JP2000000880A - ブロ―成形装置およびその成形方法 - Google Patents

ブロ―成形装置およびその成形方法

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JP2000000880A JP11109239A JP10923999A JP2000000880A JP 2000000880 A JP2000000880 A JP 2000000880A JP 11109239 A JP11109239 A JP 11109239A JP 10923999 A JP10923999 A JP 10923999A JP 2000000880 A JP2000000880 A JP 2000000880A
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compressed gas
blow
parison
pressure
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Yasushi Miyagi
康 宮城
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形品に不良を発生させることなく、強度を
向上させるとともに、成形の悪い材料でも成形可能にす
ることにある。 【解決手段】 ブロー成形機の吹出装置のノズル管３か
らの圧縮ガスの吹出す膨張力を経時にしかも段階的にブ
ローアップしてブロー成形する制御装置を有するもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブロー成形機およ
びその成形方法に関する。特に、成形困難な成形材料の
中空成形品のブロー成形機およびその成形方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】本発明に関する先行技術として図１５お
よび図１６に示すブロー成形機が存在する。
【０００３】図１５は、ブロー成形機７０の射出部７１
とダイヘッド８０と成形装置９０の一部とを示す断面図
である。図１５において、射出部７１は、ブロー成形機
に設けられている。この射出部７１にはホッパー７２が
設けられており、このホッパー７２にプラスチックの成
形材料Ｘを投入すると、射出部７１に導入されたこの成
形材料Ｘは、溶融状態にされてノズル部７３からダイヘ
ッド８０に射出されるように構成されている。
【０００４】この射出部７１には射出スクリュー７４が
設けられており、この射出スクリュー７４が回動ととも
に、前進と後退ができるように構成されている。この射
出スクリュー７４の回動により成形材料Ｘは混練される
とともに溶融状態にされて前方へ送り込まれる。そし
て、射出スクリュー７４を前進されることにより、ダイ
ヘッド８０内へ射出される。
【０００５】これらの射出スクリュー７４の作動は制御
装置９５により動力装置９８とサーボバルブ９９を制御
することにより行われる。この制御装置９５には、演算
処理部（ＣＰＵ）が設けられているとともに、演算処理
部の条件を設定する設定部９６が設けられている。
【０００６】この制御装置９５により制御された射出部
７１は、ダイヘッド８０により円筒状のパリソンＰに形
成して成形装置９０の成形型９１、９１内に押出され
る。
【０００７】図１６は、この成形装置９０の断面図であ
る。図１６に示す成形装置９０において、図１５の状態
から分割された成形型９１、９１を型締して成形面でパ
リソンＰを囲み、ダイヘッド８０からパリソンＰ内に挿
入されたマンドリル８１の中空部により圧縮ガスがパリ
ソンＰ内に吹付けてブロー成形される。このブロー成形
で成形されたものは、バリＢが仕上げられてジャバラ状
部を有するブーツＡａに形成される。
【０００８】このブロー成形では、パリソンＰ内にマン
ドリル８１から一度に圧縮ガスを強力に吹付けることに
より、パリソンＰを成形型９１の成形面９２に膨張圧接
させて成形する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述のようにして成形
されるブロー成形では、筒状に形成されたパリソンＰを
急激に膨張されるので、マンドリル８１の吹付け距離に
より成形肉厚が異なることになる。これは、ゴムや樹脂
のような粘弾性材料における歪み−応力特性が歪み速度
に大きく依存するためと考えられる。このため、パリソ
ンＰの膨張の際に局部的に大きく膨張したり、偏肉ある
いは破断現象を惹起することになる。
【００１０】更に、成形品の強度を向上させるために、
ガラス繊維を混入した複合材料の場合には、成形条件が
悪化するから、成形時の膨張の際に亀裂が発生すること
になる。特に、近年、成形品の材料強度、耐磨耗性、耐
熱性等が要求されるが、この種の成形材料は、成形性が
悪い上に、構造が複雑であるため、成形時に局部的な亀
裂や破断等の不良品が成形されている。
【００１１】本発明は、上述のような問題点に鑑み成さ
れたものであって、その技術的課題は、成形材料の成形
条件が悪化しても、不良品を発生させることなく、成形
できるようにすることにある。又、ガラス繊維やカーボ
ン繊維等を混入した複合材料のブロー成形を可能にする
ことにある。更には、成形時に肉厚が偏肉になること
や、亀裂が発生するのを防止するとともに、成形品の強
度を向上させることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために成されたものであって、その技術的手段
は、以下のように構成されている。すなわち、
【００１３】請求項１の本発明は、成形材料を溶融して
ノズル（４５）から射出する射出部（４０）と、射出部
（４０）のノズル（４５）と連通して筒状のパリソン
（Ｅ）に形成して押し出すダイヘッド部（２０）と、ダ
イヘッド部（２０）から押し出されたパリソン（Ｅ）の
内部に配置された圧縮ガスを吹き出すノズル管（３）を
有する吹出装置（２）と、吹出装置（２）のノズル管
（３）から吹出された圧縮ガスの膨張力と協動してブロ
ー成形する成形面（３２）を有する成形装置（３０）と
を具備し、吹出装置（２）にはノズル管（３）から吹出
される圧縮ガスの膨張力を低圧から高圧へ段階に吹出し
させる制御装置（１０）を有するものである。
【００１４】請求項２の本発明は、成形材料が繊維のフ
ィラーを含む複合材料である。
【００１５】請求項３の本発明のブロー成形機は、制御
装置（１０）により制御される吹出装置（２）には、ノ
ズル管（３）から吹出される圧縮ガスの膨張力を第１段
から順次高圧へ複数段に制御する圧力制御弁が備えられ
ているものである。
【００１６】請求項４の本発明のブロー成形機は、制御
装置（１０）により制御される吹出装置（２）にはノズ
ル管（３）から吹出される圧縮ガスの膨張力を第１段か
ら順次流量増大へ複数段に制御する流量制御弁が備えら
れているものである。
【００１７】請求項５の本発明のブロー成形機は、制御
装置（１０）による圧縮ガスの第１段の膨張力は２〜７
ｋｇ／ｃｍ2 の圧力に設定されているものである。
【００１８】請求項６の本発明のブロー成形機は、制御
装置（１０）により制御される吹出装置（２）にはノズ
ル管（３）から吹出される圧縮ガスの膨張力を第１段か
ら順次増大へ複数段に制御する圧力−流量制御弁が備え
られているものである。
【００１９】請求項７の本発明は、射出部（４０）のノ
ズル（４５）から溶融した成形材料（Ｘ）をダイヘッド
部（２０）へ注入し、ダイヘッド部（２０）で成形材料
（Ｘ）を筒状のパリソン（Ｅ）に形成して押出し、パリ
ソン（Ｅ）を内在した成形型（３１）を型締するととも
に吹出しノズル管（３）をパリソン（Ｅ）内に挿入し、
次にノズル管（３）からパリソン（Ｅ）内に第１回の圧
縮ガスを吹出すとともに順次増大する方向へ複数段ブロ
ーアップしてブロー成形するものである。
【００２０】請求項９の本発明の成形方法は、成形型
（３１）の型締時に前記成形型（３１）の分割された接
合面（３４）間でパリソン（Ｅ）を平面状に圧接してブ
ロー成形するものである。
【００２１】上述のように構成された本発明のブロー成
形機は、射出部（４０）に投入された成形材料を混練し
て溶融状態にし、射出部（４０）のノズル（４５）から
ダイヘッド部（２０）に射出された成形材料はダイヘッ
ド部（２０）の内部で筒状のパリソンＰに形成して成形
型（３１）内へ押し出す。このパリソンＰを内在して成
形型（３１）を型締するとともにパリソンＰを両端部を
閉塞する。同時にパリソンＰ内に吹出装置（２）のノズ
ル管（３）を挿入するとともに、吹出装置（２）を制御
する制御装置（１０）を作動させて吹出ノズル管（３）
から圧縮ガスを低圧から順に高圧へ段階に吹出させてパ
リソンＰを成形型（３１）の成形面（３２）に膨張力で
圧接させてブロー成形するものである。
【００２２】この吹出ノズル管（３）からブロー成形時
に圧縮ガスを吹き出す圧力は、低圧から高圧へと数秒ご
との段階に圧力を制御して行うものである。この圧力お
よび段階の時間は成形材料ごとに前もって設定される。
この設定値は成形材料ごとに実験により確認される。
【００２３】更に、吹出しノズル管（３）からの吹き出
される流量を時間とともに制御することにより、ブロー
成形を高精度に制御することができる。更には、この圧
力と流量とを併用して制御しながらブロー成形すること
もできる。この制御も成形材料の特性に応じて設定され
る。
【００２４】このブロー成形時の圧縮ガスの供給は、圧
力センサー（９）により設定された圧力に達した信号を
確認するとともに、この信号を制御装置（１０）に発信
する。そして、この信号に基づいて制御装置から電磁切
換弁へ信号を送信し、電磁弁を閉弁して圧縮ガスの浪費
を抑えるとともに、この制御方法を繰り返すことにより
吹出しノズル管（３）からのブローアップを行うもので
ある。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示す
ブロー成形機の図面に基づいて詳細に説明する。
【００２６】図１は、本発明に係る一実施の形態を示す
ブロー成形機の断面図である。又、図２は、図１に示す
制御装置１０を設けた配管装置５の説明図である。
【００２７】図１および図２に於て、１はブロー成形機
の断面図である。ブロー成形機１は、吹出装置２とダイ
ヘッド部２０と成形装置３０と射出部４０とから構成さ
れている。そして、吹出装置２には、制御装置１０がも
うけられている。又、射出部４０にも制御部５０が設け
られている。
【００２８】射出部４０にはホッパー４１が設けられて
おり、このホッパー４１に樹脂材等の成形材料Ｘのペレ
ットが投入される。投入された成形材料Ｘは制御部５０
により制御された動力装置５２とサーボバルブ５３によ
り射出スクリュー４４が回動して射出シリンダ４２と射
出スクリュー４４との間で混練しながら溶融状態にして
射出シリンダ４２の先端部に設けられたノズル４５から
ダイヘッド部２０に射出される。この射出は、射出スク
リュー４４の押出し移動により行われる。尚、射出部４
０は、最近知られた射出部と略同様な技術を利用するこ
とができる。
【００２９】成形材料Ｘは、ポリエチレン、ポリプロピ
レンといった汎用樹脂からナイロン、ポリフェニレンサ
ルファイド（ＰＰＳ）等のエンジニアリングプラスチッ
クおよびガラス繊維、カーボン繊維等のフィラーを充填
した複合材料が用いられる。特に、複合材料などの成形
性の悪い成形材料が本発明のブロー成形機１によって良
好に成形される。
【００３０】図１又は図４および図６において、ダイヘ
ッド部２０はダイヘッド２１とダイヘッド２１の内周面
２２に取付けられた中子２４とから構成されている。こ
の中子２４の外周面２５に形成されるパリソン形成部で
あるパリソン形成キャビティ２３は、中子２４の外周面
２５とダイヘッド２１の内周面２２との間に形成されて
いる。このパリソン形成キャビティ２３の流出口２６側
は中子２３の外周面２５とダイヘッド２１の内周面２２
が徐々に縮径するテーパ面に形成されてパリソン形成キ
ャビティ２３を流出する成形材料が搾られるように構成
されている。尚、このパリソン形成キャビティ２３の出
口２６側のテーパ状の搾り部は、図１では、２段階の搾
り部に形成されている。又、図４および図６に於ては１
段階の搾り部に形成されている。この搾り部は、成形材
料により選択される。尚、この搾り部は末広がり形成さ
れる場合もある。
【００３１】ダイヘッド部２０の中心には案内孔２７が
形成されており、この案内孔２７をノズル管３が図１の
下方に往復移動可能に構成されている。このノズル管３
は、吹出装置２に取付けられている駆動装置４の作動に
より、成形型３１の成形面３２間内に移動可能に構成さ
れている。
【００３２】図２は、図１の吹出装置２の配管装置５お
よび制御装置１０の説明図である。
【００３３】図１および図２において、圧縮ガスを供給
するポンプユニット６と吹出装置（２）とを連結する配
管装置５は、中間に電磁切替弁７と比例式電磁リリーフ
弁８と圧縮ガスの圧力センサー９とを直列に設けてい
る。
【００３４】この電磁切替弁７は、ＯＰＩＯ（オーピー
アイーオー）１１を介してＣＰＵ（中央処置装置）１４
と接続されている。又、比例式リリーフ弁８は、Ｄ−Ａ
変換器１２を介してＣＰＵ１４と接続されている。更
に、ポンプユニット６からの供給された圧縮ガスの圧力
を検知する圧力センサー９は、Ａ−Ｄ変換器１３を介し
てＣＰＵ１４と接続されている。
【００３５】上述のように構成された配管装置５とその
配管装置５を制御する制御装置１０とにより吹出装置２
は、ブロー成形するように構成されている。まず、吹出
装置２のブロー成形時のブローアップは、圧縮ガス圧を
任意に設定できるように構成されている。更に、設定圧
力を経時に変化できるようにも構成されている。この一
段の設定圧力は、４〜９．９ｋｇ／ｃｍ2 に設定される
とともに、吹出時間は１〜４ｓｅｃの範囲で行う。そし
て、段階的にブローアップして成形する。尚、設定圧力
は、成形性のよい成形材料の場合は、大きい圧力でも２
〜３段階で良く、成形性の悪い成形材料の場合は、小さ
い圧力で多段階に上昇させる。
【００３６】図２に於て、ポンプユニット６は、設定さ
れた最大圧縮ガス圧力よりも大きい圧力を出力できるよ
う構成されている。そして、比例式電磁リリーフ弁８に
電圧信号を送信して設定圧縮ガス圧力に設定される。次
に制御装置１０からの信号により電磁切替弁７を開弁し
て圧縮ガスをノズル管３から吹出してパリソンＥをブロ
ー成形する。この圧縮ガス圧力が設定圧力に達すると圧
力センサ９により検知してその信号を制御装置１０に発
信する。この信号を受信した制御装置１０は、電磁切替
弁７へ信号を送信し、電磁切替弁７を閉じることにな
る。これは、圧縮ガスの浪費を抑える効果もある。
【００３７】上述のような操作を繰り返すことにより多
段のブローアップを行うことによりブロー成形が行われ
る。通常のエンジニアリングプラスチックの成形材料で
は、２〜３段階のブローアップによるブロー成形をすれ
ば、成形性の悪い成形材料でも良好に成形することが可
能になる。
【００３８】このブロー成形される成形装置３０は、成
形型３１と型締装置３５とから構成されている。成形型
３１は２枚割の分割型にされており、各々接合面３４に
成形面３２を形成するとともに、型締装置３５により型
締されると内周面に成形キャビティ３８が形成される。
この実施の形態では、成形面３２がジャバラ部のあるビ
ンを成形できるように成されている。
【００３９】型締装置３５は、分割された成形型３１を
各々設けており、Ｔ方向に互いに移動することに成形型
３１が合体するとともに、型締される。ブロー成形が完
了すると、Ｔ方向とは反対方向に移動して型開きされ
て、成形品が取り出される。
【００４０】次に、図３に示すブロー成形に於ける吹出
し圧縮ガス圧制御ブロー成形フロー図と図４〜図７に示
す図面に基づいて成形方法を説明する。図３は、ノズル
管３からの吹き出し圧縮ガス圧制御ブロー成形フロー図
を示すものである。
【００４１】図３において、ステップ１Ｓ1 として成形
材料Ｘをホッパー４１に投入するとともに射出部４０で
混練して可塑化する。ステップ２Ｓ2 は、アキューム充
填するとともに計量をする。ステップ３Ｓ3 は、ダイヘ
ッド部２０によりパリソンＥを射出して押し出す。同時
にノズル管３をパリソンＥ内に移動する。ステップ４Ｓ
4 は、パリソンＥを内在しながら成形型３１を型締して
パリソンＥを袋状に形成する。ステップ５Ｓ5 は、 低
圧ガス圧によりブローアップして袋状のパリソンＥを膨
張させる。ステップ６Ｓ6 は、ステップ５Ｓ5 で膨張さ
れたパリソンＥをステップ５Ｓ5より高圧のガスで順次
多段のブロー成形をする。ステップ７Ｓ7 は、成形完了
とともに成形品を冷却させる。同時に吹出ノズル管３を
上昇させる。ステップ８Ｓ8 は、成形品の冷却完了とと
もに型開きをする。ステップ９Ｓ9 は、型開きされた成
形型３１から成形品を取出す。そして、ステップ１０Ｓ
10は、成形品からバリを分離してトリミングを行うもの
である。
【００４２】次に、この成形方法を図４から図７に基づ
いて更に詳細に説明する。尚、図１も参照して説明す
る。
【００４３】図４において、図１に示す射出部４０のノ
ズル４５から溶融状態の成形材料が通路４６を介して射
出される。この射出部４０の成形材料は、制御部５０に
内蔵されているＣＰＵにより動力装置５２とサーボバル
ブ５３を制御して射出スクリュー４４を駆動し、ホッパ
ー４１に投入された樹脂材製のペレット（成形材料Ｘ）
を可塑化して計量ストロークと射出圧力とからアキュー
ム充填と計量とによりダイヘッド部２０のパリソン形成
キャビティ２３内へ射出される。
【００４４】パリソン形成キャビティ２３内に射出され
た成形材料Ｘは、ダイヘッド部２０のパリソン形成キャ
ビティ２３内でパリソンＥに形成されながら、流出口２
６から、分割された成形型３１内に押し出される。
【００４５】ダイヘッド部２０から押し出されたパリソ
ンＥは、型締装置３５が作動して分割された成形型３１
が型締されることにより成形面３２内に配置されるとと
もに、成形型３１の両端に設けられている第１の締付部
３３ａと第２の締付部３３ｂにより袋状に形成される。
【００４６】図５は、図４の状態で成形型３１が型締さ
れた断面図である。図５に於て、パリソンＥは、両端側
が第１の締付部３３ａと第２の締付部３３ｂとにより袋
状に形成される。
【００４７】次に、図６は、図５の成形型３１が型締さ
れる直前にパリソンＥ内にノズル管３が挿入されて、最
終段階のブロー成形が行われた状態図である。ノズル管
３は、先端のノズル部から圧縮ガスが吹出されるととも
に、ノズル管３の側面に多数形成された孔のノズル部分
からも圧縮ガスが吹出される。この吹出時間は、１〜４
ｓｅｃ間隔で初段が２ｋｇ／ｃｍ2 〜７ｋｇ／ｃｍ2 の
圧力で順次段差により高圧へ複数段の圧縮ガスが吹出す
るように制御装置に設定された設定部１５により制御さ
れる。この２ｋｇ／ｃｍ2 〜７ｋｇ／ｃｍ2 の圧力範囲
は、成形材料の伸び等により決定させるものであって、
弾性プラスチックの成形材料などは大きな圧力にされ
る。又、複合材料の成形材料の場合は、小さな圧力にさ
れる。
【００４８】このブロー成形は、上述したように成形材
料の成形性に対応して設定された時間と圧力で多段のブ
ロー成形が行われる。この多段のブローアップは、パリ
ソンＥを徐々に膨張させる役目とともに、成形面３２に
圧接してからもパリソンＥの材料としての密度（比重）
を向上させるために成形面３２に多段により強く圧接す
るものである。
【００４９】この多段のブロー成形は、図８に示すよう
な吹出した圧縮ガス圧制御のブローアップフロー図を繰
返すことにより行われる。つまり、比例式電磁リリーフ
弁８の設定値を多段（２段以上）にすることである。こ
の吹出圧力はカーボン繊維のような繊維系のフィラーを
充填した成形材料では、３ｋｇ／ｃｍ2 〜７ｋｇ／ｃｍ
2 を初段として１〜３ｓｅｃの間隔で高圧へ複数段に吹
き出すように制御装置１０により制御される。この制御
圧は、好ましくは４ｋｇ／ｃｍ2 〜７ｋｇ／ｃｍ2 の範
囲にすると良い。
【００５０】図７において、図６のブロー成形が完了す
ると、型締装置３５が作動して成形型を型開きする。こ
の状態でブロー成形品Ａは、成形型３１から取出される
とともに、トリミング工程に移行し、メス仕上機４９に
よりバリ等が切断されて製品として仕上げられる。
【００５１】図９から図１４に示す成形方法は、本発明
の第２の実施の形態を示すものである。図９は、ダイヘ
ッド部２０からパリソンＥが押し出された状態の断面図
である。図１０は、成形型３１の第１の分割型３１ａで
ある。図１１は、同じ成形型３１の第２の分割型３１ｂ
である。図１２は、第２の分割型３１ｂの側面にパリソ
ンＥが押し出された状態の断面図である。尚、パリソン
Ｅは透明材として第２の成形面３２ｂ等を見えるように
してある。図１３は、パリソンＥを成形した成形品Ｃの
平面図である。図１４は、トリミングによりバリＷを成
形品Ｃから分割して製品Ｄとした斜視図である。
【００５２】図９において、ダイヘッド部２０は、下部
を示すものであり、流出口２６は末広がりの搾り部の端
部に形成されている。そしてパリソンＥは、流出口２６
より押し出されて成形型３１内に挿入される。
【００５３】図１０は、成形型３１の第１の分割型３１
ａであって、図１の型締装置３５の左側に取付けられる
ものである。第１の分割型３１ａの第１の接合面３４ａ
には、第１の成形面３２ａが形成されている。この第１
の接合面３４ａにはノズル管３が挿入される嵌合溝（成
形型３１では、嵌合孔となる）３７ａが形成されて、連
通溝３６ａを介して第１の成形面３２ａ内と連通してい
る。
【００５４】図１１は、成形型３１の第２の分割型３１
ｂであって、図１の型締装置３５の右側に取り付けられ
るものである。第２の分割型３１ｂの第２の接合面３４
ｂには第２の成形面３２ｂが形成されている。この接合
面３４ｂにはノズル管３が挿入される嵌合溝３７ｂが形
成されて連通溝３６ｂを介して第２の成形面３２ｂ内と
連通している。
【００５５】図１２は、図１１に示す第２の分割型３１
ｂの第２の接合面３４ｂと平行に配置されたパリソンＥ
の断面図であって、第２の分割型３１ｂには、第２の成
形面３２ｂ、連通路３６ｂ、嵌合溝３７ｂ等が見えるよ
うに示してある。
【００５６】そして、図１０と図１１に示す２つの分割
型３１ａ、３１ｂとが型締されて成形型３１を構成する
とともに、制御装置１０に制御された配管装置５を介し
て吹出しノズル管３から段階的に高圧になる圧縮ガス圧
を吹出すことによりブロー成形が行われる。このブロー
アップ第１段階のガス圧力は６ｋｇ／ｃｍ2 にしたが、
２ｋｇ／ｃｍ2 〜７．０ｋｇ／ｃｍ2 の範囲に設定する
ことができる。又、第２段階のガス圧は９．５ｋｇ／ｃ
ｍ2 にしたが、７ｋｇ／ｃｍ2 〜１０ｋｇ／ｃｍ2 の範
囲に設定することができる。
【００５７】このブロー成形は、成形品Ｃが複雑な形状
に構成されているため、パリソンＥが平面状に圧着した
とき、成形品Ｃの幅寸法と略同じように形成して曲がっ
たダクトやパイプ等幅の大きいものを成形することが可
能にできる。又、この成形品Ｃの自動車用インレットパ
イプは、耐熱性とともに強度を必要とすることから、ガ
ラス繊維やカーボン繊維等のフィラーを充填した複合材
料を成形することにより製作される。このため、ブロー
成形時に、ブローアップ時の圧縮ガスを経時に上昇させ
ることにより成形材料の成形性が悪い材料でも良好に成
形することが可能になる。
【００５８】前述した図１２の状態で各分割型３１ａ、
３１ｂを型締するとパリソンＥは各分割型３１ａ、３１
ｂにより圧着される。そして、ノズル管３を介して圧縮
ガスが連通路３６を通りパリソンＥ内に供給される。こ
の圧縮ガスの供給は、経時に増圧されながらブロー成形
される。
【００５９】図１３は、上述のようにして成形された成
形品Ｃの平面図である。成形品Ｃの外周側は、パリソン
Ｅを圧着することに形成されるが、複雑な形状のもの
で、しかも、成形困難な材料であっても不良を惹起する
ことなく成形することが可能になる。
【００６０】図１３の成形品ＣのバリＷを仕上加工して
除去することにより製品Ｄに形成することができる。つ
まり、トリミングすることによりウォータインレットＤ
に仕上げることが可能になる。
【００６１】上述のブロー成形では、図２に示す比例式
電磁リリーフ弁８により低圧から高圧に圧縮ガスを供給
してブローアップする実施例を説明したが、電磁比例流
量弁やフローコントロールバルブなどの流量制御弁を併
用することにより、ノズル管３から吹き出す圧縮ガスを
段階に増量制御してブロー成形することができる。更に
は、このブロー成形を電磁比例流量弁と電磁圧力弁を併
用することにより、吹出す圧縮ガスの圧力と流量を段階
に増量して高精度の制御をすることが可能になる。尚、
流量制御弁の段階制御は、第１回の流量を成形キャビテ
ィ３８の約２０〜６０％とし、第２回以降は１０〜３０
％位ずつ増量すると良い。この流量は、成形材料Ｘの特
性により決定されるので、この範囲外の場合も生ずる。
尚、成形材料Ｘの伸びが大きい場合には、第１回の流量
は大きくすることができる。又、反対に成形材料Ｘ伸び
が小さい場合には、第１回の流量を小さくすると良いこ
とが認められる。
【００６２】
【実施例】図１の示すブロー成形機を用いて以下の条件
で実験をした。 １）成形材料 東レ（株）製ガラス繊維２０％充填（ＣＭ３０５６Ｋ４
Ｂ）ブローグレード６６ナイロンを使用した。 ２）射出部の条件 ａ、射出部４０のバレル温度２７０℃〜２７５℃ ｂ、ダイヘッド部２０の温度２８０℃ ｃ、成形型３１の温度６０℃ ３）吹出装置２の条件 ａ、第１段階の圧縮ガスのブローアップ６ｋｇ／ｃ
ｍ2 、吹出時間２ｓｅｃ ｂ、第２段階の圧縮ガスのブローアップ９．５ｋｇ／ｃ
ｍ2 、吹出時間１ｓｅｃの２段階によるブローアップに
よるブロー成形を行った。
【００６３】
【比較例１】実施例と同一条件で吹出ガス圧力を６ｋｇ
／ｃｍ2 、吹出時間３ｓｅｃでブロー成形を行った。
【００６４】
【比較例２】実施例と同一条件で吹出ガス圧力を９．５
ｋｇ／ｃｍ2 、吹出時間３ｓｅｃでブロー成形を行っ
た。
【００６５】上述の実施例と比較例１および比較例２と
の結果は表１の通りである。表１に於いて、成形品Ｃの
賦形性及びブロー成形された肉厚の比重測定を行ったも
のである。実施例に於いて、比較例１に対し、肉厚の比
重が重いのは、吹出ガス圧を段階に高くしたことによ
り、成形材料が高度に圧縮されているためと認められ
る。又、賦形性（成形面の可否）は、実施例と比較例１
とも問題点はないが、実施例の方が表面の仕上り具合が
良い。一方、比較例２においては、ピンチオフ部周辺に
ちぎれたような亀裂が認められる。更に、ピンチオフ部
の肉厚が極端に薄くなることが認められる。
【００６６】以上の結果から、本実施例のブロー成形品
は、成形性の悪い材料でも亀裂や偏肉を発生させること
なく成形することができる。更に、成形品の肉厚の比重
を大きくできることで、製品強度を向上させることがで
きる。
【００６７】
【表１】
【００６８】
【発明の効果】本発明のブロー成形装置および成形方法
は、成形面内でのブロー成形する膨張力を段階に増大さ
せることにより、成形が悪い成形材料であっても、良好
に成形することが可能になる。そして、製品の偏肉や
破裂を引き起こすことなく、成形された肉厚の比重を向
上させることにより、高密度・高強度の成形品を得るこ
とができた。製品の偏肉や破裂を引き起こすことな
く、成形する圧力を増大することができるから製品の表
面平滑性（型転写性）を向上させることができた。従
来の方法では、成形できなかった材料及び形状について
も成形圧力を徐々に増大する成形方法を用いることによ
り、成形することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施の形態を示すブロー成形機
の断面図である。
【図２】図１に示す配管装置５と制御装置１０の説明図
である。
【図３】本発明に係る吹出しガス圧制御のブロー成形の
工程図である。
【図４】本発明に係るダイヘッド部と成形型を示す断面
図である。
【図５】本発明に係る成形装置の型締した状態の断面図
である。
【図６】本発明に係るノズル管によりブロー成形した状
態の断面図である。
【図７】本発明に係るブロー成形が完了してトリミング
をする概念の断面図である。
【図８】本発明に係るノズル管から圧縮ガスを吹出す吹
出ガス圧制御のブローアップフロー図である。
【図９】本発明に係る他の実施の形態を示すダイヘッド
の一部とパリソンの断面図である。
【図１０】図９に用いる成形型の左側の分割型である。
【図１１】図１０の分割型と対を成す右側の分割型であ
る。
【図１２】図９のパリソンを一対の成形型で型締めした
ときの平面状にされたパリソンと図１１の分割型との配
置関係を示す断面図である。
【図１３】図１２でブロー成形された成形品の平面図で
ある。
【図１４】図１３の成形品からバリを仕上げてインレッ
トパイプの製品とした平面図である。
【図１５】従来のブロー成形機の断面図である。
【図１６】図１５の成形型でブロー成形した状態の断面
図である。
【符号の説明】
１・・・・ブロー成形機 ２・・・・吹出装置 ３・・・・ノズル管 ４・・・・駆動装置 ５・・・・配管装置 ６・・・・ポンプユニット ７・・・・電磁切替弁 ８・・・・リリーフ弁 ９・・・・圧力センサ １０・・・制御装置 １１・・・ＯＰＩＯ（オーピーアイーオー） １２・・・Ｄ−Ａ変換器 １３・・・Ａ−Ｄ変換器 １４・・・ＣＰＵ １５・・・設定部 ２０・・・ダイヘッド部 ２１・・・ダイヘッド ２２・・・内周部 ２３・・・パリソン形成キャビティ ２４・・・中子 ２５・・・外周面 ２６・・・流出口 ２７・・・案内孔 ３０・・・成形装置 ３１・・・成形型 ３１ａ・・・第１の分割型 ３１ｂ・・・第２の分割型 ３１・・・成形面 ３２ａ・・・第１の成形面 ３２ｂ・・・第２の成形面 ３３ａ・・第１の締付部 ３３ｂ・・第２の締付部 ３４・・・接合面 ３４ａ・・・第１の接合面 ３４ｂ・・・第２の接合面 ３５・・・型締装置 ３６・・・連通部 ３６ａ・・・第１の連通部 ３６ｂ・・・第１の連通部 ３７・・・嵌合孔 ３８・・・成形キャビティ ４０・・・射出部 ４１・・・ホッパー ４２・・・射出シリンダ ４４・・・射出スクリュー ４５・・・ノズル ４６・・・通路 ４９・・・メス仕上機 ５０・・・制御部 ５２・・・動力装置 ５３・・・サーボバルブ ７０・・・ブロー成形機 ７１・・・射出部 ７２・・・ホッパー ７３・・・ノズル部 ７４・・・射出スクリュー ８０・・・ダイヘッド ８１・・・マンドリル ９０・・・成形装置 ９１・・・成形型 ９５・・・制御装置 ９６・・・設定部 ９８・・・動力装置 ９９・・・サーボバルブ Ａ・・・・成形品 Ａａ・・・ブーツ Ｂ・・・・バリ Ｃ・・・・成形品 Ｄ・・・・製品 Ｅ・・・・パリソン Ｆ・・・・パリソン Ｐ・・・・製品（ダクト） Ｔ・・・・移動方向 Ｗ・・・・バリ Ｘ・・・・成形材料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｌ 22:00

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 成形材料を溶融してノズル（４５）から
    射出する射出部（４０）と、前記射出部（４０）のノズ
    ル（４５）と連通して筒状のパリソン（Ｅ）に形成して
    押し出すダイヘッド部（２０）と、前記ダイヘッド部
    （２０）から押し出された前記パリソン（Ｅ）の内部か
    ら圧縮ガスを吹き出すノズル管（３）を有する吹出装置
    （２）と、前記吹出装置（２）のノズル管（３）から吹
    き出された圧縮ガスの膨張力と協動してブロー成形する
    成形面（３２）を有する成形装置（３０）とを具備し、
    前記吹出装置（２）には前記ノズル管（３）から吹き出
    される圧縮ガスの膨張力を低圧から高圧へ段階に制御し
    て吹き出させる制御装置（１０）を有することを特徴と
    するブロー成形装置。
  2. 【請求項２】 前記成形材料が繊維のフィラーを含む複
    合材料であることを特徴とする請求項１に記載のブロー
    成形機。
  3. 【請求項３】 前記制御装置（１０）により制御される
    前記吹出装置（２）には前記のノズル管（３）から吹き
    出される圧縮ガスの膨張力を第１段から順次高圧へ複数
    段に制御する圧力制御弁が備えられていることを特徴と
    する請求項１又は請求項２に記載のブロー成形機。
  4. 【請求項４】 前記制御装置（１０）により制御される
    前記吹出装置（２）には前記ノズル管（３）から吹き出
    される圧縮ガスの膨張力を第１段から順次流量増大へ複
    数段に制御する流量制御弁が備えられていることを特徴
    とする請求項１又は請求項２に記載のブロー成形機。
  5. 【請求項５】 前記制御装置（１０）による圧縮ガスの
    第１段の膨張力は４〜７ｋｇ／ｃｍ2 の圧力に設定され
    ていることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求
    項３に記載のブロー成形機。
  6. 【請求項６】 前記制御装置（１０）により制御される
    前記吹出装置（２）にはノズル管（３）から吹き出され
    る圧縮ガスの膨張力を第１段から順次増大へ複数段に制
    御する圧力−流量制御弁が備えられていることを特徴と
    する請求項１または請求項２に記載のブロー成形機。
  7. 【請求項７】 射出部（４０）のノズル（４５）から溶
    融して成形材料（Ｘ）をダイヘッド部（２０）へ注入
    し、前記ダイヘッド部（２０）で前記成形材料（Ｘ）を
    筒状のパリソン（Ｅ）に形成して押出し、前記パリソン
    （Ｅ）を内在した成形型（３１）を型締するとともに吹
    出しノズル管（３）を前記パリソン（Ｅ）内に挿入し、
    次に前記ノズル管（３）から前記パリソン（Ｅ）内に第
    １回の圧縮ガスを吹出すとともに順次増大する方向へ複
    数段にブローアップしてブロー成形することを特徴とす
    る成形方法。
  8. 【請求項８】 前記成形型（３１）の型締時に前記成形
    型（３１）の分割された接合面（３４）間で前記パリソ
    ン（Ｅ）を平面状に圧接してブロー成形することを特徴
    とする請求項７に記載の成形方法。
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