JP2000198136A - 中空成形機のクロスヘッド - Google Patents

中空成形機のクロスヘッド

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JP2000198136A
JP2000198136A JP11001561A JP156199A JP2000198136A JP 2000198136 A JP2000198136 A JP 2000198136A JP 11001561 A JP11001561 A JP 11001561A JP 156199 A JP156199 A JP 156199A JP 2000198136 A JP2000198136 A JP 2000198136A
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JP
Japan
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crosshead
parison
outlet
molding machine
core
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JP11001561A
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English (en)
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Takaaki Kato
高明 加藤
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Japan Steel Works Ltd
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Japan Steel Works Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/27Cleaning; Purging; Avoiding contamination
    • B29C48/272Cleaning; Purging; Avoiding contamination of dies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流出口10から押し出されるパリソン34の
先端部にカールバックを生じ、クロスヘッド1の下面に
粘着して団子状にたまり、パリソン34の成形が困難な
状況を惹起する。このため、プラスチック塊の取り除き
に人手を要するのみならず、中空成形機の稼働率が低下
して生産性が上がらない。 【解決手段】 クロスヘッド1の下端部の環状の流出口
10から筒状のパリソン34を押し出す中空成形機のク
ロスヘッドにおいて、流出口10の周辺のクロスヘッド
1の下面に、クロスヘッド1の下面よりも低粘着性の付
着防止層11,21を形成し、流出口10から押し出さ
れるパリソン34がクロスヘッド1の下面に付着したま
まになることを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、中空成形機のクロ
スヘッドに関するものである。
【0002】
【従来の技術及びその課題】従来の中空成形機のクロス
ヘッドとして、例えば特開平9−39069号公報に記
載されるものが知られている。この種の中空成形機のク
ロスヘッドでは、図6に示すようにクロスヘッド1のコ
ア6とダイ8との隙間の下端部の環状の流出口10か
ら、プラスチックを原料とするパリソン34が筒状に押
し出される。本来、押し出されたパリソン34は、クロ
スヘッド1の下方に所定長さ垂下した時点で図外のカッ
ターによつて切断され、引き続き、所定長さのパリソン
34が垂下形成される。4はハウジング、44はヒータ
である。
【0003】しかしながら、このような従来の中空成形
機のクロスヘッドにあつては、次のような技術的課題を
有している。すなわち、所定長さのパリソン34が切断
された後に流出口10から新たに押し出されるパリソン
34の先端部に外向きのカールバックを生じ、このパリ
ソン34の先端部がクロスヘッド1の下面に粘着する。
次いで、流出口10から吐出するパリソン34が垂下せ
ずに団子状にたまり、正常なパリソン34の成形が困難
な状況を惹起する。その場合、中空成形機の稼働を停止
し、クロスヘッド1の下面に粘着している団子状のプラ
スチック塊を取り除き、再稼働させることが必要にな
る。このため、プラスチック塊の取り除きに人手を要す
るのみならず、中空成形機の稼働率が低下して生産性が
上がらない。
【0004】このようなパリソン34のカールバック
は、次の条件を満たすときに生じ易い。(1)同時充填
中空成形機などの小型中空成形機のクロスヘッドによ
り、LDPE(低密度ポリエチレン)、LLDPE(直
鎖状低密度ポリエチレン)等の低粘度で溶融プラスチッ
クのいわゆる腰が弱いものを材料として成形する場合、
(2)薄い肉厚(例えば0.2〜1.0mm)として腰
が弱い状態でパリソン34を成形する場合、(3)クロ
スヘッド1の流出口10が、図6に示すA部のように下
方に向けて次第に拡径する末広がりのプラスチック流路
に形成され、特に流出口10付近のA部が中心線X−X
に対して大きな角度で傾斜している場合、(4)クロス
ヘッド1の流出口10に近い位置でパリソン34を切断
する場合等である。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構成
は次の通りである。請求項1に係る発明は、クロスヘッ
ド1の下端部の環状の流出口10から筒状のパリソン3
4を押し出す中空成形機のクロスヘッドにおいて、前記
流出口10の周辺のクロスヘッド1の下面に、クロスヘ
ッド1の下面よりも低粘着性の付着防止層11,21を
形成し、前記流出口10から押し出されるパリソン34
がクロスヘッド1の下面に付着したままになることを防
止することを特徴とする中空成形機のクロスヘッドであ
る。請求項2に係る発明は、前記付着防止層11が、前
記流出口10の外周側に形成されていることを特徴とす
る請求項1の中空成形機のクロスヘッドである。請求項
3に係る発明は、前記付着防止層21が、前記流出口1
0の内周側に形成されていることを特徴とする請求項1
の中空成形機のクロスヘッドである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図3は、本発明の1実施の
形態に係る中空成形機のクロスヘッドの全体を示し、従
来例と同一機能部分には同一符号を付してある。図中に
おいて符号1はクロスヘッドであり、クロスヘッド1
は、押出機37のシリンダ38の先端に、ブレーカプレ
ート39を介して取付けられている。シリンダ38に
は、スクリュ36が回転自在に内挿される。クロスヘッ
ド1は、アダプタ20とクロスヘッド本体2とを有す
る。
【0007】アダプタ20は、円筒状をなして中心部に
プラスチック流路が形成され、シリンダ38と連通させ
て基端部が押出機37に取付けられる。また、アダプタ
20の先端には、クロスヘッド本体2が取付けられる。
40は、シリンダ38の外面に取付けたヒータである。
【0008】クロスヘッド本体2は、アダプタ20のプ
ラスチック流路と連通する流入部4aを有する円筒状の
ハウジング4と、ハウジング4の内部空間に挿入され、
ハウジング4の内周面との間に環状のプラスチック流路
を区画する中子5と、中子5の中心下部に上端部が挿入
され、先端部が下方に向けて次第に拡径する末広がりの
コア6と、中子5の中心部に挿入され、コア6を上下動
させるスピンドル7と、ハウジング4の先端に取付けら
れるダイ8とを有する。ダイ8は、コア6との間にプラ
スチック流路を区画するダイ本体8aとダイホルダ8b
とからなる。ダイ本体8aは、下方に向けて次第に拡径
する末広がりの孔を有する。このコア6とダイ8との間
に区画され、下方に向けて次第に拡径するプラスチック
流路の下端部が、環状の流出口10を形成し、この流出
口10から筒状のパリソン34が押し出される。
【0009】中子5の外周面には、上側から順次に環状
のマニホールド溝30、スパイラル溝31、環状のプレ
ッシャリリーフ溝32が形成されている。マニホールド
溝30は、周方向の所定箇所にハウジング4の流入部4
aが連通され、流入部4aと直径方向に離れた箇所が溶
融プラスチックの合流部Bを形成している。スパイラル
溝31は、多条溝によつて構成され、溶融プラスチック
の円周方向での圧力分布を均一にすると共に、マニホー
ルド溝30の合流部Bで合流する際に生ずるプラスチッ
クの筋を消す機能を有する。多条溝からなるスパイラル
溝31は、マニホールド溝30に近い上側が深く形成さ
れ、次第に浅くなつて中子5の外周面に接続している。
プレッシャリリーフ溝32は、溶融状態のプラスチック
を乱流として、マニホールド溝30の合流部Bで発生し
た筋をスパイラル溝31に続いて消す機能を有する。プ
ラスチック流路を形成する中子5の外周面とハウジング
4の内周面との間の隙間は、1mm程度である。
【0010】そして、図1,図2に示すように、クロス
ヘッド本体2の環状の流出口10の周辺の下面、具体的
にはダイ本体8aの下面に、クロスヘッド本体2の下面
を形成するダイ本体8aよりも低粘着性の付着防止層1
1を形成し、流出口10から押し出されるパリソン34
がクロスヘッド本体2の下面に付着したままになること
を防止してある。この付着防止層11は、環状のフッ素
板を流出口10の外周側に固定して形成され、従つて流
出口10の外周側の全周に形成されている。このような
低粘着性の付着防止層11は、フッ素樹脂をダイ本体8
aの下面にコーティングして形成することも可能であ
る。ここで、付着防止層11は、その付着防止機能が、
パリソン34の付着を全く生じさせないものに限定され
るものではなく、一旦付着したパリソン34が自重を受
けるなどして確実に剥離できる程度の付着防止機能を有
するものを広く含む。この種の付着防止層11は、一般
にはダイ本体8aよりも摩擦係数が小さい。44はそれ
ぞれヒータである。
【0011】次に、上記中空成形機のクロスヘッドの作
用について説明する。押出機37内でスクリュ36によ
つて混練されて溶融したプラスチックは、ブレーカプレ
ート39及びアダプタ20内を流れ、クロスヘッド本体
2のハウジング4の流入部4aから中子5のマニホール
ド溝30に流入する。マニホールド溝30に流入した溶
融プラスチックは、合流部Bで合流すると共にマニホー
ルド溝30から下向きに流れ出してスパイラル溝31に
入り、回転させられながら円周方向の圧力分布が均一に
なると共に薄いフィルム状に伸ばされ、適当な圧力も作
用して融着する。
【0012】スパイラル溝31を通過した溶融プラスチ
ックは、プレッシャリリーフ溝32に入つて減圧され、
続いてフィルム状になる。プレッシャリリーフ溝32内
では、溶融プラスチックが乱流となることにより、マニ
ホールド溝30の合流部Bで発生してスパイラル溝31
を通過した筋が消される。その後、溶融プラスチック
は、ハウジング4と中子5との間の隙間(プラスチック
流路)を下方に流れて整流され、ダイ本体8aとコア6
との隙間が形成するテーパー状のプラスチック流路を経
て、環状の流出口10から所定の肉厚かつ直径として吐
出されてパリソン34が形成される。所定長さに吐出さ
れたパリソン34は、図4に示すように、金型42に受
け入れた状態で型締装置43を作動させて金型42を閉
じた後、カッター41によつて切断される。カッター4
1による切断の都度、流出口10からは新たなパリソン
34が次々に吐出される。
【0013】この流出口10からのパリソン34の吐出
開始に際し、パリソン34の下端部にカールバックを生
ずる場合がある。しかしながら、流出口10の周辺のク
ロスヘッド本体2(ダイ本体8a)の下面に、クロスヘ
ッド本体2(ダイ本体8a)よりも低粘着性の付着防止
層11が形成されており、パリソン34の剥離性に優れ
る。これにより、パリソン34の変形部分が付着防止層
11に接触した場合であつても、クロスヘッド1のダイ
本体8aの下面に付着したままになつて塊状になること
が防止される。その結果、所定長さに切断されながら次
々に吐出されるパリソン34が、ダイ本体8aの下面に
付着したままとなり、成形ミスとなることが良好に抑制
される。パリソン34が薄い肉厚(0.2〜1.0mm
程度)に設定され、また、クロスヘッド1の上下方向長
さが短く設定され、ダイ本体8aとコア6との隙間が下
方に向けて大きく拡径しているなど、上述したカールバ
ックを生じ易い条件を満たしている場合であつも、パリ
ソン34がダイ本体8aの下面に付着したままとなり、
団子状のプラスチック塊を形成することが防止される。
【0014】ところで、図1に仮想線で示す噴霧装置4
5をクロスヘッド1の下部に設置し、この噴霧装置45
のノズルから低粘着性の液体(例えばシリコンオイル)
を常時又は所定時間毎に噴霧・付着させ、ダイ本体8a
の下面に付着防止層11を形成することも可能である。
その場合、ダイ本体8aの下面に固定する付着防止層1
1は省略することができる。更には、ダイ本体8aの下
面に低粘着性の液体(例えばシリコンオイル)を適宜に
塗布させ、付着防止層11を形成し、同様の作用を得る
ことも可能である。
【0015】図5には、上記実施の形態の付着防止層1
1と同様の付着防止層21を、コア6の下面、つまり流
出口10の内周側に形成した構造例を示す。付着防止層
21は、コア6の下面に周方向に適当間隔で複数のフッ
素板を固定して形成してある。この構造例によれば、パ
リソン34の切断作業時、その他においてパリソン34
に内向きのカールバック等の変形を生じた際、パリソン
34の変形部分がいずれかの付着防止層21に接触する
ことになるので、パリソン34が、クロスヘッド本体2
(コア6)の下面に付着して塊状になることを防止する
ことができる。これにより、コア6の下面に関し、上記
実施の形態の付着防止層11と同様の付着防止作用を得
ることができる。勿論、付着防止層21をコア6の下面
の全周に形成することも可能である。
【0016】
【発明の効果】以上の説明によつて理解されるように、
本発明に係る中空成形機のクロスヘッドによれば、次の
効果を奏することができる。パリソンを押し出す流出口
の周辺となるクロスヘッドの下面に低粘着性の付着防止
層が形成され、流出口から押し出されるパリソンの先端
部にカールバックを生じ、このパリソンの先端部がクロ
スヘッドの下面に接触した場合であつても、その粘着が
抑制され、クロスヘッドの下面に付着したままになるこ
とが防止される。その結果、カールバックを生じ易い条
件を満たしている場合であつも、所定長さのパリソンを
連続成形することが可能になり、不適正なパリソンを取
り除く作業が不要になると共に、中空成形機の稼働率ひ
いては生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の1実施の形態に係る中空成形機のク
ロスヘッドの要部を断面で示す側面図。
【図2】 同じくクロスヘッドの要部を示す底面図。
【図3】 同じく中空成形機のクロスヘッドを断面で示
す側面図。
【図4】 同じくパリソンの製造工程を示す説明図。
【図5】 他の構造例に係るクロスヘッドの要部を示す
底面図。
【図6】 従来の中空成形機のクロスヘッドの要部を断
面で示す側面図。
【符号の説明】
1:クロスヘッド、2:クロスヘッド本体、6:コア、
8:ダイ、8a:ダイ本体、10:流出口、11,2
1:付着防止層、34:パリソン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F201 AA07 AA08 AG07 AJ03 AJ11 AM10 AM32 BA03 BC02 BC12 BD06 BM06 BQ07 BQ12 BQ19 BQ48 4F207 AA07 AA08 AG07 AJ03 AJ11 AM10 AM32 KA01 KA17 KL58 KL62 KL88 KL91 KM20 4F208 AA07 AA08 AG07 AJ03 AJ11 AM10 AM32 LA01 LA05 LA08 LB01 LG22 LG42

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クロスヘッド(1)の下端部の環状の流
    出口(10)から筒状のパリソン(34)を押し出す中
    空成形機のクロスヘッドにおいて、前記流出口(10)
    の周辺のクロスヘッド(1)の下面に、クロスヘッド
    (1)の下面よりも低粘着性の付着防止層(11,2
    1)を形成し、前記流出口(10)から押し出されるパ
    リソン(34)がクロスヘッド1の下面に付着したまま
    になることを防止することを特徴とする中空成形機のク
    ロスヘッド。
  2. 【請求項2】 前記付着防止層(11)が、前記流出口
    (10)の外周側に形成されていることを特徴とする請
    求項1の中空成形機のクロスヘッド。
  3. 【請求項3】 前記付着防止層(21)が、前記流出口
    (10)の内周側に形成されていることを特徴とする請
    求項1の中空成形機のクロスヘッド。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2599609A4 (en) * 2010-07-26 2015-05-27 Toyo Seikan Kaisha Ltd EXTRUSION NOZZLE HEAD
JP2020179624A (ja) * 2019-04-26 2020-11-05 株式会社Fts ブロー成形装置

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