JP2002361715A - 熱可塑性プラスチックからなる中空体、該中空体の製造方法、該中空体の製造装置。 - Google Patents

熱可塑性プラスチックからなる中空体、該中空体の製造方法、該中空体の製造装置。

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】自動車用のトリボードタイプの等速ジョイント
用ブーツなどの製品において両端部の肉厚が極めて高い
精度で多方向に変化した形状を持つ中空体の提供。 【解決手段】熱可塑性プラスチックを、プラスチック用
の円環オリフィスノズル３０に当接したネック金型６の
キャビティ９内へ前記円環オリフィスノズルから前記ネ
ック金型を離間させつつ全長にわたって所望の横断面を
有する管状パリソン１８ａを射出し、次いで該管状パリ
ソンを引き出し装置（ネック金型６）により射出方向へ
引き出し（延伸）すると共に、ノズル口金の最上部をブ
ロー金型と入れ替えて該管状パリソンをブロー成形する
ことによって、両端部の肉厚精度の高い中空体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車用の
トリポードタイプの等速ジョイント用ブーツなど、肉厚
が極めて高い精度で多方向に変化した形状を持つ両端部
を備えた熱可塑性プラスチックからなる中空体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば図７に示す自動車用の等速
ジョイント用ブーツ等の中空体８は知られており、該等
速ジョイント用ブーツ８は、一端部（図面で上端部）４
０が射出成形により成形され、その他の全ての部分はブ
ロー成形により成形されていたものである。また、この
中空体８を製造する装置としては、図６に示す装置が知
られている（特許２５５６６４７号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この図に示す装置は、
ベローズ（中空体）８をブロー成形するためのパリソン
製造装置で、図６に示すようにパリソン１８の全長にわ
たって横断面形状を波形状に変化させた上でベローズを
ブロー成形している。円形のパリソン１８は扁平に圧搾
されることがないので、プラスチックは全周にわたって
均等に延伸される。この従来技術は、ベローズ８を成形
するには大変優れている。しかし、この装置により成形
されるベローズは、その一端部（図面で上端部）４０に
あっては、ネック金型により射出成形されるため円周上
の肉厚を多方向に高精度で変形したものとすることも可
能であるが、この一端部４０以外の部分はブロー成形さ
れるものであるためすべて円周上の肉厚が均一となる。
従って、前述の図７に示す一般的な自動車用等速ジョイ
ントのブーツ（ベローズ）８を提供することしかできな
かった。この点が、当該従来技術が抱えていた課題であ
って特に本願が解決しようとするところである。すなわ
ち、例えばトリポードタイプの等速ジョイント用ブーツ
には、一端部４０の寸法を高精度（肉厚を多方向に高精
度に変化）とすると共に、他端部（図面で下端部）４１
についても寸法を高精度（内周を凹凸にすると共に外周
を真円とする）とした、ベローズの両端部について多方
向に肉厚を変化した正確な形状を要求したものがある
が、上述の従来技術ではこれを満足することは出来ない
という課題を抱えていた。さらに、従来のこの種の製造
装置により作られる自動車用等速ジョイントのブーツ
（図７）の場合、ノズル口金２の先端から等速ジョイン
ト用ブーツの他端４１までの間の成形部分は不要な部分
であって、この不要な成形部分が極めて多かった。これ
により、多量の屑を発生させるという問題が生じてい
た。また、特開平１０−２７２６７９号公報にはインジ
ェクションブロー成形する際に、最終製品形状部分（上
述の従来技術における他端部４１に該当する部分）の金
型を、インジェクション成形とブロー成形とで変えずに
連続的に成形して、バリを生じさせず寸法精度も保つ方
法が記載されている。同技術によれば最終製品形状部分
４１である他端部だけは前述の目的を満足するが、一端
部（上述の従来技術における一端部４０に該当する部
分）についてはインジェクション型とブロー型を入れ替
えてブロー成形するものであるので、これによっても両
端部の肉厚を高い精度で多方向に変化した形状を成形す
ることは出来ない。そこで、本願出願人は、鋭意研究を
重ねた結果、上述の従来技術（特許２５５６６４７号）
の製造装置を改良することにより、両端部の肉厚が極め
て高い精度で多方向に変化した形状を持つ熱可塑性プラ
スチックからなる中空体、該中空体の製造方法、中空体
の製造装置を新規に開発することに成功した。
【０００４】本発明は従来技術の有するこのような問題
点に鑑みなされたもので、その課題とするところは、両
端部の肉厚が極めて高い精度で多方向に変化した形状を
持つ熱可塑性プラスチックからなる中空体を提供するこ
とである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明がなした技術的手段は、次の通りである。昇降
作動可能に構成されたノズルコアと、該コアを同心的に
包囲し、該コアとの間で熱可塑性プラスチックを上方に
押し出すギャップ幅変化可能な出口ギャップを形成する
ノズル口金とによって構成した円環オリフィスノズルの
出口ギャップ上に引出し装置のキャビティを当接させ、
そしてその出口ギャップから熱可塑性プラスチックをキ
ャビティ内に向けて射出して、肉厚が極めて高い精度で
多方向に変化した形状を持つ一端部を形成し、そして該
引出し装置を円環オリフィス上から離間させつつ管状パ
リソンを引き出し形成し、そして前記出口ギャップを構
成していたノズル口金の最上部をブロー金型と入れ替え
て管状パリソンをブロー成形して中空体本体を成形し、
そしてその下位のノズル口金は、所望形状としたキャビ
ティにより肉厚が極めて高い精度で多方向に変化した形
状を持つ中空体の他端部を射出成形し、そして、製品取
り出し時に前記ブロー金型とノズル口金を側方向に移動
して開放することにより形成される熱可塑性プラスチッ
クからなる中空体である。その中空体は、例えば自動車
用のトリポードタイプの等速ジョイント用ブーツが代表
的な一例である。上記中空体の製造装置としては、次の
通りである。昇降作動可能に構成されたノズルコアと、
該コアを同心的に包囲し、該コアとの間で熱可塑性プラ
スチックを上方に押し出すギャップ幅変化可能な出口ギ
ャップを形成するノズル口金とによって構成した円環オ
リフィスノズルと、中空体の一端部を形成する下向きに
開口した所望形状のキャビティを有し、前記円環オリフ
ィスノズルの出口ギャップ上で該キャビティ内に熱可塑
性プラスチックを射出した後、円環オリフィスノズルか
ら離間させつつ管状パリソンを引き出し形成する引出し
装置と、前記管状パリソンをブロー成形して所望形状の
中空体本体を成形するブロー金型とを備え、前記ノズル
口金は、上下及び側方向に多分割され、分割された部分
は側方向に往復動可能に配置されており、該分割された
ノズル口金の最上部は、ブロー成形時にブロー金型と入
れ替わり可能に構成され、その下位のノズル口金は所望
なキャビティを備えて中空体の他端部を所望形状に成形
した後、製品取出し時に側方向に移動して開放可能とし
たことである。上記ノズル口金は、少なくとも出口ギャ
ップを形成する部分と、肉厚がきわめて高い精度で多方
向に変化した形状を持つ中空体の他端部を射出成形する
部分とに分割されていることである。上下及び側方向に
多分割されたノズル口金は、個別の独立した温調装置を
持ち、ノズル口金内の熱可塑性プラスチックを随時適切
な温度に設定することも可能である。
【０００６】上記中空体の製造方法は、昇降作動可能に
構成されたノズルコアと、該コアを同心的に包囲し、該
コアとの間で熱可塑性プラスチックを上方に押し出すギ
ャップ幅変化可能な出口ギャップを形成するノズル口金
とによって構成した円環オリフィスノズルの出口ギャッ
プ上に引出し装置のキャビティを当接させ、そしてその
出口ギャップから熱可塑性プラスチックをキャビティ内
に向けて射出して、肉厚がきわめて高い精度で多方向に
変化した形状を持つ一端部を形成し、そして該引出し装
置を円環オリフィス上から離間させつつ管状パリソンを
引き出し形成し、そして、前記出口ギャップを構成して
いたノズル口金の最上部をブロー金型と入れ替えて管状
パリソンをブロー成形して中空体本体を成形し、そして
その下位のノズル口金は、所望形状としたキャビティに
より肉厚が極めて高い精度で多方向に変化した形状を持
つ中空体の他端部を射出成形し、その後、製品取り出し
時に側方向に移動して開放することにより、肉厚が極め
て高い精度で多方向に変化した形状を持つ両端部を備え
た中空体を成形することである。
【０００７】
【作用】本発明では、一端部の形状はネック金型のキャ
ビティ形状により決定される。また、他端部の形状は円
環オリフィスノズルのノズル口金とノズルコア外側面と
で構成されるキャビティ（空間形状）が、ネック金型へ
の押し込め時およびパリソン押出時は熱可塑性プラスチ
ックの流路となり、かつブロー成形時には該空間形状の
下部に充満した熱可塑性プラスチックを保持することに
よって決定される。このとき円環オリフィスノズルの上
部に充満した熱可塑性プラスチックは、ノズルコアはそ
のままでノズル口金の上部の一部をブロー型と入れ替え
た後、該パリソンに吹き込まれた圧縮ガスによりブロー
型内面壁まで膨らませられて、該パリソンと該他端の形
状とが連続一体になる。これによって両端は熱可塑性プ
ラスチックを充満させる時の金型とブロー時の金型を入
れ替える事なく、肉厚が極めて高い精度で多方向に変化
した形状を持つ熱可塑性プラスチックからなる中空体の
製造が可能となる。さらにこの製造装置により作られる
一端の外径より他端の外径が大きい、例えば自動車用等
速ジョイントのブーツの場合、ノズル口金の先端から等
速ジョイント用ブーツの他端部までの不要な成形部が小
さくなり、発生する屑の量は非常に少なくなるという利
点がある。ここで上下及び側方向に多分割されたノズル
口金は、個別の独立した温調装置を持ち、ノズル口金内
の熱可塑性プラスチックを流動時に流れやすく、ブロー
時にブローしやすく、そして短時間で固化するような温
度に調整して設定することができる。
【０００８】本発明は、中空体の製造装置だけでなく、
また特定の装置を使用して特定のパリソンや特定の形状
を製造することによって特定の中空体を成形する方法を
も提供するものである。この点に関しては本発明は、例
えば、プラスチック用の円環オリフィスノズルに当接し
たネック金型のキャビティ部内へ熱可塑性プラスチック
を先ず押し込み、次いで前記円環オリフィスノズルから
前記ネック金型を離間させつつパリソンを成形し、しか
も該パリソンは、形成されるパリソン壁の肉厚が谷と山
とを経て波形状に変化するように、パリソン全長にわた
って種々異なった横断面を有する管状又はチューブ状の
パリソンとし、ネック金型圧着・離間用駆動装置のため
の制御装置と、前記円環オリフィスノズルの出口ギャッ
プから流出するプラスチックを変化させる駆動装置のた
めの制御装置とを、円環オリフィスノズルからのネック
金型の離間中に作動させ、しかもプラスチックの流出量
に対応して円環オリフィスノズルの出口ギャップを変化
させると共に、円環オリフィスノズルからのネック金型
の離間時に該ネック金型を速度零から増速し、かつ前記
ネック金型が更に離間していく区間中に前記の両制御装
置を作動して作業させることも可能である。ここで本発
明の特徴とするところは、円環オリフィスノズルを構成
するノズル口金が上下及び側方向に多分割され、分割さ
れた部分は側方向に往復動可能に配置されており、該ノ
ズル口金の上部の一部がブロー型と入れ替わり、さらに
その下の一部はブロー時も充満した熱可塑性プラスチッ
クを保持し、製品を取り出すために開閉出来るようにす
る事により、両端部の肉厚が極めて高い精度で多方向に
変化した形状を持つ中空体を成形する点にある。
【０００９】本発明の中空体は、多種多様の使用目的を
考慮して構成することができる。また本発明の中空体の
製造方法と製造装置は、トリポードタイプの等速ジョイ
ント用ブーツを製造できるように構成されているのが特
に有利である。該ブーツは自動車のトランスミッション
側で使用するために設けられていて、一端部の寸法が高
精度だけでなく、他端部についても内周側には凸部を設
けたうえで外周の輪郭を真円形にするという、多方向に
肉厚を変化した正確な形状を要求されている。この使用
にあたって重要な点は、本発明によって製造されたベロ
ーズが熱可塑性エラストマーから成っているという点ば
かりでなく、ネック金型、円環オリフィスノズル、及び
分割ノズル口金との設定により一層正確に製造できるこ
とによって高い精度のベローズ両端部分が得られること
である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図に
基いて説明する。なお、本実施形態は単に本発明を詳細
に説明するために用いた一実施形態にすぎず何等これに
限定解釈されるものではない。図１は本発明熱可塑性プ
ラスチックからなる中空体の製造装置の一実施形態を示
す縦断面図、図２は中空体の製造装置の制御装置の構成
図、図３は行程測定装置の概略図、図４は本発明熱可塑
性プラスチックからなる中空体の一実施形態で、（ａ）
は縦断面図、（ｂ）は底面図を示し、図５は本発明中空
体の製造方法の工程を示す概略図である。
【００１１】本発明の中空体は、熱可塑性プラスチック
で射出成形により形成された肉厚がきわめて高い精度で
多方向に変化した形状を持つ両端部４０，４１と、該両
端部４０，４１間でブロー成形により一体成形された中
空体本体（ベローズ）８とからなり、例えば図４に一例
として示した自動車用のトリポードタイプの等速ジョイ
ント用ブーツがその代表例として挙げられる。中空体本
体８となるブロー成形されたベローズの両端部、すなわ
ち図面で上端部とされる一端部４０と、下端部とされる
他端部４１が、夫々肉厚がきわめて高い精度で多方向に
変化した形状を持つように構成されている（図４（ａ）
（ｂ）参照）。例えば、図４に示す本実施形態では、一
端部４０は、内径４０ａは略真円状で、外径４０ｂが周
方向凹凸状に形成され、一方他端部４１は、外径４１ａ
が略真円状で、内径４１ｂが周方向に凹凸状に形成され
ることにより、両端部４０，４１の夫々の肉厚が多方向
に変化した形状を有している。この凹凸形状は特に限定
されないが、射出成形により両端部４０，４１を成形す
るものとしたため、きわめて高い精度で多方向への肉厚
の変化が得られる。この中空体本体８の形状は図示形態
に限定解釈されず、また両端部４０，４１の形状、すな
わち多方向に肉厚が変化した形状も特に図示形態に限定
解釈されるものではなく、本発明の範囲内で設計変更可
能である。中空体材料の熱可塑性プラスチックは、特に
限定解釈されるものではなく、本発明の範囲内で適宜最
適な材料が選択可能である。また、本実施形態では中空
体の一実施形態として自動車用のトリポードタイプの等
速ジョイント用ブーツをもって説明するが、これは最適
な実施の一形態を示したものにすぎず本発明の中空体は
何等これに限定して解釈されるものではなく、本発明の
範囲内で適宜他の形態を選択可能である。すなわち、ブ
ロー成形される中空体本体の両端部が、射出成形により
その肉厚が多方向に変化して形成されるものであれば、
本実施形態のジョイント用ブーツとは全く関係の無い分
野の製品にも適用可能であることは言うまでもない。
【００１２】この中空体を製造する本発明の中空体製造
装置の一実施形態について次に説明する。本発明の中空
体製造装置は、例えば図１に示した自動車用のトリポー
ドタイプの等速ジョイント用ブーツ（中空体）の製造装
置が代表例として挙げられる。図１に示した中空体製造
装置を大きく分けると、円環オリフィスノズル３０と、
引出し装置６と、ブロー金型１１とで構成されている。
なお、本発明の製造装置は、円環オリフィスノズル３０
のノズル口金が多分割されると共に、該分割されたノズ
ル口金が側方向に往復動可能に構成され、該ノズル口金
の一部がブロー金型１１と入れ替わり可能に構成され、
このような構成と引出し装置６との関係において特徴的
な構成を有している。
【００１３】円環オリフィスノズル３０は、昇降可能に
構成されたノズルコア１と該ノズルコア１を同心的に包
囲するノズル口金２ａ、２ｂ、２ｃとによって形成され
ている。ノズルコア１とノズル口金２ａとは、上部で円
環オリフィス状の出口ギャップ３を形成し、該出口ギャ
ップ３に、ノズルコア１とノズル口金２aとの間の環状
室を介して熱可塑性プラスチック４が供給される。上述
の通りノズル口金は、縦方向に分割されたノズル口金２
ａ、ノズル口金２ｂ、及びノズル口金２ｃの３つから構
成（三分割構成）されており、ノズル口金２ａとノズル
口金２ｂは上下方向は固定で側方向に２分割開閉可能に
構成されている。なお、本実施形態では、ノズル口金を
縦方向に三分割、側方向に二分割した構成としている
が、単に一実施形態にすぎず、縦方向と側方向の分割構
成は任意である。ノズル口金２ｂは、ノズルコア１の外
周と共に中空体の他端部（図面で下端部）４１を射出成
型するキャビティ１７を内周に有している。ノズルコア
１は、ノズル口金２ａ，２ｂ，２ｃとの間で所望な流路
を形成すべく大きさ・形状とすると共に、ノズル口金２
ｂのキャビティ１７と対向する外周面には、射出成形さ
れる中空体の他端部４１の内径４１ａに相応する形状を
有し、図１において矢印５に相応して軸方向（図面で上
下方向）に昇降可能に構成されている。上記流路の構成
は特に限定されず、必要に応じて本発明の範囲内で設計
変更可能である。本実施形態では、中空体の他端部４１
が、外径４１ｂを真円状で、内径４１ａを凹凸状に肉厚
が変化している形状となるよう射出成形するため、キャ
ビティ１７の内面形状をそれに相応する形状とすると共
に、ノズルコア１の外周形状を内径４１ａの凹凸形状に
相応する形状としている。なお、中空体の他端部４１の
内径４１ａと外径４１ｂのいずれか一方若しくは双方
が、肉厚を多方向に変化している構成となるよう射出成
形可能な形状を有していれば、キャビティ１７の内面形
状、ノズルコア１の外周形状は特に限定解釈されず本発
明の範囲内で適宜設計変更可能である。ノズル口金２ａ
とノズル口金２ｂは、図１中において矢印１２ｂ，１２
ｃで示したように水平方向に往復動させることによって
開閉される。それに対して内部に配置されたノズルコア
１は、上述した通り図１中において矢印５に相応して昇
降運動可能である。すなわち、ノズルコア１の昇降作動
によりノズル口金２ａとの間で形成される出口ギャップ
３の幅が広狭調整される。この出口ギャップ３の幅調整
により、円環オリフィスノズル３０から引出し装置６を
離間させつつ成形されるパリソン１８ａが、全長にわた
って種々異なった横断面（例えばパリソン壁の肉厚が谷
３６と山３７とを経て波形状に変化する）を有する管状
又はチューブ状に形成することができる。なお、上記パ
リソン１８ａの形状は特に限定解釈されず、本実施形態
のように全長にわたって種々異なった横断面を有するも
のでなくとも本発明の範囲内である。ノズルコア１の昇
降機構は図１に開示しているが、本実施形態の構成は一
実施形態にすぎずこれに限定解釈されるものではなく、
例えばその昇降機構を構成している駆動装置、行程測定
装置、制御装置も限定されず、本発明の範囲内で適宜最
適な他の構成を採用可能である。
【００１４】ここで上下及び側方向に多分割されたノズ
ル口金２ａ、２ｂ、２ｃは、個別の独立した温調装置を
持ち、ノズル口金内の熱可塑性プラスチックを流動時に
は流れやすく、ブロー時にはブローしやすく、そして短
時間で固化するような温度に調整して設定することがで
きる。この温調装置にあっては周知の構成が本発明の範
囲内で適宜選択可能で、また用いられる熱可塑性プラス
チックによって適宜変更可能である。また、各ノズル口
金２ａ、２ｂ、２ｃは、夫々の接触面に断熱構造を有す
るものとすることも出来、本発明の範囲内である。ま
た、この断熱構造も周知構造で構わない。
【００１５】引出し装置６は、円環オリフィスノズル３
０に対向してその上方に設けられており、該引出し装置
（以下、ネック金型（射出ダイ）ともいう）６は、図１
中において矢印７に相応して昇降運動可能に構成され、
中空体の一端部（図面で上端部）４０を射出成型すると
共に、円筒状のパリソン１８ａを引上げ形成する。ネッ
ク金型６は、ブローマンドレル１０の前端部分を包囲す
ると共に、そのブローマンドレル１０外周との間で下向
きに開いたキャビティ９を形成しており、該キャビティ
９は、ネック金型６が円環オリフィスノズル３０上に座
着した際に、出口ギャップ３にそのキャビティ開口側を
連通する。キャビティ９は、中空体の一端部（図面で上
端部）４０を射出成型するもので、該一端部４０の肉厚
が極めて高い精度で多方向に変化した形状となるように
形成される。このキャビティ９は、特に限定解釈され
ず、本発明の範囲内で適宜設計変更可能である。なお、
引出し装置６の昇降機構は図１に開示しているが、本実
施形態の構成は一実施形態にすぎずこれに限定解釈され
るものではなく、例えばその昇降機構を構成している駆
動装置、行程測定装置、制御装置も限定されず、本発明
の範囲内で適宜最適な他の構成を採用可能である。
【００１６】ブロー金型は、図１ではその一方のブロー
成形割型１１だけが図示されているが、両ブロー成形割
型１１を矢印１２ａで示したように水平方向に往復動さ
せることによって開閉される（図５（ｅ）乃至（ｈ）参
照）。ブロー成形金型は内側に所定のキャビティ１３を
有している。キャビティ１３の輪郭は、特に図示形態に
限定して解釈されるものではないが、ブロー成形により
成形される中空体本体８に対応するように形成されてい
る。例えば本実施形態においてキャビティ１３の輪郭
は、ブロー金型を閉鎖した際に、図６に示したように、
中空体本体（ベローズ）８の外側輪郭に対応するもので
なければならない。なおブロー成形割型１１の内面形状
の高さは、ノズル口金２ａの内面形状の高さとパリソン
１８ａの高さを合わせたものである。
【００１７】ノズル口金２ｂとノズル口金２ｃは、その
上部区域に斜面２２ａと斜面２２ｂを有し、両ブロー成
形割型１１が閉鎖される時に、該ブロー成形割型１１は
対応斜向した支承面２３ａでもって前記斜面２２ａ上に
載る。支承面２３ａは付設部２５ａの下面に設けられて
いる。同様に分割ノズル口金２ｂが閉鎖される時に、該
分割ノズル口金２ｂは対応斜向した支承面２３ｂでもっ
て前記斜面２２ｂ上に載る。支承面２３ｂは付設部２５
ｂの下面に設けられている。前記両ブロー成形割型１１
の付設部２５ａ及び分割ノズル口金２ｂの付設部２５ｂ
は、それぞれ閉鎖時に斜面２２ａ及び斜面２２ｂに向か
って推動される。図示は省いたが、各ブロー成形割型１
１とノズル口金２ａは、架台に装着された水平レールに
沿って摺動可能である。前記架台は、２基の複動ピスト
ン−シリンダユニットから成るブロー金型作動装置とノ
ズル口金２ａ作動装置を支持し、前記の各複動ピストン
−シリンダユニットは夫々１つのブロー成形割型１１と
夫々１つのノズル口金２ａに係合している。加えてこの
架台そのものが各ブロー成形割型１１とノズル口金２ａ
とを入れ替え可能なように複動ピストン−シリンダユニ
ットと係合されて水平レールに沿って摺動する。さらに
これらすべての複動ピストン−シリンダユニットには導
管を介して圧力液が供給される。同様な方法によりノズ
ル口金２ｂも往復動が可能である。
【００１８】図１によればプラットフォーム４３がネッ
ク金型駆動装置４６を支持し、該駆動装置４６は、ネッ
ク金型６を移動させるためにネック金型６の付設部４５
に係合している。前記駆動装置４６も、上述したブロー
成形金型作動装置やノズル口金作動装置と同様に、ピス
トン−シリンダユニットとして構成されており、該ピス
トン−シリンダユニットには導管４２を介して圧力液が
供給される。またプラットフォーム４３は、ノズルコア
駆動装置４７も支持し、該駆動装置４７はピストン−シ
リンダユニットからなり、かつノズルコア１に係合して
いる。ピストン−シリンダユニットにも導管４２を介し
て圧力液が供給される。上述した通り駆動装置４６，４
７は一実施形態にすぎず限定されない。図１中、４４は
加圧ピストンで、該加圧ピストン４４には、ピストン−
シリンダユニットとして構成された駆動装置４８が係合
しており、熱可塑性プラスチック４を出口ギャップ３の
方向へ圧送するために使用される。この加圧ピストン４
４と駆動装置４８も一実施形態にすぎず限定されない。
前記各導管４２は、それぞれ油圧制御弁５０，５１，５
２に開口し、該油圧制御弁５０，５１，５２によって圧
力液の通流を閉止することが可能であるばかりでなく、
また単位時間当り通流する圧力液の流量を調整又は制御
することも可能である。各油圧制御弁５０，５１，５２
は、主導管５４に接続されており、該主導管５４を介し
て圧力液が製造装置に供給される。ネック金型６には行
程測定装置１４が、ノズルコア１には行程測定装置１５
が、また加圧ピストン４４には行程測定装置１６が配設
されており、該行程測定装置１４，１５，１６は、図１
では概略的に図示されているにすぎない。これらの行程
測定装置１４，１５，１６は、図２に示したようにコン
ピュータ２１に測定データを送出し、該コンピュータに
は、特定の製造すべきベローズ又は相応に製造すべきパ
リソンに基づいて設定されたプログラムがメモリ２４か
ら供給される。コンピュータ２１はプログラムと、行程
測定装置から送出された測定データとに従って油圧制御
弁５０，５１，５２を調整する。図３には、３通りに使
用される行程測定装置が略示されておりかつ超音波式行
程受信器として構成されている。該超音波式行程受信器
は、永久磁石を用いた可動の輪形磁石２６を有し、該輪
形磁石２６は可動部材と結合されており、零点位置に対
する該可動部材の移動距離又は位置が測定される。該輪
形磁石２６は測定管２９を有し、該測定管２９は強磁性
材料から成りかつ定位置に配置されている。測定管２９
は一端部で吸音材３１によって閉塞されており測定ワイ
ヤ３２を内蔵し、該測定ワイヤ３２の他端部には電気的
なパルス送信器３３から電気的なパルスが供給される。
電気的なパルスは円形磁界を発生させつつ、該磁界が輪
形磁石２６に達して該輪形磁石２６が音響パルスを送出
するまで、前記測定ワイヤ３２に沿って走行し、前記音
響パルスは超音波式パルス受信器３４によって受信され
る。パルス送信とパルス受信との間の時間差が、可動部
材つまり輪形磁石２６の現在位置のための尺度と成る。
行程測定装置１４，１５，１６および制御装置にあって
も上述した通り一実施形態にすぎず限定されない。
【００１９】次に、図５（ａ）〜（ｈ）に基いて製造方
法の一実施形態を示す。本実施形態では、図５に示した
（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→(ｄ) →（ｅ）→（ｆ）→
（ｇ）→（ｈ）順に夫々の工程を経て中空体が形成され
る。ネック金型６は、差当って先ず降下された状態にあ
り、かつブローマンドレル１０の端部でもってノズルコ
ア１の中央区域上に座着しており、熱可塑性プラスチッ
ク４がキャビティ９内に射出されて一端部（プラスチッ
クネック部ともいう）４０が射出成形される（図５
（ａ））。一端部４０は、射出成型によって成形される
ため、肉厚が極めて高い精度で多方向に変化した形状を
持つように形成される。そして、ネック金型６が、出口
ギャップ３を通して熱可塑性プラスチックを更に押出し
つつ上向移動すると、円筒状のパリソン１８ａが引上げ
形成される（図５（ｂ）（ｃ））。このパリソン製造開
始点１９は、ネック金型６が下方で円環オリフィスノズ
ル３０上に座着する時点であり（図１に示す）、パリソ
ン製造終了点２０は、ネック金型６が図１に示した上限
位置を占める時点（図１、図５（ｄ）状態）である。ま
たこの時、ノズルコア１は矢印５で示すように軸方向に
往復に運動可能であり、パリソン製造終了時にて前進し
てノズル口金２ｃの最先端のエッジに当接し、ここで製
品部と溶融樹脂部とを切り離す。ノズル口金２ｂのキャ
ビティ１７内では他端部４１が射出成型されるため、他
端部４１は、肉厚が極めて高い精度で多方向に変化した
形状を持つように形成される。次に、両ノズル口金２ａ
を両ブロー成形割型１１に干渉しないように例えばＸ−
Ｙ方向に移動させ（図５（ｄ））、しかる後に両ブロー
成形割型１１を移動させてきて閉じる（図５（ｅ）
（ｆ））。そして、ブローマンドレル１０から圧縮ガス
を送り込み、パリソン１８ａとパリソン１８ｂはブロー
成形割型１１内で最終形状にブロー成形されて中空体本
体８が成形されると共に他端部４１と連続一体になる
（図５（ｇ））。円筒状のパリソン１８ａとパリソン１
８ｂは扁平に圧搾されることがないので、プラスチック
は全周にわたって均等に延伸される。これによって発生
屑部分は押出ブロー成形の場合よりも少なくなる。そし
て、ノズル口金２ｂは両ブロー成形割型１１が移動して
解放されるのと同時に移動して解放され、ノズル口金２
ｃの先端から上の部分の製品がネック金型６によって引
き上げられる（図５（ｈ））。上記パリソン１８ａは、
全長にわたって分配された、例えば６つの壁断面厚肉部
３５を有している。各壁断面厚肉部３５は、１つの谷３
６から１つの山３７を経て次の谷３６へ延びかつ壁横断
面に全体として波形形状を賦与する。該パリソン１８ａ
から製造された中空体本体（ベローズ）８は、図４に示
したように、明確な狭窄部３９によって区切られた明確
な襞部３８を有している。従って、中空体本体（ベロー
ズ）８は、肉厚が極めて高い精度で多方向に変化した形
状を持つ一端部４０，他端部４１を両端に有している。
【００２０】
【発明の効果】本発明は、上述の通りの構成としたた
め、両端部の肉厚が極めて高い精度で多方向に変化した
形状を持つ中空体、該中空体を製造する装置及び方法を
提供することができた。従って、従来技術（例えば特許
２５５６６４７号など）では到底成し得なかった、高精
度で多方向に肉厚を変化させた両端部を備える中空体、
例えば自動車用のトリポードタイプの等速ジョイント用
ブーツなどの提供が正確、かつ確実に図り得る。また、
本発明の製造方法及び製造装置によれば、ノズル口金の
先端から等速ジョイント用ブーツの他端部までの不要な
成形部が小さくなり、発生する屑の量は非常に少なくな
るという利点がある。また、上下及び側方向に多分割さ
れたノズル口金は、個別の独立した温調装置を備えるも
のとしたため、ノズル口金内の熱可塑性プラスチックを
流動時に流れやすく、ブロー時にブローしやすく、そし
て短時間で固化するような温度に調整して設定すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による熱可塑性プラスチッ
クからなる中空体の製造装置の断面図である。
【図２】図１に示した中空体製造装置の制御装置の構成
図である。
【図３】図１に示した中空体製造装置の行程測定装置の
概略図である。
【図４】図１に示した中空体の製造装置を用いて製造さ
れたベローズ（トリポードタイプの等速ジョイント用ブ
ーツ）の断面図である。
【図５】図１に示した中空体の製造装置を用いて中空体
を製造する時の動作概念図の一例で、（ａ）は、ネック
金型が円環オリフィスノズル上に着座した状態を示し、
（ｂ）は、ネック金型が円環オリフィスノズルから上昇
し、パリソンを形成し始めた状態を示し、（ｃ）は、ネ
ック金型が上昇完了し、パリソンが形成された状態を示
し、（ｄ）は、ノズル口金がパリソンを形成した後、分
割された状態を示し、（ｅ）は、ノズル口金とブロー成
形割型と入れ替わった状態を示し、（ｆ）は、入れ替わ
ったブロー成形割型１１が閉じた状態を示し、（ｇ）
は、パリソンがブロー成形割型内で最終形状にブロー成
形されている状態を示し、（ｈ）は、ブロー成形完了
後、ブロー成形割型およびノズル口金が分割され、最終
形状にブロー成形された製品を取り出した状態を示して
いる。
【図６】ベローズをブロー成形するための従来技術の断
面図である。
【図７】図６に示したパリソン製造装置を用いて製造さ
れたベローズの断面図である。
【符号の説明】 １：ノズルコア ２：ノズル口金 ３： 出口ギャップ ４：熱可塑性プラスチック ５：昇降運動方向を示す矢印 ６：ネック金型 ７：昇降運動方向を示す矢印 ８：ベローズ ９：キャビティ（ネック金型のキャビティ） １０：ブローマンドレル １１：ブロー成形割型 １２：往復運動方向を示す矢印 １３：キャビティ（ブロー金型のキャビティ） １４，１５，１６ 行程測定装置 １７：キャビティ（ノズル口金のキャビティ） １８：パリソン ３０：円環オリフィスノズル ４７，４８：駆動装置
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 23:00 Ｂ２９Ｌ 23:00 31:30 31:30 (72)発明者 高田 康二 埼玉県上尾市菅谷３丁目105番地 株式会 社フコク内 Ｆターム(参考） 3J045 AA14 AA20 BA03 CB06 CB07 CB16 CB17 DA01 DA02 EA03 4F208 AG07 AG10 AH12 AH17 LA08 LA09 LB01 LD02 LD03 LD14 LG29 LG30 LG39 LJ08 LN01 LN21

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】昇降作動可能に構成されたノズルコアと、
    該コアを同心的に包囲し、該コアとの間で熱可塑性プラ
    スチックを上方に押し出すギャップ幅変化可能な出口ギ
    ャップを形成するノズル口金とによって構成した円環オ
    リフィスノズルの出口ギャップ上に引出し装置のキャビ
    ティを当接させ、そしてその出口ギャップから熱可塑性
    プラスチックをキャビティ内に向けて射出して、肉厚が
    極めて高い精度で多方向に変化した形状を持つ一端部を
    形成し、そして該引出し装置を円環オリフィス上から離
    間させつつ管状パリソンを引き出し形成し、そして前記
    出口ギャップを構成していたノズル口金の最上部をブロ
    ー金型と入れ替えて管状パリソンをブロー成形して中空
    体本体を成形し、そしてその下位のノズル口金は、所望
    形状としたキャビティにより肉厚が極めて高い精度で多
    方向に変化した形状を持つ中空体の他端部を射出成形
    し、そして、製品取り出し時に前記ブロー金型とノズル
    口金を側方向に移動して開放することにより形成される
    ことを特徴とする肉厚が極めて高い精度で多方向に変化
    した形状を持つ両端部を備えた熱可塑性プラスチックか
    らなる中空体。
  2. 【請求項２】中空体が自動車用のトリポードタイプの等
    速ジョイント用ブーツであることを特徴とする請求項１
    に記載の肉厚が極めて高い精度で多方向に変化した形状
    を持つ両端部を備えた熱可塑性プラスチックからなる中
    空体。
  3. 【請求項３】昇降作動可能に構成されたノズルコアと、
    該コアを同心的に包囲し、該コアとの間で熱可塑性プラ
    スチックを上方に押し出すギャップ幅変化可能な出口ギ
    ャップを形成するノズル口金とによって構成した円環オ
    リフィスノズルの出口ギャップ上に引出し装置のキャビ
    ティを当接させ、そしてその出口ギャップから熱可塑性
    プラスチックをキャビティ内に向けて射出して、肉厚が
    極めて高い精度で多方向に変化した形状を持つ一端部を
    形成し、そして該引出し装置を円環オリフィス上から離
    間させつつ管状パリソンを引き出し形成し、そして前記
    出口ギャップを構成していたノズル口金の最上部をブロ
    ー金型と入れ替えて管状パリソンをブロー成形して中空
    体本体を成形し、そしてその下位のノズル口金は、所望
    形状としたキャビティにより肉厚が極めて高い精度で多
    方向に変化した形状を持つ中空体の他端部を射出成形
    し、そして、製品取り出し時に前記ブロー金型とノズル
    口金を側方向に移動して開放することにより、肉厚が極
    めて高い精度で多方向に変化した形状を持つ両端部を備
    えた中空体を成形することを特徴とする熱可塑性プラス
    チックからなる中空体の製造方法。
  4. 【請求項４】昇降作動可能に構成されたノズルコアと、
    該コアを同心的に包囲し、該コアとの間で熱可塑性プラ
    スチックを上方に押し出すギャップ幅変化可能な出口ギ
    ャップを形成するノズル口金とによって構成した円環オ
    リフィスノズルと、中空体の一端部を形成する下向きに
    開口した所望形状のキャビティを有し、前記円環オリフ
    ィスノズルの出口ギャップ上で該キャビティ内に熱可塑
    性プラスチックを射出した後、円環オリフィスノズルか
    ら離間させつつ管状パリソンを引き出し形成する引出し
    装置と、前記管状パリソンをブロー成形して所望形状の
    中空体本体を成形するブロー金型とを備え、前記ノズル
    口金は、上下及び側方向に多分割され、分割された部分
    は側方向に往復動可能に配置されており、該分割された
    ノズル口金の最上部は、ブロー成形時にブロー金型と入
    れ替わり可能に構成され、その下位のノズル口金は所望
    なキャビティを備えて中空体の他端部を所望形状に成形
    した後、製品取出し時に前記ブロー金型とノズル口金を
    側方向に移動して開放可能としたことにより、肉厚が極
    めて高い精度で多方向に変化した形状を持つ両端部を備
    えた中空体を成形することを特徴とする熱可塑性プラス
    チックからなる中空体の製造装置。
  5. 【請求項５】少なくとも出口ギャップを形成する部分
    と、肉厚がきわめて高い精度で多方向に変化した形状を
    持つ中空体の他端部を射出成形する部分とにノズル口金
    が分割されていることを特徴とする請求項４に記載の中
    空体の製造装置。
  6. 【請求項６】上下及び側方向に多分割されたノズル口金
    は、個別の独立した温調装置を持ち、ノズル口金内の熱
    可塑性プラスチックを随時適切な温度に設定することを
    特徴とする請求項４又は５のいずれかに記載の中空体の
    製造装置。
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