JP2002516230A - プラスチック中空体を製作する方法及び装置及びこれにより製作されたプラスチック中空体 - Google Patents

プラスチック中空体を製作する方法及び装置及びこれにより製作されたプラスチック中空体

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ブロー成形されたプラスチック中空体（６０）を製作する方法及び装置に関する。ブロー成形法における従来の欠陥を克服するために、この装置は開発された。本発明による押し出しヘッドにより、ホース形のパリソンの種々の壁厚の、部分的に重なる種々の調整が行われ、これによりブロー成形法の方法の欠点が補償され、完成したブロー部材において可及的に均一で統一的な壁厚が達成され、この壁厚には例えば鉛直の壁範囲において互いに均一な間隔をおいた縦リブ（６８）が重ねられる。ブローされた完成した中空体の均一な壁厚を達成するための従来の２つの手段を維持しながら、初めて第３の付加的な手段を講じて、容器製作の際に、ブローされた完成した中空体（６０）の壁厚に意図的な、所望のかつ再現可能な不均一性を生ぜしめることのできる技術的な教えが提示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、プラスチック中空体を製作する方法及び装置及びこれにより製作さ
れたプラスチック中空体に関する。
【０００２】 背景技術 例えば大体において円形の蓋若しくは上底を備えた円筒形の栓付き樽あるいは
蓋付き樽のようなプラスチック中空体を製作する場合、普通は、完成した容器の
壁厚をどこでも同じ厚さ若しくは同じ薄さに構成するようにする。それは薄い箇
所は常に容器の弱い箇所でもあるからである。このことは特にブロー成形法の場
合に、特別な困難を生ぜしめる。それは、押し出しノズルから押し出された高熱
のホース形のパリソンが、一面では、ホース長さが増大するにつれてかつ時間が
経過するにつれて、その自重によってひとりでに延長つまり延伸し、その際パリ
ソンの壁厚が減少し、かつ他面では、ブロー型内でのブロー成形の際に−特にパ
リソンに対して横の、かつブロー型分離平面に対して９０°の圧搾縁の近くの範
囲内で−著しく異なった程度に延伸されるからである。この変更の余地のない現
象に対処するために、ホースの押し出しの際に相応してノズル制御が行われる。
しかしながらこのためには、押し出し装置を特別に機械的に構成して、押し出し
リングノズルを複式に調節可能にすること、及びその都度製作すべき固有の容器
形状のための押し出されるホース形のパリソンの壁厚を部分的に調整する特別な
方法手段及び制御プログラムが必要である。このために、ホースの部分的な壁厚
制御のための種々のノズル調整装置が既に公知である。
【０００３】 特許明細書 GB 1,107,628 から、押し出されたホース形のパリソンに、リブ状
の肉厚部、つまり円周方向で見て異なった壁厚を形成することのできる方法及び
装置が既に公知である。これにより完全にブロー成形された中空体はその内面に
存在している軸方向に延びるリブ状の補強部を有している。しかしながら、例え
ばホースの長さに沿って連続的に壁厚を増大させるような、別の調整可能性は、
この公知の押し出し装置では不可能である。
【０００４】 特に、危険な液状又は固形の充填物の貯蔵及び搬送のために工業的に使用され
ているプラスチック容器は、特別な認可を受けなければならず、そのために、例
えば冷寒時テスト、内圧テスト、積み上げ荷重強度テストのような相応する検査
テストに合格しなければならない。積み上げ荷重強度テストの場合には、プラス
チック容器は中空体が変形するまで、増大する圧力で負荷される。中空体に対す
る圧力負荷は鉛直の側壁に圧縮応力を生ぜしめる。この圧縮応力はまずある程度
の外周の増大を生ぜしめ、圧縮応力が過度に大きくなると、外方に向かって変形
することのできない範囲が内方に向かってへこむ。積み上げ荷重は底に近い壁範
囲において、鉛直の壁と水平の底との間の移行半径の膨らみ（象の脚）若しくは
広がりを生ぜしめる。実地においてプラスチック樽を積み上げる際に、特に高熱
の充填物を入れて、直ぐに３層又は４層に積み上げる際に、あるいは長時間積み
重ねておく場合に、積み上げ荷重強度が充分でなくて、へこみ及び膨らみがしば
しば生ずる。
【０００５】 特許明細書 US-4,257,527 からは、大容積のプラスチック樽（容積５５US ガ
ロン＝約２０８リットル）が既に公知であり、このプラスチック樽においては、
円筒形の鉛直の壁範囲の補強のために、複数の縦リブが構成されている（図４参
照）。ただしこれらの縦リブは、もっぱら、ブロー型を相応して構成して、軸方
向に延びる複数の窪みを設けることによって、コンスタントに同じ壁厚を有して
いるホース形のパリソンから製作される。この場合、容器壁の厚さは円周方向で
は変化せしめられず、同じままである。鉛直の容器壁内に比較的に深く形成され
ている縦リブの、上方若しくは下方の円周リング内への開口箇所には、深いポケ
ット若しくはネストが生じ、ここに入り込んだ充填物を再び取り出すことは困難
であり、これにより樽を何回も使用することはできない。更に円周リング内への
これらの開口箇所は、この樽において機械的な負荷に対する構造的に弱い箇所で
ある。
【０００６】 課題設定 本発明の課題は、中空体壁若しくは容器壁の外面が変化せしめられておらずに
滑らかであり、中空体若しくは容器の自重が変わらない状態で、−換言すれば相
応する従来の中空体若しくは容器に対比して材料の自重が増大せしめられていな
い状態で−特に液状の充填物を高熱で入れる場合に大きな積み上げ荷重強度を有
しているプラスチック中空体及び特にプラスチック容器を製作する改善された方
法及び相応する装置を提案することである。
【０００７】 解決策 押し出し機、外周分配機構を備えた押し出しヘッド及び相応するブロー型を有
し、その際押し出しヘッドからのホース形のパリソンの押し出し中にノズル/コ
アギャップの調節によって、押し出されるパリソンの壁厚が意図的に調整される
形式のブロー成形機で、ブロー成形されたプラスチック中空体を製作する本発明
による方法は特に次の点で優れている。すなわち、３つの異なって成形された、
別個に調節可能なノズル/コアギャップ調整エレメントの順次のあるいは同時の
作用によって、ホース形のパリソンの外周及び長さに沿って所望の、異なった肉
厚・肉薄調整を達成することができる。ホースのこの多重の調整可能性は特に工
業的容器のような大容量の中空体（例えば２２０リットルの樽）の場合に大きな
意味を有しており、従来の品質の容器において一度も達成されなかったものであ
る。
【０００８】 鉛直の壁範囲と、大体において水平に延びている上底若しくは固く締め付け可
能な蓋と、これに配置された少なくとも１つの充てん及び取り出し開口と、相応
する下底とを備えた、このようにして生ぜしめられた容器は、鉛直の壁範囲の専
ら内面に、多数の互いに間隔をおいたリブを有しており、その際壁形状は外面で
は一様に滑らかであり、変化せしめられることなしに構成されたままである。こ
のように構成されたプラスチック樽においては、積み上げ荷重強度は著しく改善
されており、その際ハンドリング（例えば樽グリップの装着あるいは樽を側方に
転がすこと）が、外面が滑らかな、変化せしめられていない樽壁によって阻害さ
れることはない。
【０００９】 本発明の１実施形態では、互いに隣接する壁範囲が交互に異なった大きさの壁
厚を有しており、その際より薄い壁からより厚い壁への移行部及びより厚い壁か
らより薄い壁への移行部が壁内面において波形に、一様な曲線形状で増大及び減
少して、構成されている。この場合、有利な１実施形態では、より厚いストリッ
プ形の壁範囲の壁厚が同じ厚さに、かつより薄いストリップ形の壁範囲の壁厚が
同じ薄さに構成されている。
【００１０】 本発明によるプラスチック容器はブロー成形法で製作され、その際リング形の
押し出しノズルから押し出されたホース形のパリソンはブロー型内でブロー成形
され、その際ホース形のパリソンが相応するノズル制御によって軸方向で均一に
増大する壁厚に調整されており、相応するノズル制御によって上底及び下底の、
型分割平面に対して９０°に位置するホース範囲のための最高の延伸度を有する
ホース範囲内で最大の壁厚に調整されていて、これにより完全にブロー成形され
た中空体において充分に同じ大きさの壁厚が達成されており、かつその際相応す
るノズル制御によってホース形のパリソンの内面又は及び外面に隆起せしめられ
た縦リブ又は肉厚箇所が次のように、すなわち側方若しくは鉛直の壁範囲のため
の滑らかな表面を備えたブロー型内で完全にブロー成形された容器が少なくとも
鉛直の容器壁において軸方向で平行に延びる、隣接した、交互に薄い壁厚及び厚
い壁厚を備えたストリップ形の壁範囲を有しているように、調整されている（リ
ブ付きドラム）。
【００１１】 新規な本発明による３重若しくは多重のノズル/コアギャップ調整エレメント
によって、有利な形式で、すべての種類の大容積のプラスチックブロー部材（例
えば自動車の付属部材など）のための多数の新規な用途が生じる。特に、第３の
ノズル/コアギャップ調整エレメントＤＳ II のそのための成形によって、例え
ば自動車工業のためのプラスチック燃料タンクのような技術的なブロー成形部材
をすぐれた品質で特に良好に製作することもできる。
【００１２】 補強された鉛直の壁範囲を備えた本発明によるプラスチック容器は、大体にお
いて閉じられた中空体（例えば２つの側方の栓開口を備えた栓付き樽あるいはね
じ蓋付き樽=より大きなねじ蓋を備えたＬリングＨＯＴのような中空体）あるい
は上方が開いていて蓋及び締め付けリングによって閉鎖可能な中空体（例えば標
準の蓋付き樽あるいはバンガードＦＲＨ型樽のような中空体）として構成するこ
とができる。
【００１３】 内側の補強リブを備えた本発明による構成によって−従来の２つの調整エレメ
ントによって調整された壁厚はそのままの状態で−例えばＵＳＡにおいて高熱で
充てんされた蓋付き樽（バンガードＦＲＨ型樽、充てんの際の充填物温度は約１
８０°Ｆ＝約８２°Ｃ）のために、約１０ｋｇの樽本体重量で、樽自体が３日の
間保温室内で１４０〜１６０°Ｆ（＝約６０〜７１°Ｃ）に保たれ、次いで４層
の積み重ね荷重を作用させた場合に、普通生じる変形の徴候が現れなかった。
【００１４】 鉛直の壁範囲内の軸方向リブは中空体剛性の増大、換言すれば樽外とうのへこ
み強度の増大を生ぜしめ、樽上底/下底への移行範囲の軸方向の半径におけるリ
ブは底半径の広がり強度を増大させる。本発明による軸方向の縦リブを備えた中
空体が軸方向に負荷される場合に、外周応力の均一な分配が達成される。液状の
充填物の高熱充てん及び冷却の後に、リブ状の補強された樽壁を備えたバンガー
ド樽は、負圧形成の際に著しく改善された特性を有している。依然として滑らか
な樽本体外壁面は良好な筆記あるいはレッテルの貼着を可能にする。更に何回も
の使用のために樽を簡単に洗浄することができる。
【００１５】 リブ構成の利点 リブは壁厚を部分的に大きくすることによって形成されている。リブの厚さを
増大させることによって、へこみ及び膨らみ若しくは半径の広がりに関する中空
体外とうの抵抗性が著しく増大する；断面係数はリブの高さ若しくは厚さが増大
するにつれて３乗比例で増大する。
【００１６】 本発明による樽は従来の樽に対比してより大きな自重を有しておらず、単に容
器壁の材料が「再分配」されるだけであり、それもその都度「薄肉箇所」から隣
接の「厚肉箇所」（＝リブ）に移されるだけである。
【００１７】 従来は、へこみ及び膨らみ若しくは底側の中空体範囲の広がりを回避するため
に、容器の壁厚が全体として増大せしめれれ、これにより材料自重が増大せしめ
られた。
【００１８】 リブ状の厚みが専ら中空体壁の内面にある種々の実施例において、リブは次の
ように配置することができる： ・ 軸方向で単に特定の部分範囲に沿ってだけ配置、あるいは ・ 円筒形の壁の全長若しくは全高に沿って配置、 ・ 鉛直から水平の底範囲若しくは蓋範囲内への半径若しくは移行範囲に配置、 ・ ディスク形の底範囲若しくは蓋範囲に配置。
【００１９】 以下においては本発明を図面に概略的に示した実施例により詳説する。
【００２０】 図１においては、３つの調節可能なノズル/コアギャップ調整エレメントＤ０
と、ＤＦと組み合わされたＤＳ I と、DS II とを有する押し出しヘッド１０が
部分的に、「ノズルギャップ開」の状態で、押し出されるホース形のパリソン２
２と一緒に示されている。押し出しヘッド１０の中央には軸方向に調節可能なコ
ア保持体１２が配置されており、その下面に、円すい台状のコア１４が第１のノ
ズル/コアギャップ調整エレメントＤゼロ（＝Ｄ０）として、容易に取り外し可
能若しくは交換可能に固定されている。押し出しヘッドは外側をケーシング１６
によって取り囲まれている。ケーシング１６内には円筒形の貯蔵室１８があり、
この貯蔵室内には、単数又は複数の押し出し機から押し出しヘッド内に搬送され
た溶融液状のプラスチック材料が周方向で分配され、かつ場合により貯蔵される
。貯蔵室１８は円リング形のノズルギャップ２０内に開口しており、このノズル
ギャップは、内面をコア１４若しくは第１のノズル/コアギャップ調整エレメン
トＤ０によって、かつ外面をケーシングに定置のノズル/リング片ＤＦと２つの
調節可能なノズル/コアギャップ調整エレメント、すなわち第１のノズルスライ
ダＤＳ I 及び第２のノズルスライダＤＳ II とによって、仕切られている。調
節可能なコア１４のように、軸方向に調節可能な調整エレメントＤＳ I 及びＤ
Ｓ II も容易に取り外し可能に、ひいては容易に交換可能に押し出しヘッドケー
シングに固定されている。調節可能なノズル/コアギャップ調整エレメントの軸
方向の調節若しくは正確な位置調整は、例えば液力により、あるいは例えば小型
サーボモータにより電気モータで、行うことができる。更に、ケーシングに定置
のノズル/リング片ＤＦも容易に取り外し可能に若しくは交換可能に、押し出し
ヘッドケーシングに固定されていりう。このことは特に、製作物の変更若しくは
後続のブロー型半部の交換の際に、その都度の製作物に合わせられて、相応して
成形されているノズルギャップのリング片及び調整エレメントを迅速に交換し得
るようにするために、役立つ。
【００２１】 図１に示した押し出しヘッド１０においては、ノズル/コアギャップ調整エレ
メントは運転位置「ノズルギャップ開」に調節せしめられていて、換言すればコ
アＤ０はわずかに下方に向かって、ノズルスライダ＝調整エレメントＤＳ I は
完全に下方に向かって、かつノズルスライダＤＳ II は部分的に上方に向かって
調節せしめられている。相応する矢印によって調整エレメントの調節し得る距離
長が示されている。押し出しヘッド１０においては、不動のノズル/リング片Ｄ
Ｆ及び調整エレメントＤＳ II の、ノズルギャップを仕切る表面は成形されてお
り、コアＤ０及び調整エレメントＤＳ I の、ノズルギャップを仕切る表面は環
状に滑らかに構成されている。
【００２２】 図示の運転状態では、ノズルギャップ２０は外面をノズルスライダＤＳ I の
下方内側の滑らかに回っている縁によって、かつ内面を軸方向に調節可能なコア
１４によって、仕切られている。押し出されるホース２２は周方向に沿って均一
に薄く構成されている。不動のノズル/リング片ＤＦ及び調整エレメントＤＳ II
の成形部は作用していない。ノズル/リング片ＤＦの成形部を作用させるために
は、滑らかな下縁を有するノズルスライダＤＳ I が簡単に上方に調節される。
ノズルスライダＤＳ II の歯成形部を完全に作用位置におくためには、ノズルス
ライダＤＳ II を下方にわずかに調節することができる。この場合互いに均一に
間隔をおいた歯２４及び歯溝２６を有する環状の歯成形部は図１において側方に
示されている。歯成形部がホース横断面内に係合する場合に、押し出されるプラ
スチック材料は係合する歯２４によって側方に押しのけられて、隣接の歯溝２６
内に押し込まれる。
【００２３】 ケーシングに定置のリング片ＤＦを作用させるためには、調整エレメントＤＳ
I が調整エレメントＤＳ II と一緒に上方にわずかに調節され（矢印を見よ）
、これによりこれら両方の調整エレメントは押し出されるホース形のパリソン２
２との作用位置にはない。その場合ノズルギャップ２０はコア１４及び成形され
た不動のリング片ＤＦによって仕切られる。その場合ノズルギャップから押し出
されるホース２２は周方向でもはや均一な厚さに構成されておらず、互いに向き
合う２つの範囲（ブロー型の型分割平面）において、それに対してそれぞれ９０
°だけずらされて配置されているホース範囲よりも幾分か薄く構成されている。
ノズルギャップのこのような複長円の調整若しくはホースの互いに向き合う範囲
における長円の壁厚調整は、平らな上底及び下底を備えているブロー部材におい
て一般に普通行われていることである。この場合互いに向き合っている厚い壁厚
の両方のホース範囲は、型分割平面に対して９０°に位置するプラスチック材料
の最大の伸長度若しくはブロー距離の水平の容器壁範囲がこれらのホース範囲か
らブローされるように、開かれているブロー型半部の間に導かれる。要するにこ
の手段は完成した容器の壁厚の均一化に役立つものであって、これにより容器壁
は高い伸長度あるいは延伸度を有する角隅範囲においてその他の壁部分における
よりも薄くなくことはない。本発明による装置（＝押し出しヘッド）によって、
ホース形のパリソンの種々の壁厚の、部分的に重なる種々の調整が行われ、これ
によりブロー成形法の、方法に基づく欠点が補償され、完成したブロー部材（容
器・中空体）において可及的に均一なかつ統一的な壁厚が達成され、この壁厚に
は鉛直の壁範囲において互いに均一な間隔をおいた縦リブが重ねられる。
【００２４】 本発明の技術的思想は、完全にブローされた中空体の均一な壁厚を達成するた
めの従来の２つの手段を維持して、初めて付加的に第３の手段を講じて、容器製
作の際に完全にブローされた中空体の壁厚に意図的な、所望のかつ再現可能な不
均一性を生ぜしめ得るようにすることである。本発明による押し出しヘッドの種
々の変化形は同じ出願人の平行しているＰＣＴ出願 PCT/EP 99/01398 に記載さ
れている。
【００２５】 図２には、押し出されたホースの長さに沿って意図的な壁厚調整が概略的に示
されている。左には、調整エレメントＤ０、ＤＳ I 及びＤＳ II の個別プログ
ラムａ）、ｂ）及びｃ）が示されており、中央には押し出されたパリソンのホー
ス壁が示されており、かつ右にはブローされた生産物、Ｌリング型樽２８がひっ
ついている滓片３０と一緒に上下逆にして示されている。
【００２６】 ノズルスライダＤ０＝軸方向に調節可能なコア１４によって、プログラムａ）
に示すように、ノズル横断面のゆっくりとしたかつ連続的な開放により、パリソ
ン２２の長さに沿った連続的な壁厚の増大が調整される。第２の調整装置−ケー
シングに定置の成形されたノズルリングＤＦと組み合わされたノズルスライダＤ
Ｓ I −によって、プログラムｂ）に示すように、押し出されたパリソンの２つ
の長さ範囲において（ホースに対して横の、後の圧搾範囲の近くの範囲において
）、ノズル横断面の相応する増大により、付加的なプラスチック材料が押し出さ
れて（押しのけではない）、その外周に沿って部分的な大きな壁厚が調整され、
かつ第３の調整装置−歯/歯溝成形部を有する調節可能なノズルスライダＤＳ II
−によって、プログラムｃ）に示すように、壁厚の肉厚/肉薄調整により、ノズ
ルギャップ内のプラスチック材料が部分的に側方に押しのけられて縦リブの構成
が行われる。ホース２２の長さＬに沿って−中央に示すように−その都度の生産
物（この場合鉛直の壁範囲にリブが構成されているＬリング型樽２８）に合った
極めて種々の壁厚が生ぜしめられる。
【００２７】 最大の伸長度のためのホースの部分的な肉厚箇所が型分割平面内に達するホー
ス範囲に対するプラスチック材料の押しのけによって生ぜしめられ、これにより
押しのけられた材料が型分割平面に対して９０°の肉厚箇所範囲内にずらされる
従来の調整エレメントと異なって、本発明による押し出し装置の構成では、ノズ
ルスライダＤＳ I の上方調節によって、不動のノズルリングＤＦの複長円の成
形部が開放され、より多くのプラスチック材料が必要とされるところに付加的に
押し出されることができる。大きな長さの距離にわたって側方に押しずらすこと
は欠点を生ぜしめる。それは、プラスチック材料の記憶効果によってホースの直
線押し出しが阻害され、ホース始端におけるホース横断面が非円形になるからで
ある。これによって、ホース始端がブロー心棒及び拡開心棒上にきれいに導かれ
ない場合に、しばしば機械の機能障害が生じる。
【００２８】 特殊成形部を明らかにするために、図３においては、簡単化されたホース形の
パリソン２２が上方に縦断面図で、かつその下方に特別にブローされた中空体、
すなわちプラスチック燃料容器３４の３つの横断面が示されている。ホース形の
パリソン２２は上方の断面Ａ−Ａのところでは、下方の断面Ｃ−Ｃのところより
も肉厚である。ノズルスライダＤＳ I による部分プログラムｂ）の部分的な肉
厚箇所は図面を簡単にするために取り除いてある。断面Ｂ−Ｂは個別の付加的な
肉厚箇所３２を示し、この肉厚箇所は完成した容器の側方の開口短管を構成する
ために設けられている。側方の開口短管３８及びまだひっかかっている滓片３６
を有するプラスチック燃料容器３４は図４の上方に側面図で、かつその下方にお
いて横断面図で示されている。
【００２９】 ３つの別個の調整システムを有する本発明による押し出しヘッドによって、例
えばプラスチック燃料容器３４のために開口短管（図４の断面Ｄ−Ｄ参照）の範
囲において必要とされるような部分的な材料集積部（図３の断面Ｂ−Ｂ参照）を
有するこのような特殊成形部を特に良好に生ぜしめることができる。
【００３０】 図５においては、互いに均一な間隔をおいている外側リブ４０を有するホース
形のパリソン２２が部分横断面図で示されている。このホースを完全な中空体に
ブロー成形する場合に、リブを付けられたホースは成形型の滑らかな内壁面に接
触し、ホースの外側リブ４０は完成した中空体の内壁面において突出する。図６
においては、内側リブ４４を有する、例えば缶又はパレットコンテナの内部容器
の直線状の容器壁４２の相応する部分断面図が示されている。図７は、内側リブ
４８を有するバンガード蓋付き樽４６のための円筒形の容器壁の相応する部分片
を示す。
【００３１】 図８は実施例として、平らな若しくは直線状の壁範囲に内側リブ４４を有する
缶５０を部分的に断面して示す。この缶の図９に示した平面図の部分的に断面し
た範囲から認識できるように、軸方向リブ４４は缶の下底範囲内に水平にわずか
に突入しているのに対し、缶の角隅範囲はリブを構成されていない。軸方向リブ
４４は、缶内部に内圧が生じた場合に、直線状の壁部分を過度の膨らみに対して
補強している。
【００３２】 これに対し、図１０に示した別の缶５２においては、単に角隅範囲においてだ
け相応する内側リブ５４が構成されている。これらの角隅リブ５４は図１１の平
面図では部分的に断面して示した角隅範囲に示されており；これらの角隅リブは
積み上げ荷重強度を増大させ、かつこのような缶の角隅範囲の底側の膨らみ（象
の脚）を減少させる。
【００３３】 図１２においては、１９７５年にマウザー社により開発された世界的に知られ
ている標準蓋付き樽が５６で示されている。樽本体の鉛直の壁範囲には多数のス
トリップ形の、互いに間隔をおいたリブ５８が略示されており、これらのリブは
膨らんだ樽本体範囲内にまで延びている。図１３の横断面は左半部において内側
リブ５８を有する樽壁の断面を示し、右半部において樽の下底の直ぐ上方の、リ
ブのない樽壁の断面を示す。
【００３４】 図１４は、樽本体６２と、樽蓋６４と閉鎖締め付けリング６６とを有するバン
ガードＦＲＨ型蓋付き樽６０を示す。樽本体６２は多数の平行に延びるストリッ
プ状のリブ６８を備えており、これらのリブは専ら壁の内面に存在しており、そ
の際壁の形状は外面では一様に滑らかであり、変化せしめられずに構成されてい
る。図１５の横断面は、左の図半部においてやはり内側リブ６８を有する樽本体
壁を示し、かつ右の図半部において樽の下底の直ぐ上方のリブのない壁範囲を示
す。樽底には横方向に延びる線が認識されるが、この線はブロー型の型分割平面
内のパリソンの圧搾シーム７０を示す。別の実施例として図１６には、樽上底の
２つの側方の栓短管と鉛直の壁範囲内の内側リブ７４とを有する閉じられた栓付
き樽７２が示されている。このようなＬリング型樽においては、図１７に見える
内側リブ７４は樽本体、特に充てん物が高熱で充てんされている樽本体の積み上
げ荷重強度を増大させる。最後の実施例として、図１８にはパレットコンテナ用
のプラスチック製内側容器７６が示されている。ここで示した、平らな壁範囲内
に構成されている内側リブ７８はこれらの壁範囲を補強し、容器が空の際に壁の
内側に向かうへこみを阻止する。
【００３５】 例えば自重１０ｋｇの従来のプラスチック樽を自重１０ｋｇの本発明によるプ
ラスチック樽と比較すると、両者において押し出されたホースの横断面は同じ大
きさである。本発明によるプラスチック樽のためのホースの場合、単に肉薄箇所
の範囲においてプラスチック材料が右及び左に向かって両方の隣接する肉厚箇所
若しくはリブの範囲内に押しのけられ、若しくは再分配されている。本発明の大
きな利点は、本発明によるプラスチック樽のためのその都度のブロー型が完全に
変化せしめられないままであり、依然として滑らかな内面を有していることであ
る。
【００３６】 容積５５ガロンのバンガード蓋付き樽においては、樽直径は約５９０ｍｍであ
る。厚肉箇所若しくはリブは約２５ｍｍの幅及び約５．０ｍｍの壁厚を有してい
るのに対し、肉薄箇所＝通常の壁厚は約５０ｍｍの幅及び約３．２ｍｍの壁厚を
有している。２つの隣接するリブの間の間隔（肉薄箇所）は少なくともリブの幅
の２倍あるいは複数倍であるようにする。
【００３７】 約５９０ｍｍの直径に対しては、リブの有利な数は約３２である。この場合よ
り小さな直径を有する容器に対してはより少ない数の内側補強リブを、またより
大きな直径を有する容器に対してはより多い数の内側補強リブを選ぶことができ
る。パラメータを最適に選択した場合、本発明による容器の積み上げ荷重強度は
−特に高熱充てんされた液状の液体のために使用する場合−従来の容器の対比し
て、５％から２０％も増大させることができる。本発明は円形横断面の容器にも
、また長方形横断面の容器（例えばファセット＝大きな缶、長方形の樽）にも、
同じように適用することができる。
【００３８】 樽壁の上縁に環状に回る頑丈な取り扱いリング（＝Ｌリング）を有している閉
鎖された栓付き樽（例えばＬリング型樽）の場合、鉛直の樽壁のストリップ状の
リブは有利には単に取り扱いリングの直ぐ下方までしか延びておらず、Ｌリング
あるいは上底にまでは延びていない。取り扱いリングからのリブの端部（＝肉厚
部の終わり）の間隔は２０ｍｍと６０ｍｍとの間にする。
【００３９】 例えば２２０リットルのＬリング型樽のような大容量の容器のためには、リブ
の間の薄い壁範囲の壁厚をほぼ２ｍｍ〜３．５ｍｍとし、リブの壁厚を３．０〜
６ｍｍとする。壁厚はどの箇所においても２．０ｍｍよりも小さくないようにす
る。
【００４０】 周方向で見て、リブの幅は約５ｍｍ〜２０ｍｍとし、薄い樽壁の幅はほぼ２０
ｍｍ〜８０ｍｍとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による押し出しヘッドの部分的断面図である。
【図２】 押し出されたホース形のパリソンの意図的な壁厚調整のための概略的な壁厚分
散プログラムを示した図である。
【図３】 パリソンの縦断面図及び３つの横断面図である。
【図４】 ブロー成形を終了した中空体を示した図及びその横断面図である。
【図５】 ホース形のパリソンの部分的横断面図である。
【図６】 リブ状に補強された缶壁の部分的横断面図である。
【図７】 リブ状に補強された樽壁の部分的横断面図である。
【図８】 リブ状に補強された缶の縦断面図である。
【図９】 図８に示した缶の、部分的に断面した平面図である。
【図１０】 リブ状に補強された別の缶の縦断面図である。
【図１１】 図１０に示した缶の、部分的に断面した平面図である。
【図１２】 リブ状に補強された樽壁を有する標準蓋付き樽の、部分的に断面した側面図で
ある。
【図１３】 図１２に示した樽の樽壁の２つの部分的横断面図である。
【図１４】 リブ状に補強された樽壁を有するバンガードＦＲＨ型蓋付き樽の、部分的に断
面した側面図である。
【図１５】 図１４に示した樽の樽壁の２つの部分的横断面図である。
【図１６】 リブ状に補強された樽壁を有する閉じられたＬリング型樽の、部分的に断面し
た側面図である。
【図１７】 図１６に示した樽の樽壁の２つの部分的横断面図である。
【図１８】 リブ状に補強された容器壁を有するパレットコンテナのためのプラスチック製
内側容器の斜視図である。
【符号の説明】
１０ 押し出しヘッド、 １２ コア保持体、 １４ コア、 １６ ケーシン
グ、 １８ 貯蔵室、 ２０ ノズルギャップ、 ２２ パリソン、ホース、
２４ 歯、 ２６ 歯溝、 ２８ Ｌリング型樽、 ３０ 滓片、 ３２ 肉厚
箇所、 ３４ プラスチック燃料容器、 ３６ 滓片、 ３８ 開口短管、 ４
０ 外側リブ、 ４２ 容器壁、 ４４ 内側リブ、軸方向リブ、 ４６ バン
ガード蓋付き樽、 ４８ 内側リブ、 ５０ 缶、 ５２ 缶、 ５４ 内側リ
ブ、角隅リブ、 ５６ 蓋付き樽、 ５８ リブ、 ６０ バンガードＦＲＨ型
蓋付き樽、 ６２ 樽本体、 ６４ 樽蓋、 ６６ 閉鎖締め付けリング、 ６
８ リブ、 ７０ 圧搾シーム、 ７２ 栓付き樽、 ７４ 内側リブ、 ７６
プラスチック製内側容器、 ７８ 内側リブ、 Ｄ０ ノズル/コアギャップ
調整エレメント、 ＤＦ ノズル/リング片、 ＤＳ I 第１ノズルスライダ、
調整エレメント、 ＤＳ II 第２ノズルスライダ、調整エレメント、 Ｌ 長
さ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＧ，Ｂ Ｒ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＦＩ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ ，ＩＮ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＲ，ＭＸ，ＮＯ，ＰＬ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＲ，ＵＳ (72)発明者 ウィリアム リマ アメリカ合衆国 ニュージャージー モン マウス ビーチ ロリ ロード 19 Ｆターム(参考） 3E033 AA02 AA03 AA06 BA13 EA02 FA03 4F201 AG07 AG22 AG25 AG26 AG28 AH55 AR12 BA03 BC01 BC02 BC12 BD05 BD06 BM06 BM09 BM12 4F208 AG07 AG22 AG25 AG26 AG28 AH55 AR12 LA01 LA08 LA09 LB01 LG14 LG25

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ブロー成形されたプラスチック中空体を製作する方法であっ
    て、熱可塑性プラスチックから成る変形可能な高熱のホース形のパリソンを押し
    出し装置の調節可能なリングノズルから押し出して、ブロー型の開かれているブ
    ロー型半部の間に導き、ブロー型内でパリソンを、ブロー型を閉じた後に、ガス
    状圧力媒体（圧力空気）の作用下で完全な中空体にブロー成形し、その際ホース
    形のパリソンの押し出し中に、押し出し装置の調節可能なリングノズルにおける
    第１の調整装置によって、押し出されるパリソンの長さに沿って壁厚を増大させ
    、押し出し装置の調節可能なリングノズルにおける第２の調整装置によって、少
    なくとも２つの異なった長さ範囲において（ホースに対して横方向の後の圧搾縁
    の近くの範囲において）、押し出されるパリソンの円周に沿って壁厚の部分的な
    異なった調整を行う形式のものにおいて、押し出し装置の調節可能なリングノズ
    ルにおける第３の調整装置によって、押し出されるパリソンの長さ又は/及び円
    周の所定の箇所において特殊成形、つまり壁厚の第３の肉厚/肉薄調整を行うこ
    とを特徴とする、ブロー成形されたプラスチック中空体を製作する方法。
  2. 【請求項２】 第１の調整装置によって、ノズル横断面をゆっくりとかつ連
    続的に開くことにより、押し出されるパリソンの長さに沿って壁厚を連続的に増
    大させ、第２の調整装置によって、押し出されるパリソンの少なくとも２つの異
    なった長さ範囲において（ホースに対して横方向の後の圧搾縁の近くの範囲にお
    いて）、ノズル横断面を相応して増大させて、付加的なプラスチック材料を流出
    させることにより（押しのけではない）、パリソンの円周に沿って部分的な大き
    な壁厚を調整し、かつ、第３の調整装置によって、歯/歯溝成形部を備えた調節
    可能なノズルスライダ（ＤＳ II）によりノズルギャップ内でプラスチック材料
    を部分的に側方へ押しのけて、壁厚の肉厚/肉薄調整を行うことを特徴とする、
    請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 第１の調整装置によって、ノズル横断面をゆっくりとかつ連
    続的に開くことにより、押し出されるパリソンの長さに沿って壁厚を連続的に増
    大させ、第２の調整装置によって、押し出されるパリソンの少なくとも２つの異
    なった長さ範囲において（ホースに対して横方向の後の圧搾縁の近くの範囲にお
    いて）、ノズル横断面を相応して増大させて、付加的なプラスチック材料を流出
    させることにより（押しのけではない）、パリソンの円周に沿って部分的な大き
    な壁厚を調整し、かつ、第３の調整装置によって、特殊成形部を備えた調節可能
    なノズルスライダ（ＤＳ II）によりノズル横断面を部分的に増大させて、付加
    的なプラスチック材料を流出させて（押しのけではない）、壁厚の付加的な調整
    を行い、パリソンの長さ又は及び円周の少なくとも１つの所定の箇所において少
    なくとも１つの別の肉厚箇所を形成して、壁厚を部分的に増大させることを特徴
    とする、請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 ブロー成形されたプラスチック中空体を製作する装置であっ
    て、ホース形のパリソンを生ぜしめるための押し出しヘッドと、円リング形に回
    っていて、押し出されるパリソンの壁厚を変化させるためにノズルギャップを意
    図的に調整することを可能にするノズル/コアギャップ調整エレメント（Ｄ０，
    ＤＳ I ）とを備えている形式のものにおいて、少なくとも３つの、別個の、異
    なって成形された、交換可能なノズル/コアギャップ調整エレメント（Ｄ０＝コ
    ア，ＤＦ，ＤＳ I， ＤＳ II）が設けられており、これらのノズル/コアギャッ
    プ調整エレメントは個別に又は及び同時にノズルギャップ内で内側又は外側から
    、押し出されるパリソンに作用することができ、その際調整エレメント（Ｄ０＝
    コア，ＤＦ，ＤＳ I， ＤＳ II）の少なくとも２つは調整可能に構成されていて
    、そのためにそれぞれ別個の調節駆動装置を備えていることを特徴とする、ブロ
    ー成形されたプラスチック中空体を製作する装置。
  5. 【請求項５】 特殊成形部（例えば歯成形部、肉厚箇所）の調整のための第
    ３の付加的な調整エレメント（ＤＳ II）が調整エレメント（ＤＳ I）の下方に
    配置されていて、最後の壁厚影響部として、押し出されるホースに作用可能であ
    ることを特徴とする、請求項４記載の装置。
  6. 【請求項６】 押し出されるホースと係合可能である第３の調整エレメント
    （ＤＳ II）の最も下方の内側の縁が中央のコア（Ｄ０）の最も下方の外側の縁
    とほぼ同じ高さにあるいはそれよりもわずかに上方に配置されていることを特徴
    とする、請求項４又は５記載の押し出しヘッド。
  7. 【請求項７】 少なくとも、軸方向の壁範囲内に（ホース縦方向に）、互い
    に間隔をおいた多数のリブが専ら壁の内面に構成されており、その際壁形状は外
    面においては一様に滑らかであって、変化せしめられずに構成されていることを
    特徴とする、熱可塑性プラスチックから成る中空体。
  8. 【請求項８】 互いに隣接する壁範囲が交互に異なった大きさの壁厚を有し
    ており、その際より薄い壁からより厚い壁への移行部及びより厚い壁からより薄
    い壁への移行部が壁内面において波形に、一様な曲線形状で増大及び減少して、
    構成されていることを特徴とする、請求項７記載の中空体。
  9. 【請求項９】 ブロー成形法で製作されており、その際リング形の押し出し
    ノズルから押し出されたホース形のパリソンがブロー型内でブロー成形され、そ
    の際ホース形のパリソンが相応するノズル制御によって軸方向で均一に増大する
    壁厚に調整されており、相応するノズル制御によって上底及び下底の、型分割平
    面に対して９０°に位置するホース範囲のための最高の延伸度を有するホース範
    囲内で最大の壁厚に調整されており、かつその際相応するノズル制御によってホ
    ース形のパリソンの内面又は及び外面に隆起せしめられた縦リブが次のように、
    すなわち側方若しくは鉛直の壁範囲のための滑らかな表面を備えたブロー型内で
    完全にブロー成形された容器が少なくとも鉛直の容器壁において軸方向で平行に
    延びる、隣接した、異なった大きさの壁厚を備えたストリップ形の壁範囲を有し
    ているように、調整されていることを特徴とする、請求項７又は８記載の中空体
    。
  10. 【請求項１０】 ブロー成形法で製作されており、その際リング形の押し出
    しノズルから押し出されたホース形のパリソンがブロー型内でブロー成形され、
    その際ホース形のパリソンが相応するノズル制御によって軸方向で均一に増大す
    る壁厚に調整されており、相応するノズル制御によって上底及び下底の、型分割
    平面に対して９０°に位置するホース範囲のための最高の延伸度を有するホース
    範囲内で最大の壁厚に調整されていて、これにより完全にブロー成形された中空
    体において充分に同じ大きさの壁厚が達成されており、かつその際相応する第３
    のノズル制御によって、ホース形のパリソンに少なくとも１つの別の部分的なホ
    ース壁厚の増大が調整されていて、これにより完全にブロー成形された中空体の
    軸方向若しくは鉛直の壁範囲に、例えばプラスチック燃料タンクにおける側方の
    栓開口短管あるいは大形缶（ファセット）における側方のグリップ若しくは支持
    グリップ固定部のような付加的にプラスチック材料を必要とする肉厚箇所が達成
    されていることを特徴とする、請求項７又は８記載の中空体。
  11. 【請求項１１】 より厚いストリップ形の壁範囲の壁厚が同じ厚さに、かつ
    より薄いストリップ形の壁範囲の壁厚が同じ薄さに構成されていることを特徴と
    すおる、請求項７から１０までのいずれか１項記載の中空体。
  12. 【請求項１２】 ２つのリブの間のより薄い壁範囲の幅がリブの幅の少なく
    ともほぼ２倍あるいは複数倍であることを特徴とする、請求項７から１１までの
    いずれか１項記載の中空体。
  13. 【請求項１３】 隆起部Ａ（＝リブ、波頂部）の高さ（＝壁厚）の、より薄
    い壁範囲Ｂ（＝波谷部）に対する比がＡ（Ｈ）：Ｂ（Ｈ）＝１．１：１〜１．５
    ：１の範囲であることを特徴とする、請求項７から１２までのいずれか１項記載
    の中空体。
  14. 【請求項１４】 リブの数が約５９０ｍｍの容器直径の場合に２０〜６０，
    殊にほぼ３２であることを特徴とする、請求項７から１３までのいずれか１項記
    載の中空体。
  15. 【請求項１５】 長方形の容器（例えば缶）の場合に、少なくとも１つ又は
    複数のリブが各角隅範囲に構成されており、その際リブが殊に鉛直の壁を超えて
    上方又は及び下方に向かって水平の容器範囲内に延長されて、構成されているこ
    とを特徴とする、請求項７から１４までのいずれか１項記載の中空体。
  16. 【請求項１６】 長方形の容器（例えば缶）の場合に、少なくとも１つ又は
    複数のリブが、角隅範囲を除外して、それぞれの真っ直ぐな壁範囲に構成されて
    おり、その際リブが殊に鉛直の壁を超えて上方又は及び下方に向かって水平の容
    器範囲内に延長されて、構成されていることを特徴とする、請求項７から１４ま
    でのいずれか１項記載の中空体。
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