JP2009241429A - 上隅部に口部を有する容器の延伸ブロー用金型装置 - Google Patents

Abstract

【課題】上隅部に口部を有する容器を、真っすぐなプリフォームを垂直に保持した状態で斜めに延伸してブロー成形できる金型装置を提供する。
【解決手段】キャビティの中心線Ａ−Ａに対して成形面を傾斜形成し、プリフォームの挿入穴を中心線Ａ−Ａ上に設けたブロー金型と、射出成形したプリフォームを挿入穴からキャビティの中心線上に垂直に保持するネック型と、先端部をネック型との嵌合段部に形成したブローコアと、ブローコアに斜めに挿通した延伸ロッドとからなる。ブローコア内にガイド孔をキャビティの傾斜成形面と同方向に斜設したガイドブッシュを、ブッシュ周囲と先端とにエア通路となる間隙を空けて同心円に嵌装する。ガイドブッシュに延伸ロッドを挿通して押圧端子を取付けたロッド先端をプリフォーム内底面の偏心部位に臨ませる。
【選択図】図２

Description

この発明は、上隅部に口部を有する容器の延伸ブロー成形に用いられる金型装置に関するものである。

偏心首部付きボトルの延伸ブロー成形手段として、プリフォームの胴部を後加工により傾斜形成し、そのプリフォームをブロー型のキャビティにネック型により保持して、ブローコアに斜めに挿通した延伸ロッドにより胴部をキャビティの片側に斜めに延伸することが行われている。
特表２００３−５２３２８９号公報

上記従来技術の延伸ブロー成形手段では、ブローコアに延伸ロッドの挿通孔を穿設しており、その挿通孔をブローエアの通路に兼用していることから、挿通孔の孔径が延伸ロッドの軸径よりも必然的に大径となる。このためロッド周囲のエア通路となる間隙が延伸ロッドの遊びとなって延伸ロッドが横に振れ、これによりロッド先端に位置ずれが生じ易くなって、プリフォームの内底面への当接が設定通りに行えず、容器の片側のコーナ部位が薄肉化したり、延伸途中で胴部下側が破損することがある。またブローコアに延伸ロッドを挿通しているので、傾斜角度の変更を要する場合には、ブローコアと共に交換することになり、交換ごとにブローコアとネック型との嵌合調整を行う必要がある。

この発明は上記従来の課題を解決するために考えられたものであって、その目的は、ガイドブッシュの採用によりエア通路と延伸ロッドのガイド孔の両方をブローコア内に形成し、それにより延伸ロッドの横振れによるロッド先端の位置ずれを防止して、プリフォームの胴部を傾斜形成することなく、真っすぐな状態で上隅部に口部を有する容器の成形が可能な延伸ブロー用金型装置を提供することにある。

上記目的によるこの発明は、キャビティの中心線に対して成形面を傾斜形成し、プリフォームの挿入穴を中心線上に設けたブロー金型と、
その挿入穴上に嵌合してブロー金型と型閉し、射出成形した真っすぐなプリフォームを挿入穴からキャビティの中心線Ａ−Ａ上に保持するネック型と、
円筒形で先端部を上記ネック型との嵌合段部に形成したブローコアと、
そのブローコアに斜めに挿通した延伸ロッドとからなり、
上記ブローコア内に、長軸でガイド孔を上記キャビティの傾斜成形面と同方向に、かつ延伸ロッドの軸心線Ｂ−Ｂがキャビティ内の垂直なプリフォームの内底面の偏心部位に位置する角度に斜設したガイドブッシュを、ブッシュ周囲と先端とにエア通路となる間隙を空けて同心円に嵌装し、そのガイドブッシュに上記延伸ロッドを挿通して、押圧端子を取付けたロッド先端をプリフォーム内底面の偏心部位に臨ませてなるというものであり、上記ガイド孔の傾斜角度は、プリフォームのネック部口径と胴部長さにより設定される、というものである。

また上記押圧端子の下面は、垂直に保持された上記プリフォームの内底面の半部とコーナー部とにわたる曲面と対応する押圧面に形成され、上面のコーナー部側の偏心部位をロッド先端に取付けてなる、というものである。

上記構成では、延伸ロッドのガイド孔を斜設したガイドブッシュの嵌装によりエア通路を形成したので、ガイド孔の孔径が延伸ロッドが摺動する直径で済み、ロッド周囲に余分な間隙がないことから、伸長作動時のロッド振れが起こらず、ロッド先端によるプリフォーム内底面の押圧位置が常に一定となるので、ロッド先端の横ずれによる胴部下部への干渉も生じないから、プリフォームの胴部を予め屈曲することなく真っすぐな状態で延伸ブロー成形することができる。したがって、上隅部に口部を有する容器を中央に口部がある通常の容器と同様に延伸ブロー成形することができる。

またガイドブッシュのガイド孔の孔径も、ガイド孔をエア通路に兼用する場合よりも小さくなることから、ガイドブッシュが限られた平断面積のものであっても、必要とされる傾斜角度を設定することかでき、傾斜角度の変更を要する容器の成形の場合には、ブローコアはそのままにしてガイドブッシュを、変更角度に適合したガイド孔を穿設したものに交換するだけで済むので、交換後にネック型とブローコアの嵌合調整を行う必要もなくなる。

図中１は機台上面に設置した一対の割型によブロー金型で、内部に容器成形用のキャビティ１０を有する。このキャビティ１０は、図４に示すような縦断面形状が四辺形で四隅部が傾斜し、上部の一隅部にネック部を一体形成した容器２０をブロー形成するキャビティで、キャビティ中心線Ａ−Ａに対し上下成形面１０ａ，１０ａと両側成形面１０ｂ，１０ｂ′を傾斜形成して対角線上の上下隅部を中心線Ａ−Ａ上に位置させ、その上隅部にネック型３が嵌合して型閉する凹所が形成してある。

上記ネック型３は、機台上部の昇降自在な基盤４の下側に可動自在に取付けた移送板５の開口部位の下面に、水平方向（図面では前後方向）に開閉自在に取付けた一対の割型からなる周知構造のもので、予め射出成形されたプリフォーム２のネックを保持して、該プリフォーム２を垂直に保持している。このネック型３にはブローコア６が基盤４の上から、該基盤４のブロー金型上の部位に穿設した開口４ａと、該開口と重合した移送板５の開口５ａを通して挿入される。

上記ブローコア６は、円筒形で先端部をネック型３との嵌合段部に形成して、先端をプリフォーム２のネック内に気密に嵌合できるようにしてある。また内部には長軸のガイドブッシュ７が上端開口から、先端部内までブッシュ周囲と先端とにエア通路８となる間隙を空けて、後端周囲のフランジがガイドブッシュ７の段部と嵌合するところまで嵌め込んで同心円に装着してある。

このガイドブッシュ７には、延伸ロッド９のガイド孔１１が、上記キャビティ１０の傾斜成形面１１ｂと同方向に、かつ延伸ロッドの軸心線Ｂ−Ｂがキャビティ内の垂直な上記プリフォーム２の内底面の偏心部位に位置する角度に斜めに穿設してあり、その先端開口の内周囲にはガスケット１２が取付けてある。上記延伸ロッド９はガイドブッシュ７の上方から先端をガイド孔１１に差込み、ガスケット１２を通して先端部がブローコア６から突出するところまでガイドブッシュ７に挿通してある。

また延伸ロッド９の傾斜角度は、プリフォーム２のネック部口径と胴部長さとにより設定される上記ガイド孔１１の傾斜角度により定められ、傾斜角度の変更を要する場合には、ガイドブッシュ７を変更角度に適合したガイド孔１１を穿設したガイドブッシュに交換するだけで済むようになる。

またガイド孔１１の孔径は延伸ロッド９が摺動できる直径でよいので、ロッド周囲の間隙をエア通路とする場合よりも小径となり、ガイドブッシュ７の平断面積における孔径が占める面積も小さくなることから、伸長作動時にロッド振れの原因となるロッド周囲の余分な間隙がなくなり、ロッド先端によるプリフォーム内底面の押圧位置が常に一定となる。これによりロッド先端の横ずれによる胴部への干渉で生じがちな延伸途中での破損も生じなくなる。

上記延伸ロッド９は、ロッド先端にプリフォーム２の内底面を押圧する端子１３を備え、その押圧端子１３は延伸ロッド９をガイドブッシュ７に挿通したのちに、ロッド先端にねじ着して取付けている。またロッド後端には上面を曲面に形成した係合子１４が一体形成してある。

上記押圧端子１３は、平面形状が円形で下面が押圧面に形成されており、その押圧面は垂直に保持されたプリフォームの内底面の半部とコーナー部とにわたる曲面と対応する曲面に形成してある。また上面は平坦面でその上面のコーナー部側の偏心部位をロッド先端に取付けて、押圧端子１３がプリフォーム６の内底面の半部を押圧するようにしてある。

上記ブローコア６とガイドブッシュ７は、上記基盤４の上面に立設した周知の延伸駆動機構１５（例えば、特開２００４−２６２０５２号参照）の下位の保持板１６に、ガイドブッシュ７の後端部周囲をエア流入孔８ａを穿設したホルダー１７により保持して取付けてある。また上記延伸ロッド９は上位のロッド取付板１８に、後端の係合子１４を取付板下側の嵌合部材１９に横スライド自在に嵌合して取付けてある。これにより延伸ロッド９はロッド取付板１８と共に移動して、降下時には後端のブローコア６の先端から伸長し、上昇時には嵌合子１４が嵌合部材１９により引っ張られて、ブローコア６の先端元の位置に戻るようになる。

上記構成では、上記移送板５によりプリフォーム２を垂直に保持したネック型３が型開したブロー金型１の中央に移動してきて停止すると、基盤４が移送板５と共に降下して、ブロー金型１と移送板下面のネック型３とが型閉する。

この型閉後に、延伸駆動機構１５の下位の保持板９と上位のロッド取付板１８とが一緒に降下して、延伸ロッド９を斜めに挿通したブローコア６が開口４ａ，５ａからネック型３に挿入され、先端部がネック型内の段部と気密に嵌合する。またコア先端がプリフォーム２のネック開口内に挿入されて、その開口を気密にシールする。

このブローコア６によるネック型内の気密シールと同時に、ブローコア６の先端から斜めに突出している延伸ロッド９の先端部が、上記ガイド孔１１によって真っすぐなプリフォーム２に対し斜めに、かつロッド先端の押圧端子１３がプリフォーム２の内底面の偏心部位に達するところまで挿入される。

上記ネック型３とブローコア６の嵌合及び延伸ロッド９のプリフォーム内への挿入が完了すると、上位のロッド取付板１８が降下しながら延伸ロッド９の後端を圧迫して押し下げる。これにより延伸ロッド９の先端部がブローコア６から長くキャビティ底面へと斜めに伸長する。この伸長に伴なうロッド後端の高さ位置の変化に応じてロッド後端が横スライドするので、延伸ロッド９が傾斜していてもロッド取付板１８による押下げ力によりスムーズに伸長し、プリフォーム２の底面を偏心位置の上記押圧端子１３により押圧してゆく。

上記伸長作動と同時又は若干遅れてブローコア６からプリフォーム内にエアがブローされる。ブローエアはホルダー１７のエア流入孔８ａから、ブローコア６とガイドブッシュ７との間に形成したエア通路８を経て、コア開口からプリフォーム内に圧入され、プリフォーム胴部を上下及び左右両側の成形面１０ａ，１０ａ，１０ｂ，１０ｂ′まで上部から膨張してゆく。この際、ブローエアはガイドブッシュ７に穿設したガイド孔１１とエア通路８が、ガイド孔１１の先端開口内に設けたガスケット１２により遮断されているので、ガイド孔１１からガス漏れとなって流出することはない。

また押圧端子１３は、偏心部位をロッド先端に取付けて延伸ロッド９に設けられていることと、下面がプリフォーム内底面の半部とコーナー部とにわたる曲面と対応する押圧面に形成されていることから、プリフォーム２は図３の鎖線で示すように、延伸ロッド９の傾斜方向に引っ張られて胴部が斜めに延伸されてゆくようになる。

この延伸によりプリフォーム２の胴部が底部とともに、キャビティ中心線Ａ−Ａよりも遠い側の成形面１０ｂ′の方に、延伸ロッド９の傾斜角度分だけ片寄せられてゆき、キャビティ中心線Ａ−Ａからの反対側の成形面１０ｂとの距離差が小さくなって、エアブローによる胴部の伸び代の差も小さくなる。このためキャビティ中心線Ａ−Ａからの距離差による胴部やコーナ部分の偏肉が減少し、特に胴下部の薄肉化が防止されて全体的に肉厚分布が均一なものとなる。

これによりプリフォーム２のネック部が上隅部に残って口部２０′となった容器２０の延伸ブロー成形を、通常の容器の場合と同様にプリフォーム２を垂直に保持して真っすぐな状態で行い得るので、これまでのようにプリフォームの胴部を傾斜形成したり、成形前に二次加工により屈曲形成したりする必要がなくなり、成形工程の簡素化ともなる。

この発明に係わる延伸ブロー成形用金型装置の型開時の縦断面図である。 同じく型閉時の縦断面図である。 同じく延伸ブロー成形時の縦断面図である。 この発明に係わる延伸ブロー成形用金型装置により成形した上隅部に口部を有する容器の正面図ある。

符号の説明

１ ブロー金型
２ プリフォーム
３ ネック型
４ 基盤
５ 移送板
６ ブローコア
７ ガイドブッシュ
８ エア通路
８ａ エア流入口
９ 延伸ロッド
１０ キャビティ
１０ａ，１０ｂ 成形面
１１ ガイド孔
１２ ガスケット
１３ 押圧端子
１４ 係合子
２０ 容器
２０′ 口部

Claims (3)

1. キャビティの中心線に対して成形面を傾斜形成し、プリフォームの挿入穴を中心線上に設けたブロー金型と、
   その挿入穴上に嵌合してブロー金型と型閉し、射出成形した真っすぐなプリフォームを挿入穴からキャビティの中心線Ａ−Ａ上に保持するネック型と、
   円筒形で先端部を上記ネック型との嵌合段部に形成したブローコアと、
   そのブローコアに斜めに挿通した延伸ロッドとからなり、
   上記ブローコア内に、長軸でガイド孔を上記キャビティの傾斜成形面と同方向に、かつ延伸ロッドの軸心線Ｂ−Ｂがキャビティ内の垂直なプリフォームの内底面の偏心部位に位置する角度に斜設したガイドブッシュを、ブッシュ周囲と先端とにエア通路となる間隙を空けて同心円に嵌装し、そのガイドブッシュに上記延伸ロッドを挿通して、押圧端子を取付けたロッド先端をプリフォーム内底面の偏心部位に臨ませてなることを特徴とする上隅部に口部を有する容器の延伸ブロー成形用金型装置。
2. 上記ガイド孔の傾斜角度は、プリフォームのネック部口径と胴部長さにより設定されることを特徴とする請求項１記載の上隅部に口部を有する容器の延伸ブロー成形用金型装置。
3. 上記押圧端子の下面は、垂直に保持された上記プリフォームの内底面の半部とコーナー部とにわたる曲面と対応する押圧面に形成され、上面のコーナー部側の偏心部位をロッド先端に取付けてなることを特徴とする請求項１記載の上隅部に口部を有する容器の延伸ブロー成形用金型装置。

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