JP2560544B2

JP2560544B2 - チューブ容器のブロー成形方法

Info

Publication number: JP2560544B2
Application number: JP51190694A
Authority: JP
Inventors: 信之高草木; 好己寺島; 勇武田
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Priority date: 1992-04-24
Filing date: 1992-11-18
Publication date: 1996-12-04
Anticipated expiration: 2011-12-04
Also published as: JPH06507413A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、チューブ容器のブロー成形方法に関するも
のであり、より詳しくは、ブロー成形後の成形品の冷却
時間の短縮を可能にし、寸法精度のすぐれた成形品を効
率よく成形するためのブロー成形方法に関する。

従来の技術熱可塑性樹脂からブロー成形によってチューブ容器を
成形する場合、押出機から溶融押出しされたパリソンの
上方部にブローエアを吹込むためのブローノズルを突刺
して圧搾空気を吹込んだり、あるいはパリソンの上方向
あるいは下方向の軸方向から圧搾空気を吹き込み、パリ
ソンを金型壁面に押しつけて有底の筒状容器として賦形
し、冷却して金型から取り出し、次いで下方部分を切断
してチューブ容器として提供されるものである。

このようにして成形されたチューブ容器は、その口部
にキャップが係合されて充填機に供給され、下方の切断
部分より内容物を充填した後、終端部が密封され、市場
に出回ることになる。

特公昭59−3260号公報には、中空容器をブロー成形す
る際に、軟化状態のパリソンをはさみ込む割り金型の上
方部分の挟圧板が、相互に直接に接することはなく、一
部分に空隙を形成した状態で形成され、この狭圧板が相
互に協同してパリソンを挟み込み、中空部を密封状態に
した状態で、パリソンの側壁に突刺したブローノズルか
らブローエアを連続的に供給することにより、中空容器
が賦形された後に、前記挟圧板の空隙部分がブローエア
の圧力によって破裂して排出口を形成し、この排出口か
ら金型内に充満している加圧流体を排気する構成にした
中空容器のブロー成形方法が開示されている。

発明が解決すべき課題このような方法以外にも、従来のブロー成形方法によ
ってチューブ容器などの中空容器を形成する場合には、
ブローエア吹込口から吹込まれたブローエアは、軟化状
態のパリソンを金型の壁面に押しつけて賦形させたの
ち、ブローノズル突刺し部の上方に形成された排出口を
通って排気されるものであるが、成形されるチューブ容
器は細長いものである上に容器終端部が有底状態で形成
されているために、ブローエアはチューブ容器内に十分
に流動することができないうちに上方の排出口より排気
されてしまうことになる。そのため、チューブ容器の下
方部には賦形時のブローエアが流動せずに停滞してお
り、その後のチューブ容器壁面の冷却は、主としてチュ
ーブ容器と接触状態にある金型内に冷却水を循環させる
ことによって行われている。

しかしながら、この方法では、賦形状態でまだ高温に
保持されているチューブ容器を冷却し、金型の開放が行
える状態になるまでには相当の時間がかかり、成形効率
の点で重大な障害となる。

つまり、従来のチューブ容器のブロー成形方法におい
ては、賦形後の成形品の冷却は金型を冷却することによ
って行われているだけで、それ以外に冷却効率について
配慮がなされていないばかりでなく、用いられるブロー
ノズルは、パリソン壁面への突刺し具合とか、エアの吹
込口の形状等に工夫を凝らしているものの、該ノズルか
ら吹込まれるブローエアがどのような状態のときに、パ
リソンの賦形および成形品（チューブ容器）の冷却工程
を最も効率よく行えるかについて考慮したものは知られ
ていない。

発明の目的そこで、本発明の目的は、チューブ容器内に吹込まれ
るブローエアが、チューブ容器として賦形された後も容
器内を効率よく流動し、賦形後のチューブ容器の冷却時
間の短縮化を可能にしたチューブ容器のブロー成形方法
を提供することにある。

発明の開示本発明は、前記目的を達成するために提案されたもの
であり、チューブ容器下方の、成形後にカットされる不
要部分に、チューブ容器賦形と同時に、あるいは賦形さ
れた直後にブローエア排気のための排気口が形成され、
引き続き供給されたブローエアを排気するようにした、
チューブ容器の成形方法を特徴とするものである。

すなわち、本発明によれば、押出機より押出されたパ
リソンにブローエアの吹込みを行う方式のブロー成形方
法において、パリソン内にブローエアを吹込むことによ
ってチューブ容器が賦形され、ブローエアの吹込口と反
対側に位置するチューブ容器の不要部分の壁面の一部に
排出口を形成し、引き続きブローエアを供給することを
特徴とするチューブ容器のブロー成形方法が提供され
る。

また、本発明によれば、押出機より押出されたパリソ
ンにブローエアの吹込みを行う方式のチューブ容器のブ
ロー成形方法において、パリソン内にブローエアを吹込
むことによってチューブ容器が賦形され、チューブ容器
のカット予定箇所の外側の壁面の一部に排出口を形成
し、引続きブローエアを供給することを特徴とするブロ
ー成形方法が提供される。

ブローエアの吹込み方式としては、押出機より押出さ
れたパリソン壁面にブローエア吹込用のブローノズルを
突き刺して行う横吹込み方式、あるいは、パリソンの軸
方向、すなわち、上方向または下方向からブローエアを
吹込むようにした、所謂縦吹込み方式のいずれでも採用
することができる。

この排出口は、チューブ容器に賦形と同時に、あるい
は賦形された直後に形成されるのが好ましいが、チュー
ブ容器に賦形中に、あるいは機械的なタイミングをとる
ために賦形後に若干の時間の経過を経た後に形成するこ
ともできる。

排出口は、金型壁面に形成された開孔部に軟化状態の
チューブ容器の壁面がブローエアの圧力で押しつけら
れ、薄肉化された後に破裂することによって形成される
ようにしてもよく、また、金型外から針状の器具を刺す
ことによって形成されてもよい。

また、本発明を横吹込み方式でブロー成形した場合に
は、前記チューブ容器のカット予定箇所の下方の壁面の
一部に排出孔を形成した後に、ブローノズル突刺し部の
近傍またはその上方に同様な排出口を形成してもよい。

これによって、ブローノズル突刺し部の近辺の冷却も
併せて効率的に行うことができるようになる。

図面の簡単な説明第１図は、チューブ容器を横吹込み方式でブローする
本発明のブロー成形方法の一態様を説明するための図、
第２図は同様に縦吹込み方式でブローする本発明のブロ
ー成形方法の他の態様を説明するための図、第３図は、
本発明のブロー成形方法によって賦形され、ブローエア
の排出口が形成された状態のチューブ容器を説明するた
めの図、第４図は、従来のブロー成形方法によって賦形
されたチューブ容器を説明するための概略図、第５及び
第６図は、本発明によって賦形された２個取りの金型を
使用してチューブ容器をブロー成形方法する方法を説明
するための図である。

発明を実施するための最良の形態本発明の技術的特徴の第１は、チューブ容器賦形後に
カットされる予定箇所の下方に、ブローエアが金型内に
充満しチューブ容器が賦形されたと同時に、あるいは賦
形された直後にブローエアの排出口を形成するように構
成したことにある。

この排出口がチューブ容器内に充満したブローエアの
排出を司どるため、ブローエアはチューブ容器が賦形さ
れた後も金型内に滞留することなく、チューブ容器内部
を流動し加熱状態のチューブ容器を急速に冷却すること
ができる。

さらに、本発明の技術的特徴の第２は、排出口を形成
した後も、引き続きブローエアが供給されることにあ
る。

ブローエアの供給が引き続き行われることによって、
ブローエアはチューブ容器内部を効率よく流動して排出
されるので、高温状態にあるチューブ容器を急速に冷却
することができる。

したがって、上記２つの技術的特徴が組み合わされる
ことにより、チューブ容器の急速冷却が一層効率的に実
施されるようになる。

この点についてさらに詳述すると、吹込まれたブロー
エアが、チューブ容器の下方向へ一気に降下しチューブ
容器の底面に達することになる。ブローエアがチューブ
容器の底面に達した時に軟化状態にある材料は、瞬時に
金型形状に応じて賦形され、それと同時に、あるいはそ
れよりもやや後の時点で成形後のカット予定箇所の下方
の壁面の一部に排出口を形成することにより、この排出
口が金型内に充満したブローエアを排気し、引き続きブ
ローエアのスムーズな流動が起こりチューブ容器の冷却
が急速に行われる。

チューブ容器のブロー成形においては、前述したよう
に、一旦、有底の管状容器が形成され、金型から成形品
を取り出した後、容器の下方部分をカットして、その部
分から内容物を充填するチューブ容器とするものであ
る。ところが、チューブ容器に賦形された時点では、吹
込まれるブローエアは、容器内、とくに容器の下方への
対流はほどんど行われないまま、ブローノズル差し込み
部の近傍またはその上方に形成される排出口から外部に
放出されるため、容器内、とくに容器下方部の壁面は、
ブローエアによる冷却が行われず、冷却した金型との接
触によってのみ冷却されることになる。

したがって、成形された容器を冷却するための時間が
長くなり、成形効率の点で劣るものとなる。

本発明の方法によれば、ブローノズルから吹込まれた
ブローエアが下方向へ大量に流れ、カット予定箇所の下
方の壁面の一部に排出口を形成し、この排出口が、ブロ
ーエアのチューブ容器内での流動を促進し、チューブ容
器全体の冷却が均一に、しかも素早く行われるために、
成形効率に優れたチューブ容器の成形方法を提供するこ
とができる。

第１図において、ブローノズル１をパリソンの上方部
に突刺して形成された吹込口33から吹込まれるブローエ
アによって、軟化状態のパリソンが金型面に押しつけら
れ、チューブ容器３に賦形されるものであるが、本発明
においては、成形後にカットする予定箇所31より下方部
分の壁面の一部に排出口32が形成される。この排出口32
は、前述したように、成形後にカットする予定箇所31よ
り下方部分の壁面の一部がブローエアの圧力によって薄
肉化され、次いで破裂することによって形成することが
好ましいが、それ以外にも、該壁面を金型外から針状物
で突き刺すことによっても形成することができる。

この排出口が容器内のブローエアの排気を司るため
に、ブローエアが容器内に滞留することなくスムーズに
流動し、チューブ容器の冷却が急速に行われることにな
る。前記排出口32の形成は、チューブ容器の側壁面であ
っても、底壁面であっても良いが、できるかぎり下方の
壁面に形成されることが好ましい。

なお、この図においては、チューブ容器を１個取りの
金型の例で説明したが、本発明の方法は、第５図及び第
６図に示すように、第１図のチューブ容器と底部方向の
不要部分同士を介して対称的に倒立した状態、あるい
は、チューブ容器の口部の不要部分を介して対称的に両
端に底部を形成するようにした２個取りの金型において
も同様に適用することができる。

すなわち、第５図の場合は、２個のチューブ容器の口
部が形成される中間の不要部分にブローノズルを突き刺
して、この部分を吹込口33とし、排出口32は上方及び下
方に位置するチューブ容器の底辺方向のカット予定箇所
外側に形成すれば良いし、また、第６図の場合は、下方
向に形成されるチューブ容器の首部の先端部近辺、すな
わち、チューブ容器賦形後のカット予定箇所の下方部分
に形成すれば良い。

従来のブロー成形方法においては、パリソンの上方か
ら吹込まれたブローエアの大半は一旦吹込口の対面壁部
に当接して、ついで下方向および上方向へ流動するが、
チューブ容器として賦形された時点で、容器下方へのブ
ローエアの流動は停止し、ブローノズム突刺し部の近傍
もしくは上方の薄肉部を破裂させ排出口34を形成し、そ
の部分からブローエアが放出されることになる。つま
り、この時点で、ブローエアは該排出口から排気される
ようになるため、下方向へのブローエアの流動はほとん
ど行われず、成形後のチューブ容器の冷却は、容器本体
と接触している金型によってのみ行われることになり、
冷却効率が著しく低下することになる。

これに対して、本発明においては、パリソンがチュー
ブ容器に賦形されている途中、あるいは、賦形された後
にカット予定箇所31の下方の壁面の一部に形成した排出
口32からブローエアが排気されるため、上方から吹込ま
れるブローエアはチューブ容器内に停滞することなく、
効率的に流動して排出されるので、チューブ容器３の冷
却が急速に行われることになる。

次に、ブローエアの圧力によって容器のカット予定箇
所の下方壁面の一部に形成される排出口について説明す
る。

チューブ容器成形用の金型４内の前記カット予定箇所
の下方に位置する壁面には、任意の位置に、任意の方向
に、かつ１箇所あるいは複数箇所に金型外に連通する開
孔部41,41′が形成されており、ブローエアによって賦
形されたチューブ容器の壁面は、この開孔部に押し込め
られた状態で薄肉化され、さらに、連続的に供給される
ブローエアによって該薄肉部が破裂して、この部分がブ
ローエアの排気を司る排出口32となる。

また、この排出口32は、前述したように、容器内から
のブローエアの圧力によって当該部分が破裂することに
よって形成されるばかりでなく、前記金型に形成された
連通開孔部41,41′の外部から針部材（図示せず）等に
よって強制的に開口してやることもできる。針部材は、
例えば注射針のように先端が竹槍状で内部が中空になっ
ている管状の部材で、管状部材の金型外に位置する部分
に排気のための連通開孔が形成されているものや、ある
いは中実の針部材を用いることができる。管状の針部材
を用いる時には、容器壁面に針部材を突き刺した途端
に、ブローエアは針部材の中空部を通り、前記連通開孔
部から金型外にブローエアが排気される。

また、中実の針部材を用いた場合には、針部材を容器
壁面に突き刺した後、速やかに後退することによって、
この開孔部からの排気がなされることになる。

本発明において使用することができる横吹込み方式の
ブローノズル１は、特に第１図に示されるようなものに
構造が限定されるわけではなく、ブローエア吹き出し口
がブローノズルの中央部に開口しているもの、あるい
は、上下方向または上下左右の４方向にブローエア吹込
み口を有するものなどが任意に使用することができる。

例えばその一例として、第２図に示したような、パリ
ソンの軸方向からブローエアを吹込む縦吹込み方式のブ
ローノズルを用いることもできる。

第１図に示した横吹込み方式のブロー成形方法におい
ては、ブローノズル１をパリソンの上部壁面に突刺し、
かつ、ブローエア吹込口をパリソン内の略中央部に配置
することにより、チューブ容器内にブローエアがパリソ
ンの横方向から吹込まれることになるし、また、第２図
に示したような縦吹込み方式のブロー成形方法において
は、パリソンの軸方向、すなわち、上方向または下方向
からブローエアが吹込まれることになる。

いずれの方式においても、このブローエアが軟化状態
のパリソン内に吹込まれると、パリソンは瞬時に金型の
形状に応じたチューブ容器として賦形され、その時点で
容器下方のカット予定箇所よりも下の部分に相当する金
型に形成した開孔部41に当接している壁面に排出口32が
形成される。排出口32が形成された途端に、容器内に充
満したブローエアが排気されるため、ブローエアは賦形
後も容器内を効率的に流動し、成形後のチューブ容器の
迅速でかつ均一な冷却に寄与することになる。

ただし、前記排出口32は、ブローエアがチューブ容器
内を流動するためのエアの流れを付与するためのもので
あって、チューブ容器内のすべてのブローエアを排気す
るためのものではない。チューブ容器内のブローエアの
大半は、ブローエアの吹込みが終了した時点で、ブロー
ノズル１が素早く後退すると同時に、そこにブローエア
突刺し時に形成された吹込口33から排気され、これによ
って、チューブ容器内の圧力ははじめて大気圧にまで回
復する。なお、ブローエアの排気はそれ以外にも、ブロ
ーノズルに連通する開孔部（図示せず）からも行われ
る。

以上詳述したように、本発明によれば、ブローエアを
チューブ容器内に効率的に流動させることが可能とな
り、ブローノズル後退後の孔を主たる排気孔ととして使
用することにより、ブロー成形におけるサイクルが著し
く短縮されるものであり、このような効果は、前記排出
口32をチューブ容器下方のカット予定箇所31の下の部分
に形成したことによりはじめて達成されるものである。

実施例以下、実施例に基づいて本発明のチューブ容器のブロ
ー成形方法の効果を説明する。

なお本実施例においては、従来のブロー成形における
ブローエア温度33℃、金型の表面温度14℃、冷却時間9.
5秒という条件で成形品を冷却したときに、厚み方向の
平均温度が39.1℃となる条件を基準とした。

そこで、同一原料を用いて同一形状の成形品を成形し
た際の厚み方向の平均温度が39.1℃になる条件を実験し
た。

本実験において使用したブローノズルは、ブローエア
吹込み口φ1.0であり、カット予定箇所の下方に形成さ
れた排出口は、φ0.7であった。また、ブロー終了後に
ブローノズルの交代によって形成される排出口はφ2.0
であり、したがって、ブロー終了後の排出口は、φ0.7
＋φ2.0の両方の排出口が機能することになる。

この実験によれば、金型温度、ブローエア温度を上記
従来条件と同一にし、厚み方向の温度が39.1℃になる時
間を測定したところ、6.5秒であった。

つまり、従来のブロー成形方法と、本発明のブロー成
形方法では、同じチューブ容器を成形するのに、6.5/9.
5＝68、つまり、100−68＝32％の時間短縮が達成される
ことになる。

以上の実験結果からも明らかなように、本発明によれ
ば、吹込まれたブローエアを一気に吹込み、成形品内面
にくまなく、しかもすばやく流動させてやること、なら
びに、加圧状態で吹込まれたブローエアをすばやく排気
させてやることにより、著しいブロー成形サイクルの短
縮が達成される。

したがって、大量のブローエアを供給し、賦形した後
に容器壁面の不要部分に排出口を形成することによっ
て、成形品内面でのブローエアの効果的な流動を可能に
した本発明の構成上の意義は大きい。

発明の効果以上詳述したように、本発明によれば、ブローエアに
よって賦形されたチューブ容器下方のカット予定箇所よ
り下の壁面の一部に排出口を形成し、この排出口からブ
ローエアを排気することによって、成形品内面において
ブローエアの効率的な流動がおこなわれるとともに、ブ
ローノズル後退後の孔が主たる排気口として作用し、成
形品内面の加圧状態のエアを一気に排出させることが可
能となる。その結果、成形品の冷却を、均一に、しか
も、迅速に実施し得ることができる。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】押出機より押出されたパリソンをブローエ
アに吹込みを行う方式のブロー成形方法において、パリ
ソン内にブローエアを吹込むことによってチューブ容器
が賦形され、ブローエアの吹込口と反対側に位置するチ
ューブ容器の不要部分の壁面の一部に排出口を形成し、
引き続きブローエアを供給することを特徴とするチュー
ブ容器のブロー成形方法。
【請求項２】パリソン内にブローエアを吹込むことによ
ってチューブ容器が賦形され、チューブ容器のカット予
定箇所より外側の壁面の一部に排出口を形成し、引き続
きブローエアを供給する請求の範囲１記載のブロー成形
方法。
【請求項３】ブローエアの吹込み方式が、押出機より押
出されたパリソンの壁面にブローエア吹込み用のブロー
ノズルを突刺してブローエアの吹込みを行う横吹き込み
方式である請求の範囲１記載のブロー成形方法。
【請求項４】ブローエアの吹込み方式が、押出機より押
出されたパリソンの軸方向からブローエアの吹込みを行
う縦吹き込み方式である請求の範囲１記載のブロー成形
方法。
【請求項５】前記ブローエアが、上下左右の４方向に略
直角に開口した吹込口を有するブローノズルによって吹
込まれるものである請求の範囲１記載のブロー成形方
法。
【請求項６】前記排出口が、カット予定箇所より下方の
側壁面の一部に形成されている請求の範囲１記載のブロ
ー成形方法。
【請求項７】前記排出口が、カット予定箇所より下方の
底壁面の一部に形成されている請求の範囲１記載のブロ
ー成形方法。
【請求項８】前記排出口が、金型内壁面に形成された開
口部に軟化状態のチューブ壁面がブローエアの圧力で押
しつけられ、薄肉化した後に破裂することによって形成
されるものである請求の範囲１ないし７のいずれか１項
記載のブロー成形方法。
【請求項９】前記排出口が、金型外からの針入によって
形成されるものである請求の範囲１ないし７のいずれか
１項記載のブロー成形方法。
【請求項１０】両端方向に口部を有し、底部のカット予
定箇所を介して対称的に配置された２個取りのチューブ
容器のブロー成形方法であって、一方のチューブ容器の
口部の外側にブローエアの吹込口を形成し、他方のチュ
ーブ容器の口部の外側にブローエアの排出口を形成した
請求の範囲１記載のブロー成形方法。
【請求項１１】両端方向に底部を有し、口部の不要部分
を介して対称的に配置された２個取りのチューブ容器の
ブロー成形方法であって、口部同士の中間に位置する不
要部分にブローエアの吹込口を形成し、両端方向のカッ
ト線より外側にブローエアの排出口を形成した請求の範
囲１記載のブロー成形方法。