JP2722154B2 - ブロー成形機のパリソン射出ダイス - Google Patents

ブロー成形機のパリソン射出ダイス

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JP2722154B2
JP2722154B2 JP4102284A JP10228492A JP2722154B2 JP 2722154 B2 JP2722154 B2 JP 2722154B2 JP 4102284 A JP4102284 A JP 4102284A JP 10228492 A JP10228492 A JP 10228492A JP 2722154 B2 JP2722154 B2 JP 2722154B2
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幸生 寺田
好昭 加納
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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はブロー成形機のパリソン
射出ダイスに係り、均一パリソン射出に有効で、特に色
替えの際にダイス内の残留樹脂排出に有効な構造とした
パリソン射出ダイスに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のブロー成形機におけるパリソン射
出ダイスの一般的な構造は、図4に示すように、ダイス
ハウジング1内に芯金2を挿入して筒状の樹脂通路3を
形成し、芯金2の先端部に絞り通路を形成するととも
に、その先端に装着したダイリップ4をダイスハウジン
グ1の下面に開口したノズルに臨ませて形成したリング
状の樹脂吐出口5から中空パリソンを射出するようにな
っている。このようなダイスでは、パリソン肉厚が均一
となるように、筒状通路の内部に周方向で均一に樹脂が
回り込むことが必要とされ、このため、押出機から樹脂
が一気に真下に流下することがないように配慮してい
る。すなわち、まずダイス内部の筒状通路3には押出機
側から加圧供給される溶融樹脂の流入口6が対称位置に
開口されている。この樹脂流入口6は図4の例では芯金
2外周面に開口させるようにしており、このため芯金2
自体に樹脂供給路7を穿設し、中心部から芯金半径方向
に分岐させて筒状通路3に180度対向する位置に一対
開口させている。そして、この樹脂供給路7の直下位置
に島状の堰8を設けて流入する樹脂を左右に分流させて
いる。堰8の下位には更に周方向に沿った複数段のダム
リップ9を設け、ここで流下する樹脂が周方向で均一に
なるように調整している。
【0003】このようなダイス構造によって、樹脂がダ
イスを通過する過程で、樹脂が周方向に拡がり、できる
だけパリソンの肉厚が周方向に均一とし、もってパリソ
ン長さ方向も周方向で均一になるようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のダイ
ス構造では、実際上不均一な肉厚、長さとなったパリソ
ンが射出されてしまう欠点があり、特に島状の堰8の下
方や樹脂の合流部、あるいはダムリップ9の上下部で
は、樹脂流速が遅く、滞留してしまい、樹脂替えや色替
えに際して先行樹脂が残留してしまう欠点がある。この
ため樹脂替えや色替えを行う場合には、上記樹脂流れの
悪い箇所に残留した樹脂が完全に入替わるまで、ときに
は数十ショットの捨打ちを行う必要があり、樹脂替えや
色替えに多くの時間を要し、混合樹脂の廃棄等に多大の
労力を要する問題があった。
【0005】本発明の目的は、上記従来の問題点に着目
し、均一なパリソン射出を行わせつつ、ダイス内に樹脂
流れの滞留部が固定位置に生成されることを防止し、も
って色替え等の際の旧材料の迅速な排出を行わせること
ができるブロー成形機のパリソン射出ダイスを提供する
ことである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るブロー成形機のパリソン射出ダイス
は、ダイスハウジングに芯金を内挿して筒状通路を形成
し、当該筒状通路内に押出機側からの樹脂流入口を開口
させてなるブロー成形機のパリソン射出ダイスにおい
て、前記樹脂流入口を対称位置に開口させるとともに、
各樹脂流入口から芯金表面に周方向左右に分岐し通路断
面積を減少させつつ押出方向に湾曲するマニホールドを
形成し、このマニホールド端と他方の樹脂流入口からの
マニホールド端をそれぞれ合流させるとともに、この合
流部が開口され前記芯金の周方向に沿って浅い通路を形
成するダムリップ部を形成し、このダムリップ部とマニ
ホールドとの間の前記筒状通路全体にはマニホールド深
さより浅く前記ダムリップ部より深い通路を形成するラ
ンド部を形成したものである。
【0007】
【作用】上記構成によれば、各ショット毎にダイス内の
筒状通路に樹脂流入口から流入するが、これはマニホー
ルドに沿って流下するとともにランド部分にも同時に溢
流する。マニホールドの合流部はダムリップ部に形成さ
れてここから樹脂が流下し、同時にランド部からもダム
リップ部に流下する。ダムリップ部からのランド部高さ
はマニホールド経路方向に徐々に低くなっており、マニ
ホールドからの溢流量は樹脂流入口から経路方向に沿っ
て略等しくなり、ダイス全周方向では樹脂は均一に全体
に回り込み、射出されるパリソンの肉厚が均一となるの
である。
【0008】
【実施例】以下に、本発明に係るブロー成形機のパリソ
ン射出ダイスの具体的実施例を図面を参照して詳細に説
明する。
【0009】図1に第1実施例に係るパリソン射出ダイ
スの構造を示す。これは円形パリソンの射出ダイスに適
用したもので、図示のように、このダイス10はダイス
ハウジング12を有しており、その縦中心線に沿ってほ
ぼ長円断面の貫通透孔14が穿設されている。このよう
な貫通透孔14は、その途中からハウジング12の下端
面に至るにしたがって相当直径が順次縮径された状態で
ハウジング12の下端面に開口されている。そして、前
記ハウジング12内には、貫通透孔14より小径に形成
されたやはり長円断面形状の芯金16が挿通され、当該
芯金16の外周面と貫通透孔14の内周面の間に筒状通
路18を形成している。芯金16の上端部分は前記貫通
透孔14に密着する断面構造とされ、その下部に前記筒
状通路18を形成している。芯金16の内部には樹脂供
給路20が穿設され、これは芯金16の相当直径方向に
分岐し、前記筒状通路18に一対開口させている。開口
部は図示のように幅広側の筒状通路18に設定され、こ
れを樹脂流入口22としている。
【0010】このような基本構成において、芯金16の
外表面には各樹脂流入口22を基点として、周方向左右
に分岐し通路断面積を所定の割合で徐々に減少させつつ
所定の曲率で押出方向に湾曲する半円断面状のマニホー
ルド24を形成している。そしてこのマニホールド24
端は対称となっている反対面側のマニホールド24と前
記樹脂流入口22からほぼ180度の位置にてそれぞれ
合流するように形成されている。そして、この合流部2
6部分に対応して芯金16の周方向に沿って浅い通路を
形成するダムリップ部28を形成している。このダムリ
ップ部28は前記筒状通路18の絞り通路部分に対応し
て設けられ、これをハウジング12の貫通透孔14との
隙間を狭くして流路抵抗が全周にわたって均一となるよ
うに設定している。この場合において、前記合流部26
は合流対称のマニホールド24同士が芯金16の軸線に
沿った線に接するように結合合流されている。この結
果、各マニホールド24を流下する樹脂の流線は合流部
で平行となっている。
【0011】また、前記マニホールド24の下縁からダ
ムリップ部28に至る筒状通路全体が、マニホールド2
4部分の通路断面深さよりは浅く、前記ダムリップ部2
8部分の流路深さより深い通路を形成するランド部30
を形成している。これは芯金16の外面の削り取り深さ
を上記のように調整することによって形成されたもので
ある。
【0012】ところで、前記マニホールド24の設定方
法を図2を参照して説明する。図2(1)はマニホール
ド24の展開図であり、樹脂流入口22からから一方の
合流部26に至る部分を示している。樹脂流入口22に
おけるマニホールド24の基点半径をR0とし、合流部
26における半径をR1とするとともに、各箇所のマニ
ホールド24の半径をRとする。そして、ダムリップ部
28に沿う線をx軸とし、芯金高さ方向をy軸とする。
また、ダムリップ部28の合流部26間の展開長さをL
とし、ダムリップ部28の上縁からマニホールド24の
下縁に至る高さ(すなわちランド部30の高さ)をtと
する。Rはマニホールド24の通路断面積の減少率を示
し、tはマニホールド24の曲率を示すことになる。
【0013】このような条件の下で、図2(1)に示し
たマニホールドx−y座標上で、Rおよびtは、
【0014】
【数1】R=k1a+R1
【0015】
【数2】t=k2b を満足するようにし、かつ芯金16の全周方向に沿うダ
ムリップ部28の入口において流動樹脂の圧力分布が一
定となるように実験によって定めたものである。すなわ
ち、圧力損失関数を作成し、マニホールド24の各経路
(各流線)毎に各々圧力を計算し、ダムリップ部28の
入口部分(ランド部30の出口)での圧力がダイスの周
方向で均一となるように設定するのである。均一度は例
えば0.95以上となるように設定するのである。
【0016】この結果、a=1/3〜3/4の値が最適
であり、b=1/2〜4/5が最適であることが確認で
きた。特に、べき乗a=1/2、b=2/3に設定して
ダイス10を成形して実験を行ったところ、合流部26
下の樹脂滞留部が完全に消失していることが判明した。
また、マニホールド24の上流部から合流部26、合流
部26の下位に掛けては樹脂替え、色替えともに著しく
早くなることが確認できた。また、筒状通路18での樹
脂流動性は、図4に示した従来型のダイスに比較して均
一な流動状態に改善されていることが確認された。
【0017】このような実施例構成によれば、樹脂流入
口22から流入した樹脂はマニホールド24にて左右に
分岐して流下して合流部26に達するとともに、分岐流
下とともにマニホールド24の下縁からランド部30に
逐次溢流し、樹脂は筒状通路18の全周に均一に流れる
ものとなる。そして、マニホールド24の溝断面積を徐
々に小さくなるように設定しているので、周方向の圧力
分布が均一になり、ダムリップ部28で再調整された状
態で流下し、均一肉厚をもったパリソンとして射出され
るのである。
【0018】このようなことから、実施例に係るダイス
10では、ダイス10内の周方向樹脂廻りが均一にな
り、その均一度が従来のダイスに比較して著しく向上
し、もって射出されるパリソン肉厚が周方向で均一とな
り、同時に射出パリソン長さも周方向で均一となる。ま
た、樹脂廻りの均一度が図れるので、樹脂滞留部がなく
なり、特に樹脂合流部での樹脂替え性が著しく向上し、
また、島状の堰が不要となり芯金16の下位に複数段の
堰(ダムリップ)が不要となるので、これらの部分での
樹脂滞留発生を防止し、樹脂替えや色替え性を悪化する
ことも防止できる。更に、複数段のダムリップが不要と
なるので、ダイス自体の長さを短くすることができ、ダ
イス重量の軽減効果も図れる利点がある。
【0019】次に、図3には第2実施例に係るダイス1
0Aを示す。このダイス10Aはマニホールド24同士
の合流形態の変形例であり、この合流部26Aは単純な
突き合せ結合させたものであり、先の第1実施例では各
マニホールド24の端部が軸芯に沿った線に平行となる
ように調整して合流させているのに対して、分断される
状態で合流させ、樹脂流線が交差するように構成してい
る点で相違するだけである。このような実施例において
も、同様な作用効果が得られる。
【0020】なお、図3(3)に示すように、マニホー
ルド24の合流部を第1実施例における合流部26と第
2実施例における合流部26Aを組合せた構造に形成す
ることも可能である(合流部26B)。すなわち、マニ
ホールド24端部を軸芯に平行な線にて分断結合するよ
うに合流させるとともに、樹脂流線は軸線に接するよう
に(共通接線状)に構成することができる。
【0021】なお、上記実施例では円形パリソンダイス
に適用した例を説明したが、偏平パリソンダイスに適用
することができるのはいうまでもない。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るブロ
ー成形機のパリソン射出ダイスは、特に、樹脂流入口を
対称位置に開口させるとともに、各樹脂流入口から芯金
表面に周方向左右に分岐し通路断面積を減少させつつ押
出方向に湾曲するマニホールドを形成し、このマニホー
ルド端と他方の樹脂流入口からのマニホールド端をそれ
ぞれ合流させるとともに、この合流部が開口され前記芯
金の周方向に沿って浅い通路を形成するダムリップ部を
形成し、このダムリップ部とマニホールドとの間の前記
筒状通路全体にはマニホールド深さより浅く前記ダムリ
ップ部より深い通路を形成するランド部を形成した構成
としたので、均一なパリソン射出を行わせつつ、ダイス
内に樹脂流れの滞留部が固定位置に生成されることを防
止し、もって色替え等の際の旧材料の迅速な排出を行わ
せることができるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例に係るパリソン射出ダイスの断面構
成図である。
【図2】同ダイスのマニホールド設定の説明図である。
【図3】第2実施例に係るパリソン射出ダイスの断面構
成図((1)〜(2))および第3実施例に係るダイス
の要部側面図である(3)。
【図4】従来のパリソン射出ダイスの断面図である。
【符号の説明】
10 ダイス 12 ダイスハウジング 14 貫通透孔 16 芯金 18 筒状通路 20 樹脂供給通路 22 樹脂流入口 24 マニホールド 26 合流部 28 ダムリップ部 30 ランド部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 貴章 山口県宇部市大字小串字沖の山1980番地 宇部興産株式会社 樹脂加工機研究所 内 (56)参考文献 特開 平5−245834(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ダイスハウジングに芯金を内挿して筒状
    通路を形成し、当該筒状通路内に押出機側からの樹脂流
    入口を開口させてなるブロー成形機のパリソン射出ダイ
    スにおいて、前記樹脂流入口を対称位置に開口させると
    ともに、各樹脂流入口から芯金表面に周方向左右に分岐
    し通路断面積を減少させつつ押出方向に湾曲するマニホ
    ールドを形成し、このマニホールド端と他方の樹脂流入
    口からのマニホールド端をそれぞれ合流させるととも
    に、この合流部が開口され前記芯金の周方向に沿って浅
    い通路を形成するダムリップ部を形成し、このダムリッ
    プ部とマニホールドとの間の前記筒状通路全体にはマニ
    ホールド深さより浅く前記ダムリップ部より深い通路を
    形成するランド部を形成したことを特徴とするブロー成
    形機のパリソン射出ダイス。
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CN101298185B (zh) * 2008-06-27 2011-01-19 方墉 适于淀粉生物降解材料的吹膜机旋转模头
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DE102015012937A1 (de) * 2015-10-01 2017-04-06 Kocher-Plastik Maschinenbau Gmbh Vorrichtung zur Reduzierung der mikrobiologischen Kontaminaten von Behältererzeugnissen

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