JP2773809B2 - ブロー成形用ダイスの掃除方法 - Google Patents

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用ダイスに
係り，特にダイス内に付着残留する樹脂の除去に有効な
ブロー成形用ダイスの掃除方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来においては，樹脂替えを行なう際，
ダイス内に残留している旧樹脂と，次に使用する新樹脂
を置換する方法として，旧樹脂の上流部より新樹脂を供
給することにより，旧樹脂を流体的に押出す手段が一般
的である。しかしながら新樹脂は流体の性質上，通路の
中央部を通過し易く，通路壁面に付着している旧樹脂を
押出すまでには多量の新樹脂と長時間を要している。ま
た，円筒状のパリソンを成形する上でダイス内には構造
的な樹脂合流部がありこの部分の滞留が色替えの効率を
さらに悪化させることになり，不十分な材料替えはこの
合流部にあたる処の製品の強度低下と，パリソン表面の
残留旧樹脂による表面性状の悪化に帰結する。

【０００３】一方，材料替えの組合せによっては，例え
ば高粘度の旧樹脂を低粘度の新樹脂あるいは濃色の旧樹
脂を淡色の新樹脂で置換する場合には上記の傾向がさら
に悪化することになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術において
は，完全に前記合流部から劣化樹脂を取出すことが困難
であるとともに，樹脂の交換時においても芯金とダイス
ハウジングの内壁間に残留する樹脂を完全に取除くのは
中々面倒な作業で，このようなときはダイス自体を分解
して清掃することを余儀なくされていたため，材料替え
の度に必ずライン全体を止める必要があり，他の装置，
作業への影響が大きく，装置の稼動率も低下する問題が
あった。

【０００５】本発明は，上記従来の問題点に着目し，特
に芯金に形成されて樹脂通路をなすマニホールドに付着
残留する旧樹脂を円滑に除去するブロー成形用ダイスの
掃除方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明では，ダイスハウジングに芯金を内挿し
て樹脂通路を形成し，前記樹脂通路内に押出機側からの
樹脂流入口を開口しているブロー成形用ダイスの内部に
付着残留している樹脂の除去時に，前記ダイスハウジン
グに設けられた昇降装置によってダイスハウジングのみ
を下降させて前記芯金表面を露出させた後，芯金表面に
付着残留している樹脂を機械的手段によって除去するよ
うにした。

【０００７】

【作用】樹脂替え（材料の種類または色替え）時には，
まず，ライナを取外すとともにロック装置のロッドを後
退させる。次いで，昇降装置のボール軸受を回動駆動装
置によって適宜回動すると下部ダイスハウジングはボー
ルねじ棒の下降に伴って下降する。この後，芯金の表面
に付着している旧い樹脂を残存することなく携帯用掃除
装置などの機械的手段によって除去掃除を行なう。ま
た，下部ダイスハウジングの内周面も掃除し，完全に掃
除が完了すると下部ダイスハウジングを元の位置に戻
し，新たな色の樹脂により再びブロー成形を行なう。

【０００８】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。図１ないし図７は本発明に係るブロー成形用ダイ
スの掃除方法の実施例を示し，図１はその一部切断縦断
面図，図２はダイスの分解状態を示す説明図，図３は芯
金の正面図，図４は芯金の側面図，図５は図３のＡ−Ａ
からみたマニホールドの断面図，図６は図３のＢ−Ｂか
らみたマニホールドの断面図，図７は付着残留した樹脂
の掃除状態を示す説明図である。

【０００９】本発明においては，本発明者等が最近新た
に開発したコートハンガタイプのダイス１（以下ダイス
という）を例に挙げて実施例を説明する。

【００１０】図１において，ダイス１は，外周面２ａの
横断面形状を矩形状に形成するとともに内周面２ｂの横
断面形状が長円に形成されたダイスハウジング２を備え
ている。このような内周面２ｂは，その途中からハウジ
ング２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２の下端面に開口されている。
ここでダイスハウジング２は上部ダイスハウジング２１
と下部ダイスハウジング２２から構成されている。上部
ダイスハウジング２１はその上端に設けられた基板２３
に複数のボルト２４で締結されている。前記基板２３上
にはブラケット３が固着され，一方，下部ダイスハウジ
ング２２の下端には環状に形成された底部リング４がボ
ルト止めされている。

【００１１】ブラケット３の上板３ａには，パリソン制
御シリンダ５が固定されており，そのピストンロッド６
の作用端ねじ部にはカップリング７のねじ孔が螺合され
ている。前記カップリング７には，複数個（本実施例で
は４個）のロッド１４が上端を固定され芯金８の長手方
向に並列して垂下されており，これらのロッド１４は，
芯金８に設けたロッド孔に摺動自在に嵌合されている。
一方，ダイスハウジング２の内周面２ｂには，ダイスハ
ウジング２の内面形状に合わせて横断面形状を長円に形
成された芯金８が嵌合されており，そのほぼ下半部およ
び底部リング４と，ダイスハウジング２の内周面２ｂと
の間には，円環状の樹脂流路９が設けられている。

【００１２】また，芯金８のほぼ上半部である樹脂分配
部８ａとダイスハウジング２の内周面２ｂとの間には，
樹脂流路９が設けられておらず，樹脂分配部８ａと内周
面２ｂとはしっくり嵌合されている。そして樹脂分配部
８ａには図示しない押出機の樹脂押出口に連結された樹
脂供給路１０が周面から軸芯部に向かって穿設され，こ
れは芯金８の直径方向に分岐し，前記樹脂流路９に一対
開口させている。開口部は図示のように幅広側の樹脂流
路９に設定され，これを樹脂通路１１としている。

【００１３】このような基本構成において，図３〜図６
に示すように，芯金８の外表面には各樹脂通路１１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
で除去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１２を形成している。そして
このマニホールド１２端は対称となっている反対面側の
マニホールド１２と前記樹脂通路１１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４０部分に対応して芯金８の周方向に
沿って浅い通路を形成するダムリップ部４１を形成して
いる。

【００１４】このダムリップ部４１は前記樹脂流路９の
絞り通路部分に対応して設けられ，これをハウジング２
の内周面２ｂ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４０は合流対称のマニホールド１２同士
が芯金８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１２を流下する樹脂
の流線は合流部４０で平行となっている。

【００１５】また，前記マニホールド１２の下縁からダ
ムリップ部４１に至る筒状通路全体が，マニホールド１
２部分の通路断面深さよりは浅く，前記ダムリップ部４
１部分の流路深さより深い通路を形成するランド部４２
を形成している。これは芯金８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。

【００１６】１５は上端部の径を芯金８の径とほぼ同径
の横断面が長円に形成されたマンドレルであって，その
ねじ孔には前記ロッド１４のねじ部が螺合されており，
このマンドレル１５の外周面と，底部リング４に固定さ
れたダイリップ１６の内周面との間には，前記樹脂流路
９と連通する断面波形台形筒状の樹脂流路１７が形成さ
れている。

【００１７】樹脂流路１７の下端には，樹脂が押出され
るすき間としてのノズル１８が形成されており，１９は
ノズル１８から押出される樹脂で形成された筒状のパリ
ソンである。そして前記パリソン制御シリンダ５のピス
トンロッド６を進退させ，ロッド１４を介してマンドレ
ル１５を進退させると，ノズル１８を形成するすき間の
大きさが調節されてパリソン１９の肉厚が調節されるよ
うに構成されている。ダイリップ１６には図示しない金
型が，交換可能なマンドレルリップ２０を介して接合さ
れている。

【００１８】芯金８の周面上には凸部８ｂを設けてあ
り，基板２３の穿孔と樹脂分配部８ａの外周面とが若干
の遊嵌状態に組立てた後も芯金８は基板２３と凸部８ｂ
とが係合して上方に持上げられないようになっている。
下部ダイスハウジング２２の上部には外周面上に複数個
の凹部２６（本実施例では４個）が等間隔になるように
設けてある。一方，上部ハウジング２１の外周面と少し
離間した位置にリング状の基台２５が芯金８と同芯的に
配設され，基板２３に固設されている。

【００１９】前記基台２５の下端には，前記した凹部２
６の中心軸方向線上に，前後進可能なロッド２７を有し
たロック装置２８が４台配設され，圧油をシリンダ２９
に給排することによってロッド２７が凹部２６に係合し
て下部ダイスハウジング２２を係止する構成となってい
る。ロック装置２８のロッド２７は４台が同時に同調し
て前進するか，個々に進退することも可能なようになっ
ている。

【００２０】一方，下部ダイスハウジング２２の下方に
は，前記ロック装置２８間に等間隔に配置された４台の
昇降装置３０が配設されている。昇降装置３０はボール
ねじ棒３１とボールねじ棒３１に刻設されたねじに螺合
して設けられたボール軸受３２から構成される。下部ダ
イスハウジング２２の外周下部域にボルト等で取付けら
れたアタッチメント３３が設けられ，このアタッチメン
ト３３にはねじが刻設され，前記ボールねじ棒３１の下
端部に刻設されたねじ部とを螺合して配してある。

【００２１】前記ボールねじ棒３１の中間部域から上端
部までねじが刻設されており，基板２３を穿設して貫通
するボールねじ棒３１と，基板２３上に配設されて前記
ボール軸受３２が螺合してある。さらに図示しない駆動
手段によりボール軸受３２を連結して同時に回転できる
ような回動駆動装置を有した構成になっており，ボール
軸受３２の回動に伴って下部ダイスハウジング２２が昇
降するようになっている。

【００２２】以上のように構成されたダイスの作用およ
び掃除方法を説明する。押出機から押出されてダイス１
の樹脂供給路１０に供給された溶融樹脂は，芯金８の樹
脂分配部８ａ中心において樹脂通路１１の中央部に移動
し，両側に分配されて樹脂分配部８ａ周面の開口からマ
ニホールド１２にて左右に分岐して流下して合流部４０
に達するとともに，分岐流下とともにマニホールド１２
の下縁からランド部４２に逐次溢流し，樹脂は樹脂流路
９の全周に均一に流れるものとなる。そして，マニホー
ルド１２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４１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１９として射出される。

【００２３】こうした一連の射出動作後の新・旧樹脂の
交換時には，まず，図１の状態から，ライナ２０を止め
ているボルトを取外し，ライナ２０を外す。次いで，ロ
ック装置２８に圧油を供給してロッド２７を後退させ，
下部ダイスハウジング２２の凹部２６との係合状態を解
除する。最後に，図示しない回動駆動装置を駆動して４
台のボール軸受３２を同方向に同調しながら回動する。

【００２４】そうすれば，上部ダイスハウジング２１と
下部ダイスハウジング２２との係合状態が解除され，下
部ダイスハウジング２２はボール軸受３２の回動によっ
て最下端まで下降し，図２に示したような状態になる。
この状態で樹脂溜りの生じた芯金８の例えばマニホール
ド１２内の上面部分などを，例えば図７に示すように，
携帯用または一定の装置に装着されている駆動用モータ
に軸棒５２が取付けられ，さらに前記軸棒５２の先端部
にワイヤブラシ５１が放射状に束ねて固着された機械的
手段を用い，前記駆動用モータでワイヤブラシ５１を回
動しながら，マニホールド１２等に付着残留した旧樹脂
を強制的に除去作業を行なうものである。

【００２５】この場合，機械的手段の１つである携帯用
の掃除用装置５０であれば，例えば最も旧樹脂の残留し
やすいマニホールド１２の上面部に沿って芯金８の廻り
を周回しながら，ダイス１の掃除を強制的に行なうこと
ができる。また，他の機械的手段として一定の装置を用
いた掃除用装置５０であればプログラミング化を行ない
マニホールド１２に沿って前記掃除用装置５０を芯金８
の廻りを周回して付着残留した旧樹脂の除去掃除を行な
うことも可能である。また，必要に応じてダイスハウジ
ング２の内周面に付着した樹脂の除去作業を行なう。こ
うして付着残留した旧樹脂の除去後は，前記したボール
軸受３２を逆に回動すると下部ダイスハウジング２２は
上昇し元の状態に復帰する。

【００２６】従来と同じ容量のブロー成形用ダイスの分
解掃除を行なう場合，分解に１日，ダイス分解中に冷却
固化してしまった樹脂の除去掃除に半日，さらに組立に
１日の合計２．５日を有していたものが，本発明のダイ
ス掃除方法を用いることにより約２０〜３０分（ブロー
成形用ダイスが小さければさらに短くなる）で完了す
る。なお，本実施例ではダイス交換装置を円形ダイスに
ついて述べたが，偏平ダイスにも用いることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したことからも明らかなよう
に，本発明では，ダイスハウジングに芯金を内挿して樹
脂通路を形成し，前記樹脂通路内に押出機側からの樹脂
流入口を開口しているブロー成形用ダイスの内部に付着
残留している樹脂の除去時に，前記ダイスハウジングに
設けられた昇降装置によってダイスハウジングのみを下
降させて前記芯金表面を露出させた後，芯金表面に付着
残留している樹脂を機械的手段によって除去することに
より，多量の色替材料を使用することもなく，しかも色
替条件の難易度にかかわらずダイス内を完全に掃除でき
る。さらに，エンジニアリングプラスチック等高価で取
扱いの困難な材料を使用した場合，あるいは色替頻度の
高い多品種少量生産システムの場合にはさらに大きな効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例に係るブロー成形用ダイスの
一部切断縦断面図である。

【図２】ダイスの分解状態を示す説明図である。

【図３】芯金の正面図である。

【図４】芯金の側面図である。

【図５】図３のＡ−Ａからみたマニホールドの断面図で
ある。

【図６】図３のＢ−Ｂからみたマニホールドの断面図で
ある。

【図７】付着残留した樹脂の掃除状態を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ ダイス ２ ダイスハウジング ２ｂ 内周面 ５ パリソン制御シリンダ ８ 芯金 ８ａ 樹脂分配部 ９，１７ 樹脂流路 １０ 樹脂供給路 １１ 樹脂通路 １２ マニホールド １５ マンドレル １６ ダイリップ １８ ノズル １９ パリソン ２０ マンドレルリップ ２１ 上部ダイスハウジング ２２ 下部ダイスハウジング ２５ 基台 ２６ 凹部 ２７ ロッド ２８ ロック装置 ３０ 昇降装置 ３１ ボールねじ棒 ３２ ボール軸受 ４０ 合流部 ４１ ダイリップ部 ４２ ランド部 ５０ 掃除用装置 ５１ ワイヤブラシ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ // Ｂ２９Ｌ 22:00 (56)参考文献 特開 平５−318561（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−206527（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−447（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29C 49/04,49/42 B29B 11/10 B29C 33/70 - 33/74 B29C 47/08,47/12 - 47/32 B29L 22:00

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樹脂
   通路を形成し，前記樹脂通路内に押出機側からの樹脂流
   入口を開口しているブロー成形用ダイスの内部に付着残
   留している樹脂の除去時に，前記ダイスハウジングに設
   けられた昇降装置によってダイスハウジングのみを下降
   させて前記芯金表面を露出させた後，芯金表面に付着残
   留している樹脂を機械的手段によって除去することを特
   徴とするブロー成形用ダイスの掃除方法。