JP3012837B1 - ブロー成形装置およびブロー成形方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 二重壁間距離に対する製品長さが大にして複
雑形状した深絞り製品であっても、成形過程でパリソン
をパンクに至らせず、所望の最終成形品に仕上げること
のできるブロー成形装置およびブロー成形方法を提供す
る。 【解決手段】 パリソン１０を押出すダイス９と、該ダ
イスの下方でパリソン１０を挟持できるよう配置され水
平方向に開閉可能な一対の割り型１，２と、を備えるブ
ロー成形装置において、一方の割り型１の側面外周を取
囲んで摺動自在に取着される枠体３と、他方の割り型２
の上面で、前記枠体３の上部前端面３１に対向して割り
型の開閉方向に摺動自在に取着され、型閉じで前記上部
前端面３１に当接する上板体４と、他方の割り型２の下
面で、前記枠体３の下部前端面３２に対向して割り型の
開閉方向に摺動自在に取着され、型閉じで前記下部前端
面３２に当接する下板体５と、を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、深絞り形状製品等
を造るのに有用なブロー成形装置およびブロー成形方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ブロー成形により様々な製品が造りださ
れ、扁平二重壁構造の製品に対しても特公平６−５５４
２３号公報や特開平７−２１４６４９号公報等が提案さ
れその製造できる形状範囲が広がっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、扁平二重壁
構造で深絞り形状の製品を造ろうとすると、上述の製法
では、成形過程でパリソンがパンクし成形できない場合
がでてきた。深絞り製品を成形しようとした場合、前述
の特公平６−５５４２３号公報では、外枠が同じタイミ
ングでパリソンをピンチし、且つ外枠で密封パリソンを
完全に閉じ込めた中でブロー成形が進行するため、プリ
ブローエアの逃げ場がなくなりキャビティ内でパンクし
てしまうのである。割り型が閉まってくると、プリブロ
ーエアは逃げ場を求めて、パリソンの一部が例えば外枠
と割り型の隙間に入り込んでパンク（擦切れ）を引き起
こしていた。特に、インストルメントパネルのような大
型の深絞り製品で、図９のごとく二重壁間距離Ｌ1 に対
する製品長さＬ2 が大で、且つ、短手方向に凹凸のある
複雑形状となると、こうした不具合を招き易くなってい
た。

【０００４】本発明は上記問題点を解決するもので、二
重壁間距離に対する製品長さが大にして短手方向に凹凸
のある複雑形状した深絞り製品であっても、成形過程で
パリソンをパンクに至らせず、所望の最終成形品に仕上
げることのできるブロー成形装置およびブロー成形方法
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
請求項１に記載の本発明の要旨は、パリソンを押出すダ
イスと、該ダイスの下方でパリソンを挟持できるよう配
置され水平方向に開閉可能な一対の割り型と、を備える
ブロー成形装置において、一方の割り型の側面外周を取
囲んで摺動自在に取着される枠体（３）と、他方の割り
型の上面で、前記枠体の上部前端面に対向して割り型の
開閉方向に摺動自在に取着され、型閉じで前記上部前端
面に当接する上板体（４）と、他方の割り型の下面で、
前記枠体の下部前端面に対向して割り型の開閉方向に摺
動自在に取着され、型閉じで前記下部前端面に当接する
下板体（５）と、を具備し、前記枠体と上板体と下板体
はそれぞれ別個独立に可動させ得るようにし、且つ、型
開状態で、前記枠体の前端面が一方の割り型のキャビテ
ィ面よりパリソン側に突き出し、また、前記上板体の前
端面と下板体の前端面が他方の割り型のキャビティ面よ
りパリソン側へ突き出るようにし、さらに該上板体の前
端面は該下板体の前端面よりもパリソン側へ突き出る構
成として、型閉じ進行に伴い、最初に前記枠体と該上板
体とが閉じるようにしたことを特徴とするブロー成形装
置にある。請求項２記載の本発明の要旨は、請求項１に
記載されたブロー成形装置を用いて、パリソンの下端部
を溶着させて閉塞部分を形成しプリブローを行い、該閉
塞部分が枠体と下板体の間を通過する位置までパリソン
を垂下させ、次いで、割り型を閉方向に進行させ、枠体
と上板体とを閉じパリソン上端部を密閉して密封パリソ
ンを形成し、続いて、前記枠体と下板体とを閉じ前記閉
塞部分の上方に別の閉塞部分をつくり、その後、一対の
割り型を閉じて両割り型に係る喰い切り部同士を当接さ
せて余剰パリソンを排除した後、密封パリソン内へメイ
ンブローを行うことを特徴とするブロー成形方法にあ
る。

【０００６】請求項１，２の発明のごとく、割り型と別
個に動かすことのできる枠体と上板体と下板体とを設け
ると、枠体と上板体，枠体と下板体，枠体と雌型
両サイド端面，喰い切り部同士といった具合に、〜
に係る開放部の閉じるタインミングをズラせるので、
型閉じ過程でパリソンが狭められていくことによる余剰
プリブローエアを前記開放部を通じてうまく処理するこ
とが可能になる。

【０００７】

【実施形態】以下、本発明に係るブロー成形装置および
ブロー成形方法の実施形態について詳述する。図１〜図
１０は本発明のブロー成形装置及びブロー成形方法の一
形態で、図１は型開き状態にあるブロー成形装置の概略
斜視図、図２はパリソンの閉塞部分を枠体及び下板体を
通過する位置まで垂下させた縦断面説明図、図３は図２
の状態から一対の割り型全体を閉方向に前進させて枠体
と上板体とを閉じさせた縦断面説明図、図４は図３の状
態にある時のIV−IV線矢視図、図５は図３の状態から工
程が進み枠体と下板体とが閉じた縦断面説明図、図６は
図５の状態にあるときのV−V線矢視図、図７は枠体用シ
リンダロッドに嵌挿した圧縮コイルバネに抗して一方の
割り型をさらに前進させ、枠体の両サイド前端面が他方
の割り型の両サイド前端面に当接した時点の縦断面説明
図、図８は図７のIX−IX線矢視図、図９は両割り型の喰
い切り部同士が当接した時の縦断面説明図、図１０は図
９のX−X線矢視図である。

【０００８】（１）ブロー成形装置 ブロー成形装置は一対の割り型１，２と枠体３と上板体
４と下板体５とを具備する。一対の割り型１，２は、筒
状パリソン１０を押出すダイス９の下方で水平方向に開
閉可能にして配置され、該ダイス９から降下するパリソ
ン１０を挟持できるようにしている。両割り型１，２は
共に四角柱状で、両者の対向面にはキャビティ面１１，
２１が形成される。両割り型１，２の型締め後、メイン
ブローを行うことによって所望の深絞り成形品が出来上
がる。凸形キャビティ面１１をもつ一方の割り型たる雄
型１は、キャビティ面周囲にピンチオフ部に係るエッジ
状の喰い切り部１２を形成する。凹形キャビティ面２１
をもつ他方の割り型たる雌型２にも、前記喰い切り部１
２に対応したキャビティ面１１の周囲位置に喰い切り部
２２を形成する。また、該雌型２の横幅Ｗ₁ は前記雄型
１の横幅Ｗ₂ より大きくなっていて（図８）、雌型２に
は喰い切り部２２よりさらに外側の両サイドに端面２
３，２３が張り出している。符号Ｐ₁ は枠体３と一緒に
雄型１を水平方向に進退動させるためのサポート軸で、
その一端を雄型１に固着し、サポート軸Ｐ₁ の進出によ
り雄型１が雌型２とでパリソン１０を挟持できるように
している。符号Ｐ₂ はその一端を雌型２に固着し、上板
体４，下板体５と一緒に雌型２を進退動させるためのサ
ポート軸である。

【０００９】枠体３は、所定厚みで一定幅の帯板を四角
形の筒状としたフレームで、後述の上板体４や下板体５
に対向するその前端面３１，３２は成形品に対応した曲
面形状とする。該枠体３は前記雄型１の四角柱状の側面
外周を取囲んで摺動自在に取着される。具体的には、雄
型１の両側面に軸受６を固着し、該軸受に水平にしたロ
ッド６ａの一端を挿着する。そして、このロッド６ａに
圧縮コイルバネ６１を嵌挿後、ロッド他端を枠体３の後
端面に固着するものである。コイルバネ６１の押圧付勢
を受けて、型開状態では枠体３の前端面３１，３２は雄
型１のキャビティ面１１よりもパリソン側に突き出す
（図１）。コイルバネ６１の付勢に抗する力が加わる
と、コイルバネ６１を縮め軸受６内をロッド６ａが後退
し、これと一緒に枠体３も雄型１の側面外周を摺動しな
がら雄型後方へ後退するようにしている。尚、図３〜図
５，図７，図９では、枠体３の上部前端面３１と下部前
端面３２とが一体化している様子を判り易くするため、
枠体３を箱状に描いているが、ここでの枠体３は前述の
ごとく雄型１の側面外周を取囲んで嵌挿される四角形の
筒状フレームである（図１）。図中、枠体３，上板体
４，下板体５の前端面（上部前端面３１や下部前端面３
２や前端面４１，５２）とは、パリソン側に向いている
それらの端面を意味する。

【００１０】上板体４は、雌型２の上面で、前記枠体３
の上部前端面３１に対向するようにして配される所定厚
みのプレートである。該上板体４は、割り型２の開閉方
向に摺動自在に取着され、型閉じで前記上部前端面３１
に当接する。上板体４は、雌型２の上面の２箇所に軸受
７を固着しそれぞれの軸受７に水平にしたロッド７ａの
一端を挿着する。該ロッドに圧縮コイルバネ７１を嵌挿
後、ロッド他端を上板体４の後端面に固着する。コイル
バネの押圧付勢を受けて、型開状態では上板体４の前端
面４１が雌型２のキャビティ面２１より、さらに後述の
下板体５の前端面５２よりもパリソン側へ突き出る構成
とする（図１）。なお、枠体３と対向する上板体４の前
端面４１も、枠体３同様、成形品の製品に対応した曲面
形状とし、パリソン１０を介在させて枠体３と上板体４
とを閉じることにより、成形品形状に沿った閉塞部分１
０１，１０４を造り易くする。

【００１１】下板体５は、雌型２の下面で、前記枠体３
の下部前端面３２に対向するようにして配される所定厚
みのプレートである。該下板体５は、割り型２の開閉方
向に摺動自在に取着され、型閉じで前記下部前端面３２
に当接する。下板体５も、雌型２の下面の２箇所に軸受
８を固着しそれぞれの軸受８に水平にしたロッド８ａの
一端を挿着する。該ロッドに圧縮コイルバネ８１を嵌挿
後、ロッド他端を下板体５の後端面に固着する。コイル
バネ８１の付勢を受けて、型開状態では下板体５の前端
面５２が雌型２のキャビティ面２１よりパリソン側へ突
き出る構成である。但し、前述のごとく上板体４に対し
ては後方に引っ込んだ所に配される。ここで、下板体５
の該コイルバネ８１の外力に対抗する押圧付勢力の強さ
は、前記上板体４のものと同程度に設定している。一
方、枠体３のコイルバネ６１の外力に対抗する押圧付勢
力の強さは、上板体４，下板体５の両コイルバネ７１，
８１の外力に対抗する押圧付勢力の強さより大きく設定
する。下板体５の枠体３と対向する前端面５２も、枠体
同様、成形品の製品に対応した曲面形状を描く。

【００１２】尚、枠体３の軸受６，ロッド６ａ，コイル
バネ６１については、これ代え、例えば雄型１にエアシ
リンダを固着すると共に該シリンダのシリンダロッドを
枠体３に固着し、シリンダ操作により枠体３を摺動自在
なるようにして、前述のごとく型開状態で枠体前端面３
１，３２を雄型１のキャビティ面１１よりパリソン側に
配させることもできる。同様に、上板体４（或いは下板
体５）の軸受７，ロッド７ａ，コイルバネ７１に代え、
雌型２にエアシリンダを固着すると共に該シリンダのシ
リンダロッドを上板体４（或いは下板体５）に固着し、
シリンダ操作により上板体４（或いは下板体５）を摺動
自在なるように配させることもできる。

【００１３】（２）ブロー成形方法 次に、上記ブロー成形装置を用いたブロー成形方法につ
いて説明する。まず、型開状態にした割り型１，２の間
にパリソン１０を押し出す。そして、パリソン１０の下
端部を公知のピンチオフ手段によって溶着し閉塞部分１
０１を形成し、有底パリソンとする（図１）。符号１０
３は余剰端部を示す。

【００１４】その後、パリソン内部に所定量の空気を吹
き込むプリブローを行い融着防止し、適度の内圧を確保
してある程度膨らみをもたせたパリソン１０を垂下させ
ていく。プリブローは上吹き込みによる。ダイス９から
押し出されたパリソン１０は、その閉塞部分１０１が枠
体３と下板体５の間を通過する位置にまで到達する。閉
塞部分１０１が、図２のごとく枠体３と下板体５とを結
ぶ水平ラインより少し下方位置にまでもっていく（第一
工程）。

【００１５】次いで、サポート軸Ｐ₁，Ｐ₂を進出させ割
り型１，２の型閉じを開始する。型閉じ進行に伴い、図
３のように、最初に枠体３と上板体４が閉じる（第二工
程）。枠体３が雄型１より突出しており、また上板体４
が雌型２，下板体５よりパリソン側に突き出しているか
らである。枠体３と上板体４が閉じることにより、ダイ
ス９に近いパリソン上端部を密閉してシール部１０４を
つくり、密封パリソン１０ａが形成される。枠体３と上
板体４によって密封パリソン１０ａが形成されるが、こ
の時点で枠体３と下板体５とはまだ離れているため、両
者間のパリソンは閉じておらず、導通部分１０２が確保
される。しかも、閉塞部分１０１を枠体３と下板体５と
を結ぶ水平ラインより少し下方位置にまで下げている。
従って、型閉じの進行に伴い、パリソン１０の導通部分
１０２がリリーフの役目を果たすことになる。余剰のプ
リブローエアが導通部分１０２を通って型外（下方）に
逃げ場を求めて膨らみ部分１０５ａをつくり、パンクを
免がれる。図３におけるIV−IV線矢視平面断面図は図４
のごとくになっている。雄型１と雌型２とはまだ大きく
離れた型開状態にある。

【００１６】引き続いて、サポート軸Ｐ₁，Ｐ₂を進出さ
せることにより更なる型閉じを進行させる。上板体４
は、パリソン１０を介在させて枠体３に既に当接してい
るため、型閉じ進行で雌型２が前進（図１の白抜き矢印
方向）するに伴い、下板体５は雌型２と一緒に前進する
が、上板体４はコイルバネ７１を縮めて雌型２に対し相
対的に後退する。そして、図５のごとく、今度は枠体３
と下板体５が閉じる（第三工程）。枠体３と下板体５が
閉じることにより、パリソン下端部に設けた前記閉塞部
分１０１より少し上方位置のパリソン１０に別のシール
部１０９をつくる。導通部分１０２が閉じ、型閉じ進行
でパリソンが狭められ、余剰になったプリブローエアが
膨らみ袋１０５内に放出される。図５におけるV−V線矢
視平面断面図は図６ごとくになっている。第二工程から
第三工程へと型が締まってきても、雄型１と雌型２とは
まだ離れた型開状態にあり、且つ枠体３の両サイド前端
面３３と雌型２との間は開きスペースＳがある。型が締
まってくると、パリソン１０は枠体両サイド前端面３３
と雌型２との開きスペースＳに向って膨出し、プリブロ
ーエアの余剰部分をうまく吸収していく。

【００１７】さらに、サポート軸Ｐ₁，Ｐ₂を進出させる
ことにより更なる型閉じを進行させていく。コイルバネ
６１，７１，８１を圧縮させて、上板体４，下板体５は
雌型２に対し相対的に後退し、また、枠体３が雄型１に
対し相対的に後退して（図７）、図８のごとく、枠体３
の両サイド前端面３３が雌型２の両サイド端面２３に当
接する（第四工程）。枠体両サイド前端面３３と雌型２
の開きスペースＳを縫って両サイド方向に逃げ場を求め
た余剰のプリブローエアが膨らみ部分１０６をつくり、
パリソン１０のパンクをうまくかわしていく。尚、図８
では、枠体３の両サイド前端面３３が雌型２の両サイド
端面２３に当接して膨らみ部分１０６のシール部を形成
した格好になっているが、この箇所に関しては図８の紙
面垂直方向全域に亘って膨らみ部分１０６をシールする
必要はなく、枠体３又は雌型２に部分的な切欠部を設
け、パリソン１０に導通部を残すこともできる。このよ
うにすると、第四工程以降も膨らみ部分１０６への余剰
プリブローエアの逃げ込みが継続的に進む。

【００１８】その後、更なるサポート軸Ｐ₁，Ｐ₂を進出
させることにより型閉じを進行させて、一対の割り型
１，２を閉じ、図９のごとく、両割り型に係る喰い切り
部同士２２，１２を当接させる（第五工程）。そして、
型締めを行い、余剰のパリソン１０７を排除した後、最
後に、キャビティに在るパリソン内へメインブローを行
ってキャビティ形状に賦形したブロー成形品とする（第
六工程）。該ブロー成形品を冷却させた後、脱型すれば
所望の製品が出来上がる。

【００１９】このように構成したブロー成形装置および
ブロー成形方法は、短手方向に凹凸のある複雑形状した
インストルメントパネルのような深絞り形状のもので
も、そのブロー成形過程でパリソン１０をパンクさせる
ことなく所望の成形品を造ることができる。前記深絞り
成形品を造ろうとした場合、型閉じ過程でパリソン１０
が不用意に融着しないようようプリブローが行われる
が、型閉じ，型締めが進む過程ではパリソンが狭められ
る方向にあり、プリブローエアの余剰処理が必要になっ
てくる。プリブローエアの余剰部分がこれまで逃げ場を
失ってパリソン１０のパンクを引き起こしていたが、本
発明では余剰部分をうまくかわしながら型閉め，成形工
程を進め、パンクを解消する。型閉じ進行で、枠体３，
上板体４，下板体５，割り型１，２を別個独立に動かす
ことにより、枠体３と上板体４、枠体３と下板体
５、枠体３と雌型両サイド端面２３、喰い切り部同
士１２，２２といった具合に、〜に係る開放部の閉
じるタインミングをズラしながら、ブロー成形過程でパ
リソン１０が狭められ生成されてくるエアの余剰部分を
順次排除していく。すなわち、第一工程から第二工程で
は導通部分１０２を使って、割り型下方へプリブローエ
アの余剰部分を逃す。さらに、第三工程から第四工程で
は、枠体３と雌型２との両サイドの開きスペースＳを利
用してプリブローエアの余剰部分を両サイドに逃す。型
閉めが進行する過程で、枠体３，上板体４，下板体５
が、密封パリソン１０ａの保形維持に貢献しながら、プ
リブローエアの余剰部分を割り型１，２の型外四方に段
階的に放散させて効果的にパリソンのパンクを回避して
いく。インストルメントパネルのごとく、大型深絞り
で、車幅方向が長くしかも短手方向も結構あり、その短
手方向に凹凸のある複雑形状品に威力を発揮する。そし
て、枠体３，上板体４，下板体５で、密封パリソン１０
ａをガードしてダブルブロー手法を使ってパリソン主要
部を確実にキャビティ内に満たすことができるので、従
来、懸念されていたシボ転写性等も改善できる。加え
て、本実施形態では、サポート軸Ｐ1，Ｐ2を動かすだけ
で一対の割り型１，２，枠体３，上板体４，下板体５の
型閉じを進行させ得るメリットもある。かくして、複雑
な深絞り形状品でも、ブロー成形で首尾よく造ることが
可能になる。

【００２０】尚、本発明においては前記実施形態に示す
ものに限られず、目的，用途に応じて本発明の範囲で種
々変更できる。割り型１，２，枠体３，上板体４，下板
体５，パリソン１０の形状，大きさ等は用途にあわせて
適宜選択できる。

【００２１】

【発明の効果】以上のごとく、本発明のブロー成形装置
及びブロー成形方法は、深絞り製品で複雑形状のもので
も、パリソンをパンクさせることなく所望のブロー成形
品とすることができ、ブロー成形の製品形状に広がりを
与え、また歩留り向上に役立つなど優れた効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のブロー成形装置の一形態で、型開き状
態にあるブロー成形装置の概略斜視図である。

【図２】パリソンの閉塞部分を枠体及び下板体を通過す
る位置まで垂下させた縦断面説明図である。

【図３】図２の状態から一対の割り型全体を前進させて
枠体と上板体とを閉じさせた縦断面説明図である。

【図４】図３の状態にある時のIV−IV線矢視図である。

【図５】図３の状態から工程が進み枠体と下板体とが閉
じた縦断面説明図である。

【図６】図５の状態にあるときのV−V線矢視図である。

【図７】枠体用シリンダロッドの圧縮コイルバネに抗し
て雄型を更に前進させ、枠体の両サイド前端面が雌型の
両サイド前端面に当接した時点の縦断面説明図である。

【図８】図７のIX−IX線矢視図である。

【図９】両割り型の喰い切り部同士が当接した時の縦断
面説明図である。

【図１０】図９のX−X線矢視図である。

【符号の説明】

１ 雄型（一方の割り型） １２ 喰い切り部 ２ 雌型（他方の割り型） ２２ 喰い切り部 ３ 枠体 ３１ 上部前端面 ３２ 下部前端面 ４ 上板体 ５ 下板体 ９ ダイス １０ パリソン １０ａ 密封パリソン １０１ 閉塞部分 １０７ 余剰パリソン １０９ 別のシール部（別の閉塞部分）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 手島 孝哉 愛知県安城市藤井町東長先８番地１ 株 式会社イノアックコーポレーション 桜 井事業所内 (72)発明者 坂本 靖則 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平７−214653（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−141866（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−190901（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−162210（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 49/48 - 49/54

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パリソンを押出すダイスと、該ダイスの
   下方でパリソンを挟持できるよう配置され水平方向に開
   閉可能な一対の割り型と、を備えるブロー成形装置にお
   いて、 一方の割り型の側面外周を取囲んで摺動自在に取着され
   る枠体（３）と、他方の割り型の上面で、前記枠体の上
   部前端面に対向して割り型の開閉方向に摺動自在に取着
   され、型閉じで前記上部前端面に当接する上板体（４）
   と、他方の割り型の下面で、前記枠体の下部前端面に対
   向して割り型の開閉方向に摺動自在に取着され、型閉じ
   で前記下部前端面に当接する下板体（５）と、を具備
   し、前記枠体と上板体と下板体はそれぞれ別個独立に可
   動させ得るようにし、且つ、型開状態で、前記枠体の前
   端面が一方の割り型のキャビティ面よりパリソン側に突
   き出し、また、前記上板体の前端面と下板体の前端面が
   他方の割り型のキャビティ面よりパリソン側へ突き出る
   ようにし、さらに該上板体の前端面は該下板体の前端面
   よりもパリソン側へ突き出る構成として、型閉じ進行に
   伴い、最初に前記枠体と該上板体とが閉じるようにした
   ことを特徴とするブロー成形装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載されたブロー成形装置を
   用いて、パリソンの下端部を溶着させて閉塞部分を形成
   しプリブローを行い、該閉塞部分が枠体と下板体の間を
   通過する位置までパリソンを垂下させ、次いで、割り型
   を閉方向に進行させ、枠体と上板体とを閉じパリソン上
   端部を密閉して密封パリソンを形成し、続いて、前記枠
   体と下板体とを閉じ前記閉塞部分の上方に別の閉塞部分
   をつくり、その後、一対の割り型を閉じて両割り型に係
   る喰い切り部同士を当接させて余剰パリソンを排除した
   後、密封パリソン内へメインブローを行うことを特徴と
   するブロー成形方法。