JP3294019B2 - 大型容器の延伸吹込成形方法 - Google Patents

大型容器の延伸吹込成形方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、射出成形した厚肉の
有底パリソンを大型容器に延伸吹込成形する方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】射出成形した有底パリソンから大型容器
を直接延伸吹込成形して成形することは延伸倍率などか
ら極めて難しく、従来では有底パリソンを中間体に相当
する予備成形体にある程度大きく成形してから行うよう
にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし実際には、有底
パリソンの延伸壁部の肉厚が通常（４ｍｍ以下）の場合
に比べて著しく厚肉になると、通常の空気の吹込み手段
では予備成形体の成形においても偏肉が生じ易くなり、
特にポリエチレンテレフタレートのように自己治癒性の
ない樹脂ではその傾向が強く、この偏肉した予備成形体
をそのまま大型容器に延伸吹込成形すると、肉厚分布が
極めて片寄ったものとなり、成形中に破損して形態をな
さないことも多い。
【０００４】またポリエチレンテレフタレートの場合に
は、肉厚が５ｍｍより厚くなると白化現象が生ずるた
め、肉厚がそれ以上の有底パリソンを射出成形して大型
容器を延伸成形することはできず、二工程の射出成形に
より二重に構造となして厚肉の有底パリソンを成形し、
これを温調してのち延伸吹込成形を行うという、複雑な
工程を要する課題を有する。
【０００５】このようなことから、これまでの通常の手
段では、射出成形した有底プリフォームからある程度大
型の容器の成形は可能であっても、２０リットルほどの
大型容器の延伸吹込成形は頗る困難とされていた。
【０００６】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つて、その目的は、空気の吹込み
方を変えることだけで、これまでの成形手段を大幅に変
更することなく有底パリソンを肉厚分布が整った予備成
形体に形成することができ、この予備成形体をもって大
型容器を極めて容易に延伸吹込成形することが可能な成
形方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的によるこの発明
は、射出成形した厚肉の有底パリソンを該有底パリソン
よりも大径で薄肉の予備成形体に成形したのち、その予
備成形体を薄肉の大型容器に延伸吹込成形するにあた
り、上記予備成形体を空気の吹込みによる圧入と放出と
を繰返し断続的に行って成形する、というものである。
【０００８】上記有底パリソンは内部温度が高温で表面
にパリソン形状を保つことができるスキン層が生じた早
期の状態にて離型するのが好ましく、内部温度により表
面温度が上昇しているうちに所要温度に加熱した予備成
形金型により予備成形体に成形し、延伸吹込成形温度を
有するうちに吹込金型における大型容器の延伸吹込成形
を行うことが好ましい。
【０００９】
【作 用】上記方法では、吹込空気の圧力により有底パ
リソンが膨張して伸び、その分だけ肉厚が薄くなって内
部熱も減少する。また吹込空気を放出すると内部抵抗が
なくなるので、そこに膨張分ほどではないが収縮が生ず
るようになり、その収縮分だけ肉厚が戻ることになる。
しかし内部熱は膨張前より減少して他の部分より低くな
るので、次の圧入ではその部分は伸び難くいものとな
り、他の部分の方が伸び易くなる。
【００１０】このため吹込空気の圧入ごとに各部が交互
に伸びながら全体的に膨張するようになり、これによっ
て部分的膨張による破れや著しい変形が防止され、大型
容器に成形し易い予備成形体が得られる。
【００１１】
【実施例】図中１は吹込金型で、可動自在に対設した型
締板１１，１１の内側に取付けた一対の分割金型１２，
１２と、昇降自在な底型１３とから構成され、その分割
金型１２，１２の対向面は大型容器のキャビティ１４の
半部が凹設してあり、上部にはリップ型３の受口１９の
半部が形成してある。また上記底型１３の中央部には後
記する予備成形体の支持杆１５が出没自在に貫設してあ
る。この支持杆１５は図４以下に示すように、昇降装置
１６のプランジャ１７に仕込んだばね部材１８により支
えられている。
【００１２】２は有底パリソンで、射出成形後にリップ
型３により口部を保持して上記吹込金型１の上部に移送
され、さらに移送盤４とともに降下して型開した分割金
型１２，１２の中央部に位置する。この有底パリソン２
の内部には型閉後に、図４に示すように、吹込コア５と
延伸ロッド５とが、金型上部の受口１９に収まったリッ
プ型３及び移送盤４などを貫通して上方から挿入され
る。
【００１３】７は有底パリソン２の予備成形金型で、吹
込金型側部の機台上に配設した出入装置８の可動板８１
に取り付けてある。この可動板８１は基盤８２上のガイ
ドレールにガイドされて進退移動する可動座板８３の前
端に垂直に設けられ、可動座板上の部材８４を介して油
圧駆動装置８５の可動ロッド８６の先端部と連結してい
る。また前面上下には支軸８７が架設してある。この支
軸８７の両端部には一対の支持板８８，８８が基端部を
可動自在に軸承して縦に設けてあり、また基端部内側の
支持ピン周囲に施したばね部材８９により常時外方へ弾
圧してある。
【００１４】この一対の支持板８８，８８の内側には型
枠９０が設けられ、この型枠内に上記予備成形金型７の
分割金型７１，７１が支持板８８との間に断熱板９１を
設けて取り付けてある。
【００１５】また分割金型７１，７１の対向面にはキャ
ビティ７２の半部が凹設され、上部には上記リップ型３
の受口７３が吹込金型１の上記受口１９と高さを同じく
して形成してあり、底部中央には上記支持杆１５の挿入
孔７４が形成してある。
【００１６】このような分割金型７１，７１は、図２に
示すように、型開状態の吹込金型１の分割金型１２，１
２の間に、支持板８８，８８とともに側方から型開状態
にて挿入され、吹込金型１の型閉力を利用して支持板８
８，８８の外側から加圧し、分割金型７１，７１をばね
部材８９に抗して内方へ押圧して型閉を行う。これによ
り予備成形体１０の上記キャビティが形成される。また
吹込金型１を型開して型締力を除くと、ばね部材８９に
より分割金型７１，７１は自動的に開き、そのままの状
態で出入装置８により吹込金型１の側部外へ移動するこ
とができる。
【００１７】次に成形方法について説明する。延伸部分
の肉厚が１０ｍｍ前後で、最終成形品よりある程度短め
の有底パリソン２をポリカーボネートにより射出成形す
る。この有底パリソン２を図は省略したが、リップ型３
により首部を保持して射出金型とコア型から高温離型
し、直ちに移送盤４によりリップ型３と一緒に型開状態
にある上記吹込金型１の上部に移送する。
【００１８】上記移送完了後に、１４０°〜１５０℃に
加熱した予備成形金型７を前進移動して、支持板８８と
共に吹込金型１の分割金型１２，１２の間に挿入位置さ
せる（図２参照）。次に上記有底パリソン２をリップ型
３及び移送盤４と一緒に降下して分割金型１２，１２の
間に位置させる。さらに吹込金型１を一時的に型閉し
て、図３のように分割金型１２，１２を介して予備成形
金型７の型閉及び型締を行う。この型閉により底型１３
から突出した支持杆１５が予備成形金型７の底部の挿入
孔７４に収まる。
【００１９】予備成形金型７の型締が完了したら、図４
に示すように、移送盤上方からリップ型３を貫通して吹
込コア５と延伸ロッド６とを有底パリソン２の首部及び
底部まで挿入して、延伸ロッド６による軸方向の伸張
と、吹込空気の圧入による膨張延伸とを行う。吹込空気
の圧入は断続的に行い、軸方向の延伸は最初の吹込空気
の圧入のみ行う。この延伸により有底パリソン２の底部
は延伸ロッド６と上記支持杆１５とによ狭持される。
【００２０】上記吹込空気の圧力は２ｋｇ程度でよく、
圧入は４〜６回程に分けて断続的に行う。圧入後には開
放して内圧を除き、膨張部分の収縮を容易にする。吹込
空気の圧入時間は部分的な著しい膨張を防止する目的か
ら、極めて短時間とすることが肝心で、最後の圧入は比
較的長く、たとえば４秒前後ほど行って全体をキャビテ
ィ一杯に膨張させることが必要である。このようにして
肉厚が５ｍｍほどの円筒形の予備成形体１０を成形した
ら最終成形品の延伸吹込成形に移行する。
【００２１】予備成形品１０の成形を完了したら、吹込
金型１を型開して予備成形金型７の分割金型７１，７１
に対する押圧力を除く、これに伴い分割金型７１，７１
は予備成形体１０をそのままにしてばね圧により自動的
に型開する。型開後に予備成形金型７を上記出入装置８
により後退移動して吹込金型側部の位置に戻すと、図５
に示すように、吹込金型１の中央に予備成形体１０が支
持杆１５に支えられて位置し、これにより予備成形体１
０の高温によるドローダウンが防止される。
【００２２】そこで吹込金型１を再び閉じて型締を行
い、延伸ロッド６とよる軸方向の伸張と、吹込空気の圧
入による膨張とによる予備成形体１０の延伸吹込成形に
移行する。吹込空気の圧入は低圧の一次と、８ｋｇｆの
高圧（８ｋｇｆ以上）の二次とに分けて行い、二次圧に
より一気に膨張させると同時に又はその後に底型１３を
上昇して底部の成形を行う。この底型１３の上昇により
上記支持杆１５はばね１８に抗して底型内に収まり、そ
こに肉厚が１．２ｍｍ程度の大型容器１００が最終成形
品として形成される。
【００２３】
【発明の効果】この発明は上述のように、予備成形体を
空気の吹込みによる圧入と放出とを繰返し断続的に行っ
て成形し、この予備成形体を大型容器に延伸吹込成形す
ることから、厚肉のために空気圧により偏肉や破損し易
い有底パリソンから肉厚分布がが整った大型容器を容易
に成形することができる。
【００２４】また断続的な吹込空気の圧入と放出とに伴
う各部の膨張収縮の繰返しにより、予備成形体を成形す
るようにしたので、成形材料がポリエチレンテレフタレ
ートのような自己治癒性を有せぬ樹脂であっても予備成
形体の成形が容易にでき、それから肉厚分布の整った大
型容器を成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明に係る大型容器の延伸吹込成形に採
用し得る成形装置の型開時の一部縦断正面図である。
【図２】 予備成形金型を吹込金型間に挿入位置させた
状態における要部平面図である。
【図３】 同上の型締状態における要部平面図である。
【図４】 予備成形体の成形状態を示す略示縦断面図で
ある。
【図５】 予備成形金型を送出した後の吹込金型の略示
縦断面図である。
【図６】 大型容器を成形した状態を示す吹込金型の略
示縦断面図である。
【符号の説明】
１ 吹込金型 ２ 有底プリフォーム ３ リップ型 ６ 延伸ロッド ７ 予備成形金型 ８ 出入装置 １０ 予備成形体 １１ 型締板 １３ 底型 １４ 大型容器のキャビティ １５ 支持杆

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 射出成形した厚肉の有底パリソンを該有
    底パリソンよりも大径で薄肉の予備成形体に成形し、そ
    の予備成形体を薄肉の大型容器に延伸吹込成形するにあ
    たり、上記予備成形体を空気の吹込みによる圧入と放出
    とを繰返し断続的に行って成形することを特徴とする大
    型容器の延伸吹込成形方法。
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