JP6391466B2 - ブロー成形品の製造方法および製造装置 - Google Patents

Description

この発明は、湾曲した中空部分を有するブロー成形品の製造方法と、該成形品の製造装置とに関するものである。

ダクトやホースのような中空状の部材を製造する方法として、熱可塑性樹脂からなる中空パリソンを金型で挟み、該パリソンの内部に強制的に空気を吹き込むことで、金型のキャビティに合致した外部輪郭形状を有する中空成形品を製造するブロー成形が広く実用化されている。例えば、自動車のエンジンルームに配設される中空ダクトは、エンジンルーム内の限られたスペースに収納するため、湾曲した形状を呈するようになっている。このように湾曲部分を有する中空ダクトをブロー成形するには、一対の割型からなる金型のキャビティに前記湾曲形状を転写した内部輪郭形状を付与し、中空パリソンを垂下させた後に、該中空パリソンを前記金型で挟んで型締めする方法が採用されている。この場合、キャビティからはみ出た中空パリソンが割型で挟まれることで、中空ダクトの上下だけでなく外側にも板状のバリが生じてしまう。このため、湾曲部分を有する中空ダクトを前記ブロー成形で製造すると、バリを除去する手間が余分に掛かり、また原料樹脂の歩留りが悪くなる欠点がある。

そこで、金型を型締めし、中空パリソンを金型の上部からキャビティへ供給しつつ、該金型の下方からキャビティ内の空気を吸引して、該パリソンをキャビティの前記湾曲形状に沿って移動させる所謂サクションブロー工法が提案されている(例えば、特許文献１参照)。図８は、従来のサクションブロー工法によって、湾曲部分を有する中空ダクトを製造する工程を示している。図８(ａ)に示す如く、中空ダクトの外部輪郭形状に合致したキャビティ７６を形成した金型７０,７０を型締めし、該金型７０,７０の下開口部７２を介してサクションブロワ７４でキャビティ７６の空気を吸引して、該キャビティ７６に下流へ向かう気流(負圧)を形成しつつ、金型７０,７０の上方に位置するノズル７８から加熱されて軟化した中空パリソンＰを垂下させる。この中空パリソンＰは、金型７０,７０の上開口部８０からキャビティ７６へ供給され、前記吸引空気によってキャビティ７６が有する湾曲形状に沿って案内される。次いで、金型７０,７０の上開口部８０および下開口部７２に対応的に配置した上シャッタ８２,８２および下シャッタ８４,８４を閉成して、前記キャビティ７６を閉成する。また、図示しないブローピンを中空パリソンＰに挿入して空気を吹き込み、図８(ｂ)に示す如く、該パリソンＰをキャビティ７６に沿って膨張させ、冷却後に金型７０,７０から取り出すことで、湾曲形状を有する中空ダクトが製造される。

特許第４８６１２９９号 実用新案公報平４-５２０３３号

前記中空パリソンＰは、前記ノズル７８の上流で約１６０℃〜３５０℃(使用する原料により異なる)の高温に加熱され、原料としての熱可塑性樹脂を軟化させてある。しかし、図８(ａ)に示すように、前記中空パリソンＰは、前記ノズル７８を出て金型７０,７０の上開口部８０へ至るまでの距離を移動する間、外部空気に晒される。このため中空パリソンＰは、温度差の大きい外部の空気に触れることで、中空パリソンＰの外表面の温度が急激に低下する。中空パリソンＰの原料となる熱可塑性樹脂は、温度依存性が高く、ブロー成形に適した硬度を維持できる温度範囲が狭い傾向にある。このため、外部空気に触れて温度が低下することで中空パリソンＰの外表面が硬くなり、空気吸引されつつ前記キャビティ７６の湾曲部７６ａを通過する際に、該パリソンＰが曲がり難くなり詰まってしまうことがある。中空パリソンＰがキャビティ７６の湾曲部７６ａで詰まると、それより下流へのパリソン供給ができず成形不良を来たしてしまう。更に、詰まってからも中空パリソンＰは金型７０,７０へ供給されるため、該金型７０,７０から溢れた中空パリソンＰを除去しなくてはならない。また、温度低下により外表面が硬化し、柔軟性が不足する中空パリソンＰを無理に吸引することで、該パリソンＰの相対的に柔らかい部分が伸ばされ、成形体のダクトが偏肉してその耐圧力性能が低下するなど不良品になってしまう虞がある。また、中空パリソンＰの射出後、該中空パリソンＰを封止するため上下のシャッタ８２,８２,８４,８４を閉じるが、中空パリソンＰの外表面が硬化すると、特に下シャッタ８４,８４が閉じなくなり、中空パリソンＰ内に空気を吹き込んでも該パリソンＰが膨らまない虞もある。

前記問題に対処するため、特許文献２の図１に示すように、ノズル(ヘッド)１０と金型１,２との間を外部空気の流通を妨げる上部カバー１２で覆い、加熱装置２４で加熱した該カバー１２内の気体をサクションブロワ８で吸引させることでパリソン１１の搬送気体を加熱して、パリソン１１の外表面の温度低下を防いでいる。しかし、特許文献２の方法では、ノズル１０の先端部に残留したパリソン１１の余剰部は、該パリソン１１を膨張させ冷却する間も、外部空気の流入が妨げられた前記上カバー１２内にあるため、積極的な冷却がなされない。このようにパリソン１１の余剰部の冷却が不十分なままで成形体を取り出すと、当該余剰部の樹脂が伸びて、ノズル１０の先端部に歪な樹脂の塊が残ってしまう。この状態で次のダクトの製造を開始すると、前記ノズル１０からのパリソン供給が阻害され、結果として成形不良を生じてしまう。また、冷却されない余剰部は、成形体を取り出す際に製品部分にくっついてしまうこともある。そこで、パリソン１１における前記余剰部の冷却に時間をかけるようにすると、次の製造への移行が遅延して製造効率が悪くなる。

すなわち本発明は、従来のブロー成形技術に内在している前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、ノズルから金型へ供給されるパリソンの温度低下を防いでブロー成形品を効率良く製造する方法と、当該製造方法に使用される製造装置とを提供することを目的とする。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、
成形型における一対の割型を型締めすることで、該成形型の内部に湾曲形状のキャビティを画成し、ノズルからの中空パリソンを前記成形型の上開口部から前記キャビティへ供給すると共に、前記キャビティの下方から空気吸引を行って前記中空パリソンを該キャビティの湾曲形状に沿わせて案内することで、湾曲した部分を有するブロー成形品を製造する方法において、
前記一対の割型を型締めした後に、前記成形型の上開口部上方のパリソン通過領域を前記成形型に設けられた対向する発熱体で該パリソン通過領域を挟んだ状態で加熱し、
前記発熱体による加熱開始後に、前記中空パリソンを前記キャビティへ供給し、
前記成形型の上開口部を開閉するシャッタが閉成する動作に連係して前記発熱体を前記パリソン通過領域の周囲から退避させることで前記発熱体による前記パリソン通過領域の加熱を停止するようにしたことを要旨とする。

請求項１に係る発明によれば、パリソン通過領域を発熱体で加熱しながら中空パリソンをキャビティへ供給するようにしたので、パリソン通過領域を通過する際の、中空パリソンの外表面の温度低下を抑えることができる。すなわち、キャビティを案内される中空パリソンの硬化を抑制して、該中空パリソンをキャビティの湾曲形状に沿って移動させて該キャビティに行き渡らせることができる。また、上開口部を開閉するシャッタが閉成する動作に連係して発熱体をパリソン通過領域の周囲から退避するようにしたので、キャビティへの中空パリソンの供給が完了すると、パリソン通過領域への外部空気の流入が発熱体により妨げられない。このため、パリソン通過領域に残留する前記中空パリソンの余剰部を、該パリソン通過領域へ流入した外部空気により効果的に冷却できる。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項２に係る発明は、
開閉自在に対向配置した一対の割型からなり、該割型の型締めにより内部に湾曲形状のキャビティが画成されると共に、該キャビティの上方に上開口部が形成される成形型と、前記成形型の上方に配置され、加熱した中空パリソンを前記上開口部を介して前記キャビティへ供給するノズルと、前記夫々の割型の上部に対応的に配置されて、前記成形型の上開口部を開閉する一対のシャッタと、前記キャビティの下方から空気を吸引して、該キャビティへ供給された中空パリソンを該キャビティの湾曲形状に沿って案内するサクションブロワとを備えるブロー成形品の製造装置において、
前記割型の上部に配置され、該割型の型締めにより前記上開口部上方のパリソン通過領域を挟んで対向すると共に、前記シャッタが閉成する動作に連係して前記パリソン通過領域の周囲から退避するプレート状の発熱体を備えていることを要旨とする。

請求項２に係る発明によれば、割型の上部に、該割型の型締めによりパリソン通過領域を挟んで加熱するプレート状の発熱体を配置したので、パリソン通過領域を通過する中空パリソンの外表面の温度低下を抑えることができる。すなわち、キャビティを案内される中空パリソンの硬化を抑制して、中空パリソンをキャビティの湾曲形状に沿って移動させて該キャビティに行き渡らせることができる。また、パリソン通過領域を挟んで加熱するプレート状の発熱体により、パリソン通過領域を通る中空パリソンが受ける外部の風の影響を抑制できる。このため、パリソン通過領域を通過する際の中空パリソンの軌道の変化を防ぎ、該中空パリソンをキャビティへ安定して供給できる。また、発熱体をシャッタが閉成する動作に連係してパリソン通過領域の周囲から退避するよう構成したので、キャビティへの中空パリソンの供給が完了したタイミングで、パリソン通過領域の加熱が停止される。このため、ノズルとシャッタとの間のパリソン通過領域に残された中空パリソンの余剰部は、前記発熱体により加熱されない。更に、発熱体をパリソン通過領域の周囲から退避させたことで、該発熱体がパリソン通過領域への外部空気の流通を妨げないので前記中空パリソンの余剰部を、パリソン通過領域へ流入する外部空気により効果的に冷却できる。すなわち、前記中空パリソンの余剰部を迅速に冷却して、該余剰部をノズルからスムーズに切り離し、次のブロー成形品の製造に備えることができる。

請求項３に係る発明は、前記プレート状の発熱体は、前記一方の割型の上部と、前記他方の割型の上部とに対をなして配置され、一方の割型に設けた発熱体と他方の割型に設けた発熱体とを相互に近接させることで該発熱体の発熱を開始し、両発熱体を離間させることで前記発熱を停止させることを要旨とする。
請求項３に係る発明によれば、発熱体の動作により、該発熱体の発熱開始と発熱停止とを行うことができる。また、発熱体の動作と発熱体によるパリソン通過領域の加熱とを適切に連動させることができる。

請求項４に係る発明は、前記プレート状の発熱体は前記シャッタに連係機構を介して連結され、前記シャッタを進退させて前記上開口部を開閉することで前記連係機構が動作して、前記発熱体の進退移動をなし得るようになっていることを要旨とする。
請求項４に係る発明によれば、シャッタを開閉することで、該シャッタと発熱体とを連結する連係機構が動作して、発熱体を進退移動させることができるので、シャッタを開閉する駆動手段とは別に発熱体を進退させる駆動手段を設ける必要がない。また、連係機構によりシャッタの動作が発熱体の動作に伝達されるので、シャッタの開閉動作と発熱体の進退動作とを適切に連係させることができる。

本発明に係るブロー成形品の製造方法およびブロー成形品の製造装置によれば、成形型へ供給されるパリソンの温度低下を防ぎブロー成形品を効率良く製造できる。

本発明の好適な実施例に係るダクトの製造装置の概略構成図であって、(ａ)は型開きした状態を示し、(ｂ)は型締めした状態を示す。 本発明の好適な実施例に係るダクトの製造工程を示す説明図であって、(ａ)は割型を型締めする前の状況を示し、(ｂ)は割型を型締めする前に、ノズルからパリソンを少量垂下させた状況を示し、(ｃ)は割型を型締めした状況を示し、(ｄ)はノズルからキャビティへパリソンを供給する状況を示している。 図２に続くダクトの製造工程を示す説明図であって、(ａ)は上シャッタを閉成した状況を示し、(ｂ)はパリソンを膨張させた状況を示し、(ｃ)は上シャッタを開放した状態を示し、(ｄ)は割型を型開きした状況を示す。 (ａ)は図２(ｃ)のＸ-Ｘ線断面図であり、(ｂ)は図３(ｂ)のＹ-Ｙ線断面図である。 上シャッタを閉成する際の連係機構の動作を示す説明図であって、(ａ)は上シャッタ側の動作を示し、(ｂ)はヒータ側の動作を示す。 上シャッタを開放する際の連係機構の動作を示す説明図であって、(ａ)は上シャッタ側の動作を示し、(ｂ)はヒータ側の動作を示す。 図１に示す右側の割型を斜め上方から観察した概略斜視図であり、手前側のヒータを２点鎖線で示す。 従来のダクトを製造する工程の説明図であって、(ａ)はパリソンをキャビティへ供給する状況を示し、(ｂ)はパリソンを膨張させた状況を示す。

次に、本発明に係るブロー成形品の製造方法およびブロー成形品の製造装置につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して説明する。実施例ではブロー成形品として、自動車のエンジンルームに配設される湾曲する部分を有するダクトを例示して説明する。なお、実施例では、一対の割型を左右に配置した場合を基準として方向を指称する。

(製造装置について)
図１に示すように、ダクトの製造装置１０は、一対の割型１４,１４を備え、内部にキャビティ２０を画成する成形型１２と、中空のパリソンＰを前記キャビティ２０へ供給するノズル２２と、前記割型１４,１４の上部に設けられた一対の上シャッタ２４,２４(シャッタ)と、前記割型１４,１４の下部に設けられた一対の下シャッタ３４,３４と、前記キャビティ２０の下方から空気を吸引するサクションブロワ４０と、前記割型１４,１４の上部に配置されたヒータ４２(発熱体)とを備えている。

(成形型について)
図１に示すように、前記成形型１２は、左右に対向配置した一対の割型１４,１４を、図示しない型開閉手段により開閉可能に構成されている。成形型１２は、図１(ａ)に示す両割型１４,１４が離間する型開き状態から、両割型１４,１４を互いに近接させて型締めすることで、図１(ｂ)に示す如く、内部に前記ダクトの外部輪郭形状に応じたキャビティ２０が画成される。以下、特に断りがない場合は、製造装置１０について割型１４,１４を型締めした状態で説明する。また、以下の説明において、割型１４,１４を開閉する方向を型開閉方向と云い、割型１４,１４を型締めする方向を型締め方向と云い、割型１４,１４を型開きする方向を型開き方向と云う。前記キャビティ２０は、上下方向に長手が延在すると共に、上下方向の中央部に前記ダクトの湾曲する部分に対応する湾曲部２０ａが形成されている。また成形型１２には、上部に前記キャビティ２０の上端部に連通する上開口部１６が形成されると共に、下部に該キャビティ２０の下端部に連通する下開口部１８が形成されている。すなわち、キャビティ２０は、上開口部１６および下開口部１８により成形型１２を上下に貫通するよう形成されている。

(ノズルについて)
図１に示すように、前記成形型１２の上方には、前記上開口部１６と上下に整列する位置に、前記ノズル２２が配置されている。このノズル２２は、熱可塑性樹脂を原料とする円筒状のパリソンＰを、加熱して軟化させた状態で押出して垂下させるよう構成されている。なお、ノズル２２から垂下されるパリソンＰの外径は、前記キャビティ２０を上流から下流まで通過し得る寸法に設定される。

(上シャッタについて)
図１および図４に示すように、前記割型１４,１４の上部には、前記上開口部１６を開閉する前記一対の上シャッタ２４,２４が配設されている。上シャッタ２４,２４は、各割型１４,１４に１つずつ対応的に設けられ、前記型開閉方向に対向配置されている。図７に示すように、前記割型１４,１４の上部には、型開閉方向に延在する２つのシャッタレール３０が、前記上シャッタ２４,２４を挟むように前後(型開閉方向に交差する方向)に離間して配設されている。そして、上シャッタ２４,２４は、下部に形成されたガイド部２６を、前記シャッタレール３０のガイド溝３０ａに摺動可能に挿入することで、割型１４,１４の上部に型開閉方向にスライド移動可能に支持されている。また、上シャッタ２４,２４における型開き方向側の面には、割型１４,１４の上部に配設された上シリンダ３２の型開閉方向に伸縮可能なロッド３２ａが夫々固定されている。そして、上シャッタ２４,２４は、両上シリンダ３２のロッド３２ａを同期して動作することで、互いに当接して前記上開口部１６の上方に進出して前記上開口部１６を閉成する閉成位置(図１(ｂ)に２点鎖線で示す)と、前記上開口部１６の上方から退避するよう互いに離間して該上開口部１６を開放する開放位置(図１(ｂ)に実線で示す)との間を進退移動するよう構成されている。なお、図１(ｂ)に示すように、上シャッタ２４,２４には、該上シャッタ２４,２４を閉成した際に、前記上開口部１６を介して前記キャビティ２０に連通する上方空間２８が形成されている。また、上シャッタ２４,２４には、キャビティ２０に供給されたパリソンＰの内部に空気を吹き込むブローピン(図示せず)が前後方向に進退可能に配設されている。

(下シャッタについて)
図１に示すように、前記割型１４,１４の下部には、前記下開口部１８を開閉する前記一対の下シャッタ３４,３４が配設されている。この下シャッタ３４,３４は、各割型１４,１４に１つずつ対応的に設けられ、前記型開閉方向に対向配置されている。前記上シャッタ２４,２４と同様に、下シャッタ３４,３４は、シャッタレール(図示せず)により割型１４,１４の下部に型開閉方向にスライド移動可能に支持されている。また、下シャッタ３４,３４は、対応的の設けられた下シリンダ３６により、互いに当接して前記下開口部１８を閉成する閉成位置(図１(ｂ)に２点鎖線で示す)と、互いに離間して前記下開口部１８を開放する開放位置(図１(ｂ)に実線で示す)との間を進退移動するよう構成されている。なお、図１(ｂ)に示すように、下シャッタ３４,３４には、下開口部１８を閉成した状態で、該下開口部１８記キャビティ２０に連通する下方空間３８が形成されている。また、前記下シャッタ３４,３４の下方には、下開口部１８を介してキャビティ２０の空気を吸引し、該キャビティ２０に下方へ向かう気流を作成するサクションブロワ４０が配設されている。

図１(ｂ)に示すように、前記上シャッタ２４,２４を開放することで、前記ノズル２２と上開口部１６との間のパリソンＰが通るパリソン通過領域Ｒと前記キャビティ２０とが連通し、該キャビティ２０へのパリソンＰの供給が許容される。また、前記下シャッタ３４,３４を開放することで、前記サクションブロワ４０の吸引口４０ａとキャビティ２０とが連通する。そして、前記上シャッタ２４,２４および下シャッタ３４,３４を閉成することで、前記キャビティ２０は空間的に閉鎖される。

(ヒータについて)
図１および図４に示すように、前記各割型１４,１４の上部には、前記上シャッタ２４,２４の上端部より上方まで延在する２枚のプレート状のヒータ４２,４２が配設されている。各割型１４,１４の２枚のヒータ４２,４２は、前記上シャッタ２４,２４を挟むよう前後に離間すると共に互いに板面を対向させて配置されている。そして、各割型１４,１４の２つヒータ４２,４２は、他方の割型１４,１４の２つのヒータ４２,４２と型開閉方向に整列して配置され、該他方の割型１４,１４の整列するヒータ４２,４２と対をなしている。すなわち、成形型１２の上部には、両割型１４,１４に分かれて配置された２枚のヒータ４２,４２からなるヒータ対４２Ａが２組設けられている。

図７に示すように、割型１４,１４の上部には、型開閉方向に延在するヒータレール４８が、各ヒータ４２に隣接して配設されている。前記ヒータ４２は、下部に形成されたガイド部４４を、前記ヒータレール４８のガイド溝４８ａに摺動可能に挿入することで、割型１４,１４の上部に型開閉方向にスライド移動可能に支持されている。そして、ヒータ４２は、詳細は後述する連係機構５０を作動することで、前記上開口部１６上方の前記パリソン通過領域Ｒと前後に重なるよう該パリソン通過領域Ｒ側へ進出する作動可能位置(図５(ｂ)参照)と、パリソン通過領域Ｒの周囲から退避する待機位置(図６(ｂ)参照)とに進退移動可能に構成されている。前記ヒータ対４２Ａを構成する２つのヒータ４２,４２は、各ヒータ４２に連結された連係機構５０を同期して作動することで、互いに近接するよう型締め方向へ移動して前記作動可能位置へ進出し、互いに離間するよう型開き方向へ移動して待機位置へ退避する。

図１(ｂ)および図４(ａ)に示すように、実施例の前記ヒータ対４２Ａは、前記作動可能位置で互いに対向する各ヒータ４２の型締め方向側の端部４２ａが当接するよう寸法設定され、作動可能位置で両ヒータ４２,４２を合体させて一体化するようになっている。また、図５(ｂ)および図６(ｂ)に示すように、ヒータ対４２Ａにおける作動可能位置で接触する型締め方向側の端部４２ａには、互いに接触することで発熱を開始し、接触が解除されることで発熱を停止する接触スイッチ４６,４６が夫々設けられている。すなわち、前記ヒータ４２は、作動可能位置で対をなす他方のヒータ４２に接触すると発熱し、作動可能位置から退避して該他方のヒータ４２と離間すると発熱を停止する。

(連係機構について)
図７に示すように、前記ヒータ４２は、前記上シャッタ２４,２４に、該上シャッタ２４,２４の開閉動作を該ヒータ４２の進退動作に連係させる連係機構５０で連結されている。各割型１４,１４に設けた２つのヒータ４２,４２は、該割型１４,１４に設けた片側の上シャッタ２４に前記連係機構５０を介して夫々連結され、該片側の上シャッタ２４を開閉方向へスライドすることで、２つの連係機構５０が同期して動作して、該割型１４,１４の２つのヒータ４２,４２を連係して進退させるようになっている。そして、各上シャッタ２４,２４に設けた両上シリンダ３２,３２を同期して作動することで、４つのヒータ４２,４２,４２,４２は、前記作動可能位置および前記待機位置の間を同期して進退移動するようになっている。なお、上シャッタ２４,２４およびヒータ４２は、上シャッタ２４,２４が開放位置にある場合、ヒータ４２は作動可能位置となり、上シャッタ２４,２４が閉成位置にある場合、ヒータ４２は待機位置となるよう連係機構５０で連結されている。また、割型１４,１４を型開きした状態では、上シャッタ２４,２４および下シャッタ３４,３４は開放位置にあり、ヒータ４２は作動可能位置にあるよう設定されている。

前記連係機構５０は、前記割型１４,１４に回転可能に軸支されたピニオンギア５２と、前記上シャッタ２４,２４における前記ヒータ４２と対向する面に固定され、前記ピニオンギア５２に噛合するシャッタラック５４と、前記ヒータ４２における上シャッタ２４,２４と対向する面に固定され、前記ピニオンギア５２に噛合するヒータラック５６とを備えている。前記ピニオンギア５２は、前後方向に延在する回転軸５２ｃの両端に固定されたシャッタ側ギア部５２ａと、ヒータ側ギア部５２ｂとを備えている。なお、前記回転軸５２ｃは、割型１４,１４の上部に固定された軸受部５３により回転可能に支持され、前記シャッタ側ギア部５２ａおよびヒータ側ギア部５２ｂは該回転軸５２ｃと一体的に回転する。前記シャッタラック５４は、型開閉方向に延在し、下面で前記シャッタ側ギア部５２ａと噛合する。また、前記ヒータラック５６は、型開閉方向に延在し、上面で前記ヒータ側ギア部５２ｂと噛合する。このように、シャッタラック５４およびヒータラック５６は、前記ピニオンギア５２を挟んで上下の関係で配置され、該ピニオンギア５２の回転により両ラック５４,５６における噛み合い位置が逆方向へ移動するようになっている。

図１(ｂ)および図４(ａ)に示すように、前記ヒータ４２は、前記作動可能位置では、２組の前記ヒータ対４２Ａ,４２Ａで、前記パリソン通過領域Ｒを前後に挟んで対向し、該通過領域Ｒを加熱する。作動可能位置にある各ヒータ４２の型開放方向側の両端は、開放位置にある両上シャッタ２４,２４における型締め方向側の端部よりも、型開放方向側へ延出するよう寸法設定されている。そして、ヒータ４２が作動可能位置にある場合、パリソン通過領域Ｒは、ヒータ４２および上シャッタ２４,２４により囲繞されるようになっている。また、実施例のヒータ４２は、前記作動可能位置において、ヒータ４２の型締め方向側の端部４２ａと、該ヒータ４２の設けられた割型１４,１４における型締め方向側の端部とが略揃うよう寸法設定されている。また、図３(ｂ)およびお図４(ｂ)に示すように、ヒータ４２は、前記待機位置では、前記パリソン通過領域Ｒの周囲から退避して、前記パリソン通過領域Ｒと前後方向に重ならず、外部とパリソン通過領域との間の空気の出入りを阻害しないようになっている。

図５を参照して、上シャッタ２４,２４を閉成する際の連係機構５０の動作について説明する。図５(ａ)は、開放位置にある上シャッタ２４,２４を閉成する際の、上シリンダ３２、上シャッタ２４,２４、シャッタラック５４およびシャッタ側ギア部５２ａの動作を示し、図５(ｂ)は、開放位置にある上シャッタ２４,２４を閉成する際の、ヒータ４２、ヒータラック５６およびヒータ側ギア部５２ｂの動作を示している。前記上シリンダ３２のロッド３２ａを同期して型締め方向へ伸長させて、図５(ａ)に白抜き矢印で示す如く、上シャッタ２４,２４を型締め方向へ移動すると、図５(ａ)に２点鎖線の矢印で示す如く、該上シャッタ２４,２４に固定された前記シャッタラック５４も型締め方向へ移動する。このシャッタラック５４の移動に伴い、該シャッタラック５４の下面に噛合する前記シャッタ側ギア部５２ａは、図５(ａ)に実線の矢印で示す方向へ回転する。この際、前記ヒータ側ギア部５２ｂは、前記シャッタ側ギア部５２ａと一体的に、図５(ｂ)に実線の矢印で示す方向へ回転する。そして、前記ヒータ側ギア部５２ｂと上面で噛合する前記ヒータラック５６は、該噛み合いにより図５(ｂ)に２点鎖線の矢印で示す型開き方向へ移動し、該ヒータラック５６が固定された前記ヒータ４２も図５(ｂ)に白抜き矢印で示す型開き方向へ移動する。このように、連係機構５０は、上シャッタ２４,２４を閉成する動作に連係させてヒータ４２を作動可能位置から待機位置へ退避させるようになっている。

次に、図６を参照して、上シャッタ２４,２４を開放する際の連係機構５０の動作について説明する。図６(ａ)は、閉成位置にある上シャッタ２４,２４を開放する際の、上シリンダ３２、上シャッタ２４,２４、シャッタラック５４およびシャッタ側ギア部５２ａの動作を示し、図６(ｂ)は、閉成位置にある上シャッタ２４,２４を開放する際の、ヒータ４２、ヒータラック５６およびヒータ側ギア部５２ｂの動作を示している。前記上シリンダ３２のロッド３２ａを同期して型開き方向へ引き込み、図６(ａ)に白抜き矢印で示す如く、上シャッタ２４,２４を型開き方向へ移動すると、図６(ａ)に２点鎖線の矢印で示す如く、該上シャッタ２４,２４に固定された前記シャッタラック５４も型開き方向へ移動する。このシャッタラック５４の移動に伴い、該シャッタラック５４の下面に噛合する前記シャッタ側ギア部５２ａは、図６(ａ)に実線の矢印で示す方向へ回転する。この際、前記ヒータ側ギア部５２ｂは、前記シャッタ側ギア部５２ａと一体的に、図６(ｂ)に実線の矢印で示す方向へ回転する。そして、前記ヒータ側ギア部５２ｂと上面で噛合する前記ヒータラック５６は、該噛み合いにより図６(ｂ)に２点鎖線の矢印で示す型締め方向へ移動し、該ヒータラック５６が固定された前記ヒータ４２も図６(ｂ)に白抜き矢印で示す型締め方向へ移動する。このように、連係機構５０は、上シャッタ２４,２４を開放する動作に連係させてヒータ４２を待機位置から作動可能位置へ進出させるようになっている。

次に、前述の製造装置１０を用いたダクトの製造方法について、主に図２および図３を参照して説明する。図２(ａ)に示すように、前記割型１４,１４を型開きした状態では、前記上シャッタ２４,２４および下シャッタ３４,３４は開放位置にあり、前記ヒータ４２は作動可能位置にある。この際、前記ヒータ対４２Ａの接触スイッチ４６,４６は互いに離間しており、ヒータ４２は発熱を停止している。図２(ｂ)に示すように、割型１４,１４を型締めする前に、ノズル２２からパリソンＰを少しだけ押出し、パリソンＰの先端部Ｐａをパリソン通過領域Ｒの空気に接触させて冷却して硬化させる。

次に、図２(ｃ)に示すように、前記型開閉手段により割型１４,１４を型締めして、成形型１２の内部に前記キャビティ２０を画成する。前記上シャッタ２４,２４および下シャッタ３４,３４は開放位置にあるので、キャビティ２０は、前記上開口部１６を介して前記パリソン通過領域Ｒに連通すると共に、前記下開口部１８を介して前記サクションブロワ４０の吸引口４０ａに連通する。そして、型締めした状態で、サクションブロワ４０の吸引口４０ａからキャビティ２０の空気を吸引することで、キャビティ２０に下方へ向かう気流を形成する。また、型締めにより、前記ヒータ対４２Ａを構成する作動可能位置にある両ヒータ４２,４２は当接し、各ヒータ４２の当接する端部４２ａに設けた接触スイッチ４６,４６が接触し、ヒータ４２の発熱が開始される。このヒータ４２の発熱により、図４(ａ)に示す如く、２組の前記ヒータ対４２Ａで前後に挟まれた前記パリソン通過領域Ｒの雰囲気温度は上昇する。この際、パリソン通過領域Ｒは、２組の前記ヒータ対４２Ａ,４２Ａおよび前記上シャッタ２４,２４に囲繞され外部からの空気の流通が妨げられているので、該パリソン通過領域Ｒの雰囲気温度は、ヒータ４２の発熱により効果的に上昇する。

図２(ｄ)に示すように、前記ヒータ４２による加熱開始後に、該加熱を行いながら、前記ノズル２２からパリソンＰを垂下させ、前記上開口部１６を介して該パリソンＰをキャビティ２０へ供給する。この際パリソンＰは、前記ヒータ４２で加熱中のパリソン通過領域Ｒを通過する。そして、キャビティ２０へ供給されたパリソンＰは、前記先端部Ｐａを先頭として前記サクションブロワ４０で作成した気流によりキャビティ２０の湾曲形状に沿って案内される。

図３(ａ)に示すように、パリソンＰの先端部Ｐａが下シャッタ３４,３４を通過したタイミングで前記上シャッタ２４,２４および下シャッタ３４,３４を閉成して、前記キャビティ２０を閉鎖する。パリソンＰは、上シャッタ２４,２４および下シャッタ３４,３４で挟まれた箇所で封をされる。この際、パリソン通過領域Ｒには、ノズル２２から前記上シャッタ２４,２４間のパリソンＰの余剰部Ｐｂが残留する。また、上シャッタ２４,２４を閉成する動作に連係して前記ヒータ４２は、作動可能位置から待機位置へ退避し、接触スイッチ４６,４６が離間して発熱を停止する。すなわち、上シャッタ２４,２４を閉成するタイミングで、ヒータ４２によるパリソン通過領域Ｒの加熱が停止されると共に、ヒータ４２は待機位置へ退避する。パリソン通過領域Ｒの雰囲気温度は、前記加熱の停止と、外部からの空気の流入とにより速やかに低下する。

図３(ｂ)に示すように、キャビティ２０を閉鎖した状態で、上シャッタ２４,２４に設けた前記ブローピンをパリソンＰに挿入し、該パリソンＰの内部に空気を吹き込んでパリソンＰを膨張させることで、キャビティ２０に合致した形状の中間成形体Ｉを成形する。そして、中間成形体Ｉが十分に硬化するまで冷却後、図３(ｃ)に示すように、上シャッタ２４,２４および下シャッタ３４,３４を開放する。この上シャッタ２４,２４を開放する動作に連係して、前記ヒータ４２は、待機位置から作動可能位置へ進出する。前記上シャッタ２４,２４および下シャッタ３４,３４の開放が完了すると、図３(ｄ)に示すように、割型１４,１４を型開きし、中間成形体Ｉを取り出す。なお、割型１４,１４の型開きは、ヒータ４２の作動可能位置への到達と同時に開始されるよう設定してあり、該ヒータ４２が発熱することはない。また、割型１４,１４を型開きした状態で、ヒータ４２の型締め方向側の端部４２ａと割型１４における型締め方向側の端部とが略揃っているので、ヒータ４２により中間成形体Ｉの取り出しが阻害されることもない。成形型１２から取り出した中間成形体Ｉは、上端部および下端部をカットして目的とするダクトの形状にされる。なお、前記パリソン通過領域ＲにあったパリソンＰの余剰部Ｐｂは、中間成形体Ｉを取り出す際には冷却されているので、ノズル２２からきれいに分離し、中間成形体Ｉとともに取り出される。そのため、特にパリソン余剰部Ｐｂを除去する作業等を行わなくても次のダクトの製造を開始できる。

〔実施例の作用〕
実施例のダクトの製造方法によれば、パリソン通過領域Ｒをヒータ４２で加熱しながらパリソンＰをキャビティ２０へ供給するようにしたので、パリソン通過領域Ｒを通過する際の、パリソンＰの外表面の温度低下を抑えることができる。すなわち、キャビティ２０へ案内されるパリソンＰの硬化を抑制して、パリソンＰをキャビティ２０の湾曲形状に沿って該キャビティにパリソンＰを行き渡らせることができる。更に、パリソンＰの外表面の温度低下を抑えることで、パリソンＰの硬化による下シャッタ３４,３４の閉成不良の発生も抑制されるので、前記下シャッタ３４,３４を確実に閉成できる。このため、下シャッタ３４,３４の動作不良に由来する成形不良の発生も抑えることができる。また、パリソンＰをキャビティ２０へ供給する際に、プレート状のヒータ４２でパリソン通過領域Ｒを挟んで加熱するようにしたので、該ヒータ４２により、パリソン通過領域Ｒを通るパリソンＰの軌道を変動させる外部の風の影響を抑制できる。このため、パリソン通過領域Ｒを通過するパリソンＰの軌道を安定させて、前記成形型１２の上開口部１６からパリソンＰをキャビティ２０へ確実に供給できる。

また、上シャッタ２４,２４を閉成する動作に連係してヒータ４２の発熱を停止するようにしたので、キャビティ２０へのパリソンＰの供給が完了したタイミングで、パリソン通過領域Ｒの加熱が停止される。このため、パリソン通過領域Ｒに残留する前記パリソンＰの余剰部Ｐｂが、ヒータ４２で加熱されない。すなわち、パリソンＰの余剰部Ｐｂの冷却時間を長く確保して、ノズル２２からの余剰部Ｐｂの切り離しをきれいに行うことができ、次のダクトの製造へ効率良く移行できる。また、余剰部Ｐｂを十分に冷却することで、該余剰部Ｐｂとノズル２２の切断部位の樹脂が伸びてノズル２２に歪な樹脂の塊が残ることはなく、切断面を整えることができる。このため、次のダクトの製造において、ノズル２２に残った樹脂の塊によりキャビティへのパリソンＰの供給が阻害されるのを抑制し、パリソンＰをキャビティ２０へ安定して供給できる。更に、上シャッタ２４,２４を閉成する動作に連係してヒータ４２を待機位置へ退避させるようにしたので、キャビティ２０へパリソンＰの供給が完了したタイミングで、ヒータ４２がパリソン通過領域Ｒへの外部空気の流入を妨げないようになる。このため、パリソン通過領域Ｒの雰囲気温度は、外部空気の流入により速やかに低下する。すなわち、前記パリソンＰの余剰部Ｐｂをより効果的に冷却できる。

また、割型１４,１４を型締めする前に、ノズル２２から少量のパリソンＰを垂下させ、パリソンＰの先端部Ｐａを冷却して硬化させるようにしたので、先頭となってキャビティ２０を通過するパリソンＰの先端部Ｐａがキャビティ２０を滑らかに通過する。すなわち、パリソンＰの先端部Ｐａが、キャビティ２０の湾曲部２０ａで引っ掛かって止まるのを抑制し、パリソンＰをキャビティ２０へ行き渡らせることができる。なお、パリソンＰの先端部Ｐａが前記下シャッタ３４,３４を通過したタイミングで該下シャッタ３４,３４を閉成するようにしたので、パリソンＰの硬化した先端部Ｐａにより下シャッタ３４,３４の閉成が阻害されることはない。

実施例のダクトの製造装置によれば、割型１４,１４の上部に、該割型１４,１４の型締めにより前記パリソン通過領域Ｒを前後に挟んで対向し、該パリソン通過領域Ｒを加熱する前記２組のヒータ対４２Ａ,４２Ａを配設したので、パリソン通過領域Ｒを通過する際の、パリソンＰの外表面の温度低下を抑えることができる。このため、前述の製造方法と同様に、キャビティ２０にパリソンＰを行き渡らせることができ、下シャッタ３４,３４を確実に閉成し得るという効果も期待できる。また、プレート状のヒータ対４２Ａでパリソン通過領域Ｒを前後に挟むよう構成したので、前記製造方法と同様に、該ヒータ対４２Ａにより、パリソン通過領域Ｒを通るパリソンＰの軌道を変動させる外部の風の影響を抑制できる。更に、パリソン通過領域Ｒをヒータ４２および上シャッタ２４,２４で囲繞するよう構成したので、外部の風の影響をより効果的に抑えることができる。なお、ヒータ対４２Ａを構成する両ヒータを作動可能位置で一体化するようにしたので、両ヒータの間に隙間がある場合に比べて、外部の風を抑制する効果やパリソン通過領域を加熱する効果が高い。

また、上シャッタ２４,２４が閉成する動作に連係してヒータ４２を待機位置へ退避させるよう構成したので、キャビティ２０へのパリソンＰの供給が完了したタイミングで、パリソン通過領域Ｒの加熱が停止されると共に、ヒータ４２がパリソン通過領域Ｒへの外部空気の流入を妨げないようになる。このため、前述の製造方法と同様に、パリソン通過領域Ｒの雰囲気温度を速やかに低下させ、前記パリソンＰの余剰部Ｐｂを効率良く冷却できる。

また、前記ヒータ対４２Ａを構成する両ヒータ４２,４２に接触スイッチ４６を夫々設け、両ヒータ４２,４２が互いに近接し、両接触スイッチ４６,４６が接触することでヒータ４２の発熱が開始され、両ヒータ４２,４２が互いに離間し、両接触スイッチ４６,４６が離間するとヒータ４２の発熱が停止されるよう構成したので、ヒータ４２の進退動作により該ヒータ４２の発熱を制御できる。また、ヒータ４２の進退動作と該ヒータ４２の発熱状態とを適切に連動させることができる。

また、２つのヒータ４２,４２と上シャッタ２４,２４とを連係機構５０で連結し、上シャッタ２４,２４を開閉する上シリンダ３２のロッド３２ａを伸縮することで、該連係機構５０を作動させてヒータ４２を進退させるようにしたので、ヒータ４２を進退させる別の駆動源を設定する場合に比べてコストを抑えることができる。更に、前記連係機構５０により、上シャッタ２４,２４の開閉動作とヒータ４２と進退動作とを確実に連係させることができる。また、２つのラック５４,５６と、ピニオンギア５２とから連係機構５０を構成したので、上シャッタ２４,２４の開閉動作とヒータ４２の進退動作との連係を簡単な構成で実現できる。

このように、実施例のダクトの製造方法およびダクトの製造装置によれば、パリソンＰをキャビティ２０へ行き渡らせることができるので、パリソンＰの外表面の温度低下が懸念される長尺なダクトや、蛇腹のような凹凸形状を含めた複雑な湾曲形状を有するダクトを製造できる。また、パリソンＰの外表面の温度低下を抑制することで、成形型１２の設定温度を下げることも可能となるので、前記中間成形体Ｉの冷却に要する時間の短縮も期待できる。

〔変更例〕
前述した実施例の製造方法および実施例の製造方法に限定されず、例えば以下のようにも変更可能である。
(１)実施例では、ブロー成形品として自動車のエンジンルームに配設されるダクトを例に挙げたが、これに限定されない。例えば、空調設備に用いられるホースや、建物等に配設されるダクト等であってもよい。
(２)実施例では、発熱体としてプレート状のヒータを作用したが、電熱線や、熱風を発生する装置等であってもよい。
(３)実施例では、接触スイッチを備える発熱体を例に挙げて説明したが、近接すると発熱を開始し、離間すると発熱を停止する近接スイッチを採用してもよい。また、発熱体の移動とは関係なく、発熱体の発熱開始や発熱停止を制御してもよい。更に、発熱したままの発熱体をパリソン通過領域の周囲から退避することで、該発熱体によるパリソン通過領域の加熱を停止してもよい。
(４)実施例では、パリソン通過領域を挟んで加熱する発熱体を例に挙げて説明したが、発熱体の配置はこれに限定されない。また、発熱体の数は、３つ以下や５つ以上であってもよい。例えば、１つの発熱体でパリソン通過領域を加熱してもよい。
(５)実施例では、ピニオンギアと２つのラックとからなる連係機構を採用したが、シャッタと発熱体とを連係して動作させ得る機構であれば特に限定されない。なお、発熱体は、シャッタとは別の駆動手段により進退動作させてもよく、割型に固定され進退しない構成であってもよい。
(６)割型の型締め前にノズルから少量のパリソンを垂下させる工程は省略してもよい。

１０ 製造装置，１２ 成形型，１４ 割型，１６ 上開口部，２０ キャビティ，
２２ ノズル，２４ 上シャッタ(シャッタ)，４２ ヒータ(発熱体)，５０ 連係機構，
Ｐ パリソン(中空パリソン)，Ｒ パリソン通過領域

Claims (4)

1. 成形型における一対の割型を型締めすることで、該成形型の内部に湾曲形状のキャビティを画成し、ノズルからの中空パリソンを前記成形型の上開口部から前記キャビティへ供給すると共に、前記キャビティの下方から空気吸引を行って前記中空パリソンを該キャビティの湾曲形状に沿わせて案内することで、湾曲した部分を有するブロー成形品を製造する方法において、
   前記一対の割型を型締めした後に、前記成形型の上開口部上方のパリソン通過領域を前記成形型に設けられた対向する発熱体で該パリソン通過領域を挟んだ状態で加熱し、
   前記発熱体による加熱開始後に、前記中空パリソンを前記キャビティへ供給し、
   前記成形型の上開口部を開閉するシャッタが閉成する動作に連係して前記発熱体を前記パリソン通過領域の周囲から退避させることで前記発熱体による前記パリソン通過領域の加熱を停止するようにした
   ことを特徴とするブロー成形品の製造方法。
2. 開閉自在に対向配置した一対の割型からなり、該割型の型締めにより内部に湾曲形状のキャビティが画成されると共に、該キャビティの上方に上開口部が形成される成形型と、前記成形型の上方に配置され、加熱した中空パリソンを前記上開口部を介して前記キャビティへ供給するノズルと、前記夫々の割型の上部に対応的に配置されて、前記成形型の上開口部を開閉する一対のシャッタと、前記キャビティの下方から空気を吸引して、該キャビティへ供給された中空パリソンを該キャビティの湾曲形状に沿って案内するサクションブロワとを備えるブロー成形品の製造装置において、
   前記割型の上部に配置され、該割型の型締めにより前記上開口部上方のパリソン通過領域を挟んで対向すると共に、前記シャッタが閉成する動作に連係して前記パリソン通過領域の周囲から退避するプレート状の発熱体を備えている
   ことを特徴とするブロー成形品の製造装置。
3. 前記プレート状の発熱体は、前記一方の割型の上部と、前記他方の割型の上部とに対をなして配置され、一方の割型に設けた発熱体と他方の割型に設けた発熱体とを相互に近接させることで該発熱体の発熱を開始し、両発熱体を離間させることで前記発熱を停止させる請求項２記載のブロー成形品の製造装置。
4. 前記プレート状の発熱体は前記シャッタに連係機構を介して連結され、前記シャッタを進退させて前記上開口部を開閉することで前記連係機構が動作して、前記発熱体の進退移動をなし得るようになっている請求項２または３記載のブロー成形品の製造装置。

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