JP6817138B2

JP6817138B2 - ブロー成形方法

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Publication number: JP6817138B2
Application number: JP2017092811A
Authority: JP
Inventors: 隆濱田; 祐児清水; 良介深谷
Original assignee: Toyota Motor Corp; FTS Co Ltd
Current assignee: Toyota Motor Corp; FTS Co Ltd
Priority date: 2017-05-09
Filing date: 2017-05-09
Publication date: 2021-01-20
Anticipated expiration: 2037-05-09
Also published as: JP2018187853A

Description

本発明は、ブロー成形金型を使用して、内部に内蔵部品が取付けられるブロー成形品をパリソンから成形するブロー成形方法に関するものである。

従来、中空状のブロー成形品、例えば、自動車用等の燃料タンクの構造としては、金属製のものが用いられていたが、近年、車両の軽量化や、錆が発生しないこと、所望の形状に成形しやすいことなどによって中空状の熱可塑性合成樹脂製のものが用いられるようになってきた。

熱可塑性合成樹脂製の中空状の製品の製造は、中空体を成形することの容易性からブロー成形方法が多く用いられてきた。ブロー成形方法では、溶融した熱可塑性合成樹脂部材のパリソンを円筒状にして上から押出して、そのパリソンを金型で挟みパリソン中に空気を吹き込み、中空体を製造していた。

一方、ブロー成形方法においても、ブロー成形品、例えば、燃料タンクの内部に燃料タンクの上壁と下壁を保持する支柱部材やバルブ類や燃料の流動音を抑制するためのバッフルプレート等の内蔵部品を設けることが求められている場合がある（例えば、特許文献１参照。）。

そこで、ブロー成形品の内部に内蔵部品を設ける場合には、図１６に示すような製造装置を使用している（例えば、特許文献２及び３参照。）。内蔵部品１１０を内蔵部品保持棒１４１でブロー成形金型１２０のキャビティー内に保持して、パリソン８を下降させて、その後、スライドコア１２６で内蔵部品１１０を挟持して、ブロー成形金型１２０を閉じるとともに、ピンチ板１３５でパリソン８を挟持して、ブロー成形品を成形している。

しかし、この場合において、内蔵部品１１０が大きくなると、図１７に示すように、内蔵部品保持棒２４１に保持された内蔵部品２１０をブロー成形金型２２０で成形するときに、パリソン８内に内蔵部品保持棒２４１で内蔵部品２１０を保持して、内蔵部品保持棒２４１をスライドさせ、内蔵部品２１０を挿入し、その後、スライドコア２２６で内蔵部品２１０を挟持している。

また、ブロー成形品が大型化した場合や、内蔵部品が複数個取付ける場合には、図１８と図１９に示すように、パリソン８を２枚に分割して、それぞれのブロー成形割型３２１のキャビティー３２２の対向する部分にパリソン８を保持させるものがある（例えば、特許文献４参照。）。

この場合には、ブロー成形中子金型３３０に内蔵部品３１０を取付けて、２枚のパリソン８の間にブロー成形中子金型３３０を挿入している。そして、パリソン８をブロー成形割型３２１のキャビティー３２２に密着させた後に、内蔵部品３１０を取付けたスライドシリンダ３３１をスライドさせて、内蔵部品３１０をパリソン８の表面に押圧して取付けている。
しかしながら、この場合には、ブロー成形中子金型３３０にスライドシリンダ３３１を複数個取付けているため、ブロー成形中子金型３３０の構造が複雑となり、スライドシリンダ３３１を制御する工程も複雑となる。

国際公開２０１４１３１６８５号公報特開平９−１７４６７０号公報特開平８−７２１２９号公報特許第５０２６５１５号公報

そのため、本発明は、内蔵部品を有するブロー成形品の成形方法において、内蔵部品をパリソンに容易に取付けることができる、ブロー成形中子金型の構造が簡単な、内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための請求項１の本発明は、ブロー成形金型を使用して、内部に内蔵部品が取付けられるブロー成形品をパリソンから成形するブロー成形方法において、
ブロー成形金型は、パーティングラインで２つに分割して形成されたブロー成形割型と、ブロー成形割型が開いたときにブロー成形割型の間に位置する内蔵部品保持部材を有し、
ブロー成形割型は、開閉面にブロー成形品を形成するキャビティーが形成され、キャビティーには、キャビティー面からパリソンの位置する方向に摺動自在にスライドするスライドコアを有し、
ブロー成形金型をパーティングラインで開き、開かれた両側のブロー成形割型のキャビティーにそれぞれパリソンを移動させ、
２枚のパリソンを２つのブロー成形割型のキャビティーにパリソンを吸引又は押圧してキャビティーでパリソンを賦形するとともに、スライドコアで少なくとも２枚のパリソンの一方の一部をキャビティーの面から離れる方向に突出させ、
ブロー成形割型の間に内蔵部品を取付けた内蔵部品保持部材を挿入し、内蔵部品の一方の先端をスライドコアにより突出された少なくとも一方のパリソンの部分に当接させて溶着させるとともに、内蔵部品の他方の端を他方のパリソンに当接させて溶着し、
内蔵部品保持部材をブロー成形割型の間から取り出し、
ブロー成形割型を閉じる方向に移動させて、スライドコアをブロー成形割型の内部に移動させつつ、ブロー成形割型のキャビティーに密着した２枚のパリソンの周囲を合体させて、内蔵部品をブロー成形品の内部に取付けることを特徴とする内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法である。

請求項１の本発明では、ブロー成形金型を使用して、内部に内蔵部品が取付けられるブロー成形品をパリソンから成形するブロー成形方法において、ブロー成形金型は、パーティングラインで２つに分割して形成されたブロー成形割型と、ブロー成形割型が開いたときにブロー成形割型の間に位置する内蔵部品保持部材を有する。このため、ブロー成形割型が開いたときにブロー成形割型の間に内蔵部品保持部材で保持された内蔵部品を位置させることができる。

ブロー成形割型は、開閉面にブロー成形品を形成するキャビティーが形成され、キャビティーには、キャビティー面からパリソンの位置する方向に摺動自在にスライドするスライドコアを有する。このため、パリソンをキャビティーで賦形してブロー成形品を成形することができるとともに、スライドコアでパリソンにキャビティーの面から離れる方向に突出する突出部を形成することができる。

ブロー成形金型をパーティングラインで開き、開かれた両側のブロー成形割型のキャビティーにそれぞれパリソンを移動させ、２枚のパリソンを２つのブロー成形割型のキャビティーにパリソンを吸引又は押圧してキャビティーでパリソンを賦形するとともにとともに、スライドコアで少なくとも２枚のパリソンの一方の一部をキャビティーの面から離れる方向に突出させる。このため、２枚のパリソンをキャビティーに密着させて賦形すると同時に、２枚のパリソンの一方の一部をキャビティーの面から離れる方向に突出させることができる。

ブロー成形割型の間に内蔵部品を取付けた内蔵部品保持部材を挿入し、内蔵部品の一方の先端をスライドコアにより突出された少なくとも一方のパリソンの部分に当接させて溶着させるとともに、内蔵部品の他方の端を他方のパリソンに当接させて溶着する。このため、ブロー成形割型が開いた状態で、２枚のパリソンの間に内蔵部品を位置させて、内蔵部品の両端をそれぞれのパリソンに溶着させることができる。

内蔵部品保持部材をブロー成形割型の間から取り出し、ブロー成形割型を閉じる方向に移動させて、スライドコアをブロー成形割型の内部に移動させつつ、ブロー成形割型のキャビティーに密着した２枚のパリソンの周囲を合体させて、内蔵部品をブロー成形品の内部に取付ける。このため、２枚のパリソンに内蔵部品を保持させつつ、ブロー成形割型を閉じて、２枚のパリソンの周囲を合体させて、内蔵部品を内部に取付けられたブロー成形品を成形することができる。

請求項２の本発明は、キャビティーは、スライドコアが摺動する周囲には、パリソンの位置する方向に張出したキャビティー張出部が形成された内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法である。

請求項２の本発明では、キャビティーは、スライドコアが摺動する周囲には、パリソンの位置する方向に張出したキャビティー張出部が形成されている。このため、内蔵部品を取付けた部分のブロー成形品の外壁に段差勾配を設けることができ、パリソンにブロー成形品の内部方向に突出する突出部を形成することにより、パリソンが伸ばされた部分を段差勾配に当接させて、パリソンに皺が入らないようにすることができる。

請求項３の本発明は、スライドコアの摺動は、ラックピニオン又はバネにより行われる内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法である。

請求項３の本発明では、スライドコアの摺動は、ラックピニオン又はバネにより行われるため、ブロー成形割型が閉じる動作につれて、スライドコアをブロー成形割型の内部に円滑に後退させることができる。

請求項４の本発明は、パリソンは、ブロー成形割型に真空吸引で吸引される内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法である。

請求項４の本発明では、パリソンは、ブロー成形割型に真空吸引で吸引されるため、パリソンは、ブロー成形割型のキャビティー面に密着して、キャビティー面の形状に賦形されることができる。

請求項５の本発明は、ブロー成形割型が開いたときにパリソンをブロー成形割型に押圧する圧空用金型を設け、ブロー成形割型のキャビティーの外周面に位置するパリソンを圧空金型で押圧して、パリソンを圧空用金型とブロー成形割型で挟持して、ブロー成形割型のキャビティーにエア抜き孔を設け、ブロー成形割型のキャビティーのエア抜き孔からパリソンを吸引してキャビティーでパリソンを賦形した内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法である。

請求項５の本発明では、ブロー成形割型が開いたときにパリソンをブロー成形割型に押圧する圧空用金型を設け、ブロー成形割型のキャビティーの外周面に位置するパリソンを圧空金型で押圧して、パリソンを圧空用金型とブロー成形割型で挟持して、ブロー成形割型のキャビティーにエア抜き孔を設け、ブロー成形割型のキャビティーのエア抜き孔からパリソンを吸引してキャビティーでパリソンを賦形した。このため、圧空用金型でパリソンの周囲を押圧することによりパリソンをブロー成形割型密着させて、空気漏れを防止して、エア抜き孔からパリソンを吸引して、パリソンをキャビティー面に一層強く密着させることができ、キャビティーに沿ってパリソンを確実に賦形することができる。

請求項６の本発明は、ブロー成形品は、自動車用燃料タンクであり、内蔵部品は、燃料タンク内部に取付けられて、燃料タンクの上壁と下壁に溶着されて保持する支柱部材である内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法である。

請求項６の本発明では、ブロー成形品は、自動車用燃料タンクであり、内蔵部品は、燃料タンク内部に取付けられて、燃料タンクの上壁と下壁に溶着されて保持する支柱部材である。このため、燃料タンクの剛性を増加させて、燃料タンクの内圧の増減による燃料タンクの上壁と下壁の膨張と収縮を支柱部材で防止することができる。

請求項７の本発明は、ブロー成形割型の間に内蔵部品を取付けた内蔵部品保持部材をロボットにより挿入する内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法である。

請求項７の本発明では、ブロー成形割型の間に内蔵部品を取付けた内蔵部品保持部材をロボットにより挿入するため、ブロー成形割型の開閉に応じて確実に、自動的に、内蔵部品を２枚のパリソンの間に挿入することができる。

ブロー成形割型のキャビティーには、キャビティー面からパリソンの位置する方向に摺動自在にスライドするスライドコアを有するため、パリソンをキャビティーで賦形してブロー成形品を成形することができるとともに、スライドコアでパリソンにブロー成形品の内部方向に突出する突出部を形成することができる。

ブロー成形割型の間に内蔵部品を取付けた内蔵部品保持部材を挿入し、内蔵部品の一方の先端をスライドコアにより突出された少なくとも一方のパリソンの部分に当接させて溶着させるとともに、内蔵部品の他方の端を他方のパリソンに当接させて溶着するため、ブロー成形割型が開いた状態で、内蔵部品の両端を２枚のパリソンの間に内蔵部品を位置させて、内蔵部品の両端をそれぞれのパリソンに溶着させることができる。

本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、ブロー成形金型が開いて、２枚のパリソンがブロー成形金型内に入った状態を示す断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、ブロー成形金型が開いて、２枚のパリソンの間に圧空用金型が挿入された状態を示す断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、圧空用金型がパリソンをブロー成形割型の型面に押圧した状態を示す断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、ブロー成形中子金型の圧空用金型がパリソンをブロー成形割型の型面に押圧して、パリソンをブロー成形割型のキャビティー面に吸引及び押圧した状態を示す断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、パリソンがブロー成形割型のキャビティーに吸引及び押圧され、圧空用金型がブロー成形割型の間から取出された状態を示す断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、ブロー成形割型の間に内蔵部品を取付けた内蔵部品保持部材が挿入された状態を示す断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、ブロー成形金型を若干閉じて、内蔵部品をパリソンに溶着した状態を示す断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、ブロー成形割型を閉じて、２枚のパリソンを融着させて、ブロー成形をした状態を示す断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、ブロー成形割型を開いて、ブロー成形品を取出す状態を示す断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、キャビティー面にキャビティー張出部と段差勾配を設け、ブロー成形割型のスライドコアがキャビティー面から突出して、パリソンに支持部材の一端が溶着された状態を示すスライドコアの部分の拡大断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、キャビティー面にキャビティー張出部と段差勾配を設け、ブロー成形割型のスライドコアがブロー成形割型の内部に後退して、パリソンに支持部材の一端が溶着された状態を示すスライドコアの部分の拡大断面図である。本発明の実施の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、キャビティー面にキャビティー張出部と段差勾配を設け、燃料タンクの内部に支柱部材を取付ける工程を示す断面図である。本発明の実施の他の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、ブロー成形金型が開いて、２枚のパリソンの間にブロー成形中子金型が挿入された状態を示す断面図である。本発明の実施の他の形態で使用するブロー成形装置がブロー成形品を製造する工程の断面図であり、三次元中枠がパリソンをブロー成形割型の型面に押圧した状態を示す断面図である。本発明の実施の形態で成形される燃料タンク斜視図である。従来のブロー成形装置のスライドコアと駆動制御ピンがブロー成形品を製造する装置の斜視図である。従来の他のブロー成形装置のブロー成形品を製造する工程の断面図であり、パリソンがブロー成形金型内に入った状態を示す断面図である。従来の他のブロー成形装置のブロー成形品を製造する工程の断面図であり、２枚のパリソンの間に内蔵部品を取付けたブロー成形中子金型が入った状態を示す断面図である。従来の他のブロー成形装置のブロー成形品を製造する工程の断面図であり、２枚のパリソンの間にブロー成形中子金型が入り、ブロー成形中子金型の内蔵部品をスライドさせて、パリソンに押圧する状態を示す断面図である。

本発明の実施の形態の内部に内蔵部品である支柱部材１１が取付けられるブロー成形品のブロー成形方法について、ブロー成形品である自動車用の燃料タンク１を製造するブロー成形方法を例にとり、図１〜図１５に基づき説明する。本発明は、支柱部材１１を有する燃料タンク１の成形方法を例にとり説明するが、内蔵部品を有する他のブロー成形品のブロー成形方法についても使用することができる。

図１５は、本発明の実施の形態のブロー成形方法により製造された燃料タンク１の斜視図である。
本発明の実施の形態において、ブロー成形装置で製造される燃料タンク１は、図１５に示すように、その燃料タンク１に燃料ポンプ（図示せず）等を出し入れするためにポンプユニット取付孔４が上面に形成されている。また、燃料タンク１の側面又は上面には、インレットパイプ（図示せず）から燃料を注入する燃料注入孔５が形成されている。

また、燃料タンク１の周囲には外周リブ２が全周に亘り形成されており、外周リブ２のコーナー部等の所定箇所には、数箇所に亘り取付用孔３が形成され、取付用孔３と車体をボルト締めすることにより、燃料タンク１を車体に取付けている。
さらに、燃料タンク１の上面には、内部の燃料蒸気を回収するホース等を接続する各所の取付孔６が形成されている。

本実施の形態において成形される燃料タンク１は、後述するブロー成形の製造装置で製造されるが、燃料タンク１の外壁は、ブロー成形で形成され、その外壁は、１層又は多層で形成され、多層の場合は、例えば、外側から順に表皮層、外部本体層、外部接着剤層、バリヤ層、内部接着剤層及び内部本体層から形成されている。

燃料タンク１の内部には、例えば、燃料タンク１の補強のための柱である支柱部材１１や、燃料の波うちを防止して、波うち音の発生を防止することができるための仕切り板や、燃料ポンプ、キャニスター等を取付ける箱状物等が内蔵部品として取付けられている。
内蔵部品は、ポリアセタール、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等の耐燃料油性の熱可塑性合成樹脂で形成することができる。これにより燃料タンク１の強度を向上させることができるとともに、燃料タンク１の内部に取付けられても、燃料油による膨潤等で剛性が低下することがない。

本発明の実施の形態であるブロー成形方法について、ブロー成形方法に使用するブロー成形装置について説明する。
本発明の実施の形態であるにブロー成形方法に使用するブロー成形装置は、パリソン８を押出するダイコア（図示せず）と、パリソン８を保持するパリソン保持部材５０と、ブロー成形品を成形するブロー成形金型２０と内蔵部品を保持する内蔵部品保持部材３０から構成されている。

ダイコアから押出されたパリソン８は、縦方向に２枚に切断されて、切断されたパリソン８は、先端をパリソン保持部材５０で保持されて、ブロー成形金型２０まで移動される。
なお、パリソン８は、２枚に切断されることなく、別々にシート状に押出されて、ブロー成形金型２０まで移動させることができる。

図１に示すように、ブロー成形金型２０は、パーティングラインで２つに分割して形成されたブロー成形割型２１を有し、開閉面にブロー成形品である燃料タンク１を形成するブロー成形割型２１のキャビティー２２が形成されている。キャビティー２２には、パリソン８の位置する方向にキャビティー２２面から突出するように摺動可能にスライドコア２５が取付けられている。

図１及び図１０に示すように、スライドコア２５は、ブロー成形割型２１に設けられたスライド穴２４を摺動自在に取付けられている。スライドコア２５の摺動は、ラックピニオン又はバネにより行うことができる。このため、ブロー成形割型２１が閉じる動作につれて、スライドコア２５をブロー成形割型２１の内部であるスライド穴２４に円滑に後退させることができる。
本実施の形態では、スライドコア２５は、ブロー成形割型２１の一方側にのみ設けたが、両側のブロー成形割型２１の両方に設けてもよい。

なお、図１０〜図１２は、ブロー成形割型２１のキャビティー２２にスライドコア取付部２８を取付けて、スライドコア取付部２８のスライドコア２５が摺動する周囲に、パリソン８の位置する方向に張出したキャビティー張出部２６とキャビティー勾配段差２７を形成した形態である。この場合は、内蔵部品である支柱部材１１を取付けた部分の燃料タンク１の外壁に段差勾配を設けることができ、パリソン８に燃料タンク１の内部方向に突出する突出部を形成することにより、パリソン８が伸ばされた部分をキャビティー勾配段差２７に当接させて、パリソン８に皺が入らないようにすることができる。なお、スライドコア取付部２８には、空気を吸引するエア抜き孔２９が設けられている。

さらに、上述するように、ブロー成形割型２１が開いたときにブロー成形割型２１の間に移動する圧空用金型４０と支柱部材１１を保持する内蔵部品保持部材３０を設けている。なお、圧空用金型４０は、パリソン８をキャビティー２２面に吸着することができれば、省略することもできる。

圧空用金型４０は、図２に示すように、２個のブロー成形割型２１に対向するように２個の金型で形成されている。２個の圧空用金型４０は、上端を圧空用金型保持部材４２で相互に固定されるように、保持されている。下端は、圧空用金型補強ブロック４３で保持されている。

これによって、後述するように、圧空用金型保持部材４２と圧空用金型補強ブロック４３により、２個の圧空用金型４０で２個のパリソン８をそれぞれ両側のブロー成形割型２１に押圧して、パリソン８を挟持するとともに、パリソン８をブロー成形割型２１のキャビティー２２に押圧するための高圧空気の反力に抗して、２個のパリソン８を挟持し続けて、同時に賦形することができる。

２個の圧空用金型４０は、図２に示すように、板状に形成することができる。パリソン８の周囲をブロー成形割型２１のキャビティー２２の外周付近に押圧することができれば、板状ではなく、他の形状を有することができる。また、パリソン８と対向する圧空用金型４０の中心部分は、パリソン８が接触しないように、凹部を設けることができる。

また、圧空用金型４０の代わりに、図１３と図１４に示すように、ブロー成形中子金型７０を使用することができる。
ブロー成形中子金型７０は、ブロー成形中子金型７０の両側の面にそれぞれパリソン８をブロー成形割型２１のキャビティー２２の外周面２３に押圧する押圧枠部材である三次元中枠７１と、パリソン８をブロー成形割型２１のキャビティー２２の外周面に密着させて、気密的に押圧する中子金型気密押部材である第１中子金型気密押部材７３と第２中子金型気密押部材７５を設けている。このため、パリソン８を中子金型気密押部材でブロー成形割型２１の外周面２３に気密的に保持して、ブロー成形前にパリソンを賦形することができる。

図６に示すように、内蔵部品保持部材３０は、ブロー成形割型２１に対向する両側の面に内蔵部品である支柱部材１１を取付ける部品保持部３１を有する。内蔵部品保持部材３０には、支柱部材１１を取付ける部品保持部３１を複数個設けることができる。この場合は、複数の支柱部材１１を同時に取付けることができるとともに、大きな内蔵部品の場合でも、複数の支柱部材１１を部品保持部３１で保持することにより容易にパリソン８内に取付けることができる。

また、内蔵部品保持部材３０は、ロボットアーム６０に取付けられている。ロボットアーム６０は、支柱部材１１が取付けられた内蔵部品保持部材３０を２個のブロー成形割型２１の間に搬入し、支柱部材１１をパリソン８に取付後は、内蔵部品保持部材３０を２個のブロー成形割型２１の間から取り出すことができる。

次に、図１〜図１２に基づき、本発明の実施の形態である内蔵部品である支柱部材１１を有するブロー成形品である燃料タンク１のブロー成形方法を説明する。
ブロー成形金型２０まで移動したダイコアから押出された２枚のパリソン８は、図１に示すように、ブロー成形金型２０がパーティングラインで分割して形成されたブロー成形割型２１が左右に開いた状態の間に、それぞれ左右のブロー成形割型２１のキャビティー２２に対向して位置する。一方のブロー成形割型２１のキャビティー２２面に形成されたスライド穴２４からスライドコア２５がパリソン８の方向に突出している。パリソン８は、上部と下部をパリソン保持部材５０で挟持されて、保持されている。
なお、上述のように、パリソン８をキャビティー２２面に吸着することができる場合には、圧空用金型４０を省略することができる。

次に、図２に示すように、２枚のパリソン８の間に圧空用金型４０を挿入する。圧空用金型４０は、ブロー成形機に取付けられたスライドレール（図示せず）の上をスライドして移動することができる。圧空用金型４０は、図２に示すように、ブロー成形割型２１のキャビティー２２に対向するように２個の板状の金型で形成されている。

２個の圧空用金型４０は、上端を圧空用金型保持部材４２でブロー成形割型２１と対向するように保持され、下端は、圧空用金型補強ブロック４３で保持されている。２個の圧空用金型４０のブロー成形割型２１のキャビティー２２に対向する面は、圧空用金型パリソン側面４１を形成する。圧空用金型パリソン側面とブロー成形割型２１のキャビティー２２の間にパリソン８が位置している。

次に、図３に示すように、ブロー成形割型２１が圧空用金型４０の方向に移動して、圧空用金型４０の圧空用金型パリソン側面４１の周囲がパリソン８を押圧して、ブロー成形割型２１のキャビティー２２の外周面にパリソン８を密着させる。このとき、両側の圧空用金型４０は、圧空用金型保持部材４２と圧空用金型補強ブロック４３で保持されているため、両側の圧空用金型４０が両側のパリソン８の周囲をそれぞれ強く押圧して、圧空用金型４０でパリソン８をブロー成形割型２１のキャビティー２２に気密的に取付けることができる。

次に、図４に示すように、圧空用金型４０の圧空用金型パリソン側面４１でパリソン８をブロー成形割型２１に押圧したまま、ブロー成形割型２１のキャビティー２２に設けたエア抜き孔から図４の矢印に示すように、空気を吸引して、パリソン８をキャビティー２２の面に吸引してキャビティー２２の面でパリソン８を賦形する。
なお、図１０に示すスライドコア取付部２８にエア抜き孔２９を設けた場合には、エア抜き孔２９から空気を吸引する。

そのとき、同時に、圧空用金型４０の圧空用金型パリソン側面４１から、図４の矢印に示すように、高圧空気を噴出して、パリソン８をさらにキャビティー２２に押圧することができる。圧空用金型４０は、圧空用金型保持部材４２と圧空用金型補強ブロック４３で強く保持されているため、高圧空気の反力で圧空用金型４０はパリソン８から離れることが無く、高圧空気が漏れることを防止できる。

パリソン８をキャビティー２２の面に吸引して賦形することと、高圧空気でパリソン８を押圧して賦形することは、両方行ってもよいが、パリソン８の賦形が十分であれば、一方のみを行うこともできる。
このとき、図４と図１０に示すように、パリソン８は、スライドコア２５に当接する部分は、スライドコア２５に押し上げられて、キャビティー２２面から離れる方向、即ち、ブロー成形後に燃料タンク１となる内部方向に突出している。

その後、図５に示すように、ブロー成形割型２１を開いて、圧空用金型４０をブロー成形割型２１の間から移動させる。そうすると、２個のブロー成形割型２１に取付けられて賦形されたパリソン８が向き合うことになる。このとき、スライドコア２５によりパリソン８の一部が突出している。

次に、図６に示すように、パリソン８が取付けられた２個のブロー成形割型２１の間に支柱部材１１が取付けられた内蔵部品保持部材３０がロボットアーム６０により挿入される。そうすると、支柱部材１１の溶着面は、２個のブロー成形割型２１に取付けられたパリソン８の被溶着面と向き合うことができる。

次に、図７と図１２（ａ）に示すように、両側のブロー成形割型２１を内蔵部品保持部材３０の方向に移動させて、ブロー成形割型２１のキャビティー２２に密着したパリソン８の表面に内蔵部品保持部材３０に取付けられた支柱部材１１を押圧する。このとき、パリソン８の一部は、スライドコア２５により押し上げられて突出している。図１０に示す形態においても、パリソン８の一部は、スライドコア２５により押し上げられて突出している。

支柱部材１１の一方の先端をスライドコア２５により突出された少なくとも一方のパリソン８の部分に当接させて溶着させるとともに、支柱部材１１の他方の端を他方のパリソン８に当接させて溶着する。これにより、ブロー成形割型２１が開いた状態で、支柱部材１１の両端を２枚のパリソン８の間に位置させて、支柱部材１１の両端をそれぞれのパリソン８に溶着させることができる。

次に、図８と図１２（ｂ）に示すように、ブロー成形割型２１の間から内蔵部品保持部材３０を取出すとともに、２個のブロー成形割型２１を密着させる。
そして２個のブロー成形割型２１が互いに合体する方向に移動するにつれて、スライドコア２５は、ブロー成形割型２１の内部であるスライド穴２４に移動する。このとき、スライドコア２５は、ラックピニオン又はバネに支えられているため、ブロー成形割型２１が閉じる動作につれて、スライドコア２５をブロー成形割型２１のスライド穴２４に円滑に後退させることができる。

２個のブロー成形割型２１が互いに合体すると、２枚のパリソン８の周囲は合体して、支柱部材１１を燃料タンク１の内部に取付けた、ブロー成形品である燃料タンク１を成形することができる。賦形されたパリソン８の周囲は加熱されているため、パリソン８の周囲同士が融着して、内蔵部品を内部に有するブロー成形品である燃料タンク１が成形される。

このとき、ブロー成形割型２１のキャビティー２２のスライドコア２５が摺動する周囲には、図１０と図１１に示す形態では、パリソン８の位置する方向に張出したキャビティー張出部２６と、キャビティー段差勾配２７が形成されている。このため、支柱部材１１を取付けた部分のパリソン８に段差勾配を設けることができ、パリソン８に燃料タンク１の内部方向に突出する突出部を形成することにより、パリソン８が伸ばされた部分をキャビティー段差勾配２７に当接させて、パリソン８に皺が入らないようにすることができる。

次に、図９と図１２（ｃ）に示すように、ブロー成形割型２１を開いて、ブロー成形割型２１のキャビティー２２で賦形された２枚のパリソン８が合体した燃料タンク１を取出す。
燃料タンク１のフランジ部の融着した部分の余分な部分を切除して外周リブ２を形成し、内蔵部品が取付けられた燃料タンク１とする。

また、三次元中枠７１を有するブロー成形中子金型７０を使用する場合は、図１３に示すように、２枚のパリソン８の間にブロー成形中子金型７０を挿入する。ブロー成形中子金型７０は、その両側に、三次元中枠７１、第１中子金型気密押部材７３と第２中子金型気密押部材７５が設けられている。

三次元中枠７１は、スライドシリンダ７２によりパリソン８の方向にスライド可能に取付けられている。さらに、三次元中枠７１の上部と下部にはガイドピン７１ａがブロー成形割型２１の方向に向けて取付けられている。ブロー成形割型２１には、ガイドピン７１ａが挿入されるガイドピン孔２９ａが形成されている。

次に、図１４に示すように、スライドシリンダ７２により三次元中枠７１がパリソン８を押圧して、ブロー成形割型２１のキャビティー２２の外周面にパリソン８を密着させる。このとき、三次元中枠７１に取付けられたガイドピン７１ａがブロー成形割型２１のガイドピン孔２９ａに挿入されて、三次元中枠７１がパリソン８を押圧する位置が安定する。ブロー成形割型２１も図１４の矢印に示す方向に移動して、ブロー成形中子金型７０に近接することができる。

三次元中枠７１は、ブロー成形割型２１の割面のキャビティー２２の外周の凹凸に沿って三次元的に屈曲して形成することが好ましい。この場合には、三次元中枠７１によりパリソン８をブロー成形割型２１の割面に気密的に押圧して、保持することができ、パリソン８をキャビティー２２の面に近接させることができる。
パリソン８を賦形したのちは、圧空用金型４０を使用した場合と同様である。

１燃料タンク
８パリソン
１１支柱部材
２０ブロー成形金型
２１ブロー成形割型
２２キャビティー
２５スライドコア
３０内蔵部品保持部材

Claims

ブロー成形金型を使用して、内部に内蔵部品が取付けられるブロー成形品をパリソンから成形するブロー成形方法において、
上記ブロー成形金型は、パーティングラインで２つに分割して形成されたブロー成形割型と、上記ブロー成形割型が開いたときに上記ブロー成形割型の間に位置する内蔵部品保持部材を有し、
上記ブロー成形割型は、開閉面に上記ブロー成形品を形成するキャビティーが形成され、該キャビティーには、キャビティー面から上記パリソンの位置する方向に摺動自在にスライドするスライドコアを有し、
上記ブロー成形金型を上記パーティングラインで開き、開かれた両側の上記ブロー成形割型のキャビティーにそれぞれ上記パリソンを移動させ、
２枚の上記パリソンを２つの上記ブロー成形割型のキャビティーに上記パリソンを吸引又は押圧して上記キャビティーで上記パリソンを賦形するとともに、上記スライドコアで少なくとも２枚の上記パリソンの一方の一部を上記キャビティーの面から離れる方向に突出させ、
上記ブロー成形割型の間に上記内蔵部品を取付けた上記内蔵部品保持部材を挿入し、上記内蔵部品の一方の先端を上記スライドコアにより突出された少なくとも一方の上記パリソンの部分に当接させて溶着させるとともに、上記内蔵部品の他方の端を他方のパリソンに当接させて溶着し、
上記内蔵部品保持部材を上記ブロー成形割型の間から取り出し、
上記ブロー成形割型を閉じる方向に移動させて、上記スライドコアを上記ブロー成形割型の内部に移動させつつ、上記ブロー成形割型のキャビティーに密着した２枚の上記パリソンの周囲を合体させて、上記内蔵部品を上記ブロー成形品の内部に取付けることを特徴とする内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法。
上記キャビティーは、上記スライドコアが摺動する周囲には、上記パリソンの位置する方向に張出したキャビティー張出部が形成された請求項１に記載の内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法。
上記スライドコアの摺動は、ラックピニオン又はバネにより行われる請求項１又は請求項２に記載の内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法。
上記パリソンは、上記ブロー成形割型に真空吸引で吸引される請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法。
上記ブロー成形割型が開いたときに上記パリソンを上記ブロー成形割型に押圧する圧空用金型を設け、上記ブロー成形割型の上記キャビティーの外周面に位置する上記パリソンを上記圧空金型で押圧して、上記パリソンを上記圧空用金型と上記ブロー成形割型で挟持して、上記ブロー成形割型のキャビティーにエア抜き孔を設け、上記ブロー成形割型の上記キャビティーのエア抜き孔から上記パリソンを吸引して上記キャビティーで上記パリソンを賦形した請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法。
上記ブロー成形品は、自動車用燃料タンクであり、上記内蔵部品は、上記燃料タンク内部に取付けられて、上記燃料タンクの上壁と下壁に溶着されて保持する支柱部材である請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法。
上記ブロー成形割型の間に上記内蔵部品を取付けた上記内蔵部品保持部材をロボットにより挿入する請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の内蔵部品を有するブロー成形品のブロー成形方法。