JPH06246821A - 射出延伸ブロー成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 完成容器の取り出しが容易であり、金型の交
換が容易であり、しかも多数個取りが容易である射出延
伸ブロー成形装置を提供する。 【構成】 可動型３が左右横方向へ移動して、固定型２
に対して型締め動作を行う。両金型２，３には射出成形
Ｉ、加熱Ｈ，延伸ブローＢの各ステージが矢印Ａから見
て１２０゜間隔に区分して設けられる。回転円盤９の盤
面上に複数のリップキャビティ１４が装着され、サーボ
モータ１１によって回転円盤９が中心軸１０のまわりに
１２０゜ごと間欠回転するとき、リップキャビティ１４
が各ステージＩ，Ｈ，Ｂ間で移送される。延伸ブロー成
形Ｂで形成された完成容器は自重によって落下して金型
から自動的に回収される。ホットランナ１９は樹脂を横
方向に射出するので、樹脂の流れが円滑で、容易に多数
個取りができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、射出成形によってプリ
フォームを作成し、そのプリフォームに延伸ブロー成形
を施すことによって目標とする容器を作成する射出延伸
ブロー成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記の延伸ブロー成形装置は既に広く知
られている。また、例えば特開昭６０−２４４５１８号
公報によれば、プリフォームの作成から目標形状の容器
の完成までを１個の装置によって連続して自動的に行う
ようにした射出延伸ブロー成形装置が示されている。こ
の成形装置は、固定設置された基盤と、その基盤の上方
に適宜の間隔をあけて固定設置された頂盤と、頂盤と基
盤との間に配設されていて垂直上下方向へ平行移動可能
な可動盤と、その可動盤の下面に設けられていて水平面
内で間欠回転する移送盤とを有している。基盤と可動盤
との間には、移送盤の回転中心軸線を中心として射出成
形ステージ、プリフォーム加熱ステージ及び容器形成ス
テージという３つの処理ステージが設けられている。

【０００３】射出成形ステージでは、射出成形機の射出
ノズルから水平方向に噴射される樹脂の進行方向を垂直
方向へと方向転換してそれを射出金型内、すなわち射出
空間内に射出することによりプリフォームが形成され
る。形成されたプリフォームは、移送盤によって水平面
内で間欠的に回転搬送され、プリフォーム加熱ステージ
に運ばれて加熱され、そしてさらに、容器形成ステージ
へ運ばれて延伸ブロー成形処理を受ける。この延伸ブロ
ー成形により、プリフォームが目標形状の容器へと成形
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の射出延伸ブロー成形装置においては、射出成形ステ
ージにおいて射出空間内に射出される樹脂の射出方向が
垂直上下方向であるため、１回の射出成形処理で多数個
のプリフォームを同時に形成するという、いわゆる多数
個取りが難しいという問題があった。また、可動側金型
の移動方向が垂直上下方向であるので、金型の交換が難
しいという問題があった。さらに、プリフォームの搬送
方向が水平面内であるので、出来上がった完成容器を金
型内から取り出すために専用の取り出し装置が必要であ
った。

【０００５】本発明は、上記の問題点を解消するために
なされたものであって、完成容器の取り出しが容易であ
り、金型の交換が容易であり、しかも多数個取りが容易
である射出延伸ブロー成形装置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】上記の目的を達成するた
め本発明に係る射出延伸ブロー成形装置は、樹脂を水平
方向に射出する射出ノズルに接続された固定側金型と、
固定側金型と協働して射出成形ステージ、必要に応じて
設けられるプリフォーム加熱ステージ及び容器形成ステ
ージの各ステージを構成すると共に型開位置と型閉位置
との間で水平方向へ往復平行移動する可動側金型と、可
動側金型に支持されていて垂直面内で間欠回転すること
によりプリフォームを上記の各ステージ間で回転搬送す
る回転盤と、回転盤のうちの固定側金型に対向する面上
に装着されていて、弾性力によって付勢されて上記プリ
フォームを保持するリップキャビティと、このリップキ
ャビティを弾性付勢力に抗して垂直面内で押し広げるキ
ャビティ開き部材とを有することを特徴としている。

【０００７】

【作用】可動側金型は固定側金型に対して水平方向、す
なわち左右横方向へ平行移動し、これにより型開及び型
閉の型締め動作が行われる。可動側金型を横方向へ移動
させる構造なので、それを垂直上下方向へ移動させる構
造に比べて、金型の交換作業を容易に行うことができ
る。また、容器成形ステージにおいて完成した容器は、
一対のリップキャビティを押し広げて離間させたときに
自重で落下するので、完成容器の取り出しが非常に容易
となる。さらに、射出成形ステージにおいて、射出成形
機の射出ノズルから水平方向に送り出された射出樹脂
は、その水平方向のまま射出空間内に射出されるので、
樹脂の流れが円滑になり、よって多数個取りが容易とな
る。

【０００８】

【実施例】図１は本発明に係る射出延伸ブロー成形装置
の一実施例の外観を示している。この成形装置は、４本
のタイロッド１（図では２本だけが示されているが、そ
れら２本のタイロッドの奥側に残りの２本のタイロッド
が平行に設けられている）によって連結された固定側金
型２及び可動側金型３を有している。固定側金型２は射
出延伸ブロー成形装置の所定位置に固定設置されてお
り、一方、可動側金型３は、型締め動作を行うために、
型締めシリンダ４によって駆動されてタイロッド１に沿
って水平方向、すなわち左右方向へ往復平行移動する。

【０００９】可動側金型３は、図２に示すように、型締
めシリンダ４の出力ロッド４ａの先端に固着された可動
プレート５と、その可動プレート５と一体なユニット金
型６と、圧縮バネ１７を介してユニット金型６に連結さ
れた駆動プレート８と、そして駆動プレート８の右側盤
面に装着された回転盤９とを有している。図２の下部に
示したガイドピン２１は、ユニット金型６に固定支持さ
れると共に駆動プレート８を貫通しており、駆動プレー
ト８を水平方向移動可能に、しかし回転しなようにガイ
ドしている。また、型締め時には、回転盤９も回転しな
いようにガイドしている。

【００１０】回転盤９の中心には回転軸１０が一体に形
成されていて、この回転軸１０を駆動プレート８で回転
自在に支持することにより、回転盤９が垂直面内で回転
できるようになっている。駆動プレート８の内部にはス
リット状の空間Ｒが形成されている。また、駆動プレー
ト８の上側端にはサーボモータ１１が固定設置されてい
る。そのサーボモータ１１の出力軸に掛けられた無端チ
ェーン１２は、上記空間Ｒ内に垂下して回転盤９の中心
軸１０の上に設けたスプロケット１３に掛けられてい
る。回転盤９は、図４に示すように、円形状に形成され
ており、中心軸１０を中心として１２０゜の角度領域ご
とに、射出成形ステージＩ、プリフォーム加熱ステージ
Ｈ及び容器成形ステージＢの３つのステージが割り当て
られている。図３に示すように、固定側金型２の方に
も、これらと対応する角度領域ごとにそれぞれのステー
ジＩ，Ｈ，Ｂが割り当てられている。

【００１１】図４に示すように、回転盤９の盤面には、
各ステージＩ，Ｈ，Ｂのそれぞれに対応して３組づつの
リップキャビティ１４が設けられている。これらのリッ
プキャビティ１４は、スライドガイド部材１５によって
ガイドされて互いに当接又は離れる方向へ平行移動でき
るようになっている。しかしながら通常は、弾性付勢手
段としての圧縮バネ１６のバネ力によって互いに圧力下
で当接して閉じている。図２に戻って、可動側金型３の
射出成形ステージＩに対応する位置に、ユニット金型６
によって固定保持されていて駆動プレート８を貫通する
コア７が設けられている。このコア７は、リップキャビ
ティ１４によって形成される射出空間、すなわち射出樹
脂が射出される空間であってプリフォームの形状に合致
した空間の数に一致する数だけ設けられている。実施例
では６個設けられている。また、固定側金型２の射出成
形ステージＩに対応する位置に、キャビティ金型１８が
固定設置されている。キャビティ金型１８に設けられた
射出空間用の凹部、すなわちキャビティＣも射出空間の
数に位置する数だけ形成されている。キャビティ金型１
８の内部にはヒータによって加熱されるホットランナ１
９が個々のキャビティＣに１個づつ設けられ、それらの
ホットランナ１９へ射出樹脂を供給するために、射出成
形機の射出ノズル２０が固定側金型２に当接している。
射出ノズル２０は射出樹脂を水平方向に射出し、その射
出された樹脂は各ホットランナ１９内を水平方向に流れ
た後にキャビティＣ、すなわち射出空間内に射出され
る。

【００１２】図５は、プリフォーム加熱ステージＨに対
応する位置の可動側金型３及び固定側金型２を示してい
る。まず可動側金型３を見ると、円筒形状の可動側加熱
体２２が、ユニット金型６に固定支持されると共にその
先端が駆動プレート８に設けた貫通穴２３内に挿入され
ている。この可動加熱体２２は、リップキャビティ１４
によって保持されるプリフォーム３１の数に一致する
数、実施例の場合は６個、設けられている。可動側加熱
体２２の内部にはヒータ線２４が埋設されていて、この
ヒータ線２４の発熱により加熱体２２が発熱する。な
お、加熱手段はヒータ線２４の他にオイルによる加熱も
可能である。加熱体２２の温度は温度計２５によって検
知される。プリフォーム加熱ステージＨに対応する位置
の固定側金型２の内部には、個々の可動側加熱体２２に
対向する位置にヒータ線２７を内蔵した固定側加熱体２
６が設けられている。

【００１３】図７は、容器形成ステージＢに対応する位
置の可動側金型３及び固定側金型２を示している。まず
可動側金型３を見ると、可動プレート５及びユニット金
型６に設けた貫通穴２８内をプラグ２９が貫通し、その
プラグ２９の先端が駆動プレート８に設けた貫通穴３０
内に挿入されている。プラグ２９は、リップキャビティ
１４によって保持されるプリフォーム３１の数に一致す
る数、実施例の場合は６個、設けられている。これらの
プラグ２９は、エアシリンダ、リンク機構、その他の直
進駆動源（図示せず）によって駆動されて所定のストロ
ークだけ左右方向へ往復直進移動する。図に符号３７で
示すのは、ブロー成形のための空気を導入する空気穴で
ある。

【００１４】図７における矢印ＩＸに従った断面図であ
る図９に示すように、互いに隣り合う２つのプラグ２９
の間に、キャビティ開き部材としての長い板材３２が配
置されている。このキャビティ開き部材３２は、一対の
リップキャビティ１４に対して１個づつ、合計３個設け
られており、エアシリンダ、リンク機構、その他の直進
駆動源（図示せず）によって駆動されて所定のストロー
クだけ左右方向へ往復直進移動する。これらのキャビテ
ィ開き部材３２は、図の右方へ移動したときに、各リッ
プキャビティ１４対の中央部分に形成された長方形状の
溝３３（図４参照）に嵌合し、図１０に示すように、対
向する一対のリップキャビティ１４をバネ１６のバネ力
に抗して互いに離れる方向へ押し広げる。

【００１５】図７に戻って、プラグ２９に対向する部分
の固定側金型２の所に目標とする容器の形状に合致した
形状の凹型３６が形成されている。

【００１６】以下、上記構成より成る射出延伸ブロー成
形装置についてその動作を説明する。なお、本実施例で
は、射出成形によって図１２に示すような形状のプリフ
ォーム３１を形成し、そのプリフォーム３１に延伸ブロ
ー成形を施すことにより図１３に示すようなカップ状容
器３４を形成するものとする。

【００１７】（射出成形処理）図２において、可動側金
型３がシリンダロッド４ａによって駆動されて、図の右
方向へ移動し、図３に示すように、可動側金型３と固定
側金型２とが互いに当接して型閉位置にセットされる。
この状態で、コア７の先端とキャビティ金型１８との間
にプリフォーム３１（図１２）の形状に合致した射出空
間が形成され、ホットランナ１９を通った射出樹脂、例
えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロ
ピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等がその射出空
間内に射出される。これにより、プリフォーム３１が形
成され、そのフランジ部分３５が一対のリップキャビテ
ィ１４によって保持される。

【００１８】射出成形処理が終了すると、可動側金型３
が図の左方へ復動して、図２に示すように、可動側金型
３と固定側金型２が互いに離れ、しかもコア７及びガイ
ドピン２１が駆動プレート８内に退避して回転盤９の回
転を邪魔しない位置へと移動する。この後、サーボモー
タ１１が作動して回転盤９が図４において回転軸１０の
まわりに１２０゜回転し、射出成形ステージＩにあった
３組のリップキャビティ１４対が一体になってプリフォ
ーム加熱ステージＨまで運ばれる。

【００１９】（プリフォーム加熱処理）プリフォーム加
熱ステージＨへ運ばれたプリフォーム３１は、図５に示
すように、可動側加熱体２２と固定側加熱体２６との間
に挟まれる位置で停止する。この後、可動側金型３が右
方へ移動して図６に示す型閉位置にセットされる。この
状態で、可動側加熱体２２の先端及び固定側加熱体２６
の先端がプリフォーム３１の左右両面、すなわち表裏両
面に近接又は接触し、プリフォーム３１を加熱する。こ
の加熱は、次に行われる延伸ブロー成形の際にプリフォ
ーム３１が容易に変形できるようにするための予備加熱
もしくは温度調節である。射出された樹脂は一般的に高
温であるため、改めて加熱する必要がない場合には、こ
の加熱ステージは省略できる。加熱処理が終了すると、
可動側金型３及び固定側金型２が再び型開位置（図５）
へ開かれ、その型開状態で回転盤９が図４においてさら
に正時計方向へ１２０゜回転する。この回転により、予
備加熱された６個のプリフォームが一体になって容器形
成ステージＢへ運ばれる。

【００２０】（容器形成処理）容器形成ステージＢへ運
ばれたプリフォーム３１は、図７に示すように、プラグ
２９と凹型３６との間に挟まれる位置で停止する。この
後、可動側金型３が右方へ移動して図８に示す型閉位置
にセットされ、さらにプラグ２９が右方へ直進移動して
プリフォーム３１を右方へ押し伸ばす。このプラグ２９
による延伸処理後、空気穴３７を通して空気が送り込ま
れ、その空気がプリフォーム３１に吹き付けられてブロ
ー成形が行われ、その結果、図１３に示すような目標形
状の容器３４が形成される。

【００２１】容器が完成すると、図９において、キャビ
ティ開き部材３２が図の右方へ直進移動して溝３３に嵌
合し、さらに図１０に示すように互いに当接する一対の
リップキャビティ１４を外側へ押し広げて離間させる。
リップキャビティ１４が押し広げられると、それまでリ
ップキャビティ１４によって保持されていた容器３４が
それらのリップキャビティ１４から外れ、そして図１１
に示すように自重のために自動的に落下して、回収され
る。

【００２２】図１４及び図１５は、本発明に係る射出延
伸ブロー成形装置の他の実施例の要部を示している。こ
の実施例は、既に説明した上記の実施例に対して射出成
形ステージＩに改変を加えたものである。具体的には、
先の実施例が図２に示したようにホットランナ方式の射
出成形方法を採用したのに対し、本実施例では図１４に
示すように、ランナ部分を加熱しない方式の、いわゆる
コールドランナ方式の射出成形方法を採用したことに違
いがある。この実施例では、射出ノズル２０から射出さ
れた樹脂は、スプルー３８及びランナ３９を通り、そし
てピンポイントゲート４０から各射出空間内へ射出され
る。

【００２３】この実施例では、固定側金型２が圧縮バネ
４２を間に挟んで固定プレート４１によって支持されて
いる。従って、射出成形処理が終了して可動側金型３が
型開位置へと移動、すなわち図の左方へ移動すると、バ
ネ４２のバネ力によって固定側金型２が固定プレート４
１から離れてコールドランナ４３のまわりに大きな空間
が形成され、その結果、コールドランナ４３が自重によ
って落下して自動的に、又は自動的でない場合でもきわ
めて容易に金型から取り除かれる。

【００２４】以上、２つの実施例を説明したが、本発明
は上記実施例に限らず、種々の変更が可能である。例え
ば、上記実施例では容器形成工程と取り出し工程とを同
一のステージ上で行っているが、例えば回転盤の回転を
９０゜として４つのステージを設け、容器形成と取り出
しをそれぞれ別のステージで行うようにしてもよい。ま
た、前述のように、プリフォームの加熱工程は、省略す
ることが可能である。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、バネ等の弾性力によっ
て付勢されて閉じることによって完成容器を保持してい
る一対のリップキャビティをキャビティ開き部材で開い
たときに、その容器が自重で落下するので、完成容器の
取り出しが非常に容易になる。また、可動側金型と固定
側金型とが左右横方向に開閉するので、金型の交換が容
易である。さらに、射出樹脂は水平方向に流されるよう
に設定されていて、垂直上下方向へ方向変換されること
がないので、樹脂の流れが円滑になり、よって、多数個
取りが容易にできるようになる。特に、コールドランナ
方式の射出成形がきわめて容易にできるようになるの
で、その場合には多数個の容器を低コストで作成でき
る。

【００２６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る射出延伸ブロー成形装置の外観を
示す正面図である。

【図２】同射出延伸ブロー成形装置の要部である可動側
金型及び固定側金型の近傍、特に射出成形ステージを示
す正面断面図である。

【図３】図２に示す金型が型閉位置にセットされた状態
を示す正面断面図である。

【図４】図２における矢印ＩＶに従って回転盤の盤面を
示す正面図である。

【図５】プリフォーム加熱ステージを構成する部分の可
動側金型及び固定側金型が型開位置にある状態を示す正
面断面図である。

【図６】図５に示す金型が型閉位置にセットされた状態
を示す正面断面図である。

【図７】容器形成ステージを構成する部分の可動側金型
及び固定側金型が型開位置にある状態を示す正面図断面
図である。

【図８】図７に示す金型が型開位置にセットされた状態
を示す正面断面図である。

【図９】図７における矢印ＩＸに従って、特に、プラグ
及びキャビティ開き部材を示す平面断面図である。

【図１０】一対のリップキャビティが完成容器の回収の
ために開閉動作する様子を模式的に示す平面図である。

【図１１】完成容器が金型から回収される様子を示す正
面図である。

【図１２】プリフォームの一例を示す部分断面斜視図で
ある。

【図１３】目標形状の完成容器の一例を示す斜視図であ
る。

【図１４】本発明に係る射出延伸ブロー成形装置の他の
実施例の要部、特に、射出成形ステージを構成する部分
を示す正面断面図である。

【図１５】図１４の実施例に用いられる回転盤の盤面上
の構造を示す図である。

【符号の説明】

２ 固定側金型 ３ 可動側金型 ４ａ 型締めシリンダの出力ロッド ９ 回転盤 １０ 回転盤の回転軸 １４ リップキャビティ １９ ホットランナ ２０ 射出ノズル ３１ プリフォーム ３２ キャビティ開き部材 ３９ コールドランナ Ｉ 射出成形ステージ Ｈ プリフォーム加熱ステージ Ｂ 容器形成ステージ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 射出成形によってプリフォームを形成す
   る射出成形ステージと、プリフォームに延伸ブロー成形
   を施して目標形状の容器を形成する容器形成ステージと
   を有する射出延伸ブロー成形装置において、 樹脂を水平方向に射出する射出ノズルに接続された固定
   側金型と、 固定側金型と協働して上記の各ステージを構成する金型
   であって、型開位置と型閉位置との間で水平方向へ往復
   平行移動する可動側金型と、 可動側金型に支持されていて垂直面内で間欠回転するこ
   とにより上記プリフォームを上記の各ステージ間で回転
   搬送する回転盤と、 回転盤のうちの固定側金型に対向する面上に装着されて
   いて、弾性力によって付勢されて上記プリフォームを保
   持するリップキャビティと、 このリップキャビティを弾性付勢力に抗して垂直面内で
   押し広げるキャビティ開き部材とを有することを特徴と
   する射出延伸ブロー成形装置。
2. 【請求項２】 プリフォームを加熱するためのプリフォ
   ーム加熱ステージが射出成形ステージと容器形成ステー
   ジとの間に設けられることを特徴とする請求項１記載の
   射出延伸ブロー成形装置。