JPH08197614A - 中空成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】通常構造の金型に対しても適用可能で、且つ、
外観に優れた中空部内を仕切る内部リブを有する中空成
形品の製造方法を提供する。 【構成】金型１１とは別体に中空のパリソン１５に対し
て進退自在に設けられた圧着部材１２にて、予めパリソ
ン１５の所定の部位を部分的に圧着してその内面間を融
着させる工程と、そのパリソン１５を金型１１内に入れ
て型閉めした後、金型１１内にてパリソン１５のエアブ
ローを行い、前記の融着させた部分を中空部内を仕切る
内部リブに形成する工程からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、中空部内を仕切る内部
リブを有する中空成形品の製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、中空成形品内部に隠されたリブを
有する中空成形品をブロー成形する方法としては、略平
板状の中空成形品、一般に２重壁成形品と呼ばれるもの
を対象として、例えば、特開昭４９─８８９５７号公報
に記載され、加熱軟化状態にあるシート、パイプ状等の
合成樹脂母材を成形型中に保持し、該成形型に備えた進
退可能な突出具により前記合成樹脂母材の一部を外側か
ら内側へ突出させることにより支柱部を形成する方法が
提案されている。

【０００３】又、特開平３─２４０５１７号公報には、
補強リブにより二つ以上に分割された複数の中空部を有
する構造をもつブロー成形品が提案されている。又、特
公平１─２９１３５号公報には、パリソンを降下中に２
乃至数個の水平回転ロールにて挟み送りすることにより
前記ロール間形に予備変形する方法が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
４９─８８９５７号公報等に記載の如き、金型内に進退
可能な突出具を設ける方法では、金型構造が複雑にな
り、金型が高価となり、リブ形状の配置変更が容易で
なく、金型の大改造乃至作り直しとなり、摺動構造部
があるために、冷却／温度調節配管を設計する上で大き
な制約を受け、突出部の突出具跡が転写されて残り、
特に内部リブの外側融着部跡（突出部側に生ずる）を降
温金型転写で改善しようとすると余計に突出具の跡が転
写されることになるという問題点がある。

【０００５】又、特開平３─２４０５１７号公報に記載
の方法では、特殊な成形用ダイスが必要となるという問
題点がある。又、特公平１─２９１３５号公報に記載の
方法では、パリソンの各種形状に対応しているが、圧着
部を形成するという観点が欠如しており、中空部を仕切
る内部リブを形成することができないという問題点があ
る。

【０００６】本発明は上記の如き従来の問題点を解消
し、通常構造の金型に対しても適用可能で、内部リブの
形状や配置も容易に変更することができ、冷却温調配管
の設計上の制約をなくし、且つ、外観に優れた中空部内
を仕切る内部リブを有する中空成形品の製造方法を提供
することを目的としてなされたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、金型とは別体
に中空のパリソンに対して進退自在に設けられた圧着部
材にて、予めパリソンの所定の部位を部分的に圧着して
その内面間を融着させる工程と、そのパリソンを金型内
に入れて型閉めした後、金型内にてパリソンのエアブロ
ーを行い、前記の融着させた部分を中空部内を仕切る内
部リブに形成する工程からなる中空成形品の製造方法で
ある。

【０００８】本発明において、圧着部材、特にパリソン
を圧着する部分の材質は、パリソンの樹脂温度にて変形
を生じないものであれば、金属、セラミック、樹脂、木
等が適宜使用できるが、連続成形により蓄熱していくよ
うな場合には、熱伝導率が高く、冷却等の温度制御の容
易なものが好ましい。

【０００９】圧着部材の温度制御は重要であり、温度が
高すぎると、パリソンを圧着後の離型が困難となり、
又、低すぎると、パリソンの圧着部の温度が低下し、エ
アーブロー際の伸びや融着状態が悪くなるので、金型温
度と同程度の温度に維持するのが好ましい。圧着部材の
温度制御の手段としては、内部に冷却水の循環回路を設
けたり、金型外で待機中に、冷風を吹き付ける方法等が
挙げられる。

【００１０】圧着部材の少なくともパリソンを圧着する
部分には、パリソンを圧着後の離型をし易くするため
に、フロンコート、シリコンコート等の離型処理を施し
ておくのが好ましい。圧着部材のパリソンを圧着する部
分以外の部分は、パリソンに接触しないように設計する
のが好ましいが、設計上接触を避けられない場合には、
その接触部にも離型処理を施しておくのが好ましい。

【００１１】圧着部材によりパリソンを部分的に圧着す
る際に、パリソンが圧着部分以外の内面間が接触し易い
状態となる場合には、それを防ぐためにプリブローする
如くして僅かに膨らませておくのが好ましい。逆に、圧
着により、パリソン全体が押し潰されて内圧が上がる場
合には、パリソン内からエアーを僅かに抜いて内圧を下
げるようにするのが好ましい。

【００１２】パリソン内からエアーを抜く方法として
は、例えば、エアー吹き込み口から、もしくはエアー吹
き込み口とは別に設けた経路から、エアー抜き可能な構
造としたり、パリソン先端のピンチ部を完全に密着シー
ルさせずに、わざとエアーが抜け易くしておく方法等が
挙げられる。

【００１３】パリソンの所定の部位を部分的に圧着して
その内面間を融着させることにより形成される融着部分
は、パリソンの中空部内が連通するように形成されても
よいし、又、パリソンの中空部内を分断するように形成
されてもよい。パリソンの中空内部が全て連通している
場合には、エアー吹き込み口は１個所でよいが、中空内
部が分断されている場合には、各中空部毎にエアー吹き
込み口を形成する必要がある。尚、パリソンのエアーブ
ローにより融着部分より形成される、得られる中空成形
品の中空部内を仕切り内部リブは、中空成形品の中空部
内が連通するように形成されてもよい、又、中空部内を
分断するように形成されてよい。

【００１４】本発明において、中空のパリソンの形状と
しては、略円筒状、楕円状、２枚以上のシートからなる
袋状のもの等が挙げられる。パリソンは、単層からなる
ものであってもよいし、又、同種あるいは異種材料から
なる複層構造をなすものであってもよい。

【００１５】本発明において、パリソンを成形するのに
用いられる樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリブテン、ポリカーボネート、ポリスチ
レン系樹脂、アクリロニトリル─ブタジエン─スチレン
共重合体、塩化ビニル系樹脂、塩素化塩化ビニル系樹
脂、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファ
イド、ポリアミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサル
フォン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテ
レフタレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエー
テルケトン、ポリエチレン系アイオノマー、エチレン─
酢酸ビニル共重合体、エチレン─アクリル酸エチル共重
合体、フッ化ビニリデン系樹脂、ポリテトラフルオロエ
チレン等のブロー成形に用いることが可能な熱可塑性樹
脂が挙げられる。これらの樹脂は、単独で使用されても
よいし、２種以上併用されてもよい。

【００１６】樹脂中には、必要に応じて、ガラス繊維、
タルク、安定剤、滑剤、難燃剤等の充填剤、改質剤等が
添加されてもよい。

【００１７】以下、本発明を実施例により図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の中空成形体の製造方法に
用いられるブロー成形装置の一例を示す縦断面図であ
り、図２はその横断面図である。

【００１８】図１及び図２において、１１はブロー成形
用の金型であって、開閉自在とされた一対の型片１１
１，１１２からなり、両者間には、型閉め状態にて、ブ
ロー成形すべき形成品の外面形状に対応するキャビティ
が形成されている。型片１１１，１１２の壁内には、冷
却兼温度調節用の配管１１１ａ，１１２ａが設けられて
いる。

【００１９】１２は金型１１とは別体とされた圧着部材
であって、一対の開閉自在とされた部材１２１，１２２
からなる。圧着部材１２の一対の部材１２１，１２２の
相対する面には、それぞれ、閉じたときにパリソンを圧
着する短冊状の複数個の突条１２１ａ，１２２ａが等間
隔をなすように立設されている〔図３（ａ），（ｂ）参
照〕。

【００２０】突条１２１ａ，１２２ａは、部材１２１，
１２２の相対する部位に対をなすように設けられるのが
好ましいが、その高さは必ずしも対をなすような同じ高
さである必要はなく、閉じた状態にてパリソンの所定の
部位を部分的に圧着したときに、その内面間を融着させ
ることが可能な任意の組み合わせとなっておればよい。

【００２１】尚、一対の部材１２１，１２２の相対する
面に設けられるパリソンを圧着する部分としては、図４
（ａ），（ｂ）に示す如く、短冊状の複数個の突条１２
１ｂが等間隔をなすように水平に突出するように設けら
れていてもよく、又、図５（ａ），（ｂ）に示す如く、
突条１２１ｃが格子状をなすように突出して設けられて
いてもよく、又、図６（ａ），（ｂ）に示す如く、多数
の突起１２１ｄが突出するように設けられていてもよ
い。

【００２２】圧着部材１２の部材１２１，１２２の、下
端部には軸１２３が挿通され、上端部には軸１２４が挿
通されおり、部材１２１，１２２はその軸１２３，１２
４上を摺動自在とされている。軸１２３の両端部には、
それぞれ、エアシリンダー１２５，１２６のシリンダー
軸１２５ａ，１２６ａの先端部が連結されており、その
伸縮により圧着部材１２の部材１２１，１２２を開型状
態の金型１の横方向から型片１１１，１１２間に前進さ
せたり、後退させたりすることができるようにされてい
る。

【００２３】又、金型１の型片１１１，１１２の上下に
は、それぞれ、二対の相対するガイド片１３１，１３２
を有するガイド１３が設けられており、圧着部材１２の
部材１２１，１２２が開型状態の金型１１の型片１１
１，１１２間に進出したときに、型片１１１，１１２の
下端部及び上端部を支持して、シリンダー１３３，１３
４により軸１２３，１２４上を金型１１の開閉方向に摺
動させることができるようにされている。そして、その
摺動により、圧着部材１２の部材１２１，１２２間が開
閉できるようにされている。

【００２４】次に、図１及び図２に示すブロー成形装置
を用いた、本発明の中空成形品の製造方法の一例を、そ
の工程順に示す図７〜図１２を参照して説明する。ま
ず、図７及び図８に示す如く、型開き状態の金型１１の
型片１１１，１１２の内側に、圧着部材１２の部材１２
１，１２２の上下端部をガイド１３のガイド片１３１，
１３２にて支持した状態にて待機させる。その圧着部材
１２の部材１２１，１２２間に、加熱軟化状態の中空の
パリソン１５を降下させる。

【００２５】次に、図９及び図１０に示す如く、ガイド
片１３１，１３２をシリンダー１３３，１３４により金
型の型閉め方向に移動させて、部材１２１，１２２の相
対する面に設けられた突条１２１ａ，１２２ａをパリソ
ン１５に押し込んで圧着し、その内面間を融着させる。

【００２６】次に、図１１に示す如く、ガイド片１３
１，１３２を金型の型開き方向に移動させるとともに、
部材１２１，１２２の端部をガイド１３のガイド片１３
１，１３２より外し、シリンダー１２５，１２６のシリ
ンダー軸１２５ａ，１２６ａを縮めて、圧縮部材１２の
部材１２１，１２２を型開き状態の金型１１の型片１１
１，１１２間より後退させる。

【００２７】次に、図１２に示す如く、部分的に内面が
融着されたパリソン１５を金型１１の型片１１１，１１
２間に入れて型閉め状態となした後、そのパリソン１５
内の融着部分を隔てて形成された空間内にエアーをを吹
き込んで、パリソン１５を金型１１の型面に押し付け
る。

【００２８】最後に、所定時間経過後、金型１１を開型
状態として、キャビティの内面形状に対応する外面形状
を備えたブロー形成品を取り出して、一連のブロー成形
を終了する。

【００２９】図１３は、本発明の中空成形体の製造方法
に用いられるブロー成形装置の別の例を示す縦断面図で
あり、図１４はその横断面図である。

【００３０】図１３，１４において、２１はブロー成形
用の金型であって、開閉自在とされた一対の型片２１
１，２１２からなり、両者間には、閉型状態にて、ブロ
ー成形すべき形成品の外面形状に対応するキャビティが
形成されている。型片２１１，２１２の壁内には、冷却
兼温度調節用の配管２１１ａ，２１２ａが設けられてい
る。

【００３１】２２は金型２１の上部に設けられた圧着部
材であって、一対の開閉自在とされた部材２２１，２２
２からなる。一対の部材２２１，２２２には、それぞ
れ、閉じたときにパリソンを部分的に圧着する複数対の
圧着ローラ２２１ａ，２２２ａが設けられている。一対
の部材２２１，２２２はシリンダー２３，２４により、
金型の開閉方向に開閉できるようにされいる。

【００３２】次に、図１３，１４に示すブロー成形装置
を用いた、本発明の中空成形品の製造方法の一例を、そ
の工程順に示す図１５〜図１８を参照して説明する。ま
ず、図１５及び図１６に示す如く、開型状態の金型２１
の型片２１１，２１２の上部に圧着部材２２の部材２２
１，２２２を開いた状態にしておき、その間に、加熱軟
化状態の中空のパリソン２５を降下させていく。

【００３３】パリソン２５の先端部が通過した時点で、
パリソン２５を降下させつつ、圧着部材２２の部材２２
１，２２２をシリンダー２３，２４により金型の型閉め
方向に閉じて、複数対の圧着ローラー２２１ａ，２２２
ａにより縦方向の複数部分を部分的に圧着し、その内面
間を融着させる。

【００３４】次に、図１７に示す如く、圧着部材２２の
部材２２１，２２２間をシリンダー２３，２４により金
型の型開き方向に開く。

【００３５】次に、図１８に示す如く、部分的に内面が
融着されたパリソン２５を金型２１の型片２１１，２１
２間に入れて型閉め状態となした後、そのパリソン２５
内の融着部分を隔てて形成された空間内にエアーをを吹
き込んで、パリソン２５を金型２１の型面に押し付け
る。

【００３６】最後に、所定時間経過後、金型２１を開型
状態として、キャビティの内面形状に対応する外面形状
を備えたブロー形成品を取り出して、一連のブロー成形
を終了する。

【００３７】

【作用】本発明の中空体の製造方法は、金型とは別体に
中空のパリソンに対して進退自在に設けられた圧着部材
にて、予めパリソンの所定の部位を部分的に圧着してそ
の内面間を融着させる工程と、そのパリソンを金型内に
入れて型閉めした後、金型内にてパリソンのエアブロー
を行い、前記の融着させた部分を中空部内を仕切る内部
リブに形成する工程からなることにより、通常構造の金
型に対しても適用可能で、内部リブの形状や配置も容易
に変更することができ、冷却温調配管の設計上の制約を
なくし、且つ、外観に優れた中空部内を仕切る内部リブ
を有する中空成形品を製造することができる。

【００３８】

【実施例】実施例１ 図１及び図２に示すブロー成形装置を用いて、図７〜図
１２を参照して説明した工程により、図１９に示す如
き、幅２５０ｍｍ×長さ４００ｍｍ×厚み４０ｍｍの二
重壁平板の中空部内を仕切る内部リブが形成された中空
成形品の製造を行った。パリソンを成形する樹脂として
は、高密度ポリエチレン（旭化成社製、商品名「Ｂ９８
０」）を用いた。パリソンの樹脂温度を２３０℃とし、
金型１１の温度を６０℃とした。

【００３９】圧着部材としては、図３に示す如く、一対
の部材１２１，１２２の相対する面には、それぞれ、閉
じたときにパリソンに押し込まれる短冊状の複数個の突
条１２１ａが等間隔をなすように立設されており、材質
がＳ５５Ｃからなり、突条１２１ａの表面にテフロンコ
ーティングされたものを用いた。

【００４０】その結果、通常構造の金型を用いて、外観
に優れた中空部内を仕切る内部リブを有する中空成形品
を得ることができた。

【００４１】実施例２ 図１３及び図１４に示すブロー成形装置を用いて、図１
５〜図１８を参照して説明した工程によったこと以外
は、実施例１と同様にして、図１９に示す如き、幅２５
０ｍｍ×長さ４００ｍｍ×厚み４０ｍｍの二重壁平板の
中空部内を仕切る内部リブが形成された中空成形品の製
造を行った。その結果、通常構造の金型を用いて、外観
に優れた中空部内を仕切る内部リブを有する中空成形品
を得ることができた。

【００４２】実施例３ 圧着部材として、一対の部材１２１，１２２の相対する
面に、図４（ａ），（ｂ）に示す如く、短冊状の複数個
の突条１２１ｂが等間隔をなすように水平に突出するよ
うに設けられているものを用いたこと以外は実施例１と
同様にして、中空成形品の製造を行った。その結果、通
常構造の金型を用いて、外観に優れた中空部内を仕切る
内部リブを有する中空成形品を得ることができた。

【００４３】実施例４ 金型の温度を１２５℃まで常温したのち、ブロー成形を
行い、金型の温度を６０℃まで冷却した後、開型して中
空成形品を取り出す冷熱成形を行ったこと以外は実施例
１と同様にして実施例１と同様の中空成形品の製造を行
った。その結果、得られた中空成形品の内部リブに対応
する外面には熱融着の際の痕跡は全く見えなくなってい
た。

【００４４】比較例１ 従来技術の特開昭４９─８８９５７号公報に記載の方法
に準じて、実施例１と同じ形状のキャビティを有する金
型を用いて、中空成形品の製造を行った。金型の内部リ
ブに対応するキャビティの直下の部分に冷却配管を設け
ることができなかったので、得られた中空成形品の内部
リブに対応する外面にヒケの発生が見受けられた。

【００４５】比較例２ 従来技術の特開昭４９─８８９５７号公報に記載の方法
による場合には、内部リブの配置を変えるには金型のキ
ャビティの形状そのものを作り変える必要があった。

【００４６】比較例３ 金型の温度を１２５℃まで常温したのち、ブロー成形を
行い、金型の温度を６０℃まで冷却した後、開型して中
空成形品を取り出す冷熱成形を行ったこと以外は比較例
１と同様にして比較例１と同様の中空成形品の製造を行
った。その結果、得られた中空成形品の内部リブに対応
する外面には熱融着の際の痕跡は全く見えなくなった
が、逆に突出具の分割線跡がくっきりと転写されてしま
った。

【００４７】

【発明の効果】本発明の中空成形品の製造方法は、上記
の如き構成とされているので、通常構造の金型を用い
て、外観に優れた中空部内を仕切る内部リブを有する中
空成形品を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の本発明の中空成形体の製造方法に用い
られるブロー成形装置の一例を示す縦断面図である。

【図２】図１に示すブロー成形装置の横断面図である。

【図３】本発明に用いられる圧着部材の一例の説明図で
あり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は側面図である。

【図４】本発明に用いられる圧着部材の別の例の説明図
であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は側面図である。

【図５】本発明に用いられる圧着部材の別の例の説明図
であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は側面図である。

【図６】本発明に用いられる圧着部材の別の例の説明図
であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は側面図である。

【図７】図１及び図２に示すブロー成形装置を用いた、
本発明の中空成形品の製造方法の一例の工程を説明する
縦断面図である。

【図８】図７の横断面図である。

【図９】図１及び図２に示すブロー成形装置を用いた、
本発明の中空成形品の製造方法の一例の工程を説明する
縦断面図である。

【図１０】図９の横断面図である。

【図１１】図１及び図２に示すブロー成形装置を用い
た、本発明の中空成形品の製造方法の一例の工程を説明
する横断面図である。

【図１２】図１及び図２に示すブロー成形装置を用い
た、本発明の中空成形品の製造方法の一例の工程を説明
する横断面図である。

【図１３】本発明の本発明の中空成形体の製造方法に用
いられるブロー成形装置の別の例を示す縦断面図であ
る。

【図１４】図１３に示すブロー成形装置の横断面図であ
る。

【図１５】図１３及び図１４に示すブロー成形装置を用
いた、本発明の中空成形品の製造方法の別の例の工程を
説明する縦断面図である。

【図１６】図１５の横断面図である。

【図１７】図１３及び図１４に示すブロー成形装置を用
いた、本発明の中空成形品の製造方法の別の例の工程を
説明する横断面図である。

【図１８】図１３及び図１４に示すブロー成形装置を用
いた、本発明の中空成形品の製造方法の別の例の工程を
説明する横断面図である。

【図１９】本発明により得られる中空成形品の一例を示
す斜視図である。

【符合の説明】

１１，２１ 金型 １２，２２ 圧着部材 １３ ガイド １５，２５ パリソン １１１，１１２，２１１，２１２ 型片 １２１，１２２，２２１，２２２ 部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金型とは別体に中空のパリソンに対して
   進退自在に設けられた圧着部材にて、予めパリソンの所
   定の部位を部分的に圧着してその内面間を融着させる工
   程と、そのパリソンを金型内に入れて型閉めした後、金
   型内にてパリソンのエアブローを行い、前記の融着させ
   た部分を中空部内を仕切る内部リブに形成する工程から
   なることを特徴とする中空成形品の製造方法。