JPH085116B2 - 二軸延伸ブロ−成形方法と金型 - Google Patents

二軸延伸ブロ−成形方法と金型

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JPH085116B2 JP62021960A JP2196087A JPH085116B2 JP H085116 B2 JPH085116 B2 JP H085116B2 JP 62021960 A JP62021960 A JP 62021960A JP 2196087 A JP2196087 A JP 2196087A JP H085116 B2 JPH085116 B2 JP H085116B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は,熱可塑性合成樹脂,特にポリエチレンテレ
フタレート樹脂(PET)製壜体の二軸延伸ブロー成形方
法,およびそれに使用する一次ブロー金型に関するもの
である。
〔従来の技術〕
液体等を収納する壜体として,重量が嵩み,割れ易い
ガラス製に代わって熱可塑性合成樹脂,特にPET製の二
軸延伸ブロー成形壜体が広く使用されるようになってい
る。
この熱可塑性合成樹脂製二軸延伸ブロー成形壜体は,
軽量で機械的強度に優れ,成形が簡単で大量生産し易い
ことから安価に提供できる等の優れた効果を発揮する。
しかし,このPET製壜体において,成形される製品に
自立機能をもたせるべく,製品の底部中央部分を内方に
陥没させ,底部の周端部分を脚部分に形成する一般的な
製品構造とすると,内方に陥没した底部中央部分を充分
に延伸変形させることができない。そのためこの底部中
央部分の耐熱性が他の部分に比べて大きく劣ることにな
り,熱の作用によって不正に変形したり,白化して壜体
外観を劣化させることになったり,又,脚部分を提供す
る底部周端部分に過剰に延伸がかかって,この脚部分の
肉厚が極端に薄くなり,底部の機械的強度が大幅に低下
するという不都合が生じる。
又,壜体に自立機能を持たせずに,壜体の底部を半球
殻状に膨出させて成形し、この壜体底部に別体物である
脚部提供用のスカートを組付ける構造のものがある。こ
うした構造のものは確かに壜体の底部を含めた胴部の肉
厚をほぼ均一にすることができると共に,底部にほぼ満
足できる延伸量を与えることができるので,底部の耐熱
性を高めることが出来,機械的強度も大きくすることが
できる。しかし,壜体とは別体物であるスカートを組付
けなければならないので,製品の組み立て作業が面倒で
あると共に,収納出来る液体の量の割合には製品の容積
が大きくなってしまう。又,一つの製品を製造するのに
より多くの材料を消費することになるので,製品単価が
高くなるという重大な欠点をもっている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本出願人は,本出願に先立って上記の問題を解決する
二軸延伸ブロー成形方法を出願した(特願昭61−224627
号)。
これは,有底円筒形状に成形された熱可塑性合成樹脂
製の一次成形品1をほぼ半球殻状に膨出させ,底部を含
む胴部全域の肉厚をほぼ均一とした二次成形品2に,二
軸延伸ブロー成形する一次延伸成形工程aと, 前記二次成形品2の底部中央部分を内方に反転変形さ
せ,成形目的品である壜体5の底部と近似した底部に成
形して三次成形品3とする底部変形工程bと, 適宜行われる工程であって,前記三次成形品3を加熱
して,該三次成形品3内に生じている内部残留応力を取
り除いて収縮変形させ四次成形品4に成形する加熱収縮
工程cと, 前記四次成形品4をほとんど延伸変形させることなく
製品にブロー成形する二次延伸成形工程dとを順に行う
ものである。
本考案は,上記した二軸延伸成形方法において二次成
形品2底部の反転変形をより確実に一定箇所において達
成させ,壜体5の寸法精度の狂いをなくすることその目
的とするものである。
〔問題点を解決するための手段および作用〕
そのため,上記説明した本出願人が先に出願した二軸
延伸ブロー成形方法において,その底部変形工程bに先
立って,二次成形品2底部中央部分と壜体5胴部との間
に段部6を形成し,反転変形の反転点とした。
このように壜体5底部に段部6を形成することによ
り,その段部6によって鋭角な屈曲部分が形成され,外
力がその部分に集中し易くなる。従って,壜体5底部中
央部分を反転変形させるために底部に外力を加えると,
常に,その段部6を反転点として反転変形する。その結
果,反転変形後の壜体5の形状は一定となる。
又,段部6を形成する手段として,一次延伸成形工程
aにおいて使用する一次ブロー金型7に,二次成形品2
底部の段部6とする部分に対応して突部8を形成した。
これにより,二次延伸ブローによって成形された二次
成形品2の底部に,常に,一定位置に段部6が形成され
る。
〔実施例〕
第1図は,本発明による成形方法の全工程図を示した
ものである。
第2,3,4図は一次延伸成形工程aを示す。この一次延
伸成形工程aは,射出成形等により有底円筒形状に成形
された一次成形品1を,その全体を延伸効果の出る温度
に均一に加熱した状態でホルダー10に組付け保持して二
次延伸ブロー成形用の一次ブロー金型7に組付ける。そ
して,ホルダー10に組付けられた延伸ピン11と一次ブロ
ー金型7に組付けられた底ピン12とで軽く挟持した状態
で軸方向に延伸させると共に,圧力流体の圧入により径
方向に延伸させて二次成形品2に成形する。
第5,6,7図に底部変形工程bを示す。底部変形工程b
は,成形された二次成形品2の半球殻状に膨出した底部
の中央部分を,最終成形品である壜体5の底部の反転変
形部とほぼ同じ形状に反転変形させて三次成形品3を成
形するものである。
この底部変形工程bに際して,二次成形品2の底部中
央部分の反転変形手段は,特に限定されることはない
が,ただ底部中央部分の反転変形に際して,二次成形品
2のいかなる部分にも延伸力が作用することのないよう
にすることが望ましい。これは,この底部中央部分の変
形に際して延伸力が作用すると,この延伸力の作用によ
って折角ほぼ均一な肉厚に成形された底部を含む胴部の
肉厚が不均一になってしまい,肉薄となった部分の機械
的強度が劣るからである。
この実施例に示す底部変形工程bは一次ブロー金型7
内でブロー成形された二次成形品2内の圧力流体を排出
し,その圧力をほぼ大気圧程度にしてから,後退限に後
退位置していた底ピン12を所定量前進させて二次成形品
2の底部中央部分を二次成形品2の内部に向かって押し
込む。これによってこの底部中央部分が段部6を反転点
として反転変形し,三次成形品3となる。尚,底部変形
工程bを実施する際の二次成形品2の温度は,120〜180
℃位が適当である。
第8図に加熱収縮工程cを示す。加熱収縮工程cは,
三次成形品3内の内部残留応力を消滅させるためのもの
で,三次成形品3全体を熱変形の発生する温度に均一に
加熱することにより,内部残留応力に従って収縮変形す
る。この収縮変形を自由に発生させることによって内部
残留応力を取り除くのである。尚,この工程は,第1図
に示したように省略することも出来るが,より優れた耐
熱性を求める場合には,必要である。
この実施例においては,三次成形品3を,一次ブロー
金型7からホルダー10に保持した状態のまま金型から外
し,そのまま加熱収縮工程cを加えている。この加熱収
縮工程cは,加熱ヒーター14によりホルダー10に保持し
ている三次成形品3全体を熱収縮の発生する温度まで均
一に加熱して収縮させ,四次成形品4に成形している。
加熱収縮工程cにおける三次成形品3に対する加熱温度
は170〜230℃の間が最も望ましい。
第9,10図に二次延伸成形工程dを示す。加熱収縮工程
cに引き続いて四次成形品4を壜体5に成形する二次延
伸成形工程dは,四次成形品4が加熱収縮工程cによる
熱によってまだ延伸成形可能な温度範囲にある内に,ホ
ルダー10に保持したままの状態で二次ブロー金型9に組
付け,ブローすることによって達成する。
この二次延伸成形工程dにおける四次成形品4の実際
の延伸量は,体積倍率で1.1〜1.4倍の間であるが,最も
望ましいのはほとんど延伸させないことである。
第11,12,13図は二次成形品2底部に形成する段部6の
形状,およびその段部6を形成する一次ブロー金型7を
示すものである。
第11図においては,平坦な段部6を形成し,第12図に
おいては段部6を内側に反転湾曲させてリブ13を形成し
ている。又,第13図においては、リブ13を二段に設けて
いる。
このように本発明で言う段部6とは,第11図に示すよ
うな単なる平坦面から成る通常の段部6のみでなく,湾
曲してリブ13形状となったものをも含むものであり,
又,このリブ13の数や,複数リブ13の場合においてそれ
らリブ13の高さ関係は,図示実施例に示すものに限定す
るものではない。
尚,第13図に示すように,二段リブ13を有する二次成
形品2を反転変形した場合,完成した壜体5底部に二つ
のリブの間に形成されている谷間部分が残ると思われる
が,実際にはほとんど残らず平滑湾曲面の脚を形成す
る。
3.発明の効果 このように,本発明による二軸延伸ブロー成形方法
は,二次成形品底部に段部を形成し,反転変形し易くし
ているので,常にその段部を反転点として反転変形し,
これによって壜体底部の成形誤差がなくなった。
又,この段部は一次ブロー金型内でのブロー成形時に
形成するものなので,特に段部形成のための別工程を設
ける必要がなく,よって成形が簡単である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法を示す全体工程図。 第2,3,4図は一次延伸成形工程,第5,6,7図は底部変形工
程,第8図は熱収縮工程,第9,10図は二次延伸成形工程
を示す断面図。 第11,12,13図は底部変形工程における二次成形品底部段
部の形状,およびその段部を形成する一次ブロー金型を
示す拡大断面図である。 符号の説明 a:一次延伸成形工程,b:底部変形工程, c:加熱収縮工程,d:二次延伸成形工程, 1:一次成形品,2:二次成形品, 3:三次成形品,4:四次成形品,5:壜体, 6:段部,7:一次ブロー金型,8:突部, 9:二次ブロー金型,10:ホルダー, 11:延伸ピン,12:底ピン,13:リブ, 14:加熱ヒーター。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】有底円筒形状に成形された熱可塑性合成樹
    脂製の一次成形品(1)をほぼ半球殻状に膨出させ,底
    部を含む胴部全域の肉厚をほぼ均一とした二次成形品
    (2)に,二軸延伸ブロー成形する一次延伸成形工程
    (a)と, 前記二次成形品(2)の底部中央部分を内方に反転変形
    させ,成形目的品である壜体(5)の底部と近似した底
    部に成形して三次成形品(3)とする底部変形工程
    (b)と, 適宜行われる工程であって,前記三次成形品(3)を加
    熱して,該三次成形品(3)内に生じている内部残留応
    力を取り除いて収縮変形させ四次成形品(4)に成形す
    る加熱収縮工程(c)と, 前記四次成形品(4)をほとんど延伸変形させることな
    く壜体(5)にブロー成形する二次延伸成形工程(d)
    とを順に行う二軸延伸ブロー成形方法において, 前記底部変形工程(b)に先立って,前記二次成形品
    (2)底部中央部分と胴部との間に段部(6)を形成
    し,該段部(6)を前記反転変形の反転点として成る二
    軸延伸ブロー成形方法。
  2. 【請求項2】有底円筒形状に成形された熱可塑性合成樹
    脂製の一次成形品(1)をほぼ半球殻状に膨出させ,底
    部を含む胴部全域の肉厚をほぼ均一とした二次成形品
    (2)に,二軸延伸ブロー成形する一次延伸成形工程
    (a)と, 前記二次成形品(2)の底部中央部分を内方に反転変形
    させ,成形目的品である壜体(5)の底部と近似した底
    部に成形して三次成形品(3)とする底部変形工程
    (b)と, 適宜行われる工程であって,前記三次成形品(3)を加
    熱して,該三次成形品(3)内に生じている内部残留応
    力を取り除いて収縮変形させ四次成形品(4)に成形す
    る加熱収縮工程(c)と, 前記四次成形品(4)をほとんど延伸変形させることな
    く壜体(5)にブロー成形する二次延伸成形工程(d)
    とを順に行う二軸延伸ブロー成形方法において, 前記底部変形工程(b)に先立って,前記二次成形品
    (2)底部中央部分と胴部との間に段部(6)を形成
    し,該段部(6)を前記反転変形の反転点として成る二
    軸延伸ブロー成形方法に使用する一次ブロー金型(7)
    であって, 前記一次延伸成形工程(a)において,前記二次成形品
    (2)底部の段部(6)を形成すべく,該二次成形品
    (2)底部の段部(6)に対応する部分に突部(8)を
    形成して成る二軸延伸ブロー成形用の一次ブロー金型
    (7)。
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