JPS606429A - 異径中空成形品の製造方法及びその製造装置 - Google Patents

異径中空成形品の製造方法及びその製造装置

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JPS606429A
JPS606429A JP58114416A JP11441683A JPS606429A JP S606429 A JPS606429 A JP S606429A JP 58114416 A JP58114416 A JP 58114416A JP 11441683 A JP11441683 A JP 11441683A JP S606429 A JPS606429 A JP S606429A
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    • B29K2105/25—Solid
    • B29K2105/253—Preform
    • B29K2105/258—Tubular

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、異径中空成形品の製造方法及びその装置に関
するものである。
従来、局部的に径が変化する製品をブロー成形法により
製造する場合は、大径部に応じてパリソンの肉厚を厚め
に設定し小径部の型締時期を遅らせる等の方法により小
径部の肉厚の１部分を成形型で食い千切らせ、成形品の
肉厚を均一化する方法等が採用されていた。然るに、上
記方法による場合は、食い千切られる分の材料がロスと
なる上に、その部分のパリ取りに手間がかがる。又、自
動車のエンジンの吸気系統に用いられるダクト等は、小
径部に蛇腹構造を有している場合が多く、上記方法に於
けるパリの発生は蛇腹の伸縮自在性を低下させる原因と
なる。更に、食い千切られた部分は型締の圧力により接
続されるが、その部分のある程度の強度の低下は免れる
ことができない。
以上の如き欠点を解消する為、第１図に示される如く、
成形すべき形状の大径部へに対応してパリソン１の肉厚
を選択的に増加させる方法も提案されているが、この場
合、第２（ａ）図に示される如く成形品に於ける小径部
Ｂの肉厚の均一性は得られるが、大径部Ａに於いてはブ
ローによる拡大率が大きい為第２（ｂ）図に示される如
く偏肉状態となる。
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、径が
局部的に極端に異なる中空成形品であっても均一な肉厚
でパリを発生させずブロー成形可能な製造方法及びその
製造装置を提供することを目的とする。
以下、本発明の構成について、具体的な実施例に基づき
説明する。まず、本発明方法が実施される製造装置の１
実施例について、第３図の模式図に基づき説明する。第
３図に於いて、内部にスクリュー３を備えたパリソン押
出薇２の先端にパリソンを注出するノズル４が配設され
ており、ホッパ（不図示）から供給された例えばポリエ
チレン。
ポリプロピレン等の合成樹脂材料が加熱溶融されつつス
クリュー３の回転と共にノズル４に供給される。ノズル
４は、中央部に上下方向に移動可能に設けられたマンド
レル４ａと、これを囲む外側シリンダ４ｂとで構成され
ている。マンドレル４ａと外側シリンダ４ｂの間には、
所定幅の空間が確保されて溶融材料を通流させる環状流
路５が形成されており、この流路５と押出機２内部の流
路２ａとは連通されている。マンドレル４ａの下端部は
先細形状に形成され、これに治って流路５の径も徐々に
縮小され、パリソンの注出口Ｅが形成されている。マン
ドレル４ａを上下移動することにより、この注出口Ｅに
於ける流路幅を変化させ、原材料の時間当たりの注出量
を制御する構成となっている。例えば、本例ではマンド
レル４ａの下端面を外側シリンダ４ｂの下端面の高さＨ
ｏに整合させた状態において材料注出量が最小となり、
この状態から２点鎖線で示される如くマンドレル４ａを
上方へ移動するに従い材料注出量が増加する。マンドレ
ル４ａの中心部には、パリソン内に加圧空気を注入す８
為の空気孔４Ｃが穿設されている。マンドレル４ａのノ
ズル４から突出した上端部は油圧シリンダ５に連結され
ており、この油圧シリンダ５はコンピュータ８に接続さ
れたサーボバルブ６を介して油圧ポンプ７に連通されて
いる。従って、コンピュータ８の指示に応じてサーボバ
ルブ６が作動され、油圧シリンダ５に対する油圧ポンプ
７からの油の送給が調節され、マンドレル４ａの上下移
動が制御される。
而して、空気孔４Ｃは圧力調整装置９を介して加圧気体
源１０に連通されている。本例の圧力調整装＠９は、並
列に４個の流路に分岐され、夫々の分岐流路には圧力調
整器９ａが介設されると共にその前後に１対のシャツト
オフバ、ルブ９ｂ、９ｂが配設されて構成されている。
尚、シャットオフバルブ９ｂは何れか一方のみとするこ
とも可能であるが、本例の如く１対設けることにより圧
力調整をより正確に応答性良〈実施することが可能とな
る。ぞして、夫々のシャットオフバルブ９ｂは前述のコ
ンピュータ８に接続されている。又、圧力調整装置９と
空気孔４０間の流路の適所から逃し流路Ｐが分岐され、
この逃し流路Ｐにはコンピュータ８に接続された逃しバ
ルブ１１が介設され、その先端は大気に開放されている
。
以上の如く構成された製造装置によって実施される本発
明方法の１実施例について、以下に説明する。パリソン
の注出を開始する前に、圧力調整装置９の夫々の圧力調
整器９ａの調整圧力値を設定する。例えば、第１分岐流
路Ｂ１の圧力調整器９ａの調整圧力値を、この流路を選
択的に開通した場合に注出口Ｅに　１．２ＫＩＪ　／ｃ
ｍ２の加圧空気が供給される様に設定し、他の第２．第
３．第４分岐流路Ｂ２．ｓ３，８４の圧力調整器９ａも
同様に夫々　１，３．　１．４．　１．５Ｋｇ／ｃｍ２
に設定しておく。かくの如く夫々の分岐流路Ｂに互いに
異なる調整圧力値を設定すれば、４個の内から開通させ
る流路を１個選択することにより少なくとも４種の圧力
の加圧流体を供給でき、又、開通すべき分岐流路を適宜
組合せることにより更に多種の圧力の加圧空気を供給可
能となる。
加圧気体源１０から例えば約５Ｋｇ／ａｍ”の加圧気体
を圧力調整装置９に対して加えると共に押出機２も作動
させ、パリソン注出を開始可能な状態とする。この時、
シャットオフバルブ９ｂは全て閉じられ逃しバルブ１１
だけが開かれている。
而して、コンピュータ８により成形すべき製品形状に応
じて作成されたプログラムに基づいて原材料の注出ｍと
加圧空気の前吐出（プレブロー）が適切に制御され、肉
厚が均一で径が局部的に異なるパリソンが注出される。
以下、その制御方法について、第４図のタイムチャート
図に基づき詳細に説明する。まず、第５図に示される成
形すべき製品（成形型１２のキャビティ１２ａの形状で
示される）の小径部ＧＡに対応して、加圧空気の圧力ｐ
が大気圧に等しく材料注出１ｍが最小の状態下でパリソ
ンの小径部ｇＡが形成され、対応するキャビティ１２ａ
内に供給される。従って、この場合のマンドレル４ａの
先端面は、外側シリンダ４ｂの先端面に一致した最下部
Ｈｏに位置されている。
次に製品の第１大径部ＧＢに対応して、コンピュータ８
が第１分岐流路Ｂ１の１対のシャットオフバルブ９ｂを
選択的に開くと共に、サーボバルブ６を操作して油圧シ
リンダ５を作動させマンドレル４ａを製品の径の増加に
対応して所定量だけ上昇させる。この場合、材料注出ｆ
ｉｒｍの増加が開始されてから時間Ｔａだけ遅れて加圧
空気の吐出が開始される様に夫々の操作の開始時期が設
定されている。又、第４図に示される如く材料注出量ｍ
の立ち上がりは鋭敏でなく特有な勾配を成す為、パリソ
ン内の空気圧力ｐの立ち上がりもこれに倣って同様な勾
配を成すべく操作する必要があるが本例では１対のシャ
ットオフバルブ９ｂを適宜操作することにより容易に可
能となる。かくの如くシャットオフバルブ９ｂ及びサー
ボバルブ６を操作することにより、材料注出量ｍがΔｍ
増加すると共にパリソン内に１．２Ｋ（Ｊ　／ｃｍ”に
加圧された空気がプレブローされる。そして、この操作
状態を夫々第１大径部形状ＧＢに対応して時間Ｔ＋。
Ｔ２だけ維持した後、次の小径部ＧＡに対応して初期状
態Ｉに戻す。即ち、コンピュータ８の支持により逃しバ
ルブ１１が開かれると共に分岐流路Ｂ１のシャットオフ
バルブ９ｂ　、９ｂが適宜図じられ、サーボバルブ６が
操作されて油圧シリンダ５の油圧力の方向が切換えられ
マンドレル４ａが初期レベルＨｏまで下降する。
この場合も、立ち上がり時と同様に材料注出量ｍとプレ
ブロー圧ｐの双方を略同−勾配で低下させる必要がある
。然るに、夫々が低下を開始する時点については、立ち
上がり時とは逆にプレブロー圧ｐを先行させこれにより
時間Ｔβだけ遅れて注出量ｍの低下が開始される様に各
バルブ操作仕様が設定されている。この様に各操作因子
ｍ、ｐの立ち上がり及び低下の開始時点に時間差を設け
るのは、第５図に示される如く、製品の第１大径部ＧＢ
に応じてパリソン１が小径部ＯＡから大径部ｇ日に急激
に膨張する０１部は必然的に材料が不足しやすく、この
０１部に対しては予め材料を多めに注出して材料不足を
補い肉厚が薄くなるのを防止する為である。又、逆の収
縮部Ｑ２に於いても同様に材料不足となる為、この場合
は材料注出量ｍの低下をプレブロー圧ｐの低下より遅ら
せである。
次に、製品の第２大径部Ｇ＝ｓに対応して同様な操作に
よりパリソンの第２大径部（Ｊ−８を形成する。この場
合、製品の第２人径部Ｇ′ｅの径りは第１大径部ＧＢの
径りより大きい為、プレブロー圧ｐ及び材料注出量ｍも
それに相応して高値となる様に設定されている。即ち、
コンピュータ８の指示により、マンドレル４ａが前回の
上昇時よりも高く引き上げられると共に、設定圧力が１
．３Ｋｇ／Ｃｆ１１２の第２分岐回路Ｂ２が選択的に関
かれる。この場合も前回のプレブロ一時と同様に時間差
Ｔ′、が設定されており、しかもその長さは第２大径部
Ｇ”ｓの膨張率に相応してより長く確保されている。同
様に、夫々の操作因子ｍ、ｐの高値状態の継続時間Ｔ′
＋　、Ｔ−２及び収縮時の時間差Ｔ′βも製品の第２大
径部Ｇ”ｓの長さＬ′及び径り一に相応して設定されて
おり、これに従って各バルブ操作が実施される。
かくの如く、製品形状に対応した各バルブ操作の設定仕
様がプログラムとしてコンピュータ８にセットされ、コ
ンピュータ８がこのプログラムに基づきサーボバルブ６
、各シャットオフバルブ９ｂ及び逃しバルブ１１を操作
し、第５図に示される如く製品形状に対応して局部的に
大径部ｇｓ　。
Ｑ′Ｂを有する異径パリソンＱを均一な肉厚で注出し、
成形型１２のキャビティ１２ａに沿って連続的に供給す
ることができる。そして、この後型締を行ない、プレブ
ロー圧ｐより大きい圧力で本格的にブロー成形を実施ダ
ることにより、肉厚が小径部ＧＡに於いても各大径部Ｇ
８．Ｇ−ａに於いても均一な異径中空成形品が得られる
。
尚、上記実施例に於いてはプレブロー圧ｐを制御する圧
力調整装置９を４個の並列な流路Ｂに分岐させたが、こ
の分岐流路数は４個に限らず成形品の所望形状に応じて
最適な流路数とすれば良く、又、分岐させず１個の可変
流量制御バルブをコンピュータにより操作する構成とす
ることも可能である。更に、コンピュータを使用せず、
タイマー等を組合せたシーケンス回路によってバルブ操
作を実施しブレブロー圧ｐを制御することも可能である
。
以上詳述した如く、本発明によれば、パリソンを形成す
る際に、成形品の形状に対応して原材料の時間当たり注
出口と共にパリソン内の気体圧力も変化させることによ
り、均一な肉厚で所望の形状のパリソンを形成すること
が可能となる。従って、この様な方法でパリソンを注出
することにより、局部的に径が極端に変化する異径成形
品も、均一な肉厚にブロー成形することができ、強度に
優れた異径中空成形品を容易に得ることができる。
尚、本発明は上記の特定の実施例に限定されるべきもの
ではなく、本発明の技術的範囲において種々の変形が可
能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の異径中空成形品の製造方法を示した説明
図、第２（ａ）図、第２（ｂ）図は夫々従来の製造方法
によって得られた製品の断面を示した断面図、第３図は
本発明方法を実施する製造装置の１実施例を示した模式
図、第４図は本発明方法の１実施例に於ける材料注出ｆ
ｉｍとプレブロー圧ｐの変化を示したタイムチャート図
、第５図は本発明の１実施例を示した説明図である。 （符号の説明） １：　パリソン　４ａ：　マンドレル ６：　サーボバルブ　８：　コンピュータ９：　圧力調
整装置 ９ｂ：　シャットオフバルブ ＧＡ：　小径部（製品） ｇＡ＝　小径部（パリソン） ＧＢ：　第１大径部（製品） ｇ８＝　第１大径部（パリソン） Ｇ−ｓ　：　第２大径部（製品） ｇ　８：　第２大径部（パリソン）

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、径が変化する異径中空成形品の製造方法に於いて、
    溶融された原材料をノズルから注出しパリソンを形成す
    る際に、成形すべき製品形状に対応して前記原材料の時
    間当たりの注出量と前記パリソン内の気体圧力を変イヒ
    させてパリソンを形成し、前記パリソンを成形型内に収
    納した後にブロー成形することを特徴とする異径中空成
    形品の製造方法。 ２、上記第１項に於いて、前記気体圧力は前記原材料の
    注出量の増加に応じて上昇せしめられ、前記注出量の減
    少に応じて低下せしめられることを特徴とする異径中空
    成形品の製造方法。 ３、上記第２項に於いて、前記気体圧力の上昇時期と前
    記原材料の注出量の増加時期との間、及び、前記気体圧
    力の下降時期と前記注出量の減少時期との間に、前記製
    品形状に応じた量の時間差を設定することを特徴とする
    異径中空成形品の製造方法。 ４、溶融された原材料を注出しパリソンを形成する注出
    口と前記パリソン内に加圧気体を吹き込む通流孔とを備
    えたノズルと、前記通流孔に加圧馬体を供給する加圧気
    体源と、前記加圧気体源と前記通流孔間に介設され前記
    加圧気体の圧力を調節する圧力調節手段と、前記原材料
    の注出量を調節する注出量調節手段と、成形すべき製品
    形状に応じて前記圧力調節手段及び注出量調節手段の動
    作を制御する制御手段とを有することを特徴とする異径
    中空成形品の製造装置。
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