JPWO2017069011A1

JPWO2017069011A1 - パリソンガイド

Info

Publication number: JPWO2017069011A1
Application number: JP2017546503A
Authority: JP
Inventors: 久仁彦近藤; 一広大滝; 祐治箕輪; 俊成竹山; 鎰谷　敏夫; 敏夫鎰谷
Original assignee: Japan Steel Works Ltd; Yachiyo Industry Co Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd; Yachiyo Industry Co Ltd
Priority date: 2015-10-23
Filing date: 2016-10-07
Publication date: 2018-07-19
Anticipated expiration: 2036-10-07
Also published as: US10406739B2; CN108136654A; CN108136654B; US20180319069A1; WO2017069011A1; JP6353609B2

Abstract

簡易な構成でパリソンの平坦性を向上させることができるパリソンガイドを提供する。押出装置（２）から吐出される平断面円弧状のパリソン（Ｐ）をガイドするパリソンガイド（１）であって、押出装置（２）の吐出側の端部に取り付けられており、パリソン（Ｐ）の縁部に当接し、パリソン（Ｐ）を平坦状に均すようにガイドする当接面（１７）を備えていることを特徴とする。当接面（１７）は、曲面を含んで構成されており、当接面（１７）の平断面の曲率は、吐出方向に向けて次第に小さくなるように構成されていることが好ましい。

Description

本発明は、押出装置から吐出されるパリソンをガイドするパリソンガイドに関する。

樹脂製の中空容器を成形する際に、押出装置から吐出される平断面円弧状のパリソンを平坦状に均すパリソンガイドが開発されている。この種のパリソンガイドとしては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。

特許文献１のパリソンガイドは、水平軸周りに回転しながらパリソンの内周面に接する一対のローラーを備えている。一対のローラーは、押出装置の下方に配置された分断デバイスの両側に配置されている。

当該従来技術によれば、押出装置から円筒状のパリソンが吐出されると、分断デバイスにより平断面円弧状の一対のシートに分断される。その後、一対のローラーにより各パリソンが平坦状に均される。平坦状に均されたパリソンは、アームロボット等の搬送装置によって成形型に搬送される。

特許第４２９５２１３号公報

当該従来技術では、平断面円弧状のパリソンにローラーの回転力が付与されるが、当該回転力がパリソンに均一に伝達されないため、パリソンの幅方向両側に皺が発生しやすいという問題がある。また、ローラーの外径寸法、回転数、設置位置等の構造設計が困難になるという問題がある。

本発明は、このような観点から創案されたものであり、簡易な構成でパリソンの平坦性を向上させることができるパリソンガイドを提供することを課題とする。

このような課題を解決するために、本発明は、押出装置から吐出される平断面円弧状のパリソンをガイドするパリソンガイドであって、前記押出装置の吐出側の端部に取り付けられており、前記パリソンの縁部に当接し、前記パリソンを平坦状に均すようにガイドする当接面を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、当接面によりパリソンの縁部をガイドするため、回転力等の機械的な力がパリソンに加わらない。このため、パリソンの幅方向両側に皺が発生しにくくなり、パリソンの平坦性を向上させることができる。また、従来技術のようなローラーの回転制御等は不要となるため、簡易な構造にすることができる。

また、前記当接面は、曲面を含んで構成されており、前記当接面の平断面の曲率は、吐出方向に向けて次第に小さくなるように構成されていることが好ましい。

このようにすると、押出方向に向けて平断面の曲率が次第に小さくなる当接面に沿ってパリソンが緩やかに均されるため、パリソンの幅方向両側に皺がより発生しにくくなる。

また、前記当接面の前記押出装置側の端部の平断面の曲率は、吐出直後の前記パリソンの形状に対応するように構成されていることが好ましい。

このようにすると、より緩やかにパリソンを均すことができるため、パリソンの幅方向両側に皺がより一層発生しにくくなる。

本発明のパリソンガイドによれば、簡易な構成でパリソンの平坦性を向上させることができる。

本実施形態に係るパリソンガイドを押出装置に取り付けた状態を示す斜視図である。図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。パリソンガイドの斜視図である。（ａ）は図３のＩＶａ−ＩＶａ断面図であり、（ｂ）は図３のＩＶｂ−ＩＶｂ断面図である。（ａ）は図３のＶａ−Ｖａ断面図であり、（ｂ）は図３のＶｂ−Ｖｂ断面図である。パリソンの製造方法を説明するための斜視図である。（ａ）は図４の（ａ）に対応する端面図であり、（ｂ）は図４の（ｂ）に対応する端面図である。（ａ）は図５の（ａ）に対応する端面図であり、（ｂ）は図５の（ｂ）に対応する端面図である。

本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。パリソンガイドの説明に先立って押出装置について説明する。

図１に示すように、押出装置２は、パリソンＰを下方へ向けて吐出する装置である。パリソンＰは、溶融状態の樹脂であって、樹脂成形品の材料である。パリソンＰは、本実施形態ではバリア層を含んだ複数層構造になっている。図２に示す押出装置２は、コア２１と、コア２１の外周に隙間を空けて配置されたダイ２２と、を備えている。コア２１は、上下方向に延びる円柱状を呈する。コア２１の外周面の下部側には、下方へ向かうほど拡径する外周拡径面２１ａが形成されている。コア２１は、図示せぬアクチュエータにより、上下方向となる矢印Ｙ方向に移動可能である。

ダイ２２は、上下方向に延びる円筒状を呈する。ダイ２２の内周面の下部側には、下方へ向かうほど拡径する内周拡径面２２ａが形成されている。コア２１とダイ２２との間には、円筒状の樹脂通路２３が形成されている。溶融樹脂を樹脂通路２３の上側開口から注入すると、樹脂通路２３内においてパリソンＰが円筒状に成形される。

押出装置２の内部には、図示せぬ分断装置が１８０度対向位置に一対付設されている。円筒状のパリソンＰは、樹脂通路２３から下方に吐出される際に、分断装置により平断面円弧状の一対のシート（切片）に分断される。

図１に示すように、パリソンガイド１は、押出装置２から吐出される平断面円弧状の各パリソンＰ，Ｐを平坦状に均すものである。パリソンガイド１は、押出装置２の下端部に一対設置されている。パリソンガイド１，１は、パリソンＰの吐出方向に直交する線上に背面合わせで対向配置されている。また、パリソンガイド１，１は、パリソンＰ，Ｐの内面側（円筒状態における内周面側）において、パリソンＰの分断箇所に対応する位置に設けられている。一方のパリソンガイド１は、各パリソンＰ，Ｐの幅方向の一縁部Ｐａ，Ｐａをガイドする。他方のパリソンガイド１は、各パリソンＰの幅方向の他縁部Ｐｂ，Ｐｂをガイドする。

図２及び図３に示すように、パリソンガイド１は、中実の金属材から成る。パリソンガイド１の上端部には、下方へ向けて所定長だけ切削された溝部１８が形成されている。溝部１８は、上方及び径方向内外に開口している。パリソンガイド１の内部には、冷却媒体たる冷却水が通流する冷却流路１９が穿設されている。冷却流路１９は、図示しない管で連結され、冷却水が流れるようになっている。

パリソンガイド１の表面は、上面１１、下面１２、左側面１３、右側面１４、内側面１５、拡幅面１６、及び、一対の当接面１７，１７を含んで構成されている。

上面１１は、平坦であって、円弧と弦に囲まれた略弓形状を呈する。上面１１の円弧は、コア２１の下面２１ｂの周縁に沿うように配置されている。下面１２は、底面視略台形状を呈する。

左側面１３と右側面１４は、いずれも縦長矩形状を呈する鉛直面である。左側面１３は、上面１１の幅方向一縁部に連接している。右側面１４は、上面１１の幅方向他縁部に連接している。

内側面１５は、矩形状を呈する鉛直面である。内側面１５は、上面１１の径方向内側の縁部に連接している。本実施形態の内側面１５は、パリソンガイド１とコア２１とを連結するＬ字ブラケット３の取付面となる。Ｌ字ブラケット３は、内側面１５とコア２１の下面２１ｂとにそれぞれボルトＢ，Ｂで固定されている。内側面１５には、取り付け位置を調節するための凹状溝１５ａが形成されている。なお、凹状溝１５ａを形成せずに内側面１５の全域を面一にしてもよい。

拡幅面１６は、下方へ向かうほど径方向外側に位置するように傾斜するテーパ面である。拡幅面１６は、下方へ向かうほど幅広になっている。拡幅面１６のうち最も広い部位の幅寸法Ｄは、少なくとも後記する挟持部４３の中間チャック４３ａがパリソンＰ，Ｐの間に挿通可能な寸法に形成されている。拡幅面１６の上下方向の中間部には、冷却流路１９の流入口が開口している。

一対の当接面１７，１７は、拡幅面１６の左右両側において、上面１１の径方向外側の縁部に連接している。当接面１７，１７は、パリソンＰの幅方向の両縁部Ｐａ，Ｐｂにそれぞれ当接し、パリソンＰを平坦状に均すようにガイドする面である。

図２に示す当接面１７は、外周拡径面２１ａの傾斜方向の延長線上に沿って延在している。当接面１７と下面１２との成す角度θ_１は、外周拡径面２１ａと下面２１ｂとの成す角度θ_２と同等乃至略同等に設定されている。

図３に示す当接面１７は、パリソンガイド１の上方から下方に向けて平断面の曲率が変化する曲面で構成されている。当接面１７は、上面１１に連接する上縁１７ａと、下面１２に連接する下縁１７ｂと、左側面１３又は右側面１４に連接する内側縁１７ｃと、拡幅面１６に連接する外側縁１７ｄと、を有している。当接面１７のうち、上縁１７ａ、下縁１７ｂ、内側縁１７ｃ及び外側縁１７ｄで囲まれた領域を「基面１７ｅ」と称する。

上縁１７ａは、吐出直後のパリソンＰの形状に対応する円弧状の曲線となっている。つまり、上縁１７ａの曲率半径は、コア２１の下面２１ｂの曲率半径と略同一に形成されている。下縁１７ｂは、直線となっている。換言すると、本実施形態における当接面１７の平断面の曲率は、押出方向に向けて次第に小さくなっており、最終的にはゼロ又はゼロに近い値となる。なお、下縁１７ｂを外向き又は内向きに凸となる曲線にしてもよい。

当接面１７の形状についてより詳しく説明する。図４（ａ）は図３のＩＶａ−ＩＶａ断面図であり、図４（ｂ）は図３のＩＶｂ−ＩＶｂ断面図である。図５（ａ）は図３のＶａ−Ｖａ断面図であり、図５（ｂ）は図３のＶｂ−Ｖｂ断面図である。パリソンガイド１の幅方向中心を通る径方向に沿う線を中心線Ｃとする。また、図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）において、各仮想水平断面と基面１７ｅとの交線を交線１７ｆとする。さらに、内側面１５の面内を通る仮想線Ｌと、交線１７ｆ上の任意の点と内側縁１７ｃとを結ぶ仮想線Ｍとのなす角度を角度θ_３とする。

図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）に示すように、一対の当接面１７，１７は、中心線Ｃに対して線対称に形成されている。当接面１７は、パリソンガイド１の上方から下方に向かうにつれて、交線１７ｆが内側縁１７ｃを起点として、中心線Ｃから離間するように、かつ、先端側が径方向外側に位置するように形成されている。また、当接面１７は、パリソンガイド１の上方から下方に向かうにつれて交線１７ｆの曲率が小さくなるように形成されている。さらに、当接面１７，１７は、パリソンガイド１の上方から下方に向かうにつれて角度θ_３が次第に大きくなるように形成されている。

次に、図６〜図８を参照して、パリソンＰ，Ｐの製造方法について説明する。図６に示すように、パリソンＰ，Ｐの製造装置は、前記したパリソンガイド１及び押出装置２の他に、搬送装置４を備えている。搬送装置４は、一対のパリソンＰ，Ｐを挟持して図示せぬ成形型に搬送する装置である。搬送装置４は、アーム４１と、アーム４１の先端に設けられた支持部４２と、支持部４２に取り付けられた挟持部４３と、を有している。

挟持部４３は、中間チャック４３ａと、中間チャック４３ａの左右両側に配置された一対のサイドチャック４３ｂ，４３ｂとで構成されている。サイドチャック４３ｂ，４３ｂは、中間チャック４３ａに対して接近乃至離間可能である。中間チャック４３ａに対してサイドチャック４３ｂ，４３ｂを接近させることにより、サイドチャック４３ｂ，４３ｂと中間チャック４３ａとの間に各パリソンＰ，Ｐを挟持することが可能となる。

押出装置２から平断面円弧状の一対のパリソンＰ，Ｐが吐出されると、パリソンＰ，Ｐはパリソンガイド１，１にガイドされながら下方へと送られる。このとき、パリソンＰ，Ｐの内面の幅方向両側は、パリソンガイド１の当接面１７，１７に摺接（当接）する。このとき、パリソンガイド１の冷却流路１９には、冷却水が通流している。

本実施形態では、図７（ａ），（ｂ）及び図８（ａ），（ｂ）に示す平断面視において、当接面１７は、パリソンガイド１の上方から下方に向かうにつれて、交線１７ｆが内側縁１７ｃを起点として、中心線Ｃから離間するように、かつ、先端側が径方向外側に位置するように形成されている。このため、パリソンＰ，Ｐの幅方向の一縁部Ｐａ，Ｐａ（幅方向の他縁部Ｐｂ，Ｐｂ）は、幅方向外側に広がりながら下方へと送られる。したがって、パリソンＰ，Ｐは、平坦状に均される。また、拡幅面１６の幅寸法Ｄが上方から下方へ向かうにつれて大きくなるのに伴って、パリソンＰ，Ｐの幅方向の一縁部Ｐａ，Ｐａ（幅方向の他縁部Ｐｂ，Ｐｂ）の間隔が上方から下方へ向かうにつれて広がっていく。

図示は省略するが、パリソンＰ，Ｐが所定長だけ吐出されると、搬送装置４のアーム４１が移動して、中間チャック４３ａがパリソンＰ，Ｐの間に挿通されるとともに、サイドチャック４３ｂ，４３ｂがパリソンＰ，Ｐの外側に位置される。その後、中間チャック４３ａに対してサイドチャック４３ｂ，４３ｂを接近させると、サイドチャック４３ｂ，４３ｂと中間チャック４３ａとの間に各パリソンＰ，Ｐが挟持される。

パリソンＰ，Ｐを挟持部４３で挟持した状態で、図示せぬ切断手段によりパリソンＰ，Ｐの上端部側を水平に切断した後、アーム４１が移動して図示せぬ成形型へと各パリソンＰ，Ｐを搬送する。

以上説明した本実施形態によれば、当接面１７によりパリソンＰの幅方向の一縁部Ｐａ及び他縁部Ｐｂをガイドするため、回転力等の機械的な力がパリソンＰに加わらない。このため、パリソンＰの幅方向両側に皺が発生しにくくなり、パリソンＰの均し性を向上させることができる。また、パリソンＰの幅方向両側に皺が発生しにくいため、搬送装置４の挟持部４３によりパリソンＰを的確に挟持できる。また、従来技術のようなローラーの回転制御等は不要となるため、簡易な構造にすることができる。

ここで、前記した従来技術における一対のローラーでは、円弧状に垂下するパリソンが、直線状に形成された棒状のローラーに当接するため、パリソンの形状が急に大きく変化することになり、パリソンを平坦にすることは困難であった。この点、本実施形態によれば、当接面１７の平断面の曲率は、当接面１７の上端では吐出直後のパリソンＰの形状に対応するように構成され、当接面１７の下端側に向かうにつれて次第に小さくなるように構成されている。これにより、当接面１７に沿ってパリソンＰを緩やかに均すことができる。このため、パリソンＰの幅方向両側に皺がより一層発生しにくくなる。また、緩やかにパリソンＰが均されることにより、パリソンＰのバリア層の損傷を防ぐことができる。

また、本実施形態によれば、パリソンガイド１の内部には冷却水が通流する冷却流路１９が穿設されているため、冷却水によりパリソンガイド１を内部から冷却して、パリソンガイド１へのパリソンＰの付着を低減することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。パリソンガイド１の形状は、当接面１７を備えていれば実施形態のものに限定されることなく、適宜変更してよい。

本実施形態では、一つのパリソンガイド１により各パリソンＰ，Ｐの幅方向の一縁部Ｐａ，Ｐａ（他縁部Ｐｂ，Ｐｂ）をガイドしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、パリソンガイド１を２つに分離して、各パリソンＰ，Ｐの幅方向の一縁部Ｐａ，Ｐａ（他縁部Ｐｂ，Ｐｂ）を個別にガイドする態様にしてもよい。

１パリソンガイド
１７当接面
１９冷却流路
２押出装置
２１コア
２２ダイ
Ｐパリソン
Ｐａ一縁部
Ｐｂ他縁部

Claims

押出装置から吐出される平断面円弧状のパリソンをガイドするパリソンガイドであって、
前記押出装置の吐出側の端部に取り付けられており、
前記パリソンの縁部に当接し、前記パリソンを平坦状に均すようにガイドする当接面を備えていることを特徴とするパリソンガイド。
前記当接面は、曲面を含んで構成されており、
前記当接面の平断面の曲率は、吐出方向に向けて次第に小さくなるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のパリソンガイド。
前記当接面の前記押出装置側の端部の平断面の曲率は、吐出直後の前記パリソンの形状に対応するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のパリソンガイド。