WO2022065368A1 - 樹脂シートの製造方法、押出ヘッド、成形体の製造方法 - Google Patents

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真輔 樽野
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    • B29C2949/306—Preforms or parisons made of several components having components being compression moulded having two or more components being compression moulded having three or more components being compression moulded

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a resin sheet, a method for manufacturing an extrusion head, and a method for manufacturing a molded product.
  • Patent Document 1 a resin sheet is manufactured by stretching a tubular parison extruded from an extrusion head in one direction using a guide member and then crushing it with a pair of rollers.
  • Patent Document 2 discloses a technique for producing a preform by compression molding.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and provides a method for manufacturing a resin sheet capable of manufacturing a resin sheet of stable quality with a simple device configuration.
  • the preform is formed by compression molding so that there are no burrs.
  • the amount of resin charged into the female mold may be slightly reduced for some reason, or the environmental temperature may drop and the fluidity of the molten resin may decrease.
  • the resin may not reach the open end of the mouth of the preform, resulting in manufacturing failure.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and provides a method for manufacturing a molded body, which can stably manufacture a molded body.
  • the present invention which is a method for manufacturing a resin sheet, the inner surfaces of the resin cylinders are fused with each other before the resin cylinder formed by forming the molten resin into a cylinder in the extrusion head is extruded from the extrusion head.
  • a method comprising the steps of flattening to form a resin sheet is provided.
  • the resin cylinder is flattened into a resin sheet in the extrusion head, members such as guide members and rollers are not required, and the device configuration is simple. Further, since the resin cylinder before being extruded from the extrusion head is flattened into a resin sheet, welding between the inner surfaces of the resin cylinders becomes insufficient, and air is introduced in the resin sheet when the resin sheet is formed. Is suppressed from being mixed. Therefore, a resin sheet of stable quality can be obtained.
  • the extrusion head includes a core and a die for accommodating the core, and a distribution space through which the molten resin flows is provided between the outer surface of the core and the inner surface of the die.
  • the distribution space is provided with a tubular space, a flattened space, and a fusion space in this order from the upstream side, and the resin tubular body is flatter in the flattened space than in the tubular space.
  • the extrusion head is a resin cylinder formed by forming a molten resin into a cylinder in the extrusion head, and the inner surfaces of the resin cylinders are fused with each other before being extruded from the extrusion head.
  • the extrusion head is provided with a core and a die for accommodating the core, and the molten resin flows between the outer surface of the core and the inner surface of the die.
  • the distribution space is provided with a tubular space, a flattened space, and a fusion space in order from the upstream side, and the resin tubular body is in the state of the tubular space in the flattened space.
  • the inner surfaces are fused together in the fusion space to form a resin sheet
  • the core includes a body portion and a flat portion, and the flat portion is arranged on the downstream side of the body portion.
  • it is a portion having a higher flatness than the body portion, the space facing the body portion becomes the tubular space, the space facing the flat portion becomes the flattening space, and the lower end of the core is the die.
  • the extrusion head is arranged on the upstream side of the lower end of the core, and the space between the lower end of the core and the lower end of the die serves as the fusion space.
  • the method for manufacturing a molded product includes a charging step, a compression step, and a burr removal step.
  • the charging step the molten resin is charged into a female cavity
  • the compression step the molten resin is charged.
  • a male core is inserted into the cavity, the molten resin is sandwiched between the female mold and the male mold, and the molten resin is poured so that the molten resin overflows from the molding space between the cavity and the core.
  • a method of compressing to form a molded body with burrs and removing the burrs from the molded body is provided in the burr removing step.
  • compression molding is performed so that the molten resin overflows from the molding space between the female mold and the male mold to form burrs.
  • the compression molding conditions are set so that the molten resin overflows, so that the input amount of the molten resin is slightly reduced, or the environmental temperature is lowered and the fluidity of the molten resin is lowered.
  • Burrs are formed on the molded product, and these burrs can be removed in the deburring step.
  • the molten resin is a multi-layer resin sheet in a molten state.
  • the multilayer resin sheet includes a lower layer, an intermediate layer, and an upper layer in this order.
  • the method described above is a method in which the multilayer resin sheet is arranged so that the intermediate layer is parallel to the bottom surface of the cavity.
  • the molded body includes a mouth portion provided with an engaging portion on which a discharge member can be mounted, and a body portion connected to the mouth portion, and the inner surface of the cavity has a mouth portion.
  • a portion defining the outer surface shape of the mouth portion and a portion defining the outer surface shape of the body portion are provided.
  • the male mold has a flange portion that protrudes radially from the core, and the flange portion is pressed against the female mold to be between the burr and the molded body.
  • a thin portion thinner than the burr is formed.
  • the method described above is a method in which the female mold is provided with an inclined surface connected to the opening edge of the cavity, and the edge of the flange portion is pressed against the inclined surface.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view showing the resin cylinder 8 at the position P1 in FIG. 4
  • FIG. 5B is a cross-sectional view showing the resin cylinder 8 at the position P2 in FIG. 4, and FIG.
  • FIG. 5C is a cross-sectional view. It is sectional drawing which shows the resin sheet 9 at the position P3 in FIG. In FIG. 5, the die 3 and the core 4 are not shown.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 showing a state after the resin cylinder 8 is unevenly thickened by moving the die 3 relative to the core 4, and
  • FIG. 6B is a cross-sectional view taken from the resin sheet 9. It is sectional drawing which shows the cut-out resin sheet piece 19. (Second viewpoint) It is sectional drawing of the state after putting the molten resin 22 into the cavity 21a of a female mold 21.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 showing a state after the resin cylinder 8 is unevenly thickened by moving the die 3 relative to the core 4
  • FIG. 6B is a cross-sectional view taken from the resin sheet 9. It is sectional drawing which shows the cut-out resin sheet piece 19. (Second viewpoint) It is section
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a state after the core 25a of the male mold 25 is pressed against the molten resin 22 from the state of FIG. 7.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the state after the core 25a is further pressed against the molten resin 22 to form the folded-back portion 23b2 in the intermediate layer 23b from the state of FIG. 9
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the state after the core 25a is further pressed against the molten resin 22 from the state of FIG. 9 and the molten resin 22 reaches the opening edge 21d of the cavity 21a of the female mold 21. From the state of FIG.
  • FIG. 10 it is a cross-sectional view of a state after the core 25a is further pressed against the molten resin 22 and the flange portion 25c is pressed against the inclined surface 21e to form a thin portion 30 between the burr 27 and the molded body 28. .. It is sectional drawing of the state after removing the female mold 21 and the male mold 25 from the molded body 28 with a burr 27. It is sectional drawing of the state after removing the burr 27 from the molded body 28 with a burr 27. It is sectional drawing of the state after removing the burr 27 from the molded body 28 with a burr 27 without removing the female mold 21 and the male mold 25 from the molded body 28 with a burr 27.
  • Extrusion head 1 The extrusion head 1 suitable for the method for manufacturing a resin sheet according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
  • the extrusion head 1 includes a base 2, a die 3, and a core 4.
  • the die 3 and the core 4 are mounted on the lower side of the base 2.
  • the core 4 is housed in the die 3.
  • the base 2 is provided with injection ports 2a to 2c.
  • the inlets 2a to 2c are connected to separate extruders (not shown), and the first to third molten resins extruded from the extruders are injected into the base 2 through the injection ports 2a to 2c. ..
  • a cylindrical space 2d to 2f communicating with each of the injection ports 2a to 2c and a tubular space 2g provided so as to join the tubular spaces 2d to 2f are provided. Has been done.
  • the first to third molten resins injected into the injection ports 2a to 2c spread in a cylindrical shape in the tubular space 2d to 2f and then merge in a layered manner in the tubular space 2g.
  • the resin cylinder 8 having a multi-layer structure is formed (shown in FIG. 5A).
  • the resin cylinder 8 is composed of the outermost layer 8a made of the first molten resin, the intermediate layer 8b made of the second molten resin, and the third molten resin in this order from the outside.
  • the innermost layer 8c is provided.
  • the first and third molten resins are, for example, thermoplastic resins such as polyolefin (polyethylene, polypropylene, etc.) and polyester.
  • the second molten resin is a resin having excellent gas barrier properties such as EVOH and aromatic polyamide.
  • the distribution space 5 includes a tubular space 5a, a flattening space 5b, and a fusion space 5c in order from the upstream side.
  • the tubular space 5a is a tubular space connected to the tubular space 2g.
  • the resin cylinder 8 shown in FIG. 5A moves to the flattening space 5b via the tubular space 5a, and as shown in FIG. 5B, after being flattened in the flattening space 5b from the state in the tubular space.
  • the inner surfaces are fused together in the fusion space 5c to form the resin sheet 9.
  • the resin sheet 9 is extruded through an opening 3d provided at the lower end 3c of the die 3.
  • the resin sheet 9 also has a multi-layer structure. Specifically, when the resin cylinder 8 has a three-layer structure, the resin sheet 9 includes first to fifth layers 9a to 9e, as shown in FIG. 5C. The first and fifth layers 9a and 9e are derived from the outermost layer 8a, the second and fourth layers 9b and 9d are derived from the intermediate layer 8b, and the third layer 9c is derived from the innermost layer 8c. In the fusion space 5c, the innermost layers 8c facing each other are fused to form the third layer 9c. As described above, the resin cylinder 8 having an n-layer structure provides the resin sheet 9 having a (2n-1) layer structure.
  • the resin cylinder 8 may have a single-layer structure.
  • the resin sheet 9 also has a single-layer structure. Therefore, n is an integer of 1 or more, for example, 1, 2, 3, 4, or 5, and may be in the range between any two of the numerical values exemplified here.
  • the value of T / W is, for example, 0.1. It is about 0.95 (0.65 in FIG. 5C), preferably 0.3 to 0.8. Specifically, this value is, for example, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 0.95. Yes, it may be within the range between any two of the numerical values exemplified here. It is not easy to stably form a thick-walled resin sheet by the method using a T-die, but according to the configuration of the present embodiment, the thick-walled resin sheet 9 can be stably formed. ..
  • the degree of expansion of the resin cylinder 8 when the resin cylinder 8 is flattened is defined by T1 / W1.
  • T1 and W1 are the length (T1) of the resin cylinder 8 and the width of the resin sheet 9 in the thickness direction of the resin sheet 9 in the cross section of the object for which the degree of expansion is calculated, respectively. It means the length (W1) of the resin cylinder 8 in the direction.
  • the cross section of the target is a cross section perpendicular to the moving direction of the resin cylinder 8, and is usually a horizontal plane. The smaller the value of the degree of unfolding, the more the resin cylinder 8 is expanded and flattened.
  • the degree of expansion of the resin tubular body 8 is 1.
  • the degree of expansion of the resin cylinder 8 in the flattened space 5b gradually decreases toward the downstream.
  • the minimum value of the degree of expansion in the flattened space 5b is, for example, 0.1 to 0.95 (0.65 in FIG. 5B), preferably 0.3 to 0.8. Specifically, this value is, for example, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 0.95. Yes, it may be within the range between any two of the numerical values exemplified here.
  • the thickness of the resin cylinder 8 is preferably uniform along the circumferential direction in the tubular space 5a, but it is preferable that both ends 8d in the width direction are thinned in the flattened space 5b. This is because the thinner the thickness of the resin cylinder 8 at both ends 8d, the easier it is for the second and fourth layers 9b, 9d derived from the intermediate layer 8b to reach both ends 9f of the resin sheet 9.
  • the uneven thickness of the resin cylinder 8 is defined by A1 / A2.
  • A1 and A2 mean the minimum value (A1) of the wall thickness of the resin cylinder 8 and the maximum value (A2) of the wall thickness of the resin cylinder 8 in the cross section for which the degree of deviation is calculated, respectively.
  • the description of the cross section of the object is the same as the degree of expansion.
  • the smaller the degree of unevenness the thinner the wall thickness of the resin cylinder 8 is.
  • the uneven thickness of the resin cylinder 8 gradually decreases toward the downstream.
  • the minimum value of the degree of deviation in the flattened space 5b is, for example, 0 to 0.5 (0 in FIG. 5B), preferably 0 to 0.2. Specifically, this value is, for example, 0, 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, and is between any two of the numerical values exemplified here. It may be within the range.
  • the deviation degree of 0 means that the thickness of the resin cylinder 8 at both ends 8d in the width direction is 0, in other words, the resin cylinder 8 is divided at both ends 8d. Further, this means that the second and fourth layers 9b and 9d derived from the intermediate layer 8b reach both ends 9f of the resin sheet 9. Therefore, it is preferable that the degree of deviation is closer to 0.
  • the base 2 has a tubular portion 2i and a central portion 2j.
  • the central portion 2j is arranged in the tubular portion 2i and can be slidably moved in the vertical direction with respect to the tubular portion 2i.
  • the die 3 includes a cavity 3a and a mounting recess 3b.
  • the core 4 is housed in the cavity 3a.
  • the mounting convex portion 2h of the base 2 is inserted into the mounting concave portion 3b, and the die 3 is mounted on the tubular portion 2i of the base 2 in this state.
  • a gap 10 is provided between the mounting convex portion 2h and the mounting concave portion 3b, and the die 3 is placed in the thickness direction of the flat portion 4c of the core 4 with respect to the tubular portion 2i (FIG. 4). It is possible to slide in the left-right direction of. As a result, the die 3 can be moved relative to the core 4 in the thickness direction of the flat portion 4c of the core 4. As a result, the thickness of the resin cylinder 8 on both sides of the flat portion 4c in the thickness direction can be made different from each other (that is, the thickness is uneven), and the thickness of each layer of the multilayer structure of the resin cylinder 8 can be balanced. Can be changed as appropriate.
  • the resin sheet 9 is extruded diagonally from the extrusion head 1.
  • the resin sheet pieces 19 fall so that the layers 19a to 19e constituting the resin sheet piece 19 are horizontal.
  • molding such as compression molding using the resin sheet piece 19 can be smoothly performed.
  • the layers 19a to 19e correspond to the first to fifth layers 9a to 9e of the resin sheet 9.
  • the core 4 includes a mounting portion 4a, a body portion 4b, and a flat portion 4c.
  • the mounting portion 4a projects upward from the body portion 4b.
  • the core 4 is fixed to the central portion 2j of the base 2 in the mounting portion 4a. Therefore, the core 4 can be slid and moved in the vertical direction together with the central portion 2j.
  • the body portion 4b is preferably columnar.
  • the flat portion 4c is a portion that is arranged on the downstream side of the body portion 4b and has a higher flatness than the body portion 4b.
  • the space facing the body portion 4b is the tubular space 5a, and the space facing the flat portion 4c is the flattening space 5b.
  • the flat portion 4c preferably includes a transition portion 4c1 and a tip portion 4c2.
  • the transition portion 4c1 is a portion where the flatness of the core 4 is gradually increased.
  • the tip portion 4c2 is a portion near the tip of the core 4, and the flatness of the core 4 is maximized at the tip portion 4c2. In the transition portion 4c1, the width of the core 4 gradually increases toward the tip of the core 4 as shown in FIG.
  • the thickness of the core gradually decreases as shown in FIG. 4A.
  • the width of the core 4 is constant below the position P.
  • the core 4 Flatness is defined as (W2-T2) / W2.
  • W2 T2
  • the flatness becomes 0, and as the core 4 becomes flat, the flatness approaches 1.
  • the core 4 has a maximum flatness of, for example, 0.1 to 0.99 (0.83 in this embodiment), preferably 0.5 to 0.95. Specifically, this value is, for example, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 0.95, It is 0.99, and may be within the range between any two of the numerical values exemplified here.
  • the lower end 4d of the core 4 is arranged on the upstream side of the lower end 3c of the die 3, and the space between the lower end 4d of the core 4 and the lower end 3c of the die 3 is the fusion space 5c. ..
  • the vertical distance between the lower end 4d of the core 4 and the lower end 3c of the die 3 is D
  • the thickness of the lower end 4d of the core 4 is T3
  • This value is, for example, 1 to 20, preferably 1 to 10.
  • this value is, for example, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, It is 2.5, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, and may be within the range between any two of the numerical values exemplified here.
  • D is 5 or more, preferably 10 mm or more. This is because if D is too short, the inner surfaces of the resin cylinder 8 may not be fused with each other and may be extruded as a cylinder.
  • This value is, for example, 5 to 200 mm, specifically, for example, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 100, 150, 200 mm, and is in the range between any two of the numerical values exemplified here. It may be more than or equal to one of the values.
  • the resin cylinder 8 formed by forming the molten resin into a cylinder in the extrusion head 1 is formed into a resin cylinder before being extruded from the extrusion head 1.
  • a step of flattening the inner surfaces of the body 8 so as to fuse with each other to form a resin sheet 9 is provided.
  • the resin sheet 9 can be continuously manufactured. Further, according to this method, it is possible to prevent the inner surfaces of the resin cylinders 8 from becoming insufficient and air from being mixed into the resin sheet 9 when the resin sheet 9 is formed. Therefore, a resin sheet 9 having stable quality can be obtained. Further, when the resin sheet 9 has a multi-layer structure, according to the method of the present embodiment, the ratio of the thickness of each layer contained in the resin sheet 9 can be easily changed by moving the position of the core 4. can.
  • the resin sheet 9 can be used for manufacturing a molded product.
  • the resin sheet 9 immediately after production is in a molten state, and may be molded in this state, or may be molded by reheating.
  • Examples of the molding method of the resin sheet 9 include vacuum forming and compression molding.
  • the molding of the resin sheet 9 may be performed in a state where the resin sheet 9 is connected to the extrusion head 1, or may be performed after the resin sheet 9 is separated from the extrusion head 1.
  • the resin sheet 9 is separated from the extrusion head 1 at predetermined length intervals, the separated resin sheet 9 is placed in a female mold, and in that state, a male mold is inserted into the female mold to compress the resin sheet 9.
  • a molded product compression molding
  • a container can be manufactured by blow molding the preform.
  • the molded product 28 to be manufactured by this method has a bottomed tubular shape.
  • the molded body 28 is formed by compression molding using a female mold 21 and a male mold 25.
  • the female mold 21 has a cavity 21a.
  • the cavity 21a has an inner surface shape that defines the outer surface shape of the molded body 28 to be manufactured.
  • the male type 25 has a core 25a.
  • the core 25a is inserted into the cavity 21a of the female mold 21 at the time of molding.
  • the core 25a has an outer surface shape that defines the inner surface shape of the molded body 28.
  • the core 25a is provided so as to protrude from the base 25b, and the base 25b is provided with a flange portion 25c protruding in the radial direction from the core 25a.
  • the female mold 21 is provided with an inclined surface 21e connected to the opening edge 21d of the cavity 21a. The inclined surface 21e is inclined so as to spread outward in the radial direction toward the direction away from the opening edge 21d of the cavity 21a.
  • the molded body 28 is, in one example, a preform used for blow molding of a container or the like.
  • the molded body 28 is, in one example, a discharge member (cap, pump, or the like).
  • a mouth portion 28b provided with an engaging portion 28a to which the member used in the above) can be mounted, and a body portion 28c connected to the mouth portion 28b.
  • the inner surface of the cavity 21a is provided with a portion 21f that defines the outer surface shape of the mouth portion 28b and a portion 21g that defines the outer surface shape of the body portion 28c.
  • the method of this embodiment includes a charging step, a compression step, and a deburring step.
  • a charging step a charging step
  • a compression step a compression step
  • a deburring step a deburring step
  • the molten resin 22 is a thermoplastic resin in a molten state.
  • the molten resin 22 may be in the form of a lump or a sheet. Further, the molten resin 22 may have a single-layer structure or a multi-layer structure.
  • the molten resin 22 is arranged on the bottom surface 21b of the cavity 21a.
  • the molten resin 22 is a multilayer resin sheet 23 in a molten state.
  • the multilayer resin sheet 23 includes a lower layer 23a, an intermediate layer 23b, and an upper layer 23c in this order. It becomes the inner layer 28h (see FIG. 13).
  • the lower layer 23a and the upper layer 23c are made of, for example, polyolefin (polyethylene, polypropylene, etc.), polyester, or the like.
  • the intermediate layer 23b is preferably a barrier layer having a gas barrier property superior to that of the lower layer 23a and the upper layer 23c, and is composed of, for example, a resin having an excellent gas barrier property such as EVOH and an aromatic polyamide.
  • the multilayer resin sheet 23 is preferably arranged so that the intermediate layer 23b is parallel to the bottom surface 21b.
  • the number of layers of the multilayer resin sheet 23 may be 2 or 4 or more.
  • the value of T / W is, for example, 0. It is 1 to 0.95 (0.56 in FIG. 7), preferably 0.3 to 0.8. Specifically, this value is, for example, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 0.95. Yes, it may be within the range between any two of the numerical values exemplified here. Assuming that the depth of the multilayer resin sheet 23 (the length in the direction perpendicular to the paper surface of FIG.
  • the D / W is, for example, 0.5 to 1.5, preferably 0.8 to 1.2. Specifically, this value is, for example, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, It is 1.5 and may be within the range between any two of the numerical values exemplified here.
  • the molded body 28 manufactured by the method of the present embodiment is, for example, a preform used for blow molding of a container or the like.
  • a preform used for blow molding of a container or the like.
  • the multilayer resin sheet 23 having a large T / W value it becomes possible to manufacture a multilayer preform having a large wall thickness.
  • the tip 25a1 of the core 25a is pressed against the multilayer resin sheet 23. Then, in the multilayer resin sheet 23, the region 23d to which the tip 25a1 is pressed is recessed, and the molten resin 22 by that portion is extruded to the outside of the region 23d. At this time, the multilayer resin sheet 23 spreads while maintaining the layered structure, and the end 23e of the multilayer resin sheet 23 comes into contact with the side surface 21c of the cavity 21a, resulting in the state shown in FIG.
  • the molten resin 22 of the multilayer resin sheet 23 is further pushed out from the region 23d. Then, as shown in FIG. 9, the extruded molten resin 22 is pushed into the gap 29 between the side surface 25a2 of the core 25a and the side surface 21c of the cavity 21a and moves toward the opening edge 21d of the cavity 21a. Since the portion of the molten resin 22 in contact with the side surface 21c is difficult to move, the intermediate layer 23b is likely to have a folded-back portion 23b2 in which the intermediate layer 23b is folded back at the crease 23b1 as shown in FIG.
  • the molten resin 22 of the multilayer resin sheet 23 is further pushed out from the region 23d, the pushed out molten resin 22 moves toward the opening edge 21d of the cavity 21a, and the molten resin 22 is moved. It reaches the opening edge 21d of the cavity 21a and becomes the state shown in FIG. In the prior art, the pushing of the core 25a is completed in this state, and the molded body without burrs is taken out.
  • the core 25a is further pushed in from the state shown in FIG. Then, as shown in FIG. 11, the molten resin 22 overflows from the molding space 26, the overflowing portion becomes the burr 27, and the molded body 28 is formed in the molding space 26. Therefore, the molded body 28 with the burr 27 is formed. Is formed.
  • the compression molding conditions are set so that the molten resin 22 overflows, the input amount of the molten resin 22 may be slightly reduced, or the environmental temperature may be lowered to reduce the fluidity of the molten resin 22. Even in such a case, the molding space 26 is filled with the molten resin 22, so that the occurrence of manufacturing defects is suppressed.
  • the intermediate layer 23b when the folded portion 23b2 is formed in the intermediate layer 23b, when the pushing of the core 25a is completed in the state of FIG. 10, the intermediate layer 23b does not reach the opening edge 21d, and as a result, the molded body 28
  • the intermediate layer 28g may not be formed up to the opening end 28e (shown in FIG. 13), and in this case, there is a problem that the function of the intermediate layer 28g (for example, the gas barrier function) is not exhibited in the vicinity of the opening end 28e.
  • the intermediate layer 23b since the core 25a is further pushed from the state shown in FIG. 10, the intermediate layer 23b moves toward the open end 28e of the molded body 28 at this time, so that it is intermediate to the open end 28e of the molded body 28. The occurrence of the problem that the layer 28 g is not formed is suppressed.
  • the core 25a is pushed in until the flange portion 25c is pressed against the female mold 21, and the flange portion 25c is pressed against the female mold 21 so that between the burr 27 and the molded body 28, the core 25a is formed from the burr 27.
  • a thin thin portion 30 is formed. The burr 27 can be separated from the molded body 28 by tearing the thin portion 30.
  • the edge 25c1 of the flange portion 25c is pressed against the inclined surface 21e.
  • the area of the contact surface is small, so that the pressure applied to the molten resin 22 is large, so that the thickness of the thin portion 30 can be easily reduced.
  • burr removal step In the burr removal step, as shown in FIGS. 12 to 14, burrs 27 are removed from the molded body 28 with the burrs 27.
  • the removed burrs 27 can be used for manufacturing recycled resins and the like.
  • This step may be performed after removing the female mold 21 and the male mold 25 from the molded body 28 with burrs 27 as shown in FIGS. 12 to 13, and the molded body with burrs 27 as shown in FIG. You may go without removing the female mold 21 and the male mold 25 from 28.
  • the removal of the burr 27 may be performed before the post-process is performed on the molded body 28, or may be performed after the post-process is performed.
  • blow molding may be mentioned as an example of the post-process. This blow molding may be performed without reheating the molded body 28, or may be performed by reheating the molded body 28.
  • the female mold 21 is removed from the molded body 28, the molded body 28 is housed in the cavity of the split mold for the container with the molded body 28 mounted on the male mold 25, and the male mold is in that state.
  • Blow molding can be performed by blowing air into the molded body 28 through the air flow path built in the 25. With such a method, a blow molded article can be efficiently manufactured.
  • the burr may be removed before the female mold 21 is removed, or after the female mold 21 is removed.
  • the portion 21f that defines the outer surface shape of the mouth portion 28b is used.
  • the female mold 21 was configured so that the portion including the portion and the portion including the portion 21g defining the outer surface shape of the body portion 28c could be separated from each other, the portion 21g was removed from the molded body 28, and the portion 21f was attached to the molded body 28. Blow molding may be performed in this state.
  • the portion 21f may have an integral configuration or a split mold. When the portion 21f is integrally formed, the male mold 25 can be removed from the molded body 28 after blow molding, and then the portion 21f can be removed from the molded body 28. When the portion 21f is a split mold, the portion 21f can be removed from the molded body 28 before the male mold 25 is removed from the molded body 28 after blow molding.
  • V2 / V1 is preferably 1.05 to 1.5, and specifically, for example, 1.05, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1. It is 6, 1.7, 1.8, 1.9, 1.95, and may be within the range between any two of the numerical values exemplified here.
  • Embodiments-The above method can also be used for manufacturing a container that can be formed only by compression molding, such as a coffee potion. It can also be used to manufacture a bottomed cylindrical body other than a container such as a cap.

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Abstract

単純な装置構成で安定した品質の樹脂シートを製造可能な樹脂シートの製造方法を提供する。　本発明によれば、樹脂シートの製造方法であって、押出ヘッド内で溶融樹脂を筒状化して形成した樹脂筒体を、前記押出ヘッドから押し出す前に前記樹脂筒体の内面同士が融合するように扁平化して樹脂シートにする工程を備える、方法が提供される。

Description

樹脂シートの製造方法、押出ヘッド、成形体の製造方法
　本発明は、樹脂シートの製造方法、押出ヘッド及び成形体の製造方法に関する。
（第１観点）
　特許文献１では、押出ヘッドから押し出された筒状パリソンを、ガイド部材を用いて一方向に延伸させた後に一対のローラで押し潰すことによって樹脂シートを製造している。
（第２観点）
　特許文献２には、圧縮成形によってプリフォームを製造する技術が開示されている。
特開２０１１－３１５００号公報 特開２００８－１７３９３１号公報
（第１観点）
　しかし、特許文献１の構成では、ガイド部材及びローラが必要になるので装置構成が複雑になってしまう。また、特許文献１の構成では、押出ヘッドから押し出された筒状パリソンを押し潰して樹脂シートにするので、筒状パリソンの内面同士の溶着が不十分になったり、押し潰しの際に空気が十分に排出されずに樹脂シート内に空気が混入してしまったりして樹脂シートの品質が安定しない虞がある。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、単純な装置構成で安定した品質の樹脂シートを製造可能な樹脂シートの製造方法を提供するものである。
（第２観点）
　特許文献２では、バリがでないように圧縮成形することによってプリフォームを形成している。しかし、バリがでないように圧縮成形しようとすると、メス型に投入する樹脂量が何らかの原因でわずかに少なくなってしまったり、環境温度が下がって溶融樹脂の流動性が低下したりするような場合に、樹脂がプリフォームの口部の開口端にまで到達せずに製造不良になってしまう虞がある。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、成形体を安定して製造可能な、成形体の製造方法を提供するものである。
（第１観点）
　本発明によれば、樹脂シートの製造方法であって、押出ヘッド内で溶融樹脂を筒状化して形成した樹脂筒体を、前記押出ヘッドから押し出す前に前記樹脂筒体の内面同士が融合するように扁平化して樹脂シートにする工程を備える、方法が提供される。
　本発明の樹脂シートの製造方法では、押出ヘッド内で樹脂筒体を扁平化して樹脂シートにしているので、ガイド部材やローラなどの部材が必要でなく、装置構成が単純である。また、押出ヘッドから押し出される前の樹脂筒体を扁平化して樹脂シートにしているので、樹脂筒体の内面同士の溶着が不十分になったり、樹脂シートを形成する際に樹脂シート内に空気が混入することが抑制される。このため、安定した品質の樹脂シートが得られる。
　以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
　好ましくは、前記記載の方法であって、前記樹脂筒体は、多層構造を有する、方法である。
　好ましくは、前記記載の方法であって、前記押出ヘッドは、コアと、前記コアを収容するダイスを備え、前記コアの外面と前記ダイスの内面の間には、前記溶融樹脂が流通する流通空間が設けられ、前記流通空間は、上流側から順に、筒状空間と、扁平化空間と、融合空間を備え、前記樹脂筒体は、前記扁平化空間において前記筒状空間での状態よりも扁平化された後に、前記融合空間において内面同士が融合されて樹脂シートとなる、方法である。
　好ましくは、前記記載の方法であって、前記扁平化空間での前記樹脂筒体の偏厚度の最小値は、０～０．５である、方法である。
　好ましくは、押出ヘッドであって、前記押出ヘッドは、前記押出ヘッド内で溶融樹脂を筒状化して形成した樹脂筒体を、前記押出ヘッドから押し出す前に前記樹脂筒体の内面同士が融合するように扁平化して樹脂シートにするように構成され、前記押出ヘッドは、コアと、前記コアを収容するダイスを備え、前記コアの外面と前記ダイスの内面の間には、前記溶融樹脂が流通する流通空間が設けられ、前記流通空間は、上流側から順に、筒状空間と、扁平化空間と、融合空間を備え、前記樹脂筒体は、前記扁平化空間において前記筒状空間での状態よりも扁平化された後に、前記融合空間において内面同士が融合されて樹脂シートとなり、前記コアは、胴部と、扁平部を備え、前記扁平部は、前記胴部よりも下流側に配置され、かつ前記胴部よりも扁平度が高い部位であり、前記胴部に対向する空間が前記筒状空間となり、前記扁平部に対向する空間が扁平化空間となり、前記コアの下端は、前記ダイスの下端よりも上流側に配置されており、前記コアの下端と前記ダイスの下端の間の空間が前記融合空間となる、押出ヘッドである。
（第２観点）
　本発明によれば、成形体の製造方法であって、投入工程と、圧縮工程と、バリ除去工程を備え、前記投入工程では、メス型のキャビティ内に溶融樹脂を投入し、前記圧縮工程では、前記キャビティ内にオス型のコアを挿入し、前記メス型と前記オス型で前記溶融樹脂を挟んで、前記キャビティと前記コアの間の成形空間から前記溶融樹脂が溢れるように前記溶融樹脂を圧縮して、バリ付きの成形体を形成し、前記バリ除去工程では、前記成形体から前記バリを除去する、方法が提供される。
　本発明の方法では、メス型とオス型の間の成形空間から溶融樹脂が溢れてバリが形成されるように圧縮成形を行う。このような方法では、溶融樹脂が溢れるように圧縮成形の条件が設定されるので、溶融樹脂の投入量がわずかに少なくなったり、環境温度が下がって溶融樹脂の流動性が低下したりするような場合でも成形空間は溶融樹脂で満たされることになるので、製造不良の発生が抑制され、成形体を安定して製造することができる。成形体にはバリが形成されるが、このバリは、バリ除去工程で除去することができる。
　以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
　好ましくは、前記記載の方法であって、前記溶融樹脂は、溶融状態の多層樹脂シートである、方法である。
　好ましくは、前記記載の方法であって、前記多層樹脂シートは、下層、中間層、及び上層をこの順に備える、方法である。
　好ましくは、前記記載の方法であって、前記多層樹脂シートは、前記中間層が前記キャビティの底面に平行になるように配置される、方法である。
　好ましくは、前記記載の方法であって、前記成形体は、吐出部材を装着可能な係合部が設けられた口部と、前記口部から連なる胴部を備え、前記キャビティの内面には、前記口部の外面形状を規定する部位と、前記胴部の外面形状を規定する部位が設けられる、方法である。
　好ましくは、前記記載の方法であって、前記オス型は、前記コアよりも径方向に突出するフランジ部を備え、前記フランジ部が前記メス型に押し付けられることによって前記バリと前記成形体の間に、前記バリよりも薄い薄肉部が形成される、方法である。
　好ましくは、前記記載の方法であって、前記メス型には、前記キャビティの開口縁に連なる傾斜面が設けられ、前記フランジ部の縁が、前記傾斜面に押し付けられる、方法である。
（第１観点）本発明の一実施形態の押出ヘッド１の斜視図である。 図１からベース２を取り除き、かつダイス３を図３Ｂ中のＢ－Ｂ線で半分に切断した状態の斜視図である。 図３Ｂは、押出ヘッド１の底面図であり、図３Ａは、図３Ｂ中のＡ－Ａ断面図である。 図３Ｂ中のＢ－Ｂ断面図である。 図５Ａは、図４中の位置Ｐ１での樹脂筒体８を示す断面図であり、図５Ｂは、図４中の位置Ｐ２での樹脂筒体８を示す断面図であり、図５Ｃは、図４中の位置Ｐ３での樹脂シート９を示す断面図である。図５では、ダイス３及びコア４は図示省略している。 図６Ａは、ダイス３をコア４に対して相対移動させることによって樹脂筒体８を偏肉させた後の状態を示す、図４に対応する断面図であり、図６Ｂは、樹脂シート９から切り出された樹脂シート片１９を示す断面図である。 （第２観点）メス型２１のキャビティ２１ａ内に溶融樹脂２２を投入した後の状態の断面図である。 図７の状態から、オス型２５のコア２５ａを溶融樹脂２２に押し付けた後の状態の断面図である。 図８の状態から、コア２５ａを溶融樹脂２２にさらに押し付けて中間層２３ｂに折り返し部２３ｂ２が形成された後の状態の断面図である。 図９の状態から、コア２５ａを溶融樹脂２２にさらに押し付けて、メス型２１のキャビティ２１ａの開口縁２１ｄにまで溶融樹脂２２が到達した後の状態の断面図である。 図１０の状態から、コア２５ａを溶融樹脂２２にさらに押し付けて、フランジ部２５ｃを傾斜面２１ｅに押し付けてバリ２７と成形体２８の間に薄肉部３０を形成した後の状態の断面図である。 バリ２７付き成形体２８からメス型２１及びオス型２５を取り外した後の状態の断面図である。 バリ２７付き成形体２８からバリ２７を除去した後の状態の断面図である。 バリ２７付き成形体２８からメス型２１及びオス型２５を取り外さずに、バリ２７付き成形体２８からバリ２７を除去した後の状態の断面図である。
　以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。
（第１観点）
１．押出ヘッド１
　図１～図６を用いて、本発明の一実施形態の樹脂シートの製造方法に適した押出ヘッド１について説明する。
　図１～図４に示すように、押出ヘッド１は、ベース２と、ダイス３と、コア４を備える。ダイス３及びコア４は、ベース２の下側に装着される。コア４は、ダイス３内に収容される。
　図１に示すように、ベース２には、注入口２ａ～２ｃが設けられている。注入口２ａ～２ｃは、それぞれ、別々の押出機（不図示）に繋がっており、各押出機から押し出された第１～第３溶融樹脂が注入口２ａ～２ｃを通じてベース２内に注入される。図３に示すように、ベース２内には、各注入口２ａ～２ｃに連通する筒状空間２ｄ～２ｆと、筒状空間２ｄ～２ｆが合流するように設けられた筒状空間２ｇが設けられている。
　注入口２ａ～２ｃに注入された第１～第３溶融樹脂は、筒状空間２ｄ～２ｆ内で筒状に広がった後に筒状空間２ｇ内で層状に合流する。これによって、多層構造を有する樹脂筒体８が形成される（図５Ａに図示）。図５Ａに示すように、樹脂筒体８は、外側から順に、第１溶融樹脂で構成された最外層８ａ，第２溶融樹脂で構成された中間層８ｂ、及び第３溶融樹脂で構成された最内層８ｃを備える。第１及び第３溶融樹脂は、例えば、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレンなど）、ポリエステルなどの熱可塑性樹脂である。第２溶融樹脂は、例えば、ＥＶＯＨや芳香族ポリアミドなどのガスバリア性に優れた樹脂である。
　図３～図４に示すように、ダイス３及びコア４がベース２に装着された状態では、コア４の外面とダイス３の内面の間には、溶融樹脂が流通する流通空間５が設けられる。流通空間５は、上流側から順に、筒状空間５ａと、扁平化空間５ｂと、融合空間５ｃを備える。筒状空間５ａは、筒状空間２ｇに繋がっている筒状の空間である。
　図５Ａに示す樹脂筒体８は、筒状空間５ａを介して扁平化空間５ｂに移動し、図５Ｂに示すように、扁平化空間５ｂにおいて筒状空間での状態よりも扁平化された後に、図５Ｃに示すように、融合空間５ｃにおいて内面同士が融合されて樹脂シート９となる。樹脂シート９は、ダイス３の下端３ｃに設けられた開口３ｄを通じて押し出される。
　樹脂筒体８が多層構造を有するので、樹脂シート９も多層構造を有する。具体的には、樹脂筒体８が３層構造の場合、図５Ｃに示すように、樹脂シート９は、第１～第５層９ａ～９ｅを備える。第１及び第５層９ａ，９ｅは、最外層８ａに由来し、第２及び第４層９ｂ，９ｄは、中間層８ｂに由来し、第３層９ｃは、最内層８ｃに由来する。融合空間５ｃでは対向する最内層８ｃ同士が融合して第３層９ｃとなる。このように、ｎ層構造の樹脂筒体８によって（２ｎ－１）層構造の樹脂シート９が得られる。樹脂筒体８は単層構造であってもよい。その場合、樹脂シート９も単層構造となる。従って、ｎは、１以上の整数であり、例えば、１，２，３，４，又は５であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
　樹脂シート９の幅（図５Ｃでの左右方向の長さ）をＷとし、厚さ（図５Ｃでの上下方向の長さ）をＴとすると、Ｔ／Ｗの値は、例えば、０．１～０．９５（図５Ｃでは０．６５）であり、好ましくは、０．３～０．８である。この値は、具体的には例えば、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、０．９５であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。Ｔダイを用いた方法では、厚肉の樹脂シートを安定して形成することは容易ではないが、本実施形態の構成によれば、厚肉の樹脂シート９を安定して形成することができる。
　樹脂筒体８が扁平化される際の樹脂筒体８の展開度は、Ｔ１／Ｗ１で定義される。図５Ｂに示すように、Ｔ１，Ｗ１は、それぞれ、展開度を算出する対象の断面での、樹脂シート９の厚さ方向についての樹脂筒体８の長さ（Ｔ１）と樹脂シート９の幅方向についての樹脂筒体８の長さ（Ｗ１）を意味する。対象の断面は、樹脂筒体８の移動方向に垂直な断面であり、通常は水平面である。展開度の値小さいほど、樹脂筒体８が広げられて扁平化されていることを意味する。本実施形態では、筒状空間５ａではＴ１＝Ｗ１であるので、樹脂筒体８の展開度は、１である。扁平化空間５ｂでの樹脂筒体８の展開度は、下流に向かって徐々に小さくなる。扁平化空間５ｂでの展開度の最小値は、例えば、０．１～０．９５（図５Ｂでは０．６５）であり、好ましくは、０．３～０．８である。この値は、具体的には例えば、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、０．９５であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
　樹脂筒体８は、筒状空間５ａでは、周方向に沿って厚さが均一であることが好ましいが、扁平化空間５ｂでは幅方向の両端８ｄが薄肉化されていることが好ましい。両端８ｄでの樹脂筒体８の厚さが薄いほど、中間層８ｂに由来する第２及び第４層９ｂ，９ｄが樹脂シート９の両端９ｆに到達しやすくなるからである。
　樹脂筒体８の偏厚度は、Ａ１／Ａ２で定義される。Ａ１，Ａ２は、それぞれ、偏厚度を算出する対象の断面での、樹脂筒体８の肉厚の最小値（Ａ１）と樹脂筒体８の肉厚の最大値（Ａ２）を意味する。対象の断面の説明は、展開度と同様である。偏厚度が小さいほど、樹脂筒体８の肉厚が局所的に薄くなっていることを意味する。図５Ａに示すように、筒状空間５ａではＡ１＝Ａ２であるので、樹脂筒体８の偏厚度は、１である。一方、樹脂筒体８の偏厚度は、下流に向かって徐々に小さくなる。扁平化空間５ｂでの偏厚度の最小値は、例えば、０～０．５（図５Ｂでは０）であり、好ましくは、０～０．２である。この値は、具体的には例えば、０、０．０５、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
　偏厚度が０であることは、樹脂筒体８の幅方向の両端８ｄでの厚さが０であるということであり、言い換えると樹脂筒体８が両端８ｄにおいて分断されたことを意味する。また、このことは、中間層８ｂに由来する第２及び第４層９ｂ，９ｄが樹脂シート９の両端９ｆにまで到達することを意味する。従って、偏厚度は０に近いほど好ましい。
　図２～図４に示すように、ベース２は、筒部２ｉと、中央部２ｊを有する。中央部２ｊは、筒部２ｉ内に配置され、筒部２ｉに対して上下方向にスライド移動可能になっている。ダイス３は、空洞部３ａと、取付凹部３ｂを備える。空洞部３ａ内にコア４が収容される。取付凹部３ｂ内には、ベース２の取付凸部２ｈが挿入され、この状態でダイス３がベース２の筒部２ｉに装着される。
　図４に示すように、取付凸部２ｈと取付凹部３ｂの間には隙間１０が設けられており、ダイス３を筒部２ｉに対して、コア４の扁平部４ｃの厚さ方向（図４の左右方向）にスライド移動可能になっている。これによって、ダイス３をコア４に対して、コア４の扁平部４ｃの厚さ方向に相対移動することができる。これによって、扁平部４ｃの厚さ方向の両側での樹脂筒体８の厚さを互いに異ならせる（つまり、偏肉させる）ことができ、樹脂筒体８の多層構造の各層の厚さのバランスが適宜変更可能になる。
　また、図６に示すように、樹脂筒体８を偏肉させると、樹脂シート９が押出ヘッド１から斜め方向に押し出されるようになる。この状態で樹脂シート９を所定長さで切り出して樹脂シート片１９を形成すると、樹脂シート片１９は、樹脂シート片１９を構成する各層１９ａ～１９ｅがそれぞれ水平になるように落下する。樹脂シート片１９がこのような配向で落下することによって、樹脂シート片１９を用いた圧縮成形などの成形をスムーズに行うことができる。層１９ａ～１９ｅは、樹脂シート９の第１～第５層９ａ～９ｅに対応する。
　コア４は、取付部４ａと、胴部４ｂと、扁平部４ｃを備える。取付部４ａは、胴部４ｂから上方に向かって突出する。コア４は、取付部４ａにおいてベース２の中央部２ｊに固定される。このため、中央部２ｊと共にコア４を上下方向にスライド移動させることが可能である。
　胴部４ｂは、好ましくは円柱状である。扁平部４ｃは、胴部４ｂよりも下流側に配置され、かつ胴部４ｂよりも扁平度が高い部位である。胴部４ｂに対向する空間が筒状空間５ａとなり、扁平部４ｃに対向する空間が扁平化空間５ｂとなる。扁平部４ｃは、好ましくは、移行部４ｃ１と、先端部４ｃ２を備える。移行部４ｃ１は、コア４の扁平度が徐々に大きくなっている部位である。先端部４ｃ２は、コア４の先端近傍の部位であり、先端部４ｃ２においてコア４の扁平度が最大になっている。移行部４ｃ１では、コア４の先端に向かって、図３Ａに示すようにコア４の幅が徐々に広くなり、図４Ａに示すようにコアの厚さが徐々に薄くなる。但し、図３Ａに示すように、コア４は、位置Ｐにおいてダイス３の内面に接触する幅となるので、位置Ｐよりも下側ではコア４の幅が一定になっている。
　扁平度を算出する対象の断面での、樹脂シート９の幅方向についてのコア４の長さをＷ２とし、樹脂シート９の厚さ方向についてのコア４の長さをＴ２とすると、コア４の扁平度は、（Ｗ２－Ｔ２）／Ｗ２で定義される。コア４が真円（Ｗ２＝Ｔ２）であるときに扁平度が０となり、コア４が扁平になるにつれて扁平度が１に近づく。
　コア４は、扁平度の最大値が例えば０．１～０．９９（本実施形態では０．８３）であり、好ましくは、０．５～０．９５である。この値は、具体的には例えば、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、０．９５、０．９９であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
　図３Ａに示すように、コア４の下端４ｄは、ダイス３の下端３ｃよりも上流側に配置されており、コア４の下端４ｄとダイス３の下端３ｃの間の空間が融合空間５ｃとなる。図３～図４に示すように、コア４の下端４ｄとダイス３の下端３ｃの間の鉛直方向の距離をＤとし、コア４の下端４ｄの厚さをＴ３とすると、Ｄ／Ｔ３の値は、１以上（本実施形態では１．７）が好ましい。この場合に樹脂筒体８が融合して樹脂シート９となる際にエアーが樹脂シート９に混入することが特に抑制される。この値は、例えば１～２０であり、１～１０が好ましい。この値は、具体的には例えば、１、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、１．８、１．９、２、２．５、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。Ｄは、５以上であり、１０ｍｍ以上が好ましい。Ｄが短すぎると樹脂筒体８の内面同士が融合せずに筒のまま押し出される場合があるからである。この値は、例えば５～２００ｍｍであり、具体的には例えば、５、１０、２０、３０、４０、５０、１００、１５０、２００ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内又は何れか１つの値以上であってもよい。
２．樹脂シート９の製造方法
　本発明の一実施形態の樹脂シート９の製造方法は、押出ヘッド１内で溶融樹脂を筒状化して形成した樹脂筒体８を、押出ヘッド１から押し出す前に樹脂筒体８の内面同士が融合するように扁平化して樹脂シート９にする工程を備える。
　この方法によれば、樹脂シート９を連続的に製造することができる。また、この方法によれば、樹脂筒体８の内面同士が不十分になったり、樹脂シート９を形成する際に樹脂シート９内に空気が混入したりすることが抑制される。このため、安定した品質の樹脂シート９が得られる。さらに、樹脂シート９が多層構造を有する場合、本実施形態の方法によれば、コア４の位置を移動させることによって、樹脂シート９に含まれる各層の厚さの割合を容易に変更することができる。
３．樹脂シート９の用途
　樹脂シート９は、成形体の製造に用いることができる。製造直後の樹脂シート９は、溶融状態であり、この状態のまま成形してもよく、再加熱して成形してもよい。樹脂シート９の成形方法としては、真空成形や圧縮成形が挙げられる。樹脂シート９の成形は、樹脂シート９が押出ヘッド１に繋がった状態で行ってもよく、樹脂シート９を押出ヘッド１から切り離した後に行ってもよい。
　一例では、樹脂シート９を所定長さ毎に押出ヘッド１から切り離し、切り離した樹脂シート９をメス型内に配置し、その状態でメス型内にオス型を挿入して樹脂シート９を圧縮することによって成形体を製造することができる（圧縮成形）。また、この成形体がプリフォームである場合には、このプリフォームをブロー成形することによって容器を製造することができる。
　プリフォームを用いたブロー成形をするためには、肉厚の大きいプリフォームを製造する必要があり、そのためには、肉厚の大きい樹脂シート９が必要である。従来は、肉厚の大きい多層の樹脂シート９を安定して製造することが容易ではなかったが、本実施形態によれば、肉厚の大きい多層の樹脂シート９を安定して製造することが容易である。
（第２観点）
１．成形体の製造方法
　図７～図１２を用いて、本発明の一実施形態の成形体の製造方法について説明する。
　図１３に示すように、この方法で製造する対象の成形体２８は、有底筒状である。成形体２８は、図７に示すように、メス型２１とオス型２５を用いた圧縮成形によって形成される。メス型２１は、キャビティ２１ａを有する。キャビティ２１ａは、製造対象の成形体２８の外面形状を規定する内面形状を有する。オス型２５は、コア２５ａを有する。コア２５ａは、成形時にメス型２１のキャビティ２１ａ内に挿入される。コア２５ａは、成形体２８の内面形状を規定する外面形状を有する。コア２５ａがキャビティ２１ａ内に挿入されると、成形体２８の形状に対応する形状の成形空間２６（図１１に図示）がコア２５ａの外面とキャビティ２１ａの内面の間に形成される。
　図７に示すように、オス型２５では、ベース２５ｂから突出するようにコア２５ａが設けられており、ベース２５ｂには、コア２５ａよりも径方向に突出するフランジ部２５ｃが設けられている。メス型２１には、キャビティ２１ａの開口縁２１ｄに連なる傾斜面２１ｅが設けられている。傾斜面２１ｅは、キャビティ２１ａの開口縁２１ｄから離れる方向に向かって径方向外側に広がるように傾斜する。
　成形体２８は、一例では、容器等のブロー成形に用いるプリフォームであり、この場合、図１３に示すように、成形体２８は、一例では、吐出部材（キャップ、ポンプ等の内容物の吐出に用いる部材）を装着可能な係合部２８ａが設けられた口部２８ｂと、口部２８ｂから連なる胴部２８ｃを備える。この場合、図７に示すように、キャビティ２１ａの内面には、口部２８ｂの外面形状を規定する部位２１ｆと、胴部２８ｃの外面形状を規定する部位２１ｇが設けられる。
　本実施形態の方法は、投入工程と、圧縮工程と、バリ除去工程を備える。以下、各工程について説明する。
１－１．投入工程
　投入工程では、図７に示すように、メス型２１のキャビティ２１ａ内に溶融樹脂２２を投入する。
　溶融樹脂２２は、溶融状態の熱可塑性樹脂である。溶融樹脂２２は、塊状であってもシート状であってもよい。また、溶融樹脂２２は、単層構造であっても多層構造であってもよい。溶融樹脂２２は、キャビティ２１ａの底面２１ｂに配置される。
　本実施形態では、溶融樹脂２２は、溶融状態の多層樹脂シート２３である。多層樹脂シート２３は、下層２３ａ、中間層２３ｂ、及び上層２３ｃをこの順に備える、下層２３ａ、中間層２３ｂ、及び上層２３ｃは、それぞれ、製造される成形体２８の外層２８ｆ、中間層２８ｇ、及び内層２８ｈとなる（図１３を参照）。下層２３ａ及び上層２３ｃは、例えば、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレンなど）、ポリエステルなどで構成される。中間層２３ｂは、好ましくは、下層２３ａ及び上層２３ｃよりもガスバリア性が優れたバリア層であり、例えば、ＥＶＯＨや芳香族ポリアミドなどのガスバリア性に優れた樹脂で構成される。多層樹脂シート２３は、中間層２３ｂが底面２１ｂに平行になるように配置することが好ましい。多層樹脂シート２３の層数は、２であっても、４以上であってもよい。
　多層樹脂シート２３の幅（図７での左右方向の長さ）をＷとし、厚さ（図７での上下方向の長さ）をＴとすると、Ｔ／Ｗの値は、例えば、０．１～０．９５（図７では０．５６）であり、好ましくは、０．３～０．８である。この値は、具体的には例えば、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、０．９５であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。多層樹脂シート２３の奥行き（図７の紙面垂直方向の長さ）をＤとすると、Ｄ／Ｗは、例えば０．５～１．５であり、０．８～１．２が好ましい。この値は、具体的には例えば、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１．０、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
　本実施形態の方法で製造する成形体２８は、一例では、容器等のブロー成形に用いるプリフォームである。プリフォームを用いたブロー成形をするためには、肉厚の大きいプリフォームを製造する必要がある。Ｔ／Ｗの値が大きい多層樹脂シート２３を用いることによって、肉厚の大きい多層プリフォームを製造することが可能になる。
１－２．圧縮工程
　圧縮工程では、図８～図１１に示すように、キャビティ２１ａ内にオス型２５のコア２５ａを挿入し、メス型２１とオス型２５で溶融樹脂２２を挟んで、キャビティ２１ａとコア２５ａの間の成形空間２６から溶融樹脂２２が溢れるように溶融樹脂２２を圧縮して、バリ２７付きの成形体２８を形成する。この工程の詳細は、以下の通りである。溶融樹脂２２が多層樹脂シート２３である場合を例に挙げて説明を進める。
　まず、図８に示すように、コア２５ａの先端２５ａ１を多層樹脂シート２３に押し付ける。すると、多層樹脂シート２３は、先端２５ａ１が押し付けられた領域２３ｄが凹んで、その分の溶融樹脂２２が領域２３ｄの外側に押し出される。この際に、多層樹脂シート２３は、層状構造を維持したまま広がり、多層樹脂シート２３の端２３ｅがキャビティ２１ａの側面２１ｃに接触して、図８の状態になる。
　この状態でコア２５ａをさらに押し込むと、多層樹脂シート２３の溶融樹脂２２が領域２３ｄからさらに押し出される。そして、押し出された溶融樹脂２２は、図９に示すように、コア２５ａの側面２５ａ２とキャビティ２１ａの側面２１ｃの間の隙間２９に押し込まれてキャビティ２１ａの開口縁２１ｄに向かって移動する。溶融樹脂２２は、側面２１ｃに接触している部分が移動しにくいので、中間層２３ｂには、図９に示すように、中間層２３ｂが折り目２３ｂ１で折り返された折り返し部２３ｂ２が形成されやすい。
　この状態でコア２５ａをさらに押し込むと、多層樹脂シート２３の溶融樹脂２２が領域２３ｄからさらに押し出され、押し出された溶融樹脂２２が、キャビティ２１ａの開口縁２１ｄに向かって移動し、溶融樹脂２２がキャビティ２１ａの開口縁２１ｄに到達して、図１０の状態になる。従来技術では、この状態でコア２５ａの押し込みが完了し、バリが形成されていない成形体が取り出される。
　一方、本実施形態では、図１０の状態からコア２５ａをさらに押し込む。そうすると、図１１に示すように、溶融樹脂２２が成形空間２６から溢れ出し、溢れた部分がバリ２７となり、成形空間２６内には成形体２８が形成されるので、バリ２７付きの成形体２８が形成される。
　従来技術では、メス型に投入する樹脂量が何らかの原因でわずかに少なくなってしまったり、環境温度が下がって樹脂の流動性が低下したりするような場合に、製造不良になりやすかったが、本実施形態では、溶融樹脂２２が溢れるように圧縮成形の条件が設定されるので、溶融樹脂２２の投入量がわずかに少なくなったり、環境温度が下がって溶融樹脂２２の流動性が低下したりするような場合でも成形空間２６は溶融樹脂２２で満たされることになるので、製造不良の発生が抑制される。
　また、中間層２３ｂに折り返し部２３ｂ２が形成されている場合、図１０の状態でコア２５ａの押し込みを完了させると、中間層２３ｂが開口縁２１ｄにまで到達せず、その結果、成形体２８の開口端２８ｅ（図１３に図示）まで中間層２８ｇが形成されない場合があり、この場合、開口端２８ｅの近傍では中間層２８ｇの機能（例えば、ガスバリア機能）が発揮されないという問題がある。一方、本実施形態では、図１０の状態からコア２５ａをさらに押し込むので、この際に中間層２３ｂが成形体２８の開口端２８ｅに向かって移動するので、成形体２８の開口端２８ｅにまで中間層２８ｇが形成されないという問題の発生が抑制される。
　コア２５ａは、図１１に示すように、フランジ部２５ｃがメス型２１に押し付けられるまで押し込まれ、フランジ部２５ｃがメス型２１に押し付けられることによってバリ２７と成形体２８の間に、バリ２７よりも薄い薄肉部３０が形成される。バリ２７は、薄肉部３０を引き裂くことによって、成形体２８から分離可能になっている。
　好ましくは、フランジ部２５ｃの縁２５ｃ１が傾斜面２１ｅに押し付けられる。縁２５ｃ１を傾斜面２１ｅに押し付ける場合、当接面の面積が小さいので、溶融樹脂２２に加わる圧力が大きくなるので、薄肉部３０の厚さを薄くしやすくなる。
１－３．バリ除去工程
　バリ除去工程では、図１２～図１４に示すように、バリ２７付きの成形体２８からバリ２７を除去する。除去したバリ２７は、再生樹脂の製造等に利用可能である。
　この工程は、図１２～図１３に示すように、バリ２７付きの成形体２８からメス型２１及びオス型２５を取り外した後に行ってもよく、図１４に示すように、バリ２７付き成形体２８からメス型２１及びオス型２５を取り外さずに行ってもよい。
　さらに、バリ２７の除去は、成形体２８に対して後工程を行う前に行ってもよく、後工程を行った後に行ってもよい。例えば、成形体２８がブロー成形に用いるプリフォームである場合、後工程の例としては、ブロー成形が挙げられる。このブロー成形は、成形体２８を再加熱せずに行ってもよく、成形体２８を再加熱して行ってもよい。
　一例では、成形体２８からメス型２１を取り外し、成形体２８がオス型２５に装着された状態で、成形体２８を容器用の分割金型のキャビティ内に収容し、その状態で、オス型２５に内蔵されたエアー流路を通じて成形体２８内にエアーを吹き込んでブロー成形を行うことができる。このような方法であれば、ブロー成形体を効率的に製造することができる。この場合、バリの除去は、メス型２１を取り外す前に行ってもよく、メス型２１を取り外した後に行ってもよい。
　なお、成形体２８がオス型２５に装着された状態では係合部２８ａがメス型２１に引っかかってメス型２１を取り外すことができない場合には、口部２８ｂの外面形状を規定する部位２１ｆを含む部分と、胴部２８ｃの外面形状を規定する部位２１ｇを含む部分が互いに分離可能なようにメス型２１を構成し、部位２１ｇを成形体２８から取り外し且つ部位２１ｆを成形体２８に装着した状態でブロー成形を行うようにしてもよい。部位２１ｆは、一体構成であっても、分割金型であってもよい。部位２１ｆが一体構成である場合、ブロー成形後にオス型２５を成形体２８から取り外し、その後に、部位２１ｆを成形体２８から取り外すことができる。部位２１ｆが分割金型である場合、ブロー成形後にオス型２５を成形体２８から取り外す前に、部位２１ｆを成形体２８から取り外すことができる。
　以上の工程によって、バリ２７が除去された成形体２８を得ることができる。成形体２８を構成する樹脂の体積Ｖ１は、バリ２７の分だけ、メス型２１に投入された溶融樹脂２２の体積Ｖ２よりも小さくなる。従って、Ｖ２／Ｖ１＞１となる。また、バリ２７があまりにも多量だと製造コストの増大につながるので、Ｖ２／Ｖ１＜２であることが好ましい。Ｖ２／Ｖ１は、好ましくは、１．０５～１．５であり、具体的には例えば、１．０５、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、１．８、１．９、１．９５であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
２．その他の実施形態
・上記方法は、コーヒーポーションのように圧縮成形のみで形成可能な容器の製造にも利用可能である。また、キャップのような容器以外の有底筒状体の製造にも利用可能である。
１：押出ヘッド、２：ベース、２ａ：注入口、２ｂ：注入口、２ｃ：注入口、２ｄ：筒状空間、２ｅ：筒状空間、２ｆ：筒状空間、２ｇ：筒状空間、２ｈ：取付凸部、２ｉ：筒部、２ｊ：中央部、３：ダイス、３ａ：空洞部、３ｂ：取付凹部、３ｃ：下端、３ｄ：開口、４：コア、４ａ：取付部、４ｂ：胴部、４ｃ：扁平部、４ｃ１：移行部、４ｃ２：先端部、４ｄ：下端、５：流通空間、５ａ：筒状空間、５ｂ：扁平化空間、５ｃ：融合空間、８：樹脂筒体、８ａ：最外層、８ｂ：中間層、８ｃ：最内層、８ｄ：両端、９：樹脂シート、９ａ：第１層、９ｂ：第２層、９ｃ：第３層、９ｄ：第４層、９ｅ：第５層、９ｆ：両端、１０：隙間、１９：樹脂シート片、１９ａ～１９ｅ：層、２１：メス型、２１ａ：キャビティ、２１ｂ：底面、２１ｃ：側面、２１ｄ：開口縁、２１ｅ：傾斜面、２１ｆ：部位、２１ｇ：部位、２２：溶融樹脂、２３：多層樹脂シート、２３ａ：下層、２３ｂ：中間層、２３ｂ１：折り目、２３ｂ２：折り返し部、２３ｃ：上層、２３ｄ：領域、２３ｅ：端、２５：オス型、２５ａ：コア、２５ａ１：先端、２５ａ２：側面、２５ｂ：ベース、２５ｃ：フランジ部、２５ｃ１：縁、２６：成形空間、２７：バリ、２８：成形体、２８ａ：係合部、２８ｂ：口部、２８ｃ：胴部、２８ｅ：開口端、２８ｆ：外層、２８ｇ：中間層、２８ｈ：内層、２９：隙間、３０：薄肉部

Claims (12)

  1. 　樹脂シートの製造方法であって、
    　押出ヘッド内で溶融樹脂を筒状化して形成した樹脂筒体を、前記押出ヘッドから押し出す前に前記樹脂筒体の内面同士が融合するように扁平化して樹脂シートにする工程を備える、方法。
  2. 　請求項１に記載の方法であって、
    　前記樹脂筒体は、多層構造を有する、方法。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載の方法であって、
    　前記押出ヘッドは、コアと、前記コアを収容するダイスを備え、
    　前記コアの外面と前記ダイスの内面の間には、前記溶融樹脂が流通する流通空間が設けられ、
    　前記流通空間は、上流側から順に、筒状空間と、扁平化空間と、融合空間を備え、
    　前記樹脂筒体は、前記扁平化空間において前記筒状空間での状態よりも扁平化された後に、前記融合空間において内面同士が融合されて樹脂シートとなる、方法。
  4. 　請求項３に記載の方法であって、
    　前記扁平化空間での前記樹脂筒体の偏厚度の最小値は、０～０．５である、方法。
  5. 　押出ヘッドであって、
    　前記押出ヘッドは、前記押出ヘッド内で溶融樹脂を筒状化して形成した樹脂筒体を、前記押出ヘッドから押し出す前に前記樹脂筒体の内面同士が融合するように扁平化して樹脂シートにするように構成され、
    　前記押出ヘッドは、コアと、前記コアを収容するダイスを備え、
    　前記コアの外面と前記ダイスの内面の間には、前記溶融樹脂が流通する流通空間が設けられ、
    　前記流通空間は、上流側から順に、筒状空間と、扁平化空間と、融合空間を備え、
    　前記樹脂筒体は、前記扁平化空間において前記筒状空間での状態よりも扁平化された後に、前記融合空間において内面同士が融合されて樹脂シートとなり、
    　前記コアは、胴部と、扁平部を備え、
    　前記扁平部は、前記胴部よりも下流側に配置され、かつ前記胴部よりも扁平度が高い部位であり、
    　前記胴部に対向する空間が前記筒状空間となり、前記扁平部に対向する空間が扁平化空間となり、
    　前記コアの下端は、前記ダイスの下端よりも上流側に配置されており、前記コアの下端と前記ダイスの下端の間の空間が前記融合空間となる、押出ヘッド。
  6. 　成形体の製造方法であって、
    　投入工程と、圧縮工程と、バリ除去工程を備え、
    　前記投入工程では、メス型のキャビティ内に溶融樹脂を投入し、
    　前記圧縮工程では、前記キャビティ内にオス型のコアを挿入し、前記メス型と前記オス型で前記溶融樹脂を挟んで、前記キャビティと前記コアの間の成形空間から前記溶融樹脂が溢れるように前記溶融樹脂を圧縮して、バリ付きの成形体を形成し、
    　前記バリ除去工程では、前記成形体から前記バリを除去する、方法。
  7. 　請求項６に記載の方法であって、
    　前記溶融樹脂は、溶融状態の多層樹脂シートである、方法。
  8. 　請求項７に記載の方法であって、
    　前記多層樹脂シートは、下層、中間層、及び上層をこの順に備える、方法。
  9. 　請求項８に記載の方法であって、
    　前記多層樹脂シートは、前記中間層が前記キャビティの底面に平行になるように配置される、方法。
  10. 　請求項６～請求項９の何れか１つに記載の方法であって、
    　前記成形体は、吐出部材を装着可能な係合部が設けられた口部と、前記口部から連なる胴部を備え、
    　前記キャビティの内面には、前記口部の外面形状を規定する部位と、前記胴部の外面形状を規定する部位が設けられる、方法。
  11. 　請求項６～請求項１０の何れか１つに記載の方法であって、
    　前記オス型は、前記コアよりも径方向に突出するフランジ部を備え、
    　前記フランジ部が前記メス型に押し付けられることによって前記バリと前記成形体の間に、前記バリよりも薄い薄肉部が形成される、方法。
  12. 　請求項１１に記載の方法であって、
    　前記メス型には、前記キャビティの開口縁に連なる傾斜面が設けられ、
    　前記フランジ部の縁が、前記傾斜面に押し付けられる、方法。
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