JP7480027B2 - ブロー成形装置、ブロー成形方法、及び金型ユニット - Google Patents
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Description
(第1実施形態)
図1は、本発明の一実施形態に係るブロー成形装置(射出成形部、温度調整部、ブロー成形部、取出し部を有する)の斜視図を示し、図2は、射出成形部で射出成形されているプリフォームの正面から見た拡大断面図を示し、図3は、温度調整部を正面から見た断面図を示し、図4は、温度調整部で温度調整されているプリフォームを正面から見た拡大断面図を示し、図5は、プリフォームがブロー成形部でブロー成形されている様子の断面図を示している。
プリフォーム1は、図2に示すように、解放側のネック部3及び閉鎖側の本体部2を備えた有底状に形成されている。プリフォーム1は、ブロー成形されることにより容器1a(図5参照)となるものであり、ブロー成形後の容器1aを図中上下左右方向に縮めて厚肉にしたような形状を有している。なお、本体部2は、解放側のネック部3に連なる胴部2aと、閉鎖側に位置して胴部2aに連なる底部2bとから構成されている。
射出成形部10から搬送されてきたプリフォーム1は、温調キャビティ型22上に取り付けられた芯出しリング60にネック型50が当接するまで回転盤と共に下がって温調キャビティ型22内に差し込まれる。プリフォーム1が温調キャビティ型22内に差し込まれると、プリフォーム1のネック部3に形成された開口を通して温調コア型21がプリフォーム1内に差し込まれる。なお、温調コア型21がプリフォーム1内に差し込まれた後に、温調コア型21と共にプリフォーム1が温調キャビティ型22に差し込まれてもよい。
温調コア型21は、射出成形部10の射出コア型11と略同一か一回り大きく形成されており、プリフォーム1を押圧する温調コア型21の型面は、射出成形部10のプリフォーム1を形成する射出コア型11の型面と略同一か大きく形成されている。
ブロー型31は、容器1aの形状に対応する型面が内側に形成されており、温度調整部20の温調キャビティ型22よりもかなり大きな型面になっている。ブロー型31は、水平方向に開閉可能な一対のブロー割型と上下方向に移動可能な底型とから構成されている。
ブロー成形部30に搬送されたプリフォーム1は、回転盤と共に下げられてブロー型31内に差し込まれ、エアー吹込部がプリフォーム1のネック部3の開口に接続され、エアー吹込部がプリフォーム1内に空気を吹き込ませると、図5に示すように、本体部2の外面全体がブロー型31の型面に密着して押し付けられるまでプリフォーム1の本体部2が膨らまされ、容器1aが成形されるようになっている。
図6は、温度調整の前後でプリフォームの形状がほとんど変わらない場合の様子の断面図を示している。この図において、図6(a)は、射出成形されたプリフォームをネック型が搬送している様子を示し、図6(b)は、温度調整部で温度調整している様子を示し、図6(c)は、温度調整されたプリフォームがブロー成形される様子を示している。なお、図6で用いられているプリフォーム1は、図2乃至5で用いられたプリフォームよりも長めのものを用いている。
ネック型50により温調キャビティ型22に差し込まれたプリフォーム1は、図7(a)に示すように、温調コア型21が挿入される。図7(a)に示す温調キャビティ型22は、型面がプリフォーム1の長さよりも深く形成されているため、プリフォーム1の底部に到達した温調コア型21は、温調キャビティ型22に向けてさらに下降する。これにより、プリフォーム1は、図7(b)に示すように、温調キャビティ型22の底部に到達するまで温調コア型21により押し伸ばされる。温調キャビティ型22に挿入されたプリフォーム1は、温調キャビティ型22の底部まで押し伸ばされた後、温調コア型21と温調キャビティ型22との間に挟まれて圧縮変形されて、プリフォーム1は温度調整される前よりも長い形状を有するように形状修正される。
温調コア型21は、図8に示すように、温調コア型本体23と、温調コア型本体23を支持する温調コア型支持部24を備えている。
図10は、通常の温度調整部の断面図を示し、図11は、第2実施形態に係る温度調整部の模式断面図を示す。なお、第2実施形態では第1実施形態と異なる部分について説明し、図中の第1実施形態と略同一の構成に対しては同一の符号を用いている。
図12は、軸心調整が可能な温度調整部を前方から見た断面図を示し、図13は、軸心調整が可能な温調キャビティ型の平面図を示す。なお、第3実施形態では第1実施形態と異なる部分について説明し、図中の第1実施形態と略同一の構成に対しては同一の符号を用いている。
図14は、軸心を位置決めするための治具の斜視図を示し、図15は、治具を用いて温度調整部の軸心を位置決めしている正面から見た断面図を示している。なお、第4実施形態では第3実施形態と異なる部分について説明し、図中の第1実施形態と略同一の構成に対しては同一の符号を用いている。
1a…容器
2…本体部
2a…胴部
2b…底部
3…ネック部
3a…上端
4…ゲート
5…壁部
10…射出成形部
11…射出コア型
12…射出キャビティ型
20…温度調整部(金型ユニット)
21…温調コア型
22…温調キャビティ型
23…温調コア型本体
23a…くびれ部
23b…雄ねじ
24…温調コア型支持部
24a…雌ねじ
25…固定部
25a…爪
26…温調キャビティ型本体
27…ボルト
28…ナット
30…ブロー成形部
31…ブロー型
40…取出部
50…ネック型
60…芯出しリング
61…スペーサ
70…治具
71…大径部
72…小径部
73…保持部
100…ブロー成形装置
123…スリット
321…温調コア型
323…スリット
421…温調コア型
421a…先端部
421b…基端部
422…温調キャビティ型
422a…底部
520…温度調整部(金型ユニット)
521…温調コア型
522…温調キャビティ型
525…固定部
525a…平面部
525b…孔
526…本体部
560…芯出しリング
562…フランジ部
563…シム
A…空気
Z…軸心
Z1…軸心
Z2…軸心
Z3…軸心
Z4…軸心
Claims (20)
- 開放側のネック部(3)及び閉鎖側の本体部(2)を有するプリフォーム(1)を射出成形する射出成形部(10)と、前記射出成形部(10)で成形した前記プリフォーム(1)を温度調整する温度調整部(20,520)と、前記温度調整部(20,520)で温度調整した前記プリフォーム(1)をブロー成形するブロー成形部(30)と、前記プリフォーム(1)の前記ネック部(3)を成形すると共に前記ネック部(3)を保持することにより前記プリフォーム(1)を搬送可能なネック型(50)とを備えたブロー成形装置(100)において、
前記温度調整部(20,520)は、前記本体部(2)の内面の略全体に接する温調コア型(21,321,421,521)と、前記本体部(2)の外面の略全体に接する温調キャビティ型(22,322,422,522)と、前記温調コア型(21,321,421,521)側がテーパー状に広がった内周面を有し、内周面で前記ネック型(50)を前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内にガイドするとともに前記温調キャビティ型(22,322,422,522)に当接する芯出しリング(60)とを備え、
前記温度調整部(20,520)は、前記ネック型(50)と前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間隔、または、前記温調コア型(21,321,421,521)が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に挿入される深さ、の少なくとも一方が調整できる機構を備えており、
前記温調コア型(21,321,421,521)と前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間に前記本体部(2)を挟んで前記プリフォーム(1)の前記本体部(2)を所望形状へ圧縮変形させることを特徴とする、ブロー成形装置。 - 請求項1に記載のブロー成形装置(100)において、前記ネック型(50)と前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間隔は、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)と前記芯出しリング(60)との間にスペーサ(61)を挟み込むことにより広がり、
前記スペーサ(61)は、内周面が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)の型面の上端と略同じ開口断面に形成された形状を有している、ブロー成形装置。 - 請求項2に記載のブロー成形装置(100)において、前記スペーサ(61)は、内周面が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)の型面と連続した面に形成されたことを特徴とする、ブロー成形装置。
- 請求項1に記載のブロー成形装置(100)において、前記温調コア型(21,321,421,521)は前記プリフォーム(1)の内面と接触する温調コア型本体(23)と、前記温調コア型本体(23)を支持する温調コア型支持部(24)とを備えており、前記温調コア型(21,321,421,521)が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に挿入される深さは、前記温調コア型本体(23)の前記温調コア型支持部(24)にねじ込まれる量に応じて上下方向の位置を調節して行う、ブロー成形装置。
- 請求項1に記載のブロー成形装置(100)において、前記温調コア型(21,321,421,521)及び前記温調キャビティ型(22,322,422,522)は、前記プリフォーム(1)を結晶化させない所定の温度以下に冷却されていることを特徴とする、ブロー成形装置。
- 請求項1に記載のブロー成形装置(100)において、前記温調コア型(21,321,421,521)は、前記射出成形部(10)の射出コア型(11)と、横方向断面が同じまたはより大きいことを特徴とする、ブロー成形装置。
- 請求項1から請求項6に記載のブロー成形装置(100)において、前記温調コア型(21,321,421,521)は、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に位置するときに、前記温調コア型(21,321,421,521)の先端部(21a)から基端部(21b)方向に離れるに従って、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間隔が漸次広がるように形成されている、ブロー成形装置。
- 開放側のネック部(3)及び閉鎖側の本体部(2)を有するプリフォーム(1)を射出成形する射出成形部(10)と、前記射出成形部(10)で成形した前記プリフォーム(1)を温度調整する温度調整部(20,520)と、前記温度調整部(20,520)で温度調整した前記プリフォーム(1)をブロー成形するブロー成形部(30)と、前記プリフォーム(1)の前記ネック部(3)を成形すると共に前記ネック部(3)を保持することにより前記プリフォーム(1)を搬送可能なネック型(50)とを備えたブロー成形装置(100)であって、前記温度調整部(20,520)は、前記本体部(2)の内面の略全体に接する温調コア型(21,321,421,521)と、前記本体部(2)の外面の略全体に接する温調キャビティ型(22,322,422,522)と、前記温調コア型(21,321,421,521)側がテーパー状に広がった内周面を有し、内周面で前記ネック型(50)を前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内にガイドするとともに前記温調キャビティ型(22,322,422,522)に当接する芯出しリング(60)とを備え、前記温度調整部(20,520)は、前記ネック型(50)と前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間隔、または、前記温調コア型(21,321,421,521)が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に挿入される深さ、の少なくとも一方が調整できる機構を備えており、前記温調コア型(21,321,421,521)と前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間に前記本体部(2)を挟んで前記プリフォーム(1)の前記本体部(2)を所望形状へ圧縮変形させる、ブロー成形装置(100)を用いたブロー成形方法において、
前記プリフォーム(1)を前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に配置させるステップと、
前記温調コア型(21,321,421,521)を前記プリフォーム(1)内に挿入させるステップと、
前記温調コア型(21,321,421,521)と前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間に前記プリフォーム(1)の前記本体部(2)を挟んで圧縮変形させるステップと、
圧縮変形させた前記プリフォーム(1)を前記ブロー成形部(30)に搬送してブロー成形するステップとを備えたことを特徴とするブロー成形方法。 - 請求項8に記載のブロー成形方法において、前記ネック型(50)と前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間隔は、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)と前記芯出しリング(60)との間にスペーサ(61)を挟み込むことにより広がり、前記スペーサ(61)は、内周面が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)の型面の上端と略同じ開口断面に形成された形状を有している、ブロー成形方法。
- 請求項9に記載のブロー成形方法において、前記スペーサ(61)は、内周面が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)の型面と連続した面に形成されたことを特徴とする、ブロー成形方法。
- 請求項8に記載のブロー成形方法において、前記温調コア型(21,321,421,521)は前記プリフォーム(1)の内面と接触する温調コア型本体(23)と、前記温調コア型本体(23)を支持する温調コア型支持部(24)とを備えており、前記温調コア型(21,321,421,521)が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に挿入される深さは、前記温調コア型本体(23)の前記温調コア型支持部(24)にねじ込まれる量に応じて上下方向の位置を調節して行う、ブロー成形方法。
- 請求項8に記載のブロー成形方法において、前記温調コア型(21,321,421,521)及び前記温調キャビティ型(22,322,422,522)は、前記プリフォーム(1)を結晶化させない所定の温度以下に冷却されていることを特徴とする、ブロー成形方法。
- 請求項8に記載のブロー成形方法において、前記温調コア型(21,321,421,521)は、前記射出成形部(10)の射出コア型(11)と、横方向断面が同じまたはより大きいことを特徴とする、ブロー成形方法。
- 請求項8から請求項13に記載のブロー成形方法において、前記温調コア型(21,321,421,521)は、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に位置するときに、前記温調コア型(21,321,421,521)の先端部(21a)から基端部(21b)方向に離れるに従って、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間隔が漸次広がるように形成されている、ブロー成形方法。
- 射出成形部(10)で成形してネック型(50)で搬送された、開放側のネック部(3)及び閉鎖側の本体部(2)を有するプリフォーム(1)を温度調整する温度調整部(20,520)の金型ユニット(20,520)において、
前記温度調整部(20,520)は、前記プリフォーム(1)の本体部(2)の内面に接する温調コア型(21,321,421,521)と、前記本体部(2)の外面に接する温調キャビティ型(22,322,422,522)と、前記温調コア型(21,321,421,521)側がテーパー状に広がった内周面を有し、内周面で前記ネック型(50)を前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内にガイドするとともに前記温調キャビティ型(22,322,422,522)に当接する芯出しリング(60)とを備え、
前記温調コア型(21,321,421,521)は、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に位置するときに、前記温調コア型(21,321,421,521)の先端部(21a)から基端部(21b)方向に離れるに従って、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間隔が漸次広がるように形成され、
前記ネック型(50)と前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間隔、または、前記温調コア型(21,321,421,521)の前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に挿入される深さ、の少なくとも一方が調整できる機構を備えていることを特徴とする、金型ユニット。 - 請求項15に記載の金型ユニットにおいて、前記ネック型(50)と前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間隔は、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)と前記芯出しリング(60)との間にスペーサ(61)を挟み込むことにより広がり、
前記スペーサ(61)は、内周面が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)の型面の上端と略同じ開口断面に形成された形状を有している、金型ユニット。 - 請求項16に記載の金型ユニットにおいて、前記スペーサ(61)は、内周面が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)の型面と連続した面に形成されたことを特徴とする、金型ユニット。
- 請求項15に記載の金型ユニットにおいて、前記温調コア型(21,321,421,521)は前記プリフォーム(1)の内面と接触する温調コア型本体(23)と、前記温調コア型本体(23)を支持する温調コア型支持部(24)とを備えており、前記温調コア型(21,321,421,521)が前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に挿入される深さを、前記温調コア型本体(23)の前記温調コア型支持部(24)にねじ込まれる量に応じて調節可能に設けられたことを特徴とする、金型ユニット。
- 請求項15に記載の金型ユニットにおいて、前記温調コア型(21,321,421,521)は、前記射出成形部(10)の射出コア型(11)と、横方向断面が同じまたはより大きいことを特徴とする、金型ユニット。
- 請求項15から請求項19に記載の金型ユニットにおいて、前記温調コア型(21,321,421,521)は、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)内に位置するときに、前記温調コア型(21,321,421,521)の先端部(21a)から基端部(21b)方向に離れるに従って、前記温調キャビティ型(22,322,422,522)との間隔が漸次広がるように形成されていることを特徴とする、金型ユニット。
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