JPH0692111B2

JPH0692111B2 - 多層パリソン成形装置

Info

Publication number: JPH0692111B2
Application number: JP63277011A
Authority: JP
Inventors: 孝辻倉; 啓二福原
Original assignee: Mazda Motor Corp; Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp; Japan Steel Works Ltd
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1988-10-31
Publication date: 1994-11-16
Anticipated expiration: 2009-11-16
Also published as: JPH02121804A; US5071604A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、主材樹脂層と副材樹脂層とが積層されて成る
多層パリソンを成形型のキャビティに案内すべく押し出
し成形する多層パリソン成形装置に関するものである。

〔従来の技術〕

多層パリソンを押し出し成形する多層パリソン成形装置
は、通常、主材樹脂を加圧して押し出すアキュムレータ
と、副材樹脂を加圧して押し出すアキュムレータとを備
えている。そして、これらのアキュムレータによって、
主材樹脂、および副材樹脂をノズルから押し出すことに
より、それぞれ樹脂が所定の厚さで積層された多層パリ
ソンを形成するようになっている。

このようにして得られた多層パリソンは、成形型のキャ
ビティに導入して空気を吹き込み、多層パリソンをキャ
ビティの内面に密着させて冷却する、いわゆるブロー成
形を行うことにより、多層中空成形容器等を形成するこ
とができる。

ところで、上記のように、アキュムレータによって主材
樹脂や副材樹脂を押し出す多層パリソン成形装置では、
アキュムレータに樹脂を充填する間は樹脂の押し出しが
停止することになる。また、多層パリソン成形装置によ
る多層パリソンの形成と成形型によるブロー成形とを連
続して行う場合、少なくともブロー成形を行っている間
は、やはり、樹脂の押し出しを停止させる必要がある。

そして、樹脂の押し出しが、一旦、停止すると、再度樹
脂の押し出しが開始されるときに、副材樹脂が徐切れが
ちになる。このように副材樹脂の徐切れが発生すると、
例えば、副材樹脂が中空成形容器に収容される液体の不
透過性を向上させるバリヤ材として用いられる場合など
には、多層パリソンにおける副材樹脂の途切れた部分は
徐外してブロー成形を行う必要がある。すなわち、多層
パリソンにおける副材樹脂の途切れた部分の前後は、有
効に使用することができなくなり、歩留まりが悪くな
る。

そこで従来、例えば特公昭58−23212号公報に開示され
ているように、樹脂の押し出しを開始する際に、それぞ
れの樹脂の押し出し圧力が徐々に上昇するように制御す
る制御装置を備えた多層パリソン成形装置が用いれてい
る。

これによれば、樹脂の押し出しを開始するときに、それ
ぞれの樹脂の押し出し圧力を徐々に上昇させることによ
り、樹脂が層状にならない不整定部分が発生しにくくな
るようにして、副材樹脂の途切れの抑制を図るようにな
っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

溶融状態の主材樹脂と副材樹脂との間には、吸着力や粘
着力が作用する。そのために、樹脂の押し出しを開始す
る際、副材樹脂の押し出し圧力が充分に上昇しないうち
に主材樹脂の押し出し圧力が上昇してしまうと、ノズル
の先端部付近にある副材樹脂が、主材樹脂によって引っ
張られやすくなる。

特に、２つの主材樹脂層の間に副材樹脂層が介在するよ
うに積層された多層パリソンを形成するときに、ノズル
の先端部の副材樹脂は主材樹脂によって挟まれた形にな
るので、一層、主材樹脂によって副材樹脂が引っ張られ
やすくなる。

ところが、従来の多層パリソン成形装置では、主材樹脂
および副材樹脂の圧力をいずれも徐々に上昇させるため
に、上記のような副材樹脂によって主材樹脂が引っ張ら
れる状態を回避することができず、したがって、副材樹
脂の途切れを確実に防止することは困難であるという問
題点を有していた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る多層パリソン成形装置は、上記の課題を解
決するために、主材樹脂層と副材樹脂層とが積層された
多層パリソンを押し出し成形する多層パリソン成形装置
において、主材樹脂、および副材樹脂の押し出しを開始
するときに、副材樹脂の押し出し圧力が即座に上昇する
ように制御する一方、主材樹脂の押し出し圧力は徐々に
上昇するように制御する制御装置が設けられていること
を特徴としている。

〔作用〕

上記の構成により、樹脂の押し出しが開始されるときに
は、制御装置の制御により、主材樹脂の圧力が徐々に上
昇するので、ノズルの先端部にある副材樹脂は主材樹脂
によってあまり引っ張られることがない。

一方、副材樹脂は、押し出し圧力が即座に上昇するよう
に制御されるので、主材樹脂によって多少引っ張られて
も途切れが発生しにくい。

したがって、樹脂の押し出しを開始する際の副材樹脂の
途切れを確実に防止することができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第５図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

第２図に示すように、多層パリソン成形装置を構成する
アキュムレータヘッド１には、同心円筒状の外壁2aと内
壁2bとから成るシリンダ２が設けられている。外壁2aと
内壁2bとの間には、上下方向に摺動自在のリングピスト
ン３が設けられている。このリングピストン３は、プラ
ンジャ14を介して、油圧シリンダから成る第１押出シリ
ンダ15により駆動されるようになっている。

上記シリンダ２と、リングピストン３とによって、例え
ば溶融状態の高密度ポリエチレン等の主材樹脂を計量し
た後、加圧して、後述するダイスリット11から押し出す
主材樹脂用アキュムレータ16が構成されている。

シリンダ２における内壁2bの内周側には、シリンダ２に
固着された中子４が設けられ、内壁2bと中子４との間に
環状の連通路７が形成されている。また、シリンダ２の
外壁2a、および内壁2bと、リングピストン３と、中子４
とによって、樹脂貯留室（樹脂溜）５が形成されてい
る。この樹脂貯留室５は、連通路７を介して第１押出機
６と連通され、主材樹脂が連続して供給されるようにな
っている。シリンダ２における樹脂貯留室５に近傍には
図示しない温度調整装置が設けられ、樹脂貯溜室５内部
の樹脂が所定の温度に保たれるようになっている。

シリンダ２の外壁2aの下端部には、環状のダイ８が、シ
リンダ２と同心状に固着されている。このダイ８の下部
内周面8aは円錐面状に形成されている。

一方、中子４の下端部には、コアサポート９が、シリン
ダ２と同心状に固着されている。このコアサポート９の
下部には円筒部9aが形成されている。コアサポート９の
円筒部9aには、シリンダ２と同心状のコア10が、上下方
向に摺動自在に嵌合されている。コア10の下部外周面10
aは円錐面状に形成され、このコア10の下部外周面10a
と、上記ダイ８の下部内周面8aとの間に、樹脂の押し出
されるノズルとして作用する環状のダイスリット11が形
成されている。ダイスリット11は、シリンダ２の外壁2a
およびダイ８と、中子４およびコアサポート９との間に
形成された樹脂通路12を介して、樹脂貯留室５と連通さ
れている。

上記コア10は、ロッド13を介して、図示しない油圧シリ
ンダにより上下駆動され、ダイスリット11の幅、すなわ
ち、ダイスリット11から樹脂が押し出されて形成される
パリソンの半径方向の厚さが調整されるようになってい
る。

樹脂通路12内には、第３図および第４図に示すように、
略縦長六角形状の縦断面形状を有するリング部材17が、
樹脂通路12と同心状に設けられている。このリング部材
17は、４個の支柱18…によって、シリンダ２における外
壁2aの内周面から所定の間隔をおいて支持される一方、
支柱18…とは異なる円周方向位置に配置された４個の支
柱19…によって、中子４の外周面から所定の間隔をおい
て支持されている。すなわち、樹脂通路12は、リング部
材17によって、内側の環状通路12aと外側の環状通路12b
とに分割されるようになっている。

リング部材17の内部には、リング部材17の縦断面形状に
おける中心付近に位置する環状の第１副材樹脂通路20が
形成されている。また、リング部材17の内部における第
１副材樹脂通路20よりも内周面、および外周側には、そ
れぞれ、環状の第２副材樹脂通路21・21が形成されてい
る。一方、リング部材17の下面には、それぞれ環状のス
リット22・23・23を介して上記樹脂通路20・21・21と連
通される３本の同心状の環状ノズル24・25・25が形成さ
れている。

上記第１副材樹脂通路20は、支柱18…のうちの１つに形
成された通路26を介して、アキュムレータヘッド１の外
部に設けられた第２押出機27に接続されている。この第
２押出機27は、例えば溶融状態のナイロン樹脂等、ガソ
リンなどの液体の透過を阻止するバリヤ材としての不透
過性樹脂である第１副材樹脂を連続して供給するように
なっている。

第２押出機27には、溶融状態の第１副材樹脂を計量した
後、加圧して、リング部材17の環状ノズル24から押し出
す副材樹脂用アキュムレータ33が設けられている。副材
樹脂用アキュムレータ33のプランジャ28は、油圧シリン
ダから成る第２押出シリンダ32によって駆動されるよう
になっている。また、副材樹脂用アキュムレータ33に
は、図示しない温度調整装置が設けられ、副材樹脂用ア
キュムレータ33内部の第１副材樹脂が所定の温度に保た
れるようになっている。

一方、第２副材樹脂通路21・21は、上記通路26が形成さ
れた支柱18とは異なる支柱18に形成された通路29・29を
介して、アキュムレータヘッド１の外部に設けられた第
３押出機30に接続されている。この第３押出機30は、例
えば溶融状態の変成ポリエチレン等、接着剤としての第
２副材樹脂を連続して供給するようになっている。

第３押出機30には、溶融状態の第２副材樹脂を計量した
後、加圧して、リング部材17に形成された環状ノズル25
・25から押し出す副材樹脂用アキュムレータ31が設けら
れている。副材樹脂用アキュムレータ31のプランジャ34
は、油圧シリンダから成る第３押出シリンダ35によって
駆動されるようになっている。また、副材樹脂用アキュ
ムレータ31には、上記副材樹脂用アキュムレータ33と同
様に図示しない温度調整装置が設けられ、副材樹脂用ア
キュムレータ31内部の第２副材樹脂が所定の温度に保た
れるようになっている。

前記第１押出シリンダ15における上方側シリンダ室15
a、および下方側シリンダ15bは、それぞれ、第１圧力サ
ーボ弁36を介して油圧供給装置39に接続されるようにな
っている。

また、第２押出シリンダ32は、上方側シリンダ室32a
が、第２圧力サーボ弁37を介して油圧供給装置39に接続
されるようになっている一方、下方側シリンダ室32b
が、エア供給装置50を介して高圧エア源に接続されるよ
うになっている。エア供給装置50は、電磁弁51、オイル
セパレータ52、チェックバルブ53、および減圧弁54が順
に接続されて成り、第２押出シリンダ32の下方側シリン
ダ室32bに所定の圧力のエアを供給し得るようになって
いる。

第３押出シリンダ35は、上記第２押出シリンダ32と同様
に、上方側シリンダ室35aが第３圧力サーボ弁38を介し
て油圧供給装置39に接続されるようになっている一方、
下方側シリンダ室35bが、エア供給装置60を介して高圧
エア源に接続されるようになっている。エア供給装置60
は、エア供給装置50と同様に、電磁弁61、オイルセパレ
ータ62、チェックバルブ63、および減圧弁64が順に接続
されて成り、第３押出シリンダ35の下方側シリンダ室35
bに所定の圧力のエアを供給し得るようになっている。

第１〜第３圧力サーボ弁36〜38のソレノイド36a〜38a、
および電磁弁51・61のソレノイド51a・61aは、それぞれ
パリソン制御回路40に接続され、パリソン制御回路40か
ら出力される励磁信号によって制御されるようになって
いる。パリソン制御回路40には、また、第１〜第３押出
シリンダ15・32・35にそれぞれ取りつけられた第１〜第
３プランジャ位置検出装置41〜43が接続され、主材樹脂
用アキュムレータ16におけるリングピストン３、および
副材樹脂用アキュムレータ33・31におけるプランジャ28
・34の昇降位置に応じた位置検出信号が入力されるよう
になっている。

パリソン制御回路40には、さらに、アキュムレータヘッ
ド１の樹脂通路12に設けられて主材樹脂の樹脂圧を検出
する第１圧力検出器44、第２押出機27に設けられて第２
副材樹脂の樹脂圧力を検出する第２圧力検出器45、およ
び第３押出機30に設けられて第２副材樹脂の樹脂圧を検
出する第３の圧力検出器46が接続されている。

上記パリソン制御回路40は、主材樹脂、第１副材樹脂、
および第２副材樹脂の押し出しを開始するときに、第
１、および第２副材樹脂の押し出し圧力が即座に上昇す
るように制御する一方、主材樹脂の押し出し圧力は徐々
に上昇するように制御する制御装置として作用し、例え
ば第１図に示すような構成を成している。

すなわち、パリソン制御回路40には、可変抵抗器から成
る主材樹脂押し出し最高速度設定器71が設けられてい
る。主材樹脂押し出し最高速度設定器71における一方側
の固定端子は＋10Vの電源に接続される一方、他方側の
固定端子は接地されている。

主材樹脂押し出し最高速度設定器71の可動端子は、主材
樹脂押し出し開始リレースイッチ72を介し、ボルテージ
フォロワとして作用するオペアンプ73のプラス側入力端
子に接続されている。オペアンプ73のプラス側入力端子
は、また、100kΩの抵抗R₁を介して接地されている。

オペアンプ73の出力端子は、オペアンプ73のマイナス側
入力端子、および後述する主材樹脂押し出し最低速度設
定器79の固定端子に接続されるとともに、主材樹脂押し
出し停止リレー74の常閉接点74aを介してオペアンプ75
のマイナス側入力端子に接続されている。オペアンプ75
のマイナス側入力端子は、また、20kΩの抵抗R₂を介し
て接地されている。オペアンプ75のプラス側入力端子に
は、後述するオペアンプ78の出力端子が接続されてい
る。

オペアンプ75の出力端子は、ダイオードD₁のカソード
側、およびダイオードD₂のアノード側に接続されてい
る。ダイオードD₁のアノード側、およびダイオードD₂の
カソード側は、それぞれ50kΩの可変抵抗器から成る、
主材樹脂押し出し開始時圧力上昇時間設定器76、および
主材樹脂押し出し終了時圧力低下時間設定器77を介して
接地されている。主材樹脂押し出し開始時圧力上昇時間
設定器76、および主材樹脂押し出し終了時圧力低下時間
設定器77の可動端子は、それぞれ、1MΩの抵抗R₃・R₄を
介し、プラス側端子が接地されて積分器として作用する
オペアンプ78のマイナス側端子に接続されている。

オペアンプ78のマイナス側入力端子には、さらに、コン
デンサC₁を介して出力端子が接続されている。また、オ
ペアンプ78の出力端子は、前述のように、オペアンプ75
の入力端子に接続される一方、100kΩの可変抵抗器から
成る主材樹脂押し出し最低速度設定器79の固定端子に接
続されている。

主材樹脂押出最低速度設定器79の可動端子は、ボルテー
ジフォロワとして作用するオペアンプ80のプラス側入力
端子に接続されている。オペアンプ80の出力端子は、オ
ペアンプ80のマイナス側入力端子に接続されるととも
に、オペアンプ80から出力される電圧に応じた電流を発
生するサーボアンプ81を介して、第１サーボ弁36のソレ
ノイド36aに接続されている。

一方、第１押出シリンダ15に取りつけられた第１プラン
ジャ位置検出装置41は、例えば、一方側の固定端子が−
10Vの電源に接続され、他方側の固定端子が接地された
可変抵抗器から成っている。第１プランジャ位置検出装
置41の可動端子は、51kΩの抵抗R₅を介し、コンパレー
タとして作用するオペアンプ82のマイナス側端子に接続
されている。オペアンプ82のマイナス側端子には、ま
た、51kΩの抵抗R₆を介して、5kΩの可変抵抗器から成
る主材樹脂押し出し停止位置設定器83の可動端子が接続
されている。主材樹脂押し出し停止位置設定器83におけ
る一方側の固定端子は、4.7kΩの抵抗R₇を介して＋15V
の電源に接続される一方、他方側の固定端子は、4.7kΩ
の抵抗R₈を介して接地されている。

オペアンプ82のプラス側端子は、26kΩの抵抗R₉を介し
て接地され、オペアンプ82の出力端子は、5kΩの抵抗R
₁₀を介してトランジスタTr₁のベースに接続されてい
る。

トランジスタTr₁のベースは、また、抵抗R₁₁を介して接
地される一方、エミッタは直接接地されている。トラン
ジスタTr₁のコレクタは、並列接続されたダイオードD₃
と、主材樹脂押し出し停止リレー74の励磁コイル74bと
を介して＋15Vの電源に接続されている。

パリソン制御回路40には、また、可変抵抗器から成る第
１、および第２副材樹脂押し出し速度設定器91・96が設
けられている。第１、および第２副材樹脂押し出し速度
設定器91・96は、それぞれ、一方側の固定端子が＋10V
の電源に接続される一方、他方側の固定端子が接地され
ている。

第１、および第２副材樹脂押し出し速度設定器91・96の
可動端子は、第１、および第２副材樹脂押し出し開始リ
レースイッチ92・97を介し、ボルテージフォロワとして
作用するオペアンプ93・98のプラス側入力端子に接続さ
れている。オペアンプ93・98のプラス側入力端子は、ま
た、100kΩの抵抗R₂₁・R₃₁を介して接地される一方、抵
抗R₂₂・R₃₂と、第１、および第２副材樹脂貯留開始リレ
ースイッチ59・100とを介して−10Vの電源に接続されて
いる。

オペアンプ93・98の出力端子は、オペアンプ93・98のマ
イナス側入力端子に接続されるとともに、オペアンプ93
・98から出力される電圧に応じた電流を発生するサーボ
アンプ94・99を介して、第２、および第３サーボ弁37・
38のソレノイド37a・38aに接続されている。

上記主材樹脂押し出し開始リレースイッチ72、第１副材
樹脂押し出し開始リレースイッチ92、および第２副材樹
脂押し出し開始リレースイッチ97は、図示しないタイミ
ング制御回路に制御されて、例えば第５図に示すよう
に、第１、および第２副材樹脂押し出し開始リレースイ
ッチ92・97がON状態になってから、ΔT₁の時間だけ経過
した後、主材樹脂押し出し開始リレースイッチ72がON状
態になり、所定量の主材樹脂が押し出されると、第１、
および第２副材樹脂押し出し開始リレースイッチ92・97
だけがΔT₂の時間OFF状態になり、さらに所定量の主材
樹脂が押し出されると、主材樹脂押し出し開始リレース
イッチ72、第１副材樹脂押し出し開始リレースイッチ9
2、および第２副材樹脂押し出し開始リレースイッチ97
が、共にOFF状態になるようになっている。

また、第１、および第２副材樹脂貯留開始リレースイッ
チ95・100は、タイミング制御回路の制御により、第
１、および第２副材樹脂押し出し開始リレースイッチ92
・97がOFF状態になって副材樹脂用アキュムレータ31・3
3に副材樹脂が供給されるときに、ON状態になるように
なっている。

上記の構成において、多層パリソンを形成するときに
は、第５図に示すように、まず、タイミング制御回路の
制御により、パリソン制御回路40における第１、および
第２副材樹脂押し出し開始リレースイッチ92・97がON状
態になる。これに伴って、オペアンプ93・98は、それぞ
れ、即座に、第１、および第２副材樹脂押し出し速度設
定器91・96によって設定された電圧と等しい電圧を出力
し、サーボアンプ94・99は、オペアンプ93・98から出力
される電圧に応じた電流を第２、および第３圧力サーボ
弁37・38のソレノイド37a・38aに出力する。

そこで、第２、および第３圧力サーボ弁37・38は、矢印
Ｅで示す方向に作動する。また、電磁弁51・61は、パリ
ソン制御回路40の制御により、矢印Ｅで示す方向に作動
する。

すると、第２、および第３押出シリンダ32・35の上方側
シリンダ室32a・35aには、油圧供給装置39からの作動油
が供給される一方、下方側シリンダ室32b・35b内部のエ
アは、電磁弁51・61を介してドレインされる。このと
き、エア供給装置50・60にはオイルセパレータ52・62、
およびチェックバルブ53・63が設けられているので、高
圧エア源側に作動油が侵入することはない。

第２、および第３押出シリンダ32・35は、上方側シリン
ダ室32a・35aに作動油が供給されると、共に前進駆動
し、副材樹脂用アキュムレータ33・31のプランジャ28・
34を下降させるので、第１、および第２副材樹脂の圧力
は急激に上昇する。そして、プランジャ28・34の下降に
伴い、副材樹脂用アキュムレータ33・31に貯留された第
１、および第２副材樹脂は、通路26・29・29、第１およ
び第２副材樹脂通路20・21・21、およびスリット22・23
・23を通って、環状ノズル24・25・25から、リング部材
17によって分流された主材樹脂の内層と外層との間に押
し出され始める。

第１、および第２副材樹脂押し出し開始リレースイッチ
92・27がON状態になってからΔT₁の時間が経過すると、
タイミング制御回路の制御により、主材樹脂押し出し開
始リレースイッチ72がON状態になる。

すると、オペアンプ73は、主材樹脂押し出し最高速度設
定器71によって設定された電圧v₁と等しい電圧を出力
し、オペアンプ75はマイナスの電圧を出力する。オペア
ンプ75からマイナスの電圧が出力されると、アースか
ら、主材樹脂押し出し開始時圧力上昇時間設定器76、ダ
イオードD₁、およびオペアンプ75の出力端子を介して電
流が流れ、主材樹脂押し出し開始時圧力上昇時間設定器
76の可動端子には、主材樹脂押し出し開始時圧力上昇時
間設定器76の設定に応じて分圧されたマイナスの電圧が
発生する。

主材樹脂押し出し開始時圧力上昇時間設定器76の可動端
子に発生した電圧はオペアンプ78でプラスに反転され、
積分された電圧が出力される。つまり、オペアンプ78の
出力電圧は0Vから徐々に上昇する。そして、オペアンプ
78の出力端子はオペアンプ75のプラス側入力端子に接続
されているので、オペアンプ78の出力電圧は、主材樹脂
押し出し開始時圧力上昇時間設定器76の設定に応じて定
まる時間t₁だけ経過した後に、オペアンプ73から出力さ
れる電圧と等しくなる。

また、主材樹脂押し出し最低速度設定器79の両端側の固
定端子には、それぞれ、オペアンプ73、およびオペアン
プ78の出力端子が接続されているので、主材樹脂押し出
し最低速度設定器79の可動端子には、オペアンプ73の出
力端子と、オペアンプ78の出力端子との電位差を主材樹
脂押し出し最低速度定器79の設定に応じて分圧した電圧
が発生する。

すなわち、主材樹脂押し出し開始リレースイッチ72がON
状態になった直後には、オペアンプ73の出力端子の電圧
は主材樹脂押し出し最高速度設定器71によって設定され
た電圧v₁と等しい電圧になる一方、オペアンプ78の出力
端子の電圧は0Vになっている。そこで、主材樹脂押し出
し最低速度設定器79の可動端子には、第５図に示すよう
に、主材樹脂押し出し最高速度設定器71によって設定さ
れた電圧v₁を主材樹脂押し出し最低速度設定器79の設定
に応じて分圧した電圧v₂が発生する。そして、オペアン
プ78の出力端子の電圧は徐々に上昇し、主材樹脂押し出
し開始時圧力上昇時間設定器76によって設定された時間
t₁だけ経過すると、オペアンプ73の出力端子の電圧と等
しくなるので、主材樹脂押し出し最低速度設定器79の可
動端子には、主材樹脂押し出し最高速度設定器71によっ
て設定された電圧v₁と等しい電圧が発生する。

オペアンプ80は、主材樹脂押し出し最低速度設定器79の
可動端子に発生する電圧と等しい電圧を出力し、サーボ
アンプ81は、オペアンプ80から出力される電圧に応じた
電流を発生する。

このサーボアンプ81が発生する電流に応じて、第１圧力
サーボ弁36は、矢印Ｅで示す方向に作動する。すると、
第１押出シリンダ15の上方側シリンダ室15aには、油圧
供給装置39からの作動油が供給される一方、下方側シリ
ンダ室15b内部の作動油は、第１圧力サーボ弁36を介し
てドレインされる。

そこで、第１押出シリンダ15は前進駆動し、主材樹脂用
アキュムレータ16のリングピストン３を下降させる。リ
ングピストン３の下降に伴って、主材樹脂用アキュムレ
ータ16に貯留された主材樹脂は、樹脂通路12に押し出さ
れ、リング部材17の上方で、内層と外層との分流され
る。この分流された内層、および外層の２層の主材樹脂
層の間に、環状ノズル25・25から押し出された第２副材
樹脂層と、環状ノズル24から押し出された第１副材樹脂
層とが介装される。このようにして、３種５層構造の多
層パリソンが形成され、ダイスリット11を通って押し出
される。

ここで、主材樹脂の圧力は、主材樹脂押し出し最低速度
設定器79の設定に応じて定まる圧力から、主材樹脂押し
出し最高速度設定器71の設定に応じて定まる圧力まで、
主材樹脂押し出し開始時圧力上昇時間設定器76の設定に
応じて定まる時間t₁の間に上昇する。すなわち、第１、
および第２副材樹脂の圧力は急激に上昇するのに対し
て、主材樹脂の圧力は徐々に上昇するので、環状ノズル
24・25・25の先端部にある第１、および第２副材樹脂が
主材樹脂によってあまり引っ張られることがなく、ま
た、第１、および第２副材樹脂が多少引っ張られても途
切れが発生しにくい。それゆえ、１サイクル前の工程で
多層パリソンが形成されている場合には、その多層パリ
ソンにおける第１、および第２副材樹脂層に、新たに形
成される第１、および第２副材樹脂層を、それぞれ、確
実に連続させることができる。

主材樹脂用アキュムレータ16のリングピストン３、およ
び副材樹脂用アキュムレータ33・31のプランジャ28・34
が所定量だけ下降してそれぞれの樹脂が押し出され、多
層パリソンが所定の長さになると、第１、および第２副
材樹脂押し出し開始リレースイッチ92・27は、タイミン
グ制御回路の制御により、ΔT₂の時間だけOFF状態にな
る。そこで、オペアンプ93・98は、それぞれ、プラス側
入力端子が100kΩの抵抗R₂₁・R₃₁を介して接地されてい
るので、0Vの電圧を出力する。

オペアンプ93・98から0Vの電圧が出力されると、サーボ
アンプ94・99からは電流が出力されなくなるので、第
２、および第３圧力サーボ弁37・38は中立位置に戻る。
そこで、第２、および第３押出シリンダ32・35がロック
されて第１、および第２副材樹脂の押し出しが停止し、
多層パリソンに引き続いて、主材樹脂層のみから成る単
層パリソンが押出成形される。

第１、および第２副材樹脂押し出し開始リレースイッチ
92・27がOFF状態になってからΔT₂の時間が経過する
と、第１、および第２副材樹脂押し出し開始リレースイ
ッチ92・97は、タイミング制御回路の制御により、再び
ON状態になる。そこで、第１、および第２副材樹脂の押
し出しが再開され、所定の長さに形成された単層パリソ
ンに引き続いて、再度多層パリソンが押出成形される。

主材樹脂用アキュムレータ16のリングピストン３がさら
に下降すると、パリソン制御回路40に接続される第１プ
ランジャ位置検出装置41の可動端子の電位は、リングピ
ストン３の下降量に応じて、0Vから−10Vの範囲で低下
する。この第１プランジャ位置検出装置41の可動端子の
電位の絶対値が、主材樹脂押し出し停止位置設定器83の
設定によって主材樹脂押し出し停止位置設定器83の可動
端子に発生する電位の絶対値よりも大きくなると、オペ
アンプ82におけるマイナス側入力端子の電位がマイナス
になる。

マイナス側入力端子の電位がマイナスになると、オペア
ンプ82はプラスの電圧を出力し、トランジスタTr₁がON
状態になる。そこで、主材樹脂押し出し停止リレー74の
励磁コイル74bが励磁され、常閉接点74aがOFF状態にな
る。

すると、オペアンプ75のマイナス側入力端子は抵抗R₂を
介して接地されているので、電位が0Vになり、オペアン
プ75はプラスの電圧を出力する。オペアンプ75からプラ
スの電圧が出力されると、オペアンプ75の出力端子か
ら、ダイオードD₂、および主材樹脂押し出し終了時圧力
低下時間設定器77を介してアースに電流が流れ、主材樹
脂押し出し終了時圧力低下時間設定器77の可動端子に
は、主材樹脂押し出し終了時圧力低下時間設定器77の設
定に応じて分圧されたプラスの電圧が発生する。

主材樹脂押し出し終了時圧力低下時間設定器77の可動端
子に発生した電圧はオペアンプ78でマイナスに反転さ
れ、積分された電圧が出力される。つまり、オペアンプ
78の出力電圧は、主材樹脂押し出し停止リレー74がOFF
状態になる前に出力していた、オペアンプ73から出力さ
れる電圧と等しい電圧から徐々に低下する。そして、オ
ペアンプ78の出力端子はオペアンプ75のプラス側入力端
子に接続されているので、オペアンプ78の出力電圧は、
主材樹脂押し出し終了時圧力低下時間設定器77の設定に
応じて定まる時間t₂だけ経過した後に、オペアンプ75の
マイナス側入力端子に入力される電圧と等しく0Vにな
る。

また、主材樹脂押し出し最低速度設定器79の両端側の固
定端子には、それぞれ、オペアンプ73、およびオペアン
プ78の出力端子が接続されているので、主材樹脂押し出
し最低速度設定器79の可動端子には、オペアンプ73の出
力端子と、オペアンプ78の出力端子との電位差を主材樹
脂押し出し最低速度設定器79の設定に応じて分圧した電
圧が発生する。

すなわち、主材樹脂押し出し停止リレー74の常閉接点74
aがOFF状態になった直後には、オペアンプ73、およびオ
ペアンプ78の出力端子の電圧は、いずれも、主材樹脂押
し出し最高速度設定器71によって設定された電圧v₁と等
しい電圧になっている。そこで、主材樹脂押し出し最低
速度設定器79の可動端子には、主材樹脂押し出し最高速
度設定器71によって設定された電圧v₁と等しい電圧が発
生する。

そして、主材樹脂押し出し終了時圧力低下時間設定器77
によって設定された時間t₂だけ経過する間に、オペアン
プ78の出力端子の電圧は徐々に低下して0Vになり、主材
樹脂押し出し最低速度設定器79の可動端子には、主材樹
脂押し出し最高速度設定器71によって設定された電圧v₁
を、主材樹脂押し出し最低速度設定器79の設定によって
分圧した電圧v₂が発生する。

このサーボアンプ81が発生する電流に応じて、第１圧力
サーボ弁36は、中立位置に向けて徐々に戻る。すると、
油圧供給装置39から第１押出シリンダ15の上方側シリン
ダ室15aに供給される作動油量が減少し、主材樹脂アキ
ュムレータ16内部の圧力は徐々に低下する。

ここで、主材樹脂の圧力は、主材樹脂押し出し最高速度
設定器71の設定に応じて定まる圧力から、主材樹脂押し
出し最低速度設定器79の設定に応じて定まる圧力まで、
主材樹脂押し出し終了時圧力低下時間設定器77の設定に
応じて定まる時間t₂で低下する。それゆえ、主材樹脂の
圧力の低下に伴う微小な体積変化や逆流等が急激に発生
することはなく、環状ノズル24・25・25の先端部にある
第１、および第２副材樹脂が引っ張られて途切れるのは
防止される。

やがて、主材樹脂用アキュムレータ16のリングピストン
３、および副材樹脂用アキュムレータ33・31のプランジ
ャ28・34が、さらに所定量だけ下降してそれぞれの樹脂
が押し出され、多層パリソンが所定の長さになると、主
材樹脂押し出し開始リレースイッチ72、第１副材樹脂押
し出し開始リレースイッチ92、および第２副材樹脂押し
出し開始リレースイッチ97は、タイミング制御回路の制
御により、いずれもOFF状態になる。

そこで、オペアンプ73は、プラス側入力端子が100kΩの
抵抗R₁を介して接地されているので、0Vの電圧を出力
し、主材樹脂押し出し最低速度設定器79における両端側
の固定端子の電圧も0Vになって、オペアンプ80も0Vの電
圧を出力する。また、オペアンプ93・98も、それぞれ、
プラス側入力端子が100kΩの抵抗R₂₁・R₃₁を介して接地
されているので、0Vの電圧を出力する。

オペアンプ80・93・98から0Vの電圧が出力されると、サ
ーボアンプ81・94・99からは電流が出力されなくなるの
で、第１〜第３圧力サーボ弁36〜38は中立位置に戻る。
そこで、第１押出シリンダ15の前進駆動が停止して主材
樹脂の押出が停止するとともに、第２、および第３押出
シリンダ32・35がロックされて、第１、および第２副材
樹脂の押し出しが停止、多層パリソンの押出成形が停止
する。

このときには、主材樹脂の圧力は、前述のようにあらか
じめ主材樹脂押し出し最低速度設定器79の設定に応じて
定まる圧力まで低下しているので、やはり、環状ノズル
24・25・25の先端部にある第１、および第２副材樹脂が
引っ張られて途切れるのは防止される。それゆえ、次の
サイクル前の工程で多層パリソンが形成され場合でも、
新たに形成される第１、および第２副材樹脂層を、それ
ぞれ、確実に連続させることができる。

第１圧力サーボ弁36が中立位置に戻ると、第１押出シリ
ンダ15はフロート状態になり、第１押出機６から連通路
７を介して主材樹脂用アキュムレータ16に送られた主材
樹脂が、リングピストン３を押し上げながら樹脂貯留室
５に貯留されて計量される。

また、第１、および第２副材樹脂押し出し開始リレース
イッチ92・97がOFF状態になると、第１、および第２副
材樹脂貯留開始リレースイッチ95・100が、タイミング
制御回路の制御により、ON状態になる。これらのリレー
スイッチ95・100がON状態になると、オペアンプ93・98
は、それぞれマイナスの電圧を出力し、サーボアンプ94
・99は、オペアンプ93・98から出力される電圧に応じた
電流を第２、および第３圧力サーボ弁37・78のソレノイ
ド37a・38aに出力する。

そこで、第２、および第３圧力サーボ弁37・38は、矢印
Ｃで示す方向に作動する。また、電磁弁51・61は、パリ
ソン制御回路40の制御により、矢印Ｄで示す方向に作動
する。

すると、第２、および第３押出シリンダ32・35における
上方側シリンダ室32a・35a内部の作動油は、それぞれ、
第２、および第３圧力サーボ弁37・38を介してドレイン
される一方、下方側シリンダ室32b・35bには、それぞ
れ、エア供給装置50・60の減圧弁54・64によって所定の
圧力に減圧されたエアが供給される。これにより、副材
樹脂用アキュムレータ33・31のプランジャ28・34には、
摺動抵抗や自重等、上方移動に伴う当て抗力をほぼ打ち
消す作動力が作動するので、プランジャ28・34は、外力
が何ら作用しない状態では静止状態を保持する一方、少
しでも上向きの外力が作用すると容易に上昇し得る状態
に保たれる。

それゆえ、第２押出機27、および第３押出機30から副材
樹脂用アキュムレータ33・31に第１、および第２副材樹
脂が送られると、これらの副材樹脂は、それぞれ、ほと
んど圧力が増大することなくプランジャ28・34を押し上
げ、貯留されて計量される。そして、第１、および第２
副材樹脂は、いずれもほとんど圧力が増大しないので、
環状ノズル24・25・25から漏れ出すことはない。

上記それぞれのアキュムレータ16・33・31に樹脂が供給
される間、１サイクル前の工程ですでに形成された多層
パリソンは、図示しない成形型のキャビティに導入され
て、例えばフェーエルタンク等、所望の形状にブロー成
形される。

やがて、主材樹脂用アキュムレータ16のシリンダピスト
ン３が所定の位置まで上昇し、所定量の主材樹脂が貯留
されると、タイミング制御回路の制御により、再び第
１、および第２副材樹脂押し出し開始リレースイッチ92
・97がON状態になり、また、ΔT₁の時間経過後に、主材
樹脂押し出し開始リレースイッチ72がON状態になって、
以下同様の動作が繰り返され、単層部と多層部とが繰り
返されるパリソンが形成される。

このように、樹脂の押し出しが開始されるときには、パ
リソン制御回路40の制御により、主材樹脂の圧力が徐々
に上昇するので、環状ノズル24・25・25の先端部にある
第１・および第２副材樹脂は、主材樹脂によってあまり
引っ張られることがない。一方、第１、および第２副材
樹脂は、押し出し圧力が即座に上昇するように制御され
るので、主材樹脂によって多少引っ張られても途切れが
発生しにくい。

しかし、第１、および第２副材樹脂の押し出しが開始さ
れてからΔT₁の時間が経過してから主材樹脂の押し出し
が開始されるうえ、さらに、主材樹脂の押し出しが停止
するときには、主材樹脂の圧力が徐々に低下するので、
一層、第１、および第２副材樹脂の途切れは発生しにく
い。

また、副材樹脂用アキュムレータ33・31に第１、および
第２副材樹脂を供給するときには、プランジャ28・34
に、摺動抵抗や自重等、上方移動に伴う抗力をほぼ打ち
消す作動力を作用させることにより、多層パリソンを形
成する各層における部分的な膨出部の発生を防止するこ
とができ、それぞれの樹脂が所定の許容範囲の厚さで積
層された多層パリソンを確実に形成することができる。

なお、本実施例においては、３種５層の多層パリソンを
形成する場合の例について説明したが、これに限らず、
例えば３種３層構成等、種々の構成の多層、パリソンを
押出成形する場合でも、同じ効果を得ることができる。

また、副材樹脂層の種類も、バリヤ材層や接着剤層に限
らず、例えば強度を向上させるための樹脂層などでもよ
い。

〔発明の効果〕

本発明に係る多層パリソン成形装置は、以上のように、
主材樹脂層と副材樹脂層とが積層された多層パリソンを
押し出し成形する多層パリソン成形装置において、主材
樹脂、および副材樹脂の押し出しを開始するときに、副
材樹脂の押し出し圧力が即座に上昇するように制御する
一方、主材樹脂の押し出し圧力は徐々に上昇するように
制御する制御装置が設けられた構成である。

これにより、樹脂の押し出しを開始する際の副材樹脂の
途切れを確実に防止することができるので、多層パリソ
ンにおける有効に使用することのできる部分を増大させ
て歩留まりを向上させ、また、ブロー成形される多層中
空成形容器等の品質を向上させることができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示すものであ
って、第１図はパリソン制御回路の詳細な構成を示す回
路図、第２図は多層パリソン成形装置の構成を示す説明
図、第３図は第２図におけるＡ−Ａ矢視断面図、第４図
は第３図におけるＢ−Ｂ矢視断面図、第５図はパリソン
制御回路における各部の状態、およびリングピストンの
昇降位置を示すタイムチャートである。 40はパリソン制御回路（制御装置）である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主材樹脂層と副材樹脂層とが積層された多
層パリソンを押し出し成形する多層パリソン成形装置に
おいて、主材樹脂、および副材樹脂の押し出しを開始す
るときに、副材樹脂の押し出し圧力が即座に上昇するよ
うに、制御する一方、主材樹脂の押し出し圧力は徐々に
上昇するように制御する制御装置が設けられていること
を特徴とする多層パリソン成形装置。