JPH0985817A - 中空成形内部冷却用吹込ピン - Google Patents
中空成形内部冷却用吹込ピンInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 横吹き方式による中空成形に用いられ、大量
の水などの冷媒をパリソン内に均一に噴射でき、成形品
を効率的に短時間に冷却することができる中空成形内部
冷却用吹込ピンを得る。 【解決手段】 吹込ピン１を混合ヘッド４、移送パイプ
３および噴射ノズル２から構成し、混合ヘッド４におい
て空気などのガスをスパイラルフローとし、これに水な
どの冷媒を混合して霧化し、霧状の冷媒をガスのスパイ
ラルフローに同伴させ、これを移送パイプ３から噴射ノ
ズル２に運び、噴射ノズル２の先端部の周囲に形成され
た多数の噴射孔１７…から放射状に噴射する。
の水などの冷媒をパリソン内に均一に噴射でき、成形品
を効率的に短時間に冷却することができる中空成形内部
冷却用吹込ピンを得る。 【解決手段】 吹込ピン１を混合ヘッド４、移送パイプ
３および噴射ノズル２から構成し、混合ヘッド４におい
て空気などのガスをスパイラルフローとし、これに水な
どの冷媒を混合して霧化し、霧状の冷媒をガスのスパイ
ラルフローに同伴させ、これを移送パイプ３から噴射ノ
ズル２に運び、噴射ノズル２の先端部の周囲に形成され
た多数の噴射孔１７…から放射状に噴射する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、合成樹脂の中空
成形において、成形品を冷却するための内部冷却用吹込
ピンに関するもので、金型内のパリソンに突き刺してパ
リソン内に冷却のための冷媒とガスを大量に噴出してパ
リソンを効率的に短時間に冷却できるようにしたもので
ある。
成形において、成形品を冷却するための内部冷却用吹込
ピンに関するもので、金型内のパリソンに突き刺してパ
リソン内に冷却のための冷媒とガスを大量に噴出してパ
リソンを効率的に短時間に冷却できるようにしたもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】中空成形においては、成形品を冷却する
時間が成形サイクルの６０〜８０％を占めるため、冷却
時間の短縮が重要な課題となっている。このために、成
形品の内部に水などの冷媒を注入して成形品を急速に冷
却する方法が考えられている。この方法は、パリソンの
上下方向から吹込ピンをパリソン内に挿入して、この吹
込ピンから水などの冷媒を吹き込むものである。
時間が成形サイクルの６０〜８０％を占めるため、冷却
時間の短縮が重要な課題となっている。このために、成
形品の内部に水などの冷媒を注入して成形品を急速に冷
却する方法が考えられている。この方法は、パリソンの
上下方向から吹込ピンをパリソン内に挿入して、この吹
込ピンから水などの冷媒を吹き込むものである。
【０００３】ところで、成形品の形状や用途によって
は、吹込ピンをパリソンの上下方向から挿入できない場
合がある。このような場合には、金型の側壁からパリソ
ンに吹込ピンを突き刺し、成形品内に冷媒、ガスを吹き
込む方法、いわゆる横吹き方式が採用される。このよう
な横吹き方式の成形方法にあっては、吹込みピンによっ
て成形品に残る突刺穴ができるだけ小さいことが望まし
く、このため吹込ピンの外径はできるだけ細いものが好
ましいことになる。
は、吹込ピンをパリソンの上下方向から挿入できない場
合がある。このような場合には、金型の側壁からパリソ
ンに吹込ピンを突き刺し、成形品内に冷媒、ガスを吹き
込む方法、いわゆる横吹き方式が採用される。このよう
な横吹き方式の成形方法にあっては、吹込みピンによっ
て成形品に残る突刺穴ができるだけ小さいことが望まし
く、このため吹込ピンの外径はできるだけ細いものが好
ましいことになる。
【０００４】しかしながら、細径の吹込ピンでは、大量
の冷媒、ガスを成形品内に送り込むことが困難となる。
また、成形品に対する冷却効果を十分に高めるために
は、吹き込まれた冷媒が成形品内面全体に均一に接する
ことが必要となり、このためには冷媒を霧状とし、吹込
ピンの先端から放射状に噴霧することが必要となってく
る。
の冷媒、ガスを成形品内に送り込むことが困難となる。
また、成形品に対する冷却効果を十分に高めるために
は、吹き込まれた冷媒が成形品内面全体に均一に接する
ことが必要となり、このためには冷媒を霧状とし、吹込
ピンの先端から放射状に噴霧することが必要となってく
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】よって、本発明におけ
る課題は、横吹き方式による中空成形に用いられ、大量
の冷媒を霧状として放射状にパリソン内に噴射でき、成
形品を効率的に短時間に冷却することのできる中空成形
内部冷却用吹込ピンを得ることにある。
る課題は、横吹き方式による中空成形に用いられ、大量
の冷媒を霧状として放射状にパリソン内に噴射でき、成
形品を効率的に短時間に冷却することのできる中空成形
内部冷却用吹込ピンを得ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かかる課題は、吹込ピン
を混合ヘッド、移送パイプおよび噴射ノズルから構成
し、混合ヘッドにおいて空気などのガスをスパイラルフ
ローとし、これに水などの冷媒を混合して霧化し、霧状
の冷媒をガスのスパイラルフローに同伴させ、これを移
送パイプから噴射ノズルに運び、噴射ノズルの先端部の
周囲に形成された多数の噴射孔から放射状に噴射するよ
うにすることで解決される。
を混合ヘッド、移送パイプおよび噴射ノズルから構成
し、混合ヘッドにおいて空気などのガスをスパイラルフ
ローとし、これに水などの冷媒を混合して霧化し、霧状
の冷媒をガスのスパイラルフローに同伴させ、これを移
送パイプから噴射ノズルに運び、噴射ノズルの先端部の
周囲に形成された多数の噴射孔から放射状に噴射するよ
うにすることで解決される。
【０００７】
【作用】大量の冷媒とガスを成形品内に短時間に吹き込
むことができ、冷媒が霧状で放射状に噴射されるので極
めて短時間に成形品を冷却することができる。このた
め、吹込ピン自体を細径化することもできる。さらに、
均一に冷却されるため成形品の仕上がり外観、物性も良
好となる。
むことができ、冷媒が霧状で放射状に噴射されるので極
めて短時間に成形品を冷却することができる。このた
め、吹込ピン自体を細径化することもできる。さらに、
均一に冷却されるため成形品の仕上がり外観、物性も良
好となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１ないし図４は、本発明の吹込
ピンの一例を示すものである。この吹込ピン１は、図１
に示すように噴射ノズル２、移送パイプ３および混合ヘ
ッド４とから構成されている。噴射ノズル２は、パリソ
ン内部に突き刺され、霧状の冷媒とガスを噴射する部分
であり、混合ヘッド４は、冷媒とガスとを混合し、霧状
の冷媒とし、これをガスのスパイラルフローに同伴させ
る部分であり、移送パイプ３は混合ヘッド４からの霧状
の冷媒を同伴したスパイラルフローガスを噴射ノズル２
に送るものである。
ピンの一例を示すものである。この吹込ピン１は、図１
に示すように噴射ノズル２、移送パイプ３および混合ヘ
ッド４とから構成されている。噴射ノズル２は、パリソ
ン内部に突き刺され、霧状の冷媒とガスを噴射する部分
であり、混合ヘッド４は、冷媒とガスとを混合し、霧状
の冷媒とし、これをガスのスパイラルフローに同伴させ
る部分であり、移送パイプ３は混合ヘッド４からの霧状
の冷媒を同伴したスパイラルフローガスを噴射ノズル２
に送るものである。
【０００９】図２は、上記混合ヘッド４を拡大して示す
もので、この混合ヘッド４は、混合リング５とガス供給
リング６とから概略構成されている。混合リング５は、
金属製の中空円筒状のもので、その内部空間は３つに仕
切られ、後方から截頭円錐状とされた冷媒供給孔７と、
中間の截頭円錐状とされた混合室８と、前方の円柱状の
接続孔９とからなっている。上記冷媒供給孔７の太径部
は、混合リング５の後部に向けて開口し、細径部は前方
の混合室８に臨んで開口している。また、混合室８の太
径部は冷媒供給孔７に開口し、細径部は前方の接続孔９
に開口している。
もので、この混合ヘッド４は、混合リング５とガス供給
リング６とから概略構成されている。混合リング５は、
金属製の中空円筒状のもので、その内部空間は３つに仕
切られ、後方から截頭円錐状とされた冷媒供給孔７と、
中間の截頭円錐状とされた混合室８と、前方の円柱状の
接続孔９とからなっている。上記冷媒供給孔７の太径部
は、混合リング５の後部に向けて開口し、細径部は前方
の混合室８に臨んで開口している。また、混合室８の太
径部は冷媒供給孔７に開口し、細径部は前方の接続孔９
に開口している。
【００１０】冷媒供給孔７の細径部の内径は、混合室８
の太径部の内径よりも小さくなっており、これにより図
１に示すように冷媒供給孔７と混合室８との間には平坦
な段差部１０が形成されている。また、混合室８の細径
部の内径は接続孔９の内径よりも小さくされ、同様に段
差部１１が形成されている。接続孔９には、移送パイプ
３の一端が挿入され、その先端部が上記段差部１１に当
接された状態で、接続孔９に移送パイプ３の一端がロウ
付け、溶接などによって固着されている。さらに、冷媒
供給孔７の周壁の傾斜角度、図２においてαで示した角
度は、１〜１０度、好ましくは３〜７度となっている。
の太径部の内径よりも小さくなっており、これにより図
１に示すように冷媒供給孔７と混合室８との間には平坦
な段差部１０が形成されている。また、混合室８の細径
部の内径は接続孔９の内径よりも小さくされ、同様に段
差部１１が形成されている。接続孔９には、移送パイプ
３の一端が挿入され、その先端部が上記段差部１１に当
接された状態で、接続孔９に移送パイプ３の一端がロウ
付け、溶接などによって固着されている。さらに、冷媒
供給孔７の周壁の傾斜角度、図２においてαで示した角
度は、１〜１０度、好ましくは３〜７度となっている。
【００１１】また、混合リング５の冷媒供給孔７の周方
向の外方には中空環状のマニホールド１２が形成され、
このマニホールド１２からは図２および図３に示すよう
に複数のガス吹出孔１３…が上記段差部１０に開口する
ように形成されている。ガス吹出孔１３は、円周上等間
隔に２〜１０個、この例では６個形成されているととも
に、各ガス吹出孔１３の中心軸が混合リング５の中心軸
上の１点に集束するように混合リング５の中心軸に対し
て傾斜するとともに、円周方向にも傾斜するように形成
されている。
向の外方には中空環状のマニホールド１２が形成され、
このマニホールド１２からは図２および図３に示すよう
に複数のガス吹出孔１３…が上記段差部１０に開口する
ように形成されている。ガス吹出孔１３は、円周上等間
隔に２〜１０個、この例では６個形成されているととも
に、各ガス吹出孔１３の中心軸が混合リング５の中心軸
上の１点に集束するように混合リング５の中心軸に対し
て傾斜するとともに、円周方向にも傾斜するように形成
されている。
【００１２】そして、ガス吹出孔１３の混合リング５の
中心軸に対する傾斜角、図２におけるβで示した角度は
５〜４５度、好ましくは２０〜３０度とされる。この角
度が５度未満であると、冷媒とガスとの混合が十分に行
われず、４５度を越えると、冷媒を霧状で遠方にまで運
ぶことができなくなる。また、ガス吹出孔１３の円周方
向の傾斜角、図３におけるγで示した角度は１〜３０
度、好ましくは１０〜２０度とされ、１〜３０度の範囲
とすることでガスの流れが円周方向に回転し、霧状の冷
媒を遠方にまで運ぶスパイラルフローが良好に形成され
る。また、各ガス吹出孔１３の径は、冷媒供給孔７の細
径部の内径の０．１〜０．５倍となっている。
中心軸に対する傾斜角、図２におけるβで示した角度は
５〜４５度、好ましくは２０〜３０度とされる。この角
度が５度未満であると、冷媒とガスとの混合が十分に行
われず、４５度を越えると、冷媒を霧状で遠方にまで運
ぶことができなくなる。また、ガス吹出孔１３の円周方
向の傾斜角、図３におけるγで示した角度は１〜３０
度、好ましくは１０〜２０度とされ、１〜３０度の範囲
とすることでガスの流れが円周方向に回転し、霧状の冷
媒を遠方にまで運ぶスパイラルフローが良好に形成され
る。また、各ガス吹出孔１３の径は、冷媒供給孔７の細
径部の内径の０．１〜０．５倍となっている。
【００１３】また、混合リング５の冷媒供給孔７の後側
には、図１に示すように接合リング１４が回転自在に嵌
め込まれ、この接合リング１４には図示しない冷媒ホー
スが接続されて、加圧状態の冷媒が冷媒供給孔７に送り
込まれるようになっている。
には、図１に示すように接合リング１４が回転自在に嵌
め込まれ、この接合リング１４には図示しない冷媒ホー
スが接続されて、加圧状態の冷媒が冷媒供給孔７に送り
込まれるようになっている。
【００１４】ガス供給リング６は、混合リング５の外周
に回動自在に嵌め合わせられた金属製の略円筒状のもの
で、その側部にガス供給パイプ１５が一体に設けられて
いる。このガス供給パイプ１５の基端部は、混合リング
５に形成されたマニホールド１２に開口、連通してお
り、このガス供給パイプ１５に供給された加圧状態のガ
スがマニホールド１２を経てガス吹出孔１３…から噴射
するようになっている。また、ガス供給パイプ１５には
図示しないガスホースが接続され、加圧ガスが送り込ま
れるようになっている。
に回動自在に嵌め合わせられた金属製の略円筒状のもの
で、その側部にガス供給パイプ１５が一体に設けられて
いる。このガス供給パイプ１５の基端部は、混合リング
５に形成されたマニホールド１２に開口、連通してお
り、このガス供給パイプ１５に供給された加圧状態のガ
スがマニホールド１２を経てガス吹出孔１３…から噴射
するようになっている。また、ガス供給パイプ１５には
図示しないガスホースが接続され、加圧ガスが送り込ま
れるようになっている。
【００１５】移送パイプ３は、通常、外径３〜５０ｍ
ｍ、内径２〜４６ｍｍの金属製のパイプであり、その一
端は上述のように混合リング５の接続孔９に挿入、固着
されており、その他端には図４に示すように、円錐状で
先端が鋭利なチップ１６が取り付けられ、このチップ１
６のわずか後方には多数の噴射孔１７…が形成されて噴
射ノズル２となっている。上記チップ１６の先端の角度
は１２０度以下、好ましくは３０〜６０度とされ、パリ
ソンを容易に突き通るようになっている。
ｍ、内径２〜４６ｍｍの金属製のパイプであり、その一
端は上述のように混合リング５の接続孔９に挿入、固着
されており、その他端には図４に示すように、円錐状で
先端が鋭利なチップ１６が取り付けられ、このチップ１
６のわずか後方には多数の噴射孔１７…が形成されて噴
射ノズル２となっている。上記チップ１６の先端の角度
は１２０度以下、好ましくは３０〜６０度とされ、パリ
ソンを容易に突き通るようになっている。
【００１６】噴射孔１７…は、図４に示すように、移送
パイプ３の周囲に均等に形成された直径０．３〜５ｍ
ｍ、好ましくは０．５〜１ｍｍの孔であって、少なくと
も２個以上、好ましくは６個以上形成され、チップ１６
側の噴射孔１７…は、斜め前方に向けて開口し、混合ヘ
ッド４側の噴射孔１７…は斜め後方に向けて開口し、中
間にある噴射孔１７…は側方に向けて開口しており、こ
れによって霧状の冷媒とガスが放射状に噴射されるよう
になっている。
パイプ３の周囲に均等に形成された直径０．３〜５ｍ
ｍ、好ましくは０．５〜１ｍｍの孔であって、少なくと
も２個以上、好ましくは６個以上形成され、チップ１６
側の噴射孔１７…は、斜め前方に向けて開口し、混合ヘ
ッド４側の噴射孔１７…は斜め後方に向けて開口し、中
間にある噴射孔１７…は側方に向けて開口しており、こ
れによって霧状の冷媒とガスが放射状に噴射されるよう
になっている。
【００１７】次にこのような吹込ピン１の動作について
説明する。混合リング５の冷媒供給孔６に圧力３〜１０
ｋｇ／ｃｍ2 の水などの冷媒を、ガス供給リング６のガ
ス供給パイプ１５に圧力３〜１０ｋｇ／ｃｍ2 の空気な
どのガスをそれぞれ供給する。冷媒は、先細りの冷媒供
給孔７を進むにつれてその流速が増大して混合室８に高
速で進入する。ガスはマニホールド１２を経て複数のガ
ス吹出孔１３…から混合室８に高速で吹込まれるが、ガ
ス吹出孔１３…の方向が上述のように混合リング５の中
心軸上の１点に集束するように傾斜し、かつ円周方向に
も傾斜しているので、混合室８に吹き込まれたガスは高
速のらせん状のスパイラルフローとなる。
説明する。混合リング５の冷媒供給孔６に圧力３〜１０
ｋｇ／ｃｍ2 の水などの冷媒を、ガス供給リング６のガ
ス供給パイプ１５に圧力３〜１０ｋｇ／ｃｍ2 の空気な
どのガスをそれぞれ供給する。冷媒は、先細りの冷媒供
給孔７を進むにつれてその流速が増大して混合室８に高
速で進入する。ガスはマニホールド１２を経て複数のガ
ス吹出孔１３…から混合室８に高速で吹込まれるが、ガ
ス吹出孔１３…の方向が上述のように混合リング５の中
心軸上の１点に集束するように傾斜し、かつ円周方向に
も傾斜しているので、混合室８に吹き込まれたガスは高
速のらせん状のスパイラルフローとなる。
【００１８】混合室８では、したがって高速のスパイラ
ルフローのガスと高速の冷媒とが激しく撹拌、混合さ
れ、冷媒は霧化される。この霧状の冷媒はスパイラルフ
ローのガスに同伴されて移送パイプ３に送られ、噴射ノ
ズル２に運ばれる。噴射ノズル２では、多数の噴射孔１
７…が斜め前方、側方および斜め後方に開口しているた
め、霧状の冷媒とガスが噴射孔１７…から放射状にかつ
全方向に均一に噴射される。
ルフローのガスと高速の冷媒とが激しく撹拌、混合さ
れ、冷媒は霧化される。この霧状の冷媒はスパイラルフ
ローのガスに同伴されて移送パイプ３に送られ、噴射ノ
ズル２に運ばれる。噴射ノズル２では、多数の噴射孔１
７…が斜め前方、側方および斜め後方に開口しているた
め、霧状の冷媒とガスが噴射孔１７…から放射状にかつ
全方向に均一に噴射される。
【００１９】次に、この中空成形内部冷却用吹込ピン１
を用いた中空成形法の例を説明する。図６は、この成形
法に用いられる成形装置の要部を示すもので、図中符号
１８は、二つの半割金型１９，２０からなる分割金型で
ある。一方の半割金型１９の側部には、上述の吹込ピン
１が取り付けられ、シリンダー２１によってこの吹込ピ
ン１を前進、後退させて吹込ピン１を金型キャビティ内
に突出できるようになっている。
を用いた中空成形法の例を説明する。図６は、この成形
法に用いられる成形装置の要部を示すもので、図中符号
１８は、二つの半割金型１９，２０からなる分割金型で
ある。一方の半割金型１９の側部には、上述の吹込ピン
１が取り付けられ、シリンダー２１によってこの吹込ピ
ン１を前進、後退させて吹込ピン１を金型キャビティ内
に突出できるようになっている。
【００２０】また、同じ半割金型１９の側部には、吸排
気ピン２２が取り付けられ、シリンダー２３によってこ
の吸排気ピン２２を前進、後退させて吸排気ピン２２を
金型キャビティ内に突出できるようになっている。この
吸排気ピン２２は、図５に示すように、注射針用の鋭利
に切り出された先端部を有し、パリソンを膨張させるた
めの加圧ガスをパリソン内に供給するとともにパリソン
内に供給されたガス、冷媒を排出するようになってい
る。
気ピン２２が取り付けられ、シリンダー２３によってこ
の吸排気ピン２２を前進、後退させて吸排気ピン２２を
金型キャビティ内に突出できるようになっている。この
吸排気ピン２２は、図５に示すように、注射針用の鋭利
に切り出された先端部を有し、パリソンを膨張させるた
めの加圧ガスをパリソン内に供給するとともにパリソン
内に供給されたガス、冷媒を排出するようになってい
る。
【００２１】まず、分割金型１８を開き、図示しない押
出機からパリソンを押し出し、金型１９，１９間に降下
させたのち、金型１９，１９を閉じる。ついで、吸排気
ピン２２を前進させてパリソンに突き刺し、加圧空気等
のガスをパリソン内に送り込み、パリソンを膨張させ、
賦形する。パリソンが金型１９，１９の内面に接した
ら、吹込ピン１を前進させてパリソンに突き刺し、吹込
ピン１の噴射ノズル２から霧状の冷媒をガスとともに放
射状に噴射する。
出機からパリソンを押し出し、金型１９，１９間に降下
させたのち、金型１９，１９を閉じる。ついで、吸排気
ピン２２を前進させてパリソンに突き刺し、加圧空気等
のガスをパリソン内に送り込み、パリソンを膨張させ、
賦形する。パリソンが金型１９，１９の内面に接した
ら、吹込ピン１を前進させてパリソンに突き刺し、吹込
ピン１の噴射ノズル２から霧状の冷媒をガスとともに放
射状に噴射する。
【００２２】霧状の冷媒は、成形品２４の内面全体に均
一に当り、成形品を短時間で冷却する。吸排気ピン２２
からは、吹込ピン１から冷媒およびガスが噴射された直
後から成形品内部のガスおよび冷媒が排出され、冷却に
用いられた冷媒およびガスが速やかに排出される。成形
品２４が冷却された後、吹込ピン１および吸排気ピン２
２を後退させて金型１９，１９を開き、成形品２４を取
り出す。
一に当り、成形品を短時間で冷却する。吸排気ピン２２
からは、吹込ピン１から冷媒およびガスが噴射された直
後から成形品内部のガスおよび冷媒が排出され、冷却に
用いられた冷媒およびガスが速やかに排出される。成形
品２４が冷却された後、吹込ピン１および吸排気ピン２
２を後退させて金型１９，１９を開き、成形品２４を取
り出す。
【００２３】このように、本発明の吹込ピン１を用いる
ことにより、大量の冷媒を霧状にし、スパイラルフロー
のガスに同伴させて高速でパリソン内に放射状に噴射す
ることができるので、成形品を極めて効率よく、短時間
で冷却でき、成形品の冷却時間を大幅に短縮できる。ま
た、成形品全体が均一かつ急速に冷却されるので、成形
品の内面の光沢が良好となり、しかも寸法安定性も良好
なものとなる。
ことにより、大量の冷媒を霧状にし、スパイラルフロー
のガスに同伴させて高速でパリソン内に放射状に噴射す
ることができるので、成形品を極めて効率よく、短時間
で冷却でき、成形品の冷却時間を大幅に短縮できる。ま
た、成形品全体が均一かつ急速に冷却されるので、成形
品の内面の光沢が良好となり、しかも寸法安定性も良好
なものとなる。
【００２４】以下、具体例を示す。以下の実施例におい
て、合成樹脂には密度０．９５４ｇ／ｃｍ3 、ＪＩＳ−
Ｋ７６１０で測定した、温度１９０℃、荷重２１．６ｋ
ｇにおけるメルトフローレートが５．０ｇ／１０分であ
る高密度ポリエチレンを使用した。成形した中空成形品
は縦２５０ｍｍ、横２００ｍｍ、高さ１００ｍｍ、体積
約５ｌの直方体状の中空成形品であり、重量が１．０ｋ
ｇである。また、使用した吹込ピン１は、図１ないし図
４に示したもので、混合リング５の外径７ｍｍ、内径５
ｍｍであり、冷却供給孔７の角度αが５度、ガス吹出孔
１３の角度βが２５度、角度γが１５度、個数が６個、
孔径が１．２ｍｍであるものを使用した。また、噴射ノ
ズル２のチップ１６の先端角は６０度とし、孔径１．５
ｍｍの噴射孔１７…を円周上９０度の角度で均等に３個
ずつ合計１２個設けた。移送パイプ３の外径は９ｍｍ、
内径は７ｍｍとした。
て、合成樹脂には密度０．９５４ｇ／ｃｍ3 、ＪＩＳ−
Ｋ７６１０で測定した、温度１９０℃、荷重２１．６ｋ
ｇにおけるメルトフローレートが５．０ｇ／１０分であ
る高密度ポリエチレンを使用した。成形した中空成形品
は縦２５０ｍｍ、横２００ｍｍ、高さ１００ｍｍ、体積
約５ｌの直方体状の中空成形品であり、重量が１．０ｋ
ｇである。また、使用した吹込ピン１は、図１ないし図
４に示したもので、混合リング５の外径７ｍｍ、内径５
ｍｍであり、冷却供給孔７の角度αが５度、ガス吹出孔
１３の角度βが２５度、角度γが１５度、個数が６個、
孔径が１．２ｍｍであるものを使用した。また、噴射ノ
ズル２のチップ１６の先端角は６０度とし、孔径１．５
ｍｍの噴射孔１７…を円周上９０度の角度で均等に３個
ずつ合計１２個設けた。移送パイプ３の外径は９ｍｍ、
内径は７ｍｍとした。
【００２５】（実施例１）２００℃に溶融した高密度ポ
リエチレンを押出機により上記成形品を成形出来る分割
金型の間に、外形８０ｍｍのダイからパリソンを押し出
した。この時のパリソン厚みは約１５ｍｍであった。こ
のパリソンを金型の下にあるプリピンチ板で挟み、パリ
ソン内の空気を閉じ込めて金型内に収容した。この際金
型内にあるパリソンは金型のキャビティ面に軽く接触す
る状態になる。この状態で吸排気ピン２２をパリソンに
刺し、内部に空気を吹込み賦形する。この時の空気の圧
力は６ｋｇ／ｃｍ2 であり、内部に空気を吹込んだ賦形
時間は１０秒、金型温度は２２℃であった。賦形時間が
終わった時点で本発明の吹込ピン１をパリソンに刺し、
冷媒としての水とガスとしての空気を混合し噴霧状態に
してパリソン内に噴霧し、冷却を行った。これと同時に
吸排気ピン２２によって排気も行った。これにより噴霧
された水と空気は均一に循環され、常に新しい水、空気
が送られ成形品からの熱を除去することができた。この
時の吹込ピン１での圧力は水が７ｋｇ／ｃｍ2 、空気が
６．０ｋｇ／ｃｍ2 であり、吸排気ピン２２からの排気
圧力は−３ｋｇ／ｃｍ2 で成形した。
リエチレンを押出機により上記成形品を成形出来る分割
金型の間に、外形８０ｍｍのダイからパリソンを押し出
した。この時のパリソン厚みは約１５ｍｍであった。こ
のパリソンを金型の下にあるプリピンチ板で挟み、パリ
ソン内の空気を閉じ込めて金型内に収容した。この際金
型内にあるパリソンは金型のキャビティ面に軽く接触す
る状態になる。この状態で吸排気ピン２２をパリソンに
刺し、内部に空気を吹込み賦形する。この時の空気の圧
力は６ｋｇ／ｃｍ2 であり、内部に空気を吹込んだ賦形
時間は１０秒、金型温度は２２℃であった。賦形時間が
終わった時点で本発明の吹込ピン１をパリソンに刺し、
冷媒としての水とガスとしての空気を混合し噴霧状態に
してパリソン内に噴霧し、冷却を行った。これと同時に
吸排気ピン２２によって排気も行った。これにより噴霧
された水と空気は均一に循環され、常に新しい水、空気
が送られ成形品からの熱を除去することができた。この
時の吹込ピン１での圧力は水が７ｋｇ／ｃｍ2 、空気が
６．０ｋｇ／ｃｍ2 であり、吸排気ピン２２からの排気
圧力は−３ｋｇ／ｃｍ2 で成形した。
【００２６】そして、成形後の成形品の取り出し温度を
６０℃から９０℃まで変化させた時の冷却に要する時間
を測定し、本発明の吹込ピン１を用いず、水による冷却
を行わない場合の冷却時間と比較した。結果を表１に示
す。
６０℃から９０℃まで変化させた時の冷却に要する時間
を測定し、本発明の吹込ピン１を用いず、水による冷却
を行わない場合の冷却時間と比較した。結果を表１に示
す。
【００２７】
【表１】
【００２８】表１での冷却時間短縮効果(Ｃ)は、以下の
ようにして求めたものである。 Ｃ（％）＝（Ａ−Ｂ）／Ａ×１００ 表１の結果から、本発明の吹込ピンを使用し、水を霧状
にして吹き込むことにより、大幅に冷却時間が短縮され
ることが明らかとなった。また、この結果から従来のパ
リソンの上下方向からピンを挿入し、このピンから水を
パリソン内に送り込んで冷却する方法では、冷却時間短
縮効果が４０〜５０％であるのに対して、冷却効果が格
段に向上していることも明らかとなった。
ようにして求めたものである。 Ｃ（％）＝（Ａ−Ｂ）／Ａ×１００ 表１の結果から、本発明の吹込ピンを使用し、水を霧状
にして吹き込むことにより、大幅に冷却時間が短縮され
ることが明らかとなった。また、この結果から従来のパ
リソンの上下方向からピンを挿入し、このピンから水を
パリソン内に送り込んで冷却する方法では、冷却時間短
縮効果が４０〜５０％であるのに対して、冷却効果が格
段に向上していることも明らかとなった。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の中空成形
内部冷却用吹込ピンによれば、混合ヘッドにおいて冷媒
とガスとを高速で撹拌、混合し、冷媒を霧状とするとと
もにガスのスパイラルフローを形成し、この霧状の冷媒
とスパイラルフローのガスとを噴射ノズルから放射状に
噴射できるので、大量の冷媒を高速でパリソン内に供給
でき、かつパリソン内面全体に均一に霧状の冷媒を当て
ることができ、パリソンを急速かつ均一に冷却できる。
このため、成形品の冷却時間を大幅に短縮できるととも
に、内面肌が平滑で、寸法安定性の良好な中空成形品を
成形できる。
内部冷却用吹込ピンによれば、混合ヘッドにおいて冷媒
とガスとを高速で撹拌、混合し、冷媒を霧状とするとと
もにガスのスパイラルフローを形成し、この霧状の冷媒
とスパイラルフローのガスとを噴射ノズルから放射状に
噴射できるので、大量の冷媒を高速でパリソン内に供給
でき、かつパリソン内面全体に均一に霧状の冷媒を当て
ることができ、パリソンを急速かつ均一に冷却できる。
このため、成形品の冷却時間を大幅に短縮できるととも
に、内面肌が平滑で、寸法安定性の良好な中空成形品を
成形できる。
【図１】 本発明の吹込ピンの一例を示す概略断面図で
ある。
ある。
【図２】 吹込ピンの混合ヘッドを示す概略断面図であ
る。
る。
【図３】 混合ヘッドの吹出孔の配置を示す概略断面図
である。
である。
【図４】 吹込ピンの噴射ノズルおよび移送パイプを示
す概略断面図である。
す概略断面図である。
【図５】 吸排気ピンの例を示す概略断面図である。
【図６】 本発明の吹込ピンを用いた中空成形を説明す
るための概略構成図である。
るための概略構成図である。
１ 吹込ピン ２ 噴射ノズル ３ 移送パイプ ４ 混合ヘッド ５ 混合リング ６ ガス供給リング ７ 冷媒供給孔 ８ 混合室 １２ マニホールド １３ ガス吹出孔 １５ ガス供給パイプ １７ 噴射孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永井 洋三 神奈川県川崎市川崎区千鳥町３番２号 昭 和電工株式会社川崎樹脂研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】 金型内のパリソンに突き刺してパリソン
内に冷媒とガスを噴出する冷却用吹込ピンであって、 冷媒とガスとを混合する混合ヘッドと、この混合ヘッド
で混合された流体をパリソン内に噴射する噴射ノズル
と、この噴射ノズルと上記混合ヘッドをつなぎ、混合ヘ
ッドからの流体を噴射ノズルに送る移送パイプとからな
り、 上記混合ヘッドは、混合ヘッドの中心軸方向に沿って後
方から供給された冷媒と、この冷媒の流れに対して斜め
前方に向けてラセン状に吹き出されるガスとを混合し、
冷媒を霧化してガスのスパイラルフローに同伴させて移
送パイプに送る混合リングを有することを特徴とする中
空成形内部冷却用吹込ピン。 - 【請求項２】 請求項１において、上記噴射ノズルに
は、霧化された冷媒とガスを噴射する複数の噴射孔が形
成され、これら噴射孔は霧化された冷媒とガスとが放射
状に噴射されるように形成されていることを特徴とする
中空成形内部冷却用吹込ピン。 - 【請求項３】 請求項１において、上記混合リングは、
冷媒を導入する冷媒供給孔を有しており、この冷媒供給
孔は截頭円錐形でその太径部が混合リングの後方に開口
し、細径部が前方の混合室に臨んで開口し、 この冷媒供給孔の周方向の外方には中空環状のマニホー
ルドが形成されており、 このマニホールドは、混合リングに嵌着されたガス供給
リングのガス供給パイプに連通してガスが供給されるよ
うになっており、かつ円周状に配置された複数個のガス
吹出孔を有し、 これらガス吹出孔は、混合リングの中心軸に向けて斜め
方向にかつ円周方向に対して斜め方向に形成されて上記
混合室に開口し、 混合室は、截頭円錐形の空間を有し、冷媒供給孔から送
られた冷媒とガス吹出孔から噴出されたガスとを混合
し、冷媒を霧化するようになっていることを特徴とする
中空成形内部冷却用吹込ピン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24990995A JP3597268B2 (ja) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 中空成形内部冷却用吹込ピン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24990995A JP3597268B2 (ja) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 中空成形内部冷却用吹込ピン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0985817A true JPH0985817A (ja) | 1997-03-31 |
| JP3597268B2 JP3597268B2 (ja) | 2004-12-02 |
Family
ID=17200006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24990995A Expired - Fee Related JP3597268B2 (ja) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 中空成形内部冷却用吹込ピン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3597268B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2871093A1 (fr) * | 2004-06-08 | 2005-12-09 | Sidel Sas | Procede et installation de fabrication de recipients avec refroidissement apres formage |
| WO2007102737A1 (en) * | 2006-03-07 | 2007-09-13 | Finn Brynildsrud & Sønner As | Device and method for the injection of atomised fluid in blow air during blow moulding of hollow bodies |
| JP2012006198A (ja) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Kyoraku Co Ltd | 中空発泡成形体の製造方法及び中空発泡成形体 |
| EP2607051A1 (en) * | 2011-12-21 | 2013-06-26 | Kyoraku CO., LTD | Method of forming hollow blow-molded foam articles and such hollow blow-molded foam articles |
| JP2013544344A (ja) * | 2010-12-08 | 2013-12-12 | 三花控股集▲団▼有限公司 | 冷媒分配装置及び該冷媒分配装置を備えた熱交換器 |
| CN103862662A (zh) * | 2014-02-26 | 2014-06-18 | 江苏新美星包装机械股份有限公司 | 耐热瓶吹瓶机三次吹气机构 |
| CN106182707A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 江苏维达机械有限公司 | 一种注吹用芯棒 |
-
1995
- 1995-09-27 JP JP24990995A patent/JP3597268B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2871093A1 (fr) * | 2004-06-08 | 2005-12-09 | Sidel Sas | Procede et installation de fabrication de recipients avec refroidissement apres formage |
| WO2006003304A1 (fr) * | 2004-06-08 | 2006-01-12 | Sidel Participations | Procede et installation de fabrication de recipients |
| WO2007102737A1 (en) * | 2006-03-07 | 2007-09-13 | Finn Brynildsrud & Sønner As | Device and method for the injection of atomised fluid in blow air during blow moulding of hollow bodies |
| JP2012006198A (ja) * | 2010-06-23 | 2012-01-12 | Kyoraku Co Ltd | 中空発泡成形体の製造方法及び中空発泡成形体 |
| JP2013544344A (ja) * | 2010-12-08 | 2013-12-12 | 三花控股集▲団▼有限公司 | 冷媒分配装置及び該冷媒分配装置を備えた熱交換器 |
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| CN103862662A (zh) * | 2014-02-26 | 2014-06-18 | 江苏新美星包装机械股份有限公司 | 耐热瓶吹瓶机三次吹气机构 |
| CN106182707A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 江苏维达机械有限公司 | 一种注吹用芯棒 |
| CN106182707B (zh) * | 2016-08-30 | 2018-04-27 | 江苏维达机械有限公司 | 一种注吹用芯棒 |
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|---|---|
| JP3597268B2 (ja) | 2004-12-02 |
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