JPH11314223A - 押出しパリソンを予備成形する装置及び方法 - Google Patents

押出しパリソンを予備成形する装置及び方法

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JPH11314223A
JPH11314223A JP10373639A JP37363998A JPH11314223A JP H11314223 A JPH11314223 A JP H11314223A JP 10373639 A JP10373639 A JP 10373639A JP 37363998 A JP37363998 A JP 37363998A JP H11314223 A JPH11314223 A JP H11314223A
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preforming
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conveyor belt
lateral
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Schaftingen Jules-Joseph Van
ジョゼフ ヴァン シャフティンゲン ジュール
Serge Dupont
デュポン セルジュ
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Solvay SA
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パリソンの予備成形を簡単に行うことができ
る装置及び方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、平坦ではないコンベヤベルト
（２）を有する押出しプラスチックパリソンを予備成形
する装置に関する。本発明は又、パリソン（５）をコン
ベヤベルト（２）上に置く工程を有する押出しパリソン
の予備成形方法に関する。コンベヤベルト（２）は、平
坦ではない。上記工程の次にパリソンが横方向の変形を
起こす工程を実施する。本発明は又、かかる予備成形段
階を含む少なくとも一つの成形品を製造する方法に関す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複雑な三次元形状
の成形品の製造を可能にする手段としての押し出された
パリソンの予備成形装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ポリマ
ー樹脂から複雑な三次元形状の成形品を製造する幾つか
の成形法が知られている。かかる物品は、例えば各々が
別々の方向に差し向けられた一連のセグメントを有する
場合がある。かかる物品の用途は多い。特に自動車業界
に関連して言及できるこれら用途の例は、燃料タンク用
の給油スリーブ及び換気又は種々の流体を運ぶホースで
あり、その配備状態（位置及び道筋）は周囲の幾何学的
形状で決まる。かかる物品の製造中に生じる問題点は、
これらの空間的構造が複雑であることに起因している。
特に、材料が無駄にならないように且つ過度の局部引張
りが生じないように特に気をつけてパリソンを安全に金
型内に導入する。
【０００３】一解決法は、最も上に位置する面又はフェ
ースが開く金型部分のうち一つにパリソンを直接置くこ
とである。この方法では、上記の一つの金型部分又は押
出しヘッドのいずれかを、成形されるべき物品の形状を
再現する複雑な三次元的運動に追随するよう構成する必
要がある。必要とされる装置又は設備の重量は通常は非
常に大きいので、この方法では、技術的観点と経済的観
点のいずれに関しても利点が殆ど無い。この問題点を解
決するために、幾つかの方法では、パリソンを金型内へ
導入する前にこれを予備成形し、即ち、金型キャビティ
の形状に適合した形状をパリソンに与えている。この予
備成形法により、可動式金型又は押出しヘッドが不要に
なる。予備成形法を実施する比較的軽量の装置だけが可
動式である。
【０００４】国際特許出願ＷＯ−Ａ１−９６２８２９５
は、かかる方法を開示している。管状物品を製造するよ
うになったパリソンは、ほぼ押出し速度で走行中の平坦
な水平方向コンベヤベルト上に置かれる。一端を閉じ、
予備ブロー成形し、他端を閉じ、そしてコンベヤベルト
を停止した後、次に、２つの部品又はパートを備えた工
具又は成形用具を用いてパリソンを水平平面内でのみ変
形させる。なお、この成形用具は、かかる２つの部品が
互いに協働することにより横方向に形成されるようにな
っている。かくして、パリソンは、製造されるべき物品
の形状の水平面の突出形状に一致する形状を呈する。こ
の２方向予備成形工程の実施後、コンベヤベルトを遠ざ
け、予備成形用具によりパリソンを金型の下方部分の上
に垂直方向に持ってくる。予備成形用具の２つの部品を
引っ込めることにより、パリソンは、金型内へ落下し、
次に金型を閉じる。
【０００５】上述の方法は、押出しの速度と予備成形装
置の移動状態とを正確に同期させる必要がないという利
点を有しており、垂直方向押出しヘッドを用いても水平
方向ヘッドを用いても同等に満足のゆく成果が得られる
ようで実施できる。しかしながら、この方法には依然と
して或る幾つかの欠点がある。大きな問題の一つは、予
備成形がコンベヤベルトの平面の２つの方向だけで行わ
れるということである。金型キャビティは通常、向きが
この平面外に位置したセグメントを有しているので、こ
れちセグメントは、予備成形品を金型内に置いたとき、
成形に先立って材料の大幅の且つ不均一な変形を生じさ
せ、従って、例えば肉厚の均一性を損なう。もう一つの
問題は、金型内に配置される前に必然的に平面内に閉じ
込められる予備成形品を、或る高さからリリースしなけ
ればならず、製造されるべき物品がこの平面の外に大き
な構成要素を備えていると、この高さは大きくなり、割
合の均一性が小さくなるということである。この大きな
落下高さにより、不可避的に金型内における予備成形品
の正確な位置決めが損なわれることになり、従って、再
現性の低い物品が生じることになる。
【０００６】したがって、本発明の目的は、予備成形を
簡単な実施させることができ、しかも上述の欠点のない
予備成形装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明の要
旨は、押出しプラスチックパリソンを予備成形する装置
であって、平坦ではないコンベヤベルトを有することを
特徴とする装置にある。本発明の説明において、「予備
成形」という用語は、パリソンの押出し時と成形用具内
へのパリソンの導入時の間でパリソンの幾何学的形状を
変えるようになった任意の作業又は一連の作業を意味す
る。本発明の範囲内で用いられるパリソンを製造するの
に任意のプラスチック材料を使用できる。プラスチック
材料が熱硬化性樹脂であるか、或いは熱可塑性樹脂であ
るかどうかは重要ではない。好ましくは、パリソンは本
質的には、熱可塑性樹脂からなる。この熱可塑性樹脂は
一又は二以上のポリマーを含むのが良い。これらポリマ
ーは、ホモポリマー、コポリマー又はこれらの混合物を
含む。ポリマーはポリオレフィンであることが好まし
い。ポリオレフィンはポリエチレンであることが一層好
ましい。高密度ポリエチレンを用いると優れた結果か得
られた。
【０００８】プラスチック材料は、通常用いられる任意
適当な添加剤、例えば充填剤、強化剤、安定剤、潤滑剤
又はこれら添加剤の組合せを更に含んでも良い。パリソ
ンが単層であるか、或いは多層であるかどうかは重要で
はない。また、パリソンは中実であっても良く、或いは
中空コアを備えていても良い。中空コアを備えた多層パ
リソンの場合、これの層のうち一層を、例えば所期の用
途に合わせて選択された障壁作用を発揮する樹脂で構成
するのが良い。パリソンは、当業者に公知の任意の方法
で押出し可能である。押出しの方式は例えば、連続、不
連続（アキュムレータを使用）又は逐次的である。押出
しヘッドの向きは、水平方向であっても垂直方向であっ
ても良い。また、一定パラメータ又は経時的にプログラ
ム可能なパラメータを用いて押出し作業を実施できる。
【０００９】押出しパラメータがプログラム可能である
場合、パリソンの断面を変えることができると共に、或
いは、もし適当であれば、互いに異なる層の厚さを変え
ることができる。連続押出し方式を用い、適当に水平方
向に向けられた押出しヘッド、好ましくはパリソン肉厚
の経時的なプログラミングを用いて非常に良好な結果が
得られた。使用するコンベヤベルトは、当業者に知られ
ている任意形態を採用できる。ただし、パリソンの置か
れる表面の少なくとも一部が平坦ではないこと、換言す
ると、コンベヤベルトの最も遠くの上流側支持体とその
最も遠くの下流側支持体との間のコンベヤベルトの長手
方向輪郭又はプロフィールがほぼ直線状ではないことを
条件とする。
【００１０】本発明の説明において、「ほぼ直線状」と
いう用語は、支持体を上流側末端と下流側末端で接線方
向に接合する真っ直ぐな線分からこの線分の長さの２％
を越えてはみ出る箇所が無く、この線分からずれても好
ましくは１％以下であるような輪郭をいう（なお、これ
ら支持体に起因するコンベヤベルトの曲率を無視するも
のとする）。本発明では、このずれ又は偏差が１０％以
上、特に２０％以上のときに非常に良好な結果が得られ
た。この輪郭は、任意の取りうる幾何学形状のものであ
っても良いが、好ましくは、金型キャビティの対応輪郭
にほぼ同じであろう。かかる輪郭は、例えば２又は３以
上の平面と１又は２以上の湾曲部の両方又はいずれかを
含む。この非平坦形構成により、パリソンを金型内に導
入したとき、パリソンに加わる引き伸ばし力とパリソン
の落下高さが最小限に抑えられる。
【００１１】コンベヤベルトの所望の長手方向輪郭を形
成するには当業者に知られている任意の技術を採用でき
る。最も簡単な手法は、コンベヤベルトをその２つの端
の間で、最も端に位置する支持体により定まる平面の外
側に位置した１又は２以上の連続又は不連続の中間横方
向支持体（例えば回転筒体）上で走行させることであ
る。たの手法では、例えば側部に一連のローラが用いら
れる。コンベヤベルトの構成材料は、パリソンの材料及
び温度に合う任意の種類のものであるのが良く、好まし
くは、その表面にパリソンが付着する恐れを制限するよ
う公知の仕方で選択されよう。コンベヤベルトは無端ベ
ルトである場合が多い。変形例として、コンベヤベルト
は例えば一マンドレルから巻き出されて別のマンドレ上
ルに巻き取られるベルトであっても良い。
【００１２】本発明による予備成形装置の主用途の一つ
は、三次元（立体）物品の製造である。したがって、本
発明の予備成形装置は、少なくとも一つの横方向パリソ
ン予備成形用具を更に有する。この予備成形用具は、当
業者に知られている任意の種類のものであるのが良い。
予備成形用具は例えば、パリソンを横方向に把持するテ
ンプレートの形態をしているのが良い。有利には、少な
くとも一つの横方向予備成形用具は、少なくとも一部が
コンベヤベルトの長手方向輪郭に一致する。少なくとも
一つの予備成形用具は、好ましくは平坦では無い。特定
の利点が得られるためには、少なくとも一つの予備成形
用具は、平坦では無く、少なくとも一部がコンベヤベル
トの長手方向輪郭に一致する。
【００１３】同等に有利には、横方向パリソン予備成形
用具は、パリソンをいったん予備成形すると、パリソン
を支持してこれを移送できる装置を有する。この場合、
横方向予備成形用具は、パリソンを移送してこれを成形
用具内に位置決めするクランプを構成する。かかる装置
も又、横方向予備成形用具に適合する任意の種類のもの
であるのが良い。使用できる装置の一つの特定の例は、
横方向予備成形用具の２つの部品の各々下縁に沿って設
けられた突出リップ（連続又はその他）を含む。各リッ
プは、横方向予備成形用具の他方の部品に向かって延び
ていて、２つの部品が互いに最も接近した状態にあると
き、２つのリップが協働してパリソンを支持するように
なっている。この構成例では、パリソンをリリースする
ためには、パリソンを移送して予備成形用具の上に位置
決めした後、横方向予備成形用具の２つの部品を互いに
離すだけで良く、するとパリソンは成形用具内に直接落
下する。
【００１４】使用できる別の装置は、横方向予備成形用
具の部品のうち一方に連結された引込み自在な下方リッ
プを含む。パリソンが時期尚早に冷却されないようにす
るためには、予備成形装置を全体的に又は部分的に加熱
するのが良いが、このようにするかどうかは任意であ
る。上述の装置を用いると、従来方法の欠点をもたない
予備成形方法を実施することは簡単なことである。した
がって、本発明の要旨は又、パリソンをコンベヤベルト
上に置く工程を有する押出しプラスチックパリソンの予
備成形方法において、コンベヤベルトの表面は、平坦で
はないことを特徴とする方法にある。したがって、好ま
しくは、パリソンをコンベヤベルト上に置き、パリソン
をその長手方向輪郭の状態に成形した後、少なくとも一
つの成形用具によって横方向予備成形工程を実施する。
【００１５】この成形用具は、当業者に知られている任
意の種類のものであるのが良い。この成形用具は例え
ば、パリソンを横方向に把持するテンプレートの形態を
しているのが良い。有利には、少なくとも一つの横方向
予備成形用具は、少なくとも一部がコンベヤベルトの長
手方向輪郭に一致する。同等に有利には、少なくとも一
つの横方向予備成形用具は、平坦では無い。特定の利点
が得られるためには、少なくとも一つの予備成形用具
は、平坦では無く、少なくとも一部がコンベヤベルトの
長手方向輪郭に一致する。本発明の予備成形方法の他の
特徴に関しては、本発明の装置の互いに異なる対応した
特徴に見いだされよう。
【００１６】本発明の予備成形方法を用いると、特性が
向上した物品を製造でき、その要因は特に、金型内への
パリソンの導入中におけるパリソンの変形に関する制御
の度合いが大きいことにある。したがって、本発明の要
旨は又、プラスチックパリソンを押し出す工程と、パリ
ソンを成形する工程とを有する少なくとも一つの物品を
製造する方法において、上述の方法の予備成形工程を更
に有することを特徴とする方法にある。任意の種類の成
形法を使用でき、例えば単純成形、又は中空コアを備え
たパリソンの場合、ブロー成形法を使用できる。対象物
品は任意の種類のものであって良く、例えば中空体又は
中実体である。中空体の場合、これは、例えば種々のガ
ス又は液体を運ぶ管状パイプであることが好ましい。よ
り好ましくは、管状パイプは、燃料タンク用の給油スリ
ーブである。
【００１７】本発明の製造方法の範囲内において、生産
速度と種々の成形用具の使用との両方を最適化するため
には、複数の予備成形装置及び一つの成形用具か、一つ
の予備成形装置及び複数の成形用具か、複数の予備成形
装置及び複数の成形用具かのいずれかを使用することが
できる。一つの予備成形装置及び複数の成形用具を用い
ることが好ましい。したがって、互いに異なる金型を用
いて数種類の互いに異なる物品を同時に製造できること
が分かり、この場合、幾つかの成形用具が共存する。上
述の本発明の装置の場合と同様、本発明の製造方法は、
パリソンの移送及び成形用具内へのその位置決め工程を
更に有するのが良い。この移送は、コンベヤベルトと横
方向予備成形用具と成形用具の全ての相対移動又はこれ
らのうちいずれか２つの相対移動として定義される。
【００１８】移送及び位置決めは好ましくは、横方向予
備成形用具を移動させることにより実施される。本発明
の予備成形装置及び方法は、添付の図面に例示的非限定
的に示されている。
【００１９】
【発明の実施の形態】予備成形装置をパリソンの押出し
に先立つ段階で示す図１を参照すると、図１は、押出し
ヘッド１を示しており、その軸線はｘｚ平面内にある。
押出しヘッドのダイは、コンベヤベルト２の一端の上方
に位置している。この場合のコンベヤベルトは、無端ベ
ルトであり、その上面は、先ず最初に上り坂になり、次
に下り坂になる長手方向プロフィール又は輪郭（ｘｚ平
面のｘ軸に沿って見て）を採用している。横方向パリソ
ン予備成形用具の２つの部品又はパート３′，３″が、
コンベヤベルトを露出させるために離されている。横方
向予備成形用具はこの図では、コンベヤベルトの一端か
ら他端へ（ｘ軸に沿って）延び、コンベヤベルトの長手
方向輪郭に一致する長手方向輪郭を有している。したが
って、横方向予備成形用具をコンベヤベルト上に移動さ
せると、その下面はあらゆる箇所がコンベヤベルトの上
面のすぐ近くに来る。
【００２０】この実施形態では、予備成形用具は、主構
成要素として、予備成形品の所望の横方向輪郭に一致す
るよう選択された相補形状の横方向輪郭を有する一対の
一個構成型プレートを有する。この図では、金型の下方
部分４により表された成形用具は、ｙ軸の方向に一層遠
くのところに位置している。コンベヤベルトは、その上
面がｘ軸の方向に進行するよう駆動される。パリソン５
は、押し出されて運動中のコンベヤベルトの上面の上に
置かれる。したがって、コンベヤベルトは、ｘ軸の方向
にパリソンを支持し、それと同時にパリソンにコンベヤ
ベルトの上面の長手方向輪郭により定まる長手方向輪郭
を与える。パリソンの端がコンベヤベルトの反対側の端
に到達すると（或いは、条件的に、この端の手前の任意
所定の箇所に到達するようにしても良く、このようにす
るかどうかは任意である）、コンベヤベルトを停止させ
てパリソンを（図示していない手段を用いて）ダイのと
ころで切断する。
【００２１】次に、横方向パリソン予備成形用具の２つ
の部品３′，３″が（ｙ軸の方向に）互いに近づいてパ
リソンを横方向に変形させ、それによりこれにそれ自体
の輪郭を与える。横方向予備成形用具の２つの部品のう
ち一方３″は、２つの部品３′，３″が互いに最も接近
した位置にあるとき、パリソンの全長に沿ってパリソン
とコンベヤベルトとの間に送り進められる下方の薄い突
出リップ６（図２Ｂ参照）を備えている。したがって、
予備成形されたパリソンは、いまや横方向予備成形用具
の２つの部品によって横方向に支持されると共に突出リ
ップによって下側が支持されている。この段階は、図２
ａ及び図２ｂに示されている。次に、予備成形パリソン
を支持したクランプとしての横方向予備成形用具を横方
向に（ｙ軸の方向に）移動させて予備成形品を成形用
具、即ち成形型のほうへ移送する。この段階は、図３に
示されている。
【００２２】予備成形品を金型キャビティの上に垂直方
向に位置決めすると、この実施形態では、図示していな
い適当な機構によってリップ６を引っ込めて予備成形品
をリリースする。予備成形品の長手方向輪郭が横方向予
備成形用具の長手方向輪郭（これはそれ自体、金型キャ
ビティの長手方向輪郭に合うよう選択されている）に一
致しているとすれば、横方向予備成形用具は、金型の下
方部分４の上面に非常に密に接近することができ、かく
して、金型のこの部分内における予備成形品の正確で、
しかも再現性のある位置決めが可能になる。次に、金型
を相補形状の部分で再び閉じて成形作業を行う。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法の最初の工程を実施するのに用い
られる形態をなした状態の本発明の予備成形装置の部分
略図であり、基準軸を用いた状態で本発明の予備成形装
置を示した図である。
【図２】図２ａは本発明の予備成形装置を本発明方法の
別の工程で示す図であり、図２ｂは図２ａに印を付けた
ＡＡ′の断面の詳細図である。
【図３】本発明方法のさらに別の工程を示す図である。
【符号の説明】
１ 押出しヘッド ２ コンベヤベルト ３′，３″ 横方向予備成形用具の２つの部品 ４ 金型の下方部分

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 押出しプラスチックパリソン（５）を予
    備成形する装置であって、平坦ではないコンベヤベルト
    （２）を有することを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 少なくとも一つの横方向パリソン予備成
    形用具（３′，３″）を更に有することを特徴とする請
    求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 少なくとも一つの横方向予備成形用具
    は、平坦ではなく、少なくとも一部がコンベヤベルトの
    長手方向輪郭に一致していることを特徴とする請求項２
    記載の装置。
  4. 【請求項４】 横方向予備成形用具は又、パリソンを成
    形用具（４）に移送してこれをこの中に位置決めするク
    ランプを構成していることを特徴とする請求項２又は３
    記載の装置。
  5. 【請求項５】 パリソン（５）をコンベヤベルト（２）
    上に置く工程を有する押出しプラスチックパリソンの予
    備成形方法において、コンベヤベルト（２）の表面は、
    平坦ではないことを特徴とする方法。
  6. 【請求項６】 パリソン（５）をコンベヤベルト（２）
    上に置く工程の次に、少なくとも一つの横方向予備成形
    用具（３′，３″）によって前記パリソンの横方向予備
    成形工程を実施することを特徴とする請求項５記載の方
    法。
  7. 【請求項７】 少なくとも一つの横方向予備成形用具
    は、平坦ではなく、少なくとも一部がコンベヤベルトの
    長手方向輪郭に一致していることを特徴とする請求項６
    記載の方法。
  8. 【請求項８】 プラスチックパリソンを押し出す工程
    と、前記パリソンを成形する工程とを有する少なくとも
    一つの物品を製造する方法において、請求項５〜７のう
    ちいずれか一に記載の予備成形工程を更に有することを
    特徴とする方法。
  9. 【請求項９】 複数の予備成形装置及び一つの成形用具
    か、一つの予備成形装置及び複数の成形用具か、複数の
    予備成形装置及び複数の成形用具かのいずれかを用いる
    ことを特徴とする請求項８記載の方法。
  10. 【請求項１０】 成形用具へのパリソンの移送及びこの
    中への位置決めを横方向予備成形用具によって実施する
    ことを特徴とする請求項８又は９記載の製造方法。
  11. 【請求項１１】 物品は、燃料タンク用の給油スリーブ
    であることを特徴とする請求項８〜１０のうちいずれか
    一に記載の製造方法。
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