(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の金型本体からなり、該金型本体のそれぞれは、製品キャビティ部並びに上部バリダム部及び下部バリダム部を備えてなるブロー成形用金型において、
上記上部バリダム部及び／又は下部バリダム部は、その内壁面にバリ冷却用の凹凸部が形成され、
上記凹凸部は、互いに平行に設けられた複数の凹溝部と、隣接する該凹溝部間に形成される凸条部とからなり、一方の上記金型本体の該凹溝部及び該凸条部は、それぞれ他方の上記金型本体の該凸条部及び該凹溝部に対峙するように配設されていることを特徴とするブロー成形用金型。
【請求項２】
一方の金型本体の上記凹凸部の表面形状は、他方の金型本体の上記凹凸部の表面形状と実質的に同じ形状であり、両金型本体の接合時に両金型本体の上記凹凸部間に形成される隙間の幅が一定であることを特徴とする請求項１記載のブロー成形用金型。
【請求項３】
上記凹溝部は、その幅方向の側面が、パーティング面に対する角度が３０゜〜６０゜のテーパに形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のブロー成形用金型。
【請求項４】
上記上部バリダム部は、その内壁面に製品の縦方向に沿って上記凹溝部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のブロー成形用金型。
【請求項５】
上記下部バリダム部は、その内壁面に製品の縦方向に沿って上記凹溝部が形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のブロー成形用金型。
【請求項６】
上記下部バリダム部の上記凹溝部及び凸条部は、製品キャビティ部から離れるに従ってパーティング面からの距離が増大又は減少するように形成されてなることを特徴とする請求項５記載のブロー成形用金型。
【請求項７】
上記金型本体のそれぞれは、更に把手用バリダム部を備え、該把手用バリダム部の内壁面には、バリ冷却用の凹凸部が形成され、該凹凸部は、把手用バリダム部の長手方向に沿って設けられた凹溝部及び凸条部からなることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のブロー成形用金型。
【請求項８】
上記凹溝部の底部が平坦面に形成されていることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のブロー成型用金型。
【請求項９】
上記凸条部の先端が平坦面に形成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のブロー成型用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブロー成形用金型に関し、詳しくは、バリの冷却効率が向上し、パンチング時のバリ飛散によるトラブルを軽減することができるブロー成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
ブロー成形によりボトル等の製品を製造する場合、金型から取り出された成形体は、パンチングによりバリ部分が除去されて製品となる。
しかし、従来のブロー成形用金型によると、離型の際あるいは上記パンチングの際に飛散したバリが製品やパンチング装置等に付着することがあり、そのため製品の品質が悪化したり、歩留まりが低いといった問題があった。
また、成形機とパンチング機がコンベアでつながっている場合、コンベア上で隣接する製品のバリ同士もしくはバリと製品とが接触して溶着することがあり、パンチングに支障を生じる場合があった。
従って、本発明の目的は、バリに関するブロー成形時のトラブルを解消することができるブロー成形用金型を提供することにある。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、一対の金型本体からなり、該金型本体のそれぞれが製品キャビティ部並びに上部バリダム部及び下部バリダム部を備えてなるブロー成形用金型において、上記上部バリダム部及び／又は下部バリダム部が、その内壁面にバリ冷却用の凹凸部が形成され、上記凹凸部が、互いに平行に設けられた複数の凹溝部と、隣接する該凹溝部間に形成される凸条部とからなり、一方の上記金型本体の該凹溝部及び該凸条部が、それぞれ他方の上記金型本体の該凸条部及び該凹溝部に対峙するように配設されていることを特徴とするブロー成形用金型を提供することにより上記目的を達成したものである。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、一方の金型本体の上記凹凸部の表面形状が、他方の金型本体の上記凹凸部の表面形状と実質的に同じ形状であり、両金型本体の接合時に両金型本体の上記凹凸部間に形成される隙間の幅が一定であるブロー成形用金型を提供するものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、上記凹溝部の幅方向の側面が、パーティング面に対する角度が３０゜〜６０゜のテーパに形成されているブロー成形用金型を提供するものである。
【０００４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、上記上部バリダム部が、その内壁面に製品の縦方向に沿って上記凹溝部が形成されているブロー成形用金型を提供するものである。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の発明において、上記下部バリダム部が、その内壁面に製品の縦方向に沿って上記凹溝部が形成されているブロー成形用金型を提供するものである。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、上記下部バリダム部の上記凹溝部及び凸条部が、製品キャビティ部から離れるに従ってパーティング面からの距離が増大又は減少するように形成されてなるブロー成形用金型を提供するものである。
【０００５】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の何れかに記載の発明において、上記金型本体のそれぞれが、更に把手用バリダム部を備え、該把手用バリダム部の内壁面には、バリ冷却用の凹凸部が形成され、該凹凸部が、把手用バリダム部の長手方向に沿って設けられた凹溝部及び凸条部からなるブロー成形用金型を提供するものである。請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れかに記載の発明において、上記凹溝部の底部が平坦面に形成されているブロー成型用金型を提供するものである。請求項９に記載の発明は、請求項１〜８の何れかに記載の発明において、上記凸条部の先端が平坦面に形成されているブロー成型用金型を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい一実施形態であるブロー成形用金型について図面を参照しながら説明する。ここで、図１は、ブロー成形用金型における一方の金型本体を示す斜視図であり、図２は、金型本体のバリダム部の内壁面の形状を示す断面図である。
【０００７】
本実施形態のブロー成形用金型は、一対の金型本体１及び２（図示せず）からなり、該金型本体１及び２のそれぞれは、製品キャビティ部３並びに上部バリダム部４及び下部バリダム部５を備えてなる。このような構成は、従来におけるブロー成形用金型と同様である。
本形態のブロー成形用金型における上記上部バリダム部４及び下部バリダム部５は、その内壁面にそれぞれバリ冷却用の凹凸部４０及び５０を備えてなる。
【０００８】
以下、上記凹凸部４０、５０の詳細について、上部バリダム部の凹凸部４０を例に説明する。下部バリダム部の凹凸部５０も基本的構成は同じである。
凹凸部４０は、図２に示すように、互いに平行に設けられた複数の凹溝部４１と、隣接する該凹溝部４１間に形成される凸条部４２とからなり、一方の金型本体１の該凹溝部４１ａ及び該凸条部４２ａは、それぞれ他方の金型本体２の該凸条部４２ｂ及び該凹溝部４１ｂに対峙するように配設されている。
金型本体それぞれにおける凹溝部４１及び凸条部４２は、連続的に形成されており、隣接する凸条部４２間に凹溝部４１が形成されていると表現することもできる。尚、図２は、凹溝部４１及び凸条部４２の長手方向に直交する平面による断面図であり、図中ＡＡは、該バリダム部４のパーティング面を示す。
両金型本体１、２の内壁面に、凹溝部４１と凸条部４２とからなる凹凸部４０をこのように形成すると、バリとの接触面積を効果的に増大させることができ、バリダム内樹脂の効率的な冷却が可能となる。
【０００９】
本実施形態における上記凹溝部４１は、パーティング面ＡＡに直交する平面による断面形状が台形状であり、底部は平坦面となっている。このように凹溝部４１の底部が平坦面になるように該凹溝部を形成すると、バリダム部における離型性を悪化させることなく、バリダム内の樹脂を効果的に冷却することができる。また、上記凸条部４２の先端は、パーティング面ＡＡよりもわずかに内側に位置する平坦面となっている。凸条部４２の先端を平坦面とすると、バリダム部における離型性を悪化させず、また、金型のメンテナンス等で人の手が触れる場合に、尖鋭でないため怪我を防止できるという利点がある。
【００１０】
上記凹溝部の底部を平坦面に形成し、且つ凸条部の先端を平坦面に形成するには、先端を台形状に加工したエンドミルを使用し、隣接する凹溝部間に平坦面が生じる間隔をもって複数の凹溝部を穿設すれば良い。この凹溝部の形成方法によれば、凹溝部の穿設と同時に先端に平坦面を有する凸条部が形成されるので、凹溝部穿設後にエッジの丸め処理を行わなくても尖鋭にならないという利点がある。
【００１１】
従って、本願は、請求項１に記載の発明において、上記凹溝部の底部が平坦面であり、且つに上記凸条部の先端が平坦面であることを特徴とするブロー成形用金型を提供するものでもある。
また、本願は、ブロー成形用金型におけるバリダム部に、凹溝部を備えたバリ冷却用の凹凸部を形成する方法であって、該凹溝部を、先端を台形状に加工したエンドミルを使用し、且つ隣接する凹溝部間に平坦面が生じる間隔をもって複数且つ平行に穿設することを特徴とするバリ冷却用凹凸部の形成方法を提供するものでもある。
【００１２】
上記凹溝部４１の、幅方向の両側面はテーパ状に形成され、両側面Ｂのパーティング面Ａに対する角度θ（図２に示す）は４５゜である。凹溝部の幅方向の側面Ｂの、パーティング面Ａに対する角度θは３０〜６０゜であることが好ましく、特に好ましくは本実施形態のように４５゜である。該角度が上記範囲内であると、バリとの接触面積を十分確保することができると共に、離型性にも優れるので好ましい。
【００１３】
本実施形態における一方の金型本体１の上記凹凸部の表面形状は、他方の金型本体２の上記凹凸部の表面形状と実質的に同じ形状である。ここで、実質的に同じ形状であるとは、図２のように、パーティング面に直交する水平面による断面を考えた場合に、一方の金型本体１の上記凹凸部の表面と該水平面との交差により形成される形状Ｌ１と他方の金型本体２の上記凹凸部の表面と該水平面との交差により形成される形状Ｌ２とが略同じ形状であることを意味し、換言すると、形状Ｌ１をパーティング面に対し垂直方向（図２中、矢印方向）に平行移動すると、形状Ｌ２に略重なることを意味する。
【００１４】
但し、図３に示すように、バリ冷却用凹凸部の幅方向（凹溝部の幅方向）の端部においては、一方の金型本体１の凹凸部の表面形状と他方の金型本体２の凹凸部の表面形状とは一致していない。
該端部における何れか一方の金型本体２には、他の凹溝部４１に比べて深さ、幅共に約半分程度の略相似形の小さい凹溝部４３が形成されている。端部に断面三角形状の三角溝を形成せず、このような断面台形状の小さい凹溝部４３を設けることにより、該部分における離型性を確保しつつ冷却効率のより一層の向上を図ることができる。
【００１５】
本実施形態においては、図４に示すように、両金型本体１、２の接合時に両金型本体１、２の上記凹凸部間に形成される隙間の幅ａは一定である。該幅ａを一定にすることにより、バリダム部にバリ冷却用の凹凸部を形成しない場合とバリダム部の容積を異ならせることなく金型とバリとの接触面積を増大させることができ、バリダムの深さの設計を従来と同様に扱えるため、特別な計算等が不要であり、設計時間が増大することがない。
【００１６】
本実施形態における上部バリダム部４及び下部バリダム部５の両バリダム部の内壁面には、上記凹溝部及び凸条部が、製品の縦方向に沿って形成されている。上部バリダム部４内壁面の凹溝部４１及び凸条部４２が、このように製品の縦方向に沿って形成されていると、バリダム内における溶融樹脂の横方向への延伸が抑制され、バリが横方向に広がらないので、ライン上でバリ同士が溶着する等の不都合を回避することができる。下部バリダム部５に関しても同様である。
【００１７】
上記下部バリダム部５の上記凹溝部及び凸条部は、図５に示すように製品キャビティ部３から離れるに従ってパーティング面Ａとの距離が増大するように形成されている。図５中、５１ｂ及び５２ｂは、それぞれ金型本体２の下部バリダム部における凹溝部の底面及び凸条部の先端面であり、５２ａで示されるのは、金型本体１の下部バリダム部における凸条部の先端面である。このように、下部バリダム部５のバリ冷却用凹凸部を、製品キャビティ部３から離れるに従ってパーティング面Ａとの距離が増大するように傾斜させて設けると、型閉時にバリをつぶす際に、下部バリの樹脂が製品底部に流れ込む量を抑制することができ、製品底部ＰＬ部の肉の付き過ぎを防ぐことができるため、製品底部が高温となり変形することを防止することができる。また、傾斜の角度を調整することにより、その製品に最適な肉付を実現することができる。また、エアーの巻き込みを防止することができるため、エアーが製品底部のＰＬ部で破裂し、その破裂跡により製品底部のＰＬ部に極端な薄肉部や穴が発生することを防止することができる。
ここで、下部バリダム部の内壁面の傾斜の程度としては、パーティング面と下部バリダム部の内壁面とのなす角が０．５゜〜３．０゜であることが好ましい。該なす角が、前記範囲内であると、製品底部ＰＬ部の肉付が、極端に薄くなったり厚くなったりせず、必要十分な肉厚に成形できる。
【００１８】
本実施形態のブロー成形用金型は、図１に示すように、把手付ボトル成型用の金型であり、上記金型本体１、２のそれぞれは、把手用バリダム部を備えている。該把手用バリダム部の内壁面には、バリ冷却用の凹凸部が形成されており、把手用バリの効率的な冷却ができるようになっている。このように、把手用バリダム部にもバリ冷却用の凹凸部を設けることにより、特に小型で飛散し易く不都合を生じやすかった把手用バリに由来する不都合を大幅に軽減することができ、把手付容器製造における歩留まりが向上する等の効果が奏される。
【００１９】
上記把手用バリダム部６の上記凹凸部６０は、把手用バリダム部の長手方向に沿って設けられた凹溝部及び凸条部とからなる。図６は、把手用バリダム部６の長手方向に垂直な平面による上記凹凸部６０の断面を示す断面図である。凹溝部及び凸条部とからなるバリ冷却用凹凸部を、把手用バリダム部の長手方向に沿って設けると、エアーが残り難く、残ったエアーについても把手バリダム全体に分散するので、把手バリ全体が冷却不良になることを防止することができる。
【００２０】
図６に示すように、金型本体１の把手用バリダム部６の内壁面には、断面３角形状の大小３本の凹溝部６１Ａ、６１ａ、６１ａが形成され、隣接する該凹溝部の間に２本の凸条部６２ａが形成されている。他方の金型本体２には、上記金型本体１の大きい凹溝部６１Ａに対峙する位置に凸条部６２ｂが、金型本体１の上記凸条部６２ａに対峙する位置に凹溝部６１ｂがそれぞれ形成されている。また、把手用バリダム部における凹溝部は、いずれもその側面は、パーティング面に対する角度が４５゜のテーパ状に形成されている。
尚、該実施形態において、把手用バリダム部における上記凹溝部の断面形状を三角形状にし上記角度を４５゜にしたのは、本実施形態における把手が小さいからであり、大きな把手を形成する場合等には、上記上部バリダム部及び下部バリダム部におけるのと同様な形状のバリ冷却用凹凸部にすることもできる。
また、把手用バリダム部の幅方向の側面６３には、１゜程度の抜き勾配を付けても良い。
【００２１】
上記実施形態のブロー成形用金型及びバリ冷却用凹凸部が形成されていない従来のブロー成形用金型を用い、同じ成形条件の下に把手付きボトルを成形し、金型から取り出した直後の成形体の把手バリの温度を測定した。成形材料としてはＨＤＰＥを使用した。その結果、バリ冷却用凹凸部を形成したブロー成形用金型の場合には、バリ冷却用凹凸部を有しないブロー成形用金型の場合に比較して把手バリの温度が３５℃低下した。
【００２２】
以上、本発明の好ましい一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態により何等制限されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更して実施することができる。
例えば、上記実施形態においては、上部バリダム部及び下部バリダム部の両バリダム部にバリ冷却用の凹凸部を設けているが、上部バリダム部又は下部バリダム部の何れか一方のバリダム部にのみ冷却用の凹凸部を設けても良い。
また、上記実施形態においては、製品口部７を挟む両側に上部バリダム部４が形成され、その内の一方の上部バリダム部にのみバリ冷却用の凹凸部４０が形成されているが、両方の上部バリダム部にバリ冷却用の凹凸部を形成しても良い。また、バリ冷却用の凹凸部としてバリダム部の内壁面に凹溝部及び凸条部を形成する場合、該凹溝部及び該凸条部の形状は、上記実施形態における上部及び下部バリダム部におけるように断面台形状でも良いし、把手用バリダム部におけるように断面三角形状であっても良く、更に、断面略半円形状等様々な形状であっても良い。凹凸部の形状は、全バリダム部に共通の形状であっても良いし、各バリダム部毎に異なる形状の凹凸部を形成しても良い。また、一つのバリダム部の中に、複数の異なる形状の凹溝部を設けることも可能である。
【００２３】
また、該凹溝部の深さや幅についても、製品の形成材料やバリの量等に応じて適宜に設定することができる。
また、下部バリダム部５の上記凹溝部及び凸条部は、製品キャビティ部３から離れるに従ってパーティング面Ａとの距離が減少するように形成することもできる。このように傾斜させて設けると、型閉時にバリをつぶす際に、下部バリの樹脂が製品底部に流れ込む量を増大させることができ、製品底部ＰＬ部の肉の付きが不十分となり易い形状の製品を製造する場合にも肉付を良くすることができ、落下やＥＳＣに対する強度を増大させることができるという効果が奏される。
【００２４】
【発明の効果】
本発明のブロー成形用金型によれば、バリの冷却効率が向上し、パンチング時のバリ飛散によるトラブルを軽減することができるブロー成形用金型を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明のブロー成形用金型の好ましい一実施形態における一方の金型本体を示す斜視図である。
【図２】図２は、上記金型本体の上部バリダム部の内壁面の形状を示す断面図である。
【図３】図３は、バリ冷却用凹凸部の幅方向（凹溝部の幅方向）の端部付近を示す断面図である。
【図４】図４は、金型本体の型締時に形成されるバリダムの隙間を示す断面図である。
【図５】図５は、下部バリダム部における内壁面の形状を示す断面図である。
【図６】図６は、把手用バリダム部の、該把手用バリダム部の長手方向に直交する平面による断面図である。
【符号の説明】
１，２    金型本体
３        製品キャビティ部
４        上部バリダム部
４０      バリ冷却用凹凸部
４１      凹溝部
４２      凸条部
５        下部バリダム部
５０      バリ冷却用凹凸部
５１      凹溝部
５２      凸条部
６        把手用バリダム部
６０      バリ冷却用凹凸部
６１      凹溝部
６２      凸条部
【図１】
0003647173.tif 000002
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003647173.tif 000006
【図２】
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