(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型内にセットした熱可塑性樹脂のパリソンないしはプリフォームに加圧気体を吹き込み、パリソンないしはプリフォームを膨らませて所定形状の中空体となし、中空体を金型から取り出し、中空体の所定箇所を切除して開口を設けるブロー成形品の製造において、
前記金型から取り出した中空体に加圧流体を吹き込むことにより、中空体の切除予定箇所及び切除予定箇所の近傍を製品寸法形状を越えて膨らませ、その状態を一定時間維持し冷却した後、前記切除予定箇所を切除して開口を設けることを特徴とするブロー成形品の製造法。
【請求項２】
切除予定箇所の近傍であって製品寸法形状を越えて膨らませるブロー成形本体側が、開口の長手方向寸法に対して１０〜３０％の幅寸法の帯状領域である請求項１記載のブロー成形品の製造法。
【請求項３】
加圧流体の吹き込みを、その漏出を伴いながら行なうことを特徴とする請求項１又は２記載のブロー成形品の製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、寸法精度のよいブロー成形品の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ブロー成形による容器や管状体の製造は、次のような工程を経て行なわれる。まず、金型内にセットした熱可塑性樹脂のパリソンないしはプリフォームに加圧気体を吹き込み、パリソンないしはプリフォームを膨らませて所定形状の中空体を成形する。そして、中空体を金型から取り出し、中空体の所定箇所を切除して開口を設ける。
上記中空体は、成形後の冷却の過程で収縮するので、切除をして開口を設けた箇所では収縮の応力が開放され、開口縁が内側へ湾曲した変形を起こす。中空体がまだ熱い状態のときに前記切除をしても、また、中空体が冷えてから前記切除をしても、開口縁の変形は避けられない。この変形は、開口が矩形や細長い形状のときに特に顕著になる。このような変形を防止するために、金型から取り出したまだ熱い状態の中空体の所定箇所を切除して開口を形成し、当該開口に変形防止用ないしは形状矯正用の枠体を嵌めて冷却をすることが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の技術では、開口に枠体を嵌め、取り外す作業が煩雑であるばかりか、変形を防止する効果も小さい。
本発明が解決しようとする課題は、開口縁の変形を抑え、形状寸法精度のよいブロー成形品を製造することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る方法は、金型内にセットした熱可塑性樹脂のパリソンないしはプリフォーム（以下、単に「パリソン」という）に加圧気体を吹き込み、パリソンを膨らませて所定形状の中空体となし、中空体を金型から取り出し、中空体の所定箇所を切除して開口を設けるブロー成形品の製造において、次のような特徴を有する。
すなわち、金型から取り出した中空体に加圧流体を吹き込むことにより、中空体の切除予定箇所及び切除予定箇所の近傍を製品寸法形状を越えて膨らませる。その状態を一定時間維持し冷却した後、前記切除予定箇所を切除して開口を設ける方法である。
【０００５】
開口縁の変形は、開口縁自体の収縮だけでなく、その近傍で起こった収縮の応力が開口形成後に開口縁に集中することにより起こる。本発明は、切除予定箇所及びその近傍を製品寸法形状を越えて膨らませた状態で冷却することにより、開口を形成した後に開口縁が製品寸法形状を越えて内側へ変形する度合いを小さくしている。開口縁近傍の収縮が、開口縁の変形に大きな影響を及ぼすので、開口縁近傍を製品寸法形状を越えて膨らませた状態で冷却することにより、開口縁近傍が製品寸法形状を越えて内側へ変形する度合いを小さくできる。
また、金型から取り出した中空体に加圧流体を吹き込むという本発明に係る方法は、開口を形成したとき内側へ湾曲して大きく変形する箇所ほど、加圧流体の吹き込みにより大きく膨らむ。このことが、どの箇所をどの程度膨らませればよいかの自動調整機能を果たす結果となっており、開口寸法形状の精度向上に大きく寄与している。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明に係る方法は、ポリエチレン、ポリプロピレン、６ナイロン等の熱可塑性樹脂をブロー成形して、容器や管状体を製造する場合に適用できる。金型から取り出したまだ熱い状態の中空体に、ブロー成形時の吹き込み口を利用して加圧空気を吹き込む。加圧空気の吹き込みは、ブロー成形時の吹き込み口から加圧空気供給ホースを中空体内に挿入して実施する。加圧空気の温度は適宜調整する。加圧空気を吹き込で中空体を膨らませる度合いは、中空体に吹き込む風量（３０〜５０リットル／分）と吹き込み口から漏れ出る空気の量とで調整する。加圧空気を吹き込んで中空体を膨らませた状態で保持する時間は、４５〜７０分間が適当である。
【０００７】
加圧空気を吹き込んだ中空体は、切除予定箇所及び切除予定箇所の近傍を製品寸法形状を越えて膨らませるわけであるが、その他の箇所は、全体或いは主要面を押さえて形状寸法を規制し、膨らむのを防止する。加圧気体の吹き込みにより膨らませる切除予定箇所の近傍であって、ブロー成形品本体側の当該近傍は、切除により形成する開口の長手方向寸法に対して１０〜３０％の幅寸法の帯状領域であることが望ましい。この帯状領域の幅が狭くなると開口の内側への湾曲変形を抑える効果が小さくなるし、帯状領域の幅が広くなると開口が外側へ膨らんだままとなる。前記の割合のときに、特に、開口の寸法形状の精度が高くなる。
【０００８】
上記の発明の実施の形態では、空気の漏出を伴いながら、加圧空気の吹き込みを行なっている。中空体に吹き込んだ空気が絶えず置換されるので、中空体の冷却を早めることができ、そればかりか開口の形状寸法精度を一層良好にすることができる。
好ましくは、上記のように中空体から空気の漏出を伴って加圧空気の吹き込みを行なうが、前記漏出を伴わずに加圧空気を吹き込んだ後、中空体内圧を一定に保持する方法でもよい。また、中空体に吹き込む加圧流体は気体のほかに水等の液体であってもよい。
【０００９】
【実施例】
実施例１〜５
ポリエチレンのパリソンをブロー成形し金型から取り出して、図２に示すように、肉厚が３〜４ｍｍで、寸法が１２０ｍｍ×４５０ｍｍ×５００ｍｍの平たい直方体状の中空体１を得た。１２０ｍｍ×４５０ｍｍの面（Ａ面）の一方側が開口となるよう、この中空体の端面から少し内側に入った箇所を切除し容器を製造する。
図１に示すように、切除に先立ち、まだ熱い状態の中空体１に、ブロー成形時の吹き込み穴２から加圧空気供給ホース３を挿入し、ブロアを使用して常温の空気を吹き込む。
このとき、４５０ｍｍ×５００ｍｍの面（Ｂ面）の両側とＡ面の両側は平板４，５で押さえて膨らまないように形状寸法を規制するが、Ｂ面のうち、切除予定箇所６の近傍の幅Ｗの帯状領域（ブロー成形品本体側）と切除予定箇所６からＡ面に至る幅６０ｍｍの帯状領域とは平板４で押さえずに自由端とする。また、１２０ｍｍ×５００ｍｍの面（Ｃ面）の両側は、膨らみが少ないので自由端とする。
このような状態で中空体１に空気を吹き込み、Ｂ面の所定形状からの膨らみ７の量（片側）が５〜１０ｍｍになるように、吹き込み穴２から漏れ出る空気の量を勘案しながら吹き込む風量を３０〜５０リットル／分の範囲で調整する。
そして、中空体１を膨らませた状態を６０分間維持した後、切除予定箇所６を切除する。
帯状領域の幅Ｗが、２３ｍｍ（実施例１），４５ｍｍ（実施例２），９０ｍｍ（実施例３），１３５ｍｍ（実施例４），１５８ｍｍ（実施例５）、すなわち、形成する開口の長手方向寸法４５０ｍｍに対して、帯状領域の幅Ｗが、５％，１０％，２０％，３０％，３５％となるように、平板４の寸法を調整して上記説明の方法を実施した。
【００１０】
実施例６〜１０
上記実施例１〜５において、中空体１の吹き込み穴２から空気を漏れ出させずに加圧空気を吹き込み、膨らみ７の量が同様となった後は加圧空気の吹き込みを停止して、その膨らみの状態を６０分間維持する。その後、切除予定箇所６を切除する。
【００１１】
上記各実施例において、中空体の切除予定箇所を切除して形成した開口の長手方向中央の縁が所定の製品形状からどの程度変形しているか、その片側の変形量を表１に示す（内側への湾曲を＋、外側への湾曲を−とする）。
【００１２】
従来例
上記実施例における中空体１の切除予定箇所６を、まだ熱い状態のときに切除して開口を形成した。そして、開口内側に所定の製品形状寸法の矯正枠を嵌め込み、６０分間保持した後、矯正枠を取り外した。開口縁の変形量を同様に表１に示す。
尚、従来例では、矯正が不十分であり、内側への変形箇所と外側への変形箇所の両方が存在して、複雑な変形状態を呈した。そこで、表１には、内側への変形量の最大値と外側への変形量の最大値を示した。
【００１３】
【表１】
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【００１４】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係る方法によれば、ブロー成形した中空体を加圧流体で膨らませて所定時間維持するという簡単な操作で、その後に形成した開口の形状寸法精度を良好にすることができる。特に、加圧流体の吹き込みにより膨らませる切除予定箇所の成形品本体側近傍を、切除により形成する開口の長手方向寸法に対し１０〜３０％の幅の帯状領域に限定することにより、前記形状寸法精度は一層良好になる。加圧流体の吹き込みを、その漏出を伴いながら行なうと、形状寸法精度がさらに良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ブロー成形した中空体に空気を吹き込む状態を示した本発明に係る実施例の説明図である。
【図２】本発明に係る実施例で製造する中空体の寸法形状を示す斜視図である。
【符号の説明】
１は中空体
２は吹き込み穴
３は加圧空気供給ホース
４，５は平板
６は切除予定箇所
７は膨らみ
【図１】
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【図２】
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