(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストライカーが設けられた金型内にブローピンの先端を挿入し、該ブローピンに設けたカットリングを該ストライカーに当接させて該金型内に供給されるパリソンを切断することにより、該パリソンにより形成される中空容器の口部天面を規制し、該ブローピン先端よりガスを吹き込み、該パリソンを膨らませて口部を有する中空容器を成形するようにしたブロー成形機において、上記カットリングと対向する部分における上記ストライカーは、該カットリング外周面と平行に設けられ且つ該カットリング外周面と所定間隔を隔てて設けられたストレート部を有していることを特徴とするブロー成形機。
【請求項２】
上記ストレート部の長さが３ｍｍ〜１０ｍｍであり、上記間隔が上記パリソンの厚みの１／３〜２／３であることを特徴とする請求項１記載のブロー成形機。
【請求項３】
上記金型内に臨む上記ブローピン先端及び上記カットリングのそれぞれの外周面の表面粗さが、最大高さＲmaxで１０μｍ〜５０μｍであることを特徴とする請求項１記載のブロー成形機。
【請求項４】
上記中空容器の口部となる部分に対応する上記ブローピンのストレート部は、その長さが３ｍｍ〜１５ｍｍであることを特徴とする請求項１記載のブロー成形機。
【請求項５】
上記中空容器の口部天面を規制する上記カットリングの下端面側に、該カットリングと上記ブローピン間に間隙部を設けたことを特徴とする請求項１記載のブロー成形機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばボトル等のプラスチック製品をダイレクトブロー成形によって成形するブロー成形機に関し、詳しくは、中空容器の口部内面及び天面を精度よく成形することのできるブロー成形機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
ブロー成形は、図５に示すように、押出機から出たパリソンと呼ばれる筒状の溶融樹脂１０１を半割りにした金型１０２，１０３で挟み込んだ後、ブローピン１０４にて冷却用圧縮気体をパリソン内に吹き込み、該パリソンを膨らませて金型キャビティ形状を付与し、冷却し、その後、該冷却用圧縮気体を排気することにより、所望の中空容器完成品を得るものである。
【０００３】
このように、ブロー成形においては、上記ブローピン１０４の先端よりパリソンに冷却用圧縮気体を吹き込み金型キャビティ形状を付与することによって中空容器を形作るが、該中空容器の口部は、該ブローピン１０４の先端形状が転写されて形成されることになる。
【０００４】
上記ブローピン１０４の先端形状で中空容器の口部を仕上げる場合、該ブローピン１０４の打ち込みスピードや吹き込みタイミング等の成形条件によっては、口部の仕上がり精度が大きく異なってくる。従って、これまでは、熟練者の経験とカンに頼るところが多く、再現性にも欠けていた。
【０００５】
その主な原因としては、口部に相当する部分の溶融樹脂１０１ａが少ないために転写性が乏しくなることが挙げられる。特に、ポリエチレン樹脂（ＰＥ樹脂）は気体（エアー）を閉じ込め易い樹脂であるため、図５に示すように、口部に相当する部分の金型１０２，１０３とブローピン１０４間にエアーＡが溜まり、当該部分の溶融樹脂１０１ａの量が少なくなる。このため、金型１０２，１０３上端面に設けられるストライカー１０４，１０５に当接するカットリング１０６の下端面によって規制される口部天面、または口部内面に、ヒケやエクボ或いは欠けが発生し易い。
【０００６】
従って、本発明の目的は、中空容器の口部天面及び口部内面を精度よく成形することのできるブロー成形機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、ストライカーが設けられた金型内にブローピンの先端を挿入し、該ブローピンに設けたカットリングを該ストライカーに当接させて該金型内に供給されるパリソンを切断することにより、該パリソンにより形成される中空容器の口部天面を規制し、該ブローピン先端よりガスを吹き込み、該パリソンを膨らませて口部を有する中空容器を成形するようにしたブロー成形機において、上記カットリングと対向する部分における上記ストライカーは、該カットリング外周面と平行に設けられ且つ該カットリング外周面と所定間隔を隔てて設けられたストレート部を有していることを特徴とするブロー成形機を提供することにより、上記の目的を達成したものである。
【０００８】
請求項２記載の発明は、上記ストレート部の長さが３ｍｍ〜１０ｍｍであり、上記間隔が上記パリソンの厚みの１／３〜２／３であることを特徴とする請求項１記載のブロー成形機を提供することにより、上記の目的を達成したものである。
【０００９】
請求項３記載の発明は、上記金型内に臨む上記ブローピン先端及び上記カットリングのそれぞれの外周面の表面粗さが、最大高さＲmax で１０μｍ〜５０μｍであることを特徴とする請求項１記載のブロー成形機を提供することにより、上記の目的を達成したものである。
【００１０】
請求項４記載の発明は、上記中空容器の口部となる部分に対応する上記ブローピンのストレート部は、その長さが３ｍｍ〜１５ｍｍであることを特徴とする請求項１記載のブロー成形機を提供することにより、上記の目的を達成したものである。
【００１１】
請求項５記載の発明は、上記中空容器の口部天面を規制する上記カットリングの下端面側に、該カットリングと上記ブローピン間に間隙部を設けたことを特徴とする請求項１記載のブロー成形機を提供することにより、上記の目的を達成したものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のブロー成形機の一実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１はパリソンを形成する押出機の断面図、図２は上部に口部を有する中空容器を成形する工程を順次示す断面図、図３は本実施形態のブロー成形機の要部拡大断面図である。
【００１３】
本実施形態のブロー成形機を説明する前に、ブロー成形方法について簡単に説明する。
上部に口部を有する中空容器を形成するには、先ず、図１に示すように、熱可塑性樹脂１を押出機２で可塑化し、チューブ状に押し出すことによりパリソン３を形成する。
【００１４】
そして、上記パリソン３を、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、冷却固化しないうちに２分割された金型４，５に加え込み、その上端部と下端部を上記金型１，２の喰い切刃によって喰い切る。なお、パリソン３の上部は、一点鎖線で示す位置でカットされる。
【００１５】
そして、図２（ｃ）に示すように、閉じられた金型４，５内にブローピン６の先端を挿入し、該ブローピン６の先端よりガスを吹き込み、該パリソン３を膨らませ金型キャビティー形状を付与する。
【００１６】
その後、ブローピン６の先端より上記中空容器７内部の冷却用圧縮気体を排気する。排気が終了したら、図２（ｄ）に示すように、金型４，５を開いて上部に開口部８を有した中空容器７の完成品９を取り出す。以上の工程でブロー成形が完了する。
【００１７】
次に、本実施形態のブロー成形機について説明する。本実施形態のブロー成形機は、図３に示すように、上端面４ａ，５ａにストライカー１０，１１が設けられた金型４，５内にブローピン６の先端を挿入し、該ブローピン６に設けたカットリング１２を該ストライカー１０，１１に当接させて該金型４，５内に供給されるパリソン３を切断することにより、該パリソン３により形成される中空容器７の口部天面を規制し、該ブローピン６先端よりガスを吹き込み、該パリソン３を膨らませて上部に口部を有する中空容器７を成形するようにしたものである。
【００１８】
更に、本実施形態のブロー成形機について詳述する。上記カットリング１２は、上記ストライカー１０，１１に当接して金型４，５内に供給されるパリソン３を切断することにより、該パリソン３により形成される中空容器７の口部天面８ａ［図２（ｄ）参照］を規制するものであり、断面矩形状をなす円環状のリングとして上記ブローピン６の外周囲に設けられている。
【００１９】
上記中空容器７の口部天面８ａを規制する上記カットリング１２の下端面１２ａ側には、該カットリング１２と上記ブローピン６間に間隙部１３が設けられている。逆の見方をすれば、上記隙間部１３は、上記カットリング１２の内周面１２ｃ側における下端縁部分に設けられている。かかる隙間部１３は、上記ブローピン６に円環状をなす溝として形成されている。
【００２０】
上記隙間部１３には、上記中空容器７の口部８となる部分のパリソン（以下、これを口部パリソン３ａという）とブローピン６間に存在するエアーが入り込むようになっている。なお、上記カットリング１２の下端面１２ａとブローピン６との間には、これら部品を加工した時の表面粗さにより数十ミクロンの間隙があり、その間隙から上記隙間部１３にエアーが入り込む。このように、上記口部パリソン３ａとブローピン６間に存在するエアーを上記隙間部１３にトラップすることができるので、中空容器７の口部天面８ａや口部内面８ｂのヒケやエクボ或いは欠けを無くすことができる。
【００２１】
上記ストライカー１０，１１は、２分割されたそれぞれの金型４，５の上端面４ａ，５ａにそれぞれ設けられている。上記カットリング１２と対向する部分における上記ストライカー１０，１１は、該カットリング外周面１２ｂと平行に設けられ且つ該カットリング外周面１２ｂと所定間隔Ｗを隔てて設けられたストレート部１０ａ，１１ａを有している。
【００２２】
上記ストライカー１０，１１に上記した形状のストレート部１０ａ，１１ａを設けることにより、上記ブローピン６を金型４，５内に挿入するときに上バリとなるパリソン（以下、上バリパリソン３ｂという）が、このストレート部１０ａ，１１ａとカットリング１２とによって圧縮され、上記中空容器７の口部８となる部分に押し込まれる。そのため、中空容器７の口部８に相当する部分である金型４，５とブローピン６間に、多量の熱可塑性樹脂（口部パリソン３ａ）が供給されることになる。
【００２３】
その結果、中空容器７の口部８に相当する金型形状やブローピン先端形状の転写性が良くなり、該中空容器７の口部天面８ａ及び口部内面８ｂの精度が良くなる、すなわちヒケやエクボ或いは欠けが無くなる。
【００２４】
上記ストレート部１０ａ，１１ａの長さＬ1 及び間隔Ｗは、上バリパリソン３ｂを中空容器７の口部８となる部分に供給することができるように、次のようにすることが好ましい。上記ストレート部１０ａ，１１ａの長さＬ1 は３ｍｍ〜１０ｍｍ、間隔Ｗは上記パリソン３の厚みの１／３〜２／３とするのが好ましい。
【００２５】
上記長さＬ1 が１０ｍｍ超及び上記間隔Ｗがパリソン３の厚みの１／３未満であると、上バリパリソン３ｂが口内部に入り込み過ぎ、パリソン３がタレ込み易くなり、上記長さＬ1 が３ｍｍ未満及び上記間隔Ｗがパリソン３の厚みの２／３超であると、口部８となる部分の樹脂量が少なくなり転写性に乏しくなり、該中空容器７の口部天面８ａ及び口部内面８ｂの精度が悪くなる。
【００２６】
また、上記金型４，５内に臨む上記ブローピン６の先端及び上記カットリング１２のそれぞれの外周面６ａ，１２ｂは、上記口部パリソン３ａとブローピン６間に存在するエアーの分散性を向上させ樹脂の転写性を良好なものとすべく、その表面粗さを、最大高さＲmax で１０μｍ〜５０μｍとしている。
【００２７】
上記ブローピン６の先端及びカットリング１２のそれぞれの外周面６ａ，１２ｂの表面粗さが、最大高さＲmax で５０μｍ超であると、口内部の表面粗さが悪くなり、液漏れ発生につながり、１０μｍ未満であると、エアー分散性が悪くなり、ヒケやエクボが発生し易くなる。
【００２８】
上記範囲の表面粗さとするには、例えばサンドブラスト（＃６０程度）をかけることによって荒らす。このように、ブローピン６の先端及びカットリング１２のそれぞれの外周面６ａ，１２ｂを荒らすことによって、エアーベントが形成され、そのためエアーの分散性が向上し、樹脂の転写性が良好となる。
【００２９】
また、上記中空容器７の口部８となる部分に対応する上記ブローピン６のストレート部は、該ブローピン６を金型４，５内に挿入するときにパリソン３の引きずりを減少させるために、その長さＬ2 が３ｍｍ〜１５ｍｍとされている。
【００３０】
上記長さＬ2 が１５ｍｍ超であると、上バリパリソン３ｂが口内部に引きずり込み過ぎ、パリソン３がタレ込み易くなり、３ｍｍ未満であると、液シール機能を損なうこととなり、液漏れ発生につながる。
【００３１】
以上のように構成されたブロー成形機によれば、上バリパリソン３ｂを圧縮して中空容器７の口部８となる部分に充分に供給することができると共にエアーの分散性も向上させることができるため、該中空容器７の口部８における転写性が良好なものとなり、口部天面８ａ及び口部内面８ｂの精度を向上させることができ、ヒケやエクボを無くすことができる。したがって、本実施形態のブロー成形機によれば、中空容器の口部天面及び口部内面をきれいに且つ精度よく成形するができる。
【００３２】
また、本実施形態のブロー成形機によれば、従来のストライカー、カットリング及びブローピンのそれぞれの形状を単に変更するだけで済むので、部品点数も従来と変わらず、コストの面においても安価で済む。
【００３３】
本実施形態のブロー成形機は、上述した実施形態に制限されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上述の実施形態では、ストライカー１０，１１を一体的に形成したが、図４に示すように、該ストライカー１０，１１を、上下二つの部品１０ｂ，１０ｃ及び１１ｂ，１１ｃに分割してもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明によれば、中空容器の口部天面及び口部内面を精度よく成形することのできるブロー成形機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】パリソンを形成する押出機の断面図である。
【図２】上部に口部を有する中空容器を成形する工程を順次示す断面図である。
【図３】ブロー成形機の要部拡大断面図である。
【図４】ストライカーを二分割したブロー成形機の他の例を示す要部拡大断面図である。
【図５】従来のブロー成形機の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１  熱可塑性樹脂
３  パリソン
４，５  金型
６  ブローピン
７  中空容器
８  口部
１０，１１  ストライカー
１２  カットリング
１３  隙間部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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