(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出機のダイヘッド部に配設され、大径部及び小径部が連続的に成形されたパリソンを押出成形するためのパリソン径可変ダイノズルであって、
大径用エッジ部と、該大径用エッジ部の先端側に該大径用エッジ部と同軸状に設けられ該大径用エッジ部の外周側面よりも小さな外径の外周側面を有する小径用エッジ部とをもつノズルと、
上記大径用エッジ部の外周側面と対向する内周側面を有する固定ダイと、
上記小径用エッジ部の外周側面と対向する内周側面を有し、上記固定ダイの先端側に位置し上記ノズルの軸と略直角方向にスライド可能な分割ダイとを備えたことを特徴とするパリソン径可変ダイノズル。
【請求項２】
前記ノズルは軸方向にスライド可能とされ、前記大径用エッジ部の外周側面は先端に向かうにつれて大径となる第１ノズルテーパ面とされ、前記小径用エッジ部の外周側面は先端に向かうにつれて小径となる第２ノズルテーパ面とされ、前記固定ダイの内周側面は先端に向かうにつれて大径となる第１ダイテーパ面とされ、前記分割ダイの内周側面は先端に向かうにつれて小径となる第２ダイテーパ面とされていることを特徴とする請求項１記載のパリソン径可変ダイノズル。
【請求項３】
前記ノズルの大径用エッジ部の外形状は略楕円形状とされ、前記分割ダイは２分割された一対の第１分割ダイ部材及び第２分割ダイ部材よりなり、該第１分割ダイ部材及び該第２分割ダイ部材は該楕円の長軸方向に相互に近接又は離隔する方向にスライド可能とされていることを特徴とする請求項１又は２記載のパリソン径可変ダイノズル。
【請求項４】
前記分割ダイは、直線状に延びる溝状被係合凹部と該溝状被係合凹部と所定角度をなして直線状に延びる係合突起部とをそれぞれ有する少なくとも３個の分割ダイ部材よりなり、各該分割ダイ部材の係合突起部がそれぞれ隣接する分割ダイ部材の該溝状被係合凹部とスライド可能に連結され、連結された各分割ダイ部材の内周側面により形成される中央開口部が各該分割ダイ部材のスライドにより縮径又は拡径するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のパリソン径可変ダイノズル。
【請求項５】
押出機のダイヘッド部に配設され、大径部及び小径部が連続的に成形されたパリソンを押出成形するためのパリソン径可変ダイノズルであって、
外周側面が先端に向かうに連れて小径となる多角錐側面形状のノズルテーパ面とされた先端エッジ部を先端に有し、軸方向にスライド可能なノズルと、
内周側面が上記ノズルの先端エッジ部の外周側面に対向し、上記ノズルの軸と略直角方向にそれぞれスライド可能な上記多角錘と同角数に分割された分割ダイ部材よりなる分割ダイとを備え、
上記各分割ダイ部材の内周側面は先端に向かうに連れて小径となるダイテーパ面とされるとともに、各該分割ダイ部材の内周側面により形成される中央開口部が各該分割ダイ部材のスライドにより上記ノズルの先端エッジ部の多角錐側面形状と対応した相似形状を維持しつつ拡大又は縮小するように構成されていることを特徴とするパリソン径可変ダイノズル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はパリソン径可変ダイノズルに関し、詳しくは押出機のダイヘッド部に配設され、大径部及び小径部が連続的に成形されたパリソンを押出成形するときに用いられるパリソン径可変ダイノズルに関する。本発明のパリソン径可変ダイノズルは、ブロー成形用の押出機のダイヘッド部に特に好適に用いることができる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、中空状の樹脂成形品を成形するのにブロー成形が用いられている。このブロー成形は、熱可塑性材料を押出しによって管状のパリソンに予備成形し、このパリソンを金型で挟み、内部に空気を吹き込んで膨らませ型面に押し付けて成形した後、冷却固化する方法である。
【０００３】
ここで、上記パリソンを押出機により成形する際に、ブロー成形品の形状に応じて、またパリソンのドローダウンによる偏肉を防止する目的で、パリソンの長手方向の肉厚を積極的に変化させたい場合がある。このようにパリソンの長手方向の肉厚を変化させるために、従来より、図２３に示すダイバージ方式や、あるいは図２４に示すコンバージ方式のダイノズルをダイヘッド部にもつ押出機が用いられている。
【０００４】
図２３に示すダイバージ方式のダイノズルは、先端に向かうにつれて大径となるノズルテーパ面８０ａをもち、軸方向にスライド可能なノズル８０と、ノズルテーパ面８０ａと対向するダイテーパ面８１ａを有するダイ８１とから構成されている。そして、ノズル８０を下降させれば、ノズルテーパ面８０ａがダイテーパ面８１ａから離反するのでパリソンの肉厚を厚くすることができ、ノズル８０を上昇させれば、ノズルテーパ面８０ａがダイテーパ面８１ａに近接するのでパリソンの肉厚を薄くすることができる。
【０００５】
一方、図２４に示すコンバージ方式のダイノズルは、先端に向かうにつれて小径となるノズルテーパ面９０ａをもち、軸方向にスライド可能なノズル９０と、ノズルテーパ面９０ａと対向するダイテーパ面９１ａを有するダイ９１とから構成されている。そして、ノズル９０を下降させれば、ノズルテーパ面９０ａがダイテーパ面９１ａに近接するのでパリソンの肉厚を薄くすることができ、ノズル９０を上昇させれば、ノズルテーパ面９０ａがダイテーパ面９１ａから離反するのでパリソンの肉厚を厚くすることができる。
【０００６】
なお、上記ダイバージ方式及びコンバージ方式のいずれのダイノズルにおいても、パリソン径自身は、ノズルテーパ面８０ａ、９０ａ及びダイテーパ面８１ａ９１ａのそれぞれの最先端部における径により一義的に決定される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年においてには、三次元的に折曲した成形品をブロー成形により、しかもバリ無しブロー成形により成形する要望が高まっている。
しかし、上記従来のダイノズルをダイヘッド部に有する押出機では、パリソンの肉厚を変化させることができるもののパリソン径を変化させることができないため、この従来の押出機を用いて、バリ無しで三次元ブロー成形しようとすると、以下に示すような問題がある。
【０００８】
例えば、均一な径を有するパリソンから部分的に径が大きくなった大径部を有する管状部品をバリ無しブロー成形する場合、パリソンの大径部に相当する部分において、ブローアップ時に樹脂材料のブローアップ率の限界値を越えたときに破れが発生してしまうので、部分的に径を大きくすることには限界がある。
また、当然のことながらパリソンの大径部に相当する部分は、上記ダイバージ方式及びコンバージ方式のダイノズルにより、他の部分よりも肉厚を厚くするわけだが、このような肉厚制御にも限界がある。このため、パリソンの大径部に相当する部分を例えば最大限に厚くした場合、必然的に他の部分の肉厚もある程度は厚くなってしまう。その結果、成形品全体の重量が重くなる等の不都合を生ずる。
【０００９】
さらに、ブローアップ率の限界値の小さい樹脂、例えばＰＰ−ＧＦやＰＡ−ＧＦ等のガラス入りの樹脂等を用いる場合は、部分的に径が大きくなった成形品をバリ無しブロー成形することはほとんど不可能である。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、大径部及び小径部が連続的に成形されたパリソンを押出成形することのできるパリソン径可変ダイノズルを創出することを解決すべき技術課題とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
（１）上記課題を解決する請求項１記載のパリソン径可変ダイノズルは、押出機のダイヘッド部に配設され、大径部及び小径部が連続的に成形されたパリソンを押出成形するためのパリソン径可変ダイノズルであって、大径用エッジ部と、該大径用エッジ部の先端側に該大径用エッジ部と同軸状に設けられ該大径用エッジ部の外周側面よりも小さな外径の外周側面を有する小径用エッジ部とをもつノズルと、上記大径用エッジ部の外周側面と対向する内周側面を有する固定ダイと、上記小径用エッジ部の外周側面と対向する内周側面を有し、上記固定ダイの先端側に位置し上記ノズルの軸と略直角方向にスライド可能な分割ダイとを備えたことを特徴とするものである。
（２）好適な態様において、前記ノズルは軸方向にスライド可能とされ、前記大径用エッジ部の外周側面は先端に向かうにつれて大径となる第１ノズルテーパ面とされ、前記小径用エッジ部の外周側面は先端に向かうにつれて小径となる第２ノズルテーパ面とされ、前記固定ダイの内周側面は先端に向かうにつれて大径となる第１ダイテーパ面とされ、前記分割ダイの内周側面は先端に向かうにつれて小径となる第２ダイテーパ面とされる。
（３）好適な態様において、前記ノズルの大径用エッジ部の外形状は略楕円形状とされ、前記分割ダイは２分割された一対の第１分割ダイ部材及び第２分割ダイ部材よりなり、該第１分割ダイ部材及び該第２分割ダイ部材は該楕円の長軸方向に相互に近接又は離隔する方向にスライド可能とされる。
（４）好適な態様において、前記分割ダイは、直線状に延びる溝状被係合凹部と該溝状被係合凹部と所定角度をなして直線状に延びる係合突起部とをそれぞれ有する少なくとも３個の分割ダイ部材よりなり、各該分割ダイ部材の係合突起部がそれぞれ隣接する分割ダイ部材の該溝状被係合凹部とスライド可能に連結され、連結された各分割ダイ部材の内周側面により形成される中央開口部が各該分割ダイ部材のスライドにより縮径又は拡径するように構成される。
（５）上記課題を解決する請求項５記載のパリソン径可変ダイノズルは、押出機のダイヘッド部に配設され、大径部及び小径部が連続的に成形されたパリソンを押出成形するためのパリソン径可変ダイノズルであって、外周側面が先端に向かうに連れて小径となる多角錐側面形状のノズルテーパ面とされた先端エッジ部を先端に有し、軸方向にスライド可能なノズルと、内周側面が上記ノズルの先端エッジ部の外周側面に対向し、上記ノズルの軸と略直角方向にそれぞれスライド可能な上記多角錘と同角数に分割された分割ダイ部材よりなる分割ダイとを備え、上記各分割ダイ部材の内周側面は先端に向かうに連れて小径となるダイテーパ面とされるとともに、各該分割ダイ部材の内周側面により形成される中央開口部が各該分割ダイ部材のスライドにより上記ノズルの先端エッジ部の多角錐側面形状と対応した相似形状を維持しつつ拡大又は縮小するように構成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】
（１）請求項１記載のパリソン径可変ダイノズルでは、パリソンの大径部を成形する際には分割ダイを相互に離反する方向に移動させ、分割ダイの内周側面が固定ダイの内周側面よりも外側に位置するように分割ダイを開いた状態で樹脂材料を押出成形する。これにより、ノズルの大径用エッジ部の外周側面と固定ダイの内周側面との間のクリアランスを樹脂材料が押し出されて、パリソンの大径部が成形される。そして、パリソンの小径部を成形する際には分割ダイを相互に近接する方向に移動させ、分割ダイの内周側面が固定ダイの内周側面よりも内側に位置するように分割ダイを閉じた状態で樹脂材料を押出成形する。これにより、ノズルの小径用エッジ部の外周側面と分割ダイの内周側面との間のクリアランスを樹脂材料が押し出されて、パリソンの小径部が成形される。
（２）また、上記ノズルを軸方向にスライド可能とし、大径用エッジ部の外周側面を先端に向かうにつれて大径となる第１ノズルテーパ面とし、小径用エッジ部の外周側面を先端に向かうにつれて小径となる第２ノズルテーパ面とし、固定ダイの内周側面を先端に向かうにつれて大径となる第１ダイテーパ面とし、分割ダイの内周側面を先端に向かうにつれて小径となる第２ダイテーパ面とした場合は、パリソンの大径部、小径部を成形する際、それぞれの肉厚を可変とすることができる。すなわち、パリソンの大径部を成形する際において、ノズルを先端方向に移動させれば、大径用エッジ部の第１ノズルテーパ面と固定ダイの第１ダイテーパ面との間のクリアランスが拡大されるので、パリソンの大径部の肉厚を厚くすることができ、一方、ノズルを逆方向に移動させれば、上記クリアランスが縮小されるので、パリソンの大径部の肉厚を薄くすることができる。また、パリソンの小径部を成形する際において、ノズルを先端方向に移動させれば、小径用エッジ部の第２ノズルテーパ面と分割ダイの第２ダイテーパ面との間のクリアランスが縮小されるので、パリソンの小径部の肉厚を薄くすることができ、一方、ノズルを逆方向に移動させれば、上記クリアランスが拡大されるので、パリソンの小径部の肉厚を厚くすることができる。
（３）さらに、ノズルの大径用エッジ部の外形状を略楕円形状とし、分割ダイを２分割された一対の第１分割ダイ部材及び第２分割ダイ部材より構成するとともに、該第１分割ダイ部材及び該第２分割ダイ部材を該楕円の長軸方向にスライド可能とした場合は、分割ダイを開いた状態でパリソンの大径部を成形した後に小径部を成形するために分割ダイを閉じる際、成形されたパリソンの大径部が分割ダイで挟まれる領域を減少させることができ、パリソンの破損等を効果的に防ぐことができる。
（４）さらに、前記分割ダイが、直線状に延びる溝状被係合凹部と該溝状被係合凹部と所定角度をなして直線状に延びる係合突起部とをそれぞれ有する少なくとも３個の分割ダイ部材よりなり、各該分割ダイ部材の係合突起部がそれぞれ隣接する分割ダイ部材の溝状被係合凹部とスライド可能に連結され、連結された各分割ダイ部材の内周側面により形成される中央開口部が各該分割ダイ部材のスライドにより縮径又は拡径するように構成されている場合は、分割ダイのスライド時に、成形されたパリソンが分割ダイからはみ出したり、分割ダイにより挟まれて破損したりすることを、連結された各分割ダイ部材の連続した内周側面により確実に防止することができる。
（５）請求項５記載のパリソン径可変ダイノズルでは、パリソンの大径部を成形する際には、ノズルを先端方向に進出させた状態で、かつ、各分割ダイ部材の内周側面で形成される中央開口部が拡大する方向に各分割ダイ部材を移動させて分割ダイを開いた状態で樹脂材料を押出成形する。なお、この時、ノズルの先端エッジ部のノズルテーパ面と分割ダイ部材のダイテーパ面との間のクリアランスが成形されるパリソンの肉厚となるので、該クリアランスが所定量となるようにノズルの軸方向スライド量を調整する。これにより、ノズルの先端エッジ部のノズルテーパ面と各分割ダイ部材のダイテーパ面との間のクリアランスを樹脂材料が押し出されて、所定の肉厚を有するパリソンの大径部が成形される。そして、パリソンの小径部を成形する際には、ノズルを後退させた状態で、かつ、各分割ダイ部材の内周側面で形成される中央開口部が縮小する方向に各分割ダイ部材を移動させて分割ダイを閉じた状態で樹脂材料を押出成形する。この際も、ノズルの先端エッジ部のノズルテーパ面と分割ダイ部材のダイテーパ面との間のクリアランスが所定量となるように、ノズルの軸方向スライド量を調整する。これにより、ノズルの先端エッジ部のノズルテーパ面と各分割ダイ部材のダイテーパ面との間のクリアランスを樹脂材料が押し出されて、所定の肉厚を有するパリソンの小径部が成形される。
【００１２】
また、パリソンの大径部又は小径部の成形中や、大径部と小径部との境界部の成形中に、ノズルを軸方向にスライドさせてノズルの先端エッジ部のノズルテーパ面と各分割ダイ部材のダイテーパ面との間のクリアランスを拡大、縮小させることにより、成形されるパリソンの肉厚を制御することができる。
さらに、各分割ダイ部材の内周側面により形成される中央開口部がノズルの先端エッジ部の外形状と対応した相似形状を維持しつつ拡大又は縮小するように各分割ダイ部材がスライドするので、分割ダイのスライド時に、成形されたパリソンが分割ダイからはみ出したり、分割ダイにより挟まれて破損したりすることを確実に防止することができる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の具体的な実施例を説明する。
（実施例１）
本実施例は、図９に示すように、両端側に設けられた小径部４０ａ、４０ａと、中央部に各小径部４０ａ、４０ａと連続的に設けられた大径部４０ｂとを有するパリソン４０を押出成形するもので、このパリソン４０は自動車用として搭載されるレゾネータ（消音機構）付きダクトをブロー成形する際に用いることができる。
【００１４】
図１〜図４に示すように、本実施例のパリソン径可変ダイノズルは、ブロー成形用の押出機のダイヘッド部１０に配設されており、ノズル１と、固定ダイ２と、一対の分割ダイ部材３、３とから主に構成されている。なお、ダイヘッド部１０は第１の樹脂材料を注出する第１流路１０ａと、第２の樹脂材料を注出する第２流路１０ｂとを有している。また、図１は分割ダイ部材３、３が開いた状態を示す部分断面図であり、図２は図１の状態を下から見た底面図であり、図３は分割ダイ部材３、３が閉じた状態を示す部分断面図であり、図４は図３の状態を下から見た底面図である。
【００１５】
ノズル１は、正面図を図５に、側面図を図６に、平面図を図７に、底面図を図８にそれぞれ示すように、大径用エッジ部１１と、大径用エッジ部１１の先端側に大径用エッジ部１１と同軸状に設けられた小径用エッジ部１２とを有している。大径用エッジ部１１の外形状は楕円形状であり、大径用エッジ部１１の上側の外周側面は先端側（図５の下方側）に向かうに連れて大径となる第１ノズルテーパ面１１ａとされている。小径用エッジ部１２の外形状は、上記大径用エッジ部１１の外形状をなす楕円の短軸長より若干短い直径を有する真円形状である。この小径用エッジ部１２は、大径用エッジ部１１の下端から傾斜面１３を介して連続的に設けられている。そして、小径用エッジ部１２の外周面は、先端に向かうにつれて小径となる第２ノズルテーパ面１２ａとされている。なお、ノズル１の中心には、後述する駆動装置に連接された軸部にノズルを固定するための取付穴１ａが設けられている。
【００１６】
このノズル１の上端には、図１に示すように、図示しない油圧シリンダ等の駆動装置に連接された軸部１４がボルト１５により固定され、該ノズル１はダイヘッド部１０に対して軸方向（図１の上下方向）にスライド可能とされている。
固定ダイ２はダイヘッド部１０にボルト２１により固定されている。固定ダイ２の内面形状は大径用エッジ部１１の外形状と対応する楕円形状を有し、その内周側面は大径用エッジ部１１の第１ノズルテーパ面１１ａと対向するように先端に向かうにつれて大径となる第１ダイテーパ面２ａとされている。
【００１７】
一対の分割ダイ部材３、３は、上記固定ダイ２の先端側に位置して上面が固定ダイ２の下面と摺接し、ダイヘッド部１０にボルト締めされた一対の案内部３２、３２に沿って、水平方向（ノズル１の軸と直角方向）で上記大径用エッジ部１１の外形状である楕円の長軸方向に相互に近接又は離隔する方向にスライド可能とされている。なお、各分割ダイ部材３、３が開いた状態では、分割ダイ部材３の後述する第２ダイテーパ面３ａの先端の最小径部が上記固定ダイ２の第１ダイテーパ面２ａの先端の最大径部よりも外側に位置するように設定されている。各分割ダイ部材３の後退側端面には、シリンダ装置３１のロッド部３１ａの先端が固定された押さえ板３１ｂが固定されている。このシリンダ装置３１は、ダイヘッド部１０にボルト締めされた枠体３１ｃに連結されている。そして、両分割ダイ部材３、３が完全に閉じた状態で、各分割ダイ部材３の上方側の内面形状は固定ダイ２の内面形状と一致する楕円形状をなし、下方側の内周側面は先端に向かうにつれて小径となる第２ダイテーパ面３ａとされるとともに、両分割ダイ部材３、３の第２ダイテーパ面３ａ、３ａの先端により形成される中央開口形状はノズル１の小径用エッジ部１２の先端の最小径部よりも大径の真円形状とされている。
【００１８】
上記構成を有する本実施例のパリソン径可変ダイノズルでは、パリソンの大径部を成形する際には、油圧シリンダ３１、３１の駆動により分割ダイ部材３、３を相互に離反する方向に移動させて、分割ダイ部材３の第２ダイテーパ面３ａの先端の最小径部が固定ダイ２の第１ダイテーパ面２ａの先端の最大径部よりも外側に位置するよう分割ダイ部材３、３を開いた状態で、ダイヘッド部１０の例えば第１流路１０ａを介して第１の樹脂材料を注出し、押出成形する。これにより、ノズル１の大径用エッジ部１１の第１ノズルテーパ面１１ａと固定ダイ２の第１ダイテーパ面２ａとの間のクリアランスＡ（図２に斜線で示す部分）から樹脂材料が押し出されて、パリソンの大径部が成形される。このとき、ノズル１を図示しない駆動装置により先端方向（下方）に移動させれば、大径用エッジ部１１の第１ノズルテーパ面１１ａと固定ダイ２の第１ダイテーパ面２ａとの間のクリアランスＡが拡大されるので、パリソンの大径部の肉厚を厚くすることができ、一方、ノズル１を逆方向に移動させれば、上記クリアランスＡが縮小されるので、パリソンの大径部の肉厚を薄くすることができる。
【００１９】
そして、パリソンの小径部を成形する際には、油圧シリンダ３１、３１の駆動により分割ダイ部材３、３を相互に近接する方向に移動させて、両分割ダイ部材３、３の第２ダイテーパ面３ａ、３ａの先端により形成される中央開口形状がノズル１の小径用エッジ部１２の先端の最小径部よりも大径の真円形状となるように分割ダイ部材３、３を閉じた状態で、ダイヘッド部１０の第１流路１０ａを介して第１の樹脂材料を注出し、押出成形する。なお、分割ダイ部材３、３の移動は、樹脂材料を連続的に注出している状態で行うことができる。これにより、ノズル１の小径用エッジ部１２の第２ノズルテーパ面１２ａと分割ダイ部材３、３の第２ダイテーパ面３ａ、３ａとの間のクリアランス（図４にＢで示す斜線部）から樹脂材料が押し出されて、パリソンの小径部が成形される。このとき、図示しない駆動装置によりノズル１を先端方向（下方）に移動させれば、小径用エッジ部１２の第２ノズルテーパ面１２ａと分割ダイ部材３、３の第２ダイテーパ面３ａ、３ａとの間のクリアランスＢが縮小されるので、パリソンの小径部の肉厚を薄くすることができ、一方、ノズル１を逆方向に移動させれば、上記クリアランスＢが拡大されるので、パリソンの小径部の肉厚を厚くすることができる。
【００２０】
このように、パリソンの大径部を成形する段階と小径部を成形する段階とを樹脂材料を注出しながら連続的に切り換えることにより、大径部及び小径部を連続的に成形することができ、しかも大径部又は小径部の肉厚を制御しつつ押出成形することができる。
また、本実施例では、ノズル１の大径用エッジ部１１の外形状が楕円形状とされ、分割ダイ部材３、３が該楕円の長軸方向にスライド可能とされているので、分割ダイ部材３、３を開いた状態でパリソンの大径部を成形した後に小径部を成形するために分割ダイ部材３、３を閉じる際、成形されたパリソンの大径部が分割ダイ部材３、３で挟まれる領域（図２にＣで示す領域）を、例えば大径用エッジ部１１の外形状が真円形状とされている場合と比較して減少させることができ、パリソンの破損等を効果的に防ぐことができる。なお、分割ダイ部材３、３の下方において、成形されたパリソンが分割ダイ部材３、３で挟まれることを防止すべく、分割ダイ部材３、３のスライド方向と直角な水平方向にスライド可能でパリソンを外方から内方に向かって押さえることのできる押さえ治具を配設したり、同方向にエアを吹き出すことのできるエア吹出装置を配設したりすることも可能である。
【００２１】
なお、パリソンの大径部を成形している段階から小径部を成形する段階、又は小径部を成形している段階から大径部を成形する段階へ切り換える際には、樹脂材料の注出を中止してもよく、あるいは注出速度を遅めてもよい。
また、押出成形の途中で、第１流路１０ａを介する第１の樹脂材料の注出を中止し、直ちに第２流路１０ｂを介して第２の樹脂材料を注出するようにすることにより、複数種類の樹脂よりなるパリソンを成形することも可能である。
【００２２】
さらに、樹脂材料の注出中にノズル１の軸方向スライドを介してパリソン径を可変とすることができるので、エクスチェンジブロー成形における異種材料間でのパリソン径スウェル差を吸収して、パリソン径が均一なパリソンを成形することが可能となる。また均一な径のパリソンとすることで、パリソンの金型キャビティ挿入性を向上させることができる。
【００２３】
（実施例２）
本実施例は、図１０〜図１４に示すように、ノズル１の大径用エッジ部１１の外形状及び固体ダイ２の内面形状を真円形状とするとともに、分割ダイを４分割された４個の第１〜第４分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄより構成したこと以外は、上記実施例１のパリソン径可変ダイノズルと基本的に同様の構成を有する。なお、図１０は分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄが開いた状態を示す部分断面図であり、図１１は図１０の状態を下から見た底面図であり、図１２は分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄが閉じた状態を示す部分断面図であり、図１３は図１２の状態を下から見た底面図である。
【００２４】
各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄは、分解斜視図を部分的に図１４に示すように、基部４１と、基部４１に一体的に設けられた棒状部４２とから構成されている。基部４１には、その上面側に直線状に延びる溝状被係合凹部４１ａが形成されている。なお、基部４１の内周面の一部は、棒状部４２の根元部から溝状被係合凹部４１ａの開口部に向けて円弧状に抉られた円弧抉り部４１ｂとされている。一方、棒状部４２には、溝状被係合凹部４１ａ内をスライド可能で、溝状被係合凹部４１ａと直角方向に直線状に延び係合突起部４２ａが形成されている。また、棒状部４２の下方側の内周側面、及び基部４１の円弧抉り部４１ｂの下方側の内周側面は、先端に向かう（図１０の下方側）に連れて中心方向に延びる第２ダイテーパ面４３とされている。なお、基部４１の下面側には、この第２ダイテーパ面４３と整合して、該第２ダイテーパ面４３を収納可能なテーパ状凹部４１ｃが形成されている。
【００２５】
各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄは、各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄの係合突起部４２ａがそれぞれ隣接する分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄの溝状被係合凹部４１ａとスライド可能に連結され、連結された各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄの内周側面により形成される中央開口部４４が各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄの同期的なスライドにより縮径又は拡径するように構成されている。すなわち、第１分割ダイ部材４Ａの係合突起部４２ａが第２分割ダイ部材４Ｂの溝状被係合凹部４１ａにスライド可能に連結され、第２分割ダイ部材４Ｂの係合突起部４２ａが第３分割ダイ部材４Ｃの溝状被係合凹部４１ａにスライド可能に連結され、第３分割ダイ部材４Ｃの係合突起部４２ａが第４分割ダイ部材４Ｄの溝状被係合凹部４１ａにスライド可能に連結され、第４分割ダイ部材４Ｄの係合突起部４２ａが第１分割ダイ部材４Ａの溝状被係合凹部４１ａにスライド可能に連結されている。また、各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄは、図示しないアクチュエータに接続され、図１１のＡ〜Ｈ方向に均等にかつ同期的に移動可能とされている。これにより、各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄの係合突起部４２ａが被係合凹部４１ａ内を前進して各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄが相互に最も近接し、各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄの内周側面で形成される中央開口部４４が最も縮径された状態で、該中央開口部４４は、ノズル１の小径用エッジ部１２の先端の最小径部より若干大径の真円形状とされる。なお、この状態で、各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄの外形状は正方形状とされる（図１３参照）。一方、各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄの係合突起部４２ａが被係合凹部４１ａ内を後退して各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄが相互に最も離隔し、各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄの内周側面で形成される中央開口部４４が最も拡径された状態で、該中央開口部４４は、固定ダイ２の第１ダイテーパ面２ａの先端の最大径部より開口径が大きい略正方形状とされる。
【００２６】
本実施例のパリソン径可変ダイノズルでは、上記実施例１と同様の作用、効果の他、以下に示す作用、効果を奏する。すなわち、各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄの内周側面で形成される中央開口部４４は、各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄのスライド時に、常に連結された状態で縮径又は拡径するので、各分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄのスライド時に、成形されたパリソンが分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄからはみ出したり、分割ダイ部材４Ａ〜４Ｄにより挟まれて破損したりすることを確実に防止することができる。
【００２７】
なお、上記実施例２では、分割ダイを４分割する例について説明したが、この分割数は特に限定されるものではなく、３個以上の分割数であれば適用可能である。
（実施例３）
図１５〜図２２に示すように、本実施例のパリソン径可変ダイノズルは、ブロー成形用の押出機のダイヘッド部１０に配設されており、ノズル１と、固定板５と、８分割された第１〜第８分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈと、回転板７とから主に構成されている。なお、図１５は各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈが開いた状態を示す部分断面図であり、図１６は回転板７を図示しない場合において各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈが開いた状態を下から見た説明図であり、図１７は各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈが閉じた状態を示す部分断面図であり、図１８は回転板７を図示しない場合において各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈが閉じた状態を下から見た説明図である。また、図１９は固定板５、第１〜第８分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈ及び回転板７を分解した状態を模式的に示す斜視図である。
【００２８】
本実施例のノズル１は、外周側面が先端に向かうに連れて小径となる正８角錐側面形状のノズルテーパ面１３ａとされた先端エッジ部１３を先端に有し、上記実施例１と同様軸方向にスライド可能とされている。
固定板５は、ノズル１が挿通可能な中央孔５ａが設けられ、図示しないボルトによりダイヘッド部１０に固定されている。この固定板５の下面には、固定板５を図１９の下から見た底面図を図２０に示すように、上記中央孔５ａの周囲近傍から外方に向かって直線状に延びる８本の案内溝５１が設けられている。各案内溝５１の延びる方向は、各案内溝５１の中心側端部と中央孔５ａの中心とを結ぶ直線に対して垂直方向とされている。なお、固定板５の上面には温度調節用の４本の溝５２が設けられている。
【００２９】
第１〜第８分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈはそれぞれ同一形状をなす。代表して第１分割ダイ６Ａについて、その形状を図２１（ａ）〜（ｄ）を参照しつつ説明する。なお、図２１（ａ）は分割ダイ部材６Ａを図１９の下から見た底面図であり、図２１（ｂ）は図２１（ａ）のＡ視側面図、図２１（ｃ）は図２１（ａ）のＢ視側面図、図２１（ｄ）は図２１（ａ）のＣ視側面図である。分割ダイ部材６Ａの上方部（固定板５側の部分）６１は平面形状が直角二等辺三角形の板状をなし、分割ダイ部材６Ａの下方部（回転板７側の部分）は、本発明に係るダイテーパ面６２ａとなる傾斜面を形成すべく、上方部６１と同一の直角二等辺三角形状の平面をその直角二等辺三角形の一方の斜辺方向（図２１（ａ）のＰ矢印方向）に連続的にずらした板状をなす。上方部６１の上面には、直角二等辺三角形の底辺から頂点方向に所定角度傾斜して延びる案内突起６１ａが設けられている。この案内突起６１ａは上記固定板５の案内溝５１内をスライド可能とされている。また、下方部６２の下面の所定位置にはピン穴６２ｂが設けられ、このピン穴６２ｂには、回転板７の後述する弧状係合溝７１にスライド可能に係合する回転用ピン６３（図１６、図１８参照）が嵌合されている。なお、下方部６２の下面のピン穴６２ｂ近傍には、位置決め用のねじ穴６２ｃが設けられている。
【００３０】
回転板７は中央口７ａを有し、図示しないボルトによりダイヘッド部１０に固定されている。この回転板７の上面には、回転板７を図１９の上から見た平面図を図２２に示すように、上記中央口７ａの周囲近傍から外方に向かって弧状に延び、上記回転用ピン６３がスライド可能に係合する８本の弧状係合溝７１が設けられている。なお、回転板７は、図示しないアクチュエータにより回転駆動可能とされている。また回転板７には、温度調節用の溝７２が設けられている。
【００３１】
上記形状を有する各第１〜第８分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈは、それぞれの分割ダイ部材の下方部６２の直角三角形状の底辺部分が、隣接する分割ダイ部材の下方部６２の直角三角形状の一斜辺部分と一致するように組み合わされ、各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈの下方部の直角三角形状の底辺部分の中心側により形成される中央開口部６０は正八角形状をなす（図１６、図１８参照）。各分割ダイ６Ａ〜６Ｈの内周側面には、ノズル１の先端エッジ部１３のノズルテーパ面１３ａと対向し、先端方向（図１５、図１７の下方）に向かうに連れて小径となるダイテーパ面６２ａが形成される。そして、各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈは、回転板７の回転が回転されると、回転用ピン６３が回転板７の弧状係合溝７１の端部で押されることにより各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈが同期的にスライドする。この各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈのスライド方向は、固定板５の案内溝５１内を各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈの案内突起６１ａが案内されてスライドすることにより、一定方向に規制されている。この回転板７の回転に伴う各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈの同期的なスライドにより、各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈの内周側面により形成される中央開口部６０は、ノズル１の先端エッジ部１３の正八角錐側面形状と対応した正八角形の相似形状を維持しつつ拡大又は縮小する。
【００３２】
したがって、本実施例のパリソン径可変ダイノズルでは、パリソンの大径部を成形する際には、ノズル１を先端方向（図１５の下方側）に進出させた状態で、かつ、回転板７の回転により、各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈの内周側面で形成される中央開口部６０が拡大する方向に各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈを移動させて分割ダイ６を開いた状態で樹脂材料を押出成形する。なお、この時、ノズル１の先端エッジ部１３のノズルテーパ面１３ａと各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈのダイテーパ面６２ａとの間のクリアランスが成形されるパリソンの肉厚となるので、該クリアランスが所定量となるようにノズル１の軸方向スライド量を調整する。これにより、ノズル１の先端エッジ部１３のノズルテーパ面１３ａと各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈのダイテーパ面６２ａとの間のクリアランスを樹脂材料が押し出されて、所定の肉厚を有するパリソンの大径部が成形される。そして、パリソンの小径部を成形する際には、ノズル１を後退させた状態で、かつ、各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈの内周側面で形成される中央開口部が縮小する方向に各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈを移動させて分割ダイ６を閉じた状態で樹脂材料を押出成形する。この際も、ノズル１の先端エッジ部１３のノズルテーパ面１３ａと分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈのダイテーパ面６２ａとの間のクリアランスが所定量となるように、ノズル１の軸方向スライド量を調整する。これにより、ノズル１の先端エッジ部１３のノズルテーパ面１３ａと各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈのダイテーパ面６２ａとの間のクリアランスを樹脂材料が押し出されて、所定の肉厚を有するパリソンの小径部が成形される。
【００３３】
また、パリソンの大径部又は小径部の成形中や、大径部と小径部との境界部の成形中に、ノズル１を軸方向にスライドさせてノズル１の先端エッジ部１３のノズルテーパ面１３ａと各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈのダイテーパ面６２ａとの間のクリアランスを拡大、縮小させることにより、成形されるパリソンの肉厚を制御することができる。
【００３４】
さらに、本実施例では、各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈの内周側面により形成される中央開口部６０がノズル１の先端エッジ部１３の外形状と対応した相似形状を維持しつつ拡大又は縮小するように各分割ダイ部材６Ａ〜６Ｈがスライドするので、分割ダイ６のスライド時に、成形されたパリソンが分割ダイ６からはみ出したり、分割ダイ６により挟まれて破損したりすることを確実に防止することができる。
【００３５】
なお、上記実施例３では、ノズル１の先端エッジ部１３の外形状を正八角錐形状とし、かつ、分割ダイ６を８分割に分割する例について説明したが、この多角錐の角数及び分割数は特に限定されるものではない。
また、本実施例では、本発明のパリソン径可変ダイノズルを用いてブロー成形用のパリソンを押出成形する例について説明したが、単なる押出成形により異径部を有する管状樹脂成形品を成形する際にも本発明のパリソン径可変ダイノズルを利用可能であることは言うまでもない。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載のパリソン径可変ダイノズルは、分割ダイを開いた状態ではノズルの大径用エッジ部の外周側面と固定ダイの内周側面とによりパリソンの大径部を成形し、分割ダイを閉じた状態ではノズルの小径用エッジ部の外周側面と分割ダイの内周側面とによりパリソンの小径部を成形することができ、大径部及び小径部が連続的に成形されたパリソンを押出成形することが可能となる。
【００３７】
また、上記ノズルを軸方向にスライド可能とし、大径用エッジ部及び小径用エッジ部の外周側面、並びに固定ダイ及び分割ダイの内周側面を所定のテーパ面とした場合には、パリソンの大径部、小径部を成形する際、ノズルのストロークを大きくすることなく、それぞれの肉厚を制御することができる。
さらに、ノズルの大径用エッジ部の外形状を略楕円形状とし、分割ダイを該楕円の長軸方向にスライド可能とした場合は、分割ダイによるパリソンの挟み込みを減少することができ、パリソンの破損等を効果的に防ぐことができる。
【００３８】
また、請求項５記載のパリソン径可変ダイノズルによれば、成形中にパリソンの肉厚を自由に制御しつつ、大径部及び小径部が連続的に成形されたパリソンを押出成形することができ、しかも分割ダイ移動時にパリソンの挟み込みによる破損等を確実に防ぐことができる。
そして、本発明のパリソン径可変ダイノズルによれば、異径部が連続的に形成されたパリソンを成形することができるので、従来、一体成形では不可能とされていた形状のバリ無しブロー成形品の成形が可能となる。また、ブローアップ率の限界値の低い樹脂材料、例えばＴＰＥ（熱可塑性エラストマー）、ＰＰ−ＧＦ、ＰＡ−ＧＦ等の樹脂材料を用いて、部分的に径が大きくなった成形品をバリ無しブロー成形することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例１に係るパリソン径可変ダイノズルを全体構成を示し、分割ダイが開いた状態を示す部分断面図である。
【図２】本実施例１に係るパリソン径可変ダイノズルの図１の状態を下から見た底面図である。
【図３】本実施例１に係るパリソン径可変ダイノズルを全体構成を示し、分割ダイが閉じた状態を示す部分断面図である。
【図４】本実施例１に係るパリソン径可変ダイノズルの図３の状態を下から見た底面図である。
【図５】本実施例１に係るノズルを示す正面図である。
【図６】本実施例１に係るノズルを示す側面図である。
【図７】本実施例１に係るノズルを示す平面図である。
【図８】本実施例１に係るノズルを示す底面図である。
【図９】本実施例１により成形したパリソンの断面図である。
【図１０】本実施例２に係るパリソン径可変ダイノズルを全体構成を示し、分割ダイが開いた状態を示す部分断面図である。
【図１１】本実施例２に係るパリソン径可変ダイノズルの図１０の状態を下から見た底面図である。
【図１２】本実施例２に係るパリソン径可変ダイノズルを全体構成を示し、分割ダイが閉じた状態を示す部分断面図である。
【図１３】本実施例２に係るパリソン径可変ダイノズルの図１２の状態を下から見た底面図である。
【図１４】本実施例２に係る分割ダイ部材の分解斜視図を部分的に示す図である。パリソン径可変ダイノズルの図１２の状態を下から見た底面図である。
【図１５】本実施例３に係るパリソン径可変ダイノズルを全体構成を示し、分割ダイが開いた状態を示す部分断面図である。
【図１６】本実施例３に係るパリソン径可変ダイノズルの回転板を図示しない場合において、分割ダイが開いた状態を下から見た説明図である。
【図１７】本実施例３に係るパリソン径可変ダイノズルを全体構成を示し、分割ダイが閉じた状態を示す部分断面図である。
【図１８】本実施例３に係るパリソン径可変ダイノズルの回転板を図示しない場合において、分割ダイが閉じた状態を下から見た説明図である。
【図１９】本実施例３に係る固定板、分割ダイ及び回転板を分解した状態を模式的に示す斜視図である。
【図２０】本実施例３に係る固定板を図１９の下から見た底面図である。
【図２１】本実施例３に係る分割ダイ部材を示し、（ａ）は分割ダイ部材を図１９の下から見た底面図、（ｂ）は（ａ）のＡ視側面図、（ｃ）は（ａ）のＢ視側面図、（ｄ）は（ａ）のＣ視側面図である。
【図２２】本実施例３に係る回転板を図１９の上から見た平面図である。
【図２３】従来のダイノズルを説明する部分断面図である。
【図２４】その他の従来のダイノズルを説明する部分断面図である。
【符号の説明】
１はノズル、１１は大径エッジ部、１１ａは第１ノズルテーパ面、１２は小径エッジ部、１２ａは第２ノズルテーパ面、１３は先端エッジ部、１３ａはノズルテーパ面、２は固定ダイ、２ａは第１ダイテーパ面、３は分割ダイ、３ａは第２ダイテーパ面、３１は油圧シリンダ装置、４は分割ダイ、４Ａ〜４Ｄは第１〜第４分割ダイ部材、４１ａは溝状被係合凹部、４２ａは係合突起部、４４は中央開口部、５は固定板、５１は案内溝、６は分割ダイ、６Ａ〜６Ｈは第１〜第８分割ダイ部材、６１ａは案内突起、６２ａはダイテーパ面、６０は中央開口部、７は回転板、７１は弧状係合溝、４０はパリソン、４０ａは小径部、４０ｂは大径部である。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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