(57)【要約】【課題】吸湿性と脱臭効果との少なくともいずれかを有する粉体を、吸湿性または脱臭効果を損なうことなく所望の位置に強固に付着させることができる中空成形体の製造方法及びその装置を提供する。【解決手段】パリソン押出装置11により押し出し形成された筒状のパリソンＰの内面に粉体散布装置12により吸湿性と脱臭効果との少なくともいずれかを有する粉体27を付着させる。粉体27を付着させたパリソンＰを金型13内のキャビティに収容し、パリソンＰの内部に圧縮空気を吹き込んで中空成形体を賦形する。粉体27を、例えば他の接着剤などを用いる場合などのように吸湿性または脱臭効果を損なうことなく、所望の位置に強固に付着させることができる。【選択図】図１
2015120258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
形成された筒状のパリソンの内面に吸湿性と脱臭効果との少なくともいずれかを有する粉体を付着させる付着工程と、
この粉体が付着されたパリソンを成形型内のキャビティに収容し、このパリソンの内部に流体を吹き込んで中空成形体を賦形する賦形工程と
を具備したことを特徴とする中空成形体の製造方法。
【請求項２】
粉体を散布する粉体散布装置を用い、
付着工程では、パリソンが形成される位置にて前記粉体散布装置によってパリソンの内面に粉体を散布して付着させる
ことを特徴とする請求項１記載の中空成形体の製造方法。
【請求項３】
パリソンが形成される位置にてこのパリソンの内方に回転可能に設けられて粉体を散布する散布部を備えた粉体散布装置を用い、
付着工程では、前記散布部を回転させつつ粉体を散布することでパリソンの内面に粉体を付着させる
ことを特徴とする請求項２記載の中空成形体の製造方法。
【請求項４】
筒状のパリソンを押し出すパリソン押出装置と、
このパリソン押出装置から押し出されたパリソンの内面に吸湿性と脱臭効果との少なくともいずれかを有する粉体を付着させる粉体付着装置と、
この粉体付着装置により粉体が付着されたパリソンを収容するキャビティが内部に形成されるとともに、このキャビティに収容されたパリソンの内部に流体を吹き込むブローピンを備えた成形型と
を具備したことを特徴とする中空成形体の製造装置。
【請求項５】
粉体付着装置は、パリソン押出装置の下方に配置され、このパリソン押出装置から押し出されたパリソンの内面に粉体を散布して付着させる粉体散布装置である
ことを特徴とする請求項４記載の中空成形体の製造装置。
【請求項６】
パリソン押出装置は、
開口を有するノズルと、
このノズルの開口内に少なくとも一部が位置し、この開口との間隙から筒状のパリソンを押し出す環状のマンドレルとを備え、
粉体散布装置は、
前記マンドレルの内方に配置された供給管を有し、粉体と空気とを混合した混合気をこの供給管から供給する混合気供給部と、
前記マンドレルの下方にてこのマンドレルの軸方向に沿う方向を回転軸として回転可能に設けられ、前記供給管と連通し、この供給管を介して供給された混合気を周方向に発射する散布部とを備えた
ことを特徴とする請求項５記載の中空成形体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パリソンの内部に流体を吹き込んで中空成形体を賦形する中空成形体の製造方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば自動車などに使用される空調ダクトでは、内部を通過する空調風に含まれる水分あるいは塵埃などが経時的に蓄積され、悪臭やかびなどの原因となることがある。
【０００３】
そこで、ブロー成形により形成する空調ダクトの内面に、吸湿性及び脱臭効果を有する竹炭粉などの粉体を吹き付けることにより、悪臭やかびなどの発生を防止した中空成形体が知られている。具体的に、ブローピンを設置した成形型にパリソンを供給した後、ブローアップした成形体本体の内部に、ブローピンを利用して竹炭粉体を空気圧により注入して、成形体本体内面に竹炭粉体を付着させる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、この場合には、ブローアップ後に竹炭粉体を付着させるので、その付着部位が集中するとともに、樹脂温度が低下してパリソンの固化が進行した段階で竹炭粉体を付着させることとなるので、竹炭粉体の固着が不充分となる場合がある。
【０００５】
この点、例えば接着剤などを竹炭表面に塗布して成形体本体内面への固着強度を向上することが考えられるものの、この場合には、接着剤によって竹炭が空気と遮断され、竹炭による吸湿や脱臭の効果が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−９５２４３号公報  （第５−６頁、図１−２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、吸湿性あるいは脱臭効果を少なくとも有する粉体を、吸湿性または脱臭効果を損なうことなく所望の位置に強固に付着させることができる中空成形体の製造方法及びその装置が望まれている。
【０００８】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、吸湿性と脱臭効果との少なくともいずれかを有する粉体を、吸湿性または脱臭効果を損なうことなく所望の位置に強固に付着させることができる中空成形体の製造方法及びその装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の中空成形体の製造方法は、形成された筒状のパリソンの内面に吸湿性と脱臭効果との少なくともいずれかを有する粉体を付着させる付着工程と、この粉体が付着されたパリソンを成形型内のキャビティに収容し、このパリソンの内部に流体を吹き込んで中空成形体を賦形する賦形工程とを具備したものである。
【００１０】
請求項２記載の中空成形体の製造方法は、請求項１記載の中空成形体の製造方法において、粉体を散布する粉体散布装置を用い、付着工程では、パリソンが形成される位置にて前記粉体散布装置によってパリソンの内面に粉体を散布して付着させるものである。
【００１１】
請求項３記載の中空成形体の製造方法は、請求項２記載の中空成形体の製造方法において、パリソンが形成される位置にてこのパリソンの内方に回転可能に設けられて粉体を散布する散布部を備えた粉体散布装置を用い、付着工程では、前記散布部を回転させつつ粉体を散布することでパリソンの内面に粉体を付着させるものである。
【００１２】
請求項４記載の中空成形体の製造装置は、筒状のパリソンを押し出すパリソン押出装置と、このパリソン押出装置から押し出されたパリソンの内面に吸湿性と脱臭効果との少なくともいずれかを有する粉体を付着させる粉体付着装置と、この粉体付着装置により粉体が付着されたパリソンを収容するキャビティが内部に形成されるとともに、このキャビティに収容されたパリソンの内部に流体を吹き込むブローピンを備えた成形型とを具備したものである。
【００１３】
請求項５記載の中空成形体の製造装置は、請求項４記載の中空成形体の製造装置において、粉体付着装置は、パリソン押出装置の下方に配置され、このパリソン押出装置から押し出されたパリソンの内面に粉体を散布して付着させる粉体散布装置であるものである。
【００１４】
請求項６記載の中空成形体の製造装置は、請求項５記載の中空成形体の製造装置において、パリソン押出装置は、開口を有するノズルと、このノズルの開口内に少なくとも一部が位置し、この開口との間隙から筒状のパリソンを押し出す環状のマンドレルとを備え、粉体散布装置は、前記マンドレルの内方に配置された供給管を有し、粉体と空気とを混合した混合気をこの供給管から供給する混合気供給部と、前記マンドレルの下方にてこのマンドレルの軸方向に沿う方向を回転軸として回転可能に設けられ、前記供給管と連通し、この供給管を介して供給された混合気を周方向に発射する散布部とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の中空成形体の製造方法によれば、吸湿性と脱臭効果との少なくともいずれかを有する粉体を形成された筒状のパリソンの内面に付着させ、その後に、成形型のキャビティに収容したこのパリソンの内部に流体を吹き込んで中空成形体を賦形するため、形成された直後の固化が進行していないパリソンの内面に対して粉体を埋め込むことができる。したがって、粉体を、例えば他の接着剤などを用いる場合などのように吸湿性または脱臭効果を損なうことなく、所望の位置に強固に付着させることができる。
【００１６】
請求項２記載の中空成形体の製造方法によれば、請求項１記載の中空成形体の製造方法の効果に加え、パリソンが形成される位置にて粉体散布装置によってパリソンの内面に粉体を散布して付着させるので、パリソンの内面に満遍なく粉体を付着させることができる。
【００１７】
請求項３記載の中空成形体の製造方法によれば、請求項２記載の中空成形体の製造方法の効果に加え、パリソンが形成される位置にてこのパリソンの内方で散布部を回転させつつ粉体を散布するので、簡単な構成でより均一にパリソンの内面に粉体を付着させることができるとともに、散布部の回転の遠心力によってパリソンの内面に粉体をより強固に付着させることができる。
【００１８】
請求項４記載の中空成形体の製造装置によれば、吸湿性と脱臭効果との少なくともいずれかを有する粉体を、パリソン押出装置により押し出し成形された筒状のパリソンの内面に粉体付着装置によって付着させ、その後に、成形型のキャビティに収容したこのパリソンの内部にブローピンにより流体を吹き込んで中空成形体を賦形するため、パリソン押出装置により押し出し成形された直後の固化が進行していないパリソンの内面に対して粉体を埋め込むことができる。したがって、粉体を、例えば他の接着剤などを用いる場合などのように吸湿性または脱臭効果を損なうことなく、所望の位置に強固に付着させることができる。
【００１９】
請求項５記載の中空成形体の製造装置によれば、請求項４記載の中空成形体の製造装置の効果に加え、パリソン押出装置の下方にて粉体散布装置によってパリソンの内面に粉体を散布して付着させるので、パリソンの内面に満遍なく粉体をより強固に付着させることができる。
【００２０】
請求項６記載の中空成形体の製造装置によれば、請求項５記載の中空成形体の製造装置の効果に加え、パリソン押出装置のマンドレルの内方に配置した供給管によって混合気供給部から粉体と空気とを混合した混合気を供給し、この混合気を、マンドレルの下方にてこのマンドレルの軸方向に沿う方向を回転軸として回転可能に設けた散布部から周方向に発射することで、この発射の反力によって散布部を回転させる簡単な構成で、パリソンの内面に粉体を均一に付着させることができるとともに、散布部の回転の遠心力によってパリソンの内面に粉体をより強固に付着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の中空成形体の製造方法の第１の実施の形態の付着工程を模式的に示す断面図である。
【図２】同上中空成形体の製造方法の賦形工程を模式的に示し、（ａ）はその側面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。
【図３】同上中空成形体の製造装置の一部の分解斜視図である。
【図４】同上中空成形体の製造方法の粉体散布装置の混合気供給部を模式的に示す説明図である。
【図５】（ａ）は粉体を付着させたパリソンの一部の断面図、（ｂ）は粉体を付着させた中空成形体の一部の断面図である。
【図６】本発明の中空成形体の製造装置の第２の実施の形態の成形型を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の中空成形体の製造方法及び中空成形体の製造装置の第１の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２３】
図１ないし図５において、10は中空成形体Ｍの製造装置であり、この製造装置10は、ブロー成形装置である。すなわち、この製造装置10は、樹脂供給装置であるパリソン押出装置11と、粉体付着装置である粉体散布装置12と、成形型である金型13とを備えている。
【００２４】
パリソン押出装置11は、樹脂原料を溶融させた溶融樹脂Ｒを供給する図示しない本体部と、この本体部から供給された溶融樹脂Ｒを略円筒状のパリソンＰとして押し出すための押出ヘッド部15とを備えている。そして、この押出ヘッド部15は、略円筒状のノズルであるダイス17と、このダイス17に内挿された略円筒状（円環状）のマンドレルであるコア18とを備え、これらダイス17とコア18とが上下方向に沿って軸方向を有するように粉体散布装置12及び金型13の上方に配置されている。
【００２５】
ダイス17は、例えば金属などにより円筒状に形成されている。すなわち、このダイス17の中央部には、コア18が下方から挿入される通孔である開口21が軸方向に沿って備えられている。この開口21の下端側には、下方に向けて徐々に拡径する拡径部21aが形成されている。
【００２６】
コア18は、例えば金属などにより略円筒状に形成されている。すなわち、このコア18の中央部には、貫通孔23が軸方向に沿って備えられている。また、このコア18の下端側には、下方に向けて徐々に拡径する截頭円錐状のマンドレル拡径部としてのコア拡径部18aが形成されている。このコア拡径部18aは、拡径部21aの内面に対して略平行に対向しており、このコア拡径部18aとダイス17の拡径部21aとの間隙が、溶融樹脂ＲがパリソンＰとして押し出される通路25として形成されている。したがって、ダイス17の開口21の拡径部21aの径寸法によってパリソンＰの外径が設定され、コア拡径部18aとダイス17の拡径部21aとの間隙の大きさによってパリソンＰの肉厚が設定される。
【００２７】
粉体散布装置12は、パリソンＰの内面（内周面）に粉体27を散布して付着させるもので、粉体27を空気28と混合した混合気29を供給する混合気供給部30と、この混合気供給部30から供給された混合気29によって粉体27を吹き出す散布部31とを備えている。
【００２８】
粉体27は、吸湿性（吸着性）及び脱臭効果（例えば消臭効果、抗菌性、あるいは殺菌性など）を少なくとも有する粒子状の抗菌剤であり、例えば竹炭、木炭粉、果実炭などの活性炭、ゼオライト、あるいは貝殻焼成カルシウム（スカロー（登録商標））などを用いることができる。
【００２９】
混合気供給部30は、粉体27を内部に貯蔵した収容部33と、この収容部33から延びるダクト部34と、このダクト部34と連通する供給管35とを備えている。
【００３０】
収容部33には、粉体27の逆噴射を防止するために正圧PPが加えられている。
【００３１】
ダクト部34は、粉体27と空気28とを混合して混合気29を送り出すもので、収容部33内に貯蔵された粉体27に一端側が挿入され、他端側が供給管35と連通している。そして、このダクト部34の両端部間には、空気28が導入される送風口38が開口されている。したがって、この送風口38からダクト部34の内部に空気28を導入することで、負圧によってダクト部34の一端側から収容部33内の粉体27が吸い上げられ、このダクト部34内で粉体27と空気28とが混合され、混合気29となってダクト部34の他端部から供給管35へと送り出されるようになっている。
【００３２】
供給管35は、上部エアピンなどとも呼ばれ、パリソン押出装置11のコア18の貫通孔23に挿入されている。すなわち、この供給管35は、コア18の内方に配置されている。そして、この供給管35は、下端部がコア18の下端部より下方に位置し、この下端部に散布部31が連通接続されている。したがって、この供給管35は、パリソン押出装置11の押出ヘッド部15から押し出し成形されたパリソンＰの内方に、このパリソンＰの中心軸に沿って位置している。
【００３３】
散布部31は、平坦な円筒状の回転体41を備え、供給管35の下端部が圧入された軸受であるベアリング42が回転体41に圧入されることで、この回転体41が供給管35を回転軸として周方向に回転可能となっている。すなわち、散布部31（回転体41）は、パリソンＰの内方（中央部）に位置し、外面がパリソンＰの内面と対向するとともに、このパリソンＰの軸方向（ダイス17及びコア18の軸方向）に沿う方向（上下方向）を回転軸としている。
【００３４】
回転体41は、例えば第１の回転体である上部回転体44と、第２の回転体である下部回転体45とが固定体であるビス46，46によって互いに固定されて形成されている。上部回転体44の下面と下部回転体45の上面とには、（第１及び第２の）溝部47，48が形成されている。溝部47，48は、回転体44，45の中央部から外縁部へと放射状に延びるとともに、先端側が周方向に屈曲されて略「卍」状となっており、外周面まで連続している。そして、回転体44，45がビス46，46によって上下固定されていることによって、溝部47，48が互いに対向して供給管35と連通し粉体27（混合気29）を径方向及び周方向に沿ってパリソンＰの内面に吹き付ける吹出通路49が形成され、この吹出通路49からの粉体27（混合気29）の吹き出し反力によって回転体41が周方向に回転するようになっている。
【００３５】
金型13は、第１の金型51及び第２の金型52と、ブローピン53とを備え、これら第１の金型51及び第２の金型52が図示しないシリンダ装置などにより両側方向に開閉される。そして、これら第１の金型51及び第２の金型52を閉じた状態で、金型13の内部に中空成形体Ｍの外形を形成する空間部であるキャビティ55が構成される。
【００３６】
ブローピン53は、下部エアピン、あるいはエアパイプとも呼ばれるもので、金属製の直管状の管体すなわちパイプであり、上端部が下方からキャビティ55に内挿され、下端部が金型13の外部に導出されている。このブローピン53には、図示しない供給源から流体としての圧縮空気56が供給され、この圧縮空気56をキャビティ55内に収容されたパリソンＰの内部に噴射するようになっている。
【００３７】
次に、上記の製造装置10を用いた中空成形体Ｍの製造方法を説明する。
【００３８】
まず、図１に示すように、第１の金型51と第２の金型52とを開き、ブローピン53の上端部を、キャビティ55（図２）を構成する位置に挿入配置した状態で、パリソン押出装置11の押出ヘッド部15のダイス17とコア18との間隙である通路25からパリソンＰを下方へと押し出し（ドローダウンし）つつ、パリソンＰの内方で粉体散布装置12が粉体27を散布してパリソンＰの内面にこの粉体27を付着させる（付着工程）。この粉体27は、粉体散布装置12の混合気供給部30において、ダクト部34の送風口38からこのダクト部34の内部に空気28を導入することで収容部33内から吸い上げられたもので、ダクト部34内で空気28と混合された混合気29となって供給管35からこの供給管35と連通する散布部31の回転体41の内部の吹出通路49を介してこの回転体41の外方へと吹き出される。このときの吹き出し反力によって回転体41が回転し、パリソンＰの内面に均一に（満遍なく）吹き付けられ、このパリソンＰの内面に対して粉体27が埋め込まれる。すなわち、パリソンＰは順次下方に押し出されながら内面に粉体27が吹き付けられ、このパリソンＰの内面全体に粉体27が固着されていく。したがって、パリソンＰは、押出ヘッド部15から押し出された直後で、金型13に供給される前の比較的高温（例えば２００℃程度）で固化が進行していない（軟らかい）ときに粉体27が内面に押し付けられるので、粉体27の一部が内面に対して埋まり込む。
【００３９】
次いで、この粉体27が内面に付着されたパリソンＰが金型51，52間に配置されると、シリンダ装置を駆動して金型51，52を移動させて図２に示すように型合わせ（型締め）し、パリソンＰをキャビティ55内に挟み込んで装着する（装着工程）。この状態で、パリソンＰの内部には、ブローピン53の上端部が差し込まれている。
【００４０】
そして、ブローピン53から圧縮空気56をパリソンＰの内部に供給することにより、パリソンＰが膨らんでキャビティ55に密着し、冷却されて硬化することで、粉体27が内面に固定されつつ中空状の中間体である中空成形体Ｍが所定の形状及び体積で賦形される（賦形工程）。このとき、パリソンＰの板厚Ｔ1と比べて、中空成形体Ｍは樹脂が展伸されて板厚Ｔ2が薄くなる（図５）。したがって、粉体27は、パリソンＰの内面に付着されたときにパリソンＰに埋め込まれていた部分の一部が露出し、吸湿性及び脱臭効果がより向上するようになっている。
【００４１】
この後、中空成形体Ｍの内部の高圧の圧縮空気56を全て外部に排出するとともに、シリンダ装置を駆動して金型51，52を移動させて型開きし、中空成形体Ｍをキャビティ55から取り外す。そして、この取り外した中空成形体Ｍは、切断などの各種処理を施して例えば空調ダクトなどに加工する。この中空成形体Ｍを加工して形成した空調ダクトは、内面に粉体27が固着されているため、内部を通過する空調風がこの粉体27と接触することにより、水分が吸収されるとともに菌などの発生が抑制され、抗菌効果などの脱臭効果が発揮される。
【００４２】
このように、本実施の形態によれば、吸湿性と脱臭効果との少なくともいずれかを有する粉体27を、パリソン押出装置11により押し出し成形された筒状のパリソンＰの内面に粉体散布装置12によって付着させ、その後に、金型13のキャビティ55に収容したこのパリソンＰの内部にブローピン53により圧縮空気56を吹き込んで中空成形体Ｍを賦形するため、パリソン押出装置11により押し出し成形された直後の固化が進行していないパリソンＰの内面に対して粉体27を埋め込むことができる。したがって、粉体27を、例えば他の接着剤などを用いる場合などのように吸湿性または脱臭効果（吸湿性及び脱臭効果）を損なうことなく、所望の位置に強固に付着させることができる。
【００４３】
つまり、パリソンＰは成形されてから時間が経過するにしたがって固化が進行し、吹き付けられた粉体27がパリソンＰの表面に埋め込まれにくくなっていく。特に、賦形工程の段階ではパリソンＰの温度が金型13によって低下し、パリソンＰに粉体27が付着しにくくなってしまう。そこで、本実施の形態では、パリソンＰの固化が進行していない、金型13のキャビティ55に収容される前、特にパリソン押出装置11での成形直後のパリソンＰの内面に対して粉体27を吹き付けることにより、比較的軟らかいパリソンＰの内面に対して、吹き付けの勢いによって粉体27が埋め込まれて強固に付着される。この結果、この中空成形体Ｍを用いて例えば空調ダクトなどを形成したときに、内部を通過する空気によって粉体27が剥がれたりすることがない。
【００４４】
また、パリソン押出装置11の下方にて粉体散布装置12によってパリソンＰの内面に粉体27を散布して付着させるので、パリソンＰの内面に満遍なく粉体27をより強固に付着させることができる。しかも、粉体散布装置12からの粉体27の散布と非散布とを適宜切り換えることで、粉体27を付着させる位置を容易に制御できる。
【００４５】
さらに、パリソン押出装置11のコア18の内方に配置した供給管35によって混合気供給部30から粉体27と空気28とを混合した混合気29を供給し、この混合気29を、コア18の下方にてこのコア18の軸方向に沿う方向を回転軸として回転可能に設けた散布部31の回転体41から周方向に発射することで、例えば散布部31を回転させるためのモータなどの別途の構成を備えることなく、この発射の反力によって散布部31（回転体41）を回転させる簡単な構成で、パリソンＰの内面に粉体27を均一に付着させることができる。しかも、粉体27は、パリソンＰの内面に対して、散布部31（回転体41）の回転の遠心力により付着力がより向上する。
【００４６】
また、混合気29中の粉体27の濃度を調整することによって、パリソンＰの内面に付着する粉体27の密度の濃淡を制御でき、例えば中空成形体Ｍを空調ダクトに成形する場合、この空調ダクトの角部に相当する部分の内面の粉体27の配置密度を他の位置での配置密度よりも高くしたり、空調ダクトの角部に相当する部分の内面のみに粉体27を付着させたりすることもできる。
【００４７】
なお、上記の第１の実施の形態において、図６に示す第２の実施の形態のように、金型13は、例えばブローピン53を横方向に複数備えた、いわゆる横吹き構造としてもよい。
【００４８】
また、上記の各実施の形態において、粉体の形状は、粒子状、粉状、粒状などの他に、例えば細かい棒状など、様々な形状を取ることができる。
【００４９】
そして、中空成形体は、空調ダクトだけでなく、他の任意の筒状の部材として用いることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、例えば自動車などの空調ダクトの製造に適用できる。
【符号の説明】
【００５１】
10    製造装置
11    パリソン押出装置
12    粉体付着装置である粉体散布装置
13    成形型である金型
17    ノズルであるダイス
18    マンドレルであるコア
21    開口
27    粉体
28    空気
29    混合気
30    混合気供給部
31    散布部
35    供給管
53    ブローピン
55    キャビティ
56    流体としての圧縮空気
Ｍ    中空成形体
Ｐ    パリソン
【図１】
2015120258.tif 000003
【図２】
2015120258.tif 000004
【図３】
2015120258.tif 000005
【図４】
2015120258.tif 000006
【図５】
2015120258.tif 000007
【図６】
2015120258.tif 000008