(57)【要約】【課題】  パリソンに挿入するときに生じる抵抗を小さくし、パリソン内部への垂れを抑えることができ、挿入によりパリソンに形成される貫通孔の変形を抑えることができるブローニードルを提供する。【解決手段】  ブローニードル１１は、主に尖端部１２、斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃ、周壁１４、中空部１５および開口部１６から構成されている。斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃは、それぞれ尖端部１２から周壁１４までテーパ状にひろがるように形成された斜面から構成される。斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃは、尖端部１２を頂点のひとつとした略三角錐状のうちの三つの面を形成するよう配置されている。また、斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃのそれぞれは、隣り合う二つの斜面部の間に形成される辺から各斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃの内側にいくにしたがいその表面が凹むように形成されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空成形用金型に保持されたパリソンに当該パリソンの側方から挿入される、軸線方向に長手形状をなす円柱状の本体を有するブローニードルであって、
前記本体のパリソン挿入側端部は、軸心に位置する尖端部と、前記尖端部から前記本体の周壁にむかい、テーパ状にひろがり三角錐状をなす三つの斜面部と、を形成してなり、前記三つの斜面部が形成されている部分の軸線視断面形状が鋭角三角形状であることを特徴とするブローニードル。
【請求項２】
前記三つの斜面部のそれぞれは、表面が内側に凹むように形成してなることを特徴とする請求項１に記載のブローニードル。
【請求項３】
中空成形用金型に保持されたパリソンに突き入れられ、当該パリソンに対する流体の供給または排出に供されるブローニードルであって、
筒状の周壁を有する本体と、
この本体の先端側に形成され、相対向する一対の鋭角の切裂エッジを有する切裂部と、
この切裂部と前記周壁とを結び、相対向する一対の稜線が前記一対の切裂エッジに対して軸方向視での角度位相を略９０度異にする四角錐部と
を備えたことを特徴とするブローニードル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中空成形用金型に保持されたパリソンに側方から挿入され、パリソン内に流体を流出または流入するブローニードルに関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂製品の中空成形で使用されるブローニードルの従来例として、例えば、特許文献１や特許文献２に開示されたものが挙げられる。
【０００３】
図７は、特許文献１に記載の中空成形用ブローピンを示す概略図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は横からみた断面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は軸線視断面図である。中空成形用ブローピン４１は、主に斜面４２、筒状本体４３、貫通孔４４およびノズル孔４５から構成されている。中空成形ブローピン４１は、斜面４２側からパリソン（図示せず）に挿入される。そして、貫通孔４４からノズル孔４５を通じて、流体をパリソン内に噴射する。
【０００４】
図８は、特許文献２に記載の針吹きノズルを示す概略図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は横からみた断面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は軸線視断面図である。針吹きノズル５１は、主に針中心５２、斜面５３ａ・５３ｂ・５３ｃ・５３ｄ、筒状本体５４、中空部５５ａ・５５ｂおよびノズル孔５６ａ・５６ｂから構成されている。針吹きノズル５１は、針中心５２側からパリソン（図示せず）に挿入される。そして、中空部５５ａからノズル孔５６ａを通じて、流体をパリソン内に噴射する。また、パリソン内の流体を、ノズル孔５６ｂから中空部５５ｂを通じてパリソン外部に排出する。
【特許文献１】特開平６−１８２８６６号公報（段落００１５〜００１７、図３）
【特許文献２】特開２０００−１０２９７１号公報（段落０００６〜００１４、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の中空成形用ブローピン４１には、以下に示す問題点があった。
（１）  パリソン内へ噴射される流体の量を大きくするため、ブローニードルの径の大型化が望まれている。しかし、斜面４２の形状では、中空成形用ブローピン４１をパリソンに挿入するときに生じる抵抗が大きく、スムーズに挿入することができない場合がある。したがって、中空成形用ブローピン４１の径を大きくすることができない。
【０００６】
また、特許文献２に記載の針吹きノズル５１は、斜面５３ａ・５３ｂ・５３ｃ・５３ｄのうち隣り合う二つの斜面の間に形成される角部Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３・Ｂ４（図８（ｄ）参照）が、それぞれ刃の機能を有している。したがって、特許文献１に記載の中空成形用ブローピン５１と比較して、挿入時の抵抗が小さくなっており、径の大型化が達成されている。しかしながら、以下に示す問題点から、さらに性能のよいブローニードルの開発が望まれている。
（２）  針吹きノズル５１の軸線視断面の形状は、図８（ｄ）に示すように略四角形状であり、隣り合う二つの斜面の間に形成される角部Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３・Ｂ４の角度が大きいので刃としての機能が十分でない場合があり、パリソンの一部が垂れたり、パリソンの貫通孔が変形し、大きく拡がったりするおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明は、パリソンに挿入するときに生じる抵抗を小さくし、パリソン内部への垂れを抑えることができ、挿入によりパリソンに形成される貫通孔の変形を抑えることができるブローニードルを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、請求項１に記載のブローニードルは、中空成形用金型に保持されたパリソンに当該パリソンの側方から挿入される、軸線方向に長手形状をなす円柱状の本体を有するブローニードルであって、前記本体のパリソン挿入側端部は、軸心に位置する尖端部と、前記尖端部から前記本体の周壁にむかい、テーパ状にひろがり三角錐状をなす三つの斜面部と、を形成してなり、前記三つの斜面部が形成されている部分の軸線視断面形状が鋭角三角形状である構成とした。
【０００９】
かかる構成により、ブローニードルのパリソン挿入側は、尖端部を頂点のひとつとする三角錐状となる。パリソンに挿入するときには、隣り合う二つの斜面部の間に形成され、鋭角である三つの角部が刃の機能を果たす。したがって、パリソンに挿入するときに生じる抵抗を小さくすることができる。また、抵抗が小さいのでスムーズに挿入することができるので、尖端部付近にパリソンの一部が付着することを防ぐことができ、さらにはパリソンの貫通孔の変形を抑えることができる。
【００１０】
また、請求項２に記載のブローニードルは、請求項１に記載のブローニードルであって、前記三つの斜面部のそれぞれは、表面が内側に凹むように形成してなる構成とした。
【００１１】
ここでいう「表面が内側に凹む」とは、隣り合う斜面部の間に形成される辺から、斜面部の内側にいくにしたがい斜面部の表面が窪んでいる、という意味である。かかる構成により、斜面部の表面が平面である場合と比較して、隣り合う二つの斜面部の間に形成される角部の角度が小さくなる。したがって、角部の刃としての機能がさらに向上し、請求項１で得られた効果をさらに向上させることができる。また、隣り合う斜面部の間に形成される辺から、所定距離離れた位置から凹みが始まるように形成される構成であってもよい。
【００１２】
また、請求項３に記載のブローニードルは、中空成形用金型に保持されたパリソンに突き入れられ、当該パリソンに対する流体の供給または排出に供されるブローニードルであって、筒状の周壁を有する本体と、この本体の先端側に形成され、相対向する一対の鋭角の切裂エッジを有する切裂部と、この切裂部と前記周壁とを結び、相対向する一対の稜線が前記一対の切裂エッジに対して軸方向視での角度位相を略９０度異にする四角錐部とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項３の構成により、ブローニードルがパリソンに突き入れられると、切裂部の切裂エッジがパリソンの壁を所定の角度方向に切裂いた後、切裂エッジとその角度位相を異にする四角錐部の一対の稜線が前記角度方向と直交する角度方向に切裂き、ブローニードルの本体が比較的小さな抵抗でパリソンに進入する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のブローニードルによれば、パリソンに挿入するときに生じる抵抗を小さくし、パリソン内部への垂れを抑えることができ、挿入によりパリソンに形成される貫通孔の変形を抑えることができるブローニードルを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明の実施の形態について適宜図面を参照しながら説明する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係るブローニードルを示す概略図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は横からみた断面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は軸線視断面図である。ブローニードル１１は、主に尖端部１２、斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃ、周壁１４、中空部１５および開口部１６から構成されている。
【００１６】
尖端部１２は、ブローニードル１１のパリソン挿入側端部であり、円柱状のブローニードル１１の本体の軸心に形成されている。
【００１７】
斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃは、それぞれ尖端部１２から周壁１４までテーパ状にひろがるように形成された斜面から構成される。斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃは、尖端部１２を頂点のひとつとした略三角錐状のうちの三つ面を形成するよう配置されている。また、斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃのそれぞれは、略同じ大きさに形成され、軸線視断面が略正三角形状となるように形成されている。さらに、斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃのそれぞれは、隣り合う二つの斜面部の間に形成される辺から斜面部の内側にいくにしたがいその表面が凹むように形成されている。したがって、斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃの隣り合う二つの斜面部の間に形成される角部Ａ１・Ａ２・Ａ３の角度は、それぞれ６０度よりも小さい。
【００１８】
周壁１４は、軸線方向にのびる円柱状の本体の表面部分であり、その内部には、軸線方向にのびる中空部１５が形成されている。また、周壁１４の斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃ近傍には、中空部１５のパリソンＰ（図２参照）側の出入口となる複数の開口部１６が形成されている。
【００１９】
中空部１５は、ブローニードル１１の本体内部に軸線方向にのびるように形成されている。流体は、中空部１５内を通り、複数の開口部１６からパリソンＰ内に流出される。また、パリソンＰ内の流体を排出するときには、パリソンＰ内の流体は、開口部１６から中空部１５に流入される。
【００２０】
開口部１６は、中空部１５のパリソンＰ側出入口であり、周壁１４の斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃ近傍に等間隔に配置するよう、複数形成される。これは、流体をパリソンＰ内に均等に噴射するためである。また、開口部１６は、周壁１４に形成されているので、ブローニードル１１をパリソンＰに挿入するときに、パリソンＰの一部が開口部１６に詰まることがない。
【００２１】
なお、ここでいう流体とは、パリソンＰを膨張させるために噴射される空気や、パリソンＰを冷却するために噴射される冷却ガス（冷却された空気、ＣＯ2、Ｎ2、ＮＯ2等）や冷却水のことを指す。
【００２２】
また、ブローニードル１１のパリソン挿入側と逆側の端部は、中空部１５を通じて、流体としての高圧エアーを送り込む高圧エアー源や、パリソンＰ内の流体を吸引する吸引機等を接続可能な構成となっている。
【００２３】
図１（ｄ）に示すように、ブローニードル１１の斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃ部分の軸線視断面形状は、各辺が内側に凹む略正三角形状である。斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃのうち隣り合う二つの斜面部の間に形成される三つの角部Ａ１・Ａ２・Ａ３は鋭角（６０度より小さい）であり、パリソンＰに挿入される際には、これら三つの角部Ａ１・Ａ２・Ａ３は刃の機能を果たす。そのため、軸線視断面形状が蒲鉾形状となる中空成形用ブローピン４１（図７（ｄ）参照）や、軸線視断面形状が略四角形状となり、角部Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３・Ｂ４の角度が、角部Ａ１・Ａ２・Ａ３の角度と比較して大きい針吹きノズル５１（図８（ｄ）参照）と比較しても、角部Ａ１・Ａ２・Ａ３が有する刃の機能により、挿入時の抵抗が小さくなり、ブローニードル１１をパリソンＰにスムーズに挿入することができる。また、パリソンＰが尖端部１２付近に付着しにくく、尖端部１２付近に付着したパリソンＰの破片がパリソンＰ内面に垂れるのを防ぐことができる。さらには、パリソンＰに形成される貫通孔の形状が変形し、大きくなることを防ぐことができる。また、中空成形用ブローピン４１や、針吹きノズル５１と比較して、さらなる径の大型化が可能である。
【００２４】
図２は、本発明の第１実施形態に係るブローニードルを用いた中空成形装置の一例を示す概略部分断面図である。中空成形装置２１は、主に押出機２２、中空成形用金型２３・２４（以下、金型２３・２４と記載する。）、およびブローニードル２５・２６から構成される。ここで、ブローニードル２５・２６は、図１で示したブローニードル１１と同様の構成を有する。
【００２５】
押出機２２は、加熱され軟らかくなったパリソンＰをチューブ状にして、金型２３・２４方向へ押し出す機器である。
【００２６】
金型２３・２４は、その内側となる面に、パリソンＰを成形品の形状に成形するための成形面を有し、押し出されたパリソンＰをくわえ込むようにして閉じられる。
【００２７】
ブローニードル２５・２６は、一方の金型２４に形成されたブローニードル挿入部２４ａ・２４ｂから、パリソンＰの内面にそれぞれ挿入される。ブローニードル２５は、その中空部１５から開口部１６を経て、パリソンＰ内に向かって流体を噴射するように構成されている。また、ブローニードル２６は、その開口部１６から中空部１５を経て、パリソンＰ内の流体を外部に排出するように構成されている。ブローニードル２５に流体としての高圧エアーを送り込む高圧エアー源や、ブローニードル２６からパリソンＰ内の流体を吸引する吸引機は、公知のものを用いる。
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態の説明にあたっては、前記の第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付す。
【００２８】
図３は、本発明の第２実施形態に係るブローニードルを示す概略図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は横からみた断面図、（ｄ）は正面図である。図３（ａ）,（ｂ）に示すように、本実施形態のブローニードル１１は、円筒状の周壁１４を有する本体１７と、この本体１７の先端に形成された切裂部１８と、この切裂部１８と周壁１４とを結ぶ四角錐部１９とから構成されている。
【００２９】
また、図３（ｃ）に示すように、本体１７の内部には、軸線方向にのびる中空部１５が形成される一方、周壁１４には、中空部１５に連通する複数の開口部１６が形成されている。
【００３０】
図３（ａ）,（ｂ）,（ｄ）に示すように、切裂部１８は、比較的扁平なダガー（短剣）形状を呈し、周壁１４に連続する一対の鋭角（本実施形態では、約２５度）の切裂エッジ２０，２０を有している。また、四角錐部１９は、その相対向する一対の稜線３１，３１が切裂エッジ２０，２０と軸方向視で９０度の角度位相をなし、切裂エッジ２０，２０を先端側から後端側にかけて一定幅とさせるかたちに形成されている。尚、四角錐部１９の他の一対の稜線３２，３２は、図３（ａ）中に二点鎖線で示すように、切裂部１８内に位置する。前記したように、切裂部１８は扁平なダガー形状であり、図３（ｂ）から判るように、本体１７の軸方向に対するそのテーパ角度は、稜線３１側のテーパ角度よりも小さく形成されている。
【００３１】
以下、第２実施形態の作用を述べる。
第２実施形態では、ブローニードル１１がパリソンＰに突き入れられると、先ず、図４（ａ）に示すように、ブローニードル１１の切裂部１８は、その切裂エッジ２０，２０でパリソンＰを一文字（図４（ａ）では横一文字）に切裂きながらパリソンＰ内に進入する。そして、ブローニードル１１がパリソンＰに更に突き入れられると、図４（ｂ）に示すように、ブローニードル１１の四角錐部１９は、その稜線３１，３１でパリソンＰを一文字（図４（ｂ）では縦一文字）に切裂きながら進入する。
【００３２】
これにより、パリソンＰが十文字に切裂かれることとなるため、図４（ｃ）に示すようにブローニードル１１の本体１７が突き入れられる際の抵抗は非常に小さいものとなり、したがって、その分、ブローニードル１１の大径化等を図ることが容易となる。また、パリソンＰがブローニードル１１の周壁１４に連続する鋭い切裂エッジ２０，２０により大きく切裂かれるため、ブローニードル１１の先端にパリソンＰの一部が付着し、これがパリソンＰの内部に垂れ落ちて成形後の製品（本実施形態では燃料タンク）内に異物として残ってしまうことが防止される。
【００３３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜設定変更可能である。例えば、中空部１５および開口部１６の位置・形状は、特許文献２に記載の針吹きノズル５１のように、複数の中空部を有し、流体の噴射および排出を一本のブローニードルで行うことができる構成であってもよい。また、ブローニードル２５・２６を用いた中空成形装置２１のレイアウト等もこれに限定されない。また、第１実施形態において、尖端部１２部分に形成される角度、斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃの軸線方向の長さ、開口部１６の位置等は、パリソンＰを中空成形可能な範囲で変更可能である。また、一般に、ブローニードル１１の尖端部１２および三つの斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃは、円柱体を切削加工することにより形成される。したがって、ブローニードル１１自体の製造容易性を優先する場合には、三つの斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃの表面が内側に凹むように形成せず、平面となる構成であってもよい（図５（ａ）参照）。また、隣り合う斜面部の間に形成される辺から所定距離離れた位置から凹むように形成されている構成であってもよい（図５（ｂ）参照）。また、三つの斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃのうち少なくともひとつの斜面部の表面が内側に凹むように形成されている構成であってもよい。また、ブローニードル１１の三つの斜面部１３ａ・１３ｂ・１３ｃが形成された部分の軸線視断面形状は、略正三角形状に限定されず、その他略鋭角三角形状、略直角三角形状または略鈍角三角形状であってもよい。また、第２実施形態において、切裂エッジは９０度以下の任意の角度に設定可能であるし、その形状も前記実施形態での例示に限るものではない。例えば、図６（ａ），（ｂ）に示した例では、切裂エッジ２０，２０の幅が先端側から後端側に向けて狭くするように四角錐部１９が形成されている。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るブローニードルを示す概略図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は横からみた断面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は軸線視断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るブローニードルを用いた中空成形装置を示す概略部分断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るブローニードルを示す概略図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は横からみた断面図、（ｄ）は正面図である。
【図４】本発明の第２実施形態の作用を示す斜視図であり、（ａ）はブローニードルの切裂部がパリソンを切裂く状態を示し、（ｂ）はブローニードルの四角錐部がパリソンを切裂く状態を示し、（ｃ）はブローニードルの本体が突き入れられる状態を示している。
【図５】本発明の第１実施形態に係るブローニードルの変形例を示す軸線視断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るブローニードルの変形例を示す概略図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図７】特許文献１に記載の中空成形用ブローニードルを示す概略図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は横からみた断面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は軸線視断面図である。
【図８】特許文献２に記載の針吹きノズルを示す概略図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は横からみた断面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は軸線視断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１１、２５、２６    ブローニードル
１２    尖端部
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ    斜面部
１４    周壁
１５    中空部
１６    開口部
１８    本体
１９    四角錐部
２０    切裂エッジ
２１    中空成形装置
２２    押出機
２３、２４    中空成形用金型
３１，３２    稜線
Ｐ      パリソン
Ａ１・Ａ２・Ａ３    角部
【図１】
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【図２】
2004291614.tif 000004
【図３】
2004291614.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2004291614.tif 000008
【図７】
2004291614.tif 000009
【図８】
2004291614.tif 000010