(57)【要約】【課題】溶融樹脂の滞留などを防ぎ１台で種々の射出容量に多様に対応できるプリプラ式射出成形機を提供すること。【解決手段】プリプラ式射出成形機１００は、複数個の可塑化装置１１、１２、１３と、複数個の射出装置１、２、３と、連通し合う各可塑化装置１１、１２、１３と各射出装置１、２、３間に各々設けられ、可塑化された溶融樹脂の射出装置１、２、３内への導出と射出装置１、２、３内からノズル５方向への導出が選択自在な複数個の第１分配機２１、２２、２３と、複数個の射出装置１、２、３と１個のノズル５間に設けられ、１個又は２個以上の射出装置１、２、３から射出された溶融樹脂のノズル５への導出が選択自在な１個の第２分配機４と、１個のノズル５とを備え、溶融樹脂の射出容量に応じ可塑化装置１１、１２、１３及び／又は射出装置１、２、３を自在に選択して１個のノズル５から金型に樹脂を射出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリュの回転により樹脂原料を可塑化溶融させる可塑化装置と、可塑化された溶融樹脂をプランジャにより金型に射出する射出装置とが独立して設けられるプリプラ式射出成形機において、
複数個の可塑化装置と、
複数個の射出装置と、
連通し合う各可塑化装置と各射出装置間に各々設けられ、可塑化された溶融樹脂の射出装置内への導出と射出装置内からノズル方向への導出が選択自在な複数個の第１分配機と、
複数個の射出装置と１個のノズル間に設けられ、１個又は２個以上の射出装置から射出された溶融樹脂のノズルへの導出が選択自在な１個の第２分配機と、
１個のノズルと、
を備え、溶融樹脂の射出容量に応じ可塑化装置及び／又は射出装置を自在に選択して１個のノズルから金型に樹脂を射出することを特徴とするプリプラ式射出成形機。
【請求項２】
可塑化装置と射出装置とが、１対１で対をなしていることを特徴とする請求項  １記載のプリプラ式射出成形機。
【請求項３】
対をなす可塑化装置と射出装置とが、他の対をなす可塑化装置と射出装置に対して相互に別個に設置されてなることを特徴とする請求項２記載のプリプラ式射出成形機。
【請求項４】
複数個の可塑化装置の容量が同一である請求項１〜請求項３のいずれか記載のプリプラ式射出成形機。
【請求項５】
複数個の射出装置の容量が同一である請求項１〜請求項４のいずれか記載のプリプラ式射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリプラ式射出成形機に関し、詳細には、樹脂原料の様々な可塑化容量（射出容量）に的確に対応できる複数個の可塑化装置と複数個の射出装置とを備えたプリプラ式射出成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
射出成形機には、大きく分けてインラインスクリュ式射出成形機とプリプラ式射出成形機がある。プリプラ式射出成形機は、可塑化装置と射出装置とが各々独立して設けられるもので、従来より種々の提案がある（特許文献１、特許文献２参照）。必要な型締力に比べて可塑化容量が大きくなる大量生産用の飲料用ＰＥＴボトルのプリフォームは、成形時間を短縮化し、生産効率を高めるべくプリプラ式射出成形機を用いて製造されている。
【０００３】
ところで、従来、飲料用ＰＥＴボトルは、１．５Ｌや２Ｌの大容量容器が主流であったが、小容量の５００ｍＬ容器が解禁されてからは生産効率の向上のため、１台の金型のキャビティ数も増加傾向にあり、最近ではキャビティ数が１４４の金型が出現してきている。キャビティ数の増加傾向は、大容量容器にも広がってきている。５００ｍＬ容器は、１．５Ｌや２Ｌの大容量容器に比べ、容器１個当たりの射出容量が少ない点では大きな差があるものの、容器の口部はいずれの容量の容器でも同一の大きさであり、金型の大きさ、特に必要な型締力は容器の口部の大きさに依存することから、５００ｍＬ容器でも金型のキャビティ数が同じならば大容量容器と同様の型締力が必要となる。
従って、金型のキャビティ数を増加させた場合、５００ｍＬ容器用であってもプリプラ式射出成形機自体は大きくならざるを得なかった。そのため、５００ｍＬ容器の射出容量は大容量容器と比べて大きな差があるものの、いっそのこと５００ｍＬ容器の製造を大容量用のプリプラ式射出成形機で共用して行おうという動きが出てきている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１６５３３５号公報
【特許文献２】特開２０００−２６３６０５号公報参照
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、大容量用のプリプラ式射出成形機を小容量容器の製造に共用すると、プリプラ式射出成形機内に溶融樹脂の滞留を招き易く、ひいては樹脂の劣化を招き、アセトアルデヒドなど樹脂分解物の成形品中での含有量が多くなるという大きな問題があった。他方、これらの大容量用のプリプラ式射出成形機の共用による不都合を回避するには、従来通り小容量容器と大容量容器の製造に別々のプリプラ式射出成形機を準備しなければならず、経済性が悪いという問題があった。
【０００６】
本発明は、大容量用のプリプラ式射出成形機を小容量容器の製造に共用することに伴う溶融樹脂の滞留などの問題点を解決すると共に、溶融樹脂の射出容量に応じて可塑化装置と射出装置の組み合せを変えて様々な射出容量に的確に対応でき、１台で多様に運用できるプリプラ式射出成形機を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねて本発明に想到した。
すなわち、本発明は、スクリュの回転により樹脂原料を可塑化溶融させる可塑化装置と、可塑化された溶融樹脂をプランジャにより金型に射出する射出装置とが独立して設けられるプリプラ式射出成形機において、複数個の可塑化装置と、複数個の射出装置と、連通し合う各可塑化装置と各射出装置間に各々設けられ、可塑化された溶融樹脂の射出装置内への導出と射出装置内からノズル方向への導出が選択自在な複数個の第１分配機と、複数個の射出装置と１個のノズル間に設けられ、１個又は２個以上の射出装置から射出された溶融樹脂のノズルへの導出が選択自在な１個の第２分配機と、１個のノズルとを備え、溶融樹脂の射出容量に応じ可塑化装置及び／又は射出装置を自在に選択して１個のノズルから金型に樹脂を射出することを特徴とするプリプラ式射出成形機を要旨とする。
【０００８】
上記構成の発明によれば、溶融樹脂の射出容量に的確に対応できるように可塑化装置と射出装置を選択して用いることができるので、溶融樹脂の滞留を回避させながらプリプラ式射出成形機を効率的に運用できる。
【０００９】
上記発明において、可塑化装置と射出装置とを１対１で対をなすようにしても良い。また、この対をなす可塑化装置と射出装置とを、他の対をなす可塑化装置と射出装置に対して相互に別個に設置しても良い。
【００１０】
また、上記発明において、複数個の可塑化装置の容量を同一としても、あるいは複数個の射出装置の容量を同一として良い。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を飲料用ＰＥＴボトルのプリフォームを製造するプリプラ式射出成形機を例に挙げ、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態のプリプラ式射出成形機１００の射出側の正面図、図２は一部を横断面で示した模式的平面図、図３は一部を縦断面で示した模式的縦断面図である。本実施形態のプリプラ式射出成形機１００は、３個の射出装置１、２、３とこれらと各々対をなす３個の可塑化装置１１、１２、１３とを備えている。可塑化装置１１が最も小容量（５００ｍｌＰＥＴボトルに対応、２０ｇ／１プリフォーム）で、以下順に可塑化装置１２（１．０ＬＰＥＴボトルに対応、４０ｇ／１プリフォーム）、可塑化装置１３（１．５ＬＰＥＴボトルに対応、６０ｇ／１プリフォーム）と可塑化容量が大きくなるように構成されている。
【００１２】
可塑化装置１１、１２、１３は、詳細には図示しないが、加熱シリンダの内部にスクリュが挿入されており、ホッパ６から加熱シリンダ内に投入された樹脂原料をスクリュを回転させて可塑化溶融させる公知の構成のものである。また、射出装置１、２、３も詳細には図示しないが、射出シリンダの内部にプランジャが挿入されており、可塑化装置１１、１２、１３で可塑化された溶融樹脂をプランジャにより金型に射出する公知の構成のものである。
【００１３】
可塑化装置１１、１２、１３と射出装置１、２、３の対は、相互に別個に設置され、対ごとに独立した支持部材７、８、９に支持されている。換言すれば、３対の可塑化装置１１、１２、１３と射出装置１、２、３は、同一のバレル内に収容されない構成となっている。このように構成することにより、可塑化装置１１、１２、１３と射出装置１、２、３間の互いの温度干渉を回避できる。また、同一バレル内に収容すると、使用する可塑化装置１１、１２、１３と射出装置１、２、３の数量に関係なくすべてを昇温しなければならないため、使用電力の無駄を招くが、前記のように同一のバレルに収容しないことで使用電力の削減が図れることになる。尤も、３対の可塑化装置１１、１２、１３と射出装置１、２、３を同一のバレルに収容する構成としても良い。なお、同一のバレル内に収容しない構成であってしかも上記と異なり共通の支持部材に支持させる構成としても良い。
【００１４】
対をなす可塑化装置１１、１２、１３と射出装置１、２、３は、各々第１樹脂通路４１、４２、４３を介して連通している。可塑化装置１１、１２、１３と射出装置１、２、３の間には、第１分配機２１、２２、２３が各々設けられている。第１分配機２１、２２、２３は、ロータリーバルブで構成され、図３で示すように可塑化装置１１、１２、１３で可塑化された溶融樹脂を射出装置１、２、３内に導出し、射出装置１、２、３内に導出後、図３の位置から時計方向に９０度回転し、射出装置１、２、３のプランジャにより押し出された溶融樹脂をノズル５方向へと導出する。このように、第１分配機２１、２２、２３を設けたことにより、各可塑化装置１１、１２、１３で次々と可塑化される溶融樹脂を射出装置１、２、３内で待機させることができ、後記の第２分配機４の切替により連続的に所望の射出容量の溶融樹脂をノズル５に射出させることが可能となる。
【００１５】
第２分配機４は、ロータリーバルブで構成され、図２に示すように１個の射出装置１、２、３から各々射出された溶融樹脂を第２樹脂通路５１、５２、５３を介してノズル５に導出し、溶融樹脂は図示しない金型に射出される。
【００１６】
次いで、上記のように構成される本実施形態のプリプラ式射出成形機の使用方法及びその作用について説明する。
可塑化装置１１、１２、１３は、例えば、５００ｍＬＰＥＴボトルのプリフォームの場合のように溶融樹脂の射出容量が最小のときは、可塑化装置１１と射出装置１を用い、１．０ＬＰＥＴボトルの場合は、図２の第２分配機４を時計回りに４５度回転させ、可塑化装置１２と射出装置２を用いる。１．５ＬＰＥＴボトルの場合のように射出容量が最大の時は、可塑化装置１３と射出装置３を使い第２分配機４を切り替えてノズル５へと溶融樹脂を射出する。
【００１７】
また、すべての可塑化装置１１、１２、１３と射出装置１、２、３を同一容量に設定しても良く、例えばすべてを５００ｍＬＰＥＴボトルのプリフォームの製造用に設定すれば、すべての可塑化装置１１、１２、１３とすべての射出装置１、２、３を交互に用いて５００ｍＬＰＥＴボトルを効率的に大量に製造できる。そして、１．０ＬＰＥＴボトルの場合は、３個の可塑化装置１１、１２、１３と３個の射出装置１、２、３の内、２個の可塑化装置と２個の射出装置を用い、また、１．５Ｌの場合は、すべての可塑化装置１１、１２、１３と射出装置１、２、３を用いる。このような１．０Ｌあるいは１．５ＬＰＥＴボトルの場合、第２分配機４は、１個の射出装置１、２、３から射出された溶融樹脂のみをノズル５に導出するのではなく、２個以上の射出装置１、２、３からの溶融樹脂を同時にノズル５へと導出する構成とすることもできる。このように、成形品の容量などが異なる場合、第２分配機４による制御が容易になる。
【００１８】
本発明のプリプラ式射出成形機１００は、複数の可塑化装置１１、１２、１３と射出装置１、２、３を適宜組み合わせて用いることにより、溶融樹脂の射出容量に的確に対応でき、溶融樹脂の滞留を回避して、成形品を効率的に製造できる。なお、第１分配機２１、２２、２３と第２分配機４の切替は、手動により制御しても自動により制御しても良い。
【００１９】
なお、本発明のプリプラ式射出成形機は、射出側（インジェクション）にその技術的特徴があるものであり、型締め側（クランプ）は公知の構成を採用することができる。
【００２０】
本発明は、以下に例示するように、その技術的範囲に属する限り種々形態を変更して具体化することができる。
（１）第１分配機は、可塑化装置で可塑化された溶融樹脂を射出装置内に導出し、更に射出装置内からノズル方向に導出できる限り、上記のロータリーバルブに限定されるものではなく、種々の構成が可能で、例えばスプールバルブを用いることもできる。同様に、第２分配機も上記のロータリーバルブに限定されるものではなく、例えばスプールバルブを用いることもできる。
（２）可塑化装置と射出装置は、上記のように１対１の対で構成することに限定されるものではなく、例えば１個の射出装置に２個以上の可塑化装置を設ける構成としても良い。
（３）本発明のプリプラ式射出成形機は、飲料用ＰＥＴボトルのプリフォームの製造以外に、様々な成形品の製造に適用できる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明は、上述のように構成されるため、以下の効果を奏する。
本発明は、１台のプリプラ式射出成形機で様々な射出容量に的確に対応できるので、プリプラ式射出成形機を効率的に運用でき、ひいては経済性に優れたプリプラ式射出成形機を提供できる。
【００２２】
また、射出容量に応じた可塑化装置と射出装置を適宜選択して用いることができるので、大容量用のプリプラ式射出成形機を用いて小容量の成形品を製造する必要がなく、溶融樹脂の停滞などの問題を解消しながら効率的に様々な容量の成形品の製造ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のプリプラ式射出成形機の射出側の正面図である。
【図２】実施形態のプリプラ式射出成形機の一部を横断面で示した模式的平面図である。
【図３】実施形態のプリプラ式射出成形機の一部を縦断面で示した模式的縦断面図である。
【符号の説明】
１、２、３          射出装置
４                  第２分配機
５                  ノズル
１１、１２、１３    可塑化装置
２１、２２、２３    第１分配機
１００              プリプラ式射出成形機
【図１】
2004243704.tif 000003
【図２】
2004243704.tif 000004
【図３】
2004243704.tif 000005