(57)【要約】【課題】プリフォーム及びプリフォームをブロー成形して成るボトルに傷が発生することがないように、圧縮成形装置の雌型に合成樹脂を供給し得る合成樹脂供給装置を提供することである。【解決手段】押出ノズルの先端に形成されている押出開口から押出された溶融状態の合成樹脂を切断する切断手段、第一の挟持壁を有する第一の挟持部材と第二の挟持壁を有する第二の挟持部材とを含み、該第一の挟持壁と第二の挟持壁とは樹脂の押出方向に対して横方向に間隔を置いて対向して位置し、第一の挟持部材と第二の挟持部材の少なくとも一方が移動可能で挟持位置と開放位置とを規定する、切断手段によって切断された合成樹脂を保持して成形装置に供給する保持手段、とを有する合成樹脂供給装置において、前記保持手段における、第一の挟持壁及び／又は第二の挟持壁に凹部が形成されていることを特徴とする合成樹脂供給装置。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出ノズルの先端に形成されている押出開口から押出された溶融状態の合成樹脂を切断する切断手段、第一の挟持壁を有する第一の挟持部材と第二の挟持壁を有する第二の挟持部材とを含み、該第一の挟持壁と第二の挟持壁とは樹脂の押出方向に対して横方向に間隔を置いて対向して位置し、第一の挟持部材と第二の挟持部材の少なくとも一方が移動可能で挟持位置と開放位置とを規定する、切断手段によって切断された合成樹脂を保持して成形装置に供給する保持手段、とを有する合成樹脂供給装置において、
前記保持手段における、第一の挟持壁及び／又は第二の挟持壁に凹部が形成されていることを特徴とする合成樹脂供給装置。
【請求項２】
前記凹部の形状が、上部が中央部及び下部よりも幅広で且つ深い請求項１記載の合成樹脂供給装置。
【請求項３】
前記第二の挟持壁の下方に、下方に行くに従って突出量が大きくなる突出部が形成されている請求項１又は２記載の合成樹脂供給装置。
【請求項４】
前記凹部表面を含めた第一の挟持壁及び／又は第二の挟持壁の表面に微小凹凸が形成されている請求項１乃至３の何れかに記載の合成樹脂供給装置。
【請求項５】
前記凹部表面を含めた第一の挟持壁及び／又は第二の挟持壁の表面粗さが、中心線平均粗さ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１）で０．１〜５０μｍである請求項４記載の合成樹脂供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、押出ノズルの押出開口から押出された溶融状態の合成樹脂を圧縮成形装置に供給するための合成樹脂供給装置に関し、より詳細には、成形装置内への合成樹脂の供給の際、合成樹脂の切断端縁が雌型表面に接触することを有効に防止でき、プリフォーム及びボトルの傷の発生を防止可能な合成樹脂供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
飲料等を充填するための容器としては、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂から成るものが広く使用されており、かかる容器は、合成樹脂の射出成形により、最終容器より寸法がかなり小さい有底プリフォームを予め形成し、このプリフォームをその延伸温度に予備加熱し、ブロー金型中で軸方向に引張り延伸すると共に、周方向にブロー延伸する方法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
またこのようなプリフォームの製法として、成形機中での滞留時間が短く樹脂の劣化が少ないと共に、底部にゲート部が存在しないことから、樹脂の圧縮成形で製造することも既に知られている。例えば、閉塞底部とプリフォーム形状を形成するキャビティとを有する圧縮型を準備し、熱可塑性樹脂を前駆体に成形すると共に前駆体を圧縮型に入れ、ここで前駆体を、全体的にキャビティ内に固定され密着されるようにすると共に、前駆体を完全には、圧縮型を満たさないが、最終形状に圧縮される前に、圧縮型のキャビティ内に所定の方法で支持されるような形状を有するものとし、前駆体を圧縮型に入れるに先立って前駆体を加熱し、加熱された前駆体を圧縮型内で圧縮成形することからなるプリフォームの製造方法が提案されている（特許文献２参照）。
【０００４】
このような圧縮成形によるプリフォームの成形においては、雄型手段と雌型手段とを閉状態にして両者間に成形型空間を規定する前に、雌型手段又は雄型手段に合成樹脂を供給することが必要であり、かかる合成樹脂の供給は、例えば合成樹脂供給装置により行われているが（例えば特許文献３）、従来の合成樹脂供給装置においては、押出ノズルの押出開口から切り離された合成樹脂は閉状態に設定された受容手段に一旦受容された後、受容手段の間欠移動によって圧縮成形装置の雌型の上方位置まで移送され、受容手段を開状態に設定することにより始めて雌型に供給するように構成されているので、搬送の形態及び移送機構全体の構成が複雑である。
【０００５】
このような観点から本発明者等は、押出ノズルの押出開口から切り離された溶融状態の合成樹脂をそのまま保持して成形装置の所要部位まで搬送することを可能にする合成樹脂供給装置を提案しており（特許文献４）、かかる合成樹脂供給装置によれば、押出ノズルの押出開口から成形装置の所要部位までの搬送時間を短縮でき生産効率を向上できる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平４−１５４５３５号公報
【特許文献２】
国際公開第９７／３２７０６号パンフレット
【特許文献３】
特開平２−１３４２２２号公報
【特許文献４】
特開２０００−１０８１２７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
かかる合成樹脂供給装置によれば、押出ノズルの押出開口から切り離された溶融状態の合成樹脂をそのまま保持して成形装置の所要部位まで搬送でき、優れた生産性を有するものであるが、この合成樹脂供給装置を用いて圧縮成形装置に合成樹脂を供給することにより成形したプリフォーム、或いはかかるプリフォームをブロー成形して成るボトルに傷のあるものが確認された。
本発明者等は、プリフォーム或いはボトルに傷が発生した原因について鋭意研究を行った結果、合成樹脂供給装置から圧縮成形装置の雌型に供給された溶融合成樹脂の切断端縁、すなわち押出ノズルの押出開口から押出された樹脂を切断手段で切断する際に生じたカッターマークの端部が、雌型表面に最初に接触し、これが雌型表面に付着したまま引き延ばされることが原因であることがわかった。
【０００８】
従って本発明の目的は、プリフォーム及びプリフォームをブロー成形して成るボトルに傷が発生するがないように、圧縮成形装置の雌型に合成樹脂を供給し得る合成樹脂供給装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、押出ノズルの先端に形成されている押出開口から押出された溶融状態の合成樹脂を切断する切断手段、第一の挟持壁を有する第一の挟持部材と第二の挟持壁を有する第二の挟持部材とを含み、該第一の挟持壁と第二の挟持壁とは樹脂の押出方向に対して横方向に間隔を置いて対向して位置し、第一の挟持部材と第二の挟持部材の少なくとも一方が移動可能で挟持位置と開放位置とを規定する、切断手段によって切断された合成樹脂を保持して成形装置に供給する保持手段、とを有する合成樹脂供給装置において、前記保持手段における、第一の挟持壁及び／又は第二の挟持壁に凹部が形成されていることを特徴とする合成樹脂供給装置が提供される。
【００１０】
本発明の合成樹脂供給装置においては、
１．凹部の形状が、上部が中央部及び下部よりも幅広で且つ深いこと、
２．第二の挟持壁の下方に、下方に行くに従って大きくなる突出部が形成されていること、
３．凹部表面を含めた第一の挟持壁及び／又は第二の挟持壁の表面に微小凹凸が形成されていること、特にその表面粗さが、中心線平均粗さ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１）で０．１〜５０μｍであること、
が好適である。
【００１１】
【発明の実施形態】
本発明の合成樹脂供給装置は概略的に言って、押出ノズルから押出された溶融状態の合成樹脂を切断する切断手段と、切断手段によって切断された合成樹脂を保持して成形装置に供給する保持手段から成るものであり、本発明においては、この保持手段の第一の挟持壁及び／又は第二の挟持壁に凹部が形成されていることが重要な特徴である。
【００１２】
図１は、従来の合成樹脂供給装置から供給された合成樹脂を圧縮成形によりプリフォームに成形する工程を説明するための概略図であり、同様に図２は、本発明の合成樹脂供給装置から供給された合成樹脂を圧縮成形によりプリフォームに成形する工程を説明するための概略図である。
図１及び図２の（Ａ）は、保持手段１の第一の挟持部材２及び第二の挟持部材３のそれぞれの挟持壁４，５で合成樹脂のドロップ６を保持した状態を示す図である。図１及び図２の（Ｂ）は、保持手段からスロート８を介して雌型内に合成樹脂のドロップが供給された状態を示す図である。図１及び図２の（Ｃ）は、雌型が上昇し、雄型により合成樹脂が圧縮されている状態を示す図である。図１及び図２の（Ｄ）は、雌型が完全に上昇し、雌型及び雄型によりプリフォームが成形された状態を示す図である。
【００１３】
図１（Ａ）から明らかなように、従来の合成樹脂供給装置の保持手段１においては、切断手段（図示せず）によりカットされた合成樹脂６が所定位置以外で落下しないように、第一の挟持部材２及び第二の挟持部材３のそれぞれの挟持壁４，５の上部が下方に行くに従ってそれぞれの挟持壁間の距離が小さくなるように傾斜部４ａ，５ａが形成されている。
また図１（Ａ）及び（Ｂ）から明らかなように、合成樹脂のドロップの上端６ａは切断手段で切断された切断面（カッターマーク）であり、ドロップの端部であると共にカッターで切断された箇所であることから、成形装置に供給される溶融合成樹脂の中では最も冷却された部分である。
【００１４】
このような形状を有する合成樹脂のドロップ６が成形装置の雌型７内にスロート８を介して供給されると、カッターマークの端部６ｂが雌型表面７ａに接触することになる。雌型表面７ａに接触したカッターマーク端部６ｂは付着して動くことがなく（図１（Ｂ））、この状態で雌型７が上昇して雄型９の下部９ａに合成樹脂のカッターマーク６ａが接触して合成樹脂の圧縮が進むと、カッターマーク６ａは圧縮されて雌型７及び雄型９で形成される成形空間１０を流動する樹脂と共に引き延ばされて（図１（Ｃ））、成形されたプリフォーム１１においてカッターマークは消えるが、引き伸ばされたカッターマークの両端１２ａ，１２ｂは傷として残ることになるのである（図１（Ｄ））。
【００１５】
これに対し、本発明の合成樹脂供給装置においては、合成樹脂供給装置の保持部材における、合成樹脂を挟持する第一の挟持壁及び／又は第二の挟持壁に凹部を設けて、成形装置に供給する合成樹脂の切断面の直径を他の部分に比して小さくなるようにして、雌型に供給された際にカッターマーク端部が雌型表面に接触することが防止されている。
すなわち、図２（Ａ）に示すように、本発明の合成樹脂供給装置においては、第一の挟持壁４及び第二の挟持壁５に凹部１２、１３が形成されているため、合成樹脂のドロップ６は、上端及び下端が凹部の形状に従って丸みを帯びることにより減径され、前述した従来技術のドロップに比してカッターマーク部分６ａの径が小さくなっている。これにより、雌型７にドロップが供給されてもカッターマーク端部６ｂが雌型表面７ａに接触することが有効に防止されるのである（図２（Ｂ））。
次いで雌型７が上昇すると、合成樹脂のカッターマーク６ａは雄型９の先端９ａに付着し、そのまま押圧されて、カッターマーク６ａはプリフォーム１１の内面側の底部付近１１ａに位置するが（図２（Ｃ）及び（Ｄ））、かかるプリフォーム１１をブロー成形してもボトルには傷が発生しないのである。
【００１６】
次に本発明の合成樹脂供給装置について詳細に説明する。尚、後述する合成樹脂供給装置の具体例においては、保持手段における第一の挟持部材及び第二の挟持部材の構成を除く基本的な構成及び操作は、本出願人による特開２０００−１０８１２７号公報記載の合成樹脂供給装置と同様に行うことができる。
図３は、本発明の合成樹脂供給装置を用いて圧縮成形によりプリフォームを成形するための一連の装置の関係を示す図であり、合成樹脂供給装置２０、押出ノズル４１を備えた押出機４０、成形装置である圧縮成形装置５０及び取出機構６０が示されている。
また図４は、本発明の合成樹脂供給装置の切断・保持機構部分の側面図を示す図であり、図４では、押出機から押出され、切断された合成樹脂が保持手段により保持されている状態を示す図である。
【００１７】
図３に示す押出機４０は合成樹脂を加熱溶融及び混練しながら搬送し、押出ノズル４１から連続的に押出すように構成されている。この実施態様においては、押出ノズルの押出開口は鉛直方向下方に指向し鉛直下方に押出される。圧縮成形装置５０は回転支持体５１及び回転支持体５１に配設された複数個の雌型５２を含む成形型５３を備えている。押出機４０、圧縮成形装置５０及び、取出装置６０は、それ自体及びこれらの装置の関係については従来公知の構成を採用することができる。
【００１８】
また図３に示す合成樹脂供給装置においては、ターンテーブル２１を備えており、図３における時計方向に回転駆動され、押出機からの合成樹脂の受け入れ、及び圧縮成形装置への排出が所定位置で行われる。
図４から明らかなように、合成樹脂供給装置における、切断・保持機構は、前述した通り、押出機からの合成樹脂を切断する切断手段２２と、切断手段２２によって切断された合成樹脂１００を保持するための、合成樹脂を挟持する挟持状態と切断された合成樹脂を開放する開放状態を選択的に設定し得る保持手段２３とを有している。切断手段２２は、従来公知のカッター部材から構成され、保持手段の第一の挟持部材２４と共にターンテーブル２１の下面側に取り付けられる。
【００１９】
保持手段２３は、第一の挟持部材２４及び第二の挟持部材３０を有している。
図５は第一の挟持部材２４を構成する部分を分解して説明するための図であり、第一の挟持部材２４は、所定の厚さを有し且つ略矩形状をなしている取付部２５と、取付部２５の幅方向の一側部の下面から下方に所定の長さだけ垂直に延びると共に長手方向の一端２５ａから略直線状に上流壁２６と、上流壁２６の前端から略直角に且つ取付部２５の一端２５ａと平行に取付部２５の一側部から他側部に向かって延びる第一の挟持壁２７とを有している。上流壁２６と第一の挟持壁２７とは略Ｌ字形状をなしている。取付部２５には、２個の取付孔２８が形成されている。上流壁２６は取付部２５の一側に沿って一端２５ａから長手方向のほぼ中間まで延在している。取付部２５の上面から、上流壁２６及び第一の挟持壁２７の下端面までの長さは実質上同一に規定され、上流壁２６の上端面及びそれに続く第一の挟持壁２７の上端面の一部は取り付け部２５の上面と一致する平面上に位置付けられ、第一の挟持壁２７の上端面の他の部分（先端部分）は、該平面よりも若干高く形成されている。
【００２０】
本発明の合成樹脂供給装置においては、前述した通り、かかる第一の挟持部材２４の第一の挟持壁２７に凹部２９が形成されていることが重要な特徴である。すなわち、図５における凹部部分を拡大して示す図であり図６において、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＸ−Ｘ断面図であるが、この図６に示す具体例では、凹部２９は、図６（Ａ）から明らかなように、凹部２９の平面形状は、上部Ａで略円形、これに続く中央部Ｂ及び下部Ｃでは、上部Ａよりも幅が狭く、下端部が丸みを帯びた略矩形の凹部が形成されている。また凹部２９は、図６（Ｂ）から明らかなように、略円形状の上部Ａの部分の深さが、略矩形状の中央部Ｂ及び下部Ｃの部分よりも深くなっていると共に、凹部表面は極端な凹凸のないなだらかな曲面を形成している。このように凹部表面が、極端な凹凸の無いなだらかな曲面であることにより、成形されるプリフォームに局所的な歪みが発生することを有効に防止できる。
【００２１】
図７は、第二の挟持部材３０を構成する部分を分解して説明するための図であり、第二の挟持部材３０は、矩形状をなす基板部３１と、基板部３１の一端部に直立して配設された第二の挟持壁３２とから成る。基板部３１の第一の挟持壁３２と反対側の部分は、従来公知の構成と同様であるのでその説明は省略する。
基板部３１の一端に沿ってその一端部に延在する第二の挟持壁３２は全体として略矩形状をなしており、第二の挟持壁３２の一端側の上端は他の部分よりも若干高く形成されている。
【００２２】
本発明の合成樹脂供給装置においては、かかる第二の挟持部材３０の第二の挟持壁３２に凹部３３が形成されていることが重要な特徴であり、図に示す具体例では、凹部３３は、前述した第一の挟持壁２７に形成された凹部２９と同様の形状を有している。
尚、上述した具体例では、凹部は第一の挟持壁及び第二の挟持壁の両方に形成されているが、勿論、合成樹脂の切断端面の径が他の部分に比して減じることができ、供給された合成樹脂のカッターマーク端が雌型に接触しない限り、第一の挟持壁又は第二の挟持壁のいずれか一方にのみ凹部を形成してもよい。
【００２３】
本発明においては、第一の挟持壁及び／又は第二の挟持壁の凹部の下方に、下方に行くに従って突出量が大きくなるテーパー状の突出部が形成されていることが特に好ましく、例えば図７に示す具体例では、第二の挟持壁３０の凹部３３の下方に、下方に行くに従って突出量が大きくなるテーパー状の突出部３４が形成されている。これにより第一の挟持壁及び第二の挟持壁によって保持された合成樹脂が所定位置以外で落下することを防止できる。
【００２４】
また本発明の合成樹脂供給装置においては、凹部表面を含んだ第一の挟持壁及び第二の挟持壁の表面に微小凹凸が形成されていることが好ましい。このように微小凹凸が形成された表面（梨地等）であることにより、挟持壁表面、特に凹部内からの合成樹脂の離型性を向上させ、成形装置への安定した樹脂の供給が可能となる。凹部表面を含んだ第一の挟持壁及び第二の挟持壁の表面の表面粗さとしては、中心線平均粗さ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１）で０．１〜５０μｍ、特に１．０〜２０μｍであることが特に好ましい。このような表面粗さを有する、凹部表面を含んだ第一の挟持壁及び第二の挟持壁は、従来公知のサンドブラスト加工等を行うことにより形成できる。
また第一の挟持壁及び第二の挟持壁は、その表面温度が制御されていることが好ましく、特に５乃至６０℃の範囲内にあることにより、上記表面粗さと相俟って離型性を向上させることができ、成形装置への樹脂の安定した供給が可能となる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、押出ノズルの先端に形成されている押出開口から押出された溶融状態の合成樹脂を切断する切断手段、第一の挟持壁を有する第一の挟持部材と第二の挟持壁を有する第二の挟持部材とを含み、該第一の挟持壁と第二の挟持壁とは樹脂の押出方向に対して横方向に間隔を置いて対向して位置し、第一の挟持部材と第二の挟持部材の少なくとも一方が移動可能で挟持位置と開放位置とを規定する、切断手段によって切断された合成樹脂を保持して成形装置に供給する保持手段、とを有する合成樹脂供給装置において、保持手段における、第一の挟持壁及び／又は第二の挟持壁に凹部を形成することにより、成形装置内への合成樹脂の供給の際、合成樹脂の切断端縁が雌型表面に接触することを有効に防止でき、プリフォーム表面の傷の発生、或いはボトルの傷の発生を有効に防止することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の合成樹脂供給装置から供給された樹脂を圧縮成形によりプリフォームに成形する工程を説明するための概略図である。
【図２】本発明の合成樹脂供給装置から供給された樹脂を圧縮成形によりプリフォームに成形する工程を説明するための概略図である。
【図３】本発明の合成樹脂供給装置を用いて圧縮成形によりプリフォームを成形するための一連の装置の関係を示す図である。
【図４】本発明の合成樹脂供給装置の切断・保持機構部分の側面図を示す図である。
【図５】第一の挟持部材を構成する部分を分解して説明するための図である。
【図６】図５の凹部部分を拡大して示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図である。
【図７】第二の挟持部材を構成する部分を分解して説明するための図である。
【符号の説明】
１：保持手段、２：合成樹脂、３：第二の挟持部材、４：第一の挟持部材、
５：第二の挟持壁、６：第二の挟持壁、７：雌型、８：スロート、９：雄型、
１０：カッターマーク、１１：プリフォーム、２０：合成樹脂供給装置、
２２：切断手段、２３：保持手段、２４：第一の挟持部材、
２７：第一の挟持壁、２９：凹部、３０：第二の挟持部材、
３２：第二の挟持壁、３３：凹部、３４：突出部、４０：押出機、
５０：圧縮成形装置、６０：取出機構、１００：合成樹脂
【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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