(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル口を有するホットランナノズルと、前記ホットランナノズル内で前記ノズル口に対して進退可能に設けられたバルブピンとを有するホットランナ装置と、
プリフォームの外壁を規定するキャビティと、前記キャビティ面に開口する開口部を前記ホットランナノズルの前記ノズル口と連通させるキャビティゲートとを有する射出キャビティ型とを備え、前記プリフォームの底部にゲート部を一体化させて成形するプリフォーム成形装置において、
前記キャビティゲートは、前記開口部よりも径が小さく、前記ゲート部の端部位置の樹脂の食い切り部として作用する縮径部を含み、
前記バルブピンの先端部が、前記縮径部と前記開口部との間に突出可能に形成されて、
前記ホットランナノズルを介して流入する樹脂によって前記キャビティ面に沿ってプリフォームが成形され、前記バルブピンの先端部を前記縮径部と前記開口部との間に突出させることで、前記縮径部の位置を端部として前記プリフォームと一体化したゲート部が成形され、前記ゲート部の端部には前記バルブピンの先端部の形状と相応する凹所が形成されて前記ゲート部が薄肉に形成されることを特徴とするプリフォーム成形装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記バルブピンの先端部は、先細りしていることを特徴とするプリフォーム成形装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記バルブピンの先端部は、ほぼ半球状に突出していることを特徴とするプリフォーム成形装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記ホットランナノズルの先端部に、前記ノズル口よりも大きな開口を有する断熱材を設けたことを特徴とするプリフォーム成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリフォーム成形装置に関し、特に、ホットランナ装置を有するプリフォーム成形装置に関する。
【０００２】
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】
一般に、二軸延伸ブロー成形用のプリフォームを射出成形する場合、ホットランナ装置を用いることが行われている。
【０００３】
このホットランナ装置には、プリフォームのゲート部を極小とするために、例えば特開平１０−３１５２７４号公報に示されるような、バルブピンを用いたものが知られている。
【０００４】
このようなバルブピンを用いたホットランナ装置では、ホットランナノズル内で、そのノズル口に対してバルブピンを進退可能に設け、ノズル口を射出キャビティ型のキャビティゲートに当接させて、射出を行った後、バルブピンによってノズル口を閉じるようにしている。
【０００５】
しかし、ノズル口からプリフォームまでの距離が長いと、プリフォームのゲート部が長くなり、冷却効率が悪くなってプリフォームを射出キャビティ型から離型させる際にゲート部の樹脂が糸を引く状態となってしまい、樹脂の量も多く必要となるという問題がある。
【０００６】
また、ノズル口を閉じる際に、バルブピンが樹脂の抵抗によって動きが悪くなるという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、プリフォームのゲート部の冷却効率を向上させてゲート部の樹脂が糸を引くのを防止し、樹脂の使用量を減少させて経済性を向上させることのできるプリフォーム成形装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明のプリフォーム成形装置は、ノズル口を有するホットランナノズルと、前記ホットランナノズル内で前記ノズル口に対して進退可能に設けられたバルブピンとを有するホットランナ装置と、
前記ホットランナノズルのノズル口を当接可能にするキャビティゲートを有する射出キャビティ型とを備えるプリフォーム成形装置において、
前記バルブピンの先端が前記ノズル口よりも前記キャビティゲート側に突出可能にされていることを特徴とする。
【００１０】
また、ノズル口を有するホットランナノズルと、前記ホットランナノズル内で前記ノズル口に対して進退可能に設けられたバルブピンとを有するホットランナ装置と、
前記ホットランナノズルのノズル口を当接可能にするキャビティゲートを有する射出キャビティ型とを備えるプリフォーム成形装置において、
前記バルブピンの先端がプリフォームのゲート部の端部よりもプリフォーム内方に突出可能に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、バルブピンの先端がプリフォームのゲート部の肉厚を薄くするため、プリフォームのゲート部の冷却効率を向上させることができ、そのため、プリフォームのゲート部の樹脂が糸を引くのを防止すると共に、ゲート部に使用される樹脂の使用量を減少させて経済性を向上させることのできる。
【００１２】
本発明においては、前記バルブピンの先端部は、外周部より狭まって突出していることが好ましい。
【００１３】
特に、前記バルブピンの先端部は、ほぼ半球状に突出していることが好ましい。
【００１４】
このような構成とすることにより、バルブピンがゲーム部に向けてスムーズに進入し、プリフォームのゲート部の中心部の肉厚が薄くなり、冷却を早めることができる。
【００１７】
また、ゲート部端部の食い切り部として作用する縮径部を設けると、ゲート部の糸引きをも防止することができる。
【００１８】
本発明においては、前記ホットランナノズルの先端部に、前記ノズル口よりも大きな開口を有する断熱材を設けることが好ましい。
【００１９】
このような構成とすることにより、ノズル口付近に設けられる樹脂断熱部にある樹脂が加熱されているホットランナノズルに接触することとなり、このため、樹脂断熱部の樹脂がホットランナノズルに接触せず、射出キャビティ型に接触して冷却されている場合に生じる冷却された樹脂が、射出時にプリフォーム内に誤って流入してしまうような状態を防止することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２１】
図１及び図２は、本発明の一実施の形態に係るプリフォームの成形装置を示す図である。
【００２２】
このプリフォームの成形装置１０は、ＰＥＴ等の二軸延伸ブロー成形用のプリフォームを成形するもので、下部基盤１２上にホットランナ固定板１４を介してホットランナ装置１６を固定し、このホットランナ装置１６上に射出キャビティ型固定板１８を介して射出キャビティ型２０を固定している。
【００２３】
この射出キャビティ型２０には、ネックキャビティ型２２と、射出コア型２４が型締め可能にされている。
【００２４】
そして、ホットランナ装置１６に接続された図示せぬ射出装置からホットランナ装置１６を介して、これらネックキャビティ型２２及び射出コア型２４と射出キャビティ型２０のキャビティ面２６とによって規定された空間に溶融樹脂を射出することで、プリフォーム２８が射出成形されるようになっている。
【００２５】
射出キャビティ型２０内には、冷却水路３０が形成され、この冷却水路３０内に冷却水を供給してプリフォーム２８を外面側から冷却すると共に、射出コア型２４内に設けられた冷却パイプ３２（図２参照）内に冷却水を供給してプリフォーム２８を内面側から冷却し、離型可能な温度まで冷却した後、プリフォーム２８を射出キャビティ型２２から離型するようにしている。
【００２６】
ホットランナ装置１６は、ホットランナブロック３４と、ホットランナノズル取付け板３６と、ホットランナノズル３８と、バルブピン４０とを有している。
【００２７】
ホットランナブロック３４は、ホットランナ固定板１４上に固定され、図示せぬ射出装置と接続可能にされている。
【００２８】
また、このホットランナブロック３４には、ヒータ４２が内蔵され、内部には、射出装置との接続口からホットランナノズル３８へと連通する樹脂路４４が形成されている。
【００２９】
ホットランナノズル取付け板３６は、ホットランナブロック３４上に固定され、ホットランナノズル３８を上方に突出状態で取り付けている。
【００３０】
ホットランナノズル３８は、外周にスパイラル状のヒータ４６が取り付けられ、先端には樹脂路４４と連通するノズル口４８が形成されている。
【００３１】
このホットランナノズル３８には、例えば、熱伝導率の高いベリリウム鋼が用いられるようになっている。
【００３２】
そして、このホットランナノズル３８が射出キャビティ型固定板１８を貫通して、その先端部が射出キャビティ型２０の下部に形成されたキャビティゲート５０に接続されるようになっている。
【００３３】
また、ホットランナノズル３８の先端部と射出キャビティ型２０との間及びホットランナノズル３８の外周部と射出キャビティ型２０との間には、図２にも示すように、それぞれ断熱材５２、５４が設けられ、ホットランナノズル３８が射出キャビティ型２０との接触によって冷却されないようにしている。
【００３４】
さらに、ノズル口４８の周囲には射出された樹脂により形成される樹脂断熱部５６が設けられるようになっている。
【００３５】
ところで、この樹脂断熱部５６が射出キャビティ型２０によって冷却されると、この冷却された樹脂がプリフォーム２８に誤って流入するおそれがある。
【００３６】
そのため、先端部の断熱材５２の開口をノズル口４８よりも大きく形成して、樹脂断熱部５６がホットランナノズル３８の先端部と常時接触するようにすることで樹脂断熱部５６の冷却を防止するようにしている。
【００３７】
この、断熱材５２には、公知のもの、例えば、予め成形された高耐熱性の樹脂が用いられるようになっている。
【００３８】
なお、図中７２は金属製のＯリングで、７４は温度センサである。
【００３９】
バルブピン４０は、ホットランナブロック３４及びホットランナノズル取付け板３６を貫通して、ホットランナノズル３８内に配設されている。
【００４０】
また、このバルブピン４０は、ホットランナ固定板１４に取り付けられたシリンダ５８によって、ノズル口４８に対して進退可能にされている。
【００４１】
シリンダ５８は、油圧もしくは空圧で作動するもので、このシリンダ５８とホットランナブロック３４との間には、断熱材６０が設けられている。
【００４２】
さらに、バルブピン４０の先端は、図２に示すように、ノズル口４８よりもキャビティゲート側に突出させ、このバルブピン４０の先端がプリフォーム２８のゲート部６４の端部６６よりもプリフォーム２８の内方に突出させるようにしている。
【００４３】
具体的には、バルブピン４０の先端部６８は、その先端部６８の外周部より狭まって突出するほぼ半球状に形成された状態となっており、これによって、最も冷却されにくいプリフォーム２８のゲート部６４の中心部の肉厚が薄く形成されることとなり、ゲート部６４の冷却効率を向上させて、ゲート部６４が離型時に糸を引く状態を防止し、樹脂使用量を減少させて経済性を向上させるようにしている。
【００４４】
また、射出キャビティ型２０のキャビティゲート５０には、縮径部７０が形成されている。
【００４６】
この縮径部７０は、ストレート部が、例えば、０.５ｍｍ程度の短い状態となっており、この縮径部７０がゲート部６４の端部位置の樹脂の食い切り部として作用することとなり、ゲート部６４の糸引き状態を防止することにもなる。
【００４７】
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形態に変形可能である。
【００４８】
例えば、前記実施の形態では、バルブピンの先端部の形状をほぼ半球状としたが、外周部から狭まって突出するものであれば、円錐台形状等種々の形状を採用することができる。
【００４９】
また、バルブピンの先端部は、必ずしも、外周部から狭まって突出するものでなくても良く、平坦な形状で、ゲート部を極力短くするようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るプリフォームの成形装置を示す断面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１０  プリフォーム成形装置
１６  ホットランナ装置
２０  射出キャビティ型
２８  プリフォーム
３８  ホットランナノズル
４０  バルブピン
４８  ノズル口
５０  キャビティゲート
５２  断熱材
５６  樹脂断熱部
６４  ゲート部
６６  ゲート部の端部
６８  バルブピンの先端部
７０  縮径部
【図１】
0004382923.tif 000002
【図２】
0004382923.tif 000003