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JPH0359813B2 - - Google Patents
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JPH0359813B2 - - Google Patents

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JPH0359813B2
JPH0359813B2 JP58114416A JP11441683A JPH0359813B2 JP H0359813 B2 JPH0359813 B2 JP H0359813B2 JP 58114416 A JP58114416 A JP 58114416A JP 11441683 A JP11441683 A JP 11441683A JP H0359813 B2 JPH0359813 B2 JP H0359813B2
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pressure
manufacturing
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Tatsuya Nakagawa
Yasuo Ezaki
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、異径中空成形品の製造方法及びその
装置に関するものである。
従来、局部的に径が変化する製品をブロー成形
法により製造する場合は、大径部に応じてパリソ
ンの肉厚を厚めに設定した小径部の型締時期を遅
らせる等の方法により小型部の肉厚の１部分を成
形型で食い千切らせ、成形品の肉厚を均一化する
方法等が採用されていた。然るに、上記方法によ
る場合は、食い千切られる分の材料がロスとなる
上に、その部分のバリ取りに手間がかかる。又、
自動車のエンジンの吸気系統に用いられるダクト
等は、小径部に蛇腹構造を有している場合が多
く、上記方法に於けるバリの発生は蛇腹の伸縮自
在性を低下させる原因となる。更に、食い千切ら
れた部分は型締の圧力により接続されるが、その
部分のある程度の強度の低下は免れることができ
ない。
以上の如き欠点を解消する為、第１図に示され
る如く、成形すべき形状の大径部Ａに対応してパ
リソン１の肉厚を選択的に増加させる方法も提案
されているが、この場合、第２ａ図に示される如
く成形品に於ける小径部Ｂの肉厚の均一性は得ら
れるが、大径部Ａに於いてはブローによる拡大率
が大きい為第２ｂ図に示される如く偏肉状態とな
る。
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであつ
て、径が局部的に極端に異なる中空成形品であつ
ても均一な肉厚でバリを発生させずブロー成形可
能な製造方法及びその製造装置を提供することを
目的とする。
以下、本発明の構成について、具体的な実施例
に基づき説明する。まず、本発明方法が実施され
る製造装置の１実施例について、第３図の模式図
に基づき説明する。第３図に於いて、内部にスク
リユー３を備えたパリソン押出機２の先端にパリ
ソンを注出するノズル４が配設されており、ホツ
パ（不図示）から供給された例えばポリエチレ
ン、ポリプロピレン等の合成樹脂材料が加熱溶融
されつつスクリユー３の回転と共にノズル４に供
給される。ノズル４は、中央部に上下方向に移動
可能に設けられたマンドレル４ａと、これを囲む
外側シリンダ４ｂとで構成されている。マンドレ
ル４ａと外側シリンダ４ｂの間には、所定幅の空
間が確保されて溶融材料を通流させる環状流路５
が形成されており、この流路５と押出機２内部の
流路２ａとは連通されている。マンドレル４ａの
下端部は先細形状に形成され、これに沿つて流路
５の径も徐々に縮小され、パリソンの注出口Ｅが
形成されている。マンドレル４ａを上下移動する
ことにより、この注出口Ｅに於ける流路幅を変化
させ、原材料の時間当たりの注出量を制御する構
成となつている。例えば、本例ではマンドレル４
ａの下端面を外側シリンダ４ｂの下端面の高さ
H0に整合させた状態において材料注出量が最小
となり、この状態から２点鎖線で示される如くマ
ンドレル４ａを上方へ移動するに従い材料注出量
が増加する。マンドレル４ａの中心部には、パリ
ソン内に加圧空気を注入する為の空気孔４ｃが穿
設されている。マンドレル４ａのノズル４から突
出した上端部は油圧シリンダ５に連結されてお
り、この油圧シリンダ５はコンピユータ８に接続
されたサーボバルブ６を介して油圧ポンプ７に連
通されている。従つて、コンピユータ８の指示に
応じてサーボバルブ６が作動され、油圧シリンダ
５に対する油圧ポンプ７からの油の送給が調節さ
れ、マンドレル４ａの上下移動が制御される。
而して、空気孔４ｃは圧力調整装置９を介して
加圧気体源１０に連通されている。本例の圧力調
整装置９は、並列に４個の流路に分岐され、夫々
の分岐流路には圧力調整器９ａが介設されると共
にその前後に１対のシヤツトオフバルブ９ｂ，９
ｂが配設されて構成されている。尚、シヤツトオ
フバルブ９ｂは何れか一方のみとすることも可能
であるが、本例の如く１対設けることにより圧力
調整をより正確に応答性良く実施することが可能
となる。そして、夫々のシヤツトオフバルブ９ｂ
は前述のコンピユータ８に接続されている。又、
圧力調整装置９と空気孔４ｃ間の流路の適所から
逃し流路Ｐが分岐され、この逃し流路Ｐにはコン
ピユータ８に接続された逃しバルブ１１が介設さ
れ、その先端は大気に開放されている。
叙上の如く構成された製造装置によつて実施さ
れる本発明方法の１実施例について、以下に説明
する。パリソンの注出を開始する前に、圧力調整
装置９の夫々の圧力調整器９ａの調整圧力値を設
定する。例えば、第１分岐流路Ｂ１の圧力調整器
９ａの調整圧力値を、この流路を選択的に開通し
た場合に注出口Ｅに1.2Kg／cm2の加圧空気が供給
される様に設定し、他の第２、第３、第４分岐流
路Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の圧力調整器９ａも同様に
夫々1.3、1.4、1.5Kg／cm2に設定しておく。かくの
如く夫々の分岐流路Ｂに互いに異なる調整圧力値
を設定すれば、４個の内から開通させる流路を１
個選択することにより少なくとも４種の圧力の加
圧流体を供給でき、又、開通すべき分岐流路を適
宜組合せることにより更に多種の圧力の加圧空気
を供給可能となる。
加圧気体源１０から例えば約５Kg／cm2の加圧気
体を圧力調整装置９に対して加えると共に押出機
２も作動させ、パリソン注出を開始可能な状態と
する。この時、シヤツトオフバルブ９ｂは全て閉
じられ逃しバルブ１１だけが開かれている。
而して、コンピユータ８により成形すべき製品
形状に応じて作成されたプログラムに基づいて原
材料の注出量と加圧空気の前吐出（プレブロー）
が適切に制御され、肉厚が均一で径が局部的に異
なるパリソンが注出される。以下、その制御方法
について、第４図のタイムチヤート図に基づき詳
細に説明する。まず、第５図に示される成形すべ
き製品（成形型１２のキヤビテイ１２ａの形状で
示される）の小径部GAに対応して、加圧空気の
厚力ｐが大気圧に等しく材料注出量ｍが最小の状
態下でパリソンの小径部gAが形成され、対応する
キヤビテイ１２ａ内に供給される。従つて、この
場合のマンドレル４ａの先端面は、外側シリンダ
４ｂの先端面に一致した最下部H0に位置されて
いる。
次に製品の第１大径部GBに対応して、コンピ
ユータ８が第１分岐流路Ｂ１の１対のシヤツトオ
フバルブ９ｂを選択的に開くと共に、サーボバル
ブ６を操作して油圧シリンダ５を作動させマンド
レル４ａを製品の径の増加に対応して所定量だけ
上昇させる。この場合、材料注出量ｍの増加が開
始されてから時間Tαだけ遅れて加圧空気の吐出
が開始される様に夫々の操作の開始時期が設定さ
れている。又、第４図に示される如く材料注出量
ｍの立ち上がりは鋭敏でなく特有な勾配を成す
為、パリソン内の空気圧力ｐの立ち上がりもこれ
に倣つて同様な勾配を成すべく操作する必要があ
るが本例では１対のシヤツトオフバルブ９ｂを適
宜操作することにより容易に可能となる。かくの
如くシヤツトオフバルブ９ｂ及びサーボバルブ６
を操作することにより、材料注出量ｍがΔm増加
すると共にパリソン内に1.2Kg／cm2に加圧された
空気がプレブローされる。そして、この操作状態
を夫々第１大径部形状GBに対応して時間T1、T2
だけ維持した後、次の小径部GAに対応して初期
状態Ｉに戻す。即ち、コンピユータ８の支持によ
り逃しバルブ１１が開かれると共に分岐流路Ｂ１
のシヤツトオフバルブ９ｂ，９ｂが適宜閉じら
れ、サーボバルブ６が操作されて油圧シリンダ５
の油圧力の方向が切換えられマンドレル４ａが初
期レベルH0まで下降する。
この場合も、立ち上がり時と同様に材料注出量
ｍとプレブロー圧ｐの双方を略同一勾配で低下さ
せる必要がある。然るに、夫々が低下を開始する
時点については、立ち上がり時とは逆にプレブロ
ー圧ｐを先行させこれにより時間T〓だけ遅れて
注出量ｍの低下が開始される様に各バルブ操作仕
様が設定されている。この様に各操作因子ｍ、ｐ
の立ち上がり及び低下の開始時点に時間差を設け
るのは、第５図に示される如く、製品の第１大径
部GBに応じてパリソン１が小径部gAから大径部
gBに急激に膨脹するQ1部は必然的に材料が不足
しやすく、このQ1部に対しては予め材料を多め
に注出して材料不足を補い肉厚が薄くなるのを防
止する為である。又、逆の収縮部Q2に於いても
同様に材料不足となる為、この場合は材料注出量
ｍの低下をプレブロー圧ｐの低下より遅らせてあ
る。
次に、製品の第２大径部G′Bに対応して同様な
操作によりパリソンの第２大径部g′Bを形成する。
この場合、製品の第２大径部G′Bの径D′は第１大
径部GBの径Ｄより大きい為、プレブロー圧ｐ及
び材料注出量ｍもそれに相応して高値となる様に
設定されている。即ち、コンピユータ８の指示に
より、マンドレル４ａが前回の上昇時よりも高く
引き上げられると共に、設定圧力が1.3Kg／cm2の
第２分岐回路Ｂ２が選択的に開かれる。この場合
も前回のプレブロー時と同様に時間差T′〓が設定
されており、しかもその長さは第２大径部G′Bの
膨脹部に相応してより長く確保されている。同様
に、夫々の操作因子ｍ、ｐの高値状態の継続時間
T′1、T′2及び収縮時の時間差T′〓も製品の第２大
径部G′Bの長さL′及び径D′に相応して設定されて
おり、これに従つて各バルブ操作が実施される。
かくの如く、製品形状に対応した各バルブ操作
の設定仕様がプログラムとしてコンピユータ８に
セツトされ、コンピユータ８がこのプログラムに
基づきサーボバルブ６、各シヤツトオフバルブ９
ｂ及び逃しバルブ１１を操作し、第５図に示され
る如く製品形状に対応して局部的に大径部gB，
g′Bを有する異径パリソンｇを均一な肉厚で注出
し、成形型１２のキヤビテイ１２ａに沿つて連続
的に供給することができる。そして、この後型締
を行ない、プレブロー圧ｐより大きい圧力で本格
的にブロー成形を実施することにより、肉厚が小
径部GAに於いても各大径部GB，G′Bに於いても均
一な異径中空成形品が得られる。
尚、上記実施例に於いてはプレブロー圧ｐを制
御する圧力調整装置９を４個の並列な流路Ｂに分
岐させたが、この分岐流路数は４個に限らず成形
品の所望形状に応じて最適な流路数をすれば良
く、又、分岐させず１個の可変流量制御バルブを
コンピユータにより操作する構成とすることも可
能である。更に、コンピユータを使用せず、タイ
マー等を組合せたシーケンス回路によつてバルブ
操作を実施しプレブロー圧ｐを制御することも可
能である。
以上詳述した如く、本発明によれば、パリソン
を形成する際に、成形品の形状に対応して原材料
の時間当たり注出量と共にパリソン内の気体圧力
も変化させることにより、均一な肉厚で所望の形
状のパリソンを形成することが可能となる。従つ
て、この様な方式でパリソンを注出することによ
り、局部的に径が極端に変化する異径成形品も、
均一な肉厚にブロー成形することができ、強度に
優れた異径中空成形品を容易に得ることができ
る。尚、本発明は上記の特定の実施例に限定され
るべきものではなく、本発明の技術的範囲におい
て種々の変形が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の異径中空成形品の製造方法を示
した説明図、第２ａ図、第２ｂ図は夫々従来の製
造方法によつて得られた製品の断面を示した断面
図、第３図は本発明方法を実施する製造装置の１
実施例を示した模式図、第４図は本発明方法の１
実施例に於ける材料注出量ｍとプレブロー圧ｐの
変化を示したタイムチヤート図、第５図は本発明
の１実施例を示した説明図である。 （符号の説明）、１：パリソン、４ａ：マンド
レル、６：サーボバルブ、８：コンピユータ、
９：圧力調整装置、９ａ：シヤツトオフバルブ、
GA：小径部（製品）、gA：小径部（パリソン）、
GB：第１大径部（製品）、gB：第１大径部（パリ
ソン）、G′B：第２大径部（製品）、g′B：第２大径
部（パリソン）。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 径が変化する異径中空成形品の製造方法に於
    いて、溶融された原材料をノズルから注出しパリ
    ソンを形成する際に、成形すべき製品形状に対応
    して前記原材料の時間当たりの注出量と前記パリ
    ソン内の気体圧力を変化させてパリソンを形成
    し、前記パリソンを成形型内に収納した後にブロ
    ー成形することを特徴とする異径中空成形品の製
    造方法。 ２ 上記第１項に於いて、前記気体圧力は前記原
    材料の注出量の増加に応じて上昇せしめられ、前
    記注出量の減少に応じて低下せしめられることを
    特徴とする異径中空成形品の製造方法。 ３ 上記第２項に於いて、前記気体圧力の上昇時
    期と前記原材料の注出量の増加時期との間、及
    び、前記気体圧力の下降時期と前記注出量の減少
    時期との間に、前記製品形状に応じた量の時間差
    を設定することを特徴とする異径中空成形品の製
    造方法。 ４ 溶融された原材料を注出しパリソンを形成す
    る注出口と前記パリソン内に加圧気体を吹き込む
    通流孔とを備えたノズルと、前記通流孔に加圧気
    体を供給する加圧気体源と、前記加圧気体源と前
    記通流孔間に介設され前記加圧気体の圧力を調節
    する圧力調節手段と、前記原材料の注出量を調節
    する注出量調節手段と、成形すべき製品形状に応
    じて前記圧力調節手段及び注出量調節手段の動作
    を制御する制御手段とを有することを特徴とする
    異径中空成形品の製造装置。
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