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特開2024-33268樹脂容器の成形用金型、および射出吹込成形機
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024033268
(43)【公開日】2024-03-13
(54)【発明の名称】樹脂容器の成形用金型、および射出吹込成形機
(51)【国際特許分類】
   B29C 49/48 20060101AFI20240306BHJP
   B29C 45/37 20060101ALI20240306BHJP
   B29C 45/17 20060101ALI20240306BHJP
   B29C 49/02 20060101ALI20240306BHJP
   B29C 49/42 20060101ALI20240306BHJP
【FI】
B29C49/48
B29C45/37
B29C45/17
B29C49/02
B29C49/42
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022136765
(22)【出願日】2022-08-30
(71)【出願人】
【識別番号】000004215
【氏名又は名称】株式会社日本製鋼所
(71)【出願人】
【識別番号】303017727
【氏名又は名称】キヤノンモールド株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100097696
【弁理士】
【氏名又は名称】杉谷 嘉昭
(74)【代理人】
【識別番号】100147072
【弁理士】
【氏名又は名称】杉谷 裕通
(72)【発明者】
【氏名】蔵本 裕哉
(72)【発明者】
【氏名】弘中 義隆
(72)【発明者】
【氏名】安江 昭
(72)【発明者】
【氏名】須佐 圭呉
(72)【発明者】
【氏名】平塚 歩
【テーマコード(参考)】
4F202
4F206
4F208
【Fターム(参考)】
4F202AG06
4F202AG07
4F202AH55
4F202AM33
4F202CA11
4F202CA15
4F202CB01
4F202CC07
4F202CK12
4F202CK19
4F202CK32
4F202CK42
4F202CK53
4F202CR06
4F206AG06
4F206AG07
4F206AH55
4F206AM33
4F206JA06
4F206JL02
4F206JN31
4F206JQ81
4F206JW41
4F208AG07
4F208AH55
4F208LA07
4F208LD14
4F208LD16
4F208LG03
4F208LG13
4F208LG19
4F208LG29
(57)【要約】
【課題】バリを防止する、フランジ状口部を備えた樹脂容器の成形用金型を提供する。
【解決手段】 射出成形用金型(38)とブロー成形用金型(39)と、中間金型(41)と、から構成する。射出成形用金型(38)と中間金型(41)とを型締して射出すると、第1の環状段部(44)と環状面部(48)とから形成されるフランジ状口部(64)を備えたパリソン(62)が成形される。中間金型(41)にパリソン(62)を残してブロー成形用金型(39)と型締めすると、第2の環状段部(58)と環状面部(48)とによってフランジ状口部(64)が圧縮される。第1の環状段部(44)は、フランジ状口部(64)の外周面(67)を形成するための外周面形成用側壁面(45)を備え、これがパーティングライン(PL)に接続されている。第2の環状段部(58)は外周面(67)と接触する外周面接触用側壁面(60)を備え、これがパーティングライン(PL)に接続されている。
【選択図】図3F
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の凹部と該第1の凹部の周囲に形成されている環状の段部である第1の環状段部とを備えた射出成形用金型と、
複数個の分割型からなり結合されると第2の凹部と環状の段部である第2の環状段部とが形成されるブロー成形用金型と、
内部に圧縮空気孔が形成されたコアと該コアの周囲に形成されている環状の面である環状面部とを備えた中間金型と、からなり、
前記射出成形用金型と前記中間金型とを型締めすると前記第1の凹部と前記コアとからパリソンの本体部を形成する本体部形成用キャビティが、前記第1の環状段部と前記環状面部とから前記パリソンのフランジ状口部を形成する口部形成用キャビティがそれぞれ構成されるようになっており、
前記ブロー成形用金型と前記中間金型とを型締めすると、前第2の環状段部と前記環状面部とから前記パリソンの前記フランジ状口部を圧縮する口部圧縮用キャビティが構成されるようになっており、
前記口部圧縮用キャビティに比して前記口部形成用キャビティは容積が大きくなっており、
前記第1の環状段部は、前記パリソンの前記フランジ状口部の外周面を形成するための外周面形成用側壁面を備え、該外周面形成用側壁面がパーティングラインに接続されおり、
前記第2の環状段部は、前記パリソンの前記フランジ状口部の外周面と接触する外周面接触用側壁面を備え、該外周面接触用側壁面がパーティングラインに接続されている、樹脂容器の成形用金型。
【請求項2】
前記環状面部には滑らかな凹曲面からなる環状の溝が形成されており、前記パリソンの前記フランジ状口部の開口側の端面になだらかな環状突起部が形成されるようになっている、請求項1に記載の樹脂容器の成形用金型。
【請求項3】
前記第1の環状段部は前記第2の環状段部に比して一様に深めに形成されており、深めに形成されることにより前記口部圧縮用キャビティに比して前記口部形成用キャビティの容積が大きくなっている、請求項1または2に記載の樹脂容器の成形用金型。
【請求項4】
前記第1の環状段部は前記第2の環状段部に比して少なくとも一部に窪みが形成されており、前記窪みによって前記口部圧縮用キャビティに比して前記口部形成用キャビティの容積が大きくなっている、請求項1または2に記載の樹脂容器の成形用金型。
【請求項5】
前記第1の環状段部には半径方向の溝が複数本形成され、前記パリソンの前記フランジ状口部に半径方向の筋状突起が複数本形成されるようになっており、前記筋状突起の分だけ前記口部圧縮用キャビティに比して前記口部形成用キャビティの容積が大きくなっている、請求項1または2に記載の樹脂容器の成形用金型。
【請求項6】
前記溝は溝の深さ方向に幅がせまくなっており、前記パリソンの前記筋状突起の断面が前記筋状突起の高さ方向に幅が狭めるようになっている、請求項5に記載の樹脂容器の成形用金型。
【請求項7】
前記溝は断面形状が三角形になっており、前記パリソンの前記筋状突起の断面が三角形に形成されるようになっている、請求項6に記載の樹脂容器の成形用金型。
【請求項8】
前記ブロー成形用金型は、二つ割り状の2個の分割型からなる、請求項1または2に記載の樹脂容器の成形用金型。
【請求項9】
射出成形用金型群と、
ブロー成形用金型群と、
反転自在な中間金型群と、から構成され、
前記射出成形用金型群は、複数個の前記射出成形用金型からなり、
前記ブロー成形用金型群は、前記射出成形用金型と同数の前記ブロー成形用金型からなり、
前記中間金型群は、互いに背中合わせに配置された第1の中間金型群と第2の中間金型群とからなり、前記第1の中間金型群と前記第2の中間金型群はいずれも前記射出成形用金型と同数の前記中間金型から構成されており、
前記中間金型群を第1の反転位置にして型締めすると、前記射出成形用金型群の前記射出成形用金型と前記第1の中間金型群の前記中間金型とが、そして前記第2の中間金型群の前記中間金型と前記ブロー成形用金型群のブロー成形用金型群とがそれぞれ型締され、
前記中間金型群を第2の反転位置にして型締めすると、前記射出成形用金型群の前記射出成形用金型と前記第2の中間金型群の前記中間金型とが、そして前記第1の中間金型群の前記中間金型と前記ブロー成形用金型群のブロー成形用金型とがそれぞれ型締されるようになっている、請求項1または2に記載の樹脂容器の成形用金型。
【請求項10】
型締装置と、
樹脂を射出する射出装置と、
型締装置に設けられている金型と、
前記金型に圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置と、からなり、
前記型締装置は固定盤と、
型締機構により型開閉される可動盤と、
前記固定盤と前記可動盤の間に反転自在に設けられている中間盤と、からなり、
前記金型は、前記固定盤に設けられていて少なくとも1個以上の射出成形用金型からなる射出成形用金型群と、
前記可動盤に設けられていて前記射出成形用金型と同数のブロー成形用金型からなるブロー成形用金型群と、
前記中間盤の一方の面に設けられていて前記射出成形用金型と同数の中間金型からなる第1の中間金型群と、
前記中間盤の他方の面に設けられていて前記射出成形用金型と同数の中間金型からなる第2の中間金型群と、から構成され、
前記射出成形用金型は、第1の凹部と該第1の凹部の周囲に形成されている環状の段部である第1の環状段部とを備え、
前記ブロー成形用金型は、複数個の分割型からなると共に結合されると第2の凹部と環状の段部である第2の環状段部とが形成されるようになっており、
前記中間金型は、内部に圧縮空気孔が形成されたコアと該コアの周囲に形成されている環状の面である環状面部とを備え、
前記中間盤を第1の反転位置にして前記型締装置を型締めすると、前記射出成形用金型群の前記射出成形用金型と前記第1の中間金型群の前記中間金型と、そして前記第2の中間金型群の前記中間金型と前記ブロー成形用金型群の前記ブロー成形用金型とがそれぞれ型締めされ、
前記中間盤を第2の反転位置にして前記型締装置を型締めすると、前記射出成形用金型群の前記射出成形用金型と前記第2の中間金型群の前記中間金型と、そして前記第1の中間金型群の前記中間金型と前記ブロー成形用金型群の前記ブロー成形用金型とがそれぞれ型締めされるようになっており、
前記射出成形用金型と前記中間金型とが型締めされるとき、前記第1の凹部と前記コアとからパリソンの本体部を形成する本体部形成用キャビティが、前記第1の環状段部と前記環状面部とから前記パリソンのフランジ状口部を形成する口部形成用キャビティがそれぞれ構成されるようになっており、
前記ブロー成形用金型と前記中間金型とが型締めされるとき、前記第2の環状段部と前記環状面部とから前記パリソンの前記フランジ状口部を圧縮する口部圧縮用キャビティが構成されるようになっており、
前記口部圧縮用キャビティに比して前記口部形成用キャビティは容積が大きくなっており、
前記第1の環状段部は、前記パリソンの前記フランジ状口部の外周面を形成するための外周面形成用側壁面を備え、該外周面形成用側壁面がパーティングラインに接続されおり、
前記第2の環状段部は、前記パリソンの前記フランジ状口部の外周面と接触する外周面接触用側壁面を備え、該外周面接触用側壁面がパーティングラインに接続されている、樹脂容器成形用の射出吹込成形機。
【請求項11】
前記環状面部には滑らかな凹曲面からなる環状の溝が形成されており、前記パリソンの前記フランジ状口部の開口側の端面になだらかな環状突起部が形成されるようになっている、請求項10に記載の樹脂容器成形用の射出吹込成形機。
【請求項12】
前記第1の環状段部は前記第2の環状段部に比して一様に深めに形成されており、深めに形成されることにより前記口部圧縮用キャビティに比して前記口部形成用キャビティの容積が大きくなっている、請求項10または11に記載の樹脂容器成形用の射出吹込成形機。
【請求項13】
前記第1の環状段部は前記第2の環状段部に比して少なくとも一部に窪みが形成されており、前記窪みによって前記口部圧縮用キャビティに比して前記口部形成用キャビティの容積が大きくなっている、請求項10または11に記載の樹脂容器成形用の射出吹込成形機。
【請求項14】
前記第1の環状段部には半径方向の溝が複数本形成され、前記パリソンの前記フランジ状口部に半径方向の筋状突起が複数本形成されるようになっており、前記筋状突起の分だけ前記口部圧縮用キャビティに比して前記口部形成用キャビティの容積が大きくなっている、請求項10または11に記載の樹脂容器成形用の射出吹込成形機。
【請求項15】
前記溝は溝の深さ方向に幅がせまくなっており、前記パリソンの前記筋状突起の断面が前記筋状突起の高さ方向に幅が狭めるようになっている、請求項14に記載の樹脂容器成形用の射出吹込成形機。
【請求項16】
前記溝は断面形状が三角形になっており、前記パリソンの前記筋状突起の断面が三角形に形成されるようになっている、請求項15に記載の樹脂容器成形用の射出吹込成形機。
【請求項17】
前記ブロー成形用金型は、二つ割り状の2個の分割型からなる、請求項10または11に記載の樹脂容器成形用の射出吹込成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、射出成形によりパリソンを成形し、該パリソンに圧縮空気を供給するブロー成形によりフランジ状口部を備えた樹脂容器を成形するようになっている成形用金型、および射出吹込成形機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
フランジ状口部を備えた樹脂容器は、飲料物、食品等を収容・密封する容器として広く利用されている。樹脂容器に食品等を収納し、フィルム状蓋体をフランジ状口部に貼り付ける。このようにすると食品等は密封され衛生的に流通させることができる。
【0003】
フランジ状口部を備えた樹脂容器は、例えば特許文献1に記載されているように、射出吹込用の金型によって成形することができる。すなわち金型を、凹部が形成された射出成形用金型と、コアを備えた中間金型と、凹部が形成されたブロー成形用金型とから構成する。まず射出成形用金型と中間金型とを型締めし、樹脂を射出してパリソンを成形する。次いでパリソンを中間金型のコアに残した状態で型開きする。中間金型とブロー成形用金型とを整合させて型締めする。そうするとパリソンがブロー成形用金型と中間金型とで挟み込まれる。圧縮空気をパリソンに供給すると、フランジ状口部を備えた樹脂容器が成形される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特公昭46-18632号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
樹脂容器が備えているフランジ状口部は、射出成形用金型と中間金型とから成形するパリソンにおいて形成するようにし、そしてパリソンをブロー成形用金型と中間金型とでフランジ状口部を挟み込むようにしている。樹脂は温度低下と共に収縮するので射出成形においてフランジ状口部は予め若干容積を大きく形成する。そうするとブロー成形用金型と中間金型とでパリソンのフランジ状口部を押さえ込むとき圧縮されることになる。これによって、樹脂容器のフランジ状口部においてヒケの発生を防止できる。しかしながら、ブロー成形用金型と中間金型とでパリソンのフランジ状口部を押さえ込むとき、フランジ状口部の樹脂がブロー成形用金型と中間金型のパーティングラインから漏れ出す虞がある。つまりバリが形成される虞がある。
【0006】
本開示において、バリの発生を防止する、フランジ状口部を備えた樹脂容器の成形用金型を提供する。
【0007】
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示は、第1の凹部とその周囲の第1の環状段部とを備えた射出成形用金型と、複数個の分割型からなり合体されると第2の凹部と第2の環状段部とが形成されるブロー成形用金型と、内部に圧縮空気孔が形成されたコアとその周囲の環状面部とを備えた中間金型と、から構成する。射出成形用金型と中間金型とを型締して射出するとパリソンが形成されるが、第1の環状段部と環状面部とからフランジ状口部が形成される。ブロー成形用金型と中間金型とを型締めして、第2の環状段部と環状面部とによってフランジ状口部を圧縮するようになっており、第2の環状段部と環状面部から形成されるキャビティの方が小容積になっている。そして本開示は、第1の環状段部は、パリソンのフランジ状口部の外周面を形成するための外周面形成用側壁面を備え、そして第2の環状段部は外周面と接触する外周面接触用壁面を備えている。外周面形成用側壁面と外周面接触用壁面はパーティングラインに接続されている。
【発明の効果】
【0009】
本開示は、バリの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】第1の実施形態に係る射出吹込成形機の正面図である。
図2】第1の実施形態に係る射出吹込成形機の一部と、成形用金型の一部を示す正面図である。
図3A】第1の実施形態に係る成形用金型の射出成形用金型と中間金型とを示す正面断面図である。
図3B】第1の実施形態に係る成形用金型の射出成形用金型と中間金型とを示す正面断面図である。
図3C】第1の実施形態に係る成形用金型の射出成形用金型と中間金型と、射出成形により成形されたパリソンとを示す正面断面図である。
図3D】第1の実施形態に係る成形用金型の射出成形用金型と中間金型と、パリソンとを示す正面断面図である。
図3E】第1の実施形態に係る成形用金型のブロー成形用金型と中間金型と、パリソンとを示す正面断面図である。
図3F】第1の実施形態に係る成形用金型のブロー成形用金型と中間金型と、パリソンとを示す正面断面図である。
図3G】第1の実施形態に係る成形用金型のブロー成形用金型と中間金型と、パリソンとを示す正面断面図である。
図3H】第1の実施形態に係る成形用金型のブロー成形用金型と中間金型と、樹脂容器とを示す正面断面図である。
図3I】第1の実施形態に係る成形用金型のブロー成形用金型と中間金型と、樹脂容器とを示す正面断面図である。
図4A】第1の実施形態に係る成形用金型のブロー成形用金型と中間金型と、パリソンの、それぞれ一部を示す正面断面図である。
図4B】第1の実施形態に係る成形用金型のブロー成形用金型と中間金型と、パリソンの、それぞれ一部を示す正面断面図である。
図5A】比較例に係る成形用金型のブロー成形用金型と中間金型と、パリソンの、それぞれ一部を示す正面断面図である。
図5B】比較例に係る成形用金型のブロー成形用金型と中間金型と、パリソンの、それぞれ一部を示す正面断面図である。
図6A】第2の実施形態に係る成形用金型の射出成形用金型と中間金型のそれぞれ一部を示す正面断面図である。
図6B】第2の実施形態に係る成形用金型で射出成形したパリソンの側面図である。
図6C】第2の実施形態に係る成形用金型で射出成形したパリソンを、図6Bにおいて断面X-Xで切断した断面図である。
図6D】第2の実施形態の第1の変形例に係るパリソンの断面図である。
図6E】第2の実施形態の第2の変形例に係るパリソンの断面図である。
図7】第1の実施形態の変形例に係る成形用金型のブロー成形用金型と中間金型と、パリソンの、それぞれ一部を示す正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、以下の実施の形態に限定される訳ではない。説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜簡略化されている。各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。また、図面が煩雑にならないように、ハッチングが省略されている部分がある。
【0012】
[第1の実施形態]
<射出吹込成形機>
第1の実施形態に係る射出吹込成形機1が、図1に示されている。射出吹込成形機1は、後で説明する成形用金型30を型締めする型締装置2と、樹脂を射出する射出装置3と、圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置5と、これらを制御するコントローラ4と、を備えている。
【0013】
<型締装置>
型締装置2は、ベッドBに固定されている固定盤7と、ベッドB上をスライド自在に設けられている複数の型盤とを備えている。すなわち、可動盤8と、型締ハウジング9と、固定盤7と可動盤8の間に設けられている中間盤10である。固定盤7と型締ハウジング9は、複数本例えば4本のタイバー11、11、…によって接続されており、可動盤8と中間盤10はタイバー11、11、…によって貫通されている。可動盤8と型締ハウジング9の間には型締機構、つまり本実施の形態においてはトグル機構13が設けられている。したがってトグル機構13を駆動すると可動盤8が左右方向に駆動されるようになっている。
【0014】
第1の実施形態において中間盤10は、中間盤支持体15と、この中間盤支持体15に対して回転可能すなわち反転可能に支持されている中間盤本体16と、から構成されている。中間盤支持体15と可動盤8の間には、可動盤8に対して中間盤10を離間方向と接近方向とに駆動する中間盤開閉機構17が設けられている。したがって、トグル機構13と中間盤開閉機構17とを連動して駆動すると、後で説明する成形用金型30を型締めすることができ、同様に連動して駆動すると型開きすることができるようになっている。
【0015】
<射出装置>
射出装置3は、加熱シリンダ19と、加熱シリンダ19内に設けられているスクリュ20と、スクリュ20を駆動する駆動機構22と、から構成されている。加熱シリンダ19にはホッパ23が設けられ射出材料が供給されるようになっている。また加熱シリンダ19の先端には射出ノズル24が設けられている。
【0016】
<金型>
第1の実施形態に係る成形用金型30は、複数の金型群から構成されている。すなわち、固定盤7に設けられている射出成形用金型群31と、可動盤8に設けられているブロー成形用金型群32と、中間盤本体16の一方の面に設けられている第1の中間金型群34と、他方の面に設けられている第2の中間金型群35である。図2には、型締装置2の一部と成形用金型30の一部が示されているが、射出成形用金型群31は、複数個の射出成形用金型38、38、…から構成されている。そしてブロー成形用金型群32は射出成形用金型群31の射出成形用金型38、38、…と同数のブロー成形用金型39、39、…から構成されている。同様に、第1の中間金型群34は同数の中間金型41、41、…から構成され、第2の中間金型群35も同数の中間金型41、41、…から構成されている。
【0017】
中間盤10を図2に示されている位置、つまり第1の反転位置にして型締めすると、射出成形用金型群31と第1の中間金型群34とが、そして、ブロー成形用金型群32と、第2の中間金型群35とが、それぞれ型締めされる。一方、中間盤10を反転し、つまり第2の反転位置にして型締めすると、射出成形用金型群31と第2の中間金型群35とが、そして、ブロー成形用金型群32と、第1の中間金型群34とが、それぞれ型締めされるようになっている。
【0018】
<射出成形用金型>
図3Aには、1個の射出成形用金型38と、1個の中間金型41とが示されている。射出成形用金型38は、第1の凹部43と、この第1の凹部43の周囲の環状の段部、つまり第1の環状段部44とが形成されている。第1の凹部43はパリソンの本体部を形成するための、そして第1の環状段部44はパリソンのフランジ状口部を形成するための、構造になっている。第1の環状段部44は、円筒状の外周面形成用側壁面45を備えており、この外周面形成用側壁面45によってフランジ状口部の外周面が形成されるようになっている。射出成形用金型38は、パーティングラインPLに対して、この外周面形成用側壁面45が接続されている点に、特徴がある。第1の凹部43にはランナ46が接続されており、射出装置3(図1参照)からの樹脂が射出されるようになっている。
【0019】
<中間金型>
図3Aに示されているように、中間金型41には、コア47と、このコア47の周囲の環状の面つまり環状面部48と、が形成されている。コア47には、圧縮空気を供給するための圧縮空気孔50、50が設けられている。圧縮空気供給装置5(図1参照)は、第1の中間金型群34、第2の中間金型群35に接続されており、それぞれに設けられている中間金型41(図3A参照)の圧縮空気孔50、50に圧縮空気を供給するようになっている。これによって後で説明するようにブロー成形を実施することができる。
【0020】
射出成形用金型38と中間金型41とが型締めされると、図3Bに示されているように、射出成形用のキャビティ、つまりパリソン成形用キャビティ52が構成されるようになっている。パリソン成形用キャビティ52は、2個のキャビティから構成されている。すなわち、第1の凹部43とコア47とから構成されるパリソンの本体部を形成する本体部形成用キャビティ53と、第1の環状段部44と環状面部48とから構成されるパリソンのフランジ状口部を形成する口部形成用キャビティ54である。後で説明するように射出成形によりフランジ状口部を備えたパリソンが得られるようになっている。
【0021】
<ブロー成形用金型>
図3Eには、ブロー成形用金型39が示されている。ブロー成形用金型39は、本実施の形態において2個の分割型56、56から構成されている。分割型56、56を結合した状態において、ブロー成形用金型39には第2の凹部57と、環状の段部である第2の環状段部58とが形成されている。第2の凹部57はブロー成形によりパリソンから容器を形成するための構造になっており、第2の環状段部58は、後で詳しく説明するように、パリソンのフランジ状口部を押さえて圧縮するための構造になっている。第2の環状段部58は、円筒状の外周面接触用側壁面60を備えており、この外周面接触用側壁面60がフランジ状口部の外周面と接触するようになっている。ブロー成形用金型39において、パーティングラインPLに対してこの外周面接触用側壁面60が接続されている点に、本開示の特徴がある。
【0022】
<射出吹込成形方法>
第1の実施形態に係る射出吹込成形機1(図1参照)と成形用金型30とを使って、樹脂容器を成形する方法を説明する。図2に示されているように、中間盤10を第1の反転位置にする。そうすると、射出成形用金型群31と第1の中間金型群34とが対向し、図3Aに示されているように、それぞれの射出成形用金型38と中間金型41とが整合する。型締めすると、図3Bに示されているように射出成形用金型38と中間金型41とが型締めされる。前記したように、本体部形成用キャビティ53と、口部形成用キャビティ54とからなるパリソン成形用キャビティ52が構成される。
【0023】
射出装置3(図1参照)から樹脂を射出してパリソン成形用キャビティ52に充填すると、図3Cに示されているように、パリソン62が成形される。パリソン62は本体部63と、フランジ状口部64とから構成されている。フランジ状口部64は、開口側の端面が丸みを帯びている。具体的には滑らかな環状突起部66に形成されている。環状面部48が滑からな凹部に形成されているからである。後で説明するようにパリソン62から樹脂容器が形成されるが、フランジ状口部64の環状突起部66はこの形状で維持される。樹脂容器に食品等を収容した後にフィルム状蓋体をフランジ状口部64に貼り付けるとき、環状突起部66が形成されているので、接着面積は小さくなると共に接着性が高くなる。また、接着面積が小さいのでフィルム状蓋体を剥がしやすい、という優れた効果も得られる。
【0024】
パリソン62のフランジ状口部64は、その外周面67が円柱面に形成されている。この外周面67は、射出成形用金型38の第1の環状段部44の外周面形成用側壁面45によって形成されている。
【0025】
型締装置2(図1参照)を駆動して型開きする。そうすると図3Dに示されているように、射出成形用金型38と中間金型41とが型開きされる。このときパリソン62は中間金型41のコア47に残される。中間盤10(図1図2参照)を第2の反転位置に反転する。そうすると前記したように第1の中間金型群34とブロー成形用金型群32とが対向する。このとき、図3Eに示されているように、パリソン62が残った状態の中間金型41と、ブロー成形用金型39とが対向する。
【0026】
分割型56、56を結合させた状態にし、型締めする。この型締めの初期段階では、図3Fに示されているように、ブロー成形用金型39の第2の環状段部58がパリソン62のフランジ状口部64に接触する。このとき、パーティングラインPL、PLは隙間69だけ開いている。さらに、型締めすると図3Gに示されているように、パーティングラインPL、PLが完全に閉じられて、フランジ状口部64がブロー成形用金型39の第2の環状段部58と中間金型41の環状面部48とからなる口部圧縮用キャビティ71で圧縮される。最初に隙間69(図3F参照)が形成されるのは、この口部圧縮用キャビティ71に比して、口部形成用キャビティ54(図3B図3C参照)の方が少しだけ容量が大きいからである。フランジ状口部64は圧縮されることによって環状突起部66のヒケが防止される。
【0027】
フランジ状口部64を圧縮する動作について、さらに詳しく説明する。型締めの初期段階では図3Fで説明したように、パーティングラインPL、PLは隙間69だけ開いている。図4Aには、ブロー成形用金型39と中間金型41の一部と、パリソン62の一部が拡大して示されている。パーティングラインPL、PLが隙間69開いているとき、パリソン62のフランジ状口部64の裏面側72が第2の環状段部58に接触する。そうすると符号70で示されている部分において樹脂圧力が発生する。
【0028】
この状態でさらに型締めすると、符号70で示されている範囲が拡大し、図4Bに示されているように符号73で示されている範囲の樹脂圧力が一時的に高くなる。樹脂は圧縮性を備えているからであり、瞬間的かつ局所的に樹脂圧力が高くなる。これに対してフランジ状口部64の裏面側72から離間しているパーティングラインPLの近傍では樹脂圧力の上昇が若干遅れる。したがってパーティングラインPL、PLからの樹脂漏れを防止することができる。つまりバリの発生を防止できることになる。このようにフランジ状口部64におけるバリの発生を防止できるのは、ブロー成形用金型39の第2の環状段部58において、パーティングラインPLに接続される外周面接触用側壁面60が形成されているからである。外周面接触用側壁面60によってパーティングラインPL近傍の樹脂圧力が上昇するのをわずかに遅らせることができるからである。
【0029】
なお型締め完了後、速やかに樹脂圧力はフランジ状口部64内で均一になる。すなわち局所的な樹脂圧力の偏りは解消される。前記したようにフランジ状口部64は圧縮されるので、この部分におけるヒケが防止される。
【0030】
型締めが完了したら、圧縮空気供給装置5(図1参照)から圧縮空気を供給する。そうすると図3Hに示されているように、圧縮空気孔50、50から圧縮空気が供給され、パリソン62の本体部63が膨れる。すなわちブロー成形される。フランジ状口部64を備えた樹脂容器74が形成される。図3Iに示されているように、ブロー成形用金型39において分割型56、56を開く。そして型開きする。そうすると樹脂容器74が得られる。
【0031】
ところで図1図2から理解されるように、中間盤10を第2の反転位置にして型締めするとき第1の中間金型群34とブロー成形用金型群32が型締めされるが、同時に射出成形用金型群31と第2の中間金型群35も型締めされる。つまり、図3F図3G図3Hによって第1の中間金型群34の中間金型41とブロー成形用金型39とが型締めされるように説明したが、このとき射出成形用金型群31と第2の中間金型群35でも型締めされる。つまり図3Bに示されているように、射出成形用金型38と第2の中間金型群35の中間金型41も型締めさることになる。そうすると、第1の中間金型群34とブロー成形用金型群32においてブロー成形を実施するとき、射出成形用金型群31と第2の中間金型群35において射出成形を実施することができる。このようにすると、中間盤10を反転するたびに樹脂容器を成形できることになる。
【0032】
<比較例>
第1の実施形態に係る成形用金型30が適切にバリを防止できるのに対し、バリが発生し易い比較例に係る成形用金型を説明する。比較例に係る成形用金型101の一部が図5Aに示されている。この成形用金型101も、射出吹込成形方法を実施するための金型であり、フランジ状口部を備えた樹脂容器を成形するようになっている。図1に示されている射出吹込成形機1に取り付けて使用する。また、比較例に係る成形用金型101は、パーティングラインPL、PLの位置が相違しているだけで、その構造は第1の実施形態に係る成形用金型30(図3A図3E)と類似している。
【0033】
図5Aには、成形用金型101を構成する中間金型102と、ブロー成形用金型103の、それぞれ一部が示されているが、図4Aに示されている第1の実施形態に係る成形用金型30と比較するとパーティングラインPL、PLの位置が相違していることが分かる。つまり、ブロー成形用金型103にも第2の環状段部105が形成されているが、この第2の環状段部105は直接パーティングラインPLに接続されている。図4Aに示されている第1の実施形態に係る成形用金型30のブロー成形用金型39が備えている外周面接触用側壁面60が存在しない。図5Aに示されているように、パリソン107のフランジ状口部108の外周面109は、中間金型102によって形成されるようになっている。
【0034】
比較例に係る中間金型102にパリソン107を残した状態で、ブロー成形用金型103と中間金型102とを型締めする。図5Aに示されているように第2の環状段部105がフランジ状口部108の裏面側110に接触するとき、パーティングラインPL、PLは開いている。最初にフランジ状口部108の裏面側110において、符号112で示されているように樹脂圧力が高くなる。さらに型締めを進めると、図5Bに示されているようにパーティングラインPL、PLが狭くなる。樹脂圧力の高い範囲は符号113で示されているようにパーティングラインPL、PLの近傍で広がる。したがって符号114で示されているように圧力が高くなった樹脂がパーティングラインPL、PLの隙間から漏れる。すなわちバリが生じてしまう。
【0035】
比較例に係る成形用金型101についてバリが生じやすいのは、第1の実施形態に係る成形用金型30(図4A参照)のブロー成形用金型39が備えている外周面接触用側壁面60が存在しないからである。第1の実施形態に係る成形用金型30では、外周面接触用側壁面60がパーティングラインPLに接続していることによって、フランジ状口部64の圧縮により上昇する樹脂圧力がパーティングラインPLの近傍に達するのを遅らせることができるからである。
【0036】
[第2の実施形態]
第2の実施形態を説明する。第2の実施形態に係る射出吹込成形機1は図1によって説明した射出吹込成形機1と同様に構成されているので、射出吹込成形機1に関する説明を省略する。第2の実施形態においては成形用金型30Aが第1の実施形態に係る成形用金型30とその構成が相違しているが、相違しているのは射出成形用金型38(図3A参照)の第1の環状段部44の形状だけである。つまり、第2の実施形態においても、図2に示されているように、射出成形用金型群31と、第1、第2の中間金型群34、35と、ブロー成形用金型群32とから構成されているので、この点についての説明も省略する。
【0037】
図6Aには、第2の実施形態に係る成形用金型30Aの、射出成形用金型38Aと、中間金型41の一部が示されている。第1の実施形態に係る成形用金型30(図3B)と相違しているのは、第1の環状段部44Aの形状である。第2の実施形態において、第1の環状段部44Aには、半径方向の溝75、…が複数本形成されている。この点が第1の実施形態と相違している。中間金型41とブロー成形用金型39(図3E参照)は第1の実施形態と同様に構成されているので説明を省略する。
【0038】
第2の実施形態における射出吹込成形方法は、図3A図3I、そして図4A図4Bによって説明した第1の実施形態における射出吹込成形方法と実質的に同様である。したがって、第2の実施形態における射出吹込成形方法のうち、第1の実施形態と相違している点についてのみ説明する。
【0039】
第2の実施形態に係る成形用金型30Aの射出成形用金型38Aと中間金型41とを型締めして射出すると、図6Bに示されているようなパリソン62Aが形成される。図6Bはパリソン62Aをその本体部63側から見た側面図になっている。パリソン62Aのフランジ状口部64Aには、複数本の筋状突起77、77、…が形成されている。この筋状突起77、77、…は、第1の環状段部44Aの溝75、…によって形成される。
【0040】
図6Cには、筋状突起77を図6BにおけるX-X断面で切断した断面図が示されている。筋状突起77、77、…はその断面が台形状になっている。つまり筋状突起77、77、…の断面はその高さ方向に幅が狭くなっている。このように筋状突起77、77、…が形成されるのは、溝75、75、…(図6A参照)が、深さ方向に幅が狭くなっているからである。
【0041】
この筋状突起77、77、…がパリソン62Aのフランジ状口部64Aに形成されることによって、フランジ状口部64Aの容積は、口部圧縮用キャビティ71(図3G参照)より大きくなっている。つまり、図3Gに示されているように、中間金型41とブロー成形用金型39とを型締めするとき、これら筋状突起77、77、…の容量の分だけフランジ状口部64Aが圧縮されることになる。
【0042】
[第2の実施形態 変形例]
第2の実施形態に係る成形用金型30A(図6A参照)は変形することができる。具体的には溝75の形状を変形することができる。図6D図6Eには、それぞれ変形した成形用金型30Aによって成形された、パリソン62A‘、62A’‘のフランジ状口部64A’、64A‘’の筋状突起77‘、77’‘の断面が示されている。図6Dに示されている筋状突起77’は断面がかまぼこ状になっており、図6Eに示されている、筋状突起77‘’は断面が三角形になっている。いずれの変形例に係る筋状突起77’、77‘’も、その上部の幅が狭くなっている。
【0043】
[他の変形例]
第1、第2の実施形態は色々な変形が可能である。例えば第1の実施形態に係る成形用金型30(図4A参照)を変形することができる。図7には、変形例に係る中間金型41Bと、ブロー成形用金型39とを備えた成形用金型30Bが示されている。変形例に係る中間金型41Bは、環状面部48Bが平面状に形成されている。したがって、形成されるパリソン62Bのフランジ状口部64Bは開口側の端面80が平面に形成される。このパリソン62Bからブロー成形によって形成される樹脂容器において、フランジ状口部64Bの開口側の端面80は平面になるので、フィルム状蓋体の接着面積は大きくなる。
【0044】
第1、第2の実施形態はさらに変形することができる。図2によって説明した、射出成形用金型群31は、2個以上の複数個の射出成形用金型38、38、…から構成されるように説明した。そして、ブロー成形用金型群32も同数のブロー成形用金型39、39、…から構成され、同様に第1、第2の中間金型群34、35も同数の中間金型41、41、…から構成されているように説明した。しかしながら、射出成形用金型群31は1個の射出成形用金型38から、そしてブロー成形用金型群32も1個のブロー成形用金型39から、さらに第1、第2の中間金型群34、35もそれぞれ1個の中間金型41、41から構成してもよい。
【0045】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。以上で説明した複数の例は、適宜組み合わせて実施されることもできる。
【符号の説明】
【0046】
1 射出吹込成形機 2 型締装置
3 射出装置 4 コントローラ
5 圧縮空気供給装置 7 固定盤
8 可動盤 9 型締ハウジング
10 中間盤 11 タイバー
13 トグル機構 15 中間盤支持体
16 中間盤本体 17 中間盤開閉機構
19 加熱シリンダ 20 スクリュ
22 駆動機構 23 ホッパ
24 射出ノズル 30 成形用金型
31 射出成形用金型群 32 ブロー成形用金型群
34 第1の中間金型群 35 第2の中間金型群
38 射出成形用金型 39 ブロー成形用金型
41 中間金型 43 第1の凹部
44 第1の環状段部 45 外周面形成用側壁面
46 ランナ 47 コア
48 環状面部 50 圧縮空気孔
52 パリソン成形用キャビティ
53 本体部形成用キャビティ 54 口部形成用キャビティ
56 分割型 57 第2の凹部
58 第2の環状段部 60 外周面接触用側壁面
62 パリソン 63 本体部
64 フランジ状口部 66 環状突起部
67 外周面 69 隙間
71 口部圧縮用キャビティ 72 裏面側
75 溝 77 筋状突起
図1
図2
図3A
図3B
図3C
図3D
図3E
図3F
図3G
図3H
図3I
図4A
図4B
図5A
図5B
図6A
図6B
図6C
図6D
図6E
図7