JP2021137965A - Preform molding apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、射出成形されたプリフォームを離型してから延伸ブロー成形を行なって中空成形体を得て、その中空成形体を取り出す射出延伸ブロー成形機におけるプリフォーム成形装置に関するものである。 The present invention relates to a preform molding apparatus in an injection stretch blow molding machine in which an injection-molded preform is released from a mold and then stretch-blow molded to obtain a hollow molded body, and the hollow molded body is taken out.
射出延伸ブロー成形機においては、射出装置から樹脂が射出されてプリフォームを射出成形する射出成形部と、前記射出成形部の射出成形型から離型したプリフォームを、ブロー成形型にて延伸ブロー成形を行なって中空成形体を得る延伸ブロー成形部と、この延伸ブロー成形部のブロー成形型から中空成形体を離型して成形機外へと送り出すことができるように取り出す取り出し部との三つのステージを備えているものがある。 In the injection stretch blow molding machine, a resin is injected from an injection device to inject and mold a preform, and a preform released from the injection mold of the injection molding part is stretch blown by a blow molding die. A stretch blow molding section for obtaining a hollow molded body by molding, and a take-out section for removing the hollow molded body from the blow molding die of the stretch blow molding section and taking it out so that it can be sent out of the molding machine. Some have two stages.
上記射出延伸ブロー成形機の射出成形部では、射出装置から送り込まれる溶融樹脂を複数のランナーに分岐するホットランナー装置と、ホットランナー装置の上部に位置し、前記ランナーごとに対応してプリフォームを射出成形する金型からなる射出成形型とでプリフォーム成形装置が構成される。 In the injection molding section of the injection stretch blow molding machine, a hot runner device that branches the molten resin sent from the injection device into a plurality of runners and a hot runner device located above the hot runner device, and preforms corresponding to each runner are provided. A preform molding apparatus is composed of an injection molding die composed of a mold for injection molding.
このプリフォーム成形装置での射出成形型は、プリフォームの口部外周面形状を形成するとともに射出成形されたプリフォームを搬送する役割を兼ねるリップ型と、プリフォームの胴部外周面形状と底部外面形状とを形成するキャビティ型と、プリフォームの口部から底部にかけての内面形状を形成するコア型とが組み合わされている。 The injection molding mold in this preform molding device includes a lip mold that forms the shape of the outer peripheral surface of the mouth of the preform and also serves to convey the injection-molded preform, and the outer peripheral surface shape and bottom of the body of the preform. The cavity type that forms the outer surface shape and the core type that forms the inner surface shape from the mouth to the bottom of the preform are combined.
図2に示すようにプリフォーム成形装置1の上記ホットランナー装置2はホットランナーノズル3が立設していて、図示はされていないが前記ホットランナーノズル3は複数が立設した状態で配列されている。ホットランナー装置2の上に、連結板2aを介して射出成形型4のキャビティ型5が取り付けられていて、キャビティ型5の下面に凹設された円孔状凹部6にホットランナーノズル3の先端部7が入り込んでいる。そして前記円孔状凹部6の中心に、下方に向けて先細りしているキャビティゲート8が達している。
As shown in FIG. 2, the
上記キャビティ型5の下面の円孔状凹部6とホットランナーノズル3の先端部7との間には、中心に開孔15(図3参照)を有した断熱部材9が挟み込まれている。断熱部材9は高温度のホットランナーノズル3とキャビティ型5との間で熱の伝搬が起こり難くする目的で用いられ、また樹脂漏れを防ぐシール部材の役割も果たしている。
A heat insulating member 9 having an opening 15 (see FIG. 3) is sandwiched between the
つまり、上記射出延伸ブロー成形機では、高温度の溶融樹脂を射出装置からホットランナー装置を通して射出成形金型に射出しており、樹脂の溶融状態を保つためにホットランナーノズルの部分も高温度に維持されているが、一方、ホットランナーノズルのノズル口から射出成形型に送り込まれた樹脂を素早くプリフォームに成形するためにキャビティ型を冷やしている。 That is, in the injection stretch blow molding machine, high-temperature molten resin is injected from the injection device into the injection molding mold through the hot runner device, and the hot runner nozzle portion is also heated to a high temperature in order to maintain the molten state of the resin. It is maintained, but on the other hand, the cavity mold is cooled in order to quickly mold the resin fed into the injection mold from the nozzle port of the hot runner nozzle into a preform.
そして、射出成形型側での冷却がホットランナーノズルの先端部に影響を及ぼさないように、またホットランナーノズル側からの熱によって、射出成形型に射出された溶融樹脂に対する冷却が損なわないようにする必要がある。そのために、キャビティ型の円孔状凹部とホットランナーノズルの先端部との間に上記断熱部材を挟み込んでいる。 Then, the cooling on the injection molding die side does not affect the tip of the hot runner nozzle, and the heat from the hot runner nozzle side does not impair the cooling of the molten resin injected into the injection molding die. There is a need to. Therefore, the heat insulating member is sandwiched between the cavity-type circular recess and the tip of the hot runner nozzle.
なお、上記射出延伸ブロー成形機は、上述したように射出成形型から離型したプリフォームを、ブロー成形型にて延伸ブロー成形を行なうホットパリソンタイプの成形方法で中空成形体を製造する成形機である。そのために離型しても型崩れせず、かつブロー成形を行なうことができる状態になるタイミングで射出成形型からプリフォームを離型している。 The injection stretch blow molding machine is a molding machine that manufactures a hollow molded body by a hot parison type molding method in which a preform released from an injection molding die is stretch blow molded by a blow molding die as described above. Is. Therefore, the preform is released from the injection molding mold at the timing when the mold does not lose its shape even when the mold is released and the blow molding can be performed.
また、断熱部材を用いた技術としては、本願出願人の先の出願である特許文献1の図4に示されているように、キャビティ型の下面における凹部とホットランナーノズルの先端部との間に円板状の断熱部材を挟み込むようにした技術が示されている。
Further, as a technique using a heat insulating member, as shown in FIG. 4 of
また、断熱部材を用いた技術としては、お椀状の断熱部材を、キャビティ型の下面の凹部の凹曲面部分とホットランナーノズルの先端部の凸曲面部分との間に挟み込むようにした点を文献中の図2として示す特許文献2がある。
Further, as a technique using a heat insulating member, the document is that a bowl-shaped heat insulating member is sandwiched between a concave curved surface portion of a concave portion on the lower surface of a cavity type and a convex curved surface portion of a tip portion of a hot runner nozzle. There is
同じく断熱部材を用いた技術として、特許文献3に、浅鍋状の断熱部材を、キャビティ型の下面の凹部の凹部とホットランナーノズルの先端部との間に挟み込むようにした点が示されている。
Similarly, as a technique using a heat insulating member,
上記特許文献2に示されたキャップ状の断熱部材や特許文献3に示された浅鍋状の断熱部材ではその断熱部材の形状が複雑であり、断熱部材自体の作製がコスト高になるという問題がある。
In the cap-shaped heat insulating member shown in
特許文献1に示された断熱部材は円板状であり、特許文献2、3に示された断熱部材に対して形状の対比をすればシンプルな形状となっていて、歩留まりよく作成することができる断熱部材である。
The heat insulating member shown in
図2、図3に示す上述したプリフォーム成形装置1では、キャビティ型5の円孔状凹部6の凹部内天面10が平坦面とされているとともに、ホットランナー装置2のホットランナーノズル3の先端部7の先端部端面11が平坦面とされている。
In the above-mentioned
そして、図3に示すように上記プリフォーム成形装置1において、キャビティ型5側の凹部内天面10とホットランナーノズル3側の前記先端部端面11との間に、円板状の断熱部材9である断熱紙12を下位に、ステンレス製の断熱板13を上位にした重ね合わせ状態で挟み込みしていた。
Then, as shown in FIG. 3, in the
上記組み合わせで使用している断熱紙12と断熱板13とは、勿論、キャビティゲート8の下端のゲート口14(直径約2mm)に対応する開孔15が開けられている。断熱板13の開孔15の直径を、例えばゲート口14の直径と同径、或いは小径とするとともに、断熱紙12の開孔15の直径を、例えばゲート口14の直径より小径である約1.4mm程度のものとしていた。そして、断熱紙12と断熱板13とを重ね合わせた厚さtが約0.4mm程度になるように、キャビティ型5側の凹部内天面10とホットランナーノズル3側の先端部端面11との二面の平坦面で圧縮されている。
Of course, the
断熱紙12と断熱板13とを重ね合わせて断熱部材9を構成している理由は、断熱紙12を単独で使用した場合、溶融樹脂が繰り返し通過することでその断熱紙12の開孔15が徐々に拡径してしまうためであり、金属製の断熱板13を断熱紙12に重ねることで断熱紙12の開孔15の広がりを防止していた。
The reason why the
このようにプリフォームを射出成形してそのプリフォームを、時間を置かずに延伸ブロー成形型へ移すことができるように離型するプリフォーム成形装置では、断熱部材9を円板状の形態としていた。 In the preform molding apparatus in which the preform is injection-molded in this way and the preform is released so that the preform can be transferred to the stretch blow molding mold in a short time, the heat insulating member 9 is formed in a disk shape. board.
しかしながら上記プリフォーム成形装置1において、ブロー成形が可能となるタイミングでプリフォームを離型するときに、そのプリフォームのゲート部の樹脂と上記断熱部材9の開孔15にある樹脂とが適正に分離せず、ゲート部に糸引きが生じる場合があった。
However, in the
ブロー成形が可能な状態で離型できるようにするという条件の下で、上記糸引き自体を生じないようにする対策としては、断熱部材9の開孔15を小径にして対処するが、開孔15を小径にすると、溶融樹脂がホットランナーノズルから射出成形型に送り込み難くなっていた。またプリフォームのゲート部を白化させるという不具合が生じる。 Under the condition that the mold can be released in a state where blow molding is possible, as a measure to prevent the stringing itself, the opening 15 of the heat insulating member 9 is made small in diameter, but the opening is made. When the diameter of 15 was reduced, it became difficult for the molten resin to be sent from the hot runner nozzle to the injection molding die. In addition, there is a problem that the gate portion of the preform is whitened.
そこで本発明は上記事情に鑑み、キャビティ型側の円孔状凹部とこの円孔状凹部に差し込みするホットランナーノズルの先端部との間にシンプルな形状である円板状の断熱紙を挟み込みしたプリフォーム成形装置で、ブロー成形できる状態のプリフォームを、このプリフォームのゲート部の樹脂部分と断熱紙側に位置する樹脂部分との間が適正に分断されて離型できるようにすることを課題とし、ゲート部に白化が生じず糸引きの無い中空成形体を製造することを目的とするものである。 Therefore, in view of the above circumstances, in view of the above circumstances, a disc-shaped heat insulating paper having a simple shape is sandwiched between the circular recess on the cavity type side and the tip of the hot runner nozzle to be inserted into the circular recess. With the preform molding device, the preform that can be blow-molded can be separated properly between the resin part of the gate part of the preform and the resin part located on the heat insulating paper side so that the preform can be separated. An object of the present invention is to produce a hollow molded product in which the gate portion is not whitened and there is no stringing.
(請求項1の発明)
本発明は上記課題を考慮してなされたもので、複数のホットランナーノズルが立設しているホットランナー装置と、前記ホットランナーノズルの先端部が入り込む円孔状凹部に、下方に向けて先細りしたキャビティゲートが達しているキャビティ型を有していて、ホットランナーノズル側からキャビティゲートを経て射出された樹脂をプリフォームに成形し、その射出成形後にブロー成形が可能な状態でプリフォームを離型する射出成形型とを備えるプリフォーム成形装置において、
キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面が平坦面とされているとともに、ホットランナーノズルの先端部の先端部端面が平坦面とされ、
前記キャビティ型の円孔状凹部に、中心に開孔を有した円板状の断熱紙を嵌め込みして、この断熱紙の開孔の中心にキャビティゲートのゲート口が対応位置しており、
前記断熱紙が、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面の前記平坦面とホットランナーノズルの先端部の先端部端面の前記平坦面とで圧縮変形可能に挟み込まれていて、
キャビティ型の円孔状凹部とこの円孔状凹部に入り込んだホットランナーノズルの先端部とで挟み込みされた前記断熱紙は、
キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面の平坦面と断熱紙の開孔とホットランナーノズルの先端部の先端部端面の平坦面とで囲まれて、ホットランナーノズルのノズル口とキャビティゲートのゲート口とが臨んでいる空間に、
ホットランナーノズルからの溶融樹脂で形成される樹脂溶融層と、
前記樹脂溶融層の上に重なってこの樹脂溶融層との熱交換をするとともに、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面に接触してキャビティ型との熱交換で溶融樹脂が固化可能な樹脂断熱層と
の二層を形成する厚さに圧縮変形されていて、
前記断熱紙の開孔は、
樹脂溶融層との前記熱交換をする樹脂断熱層に位置する樹脂を、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面との前記接触で、前記ブロー成形を可能にした状態のプリフォームの離型時にキャビティゲートのゲート口に位置する樹脂との間で破断分離が生じる固化状態に維持するものであって、
前記開孔の円開口は、
樹脂溶融層との前記熱交換をする樹脂断熱層に位置する樹脂が、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面と接触して、前記固化状態に維持する熱交換が可能な広さとされていることを特徴とするプリフォーム成形装置であり、このプリフォーム成形装置を提供して上記課題を解消するものである。
(Invention of claim 1)
The present invention has been made in consideration of the above problems, and is tapered downward into a hot runner device in which a plurality of hot runner nozzles are erected and a circular concave portion into which the tip of the hot runner nozzles enters. It has a cavity type that the cavity gate has reached, and the resin injected from the hot runner nozzle side through the cavity gate is molded into a preform, and after the injection molding, the preform is released in a state where blow molding is possible. In a preform molding apparatus including an injection molding mold to be molded,
The inner top surface of the cavity-shaped circular recess is a flat surface, and the end surface of the tip of the hot runner nozzle is a flat surface.
A disk-shaped heat insulating paper having a hole in the center is fitted into the cavity-shaped circular hole-shaped recess, and the gate opening of the cavity gate is located at the center of the hole in the heat insulating paper.
The heat insulating paper is sandwiched between the flat surface of the inner top surface of the cavity-shaped circular recess and the flat surface of the tip end surface of the tip of the hot runner nozzle so as to be compressible and deformable.
The heat insulating paper sandwiched between the cavity-type circular recess and the tip of the hot runner nozzle that has entered the circular recess is
The nozzle port of the hot runner nozzle and the cavity gate are surrounded by the flat surface of the inner top surface of the cavity type circular recess, the opening of the heat insulating paper, and the flat surface of the tip end surface of the tip of the hot runner nozzle. In the space facing the gate entrance of
A resin molten layer formed of molten resin from a hot runner nozzle,
The molten resin can be solidified by overlapping with the resin melt layer and exchanging heat with the resin melt layer, and by contacting the inner top surface of the concave portion of the cavity type circular recess and exchanging heat with the cavity type. It is compressed and deformed to a thickness that forms two layers with the resin heat insulating layer.
The opening of the heat insulating paper is
Release of the preform in a state where the resin located in the resin heat insulating layer that exchanges heat with the resin molten layer is blow-molded by the contact with the inner top surface of the concave portion of the cavity type circular recess. It maintains a solidified state in which breakage separation occurs between the resin and the resin located at the gate opening of the cavity gate during molding.
The circular opening of the opening is
The resin located in the resin heat insulating layer that exchanges heat with the resin molten layer comes into contact with the inner top surface of the recess of the cavity-type circular recess, and is wide enough to exchange heat to maintain the solidified state. It is a preform molding apparatus characterized by the above, and provides this preform molding apparatus to solve the above-mentioned problems.
(請求項2の発明)
前記キャビティゲートのゲート口に対する前記断熱紙の開孔の円開口面積比は、
樹脂溶融層との前記熱交換をする樹脂断熱層に位置する樹脂が、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面との前記接触で、前記ブロー成形を可能にした状態のプリフォームの離型時にキャビティゲートのゲート口に位置する樹脂との間で破断分離が生じる固化状態に維持する熱交換が可能とされている円開口面積比であることが良好である。
(Invention of claim 2)
The ratio of the circular opening area ratio of the opening of the heat insulating paper to the gate opening of the cavity gate is
The resin located in the resin heat insulating layer that exchanges heat with the resin melt layer is released from the preform in a state where the blow molding is possible by the contact with the inner top surface of the concave portion of the cavity type circular recess. It is preferable that the ratio is a circular opening area ratio that enables heat exchange to maintain a solidified state in which breakage separation occurs with the resin located at the gate opening of the cavity gate at the time of molding.
(請求項1の発明)
請求項1の発明によれば、円板状の断熱部材である断熱紙は、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面の平坦面とホットランナーノズルの先端部の先端部端面である平坦面との挟み込みによって、開孔の部分に、ホットランナーノズルからの溶融樹脂で形成される樹脂溶融層と、この樹脂溶融層の上に重なってこの樹脂溶融層との熱交換をするとともに、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面に接触してキャビティ型との熱交換で固化が可能な樹脂断熱層との二層が形成されるようにした厚さに設けられている。
(Invention of claim 1)
According to the invention of
このように断熱紙の開孔の部分には、樹脂溶融層とこの樹脂溶融層に重なる樹脂断熱層との二層が形成されるようにしているので、ブロー成形を可能にした状態のプリフォームの離型時には、そのプリフォームのゲート部の樹脂と樹脂断熱層の樹脂との間に破断が起きて、糸引きを生じさせずることがない。そのため、ブロー成形できるタイミングでプリフォームをキャビティ型から引き上げるようにしても、糸引きの無い適正な離型が行なえるという効果を奏する。 In this way, two layers, a resin melt layer and a resin heat insulating layer that overlaps the resin melt layer, are formed in the perforated portion of the heat insulating paper, so that the preform is in a state where blow molding is possible. At the time of mold release, breakage occurs between the resin of the gate portion of the preform and the resin of the resin heat insulating layer, and stringing does not occur. Therefore, even if the preform is pulled up from the cavity mold at the timing when blow molding can be performed, it is possible to perform an appropriate mold release without stringing.
また、ホットランナーノズルからの溶融樹脂が流れ込んでなる樹脂溶融層が上記樹脂断熱層の下層となる形で設けられているので、断熱紙の厚さを調整するという簡単な操作にて、ホットランナーノズル側からの溶融樹脂の送り込みによって抵抗なく樹脂断熱層を突き破って射出成形型側に溶融樹脂を送り込みできる状態を確保できるという効果を奏する。 Further, since the resin molten layer into which the molten resin flows from the hot runner nozzle is provided as the lower layer of the resin heat insulating layer, the hot runner can be easily operated by adjusting the thickness of the heat insulating paper. By feeding the molten resin from the nozzle side, it is possible to break through the resin heat insulating layer without resistance and secure a state in which the molten resin can be fed to the injection molding mold side.
さらに、開孔が小孔であった場合にプリフォームのゲート部に白化が生じ易かったが、本発明において開孔の円開口は、樹脂溶融層との前記熱交換をする樹脂断熱層に位置する樹脂が、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面と接触して、前記固化状態に維持する熱交換が可能な広さとしているので、開孔の広さを広くしてプリフォームのゲート部の白化を防止することができる。 Further, when the opening is a small hole, whitening is likely to occur in the gate portion of the preform, but in the present invention, the circular opening of the opening is located in the resin heat insulating layer that exchanges heat with the resin molten layer. Since the resin to be used is wide enough to allow heat exchange to come into contact with the inner top surface of the cavity-shaped circular hole-shaped recess and maintain the solidified state, the size of the opening is widened to allow the preform. Whitening of the gate portion can be prevented.
(請求項2の発明)
請求項2の発明によれば、キャビティ型のキャビティゲートのゲート口の円開口面積に基づいて比率から断熱紙の開孔を設けるようにすればよく、断熱紙の作製が容易になるという優れた効果を奏するものである。
(Invention of claim 2)
According to the invention of
つぎに本発明を図1に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。なお、図2と図3に示す従来例と構成が重複する部分は同符号を付してその説明を省略する。 Next, the present invention will be described in detail based on the embodiment shown in FIG. The parts whose configurations overlap with those of the conventional examples shown in FIGS. 2 and 3 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
本発明のプリフォーム成形装置1はホットランナー装置2とこのホットランナー装置2の上部に構成される射出成形型4とを備えているものである。そして上述したようにホットランナー装置2では型取り数に応じた複数のホットランナーノズル3が立設している。
The
また射出成形型4では、ホットランナーノズル3の上方となる部分にプリフォームの成形空間が形成されるようにしており、ホットランナーノズル3の先端部7が入り込む円孔状凹部6に下方に向けて先細りしたキャビティゲート8が達しているキャビティ型5を有している。射出成形型4は、上述したように前記キャビティ型5と、上下してこのキャビティ型5の内側に配置可能とされるコア型と、プリフォームの口部外周面形状を形成し、プリフォームの搬送及びブロー成形された中空成形体を搬送する役割も兼ねるリップ型とから構成される。
Further, in the injection molding die 4, a preform molding space is formed in a portion above the
そして、射出成形型4は、ホットランナーノズル3側からキャビティゲート8を経て射出された樹脂をプリフォームに成形し、その射出成形後にブロー成形が可能な状態でプリフォームを離型するようにしているものである。なお、射出成形型4はキャビティ型5とコア型とリップ型とで構成されているが、本発明のポイントを明確に説明するために、図1においては、射出成形型4の下部部分を図示している。また図2と図3においても射出成形型4はその下部部分が図示されている。
Then, the injection molding die 4 molds the resin injected from the
(断熱紙)
キャビティ型5の上記円孔状凹部6の凹部内天面10側に円板状の断熱紙12が嵌め入れられている。そして、キャビティ型5側の凹部内天面10とホットランナーノズル3側の前記先端部端面11との間で前記断熱紙12を挟み込みしている。
(Insulated paper)
A disk-shaped
上記断熱紙12の中央には開孔15が打ち抜き形成されていて、この開孔15は断熱紙15自体の中心と同心の円状の開口である。そして開孔15の中心はキャビティゲート8のゲート口14と対応位置していて、前記ゲート口14に比べて大径にして開口されている。
An
キャビティ型5側の凹部内天面10は平坦面であるとともに、ホットランナーノズル3側の前記先端部端面11も平坦面としている。そして上記断熱紙12は単にキャビティ型5側の凹部内天面10の平坦面とホットランナーノズル3側の先端部端面11の平坦面とに挟まれているわけではなく、前記二面の平坦面で挟み込まれて断熱紙12の厚さが小さくなるように圧縮変形している。
The
(圧縮変形による断熱紙の厚さ調整)
断熱紙12の厚さが小さくなる圧縮変形の度合いについては、例えば厚さ方向に圧縮の圧力を受けていないときの厚さを100した場合、圧縮変形した後の断熱紙12の厚さが前記100に対して約92程度となるようにすることが良好である。なお、射出成形に際して開孔15に後述する樹脂による二層が形成されるようにすることを条件とするものである。
(Adjusting the thickness of heat insulating paper by compression deformation)
Regarding the degree of compression deformation in which the thickness of the
断熱紙12は一枚であることが限定されているものではなく、必要に応じて複数枚を重ね合わせて用いることができる。具体的な一例としては、開孔15の直径が8mm、厚さ0.76mmの断熱紙12を二枚用意し、重ね合わせた状態で円孔状凹部6に嵌め入れる。そしてこの二枚にして重ね合わされた断熱紙12を上記二面の平坦面の挟み込みで1.40mmの厚さになるように圧縮変形させる。
The
(断熱紙中央部分の空間)
上述したように断熱紙12が、キャビティ型5の円孔状凹部6とホットランナーノズル3の先端部7とで挟み込まれている。そして断熱紙12の中央の部分には、キャビティ型5の円孔状凹部6の平坦面である凹部内天面10と断熱紙12の開孔15の内周面とホットランナーノズル3の先端部7の平坦面とされている先端部端面11とで囲まれている空間16が形成されている。
(Space in the center of the heat insulating paper)
As described above, the
上記空間16には、下方からホットランナーノズル3のノズル口17が臨んでいるとともに、上方からはキャビティゲート8のゲート口14が臨んでいる。そして本プリフォーム成形装置1を搭載した射出袁敏ブロー成形機が稼働して射出装置側からホットランナー装置2を経て射出成形型4に溶融樹脂が供給されることで、前記空間16は、常時樹脂で満たされる箇所となる。
The nozzle port 17 of the
断熱紙12は上述したように上下方向から圧力を加えることでその厚さを変更することができる。そして断熱紙12の厚さによって上記空間16に満たされる樹脂の状態が変化する。即ち、空間16の上下の寸法を大きくした場合と小さくした場合とでは、空間16の内部の樹脂の状態が相違する。
The thickness of the
そして本実施の形態において、上記断熱紙12は、キャビティ型5の円孔状凹部6の凹部内天面10とホットランナーノズル3の先端部7の先端部端面11との間に挟まれている上記断熱紙12の開孔15の空間16に、本プリフォーム成形装置1の稼働時にノズル口17からゲート口14に向けての樹脂経路を通る溶融樹脂が満ちて、この溶融樹脂によって樹脂溶融層18と樹脂断熱層19との二層を形成する厚さに圧縮変形されている。
Then, in the present embodiment, the
(樹脂溶融層)
樹脂溶融層18は、ホットランナーノズル3からの溶融樹脂で形成される層であり、高温度の溶融樹脂が流動可能な状態となっている部分である。
(Resin melt layer)
The
(樹脂断熱層)
また樹脂断熱層19は、樹脂溶融層18の上に重なって樹脂溶融層18の溶融樹脂との熱交換をするとともに、キャビティ型5の円孔状凹部6の凹部内天面10に接触してキャビティ型5との熱交換で溶融樹脂が固化可能な層である。
(Resin insulation layer)
Further, the resin
なお、空間16の上下の寸法を、圧縮変形した後の断熱紙12の厚さが非圧縮時の厚さ100に対して約92程度より更に小さくなるようにした場合の間隔では、空間16は溶融樹脂で満たされる可能性が高い。一方、空間16の上下の寸法を、上記1.40mmの値より大幅に大きくなるようにした場合(例えば三枚の断熱紙12を重ねるなどして空間16の上下の寸法を大きくした場合)、キャビティ型5の円孔状凹部6の凹部内天面10側で形成される固化状態の樹脂層の厚さが大きくなって、キャビティ型5側へ溶融樹脂を送り込みするときの抵抗が大きくなる。
In addition, in the
(開孔の円開口の大きさ)
上述しているようにプリフォーム成形装置1は、ブロー成形できる状態でプリフォームを離型するようにしているものである。そして断熱紙12の開孔15にあっては、プリフォームを離型するときにゲート部の樹脂と開孔15に位置する樹脂との間で、細く糸状に引き伸ばされる樹脂が生じないように工夫が、簡易な構成で実施されている。
(Size of circular opening of opening)
As described above, the
即ち、断熱紙12の開孔15は、樹脂溶融層18との上記熱交換を常時行なっている樹脂断熱層19に位置する樹脂を、キャビティ型5の円孔状凹部6の凹部内天面10との接触で、ブロー成形を可能にした状態のプリフォームの離型時にキャビティゲート8のゲート口14に位置する樹脂との間で破断分離が生じる固化状態に維持する。
That is, the
そして開孔15の円開口は、樹脂溶融層18との熱交換をする樹脂断熱層19に位置する樹脂がキャビティ型5側の凹部内天面10と接触して、上記条件の固化状態に維持する熱交換が可能な広さに設けられている。
Then, in the circular opening of the
さらにゲート口14と開孔15とが共に円開口であるとともに、同心となるように配置されていて、キャビティゲート8のゲート口14に対する断熱紙12の開孔15の円開口面積比をつぎのようにしている。即ち、前記円開口面積比を、樹脂溶融層18との上記熱交換をする樹脂断熱層19に位置する樹脂が、キャビティ型5の円孔状凹部6の凹部内天面10との接触で、ブロー成形を可能にした状態のプリフォームの離型時にキャビティゲート8のゲート口14に位置する樹脂との間で破断分離が生じる固化状態に維持する熱交換が可能とされている円開口面積比としている。
Further, both the
具体的な一例としては、上記ゲート口14の直径が2mmとされたキャビティ型5であって、このキャビティ型5側の凹部内天面10との間で熱交換することとなる上記樹脂断熱層19を好適に得られるようにするために、開孔15の円開口の直径を約8mmとすることが好ましく、ゲート口14の円開口面積と開孔15の円開口面積との比を、約3:50とすることが良好である。
As a specific example, the
上記円面積比とすることで、キャビティ型5に接して熱交換している樹脂断熱層19は、ブロー成形が可能なタイミングで離型するプリフォームのゲート部の樹脂と同様の固化状態に維持される。そして、前記プリフォームを離型するときに、プリフォームのゲート部の樹脂と前記樹脂断熱層19の固化状態に維持されている樹脂との間で、破断分離が生じる。このため、ブロー成形が可能なタイミングで離型されたプリフォームのゲート部に糸引きが生じない。
By setting the circular area ratio, the resin
なお、上述のように厚さを圧縮変形した断熱紙12の開孔15の円開口の直径を約4mmの直径として、ゲート口14と開孔15の円開口面積比を約3:13とすると、糸引きが生じる可能性が高まって好ましくない。
Assuming that the diameter of the circular opening of the
上述した断熱紙は高断熱性のある紙状シートを指した呼び方であり、100%のパルプからなるものではない。上記実施の形態で用いた断熱紙12はメタ系アラミド繊維から作製されている断熱紙であり、デュポン社製ノーメックス紙(ノーメックス登録商標)を使用した。
The above-mentioned heat insulating paper is a name that refers to a paper-like sheet having high heat insulating properties, and does not consist of 100% pulp. The
1…プリフォーム成形装置
2…ホットランナー装置
3…ホットランナーノズル
4…射出成形型
5…キャビティ型
6…キャビティ型の円孔状凹部
7…ホットランナーノズルの先端部
8…キャビティゲート
10…凹部内天面
11…先端部端面
12…断熱紙
14…ゲート口
15…開孔
16…空間
17…ノズル口
18…樹脂溶融層
19…樹脂断熱層
1 ...
Claims (2)
キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面が平坦面とされているとともに、ホットランナーノズルの先端部の先端部端面が平坦面とされ、
前記キャビティ型の円孔状凹部に、中心に開孔を有した円板状の断熱紙を嵌め込みして、この断熱紙の開孔の中心にキャビティゲートのゲート口が対応位置しており、
前記断熱紙が、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面の前記平坦面とホットランナーノズルの先端部の先端部端面の前記平坦面とで圧縮変形可能に挟み込まれていて、
キャビティ型の円孔状凹部とこの円孔状凹部に入り込んだホットランナーノズルの先端部とで挟み込みされた前記断熱紙は、
キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面の平坦面と断熱紙の開孔とホットランナーノズルの先端部の先端部端面の平坦面とで囲まれて、ホットランナーノズルのノズル口とキャビティゲートのゲート口とが臨んでいる空間に、
ホットランナーノズルからの溶融樹脂で形成される樹脂溶融層と、
前記樹脂溶融層の上に重なってこの樹脂溶融層との熱交換をするとともに、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面に接触してキャビティ型との熱交換で溶融樹脂が固化可能な樹脂断熱層と
の二層を形成する厚さに圧縮変形されていて、
前記断熱紙の開孔は、
樹脂溶融層との前記熱交換をする樹脂断熱層に位置する樹脂を、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面との前記接触で、前記ブロー成形を可能にした状態のプリフォームの離型時にキャビティゲートのゲート口に位置する樹脂との間で破断分離が生じる固化状態に維持するものであって、
前記開孔の円開口は、
樹脂溶融層との前記熱交換をする樹脂断熱層に位置する樹脂が、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面と接触して、前記固化状態に維持する熱交換が可能な広さとされていることを特徴とするプリフォーム成形装置。 It has a hot runner device in which a plurality of hot runner nozzles are erected, and a cavity type in which a cavity gate tapered downward reaches a circular concave portion into which the tip of the hot runner nozzle enters. In a preform molding apparatus including an injection molding mold that molds a resin injected from the hot runner nozzle side through a cavity gate into a preform and then releases the preform in a state where blow molding is possible after the injection molding.
The inner top surface of the cavity-shaped circular recess is a flat surface, and the end surface of the tip of the hot runner nozzle is a flat surface.
A disk-shaped heat insulating paper having a hole in the center is fitted into the cavity-shaped circular hole-shaped recess, and the gate opening of the cavity gate is located at the center of the hole in the heat insulating paper.
The heat insulating paper is sandwiched between the flat surface of the inner top surface of the cavity-shaped circular recess and the flat surface of the tip end surface of the tip of the hot runner nozzle so as to be compressible and deformable.
The heat insulating paper sandwiched between the cavity-type circular recess and the tip of the hot runner nozzle that has entered the circular recess is
The nozzle port of the hot runner nozzle and the cavity gate are surrounded by the flat surface of the inner top surface of the cavity type circular recess, the opening of the heat insulating paper, and the flat surface of the tip end surface of the tip of the hot runner nozzle. In the space facing the gate entrance of
A resin molten layer formed of molten resin from a hot runner nozzle,
The molten resin can be solidified by overlapping with the resin melt layer and exchanging heat with the resin melt layer, and by contacting the inner top surface of the concave portion of the cavity type circular recess and exchanging heat with the cavity type. It is compressed and deformed to a thickness that forms two layers with the resin heat insulating layer.
The opening of the heat insulating paper is
Release of the preform in a state where the resin located in the resin heat insulating layer that exchanges heat with the resin molten layer is blow-molded by the contact with the inner top surface of the concave portion of the cavity type circular recess. It maintains a solidified state in which breakage separation occurs between the resin and the resin located at the gate opening of the cavity gate during molding.
The circular opening of the opening is
The resin located in the resin heat insulating layer that exchanges heat with the resin molten layer comes into contact with the inner top surface of the concave portion of the cavity type circular recess, and is wide enough to exchange heat to maintain the solidified state. A preform molding device characterized by being
樹脂溶融層との前記熱交換をする樹脂断熱層に位置する樹脂が、キャビティ型の円孔状凹部の凹部内天面との前記接触で、前記ブロー成形を可能にした状態のプリフォームの離型時にキャビティゲートのゲート口に位置する樹脂との間で破断分離が生じる固化状態に維持する熱交換が可能とされている円開口面積比である請求項1に記載のプリフォーム成形装置。 The ratio of the circular opening area ratio of the opening of the heat insulating paper to the gate opening of the cavity gate is
The resin located in the resin heat insulating layer that exchanges heat with the resin molten layer is released from the preform in a state where the blow molding is possible by the contact with the inner top surface of the concave portion of the cavity type circular recess. The preform molding apparatus according to claim 1, which is a circular opening area ratio that enables heat exchange to maintain a solidified state in which breakage separation occurs between the resin and the resin located at the gate opening of the cavity gate at the time of molding.
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