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JP3957901B2 - 二重容器の成形方法 - Google Patents

二重容器の成形方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二重容器の成形方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術及びその課題】
従来、合成樹脂からなる内層部と外層部とを有し、この内外層の間がはく離する二重容器が知られている。この種の二重容器は、シャンプー、リンス、化粧品等の液体を収容するために使用され、容器の口部に取付けた抽出ポンプによつて内容物を排出することにより、外層部は変形することなく内層部のみが内容物の消費量に応じて次第に収縮変形する。
【0003】
二重容器31について、図6を参照して説明する。二重容器31は、一般に、蓋体36及び抽出ポンプ38を取り付ける口部37と、容器本体32とを有し、容器本体32がはく離性を有する内層部34と外層部33とによつて構成されている。内層部34及び外層部33は、相互に低接着性の合成樹脂によつて形成され、通常、内層部34よりも外層部33を肉厚に形成し、外層部33に機械的性質を付与し、内層部34に容易に変形する性質を与える。また、内層部34の変形が容易になるように、外層部33の底部35の任意の箇所に、仮想線で示す通気孔39’を形成してある。口部37は、内層パリソン及び外層パリソンを一体化させて形成されている。但し、従来の二重容器31では、中央部の通気孔39は形成されていない。
【0004】
このような二重容器31は、中空成形機の多層ダイヘッドによつて内層パリソン及び外層パリソンを押出し成形し、内層パリソンの下端部及び外層パリソンの下端部をピンチ部によつて挟み付けて閉塞させた後、所定長さの内層パリソン及び外層パリソンを個別に膨張させて形成される。
【0005】
通気孔39’は、従来、外層パリソンを膨張させる際に外層パリソンを突き破らせて形成している。すなわち、対をなす金型の少なくとも一方の底部に通孔を形成しておき、金型内に内層パリソン及び外層パリソンを受け入れて型閉じした後、上記通孔からピンを挿入してキャビティ内部に突出させ、型閉じ状態でバキューム形成させて膨張する外層パリソンをピンに圧接させ、ピンの貫通によつて通気孔39’を形成させる。
【0006】
しかしながら、このような従来の二重容器の成形方法にあつては、次のような技術的課題を有している。すなわち、通気孔39は、外層パリソンを突き破らせて形成しているため、容易に弾性変形する種類の合成樹脂を材料とする場合には外層パリソンが延び、通気孔39が形成されない場合を生ずる。他方、外層パリソンが延びた場合でも通気孔39が形成されるようにピンを金型内に長く突出させる場合には、ピンによつて内層パリソンを損傷し、著しい場合には内層パリソンが破られて二重容器に収容する液体の漏れを生ずる。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構成は次の通りである。
請求項1に係る発明は、中空成形機1から押し出された状態で、内層パリソン16の下端の開口部をピンチ部16bによつて挟み付け、外層パリソン15の下端の開口部15aをピンチ部15bによつて挟み付けると共に、金型24内で、外層パリソン15を膨張させて通気孔39を有する外層部33を形成し、内層パリソン16を膨張させて内層部34を形成することにより、内外層34,33の間がはく離する二重容器31を成形する二重容器の成形方法において、
ピンチ部16bが形成された内層パリソン16の下方位置に、少なくとも1本のエアー抜きピン50をほぼ垂直に配置し、
二重容器31を形成するのに必要な長さの内層パリソン16及び外層パリソン15が中空成形機1から押し出されたとき、
外層パリソン15の開口部15aに前記エアー抜きピン50を受け入れさせた状態で金型24を型閉じし、金型24の型合わせ面の下部によつて該開口部15aをエアー抜きピン50と共に挟み付けてエアー抜きピン50以外の箇所にピンチ部15bを形成し、
その後にエアー抜きピン50を抜脱させることにより、外層部33の通気孔39を形成することを特徴とする二重容器の成形方法である。
請求項2に係る発明は、前記金型24の型合わせ面に、エアー抜きピン50を受け入れる凹部24bが形成されていることを特徴とする請求項1の二重容器の成形方法である。
請求項3に係る発明は、前記内層パリソン16の開口部を挟み付けてピンチ部16bによつて閉塞した後に、エアー抜きピン50を内層パリソン16のピンチ部16bの下方位置に配置することを特徴とする請求項1又は2の二重容器の成形方法である。
請求項4に係る発明は、前記エアー抜きピン50が、内層パリソン16を膨張させて内層部34を形成する前に抜脱されていることを特徴とする請求項1,2又は3の二重容器の成形方法である。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1〜図7は、本発明の1実施の形態を示す。図3中において符号1は中空成形機の多層ダイヘッドを示し、環状をなす外層用ノズル13が、筒状の外層用流路5及びマニホールド7を介して外層用押出機6に接続されている。外層用流路5は、ヘッド本体2及びダイ外筒11と円筒状部材3との間に区画されている。外層用押出機6は、溶融材料を溶融状態で計量・貯留・吐出できるシリンダ装置6a(貯留供給装置)を備えて溶融材料の間欠供給が可能になつている。また、多層ダイヘッド1の外層用ノズル13の内径側に位置して環状をなす内層用ノズル14が、筒状の内層用流路8及びマニホールド10を介して内層用押出機9に接続されている。内層用押出機9は、溶融材料の連続供給が可能である。
【0009】
19は空気流路であり、多層ダイヘッド1の中心部に位置して内層用流路8の内壁を区画するヘッド中子4を貫通させて、ヘッド中子4の下端部に固着するダイ12の下面中央部に先端が開口している。
【0010】
そして、図1に示すエアー抜きピン50を、少なくとも多層ダイヘッド1の下方に位置するように配置する。エアー抜きピン50は、駆動装置51を付属し、ほぼ垂直に配置したエアー抜きピン50が駆動装置51によつて昇降駆動される。図示の例では、駆動装置51が可動部材52に固設され、可動部材52を図上にて左右方向に移動させることにより、エアー抜きピン50が、図4(c)に示す多層ダイヘッド1の下方位置と図4(e)に示す空気吹込装置25の下方位置との間で、移動が可能になつている。このエアー抜きピン50、駆動装置51及び可動部材52により、エアー抜きピン装置59を構成している。実際のエアー抜きピン装置59は、金型24と共に移動するようになつている。
【0011】
駆動装置51は、複動式のシリンダ装置によつて構成され、可動部材52に固定したシリンダ53にピストン54が摺動自在に嵌合し、第1圧力室55a及び第2圧力室55bを区画し、ピストンロッド56の上端部にエアー抜きピン50が取付けられている。しかして、第1圧力室55aに圧力空気等の作動流体を供給し、第2圧力室55bの作動流体を排出させて、ピストン54、ピストンロッド56及びエアー抜きピン50が上昇駆動され、また、第2圧力室55bに作動流体を供給し、第1圧力室55aの作動流体を排出させて、ピストン54、ピストンロッド56及びエアー抜きピン50が下降駆動される。
【0012】
エアー抜きピン50は、金型24の型合わせ面の底部に挟まれて貫通した状態で外層パリソン15の下端部に通気孔39を形成する機能を有する。このため、金型24の型合わせ面の底部のほぼ中央部には、図2に示すように凹部24bが形成され、この凹部24bにエアー抜きピン50が受け入れられる。なお、金型24は、一対の分割型24A,24Bによつて構成され、凹部24bは両分割型24A,24Bに対向させて形成され、型合わせ状態で、エアー抜きピン50が遊挿状態で受け入れられ、エアー抜きピン50の周囲に外層パリソン15の一部を挟み込むようになつている。しかし、型合わせ状態で、エアー抜きピン50を凹部24bに緊密に受け入れさせ、凹部24bにバリ状をなして残る外層パリソン15を取り除く後処理作業を不要にすることも可能である。
【0013】
次に、上記中空成形機を使用した二重容器の成形方法について説明する。
内層用押出機9が駆動されれば、内層用押出機9からの溶融材料がマニホールド10及び内層用流路8を流れ、内層用ノズル14から筒状をなして連続的に押し出され、内層パリソン16が形成され始める。内層パリソン16の吐出開始の後は、空気流路19から内層パリソン16の内部にサポートエアーが少量かつ継続的に供給されて内層パリソン16が筒状に保形されると共に、ピンチ装置21が所定位置に向けて上昇駆動される。その際、エアー抜きピン装置59は、ピンチ装置21と干渉しない位置を採つている。
【0014】
内層パリソン16が所定長さ垂下したなら、これが図外の位置検出器によつて検出されると共に、図4(a)に示すように、所定位置にあるピンチ装置21のピンチ部22が駆動され、内層パリソン16の下端部がピンチされてピンチ部16bとなつて閉塞される。
【0015】
このピンチ装置21のピンチ駆動の後に、図4(b)に示すようにピンチ装置21が下降駆動された後にエアー抜きピン装置59等の通路を生じさせると共に、型開き状態の金型24及びエアー抜きピン装置59等が多層ダイヘッド1の下方に向けて移動してくる。内層パリソン16の開口部を挟み付けてピンチ部16bによつて閉塞した後に、エアー抜きピン50を内層パリソン16のピンチ部16bの下方位置に配置することにより、内層パリソン16のピンチ部16bの形成作業とエアー抜きピン50によつて後述する通気孔39を外層パリソン15に形成する作業とを、スムースに行なうことができる。なお、図4(c)上では金型24が左右に開いているが、実際には、図4(c)上で金型24は前後に開いている。
【0016】
一方、内層パリソン16のピンチ部16bが形成されるのと前後して、多層ダイヘッド1では、外層用押出機6のシリンダ装置6aに予め貯留させた溶融材料を押し出させ、マニホールド7、外層用流路5及び外層用ノズル13を通つて吐出される溶融材料により、外層パリソン15が形成され始める。外層パリソン15は、シリンダ装置6aの作動によつて間欠的かつ短時間(2〜3秒)で形成され終わる。外層パリソン15がほぼ形成され終わつた状態を、図4(c)に示してある。これにより、型開き状態の金型24の間に外層パリソン15及び内層パリソン16が受け入れられ、外層パリソン15の下端の開口部15aの下方にエアー抜きピン50が下降状態で臨んでいる。
【0017】
シリンダ装置6a内の溶融材料が所定量押し出され、外層パリソン15が所定長さで形成されたなら、外層パリソン15の下端部が内層パリソン16のピンチ部16bよりも若干下位置に達したことを図外の位置検出器によつて検出・確認する。また、図5に示すようにエアー抜きピン50は上昇駆動させる。エアー抜きピン50は、駆動装置51によつて上昇駆動させ、型開き状態の金型24の下端部の間に挟み込まれるように位置させる。
【0018】
そして、二重容器31を形成するのに必要な長さの内層パリソン16及び外層パリソン15が多層ダイヘッド1から押し出されたとき、図4(d)及び図1に示すように金型24を図外の型締装置によつて型締めし、外層パリソン15の先端の開口部15aを金型24A,24Bの型合わせ面の下部によつてピンチしてエアー抜きピン50の両側付近、つまり開口部15aのエアー抜きピン50の箇所以外の部分をピンチ部15bによつて閉じさせると共に、両パリソン15,16の上部17を金型24の型合わせ面の上端開口部24aによつて環状に締め付ける。その際、エアー抜きピン50が凹部24bに受け入れられる。外層パリソン15のピンチ部15bは、図7に示す二重容器31の底部35において、外層パリソン15の外径に応じて形成され、中央部に通気孔39が形成されることになる。エアー抜きピン50を凹部24bに受け入れさせることより、ピンチ部15bを強固に挟み付けながら大きめの通気孔39を形成することができる。
【0019】
金型24の型合わせ面の上端開口部24aによつて上部17が締め付けられることにより、内層パリソン16は、金型24の上端開口部24aによつて単独に締め付けられ、外層パリソン15は、その一部が切除された状態で同じく単独で締め付けられる。
【0020】
金型24を締めるのとほぼ同時に、空気流路19から内層パリソン16の内部に短時間に多量の空気を供給する。これにより、図1に示すように、内層パリソン16の上端部(金型24の上端開口部24aによつて締め付けられる上部17よりも上方)の比較的軟質な箇所が膨らみ、内層パリソン16に大口径部16cが形成される。この大口径部16cは、多層ダイヘッド1から内層パリソン16及び外層パリソン15を切断・分離する箇所になると共に、後述する吹込ノズル26の打ち込み箇所となる。
【0021】
次に、所定長さに切断された内層パリソン16及び外層パリソン15を保持した状態の金型24を、図4(e)に示すように空気吹込装置25の下方に移動させる。その際、金型24内の空気を吸引して外層パリソン15を所定形状の外層部33にバキューム成形する。バキューム成形は、金型24に形成した図外の通孔から金型24の内壁(キャビティ)と外層パリソン15との間の空気を図外の真空ポンプによつて吸引して形成することができる。なお、型締装置は、金型24及びエアー抜きピン装置59と一緒に多層ダイヘッド1と空気吹込装置25との間で移動する。
【0022】
次に、空気吹込装置25によつて内層パリソン16の吹込成形が行なわれるが、この内層パリソン16の吹込成形の開始前に、エアー抜きピン50を外層パリソン15及び金型24から抜脱させておく。エアー抜きピン50の抜脱は、駆動装置51によつてエアー抜きピン50を下降させて行なわれる。これにより、膨張する内層パリソン16がエアー抜きピン50によつて突き破られる不具合が防止される。
【0023】
空気吹込装置25では、図4(e)に示すように内層固定ピン27を打ち込んで内層パリソン16を押さえる。また、切断されて上方に向けて次第に拡径する大口径部16cに、吹込ノズル26を打ち込み、内層パリソン16及び外層パリソン15の上端部を切除すると共に、内層パリソン16の吹込成形を行なう。内層パリソン16の吹込成形に際し、外層パリソン15との間の空気が通気孔39から外部に流出する。
【0024】
かくして、外層パリソン15によつて二重容器31の外層部33が成形され、内層パリソン16によつて二重容器31の内層部34が成形され、十分に冷却されたなら、金型24を型開きして成形された二重容器31を取り出す。上記作動の繰り返しにより、二重容器31が次々に成形される。
【0025】
二重容器31は、前述したように口部37に蓋体36及び抽出ポンプ38を取り付けて使用に供される。内容物の消費により、外層部33の内部には、通気孔39からの空気が流入する。
【0026】
ところで、上記実施の形態にあつては、内層用押出機9から連続供給される溶融材料によつて内層パリソン16を形成し、シリンダ装置6aから間欠的に供給される溶融材料によつて外層パリソン15を形成したが、内・外層パリソン16,15の両者を、間欠的に供給される溶融材料によつて形成することも可能であり、また、連続供給される溶融材料によつて形成することも理論上は可能である。また、1本のエアー抜きピン50を使用し、二重容器31の外層部33の底部35の中央部に1個の通気孔39を形成したが、複数本のエアー抜きピン50を使用し、底部35に複数個の通気孔39を形成することも可能である。
【0027】
更に、上記実施の形態にあつては、内層パリソン16の吹込成形の開始前に、エアー抜きピン50を外層パリソン15及び金型24から抜脱させたが、内層パリソン16がエアー抜きピン50と干渉することが防止できればよい。従つて、エアー抜きピン50を中空にして空気通路を形成しておき、バキューム成形した後の外層部33内の空気をエアー抜きピン50の空気通路から排出させながら内層パリソン16の吹込成形を開始させ、内層パリソン16の吹込成形の終了直前にエアー抜きピン50を抜脱させることも可能である。
【0028】
【発明の効果】
以上の説明によつて理解されるように、本発明に係る二重容器の成形方法によれば、次の効果を奏することができる。
請求項1の発明によれば、金型の型合わせ面の下部によつて外層パリソンの下端の開口部を挟み付けてピンチ部を形成するとき、外層パリソンの開口部にエアー抜きピンが進入した状態で、金型の型合わせ面の間にエアー抜きピンを受け入れ、その後にエアー抜きピンを抜脱させることにより、外層部の通気孔を形成する。その結果、通気孔が確実に形成されるのみならず、エアー抜きピンを必要以上に内層パリソンに向けて突き出させなくてよく、内層パリソンの損傷に起因する内容物の漏洩による不具合を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の1実施の形態に係る二重容器の成形方法に使用する中空成形機の要部を示す断面図。
【図2】 同じく金型を示す底面図。
【図3】 同じく多層ダイヘッドを示す断面図。
【図4】 同じく二重容器の製造工程を断面で示す説明図。
【図5】 同じく二重容器の製造工程を示す断面図。
【図6】 同じく二重容器を示す断面図。
【図7】 同じく二重容器を示す底面図。
【符号の説明】
1:多層ダイヘッド、13:外層用ノズル、14:内層用ノズル、15:外層パリソン、15a:開口部、15b:ピンチ部、16:内層パリソン、16b:ピンチ部、16c:大口径部、19:空気流路、24:金型、24b:凹部、25:空気吹込装置、26:吹込ノズル、31:二重容器、32:容器本体、33:外層部、34:内層部、35:底部、37:口部、39:通気孔、50:エアー抜きピン。

Claims (4)

  1. 中空成形機(1)から押し出された状態で、内層パリソン(16)の下端の開口部をピンチ部(16b)によつて挟み付け、外層パリソン(15)の下端の開口部(15a)をピンチ部(15b)によつて挟み付けると共に、金型(24)内で、外層パリソン(15)を膨張させて通気孔(39)を有する外層部(33)を形成し、内層パリソン(16)を膨張させて内層部(34)を形成することにより、内外層(34,33)の間がはく離する二重容器(31)を成形する二重容器の成形方法において、
    ピンチ部(16b)が形成された内層パリソン(16)の下方位置に、少なくとも1本のエアー抜きピン(50)をほぼ垂直に配置し、
    二重容器(31)を形成するのに必要な長さの内層パリソン(16)及び外層パリソン(15)が中空成形機(1)から押し出されたとき、
    外層パリソン(15)の開口部(15a)に前記エアー抜きピン(50)を受け入れさせた状態で金型(24)を型閉じし、金型(24)の型合わせ面の下部によつて該開口部(15a)をエアー抜きピン(50)と共に挟み付けてエアー抜きピン(50)以外の箇所にピンチ部(15b)を形成し、
    その後にエアー抜きピン(50)を抜脱させることにより、外層部(33)の通気孔(39)を形成することを特徴とする二重容器の成形方法。
  2. 前記金型(24)の型合わせ面に、エアー抜きピン(50)を受け入れる凹部(24b)が形成されていることを特徴とする請求項1の二重容器の成形方法。
  3. 前記内層パリソン(16)の開口部を挟み付けてピンチ部(16b)によつて閉塞した後に、エアー抜きピン(50)を内層パリソン(16)のピンチ部(16b)の下方位置に配置することを特徴とする請求項1又は2の二重容器の成形方法。
  4. 前記エアー抜きピン(50)が、内層パリソン(16)を膨張させて内層部(34)を形成する前に抜脱されていることを特徴とする請求項1,2又は3の二重容器の成形方法。
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