專利名稱:復(fù)合熔融樹脂的供給方法及其供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于形成包含一層熔融樹脂層和被該熔融樹脂 層包圍的至少 一 層內(nèi)側(cè)熔融樹脂層的復(fù)合熔融樹脂原料的復(fù)合 熔融樹脂的供給方法和供給裝置。
背景技術(shù):
用于形成通過空心成形來成形飲料用容器的前成形體(通 常稱為預(yù)成型體)或者容器蓋,或者杯等容器主體的合成樹脂 原料已被使用。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所周知的那樣,使用包含 外側(cè)熔融樹脂層和被該外側(cè)熔融樹脂層包圍的至少 一 層的內(nèi)側(cè) 熔融樹脂層的復(fù)合熔融樹脂原料的不少。通常,作為外側(cè)熔融 樹脂選定機(jī)械特性及衛(wèi)生性優(yōu)良的合成樹脂,作為內(nèi)側(cè)熔融樹 脂選定氣密性優(yōu)良的合成樹脂。
在WO2004/065101中,公開了包括供形成預(yù)成型體主層的 主層形成熔融樹脂流動(dòng)的最外側(cè)流路、具有在最外側(cè)流路中開 口的外側(cè)排出口的供形成預(yù)成型體副層的副層形成熔融樹脂流 動(dòng)的外側(cè)流路、具有在外側(cè)流路中的開口的內(nèi)側(cè)排出口的供形 成芯層的芯層形成熔融樹脂流動(dòng)的內(nèi)側(cè)流路的復(fù)合熔融樹脂供 給裝置。
在內(nèi)側(cè)排出口上附設(shè)用于選擇性地開閉它的開閉部件和將 副層形成熔融樹脂間斷地配設(shè)在外側(cè)排出口上的間斷部件。根 據(jù)由熔融樹脂供給裝置的開閉部件實(shí)施的內(nèi)側(cè)排出口的開閉, 芯層形成熔融樹脂從內(nèi)側(cè)流路經(jīng)外側(cè)流路間斷地流入最外側(cè)流 路。該芯層形成熔融樹脂在流入最外側(cè)流路的內(nèi)側(cè)時(shí),被副層 形成熔融樹脂擠壓變形。在曰本特公平6—49318號(hào)公報(bào)中,公開了包括供形成預(yù)成 型體主層的主層形成熔融樹脂流動(dòng)的外側(cè)流路、具有在外側(cè)流 路中開口的內(nèi)側(cè)排出口的供形成預(yù)成型體殼層的殼層形成熔融 樹脂流動(dòng)的內(nèi)側(cè)流路、具有在內(nèi)側(cè)流路中開口的最內(nèi)側(cè)排出口 的供形成預(yù)成型體的芯層的芯層形成熔融樹脂流動(dòng)的最內(nèi)側(cè)流 路的復(fù)合熔融樹脂形成裝置。
在最內(nèi)側(cè)排出口上附設(shè)用于選擇性地開閉它的開閉部件, 根據(jù)由開閉部件實(shí)施的最內(nèi)側(cè)排出口的開閉,殼層形成熔融樹 脂以殼狀覆蓋芯層形成熔融樹脂地被供給到外側(cè)熔融樹脂內(nèi)。
通常,主層和副層以相同材料形成,因此可認(rèn)為是一層。 由WO2004/065101的技術(shù)形成的預(yù)成型體,被形成主層-芯層-主層的3層結(jié)構(gòu)的預(yù)成型體(詳細(xì)情況參照實(shí)施例)。由于具有 功能性的芯層與主層的材質(zhì)不同,所以被限定為2種3層結(jié)構(gòu)的 預(yù)成型體的成形。
若采用日本特公平6—49318號(hào)公報(bào)的技術(shù),由于殼層形成 熔融樹脂以殼狀覆蓋芯層形成熔融樹脂地被供給到連續(xù)地在外 側(cè)流路中流動(dòng)的主層形成熔融樹脂的內(nèi)側(cè),所以能形成主層一 殼層一芯層一殼層一主層的5層結(jié)構(gòu)。而且,如果改變主層、殼 層、芯層的材質(zhì),能形成3種5層結(jié)構(gòu)的預(yù)成型體。這樣,日本 特公平6—49318號(hào)公報(bào)的技術(shù)就成為多種多層結(jié)構(gòu),但由于芯 層及殼層是球形狀,所以控制多層壓縮成型品的層分布是困難 的,而由殼層將芯層內(nèi)包也是困難的。
本發(fā)明是鑒于這種情況的發(fā)明,其目的在于提供能夠容易 地形成多種多層的預(yù)成型體的復(fù)合熔融樹脂的供給方法及其裝 置
發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的復(fù)合熔融樹脂的供給方法具 有三個(gè)步驟第一步驟,通過開閉在多條環(huán)狀流路的最內(nèi)側(cè)流 動(dòng)的芯層形成熔融樹脂及在該芯層形成熔融樹脂的外側(cè)流動(dòng)的 殼層形成熔融樹脂的合流層的排出部,形成由殼層形成熔融樹
脂內(nèi)包芯層形成熔融樹脂的殼體;第二步驟,間斷地排出在上 述殼層形成熔融樹脂的外側(cè)流動(dòng)的副層形成熔融樹脂,并用上 述副層形成熔融樹脂擠壓上述殼體而使其變形;第三步驟,把 包含上述擠壓變形了的殼體的復(fù)合熔融樹脂以殼體為單位切斷 并供給下道工序。
上述復(fù)合熔融樹脂的供給方法,能夠由閥體開閉上述芯層 形成熔融樹脂和上述殼層形成熔融樹脂的上述合流層的排出 部。
上述熔融樹脂的供給方法能夠使主層形成熔融樹脂在設(shè)置 于上述副層形成熔融樹脂的外側(cè)的環(huán)狀流路中連續(xù)流動(dòng),將用 該主層形成熔融樹脂包含上述復(fù)合熔融樹脂而進(jìn)一步形成的復(fù) 合熔融樹脂以上述殼體為單位切斷。
另外,本發(fā)明的復(fù)合熔融樹脂的供給裝置,在噴嘴部中設(shè) 置供主層形成熔融樹脂流動(dòng)的最外側(cè)環(huán)狀流路與在上述最外側(cè) 環(huán)狀流路的內(nèi)側(cè)副層的形成熔融樹脂流動(dòng)的外側(cè)環(huán)狀流路合流 的外側(cè)排出口 ,設(shè)在配設(shè)于上述外側(cè)環(huán)狀流路內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)環(huán)狀 流路中流動(dòng)的殼層形成熔融樹脂和在配設(shè)于上述內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路 內(nèi)側(cè)的最內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路中流動(dòng)的芯層形成熔融樹脂合流的內(nèi)側(cè) 排出口 ,從熔融樹脂的流動(dòng)方向的下游側(cè)向上游側(cè)依次配置上
述外側(cè)排出口、上述內(nèi)側(cè)排出口,設(shè)置使上述主層連續(xù)流出的 供給部件、開閉上述內(nèi)側(cè)排出口的開閉部件、使上述副層形成 熔融樹脂間斷排出的間斷排出部件,上述芯層形成熔融樹脂和 上述殼體層形成熔融樹脂根據(jù)上述開閉部件,而形成上述殼層
6形成熔融樹脂內(nèi)包上述芯層形成熔融樹脂的殼體,在該殼體通 過上述外側(cè)排出口之后,上述副層形成熔融樹脂擠壓殼體而使 其變形。
在上述復(fù)合熔融樹脂的供給裝置中,能夠形成使上述殼層 形成熔融樹脂流動(dòng)的內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路和上述芯層形成熔融樹力旨流 動(dòng)的最內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路合流的內(nèi)側(cè)合流路,在這些熔融樹脂的合 流層形成之后,〗吏該合流層流通到上述外側(cè)排出口 。
在上述復(fù)合熔融樹脂的供給裝置中,上述開閉部件能夠做 成可沿軸向進(jìn)退移動(dòng)地配置在上述環(huán)狀流3各的軸心部中且在前 端部形成閉塞上述內(nèi)側(cè)排出口的閥的閥體。
在上述復(fù)合熔融樹脂的供給裝置中,在上述內(nèi)側(cè)流路和上 述外側(cè)流路之間配設(shè)l個(gè)以上進(jìn)一步內(nèi)包上述殼體的殼層形成 熔融樹脂的流路,同時(shí),在上述外側(cè)排出口和內(nèi)側(cè)排出口之間 配設(shè)有該l個(gè)以上的殼層形成熔融樹脂的排出口 。
圖l是本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的復(fù)合熔融樹脂的供給 裝置具有的噴嘴主體的剖視圖。
圖2是圖l的噴嘴主體中的噴嘴前端部的放大剖視圖(另 外,省略噴嘴的基端側(cè)的陰影,在熔融樹脂上表示有陰影,下 面圖3、圖7及圖8也是同樣)。
圖3表示在熔融樹脂的噴嘴主體中形成殼體的工序,A是熔 融樹脂成雨滴狀從最外側(cè)流路的排出口被擠出的狀態(tài)(還表示 從噴嘴前端部排出并被切斷的狀態(tài))的剖視圖,B是雨滴狀的 殼體從內(nèi)側(cè)合流路切離的狀態(tài)的剖視圖,C是殼體被擠壓而變 形為平坦的狀態(tài)的剖視圖。
圖4是在本第一實(shí)施方式中形成的熔融樹脂的壓縮成形后的各種預(yù)成型體的形態(tài)的剖視圖和各種預(yù)成型體的周壁部的放 大剖視圖。
圖5是由圖4的各種預(yù)成型體形成的吹塑成形后的各種容
器的形態(tài)的剖視圖和各種容器的周壁部的放大剖視圖。
圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施方式中的復(fù)合熔融樹脂的供給裝
置具有的噴嘴主體的剖視圖。
圖7是圖6的噴嘴主體中的噴嘴前端部的放大剖視圖。 圖8表示在熔融樹脂的噴嘴主體中形成殼體的工序,A是熔 融樹脂成雨滴狀從最外側(cè)流路的排出口擠出的狀態(tài)(還表示從 噴嘴前端部排出并被切斷的狀態(tài))的剖視圖,B是雨滴狀的殼 體從內(nèi)側(cè)合流路切離的狀態(tài)的剖視圖,C是殼體被擠壓而變形 為平坦的狀態(tài)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的熔融樹脂的供給方法 及其供給裝置進(jìn)行說明。
圖l表示本發(fā)明的復(fù)合熔融樹脂的供給裝置的噴嘴主體。
噴嘴主體l由多個(gè)筒狀部件構(gòu)成,由最外側(cè)的外側(cè)部件2、 最內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)部件6、在這些部件2及6之間從外側(cè)向內(nèi)側(cè)依次 配設(shè)的中間部件3 ~ 5構(gòu)成。中間部件3 ~ 5及內(nèi)側(cè)部件6被配設(shè) 成嵌合在位于各自的外側(cè)的部件的內(nèi)周部。在部件3~ 6的上 部,嵌合安裝有蓋狀的上部部件7。
在內(nèi)側(cè)部件6的內(nèi)部形成有沿上下方向延伸的空心部16, 在空心部16中配設(shè)有可沿軸向滑動(dòng)的軸狀的開閉閥9。在內(nèi)側(cè) 部件6的上部配設(shè)有軸支承滑動(dòng)閥9并使其向上下方向滑動(dòng)的 軸承8。
在外側(cè)部件2的內(nèi)周面和中間部件3的內(nèi)周面之間形成最外側(cè)流路ll,在最外側(cè)流路ll上設(shè)置壓送主層熔融樹脂的主層
供給口18。在中間部件3及4之間形成外側(cè)流路12,在外側(cè)流路 12上設(shè)置壓送副層熔融樹脂的副層供給口 19。在中間部件4及5 之間形成內(nèi)側(cè)流路13,在內(nèi)側(cè)流路13上設(shè)置壓送殼層熔融樹脂 的殼層供給口 20。在中間部件5及內(nèi)側(cè)部件6之間形成最內(nèi)側(cè)流 路14,在最內(nèi)側(cè)流路14上設(shè)置壓送芯層熔融樹脂的芯層供給口 21。
如圖2所示,最外側(cè)流路11包括橫截面形狀為環(huán)狀的導(dǎo)入 部lla和一黃截面形狀為圓形的排出部llb。導(dǎo)入部lla的下游部 向下游逐漸向半徑方向內(nèi)方傾斜地延伸,導(dǎo)入部lla的下游端 與排出部llb的上游端周緣部連接。在排出部llb的下游端形成 噴嘴排出口 llc。外側(cè)流路12也包括橫截面形狀為環(huán)狀的導(dǎo)入 部12a和橫截面形狀為圓形的排出部12b。導(dǎo)入部12a的下游部 向下游逐漸向半徑方向內(nèi)方傾斜地延伸,導(dǎo)入部12a的下游端 與排出部12b的上游端周緣部連接。
排出部12b比較短,在其下游端形成外側(cè)排出口 12c,該外 側(cè)排出口 12c在上述最外側(cè)流路11的排出部lib中的上游端中 央部開口 。
內(nèi)側(cè)流路13的橫截面形狀是環(huán)狀,而且在其內(nèi)側(cè)流動(dòng)的最 內(nèi)側(cè)流路14的橫截面形狀也是環(huán)狀。這些流路13、 14在下游側(cè) 形成合流的內(nèi)側(cè)合流路15 。該內(nèi)側(cè)合流路15包括橫截面形狀為 環(huán)狀的導(dǎo)入部15a和橫截面形狀為圓形的排出部15b。導(dǎo)入部 15a的下游部向下游向半徑方向內(nèi)方傾斜地延伸,導(dǎo)入部15a 的下游端與排出部15b連接。排出部15b比較短,在其下游端形 成內(nèi)側(cè)排出口 15c,該排出口 15c在上述外側(cè)流路12的排出部 12b中的上游端開口 。
如圖2所示,最外側(cè)流路ll的主層供給口 18 (參照?qǐng)Dl)與最夕卜側(cè)熔融樹脂供給部件2 6連接。最外側(cè)熔融樹脂供給部件2 6 包括擠出機(jī)27和連接在其下游的齒輪泵28,從擠出機(jī)27擠出的 熔融狀態(tài)的最外側(cè)熔融樹脂A經(jīng)齒輪泵2 8供給到最外側(cè)流路 11。外側(cè)流路12的副層供給口 19 (參照?qǐng)D1 )與外側(cè)熔融樹脂 供給部件29連接。
外側(cè)熔融樹脂供給部件29包括擠出機(jī)30和連接在其下游
齒輪泵31供給到外側(cè)流路12 。
最外側(cè)熔融樹脂A和外側(cè)熔融樹脂B可以是同樣的,例如, 在聚酯的情況下,聚對(duì)苯二甲酸乙二酯特別合適。
內(nèi)側(cè)流路13的殼層供給口 20 (參照?qǐng)D1 )與內(nèi)側(cè)熔融樹脂 供給部件32連接。內(nèi)側(cè)熔融樹脂供給部件32包括擠出機(jī)33和連 接在其下游的齒輪泵34,從擠出機(jī)33擠出的熔融狀態(tài)的內(nèi)側(cè)熔 融樹脂C經(jīng)齒輪泵3 4供給到內(nèi)側(cè)流路13 。
最內(nèi)側(cè)流路14的芯層供給口 21 (參照?qǐng)D1 )與最內(nèi)側(cè)熔融 樹脂供給部件35連接。最內(nèi)側(cè)熔融樹脂供給部件35包括擠出機(jī) 36和連接在其下游的齒輪泵37,從擠出機(jī)36擠出的熔融狀態(tài)的 最內(nèi)側(cè)熔融樹脂D經(jīng)齒輪泵38供給最內(nèi)側(cè)流路14。
在按照本發(fā)明構(gòu)成的裝置中,如圖l所示,配設(shè)用于選擇 性地開閉配i殳在上述內(nèi)側(cè)合流i 各15的下游端的內(nèi)側(cè)排出口 15c 的開閉部件。開閉部件包括軸狀開閉閥9。軸狀開閉閥9具有與 內(nèi)側(cè)合流路15的排出部15b的內(nèi)徑實(shí)際上相同的外徑,其前端 部形成圓錐形狀。能夠由未圖示的凸輪機(jī)構(gòu)或者流體壓缸機(jī)構(gòu) 等構(gòu)成,通過向其軸向前進(jìn)移動(dòng)軸狀開閉閥9,能夠使內(nèi)側(cè)排 出口15c為閉狀態(tài),通過后退移動(dòng),能夠使內(nèi)側(cè)排出口 15c選擇 性地位于開狀態(tài)。當(dāng)軸狀開閉閥9位于開位置時(shí),配設(shè)在內(nèi)側(cè) 合流路15的下游端的內(nèi)側(cè)排出口 15c被打開,內(nèi)側(cè)合流路15與外側(cè)流路12連通。當(dāng)軸狀開閉閥9位于閉位置時(shí),配設(shè)在內(nèi)側(cè)
合流路15的下游端的內(nèi)側(cè)排出口 15c被關(guān)閉,內(nèi)側(cè)合流路15與 外側(cè)流路12被切斷。
如圖2所示,在這種復(fù)合熔融樹脂供給裝置中,最外側(cè)熔 融樹脂供給部件26最好連續(xù)地動(dòng)作(擠出機(jī)27連續(xù)地動(dòng)作,同 時(shí)齒輪泵28也連續(xù)地動(dòng)作),從而連續(xù)地向最外側(cè)流路ll供給 最外側(cè)熔融樹脂A。內(nèi)側(cè)熔融樹脂供給部件32及最內(nèi)側(cè)熔融樹 脂供給部件35也優(yōu)選連續(xù)動(dòng)作(擠出機(jī)33、 36連續(xù)動(dòng)作,同時(shí) 齒輪泵34、 37也連續(xù)動(dòng)作)。但是,附設(shè)在內(nèi)側(cè)合流路15中的 軸狀開閉閥9需要交替地位于開位置和閉位置。
流經(jīng)內(nèi)側(cè)流路13的內(nèi)側(cè)熔融樹脂C及流經(jīng)最內(nèi)側(cè)流路14的 最內(nèi)側(cè)熔融樹脂D在內(nèi)側(cè)合流路15中合流,在環(huán)狀流路的外側(cè) 流動(dòng)的內(nèi)側(cè)熔融樹脂C在環(huán)狀包圍在內(nèi)側(cè)流動(dòng)的最內(nèi)側(cè)熔融樹 脂D的周圍這樣的環(huán)狀2層流形態(tài)下在內(nèi)側(cè)合流路15內(nèi)流動(dòng)。
當(dāng)軸狀開閉閥9處于開位置時(shí),供給到內(nèi)側(cè)合流路15中的 內(nèi)側(cè)及最內(nèi)側(cè)熔融樹脂C、 D,經(jīng)外側(cè)流路12的排出部12b流入 最外側(cè)流^各ll的排出部llb,當(dāng)軸狀開閉閥9處于閉位置時(shí),內(nèi) 側(cè)合流路15的內(nèi)側(cè)排出口 15c被關(guān)閉,內(nèi)側(cè)及最內(nèi)側(cè)熔融樹脂 C、 D不會(huì)流入外側(cè)流路12的排出部12b。
另 一方面,外側(cè)熔融樹脂供給部件29需要根據(jù)軸狀開閉閥 9的開閉而間斷地動(dòng)作(擠出機(jī)30連續(xù)地動(dòng)作而齒輪泵31間斷 地動(dòng)作)。優(yōu)選的是,外側(cè)熔融樹脂供給部件29與軸狀開閉閥9 處于閉位置而關(guān)閉內(nèi)側(cè)排出口 15c的同時(shí)開始動(dòng)作或者在此之 前開始動(dòng)作,與軸狀開閉閥9處于開位置而打開內(nèi)側(cè)排出口 15c 的同時(shí)動(dòng)作或者在此之前動(dòng)作。軸狀開閉岡9處于閉位置而關(guān) 閉內(nèi)側(cè)排出口 15c的時(shí)間間隔是軸狀開閉閥9位于開位置而打 開內(nèi)側(cè)排出口 15c的時(shí)間間隔的l至4倍左右是合適的。具體地講,如圖3的C所示,在軸狀開閉閥9使排出口 15c 成為關(guān)閉狀態(tài)之后,如圖3的A所示,軸狀開閉閥9向上方后退 移動(dòng)而開閥。在此狀態(tài)下,內(nèi)側(cè)熔融樹脂C處于最內(nèi)側(cè)炫融樹 脂D的外層,導(dǎo)入部15a的下游側(cè)向半徑方向內(nèi)方向下側(cè)傾^H也 延伸。由于軸狀開閉閥9的前端部為圓錐形狀,所以如圖3的A 所示,內(nèi)側(cè)熔融樹脂C繞到最內(nèi)側(cè)熔融樹脂D的底部并內(nèi)包最內(nèi) 側(cè)熔融樹脂D。另一方面,外側(cè)熔融樹脂B處于間斷狀態(tài),被內(nèi) 側(cè)熔融樹脂C覆蓋的最外側(cè)熔融樹脂D成為雨滴形狀,從而形成 內(nèi)包最內(nèi)側(cè)熔融樹脂那樣的殼體X。然后,從內(nèi)側(cè)合流路15經(jīng) 外側(cè)流路12的排出部12b流入最外側(cè)流路ll的排出部lib內(nèi)。然 后,此雨滴形狀的殼體X被供給到在成為間斷狀態(tài)之前供給的 外側(cè)熔融樹脂B之上。
如圖3的B所示,軸狀開閉閥9向下方前進(jìn)移動(dòng),在與4吏內(nèi) 側(cè)排出口 15c成為關(guān)閉狀態(tài)的同時(shí)或比其更早,將外側(cè)流路12 的外側(cè)熔融樹脂B從間斷狀態(tài)變?yōu)楣┙o狀態(tài)。這樣,外側(cè)熔融 樹脂B擠壓雨滴形狀的殼體X的同時(shí)流入排出部12b,如圖3的C 所示,雨滴形狀的殼體X向橫向擴(kuò)展并成為平坦的形狀。在排 出部12b的開口附近,成為中央向下側(cè)突出的大致月牙形狀。 如上所述,最外側(cè)流路11的最外側(cè)熔融樹脂A在排出部11 b的周 緣部連續(xù)地排出,外側(cè)熔融樹脂B及殼體X流入最外側(cè)熔融樹脂 A內(nèi)。
以這樣的作業(yè)為一個(gè)周期反復(fù)進(jìn)行數(shù)次,在每一周期中, 當(dāng)殼體X供給到排出部llb的開口之前時(shí),上次形成的被未圖示 的切斷部件切斷。熔融樹脂經(jīng)輸送部件供給下道工序的壓縮成 型機(jī)。
在壓縮成型機(jī)中,當(dāng)熔融樹脂被壓縮并形成預(yù)成型體時(shí), 如圖4的向視A的圓內(nèi)所示,形成了從預(yù)成型體周壁的內(nèi)側(cè)向外
12側(cè)方向重疊主層/副層50、殼體51、芯層52、殼層51、副層/主 層50的由于預(yù)成型體的多層合成樹脂。最外側(cè)熔融樹脂A和外 側(cè)熔融樹脂B用相同的熔融樹脂,另外,如果內(nèi)側(cè)熔融樹脂C 和外側(cè)熔融樹脂D采用不同的功能性樹脂,則能形成3種5層的 預(yù)成型體。
這樣,在本實(shí)施方式中,通過使由殼樹脂層內(nèi)包的芯樹脂 變形成適于壓縮成型的形狀,壓縮成型多層熔融樹脂塊,能夠 得到形成5層以上的層的多層成形品。
氣密層或粘接層等功能性樹脂,價(jià)格比較高,由于即使薄 也有充分的功能,所以希望減薄厚度,因而,如本實(shí)施方式那 樣,通過由殼樹脂層內(nèi)包芯層,能夠?qū)⒏髦虚g層(各殼體層、 芯層等功能性樹脂)的厚度形成得較薄。
另外,如圖2所示,由于從下游側(cè)向上游側(cè)依次排列噴嘴 排出口llc、夕卜側(cè)排出口12c、內(nèi)側(cè)排出口15c,所以排出口不 會(huì)集中在l個(gè)部位上,不會(huì)使噴嘴主體l的中央排出口的結(jié)構(gòu)復(fù) 雜化,而使多層化成為可能。
這樣,如圖4所示,預(yù)成型體做成瓶45、保溫瓶46、杯47、 蓋48等一次成型品使用,通過吹塑成型預(yù)成型體,形成圖5所 示的瓶主體45a、保溫瓶主體46a、杯主體47a等二次成型品。 這些容器的周壁,如圖5的向視B的圓內(nèi)所示,從容器周壁的內(nèi) 側(cè)向外側(cè)方向重疊主層/副層50a、殼層51a、芯層52a、殼層51a、 副層/主層50a而形成。
再有,在本實(shí)施方式中,對(duì)于在最外側(cè)流動(dòng)的最外側(cè)熔融 樹脂(主層)A,有時(shí)也可以根據(jù)熔融樹脂B D的材質(zhì)(粘度) 或分量(流量)而不使用。在那種情況下,由于省略了主層, 因此形成了重疊副層50a、殼層51a、芯層52a、殼層51a、副 層50a的二次成型品。接著,對(duì)本發(fā)明的復(fù)合熔融樹脂的供給方法及其供給裝置 的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外,對(duì)于與上述第一實(shí)施方式相 同的部分,標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記來說明,省略其詳細(xì)的說明。
在上述第一實(shí)施方式中,形成了 3種5層的預(yù)成型體,在本
實(shí)施方式中,是形成5種9層的預(yù)成型體的方法。
如圖6所示,在外側(cè)流路12和內(nèi)側(cè)流路13之間,形成配設(shè) 在外側(cè)的外中間流^各41和配設(shè)在內(nèi)側(cè)的內(nèi)中間流^各42。這些中 間流路41、 42在其下游側(cè)的中間合流路43處合流,如圖7所示, 在外側(cè)流動(dòng)的內(nèi)中間側(cè)熔融樹脂E環(huán)狀包圍在內(nèi)側(cè)流動(dòng)的外中 間側(cè)熔融樹脂F(xiàn)的周圍,在此環(huán)狀2層流形態(tài)下,在中間合流^各 43內(nèi)流動(dòng)。
該中間合流路43包括橫截面形狀為環(huán)狀的導(dǎo)入部43a和橫 截面形狀為圓形的排出部43b。導(dǎo)入部43a的下游部向下游向半 徑方向內(nèi)方傾斜地延伸,導(dǎo)入部43a的下游端與排出部43b連 接。排出部43b比較短,在其下游端形成內(nèi)側(cè)排出口43c,該排 出口43c在外側(cè)流i 各12的排出部12b中的上游端開口 。
再有,在這些外中間流路41和內(nèi)中間流路42的上游側(cè),設(shè) 置未圖示的中間側(cè)熔融樹脂供給部件,配設(shè)擠出機(jī)及齒輪泵(參 照?qǐng)D2 )。
采用這樣的結(jié)構(gòu),如圖8的C所示,在軸狀開閉閥9使排出 口 15c、 43c為閉狀態(tài)之后,如圖8的A所示,軸狀開閉閥9向上 方后退移動(dòng)而開閥。在此狀態(tài)下,內(nèi)側(cè)熔融樹脂C處于最內(nèi)側(cè) 熔融樹脂D的外層,導(dǎo)入部15a、 43a的下游側(cè)向半徑方向內(nèi)方 向下側(cè)傾斜地延伸。再有,由于軸狀開閉閥9的前端部是圓錐 形狀,因此,如圖8的A所示,成為最先開閥的中間合流路43 的外層的外中間側(cè)熔融樹脂E繞到內(nèi)中間側(cè)熔融樹脂F(xiàn)的底部。 接著,這些熔融樹脂E、 F與內(nèi)側(cè)熔融樹脂C一起繞到最內(nèi)側(cè)熔融樹脂D的底部,形成為用3層內(nèi)包最內(nèi)側(cè)熔融樹脂D。另一方
面,外側(cè)熔融樹脂B處于間斷狀態(tài),熔融樹脂C、 E、 F和被它 們覆蓋的最內(nèi)側(cè)熔融樹脂D形成雨滴形狀,從內(nèi)側(cè)合流路15經(jīng) 外側(cè)流路12的排出部12b流入最外側(cè)流路ll的排出部llb內(nèi)。然 后,由該雨滴形狀的熔融樹脂C F構(gòu)成的殼體X被供給到在成 為間斷狀態(tài)之前供給的外側(cè)熔融樹脂B之上。
如圖8的B所示,軸狀開閉閥9向下方前進(jìn)移動(dòng),使排出部 15b成為閉狀態(tài),同時(shí),使外側(cè)流路12的外側(cè)熔融樹脂B從間斷 狀態(tài)變?yōu)楣┙o狀態(tài)。這樣,外側(cè)熔融樹脂B在擠壓殼體X的同時(shí) 流入排出部llb,如圖8的C所示,雨滴形狀的殼體X慢慢向橫 向擴(kuò)展而成為平坦的形狀,在排出部llb的開口附近,成為中 央向下側(cè)突出的大致月牙形狀。如上所述,最外側(cè)流路ll的最 外側(cè)熔融樹脂A向排出部llb的外周部連續(xù)地排出,外側(cè)熔融樹 脂B及殼體X流入最外側(cè)熔融樹脂A內(nèi)。
以這樣的作業(yè)為一個(gè)周期反復(fù)進(jìn)行數(shù)次,在每一周期中, 當(dāng)殼體X被供給到排出部15b的開口之前時(shí),上次形成的被未圖 示的切斷部件切斷。
這樣,形成了從預(yù)成型體周壁的內(nèi)側(cè)向外側(cè)方向重疊內(nèi)主 層、內(nèi)副層,內(nèi)第l殼層,內(nèi)第2殼層、芯層、外第2殼層、外 第1殼層、外副層、外主層的用于形成預(yù)成型體的熔融樹脂。 如果最外側(cè)熔融樹脂A和外側(cè)熔融樹脂B使用相同的熔融樹脂, 而內(nèi)側(cè)樹脂C,外側(cè)樹脂D、中間樹脂E、 F采用各自不同的功 能性樹脂,則能形成5種9層的預(yù)成型體。 通過由殼樹脂層內(nèi)包芯層,能夠?qū)⒏髦虚g層(各殼層、芯 層)的厚度形成得較薄。
如此前所述,如果利用本發(fā)明,在使用3種材料時(shí)能夠得 到5層的成型品,在使用5種材料時(shí)能夠得到9層的成型品,當(dāng)設(shè)材料種類數(shù)為n時(shí),層數(shù)表示成2n-l。因此,如果再將芯流 路或者殼流路數(shù)分割成6種,7種......,則能夠得到層數(shù)為ll層,
13層......的成型品。這樣,通過一次使用更多種的材料,就能
夠一次組合不同性質(zhì)的材料,可得到兼具各種各樣性能的高性 能的成型品。
再有,在本實(shí)施例中,對(duì)于在最外側(cè)流動(dòng)的最外側(cè)熔融樹 脂(主層)A,有時(shí)也可以根據(jù)熔融樹脂B-F的材質(zhì)(粘度)或 分量(流量)而不被使用,這與上述第一實(shí)施例是相同的。
本發(fā)明的復(fù)合熔融樹脂的供給裝置,由于在噴嘴部設(shè)置供 主層形成熔融樹"旨流動(dòng)的最外側(cè)環(huán)狀流路與在上述最外側(cè)環(huán)狀 流路的內(nèi)側(cè)副層的形成熔融樹脂流動(dòng)的外側(cè)環(huán)狀流路合流的外 側(cè)排出口 , i殳有在配i殳于上述外側(cè)環(huán)狀流3各內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)環(huán)狀流
路中流動(dòng)的殼層形成熔融樹脂和在配設(shè)于上述內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路內(nèi) 側(cè)的最內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路中流動(dòng)的芯層形成熔融樹脂合流的內(nèi)側(cè)排 出口 ,從熔融樹脂的流動(dòng)方向的下游側(cè)向上游側(cè)依次配置上述 外側(cè)排出口、上述內(nèi)側(cè)排出口,設(shè)置使上述主層連續(xù)流出的供 給部件、開閉上述內(nèi)側(cè)排出口的開閉部件、使上述副層形成熔 融樹脂間斷排出的間斷排出部件,上述芯層形成熔融樹脂和上 述殼體層形成熔融樹脂根據(jù)上述開閉部件,而形成上述殼層形 成熔融樹脂內(nèi)包上述芯層形成熔融樹脂的殼體,在該殼體通過 上述外側(cè)排出口之后,上述副層形成熔融樹脂擠壓殼體而使其
變形,所以,能夠形成在預(yù)成型體周壁的用主層及副層形成的 樹脂層之間重疊殼層、芯層、殼層的預(yù)成型體,能夠形成多種 多層(3種5層)的預(yù)成型體。另外,由于從熔融樹脂的流動(dòng)方 向的下游側(cè)向上游側(cè)依次配置外側(cè)排出口 、內(nèi)側(cè)排出口,所以, 排出口不集中在噴嘴部的中央部的l個(gè)部位上,不會(huì)使噴嘴部 的中央排出口的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,從而使多層化成為可能。在上述復(fù)合熔融樹脂的供給裝置中,由于形成使供上述殼 層形成熔融樹脂流動(dòng)的內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路和供上述芯層形成熔融樹 脂流動(dòng)的最內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路合流的內(nèi)側(cè)合流路,形成這些熔融樹 脂的合流層之后,使該合流層流通到上述外側(cè)排出口 ,所以, 能夠形成殼層和芯層的雙層合流層。
在上述復(fù)合熔融樹脂的供給裝置中,由于上述開閉部件可 沿軸向進(jìn)退移動(dòng)地配置在上述環(huán)狀流^各的軸心部,且前端部估支 成形成閉塞上述內(nèi)側(cè)排出口的閥的閥體,所以通過閥的開閉能 夠有效地形成殼體,通過上述間斷排出部件的間斷動(dòng)作,能夠 有效地?cái)D壓殼體使其變形。
在上述復(fù)合熔融樹脂的供給裝置中,由于在上述內(nèi)側(cè)流路 和上述外側(cè)流路之間配設(shè)l個(gè)以上的進(jìn)一 步內(nèi)包上述殼體的殼 層形成熔融樹脂的流路,同時(shí),在上述外側(cè)排出口和內(nèi)側(cè)排出 口之間配設(shè)該l個(gè)以上的殼層形成熔融樹脂的排出口 ,所以在 用預(yù)成型體周壁的主層及副層形成的樹脂層之間,例如,在追 加1個(gè)殼層形成熔融樹脂的流路的情況下,能夠形成重疊了第2
殼層、殼層、芯層、殼層、第2殼層的4種7層的預(yù)成型體,再 有,在增加殼層形成熔融樹脂的流路的情況下,能夠形成更多 的多種多層(當(dāng)設(shè)材料種類數(shù)為N時(shí),層數(shù)為2n-l)的預(yù)成型體。
以上,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明,但本發(fā)明當(dāng)然可 以基于本發(fā)明的技術(shù)思想,進(jìn)行各種變形或變更。
關(guān)于上述噴嘴主體l的各流路(最外側(cè)流路ll、外側(cè)流路 12、內(nèi)側(cè)流^各13、最內(nèi)側(cè)流路14、內(nèi)側(cè)合流路15、外中間流^各 41、內(nèi)中間流路42、中間合流路43)的形狀,可以是直線形狀, 或包含曲線形狀。流路的寬度(部件間的間隔)可以是恒定的 寬度,也可以在流路的中間設(shè)置形成臺(tái)階的寬幅部。另外,也可以僅在熔融樹脂的排出口部形成為環(huán)狀流路,該環(huán)狀流路的 上游側(cè)形成為螺旋狀。
最外側(cè)熔融樹脂供給部件2 6連續(xù)地動(dòng)作,從而連續(xù)地供給
熔融樹脂,因此,可以根據(jù)要求省略齒輪泵28。但是,為了使 被連續(xù)供給的熔融樹脂的流動(dòng)均勻且順暢,優(yōu)選配設(shè)齒輪泵 28。
另夕卜,關(guān)于使用齒輪泵28、 31、 34、 37進(jìn)行的間斷排出方 法,除齒輪泵之外,還可以選擇交替使用多個(gè)閥芯(plunger ) 的方法,開閉闊銷、旋轉(zhuǎn)閥的方法等與材料的種類、成形品的 重量(擠出重量)、成形速度對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)姆椒?,從而適宜地?cái)D 壓殼體而使其變形。
權(quán)利要求
1. 一種復(fù)合熔融樹脂的供給方法,包括三個(gè)步驟第一步驟,通過開閉在多條環(huán)狀流路的最內(nèi)側(cè)流動(dòng)的芯層形成熔融樹脂及在該芯層形成熔融樹脂的外側(cè)流動(dòng)的殼層形成熔融樹脂的合流層的排出部,形成由殼層形成熔融樹脂內(nèi)包芯層形成熔融樹脂的殼體;第二步驟,間斷地排出在上述殼層形成熔融樹脂的外側(cè)流動(dòng)的副層形成熔融樹脂,并用上述副層形成熔融樹脂擠壓上述殼體而使其變形;第三步驟,把包含上述擠壓變形了的殼體的復(fù)合熔融樹脂以殼體為單位切斷并供給下道工序。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的復(fù)合熔融樹脂的供給方法,由閥 體開閉上述芯層形成熔融樹脂和上述殼層形成熔融樹脂的上述 合流層的排出部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合熔融樹脂的供給方法, 使主層形成熔融樹脂在設(shè)置于上述副層形成熔融樹脂的外側(cè)的 環(huán)狀流路中連續(xù)流動(dòng),將用該主層形成熔融樹脂包含上述復(fù)合 熔融樹脂而進(jìn) 一 步形成的復(fù)合熔融樹脂以上述殼體為單位切 斷。
4. 一種復(fù)合熔融樹脂的供給裝置,在噴嘴部中設(shè)置 供主層形成熔融樹脂流動(dòng)的最外側(cè)環(huán)狀流路與在上述最外側(cè)環(huán)狀流路的內(nèi)側(cè)供副層形成熔融樹脂流動(dòng)的外側(cè)環(huán)狀流路合 流 的外側(cè)排出口 ,設(shè)有在配設(shè)于上述外側(cè)環(huán)狀流路內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路中流動(dòng)的殼層的形成熔融樹脂和在配設(shè)于上述內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路的內(nèi)側(cè) 的最內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路中流動(dòng)的芯層形成熔融樹脂合流的內(nèi)側(cè)排出從熔融樹脂的流動(dòng)方向的下游側(cè)向上游側(cè)依次配置上述外側(cè)排出口 、上述內(nèi)側(cè)排出口 ,設(shè)置使上述主層連續(xù)流出的供給部件、開閉上述內(nèi)側(cè)排出 口的開閉部件、使上述副層形成熔融樹脂間斷排出的間斷排出 部件,上述芯層形成熔融樹脂和上述殼層形成熔融樹脂根據(jù)上述 開閉部件而形成上述殼層形成熔融樹脂內(nèi)包上述芯層形成熔融 樹脂的殼體,在該殼體通過上述外側(cè)排出口之后,上述副層形 成熔融樹脂擠壓殼體使其變形。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述復(fù)合熔融樹脂的供給方法,形成使 供上述殼層形成熔融樹脂流動(dòng)的內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路和供上述芯層形 成熔融樹月旨流動(dòng)的最內(nèi)側(cè)環(huán)狀流路合流的內(nèi)側(cè)合流路,在這些 熔融樹脂的合流層形成之后,使該合流層流通到上述外側(cè)排出 口 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的復(fù)合熔融樹脂的供給裝置, 上述開閉部件是可沿軸向進(jìn)退移動(dòng)地配置在上述環(huán)狀流路的軸 心部中,且在前端部形成閉塞上述內(nèi)側(cè)排出口的閥的閥體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4~6的任一 項(xiàng)所述的復(fù)合熔融樹脂的供給 裝置,其特征在于,在上述內(nèi)側(cè)流路和上述外側(cè)流路之間配設(shè) l個(gè)以上進(jìn)一步內(nèi)包上述殼體的殼層形成熔融樹脂的流路,同 時(shí),在上述外側(cè)排出口和內(nèi)側(cè)排出口之間配設(shè)該l個(gè)以上的殼 層形成熔融樹脂的排出口 。
全文摘要
本發(fā)明提供一種復(fù)合熔融樹脂的供給方法及其供給裝置,其目的在于可容易地供給形成多種多層的預(yù)成型體的復(fù)合熔融樹脂。本發(fā)明在噴嘴主體中設(shè)置供主層形成熔融樹脂流動(dòng)的最外側(cè)環(huán)狀流路與在最外側(cè)環(huán)狀流路的內(nèi)側(cè)副層的形成熔融樹脂的外側(cè)流路合流的外側(cè)排出口,并設(shè)有在外側(cè)合流路的內(nèi)側(cè)環(huán)狀流動(dòng)的殼層形成熔融樹脂和在殼層的內(nèi)側(cè)流動(dòng)的芯層形成熔融樹脂合流的內(nèi)側(cè)排出口,從熔融樹脂的流動(dòng)方向的下游側(cè)向上游側(cè)依次配置外側(cè)排出口、內(nèi)側(cè)排出口,設(shè)置開閉內(nèi)側(cè)排出口的軸狀開閉閥和使副層形成熔融樹脂間斷地排出的齒輪泵。
文檔編號(hào)B29C47/08GK101432110SQ200780014888
公開日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月27日
發(fā)明者廣田宗久, 淺野穰, 渡邊和伸, 長(zhǎng)尾丈太郎 申請(qǐng)人:東洋制罐株式會(huì)社