WO2023282292A1

WO2023282292A1 - 樹脂製容器の製造方法および温度調整装置

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Publication number: WO2023282292A1
Application number: PCT/JP2022/026853
Authority: WO
Inventors: 峻中川; 直幸高田; 遼河村
Original assignee: Nissei ASB Machine Co Ltd
Current assignee: Nissei ASB Machine Co Ltd
Priority date: 2021-07-07
Filing date: 2022-07-06
Publication date: 2023-01-12
Anticipated expiration: 2024-01-07
Also published as: CN117940266A; EP4368365A1; EP4368365A4; JPWO2023282292A1; JP7682272B2; US20240335998A1

Abstract

樹脂製容器の製造方法は、射出成形された有底形状の樹脂製プリフォームを温度調整された金型内に収容し、プリフォームを金型により温度調整する第１の工程と、昇降装置によりプリフォームに対して金型を軸方向に所定量移動させてから停止させ、金型の上面側に配置したエア噴出部をプリフォームの冷却すべき部位と対向させる第２の工程と、エア噴出部からエアを噴出し、軸方向に位置決めされたプリフォームの冷却すべき部位を局所的に冷却する第３の工程と、第１から第３の各工程を経て温度調整されたプリフォームをブロー成形して樹脂製容器を製造するブロー成形工程と、を有する。

Description

樹脂製容器の製造方法および温度調整装置

　本発明は、樹脂製容器の製造方法および温度調整装置に関する。

　従来から樹脂製容器の製造装置の一つとして、ホットパリソン式のブロー成形装置が知られている。ホットパリソン式のブロー成形装置は、プリフォームの射出成形時の保有熱を利用して樹脂製容器をブロー成形する構成であり、コールドパリソン式と比較して多様かつ美的外観に優れた樹脂製容器を製造できる点で有利である。

　また、例えばスタッカブル容器や把手付き容器などのように、特殊形状の容器を製造する際には、容器の剛性を確保するために容器の特定部位を肉厚に形成したいとの要望がある。この種の容器を製造する場合、プリフォームにおいて容器の肉厚部分に対応する部位を局所冷却する必要がある。

　例えば、特許文献１には、断面三角形状の容器の形成において、プリフォームを予備ブローする温度調整ポットの上端部に冷却エアノズルを設け、予備ブロー後のプリフォームにおいて容器のコーナー部に対応する部位にエアを吹き付けて冷却する構成を開示する。特許文献１でのエアの吹き出しは、プリフォームの取り出し時に温度調整ポットをプリフォームが通過するタイミングに合わせて行われるようにタイマで制御される。

特許第３８９３０６７号公報特許第３３４０１８３号公報

　特許文献１では、プリフォームの所望位置を局所冷却するための冷却手段が温度調整ポットに設けられ、温度調整ポットが所定速度で下降移動している間にプリフォームを局所冷却する技術が開示されている。特許文献１では、冷却手段であるエアの吹き出しのタイミングをタイマで制御するが、プリフォームの形状・寸法等の仕様やプリフォームの移動速度などの条件が相違すれば、タイマの時間が同じ設定でも冷却部位が大きく変化してしまう。したがって、特許文献１の技術では、エアの吹き出しを適切に行うためのパラメータの調整が非常に煩雑である。例えば、プリフォームの軸方向の所望位置をピンポイントで局所冷却する場合、エアの吹き出しを適切に行うタイミングをタイマで直感的に設定することは非常に困難である。しかも、多品種の容器を製造する場合、容器ごとに最適なパラメータをそれぞれ設定する必要が生じるので、メンテナンスでの作業負荷も大きくなる。さらに、冷却部の位置は金型ごとに固定される。したがって、上記の場合には、プリフォームの冷却部の位置を調整するためには複数の金型部品（位置調整部品）が必要となり、容器の製造コストが非常に高くなる。

　一方で、特許文献２で開示されているように、プリフォームの所望位置を局所冷却するための冷却装置（付属機器）をブロー成形装置に別途設ける場合もある。しかし、冷却装置は安価ではないため、容器の製造コストが高くなる。しかも、成形サイクルを延ばさないためには、冷却装置はブロー成形装置の温度調整部に設ける必要があるが、温度調整部には温度調整ポットに加えて他の機構（例えばゲートカット装置など）も設けなければならない場合もある。上記のケースでは、冷却装置の配置スペースが制約されてプリフォームが冷却できる部位に制限が生じる関係上、プリフォームの所望位置を温度調整部で局所冷却すること自体が困難な場合もある。

　本発明の一態様の樹脂製容器の製造方法は、射出成形された有底形状の樹脂製プリフォームを温度調整された金型内に収容し、プリフォームを金型により温度調整する第１の工程と、昇降装置によりプリフォームに対して金型を軸方向に所定量移動させてから停止させ、金型の上面側に配置したエア噴出部をプリフォームの冷却すべき部位と対向させる第２の工程と、エア噴出部からエアを噴出し、軸方向に位置決めされたプリフォームの冷却すべき部位を局所的に冷却する第３の工程と、第１から第３の各工程を経て温度調整されたプリフォームをブロー成形して樹脂製容器を製造するブロー成形工程と、を有する。

　本発明の一態様によれば、温度調整工程でプリフォームの所望位置を冷却部で局所冷却することができ、当該冷却部の位置調整を容易に行うことができる。

本実施形態の容器の斜視図である。本実施形態のブロー成形装置の構成を模式的に示す図である。温度調整部の構成例を示す縦断面図である。図３の位置からキャビティ金型を下降させた状態を示す図である。温度調整部のエア噴出部の配置例を示す図である。ブロー成形方法の工程を示すフローチャートである。

　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
　実施形態では説明を分かり易くするため、本発明の主要部以外の構造や要素については、簡略化または省略して説明する。また、図面において、同じ要素には同じ符号を付す。なお、図面に示す各要素の形状、寸法などは模式的に示したもので、実際の形状、寸法などを示すものではない。

（樹脂製容器の説明）
　まず、図１を参照して、本実施形態に係る樹脂製容器（以下、単に容器とも称する）の構成例を説明する。図１は、本実施形態の容器１０の斜視図である。

　図１に示す容器１０は、例えばミネラルウォーターや食油等の収容に使用される大容量（例えば容量１５Ｌ～２０Ｌ）のスタッカブル容器であり、後述する樹脂製のプリフォーム４０をブロー成形して製造される。図１に示す容器１０の全体形状は角部に丸みを帯びた角柱状であり、横断面が略矩形をなしている。容器１０は、上方が開口された首部１１と、首部１１の下方に接続される肩部１２と、肩部１２の下方に接続される胴部１３と、胴部１３の下端を閉塞する底部１４とを有している。底部１４には、スタック時に下側に配置される容器１０の首部１１を受けるための凹部１５が形成されている。

　容器１０は、別の容器１０の肩部１２の一部に底部１４の一部を接触させた状態で、自立して積み重ね（スタック）が可能である。このとき、下側の容器１０においてキャップ（不図示）で封止された首部１１は、上側の容器１０の底部１４にある凹部１５に収容される。これにより、容器１０の保管スペースを抑制できるとともに、スタック時の容器１０の安定性を高めることができる。

　図１のような矩形状で大容量の容器１０では、プリフォーム４０からの延伸倍率が最大となる底部１４の角部分（ヒール部１６）で容器１０が薄肉化しやすい。この種の容器１０でヒール部１６が薄肉化すると容器１０が荷重に耐えられずに変形し、特にスタック時の姿勢が不安定になりうる。かかる事象を抑制するためには、ブロー成形前にプリフォーム４０におけるヒール部１６の対応部位を局所冷却して他の部位より延伸しにくくし、ヒール部１６を厚肉にすることが求められる。

（ブロー成形装置の説明）
　次に、本実施形態のブロー成形装置の構成について説明する。図２は、本実施形態のブロー成形装置２０の構成を模式的に示す図である。本実施形態のブロー成形装置２０は、プリフォーム４０を室温まで冷却せずに射出成形時の保有熱（内部熱量）を活用して容器１０をブロー成形するホットパリソン方式（１ステージ方式とも称する）の装置である。

　ブロー成形装置２０は、射出成形部２１と、温度調整部２２と、ブロー成形部２３と、取り出し部２４と、搬送機構２６とを備える。射出成形部２１、温度調整部２２、ブロー成形部２３および取り出し部２４は、搬送機構２６を中心として所定角度（例えば９０度）ずつ回転した位置に配置されている。

（搬送機構２６）
　搬送機構２６は、図２の紙面垂直方向の軸を中心に回転するように移動する移送板（図２では不図示）を備える。移送板２８には、プリフォーム４０または容器１０の首部を保持するネック型２７（図１では不図示）が、所定角度ごとにそれぞれ１以上配置されている。搬送機構２６は、移送板２８を９０度分ずつ移動させることで、ネック型２７で首部が保持されたプリフォーム４０（または容器１０）を、射出成形部２１、温度調整部２２、ブロー成形部２３、取り出し部２４の順に搬送する。なお、搬送機構２６は、ネック型２７の型開き機構などもさらに備える。

（射出成形部２１）
　射出成形部２１は、それぞれ図示を省略する射出キャビティ型、射出コア型を備え、後述の図３に示すプリフォーム４０を製造する。射出成形部２１には、プリフォーム４０の原材料である樹脂材料を供給する射出装置２５が接続されている。

　射出成形部２１においては、上記の射出キャビティ型、射出コア型と、搬送機構２６のネック型２７とを型閉じしてプリフォーム形状の型空間を形成する。そして、このようなプリフォーム形状の型空間内に射出装置２５から樹脂材料を流し込むことで、射出成形部２１でプリフォーム４０が製造される。

　ここで、プリフォーム４０の全体形状は、一端側が開口され、他端側が閉塞された有底円筒形状である。プリフォーム４０は、一端側に形成され開口を有する首部と、首部に接続されて円筒状に形成された胴部と、胴部に接続されて他端側を閉塞する底部とを有する。

　また、容器１０およびプリフォーム４０の材料は、熱可塑性の合成樹脂であり、容器１０の用途に応じて適宜選択できる。具体的な材料の種類としては、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＣＴＡ（ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート）、Ｔｒｉｔａｎ（トライタン（登録商標）：イーストマンケミカル社製のコポリエステル）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）、ＰＰＳＵ（ポリフェニルスルホン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＣＯＰ／ＣＯＣ（環状オレフィン系ポリマー）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル：アクリル）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）などが挙げられる。

　なお、射出成形部２１の型開きをしたときにも、搬送機構２６のネック型２７は開放されずにそのままプリフォーム４０を保持して搬送する。射出成形部２１で同時に成形されるプリフォーム４０の数（すなわち、ブロー成形装置２０で同時に成形できる容器１０の数）は、適宜設定できる。

（温度調整部２２）
　温度調整部２２は、射出成形後の高温状態のプリフォーム４０を金型内で冷却または加熱して温度調整し、プリフォーム４０の均温化や偏温除去を行う機能を担う。また、本実施形態での温度調整部２２は、金型で温度調整された後のプリフォーム４０に対してエアを吹き付けて、プリフォーム４０の所望部位を局所冷却する機能を有している。

　図３は、温度調整部２２の構成例を示す縦断面図である。図３に示す温度調整部２２は、射出成形部２１で製造されたプリフォーム４０を予備ブローし、プリフォーム４０よりも胴部が拡径した有底円筒状の中間成形体４１を成形する構成である。なお、中間成形体４１は、予備ブローが行われる場合のプリフォーム４０の一例である。

　温度調整部２２は、射出成形部２１で製造されたプリフォーム４０を収容可能なキャビティ金型（温調ポット型）３１と、プレートの一例である上部支持板３２と、下部支持板３３と、可動台３４と、シャフト（ガイド部材）３５と、駆動シリンダ３６と、エア噴出部３７と、下部固定板３８とを備えている。

　キャビティ金型３１は、上面側が開口され、中間成形体４１の形状に対応する型空間を内側に有する金型である。キャビティ金型３１は、中間成形体４１の均温化や偏温除去を行い、中間成形体４１の温度をブロー成形に適した温度（例えば約９０℃～１０５℃）かつ賦形される容器形状に適した温度分布を備えるように調整する。また、温度調整部２２は、高温状態の中間成形体４１を冷却する機能も担う。

　キャビティ金型３１は、プリフォームの軸方向に異なる温度設定が可能に構成されている。例えば、キャビティ金型３１は、プリフォームの軸方向にて少なくとも上方キャビティ金型と下方キャビティ金型の２つ以上の複数に分割されている。キャビティ金型３１は一例として４分割式の構成であり、図３では図中上側から順に、上方キャビティ金型である第１金型３１ａと、下方キャビティ金型である第２金型３１ｂ、第３金型３１ｃおよび第４金型３１ｄが積層された構成である。第１金型３１ａの上面側には上部支持板３２が配置され、第１金型３１ａの外周部の下面および第２金型３１ｂの外周部の上面の間には下部支持板３３が配置されている。より具体的には、下部支持板３３は、第２金型３１ｂの外周部に形成された段差部に当接し、第1金型３１ａの外周部の下端とは非接触の状態で配置されることが好ましい。また、上部支持板３２は、第1金型３１ａの上面と非接触の状態で配置されることが好ましい。また、第４金型３１ｄは、可動台３４（または後述するスペーサ３４ａ）の上面に載置されている。なお、キャビティ金型３１と可動台３４の間には、キャビティ金型３１の軸方向位置を調整するためのスペーサ３４ａが配置される。

　そして、下部支持板３３および可動台３４は、プリフォーム４０の軸方向に延びる複数の支柱（不図示）で連結されて一体化される。また、第２金型３１ｂから第４金型３１ｄは、連結されて一体化されるか、あるいは下部支持板３３および可動台３４に挟み込まれることにより、可動台３４に対して固定される。下部支持板３３は、上面の対向位置に、二つのブロック状部材３３ａを備えている。上部支持板３２は、ブロック状部材３３ａの上面にボルト等の連結部材３２ｃにより固定されている。

　第１金型３１ａは、プリフォーム４０の首部近傍の外周面に臨む金型である。第１金型３１ａは、一対の割型で構成されており、不図示の駆動機構（例えば、エアシリンダ）により図中奥行方向に開閉可能である。例えば、一対の第１金型３１ａは、ブロック状部材３３ａに設けられたガイド機構により、型閉じ位置と型開き位置との間を水平方向で移動可能に支持されている。第１金型３１ａの開閉により、予備ブロー後の中間成形体４１をキャビティ金型３１から取り出すことが可能となる。

　第２金型３１ｂおよび第３金型３１ｃは、それぞれプリフォーム４０の胴部の外周面に臨む金型である。また、第４金型３１ｄは、プリフォーム４０の底部の外周面に臨む金型である。第２金型３１ｂの底面と第３金型３１ｃの上面、ならびに第３金型３１ｃの底面と第４金型３１ｄの上面は、例えば断熱部材を金型間に挟み込んだ状態でインロー構造により係合されている。

　また、キャビティ金型３１の第１金型３１ａから第４金型３１ｄには、それぞれ温度調整媒体（冷媒）の流れる流路（不図示）が形成されている。そのため、第１金型３１ａから第４金型３１ｄの温度は、温度調整媒体により所定の温度に保たれる。なお、温度調整媒体の温度は特に限定されるものではないが、例えば、５℃～８０℃、好ましくは３０℃から６０℃の間の範囲内で適宜選択することが可能である。なお、第１金型３１ａから第４金型３１ｄの温度をそれぞれ変化させることで、中間成形体４１の軸方向の温度分布を変化させることもできる。

　また、温度調整部２２は、プリフォーム１内に圧縮空気の供給および排出を行うコア部材（不図示）を有する。コア部材は、ネック型２７およびプリフォーム４０の内側に上側から挿入され、ネック型２７に挿入された状態でプリフォーム４０の首部に気密可能に当接される。予備ブローの際には、コア部材からプリフォーム４０内に圧縮空気を導入することで、プリフォーム４０はキャビティ金型３１に密着するように膨出し、中間成形体４１の形状に賦形される。

　可動台３４、シャフト３５、駆動シリンダ３６および下部固定板３８は、それぞれブロー成形装置２０の機台２９の下側に配置されている。シャフト３５は４本設けられている。図３では左右一対分のシャフト３５のみを示している。これらのシャフト３５は、上下方向に並列に延び、機台２９と下部固定板３８を連結する。
　なお、プリフォーム４０が短い場合やネック型２７を支持する回転板（移送板）が昇降する場合、少なくとも可動台３４は、待機位置（最下降位置）において、例えば、それぞれブロー成形装置２０の機台２９の上側に配置されていてもよい。ブロー成形装置２０のスペースに余裕があれば、シャフト３５、駆動シリンダ３６および下部固定板３８も機台２９の上側に配置されていてもよい。

　各々のシャフト３５には、機台２９と下部固定板３８の間に配置された可動台３４が遊嵌されている。これにより、可動台３４は、機台２９の下側でシャフト３５に沿って上下方向に並進移動できる。

　駆動シリンダ３６は、昇降装置の一例であって、例えばエアシリンダで構成され、下部固定板３８の下側に上向きで取り付けられ、可動台３４の下側に接続されたピストンロッド３６ａを進退させる。駆動シリンダ３６は、ピストンロッド３６ａを介して可動台３４を上下方向に移動させる。駆動シリンダ３６に対してピストンロッド３６ａが伸長すると可動台３４は上側に移動し、駆動シリンダ３６に対してピストンロッド３６ａが収縮すると可動台３４は下側に移動する。また、昇降装置は、電動機（例えばサーボモーター等）を用いた構成であってもよい。

　図４は、キャビティ金型３１での温度調整後に、図３の第１の位置（上端位置、温度調整位置）からキャビティ金型３１を第２の位置（中間位置、局所冷却位置）に下降させた状態を示している。駆動シリンダ３６または昇降装置は、可動台３４を上下方向に位置決めして停止させることで、中間成形体４１に対するエア噴出部３７の軸方向位置を調整する機能も担う。具体的には、ピストンロッド３６ａを任意の昇降位置で固定し位置不動にすることができるロッド固定機構（または昇降装置の位置固定機構）が、駆動シリンダ３６または昇降装置に設けられている。なお、後述するエア噴出部３７で中間成形体４１が局所冷却された後、ロッド固定機構（または昇降装置の位置固定機構）が解除され、キャビティ金型３１は中間成形体４１と干渉しない位置（下端位置、待機位置）まで下降する。

　エア噴出部３７は、上部支持板３２の上側に取り付けられ、エアの噴射により中間成形体４１を局所冷却する機能を担う。図５に示すように、エア噴出部３７は、上部支持板３２の開口部３２ｂ（またはキャビティ金型３１の開口部）の周囲に少なくとも１つ以上設けられ、例えば、９０度ずつ間隔をあけて４つ取り付けられている。各々のエア噴出部３７は、エアの噴出口を設けた面３７ａが開口部３２ｂの側に臨むように内向きに配置される。また、複数（例えば４つ）のエア噴出部３７のエアの噴出口は、中間成形体４１の周方向において容器１０のヒール部１６に対応する位置にそれぞれ配置されている。開口部３２ｂは、中間成形体４１が干渉せずに上下移動できる貫通孔であり、例えば、上面視で円形状に形成されている。エア噴出部３７は、開口部３２ｂの外側に配置されている。

　また、上部支持板３２には、開口部３２ｂの周囲に環状をなすように円弧状の溝３２ａが１つ以上形成されており、例えば溝３２ａは４つ形成されている。上部支持板３２に形成される溝３２ａは、プリフォーム４０（中間成形体４１）を中心とする円周、または、開口部３２ｂを中心とする円周に沿って延びている。また、エア噴出部３７は、溝３２ａに取り付けられて位置決めされる。そして、エア噴出部３７は、溝３２ａに沿ってプリフォームまたは開口部３２ｂに対する周方向の取付位置を調節することができる。

（ブロー成形部２３）
　図２に戻って、ブロー成形部２３は、温度調整部２２で温度調整されたプリフォーム４０（中間成形体４１）に対して延伸ブロー成形を行い、容器を製造する。
　ブロー成形部２３は、容器の形状に対応した一対の割型であるブローキャビティ型と、底型と、延伸ロッドおよびエア導入部材（ブローコア型、いずれも不図示）を備える。ブロー成形部２３は、中間成形体４１を延伸しながらブロー成形する。これにより、中間成形体４１がブローキャビティ型の形状に賦形されて容器１０を製造することができる。

（取り出し部２４）
　取り出し部２４は、ブロー成形部２３で製造された容器１０の首部１１をネック型２７から開放し、容器１０をブロー成形装置２０の外部へ取り出すように構成されている。

（ブロー成形方法の説明）
　次に、本実施形態のブロー成形装置によるブロー成形方法について説明する。図６は、ブロー成形方法の工程を示すフローチャートである。

（ステップＳ１０１：射出成形工程）
　ステップＳ１０１では、射出成形部２１において、射出キャビティ型、射出コア型および搬送機構２６のネック型２７で形成されたプリフォーム形状の型空間に射出装置２５から樹脂を射出し、プリフォーム４０が製造される。

　ステップＳ１０１において、プリフォーム４０の射出成形が完了すると、射出成形部２１が型開きされてプリフォーム４０が射出キャビティ型、射出コア型から離型される。次に、搬送機構２６の移送板２８が所定角度分回転するように移動し、ネック型２７に保持されたプリフォーム４０は温度調整部２２に搬送される。

（ステップＳ１０２：温度調整工程）
　続いて、温度調整部２２において、プリフォーム４０の温度を最終ブローに適した温度に近づけるための温度調整が行われる。本実施形態の温度調整部２２では、プリフォーム４０の予備ブローと、予備ブロー後の中間成形体４１の温度調整が行われる。

　温度調整工程の初期状態では、キャビティ金型３１はプリフォーム４０に対して下側に退避した位置（待機位置）にある。まず、駆動シリンダ３６の駆動により、キャビティ金型３１が可動台３４とともに所定の位置（温度調整位置）に上昇する。これにより、図３に示すように、ネック型２７に保持されたプリフォーム４０はキャビティ金型３１内に収容される。

　そして、キャビティ金型３１に収容されたプリフォーム４０の首部にコア部材が挿入され、プリフォーム４０の首部とコア部材が密着して両者の気密が保たれた状態となる。その後、コア部材からプリフォーム４０に圧縮空気を導入することで、プリフォーム４０の予備ブローが行われる（Ｓ１０２ａ：第１の工程）。

　予備ブローで圧縮空気が導入されたプリフォーム４０は、キャビティ金型３１の型空間に密着するように胴部が膨出し、中間成形体４１の形状に賦形される。中間成形体４１は、離型するまで所定の温度に保たれたキャビティ金型３１と接触し続ける。そのため、温度調整部２２では、中間成形体４１は外側からブロー成形に適した温度以下にならないように温度調整され、さらに射出成形時に生じた偏温も低減される（Ｓ１０２ａ）。

　予備ブローおよびキャビティ金型３１での温度調整が終了すると、コア部材が上昇して退避するとともに第１金型３１ａがスライドして中間成形体４１から離型する。これにより、キャビティ金型３１は中間成形体４１の肩部と干渉せずに下側に移動可能となる。その後、駆動シリンダ３６の駆動により、キャビティ金型３１が可動台３４とともに所定高さ分下降して所定の位置（局所冷却位置）に停止する（Ｓ１０２ｂ：第２の工程）。これにより、図４に示すように、中間成形体４１の底部近傍にエア噴出部３７が臨む状態となる。このとき、ロッド固定機構（または昇降装置の位置固定機構）が動作することにより、可動台３４、キャビティ金型３１または上部支持板３２が位置不動に固定される。

　そして、図４に示すように、エア噴出部３７から中間成形体４１に向けてエアを噴射する。これにより、中間成形体４１の底部近傍等の所望位置がエアの吹き付けにより局所冷却される（Ｓ１０２ｃ：第３の工程）。なお、エア噴出部３７によって冷却される中間成形体４１の部位は、例えば、容器１０のヒール部１６に対応する。

　中間成形体４１が局所冷却された後、ロッド固定機構（または昇降装置の位置固定機構）による位置固定が解除され、駆動シリンダ３６の駆動により、キャビティ金型３１はさらに下降して初期状態の位置（待機位置）に退避する。その後、搬送機構２６の移送板２８が所定角度分回転するように移動し、ネック型２７に保持された温度調整後の中間成形体４１がブロー成形部２３に搬送される。

（ステップＳ１０３：ブロー成形工程）
　続いて、ブロー成形部２３において、容器１０のブロー成形が行われる。
　まず、ブローキャビティ型を型閉じして中間成形体４１を型空間に収容し、エア導入部材（ブローコア）を下降させることで、中間成形体４１の首部にエア導入部材が当接される。そして、延伸ロッド（縦軸延伸部材）を降下させて中間成形体４１の底部を内面から抑えて、必要に応じて縦軸延伸を行いつつ、エア導入部材からブローエアを供給することで、中間成形体４１を横軸延伸する。これにより、中間成形体４１は、ブローキャビティ型の型空間に密着するように膨出して賦形され、容器１０にブロー成形される。なお、底型は、ブローキャビティ型の型閉じ前は中間成形体４１の底部と接触しない下方の位置で待機し、型閉前または型閉後に成形位置まで素早く上昇する。

（ステップＳ１０４：容器取り出し工程）
　ブロー成形が終了すると、ブローキャビティ型および底型が型開きされる。これにより、ブロー成形部２３から容器１０が移動可能となる。
　続いて、搬送機構２６の移送板２８が所定角度回転するように移動し、容器１０が取り出し部２４に搬送される。取り出し部２４において、容器１０の首部１１がネック型２７から開放され、容器１０がブロー成形装置２０の外部へ取り出される。

　以上で、ブロー成形サイクルの一連の工程が終了する。その後、搬送機構２６の移送板２８を所定角度回転するように移動させることで、上記のＳ１０１からＳ１０４の各工程が繰り返される。ブロー成形装置２０の運転時には、１工程ずつの時間差を有する４組分の容器１０の製造が並列に実行される。

　以下、本実施形態の作用効果を説明する。
　ブロー成形装置２０の温度調整部２２では、プリフォーム（一例として中間成形体４１）について温度調整されたキャビティ金型３１内で偏温を低減させる（Ｓ１０２ａ）。その後、駆動シリンダ３６を駆動させて中間成形体４１に対してキャビティ金型３１を軸方向に所定量移動させてから停止させる（Ｓ１０２ｂ）。これにより、キャビティ金型３１の上面側に配置されたエア噴出部３７が中間成形体４１の冷却すべき部位と対向した状態となる。そして、エア噴出部３７からエアを噴出し、軸方向に位置決めされた中間成形体４１の冷却すべき部位を局所的に冷却する（Ｓ１０２ｃ）。

　本実施形態によれば、駆動シリンダ３６のピストンロッド３６ａ（または昇降装置）をロッド固定機構（または昇降装置の位置固定機構）で位置決めすることで、中間成形体４１の冷却すべき部位にエア噴出部３７が軸方向に位置決めされる。これにより、中間成形体４１の当該冷却すべき部位にエアを噴出して局所冷却することができる。駆動シリンダ３６または昇降機構はプリフォームの軸方向に可動台３４またはキャビティ金型３１を移動させるため、エア噴出部３７の軸方向の位置合わせを直感的に行うことができ、軸方向において局所冷却する中間成形体４１（プリフォーム４０）の部位の位置精度も向上させやすい。したがって、作業員は、プリフォーム４０の局所冷却する位置にエア噴出部３７が対向するように、駆動シリンダ３６の駆動量を調整する作業を容易に行うことができる。さらに、駆動シリンダ３６を停止させて位置決めすることで、プリフォームの所望位置をピンポイントに冷却できる。

　また、本実施形態ではキャビティ金型３１の外に設けられるプリフォームの局所冷却用の装置が省スペースであるため、温度調整部のキャビティ型３１の近傍にゲートカット装置などが配置される場合でも支障なくプリフォームの底部を局所冷却できる。

　さらに、本実施形態では、上部支持板３２に形成された溝３２ａに沿ってエア噴出部３７の位置を周方向に調整できるため、プリフォームの局所冷却する部位を周方向に精度よく調整することも容易である。

　本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行ってもよい。

　上記実施形態では、プリフォームの底部近傍をエアで局所冷却する例を説明したが、温度調整部２２でプリフォームを局所冷却する部位は上記に限定されない。例えば、把手付き容器を製造する場合、プリフォームの軸方向において、把手の根元部分と対応する部位にエアを吹き付けて局所冷却してもよい。

　上記実施形態において、プリフォーム４０を中間成形体４１に賦形するための予備ブローの後に、中間成形体４１を冷却するための冷却ブロー（クーリングブロー）を行ってもよい。温度調整部２２で冷却ブローを行う場合には、高温状態の中間成形体４１が急冷されることで、徐冷した場合に生じうる球晶生成結晶化による白化（白濁化）をより抑制しやすくなる。

　上記実施形態では、温度調整部２２で予備ブローを行う構成例を説明したが、温度調整部２２は、予備ブローを行わずに、キャビティ金型３１として加熱ポット型を適用してもよい。加熱ポット型は、例えば、バンドヒータ（リング状ヒータ）やロッド状ヒータなどの加熱部材（不図示）によって温度調整され、プリフォームは加熱ポット型とは接触せずに、加熱ポット型からの熱で外周側から加熱されて温度調整される（予備ブローしない場合のＳ１０２ａ：第１の工程）。また、予備ブローを行わない場合、エアを噴出させるコア部材の代わりに、プリフォームの内側に挿入される温度調整用の金型部材、例えば、温度調整ロッド（プリフォームの内周面に直接接触して温度調整する部材：不図示）や加熱ロッド（プリフォームの内周面には接触せず輻射加熱で温度調整する部材）が適用されてもよい。また、予備ブローを行わないキャビティ金型３１は、下方支持板３３を省いてもよい。この場合、上部支持板３２と可動台３４（またはスペーサ３４ａ）を複数の支柱（不図示）で連結して一体化し、その間に上方キャビティ金型（第１金型３１ａ）と下方キャビティ金型（第１金型３１ｂ等）を積層してキャビティ金型３１を構成してもよい。

　加えて、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１０…容器、２０…ブロー成形装置、２１…射出成形部、２２…温度調整部、２３…ブロー成形部、３１…キャビティ金型、３２…上部支持板、３２ａ…溝、３４…可動台、３６…駆動シリンダ、３７…エア噴出部、４０…プリフォーム、４１…中間成形体

Claims

　射出成形された有底形状の樹脂製プリフォームを温度調整された金型内に収容し、前記プリフォームを前記金型により温度調整する第１の工程と、
　昇降装置により前記プリフォームに対して前記金型を軸方向に所定量移動させてから停止させ、前記金型の上面側に配置したエア噴出部を前記プリフォームの冷却すべき部位と対向させる第２の工程と、
　前記エア噴出部からエアを噴出し、前記軸方向に位置決めされた前記プリフォームの前記冷却すべき部位を局所的に冷却する第３の工程と、
　前記第１から第３の各工程を経て温度調整された前記プリフォームをブロー成形して樹脂製容器を製造するブロー成形工程と、を有する
樹脂製容器の製造方法。
　前記エア噴出部は、前記プリフォームの周方向に複数配置される
請求項１に記載の樹脂製容器の製造方法。
　前記エア噴出部は、前記プリフォームを中心とする円周に沿った円弧状の溝を有するプレート上に配置され、前記溝に沿って前記プリフォームに対する周方向位置を調整可能である
請求項１または請求項２に記載の樹脂製容器の製造方法。
　前記プリフォームを射出成形する射出成形工程をさらに備え、
　前記プリフォームを金型により温度調整する第１の工程と前記プリフォームを局所的に冷却する第３の工程は、前記射出成形工程と前記ブロー成形工程の間に、射出成形時の保有熱を含んだ前記プリフォームに対して実行される
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の樹脂製容器の製造方法。
　前記樹脂製容器は、他の容器の肩部に容器底部を接触させた状態で前記他の容器との積み重ねが可能なスタッカブル容器である
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の樹脂製容器の製造方法。
　射出成形された有底形状の樹脂製プリフォームをブロー成形の前に温度調整する樹脂製容器の製造装置であって、
　前記プリフォームを温度調整する温度調整部と、温度調整された前記プリフォームをブロー成形するブロー成形部と、を少なくとも備え、
　前記温度調整部は、
　前記プリフォームを収容する金型を軸方向に駆動させる昇降装置と、
　前記金型の上面側に配置されたプレートに取り付けられるエア噴出部と、を備え、
　前記プレートは、前記プリフォームを中心とする円周に沿った円弧状の溝を有し、
　前記エア噴出部は、前記溝に沿って前記プリフォームに対する周方向位置を調整可能である
樹脂製容器の製造装置。