CN111936293A - 装有液体的容器的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种装有液体的容器的制造方法，所述装有液体的容器的制造方法具有：液体吹塑成型工序，将预塑形坯(2)成型为装有液体的容器(C)；以及顶部空间形成工序，在封闭了液体供给通路的状态下，利用液体吸引源(33)的吸引从装有液体的容器(C)的内部通过排出口(28a)来排出液体(L)，从而形成顶部空间(H)，在顶部空间形成工序中，通过从加压气体供给源(38)通过气体供给口(23c)向装有液体的容器(C)的内部供给经加压的气体，从而辅助利用吸引通过了排出口(28a)的来自装有液体的容器(C)的内部的液体(L)的排出，并且在排出路径的压力上升到设定值时停止由加压气体供给源(38)供给经加压的气体。

Description

装有液体的容器的制造方法

技术领域

本发明涉及一种利用预塑形坯来制造收纳有内容液的装有液体的容器的装有液体的容器的制造方法。

背景技术

以聚丙烯(PP)制的瓶或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制的瓶为代表的合成树脂制的容器用于收纳饮料、化妆品、药品、洗涤剂以及洗发水等洗漱品等各种液体作为内容液。这样的容器通常是通过对由上述那样的具有热塑性的合成树脂材料形成的预塑形坯进行吹塑成型而制造的。

作为将预塑形坯成型为容器的吹塑成型，已知有利用经加压的液体代替加压空气作为向预塑形坯的内部供给的加压介质的液体吹塑成型。

例如在专利文献1中记载有如下液体吹塑成型方法：通过将预先加热到展现出拉伸性的温度的合成树脂制的预塑形坯安装于吹塑成型用的模具，并且将利用泵等加压设备加压到预定压力的液体通过吹塑喷嘴而供给到该预塑形坯的内部，从而将该预塑形坯成型为沿模具的型腔的预定形状的容器。

在如上所述的液体吹塑成型方法中，通过使用最终作为产品而被收纳到容器中的内容液作为向预塑形坯供给的液体，从而同时进行容器的成型和向该容器填充内容液，能够制造出收纳有内容液的装有液体的容器。因此，根据如此利用了液体吹塑成型的装有液体的容器的制造方法，能够省略向成型后的容器填充内容液的填充工序，而以低成本来制造装有液体的容器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5806929号公报

发明内容

技术问题

在上述以往的液体吹塑成型方法中，通常谋求在成型后的容器形成期望的大小的顶部空间。作为形成顶部空间的方法，考虑例如，在刚成型出装有液体的容器之后利用泵经由吹塑喷嘴来吸引容器的内部的液体，通过在使容器的内部负压化后向大气敞开容器的内部，而将空气导入到容器的内部，从而形成顶部空间。但是，存在于刚成型之后的容器的内部的液体处于卷入有存在于预塑形坯的内部的空气的状态。因此，在如上述的方法中，由于将卷入有该空气的液体导入到与吹塑喷嘴连通的液体的供给通路，所以在该供给通路混入空气，有可能产生成型条件的稳定性和容器的成型性等降低这样的问题。

本发明是鉴于这样的课题而做出的，其目的在于提供如下装有液体的容器的制造方法：其能够以具有预定的内容量和形状的方式高精度且低成本地制造装有液体的容器。

技术方案

本发明的装有液体的容器的制造方法使用喷嘴单元与模具从有底筒状的预塑形坯来制造收纳有内容液的装有液体的容器，所述喷嘴单元具有：吹塑喷嘴，其形成液体供给口，该液体供给口位于与加压液体供给源连接的液体供给通路的终端；排出杆，其具有排出口，该排出口通过排出路径而与液体吸引源连接；以及气体供给口，其设置在所述吹塑喷嘴并且与加压气体供给源连接，所述装有液体的容器的制造方法具有：液体吹塑成型工序，利用所述加压液体供给源从所述液体供给口向所述预塑形坯的内部供给经加压的液体，从而将所述预塑形坯成型为沿所述模具的内表面的形状的所述装有液体的容器；以及顶部空间形成工序，在封闭了所述液体供给通路的状态下，利用所述液体吸引源的吸引而从所述装有液体的容器的内部通过位于比所述液体供给口更靠下方的所述排出口来排出液体，从而在所述装有液体的容器形成顶部空间，在所述顶部空间形成工序中，通过从所述加压气体供给源通过所述气体供给口向所述装有液体的容器的内部供给经加压的气体，从而辅助利用吸引通过了所述排出口的来自所述装有液体的容器的内部的液体的排出，并且在所述排出路径的压力上升到设定值时停止由所述加压气体供给源供给经加压的气体。

本发明的装有液体的容器的制造方法在上述构成的基础上，优选的是，在所述顶部空间形成工序中，在设置于所述排出路径的压力计的检测值上升到所述设定值时停止由所述加压气体供给源供给经加压的气体。

本发明的装有液体的容器的制造方法在上述构成的基础上，优选的是，所述加压液体供给源由能够向加压方向与吸引方向这两个方向工作的泵构成，在所述液体吹塑成型工序与所述顶部空间形成工序之间，具有减压工序，该减压工序在打开所述液体供给通路的状态下通过使所述泵向吸引方向工作而使所述装有液体的容器的内部的压力降低。

本发明的装有液体的容器的制造方法在上述构成的基础上，优选的是，所述加压液体供给源和所述液体吸引源由能够向加压方向与吸引方向这两个方向工作的共同的泵构成，通过使所述泵向加压方向工作而进行所述液体吹塑成型工序，通过使所述泵向吸引方向工作而进行所述顶部空间形成工序。

本发明的装有液体的容器的制造方法在上述构成的基础上，优选的是，根据所述排出路径的压力而停止所述顶部空间形成工序中的所述泵向吸引方向的工作。

本发明的装有液体的容器的制造方法在上述构成的基础上，优选的是，所述排出杆构成为能够开闭所述排出口，在关闭了所述排出口的状态下进行所述液体吹塑成型工序，在打开了所述排出口的状态下进行所述顶部空间形成工序。

本发明的装有液体的容器的制造方法在上述构成的基础上，优选的是，所述装有液体的容器的制造方法具有杆拉伸工序，该杆拉伸工序在所述液体吹塑成型工序的中途或所述液体吹塑成型工序之前，将所述排出杆用作拉伸杆而使所述预塑形坯沿轴向拉伸。

本发明的装有液体的容器的制造方法在上述构成的基础上，优选的是，所述装有液体的容器的制造方法具有空气排出工序，该空气排出工序通过在所述液体吹塑成型工序之前向所述预塑形坯的内部供给液体，从而使所述预塑形坯的内部的空气向外部排出。

本发明的装有液体的容器的制造方法在上述构成的基础上，优选的是，所述喷嘴单元具有开闭所述液体供给通路的密封体，所述排出杆贯通所述密封体并且能够相对于所述密封体而相对移动，通过利用所述密封体打开所述液体供给通路而进行所述液体吹塑成型工序，在利用所述密封体关闭了所述液体供给通路的状态下进行所述顶部空间形成工序。

技术效果

根据本发明，能够提供一种装有液体的容器的制造方法，其能够以具有预定的内容量和形状的方式高精度且低成本地制造装有液体的容器。

附图说明

图1是以正在进行待机工序的状态示出作为本发明的一个实施方式的装有液体的容器的制造方法所使用的装有液体的容器的制造装置的一例的说明图。

图2是示出处于正在进行空气排出工序的状态的装有液体的容器的制造装置的说明图。

图3是示出空气排出工序结束时的装有液体的容器的制造装置的说明图。

图4是示出处于正在进行液体吹塑成型工序和杆拉伸工序的状态的装有液体的容器的制造装置的说明图。

图5是示出液体吹塑成型工序和杆拉伸工序结束时的装有液体的容器的制造装置的说明图。

图6是示出处于正在进行减压工序的状态的装有液体的容器的制造装置的说明图。

图7是示出处于正在进行顶部空间形成工序的状态(正在供给加压气体)的装有液体的容器的制造装置的说明图。

图8是示出处于正在进行顶部空间形成工序的状态(加压气体的供给停止时)的装有液体的容器的制造装置的说明图。

图9是示出处于正在进行杆体上升吸引工序的状态的装有液体的容器的制造装置的说明图。

图10是示出作为本发明的一个实施方式的装有液体的容器的制造方法的制造工序的流程图。

符号说明

1 装有液体的容器的制造装置

2 预塑形坯

2a 口部

2b 主体部

2c 底部

10 模具

11 型腔

20 喷嘴单元

20a 喷嘴单元主体

21 主体块

22 支承块

23 吹塑喷嘴

23a 液体供给口

23b 密封面

23c 气体供给口

24 纵向流路(液体供给通路)

25 液体供给口(液体供给通路)

26 密封体

26a 锥面

27 轴体

28 排出杆

28a 排出口

28b 开闭体

28c 筒内流路(排出路径)

29 外筒

30 开闭杆

31 扩径部

32 第一液体配管压力计

33 液体吸引源

34 加压液体供给源

35 泵

35a 缸体

35b 活塞

36 第三液体配管压力计

37 箱

38 加压气体供给源

39 气体供给通路

40 吸引源

C 装有液体的容器

Ca 口部

Cc 底部

L 液体(内容液)

PL1 第一液体配管(排出路径)

PL2 第二液体配管(排出路径、液体供给通路)

PL3 第三液体配管(液体供给通路)

PL4 第四液体配管

PA1～5 第一空气配管～第五空气配管

VL1 第一液体配管阀

VL4 第四液体配管阀

VA1～5 第一空气配管阀～第五空气配管阀

H 顶部空间

具体实施方式

以下，参照附图对本发明进行更具体的示例说明。

能够利用例如图1所示的构成的装有液体的容器的制造装置1来实施作为本发明的一实施方式的装有液体的容器的制造方法。

图1所示的装有液体的容器的制造装置1是利用合成树脂制的预塑形坯2来制造收纳有内容液的装有液体的容器C(参照图9)的装置。作为收纳在装有液体的容器C的液体(内容液)L，能够采用例如饮料、化妆品、药品、洗涤剂以及洗发水等洗漱品等各种液体L。

作为预塑形坯2，能够使用通过例如聚丙烯(PP)和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等具有热塑性的合成树脂材料而形成为具有成为开口端的圆筒状的口部2a、与口部2a相连的圆筒状的主体部2b、以及封闭主体部2b的下端的底部2c的有底筒状的预塑形坯。

虽然细节没有图示，但是在口部2a的外壁面设置有卡合突起，该卡合突起用于通过扣盖(卡扣卡合)将封闭盖(未图示)安装在成型后的装有液体的容器C的口部2a。应予说明，也能够采用在口部2a的外壁面设置外螺纹来代替卡合突起而通过螺纹结合将封闭盖安装在口部2a的构成。

装有液体的容器的制造装置1具有吹塑成型用的模具10。模具10具有形状与例如瓶状等装有液体的容器C的最终形状相对应的型腔11。型腔11在模具10的上表面朝向上方开口。预塑形坯2以主体部2b和底部2c配置在模具10的型腔11的内部，并且口部2a从模具10向上方突出的状态安装于模具10。

模具10能够左右开模，通过在将预塑形坯2成型为装有液体的容器C后向左右打开模具10，从而能够从模具10中取出该装有液体的容器C。

在模具10的上方设置有用于向预塑形坯2的内部供给经加压的液体L的喷嘴单元20。喷嘴单元20具有主体块21。

在主体块21的下端设置有支承块22，吹塑喷嘴23被该支承块22支承而安装在主体块21的下端。吹塑喷嘴23形成为大致圆筒状，其下端部成为液体供给口23a。喷嘴单元主体20a由主体块21、支承块22以及吹塑喷嘴23构成。喷嘴单元主体20a相对于模具10沿上下方向相对移动自如。若喷嘴单元主体20a下降到下方侧的冲程端，则喷嘴单元主体20a(更具体而言，为吹塑喷嘴23)以密封状态从上方侧与安装在模具10的预塑形坯2的口部2a卡合。

在喷嘴单元主体20a(更具体而言，为主体块21和吹塑喷嘴23)的内部设置有在吹塑喷嘴23的液体供给口23a终止的纵向流路24。该纵向流路24沿上下方向延伸。在本实施方式中，在液体供给口23a终止的液体供给通路由该纵向流路24、后述的液体供给口25、第三液体配管PL3以及第二液体配管PL2构成。即，该液体供给通路的终端与纵向流路24的终端都是液体供给口23a。

在喷嘴单元主体20a(更具体而言，主体块21)设置有与纵向流路24的上端连通的液体供给口25。

在吹塑喷嘴23的上表面设置有向下的圆锥状的密封面23b。应予说明，密封面23b的形状能够进行适当改变。密封面23b可以由吹塑喷嘴23的内周面构成，也可以由吹塑喷嘴23的上表面和内周面构成。在纵向流路24的内部配置有能够落座于密封面23b的密封体26。密封体26形成为圆筒状，在密封体26的下端设置有向下的圆锥状的锥面26a。应予说明，锥面26a的配置和形状能够进行适当改变。密封体26在移动到作为下方侧的冲程端位置的封闭位置时，在锥面26a落座于密封面23b而封闭纵向流路24。另一方面，若密封体26从封闭位置向上方移动，则密封体26的锥面26a从密封面23b脱离而开放纵向流路24。

如图1所示，密封体26固定在相对于喷嘴单元主体20a沿上下方向相对移动自如地设置的轴体27，并在纵向流路24的内部沿上下方向移动自如。应予说明，密封体26可以与轴体27形成为一体。

喷嘴单元20具有排出杆28，该排出杆28具有液体L的排出口28a。排出杆28具有能够开闭排出口28a的开闭体28b。在本实施方式中，排出杆28具有：圆筒状的外筒29，其在下端形成排出口28a；以及开闭体28b，其相对于外筒29沿上下方向相对移动自如。开闭体28b具有：圆柱状的开闭杆30，其在外筒29的径向内侧沿外筒29的轴心延伸；以及扩径部31，其从开闭杆30扩径并且能够沿上下方向相对于排出口28a抵接、脱离。在外筒29与开闭体28b之间形成有筒内流路28c。外筒29也可以成为除圆筒状以外的筒状(椭圆筒状或多边形筒状等)。另外，开闭杆30也可以成为除圆柱状以外的柱状(椭圆柱状或多边形柱状等)。外筒29和开闭杆30能够由例如钢材等形成。在本实施方式中，虽然排出口28a设置在外筒29的下端，但是也可以设置在外筒29的外周面来代替下端，或追加设置在外筒29的外周面。另外，设置于排出杆28的排出口28a的数量和形状能够进行适当改变。在本实施方式中，虽然排出杆28构成为能够开闭排出口28a，但是排出杆28也可以构成为具有始终开放的排出口28a。

排出杆28贯通密封体26并且沿密封体26和轴体27的轴心而延伸。排出杆28能够相对于密封体26沿上下方向相对移动。外筒29和开闭体28b通过未图示的驱动源而分别或彼此联动地被驱动。

排出杆28被用作通过朝向下方移动而使预塑形坯2沿轴向拉伸的拉伸杆。但是，也可以采用不将排出杆28用作拉伸杆的构成。另外，也可以仅将开闭体28b用作拉伸杆。

排出口28a经由筒内流路28c而与第一液体配管PL1的一端连接，该筒内流路28c通过排出杆28的中空部而形成。在第一液体配管PL1设置有第一液体配管阀VL1，并且能够利用该第一液体配管阀VL1来开闭第一液体配管PL1。该第一液体配管阀VL1由电磁阀构成，并且通过未图示的控制设备而被开闭控制。在第一液体配管PL1设置有第一液体配管压力计32，该第一液体配管压力计32的计测数据被输入到所述控制设备。第一液体配管PL1的另一端经由第二液体配管PL2而与液体吸引源33连接。由此，在本实施方式中，排出口28a通过由筒内流路28c、第一液体配管PL1和第二液体配管PL2构成的排出路径而与液体吸引源33连接。

在本实施方式中，液体吸引源33和后述的加压液体供给源34通过能够向加压方向(正向)与吸引方向(逆向)这两个方向工作的共同的泵35而构成。虽然泵35在本实施方式中构成为具备缸体35a与活塞(柱塞)35b的柱塞泵，但是也可以是其他形式的泵。

第一液体配管PL1的另一端经由第三液体配管PL3还与液体供给口25连接。在第三液体配管PL3设置有第三液体配管压力计36，该第三液体配管压力计36的计测数据被输入到所述控制设备。由此，加压液体供给源34与液体供给通路连接，该液体供给通路由在液体供给口23a终止的纵向流路24、液体供给口25、第三液体配管PL3以及第二液体配管PL2而构成。

在本实施方式中，虽然液体吸引源33与加压液体供给源34通过共同的泵35而构成，但是液体吸引源33与加压液体供给源34也可以通过分别的泵而构成。在该情况下，将液体吸引源33与排出口28a连接的排出路径和与加压液体供给源34连接的液体供给通路构成彼此独立的路径。

加压液体供给源34经由第四液体配管PL4而与箱37连接。箱37能够采用收纳液体L并且将该液体L加热到预定温度并保持该温度的构成。在第四液体配管PL4设置有第四液体配管阀VL4，并且能够通过该第四液体配管阀VL4来开闭第四液体配管PL4。该第四液体配管阀VL4由电磁阀构成，并且通过所述控制设备而被进行开闭控制。

在吹塑喷嘴23中的、比密封面23b更靠下游侧的部分设置有与加压气体供给源38连接的气体供给口23c。在本实施方式中，虽然气体供给口23c设置在吹塑喷嘴23的内周面，但是气体供给口23c也可以设置在吹塑喷嘴23的除内周面以外的部分(例如吹塑喷嘴23的下端面)。在吹塑喷嘴23和支承块22的内部设置有气体供给通路39，气体供给通路39的一端在气体供给口23c终止。在本实施方式中，气体供给通路39沿水平方向延伸。但是，气体供给通路39的形状能够进行适当改变。在气体供给通路39的另一端经由第一空气配管PA1而连接有第二空气配管PA2的一端。在第二空气配管PA2的另一端连接有加压气体供给源38。在第二空气配管PA2的一端经由第三空气配管PA3而连接有第四空气配管PA4的一端。在第四空气配管PA4的另一端连接有吸引源40。在第四空气配管PA4的一端连接有第五空气配管PA5的一端。第五空气配管PA5的另一端被向大气敞开。吸引源40能够由例如吸引泵等构成。加压气体供给源38能够由例如加压泵等构成。吸引源40和加压气体供给源38可以通过将吸引泵与加压泵设为一体而成的吸引/加压泵(例如，如泵35那样的柱塞泵)而构成。

在第一空气配管PA1～第五空气配管PA5分别设置有第一空气配管阀VA1～第五空气配管阀VA5，并且能够利用这些第一空气配管阀VA1～第五空气配管阀VA5来开闭第一空气配管PA1～第五空气配管PA5。第一空气配管阀VA1～第五空气配管阀VA5分别由电磁阀构成，并且通过所述控制设备而被进行开闭控制。

由气体供给通路39与第一空气配管PA1～第五空气配管PA5构成的气体流路能够通过第一空气配管阀VA1～第五空气配管阀VA5的开闭而在图7所示的加压状态、图3～图6以及图8所示的封闭状态、图2所示的向大气敞开状态、以及图1和图9所示的吸引状态之间切换其状态。即，气体流路通过打开第一空气配管阀VA1～第二空气配管阀VA2且关闭第三空气配管阀VA3～第五空气配管阀VA5而成为加压状态。另外，气体流路通过关闭第一空气配管阀VA1～第五空气配管阀VA5而成为封闭状态。气体流路通过打开第一空气配管阀VA1、第三空气配管阀VA3以及第五空气配管阀VA5且关闭第二空气配管阀VA2和第四空气配管阀VA4而成为向大气敞开状态。气体流路通过打开第一空气配管阀VA1、第三空气配管阀VA3以及第四空气配管阀VA4且关闭第二空气配管阀VA2和第五空气配管阀VA5而成为吸引状态。气体流路的一部分或整体能够设置在喷嘴单元20(的喷嘴单元主体20a)的内部。

如图1和图9所示，通过使气体流路成为吸引状态，从而能够防止残留在吹塑喷嘴23的比密封面23b更靠下方的部分的液体的漏液。在液体L是难以产生漏液的液体的情况下或即使产生漏液也无关紧要的情况下等，也可以采用无需使气体流路成为吸引状态而不设置第四空气配管PA4和吸引源40的构成。

如图2所示，在吹塑喷嘴23以密封状态与安装于模具10的预塑形坯2的口部2a卡合并且密封体26封闭纵向流路24的状态下，通过在预塑形坯2的底部2c开放排出杆28的排出口28a，并且使泵35(加压液体供给源34)向加压方向工作，从而能够将液体L从加压液体供给源34经由第二液体配管PL2、第一液体配管PL1、筒内流路28c以及排出口28a而供给到预塑形坯2的内部。此时，第四液体配管阀VL4关闭，第一液体配管阀VL1打开，气体流路成为向大气敞开状态。通过使气体流路成为向大气敞开状态，从而随着向预塑形坯2的内部供给液体L，而将空气从预塑形坯2的内部经由气体流路而向大气排出。应予说明，也可以采用使气体流路成为吸引状态的构成来代替为了如此地排出空气而使气体流路成为向大气敞开状态的构成。在该情况下，从预塑形坯2的内部吸引空气可以在向预塑形坯2的内部供给液体L之前开始，也可以与该供给同时开始或在该供给的中途开始。

如图4所示，在吹塑喷嘴23以密封状态与安装于模具10的预塑形坯2的口部2a卡合并且密封体26开放了纵向流路24的状态下，通过使泵35(加压液体供给源34)向加压方向工作，从而能够将经加压的液体L经由第二液体配管PL2、第三液体配管PL3、液体供给口25以及纵向流路24而供给到预塑形坯2的内部。此时，第四液体配管阀VL4关闭，第一液体配管阀VL1关闭，排出口28a关闭，气体流路成为封闭状态。通过如此地供给经加压的液体L，从而能够将预塑形坯2成型为沿模具10的型腔11的形状的装有液体的容器C。

如图6所示，在成型了装有液体的容器C并且密封体26开放了纵向流路24的状态下，通过使泵35(加压液体供给源34)向吸引方向工作，从而能够将装有液体的容器C的内部的液体L从液体供给口23a向加压液体供给源34排出，并能够快速地消除装有液体的容器C的内部和液体供给通路的内部的高压状态。此时，第四液体配管阀VL4关闭，第一液体配管阀VL1关闭。另外，气体流路成为封闭状态并且抑制液体L向气体流路侵入，直到通过如此的液体L的排出而消除装有液体的容器C的内部的高压状态为止。

如图7所示，在吹塑喷嘴23以密封状态与装有液体的容器C的口部Ca卡合并且密封体26封闭了纵向流路24的状态下，通过在装有液体的容器C的底部Cc开放排出杆28的排出口28a，并且使泵35(液体吸引源33)向吸引方向工作，从而能够将装有液体的容器C的内部的液体L从排出口28a向液体吸引源33排出。此时，第四液体配管阀VL4关闭，第一液体配管阀VL1打开。另外，气体流路成为加压状态。因此，通过从气体供给口23c向预塑形坯2的内部供给经加压的气体(加压气体)，从而能够促进或辅助经由排出口28a的液体L的排出，并且能够缩短形成顶部空间H所需要的时间。如此的加压气体的辅助在作为内容液的液体L的粘度高的情况下是特别有效的。

在此，对于通过使气体流路成为加压状态而将加压气体向预塑形坯2的内部供给而言，若其供给量过少则不能从预塑形坯2的内部排出预定量的液体L而导致在装有液体的容器C的内容量上产生偏差。另外，若加压气体的供给量过多，则装有液体的容器C的内部的压力变高，有可能导致在喷嘴单元20上升时液体L从口部Ca喷出。因此，气体流路构成为，通过在排出路径的压力(第一液体配管压力计32的检测值)上升到设定值(例如，加压气体供给源38的加压气体的供给压力的大致10％的值)时从加压状态切换到封闭状态，从而停止利用加压气体供给源38供给加压气体。

喷嘴单元主体20a、密封体26、排出杆28、泵35(柱塞35b)、第一液体配管阀VL1、第四液体配管阀VL4、第一空气配管阀VA1～第五空气配管阀VA5、加压气体供给源38以及吸引源40等的工作通过所述未图示的控制装置而被统一地进行控制。

接下来，对利用如此构成的装有液体的容器的制造装置1，从合成树脂制的预塑形坯2成型出在预定形状的容器的内部收纳有液体(内容液)L而成的装有液体的容器C的方法(本实施方式的装有液体的容器的制造方法)进行说明。

如图10所示，在本实施方式中，依次地进行待机工序S1、空气排出工序S2、液体吹塑成型工序S3、减压工序S4、顶部空间形成工序S5以及杆体上升吸引工序S6。

首先，进行待机工序S1。在待机工序S1中，喷嘴单元20如图1所示地位于相对于模具10而向上方分离的位置，密封体26封闭纵向流路24，排出杆28的排出口28a关闭。另外，气体流路成为吸引状态。

在该待机工序S1中，将预先利用加热器等加热单元(未图示)加热到展现出拉伸性的程度的预定温度(例如80℃～150℃)的预塑形坯2安装于模具10，并进行合模。此时，由于预塑形坯2的口部2a被开放，所以预塑形坯2处于在其内部充满了空气的状态。

接下来，在本实施方式中，进行空气排出工序S2。在空气排出工序S2中，如图2所示，通过使喷嘴单元20下降而使吹塑喷嘴23与预塑形坯2的口部2a卡合，并使气体流路成为向大气敞开状态，在保持利用密封体26封闭纵向流路24的情况下使排出杆28下降而在预塑形坯2的底部2c打开了排出口28a的状态下，使柱塞35b以第一速度(即，以第一压力)向加压方向工作，从排出口28a向预塑形坯2的内部供给液体L，从而使预塑形坯2的内部的空气通过气体流路向大气(外部)排出。即，通过向预塑形坯2的内部供给液体L，从而利用液体L将在预塑形坯2的内部充满的大部分空气向外部挤出而将其排出。具体而言，在开闭体28b的下端与底部2c抵接或近接的状态下，通过使外筒29相对于开闭体28b上升，从而进行排出口28a的开放。若该空气的排出结束，则如图3所示，处于关闭排出口28a，并封闭气体流路的状态。应予说明，也可以通过不使吹塑喷嘴23与预塑形坯2的口部2a卡合来确保空气的排出路径，从而代替通过气体流路而排出空气。空气排出工序S2中的第一速度优选被设定为不使预塑形坯实质性地拉伸(膨胀)的程度。

由此，在空气排出工序S2中，在没有利用密封体26打开纵向流路24来供给液体L的情况下，从排出杆28的排出口28a供给液体L，从而能够抑制液体L向设置在吹塑喷嘴23的内周面的气体供给口23c侵入，并且能够将空气从预塑形坯2的内部通过气体流路而顺畅地排出。另外，在空气排出工序S2中，通过在使排出口28a位于预塑形坯2的底部2c的状态下供给液体L，从而能够在供给液体L后立即将排出口28a浸到液体中而从液体中供给液体L，因此能够有效地抑制因填充到预塑形坯2的内部的液体L中的起泡等而引起的空气的卷入。通过抑制该卷入，从而抑制空气向通过液体吹塑成型工序S3而形成的装有液体的容器C的内部的液体L混入，因此能够在顶部空间形成工序S5中稳定地形成期望的大小的顶部空间H。另外，通过抑制该卷入，从而使在顶部空间形成工序S5中返回到喷嘴单元20的内部的液体L所包含的气泡的量降低，因此也能够抑制空气向液体供给通路混入，并且能够提高成型条件的稳定性、容器的成型性等。

但是，也可以通过利用密封体26打开纵向流路24来供给液体L而进行空气排出工序S2，从而代替通过如此地从排出杆28的排出口28a供给液体L而进行空气排出工序S2。另外，也可以不进行空气排出工序S2。

若空气排出工序S2结束，则接下来进行液体吹塑成型工序S3。在液体吹塑成型工序S3中，如图4所示，在使吹塑喷嘴23与预塑形坯2的口部2a卡合的状态下，利用密封体26开放纵向流路24，并利用加压液体供给源34将加压到比第一压力大的第二压力的液体L从液体供给口23a供给到预塑形坯2的内部，从而使预塑形坯2如图5所示地成型为沿模具10的型腔11的形状的装有液体的容器C。应予说明，在本实施方式中，虽然在液体吹塑成型工序S3中处于关闭排出口28a的状态，但是也能够设为开放状态而从排出口28a填充液体L。在如此地成型出装有液体的容器C之后，进行后述的减压工序S4。

在本实施方式中，如图3和图4所示，在液体吹塑成型工序S3的中途进行杆拉伸工序。在杆拉伸工序中，利用朝向下方而进入移动的排出杆28(拉伸杆)，使预塑形坯2的主体部2b沿轴向(纵向)拉伸。在本实施方式中，排出杆28在关闭了排出口28a的状态下下降。也能够采用在液体吹塑成型工序S3之前进行杆拉伸工序的构成。通过在杆拉伸工序之后或杆拉伸工序的中途进行液体吹塑成型工序S3(也可以在开始液体吹塑成型工序S3后开始杆拉伸工序)，从而能够进行在利用拉伸杆使预塑形坯2沿轴向拉伸的同时进行吹塑成型的双轴拉伸吹塑成型，因此能够更高精度地将预塑形坯2成型为预定形状的装有液体的容器C。但是，也可以在不进行杆拉伸工序的情况下进行液体吹塑成型工序S3。在图1中，示出排出杆28位于原位置的状态。排出杆28的下端在原位置，无需位于图1所示的高度，也可以位于比该高度更靠上方或下方的位置。

由于在空气排出工序S2中预塑形坯2的内部的大部分空气被排出到外部的状态下进行液体吹塑成型工序S3，所以在将经加压的液体L供给到预塑形坯2的内部时该液体没有卷入空气，由此，抑制了空气向装有液体的容器C的内部的液体L混入。

若液体吹塑成型工序S3结束，则接下来，进行减压工序S4。如图6所示，在本实施方式中，在减压工序S4中，在利用密封体26开放了纵向流路24的状态下通过使泵35向吸引方向工作而使装有液体的容器C的内部的压力降低。此时，气体流路被维持为封闭状态。通过利用该减压工序S4来消除装有液体的容器C的内部的高压状态，从而能够在其后的顶部空间形成工序S5中将经加压的气体顺畅地导入到装有液体的容器C的内部。例如，能够将液体吹塑成型工序S3结束时的装有液体的容器C的内部的压力设为+3MPa(计示压力)。另外，通过利用减压工序S4而使装有液体的容器C的内部的压力降低直到设置在液体供给通路的第三液体配管压力计36的检测值成为-0.5MPa～+0.5MPa(更优选的是，-0.1MPa～+0.1MPa)为止，从而能够消除这样的高压状态。

在本实施方式中，由于减压工序S4是利用通过了液体供给口23a的吸引而进行的，所以能够快速地结束。应予说明，在通过不同的泵等而构成液体吸引源33与加压液体供给源34，并且通过独立的系统而构成排出路径与液体供给通路的情况下，减压工序S4也可以通过如下方法而进行，例如在利用密封体26关闭纵向流路24的同时打开排出杆28的排出口28a而将装有液体的容器C的内部的液体L从该排出口28a向液体吸引源33排出。另外，也可以不进行减压工序S4。

若减压工序S4结束，则接下来，进行顶部空间形成工序S5。如图7和图8所示，在本实施方式中，在顶部空间形成工序S5中，通过回吸，在装有液体的容器C的内部形成期望的大小的顶部空间H，在所述回吸中，打开排出杆28的排出口28a和第一液体配管阀VL1，并使泵35向吸引方向工作而从装有液体的容器C的内部通过排出口28a排出液体L。在本实施方式中，该回吸是在排出口28a位于装有液体的容器C的底部Cc的状态下进行的。由此，能够抑制空气向排出路径混入，因此，能够抑制空气向液体供给通路混入。但是，也可以在使排出口28a位于比装有液体的容器C的底部Cc更靠上方的状态下从排出口28a吸出液体L。即使在该情况下，通过位于比液体供给口23a更靠下方的排出口28a吸出液体L，从而与通过液体供给口23a吸出液体L的情况相比，更能够抑制空气向液体供给通路混入。

另外，在本实施方式中，为了缩短基于该泵35向吸引方向的工作而通过了排出口28a的回吸所需要的时间，而利用加压气体进行辅助。即，在顶部空间形成工序S5中，气体流路从封闭状态切换到加压状态。在本实施方式中，通过利用所述减压工序S4来消除装有液体的容器C的内部的高压状态，从而能够代替将气体流路快速地切换为加压状态而将加压气体快速地从气体供给口23c导入到装有液体的容器C的内部。因此，能够快速地辅助利用回吸使液体L从排出口28a排出，并能够有效地缩短顶部空间形成工序S5所需的时间。泵35向吸引方向的工作与气体流路向加压状态的切换中的哪个先进行都可以，也可以同时进行。

应予说明，在不进行如此的减压工序S4的情况下，只要在利用通过了排出口28a的回吸而使装有液体的容器C的内部的压力变得比加压气体的压力小之后，将气体流路切换为加压状态而开始气体的导入即可。

在顶部空间形成工序S5中，加压气体向装有液体的容器C的内部的供给量的控制是重要的。即，如上所述，若加压气体向装有液体的容器C的内部的供给量过少，则不能从预塑形坯2的内部排出预定量的液体L而导致在装有液体的容器C的内容量产生偏差。另外，若加压气体的供给量过多，则装有液体的容器C的内部的压力变高，在后述的杆体上升吸引工序S6中，有可能导致在喷嘴单元20上升时液体L从口部Ca喷出。

因此，在本实施方式中，在第一液体配管压力计32的检测值上升到设定值时将气体流路从加压状态切换到封闭状态，停止基于加压气体供给源38的加压气体的供给。此时，加压气体的供给可以立即停止，也可以缓缓地停止。该设定值被预先设定为与液体L的粘度和/或排除路径的流路阻力等对应的适当的值。该设定值能够通过在制造装有液体的容器C之前的试运行等而预先设定。由此，通过监视排出路径的压力，并根据该压力来停止加压气体的供给，从而与根据例如预先设定的时间来停止加压气体的供给的情况相比，更能够使加压气体的供给量稳定，由此，也能够使利用回吸的液体L的排出量(顶部空间H的体积)稳定。

除了停止加压气体的供给以外，也可以在第一液体配管压力计32的检测值变化到设定值时停止泵35向吸引方向的工作(回吸动作)。在该情况下，能够使利用回吸的液体L的排出量(顶部空间H的体积)更稳定。另外，由于能够使回吸后的装有液体的容器C的内部的压力更稳定，所以能够抑制例如装有液体的容器C的内部成为过度的减压状态并导致装有液体的容器C塑性变形等不良情况。应予说明，作为使泵35的回吸动作停止的阈值的设定值(第二设定值)可以与作为使加压气体的供给停止的阈值的设定值(第一设定值)相同，也可以不同。第二设定值也可以小于第一设定值。第二设定值可以设定在停止加压气体的供给后停止泵35的回吸动作的范围内。应予说明，第二设定值不限于设定在该范围。第一设定值和第二设定值可以设定在如下范围：在将顶部空间形成工序S5开始时(即，在减压工序S4之后)的第一液体配管压力计32的检测值设为A时，A≤第二设定值≤第一设定值，且A＜第一设定值的范围。应予说明，第一设定值和第二设定值不限于设定在该范围。也可以在排出路径设置与第一液体配管压力计32不同的压力计，并且可以在该压力计的检测值变化到第二设定值时使泵35的回吸动作停止。

应予说明，在本实施方式中，虽然在将气体流路从加压状态切换为封闭状态时，关闭第一空气配管阀～第二空气配管阀两者，但是也可以仅关闭其中一者。

在本实施方式中，若顶部空间形成工序S5结束，则进行杆体上升吸引工序S6。在杆体上升吸引工序S6中，如图9所示，关闭排出口28a和第一液体配管阀VL1而使排出杆28上升，返回到原位置。另外，使气体流路处于吸引状态，抑制来自吹塑喷嘴23的液滴，并使喷嘴单元20上升。此时，喷嘴单元20优选在装有液体的容器C的内部不被过度减压的时刻上升。也可以在使喷嘴单元20上升之后使气体流路处于吸引状态。接着，打开第四液体配管阀VL4，使泵35(加压液体供给源34)的柱塞35b向吸引方向工作而填充加压液体供给源34。然后，从模具10取出装有液体的容器C，并转移到图1所示的待机工序S1。

本发明不限于所述实施方式，当然在不脱离其主旨的范围内能够进行各种改变。

在所述实施方式中，虽然示出了利用图1所示的构成的装有液体的容器的制造装置1来进行本发明的装有液体的容器的制造方法的情况，但是也能够利用其它构成的装有液体的容器的制造装置等来进行本发明的装有液体的容器的制造方法。另外，即使在利用不具有排出杆28(其中，可以具有拉伸杆，也可以不具有拉伸杆)的装有液体的容器的制造装置，并在吹塑成型后在密封体打开吹塑喷嘴的状态下通过使泵向吸引方向工作从而进行经由吹塑喷嘴的回吸，且利用该回吸来设置顶部空间的情况下，也能够通过设置在液体供给通路等的压力计的数值来控制(停止)泵向吸引方向的工作，并能够抑制装有液体的容器的内部成为过度的减压状态。此时，泵向吸引方向的工作可以立即停止，也可以缓缓地停止。

作为预塑形坯2，能够根据成型后的装有液体的容器C的形状等而使用各种形状的预塑形坯。

Claims (9)

1.一种装有液体的容器的制造方法，其特征在于，使用喷嘴单元和模具从有底筒状的预塑形坯来制造收纳有内容液的装有液体的容器，

所述喷嘴单元具有：

吹塑喷嘴，其形成液体供给口，该液体供给口位于与加压液体供给源连接的液体供给通路的终端；

排出杆，其具有排出口，该排出口通过排出路径而与液体吸引源连接；以及

气体供给口，其设置在所述吹塑喷嘴并且与加压气体供给源连接，

所述装有液体的容器的制造方法具有：

液体吹塑成型工序，通过利用所述加压液体供给源从所述液体供给口向所述预塑形坯的内部供给经加压的液体，从而将所述预塑形坯成型为沿所述模具的内表面的形状的所述装有液体的容器；以及

顶部空间形成工序，在封闭了所述液体供给通路的状态下，通过所述液体吸引源的吸引而从所述装有液体的容器的内部通过位于比所述液体供给口更靠下方的所述排出口来排出液体，从而在所述装有液体的容器形成顶部空间，

在所述顶部空间形成工序中，通过从所述加压气体供给源通过所述气体供给口向所述装有液体的容器的内部供给经加压的气体，从而辅助利用吸引而通过了所述排出口的来自所述装有液体的容器的内部的液体的排出，并且在所述排出路径的压力上升到设定值时停止由所述加压气体供给源供给经加压的气体。

2.根据权利要求1所述的装有液体的容器的制造方法，其特征在于，

在所述顶部空间形成工序中，在设置于所述排出路径的压力计的检测值上升到所述设定值时停止由所述加压气体供给源供给经加压的气体。

3.根据权利要求1或2所述的装有液体的容器的制造方法，其特征在于，

所述加压液体供给源由能够向加压方向与吸引方向这两个方向工作的泵构成，

在所述液体吹塑成型工序与所述顶部空间形成工序之间，具有减压工序，该减压工序在打开所述液体供给通路的状态下使所述泵向吸引方向工作从而使所述装有液体的容器的内部的压力降低。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的装有液体的容器的制造方法，其特征在于，

所述加压液体供给源和所述液体吸引源由能够向加压方向与吸引方向这两个方向工作的共同的泵构成，

通过使所述泵向加压方向工作而进行所述液体吹塑成型工序，

通过使所述泵向吸引方向工作而进行所述顶部空间形成工序。

5.根据权利要求4所述的装有液体的容器的制造方法，其特征在于，

根据所述排出路径的压力而停止所述顶部空间形成工序中的所述泵向吸引方向的工作。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的装有液体的容器的制造方法，其特征在于，

所述排出杆构成为能够开闭所述排出口，

在关闭了所述排出口的状态下进行所述液体吹塑成型工序，

在打开了所述排出口的状态下进行所述顶部空间形成工序。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的装有液体的容器的制造方法，其特征在于，

所述装有液体的容器的制造方法具有杆拉伸工序，该杆拉伸工序在所述液体吹塑成型工序的中途或所述液体吹塑成型工序之前，将所述排出杆用作拉伸杆而使所述预塑形坯沿轴向拉伸。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的装有液体的容器的制造方法，其特征在于，

所述装有液体的容器的制造方法具有空气排出工序，该空气排出工序通过在所述液体吹塑成型工序之前向所述预塑形坯的内部供给液体，从而使所述预塑形坯的内部的空气向外部排出。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的装有液体的容器的制造方法，其特征在于，

所述喷嘴单元具有开闭所述液体供给通路的密封体，

所述排出杆贯通所述密封体并且能够相对于所述密封体而相对移动，

通过利用所述密封体打开所述液体供给通路而进行所述液体吹塑成型工序，

在利用所述密封体关闭了所述液体供给通路的状态下进行所述顶部空间形成工序。

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