JP2019010838A - 液体入り容器の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】改善されたヘッドスペース形成工程を有する液体入り容器の製造方法を提供する。
【解決手段】ブロー成形型１０は、反転パネル形成部１２を有し、製造装置１Ａは、押圧部１３を有し、反転パネル形成部１２は、凸状面１２ａを形成可能であり、反転パネル形成部１２がキャビティ１４の内側に向けて突出する凸状面を形成した状態で、キャビティ１４内に配置したプリフォーム２の内部に加圧した液体Ｌを供給し、プリフォーム２を反転パネルＣｃを有する容器Ｃに成形する液体ブロー成形工程と、押圧部１３で容器Ｃを押圧して反転パネルＣｃを反転させた後、押圧部１３による押圧を解除して容器Ｃの容積を増加させることでヘッドスペースＨＳを形成するヘッドスペース形成工程と、を有する液体入り容器の製造方法。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、合成樹脂製のプリフォームから内容液を収容した液体入り容器を製造する液体入り容器の製造方法に関する。

ポリプロピレン（ＰＰ）製のボトルやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のボトルに代表されるような合成樹脂製の容器は、飲料、化粧品、薬品、洗剤、シャンプー等のトイレタリーなどの様々な液体を内容液として収容する用途に使用されている。このような容器は、上記したような熱可塑性を有する合成樹脂材料によって形成されたプリフォームをブロー成形することにより製造されるのが一般的である。

プリフォームを容器に成形するブロー成形としては、プリフォームの内部に供給する加圧媒体として、加圧エアーに替えて加圧した液体を用いるようにした液体ブロー成形が知られている。

例えば特許文献１には、予め延伸性を発現する温度にまで加熱しておいた合成樹脂製のプリフォームをブロー成形型に装着し、このプリフォームの内部に加圧した液体をノズルユニットから供給することにより、当該プリフォームをブロー成形型のキャビティに沿った所定形状の容器に成形するようにした液体ブロー成形方法が記載されている。

上記のような液体ブロー成形方法では、プリフォームに供給する液体として飲料等の最終的に製品として容器に収容される内容液を使用することにより、容器の成形と当該容器への内容液の充填とを同時に行って、内容液を収容した液体入り容器を製造することができる。したがって、このように液体ブロー成形を利用した液体入り容器の製造方法によれば、成形後の容器への内容液の充填工程を省略して、液体入り容器を低コストで製造することができる。

特表２０１６−５０４２１９号公報

上記従来の液体入り容器の製造方法のように、液体ブロー成形に使用する加圧媒体として最終的に容器に収容される液体を用いる場合にも、加圧エアーによってブロー成形された容器に別途内容液を充填する場合と同様に、成形後の容器の内部に適度な大きさのヘッドスペース（内容液で満たされない空間）を形成することが望ましい。

所望の大きさのヘッドスペースを容器の内部に形成するために、上記従来の液体入り容器の製造方法では、ブロー成形型として、圧縮タブ（押圧部）を有するものを用いている。そして、プリフォームを液体ブロー成形によりブロー成形型のキャビティに沿った形状に成形した後、この圧縮タブをキャビティの内側に向けて進入させて、成形後の容器を当該圧縮タブで押圧することで、成形後の容器の内部から所定量の内容液をノズルユニットに戻すようにしている。そして、当該容器の口部を開放することで、容器の内部に所定量のヘッドスペースが形成される。このように所定量の内容液をノズルユニットに戻すことによるヘッドスペース形成工程には、改善の余地がある。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、改善されたヘッドスペース形成工程を有する液体入り容器の製造方法を提供することにある。

本発明の液体入り容器の製造方法は、ブロー成形型とノズルユニットとを有する製造装置を用いて合成樹脂製のプリフォームから内容液を収容した液体入り容器を製造する液体入り容器の製造方法であって、前記ブロー成形型は、反転パネル形成部を有し、前記製造装置は、押圧部を有し、前記反転パネル形成部がキャビティの内側に向けて突出する凸状面を形成した状態で、前記キャビティ内に配置した前記プリフォームの内部に加圧した液体を前記ノズルユニットから供給し、前記プリフォームを、前記反転パネル形成部によって形成された反転パネルを有する容器に成形する液体ブロー成形工程と、前記押圧部で前記容器を押圧して前記反転パネルを前記容器の外側に向けて突出するように反転させた後、前記押圧部による押圧を解除して前記容器の容積を増加させることでヘッドスペースを形成するヘッドスペース形成工程と、を有する。

本発明の液体入り容器の製造方法は、上記構成において、前記押圧部は、前記ブロー成形型に設けられており、前記キャビティは、前記反転パネル形成部が前記キャビティの内側に向けて突出する凸状面を形成した第１形態から、前記反転パネル形成部が前記キャビティの外側に向けて退避するとともに前記押圧部が前記キャビティの内側に向けて進入した第２形態に変形可能であり、前記液体ブロー成形工程において、前記第１形態の前記キャビティ内に配置した前記プリフォームの内部に加圧した液体を前記ノズルユニットから供給し、前記プリフォームを、前記反転パネル形成部によって形成された反転パネルを有する容器に成形し、前記ヘッドスペース形成工程において、前記キャビティを前記第２形態に変形させることにより、前記押圧部で前記容器を押圧して前記反転パネルを前記容器の外側に向けて突出するように反転させた後、前記押圧部による押圧を解除して前記容器の容積を増加させることでヘッドスペースを形成するのが好ましい。

本発明の液体入り容器の製造方法は、上記構成において、前記ブロー成形型は、互いに対向する一対の前記反転パネル形成部と、互いに対向する一対の前記押圧部とを有し、前記キャビティの中心軸線と直交する所定の横断面において前記反転パネル形成部と前記押圧部とは周方向に交互に配置されており、前記キャビティは、前記一対の反転パネル形成部がそれぞれ前記凸状面を形成した第１形態から、前記一対の反転パネル形成部がそれぞれ前記キャビティの外側に向けて退避するとともに前記一対の押圧部がそれぞれ前記キャビティの内側に向けて進入した第２形態に変形可能であり、前記液体ブロー成形工程において、前記第１形態の前記キャビティ内に配置した前記プリフォームの内部に加圧した液体を前記ノズルユニットから供給し、前記プリフォームを、前記一対の反転パネル形成部によって形成された一対の前記反転パネルを有する容器に成形し、前記ヘッドスペース形成工程において、前記キャビティを前記第２形態に変形させることにより、前記一対の押圧部でそれぞれ前記容器を押圧して前記一対の反転パネルをそれぞれ前記容器の外側に向けて突出するように反転させた後、前記一対の押圧部による押圧を解除して前記容器の容積を増加させることでヘッドスペースを形成するのが好ましい。

本発明の液体入り容器の製造方法は、上記構成において、前記ヘッドスペース形成工程において、前記容器の口部を閉塞した状態で、前記押圧部で前記容器を押圧して前記反転パネルを前記容器の外側に向けて突出するように反転させるのが好ましい。

本発明によれば、改善されたヘッドスペース形成工程を有する液体入り容器の製造方法を提供することができる。

本発明の第１実施形態である液体入り容器の製造方法に用いられる液体入り容器の製造装置の一例を、ブロー成形型にプリフォームを装着した状態で示す説明図である。 図１ＡのＡ−Ａ断面図である。 本発明の第１実施形態に関し、液体ブロー成形工程を行っている状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。 図２ＡのＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第１実施形態に関し、ヘッドスペース形成工程においてキャビティが第１形態の状態で容器の口部を閉塞した液体入り容器の製造装置を示す説明図である。 本発明の第１実施形態に関し、図３の状態からキャビティを第２形態に変形させた状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。 図４ＡのＣ−Ｃ断面図である。 本発明の第１実施形態に関し、図４Ａの状態から押圧部による押圧を解除してヘッドスペースの形成が完了した状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。 図５ＡのＤ−Ｄ断面図である。 本発明の第２実施形態である液体入り容器の製造方法に用いられる液体入り容器の製造装置の一例を、ヘッドスペース形成工程においてキャビティが第１形態の状態で容器の口部を閉塞した状態で示す説明図である。 本発明の第２実施形態に関し、図６の状態からキャビティを第２形態に変形させた状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。 本発明の第２実施形態に関し、図７の状態から押圧部による押圧を解除して、ヘッドスペースの形成が完了した状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。

以下、図面を参照して本発明をより具体的に例示説明する。

まず、図１Ａ〜図５Ｂを参照して、本発明の第１実施形態である液体入り容器の製造方法について例示説明する。

本発明の第１実施形態である液体入り容器の製造方法は、ブロー成形型とノズルユニットとを有する製造装置を用いて合成樹脂製のプリフォームから内容液を収容した液体入り容器を製造する液体入り容器の製造方法であって、ブロー成形型は、反転パネル形成部を有し、製造装置は、押圧部を有し、反転パネル形成部がキャビティの内側に向けて突出する凸状面を形成した状態で、キャビティ内に配置したプリフォームの内部に加圧した液体をノズルユニットから供給し、プリフォームを、反転パネル形成部によって形成された反転パネルを有する容器に成形する液体ブロー成形工程と、押圧部で容器を押圧して反転パネルを容器の外側に向けて突出するように反転させた後、押圧部による押圧を解除して容器の容積を増加させることでヘッドスペースを形成するヘッドスペース形成工程と、を有する液体入り容器の製造方法である。

本実施形態の液体入り容器の製造方法では、押圧部は、ブロー成形型に設けられており、キャビティは、反転パネル形成部がキャビティの内側に向けて突出する凸状面を形成した第１形態から、反転パネル形成部がキャビティの外側に向けて退避するとともに押圧部がキャビティの内側に向けて進入した第２形態に変形可能である。そして、本実施形態の液体入り容器の製造方法は、液体ブロー成形工程において、第１形態のキャビティ内に配置したプリフォームの内部に加圧した液体をノズルユニットから供給し、プリフォームを、反転パネル形成部によって形成された反転パネルを有する容器に成形し、ヘッドスペース形成工程において、キャビティを第２形態に変形させることにより、押圧部で容器を押圧して反転パネルを容器の外側に向けて突出するように反転させた後、押圧部による押圧を解除して容器の容積を増加させることでヘッドスペースを形成するようにしている。

本実施形態の液体入り容器の製造方法では、ブロー成形型は、互いに対向する一対の反転パネル形成部と、互いに対向する一対の押圧部とを有し、キャビティの中心軸線と直交する所定の横断面において反転パネル形成部と押圧部とは周方向に交互に配置されており、キャビティは、一対の反転パネル形成部がそれぞれ凸状面を形成した第１形態から、一対の反転パネル形成部がそれぞれキャビティの外側に向けて退避するとともに一対の押圧部がそれぞれキャビティの内側に向けて進入した第２形態に変形可能である。そして、本実施形態の液体入り容器の製造方法は、液体ブロー成形工程において、第１形態のキャビティ内に配置したプリフォームの内部に加圧した液体をノズルユニットから供給し、プリフォームを、一対の反転パネル形成部によって形成された一対の反転パネルを有する容器に成形し、ヘッドスペース形成工程において、キャビティを第２形態に変形させることにより、一対の押圧部でそれぞれ容器を押圧して一対の反転パネルをそれぞれ容器の外側に向けて突出するように反転させた後、前記一対の押圧部による押圧を解除して前記容器の容積を増加させることでヘッドスペースを形成するようにしている。

本実施形態の液体入り容器の製造方法は、ヘッドスペース形成工程において、容器の口部を閉塞した状態で、押圧部で容器を押圧して反転パネルを容器の外側に向けて突出するように反転させるようにしている。

このような本実施形態の液体入り容器の製造方法は、例えば図１Ａに示す構成の製造装置１Ａを用いて実施することができる。

図１Ａに示す製造装置１Ａは、合成樹脂製のプリフォーム２から内容液を収容した液体入り容器Ｃ（図５Ａ参照）を製造するものである。液体入り容器Ｃに収容される液体（内容液）Ｌとしては、例えば飲料、化粧品、薬品、洗剤、シャンプー等のトイレタリーなどの様々な液体Ｌを採用することができる。

プリフォーム２としては、例えばポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の熱可塑性を有する合成樹脂材料によって、開口端となる円筒状の口部２ａと、口部２ａに連なるとともに下端が閉塞された円筒状の胴部２ｂとを有する有底筒状に形成されたものを用いることができる。

詳細は図示しないが、口部２ａの外壁面には、成形後の液体入り容器Ｃの口部２ａに閉塞キャップ（不図示）を打栓（アンダーカット係合）によって装着するための係合突起が設けられている。なお、口部２ａの外壁面に係合突起に替えて雄ネジを設けて閉塞キャップを口部２ａにねじ結合により装着する構成とすることもできる。

図１Ａ及び図１Ｂに示すように、製造装置１Ａは、ブロー成形型１０を有している。ブロー成形型１０は、型本体部１１と、互いに対向する一対の反転パネル形成部１２と、互いに対向する一対の押圧部１３とを有している。ブロー成形型１０の内部には、型本体部１１と、一対の反転パネル形成部１２と、一対の押圧部１３とによってキャビティ１４が形成されている。キャビティ１４の中心軸線Ｏと直交する所定の横断面（本実施形態では、図１Ａに示すＡ−Ａ線に沿う断面）において、図１Ｂに示すように、反転パネル形成部１２と押圧部１３とは周方向に交互に配置されている。一対の反転パネル形成部１２はそれぞれ、図示しない駆動部により駆動され、互いの先端を接近させる方向及びその逆方向に移動することができる。同様に、一対の押圧部１３はそれぞれ、図示しない駆動部により駆動され、互いの先端を接近させる方向及びその逆方向に移動することができる。キャビティ１４は、一対の反転パネル形成部１２がそれぞれキャビティ１４の内側に向けて突出する凸状面１２ａを形成した第１形態（図１Ａ〜図２Ｂ参照）から、一対の反転パネル形成部１２がそれぞれキャビティ１４の外側に向けて退避するとともに一対の押圧部１３がそれぞれキャビティ１４の内側に向けて進入した第２形態（図４Ａ及び図４Ｂ参照）に変形可能である。また、キャビティ１４は、第２形態から、一対の押圧部１３がそれぞれ第１形態と同じ位置まで復帰した第３形態（図５Ａ及び図５Ｂ参照）に変形可能である。キャビティ１４は、第３形態において、例えばボトル形状などの液体入り容器Ｃの最終形状に対応した形状をなすようになっている。

図１Ａに示すように、キャビティ１４はブロー成形型１０の上面において上方に向けて開口している。プリフォーム２は、キャビティ１４内に配置される。より具体的には、プリフォーム２は、胴部２ｂがブロー成形型１０のキャビティ１４の内部に配置されるとともに口部２ａがブロー成形型１０から上方に突出した状態となってブロー成形型１０に装着される。

ブロー成形型１０は左右に型開きできるようになっており、プリフォーム２を液体入り容器Ｃに成形した後にブロー成形型１０を左右に開くことで、当該液体入り容器Ｃをブロー成形型１０から取り出すことができるようになっている。本実施形態では、型本体部１１が図１Ａにおける左右に開かれる。しかし、ブロー成形型１０から液体入り容器Ｃを取出すためのブロー成形型１０の型開き構造は、適宜変更が可能である。

製造装置１Ａは、ノズルユニット２０を有している。ノズルユニット２０は、ブロー成形型１０の上側に設けられ、ブロー成形型１０に対して上下方向に相対移動自在である。ノズルユニット２０は本体ブロック２１と充填ノズル２２とを有している。

充填ノズル２２は、プリフォーム２の口部２ａの内部に挿入される円筒状に形成されたノズル本体２２ａとこのノズル本体２２ａと一体に形成された大径の挟持部２２ｂとが一体に形成された構成となっている。充填ノズル２２は、挟持部２２ｂが本体ブロック２１の内面に嵌め込まれることにより本体ブロック２１に固定されている。ノズル本体２２ａは、ブロー成形型１０のキャビティ１４と同軸に配置されており、ノズルユニット２０が所定位置にまで下降するとブロー成形型１０に装着されたプリフォーム２の口部２ａに係合するようになっている。

本体ブロック２１の内部にはノズル本体２２ａと同軸となって上下方向に延びる液体供給路２３が設けられている。この液体供給路２３は充填ノズル２２に液体Ｌを供給するための流路であり、その下端において充填ノズル２２に連通している。

液体供給路２３には配管２４を介して加圧液体供給部２５が接続されている。加圧液体供給部２５は、配管２４を介して液体供給路２３に所定の圧力にまで加圧した液体Ｌを供給することができる。加圧液体供給部２５としては、例えば加圧源としてプランジャーポンプを用いた構成のものを用いることができる。

加圧液体供給部２５から液体供給路２３に加圧された液体Ｌが供給されると、液体Ｌは液体供給路２３から充填ノズル２２を介してブロー成形型１０に配置されたプリフォーム２の内部に供給される。これにより、プリフォーム２が加圧された液体Ｌによってブロー成形型１０のキャビティ１４に沿った形状の容器Ｃに液体ブロー成形される。

液体供給路２３の内部には、充填ノズル２２を液体供給路２３に対して開閉するためのシール体２６が配置されている。シール体２６は液体供給路２３の軸心に沿って延びる円筒状に形成されており、液体供給路２３の内部で上下方向に移動自在となっている。シール体２６が下方のストローク端にまで移動してその下端面が挟持部２２ｂの上面に当接すると、液体供給路２３とノズル本体２２ａとの連通がシール体２６によって遮断され、充填ノズル２２は液体供給路２３に対して閉じられた状態となる。一方、シール体２６が閉じた状態から上方に移動し、その下端面が挟持部２２ｂの上面から離れると、液体供給路２３とノズル本体２２ａとが連通され、充填ノズル２２は液体供給路２３に対して開かれた状態となる。

したがって、ノズル本体２２ａをプリフォーム２の口部２ａに係合させ、シール体２６を開いて液体供給路２３を充填ノズル２２に連通させた状態で加圧液体供給部２５を作動させることで、加圧液体供給部２５から液体供給路２３及び充填ノズル２２を介してプリフォーム２の内部に加圧された液体Ｌを供給してプリフォーム２を液体ブロー成形することができる。

図示するように、液体ブロー成形装置１Ａは延伸ロッド２７を備えた構成とすることもできる。延伸ロッド２７は、シール体２６の軸心に該シール体２６に対して上下方向に相対移動自在に挿入されており、シール体２６の下端からキャビティ１４の内部に向けて出没可能となっている。延伸ロッド２７を下方に向けて進出移動させることにより、プリフォーム２を当該延伸ロッド２７により軸方向に延伸させることができる。このように、延伸ロッド２７を設けた構成とした場合には、液体ブロー成形装置１Ａは、プリフォーム２を延伸ロッド２７により軸方向に延伸させつつ加圧した液体Ｌにより径方向に延伸させる二軸延伸ブロー成形を行うことができる。二軸延伸ブロー成形を行うことで、プリフォーム２の芯ずれを抑制して、より精度よく容器Ｃに成形することができる。液体ブロー成形装置１Ａは、延伸ロッド２７を備えない構成とすることもできる。

次に、このような構成の液体ブロー成形装置１Ａを用いて、合成樹脂製のプリフォーム２を液体ブロー成形して内容液Ｌを収容した所定形状の液体入り容器Ｃを製造する方法（本実施形態である液体入り容器の製造方法）について説明する。

まず、液体ブロー成形工程が行われる。液体ブロー成形工程においては、図１Ａに示すように、まず、プリフォーム２を第１形態のキャビティ１４内に配置する。より具体的には、予めヒーター等の加熱手段（不図示）を用いて延伸性を発現する程度の所定の温度（例えば８０℃〜１５０℃）にまで加熱しておいたプリフォーム２を、図１Ａ及び図１Ｂに示すようにキャビティ１４を第１形態としたブロー成形型１０に配置し、型締めする。次いで、ノズルユニット２０を下降させ、充填ノズル２２のノズル本体２２ａをプリフォーム２の口部２ａに係合させる。次いで、シール体２６を上方に移動させて充填ノズル２２を開くとともに加圧液体供給部２５を作動させる。これにより、加圧液体供給部２５から液体供給路２３に加圧した液体Ｌが供給されるとともに、当該液体Ｌが充填ノズル２２を通って口部２ａからプリフォーム２の内部に供給される。そして、プリフォーム２の内部に加圧した液体Ｌが供給されることにより、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、プリフォーム２がブロー成形型１０の第１形態をなすキャビティ１４に沿った形状の容器Ｃに液体ブロー成形される。このとき、容器Ｃは、口部Ｃａと、口部Ｃａより幅が拡大した胴部Ｃｂとを有しており、胴部Ｃｂは、一対の反転パネル形成部１２（の凸状面１２ａ）によって形成された一対の反転パネルＣｃを有している。

液体ブロー成形工程においては、図２Ａに示すように、延伸ロッド２７を用いてプリフォーム２を縦方向（軸方向）に延伸する二軸延伸ブロー成形を行ってもよい。このとき、延伸ロッド２７による軸方向の延伸前、延伸中又は延伸後に液体Ｌの供給を開始することができる。延伸ロッド２７を用いずに、液体Ｌのみによって液体ブロー成形を行ってもよい。

ブロー成形工程が完了すると、次にヘッドスペース形成工程が行われる。ヘッドスペース形成工程においては、本実施形態では、まず、図３に示すように、充填ノズル２２を閉じることで容器Ｃの口部Ｃａを閉塞する。口部Ｃａを閉塞したときにシール体２６から突出させておく延伸ロッド２７の長さは、所望のヘッドスペースＨＳの大きさ等に応じて適宜調整が可能である。口部Ｃａを閉塞したときの延伸ロッド２７の突出部分の長さが長い程、後述するヘッドスペース形成工程において延伸ロッド２７を容器Ｃから離脱させて口部Ｃａを開放したときに、その突出部分の容積に相当する空気を容器Ｃの内部に導入してヘッドスペースＨＳを拡大できる。

このように容器Ｃの口部Ｃａを閉塞した状態で、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、キャビティ１４を第２形態に変形させる。すなわち、一対の反転パネル形成部１２をそれぞれキャビティ１４の外側に向けて退避させるとともに、一対の押圧部１３をそれぞれキャビティ１４の内側に向けて進入させる。そして、このようにキャビティ１４を第２形態に変形させることにより、一対の押圧部１３でそれぞれ容器Ｃ（の胴部Ｃｂ）を押圧して一対の反転パネルＣｃをそれぞれ容器Ｃの外側に向けて突出するように反転させる。キャビティ１４を第２形態に変形させるときは、一対の反転パネル形成部１２を退避させた後に一対の押圧部１３を進入させてもよいし、一対の反転パネル形成部１２を退避させながら一対の押圧部１３を進入させてもよいし、一対の押圧部１３を進入させた後に一対の反転パネル形成部１２を退避させてもよい。一対の押圧部１３を進入させた後に一対の反転パネル形成部１２を退避させる場合には、機械的な退避でも、押圧部１３の押圧による反転パネルＣｃの突出変形の力を利用した（反転パネルＣｃの突出力で押す）退避でもよい。一対の押圧部１３及び一対の反転パネル形成部１２の配置、形状及び進退ストローク等は、液体Ｌの比重及び容器Ｃの肉厚等を考慮し、一対の反転パネルＣｃを外側に反転できるように適宜設定することができる。

次いで、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、ノズルユニット２０を上昇させて口部Ｃａを開放し、キャビティ１４を第３形態に変形させる。すなわち、一対の押圧部１３をそれぞれ第１形態と同じ位置まで復帰させる。そして、このようにキャビティ１４を第３形態に変形させることにより、一対の押圧部１３による押圧を解除して、容器Ｃの胴部Ｃｂにおける一対の押圧部１３に押圧されていた部分を復元変形させ（つまり、押圧部１３による押圧量は、容器Ｃが復元可能な範囲で設定される）、容器Ｃの容積を増加させる。その結果、口部Ｃａから空気が導入され、容器Ｃの内部にヘッドスペースＨＳが形成される。このとき、延伸ロッド２７を上昇させて容器Ｃの内部の液体Ｌから離脱させることで、液体Ｌに浸かっていた延伸ロッド２７の容積分の空気を容器Ｃの内部に導入し、ヘッドスペースＨＳを拡大できる。延伸ロッド２７を上昇させるタイミングは、口部Ｃａの開放前又は開放と同時でもよいし、一対の押圧部１３による押圧の解除後でもよく、適宜設定できる。本実施形態では、口部Ｃａを開放した後に一対の押圧部１３による押圧を解除して、容器Ｃの容積を増加させると同時に口部Ｃａから空気を導入している。しかし、一対の押圧部１３による押圧を解除して容器Ｃの容積を増加させ、容器Ｃの内部を負圧にした後に、口部Ｃａを開放し、口部Ｃａから空気を導入してヘッドスペースＨＳを形成するようにしてもよい。

本実施形態では、ヘッドスペース形成工程において、充填ノズル２２を閉じたノズルユニット２０によって容器Ｃの口部Ｃａを閉塞した状態で、キャビティ１４を第２形態に変形させるようにしているが、例えば、ノズルユニット２０を容器Ｃの口部Ｃａから離脱させ、口部Ｃａを開放した状態でキャビティ１４を第２形態に変形させた後にキャビティ１４を第３形態に変形させてヘッドスペースＨＳを形成するようにしてもよい。

本実施形態である液体入り容器の製造方法は、押圧部１３で容器Ｃを押圧して反転パネルＣｃを容器Ｃの外側に向けて突出するように反転させた後、押圧部１３による押圧を解除して容器Ｃの容積を増加させることでヘッドスペースＨＳを形成するようにしているので、成形した容器Ｃから液体Ｌを排出することなく、ヘッドスペースＨＳを形成することができる。したがって、成形した容器Ｃから液体Ｌを排出するための特別な装置を用いる必要がない。また、容器Ｃの成形後に充填ノズル２２を開いたままで押圧部１３で容器Ｃを押圧して（又はノズルユニット２０に向けて吸引するサックバックによって）容器Ｃから液体Ｌをノズルユニット２０に戻すことでヘッドスペースＨＳを形成するようにした場合には、ノズルユニット２０に液体Ｌとともに気泡（プリフォーム２の内部に存在した空気がプリフォーム２の内部への加圧した液体Ｌの供給時に巻き込まれたもの）が混入する惧れがあるが、本実施形態の液体入り容器の製造方法によれば、容器Ｃから液体Ｌをノズルユニット２０に戻す必要がないため、そのような気泡の混入を回避できる。

本実施形態では、型本体部１１と一対の反転パネル形成部１２と一対の押圧部１３とでキャビティ１４を形成し、ヘッドスペース形成工程において、容器Ｃをキャビティ１４内に配置した状態でヘッドスペースＨＳを形成している。すなわち、本実施形態では、ブロー成形型１０が一対の押圧部１３を有している。しかし、一対の押圧部１３をキャビティ１４の外部に配置するとともに型本体部１１と一対の反転パネル形成部１２とでキャビティ１４を形成し（すなわち、製造装置１Ａにおいて、一対の押圧部１３をブロー成形型１０とは別に設け）、ヘッドスペース形成工程において、ブロー成形型１０を開いて容器Ｃをキャビティ１４から取出した（単にブロー成形型１０を開いた状態と、ブロー成形型１０から容器Ｃを移動した状態との両方を含む）後に、一対の押圧部１３でそれぞれ容器Ｃを押圧して一対の反転パネルＣｃをそれぞれ容器Ｃの外側に向けて突出するように反転させた後、一対の押圧部１３による押圧を解除して容器Ｃの容積を増加させることでヘッドスペースＨＳを形成するようにしてもよい。この場合、ヘッドスペース形成工程において、容器Ｃの口部Ｃａを閉塞した状態で一対の押圧部１３で容器Ｃを押圧して反転パネルＣｃを容器Ｃの外側に向けて突出するように反転させてもよいし、容器Ｃの口部Ｃａを開放した状態で一対の押圧部１３で容器Ｃを押圧して反転パネルＣｃを容器Ｃの外側に向けて突出するように反転させてもよい。

次に、図６〜図８を参照して、本発明の第２実施形態である液体入り容器の製造方法について例示説明する。

本実施形態の液体入り容器の製造方法は、例えば図６に示す構成の液体入り容器の製造装置１Ｂを用いて実施することができる。

液体入り容器の製造装置１Ｂは、１つの反転パネル形成部１２と、１つの押圧部１３とが上下方向に並ぶように配置されたブロー成形型１０’を有している。キャビティ１４は、反転パネル形成部１２がキャビティ１４の内側に向けて突出する凸状面１２ａを形成した第１形態（図６参照）から、反転パネル形成部１２がキャビティ１４の外側に向けて退避するとともに押圧部１３がキャビティ１４の内側に向けて進入した第２形態（図７参照）に変形可能である。また、キャビティ１４は、第２形態から、押圧部１３が第１形態と同じ位置まで復帰した第３形態（図８参照）に変形可能である。その他の構成は、第１実施形態で用いた製造装置１Ａの場合と同様である。

本実施形態に係る液体入り容器の製造方法では、ヘッドスペース形成工程において、容器Ｃの口部Ｃａが閉塞された状態でキャビティ１４を第１形態（図６参照）から第２形態（図７参照）に変形させることにより、押圧部１３で容器Ｃを押圧して反転パネルＣｃを容器Ｃの外側に向けて突出するように反転させた後、キャビティ１４を第３形態（図８参照）に変形させることにより、押圧部１３による押圧を解除して容器Ｃの容積を増加させることでヘッドスペースＨＳを形成する。本実施形態に係る液体入り容器の製造方法によれば、ブロー成形型１０’の構造を簡素化できるので、ブロー成形型１０’から液体入り容器Ｃを取出すためのブロー成形型１０’の型開き構造の選択肢を広げることができる。

本実施形態では、反転パネル形成部１２と押圧部１３とが上下方向に並ぶように配置されている。しかし、反転パネル形成部１２と押圧部１３とは、キャビティ１４の中心軸線Ｏに対する周方向に並ぶ（或いは互いに対向する）ように配置されてもよい。反転パネル形成部１２と押圧部１３との一方及び／又は両方を容器Ｃの底部Ｃｄに対応する位置に配置してもよい。ブロー成形型１０’は複数の反転パネル形成部１２を有していてもよいし、複数の押圧部１３を有していてもよい。反転パネル形成部１２及び／又は押圧部１３を、容器Ｃの胴部Ｃｂにおける口部Ｃａとの隣接領域（口部Ｃａの下端から下方に向けて幅が拡大するテーパ面状をなす肩領域）に対応する位置に設けてもよい。例えば、容器Ｃの胴部Ｃｂ（胴部Ｃｂの肩領域でもよい）に対応する位置に設けた押圧部１３で容器Ｃを押圧することで、容器Ｃの底部Ｃｄに対応する位置に設けた反転パネル形成部１２によって形成された反転パネルＣｃを反転させるようにしてもよい。また、容器Ｃの底部Ｃｄに対応する位置に設けた押圧部１３で容器Ｃを押圧することで、容器Ｃの胴部Ｃｂ（胴部Ｃｂの肩領域でもよい）に対応する位置に設けた反転パネル形成部１２によって形成された反転パネルＣｃを反転させるようにしてもよい。いずれの場合でも、反転パネル形成部１２は、容器Ｃの胴部Ｃｂにおける下半部に対応する位置に設けることが好ましい。容器Ｃの内部の液体Ｌによる水頭圧によって反転パネルＣｃを容器Ｃの外側に向けて反転させ易く、また、容器Ｃの最終的な製品形状を安定したものとし易いからである。反転パネル形成部１２を胴部Ｃｂの下半部に対応する位置に設けるのが好ましいことは、第１実施形態の場合も同様である。

本実施形態では、型本体部１１’と反転パネル形成部１２と押圧部１３とでキャビティ１４を形成し、ヘッドスペース形成工程において、容器Ｃをキャビティ１４内に配置した状態でヘッドスペースＨＳを形成している。すなわち、本実施形態では、ブロー成形型１０’が押圧部１３を有している。しかし、押圧部１３をキャビティ１４の外部に配置するとともに型本体部１１’と反転パネル形成部１２とでキャビティ１４を形成し（すなわち、製造装置１Ｂにおいて、押圧部１３をブロー成形型１０’とは別に設け）、ヘッドスペース形成工程において、ブロー成形型１０’を開いて容器Ｃをキャビティ１４から取出した（単にブロー成形型１０’を開いた状態と、ブロー成形型１０’から容器Ｃを移動した状態との両方を含む）後に、押圧部１３で容器Ｃを押圧して反転パネルＣｃを容器Ｃの外側に向けて突出するように反転させた後、押圧部１３による押圧を解除して容器Ｃの容積を増加させることでヘッドスペースＨＳを形成するようにしてもよい。

本発明は前記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、前記の実施形態では、図１Ａに示す構成の製造装置１Ａ、又は図６に示す構成の製造装置１Ｂを用いて本発明の液体入り容器の製造方法を行う場合を示したが、他の構成の液体入り容器の製造装置等を用いて本発明の液体入り容器の製造方法を行うこともできる。

例えば、第１実施形態においては、ブロー成形型１０として、一対の反転パネル形成部１２と一対の押圧部１３とを有するものを用いたが、例えば、３つ以上の反転パネル形成部１２と３つ以上の押圧部１３とを有するとともにキャビティ１４の中心軸線Ｏと直交する所定の横断面において反転パネル形成部１２と押圧部１３とが周方向に交互に配置されたものを用いてもよい。反転パネル形成部１２と押圧部１３との数は異なっていてもよい。また、一対の又は３つ以上の反転パネル形成部１２と、一対の又は３つ以上の押圧部１３とは、容器Ｃの胴部Ｃｂにおける肩領域に対応する位置に設けてもよい。

プリフォーム２として、成形後の液体入り容器Ｃの形状等に応じて種々の形状のものを用いることができる。

ヘッドスペースＨＳの形成にあたっては、ヘッドスペースＨＳを拡大するために、成形した容器Ｃから液体Ｌを排出する方法（例えば、サックバック等により容器Ｃから液体Ｌをノズルユニット２０に戻す方法等）を補助的に行ってもよい。

１Ａ、１Ｂ 製造装置
２ プリフォーム
２ａ 口部
２ｂ 胴部
１０、１０’ ブロー成形型
１１、１１’ 型本体部
１２ 反転パネル形成部
１２ａ 凸状面
１３ 押圧部
１４ キャビティ
２０ ノズルユニット
２１ 本体ブロック
２２ 充填ノズル
２２ａ ノズル本体
２２ｂ 挟持部
２３ 液体供給路
２４ 配管
２５ 加圧液体供給部
２６ シール体
２７ 延伸ロッド
Ｌ 液体（内容液）
ＨＳ ヘッドスペース
Ｃ 容器
Ｃａ 口部
Ｃｂ 胴部
Ｃｃ 反転パネル
Ｃｄ 底部
Ｏ 中心軸線

Claims (4)

1. ブロー成形型とノズルユニットとを有する製造装置を用いて合成樹脂製のプリフォームから内容液を収容した液体入り容器を製造する液体入り容器の製造方法であって、
   前記ブロー成形型は、反転パネル形成部を有し、
   前記製造装置は、押圧部を有し、
   前記反転パネル形成部がキャビティの内側に向けて突出する凸状面を形成した状態で、前記キャビティ内に配置した前記プリフォームの内部に加圧した液体を前記ノズルユニットから供給し、前記プリフォームを、前記反転パネル形成部によって形成された反転パネルを有する容器に成形する液体ブロー成形工程と、
   前記押圧部で前記容器を押圧して前記反転パネルを前記容器の外側に向けて突出するように反転させた後、前記押圧部による押圧を解除して前記容器の容積を増加させることでヘッドスペースを形成するヘッドスペース形成工程と、を有する液体入り容器の製造方法。
2. 前記押圧部は、前記ブロー成形型に設けられており、
   前記キャビティは、前記反転パネル形成部が前記キャビティの内側に向けて突出する凸状面を形成した第１形態から、前記反転パネル形成部が前記キャビティの外側に向けて退避するとともに前記押圧部が前記キャビティの内側に向けて進入した第２形態に変形可能であり、
   前記液体ブロー成形工程において、前記第１形態の前記キャビティ内に配置した前記プリフォームの内部に加圧した液体を前記ノズルユニットから供給し、前記プリフォームを、前記反転パネル形成部によって形成された反転パネルを有する容器に成形し、
   前記ヘッドスペース形成工程において、前記キャビティを前記第２形態に変形させることにより、前記押圧部で前記容器を押圧して前記反転パネルを前記容器の外側に向けて突出するように反転させた後、前記押圧部による押圧を解除して前記容器の容積を増加させることでヘッドスペースを形成する、請求項１に記載の液体入り容器の製造方法。
3. 前記ブロー成形型は、互いに対向する一対の前記反転パネル形成部と、互いに対向する一対の前記押圧部とを有し、前記キャビティの中心軸線と直交する所定の横断面において前記反転パネル形成部と前記押圧部とは周方向に交互に配置されており、前記キャビティは、前記一対の反転パネル形成部がそれぞれ前記凸状面を形成した第１形態から、前記一対の反転パネル形成部がそれぞれ前記キャビティの外側に向けて退避するとともに前記一対の押圧部がそれぞれ前記キャビティの内側に向けて進入した第２形態に変形可能であり、
   前記液体ブロー成形工程において、前記第１形態の前記キャビティ内に配置した前記プリフォームの内部に加圧した液体を前記ノズルユニットから供給し、前記プリフォームを、前記一対の反転パネル形成部によって形成された一対の前記反転パネルを有する容器に成形し、
   前記ヘッドスペース形成工程において、前記キャビティを前記第２形態に変形させることにより、前記一対の押圧部でそれぞれ前記容器を押圧して前記一対の反転パネルをそれぞれ前記容器の外側に向けて突出するように反転させた後、前記一対の押圧部による押圧を解除して前記容器の容積を増加させることでヘッドスペースを形成する、請求項２に記載の液体入り容器の製造方法。
4. 前記ヘッドスペース形成工程において、前記容器の口部を閉塞した状態で、前記押圧部で前記容器を押圧して前記反転パネルを前記容器の外側に向けて突出するように反転させる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体入り容器の製造方法。

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