JP2019151123A - ブロー成形法により製造されたプラスチックボトル - Google Patents

Abstract

【課題】ブロー成形において、簡易な製造装置で安価な製造コストで、側面の内面（内周面）および外面(外周面)の少なくとも一方の面（周面）にスパイラル状の模様が施された成形品を製造する。
【解決手段】ブロー成形装置１０は、成形材料を加熱溶融させたパリソンＰをダイスヘッド２２０から下方へ押し出す押出ユニット２００と、対向させた合わせ面が離隔接近する２つに分割された金型３１０によりパリソンＰを挟み込んで金型３１０で挟み込まれたパリソンＰに空気を送り込んでボトルの形状にブロー成形するブロー成形ユニット３００と、押出ユニット２００から押し出されたパリソンＰをブロー成形前に爪１１２により挟持して捻回するチャックユニット１００とから構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ブロー成形（中空成形、ダイレクトブロー成形）による合成樹脂製の成形品
（プラスチックボトル等）の製造技術に関し、特に、簡易な製造装置で安価な製造コスト
で、側面の内面（内周面）および外面(外周面)の少なくとも一方の面（周面）に、異なる
色彩または同じ色彩の直線状の模様またはスパイラル状の模様が施された成形品を製造す
ることのできる技術（ブロー成形装置、ブロー成形品およびブロー成形方法）に関する。
なお、本発明に係るブロー成形品はプラスチックボトルに限定されるものではない。

合成樹脂製のブロー成形品の１種であるブロー成形容器（プラスチックボトル）は、従
来より種々の用途に使用されているが、特に容器の加飾性が商品力の大きな部分を占める
化粧料用、シャンプー用等の容器においては、塗装、印刷、ラベルの貼付等により加飾性
を発揮させ、他社製品と差別化するようにしている。
このようなプラスチックボトルの製造方法としては、ダイレクトブロー成形、２軸延伸
ブロー成形、インジェクションブロー成形などが広く用いられている。ダイレクトブロー
成形方法は、特開平０７−２１４６５３号公報（特許文献１）に開示されるように、押出
機から押し出された筒状のパリソン（略中空円筒形状のチューブ）を、ブロー金型の一対
の割り金型で挟み込み、この挟み込んだパリソンの内部（中空円筒形状の中空円筒部）に
圧縮空気を吹き込んで中空品を成形する。

このようなダイレクトブロー成形方法により製造されるプラスチックボトルに装飾的効
果を与える目的でボトル側面に縦方向のストライプやスパイラルの模様を施すことがある
。
ブロー成形方法においてプラスチックボトルの側面の外面にこれらの模様を成形するに
は、まず金型に彫刻し、その金型に吹き込み空気の圧力で樹脂を倣わせることにより外面
に模様を表す方法が一般的であった。しかし、ストライプ模様等を施すための金型の加工
では、凹面部に立体的な彫刻をしなければならないため手数が多く、製造コストが高くな
る欠点があった。さらに、金型彫刻により外面に凹凸が表されたボトルはその後の加飾特
に印刷、スタンプ加工などが困難になる欠点があった。さらに、ボトルを化粧液など粘性
の高い液体の容器として用いる場合にボトルの内面が平滑であると、ボトルを傾けたとき
に口部の全体が液体で塞がれてスムーズに空気を取り入れることができず、液体の排出に
手間取る問題があった。

このような問題に鑑みて、特開２００１−３２２１６１号公報（特許文献２）は、ブロ
ー成形方法においてプラスチックボトルの側面の内面にこれらの模様を成形する方法を開
示する。この特許文献２は、プラスチックボトルの製造工程において、インジェクション
コアー側面にらせん状の溝を設けたことを特徴とする、ブロー成形による内面模様付きボ
トルの製造方法を開示する。

この製造方法によると、インジェクションコアーの側面にらせん状の溝が彫刻されてい
るので、押出機から押し出された一定の塑性を有する溶融樹脂はらせん状の溝に沿って前
進して、押出機の環状開口から吐出されるパリソンも旋回しながら前進して、パリソンの
内面にはらせん状の溝と補形をなすスパイラル模様が順次形成される。このパリソンをブ
ロー成形することにより、側面の内面がスパイラル模様を有しその外面が平滑なプラスチ
ックボトルを得ることができる。

特開平０７−２１４６５３号公報 特開２００１−３２２１６１号公報

しかしながら、特許文献２に開示された製造方法では、側面の内面がスパイラル模様を
有しその外面が平滑なプラスチックボトルを得ることができても、インジェクションコア
ー側面にらせん状の溝を設ける必要があり、一般的なブロー成形機を用いて製造できるも
のではない。特に、このようにインジェクションコアー側面に設けられたらせん状の溝は
直線状ではないために、溶融樹脂の押出時に抵抗となり押出性能が低下するなる可能性、
インジェクションコアーからの溶融樹脂の離型が困難になる可能性、を排除できない。こ
のような可能性を排除するためには押出機構を改良しなければならないために、装置の構
造が複雑になったり成形品の製造コストが上昇したりする。このため、特許文献２に開示
された製造方法では、簡易な製造装置で安価な製造コストで、側面の内面にスパイラル模
様が施された成形品を製造することは困難である可能性が高い。

本発明は、上述した問題点に鑑みて開発されたもので、その目的とするところは、ブロ
ー成形において、簡易な製造装置で安価な製造コストで、側面の内面（内周面）および外
面(外周面)の少なくとも一方の面（周面）に、異なる色彩または同じ色彩の直線状の模様
またはスパイラル状の模様が施された成形品を製造することのできる、ブロー成形装置、
ブロー成形品およびブロー成形方法を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明に係るブロー成形装置は以下の技術的手段を講じてい
る。
すなわち、本発明に係るブロー成形装置は、ブロー成形法により合成樹脂製の成形品を
製造する成形装置であって、第１の成形材料を加熱溶融させた略中空円筒形状の基体層の
内周面および外周面の少なくとも一方の周面から出っ張るように形成されるとともに前記
パリソンの押し出し方向に沿って形成される１以上の凸部を備えた非円環断面形状のパリ
ソンを、ダイスヘッドから下方へ押し出す押し出し機構と、前記押し出されたパリソンを
金型で挟み込んでブロー成形するブロー成形機構とを含み、前記凸部は、前記基体層を形
成する第１の成形材料とは前記ダイスヘッド内の樹脂通路が異なる第２の成形材料で形成
される。

好ましくは、前記ダイスヘッドは、ハウジングおよび２以上のマンドレルにより構成さ
れる、加熱溶融された前記第１の成形材料が流れる第１の樹脂通路と、加熱溶融された前
記第２の成形材料が流れる第２の樹脂通路とを含み、前記第１の樹脂通路と前記第２の樹
脂通路とは前記ダイスヘッドの内部で合流しないように構成することができる。
さらに好ましくは、前記第１の成形材料の色彩と前記第２の成形材料の色彩とが異なる
ように構成することができる。

さらに好ましくは、前記ブロー成形装置は、前記押し出し機構から押し出されたパリソ
ンを把持して捻回する捻回機構をさらに含み、前記ブロー成形機構は、前記捻回機構によ
り捻回されたパリソンを金型で挟み込んでブロー成形し、前記捻回機構は、前記押し出し
機構から押し出されたパリソンの端部を把持するための把持手段と、前記パリソンの押し
出し方向に平行な軸を回転軸として、前記パリソンの端部を把持した把持手段を所定の角
度分だけ回転するための回転手段とを含むように構成することができる。

さらに好ましくは、前記押し出し機構は、前記パリソンを連続的に押し出し、前記捻回
機構は、前記パリソンの押し出し速度に対応させて前記パリソンの端部を把持した把持手
段を前記回転軸方向に沿って下方へ移動するための移動手段をさらに含むように構成する
ことができる。
さらに好ましくは、前記押し出し機構は、前記パリソンの略中空円筒形状を維持するた
めに前記パリソンの中空部にエアーを流通させながら前記パリソンを押し出し、前記把持
手段は、前記エアーの流通を阻害しないように、前記パリソンの端部を把持するように構
成することができる。

さらに好ましくは、前記ブロー成形機構は、前記把持手段による把持が解除されたパリ
ソンをブロー成形し、前記所定の角度は、前記ブロー成形後の成形品における捻り角度に
、前記把持が解除されたパリソンが前記金型で挟み込まれるまでに戻る角度に対応させた
角度分だけ余分に加えた角度であるように構成することができる。
さらに好ましくは、前記ブロー成形機構は、前記把持手段による把持が解除されたパリ
ソンをブロー成形し、前記把持手段は、前記パリソンの端部の外筒面を一対のチャックで
挟持し、前記金型は、対向させた合わせ面が離隔接近する少なくとも２つに分割された金
型であって、前記回転手段は、前記チャックが解除されたパリソンにおいて前記チャック
により挟持されたことにより形成された略平らな平面が、前記合わせ面を含む平面と略平
行になるように、前記パリソンの端部を把持した把持手段の回転を停止するように構成す
ることができる。

また、本発明の別の態様に係るブロー成形品は、上述したブロー成形装置により製造さ
れる。
また、本発明のさらに別の態様に係るブロー成形方法は、ブロー成形法により合成樹脂
製の成形品を製造する成形方法であって、第１の成形材料を加熱溶融させた略中空円筒形
状の基体層の内周面および外周面の少なくとも一方の周面から出っ張るように形成される
とともに前記パリソンの押し出し方向に沿って形成される１以上の凸部を備えた非円環断
面形状のパリソンを、ダイスヘッドから下方へ押し出す押出ステップと、前記押し出され
たパリソンを金型で挟み込んでブロー成形する成形ステップとを含み、前記凸部は、前記
基体層を形成する第１の成形材料とは前記ダイスヘッド内の樹脂通路が異なる第２の成形
材料で形成される。

本発明によれば、ブロー成形において、簡易な製造装置で安価な製造コストで、側面の
内面（内周面）および外面(外周面)の少なくとも一方の面（周面）に、異なる色彩または
同じ色彩の直線状の模様またはスパイラル状の模様が施された成形品を製造することので
きる、ブロー成形装置、ブロー成形品およびブロー成形方法を提供することができる。

本発明の実施の形態に係るブロー成形装置の全体を示す斜視図である。 図１に示すブロー成形装置の全体を示す正面図である。 図１に示すブロー成形装置の全体を示す側面図である。 図２における捻回機構（チャックユニット）の拡大図である。 チャックユニットの動作を説明するための図（その１）である。 チャックユニットの動作を説明するための図（その２）である。 図１に示すブロー成形装置の制御ブロック図である。 図１に示すブロー成形装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。 図１に示すブロー成形装置により製造される容器を説明するための斜視図である。 図９（Ａ）に示すパリソンを製造するダイスヘッドを説明するための図である。 本発明の変形例に係るブロー成形装置におけるダイスヘッドを説明するための図である。 本発明の変形例に係るブロー成形装置に適用可能なダイスヘッドを説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態に係るブロー成形装置１０について図面を参照して説明する
。以下に示す図は、模式的な図であるため、一部の部品の支持部材が記載されておらず宙
に浮いた状態の部品があったり、このブロー成形装置１０を動作させるために必要な駆動
機器（モーター、エアシリンダ等）、制御機器（光電センサ、近接センサ等）が記載され
ていなかったりする。なお、確認的に記載するが、「押出」と「押し出し」とに意味に差
異はない。

また、以下においては、本発明の実施の形態に係るブロー成形装置により製造される成
形品はプラスチックボトル（以下において単にボトルと記載する場合がある）Ｂであると
して説明するが、本発明はこのような成形品に限定されるものではなく、中空成形、ダイ
レクトブロー成形で製造可能な成形品（たとえば、自動車用のエアダクト）等であっても
構わない。

また、以下においては、公知のダイレクトブロー成形機（大きくは押出ユニット、金型
ユニット、ブローユニットで構成）に、（１）押出ユニットのダイスヘッドのコアにスリ
ットを入れてパリソンの内筒面に縦溝を設けて、（２）押出後成形前のパリソンの下端部
を挟持して捻回するチャックユニット（捻回機構）を追加した、ブロー成形装置１０につ
いて説明するが、これに限定されるものではない。また、このブロー成形装置１０は、一
度に（１サイクルタイムで）３個の成形品をブロー成形できるが、３個に限定されるもの
ではなく、１個以上であれば構わない。

［全体構成］
図１に本実施の形態に係るブロー成形装置１０の全体を示す斜視図を、図２にブロー成
形装置１０の全体を示す正面図を、図３にブロー成形装置１０の全体を示す側面図を、図
４に図２におけるチャックユニット（捻回機構）１００の拡大図を、それぞれ示す。
これらの図に示すように、このブロー成形装置１０は、成形材料を加熱溶融させたパリ
ソンＰをダイスヘッド２２０から下方へ押し出す押出ユニット（押し出し機構）２００と
、対向させた合わせ面が離隔接近する２つに分割された金型３１０によりパリソンＰを挟
み込んで金型３１０で挟み込まれたパリソンＰに空気を送り込んでボトルＢの形状にブロ
ー成形するブロー成形ユニット（ブロー成形機構）３００と、押出ユニット２００から押
し出されたパリソンＰを把持して捻回するチャックユニット１００とから構成される。

ここで、各ユニットの移動方向について説明する。
チャックユニット１００においては、チャック１１０が、矢示Ｘ（１）、Ｘ（２）の水
平方向および矢示Ｚ（１）、Ｚ（２）の垂直方向へ移動可能に、ブロー成形ユニット３０
０においては、金型３１０が、矢示Ｘ（３）、Ｘ（４）の水平方向および矢示Ｙ（３）、
Ｙ（４）の水平方向へ移動可能に、ブローヘッド３３０が、矢示Ｚ（５）、Ｚ（６）の垂
直方向へ移動可能に、それぞれ構成されている。

さらに、矢示を図示しないが、押出ユニット２００におけるダイスヘッド２２０がＺ方
向に移動可能で、カッターユニット２４０が水平面内を移動可能で、このカッターユニッ
ト２４０が作動する場合において、ダイスヘッド２２０が原点位置からＺ方向の上方向へ
待避して、カッターユニット２４０が水平面内を移動して金型３１０に挟み込まれたパリ
ソンＰを切断して、カッターユニット２４０の作動完了後にダイスヘッド２２０がＺ方向
の下方向へ移動して原点位置へ復帰する。

このブロー成形装置１０は、ブロー成形法により合成樹脂製の成形品（ここではボトル
Ｂ）を製造する成形装置であって、ダイスヘッド２２０を備え、ホッパー２１０から投入
された成形材料（限定されるものではないが多くの場合ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロ
ピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）等のチップ）を加熱溶融させた略中空円筒形状の
パリソンＰを、その内筒面に１以上の縦溝Ｈ（図９（Ａ）参照）を設けてダイスヘッド２
２０から下方へ押し出す押出ユニット２００と、押出ユニット２００から押し出されたパ
リソンＰを把持して捻回するチャックユニット１００と、チャックユニット１００により
捻回（ねじられた、ひねられた）パリソンＰを金型３１０で挟み込んでブロー成形するブ
ロー成形ユニット３００とを含んで構成される。このチャックユニット１００は、押出ユ
ニット２００から押し出されたパリソンＰの端部（より詳しくは下端部）を把持するチャ
ック１１０と、パリソンＰの押し出し方向に平行な軸を回転軸として、パリソンＰの端部
を把持したチャック１１０を所定の角度分だけ回転するための回転サーボモータ１１３０
とを含んで構成される。

ここで、パリソンＰに設けられる縦溝は、１以上の縦溝であればよい。また、ダイスと
コアとを収納したダイスヘッド２２０のコアにスリット（溝）を設けることにより、コア
に設けたスリットの部分に対応してパリソンＰの内筒面の内面に凸部Ｇが形成され、コア
に設けたスリット以外の部分に対応してパリソンＰの内筒面の内面に縦溝Ｈ（凹部）が形
成される。本発明においては、パリソンＰの内面の凸部Ｇ（縦溝Ｈ以外）であってもパリ
ソンＰの内面の縦溝Ｈであってもどちらかが１本以上あれば、ボトルの内周面に模様を形
成することができる。

押出ユニット２００は、このようなパリソンＰを押し出すダイスヘッド２２０を備える
。このダイスヘッド２２０により、成形材料を加熱溶融させた略中空円筒形状の基体層の
内周面および外周面の少なくとも一方の周面から出っ張るように形成されるとともにパリ
ソンＰの押し出し方向に沿って形成される１以上の凸部Ｇを備えた非円環断面形状のパリ
ソンＰが、ダイスヘッド２２０から下方へ押し出される。

このようなダイスヘッド２２０としては、限定されるものではないが、一例として、図
１０に示されるダイスヘッド４００が採用される。
図１０（Ａ）に示すダイスヘッド４００の一部断面図、図１０（Ｂ）に示すダイスヘッ
ド４００の一部下面図、図１０（Ｃ）に示す図１０（Ｂ）の部分拡大図を参照して、この
ダイスヘッド４００について説明する。なお、図１０においては、樹脂供給機構である、
押出機、プランジャ、アキュームレータ等については公知技術であるため描いていない。

ダイスヘッド４００は、大略的には、中心軸側にマンドレル４２０が挿入されたダイス
ハウジング４１０とその下方に設けられたダイス（ダイ）４８０とで構成される。図１０
に示すダイスヘッド４００は、加熱溶融させた成形材料をダイスヘッド４００の側方一箇
所より供給する、いわゆる、サイドフィード方式であって、樹脂供給機構により押圧され
た高温溶融状態の成形材料を、樹脂供給口４３０およびその樹脂供給口４３０に連結され
たマニホールド４４０を通して樹脂通路４５０Ａおよび樹脂通路４５０Ｂに供給する。こ
のマニホールド４４０は、マンドレル４２０の周方向左右に途中まで分岐し通路断面積を
所定の割合で徐々に減少させつつ所定の曲率で押出方向に湾曲する半円断面状を備える。
このマニホールド４４０により、加熱溶融させた成形材料が、下流に位置する、環状の樹
脂通路４５０Ａおよび環状の樹脂通路４５０Ｂに分配供給され、これらの樹脂通路４５０
Ａおよび樹脂通路４５０Ｂにおいて均一な円環流動が形成される。

加熱溶融させた成形材料は、ダイスハウジング４１０とマンドレル４２０との間に設け
られた環状の樹脂通路４５０Ａ、および、この樹脂通路４５０Ａに接続される、ダイス４
８０とマンドレル４２０との間に設けられた環状の樹脂通路４５０Ｂを通り、最下端の環
状空間通路４６０より吐出されてパリソンＰを形成する。このダイスヘッド４００の最下
端にはコア４７０が設けられ、コア４７０はマンドレル４２０を貫通したパリコン（パリ
ソンコントロール）用ロッド４９０に接続され、パリコンシリンダの作動により上下方向
僅かに進退され、パリソンＰの肉厚を制御するために環状空間通路４６０の間隙（ギャッ
プ）を調整できるようになっている。

本発明においては、このコア４７０にスリット（溝）４７２が設けられており、このス
リット４７２の部分に対応してパリソンＰの内筒面の内面に、加飾部としての凸部Ｇ（図
９（Ａ）参照）が形成される。
すなわち、環状空間通路４６０から吐出された成型材料がパリソンＰの基体層を形成し
、スリット４７２から吐出された成型材料がパリソンＰの加飾部である凸部Ｇを形成し、
全体として非円環断面形状のパリソンＰが、ダイスヘッド２２０から下方へ押し出される
。

また、上述したチャック１１０は、パリソンＰの外筒面をチャックするものとして説明
するが、パリソンＰの内筒面を内側から広げるようにチャックしても、パリソンＰの外筒
面および／または内筒面を吸引把持しても構わない。
このブロー成形装置１０においては、押出ユニット２００は、パリソンＰを連続的に押
し出すために、チャックユニット１００のチャック１１０がパリソンＰの下端部を挟持し
ているときには、パリソンＰの押し出し速度に対応させて、チャックユニット１００の回
転軸方向に沿って下方（矢示Ｚ（２）方向）へ移動する。

このブロー成形装置１０においては、押出ユニット２００は、図９（Ａ）に示す中空円
筒形状を維持してパリソンＰを押し出すために、パリソンＰの中空部にエアーを流通させ
ながらパリソンＰを押し出す。そして、チャックユニット１００のチャック１１０がパリ
ソンＰの下端部を挟持しているときにこのエアーの流路が閉鎖されてしまうとエアーの逃
げ場がなくなりパリソンＰが膨張してしまうので、チャック１１０は、このエアーの流通
を阻害しないように、パリソンＰの下端部を挟持する。

このブロー成形装置１０においては、ブロー成形ユニット３００は、チャック１１０に
よる挟持が解除されたパリソンＰをブロー成形するのであるが、この場合において、チャ
ック１１０による挟持が解除されたパリソンが金型３１０で挟み込まれるまでの間は捻り
力がパリソンＰに作用していないので（パリソンＰの上端はダイスヘッド２２０で把持さ
れているが下端は自由端となってしまうので）その捻れが戻ってしまう場合がある。この
ような場合にそのままブロー成形してしまうと所望の模様をボトルＢ内面に施すことがで
きない。このため、チャックユニット１００でパリソンＰを回転させる所定の角度は、ブ
ロー成形後の成形品における捻り角度に、チャック１１０の挟持が解除されたパリソンＰ
が金型３１０で挟み込まれるまでに戻る角度に対応させた角度分だけ余分に加えた角度と
している。

なお、ここでは、チャック１１０による挟持を解除してパリソンＰをブロー成形すると
して説明したが、本発明はチャック１１０による挟持を解除しないでパリソンＰをブロー
成形するものであっても構わない。チャック１１０によるパリソンＰの外周面の挟持を解
除してパリソンＰをブロー成形する場合には以下のような態様も考えられる。
チャック１１０がパリソンＰの下端部の外筒面を一対のチャック１１０で挟持して、そ
の挟持を解除すると、外気温にパリソンＰが触れておりパリソンＰの温度が低下している
こともあって元の円筒形状に戻らないで、チャック１１０で挟持していたパリソンＰの下
端部は変形して略平らな平面（図６（Ｄ）参照）が形成されてしまう。この場合において
、金型３１０が対向させた合わせ面が離隔接近する２つに分割された金型である場合に、
パリソンＰの変形した下端部の略平らな平面が、合わせ面を含む平面と略平行でないと、
金型３１０が接近して合わせ面が圧接されたときに略平らな平面が抵抗になる等の理由で
ボトルＢの底面に乱れた模様を形成してしまう場合がある。このため、チャック１１０が
解除されたパリソンＰにおいてチャック１１０により挟持されたことにより形成された略
平らな平面が、金型３１０の合わせ面を含む平面と略平行になる位置で、パリソンＰの下
端部を挟持したチャック１１０の回転を停止するようにしている（図６（Ｄ）、図６（Ｅ
）参照）。

このような特徴を備えた本実施の形態に係るブロー成形装置１０について、チャックユ
ニット１００を中心に、上述した図１〜図４に図５〜図９を加えてさらに詳しく説明する
。なお、図５および図６はチャックユニット１００の動作を説明するための図であって、
図７はブロー成形装置１０の制御ブロック図であって、図８はブロー成形装置１０の動作
を説明するためのタイミングチャートであって、図９はブロー成形装置１０によりパリソ
ンＰから製造されるボトルＢを説明するための斜視図である。

［各部構成］
・チャックユニット
このチャックユニット１００は、一般的なダイレクトブロー成形装置が備えないで、本
発明に係るブロー成形装置１０が独自に備える特徴的なユニットである。
チャックユニット１００は、パリソンＰの下端部を挟持する一対の爪１１２から構成さ
れるチャック１１０と、そのチャック１１０を回転させる回転サーボモータ１１３０等の
回転機構と、そのチャック１１０を水平移動させる水平移動サーボモータ１１１０および
水平スライドベース１４０等の水平移動機構と、そのチャック１１０を上下移動させる上
下移動サーボモータ１１２０および垂直スライドベース１３０等の水平移動機構と、その
チャック１１０を開閉するチャックエアシリンダ１１４０とから構成される。

図５に示すようにチャック１１０は、パリソンＰの下端部を挟持する一対の爪１１２を
備え、チャックエアシリンダ１１４０を作動させることにより矢示Ｃ（１）方向へ閉じた
り矢示Ｃ（２）方向へ開いたりすることができる。この爪１１２はたとえばアルミ製であ
って、この爪１１２において少なくともパリソンＰが当接する部分はたとえばフッ素コー
ティングしてあり、爪１１２を矢示Ｃ（１）方向へ閉じてパリソンＰを挟持した後に爪１
１２を矢示Ｃ（２）方向へ開くと、爪１１２からパリソンＰが容易に離隔して（離隔しな
いと次工程に進むことができない）、このブロー成形装置１０の動作を妨げることがない
。

ここで、図５（Ｂ）に示すように、チャックユニット１００のチャック１１０がパリソ
ンＰの下端部を挟持するために矢示Ｃ（２）方向へ爪１１２が閉じた場合には、爪１１２
どうしが当接する前にそれぞれの爪１１２の根元に設けられた規制部材（ここではボルト
１１４とそのボルト１１４に螺合する爪１１２の根元部分の部材の貫通穴に切られた雌ネ
ジとで構成）が当接する。このため、矢示Ｃ（２）方向へ爪１１２が閉じた場合にも、パ
リソンＰの内筒部分には、押出ユニット２００がパリソンＰの中空円筒形状を維持するた
めにパリソンＰの中空部に流通させているエアーの流路の間隔Ｄを維持することができる
。そして、パリソンＰの形状によりこの間隔Ｄを変更する必要が発生した場合であっても
、規制部材のボルト１１４の位置を調整することにより容易に間隔Ｄを変更することがで
きる。

チャック１１０を回転させる回転機構は、３つのチャック１１０を１台の回転サーボモ
ータ１１３０で回転させるために、回転サーボモータ１１３０から減速器、ギヤおよびチ
ェーン等の動力伝達部材で伝達された回転力を受けてチャック１１０の一対の爪１１２を
回転させるギヤボックス１１３２を備える。
次に、図６を参照して、この回転機構の回転角度と回転終了位置とについて説明する。
ここでは、目標回転角度（ブロー成形後のボトルＢにおける捻り角度）を３００°として
いる。上述したように、ブロー成形ユニット３００は、チャック１１０による挟持が解除
されたパリソンＰをブロー成形する。この場合において、パリソンＰの大きさ等の形状、
回転角度、成形材料の粘性等の諸元によっては、チャック１１０による挟持が解除された
パリソンが金型３１０で挟み込まれるまでの間（後述する図８のタイミングチャートにお
ける時刻Ｔ（８）〜時刻Ｔ（１２）の間）に、捻れが戻ってしまう場合がある。このよう
な場合に対応して、チャックユニット１００でパリソンＰを回転させる所定の角度は、ブ
ロー成形後の成形品における捻り角度（図６では目標回転角３００°）に、チャック１１
０の挟持が解除されたパリソンＰが金型３１０で挟み込まれるまでに戻る角度（図６では
過回転角１５°）に対応させた角度分だけ余分に加えた角度（図６では回転角３１５°）
としている。

このため、図６（Ａ）に示す爪１１２の位置（回転開始角）で爪１１２をＣ（１）方向
へ閉じて図６（Ｂ）に示すようにパリソンＰを挟持して、パリソンＰの押し出し速度に対
応（同期）させてチャック１１０を矢示Ｚ（２）方向へ下降させながら図６（Ｂ）の矢示
の方向へ回転させる。図６（Ｂ）に示すようにパリソンＰを挟持してパリソンＰを所定の
長さ分だけ押し出す時間だけ経過すると図６（Ｃ）に示す爪１１２の位置（回転終了角）
になるように回転速度を設定する。すなわち、図６（Ｂ）に示す状態から図６（Ｃ）に示
す状態になるまで（パリソンＰを所定の長さ分だけ押し出す時間まで）、チャック１１０
を矢示Ｚ（２）方向へパリソンＰの押し出し速度に対応（同期）させて下降させながら、
図６（Ｂ）の矢示の方向へ回転させ、図６（Ｃ）の回転角（３１５°）だけ回転させてい
る。

そして、図６（Ｃ）に示す爪１１２の位置（回転角３１５°分だけ回転した回転終了角
の位置）で、爪１１２をＣ（２）方向へ開いて図６（Ｄ）に示すようにパリソンＰの挟持
を解除する。
上述したように、チャック１１０がパリソンＰの下端部の外筒面を一対の爪１１２で挟
持して、その挟持を解除すると、外気温にパリソンＰが触れておりパリソンＰの温度が低
下していることもあって元の円筒形状に戻らないで、チャック１１０で挟持していたパリ
ソンＰの下端部は変形して略平らな平面（ただし図６（Ｄ）に示すようにこの場合でも中
空部は潰れていない）が形成され円筒形状には戻らない。特に、パリソンＰの成形材料の
粘性等の諸元およびこのブロー成形装置１０の周囲温度等によっては大きく変形して略平
らな平面が形成されてしまい、元の円筒形状に戻らない。図６（Ｃ）に示す状態から爪１
１２による挟持を解除すると、パリソンＰは金型３１０で挟み込まれるまでに戻る過回転
角に対応する角度まで捻れが戻る。

そして、図６（Ｄ）および図６（Ｅ）に示すように、この捻れが戻った状態における略
平らな平面が、金型３１０の合わせ面を含む平面と略平行になる位置で、チャック１１０
の回転を停止するようにしている。
すなわち、チャックユニット１００によるパリソンＰの捻回（回転）については、
（１）その回転角度（の絶対値）は、ブロー成形後の成形品における捻り角度（図６で
は目標回転角３００°）に、チャック１１０の挟持が解除されたパリソンＰが金型３１０
で挟み込まれるまでに戻る角度（図６では過回転角１５°）に対応させた角度分だけ余分
に加えた角度（図６では回転角３１５°）であって、
（２）その回転終了角度は、パリソンＰが金型３１０で挟み込まれるまでに捻れが戻っ
たときに（図６では過回転角１５°分が戻る）のパリソンＰの下端部の略平らな平面が金
型３１０の合わせ面を含む平面と略平行になる位置である、
ように、パリソンＰの大きさ等の形状、回転角度、成形材料の粘性等の諸元に基づいて
（場合によっては試行錯誤して）、チャックユニット１００の回転サーボモータ１１３０
の制御パラメータ（回転開始角、回転終了角、回転時間（＝下降時間）、回転開始タイミ
ング、回転終了タイミング等）が適宜設定される。

なお、回転方向は図６に示す反時計回りに限定されるものではない。
・押出ユニット
この押出ユニット２００は、一般的なダイレクトブロー成形装置に好適に適用されるユ
ニットであって、成形材料を加熱溶融させてパリソンＰを中空円筒形状を維持して押し出
す。上述したように、特徴的であるのは、成形品であるボトルＢの内面に模様を施すため
に、ダイスとコアとを収納したダイスヘッド２２０のコアに１以上のスリット（溝）を設
けている点である。このようにコアにスリットを設けることにより、コアに設けたスリッ
トの部分に対応してパリソンＰの内筒面の内面に１以上の凸部Ｇが形成され、コアに設け
たスリット以外の部分に対応してパリソンＰの内筒面の内面に１以上の縦溝Ｈ（凹部）が
形成される。

なお、この押出ユニット２００は、上述したように、カッターユニット２４０が作動す
る場合にダイスヘッド２２０がＺ方向に移動して待避する以外は、基本的に移動しない。
・ブロー成形ユニット
このブロー成形ユニット３００は、一般的なダイレクトブロー成形装置に好適に適用さ
れるユニットであって、成形材料を加熱溶融させたパリソンＰを金型３１０で挟み込んで
、金型３１０に挟み込んだパリソンＰの内部に空気を吹き込んで中空品を成形する。この
金型３１０は、スライドベース３２０上を金型水平移動サーボモータ１３１０により矢示
Ｘ（３）、Ｘ（４）方向へ移動する。さらに、この金型３１０は、矢示Ｙ（３）、矢示Ｙ
（４）方向への開閉が可能であって、この開閉には油圧等が用いられる。

この金型３１０は、矢示Ｙ（４）方向へ開いた状態でパリソンＰの挟み込み位置（受取
位置）まで矢示Ｘ（４）方向へ移動して、パリソンＰを挟み込んだ状態で矢示Ｙ（３）方
向へ閉じて（このとき金型３１０が矢示Ｘ（３）方向へ移動する前にカッターユニット２
４０が作動）、矢示Ｙ（３）方向へ閉じた状態でパリソンＰのブロー位置（成形位置）ま
で矢示Ｘ（３）方向へ移動する。ブロー成形が終わると、ブロー成形後のボトルＢを取り
出すために金型３１０は矢示Ｙ（３）方向へ開く。

パリソンＰを挟み込んだ金型３１０が矢示Ｘ（３）方向へ移動してブロー位置（成形位
置）へ到着すると、ブローヘッド３３０が矢示Ｚ（６）方向へ下降して、ブローヘッド３
３０の先端がパリソンＰの上端部へ挿入されて、金型３１０に挟み込まれたパリソンＰに
エアが吹き込まれてブロー成形される。ブロー成形が終わると、金型３１０は矢示Ｙ（３
）方向へ開き、その先端がボトルＢの上端部へ挿入されたブローヘッド３３０が矢示Ｚ（
５）方向へ上昇する。このとき、ブローヘッド３３０の先端の外周がボトルＢの上端の内
周（より詳しくはバリ部分の内周）に付着して保持されている。このため、ブローヘッド
３３０の上昇とともにボトルＢは矢示Ｚ（５）方向へ上昇し、その途中で上下方向に移動
しない固定具３４０にボトルＢの肩部分が当接するが（ボトルＢはそれ以上上昇できない
）、ブローヘッド３３０はさらに上昇を続けるのでボトルＢは自由落下して、ブローヘッ
ド３３０からボトルＢとが離脱される。

［制御ブロック］
このような構成を備えたブロー成形装置１０は、演算ユニット１０００により制御され
る。演算ユニット１０００を含めて後述する各種計器が、制御盤または操作盤の内部に収
められて構成される。制御盤または操作盤の盤面には、タッチパネル（タッチパネル自体
に加えてたとえばタッチパネル入力部１０６０およびタッチパネル表示ドライバ１０９０
により構成）および緊急停止等の押釦スイッチ１０７０が設けられたり、パトライト（登
録商標）等の表示灯１０８０が設けられたりする。

さらに具体的に、図７を参照して、このブロー成形装置１０の制御ブロックを説明する
。なお、図７に示す制御ブロック図においては、たとえばサーボモータ（モータ駆動ドラ
イバ等も含む）等を備える態様を示しているが、実際にはこのようなサーボモータを備え
なくても、このブロー成形装置１０が所望の動作を実現できるように別の態様で構成され
ていれば構わない。このような別の態様としては、モータではなくエア機器を電磁弁によ
り作動させて所望の動作を実現する態様が考えられる。

図７に示すように、このブロー成形装置１０の制御ブロックは、予め記憶されたプログ
ラムおよびパラメータに従って、各種の入力機器から入力された入力信号（センサによる
パリソン検出信号等）を受けて演算処理を実行し各種の出力機器へ各種の出力信号（制御
信号）を出力するＣＰＵ１０１０、メモリ１０２０、タイマ１０３０およびカウンタ１０
４０を含む演算ユニット１０００と、この演算ユニット１０００に接続された各種の入力
機器ならびに各種の出力機器とで構成される。

出力機器としては、一例として、チャックユニット１００の水平移動サーボモータ１１
１０、上下移動サーボモータ１１２０、回転サーボモータ１１３０、チャックエアシリン
ダ１１４０があり、押出ユニット２００の押出ユニットコントローラ１２００があり、ブ
ロー成形ユニット３００の金型水平移動サーボモータ１３１０、金型開閉（油圧）機器１
３２０、ブローヘッド上下移動サーボモータ１３３０、エアブロー機器１３４０、カッタ
ー水平面内移動エア機器１３５０、およびカッター温度コントローラ１３６０がある。

なお、図７における制御ブロックにおいては、演算ユニット１０００が直接サーボモー
タを制御するように記載されているが、これに限定されるものではなく、一般的にはサー
ボコントローラを介して演算ユニット１０００がサーボモータを制御する。また、図７に
示した押出ユニットコントローラ１２００は、一般的なブロー成形装置の押出ユニットを
制御するものと同じか同等である。

押出ユニット２００からパリソンＰが安定的に押し出されている状態で開始指令信号を
受信したＣＰＵ１０１０は、たとえば、以下のように、このブロー成形装置１０を制御す
る。この場合の説明においては、主として図８のタイミングチャートを参照する。なお、
このタイミングチャートの横軸である時間軸は適宜設定したものであって、この時間軸に
限定されるものではなく（特に時間間隔の相対値）、Ｔ（０）〜Ｔ（２４）に現実の時間
を代入することにより現実の動作を表すタイミングチャートとなる。すなわち、たとえば
、このタイミングチャートにおけるディレー時間は大きく表されており、これを現実のデ
ィレー時間（１００ｍｓｅｃ程度）とすると、現実のタイミングチャートは図８のタイミ
ングチャートとは異なるものとなることを意味する。

＜ステップＳ（１）＞
押出ユニット２００からパリソンＰが安定的に押し出されている状態で開始指令（作業
者の動作に基づく開始指令）を受信したＣＰＵ１０１０は、ダイスヘッド２２０から押し
出されて下降するパリソンＰを検出したセンサからの検出信号を受信する。
＜ステップＳ（２）＞
パリソンＰを検出したセンサの位置からチャックユニット１００のチャック１１０（よ
り詳しくは爪１１２）により挟持できる位置までパリソンＰが下降するまでの遅延時間が
経過すると、ＣＰＵ１０１０は、チャックユニット１００のチャックエアシリンダ１１４
０に矢示Ｃ（２）方向に開いていた爪１１２を矢示Ｃ（１）方向に閉じるように指示する
。

＜ステップＳ（３）＞
爪１１２が矢示Ｃ（１）方向に閉じたことを検出したＣＰＵ１０１０は、チャックユニ
ット１００の上下移動サーボモータ１１２０に把持位置から開放位置へ向けてパリソンＰ
の押し出し速度に対応させて（同期させて）矢示Ｚ（２）方向へ下降するように指示する
ともに、チャックユニット１００の回転サーボモータ１１３０に回転開始位置から回転終
了位置へ向けて回転するように指示する。

＜ステップＳ（４）＞
チャックユニット１００の爪１１２が矢示Ｚ（２）方向へ下降して開放位置まで到達し
たこと、および、チャックユニット１００の回転機構が回転終了角度まで回転したことを
検出したＣＰＵ１０１０は、チャックユニット１００の上下移動サーボモータ１１２０お
よび回転サーボモータへ停止するように指示するともに、チャックユニット１００のチャ
ックエアシリンダ１１４０に矢示Ｃ（１）方向に閉じていた爪１１２を矢示Ｃ（２）方向
に開くように指示する。

＜ステップＳ（５）＞
爪１１２が矢示Ｃ（２）方向に開いたことを検出したＣＰＵ１０１０は、チャックユニ
ット１００の上下移動サーボモータ１１２０に開放位置から下待避位置まで矢示Ｚ（２）
方向へ下降するように指示する。
＜ステップＳ（６）＞
チャックユニット１００の爪１１２が矢示Ｚ（２）方向へ下降して下待避位置まで到達
したことを検出したＣＰＵ１０１０は、チャックユニット１００の上下移動サーボモータ
１１２０へ停止するように指示するともに、チャックユニット１００の水平移動サーボモ
ータ１１１０に作動位置から左待避位置まで矢示Ｘ（２）方向へ移動するように指示する
。

＜ステップＳ（７）〜Ｓ（９）＞
チャックユニット１００の爪１１２が矢示Ｘ（２）方向へ移動して左待避位置まで到達
したことを検出したＣＰＵ１０１０は、チャックユニット１００の水平移動サーボモータ
１１１０へ停止するように指示するともに、ブロー成形ユニット３００の金型開閉（油圧
）機器１３２０に金型３１０を互いに離隔するように矢示Ｙ（４）方向へ移動するように
指示する（Ｓ（７））。このＳ（７）で出力される信号は、チャックユニット１００から
ブロー成形ユニット３００へのインターロック信号となり、このインターロック信号を受
けたブロー成形ユニット３００が水平方向への移動動作を開始できるようになる。

また、このタイミング、すなわち、チャックユニット１００の爪１１２が矢示Ｘ（２）
方向へ移動して左待避位置まで到達したことを検出したＣＰＵ１０１０は、チャックユニ
ット１００の回転サーボモータ１１３０に回転終了位置から回転開始位置へ向けて逆回転
するように指示するとともに（Ｓ（８））、チャックユニット１００の上下移動サーボモ
ータ１１２０に下待避位置から把持位置まで矢示Ｚ（１）方向へ上昇するように指示する
（Ｓ（９））。

＜ステップＳ（１０）〜Ｓ（１１）＞
チャックユニット１００の爪１１２が矢示Ｚ（１）方向へ上昇して把持位置まで到達し
たことを検出したＣＰＵ１０１０は、チャックユニット１００の上下移動サーボモータ１
１２０へ停止するように指示するとともに（Ｓ（１０））、Ｓ（１６）にて受信するブロ
ー成形ユニット３００からのインターロック信号の受信を待つ。

逆回転が完了して爪１１２が回転開始位置まで到達したことを検出したＣＰＵ１０１０
は回転サーボモータ１１３０に停止するように指示するとともに（Ｓ（１１））、Ｓ（１
６）にて受信するブロー成形ユニット３００からのインターロック信号の受信を待つ。こ
のＳ（１６）で出力される信号は、ブロー成形ユニット３００からチャックユニット１０
０へのインターロック信号であって、この信号を受けたチャックユニット１００が水平方
向への移動動作を開始できるようになる。

＜ステップＳ（１２）＞
ブロー成形ユニット３００の金型３１０が互いに離隔したことを検出したＣＰＵ１０１
０は、金型水平移動サーボモータ１３１０に成形位置から受取位置まで矢示Ｘ（４）方向
へ移動するように指示する。
＜ステップＳ（１３）＞
ブロー成形ユニット３００の金型３１０が矢示Ｘ（４）方向へ移動して受取位置まで到
達したことを検出したＣＰＵ１０１０は、金型水平移動サーボモータ１３１０へ停止する
ように指示するともに、金型開閉（油圧）機器１３２０に金型３１０を互いに接近するよ
うに矢示Ｙ（３）方向へ移動するように指示する。

＜ステップＳ（１４）＞
ブロー成形ユニット３００の金型３１０が互いに接近して合わせ面が当接したことを検
出したＣＰＵ１０１０は、カッターユニット２４０へ作動指令を出力する。作動指令を受
信すると、押出ユニット２００のダイスヘッド２２０が原点位置からＺ方向の上方向へ待
避して、カッターユニット２４０のカッター水平面内移動エア機器１３５０により線状の
ヒートカッターが水平面内を移動して金型３１０に挟み込まれたパリソンＰを切断して、
カッターユニット２４０の作動完了後にダイスヘッド２２０がＺ方向の下方向へ移動して
原点位置へ復帰する。

＜ステップＳ（１５）＞
カッターユニット２４０の作動が完了したことを検出したＣＰＵ１０１０は、金型水平
移動サーボモータ１３１０に受取位置から成形位置まで矢示Ｘ（３）方向へ移動するよう
に指示する。
＜ステップＳ（１６）〜Ｓ（１７）＞
ブロー成形ユニット３００の金型３１０が矢示Ｘ（３）方向へ移動して成形位置まで到
達したことを検出したＣＰＵ１０１０は、金型水平移動サーボモータ１３１０へ停止する
ように指示するともに、チャックユニット１００の水平移動サーボモータ１１１０に左待
避位置から作動位置まで矢示Ｘ（１）方向へ移動するように指示し（Ｓ（１６）、ブロー
成形ユニット３００のブローヘッド上下移動サーボモータ１３３０に上待避位置からブロ
ー位置まで矢示Ｚ（６）方向へ下降するように指示する（Ｓ（１７））。

なお、Ｓ（１６）の指示によりチャックユニット１００のチャック１１０が矢示Ｘ（１
）方向へ移動して、チャックユニット１００のチャック１１０が作動位置まで到達したこ
とを検出したＣＰＵ１０１０は水平移動サーボモータ１１１０に停止するように指示する
。
＜ステップＳ（１８）＞
ブロー成形ユニット３００のブローヘッド３３０が矢示Ｚ（６）方向へ下降してブロー
位置まで到達したことを検出したＣＰＵ１０１０は、ブローヘッド上下移動サーボモータ
１３３０へ停止するように指示するともに、ブロー成形ユニット３００のエアブロー機器
１３４０にブローエアをブローヘッド３３０からパリソンＰの内部へ吹き出すように指示
する。

＜ステップＳ（１９）＞
ブロー成形時間が経過したことを検出したＣＰＵ１０１０は、ブロー成形ユニット３０
０のエアブロー機器１３４０へブローエアの吐出を停止するように指示するともに、ブロ
ー成形ユニット３００の金型開閉（油圧）機器１３２０に金型３１０を互いに離隔するよ
うに矢示Ｙ（４）方向へ移動するように指示する。

＜ステップＳ（２０）＞
ブロー成形ユニット３００の金型３１０が互いに離隔したことを検出したＣＰＵ１０１
０は、ブロー成形ユニット３００のブローヘッド上下移動サーボモータ１３３０にブロー
ヘッド３３０をブロー位置から上待避位置まで矢示Ｚ（５）方向へ上昇するように指示す
る。

＜ステップＳ（２１）＞
ブローヘッド３３０の上昇中に、ブローヘッド３３０の上昇とともにボトルＢは矢示Ｚ
（５）へ上昇し、その途中で上下方向に移動しない固定具３４０に肩部分が当接して自由
落下したボトルＢを検出したＣＰＵ１０１０は、金型開閉（油圧）機器１３２０に金型３
１０を互いに接近するように矢示Ｙ（３）方向へ移動するように指示する。

［動作］
以上のような構造（プログラム構造を含む）を備えたブロー成形装置１０の動作を説明
する。動作の説明においても、主として図８のタイミングチャートを参照する。
作業者は、押出ユニット２００から図９（Ａ）に示すパリソンＰが安定的に押し出され
ている状態で、ブロー成形装置１０にブロー成形を開始させる（開始指令信号を与える）
。

時刻Ｔ（０）において、ダイスヘッド２２０から押し出されて下降するパリソンＰをセ
ンサが検出する（Ｓ（１））。このときのパリソンＰは図９（Ａ）に示す状態である。
時刻Ｔ（０）から時刻Ｔ（１）まで遅延時間が経過している間に、チャック１１０（よ
り詳しくは爪１１２）により挟持できる位置までパリソンＰが下降して、時刻Ｔ（１）に
おいて矢示Ｃ（２）方向に開いていたチャックユニット１００のチャック１１０の爪１１
２が矢示Ｃ（１）方向に閉じる。これにより、図５（Ａ）に示す状態から図５（Ｂ）に示
す状態へ遷移して、爪１１２がパリソンＰを挟持する。

時刻Ｔ（２）から時刻Ｔ（３）までの時間において、チャックユニット１００のチャッ
ク１１０の爪１１２が閉じてパリソンＰの下端部を挟持した状態で、パリソンＰの押出速
度に対応（同期）させてチャック１１０が下降しつつ回転する。このとき、図６（Ａ）に
示す状態から、図６（Ｂ）に示す状態を経て、図６（Ｃ）に示す状態へ遷移する。
時刻Ｔ（４）において、チャックユニット１００のチャック１１０の爪１１２が開いて
パリソンＰの挟持が開放される。図６（Ｃ）に示す状態から図６（Ｄ）に示す状態へ遷移
する。なお、チャックユニット１００のチャック１１０の爪１１２が開いてパリソンＰの
挟持が開放する時刻Ｔ（４）から、ブロー成形ユニット３００の金型３１０がパリソンＰ
を挟み込む時刻Ｔ（１２）までの間、パリソンＰの下端部は挟持されないために、図６（
Ｃ）に示す過回転角１５°分だけ捻れが戻る。このときのパリソンＰは図９（Ｂ）に示す
状態である。

時刻Ｔ（５）から時刻Ｔ（６）までの時間において、チャックユニット１００のチャッ
ク１１０が開放位置から下待避位置まで下降する。これにより、チャック１１０とパリソ
ンＰとが完全に離隔して、チャックユニット１００のチャック１１０の水平移動が可能と
なる。
時刻Ｔ（７）から時刻Ｔ（８）までの時間において、チャックユニット１００のチャッ
ク１１０が作動位置から左待避位置まで移動する。これにより、チャックユニット１００
が押出ユニット２００から完全に待避して、ブロー成形ユニット３００の金型３１０の水
平移動が可能となる。

時刻Ｔ（９）において、閉じていた金型３１０が開いて、時刻Ｔ（１０）から時刻Ｔ（
１１）までの時間において、ブロー成形ユニット３００の金型３１０が成形位置から受取
位置まで移動する。これにより、ブロー成形ユニット３００の金型３１０が押出ユニット
２００のダイスヘッド２２０から垂下した（ぶら下がった）状態のパリソンＰを受け取る
ことが可能となる。このとき、パリソンＰとブロー成形ユニット３００の金型３１０とは
、図６（Ｄ）および図６（Ｅ）に示す状態である。

時刻Ｔ（１２）において、開いていた金型３１０が閉じて、時刻Ｔ（１３）から時刻Ｔ
（１４）までの時間において、カッターユニット２４０が作動する。このとき、押出ユニ
ット２００のダイスヘッド２２０が原点位置からＺ方向の上方向へ待避して、線状のヒー
トカッターが水平面内を移動して金型３１０に挟み込まれたパリソンＰを切断して、カッ
ターユニット２４０の作動完了後にダイスヘッド２２０がＺ方向の下方向へ移動して原点
位置へ復帰する。これにより、金型３１０に挟まれたパリソンＰと押出ユニット２００の
ダイスヘッド２２０から連続的に押し出されているパリソンＰとが分離されて、ブロー成
形ユニット３００の金型３１０の水平移動が可能となる。

時刻Ｔ（１５）から時刻Ｔ（１６）までの時間において、ブロー成形ユニット３００の
金型３１０が成形位置からブロー位置まで移動する。これにより、ブロー成形ユニット３
００の金型３１０に挟み込まれたパリソンＰにブロー成形ユニット３００のブローヘッド
３３０が下降してブローヘッド３３０の先端のノズルをパリソンＰに挿入することが可能
となる。

時刻Ｔ（１７）から時刻Ｔ（１８）までの時間において、ブロー成形ユニット３００の
ブローヘッド３３０が上待避位置からブロー位置まで下降して、ブローヘッド３３０の先
端のノズルをパリソンＰに挿入される。
時刻Ｔ（１９）から時刻Ｔ（２０）までの時間（ブロー成形時間）において、パリソン
Ｐに挿入されたブローヘッド３３０の先端のノズルからパリソンＰの内部へブローエアが
吹き出されてパリソンＰが膨張する。

時刻Ｔ（２１）において、閉じていた金型３１０が開いて、時刻Ｔ（２２）から時刻Ｔ
（２３）までの時間において、押出ユニット２００のブローヘッド３３０がブロー位置か
ら上待避位置まで上昇する。このブローヘッド３３０の上昇中に、ボトルＢが自由落下す
ると、時刻Ｔ（２４）において、開いていた金型３１０が閉じて、１サイクルタイムが完
了して、全ての機器の状態がＴ（０）と同じ状態になる。

この状態で作業者が、このブロー成形装置１０により製造されたボトルＢを取り出す。
このときのボトルＢは図９（Ｃ）に示す状態である。
以上のようにして、本実施の形態に係るブロー成形装置１０によると、ブロー成形方法
を実現できて、簡易な製造装置で安価な製造コストで、側面の内面にスパイラル模様が施
されたブロー成形品を製造することができる。
＜変形例＞
以下において、本発明の変形例に係るブロー成形装置について説明する。本変形例に係
るブロー成形装置は、上述したブロー成形装置１０のダイスヘッド２２０（詳細には図１
０に示したダイスヘッド４００）とは異なるダイスヘッド５００を備える点を除いて、上
述したブロー成形装置１０と同じ構成で同じ動作を実現する。このため、同じ構成および
同じ動作についての説明については、ここでは繰り返さない。

本変形例に係るブロー成形装置が備えるダイスヘッド５００により、第１の成形材料を
加熱溶融させた略中空円筒形状の基体層の内周面および外周面の少なくとも一方の周面か
ら出っ張るように形成されるとともにパリソンＰの押し出し方向に沿って形成される１以
上の凸部Ｇを備えた非円環断面形状のパリソンＰが、ダイスヘッド５００から下方へ押し
出される。特徴的であるのは、上述したブロー成形装置１０とは異なり、この凸部Ｇは、
基体層を形成する第１の成形材料とはダイスヘッド５００内の樹脂通路が異なる第２の成
形材料で形成されている点である。

さらに詳しくは、このダイスヘッド５００は、ハウジングおよび２以上のマンドレルに
より構成される、加熱溶融された第１の成形材料が流れる第１の樹脂通路と、加熱溶融さ
れた第２の成形材料が流れる第２の樹脂通路とを含み、第１の樹脂通路と第２の樹脂通路
とはダイスヘッド５００の内部で合流しない。なお、本変形例においては、成形材料の種
類が２種類であるのでマンドレルは２個であるとするが、成形材料の種類数に対応させて
マンドレルの個数が適宜変更される。

ここで、第１の成形材料と第２の成形材料とは同じであっても異なっていても構わない
が、第１の成形材料と第２の成形材料とを異ならせて第１の成形材料の色彩と第２の成形
材料の色彩とが異なるようにすると、本変形例に係るブロー成形装置により成形されるボ
トルＢの意匠上特に好ましい。なお、第１の成形材料と第２の成形材料とを異ならせる場
合には、第１の成形材料と第２の成形材料との接触面に接着層を構成することも好ましい
。

このようなダイスヘッド５００としては、限定されるものではないが、一例として、図
１１に示されるダイスヘッド５００が採用される。
図１１（Ａ）に示すダイスヘッド５００の一部断面図、図１１（Ｂ）に示すダイスヘッ
ド５００の一部下面図、図１１（Ｃ）に示す図１１（Ｂ）の部分拡大図を参照して、この
ダイスヘッド５００について説明する。なお、図１１においては、図１０と同様に、樹脂
供給機構である、押出機、プランジャ、アキュームレータ等については公知技術であるた
め描いていない。

ダイスヘッド５００は、大略的には、中心軸側にマンドレル（詳しくは外周側に配置さ
れる第１のマンドレルである基体層マンドレル５２１およびその内周側に配置される第２
のマンドレルである加飾部マンドレル５２２）が挿入されたダイスハウジング５１０とそ
の下方に設けられたダイス（ダイ）５８０とで構成される。図１１に示すダイスヘッド５
００は、加熱溶融させた第１の成形材料および第２の成形材料をダイスヘッド５００のそ
れぞれ側方一箇所より供給する、いわゆる、サイドフィード方式であって、樹脂供給機構
により押圧された高温溶融状態の第１の成形材料および第２の成形材料が、
（１）第１の樹脂供給口５３１および第２の樹脂供給口５３２、
（２）それらの第１の樹脂供給口５３１および第２の樹脂供給口５３２にそれぞれ連結さ
れた第１のマニホールド５４１および第２のマニホールド５４２、
（３）それらの第１のマニホールド５４１および第２のマニホールド５４２にそれぞれ連
結された第１の樹脂通路５５１Ａおよび第２の樹脂通路５５２Ａ、
（４）それらの第１の樹脂通路５５１Ａおよび第２の樹脂通路５５２Ａにそれぞれ連結さ
れた第１の樹脂通路５５１Ｂおよび第２の樹脂通路５５２Ｂ、
に順次供給される。

これらの第１のマニホールド５４１および第２のマニホールド５４２は、それぞれ、第
１のマンドレル（基体層マンドレル５２１）および第２のマンドレル（加飾部マンドレル
５２２）の周方向左右に途中まで分岐し通路断面積を所定の割合で徐々に減少させつつ所
定の曲率で押出方向に湾曲する半円断面状を備える。
この第１のマニホールド５４１により、加熱溶融させた第１の成形材料が、下流に位置
する、環状の第１の樹脂通路５５１Ａおよび環状の第１の樹脂通路５５１Ｂに分配供給さ
れ、これらの第１の樹脂通路５５１Ａおよび環状の第１の樹脂通路５５１Ｂにおいて均一
な円環流動が形成され（後述する環状空間通路５６１から吐出されて）第１の成形材料に
より基体層が形成される。

さらに、第２のマニホールド５４２により、加熱溶融させた第２の成形材料が、下流に
位置する、環状の第２の樹脂通路５５２Ａおよび環状の第２の樹脂通路５５２Ｂに分配供
給され、これらの第２の樹脂通路５５２Ａおよび環状の第２の樹脂通路５５２Ｂにおいて
均一な円環流動が形成され（後述する吐出通路５６２から吐出されて）第２の成形材料に
より加飾部（凸部）Ｇが形成される。

より詳しくは、加熱溶融させた第１の成形材料は、ダイスハウジング５１０と基体層マ
ンドレル５２１との間に設けられた環状の第１の樹脂通路５５１Ａ、および、この第１の
樹脂通路５５１Ａに接続される、ダイス５８０と基体層マンドレル５２１との間またはダ
イス５８０内部に設けられた環状の第１の樹脂通路５５１Ｂを通り、最下端の環状空間通
路５６１より吐出されてパリソンＰの基体層を形成する。さらに、加熱溶融させた第２の
成形材料は、基体層マンドレル５２１と加飾部マンドレル５２２との間に設けられた環状
の第２の樹脂通路５５２Ａ、および、この第２の樹脂通路５５２Ａに接続される、ダイス
５８０と加飾部マンドレル５２２との間に設けられた環状の第２の樹脂通路５５２Ｂを通
り、最下端の放射状に点在して設けられた吐出通路５６２より吐出されてパリソンＰの加
飾部（凸部）Ｇを形成する。

ここで、このダイスヘッド５００の最下端にはコア５７０が設けられ、コア５７０は加
飾部マンドレル５２２を貫通したパリコン（パリソンコントロール）用ロッド５９０に接
続され、パリコンシリンダの作動により上下方向僅かに進退され、パリソンＰの肉厚を制
御するために環状空間通路５６１の間隙（ギャップ）を調整できるようになっている。
本発明においては、このコア５７０の外周に放射状に点在した穴により吐出通路５６２
が形成されており、この吐出通路５６２の部分に対応してパリソンＰの内周面に凸部Ｇ（
図９（Ａ）参照）が、基体層を構成する第１の成形材料とはダイスヘッド５００の内部に
おける樹脂通路が異なる第２の成形材料により形成される。

以上のように、このダイスヘッド５００においては、加熱溶融された第１の成形材料が
流れる第１の樹脂通路（第１の樹脂通路５５１Ａ、５５１Ｂおよび環状空間通路５６１）
と、加熱溶融された第２の成形材料が流れる第２の樹脂通路（第２の樹脂通路５５２Ａ、
５５２Ｂおよび吐出通路５６２）とを含み、これらの第１の樹脂通路と第２の樹脂通路と
はダイスヘッド５００の内部で合流しないことが特徴である。

このような構成を備えたダイスヘッド５００により押し出されるパリソンＰにおいては
、成形されるボトルＢの本体を構成する基体層と、成形されるボトルＢを加飾する加飾部
(凸部)Ｇとが、ダイスヘッド５００の内部で樹脂通路が合流することなく全く別に構成さ
れる。このため、成形されるボトルＢの本体を構成する基体層には、ボトルＢの本体に求
められる機能を実現するように配合された第１の成形材料のみを含み、第２の成形材料を
含まない。このため、上述したブロー成形工程において、第１の成形材料のみで構成され
た基体層によりボトルＢの本体が成形されるため、ボトルＢの本体が確実にブロー成形さ
れて、成形ミスや強度不良等のトラブルを回避できる。他方、成形されるボトルＢの内周
面に形成される加飾部には、加飾機能を実現するように配合された第２の成形材料のみを
含み、第１の成形材料を含まない。このため、上述したブロー成形工程において、第１の
成形材料のみで構成された基体層のみが膨張されてボトルＢの本体が成形され、加飾部は
（基体層に比較して）膨張されないので、ブロー成形しても加飾部の太さを一様に形成さ
れるので（ボトルＢの太い部分が太い加飾に成形されボトルＢの細い部分が細い加飾に成
形されるわけではないので）加飾性を高めることができる。

ここで、本変形例に係るブロー成形装置においては、押出ユニットから押し出されたパ
リソンＰをチャックユニット１００により把持して捻回する捻回ステップを必ずしも必須
とするものではない。すなわち、捻回ステップを実行すれば、ボトルＢの側面の内面（内
周面）および外面(外周面)の少なくとも一方の面（周面）に、異なる色彩または同じ色彩
のスパイラル状の模様が施されたブロー成形品を製造することができ、捻回ステップを実
行しなければ、側面の内面（内周面）および外面(外周面)の少なくとも一方の面（周面）
に、異なる色彩または同じ色彩の直線状の模様が施されたブロー成形品を製造することが
できる。

以上のようにして、本変形例に係るブロー成形装置によると、ブロー成形方法を実現で
きて、簡易な製造装置で安価な製造コストで、側面の内面（内周面）および外面(外周面)
の少なくとも一方の面（周面）に、異なる色彩または同じ色彩の直線状の模様またはスパ
イラル状の模様が施されたブロー成形品を製造することができる。
＜変形例に適用可能なダイスヘッド＞
さらに、図１２を参照して、この変形例に係るブロー成形装置に適用可能なダイスヘッ
ドについて説明する。図１２（Ａ）〜図１２（Ｄ）は、図１１（Ｃ）に対応するダイスヘ
ッドの下面図の部分拡大図である。なお、図１２（Ａ）〜図１２（Ｄ）に示すダイスヘッ
ドにおいても、パリソンＰの内周面および外周面の少なくとも一方の面（周面）に設けら
れる加飾部である凸部が、基体層を構成する第１の成形材料とはダイスヘッドの内部にお
ける樹脂通路が異なる第２の成形材料（第１の成形材料と同じであっても構わないし第１
の成形材料とは異なる成形材料であっても構わない）により形成される点は同じである。

図１２（Ａ）に示すダイスヘッド６００は、基体層の外周面に１以上の加飾部（凸部）
を備えるパリソンＰを押し出すためのダイスヘッドの一例である。コア６７０は放射状に
点在した穴である吐出通路を備えないで、ダイス６８０に放射状に点在した穴である吐出
通路６６２が形成されており、この吐出通路６６２の部分に対応してパリソンＰの外筒面
に凸部Ｇが、基体層を構成する第１の成形材料とはダイスヘッド６００の内部における樹
脂通路が異なる第２の成形材料により形成される。

図１２（Ｂ）に示すダイスヘッド７００は、基体層の内周面および外周面に１以上の加
飾部（凸部）を備えるパリソンＰを押し出すためのダイスヘッドの一例である。コア７７
０は放射状に点在した穴である吐出通路７６２Ａ（上述した吐出通路５６２に対応）を備
え、かつ、ダイス７８０は放射状に点在した穴である吐出通路７６２Ｂ（上述した吐出通
路６６２に対応）を備え、吐出通路７６２Ａの部分に対応してパリソンＰの内筒面に凸部
Ｇが、吐出通路７６２Ｂの部分に対応してパリソンＰの外筒面に凸部が、基体層を構成す
る第１の成形材料とは樹脂通路が異なる第２の成形材料により形成される。なお、この場
合において、吐出通路７６２Ａおよび吐出通路７６２Ｂに同じ第２の成形材料を供給する
ようにしても構わないし、吐出通路７６２Ａおよび吐出通路７６２Ｂのいずれか一方に第
２の成形材料を供給し他方に第２の成形材料とは異なる第３の成形材料を供給するように
しても構わない。

図１２（Ｃ）に示すダイスヘッド８００は、図１２（Ｂ）に示したダイスヘッド７００
において設けられた吐出通路である穴が、パリソンＰの内周と外周とで放射状の同じ角度
位置に設けられていたのに対して、異なる角度位置に設けられていることを特徴とする。
ダイス７８０は放射状に点在した穴である吐出通路８６２Ｂ（上述した吐出通路６６２に
対応）を備え、コア８７０にはその吐出通路８６２Ｂとは放射状の異なる角度位置に点在
した穴である吐出通路８６２Ａを備える。

図１２（Ｄ）に示すダイスヘッド８００は、図１１（Ｃ）に示したダイスヘッド５００
、図１２（Ａ）に示したダイスヘッド６００および図１２（Ｃ）に示したダイスヘッド７
００における吐出通路の点在位置が全て線対称または／および点対称であったものが、線
対称でもなく点対称でもない非対称に構成したものである。
図１２に示したこのようなダイスヘッドを用いることにより、側面の内面（内周面）お
よび外面(外周面)の少なくとも一方の面（周面）に、異なる色彩または同じ色彩の直線状
の模様またはスパイラル状の複雑な模様が施されたブロー成形品を製造することができる
。

なお、今回開示された実施の形態はすべ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および範囲内でのすべての変更が含まれることが意
図される。

本発明は、ダイレクトブロー成形において、簡易な製造装置で安価な製造コストで、側
面の内面（内周面）および外面(外周面)の少なくとも一方の面（周面）に、異なる色彩ま
たは同じ色彩の直線状の模様またはスパイラル状の模様が施された成形品を製造する技術
に好適に利用することができる。

１０ ブロー成形装置
１００ チャックユニット
２００ 押出ユニット
３００ ブロー成形ユニット
１０００ 演算ユニット

Claims (11)

1. ブロー成形法により合成樹脂製の成形品を製造する成形装置であって、
   第１の成形材料を加熱溶融させた略中空円筒形状の基体層の内周面および外周面の少なくとも一方の周面から出っ張るように形成されるとともに前記パリソンの押し出し方向に沿って形成される１以上の凸部を備えた非円環断面形状のパリソンを、ダイスヘッドから下方へ押し出す押し出し機構と、
   前記押し出されたパリソンを金型で挟み込んでブロー成形するブロー成形機構とを含み、
   前記凸部は、前記基体層を形成する第１の成形材料とは前記ダイスヘッド内の樹脂通路が異なる第２の成形材料で形成される、ブロー成形装置。
2. 前記ダイスヘッドは、ハウジングおよび２以上のマンドレルにより構成される、加熱溶融された前記第１の成形材料が流れる第１の樹脂通路と、加熱溶融された前記第２の成形材料が流れる第２の樹脂通路とを含み、
   前記第１の樹脂通路と前記第２の樹脂通路とは前記ダイスヘッドの内部で合流しない、請求項１に記載のブロー成形装置。
3. 前記第１の成形材料の色彩と前記第２の成形材料の色彩とが異なる、請求項１または請求項２に記載のブロー成形装置。
4. 前記ブロー成形装置は、前記押し出し機構から押し出されたパリソンを把持して捻回する捻回機構をさらに含み、
   前記ブロー成形機構は、前記捻回機構により捻回されたパリソンを金型で挟み込んでブロー成形し、
   前記捻回機構は、
   前記押し出し機構から押し出されたパリソンの端部を把持するための把持手段と、
   前記パリソンの押し出し方向に平行な軸を回転軸として、前記パリソンの端部を把持した把持手段を所定の角度分だけ回転するための回転手段とを含む、請求項１〜請求項３のいずれかに記載のブロー成形装置。
5. 前記押し出し機構は、前記パリソンを連続的に押し出し、
   前記捻回機構は、前記パリソンの押し出し速度に対応させて前記パリソンの端部を把持した把持手段を前記回転軸方向に沿って下方へ移動するための移動手段をさらに含む、請求項４に記載のブロー成形装置。
6. 前記押し出し機構は、前記パリソンの略中空円筒形状を維持するために前記パリソンの中空部にエアーを流通させながら前記パリソンを押し出し、
   前記把持手段は、前記エアーの流通を阻害しないように、前記パリソンの端部を把持する、請求項４または請求項５に記載のブロー成形装置。
7. 前記ブロー成形機構は、前記把持手段による把持が解除されたパリソンをブロー成形し、
   前記所定の角度は、前記ブロー成形後の成形品における捻り角度に、前記把持が解除されたパリソンが前記金型で挟み込まれるまでに戻る角度に対応させた角度分だけ余分に加えた角度である、請求項４〜請求項６のいずれかに記載のブロー成形装置。
8. 前記ブロー成形機構は、前記把持手段による把持が解除されたパリソンをブロー成形し、
   前記把持手段は、前記パリソンの端部の外筒面を一対のチャックで挟持し、
   前記金型は、対向させた合わせ面が離隔接近する少なくとも２つに分割された金型であって、
   前記回転手段は、前記チャックが解除されたパリソンにおいて前記チャックにより挟持されたことにより形成された略平らな平面が、前記合わせ面を含む平面と略平行になるように、前記パリソンの端部を把持した把持手段の回転を停止する、請求項４〜請求項６のいずれかに記載のブロー成形装置。
9. 請求項１〜請求項８のいずれかに記載のブロー成形装置により製造されたブロー成形品。
10. ブロー成形法により合成樹脂製の成形品を製造する成形方法であって、
    第１の成形材料を加熱溶融させた略中空円筒形状の基体層の内周面および外周面の少なくとも一方の周面から出っ張るように形成されるとともに前記パリソンの押し出し方向に沿って形成される１以上の凸部を備えた非円環断面形状のパリソンを、ダイスヘッドから下方へ押し出す押出ステップと、
    前記押し出されたパリソンを金型で挟み込んでブロー成形する成形ステップとを含み、
    前記凸部は、前記基体層を形成する第１の成形材料とは前記ダイスヘッド内の樹脂通路が異なる第２の成形材料で形成される、ブロー成形方法。
11. 前記第１の成形材料の色彩と前記第２の成形材料の色彩とが異なる、請求項１０に記載のブロー成形方法。

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