JP5997786B2 - ハンドル付容器のブロー成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、ハンドル付容器のブロー成形方法に関する。

ポリエチレンテレフタレートなどの合成樹脂製から製造されるブロー成形容器には、取り扱い易さの向上を目的としてハンドルが一体化されている場合がある。容器をブロー成形する過程で、ハンドルは容器と一体化される。ハンドルは、ブロー成形部にて型開きされた一対のブローキャビティ型にハンドルインサーターにより搬入され、型締めされる一対のブローキャビティ型に配置される（特許文献１，２）。

特許第３５９９８５１号公報 特公平６−２８８９６号公報

従来のハンドルインサーターは、プリフォームとは独立してハンドルをブロー成形部に搬入するので、ハンドルの搬入位置調整が必要である。その際、一対のブローキャビティ型の同時成形個数に従って一対のブローキャビティ型の幅（プリフォーム搬送方向の幅）が大きくなると、ハンドルインサーターの片持ちアームの長さも大きくなって、不安定である。また、ハンドルを一対のブローキャビティ型にハンドルインサーターにより搬入することで、ブロー成形サイクル時間が長くなる虞もある。

本発明の幾つかの態様は、ブロー成形部にハンドルをインサートするハンドルインサーターを不要として、ハンドル付容器をブロー成形することができるブロー成形方法を提供することを目的とする。

（１）本発明の一態様は、
一対のブローキャビティ型にプリフォームとハンドルを配置し、前記プリフォームを容器にブロー成形して、前記容器に前記ハンドルを一体化させるハンドル付容器のブロー成形方法において、
前記プリフォームを、加熱搬送治具に保持して加熱する加熱工程と、
前記加熱工程の終了後に、搬送方向にて隣り合う２つのプリフォームの間にて、前記加熱搬送治具に前記ハンドルを供給して保持させる工程と、
を有するブロー成形方法に関する。

本発明の一態様では、搬送方向にてプリフォームと隣り合う位置にて、加熱搬送治具にハンドルを保持して搬送することで、ブロー成形部にハンドルをインサートするハンドルインサーターを別個に設ける必要がない。また、ハンドルを不用意に加熱することなく、プリフォームとハンドルとを一組にして搬送することができる。

（２）本発明の一態様では、 前記プリフォームと前記ハンドルとを同時に前記加熱搬送治具からブロー搬送治具に移し換える移し換え工程をさらに有することができる。

ブロー成形前にプリフォームを加熱するブロー成形装置では、加熱搬送治具にてプリフォームを搬送し、ブロー成形前にピッチ等の相違からブロー搬送治具に移し換えることができる。本発明の一態様では、プリフォームとハンドルとを同時に加熱搬送治具からブロー搬送治具に移し換えて、ブロー成形部に搬入させることができる。

（３）本発明の一態様では、
前記加熱搬送治具は、前記プリフォーム及び前記ハンドルを倒立状態にて搬送し、
前記ブロー搬送治具は、前記プリフォーム及び前記ハンドルを正立状態にて搬送し、
前記プリフォーム及び前記ハンドルを前記加熱搬送治具から前記ブロー搬送治具に移し換える工程の前に、前記プリフォーム及び前記ハンドルを反転させる工程をさらに有することができる。

加熱搬送治具にてプリフォームを倒立状態で搬送すると、加熱搬送治具はプリフォームの開口にピンを挿通させる簡易な構造を採用でき、プリフォームとの相対位置関係を一定にするためにハンドルも倒立状態で搬送される。ブロー成形時にはプリフォームを正立させているので、プリフォーム及びハンドルを反転させる工程を設けている。

（４）本発明の一態様では、
前記一対のブローキャビティ型は、２ｎもしくは３ｎ（ｎは自然数）個のハンドル無し容器をブロー成形する２ｎもしくは３ｎ個のキャビティが確保される領域にて、ハンドル付容器をブロー成形するためにｎ個のキャビティが形成され、
２ｎもしくは３ｎ個のハンド無し容器を成形するために用意された２ｎもしくは３ｎ個のブローコア型のうち、ｎ個のブローコア型を用いてｎ個のハンドル付容器をブロー成形することができる。

ハンドル付容器はハンドル無し容器と比較して大型容器であるから、同時ブロー成形個数を半減または減少させて成形スペースを確保しながら、ブロー成形部を大幅に変更することなく、既存の設備を兼用することができる。

（５）本発明の一態様では、
前記加熱搬送治具に保持される前記プリフォームと前記ハンドルとの相対的位置関係は、ブロー成形時での前記プリフォームと前記ハンドルとの相対的位置関係と同一とすることができる。

こうすると、加熱搬送治具に保持されたプリフォームとハンドルとの相対的な位置関係を変更せずにブロー成形することができ、プリフォームとハンドルとの位置関係を調整するための機構が不要となる。また、ブロー成形により容器に生ずるパーティングラインの位置が均一となり、ハンドル付容器の成形性を改善する処理がし易くなる。

（６）本発明の一態様では、
前記プリフォームと前記ハンドルとを前記ブロー搬送治具に保持して、型開きされた一対のブローキャビティ型の間に搬送する工程と、
前記一対のブローキャビティ型を型締めして、前記プリフォームと前記ハンドルとを前記一対のブローキャビティ型に配置する工程と、
前記一対のブローキャビティ型にて前記プリフォームを容器にブロー成形して、前記容器に前記ハンドルを一体化させる工程と、
をさらに有することができる。

このように、本発明の一態様ではプリフォームとハンドルとが、ブロー搬送治具に保持されて、型開きされた一対のブローキャビティ型の間に搬送されるので、ブロー成形部にハンドルをインサートするハンドルインサーターを別個に設ける必要がない。しかも、プリフォームとハンドルとはブロー搬送治具により双方の位置関係を一義的に定めることも可能となるので、位置調整を不要とすることもできる。しかも、プリフォームとハンドルとを同時にブロー成形部に搬入できるので、ブロー成形サイクルタイムが長くなることもない。

（７）本発明の他の態様は、
一対のブローキャビティ型にプリフォームとハンドルを配置し、前記プリフォームを容器にブロー成形して、前記容器に前記ハンドルを一体化させるブロー成形装置であって、
加熱搬送治具に保持されて搬送される前記プリフォームを加熱する加熱部と、
前記加熱部での加熱処理が終了した後に、搬送方向にて隣り合う２つのプリフォームの間にて、前記加熱搬送治具に前記ハンドルを供給して保持させるハンドル供給部と、を有するブロー成形装置に関する。

こうすると、ハンドルを不用意に加熱することなく、プリフォームとハンドルとを一組にして搬送することができる。よって、一対のブローキャビティ型間の狭い空間に、同時成形個数分のハンドルを片持ちアームを用いて同時にインサートするハンドルインサーターを別個に設ける必要がない。

（８）本発明の他の態様では、
前記プリフォームを保持する前記加熱搬送治具は、前記プリフォームの開口するネック部を下向きとした倒立状態にて、前記ネック部を保持する第１の保持部を有し、
前記ハンドルを保持する前記加熱搬送治具は、前記ハンドルを一方向に揃えて保持する第２の保持部を有し、
前記第１の保持部及び前記第２の保持部は、前記加熱搬送治具に対して着脱自在とすることができる。

こうすると、ハンドルなし容器を成形するブロー成形装置に対して、ハンドル供給部を追加し、加熱搬送治具の一部について第１の保持部から第２の保持部に交換することで、ハンドル付容器を成形することが可能となる。

図１は、ハンドル付容器のブロー成形工程を示す図である。 図２は、図１の概略平面図である。 図３は、本発明の一実施形態に係るブロー成形装置の平面図である。 図４は、図３に示すブロー成形装置の正面図である。 図５は、２ｎ個の搬送部材を連結部材にて連結した搬送治具の正面図である。 図６は、ブロー成形装置での間欠搬送と連続搬送を示す図である。 図７は、ハンドル付容器を成形するためのプリフォームとハンドルとを加熱搬送治具に搭載した状態を示す図である。 図８は、ハンドル付容器を成形するためのブロー成形部を示す図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、比較例を参照して詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。

１．ハンドル付容器のブロー成形方法
図１及び図２は、ブロー成形部４０での一対のブローキャビティ型４１０，４１１の型締め状態を示している。一対のブローキャビティ型４１０，４１１は、図２のＤ１方向に沿って互いに離れる方向に型開き可能である。一対のブローキャビティ型４１０，４１１（図１ではブローキャビティ型４１０を示す）の各々は、ハンドル付容器をブロー成形するためのキャビティ４１２を有する。

ハンドル５００は、例えば、把持部５０１と、それと対向する背面部５０２とを有するリング状に形成されている。ハンドル５００は、その上端部には上端固定部５０３が上方に向けて突出形成され、その下端部には下端固定部５０４が下方に向けて突出形成されている。これら上端固定部５０３及び下端固定部５０４は、プリフォーム２が二軸方向に延伸されて容器にブロー成形する過程で容器の壁部に巻き込まれて、ハンドル５００が容器に一体化される。なお、ハンドル５００の形状はこれに限定されるものではない。

一対のブローキャビティ型４１０，４１１は、ハンドル５００のリング状中空部５０５に挿通されるハンドル固定部４１４を有する。また、一対のブローキャビティ型４１０，４１１は、ハンドル５００の把持部５０１を配置するためのスリット４１３を有する。

プリフォーム２とハンドル５００とは、ブロー搬送治具例えば搬入治具４２０に保持されてブロー成形部４０に搬入される。搬入治具４２０は、プリフォーム２のネック部２Ａを保持するネック保持部４３０と、ハンドル５００を保持するハンドル保持部４４０とを有する。ネック保持部４３０は、図２に示すようにＤ１方向と平行な方向に開閉可能な一対のチャック片４３１，４３２を有する。この一対のチャック片４３１，４３２間にプリフォーム２のネック部２Ａが挟持される。

ハンドル保持部４４０も同様に、図２に示すようにＤ１方向と平行な方向に開閉可能な一対のチャック片４４１，４４２を有する。この一対のチャック片４４１，４４２の各々は垂下部４４１Ａ，４４２Ａを有し、垂下部４４１Ａ，４４２Ａの下端部間にハンドル５００が挟持される。ハンドル５００は両側面に例えば凹部５０６，５０６を有し、凹部５０６，５０６を垂下部４４１Ａ，４４２Ａの下端部間で挟持することで、ハンドル５００が一対のチャック片４４１，４４２に保持される。垂下部４４１Ａ，４４２Ａは一対のブローキャビティ型４１０，４１１のスリット４１３，４１３内に配置されるので、一対のブローキャビティ型４１０，４１１が型締めされた後も、一対のブローキャビティ型４１０，４１１と干渉せずにハンドル５００を保持し続けることができる。

本実施形態のブロー成形方法では、プリフォーム２とハンドル５００とが、搬入治具（ブロー搬送治具）４２０に保持されて、型開きされた一対のブローキャビティ型４１０，４１１の間に図２のＤ２方向から搬送される。次に、一対のブローキャビティ型４１０，４１１を型閉じして、プリフォーム２とハンドル５００とが、一対のブローキャビティ型４１０，４１１内に配置される。一対のブローキャビティ型４１０，４１１が型締めされて、プリフォーム２とハンドル５００とが一対のブローキャビティ型４１０，４１１に保持された後は、搬入治具４２０は矢印Ｄ１と平行な方向に開放され、次にブロー成形されるプリフォーム２とハンドル５００とを受け取る位置まで移動することができる。一対のブローキャビティ型４１０，４１１では、ブローコア型及び延伸ロッドを用いて、一対のブローキャビティ型４１０，４１１内にてプリフォーム２を容器にブロー成形して、容器にハンドル５００が一体化される。

ブロー成形されたハンドル付容器は、搬入治具４２０と同期して移動される搬出治具（図示せず）により保持されて、型開きされた一対のブローキャビティ型４１０，４１１より搬出される。このとき、ハンドルは容器に一体化されているので、搬出治具は容器のネック部のみを保持し、ハンドルを保持する必要はない。なお、ブロー搬送治具を構成する搬入治具４２０と搬出治具とは、同一の駆動源により駆動することができる。

このように、本実施形態ではプリフォーム２とハンドル５００とが、搬入治具４２０に保持されて、型開きされた一対のブローキャビティ型４１０，４１１の間に搬送されるので、ブロー成形部４０にハンドル５００をインサートするハンドルインサーターを別個に設ける必要がない。しかも、プリフォーム２とハンドル５００とは搬入治具４２０により双方の位置関係が一義的に定まっているので、その後の位置調整のための機構が不要である。しかも、プリフォーム２とハンドル５００とを同時にブロー成形部４０に搬入できるので、ブロー成形サイクルタイムが長くなることもない。

なお、搬入治具４２０がプリフォーム２とハンドル５００との位置または位置関係を変更するものであっても良い。例えば、搬入治具４２０がプリフォーム２とハンドル５００とを受け取り、ブロー成形部４０に搬入する高さ位置と、ブロー成形時のプリフォーム２とハンドル５００との高さ位置が異なっても良い。図１に示すようにネック部２Ａを上向きとした正立状態で搬送及びブロー成形を実施する場合には、搬入高さ位置からプリフォーム２とハンドル５００とを保持した搬入治具４２０を下降させて、ブロー成形位置に設定しても良い。こうすると、ブロー成形位置にて搬入治具４２０を図１の矢印Ｄ１方向と平行に開閉させる機構を、搬入経路と干渉せずに作動させ易くなる。この他、ハンドル５００のチャック位置をプリフォーム２のネック部２Ａと同一位置にした場合には、ブロー成形位置に向けてハンドル５００のみを下降させる機構を搬入治具４２０が有していても良い。

搬入治具４２０はブロー成形中もプリフォーム２及びハンドル５００を保持することができる。従って、搬入治具４２０をブロー搬出治具として兼用し、一対のブローキャビティ型４１０，４１１の型開き後に、ハンドル付容器をブロー成形部４０より図２のＤ３方向に搬出することができる。

２．射出延伸ブロー成形装置
次に、上述したブロー成形方法を実施するブロー成形装置、例えば射出延伸ブロー成形装置ついて説明する。ホットパリソン方式（１ステージ方式）では、射出成形時の熱を保有したプリフォーム２を必ずしも加熱する必要がないので、搬入治具４２０にプリフォーム２を取り付ける際に、外部から供給されるハンドル５００を同時に搬入治具４２０に取り付けることが可能である。

プリフォーム２をブロー成形前に加熱する１ステージ方式やコールドパリソン方式（２ステージ方式）等では、プリフォーム２を加熱した後に、プリフォーム２を搬送する加熱搬送治具にハンドル５００をインサートすることができる。以下に説明するブロー成形装置でも、プリフォーム２を搬送する加熱搬送治具にハンドル５００をインサートしている。なお、以下に示すブロー成形装置について、先ずハンドル無し容器を成形する装置について説明し、ハンドル付容器を成形する場合の変更点について後述する。

２．１．全体概要
図３は射出延伸ブロー成形装置の平面図、図４は射出延伸ブロー成形装置の正面図である。図３及び図４において、射出延伸ブロー成形装置の機台１には、射出成形部１０、冷却部２０、加熱部３０及びブロー成形部４０が設けられている。なお、図３及び図４に示す装置の詳細は特願２０１０−２３８１９９（ＷО２０１２−０５７０１６）に開示されているものと同一である。

本実施形態は、射出成形とブロー成形とをインラインで接続した１ステージ方式であるが、同時射出成形個数と同時ブロー成形個数とを不一致とした２ステージの利点を有し、全体として１．５ステージ方式と称される射出延伸ブロー成形装置である。

本実施形態は、同時に射出成形された２Ｎ個のプリフォームをｍ回に分けて２ｎもしくは３n個ずつブロー成形動作する各回での成形温度差を、加熱前に強制冷却することで小さくし、それにより、容器間の成形品質を均一化するものである。

２．２．射出成形部
射出成形部１０は、図３に示す４本のタイバー１００に沿って型締め駆動する型締め機構１０２を有する。型締め機構１０２により、図４に示す射出コア型１０４が射出キャビティ型１０６と型締めされる。射出装置１１０がホットランナー型にノズルタッチして樹脂を射出することで、プリフォームが射出成形される。

図３に示すように、射出成形部１０にて同時に射出成形されるプリフォーム個数２Ｎは例えば最大２４個（３列×８個）とされる。ハンドル付容器を成形する場合には、各列で４個のプリフォーム配列とされ、３列で計Ｎ＝１２個とされる。例えば、射出成形部１０は、例えば１．５リットル容器の成形時には２Ｎ＝２４個の射出キャビティ型１０６が配置され、ハンドル付容器の成形時にはＮ＝１２個の射出キャビティ型１０６が設けられる。射出コア型１０４及び射出キャビティ型１０６は冷媒によりプリフォームを強制冷却する機能を有し、射出コア型１０４及び射出キャビティ型１０６より離型できる温度までプリフォームは冷却される。本実施形態の冷却部２０は、射出コア型１０４及び射出キャビティ型１０６での冷却とは異なる。

射出成形部１０には、射出成形された２Ｎ個のプリフォームを取り出す取出し装置１２０が設けられている。取出し装置１２０は、２Ｎ個（例えば３列×８個）の保持部材例えばポット１２２を、射出コア型１０４の下方の受け取り位置と、タイバー１００で囲まれた空間よりも外方の受け渡し位置とに、水平移動可能としている。このポット１２２の水平移動中に、ポット１２２の列ピッチは、受け取り位置での広ピッチ（射出成形ピッチ）から受け渡し時の狭ピッチへと変換される。なお、受け渡し位置に描かれた３つのポット１２２のうち、２つは口径及び長さの大きいプリフォーム用ポットであり（受け取り位置のポットと同じ）、他の一つは口径及び長さの小さいプリフォーム用ポットである。つまり、プリフォームサイズに応じて、ポット１２２のサイズや数は変更される。なお、図４では受け取り位置と受け渡し位置とにそれぞれポット１２２が実線で描かれているが、実際にはいずれか一方の位置のみに停止している。

ここで、取出し装置１２０を備えた射出成形部１０については、例えば本出願人による特許第４１４８５７６号公報に開示されたプリフォーム成形装置の技術を用いることができるが、これに限定されない。

２．３．冷却部
射出成形された２Ｎ個のプリフォームは、プリフォームを強制冷却する冷却部２０に搬送される。このために、図４に示すように、プリフォーム搬送装置５０が設けられている。プリフォーム搬送装置５０は、図４に示す受け渡し位置にある３列のポット１２２に保持された２Ｎ個のプリフォームを、冷却部２０まで搬送する。

ここで、本実施形態では、射出成形部１０は、ネック部を上向きとした正立状態にて２Ｎ個のプリフォーム２を射出成形している。冷却部２０は反転部２００を有し、反転部２００は、正立状態のプリフォーム２を、ネック部を下向きとした倒立状態に反転させることができる。つまり、冷却時間中に反転動作させることができ、反転時間等を別途確保することなく冷却時間を長く確保できる。

また、本実施形態では、冷却部２０は、射出成形部１０にて２Ｎ個のプリフォーム２を射出成形するのに要する射出成形サイクルタイム以上の時間に亘って、２Ｎ個のプリフォーム２を強制冷却することができる。

冷却部２０での強制冷却は、冷却後の温度もさることながら、同時に射出成形された２Ｎ個のプリフォーム２の温度を、加熱開始タイミングを変えて加熱する場合であっても、加熱直前の２Ｎ個のプリフォーム２の温度差を抑制することにある。射出成形時の保有熱を有するプリフォームは、自然冷却では自然冷却時間に依存して加熱直前の２Ｎ個のプリフォーム２に明らかな温度差が認められるからである。

このように、本実施形態は１．５ステージ方式の射出延伸ブロー成形装置でありながら、射出成形部１０から搬出後のプリフォーム２を強制冷却している。ただし、冷却されたプリフォーム２は室温まで冷却される必要はなく、射出成形時の熱を保有していることには変わりはないので、１ステージ方式の装置のエネルギー効率上の利点を共有できる。

２．４．加熱部
加熱部３０は、冷却された２Ｎ個のプリフォーム２を延伸適温まで加熱するものである。本実施形態では、加熱部３０は、ネック部を下向きとした倒立状態にて２Ｎ個のプリフォーム２を加熱するものである。本実施形態ではさらに、２Ｎ個のプリフォーム２を連続搬送しながら加熱するものである。

このために、加熱部３０は、ｋ（ｋは２以上（その値を含む）の整数）サイクル分の（ｋ×２Ｎ）個のプリフォーム２が搬送される閉ループまたは循環ループをなす搬送路３００のうち一部の連続搬送路３１０に沿って配置されている。搬送路３００は、複数のスプロケット３２１〜３２８（図３参照）と、複数のスプロケット３２１〜３２８に係合可能であって、各々が一つのプリフォーム２を保持する複数の搬送部材３３０（図５参照）と、複数の搬送部材３３０を搬送方向に沿って案内する案内レール（図示せず）と、を有することができる。本実施形態では、搬送路３００には、上流側の連続搬送路３１０と下流側の間欠搬送路３１２とが並存している。

搬送部材３３０は、図５に示すように、自転軸３３１の一端部（上端部）にネック部２Ａに挿入される保持部（第１の保持部）３３２が着脱自在に支持され、自転軸３３１の他端部（下端部）には自転駆動力が付与されるスプロケット３３３が固定されている。スプロケット３３３は、図３の加熱部３０に配される固定または可動チェーン３５０に係合して自転軸３３１と共に自転する。加熱部３０は周知のようにヒーターと反射鏡とを連続搬送路３１０の両側に配置して構成することができる。加熱されるプリフォーム２を自転させるので、温度むらが発生することがない。

自転軸３３１には、遮熱部材３６０がスライダー３６１に支持されている。スライダー３６１は、図示しないカムによって押し上げられると、遮熱部材３６０がプリフォーム２のネック部２Ａを包囲して遮熱することができる。

図５に示すように、搬送方向にて隣り合う２つの搬送部材３３０は、互いにが接するリング状部材３３４を有する。このリング状部材３３４は、自転軸３３１に対して回転ベアリング３３５を介して支持されている。リング状部材３３４の外周は例えば円形であり、隣り合うリング状部材３３４は転接可能である。こうすると、湾曲搬送路でも隣り合うリング状部材３３４は転接関係を維持できる。

図５に示すように、搬送方向にて連続する２ｎもしくは３ｎ（本実施形態では２ｎ＝８）個の搬送部材３３０は、連結部材３７１により連結されて一つの加熱搬送治具３７０を構成することができる。連結部材３７１は、一つの自転軸３３１を例えば上流側にて隣り合う他の自転軸３３１と連結する内側リンク３７２と、一つの自転軸３３１を例えば下流側にて隣り合うさらに他の自転軸３３１と連結する外側リンク３７３とを含んで構成される。内側リンク３７２と外側リンク３７３との連鎖である連結部材３７１がチェーンを形成し、このチェーン（連結部材）３７１が図３に示す複数のスプロケット３２１〜３２８に噛合される。つまり、本実施形態では無端状チェーンは用いられず、２ｎもしくは３ｎ個の搬送部材３３０を連結する連結部材３７１がチェーンを形成している。

なお、図５に示すように例えば２ｎ個の搬送部材３３０を連結して加熱搬送治具３７０を構成する場合、同時ブロー成形個数２ｎが異なる仕様では、個数２ｎに合わせて加熱搬送治具３７０を用意しなければならない。これに対して、非連結の搬送部材３３０を用いる場合には、同時ブロー成形個数２ｎの変化に対する対応が容易となる。ただし、連結せずに個々の搬送部材３３０を用いる場合には、スプロケット２３１〜２３８等の連続・間欠駆動部材に係合するチェーンに相当する部材を、個々の搬送部材３３０に設けておく必要がある。これは搬送部材を３ｎ個とする場合も、同様である。

搬送路３００に配置された複数のスプロケット３２１〜３２８のうち、例えば、スプロケット３２１，３２３，３２４は連続回転駆動スプロケット、スプロケット３２５，３２７は間欠駆動スプロケット、スプロケット３２２，３２６，３２８は従動スプロケットとすることができる。連続駆動源は例えばスプロケット３２４を駆動し、その駆動力はベルト３２８Ａ，３２８Ｂを介して他の連続駆動スプロケット３２１，３２３に伝達される。間欠駆動源は例えばスプロケット３２５を駆動し、その駆動力はベルト３２９を介して他の間欠駆動スプロケット３２７に伝達される。このように、搬送路３００の上流経路３２０は連続駆動であり、下流経路３１２は間欠駆動であり、ループ状の搬送路３００に連続・間欠駆動が並存している。

図４に示す冷却部２０の下方には、（ｍ＋１）以上（その値を含む）の数例えば４つの加熱搬送治具３７０を並列駆動する並列駆動装置３８０が配置されている。この並列駆動装置３８０は、図４に示すように、各軸端部の各２つのスプロケット３８１，３８２に掛け渡された２つのチェーン３８３に多数の搬送レール３８４の両端を取り付けて構成される。この搬送レール３８４の各々には、図３の従動スプロケット３２８で案内される一つの加熱搬送治具３７０が長手方向からスライドインされ、その加熱搬送治具３７０の例えば８つのリング状部材３３４が搬送レール３８４に載置されて支持される。

その後、スプロケット３８１，３８２の一方が１ステップ分だけ回転され、搬送レール３８４が１ステップ分だけ移送される。この動作を繰り返すことで、並列駆動装置３８０には常時４つの加熱搬送治具３７０が配置される。そして、図４に示すように、下流側のｍ（ｍ＝２Ｎ／２ｎもしくは２Ｎ／３ｎの整数で本実施形態ではｍ＝３）個の加熱搬送治具３７０に、冷却部２０（反転部２００）からプリフォーム２が受け渡される。

また、並列駆動装置３８０に配置される４列の加熱搬送治具３７０の中の先頭列は、図３に示すように、例えばエアシリンダー等で構成される搬出装置（図示省略）により矢印Ｃ方向に押し出される。これにより、プリフォーム２が搭載された例えば８つの搬送部材３３０（加熱搬送治具３７０）が順次、連続駆動スプロケット３２１と係合して連続搬送されることになる。

ここで、説明の便宜上、図３では、一つの加熱搬送治具３７０の中の先頭の搬送部材３３０（またはプリフォーム２）の位置を、先頭以外の他の７つと区別するためにマーキングしている。図３の先頭列の加熱搬送治具３７０の中の先頭の搬送部材３３０が、搬出装置により搬出されて最上流の連続駆動スプロケット３２１と係合される。その後は、連続駆動スプロケット３２１から加熱搬送治具３７０に連続搬送力が付与される。

連続搬送路３１０に存在する３つの連続駆動スプロケット３２１，３２３，３２４と係合する各加熱搬送治具３７０（搬送部材３３０）に駆動力が付与されることで、それよりも上流側にて連続駆動スプロットと非係合の他の加熱搬送治具３７０（搬送部材３３０）が押動され、複数の加熱搬送治具３７０が連続搬送路３１０に沿って連続搬送される。

プリフォーム２の射出成形工程、冷却工程、加熱工程の概略の搬送動作を、図６を参照して説明する。なお、図中の矢印に付した符号のうち、Ｉ１〜Ｉ８はそれぞれ間欠搬送を意味し、Ｃ１〜Ｃ３は連続搬送を意味する。

射出成形部１０で射出成形された２Ｎ個のプリフォーム２は、取出し装置１２０によりポット１２２がＩ１方向に間欠搬送された後にポット１２２から取り出される。プリフォーム２は、搬送装置５０を介して冷却部２０に受け渡され、冷却部２０にてＩ２方向に反転されて、並列駆動装置３８０上の３つの加熱搬送治具３７０に２ｎもしくは３ｎ個ずつ分けて搭載される。

並列駆動装置３８０上の先頭の加熱搬送治具３７０は、図示しない搬出装置により矢印Ｉ３方向に間欠的に搬送されて、連続搬送路３１０に搬出される。連続搬送路３１０では、連続駆動スプロケット３２１，３２３，３２４の駆動力と、前後の加熱搬送治具３７０がリング状部材３３４で密接することにより、複数の加熱搬送治具３７０が連続搬送される。その過程で、プリフォーム２は加熱部３０により自転されながら加熱される。

図３においては、搬送路３００の下流側の間欠搬送路３１２は、間欠搬送が終了した直後の状態を示している。連続駆動スプロケット３２４に係合している加熱搬送治具３７０の上流側には、一つの搬送治具３７０分の長さだけ空白の領域が存在している。つまり、連続駆動スプロケット３２４に係合している加熱搬送治具３７０の上流側の複数の加熱搬送治具３７０は、間欠駆動スプロケット３２５，３２７の間欠駆動により、連続搬送よりも速い速度で間欠搬送される（図６の矢印Ｉ４参照）。

図３の状態から連続駆動スプロケット３２４が連続駆動を続けることで、連続駆動スプロケット３２４に係合している加熱搬送治具３７０は連続搬送される。このとき、間欠駆動スプロケット３２５は、加熱搬送治具３７０と係合して従属的に回転する。やがては、間欠搬送路３１２で間欠停止している上流側の加熱搬送治具３７０とリング状部材３３４を介して密接し、そのタイミングで間欠搬送が実施される。それにより、連続駆動スプロケット３２４に係合している加熱搬送治具３７０の上流側には、一つの加熱搬送治具３７０分の長さだけ空白の領域が再度存在することになる。以降は、この動作が繰り返し実施される。また、間欠駆動が繰り返される度に、図４に示す並列駆動装置３８０の搬送レール３８４に一つずつ加熱搬送治具３７０が搬入される（図６の矢印Ｉ５参照）。それと同期して、図６の矢印Ｉ３で示す通り、連続搬送路３１０に新たな２ｎもしくは３ｎ個のプリフォーム２を搭載した加熱搬送治具３７０が間欠供給される。

２．５．ブロー成形部
ブロー成形部４０は、２ｎもしくは３ｎ個のプリフォームを吹き込みエアーと延伸ロッドの縦軸駆動で二軸延伸して容器に成形するものである。図示しないブローキャビティ型、ブローコア型及び必要により底型が型締めされる。これらの構造は周知であるので、説明を省略する。加熱部３０よりブロー成形部４０に２ｎもしくは３ｎ個のプリフォーム２を移送する間欠搬送機構４００が設けられている。間欠搬送機構４００は、例えば一対のネック保持板４０１，４０２で構成される。図３では、一対のネック保持板４０１，４０２はそれぞれ移動前後の位置で示されているが、実際には一対のネック保持板４０１，４０２によりネック部２Ａを保持してプリフォーム２が搬送される。

本実施形態では、ブロー成形部４０ではプリフォーム２が正立状態でブロー成形され、一対のネック保持板４０１，４０２により正立状態でプリフォーム２が搬送される。一対のネック保持板４０１，４０２は、ブロー成形された２ｎの容器を取出し部６０にて取り出す動作にも兼用される。

加熱部３０よりブロー成形部４０に２ｎもしくは３ｎ個のプリフォーム２を搬送するために、図示しない２ｎもしくは３ｎ個の搬送アームが使用される。この搬送アームの動作として、図４に示すように、搬送路３００の下流にて間欠搬送された加熱搬送治具３７０から２ｎもしくは３ｎ個のプリフォーム２を図示Ｄ方向に倒立状態で取出し、図示Ｆ方向に反転して正立状態とする（図６の矢印Ｉ６参照）。

搬送アームはさらに、図４に示すように、配列ピッチが加熱時の挟ピッチからブロー成形時の広ピッチに変換する機能も有する。図４の矢印Ｄ，Ｆの付近には、口径及び長さの小さい２ｎ＝８個のプリフォームを反転しピッチ変換する様子と、口径及び長さの大きいｎ＝４個のプリフォームを反転しピッチ変換する様子とを、参考のために描かれている。

その後、搬送アームから一対のネック保持板４０１，４０２にプリフォーム２が受け渡されて、ブロー成形部４０に搬入される（図６の矢印Ｉ７参照）。なお、プリフォーム２をブロー成形部４０に搬入する図６の矢印Ｉ７の動作と、ブロー成形後の容器を取出し部６０に搬出する図６の矢印Ｉ８の動作とは、共に一対のネック保持板４０１，４０２を用いて同時に実施できる。

３．ハンドル付容器を成形するための変更点
３．１．ハンドルをインサートするハンドル供給部
図３に示すように、加熱部３０の下流であって、例えば駆動スプロケット３２４と係合して位置精度の高い加熱搬送治具３７０に、ハンドル供給個所６００にてハンドル５００をインサートするハンドル供給部６３０が設けられる。ハンドル供給部６３０は、例えば、アンスクランブラー６１０の回転動作とハンドル５００の重力とにより単列又は複数列に整列されてシューター６２０に沿ってハンドル５００を整列搬送し、ハンドル供給個所６００に位置する加熱搬送治具３７０に、図示しない反転供給部にて把持されたハンドル５００を反転供給する。上述したように、ハンドル付容器を生成する場合には、Ｎ＝３列×４個＝１２個のプリフォーム２が同時に成形される。２Ｎ＝２４個のプリフォーム２を同時に射出成形する場合では、図５に示すように加熱搬送治具３７０には２ｎ＝８個のプリフォーム２が搭載されるが、Ｎ＝１２個のプリフォーム２を同時に射出成形する場合には、図７に示すように、加熱搬送治具３７０にはｎ＝４個のプリフォーム２が搭載される。しかも、加熱搬送治具３７０を構成する８つの搬送部材３３０に一つおきに４個のプリフォーム２が搭載される。よって、加熱部３０内では、一つの加熱搬送治具３７０には４個のプリフォーム２が搭載されて加熱される。

図７において、プリフォーム２が搭載されない残りの４つの搬送部材３３０は、プリフォーム２に代えてハンドル５００を搭載可能なように、プリフォーム２の保持部（第１の保持部）３３２に代えて、ハンドル５００の保持部（第２の保持部）３３６に変更されている。この保持部３３６は、ハンドル５００の上端固定部５０３に形成されている例えば角孔５０３Ａ（図１参照）に挿入される角ピン３３６Ａを有する。

ハンドル供給部６３０は、駆動スプロケット３２４と係合している加熱搬送治具３７０にハンドル５００をインサートする時、保持部３３６の角ピン３３６Ａにハンドル５００の上端固定部５０３の角孔５０３Ａを挿通させる。角ピン３３６Ａが角孔５０３Ａに挿入されることで、ハンドル５００は向きが揃えられて加熱搬送治具３７０に搭載される。

ハンドル５００の向きが揃えられて加熱搬送治具３７０に搭載されるとき、プリフォームのネック部２Ａの向きも揃えることができる。

こうして本実施形態では、加熱搬送治具３７０に保持されたプリフォーム２とハンドル５００との相対的な位置関係は、図１に示すブロー成形時の位置関係と同一となる（正立、倒立の相違は相対的位置関係の違いではない）。このため、以降の工程では、プリフォーム２とハンドル５００との相対的な位置関係を変更するための機構が不要となる。また、プリフォーム２とハンドル５００との相対的な位置関係が維持されると、ブロー成形時に一対のブローキャビティ型４１０，４１１により生ずるパーティングラインの位置が均一となったり、ハンドル付容器の成形性を改善する処理がし易くなったりする。ただし、ハンドル５００を加熱搬送治具３７０に保持する形態は、図７に示すものに限定されるものではない。

このように、本実施形態では、加熱部３０にてプリフォーム２の加熱工程を終了後に、搬送方向にて隣り合う２つのプリフォーム２の間にて、加熱搬送治具３７０に４個のハンドル５００を供給して保持させる工程を有する。こうすると、ハンドル５００を不用意に加熱することなく、プリフォーム２とハンドル５００とを一組にして搬送することができる。なお、ハンドルインサーター６００は、４個のハンドル５００を同時にインサートしても良いし、１回につき１個または複数個のハンドル５００をインサートしても良い。また、搬送路３００の間欠停止位置にてハンドル５００を加熱搬送治具３７０に供給しても良い。

３．２．加熱部からブロー成形部への搬送
本実施形態では、プリフォーム２とハンドルと５００とを、加熱搬送治具３７０から最終的には図１に示す搬入治具４２０に、同時に移し換える工程を有することができる。このために、図３に示す間欠搬送機構４００は、一対のネック保持板４０１，４０２に代えて、図１に示すプリフォーム２及びハンドル５００を搬入する搬入治具４２０と、ハンドル付容器を搬出する搬出治具（図示せず）とが用いられる。

本実施形態ではさらに、加熱搬送治具３７０は、図７に示すようにプリフォーム２及びハンドル５００を倒立状態にて搬送し、搬入治具４２０は、図１に示すようにプリフォーム２及びハンドル５００を正立状態にて搬送する。このため、プリフォーム２及びハンドル５００を加熱搬送治具３７０から搬入治具４２０に移し換える工程の前に、図４に示すように、搬送路３００の下流にて間欠搬送された加熱搬送治具３７０から４個のプリフォーム２と共に図４では図示されていない４個のハンドル５００を図示Ｄ方向に倒立状態で取出し、図示しない搬送アームによりプリフォーム２及びハンドル５００を図示Ｆ方向に反転して正立状態とする（図６の矢印Ｉ６参照）。その後、正立状態のプリフォーム２及びハンドル５００の配列ピッチを維持したまま、プリフォーム２の配列ピッチがブロー成形ピッチ（広ピッチ）にピッチ変換される。本実施形態では、ピッチ変換後のプリフォーム２及びハンドル５００を図１に示す搬入治具４２０に受け渡しているが、搬入治具４２０にピッチ変換機構を設けても良い。このピッチ変換機構として、垂直面内で開閉されるＸアーム構造のパンタグラフの可動部をカムによって変位させてピッチ変換させることができる。

３．３．ハンドル付容器を成形するブロー成形部
ハンドル付容器を成形するブロー成形部４０を図８に模式的に示す。図８は、一方のブローキャビティ型４１０を示している。図３に示すブロー成形装置では、図８に示すブローキャビティ型４１０が２個並列に配置され、ハンドル無し容器を２ｎもしくは３ｎ個同時に、ハンドル付容器はｎ個同時に、それぞれブロー成形することができる。図８では、２ｎ＝８、ｎ＝４の場合を示している。

２つのブローキャビティ型４１０、４１１は、２ｎ（２ｎ＝８）個のハンドル無し容器をブロー成形する２ｎ個のキャビティが確保される領域にて、ハンドル付容器をブロー成形するためにｎ（ｎ＝４）個のキャビティ４１２が形成されるものである（図８では一つのブローキャビティ型４１０がn＝４の半分を省略しており、ｎ／２＝２個のキャビティ４１２とした場合を例示している）。２つのブローキャビティ型４１０にて２ｎ個のハンド無し容器を成形するために用意された２ｎ個のブローコア型のうち、ｎ個のブローコア型を用いてｎ個のハンドル付容器をブロー成形する。図８では、一つのブローキャビティ型４１０のために設けられたｎ＝４個のブローコア型ブローコア型４５０Ａ〜４５０Ｄのうち、２個のブローコア型４５０Ａ，４５０Ｃが用いられる。

このように、ハンドル付容器はハンドル無し容器と比較して大型容器であるから、同時ブロー成形個数を半減させて成形スペースを確保しながら、ブロー成形部４０を大幅に変更することなく、既存の設備を兼用することができる。

なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるものである。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。

例えば、上述した実施形態では、射出成形部とブロー成形部とを基盤上に備えた１ステージ方式（ホットパリソン方式）または１．５ステージ方式の射出延伸ブロー成形装置に本発明を適用した。ただし本発明は、射出成形部が配置されたステージを分離し、加熱部及びブロー成形部のみを基盤上に有する２ステージ方式（コールドパリソン方式）のブロー成形装置に適用しても良い。

例えば、上述した実施形態では加熱部３０の下流側にてハンドル５００を加熱搬送治具３７０に供給したがこれに限定されない。少なくとも、搬送方向にて隣り合う２つのプリフォーム２の間にて、図１に示す搬入治具４２０にハンドル５００を保持してブロー成形部４０に搬入できれば良い。従って、搬入治具４２０にハンドル５００を供給することや、図４に示す反転動作Ｆを実施する前に反転用の搬送アームにハンドル５００を供給するもの等であっても良い。

２ プリフォーム、１０ 射出成形部、２０ 冷却部、３０ 加熱部、４０ ブロー成形部、３００ 搬送路、３１０ 連続搬送路、３１２ 間欠搬送路、３２１〜３２８ 複数のスプロケット、３３０ 搬送部材、３３２ 第１の保持部、３３６ 第２の保持部、３７０ 加熱搬送治具、４００ 間欠搬送機構、４１０，４１１ 一対のブローキャビティ型、４２０ 搬入治具（ブロー搬送治具）、４５０Ａ〜４５０Ｄ ブローコア型、５００ ハンドル、６３０ ハンドル供給部

Claims (7)

1. 複数のプリフォームと複数のハンドルとを保持し、かつ、搬送方向にて隣り合う２つのプリフォームの間に一つのハンドルを配置して、前記プリフォームと前記ハンドルとを互いに非接触の状態でブロー搬送治具にそれぞれ保持して、型開きされた一対のブローキャビティ型の間に同時に搬送する工程と、
   前記一対のブローキャビティ型を型締めして、前記複数のプリフォームと前記複数のハンドルとを前記一対のブローキャビティ型に配置する工程と、
   前記一対のブローキャビティ型にて前記複数のプリフォームの各々を容器にブロー成形して、前記容器に前記ハンドルを一体化させる工程と、
   を有することを特徴とするブロー成形方法。
2. 請求項１において、
   前記複数のプリフォームを、加熱搬送治具に保持して加熱する工程と、
   前記複数のプリフォームを前記加熱搬送治具から前記ブロー搬送治具に移し換える工程と、
   をさらに有することを特徴とするブロー成形方法。
3. 請求項２において、
   前記加熱工程の終了後に、前記加熱搬送治具の搬送方向にて隣り合う２つのプリフォームの間にて、前記加熱搬送治具に前記ハンドルを供給して保持させる工程をさらに有し、
   前記移し換え工程は、前記複数のプリフォームと前記複数のハンドルとを同時に前記加熱搬送治具から前記ブロー搬送治具に移し換えることを特徴とするブロー成形方法。
4. 請求項３において、
   前記加熱搬送治具は、前記複数のプリフォーム及び前記複数のハンドルを倒立状態にて搬送し、
   前記ブロー搬送治具は、前記複数のプリフォーム及び前記複数のハンドルを正立状態にて搬送し、
   前記複数のプリフォーム及び前記複数のハンドルを前記加熱搬送治具から前記ブロー搬送治具に移し換える工程の前に、前記複数のプリフォーム及び前記複数のハンドルを反転させる工程をさらに有することを特徴とするブロー成形方法。
5. 請求項２乃至４のいずれかにおいて、
   前記加熱搬送治具にて搬送されるプリフォームの配列ピッチよりも、前記ブロー搬送治具にて搬送されるプリフォームの配列ピッチを大きくするピッチ変換工程をさらに有することを特徴とするブロー成形方法。
6. 請求項２乃至５のいずれかにおいて、
   前記一対のブローキャビティ型は、２ｎもしくは３ｎ（ｎは自然数）個のハンドル無し容器をブロー成形する２ｎもしくは３ｎ個のキャビティが確保される領域にて、ハンドル付容器をブロー成形するためにｎ個のキャビティが形成され、
   ｎ個のブローコア型を用いてｎ個のハンドル付容器をブロー成形することを特徴とするブロー成形方法。
7. 請求項３または４において、
   前記加熱搬送治具に保持される前記プリフォームと前記ハンドルとの相対的位置関係は、ブロー成形時での前記プリフォームと前記ハンドルとの相対的位置関係と同一であることを特徴とするブロー成形方法。

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