JP7210702B2 - ブロー成形装置およびブロー成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、ブロー成形装置およびブロー成形方法に関する。

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、ブロー成形装置の構成として、射出成形されたプリフォームを回転駆動する移送板で間欠搬送し、樹脂製容器をブロー成形する回転式のブロー成形装置がよく知られている（例えば、特許文献１参照）。この種のブロー成形装置では、移送板や各種の駆動機構を保持する上部基盤が機台に対して上下方向に間隔をおいて固定される。そして、ブロー成形装置の射出成形部、ブロー成形部などでは、上部基盤に対して移送板が昇降することで各工程の処理が行われる。

特許第４３１９８６３号公報

ブロー成形装置で扱うプリフォームの軸方向長さは、製造する容器に応じて種々変化する。例えば、ブロー成形装置の各部からプリフォームを進退させるのに必要となる移送板の上下方向のストロークは、プリフォームの軸方向長さが短い場合には、当該長さが長い場合と比べると短くてすむ。

しかし、従来のブロー成形装置の構成では、移送板の上下方向のストロークは上部基盤の位置と機台の間隔により規定され、プリフォームの種類に拘わらず一定である。つまり、従来のブロー成形装置によると、プリフォームの軸方向長さが短い場合にはプリフォームの進退に必要となるストロークよりも余分に移送板を上下方向に往復移動させることになる。そのため、プリフォームの種類によっては機械の動作時間（ドライサイクル）が不必要に長くなるので、容器の成形サイクルもその分長くなってしまう。

そこで、本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、プリフォームの長さに応じて移送板の上下方向のストロークを適切に調整し、容器の成形サイクルを短縮可能なブロー成形装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るブロー成形装置は、有底形状の樹脂製のプリフォームを射出成形する射出成形部と、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部と、機台と、前記機台から上下方向に間隔をおいて配置され、前記機台に立設された複数の支柱で支持される上部基盤と、前記上部基盤の高さ位置で回動することで、前記射出成形部および前記ブロー成形部の間で前記プリフォームを搬送する移送板と、前記機台に配置された金型に対して前記移送板を上下方向に昇降させる昇降機構と、前記支柱に設けられ、前記機台と前記上部基盤の上下方向の間隔を調整し、前記機台に対する前記移送板の上下方向のストロークを調整する高さ調整部と、を備える。前記高さ調整部には、前記機台と前記上部基盤の上下方向の間隔を保持するスペーサー部材が交換可能に取り付けられる。間隔調整後の前記支柱は、前記スペーサー部材を介して前記上部基盤を支持する。

本発明の一態様によれば、プリフォームの長さに応じて移送板の上下方向のストロークを適切に調整し、容器の成形サイクルを短縮することができる。

ブロー成形装置の構成を模式的に示す平面図である。 ブロー成形装置の射出成形部近傍の側面図である。 非伸張状態における支柱および高さ調整部の構成例を示す図である。 伸張状態における支柱および高さ調整部の構成例を示す図である。 高さ調整部の油圧シリンダおよびガイド機構を模式的に示す図である。 ストッパー部材およびスペーサー部材の構成例を示す図である。 ブロー成形方法の工程を示すフローチャートである。 本実施形態および比較例のブロー成形方法におけるプリフォームの温度変化例を示すグラフである。 射出成形装置の構成を模式的に示す図である。

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。

（ブロー成形装置１）
図１は、樹脂製容器（以下、容器とも称する）を製造するためのブロー成形装置１の構成を模式的に示す平面図である。図２は、ブロー成形装置の射出成形部近傍の側面図である。
本実施形態のブロー成形装置１は、プリフォーム１０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。

図１、図２に示すように、ブロー成形装置１は、機台２と、機台２の上方（図中Ｚ方向）に配置された上部基盤３とを備える。上部基盤３は、機台２から上方へ立設された複数（４本）の支柱４によって支持されている。各支柱４は、機台２と上部基盤３の上下方向（図中Ｚ方向）の間隔を調整する高さ調整部５をそれぞれ有している。

ブロー成形装置１において、機台２と上部基盤３の間の空間には、射出成形部１１、温度調整部１２、ブロー成形部１３および取出部１４が配置されている。射出成形部１１、温度調整部１２、ブロー成形部１３および取出部１４は、後述する移送板１５の回転中心Ｏを基準として、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。なお、ブロー成形装置１において、温調部１２や取出部１４は配置されていなくても構わない。

ここで、上部基盤３の射出成形部１１の位置には、射出成形部１１の上部型締板２７や図２に示す射出コア型２３がそれぞれ上面側に配置される。上部基盤３の温度調整部１２の位置には、加熱コアおよび加熱コアの昇降機構（いずれも不図示）が上面側に配置される。上部基盤３のブロー成形部１３の位置には、延伸ロッドおよび延伸ロッドの昇降機構（いずれも不図示）がそれぞれ上面側に配置される。また、上部基盤３の取出部１４の位置には、取出カム（不図示）が上面側に配置される。

また、機台２の上方であって上部基盤３の下面には、扇形の４つの移送板１５が所定角度（例えば９０度）ごとに配置されている。４つの移送板１５は、それぞれ上部基盤３の周囲に固定された複数の受部材３２（図２参照）に案内されて、回転中心Ｏを回転軸とする回転方向に沿って間欠的に循環移動する。移送板１５に保持されたプリフォーム１０（または容器）は、移送板１５の回動により、射出成形部１１、温度調整部１２、ブロー成形部１３、取出部１４の順に搬送される。なお、移送板１５は、単一の円盤形状であって、成形部ごとに分割されていない構成でもよい。

また、図２に示すように、各移送板１５の下面には、プリフォーム１０の軸方向が上下方向に沿うようにプリフォームを保持するネック型１６が設けられている。また、各移送板１５におけるネック型１６の上面側には開口部が形成されており、当該開口部から射出コア型２３、ブローコアおよび延伸ロッドなどを上方からプリフォーム１０に挿入することが可能である。

（射出成形部１１）
射出成形部１１は、射出金型２１、移送板１５の昇降機構３０を備える。射出成形部１１には、プリフォームの原材料である樹脂材料を供給する射出装置１７が接続されている。
射出金型２１は、プリフォーム１０の内部形状を規定する射出コア型２３と、プリフォーム１０の外部形状を規定する射出キャビティ型２４と、射出装置１７から供給された溶融樹脂を射出金型２１の型空間に導くホットランナ型２５と、を有している。射出キャビティ型２４およびホットランナ型２５は、機台２の下部基盤２ａ側に固定される。一方、射出コア型２３は、タイバー２６で支持された上部型締板２７に取り付けられ、上下方向に昇降可能である。

昇降機構３０は、移送板１５の下面に取り付けられたネック型１６を射出キャビティ型２４に対して昇降させる機能を担う。昇降機構３０は、昇降ロッド３１を介して受部材３２を上下方向に昇降させる昇降シリンダ（不図示）を備え、受部材３２の昇降によって受部材３２に保持される移送板１５が上下方向に昇降するように構成されている。昇降機構３０の動力源としては、例えば油圧シリンダやエアシリンダを用いることができる。なお、昇降機構３０の動力源として、油圧式やトグル式の昇降機構や電動モータによるボールねじ機構を用いてもよい。

ここで、射出金型２１の射出キャビティ型２４は、機台２の下部基盤２ａ側に固定されており、移送板１５は、上部基盤３の高さ位置で回動してプリフォーム１０を搬送する。したがって、射出金型２１に対してプリフォーム１０を進退させるときの昇降機構３０による移送板１５の上下方向のストロークは、機台２又は下部基盤２ａと上部基盤３の上下方向の間隔によって規定される。

射出成形部１１は、射出キャビティ型２４、射出コア型２３と、移送板１５のネック型１６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１７から樹脂材料を流し込むことで、射出成形部１１でプリフォーム１０が製造される。

なお、射出成形部１１の型開きをしたときにも、移送板１５のネック型１６は開放されずにそのままプリフォーム１０を保持して搬送する。射出成形部１１で同時に成形されるプリフォーム１０の数（すなわち、ブロー成形装置１で同時に成形できる容器の数）は、適宜設定できる。一例として、図１では４本のプリフォームを搬送する構成を示す。

（温度調整部１２）
温度調整部１２は、図示しない温度調整用の金型ユニット（温調ポットや温調ロッド）と、その金型ユニットの昇降機構（いずれも不図示）を備える。温度調整部１２は、温調ポットにより、射出成形部１１で製造されたプリフォーム１０の均温化や偏温除去を行い、プリフォーム１０の温度を最終ブローに適したブロー温度（例えば約９０℃～１０５℃）に調整する。また、本実施形態の温度調整部１２は、射出成形後の高熱のプリフォーム１０を冷却する機能も担う。なお、温度調整部１２にも、射出成形部１１と同様の構成の移送板１５の昇降機構（不図示）を設けてもよい。

（ブロー成形部１３）
ブロー成形部１３は、ブロー成形金型（ブロー型および底型）、延伸ロッド、ブローエアの導入部材、移送板１５の昇降機構（いずれも不図示）を備える。ブロー成形部１３は、ブロー成形金型に配置されたプリフォーム１０を延伸ロッドで軸方向に延伸させるとともに、内部に高圧エアを導入して二軸延伸ブロー成形を行い、容器を製造する。

（取出部１４）
取出部１４は、取出カムによってネック型１６を開放し、ブロー成形部１３で製造された容器をブロー成形装置１から取り出す。取出部１４で取り出された容器は、箱詰めされるかあるいは充填ラインへ搬送される。なお、取出部１４にも、射出成形部１１と同様の構成の移送板１５の昇降機構（不図示）を設けてもよい。

（支柱４、高さ調整部５）
図３は、非伸張状態における支柱４および高さ調整部５の構成例を示す図である。図４は、伸張状態における支柱４および高さ調整部５の構成例を示す図である。図５は、高さ調整部の油圧シリンダおよびガイド部を模式的に示す図である。
なお、本実施形態における４組の支柱４および高さ調整部５の構成は共通であるので、１組の支柱４および高さ調整部５の構成を説明し、重複説明は省略する。

図３、図４に示すように、支柱４は、それぞれ上下方向に沿って配置された上部支柱４１と下部支柱４２で構成される。上部支柱４１は、上部基盤３の下側に接続され、下端側に側方に突出する台座４１ａを有している。下部支柱４２は、機台２上に立設されている。上部支柱４１および下部支柱４２は、いずれも後述するシリンダロッド５１ｂおよびガイド部５２により上下方向に接続されている。また、図３、図５（Ａ）に示す非伸張状態においては、下部支柱４２の上端面が上部支柱４１の下端面を受けるように構成されている。

高さ調整部５は、駆動部の一例としての油圧シリンダ５１と、上部支柱４１を上下方向に案内するガイド部５２と、上部支柱４１の上下方向の位置を固定するロック部５３とを備える。
油圧シリンダ５１は、上部支柱４１の内側に固定されたシリンダ本体５１ａと、シリンダ本体５１ａの下側に延びるシリンダロッド５１ｂとを備える。図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、シリンダロッド５１ｂは下部支柱４２の上端面に連結され、シリンダ本体５１ａの油圧により上下方向に伸縮する。したがって、油圧シリンダ５１により上部支柱４１を上下方向に動かすことが可能である。

図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ガイド部５２は、上部支柱４１および下部支柱４２の一側面に配置される。また、図３、図４に示すように、ロック部５３は、ガイド部５２が配置された側面とは異なる、上部支柱４１および下部支柱４２の他の側面に配置される。

ガイド部５２は、上下方向に沿って配置されたガイドロッド５２ａを備える。ガイドロッド５２ａは、上部支柱４１の台座４１ａに固定され、下部支柱４２に固定されたガイドブロック４２ａを貫通するように取り付けられている。ガイドロッド５２ａは、ガイドブロック４２ａに対して摺動可能である。したがって、ガイドロッド５２ａによって上部支柱４１の水平方向（図中ＸＹ方向）の動きが拘束され、上部支柱４１は上下方向にのみ安定して移動可能となる。

また、図４、図５（Ｂ）に示す伸張状態においては、下部支柱４２の上端面と上部支柱４１の下端面の間に、機台２と上部基盤３の上下方向の間隔を規定するスペーサー部材５４が挿入される。スペーサー部材５４は、図６（Ｃ）に示すように、全体形状が矩形状のブロックであって、一方の側面部には上下方向に伸びる溝部５４ａが形成されている。スペーサー部材５４の溝部５４ａの幅は、シリンダロッド５１ｂの径寸法よりも広く設定されている。
なお、スペーサー部材５４は、移送板１５の上下方向のストロークがプリフォーム１０を進退させるのに適切な寸法となるように、上下方向の高さが異なる複数種類のうちから任意の高さｈの部材を選択可能である。

スペーサー部材５４の取付時には、油圧シリンダ５１の動作によって形成された上部支柱４１と下部支柱４２の隙間にスペーサー部材５４を水平方向から挿入し、シリンダロッド５１ｂが溝部５４ａに挟まれるようにスペーサー部材５４を配置する。上部支柱４１と下部支柱４２の間にスペーサー部材５４を配置することで、機台２と上部基盤３の上下方向の間隔をスペーサー部材５４の高さｈで調整できる。

ロック部５３は、ロックシリンダ５５と、ストッパー部材５６とを備える。
ロックシリンダ５５は、上部支柱の第２の側面と対向するように支持台５７に固定され、ストッパーの機能を担うロッド５５ａを上部支柱４１の側面に向けて水平方向に伸縮させる。ロックシリンダ５５のロッド５５ａが伸びた状態では、ロッド５５ａがストッパー部材５６と係合することで上部支柱４１の上下方向の位置が固定される。一方、ロッド５５ａが収縮した状態では、ロッド５５ａとストッパー部材５６の係合が解除されて上部支柱４１を上下方向に動かすことが可能である。

ストッパー部材５６は、上部支柱４１の側面に設けられた取付部４１ｂに取り付けられ、ロックシリンダ５５のロッド５５ａを受ける部材である。ストッパー部材５６は平板状の部材であって、厚さ方向にボルト穴が開口されている。また、ストッパー部材５６は、上面でロックシリンダ５５のロッド５５ａを受ける。

ストッパー部材５６は、上下方向の高さが異なる複数種類のうちから任意の高さの部材を選択して、上部支柱の第２の側面にボルト（不図示）によって交換可能に取り付けられる。例えば、図６（Ａ）は、図３の非伸張状態に対応するストッパー部材５６ａを示す図であり、図６（Ｂ）は、図４の伸張状態に対応するストッパー部材５６ｂを示す図である。

図３、図４に示すように、ロックシリンダ５５の上下方向の位置は支持台５７で固定されている一方で、上部支柱４１の取付部４１ｂの位置は伸張状態と非伸張状態で上下方向に変化する。そのため、伸張状態に対応するストッパー部材５６ｂの上下方向の寸法ｈ₂は、非伸張状態に対応するストッパー部材５６ａの上下方向の寸法ｈ₁よりも、スペーサー部材５４の高さｈの分だけ短く設定される。これにより、伸張状態と非伸張状態のいずれにおいても、ストッパー部材５６の上面をロックシリンダ５５の位置に合わせることができる。

また、ストッパー部材５６の上面は、上部支柱４１へ取り付けたときに、上部支柱の側面から離れるにつれて下側に傾いたくさび状の傾斜面をなしている。図３、図４に示すように、ロックシリンダ５５のロッド５５ａが伸張するとストッパー部材５６の傾斜面が下側に押圧される一方、上部支柱４１に固定されたストッパー部材５６には上側への反力が生じるので、上部支柱４１が強く固定される。

＜ブロー成形方法の説明＞
図７は、本実施形態のブロー成形装置１によるブロー成形方法の工程を示すフローチャートである。本実施形態では、ブロー成形方法の後述の各工程（Ｓ１０１～Ｓ１０４）が実施される前に、機台２と上部基盤３の上下方向の間隔を調整する高さ調整工程（Ｓ１００）が行われる。

（ステップＳ１００：高さ調整工程）
高さ調整工程は、ブロー成形に用いるプリフォーム１０の軸方向長さに応じて、機台２と上部基盤３の上下方向の間隔を調整する工程である。以下の説明では、プリフォーム１０を軸方向長さの長いものから短いものに切り替えた場合を想定し、ブロー成形装置１を図４に示す伸張状態から図３に示す非伸張状態に調整する場合を説明する。

第１に、ロックシリンダ５５のロッド５５ａを収縮させて上部支柱４１の固定を解除し、その後に油圧シリンダ５１のシリンダロッド５１ｂをわずかに伸張させる。これにより、上部支柱４１が下部支柱４２に対して上側に移動し、上部支柱４１と下部支柱４２に挟まれたスペーサー部材５４を抜き出すことが可能になる。

第２に、上部支柱４１と下部支柱４２の間からスペーサー部材５４を抜き出す。また、上部支柱４１に取り付けられているストッパー部材５６ｂを、非伸張状態に対応するストッパー部材５６ａに交換する。
第３に、油圧シリンダ５１のシリンダロッド５１ｂを収縮させて上部支柱４１の下端面と下部支柱４２の上端面を当接させて支柱４を非伸張状態にする。これにより、機台２と上部基盤３の上下方向の間隔は、抜き出されたスペーサー部材５４の高さｈの分だけ短くなる。また、移送板の上下方向のストロークは、軸方向長さの短いプリフォームを進退させるのに適切な寸法に調整される。
第４に、ロックシリンダ５５のロッド５５ａを伸張させてストッパー部材５６ａと係合させる。これにより、上部支柱４１の上下方向の位置が固定される。

以上のようにして、高さ調整工程では、機台２と上部基盤３の上下方向の間隔を調整することができる。上記の例はあくまで一例であって、高さ調整工程では、高さ調整部５を非伸張状態から伸張状態に調整してもよい。あるいは、移送板１５の上下方向のストロークが切り替え後のプリフォームを進退させるのに適切な寸法となるように、スペーサー部材５４を異なるものに交換して高さ調整をしてもよい。
上記の高さ調整工程が完了すると、以下に示すブロー成形方法の各工程が実行される。

（ステップＳ１０１：射出成形工程）
まず、射出成形部１１において、射出キャビティ型２４、射出コア型２３および移送板１５のネック型１６で形成されたプリフォーム形状の型空間に射出装置１７から樹脂を射出し、プリフォーム１０が製造される。

ステップＳ１０１において、樹脂充填の終了直後または樹脂充填後に設けられた最小限の冷却時間後に射出成形部１１が型開きされる。つまり、プリフォーム１０の外形が維持できる程度の高温状態でプリフォーム１０が射出キャビティ型２４、射出コア型２３から離型される。その後、移送板１５が所定角度回転し、ネック型１６に保持されたプリフォーム１０が温度調整部１２に搬送される。

ここで、図８を参照して、本実施形態のブロー成形方法におけるプリフォーム１０の温度変化を説明する。図８の縦軸はプリフォーム１０の温度を示し、図８の横軸は時間を示す。図８において、本実施形態のプリフォームの温度変化例は図８中（Ａ）で示す。また、後述する比較例（従来方法）のプリフォームの温度変化例は図８中（Ｂ）で示す。なお、各工程間の空白は、プリフォーム１０または容器の移送に要する時間であり、同一である。

本実施形態においては、樹脂材料の融点以上の温度で樹脂材料が射出成形されると、射出成形部１１では射出成形後のプリフォーム１０の最小限の冷却のみを行い、温度調整部１２でプリフォーム１０の冷却および温度調整を行う。本実施形態において、射出成形部１１で樹脂材料の射出が完了してから樹脂材料を冷却する時間（冷却時間）は、樹脂材料を射出する時間（射出時間）に対して１／２以下であることが好ましい。また、上記の樹脂材料を冷却する時間は、樹脂材料の重量に応じて、樹脂材料を射出する時間に対してより短くすることができる。樹脂材料を冷却する時間は、樹脂材料を射出する時間に対して２／５以下であるとより好ましく、１／４以下であるとさらに好ましく、１／５以下であると特に好ましい。比較例よりも冷却時間を著しく短縮させているため、プリフォームのスキン層（固化状態にある表面層）は従来より薄く、コア層（軟化状態または溶融状態にある内層）は従来より厚く形成される。つまり、比較例と比べて、スキン層とコア層との間の熱勾配が大きく、高温で保有熱が高いプリフォームが成形される。

本実施形態では、射出成形されたプリフォーム１０は、比較例の場合よりも高い離型温度で射出成形部１１から離型され、温度調整部１２へと搬送される。温度調整部１２への移動に伴って、プリフォーム１０はスキン層とコア層間の熱交換（熱伝導）による均温化が進む。また、外気との接触により、プリフォーム１０は外表面から若干冷却される。しかし、温度調整部１２への搬入時までプリフォーム１０の温度はほぼ高温の離型温度の状態で維持される。温度調整部１２では、高温の離型温度からブロー温度までプリフォーム１０の温度が低下され、その後、ブロー成形が行われるまでプリフォーム１０の温度は上記のブロー温度に維持される。

ここで、ブロー成形装置１の構造上、射出成形工程、温度調整工程、ブロー成形工程および容器取り出し工程の各待機時間はそれぞれ同じ長さになる。同様に、各工程間の搬送時間もそれぞれ同じ長さになる。
各工程間の搬送時間には、移送板１５を上下方向に往復移動させる時間が含まれる。本実施形態では、上記の高さ調整工程により移送板１５の上下方向のストロークがプリフォームを進退させるのに適切な寸法に事前に調整されている。そのため、本実施形態では移送板１５を上下方向に往復移動させるときに移送板１５を余分に移動させずにすむ。

一方、比較例として、射出成形工程でプリフォーム１０の冷却を行う場合のプリフォームの温度変化例（図８の（Ｂ））を説明する。
比較例では、射出成形部１１の金型内でプリフォーム１０をブロー温度よりも低いか略同程度の温度まで冷却する。その結果として、比較例では射出成形工程の時間が本実施形態よりも長くなる。そうすると、各工程の時間は最も長い射出成形工程の時間に合わせて設定されることから、結果的に容器の成形サイクルの時間も長くなってしまう。

（ステップＳ１０２：温度調整工程）
続いて、温度調整部１２において、プリフォーム１０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。

温度調整工程においては、まず、プリフォーム１０が温調ポット内のプリフォーム形状の温調空間内に収容される。続いて、温調ポットに収容されたプリフォーム１０に対して、エアを吹き込み可能な加熱コアが導入され、プリフォーム１０の冷却ブロー（クーリングブロー）が行われる。
温度調整工程の冷却ブローにより、プリフォーム１０は内側からエアの圧力を受けて、所定の温度に保たれた温調ポットと接触し続ける。そのため、温度調整工程において、プリフォーム１０は外側からブロー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。なお、温調ポットがプリフォーム形状の空間を有しているため、プリフォームの形状は温調ポットで維持されて大きく変化することはない。

温度調整工程の後、移送板１５が所定角度回転し、ネック型１６に保持された温度調整後のプリフォーム１０がブロー成形部１３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１３において、容器のブロー成形が行われる。
まず、ブロー成形部１３のブロー成形金型にプリフォーム１０が収容されると、ブロー成形金型が型閉じされ、容器の形状に対応する型空間が形成される。続いて、ブローエアの導入部材（ブローコア）および延伸ロッドがプリフォーム１０内に挿入され、延伸ロッドの降下によってプリフォーム１０が軸方向に延伸される。その後、ブローエアの導入部材の開口から、ブローエアがプリフォーム１０内に導入される。これにより、プリフォーム１０は、ブロー成形金型に密着するように膨出して容器にブロー成形される。

（ステップＳ１０４：容器取り出し工程）
ブロー成形が終了すると、ブロー成形金型が型開きされる。続いて、移送板１５が所定角度回転し、容器が取出部１４に搬送される。取出部１４において、容器の首部がネック型１６から開放され、容器がブロー成形装置１の外部へ取り出される。

以上で、ブロー成形方法の一連の工程が終了する。その後、移送板１５を所定角度回転させることで、上記のＳ１０１からＳ１０４の各工程が繰り返される。

以下、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態のブロー成形装置１によれば、支柱４の高さ調整部５によって機台２と上部基盤３の上下方向の間隔を調整できる。ブロー成形に用いるプリフォーム１０の軸方向長さに応じて機台２と上部基盤３の上下方向の間隔を調整することで、ブロー成形の各工程でプリフォームを搬送するときにおける移送板の上下方向のストロークがプリフォームを進退させるのに適切な寸法となる。

ブロー成形の各工程間の搬送時間には、移送板１５を上下方向に往復移動させる時間が含まれ、当該時間が長いほどブロー成形における容器の成形サイクルは長くなる。上記のようにプリフォーム１０の軸方向長さに応じて機台２と上部基盤３の上下方向の間隔を個別に調整すると、移送板１５を上下方向に往復移動させるときに移送板１５を余分に移動させずにすみ、機械の動作時間および容器の成形サイクルが最適化される。
換言すれば、本実施形態によれば、同じプリフォーム１０を用いるが上記の高さ調整を行わない場合に比べると、移送板１５を上下方向に往復移動させる時間が短縮されるので、容器の成形サイクルを高速化できる。

また、本実施形態では、ブロー成形のときに機台２に対する上部基盤３の位置が固定され、プリフォーム１０を保持する移送板１５が上下方向に昇降する。このように、本実施形態では、射出コア型２３や延伸ロッドなどの各種部品やこれらの駆動機構を支持している大重量の上部基盤３をブロー成形のときに昇降させずにすむ。つまり、本実施形態の構成によれば、ブロー成形のときに上部基盤３を昇降させる構成と比べて運転時の負荷が少なくなるので、ブロー成形装置１の消費電力を大幅に抑制できる。しかも、ブロー成形装置１の動作を安定させることが容易であり、容器の成形サイクルの高速化にも容易に対応できる。

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。

例えば、高さ調整部５の駆動部として、エアシリンダ、トグル式の昇降機構や電動モータによるボールねじ機構などを用いてもよい。
例えば、高さ調整部５の駆動部はすべての高さ調整部に設ける必要はない。例えば、上部基盤３を安定して上下方向に動かすことができる範囲で、一部の支柱４では駆動部を有しない高さ調整部を配置するようにしてもよい。
また、ブロー成形装置１における高さ調整部５の位置は上記実施形態の構成に限定されない。例えば、上部基盤３の下面に高さ調整部５を設けるようにしてもよい。

上記実施形態においては、機台に立設された複数の支柱で上部基盤が支持され、機台に対して移送板が昇降するブロー成形装置の構成例を説明した。しかし、本発明は、移送板を保持する上部基盤が昇降装置により機台に対して昇降するブロー成形装置において、機台に対する上部基盤の上下方向のストロークをスペーサーで調整する構成としてもよい。

上記実施形態の高さ調整部５の構成は、ホットパリソン式のブロー成形装置への適用に限定されるものではない。例えば、プリフォーム１０を高速で製造するために使用される射出成形装置に上記実施形態の高さ調整部５を適用してもよい。

図９は、射出成形装置６０の構成を模式的に示す図である。図９の射出成形装置６０は、プリフォーム１０を高速で製造するために使用される装置であって、上記実施形態のブロー成形装置１からブロー成形部１３を除いたものに相当する。そのため、図９の説明において、上記実施形態と同様の構成については同一符号を付して重複説明を省略する。

射出成形装置６０は、機台２と、機台２の上方に配置された上部基盤３とを備える。機台２と上部基盤３の間の上下方向（図９の紙面垂直方向）の間隔は、高さ調整部５によって調整可能である。また、射出成形装置６０は、機台２と上部基盤３の間の空間に、射出成形部１１と、後冷却部６１と、取り出し部１４と、移送板１５とを備える。後冷却部６１は、取出部１４でプリフォーム１０を硬化状態で排出可能な程度に短時間で冷却可能な構成であり、広義的には温度調整部１２の一種である。

射出成形部１１、後冷却部６１および取出部１４は、移送板１５の周方向において所定角度（例えば１２０度）ずつ回転した位置に配置されている。移送板１５の構成は、ステップごとの回転角度が異なる点を除き上記実施形態と同様である。
射出成形装置６０では、移送板１５の回転により、ネック型１６で保持されたプリフォーム１０が、射出成形部１１、後冷却部６１、取出部１４の順に搬送される。

射出成形装置６０においては、射出成形部１１の下流側に後冷却部６１を設けることで、後冷却部６１においてプリフォーム１０の追加冷却を行うことができる。後冷却部６１でプリフォーム１０の追加冷却を行うことで、射出成形部１１では上記実施形態と同様にプリフォーム１０を高温の状態でも離形でき、射出成形部１１におけるプリフォーム１０の冷却時間を大幅に短縮できる。これにより、次のプリフォーム１０の成形を早く開始できるので、射出成形装置６０でのプリフォーム１０の成形サイクル時間を短縮できる。
また、射出成形装置６０によれば、機台２と上部基盤３の上下方向の間隔を高さ調整部５で調整することで、移送板１５の上下方向のストロークをプリフォームの進退に適切な寸法とすることができる。これにより、移送板１５を上下方向に往復移動させる時間が短縮されるので、プリフォーム１０の成形サイクルを高速化できる。

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。

１…ブロー成形装置、２…機台、３…上部基盤、４…支柱、５…高さ調整部、１０…プリフォーム、１１…射出成形部、１２…温度調整部、１３…ブロー成形部、１５…移送板、３０…昇降機構、４１…上部支柱、４２…下部支柱、５１…油圧シリンダ、５２…ガイド部、５３…ロック部、５４…スペーサー部材、６０…射出成形装置

Claims (8)

1. 有底形状の樹脂製のプリフォームを射出成形する射出成形部と、
   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部と、
   機台と、
   前記機台から上下方向に間隔をおいて配置され、前記機台に立設された複数の支柱で支持される上部基盤と、
   前記上部基盤の高さ位置で回動することで、前記射出成形部および前記ブロー成形部の間で前記プリフォームを搬送する移送板と、
   前記機台に配置された金型に対して前記移送板を上下方向に昇降させる昇降機構と、
   前記支柱に設けられ、前記機台と前記上部基盤の上下方向の間隔を調整し、前記機台に対する前記移送板の上下方向のストロークを調整する高さ調整部と、
   を備え、
   前記高さ調整部には、前記機台と前記上部基盤の上下方向の間隔を保持するスペーサー部材が交換可能に取り付けられ、
   間隔調整後の前記支柱は、前記スペーサー部材を介して前記上部基盤を支持する
   ブロー成形装置。
2. 前記高さ調整部は、前記支柱を上下方向に移動させる駆動部を有する
   請求項１に記載のブロー成形装置。
3. 前記高さ調整部は、前記駆動部により移動する前記支柱を上下方向に沿って案内するガイド部を有する
   請求項２に記載のブロー成形装置。
4. 前記高さ調整部は、間隔調整後の前記支柱の位置を固定するロック部を有する
   請求項２または請求項３に記載のブロー成形装置。
5. 前記ブロー成形部の前に、前記射出成形部で製造された前記プリフォームの温度調整を行う温度調整部をさらに備える
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のブロー成形装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のブロー成形装置を用いたブロー成形方法であって、
   前記高さ調整部における前記スペーサー部材の交換により、前記機台に対する前記移送板の上下方向のストロークを調整する高さ調整工程を行い、
   前記高さ調整工程の後に、
   前記プリフォームを射出成形する射出成形工程と、
   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、を行うブロー成形方法。
7. 前記高さ調整工程では、前記プリフォームの軸方向長さに基づいて、前記機台と前記上部基盤の上下方向の間隔を調整する
   請求項６に記載のブロー成形方法。
8. 前記ブロー成形工程の前に、前記射出成形工程で製造された前記プリフォームの温度調整を行う温度調整工程がさらに実施される
   請求項６または請求項７に記載のブロー成形方法。
   

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