WO2013147065A1 - 内容液入り容器の製造方法、容器内部の陽圧化方法及び充填容器、並びに、ブロー成形方法及びブロー成形装置 - Google Patents

内容液入り容器の製造方法、容器内部の陽圧化方法及び充填容器、並びに、ブロー成形方法及びブロー成形装置 Download PDF

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澄人 佐藤
田村　信之
猛 永嶋
雄一 奥山
一彦 清水
田中　敏正
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株式会社吉野工業所
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    • B67C3/22—Details
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Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a container containing a content liquid.
  • the present invention also relates to a method for positively pressurizing the inside of a container hermetically filled with a liquid, and to a filled container in which a liquid is housed and in a positive pressure state.
  • the present invention also relates to a preform blow molding apparatus and a preform blow molding method.
  • This application includes Japanese Patent Application No. 2012-079005 filed in Japan on March 30, 2012, Japanese Patent Application No. 2012-145408 filed in Japan on June 28, 2012, and July 31, 2012. The priority is claimed on the basis of Japanese Patent Application No. 2012-170180 filed in Japan, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • a preform is formed by biaxially stretching the preform while injecting the content liquid from its mouth in a heated state, and a sealing process for sealing the content liquid by attaching a lid to the mouth.
  • the manufacturing method of the bottle with content liquid which has is conventionally known (for example, refer patent document 1).
  • Patent Document 2 discloses a method for preventing deformation and crushing of a container. Specifically, when filling a container with the content liquid and sealing with a cap, liquid nitrogen is dropped into the container, and the inside of the container is pressurized by the vapor pressure of the liquid nitrogen, so-called positive. Pressure is applied.
  • Patent Document 3 discloses a method of blow molding a preform using a liquid instead of air as a pressurized medium.
  • the content liquid that is finally filled in the container can be used as the pressurizing medium, so that the production line can be simplified by omitting the filling step.
  • FIG. 10 is a schematic explanatory view of a blow molding apparatus for blow molding a preform using a liquid as a pressurized fluid.
  • the main part A of this apparatus has a mold 1101, a blow nozzle 1104, and a stretching rod 1108 that is inserted through the blow nozzle 1104 to longitudinally stretch the preform.
  • a pressurized liquid supply unit 1122 and a liquid supply unit 1123 are arranged adjacent to the main part A.
  • the pressurized liquid supply unit 1122 is a plunger pump, and operates using a pressurized fluid Fp supplied from a pressure device 1121 such as a pressure pump or a compressor via a pipe P101 as a power source.
  • the pressurized liquid supply unit 1122 supplies the pressurized liquid L to the inside of the preform 1031 that tightly fits the tip of the blow nozzle 1104 via the pipe P102 and the electromagnetic valve V102 through the blow nozzle 1104.
  • the liquid L adjusted to a predetermined temperature is supplied to the pressurized liquid supply unit 1122 via the pipe R101.
  • the preform 1031 is shaped along the shape of the cavity 1102 of the mold 1101 by the longitudinal stretching by the stretching rod 1108 and the expansion stretching by the pressurized liquid L, and the container 1041 is molded.
  • blow molded casings (so-called PET bottles) made of polyethylene terephthalate (PET) resin exhibit many excellent characteristics and have been used in various fields as casing containers.
  • PET polyethylene terephthalate
  • this type of container is molded by expanding and deforming a preform, which is injection-molded into a bottomed cylindrical shape, in an expanded state in a state where the preform is heated to a temperature at which a stretching effect can be exhibited. That is, as shown in FIG. 20 (corresponding to FIG.
  • the preform 2031 heated to a temperature at which the stretching effect is exerted is protruded upward from the mouth 2032 so that the mouth of the preform 2031
  • the neck ring 2033 integrally provided at the lower end of the outer peripheral surface of the portion 2032 is attached to the blow mold 2101 in a state where the neck ring 2033 is locked to the neck support collar 2103.
  • the guide tube portion 2110 which is the tip portion of the blow nozzle 2105 is loosely fitted into the mouth portion 2032 of the preform 2031.
  • the preform 2031 is stretched in the axial direction by the stretching rod 2116 inserted through the insertion hole 2111 formed through the center of the blow nozzle 2105, and the pressure supplied to the preform 2031 through the insertion hole 2111. Stretching is performed in the radial direction by blow air, which is a fluid, to achieve forming into a container 2041 which is a casing.
  • Patent Document 3 describes an invention relating to a method of blow molding a preform using a liquid instead of blow air as a pressurized fluid.
  • a molding method by using the content liquid finally filled in the product as the liquid, the filling process can be omitted and the production line can be simplified.
  • the preform is biaxially stretch blow molded
  • molding shrinkage may occur depending on the characteristics of the material.
  • the bottle contracts with the passage of time after the sealing process and the internal pressure increases, so that the bottom of the bottle bulges outward and the bottle can stand upright. There was a possibility of disappearing.
  • the bottle may be formed while injecting the content liquid, which may cause the contents to spill.
  • the present invention has been made in view of the actual situation, and an object of the present invention is to provide a method for producing a bottle with a liquid content in which shrinkage deformation of the bottle over time after the sealing process is suppressed.
  • the present invention provides a method for positively pressurizing the inside of a container without impairing productivity in a blow molding method using liquid as a pressure medium without using additional means such as dripping liquid nitrogen.
  • the purpose is to do.
  • the present invention provides a blow molding apparatus that uses a liquid that is finally filled into a product, such as beverages, cosmetics, and medicines, as a pressurized fluid, in the mouth of the container filled with the content liquid simultaneously with the molding of the container. It is an object of the present invention to provide a blow molding apparatus and a blow molding method that can form a predetermined amount of head space and can suitably prevent spillage of content liquid in the process from blow molding to capping the container mouth.
  • a method for producing a container with a content liquid wherein the preform is formed by a fluid pressure of a content liquid injected from a mouth portion of a bottomed cylindrical preform heated to a stretchable temperature.
  • Forming a container a sealing step for sealing the contents by attaching a lid to the mouth portion, and a pressurizing step for increasing the internal pressure of the container.
  • the inversion deformed portion is moved to the container.
  • the manufacturing method of the container containing a content liquid according to the second aspect of the present invention is the method for manufacturing a container containing a content liquid according to the first aspect, wherein the reverse deformation portion is formed at the bottom of the container. Yes. In this case, the uprightness of the container (bottle) can be reliably ensured.
  • the method for positive pressure inside the container according to the third aspect of the present invention includes a molding step of molding the container by blow molding using a liquid as a pressurizing medium, and a state in which the liquid is filled after the molding step.
  • the above method utilizes a blow molding method using a content liquid filled in a container as a pressurizing medium. After the container is blow-molded, the inside of the container can be positively pressurized by reducing the volume due to the post-shrinkage of the peripheral wall of the container after sealing, by sealing the mouth of the container in a state filled with the content liquid. .
  • the conventional method after blow molding, the once molded container is stored and refilled with the content liquid. Therefore, the mouth portion is sealed at the stage where the post-shrinkage of the container is saturated, and the post-shrinkage of the peripheral wall of the container cannot be used for positive pressure as described above.
  • the method for positive pressure inside the container according to the fourth aspect of the present invention is the method for positive pressure inside the container according to the third aspect, wherein the temperature of the liquid and the temperature of the mold used in the molding step are as follows. Adjust the degree of positive pressure by setting.
  • the temperature of the liquid and the temperature of the mold used for blow molding can be freely changed within a certain tolerance. . Therefore, the degree of positive pressure can be adjusted by changing the temperature of the liquid and the temperature of the mold used for blow molding.
  • the positive pressure inside the container according to the fifth aspect of the present invention is the positive pressure inside the container according to the third aspect, wherein the container is made of polypropylene (PP) resin.
  • PP resin can be biaxially stretched and blow molded, and in the molded product of the PP resin, post-shrinkage after molding is relatively large and progresses over time. Therefore, it is possible to achieve positive pressure by reducing the volume sufficiently and easily.
  • the positive pressure inside the container according to the sixth aspect of the present invention is the positive pressure inside the container according to the third aspect, wherein the container is made of polyethylene terephthalate (PET) resin.
  • PET resin is excellent in biaxial stretch blow moldability. Further, the post-shrinkage of the container after the molding accompanied with the stretch crystallization can achieve the positive pressure due to the volume reduction sufficiently and easily.
  • a filling container is a synthetic resin container containing a liquid therein, and the container is formed by blow molding using the liquid as a pressurizing medium. Then, after the container is blow-molded, the liquid used as the pressurized medium is filled as it is, the mouth of the container is sealed, and the volume of the container after the sealing is reduced due to post-contraction of the peripheral wall of the container. It is a filling container in a compressed state.
  • a blow molding method includes a molding step in which a preform is stretched and blown with a content liquid in a mold including a body mold and a bottom mold to mold a container, and the molding process. Later, in a state where the body mold is closed, the bottom mold is operated in a pulling direction to reverse the bulge shape of the bottom of the container, and at the same time, a gas is introduced into the container and the head is And a head space forming step for forming a space.
  • the container after the molding process is in a state in which the inner solution is filled therein, and is in a state in which the internal pressure of the content liquid that attempts to expand the container to the outside is loaded.
  • the body mold is closed and the bottom mold is operated in the pulling direction to reversely deform the bulge shape of the bottom of the container, and at the same time, gas is introduced into the container.
  • a head space corresponding to the volume change associated with the reverse deformation of the bottom of the container can be formed in the mouth of the container.
  • the blow molding method according to the ninth aspect of the present invention is the blow molding method according to the eighth aspect, wherein the bottom mold has a catching part that is caught by the central part of the bottom part of the container in contact with the bottom mold. And in the head space forming step, in a state where the hooking portion of the bottom mold is hooked on the central portion of the bottom of the container, the bottom mold is operated in a direction of pulling out the bottom mold from the bottom of the container.
  • the gas is introduced into the container to form the head space.
  • the bottom mold is provided with a catching part that is caught in the center of the bottom of the container, so that when the bottom mold is pulled out of the container, the catching part is caught on the bottom of the container, and the bulging shape of the bottom of the container is It can be suitably reversed to the outside.
  • the blow molding method according to a tenth aspect of the present invention is the blow molding method according to the ninth aspect, wherein the catching portion of the bottom mold is a convex portion having a diameter increasing toward the tip. .
  • the bottom mold is provided with a convex part that expands toward the tip, so that when the bottom mold is pulled out of the container, the convex part is caught on the bottom of the container, and the bulging shape of the bottom of the container is Can be suitably reversed from the outside to the outside.
  • the blow molding method according to an eleventh aspect of the present invention is the blow molding method according to the eighth aspect, wherein the bottom mold is a rod-shaped first mold and a ring shape surrounding the first mold.
  • the tip of the first die has a convex portion that increases in diameter toward the tip, and the bottom die is pulled out from the bottom of the container in the head space forming step.
  • the gas is introduced into the container to form the head space at the same time as the bulging shape of the bottom of the container is reversed to the outside of the container.
  • the bulging shape of the bottom of the container can be suitably reversed from the inside to the outside of the container by performing the drawing of the bottom mold that causes the deformation of the bottom of the container in two stages.
  • the blow molding method according to a twelfth aspect of the present invention is the blow molding method according to the eighth aspect, wherein the bottom mold is a rod-shaped first mold and a ring shape surrounding the first mold. And in the head space forming step, by projecting the first mold with respect to the second mold, the bulge shape of the bottom of the container is reversed to the inside of the container, By operating in the direction of pulling out the first mold, the bulge shape of the bottom of the container is reversed, and at the same time, the gas is introduced into the container to form the head space.
  • the first mold is protruded and the bulging shape of the bottom of the container is inverted and deformed toward the inside of the container, and then the first mold is operated in the direction of pulling downward, and at the same time, gas is introduced into the container.
  • the head space By introducing the head space, a head space corresponding to the volume change associated with the reverse deformation can be formed in the mouth of the container.
  • a blow molding apparatus is a blow molding apparatus for forming a container by stretching and blowing a preform with a content liquid in a mold, and the mold includes a body mold and a bottom mold.
  • the bottom mold is operated in the direction of pulling out, and at the same time, the bulge shape of the bottom of the container is reversed, and at the same time, gas is supplied to the container.
  • It is a blow molding device that is introduced inside to form a head space.
  • blow molding method according to the eighth aspect can be suitably implemented.
  • the blow molding apparatus is the blow molding apparatus according to the thirteenth aspect, wherein the bottom mold has a hooking portion that is hooked on a central portion of the bottom portion of the container that is in contact with the bottom mold.
  • the bottom portion of the container is operated by pulling the bottom mold from the bottom portion of the container in a state where the hook portion of the bottom mold is hooked on the central portion of the bottom portion of the container.
  • the gas is introduced into the container to form the head space.
  • blow molding method according to the ninth aspect can be suitably implemented.
  • the blow molding apparatus according to the fifteenth aspect of the present invention is the blow molding apparatus according to the fourteenth aspect, wherein the catching part of the bottom mold is a convex part whose diameter increases toward the tip. .
  • blow molding method according to the tenth aspect can be suitably implemented.
  • the blow molding apparatus is the blow molding apparatus according to the thirteenth aspect, wherein the bottom mold is a ring-shaped surrounding the first mold and the rod-shaped first mold.
  • the tip of the first mold is a convex portion that increases in diameter toward the tip, and operates in the direction of pulling out the bottom mold from the bottom of the container, At the same time as the bulge shape of the bottom of the container is reversed to the outside of the container, the gas is introduced into the container to form the head space.
  • blow molding method according to the eleventh aspect can be suitably implemented.
  • the blow molding device is the blow molding device according to the thirteenth aspect, wherein the bottom mold is a rod-shaped first mold and a ring shape surrounding the first mold.
  • the first mold is inverted to the inside of the container by projecting the first mold with respect to the second mold after the blow is completed, and the first mold is inverted.
  • the bulge shape of the bottom of the container is reversed, and at the same time, the gas is introduced into the container to form the head space.
  • blow molding method according to the twelfth aspect can be suitably implemented.
  • the content liquid can be filled simultaneously with the molding of the container. it can.
  • the inside of the container can be positively pressurized by reducing the volume due to the post-shrinkage of the peripheral wall of the container after the sealing without impairing the productivity.
  • a desired amount of head space can be formed in a container obtained by blowing a preform with a content liquid in a mold. .
  • the spillage of the content liquid can be suitably prevented in the process from blow molding to capping the container mouth.
  • the shape of the bottom part of the container swells outside the container, the shape of the bottom part is restored when the inside of the container is depressurized after capping. Therefore, unauthorized deformation due to reduced pressure can be suitably prevented.
  • the preform is stretched by the fluid pressure of the content liquid injected from the mouth of the bottomed cylindrical preform heated to a temperature at which the bottle can be stretched.
  • a forming step to be formed and a sealing step for sealing the contents by attaching a lid to the mouth portion are performed.
  • an inversion deformable portion that can be inverted and deformed toward the inside of the bottle is formed in the bottle.
  • a reversal deformation part is reversed toward the inside of the bottle to reduce the volume of the bottle, thereby increasing the internal pressure of the bottle. Do more.
  • each step will be described in detail.
  • the bottomed cylindrical preform 1 is placed in a molding die in a state heated to a temperature at which it can be stretched.
  • the side where the mouth portion 2 of the preform 1 is located is referred to as the upper side
  • the side where the bottom portion of the preform 1 is located is referred to as the lower side.
  • the molding die includes a support portion 3 that supports an annular neck ring 4 projecting from the outer peripheral surface of the mouth portion 2 of the preform 1 from below and keeps the preform 1 suspended in the die. Is arranged.
  • a male screw portion 5 is formed in a portion located above the neck ring 4 on the outer peripheral surface of the mouth portion 2 of the preform 1.
  • the injection nozzle 6 is inserted downward from the mouth portion 2 into the preform 1, and the content liquid is injected into the preform 1 from the injection nozzle 6. Then, the preform 1 is biaxially stretched by the fluid pressure of the content liquid injected from the injection nozzle 6.
  • the jet nozzle 6 may be changed to a stretching rod, and biaxial stretching may be performed by stretching in the vertical direction with the stretching rod and stretching with the fluid pressure of the content liquid. You may use an injection nozzle as an extending
  • FIG. 2 shows the bottle 10 formed in the molding process.
  • the bottle 10 contains contents injected from the injection nozzle 6.
  • O indicates an axis passing through the center of the cross section of the bottle 10, and in the following, a direction orthogonal to the axis O is referred to as a radial direction, and a circumferential direction of the axis O is referred to as a circumferential direction.
  • the bottle 10 has a mouth part 2, a shoulder part 11 that is connected to the lower end of the mouth part 2 and expands in diameter as it goes downward, a body part 12 that is connected to the shoulder part 11 and extends downward, And a bottom portion 13 for closing the lower end opening of the body portion 12.
  • the body 12 is formed in a cylindrical shape.
  • a reversal deformable portion 15 that can be reversibly deformed toward the inside of the bottle 10 is formed on the bottom portion 13.
  • the inversion deforming portion 15 is formed in a curved surface protruding downward.
  • a lid (screw cap) 16 is screwed onto the male screw portion 5 of the mouth portion 2 to seal the contents of the bottle 10.
  • the body portion 12 is not substantially deformed, and the internal volume of the bottle 10 is reduced by the reverse deformation portion 15 being reversely deformed.
  • the reverse deformation portion 15 is reversely deformed toward the inside of the bottle 10 by applying a compressive force in the direction of the axis O to the bottle 10.
  • the reverse deformation portion 15 As a means for deforming the reverse deformation portion 15, it may be pressed by a press machine or may be performed manually. This reverse deformation part 15 is deformed so as to maintain the reverse position.
  • the content liquid and air in the bottle 10 are compressed, and the internal pressure of the bottle 10 is increased as compared with the state shown in FIG.
  • the content liquid and air in the bottle 10 are the differential pressure between the internal pressure and the atmospheric pressure outside the bottle 10.
  • the pressure of the minute is loaded from the inside of the bottle 10 toward the outside.
  • the shrinkage deformation of the entire bottle 10 is suppressed by the pressure applied by the content liquid and the air in the bottle 10. Moreover, since the reverse deformation
  • the internal pressure of the bottle 10 is increased through the pressurizing step before the temperature of the bottle 10 is lowered to room temperature, and the deformation of the reversing deformation portion 15 is suppressed. The Therefore, the shrinkage deformation of the bottle 10 with the passage of time after the sealing step is suppressed.
  • transformation part 15 was provided in the bottom part, you may form in a shoulder part etc., These numbers, a shape, etc. are not specifically limited.
  • FIG. 5 is a front view showing an example of a blow-molded container in the method for positive pressure inside the container of the present embodiment.
  • the container 141 has a mouth part 142, a body part 144 that is connected to the lower end of the mouth part 142 and extends downward, and a bottom part 145 that closes the lower end opening of the body part 144.
  • the container 141 is made of a PP-based propylene / ethylene random copolymer resin (J246M manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.), and has a body diameter of 73.5 mm, a nominal capacity of 360 ml, and a weight of 5 g.
  • J246M PP-based propylene / ethylene random copolymer resin
  • FIG. 6 is a schematic explanatory view showing a blow molding apparatus using a liquid as a pressure medium, which is used in the method for positive pressure inside the container of the present embodiment.
  • FIG. 6 shows a state where the preform 131 is attached to the mold 101 and the tip of the blow nozzle 104 is fitted into the mouth portion 132 of the preform 131.
  • the shape of the preform 131 to be used is a bottomed cylindrical test tube as a whole, and a mouth 132 is provided at the upper end.
  • a neck ring 133 is disposed at the lower end of the mouth 132.
  • the preform 131 is mounted in the mold 101 with the mouth portion 132 protruding outward (upward in FIG. 6).
  • the main part of this apparatus includes a mold 101, a partition member 111, and a blow nozzle 104, and a pressurizing device 121, a pressurized liquid supply unit 122, and a liquid supply unit 123 are arranged as accessory equipment.
  • the partition member 111 is disposed above the mold 101 and surrounds the outer peripheral surface of the mouth portion 132 of the preform 131 protruding above the mold 101 through a space.
  • the blow nozzle 104 has a cylindrical shape as a whole, and includes an insertion tube piece 105 and a supply tube portion 106.
  • the cylindrical tip portion of the fitting tube piece 105 is fitted into the mouth portion 132 of the preform 131, and the blow nozzle 104 and the mouth portion 132 are in close communication with each other.
  • the supply cylinder part 106 is a member having a hollow part whose inside is a columnar shape as a whole.
  • An introduction path 106 a for the liquid L penetrating the peripheral wall in the lateral direction is disposed at the upper end portion of the supply cylinder portion 106.
  • a seal step portion 106s inclined so as to decrease in diameter downward is provided on the inner peripheral surface of the lower end portion of the supply cylinder portion 106.
  • a rod-like seal body 109 elongated in the axial direction (vertical direction in FIG. 6) is inserted and arranged.
  • the seal body 109 is configured by inserting an elongated cylindrical rod 108 into a slender cylindrical rod-shaped shaft body 109a so as to be slidable in a liquid-tight manner.
  • a short cylindrical seal tube piece 109t is coaxially fitted and assembled to the tip of the shaft body 109a.
  • the outer peripheral edge portion of the lower end surface of the seal tube piece 109t is rounded to form a tapered edge portion 109ta.
  • the blow nozzle 104 and the seal body 109 form a cylindrical supply path Fs communicating with the preform 131 in the blow nozzle 104 along the axial direction of the blow nozzle 104.
  • the taper edge 109ta of the seal cylinder piece 109t is brought into contact with the seal step 106s provided around the inner peripheral surface of the lower end of the supply cylinder 106.
  • the communication of the supply path Fs into the preform 131 is closed.
  • the seal body 109 is displaced upward, the communication of the supply path Fs into the preform 131 is opened.
  • the valve mechanism Vm is configured by such contact and disengagement of the tapered edge portion 109ta with the seal step portion 106s.
  • the rod 108 is for controlling the head space HS in the container 141 filled with the liquid L used as the pressurized fluid at the time of blow molding as the content liquid at a predetermined amount.
  • the rod 108 can be used as a stretching rod for longitudinally stretching the preform 131.
  • a pressurizing device 121 In the attached equipment, a pressurizing device 121, a pressurized liquid supply unit 122, and a liquid supply unit 123 are disposed.
  • the pressurized fluid Fp supplied from the pressurizing device 121 via the pipe P1 serves as a power source for the pressurized liquid supply unit 122 that is a plunger pump that supplies the pressurized liquid L.
  • the liquid L adjusted to a predetermined temperature is supplied to the pressurized liquid supply unit 122 via the pipe R1 and the electromagnetic valve V1.
  • the liquid L pressurized by the pressurized liquid supply unit 122 is supplied to the inside of the preform 131 that is tightly fitted around the tip of the blow nozzle 104 through the pipe P2 and the electromagnetic valve V2 through the blow nozzle 104. Is done.
  • FIGS. 7A to 7D are schematic explanatory views showing an example of steps of the positive pressure forming method of the present embodiment.
  • the following steps (1) to (4) are sequentially performed.
  • FIG. 7D shows a filling container according to an embodiment of the present invention.
  • the taper edge 109ta of the seal tube piece 109t constituting the tip of the seal body 109 is brought into contact with the seal step 106s of the supply tube portion 106, the valve mechanism Vm is closed, and the rod 108 is further lowered. It is in a state in which the tip portion is displaced and inserted into the preform 131 by a predetermined length. At this time, the valve V1 is open and V2 is closed.
  • the buckling strength of the filled container manufactured using the positive pressure method described above was measured. Specifically, water is used as the liquid L, blow molded in accordance with the positive pressure forming method described above, and sealed with the cap 147 immediately after molding, thereby filling the filled containers of Examples 1, 2, and 3. Manufactured. For each of the filled containers of Examples 1, 2, and 3, the change in pressure (kPa) in the container 141 over time after sealing with the cap 147 was measured, and the buckling strength after 24 hours was measured.
  • the molding conditions of Examples 1 to 3 are as follows.
  • Example 1 Liquid L temperature 20 ° C, mold temperature 20 ° C ⁇ Example 2> Liquid L temperature 20 ° C, mold temperature 80 ° C ⁇ Example 3> Liquid L temperature 70 ° C, mold temperature 20 ° C
  • the preheating temperature of the preform was 120 to 150 ° C.
  • the filling pressure of the liquid L was 4 MPa, and the amount of the head space HS was 10 ml.
  • drum 144 was also measured with pressure over time.
  • the pressure in the container 141 and the buckling strength are measured at 23 ° C., which is room temperature, and the respective measuring methods are as follows.
  • ⁇ Measurement method of pressure in the container A rubber stopper that exhibits a sealing function is attached to the upper part of the cap 147, and a pressure sensor is inserted into the container 141 through the top wall of the cap 147 through this rubber stopper, and the pressure inside the container 141 is reduced. It was measured.
  • ⁇ Measurement method of buckling strength After 24 hours from the manufacture of the filled container, the container 141 sealed with the cap 147 was compressed along the central axis at a speed of 50 mm / min using an autograph (AGS-X) manufactured by Shimadzu Corporation. The load at the time of buckling deformation was defined as the buckling strength.
  • FIG. 8 is a graph showing the measurement results of the filled container of Example 1, with the horizontal axis representing time and the vertical axis representing shrinkage rate (%) and pressure (kPa).
  • the solid line indicates the pressure in the container, and the broken line indicates the contraction rate.
  • the pressure in a container is shown by the difference with atmospheric pressure.
  • the shrinkage (%) was calculated from the diameter D immediately after sealing with the cap 147 and the diameter Dt at the elapsed time t according to the following equation.
  • the diameter D of the body 144 contracts abruptly at first, and in about 6 hours, the contraction is almost saturated and becomes about -3.4%.
  • the pressure in the container rises rapidly at first so as to correspond to the contraction behavior of the diameter D described above, and is almost saturated in about 6 hours to about 12 kPa. That is, it was confirmed that the inside of the container can be positively pressurized by post-shrinkage after the container 141 is molded.
  • FIG. 9 is a comparison of changes in pressure in the containers 141 of Examples 1, 2, and 3.
  • a change in pressure in Example 1 is indicated by a solid line T1
  • a change in pressure in Example 2 is indicated by a broken line T2
  • a change in pressure in Example 3 is indicated by a one-dot chain line T3. Comparing T1 and T2, when the temperature of the liquid L is set to 20 ° C. and the mold temperature is increased from 20 ° C. to 80 ° C., the internal pressure slightly decreases, and the pressure in the container 141 in the saturated state is from 12 kPa to 9. It drops to about 7 kPa.
  • the container When the mold temperature is increased in the production of a PP resin container, the container is cooled and solidified in the mold in a state in which the crystallization of the PP resin has further progressed, so that the post-shrinkage of the container is reduced. It is thought that the degree of positive pressure was reduced.
  • the buckling strengths of the filled containers of Examples 1, 2, and 3 were 68.5 (N), 59.3 (N), and 50.6 (N), respectively.
  • the magnitude of the buckling strength corresponds to the degree of positive pressure.
  • the buckling strength measured in the same manner for the filled container of the comparative example was 44.6 (N). It was confirmed that the positive pressure in Examples 1, 2, and 3 described above can increase the buckling strength of the filling container filled with the liquid L according to the degree of positive pressure.
  • the blow molding apparatus shown in FIG. 6 is an example of the present invention.
  • the rod 108 may be used as a stretching rod for longitudinally stretching the preform 131, and biaxial stretching blow molding in which longitudinal stretching by the rod 108 and expansion stretching by the pressurized liquid L are combined may be performed.
  • a seal body 109 is provided to open and close the supply path Fs of the liquid L into the preform.
  • this opening / closing mechanism can be selected from various aspects in consideration of productivity, accuracy of the amount of head space, and the like.
  • an additional facility is appropriately installed as necessary, such as a liquid circulation device for circulating the liquid L staying in the supply path Fs in the blow nozzle 104 as an additional facility. It can also be added and arranged.
  • PET resin which has the outstanding biaxial stretch blow moldability and sufficient post-shrinkability is also suitable for the positive pressure method of this invention.
  • One of the synthetic resins In addition to PP resin and PET resin, any synthetic resin conventionally used for biaxial stretch blow molding such as polyethylene naphthalate (PEN) resin and polylactic acid (PLA) resin can be used. It can be used as a synthetic resin suitable for the positive pressure method.
  • the temperature of the liquid L can be appropriately selected in consideration of the temperature for sterilization required for the filling container.
  • the mold temperature can be appropriately selected in consideration of productivity, surface gloss, etc. in addition to the required post-shrinkage.
  • the degree of positive pressure adjustment is adjusted by several requirements such as the temperature of the synthetic resin used, the temperature of the liquid used, the temperature of the mold used for blow molding, the vertical and horizontal draw ratio in blow molding, the amount of head space in the filling container, etc. It can be decided by doing.
  • size of the post-contraction of a container can be adjusted with the synthetic resin to be used and blow molding conditions.
  • the post-shrinkage of the container proceeds rapidly immediately after molding and then saturates to a certain size over a long period of time. Therefore, in order to make maximum use of the post-contraction of the container for positive pressure, it is preferable to seal the mouth immediately after blow molding.
  • the temperature of the liquid to be used is increased, the inside of the container is depressurized due to the decrease in temperature after sealing, and the positive pressure effect due to the post-contraction of the container is reduced accordingly. Therefore, from the viewpoint of increasing the degree of positive pressure, the temperature of the liquid is preferably as low as possible. On the other hand, it is necessary to consider the need for sterilization by filling with high-temperature liquid, blow moldability, and the like. Therefore, the temperature of the liquid needs to be determined in consideration of these factors in addition to the degree of positive pressure required.
  • the degree of positive pressure may be adjusted by setting the temperature of the liquid and the temperature of the mold used for blow molding.
  • the degree of positive pressure is determined by several requirements. For example, even when requirements such as the shape of the container, the synthetic resin used, the amount of head space, etc. are constrained, the temperature of the liquid and the temperature of the mold used for blow molding can be freely changed within a certain tolerance. Can do. Therefore, the degree of positive pressure can be adjusted by changing the temperature of the liquid and the temperature of the mold used for blow molding.
  • the mold temperature may be set lower. In this case, the molding is completed in a state where the crystallization has not progressed sufficiently, and the subsequent shrinkage can be increased by the progress of the crystallization over time.
  • the container may be made of polypropylene (PP) resin.
  • PP polypropylene
  • the PP resin can be biaxially stretched and blow molded, and in the molded product of the PP resin, post-shrinkage after molding is relatively large and progresses over time. Therefore, it is possible to achieve positive pressure by reducing the volume sufficiently and easily.
  • the PP resin used in the present embodiment is not particularly limited, but a crystalline polypropylene resin is preferable in consideration of shrinkage.
  • polypropylene resins that can be preferably used include crystalline propylene homopolymer, crystalline propylene / ethylene random copolymer, crystalline propylene / ⁇ -olefin random copolymer, propylene, ethylene and / or ⁇ -olefin.
  • a crystalline block copolymer examples include ⁇ -olefins having 4 to 10 carbon atoms such as butene-1, pentene-1, hexene-1, octene-1, and decene-1.
  • the container may be made of polyethylene terephthalate (PET) resin.
  • PET resin is excellent in biaxial stretch blow moldability. Further, the post-shrinkage of the container after the molding accompanied with the stretch crystallization can achieve the positive pressure due to the volume reduction sufficiently and easily.
  • FIG. 11 is a schematic explanatory view showing the overall configuration of a blow molding apparatus according to the third embodiment of the present invention.
  • the preform 231 mounted on the mold 201 is indicated by a dotted line
  • a box-shaped container 241 formed from the preform 231 is indicated by a solid line.
  • the shape of the preform 231 to be used is a bottomed cylindrical test tube as a whole, and a mouth tube portion (also referred to as a mouth portion) 232 is provided at the upper end portion.
  • a neck ring 233 is disposed at the lower end of the mouth tube portion 232.
  • the preform 231 is mounted in the mold 201 with the mouth tube portion 232 protruding outside (upward in FIG. 11).
  • the main part of this apparatus includes a mold 201, a partition member 211, and a blow nozzle 204, and includes a pressurizing device 221, a pressurized liquid supply unit 222, and a pressurized gas supply unit 223 as accessory equipment.
  • the mold 201 includes a pair of trunk molds 201SR and 201SL that mold the trunk of the container 241 and a bottom mold 201B that molds the bottom of the container 41.
  • the bottom mold 201B is formed with a thick convex portion having a tapered surface 201B_1 having a thick side surface at the center so that the bottom mold 201B is suitably hooked to the bottom of the container 241. That is, the convex portion of the bottom mold 201B has a diameter that increases toward the tip, and forms a catching portion.
  • the partition wall member 211 is disposed above the mold 201, and surrounds the outer peripheral surface of the mouth tube part 232 of the preform 231 protruding above the mold 201 via the space S. To do.
  • the mounting posture of the preform 231 is maintained by closely contacting the support collar 212 provided around the lower end of the partition wall member 211 with the neck ring 233 of the preform 231 from above.
  • the blow nozzle 204 includes an insertion cylinder piece 205 and an introduction cylinder part (also referred to as a supply cylinder part) 206 that are closely connected by a seal member 207b.
  • the fitting cylinder piece 205 has a cylindrical shape as a whole and has a cylindrical hollow portion inside.
  • a circumferential step portion 205 a that decreases in diameter toward the tip is provided around the outer peripheral wall of the fitting cylinder piece 205.
  • the cylindrical tip end portion of the fitting tube piece 205 is fitted into the mouth tube portion 232 of the preform 231, and the peripheral step portion 205 a abuts the mouth tube portion 232 via a seal member (O-ring) 207 a at the upper end surface.
  • the blow nozzle 204 and the mouth tube portion 232 are closely connected in a continuous manner.
  • the introduction cylinder part 206 is formed and disposed with a through flow path 206a serving as a supply path for the pressurized liquid L so as to penetrate the peripheral wall in a penetrating manner at a predetermined height position.
  • the supply of the pressurized liquid L to the through flow path 206a can be stopped by the electromagnetic valve Va.
  • a vent hole 206b for communicating the outside and the inside of the introduction tube portion 206 is formed and disposed. This communication state can be opened and closed by the electromagnetic valve Vb.
  • a check valve (not shown) is provided in the vicinity of the fitting cylinder piece 205 of the vent hole 206b so that the pressurized liquid L does not flow into the vent hole 206b.
  • the electromagnetic valve Va is disposed in the through flow path 206a
  • the electromagnetic valve Vb is disposed in the vent hole 206b.
  • other types of valves may of course be disposed.
  • the pressurizing device 221 has been conventionally indispensable equipment for blow molding, and is a large equipment such as a pressurizing pump or a compressor.
  • Pressurized fluid (drive fluid) is supplied from the pressurizer 221 to the pressurized liquid supply unit 222 via the pipe P201 or to the pressurized gas supply unit 223 via the pipe P203.
  • the pressurized liquid supply unit 222 supplies the pressurized liquid L used for blow molding.
  • the pressurized gas supply unit 223 supplies the pressurized gas A.
  • the pressurized liquid supply unit 222 and the pressurized gas supply unit 223 are plunger pump types and use the pressurized fluid from the above-described pressurizing device 221 as a power source.
  • a pressurizing device for the pressurized gas supply unit 223 may be separately provided.
  • the pressurized liquid L supplied from the pressurized liquid supply unit 222 is supplied to the inside of the preform 231 through the pipe P202 and the electromagnetic valve Va through the through flow path 206a of the introduction cylinder unit 206.
  • a pressurized gas supply unit 223 for supplying the pressurized gas A is provided in the apparatus shown in FIG. 11.
  • the pressurized liquid L is supplied to the preform 231 and the mouth tube portion 232 expands and deforms due to the pressure
  • the pressurized gas A is supplied into the partition wall member 211 via the pipe P204.
  • the space S that is introduced and surrounds the outer peripheral surface of the mouth tube portion 232 of the preform 231 may be pressurized. Thereby, the diameter expansion deformation of the mouth tube portion 232 can be effectively suppressed.
  • FIGS. 12 to 15 sequentially show the molding process of the method for manufacturing a synthetic resin container according to an embodiment of the present invention using the apparatus shown in FIG.
  • a method for manufacturing a synthetic resin container that is, a blow molding method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • blow molding the steps described in the following (1) to (5) are sequentially performed.
  • a preform 231 in which a portion excluding the mouth tube portion 232 is heated to a temperature suitable for stretch blow molding is used for blow molding with the mouth tube portion 232 protruding upward.
  • FIG. 13 As shown in FIG. 13, the assembled and fixed partition wall member 211 and the blow nozzle 204 are lowered from above the mouth tube portion 232, and the tip end portion of the fitting tube piece 205 is fitted into the mouth tube portion 232.
  • the pressurized liquid L is supplied into the preform 231 from the pressurized liquid supply part 222 of FIG.
  • the reform 231 is expanded in an expanded state, and the container 241 is shaped along the cavity 202 of the mold 201.
  • the electromagnetic valve Va is closed and the supply of the pressurized liquid L is stopped.
  • the bottom mold 201B is operated in the direction of pulling out, and at the same time the electromagnetic valve Vb is opened and gas is supplied from the outside to the container 241.
  • the thick convex portion forming the tapered surface 201B_1 is completely pulled out from the bottom 241B of the container 241.
  • the bottom mold 201B is operated in the direction in which the bottom mold 201B is pulled out from the bottom 241B of the container 241 while the convex part that is the hooked part of the bottom mold 201B is hooked on the center of the bottom 241B of the container 241.
  • the swelling direction of the bottom 241B of the container 241 is reversed from the inside of the container 241 to the outside of the container 241.
  • a volume change portion surrounded by the shape of the bottom portion 241B before the bottom mold 201B is pulled out and the shape of the bottom portion 241B ′ after the pulling out is formed in the mouth portion of the container 241 as the head space HS.
  • the assembled partition member 211 and the blow nozzle 204 are raised above the mouthpiece 232 to the position shown in FIG. Further, the body molds 201SL and 201SR are opened, and the container 241 filled with the liquid L and having the head space HS formed is taken out. The mouth tube portion 232 of the container 241 is sealed with a cap (not shown) to obtain a product.
  • FIG. 16A to 16C are explanatory views showing a blow molding method using a bottom mold 301B according to a first modification of the third embodiment of the present invention.
  • this bottom mold 301B includes a rod-shaped mold 301BC in which a thick convex portion having a tapered surface 301B_1 having a thick side surface is formed at the center, and a ring shape surrounding the rod-shaped mold 301BC. And a mold 301BR.
  • the tip of the rod-shaped mold 301BC forms a convex portion whose diameter increases toward the tip.
  • the bottom mold 301B is pulled out in two stages, unlike the bottom mold 201B. That is, first, as shown in FIG.
  • the entire bottom mold 301B including the rod-shaped mold 301BC and the ring-shaped mold 301BR is pulled out.
  • the shape of the bottom portion 241B is reversed to the shape of the bottom portion 241B ′.
  • the bar-shaped mold 301BC is further lowered, and the hooked portion (that is, the convex portion) is pulled out.
  • the assembled and fixed partition wall member 211 and the blow nozzle 204 are raised above the mouthpiece 232 to the position shown in FIG.
  • the body molds 201SL and 201SR are opened, and the container 241 filled with the liquid L and having the head space HS formed is taken out.
  • the mouth tube portion 232 of the container 241 is sealed with a cap (not shown) to obtain a product.
  • FIGSecond Modification> 17A to 17C are explanatory views showing a blow molding method using a bottom mold 401B according to a second modification of the third embodiment of the present invention.
  • this bottom mold 401B is composed of a rod-shaped mold 401BC formed at the center and a ring-shaped mold 401BR surrounding it.
  • the bottom molds 201B and 301B are operated in the direction of pulling out, and the bottom 241B of the container 241 and the bottom molds 201B and 301B are caught.
  • a gas is introduced into the container 241 at the same time as the bulging shape of the bottom 241B is reversed to the outside of the container 241 (that is, reversed from the bottom 241B to the bottom 241B ′).
  • a volume change surrounded by the shape of the bottom portion 241B before the bottom molds 201B and 301B are pulled out and the shape of the bottom portion 241B 'after the pulling out is formed as a head space HS in the mouth of the container 241.
  • the shape of the bottom 241B of the container 241 is changed to the container 241 by pushing up the central bar-shaped mold 401BC. Flip inside. Subsequently, as shown in FIG. 17C, the bottom portion 241B before the ring-shaped mold 401BC is pushed up by operating the ring-shaped mold 401BC in the direction of pulling out and introducing the gas into the container 241. And the shape of the bottom portion 241B ′′ after the ring-shaped mold 401BC is pushed up are formed in the mouth portion of the container 241 as the head space HS.
  • the assembled and fixed partition member 211 and the blow nozzle 204 are raised above the mouthpiece 232 to the position shown in FIG. Further, the body molds 201SL and 201SR are opened, and the container 241 filled with the liquid L and having the head space HS formed is taken out. The mouth tube portion 232 of the container 241 is sealed with a cap (not shown) to obtain a product.
  • FIG. 18 is a schematic explanatory diagram showing an overall configuration of a blow molding apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the difference in configuration between the blow molding device according to the fourth embodiment shown in FIG. 18 and the blow molding device according to the third embodiment shown in FIG. 11 is that the configuration of the blow nozzle and the rod are added. is there.
  • a cylindrical hollow portion is formed inside the introduction cylinder portion 506, and the blow nozzle 504 configured by the fitting cylinder piece 505 and the introduction cylinder portion 506 is formed.
  • a cylindrical rod 508 for forming the head space HS is inserted and arranged coaxially.
  • a cylindrical introduction passage Fi is formed in the blow nozzle 504 by the blow nozzle 504 and the rod 508.
  • a servo mechanism (not shown) for driving the rod 508 is provided.
  • the blow molding apparatus which concerns on 4th Embodiment it is almost the same as the blow molding apparatus which concerns on 3rd Embodiment shown by FIG. Therefore, hereinafter, a blow molding method using the bottom mold 201B and the rod 508 in combination will be described, focusing on the above differences.
  • symbol is attached
  • the following steps (2 ′), (3 ′), and (4 ′) are provided after the step (2) described in the third embodiment.
  • (2 ′) The rod 508 is inserted into the preform 231 by a predetermined length Da (the length Da from the tip of the mouth tube portion 232 of the preform 231 to the tip of the rod 508).
  • (3 ′) The pressurized liquid L is supplied into the preform 231 through the introduction channel Fi via the through-flow channel 206a of the introduction cylinder portion 506, whereby the preform 231 is expanded and the mold 201 is expanded.
  • the container 241 is shaped along the cavity 202.
  • (4 ′) After the container 241 is shaped, the electromagnetic valve Va is closed and the supply of the pressurized liquid L is stopped.
  • the bottom mold 201B is pulled out, and the tip of the rod 508 is pulled out from the container 241 and pulled up to the tip of the mouth tube 232.
  • the electromagnetic valve Vb is opened and gas is introduced from the outside into the container 241, while the thick convex portion forming the tapered surface 201B_1 is formed at the bottom of the container 241. Pull out completely from 241B.
  • the volume change of the bottom of the container 241 (the portion surrounded by the shape of the bottom 241B and the shape of the bottom 241B ′) generated by pulling out the bottom mold 201B and the change in the internal volume generated by pulling up the rod 508. (A portion corresponding to the length Da of the rod 508) is formed in the mouth of the container 241 as the head space HS.
  • the volume change at the bottom of the container 241 generated by pulling out the bottom mold 201B and the volume change generated by pulling up the rod 508 are calculated. It can be used as a head space HS. Further, the head space HS can be controlled to a desired amount by adjusting the insertion length Da into the preform 231. Note that the bottom molds 301B and 401B may be used instead of the bottom mold 201B.
  • a desired amount of head space HS is provided to the container obtained by blowing the preform with the content liquid in the mold. Can be formed.
  • the spillage of the content liquid can be suitably prevented.
  • the bottom shape of the container swells to the outside of the container, when the inside of the container is depressurized after capping, the bottom shape is restored, and unauthorized deformation due to the decompression can be suitably prevented.
  • the positive pressure method in the container of the present invention it is possible to produce without using additional means such as liquid nitrogen dripping and compared with the conventional blow molding method using liquid as a pressure medium.
  • the inside of the container can be positively pressurized without impairing the properties.
  • a wide range of usage is expected as a method of filling the container with the content liquid.
  • the liquid headspace finally filled in the product such as beverages, cosmetics, and medicines at the same time as the shaping of the container can be easily and well reproduced with a predetermined amount. Moreover, it can adjust reliably. Expected to be used widely in the field of blow molding.

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Abstract

　本発明の内容液入り容器の製造方法は、延伸可能な温度に加熱された有底筒状のプリフォーム（１）の口部（２）から注入される内容液の流体圧により、前記プリフォームを延伸させて容器（１０）を形成する成形工程と、前記口部に蓋体（１６）を装着して前記内容物を密封する密封工程と、前記容器の内圧を高める加圧工程と、を有し、前記容器には、この容器の内側に向けて反転変形自在な反転変形部（１５）が形成され、前記加圧工程では、前記密封工程後、前記容器の温度が室温まで低下する前に、前記反転変形部を前記容器の内側に向けて反転変形させ、前記容器を減容させることにより、前記容器の内圧を高める。本発明によれば、密封工程後の時間の経過に伴う容器の収縮変形が抑えられる。

Description

内容液入り容器の製造方法、容器内部の陽圧化方法及び充填容器、並びに、ブロー成形方法及びブロー成形装置
　本発明は、内容液入り容器の製造方法に関する。
　また、本発明は、液体を密封充填した容器の内部を陽圧化する方法、及び内部に液体を収納し、陽圧状態にある充填容器に関する。
　また、本発明は、プリフォームのブロー成形装置、及びプリフォームのブロー成形方法に関する。
　本願は、２０１２年３月３０日に、日本に出願された特願２０１２－０７９００５号、２０１２年６月２８日に、日本に出願された特願２０１２－１４５４０８号、および、２０１２年７月３１日に、日本に出願された特願２０１２－１７０１８０号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　プリフォームを、加熱した状態でその口部から内容液を注入しながら２軸延伸させてボトルを形成する成形工程と、口部に蓋体を装着して内容液を密封する密封工程と、を有する内容液入りボトルの製造方法が、従来から知られている（例えば特許文献１参照）。
　また、従来から、ブロー成形によるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂製のＰＥＴボトル等の合成樹脂製容器が幅広く使用されている。このような容器は、飲料等の液体である内容液を充填後、口部をキャップで密封した状態で、製品として販売される。なお、以降、上記のように容器に飲料等の液体を充填し、口部を密封した状態の製品を充填容器と総称する。
　この種の容器では、省資源、省エネルギーの観点からさらなる軽量化が求められている。軽量化には容器の周壁を薄肉化する必要があり、充填容器の内部が特に減圧状態である場合には座屈強度が低下し、搬送時にかかる荷重により容器が変形したり、潰れてしまったりする可能性がある。
　特許文献２には、容器の変形や潰れを防ぐ方法が開示される。具体的には、壜体状の容器中に内容液を充填し、キャップで密封するときに、容器内に液体窒素を滴下し、液体窒素の蒸気圧により容器内を加圧状態、所謂、陽圧状態にする。
　特許文献３には、加圧媒体としてエアの替わりに液体を使用してプリフォームをブロー成形する方法が開示される。
　このような成形方法では、加圧媒体として容器に最終的に充填される内容液を使用することができるので、充填工程を省略して生産ラインを簡略化することが可能となる。
　図１０は加圧流体として液体を使用してプリフォームをブロー成形する、ブロー成形装置の概略説明図である。
　この装置の主部Ａは金型１１０１、ブローノズル１１０４、ブローノズル１１０４に挿通されプリフォームを縦延伸するための延伸ロッド１１０８を有する。加圧流体を供給するための付属設備として、この主部Ａに隣接して加圧液体供給部１１２２と液体供給部１１２３を配置している。
　加圧液体供給部１１２２はプランジャーポンプで、加圧ポンプやコンプレッサー等の加圧装置１１２１から配管Ｐ１０１を介して供給される加圧流体Ｆｐを動力源として作動する。加圧液体供給部１１２２は、加圧した液体Ｌを配管Ｐ１０２、電磁バルブＶ１０２を介してブローノズル１１０４を経て、ブローノズル１１０４の先端部に密に外嵌するプリフォーム１０３１の内部に供給する。
　液体供給部１１２３からは、所定の温度に調温した液体Lを、配管Ｒ１０１を介して加圧液体供給部１１２２へ供給する。
　延伸ロッド１１０８による縦延伸と加圧した液体Ｌによる膨張延伸により、プリフォーム１０３１を金型１１０１のキャビティ１１０２の形状に沿って賦形し、容器１０４１を成形する。
　また、従来から、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂製のブロー成形壜体（所謂、ＰＥＴボトル）が、数多くの優れた特性を発揮することから、壜体容器として多方面で使用されている。
　この種の容器は、一般的に、有底筒状に射出成形されたプリフォームを、延伸効果を発現させることのできる温度に加熱した状態で、膨張状に延伸変形させて成形される。
　すなわち、図２０（特許文献４の図１２に相当する。）に示すように、延伸効果が発現する温度に加熱されたプリフォーム２０３１を、口部２０３２を上方に突き出させ、プリフォーム２０３１の口部２０３２の外周面の下端に一体周設したネックリング２０３３をネック支持鍔部２１０３に係止させた状態で、ブロー金型２１０１に装着する。ブローノズル２１０５の先端部であるガイド筒部２１１０をプリフォーム２０３１の口部２０３２に緩く嵌入する。この状態で、ブローノズル２１０５の中央に貫通形成された挿通孔２１１１を通して挿通される延伸ロッド２１１６により、プリフォーム２０３１を軸方向に延伸すると共に、挿通孔２１１１を通してプリフォーム２０３１に供給される加圧流体であるブローエアにより径方向に延伸して、壜体である容器２０４１への成形を達成する。
　また、特許文献３には加圧流体としてブローエアの替わりに液体を使用してプリフォームをブロー成形する方法に係る発明が記載されている。
　このような成形方法では、液体として製品に最終的に充填される内容液を使用することにより、充填工程を省略することができ生産ラインを簡略化することが可能となる。
特表２０１１－５２７２４４号公報 特開２００２－２６４９１２号公報 特開２０００－４３１２９号公報 特開２００３－２５１６８５号公報
　しかしながら、プリフォームを２軸延伸ブロー成形した場合に、その材料が持つ特性などによって成形収縮が生じる場合がある。この場合、従来の内容液入りボトルの製造方法では、密封工程後の時間の経過に伴ってボトルが収縮して内圧が高まることで、ボトル底部が外側に膨出変形し、ボトルが正立できなくなる可能性があった。
　また、密封工程前にボトルが大きく収縮変形すると、内容液を注入しながらボトルを形成することから、内容物のこぼれが生じる可能性がある。
　本発明は係る実情に鑑みてなされたものであり、密封工程後の時間の経過に伴うボトルの収縮変形が抑えられる内容液入りボトルの製造方法を提供することを目的とする。
　また、特許文献２に開示される液体窒素を滴下して容器内部を陽圧化する方法では、液体と共に液体窒素を充填するための設備を配設する必要がある。したがって、設備が煩雑化したり、液体窒素の購入費用が嵩んだりする。
　本発明は、液体窒素の滴下等の付加的な手段を使用することなく、圧力媒体として液体を使用するブロー成形方法の中で、生産性を損なうことなく容器内部を陽圧化する方法を提供することを目的とする。
　また、特許文献３に記載されるようにブロー成形において加圧液体を使用する場合には、容器の成形後に容器中に液体が充満しているため、ブローノズルを口筒部から取り外す際、液体が口筒部から周辺外部に散乱する可能性がある。この場合、内容液のヘッドスペースを一定量に制御することが難しく、製品ごとにヘッドスペースがまちまちになり、商品の品質にばらつきが出る可能性がある。
　そこで、本発明は加圧流体として飲料、化粧品、薬品等の、最終的に製品に充填される液体を使用するブロー成形装置において、容器の成形と同時に内容液が充填された容器の口部内に所定の量のヘッドスペースを形成し、ブロー成形後から容器口部をキャッピングするまでの工程における内容液のこぼれを好適に防止できるブロー成形装置およびブロー成形方法を提供することを目的とする。
　本発明の第１の態様に係る内容液入り容器の製造方法は、延伸可能な温度に加熱された有底筒状のプリフォームの口部から注入される内容液の流体圧により、前記プリフォームを延伸させて容器を形成する成形工程と、前記口部に蓋体を装着して前記内容物を密封する密封工程と、前記容器の内圧を高める加圧工程と、を有し、前記容器には、この容器の内側に向けて反転変形自在な反転変形部が形成され、前記加圧工程では、前記密封工程後、前記容器の温度が室温まで低下する前に、前記反転変形部を前記容器の内側に向けて反転変形させ、前記容器を減容させることにより、前記容器の内圧を高める内容液入り容器の製造方法である。
　この方法では、密封工程後、容器（ボトル）の温度が室温まで低下する前に、加圧工程を経て、容器（ボトル）の内圧が高められるとともに、反転変形部の変形が抑制されるため、密封工程後の時間の経過に伴うこの容器（ボトル）の収縮変形が抑えられる。
　また、本発明の第２の態様に係る内容液入り容器の製造方法は、上記第１の態様に係る内容液入り容器の製造方法において、前記反転変形部が、前記容器の底部に形成されている。
　この場合、容器（ボトル）の正立性を確実に確保することができる。
　本発明の第３の態様に係る容器内部の陽圧化方法は、加圧媒体として液体を使用したブロー成形により容器を成形する成形工程と、前記成形工程後に、前記液体が充填された状態で前記容器の口部を密封する密封工程と、前記密封工程後に、前記容器の周壁の後収縮による容積の減少により前記容器の内部を陽圧化する陽圧化工程と、を有する容器内部の陽圧化方法である。
　上記方法は、加圧媒体として、容器内に充填される内容液を使用したブロー成形方法を利用する。容器のブロー成形後に、内容液を充填した状態で容器の口部を密封することにより、密封後の容器の周壁の後収縮による容積の減少により容器の内部を陽圧化することが可能となる。
　なお、従来の方法では、ブロー成形後に、一旦成形された容器を保管し、改めて内容液を充填する。したがって、容器の後収縮が飽和した段階で口部を密封することになり、上記のように容器の周壁の後収縮を陽圧化に利用することができない。
　また、本発明の第４の態様に係る容器内部の陽圧化方法は、上記第３の態様に係る容器内部の陽圧化方法において、液体の温度と、前記成形工程に用いる金型の温度の設定により陽圧化の程度を調整する。
　容器の形状、使用する合成樹脂、ヘッドスペースの量等の要件が制約される場合にも、液体の温度とブロー成形に用いる金型の温度は、ある程度の許容範囲で自由に変更することができる。したがって、液体の温度とブロー成形に用いる金型の温度を変更することにより、陽圧化の程度を調整することができる。
　また、本発明の第５の態様に係る容器内部の陽圧化方法は、上記第３の態様に係る容器内部の陽圧化方法において、容器がポリプロピレン（ＰＰ）系樹脂からなる。ＰＰ系樹脂は２軸延伸ブロー成形が可能であり、またＰＰ系樹脂の成形品では、成形後の後収縮が比較的大きく、また時間をかけて進行する。したがって、容積の減少による陽圧化を十分に、また容易に達成することができる。
　また、本発明の第６の態様に係る容器内部の陽圧化方法は、上記第３の態様に係る容器内部の陽圧化方法において、容器がポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂からなる。ＰＥＴ樹脂は２軸延伸ブロー成形性に優れる。また、延伸結晶化に伴う成形後の容器の後収縮により、容積の減少による陽圧化を十分に、また容易に達成することができる。
　本発明の第７の態様に係る充填容器は、内部に液体を収納した合成樹脂製の容器であり、前記容器は、加圧媒体として前記液体を使用したブロー成形により形成され、前記容器には、前記容器のブロー成形後に前記加圧媒体とした前記液体がそのまま充填され、前記容器の口部が密封され、密封後の前記容器の周壁の後収縮による容積の減少により前記容器の内部が陽圧化状態にある充填容器である。
　本発明の第８の態様に係るブロー成形方法は、プリフォームを、胴部金型および底部金型からなる金型内で内容液によって延伸ブローし、容器を成形する成形工程と、前記成形工程後に、前記胴部金型が閉じた状態で、前記底部金型を引き抜く方向に稼働させて、前記容器の底部の膨らみ形状を反転させるのと同時に、気体を前記容器の内部に導入してヘッドスペースを形成するヘッドスペース形成工程と、を有するブロー成形方法である。
　成型工程後の容器は、内部に内溶液が充満した状態にあり、容器を外側に膨らまそうとする内容液の内圧が負荷された状態にある。上記構成では、胴部金型が閉じた状態で、底部金型を引き抜く方向に稼働させて、容器の底部の膨らみ形状を反転変形させ、それと同時に、気体を容器内部に導入する。これにより、容器の底部の反転変形に係る容積変化分に相当するヘッドスペースを容器の口部内に形成することができる。
　また、本発明の第９の態様に係るブロー成形方法は、上記第８の態様に係るブロー成形方法において、前記底部金型は、接面する前記容器の前記底部の中央部に引っ掛かる引っ掛かり部位を備え、前記ヘッドスペース形成工程において、前記底部金型の前記引っ掛かり部位を前記容器の前記底部の前記中央部に引っ掛けた状態で、前記容器の前記底部から前記底部金型を引き抜く方向に稼働させることにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の外側に反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する。
　この場合、容器の底部の中央部に引っ掛かる引っ掛かり部位を底部金型が備えることにより、底部金型を容器から引き抜く際、引っ掛かり部位が容器の底部に引っ掛かり、容器の底部の膨らみ形状を容器内側から外側に好適に反転させることができる。
　また、本発明の第１０の態様に係るブロー成形方法は、上記第９の態様に係るブロー成形方法において、前記底部金型の前記引っ掛かり部位は、先端に向かって拡径する凸状部位である。
　この場合、先端に向かって拡径する凸状部位を底部金型が備えることにより、底部金型を容器から引き抜く際、凸状部位が容器の底部に引っ掛かり、容器の底部の膨らみ形状を容器内側から外側に好適に反転させることができる。
　また、本発明の第１１の態様に係るブロー成形方法は、上記第８の態様に係るブロー成形方法において、前記底部金型は、棒状の第１金型と前記第１金型を囲むリング状の第２金型から成り、前記第１金型の先端部は先端に向かって拡径する凸状部位を成し、前記ヘッドスペース形成工程において、前記容器の前記底部から前記底部金型を引き抜く方向に稼働させて、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の外側に反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する。
　この場合、容器の底部の反転変形を引き起こす底部金型の引き抜きを２段階で行うことにより、容器の底部の膨らみ形状を容器内側から外側に好適に反転させることができる。
　また、本発明の第１２の態様に係るブロー成形方法は、上記第８の態様に係るブロー成形方法において、前記底部金型は、棒状の第１金型と前記第１金型を囲むリング状の第２金型から成り、前記ヘッドスペース形成工程において、前記第１金型を前記第２金型に対し突き出すことにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の内側に反転させ、前記第１金型を引き抜く方向に稼働させることにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する。
　この場合、第１金型を突き出して容器の底部の膨らみ形状を容器の内側に向けて反転変形させ、その後、第１金型を下方へ引き抜く方向に稼働させるのと同時に、気体を容器の内部に導入することにより、その反転変形に係る容積変化分に相当するヘッドスペースを容器の口部内に形成することができる。
　本発明の第１３の態様に係るブロー成形装置は、プリフォームを金型内で内容液によって延伸ブローし、容器を成形するブロー成形装置であって、前記金型は胴部金型および底部金型を有し、ブロー完了後に前記胴部金型が閉じた状態で、前記底部金型を引き抜く方向に稼働させて、前記容器の底部の膨らみ形状を反転させるのと同時に、気体を前記容器の内部に導入してヘッドスペースを形成するブロー成形装置である。
　上記構成を備えるブロー成形装置では、上記第８の態様に係るブロー成形方法を好適に実施することが出来る。
　また、本発明の第１４の態様に係るブロー成形装置は、上記第１３の態様に係るブロー成形装置において、前記底部金型は、接面する前記容器の前記底部の中央部に引っ掛かる引っ掛かり部位を備え、前記底部金型の前記引っ掛かり部位を前記容器の前記底部の前記中央部に引っ掛けた状態で、前記容器の前記底部から前記底部金型を引き抜く方向に稼働させることにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の外側に反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する。
　上記構成を備えるブロー成形装置では、上記第９の態様に係るブロー成形方法を好適に実施することが出来る。
　また、本発明の第１５の態様に係るブロー成形装置は、上記第１４の態様に係るブロー成形装置において、前記底部金型の前記引っ掛かり部位は、先端に向かって拡径する凸状部位である。
　上記構成を備えるブロー成形装置では、上記第１０の態様に係るブロー成形方法を好適に実施することが出来る。
　また、本発明の第１６の態様に係るブロー成形装置は、上記第１３の態様に係るブロー成形装置において、前記底部金型は、棒状の第１金型と前記第１金型を囲むリング状の第２金型から成り、前記第１金型の先端部は先端に向かって拡径する凸状部位を成し、前記容器の前記底部から前記底部金型を引き抜く方向に稼働させて、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の外側に反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する。
　上記構成を備えるブロー成形装置では、上記第１１の態様に係るブロー成形方法を好適に実施することが出来る。
　また、本発明の第１７の態様に係るブロー成形装置は、上記第１３の態様に係るブロー成形装置において、前記底部金型は、棒状の第１金型と前記第１金型を囲むリング状の第２金型から成り、ブロー完了後に前記第１金型を前記第２金型に対し突き出すことにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の内側に反転させ、前記第１金型を引き抜く方向に稼働させることにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する。
　上記構成を備えるブロー成形装置では、上記第１２の態様に係るブロー成形方法を好適に実施することが出来る。
　本発明の内容液入り容器の製造方法によれば、密封工程後の時間の経過に伴うボトルの収縮変形が抑えられる。
　本発明の容器内部の陽圧化方法によれば、加圧媒体として、容器内に充填される内容液を使用したブロー成形方法を利用するため、容器の成形と同時に内容液を充填することができる。また、成形後、特に成形直後に内容液を充填した状態で、容器の口部を密封することにより、液体窒素の滴下等の付加的な手段を使用することなく、かつ、従来の圧力媒体として液体を使用するブロー成形方法と比較しても生産性を損なうことなく、密封後の成形後の容器の周壁の後収縮による容積の減少により容器の内部を陽圧化することができる。
　本発明のブロー成形装置及びそれを使用したブロー成形方法によれば、プリフォームを金型内で内容液によってブローすることにより得られる容器に対し、所望の量のヘッドスペースを形成することが出来る。これにより、ブロー成形後から容器口部をキャッピングするまでの工程において、内容液のこぼれを好適に防止することが出来る。また、容器の底部の形状が容器の外側に膨らんでいるため、キャッピング後、容器の内部が減圧した場合、底部の形状が復元する。したがって、減圧による不正変形を好適に防ぐことができる。
本発明の第１実施形態に係る内容液入り容器の製造方法で用いるプリフォームの縦断面図である。 本発明の第１実施形態に係る内容液入り容器の製造方法で形成される容器の縦断面図である。 本発明の第１実施形態に係る内容液入り容器の製造方法で製造された容器の縦断面図であり、反転変形部を変形させた状態を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る内容液入り容器の製造方法で製造された容器の縦断面図であり、反転変形部を変形させた後の容器の状態を説明する図である。 本発明の第２実施形態に係る容器の一例を示す正面図である。 本発明の第２実施形態に係る加圧媒体を液体としたブロー成形装置を示す概略説明図である。 本発明の第２実施形態に係る陽圧化方法の工程を示す概略説明図である。 本発明の第２実施形態に係る陽圧化方法の工程を示す概略説明図である。 本発明の第２実施形態に係る陽圧化方法の工程を示す概略説明図である。 本発明の第２実施形態に係る陽圧化方法の工程を示す概略説明図である。 実施例１の充填容器において、時間経過による、収縮率と容器内の圧力の推移を示すグラフである。 実施例１～３の充填容器において、時間経過による、容器内の圧力の推移を示すグラフである。 従来の加圧媒体を液体としたブロー成形装置を示す概略説明図である。 本発明の第３実施形態に係るブロー成形装置の全体的な構成を示す概略説明図である。 図１１の装置による成形工程のうち、プリフォームを金型に装着した状態を示す要部断面図である。 図１１の装置による成形工程のうち、ブローノズルをプリフォームの口筒部に連通させた状態を示す要部断面図である。 図１１の装置による成形工程のうち、加圧液体によりプリフォームを膨張状に延伸して容器を賦形した状態を示す要部断面図である。 図１１の装置による成形工程のうち、底部金型を引き抜いた後にヘッドスペースが容器の口部内に形成される状態を示す要部断面図である。 本発明の第３実施形態の第１変形例に係る底部金型を使用したブロー成形方法を示す説明図である。 本発明の第３実施形態の第１変形例に係る底部金型を使用したブロー成形方法を示す説明図である。 本発明の第３実施形態の第１変形例に係る底部金型を使用したブロー成形方法を示す説明図である。 本発明の第３実施形態の第２変形例に係る底部金型を使用したブロー成形方法を示す説明図である。 本発明の第３実施形態の第２変形例に係る底部金型を使用したブロー成形方法を示す説明図である。 本発明の第３実施形態の第２変形例に係る底部金型を使用したブロー成形方法を示す説明図である。 本発明の第４実施形態に係るブロー成形装置の全体的な構成を示す概略説明図である。 図１８の装置による成形工程のうち、底部金型およびロッドを引き抜いた後にヘッドスペースが容器の口部内に形成される状態を示す要部断面図である。 従来のブロー成形装置の一例の要部を示す断面図である。
　＜第１実施形態＞
　以下、図１～４を参照し、本発明の第１実施形態に係る内容液入り容器（以下、ボトルとも称する）の製造方法について説明する。
　本実施形態の内容液入りボトルの製造方法では、延伸可能な温度に加熱された有底筒状のプリフォームの口部から注入された内容液の流体圧により、プリフォームを延伸させてボトルを形成する成形工程と、口部に蓋体を装着して内容物を密封する密封工程と、を行う。また、成形工程においては、ボトルに、このボトルの内側に向けて反転変形自在な反転変形部を形成する。また、密封工程後には、ボトルの温度が室温まで低下する前に、反転変形部をこのボトルの内側に向けて反転変形させ、ボトルを減容させることにより、ボトルの内圧を高める加圧工程をさらに行う。
　以下、各工程につき、詳細に説明する。
（成形工程）
　まず、成形工程では、図１に示されるように、有底筒状のプリフォーム１を、延伸可能な温度に加熱した状態で成形金型内に設置する。以下では、プリフォーム１が成形金型内に設置された状態において、プリフォーム１の口部２が位置する側を上方といい、プリフォーム１の底部が位置する側を下方という。
　成形金型には、プリフォーム１の口部２の外周面に突設された環状のネックリング４を下方から支持して、プリフォーム１を金型内で吊り下げた状態に保つ支持部３が配設されている。なお、プリフォーム１の口部２の外周面において、ネックリング４よりも上方に位置する部分には、雄ねじ部５が形成されている。
　この成形工程では、口部２からプリフォーム１内に、下方に向けて噴射ノズル６を挿入し、この噴射ノズル６から、プリフォーム１内に内容液を注入する。そして、噴射ノズル６から注入した内容液の流体圧により、プリフォーム１を２軸延伸させる。
　なお、噴射ノズル６を延伸ロッドに変更し、延伸ロッドによる上下方向の延伸と、内容液の流体圧による延伸とにより２軸延伸させてもよい。噴射ノズルを延伸ロッドとして使用してもよい。
　図２には、成形工程で形成されたボトル１０が示されている。このボトル１０内には、噴射ノズル６から注入された内容物が収容されている。なお、図２において、Ｏは、ボトル１０における横断面がなす中央を通る軸線を示し、以下では、この軸線Ｏに直交する方向を径方向といい、軸線Ｏの周回方向を周方向という。
　ここで、ボトル１０は、口部２と、口部２の下端に接続して下方に向かうに従い拡径する肩部１１と、肩部１１に接続して下方に延出する胴部１２と、胴部１２の下端開口を閉塞する底部１３と、を有している。なお、本実施形態では少なくとも胴部１２が、円筒状に形成されている。
　底部１３には、ボトル１０の内側に向けて反転変形自在な反転変形部１５が形成されている。この反転変形部１５は、下方に向けて突の曲面状に形成されている。
（密封工程）
　次に、密封工程では、図２に示されるように、口部２の雄ねじ部５に、蓋体（ねじキャップ）１６を螺着し、ボトル１０の内容物を密封する。
　なお、ねじキャップに代えて、口部２に凹凸（アンダーカット）嵌合する打栓キャップを装着するように構成してもよい。
（加圧工程）
　密封工程後に行う加圧工程では、ボトル１０の温度が室温まで低下する前に、好ましくは、密封工程直後に、図３に示されるように、反転変形部１５を、ボトル１０の内側に向けて反転変形させる。
　この際、胴部１２は、実質的に変形せず、ボトル１０の内容積は、反転変形部１５が反転変形されることで、減容される。なお、反転変形部１５は、ボトル１０に軸線Ｏ方向の圧縮力を加えることで、ボトル１０の内側に向けて反転変形される。
　反転変形部１５を変形する手段としては、プレス機で押圧してもよいし、人の手によって行ってもよい。この反転変形部１５は、反転位置を保つように変形されている。
　上記のようにボトル１０が減容されると、ボトル１０内の内容液及び空気は、圧縮されることになり、図２に示された状態に比べて、ボトル１０の内圧が上昇する。
　これにより、図４に示されるボトル１０の内側から外側に向く矢印に参照されるように、ボトル１０内の内容液及び空気が、その内圧と、ボトル１０の外側の大気圧と、の差圧分の圧力を、ボトル１０の内側から外側に向けて負荷する状態になる。
　このボトル１０内の内容液及び空気が負荷する圧力によって、ボトル１０全体の収縮変形が抑えられる。また、反転変形部１５が、反転位置を保つように変形されているため、ボトル１０全体の収縮変形が抑えられる。そして、特に、本実施形態では、内圧の影響を受け易い底部１３の反転変形部１５が、反転位置を保つように変形されているため、ボトル１０の正立性が損なわれることが確実に防止されている。
　本実施形態に係る内容液入り容器の製造方法では、ボトル１０の温度が室温まで低下する前に、加圧工程を経て、ボトル１０の内圧が高められるとともに、反転変形部１５の変形が抑制される。したがって、密封工程後の時間の経過に伴うこのボトル１０の収縮変形が抑えられる。
　なお、上記実施形態では反転変形部１５を底部に設けたが、肩部などに形成してもよく、これらの数、形状等も特に限定されるものではない。
　＜第２実施形態＞
　次に、図５～９を参照し、本発明の第２実施形態に係る容器内部の陽圧化方法を説明する。
　図５は本実施形態の容器内部の陽圧化方法において、ブロー成形された容器の一例を示す正面図である。
　この容器１４１は、口部１４２と、口部１４２の下端に接続して下方に延出する胴部１４４と、胴部１４４の下端開口を閉塞する底部１４５と、を有している。容器１４１は、ＰＰ系樹脂のプロピレン／エチレンランダム共重合体樹脂（プライムポリマー社製Ｊ２４６Ｍ）製で、胴部の直径が７３．５ｍｍ、公称容量が３６０ｍｌ、重量が５ｇの壜体である。
　図６は、本実施形態の容器内部の陽圧化方法に用いる、圧力媒体に液体を用いたブロー成形装置を示す概略説明図である。図６は、金型１０１にプリフォーム１３１を装着し、ブローノズル１０４の先端をプリフォーム１３１の口部１３２に嵌入した状態を示している。
　使用するプリフォーム１３１の形状は全体として有底円筒の試験管状で、上端部に口部１３２が設けられる。口部１３２の下端部にはネックリング１３３が配設されている。口部１３２を外部に（図６中では上方に）突出させた状態で、プリフォーム１３１は金型１０１内に装着されている。
　この装置の主部は金型１０１、隔壁部材１１１、ブローノズル１０４を有し、付属設備として加圧装置１２１、加圧液体供給部１２２、液体供給部１２３を配置している。
　隔壁部材１１１は、図６に示されるように、金型１０１の上方に配設され、金型１０１の上方に突出したプリフォーム１３１の口部１３２の外周面を、空間を介して囲繞する。隔壁部材１１１の下端をプリフォーム１３１のネックリング１３３に上方から密に当接させることにより、プリフォーム１３１の装着姿勢を保持する。
　ブローノズル１０４は全体として筒状で、嵌入筒片１０５と供給筒部１０６から構成されている。嵌入筒片１０５の円筒状の先端部がプリフォーム１３１の口部１３２に嵌入され、ブローノズル１０４と口部１３２が密に連通する。
　供給筒部１０６は全体として内部が円柱状の中空部を有する部材である。供給筒部１０６の上端部には、周壁を横方向に貫通する液体Ｌの導入路１０６ａが配設されている。供給筒部１０６の下端部の内周面には、下方に向かって縮径するように傾斜したシール段部１０６ｓが周設されている。
　嵌入筒片１０５と供給筒部１０６から構成されるブローノズル１０４の中には、軸方向（図６中では上下方向）に細長い棒状のシール体１０９が挿通、配設されている。
　シール体１０９は、細長い円筒棒状の軸体１０９ａに液密状に摺動可能に細長い円柱状のロッド１０８を挿通して構成される。軸体１０９ａの先端部には、短円筒状のシール筒片１０９ｔが同軸心状に嵌合組み付けされている。シール筒片１０９ｔの下端面の外周縁部は角取りされてテーパー縁部１０９ｔａとなっている。
　ブローノズル１０４とシール体１０９により、ブローノズル１０４内に、このブローノズル１０４の軸方向に沿って、プリフォーム１３１内に連通する円筒状の供給路Ｆｓが形成される。シール体１０９を下降変位させることにより、図６に示されるように、シール筒片１０９ｔのテーパー縁部１０９ｔａが供給筒部１０６の下端部の内周面に周設されるシール段部１０６ｓに当接して、供給路Ｆｓのプリフォーム１３１内部への連通が閉状態となる。またシール体１０９を上昇変位させることにより、供給路Ｆｓのプリフォーム１３１内部への連通が開状態となる。このようなテーパー縁部１０９ｔａのシール段部１０６ｓへの当接と、脱当接によりバルブ機構Ｖｍが構成される。
　ロッド１０８は、後述するようにブロー成形時に加圧流体として使用した液体Ｌを賦形と同時に内容液として充填した容器１４１におけるヘッドスペースＨＳを所定の量に制御するためのものである。
　なお、ロッド１０８を、プリフォーム１３１を縦延伸するための延伸ロッドとして利用することもできる。
　次に、付属設備について説明する。付属設備においては、加圧装置１２１、加圧液体供給部１２２、液体供給部１２３が配設されている。加圧装置１２１から配管Ｐ１を介して供給される加圧流体Ｆｐが、加圧した液体Ｌを供給するプランジャーポンプである加圧液体供給部１２２の動力源となる。
　液体供給部１２３からは、所定の温度に調整した液体Lが、配管Ｒ１および電磁バルブＶ１を介して加圧液体供給部１２２へ供給される。
　加圧液体供給部１２２で加圧された液体Ｌは、配管Ｐ２、電磁バルブＶ２を介してブローノズル１０４を経て、ブローノズル１０４の先端部に密に外嵌されるプリフォーム１３１の内部に供給される。
　次に、図７Ａ～７Ｄは本実施形態の陽圧化方法の工程の一例を示す概略説明図である。本実施形態の陽圧化方法は次の（１）～（４）に記載した工程を順次、実施する。ここで、図７Ｄは本発明の実施形態に係る充填容器を示す。
　（１）まず、図６に示すように、口部１３２を除く部分をブロー成形に適した温度に加熱したプリフォーム１３１を、口部１３２を上方に突出させた状態でブロー成形用の金型１０１に装着し、嵌合筒片１０５の先端部を口部１３２に嵌入する。
　この際、シール体１０９の先端部を構成するシール筒片１０９ｔのテーパー縁部１０９ｔａを供給筒部１０６のシール段部１０６ｓに当接させて、バルブ機構Ｖｍを閉状態とし、さらにロッド１０８を下降変位させてその先端部を所定の長さ分、プリフォーム１３１内に挿入した状態となっている。また、この際、バルブＶ１は開状態、Ｖ２は閉状態となっている。
　（２）次に、図６の状態から図７Ａに示されるようにシール体１０９を構成する軸体１０９ａに伴ってシール筒片１０９ｔを上昇変位させてバルブ機構Ｖｍを開状態とする。また、バルブＶ１を閉状態、バルブＶ２を開状態とする。なお、図７Ａ、図７Ｂでは、バルブＶ１とバルブＶ２の図示を省略している。この状態で、加圧液体供給部１２２から加圧した液体Ｌを、供給路Ｆｓおよび口部１３２を経てプリフォーム１３１の内部に供給し、プリフォーム１３１を膨張状に延伸し、金型１０１のキャビティ１０２に沿って容器１４１を賦形する。
　（３）次に、上記のように容器１４１が賦形された後に、図７Ｂに示されるように、軸体１０９ａと共にシール筒片１０９ｔを下降変位させてバルブ機構Ｖｍを閉状態とする。また、バルブＶ１を開状態、Ｖ２を閉状態とする。この状態で、ロッド１０８の先端部を容器１４１内から取り外す。
　ここで、ロッド１０８の先端部の取り外しに伴って、バルブ機構Ｖｍより下方の供給路Ｆｓに残存する液体Ｌは全て容器１４１内に流入し、さらに容器１４１内で液面Ｌｓが下降するため、ヘッドスペースＨＳを予め設定した量に調整することができる。
　（４）図７Ｃに示される液体Ｌが充填された容器１４１を金型１０１から取り出した直後に、図７Ｄに示されるように口部１４２をキャップ１４７で密封することにより充填容器が完成する。
　次に、上述の陽圧化方法を用いて製造した充填容器の座屈強度を測定した。具体的には、液体Ｌとして水を使用し、上記説明した陽圧化方法に沿って、ブロー成形し、成形直後にキャップ１４７で密封することにより、実施例１、２、３の充填容器を製造した。実施例１、２、３の充填容器のそれぞれについて、キャップ１４７で密封した後の時間経過による容器１４１内の圧力（ｋPa）の推移を測定し、２４時間経過後の座屈強度を測定した。
　各実施例１～３の成形条件は次の通りである。
　＜実施例１＞
　液体Ｌの温度２０℃、金型温度２０℃
　＜実施例２＞
　液体Ｌの温度２０℃、金型温度８０℃
　＜実施例３＞
　液体Ｌの温度７０℃、金型温度２０℃
　なお、実施例１、２、３の容器１４１のブロー成形において、プリフォームの予熱温度は１２０～１５０℃とした。図７Ｂにおける、液体Ｌの充填圧力は４ＭＰａとし、ヘッドスペースＨＳの量は１０ｍｌとした。
　また、実施例１の場合には、時間経過に沿って、圧力と共に胴部１４４の直径Ｄ（図７Ｄを参照）の収縮率も測定した。
　容器１４１内の圧力、および座屈強度の測定は室温である２３℃で実施し、それぞれの測定方法は次の通りである。
　＜容器内の圧力の測定方法＞
　キャップ１４７の上部にシール機能を発揮するゴム栓を装着し、このゴム栓を介して、キャップ１４７の頂壁を貫通して圧力センサーを容器１４１内部に差込んで、容器１４１の内部の圧力を測定した。
　＜座屈強度の測定方法＞
　充填容器の製造から２４時間経過後、島津製作所製オートグラフ（ＡＧＳ－Ｘ）を使用し、５０ｍｍ／分の速度で、キャップ１４７で密封した状態の容器１４１をその中心軸にそって圧縮させ、座屈変形した時点の荷重を座屈強度とした。
　図８は、実施例１の充填容器についての測定結果を、横軸を時間、縦軸を収縮率（％）および圧力（ｋPa）として示すグラフである。図８のグラフにおいて、実線が容器内の圧力、破線が収縮率を示す。なお、容器内の圧力は大気圧との差で示している。また、収縮率（％）は、キャップ１４７で密封した直後の直径Ｄと、経過時間ｔにおける直径Ｄｔから次の式に従って算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　このグラフから分かるように、胴部１４４の直径Ｄは最初急激に収縮し、６時間程度でほぼこの収縮が飽和して－３．４％程度となる。
　一方、容器内の圧力は、上記した直径Ｄの収縮挙動に対応するように、最初急激に上昇し、６時間程度でほぼ飽和して１２ｋＰａ程度となる。すなわち、容器１４１の成形後の後収縮により、容器内部を陽圧化できることが確認された。
　図９は、実施例１、２、３の容器１４１内の圧力の変化を比較したものである。実施例１における圧力の変化を実線Ｔ１、実施例２における圧力の変化を破線Ｔ２、実施例３における圧力の変化を一点鎖線Ｔ３で示している。
　Ｔ１とＴ２を比較すると、液体Ｌの温度を２０℃とし、金型温度を２０℃から８０℃と高くすると、内圧は若干低下し、飽和した状態での容器１４１内の圧力は１２ｋＰａから９．７ｋＰａ程度に低下する。ＰＰ系樹脂製の容器の製造において金型温度を高くすると、ＰＰ系樹脂の結晶化がより進行した状態で、容器が金型内で冷却固化されるため、容器の後収縮が小さくなり、その分、陽圧化の程度が小さくなったと考えられる。
　一方、Ｔ１とＴ３を比較すると、金型温度を２０℃として、液体Ｌの温度を２０℃から７０℃と高くすると、飽和した状態での容器１４１内の圧力は１２ｋＰａから７．３ｋＰａ程度にまで低下する。液体Ｌの温度を高くすると、密封後の温度の低下に起因する減圧化効果が生じ、その分、容器１４１の後収縮による陽圧化の程度が減じられたと考えられる。
　これらＴ1、Ｔ２、Ｔ３に示される容器１４１内の圧力の測定結果により、ブロー成形の成形条件である、液体Ｌの温度と金型温度により、陽圧化の程度を調整できることが分かった。
　実施例１、２、３の充填容器の座屈強度はそれぞれ、６８．５（Ｎ）、５９．３（Ｎ）、５０．６（Ｎ）であった。座屈強度の大きさは、陽圧化の程度に対応している。
　また、実施例１の充填容器において、成形後、液体Ｌを充填した状態で、キャップ１４７で密封することなく２４時間放置し、その後キャップ１４７で密封して比較例の充填容器を製造した。比較例の充填容器について同様に測定した座屈強度は４４．６（Ｎ）であった。上記した実施例１、２、３における陽圧化により、液体Ｌを充填した充填容器の座屈強度を、陽圧化の程度に応じて高くできることが確認された。
　以上、実施例に沿って本発明の容器内部の陽圧化方法の実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。
　図６に示したブロー成形装置は本発明の一例である。たとえばロッド１０８を、プリフォーム１３１を縦延伸するための延伸ロッドとして利用し、このロッド１０８による縦延伸と加圧した液体Ｌによる膨張状の延伸を合わせた２軸延伸ブロー成形を行ってもよい。
　また、図６の装置ではシール体１０９を配設し、プリフォーム内への液体Ｌの供給路Ｆｓを開閉する構成とした。しかしながら、この開閉機構についてもさまざまな態様の中から生産性、ヘッドスペースの量の精度等を考慮して選択することができる。
　さらに、液体Ｌの温度を一定に保持するため、付属設備としてブローノズル１０４内の供給路Ｆｓに滞留する液体Ｌを循環する液体循環装置をさらに配設する等、必要に応じて付属設備を適宜付加、配設することもできる。
　また、上記実施形態ではＰＰ系樹脂製の容器を成形する例について説明したが、優れた２軸延伸ブロー成形性と十分な後収縮性を有するＰＥＴ樹脂も本発明の陽圧化方法に適した合成樹脂の一つである。
　また、ＰＰ系樹脂やＰＥＴ樹脂の他にも、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂、ポリ乳酸（ＰＬＡ）樹脂等、従来から２軸延伸ブロー成形に使用されている合成樹脂であれば、本発明の陽圧化方法に適した合成樹脂として使用することができる。
　また、液体Ｌの温度は、充填容器に要求される殺菌のための温度等も考慮して適宜選択することができる。
　また、金型温度は、必要とされる後収縮の大きさの他にも生産性や表面光沢等を考慮して適宜選択できる。
　陽圧化の程度は、使用する合成樹脂、使用する液体の温度、ブロー成形に使用する金型の温度、ブロー成形における縦横の延伸倍率、充填容器におけるヘッドスペースの量等の複数の要件を調整することにより決めることができる。
　この中で、容器の後収縮の大きさは、使用する合成樹脂と、ブロー成形条件により調整することができる。一般的に、容器の後収縮は成形直後に急速に進行し、そのあと長期間をかけて一定の大きさに飽和する。したがって、容器の後収縮を陽圧化に最大限利用するためには、ブロー成形直後に口部を密封することが好ましい。
　また、使用する液体の温度を高くすると、密封後、温度の低下により容器内部が減圧化し、その分、容器の後収縮による陽圧化効果が減じることになる。したがって、陽圧化の程度を大きくすると云う観点からは、液体の温度をなるべく低くすることがよい。
　一方で、高温の液体の充填による殺菌の必要性や、ブロー成形性等も考慮する必要がある。したがって、液体の温度は必要とされる陽圧化の程度の他に、これら要因も考慮して決める必要がある。
　液体の温度と、ブロー成形に用いる金型の温度の設定により陽圧化の程度を調整してもよい。
　前述したように、陽圧化の程度はいくつかの要件により決定される。たとえば、容器の形状、使用する合成樹脂、ヘッドスペースの量等の要件が制約される場合にも、液体の温度とブロー成形に用いる金型の温度は、ある程度の許容範囲で自由に変更することができる。したがって、液体の温度とブロー成形に用いる金型の温度を変更することにより、陽圧化の程度を調整することができる。
　なお、合成樹脂、特に結晶性合成樹脂の場合には、金型の温度を低めに設定してもよい。この場合、結晶化が十分に進行していない状態で成形が終了し、その後の時間経過による結晶化の進行により、後収縮を大きくすることが可能となる。
　容器がポリプロピレン（ＰＰ）系樹脂製であってもよい。ＰＰ系樹脂は２軸延伸ブロー成形が可能であり、またＰＰ系樹脂の成形品では、成形後の後収縮が比較的大きく、また時間をかけて進行する。したがって、容積の減少による陽圧化を十分に、また容易に達成することができる。
　ここで本実施形態で用いるＰＰ系樹脂は特に限定されるものではないが、収縮性を考慮すると結晶性ポリプロピレン系樹脂が好ましい。好ましく使用しうるポリプロピレン系樹脂の例として、結晶性プロピレン単独重合体、結晶性プロピレン／エチレンランダム共重合体、結晶性プロピレン／α－オレフィンランダム共重合体、プロピレンと、エチレン及び／又はα－オレフィンとの結晶性ブロック共重合体が挙げられる。α－オレフィンとしては、ブテン－１、ペンテン－１、ヘキセン－１、オクテン－１、デセン－１等の炭素数４～１０のα－オレフィンが挙げられる。
　容器がポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂製であってもよい。ＰＥＴ樹脂は２軸延伸ブロー成形性に優れる。また、延伸結晶化に伴う成形後の容器の後収縮により、容積の減少による陽圧化を十分に、また容易に達成することができる。
　以下、図１１～１９を参照し、本発明の実施形態に係るブロー成形装置およびブロー成形方法を説明する。
　＜第３実施形態＞
　図１１は本発明の第３実施形態に係るブロー成形装置の全体的な構成を示す概略説明図である。図１１において、金型２０１に装着された状態のプリフォーム２３１を点線で、このプリフォーム２３１から成形される壜体状の容器２４１を実線で示している。
　使用するプリフォーム２３１の形状は全体として有底円筒の試験管状で、上端部に口筒部（口部とも称する）２３２が設けられる。この口筒部２３２の下端部にはネックリング２３３が配設されている。口筒部２３２を外部に（図１１中では上方に）突出させた状態で、プリフォーム２３１は金型２０１内に装着されている。
　この装置の主要部は金型２０１、隔壁部材２１１、ブローノズル２０４を有し、付属設備として加圧装置２２１、加圧液体供給部２２２、加圧気体供給部２２３を備えている。
　金型２０１は、容器２４１の胴部を成形する一対の胴部金型２０１ＳＲ,２０１ＳＬと、容器４１の底部を成形する底部金型２０１Ｂとから成る。底部金型２０１Ｂは、引き抜く際に容器２４１の底部に好適に引っ掛かるように、中央部に、側面が先太のテーパ面２０１Ｂ_１を成す先太の凸状部位が形成されている。すなわち、底部金型２０１Ｂの凸状部位は、その先端に向かって拡径しており、引っ掛かり部位をなす。
　その他の主要部についてみると、隔壁部材２１１は、金型２０１の上方に配設され、金型２０１の上方に突出したプリフォーム２３１の口筒部２３２の外周面を、空間Ｓを介して囲繞する。隔壁部材２１１の下端部に周設した支持鍔片２１２をプリフォーム２３１のネックリング２３３に上方から密に当接させることにより、プリフォーム２３１の装着姿勢を保持する。
　ブローノズル２０４は、シール部材２０７ｂにより密に連結される嵌入筒片２０５と導入筒部（供給筒部とも称する）２０６から構成されている。
　嵌入筒片２０５は全体として筒状で、内部に円柱状の中空部を有する。嵌入筒片２０５の外周壁には先端に向かって縮径する周段部２０５ａが周設されている。嵌入筒片２０５の円筒状の先端部がプリフォーム２３１の口筒部２３２に嵌入され、周段部２０５ａが口筒部２３２に上端面のシール部材（Ｏリング）２０７ａを介して当接することにより、ブローノズル２０４と口筒部２３２が密に連通状に連結する。
　導入筒部２０６は、所定の高さ位置に周壁を貫通状に横断するように、加圧液体Ｌの供給路となる貫通流路２０６ａが形成、配設されている。電磁バルブＶａにより、貫通流路２０６ａへの加圧液体Ｌの供給と停止ができる。
　貫通流路２０６ａの反対位置には、導入筒部２０６の外部と内部を連通するための通気孔２０６ｂが形成、配設されている。電磁バルブＶｂによりこの連通状態の開閉ができる。なお、通気孔２０６ｂの嵌入筒片２０５の近傍には逆止弁（図示省略）が設けられ、加圧液体Ｌが通気孔２０６ｂ内に流入しないようにしている。
　本実施形態では、貫通流路２０６ａに電磁バルブＶａを、通気孔２０６ｂに電磁バルブＶｂを配設する構成としているが、勿論、他のタイプのバルブを配設してもよい。
　次に、付属設備について説明する。付属設備において、加圧装置２２１は、従来からブロー成形では必須の設備であり、加圧ポンプやコンプレッサー等の大型の設備である。
　この加圧装置２２１から配管Ｐ２０１を介して、加圧液体供給部２２２に、または配管Ｐ２０３を介して加圧気体供給部２２３に加圧流体（駆動流体）がそれぞれ供給される。加圧液体供給部２２２は、ブロー成形に使用する加圧液体Ｌを供給する。加圧気体供給部２２３は、加圧気体Ａを供給する。加圧液体供給部２２２、加圧気体供給部２２３はプランジャーポンプタイプであり、その動力源として上記した加圧装置２２１からの加圧流体を利用する。勿論、装置の全体的なレイアウト、制御のし易さ等を考慮して、例えば加圧気体供給部２２３のための加圧装置を別途配設してもよい。また、加圧液体供給部２２２、加圧気体供給部２２３として、図示したプランジャーポンプタイプの他にも、２部屋を有するピストン内蔵のシリンダータイプ等を使用してもよい。
　加圧液体供給部２２２から供給される加圧液体Ｌは、配管Ｐ２０２、電磁バルブＶａを介して導入筒部２０６の貫通流路２０６ａを経てプリフォーム２３１の内部に供給される。
　図１１に示す装置では加圧気体Ａを供給する加圧気体供給部２２３が配設される。しかしながら、加圧液体Ｌをプリフォーム２３１に供給した際に、その圧力により口筒部２３２が拡径変形するような場合には、加圧気体Ａを、配管Ｐ２０４を介して隔壁部材２１１内に導入し、プリフォーム２３１の口筒部２３２の外周面を囲繞する空間Ｓを加圧してもよい。これにより、口筒部２３２の拡径変形を効果的に抑制することができる。
　図１２～１５は、図１１に示す装置を使用した本発明の一実施形態に係る合成樹脂製容器の製造方法について、その成形工程を順次示すものである。図１２～１５を参照しながら、本発明の一実施形態に係る合成樹脂製容器の製造方法、すなわちブロー成形方法について説明する。
　ブロー成形は次の（１）～（５）に記載した工程を順次、実施する。
　（１）図１２に示すように、口筒部２３２を除く部分を延伸ブロー成形に適した温度に加熱したプリフォーム２３１を、口筒部２３２を上方に突出させた状態でブロー成形用の金型２０１に装着し、型締めする。
　（２）図１３に示すように、組付け固定した隔壁部材２１１とブローノズル２０４を口筒部２３２の上方から下降させ嵌合筒片２０５の先端部を口筒部２３２に嵌入する。
　次に、（３）図１４に示すように、図１１の加圧液体供給部２２２から導入筒部２０６の貫通流路２０６ａを介して、プリフォーム２３１内に加圧液体Ｌを供給し、プリフォーム２３１を膨張状に延伸し、金型２０１のキャビティ２０２に沿って容器２４１を賦形する。
　（４）上記のように容器２４１が賦形された後に、電磁バルブＶａを閉状態にして加圧液体Ｌの供給を停止する。
　（５）図１５に示すように、胴部金型２０１ＳＬ,２０１ＳＲを閉じた状態で、底部金型２０１Ｂを引き抜く方向に稼働させるのと同時に電磁バルブＶｂを開状態にして外部から気体を容器２４１の内部に導入しながら、テーパ面２０１Ｂ_１を成す先太の凸状部位を容器２４１の底部２４１Ｂから完全に引き抜く。すなわち、底部金型２０１Ｂの引っ掛かり部位である凸状部位を容器２４１の底部２４１Ｂの中央部に引っ掛けた状態で、容器２４１の底部２４１Ｂから底部金型２０１Ｂを引き抜く方向に稼働させる。この時、容器２４１の底部２４１Ｂの膨らみ方向が容器２４１の内側から容器２４１の外側に反転する。底部金型２０１Ｂを引き抜く前の底部２４１Ｂの形状と、引き抜き後の底部２４１Ｂ’の形状とに囲まれた容積変化分が、ヘッドスペースＨＳとして容器２４１の口部内に形成される。
　（６）そして、組付け固定した隔壁部材２１１とブローノズル２０４を図１２に示される位置まで、口筒部２３２の上方に上昇させる。さらに、胴部金型２０１ＳＬ,２０１ＳＲを開いて液体Ｌが充填され且つヘッドスペースＨＳが形成された容器２４１を取り出す。容器２４１の口筒部２３２をキャップ（図示省略）でシールし製品とする。
　＜第1変形例＞
　図１６Ａ～１６Ｃは、本発明の第３実施形態の第1変形例に係る底部金型３０１Ｂを使用したブロー成形方法を示す説明図である。
　図１６Ａに示すように、この底部金型３０１Ｂは、中央部に、側面が先太のテーパ面３０１Ｂ_１を成す先太の凸状部位が形成された棒状の金型３０１ＢＣと、それを取り囲むリング状の金型３０１ＢＲとから構成される。すなわち、棒状の金型３０１ＢＣの先端部は先端に向かって拡径する凸状部位を成す。この底部金型３０１Ｂの引き抜きは、底部金型２０１Ｂと異なり、２段階で成される。
　すなわち、先ず、図１６Ｂに示すように、胴部金型２０１ＳＬ,２０１ＳＲが閉じた状態で、棒状の金型３０１ＢＣおよびリング状の金型３０１ＢＲを含む底部金型３０１Ｂの全体を引き抜く方向に稼働させて、底部２４１Ｂの形状を底部２４１Ｂ’の形状に反転させる。
　次に、図１６Ｃに示すように、棒状の金型３０１ＢＣを更に下げて、引っ掛かり部位（すなわち、凸状部位）を引き抜く。
　そして、上記工程（６）と同様に、組付け固定した隔壁部材２１１とブローノズル２０４を図１２に示される位置まで、口筒部２３２の上方に上昇させる。さらに、胴部金型２０１ＳＬ,２０１ＳＲを開いて液体Ｌが充填され且つヘッドスペースＨＳが形成された容器２４１を取り出す。容器２４１の口筒部２３２をキャップ（図示省略）でシールし製品とする。
　＜第２変形例＞
　図１７Ａ～１７Ｃは、本発明の第３実施形態の第２変形例に係る底部金型４０１Ｂを使用したブロー成形方法を示す説明図である。
　図１７Ａに示すように、この底部金型４０１Ｂは、中央部に形成される棒状の金型４０１ＢＣと、それを取り囲むリング状の金型４０１ＢＲとから構成される。
　上述した底部金型２０１Ｂ,３０１Ｂを使用したブロー成形方法は、底部金型２０１Ｂ,３０１Ｂを引き抜く方向に稼働させて、容器２４１の底部２４１Ｂと底部金型２０１Ｂ,３０１Ｂとの引っ掛かりによって、容器２４１の底部２４１Ｂの膨らみ形状を容器２４１の外側に反転（すなわち、底部２４１Ｂから底部２４１Ｂ’へ反転）させるのと同時に容器２４１の内部に気体を導入する。これにより、底部金型２０１Ｂ、３０１Ｂを引き抜く前の底部２４１Ｂの形状と、引き抜き後の底部２４１Ｂ’の形状とに囲まれた容積変化分を、ヘッドスペースＨＳとして容器２４１の口部内に形成させる。それに対し、第２変形例の底部金型４０１Ｂを使用したブロー成形方法においては、図１７Ｂに示すように、中央の棒状の金型４０１ＢＣを押し上げることにより、容器２４１の底部２４１Ｂの形状を容器２４１の内側に反転させる。続いて、図１７Ｃに示すように、リング状の金型４０１ＢＣを引き抜く方向に稼働させるのと同時に、容器２４１の内部に気体を導入することにより、リング状の金型４０１ＢＣを押し上げる前の底部２４１Ｂの形状と、リング状の金型４０１ＢＣを押し上げた後の底部２４１Ｂ’’の形状とに囲まれた容積変化分を、ヘッドスペースＨＳとして容器２４１の口部内に形成させる。
　その後、組付け固定した隔壁部材２１１とブローノズル２０４を図１２に示される位置まで、口筒部２３２の上方に上昇させる。さらに、胴部金型２０１ＳＬ,２０１ＳＲを開いて液体Ｌが充填され且つヘッドスペースＨＳが形成された容器２４１を取り出す。容器２４１の口筒部２３２をキャップ（図示省略）でシールし製品とする。
　＜第４実施形態＞
　図１８は、本発明の第４実施形態に係るブロー成形装置の全体的な構成を示す概略説明図である。
　図１８に示される第４実施形態に係るブロー成形装置と図１１に示される第３実施形態に係るブロー成形装置との構成上の違いは、ブローノズルの構成およびロッドが追加されている点である。具体的には、第４実施形態に係るブロー成形装置においては、導入筒部５０６の内部には円柱状の中空部が形成され、嵌入筒片５０５と導入筒部５０６から構成されるブローノズル５０４中には、ヘッドスペースＨＳを形成するための円柱状のロッド５０８が同軸心状に挿通、配設される。ブローノズル５０４とロッド５０８によりブローノズル５０４内に円筒状の導入路Ｆiが形成されている。それに加えて、ロッド５０８を駆動するためのサーボ機構（図示省略）が配設されている。第４実施形態に係るブロー成形装置のその他の構成については、図１１に示される第３実施形態に係るブロー成形装置とほとんど同じである。従って、以降では、上記違いに特化して、底部金型２０１Ｂとロッド５０８を併用したブロー成形方法について説明する。なお、第４実施形態に係るブロー成形装置において、第３実施形態に係るブロー成形装置の要素と同一の要素については同一の符号を付している。
　本実施形態においては、第３実施形態にて説明した工程（２）の後に、以下の工程（２’）、（３’）、（４’）を備える。
　（２’）ロッド５０８の先端部を所定の長さＤａ（プリフォーム２３１の口筒部２３２の先端からロッド５０８の先端までの長さＤａ）だけ、プリフォーム２３１内に挿入する。
　（３’）導入筒部５０６の貫通流路２０６ａを介して、導入路Ｆiを経てプリフォーム２３１内に加圧液体Ｌを供給することにより、プリフォーム２３１を膨張状に延伸し、金型２０１のキャビティ２０２に沿って容器２４１を賦形する。
　（４’）容器２４１が賦形された後に、電磁バルブＶａを閉状態にして、加圧液体Ｌの供給を停止する。図１９に示すように、胴部金型２０１ＳＬ,２０１ＳＲを閉じた状態で、底部金型２０１Ｂを引き抜くのと共に、ロッド５０８の先端部を容器２４１内から引き抜いて、口筒部２３２の先端まで引き上げる。底部金型２０１Ｂを引き抜く方向に稼働させるのと同時に電磁バルブＶｂを開状態にして外部から気体を容器２４１の内部に導入しながら、テーパ面２０１Ｂ_１を成す先太の凸状部位を容器２４１の底部２４１Ｂから完全に引き抜く。この時、底部金型２０１Ｂを引き抜くことにより生じる容器２４１の底部の容積変化分（底部２４１Ｂの形状と底部２４１Ｂ’の形状に囲まれた部分）と、ロッド５０８を引き上げることにより生じる内容積変化分（ロッド５０８の長さＤａに相当する部分）が、ヘッドスペースＨＳとして容器２４１の口部内に形成される。
　以上の通り、底部金型２０１Ｂとロッド５０８を併用したブロー成形方法では、底部金型２０１Ｂを引き抜くことにより生じる容器２４１の底部の容積変化分と、ロッド５０８を引き上げることにより生じる内容積変化分をヘッドスペースＨＳとして利用することが出来る。また、プリフォーム２３１内への挿入長さＤａを調整することにより、ヘッドスペースＨＳを所望の量に制御することが出来る。なお、底部金型２０１Ｂに代えて、底部金型３０１Ｂ,４０１Ｂを使用してもよい。
　以上の通り、本発明のブロー成形装置及びそれを使用したブロー成形方法によれば、プリフォームを金型内で内容液によってブローすることにより得られる容器に対し、所望の量のヘッドスペースＨＳを形成することが出来る。これにより、ブロー成形から容器の口部をキャッピングするまでの工程において、内容液のこぼれを好適に防止することが出来る。また、容器は底部形状が容器外側に膨らんだ形状であるため、キャッピング後、容器内部が減圧した場合、底部形状が復元し、減圧による不正変形を好適に防ぐことが出来る。
　本発明の内容液入り容器の製造方法によれば、密封工程後の時間の経過に伴うボトルの収縮変形が抑えられる。
　本発明の容器内の陽圧化方法によれば、液体窒素の滴下等の付加的な手段を使用することなく、かつ、従来の圧力媒体として液体を使用するブロー成形方法と比較しても生産性を損なうことなく容器内部を陽圧化することができる。容器への内容液の充填方法として幅広い利用展開が期待される。
　本発明のブロー成形方法およびブロー成形装置によれば、容器の賦形と同時に飲料、化粧品、薬品等の最終的に製品に充填される液体のヘッドスペースを所定の量に容易に、再現良く、また確実に調整することができる。ブロー成形の分野での幅広い利用展開が期待される。
　１　プリフォーム
　２　口部
　１０　ボトル（容器）
　１５　反転変形部
　１６　蓋体
　１０１　金型
　１０２　キャビティ
　１０４　ブローノズル
　１０５　嵌入筒片
　１０６　供給筒部
　１０６ａ　導入路
　１０６ｓ　シール段部
　１０８　ロッド
　１０９　シール体
　１０９ａ　軸体
　１０９ｔ　シール筒片
　１０９ｔａ　テーパー縁部
　１１１　隔壁部材
　１２１　加圧装置
　１２２　加圧液体供給部
　１２３　液体供給部
　Ｆｓ　供給路
　ＨＳ　ヘッドスペース
　Ｌ　液体
　Ｌｓ　液面
　Ｐ１、Ｐ２　配管
　Ｒ１　配管
　Ｖ１、Ｖ２　バルブ
　Ｖｍ　バルブ機構
　１３１　プリフォーム
　１３２　口部
　１３３　ネックリング
　１４１　容器
　１４２　口部
　１４４　胴部
　１４５　底部
　１４７　キャップ
　２０１　金型
　２０１ＳＲ　右胴部金型
　２０１ＳＬ　左胴部金型
　２０１Ｂ,３０１Ｂ,４０１Ｂ　底部金型
　３０１ＢＣ、４０１ＢＣ　棒状の金型
　３０１ＢＲ、４０１ＢＲ　リング状の金型
　２０２　キャビティ
　２０４、５０４　ブローノズル
　２０５、５０５　嵌入筒片
　２０５ａ　周段部
　２０６、５０６　導入筒部（供給筒部）
　２０６ａ　貫通流路
　２０６ｂ　通気孔
　５０８　ロッド
　２０７ａ、２０７ｂ　シール部材
　２１１　隔壁部材
　２１２　支持鍔片
　２２１　加圧装置
　２２２　加圧液体供給部
　２２３　加圧気体供給部
　Ａ　加圧気体
　Ｆｉ　導入路
　ＨＳ　ヘッドスペース
　Ｌ　（加圧）液体
　Ｐ２０１～Ｐ２０４　配管
　Ｓ　空間
　Ｖａ、Ｖｂ　電磁バルブ
　２３１　プリフォーム
　２３２　口筒部（口部）
　２３３　ネックリング
　２４１　容器

Claims (17)

  1. 　延伸可能な温度に加熱された有底筒状のプリフォームの口部から注入される内容液の流体圧により、前記プリフォームを延伸させて容器を形成する成形工程と、
    　前記口部に蓋体を装着して前記内容物を密封する密封工程と、
    　前記容器の内圧を高める加圧工程と、を有し、
    　前記容器には、この容器の内側に向けて反転変形自在な反転変形部が形成され、
    　前記加圧工程では、前記密封工程後、前記容器の温度が室温まで低下する前に、前記反転変形部を前記容器の内側に向けて反転変形させ、前記容器を減容させることにより、前記容器の内圧を高める
    内容液入り容器の製造方法。
  2. 　前記反転変形部が、前記容器の底部に形成されている請求項１に記載の内容液入り容器の製造方法。
  3. 　加圧媒体として液体を使用したブロー成形により容器を成形する成形工程と、
    　前記成形工程後に、前記液体が充填された状態で前記容器の口部を密封する密封工程と、
    　前記密封工程後に、前記容器の周壁の後収縮による容積の減少により前記容器の内部を陽圧化する陽圧化工程と、を有する
    容器内部の陽圧化方法。
  4. 　前記陽圧化工程において、前記液体の温度と、前記成形工程に用いる金型の温度の設定により陽圧化の程度を調整する請求項３に記載の容器内部の陽圧化方法。
  5. 　前記容器がポリプロピレン系樹脂からなる請求項３に記載の容器内部の陽圧化方法。
  6. 　前記容器がポリエチレンテレフタレート樹脂からなる請求項３に記載の容器内部の陽圧化方法。
  7. 　内部に液体を収納した合成樹脂製の容器を有し、
    　前記容器は、加圧媒体として前記液体を使用したブロー成形により形成され、
    　前記容器には、前記容器のブロー成形後に前記加圧媒体とした前記液体がそのまま充填され、
    　前記容器の口部が密封され、密封後の前記容器の周壁の後収縮による容積の減少により前記容器の内部が陽圧化状態にある
    充填容器。
  8. 　プリフォームを、胴部金型および底部金型からなる金型内で内容液によって延伸ブローし、容器を成形する成形工程と、
    　前記成形工程後に、前記胴部金型が閉じた状態で、前記底部金型を引き抜く方向に稼働させて、前記容器の底部の膨らみ形状を反転させるのと同時に、気体を前記容器の内部に導入して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
    ブロー成形方法。
  9. 　前記底部金型は、接面する前記容器の前記底部の中央部に引っ掛かる引っ掛かり部位を備え、
    　前記ヘッドスペース形成工程において、前記底部金型の前記引っ掛かり部位を前記容器の前記底部の前記中央部に引っ掛けた状態で、前記容器の前記底部から前記底部金型を引き抜く方向に稼働させることにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の外側に反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する請求項８に記載のブロー成形方法。
  10. 　前記底部金型の前記引っ掛かり部位は、先端に向かって拡径する凸状部位である請求項９に記載のブロー成形方法。
  11. 　前記底部金型は、棒状の第１金型と前記第１金型を囲むリング状の第２金型から成り、前記第１金型の先端部は先端に向かって拡径する凸状部位を成し、
    　前記ヘッドスペース形成工程において、前記容器の前記底部から前記底部金型を引き抜く方向に稼働させて、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の外側に反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する請求項８に記載のブロー成形方法。
  12. 　前記底部金型は、棒状の第１金型と前記第１金型を囲むリング状の第２金型から成り、
    　前記ヘッドスペース形成工程において、前記第１金型を前記第２金型に対し突き出すことにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の内側に反転させ、前記第１金型を引き抜く方向に稼働させることにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する請求項８に記載のブロー成形方法。
  13. 　プリフォームを金型内で内容液によって延伸ブローし、容器を成形するブロー成形装置であって、
    　前記金型は胴部金型および底部金型を有し、　ブロー完了後に前記胴部金型が閉じた状態で、前記底部金型を引き抜く方向に稼働させて、前記容器の底部の膨らみ形状を反転させるのと同時に、気体を前記容器の内部に導入してヘッドスペースを形成する
    ブロー成形装置。
  14. 　前記底部金型は、接面する前記容器の前記底部の中央部に引っ掛かる引っ掛かり部位を備え、
    　前記底部金型の前記引っ掛かり部位を前記容器の前記底部の前記中央部に引っ掛けた状態で、前記容器の前記底部から前記底部金型を引き抜く方向に稼働させることにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の外側に反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する請求項１３に記載のブロー成形装置。
  15. 　前記底部金型の前記引っ掛かり部位は、先端に向かって拡径する凸状部位である請求項１４に記載のブロー成形装置。
  16. 　前記底部金型は、棒状の第１金型と前記第１金型を囲むリング状の第２金型から成り、前記第１金型の先端部は先端に向かって拡径する凸状部位を成し、
    　前記容器の前記底部から前記底部金型を引き抜く方向に稼働させて、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の外側に反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する請求項１３に記載のブロー成形装置。
  17. 　前記底部金型は、棒状の第１金型と前記第１金型を囲むリング状の第２金型から成り、
    　ブロー完了後に前記第１金型を前記第２金型に対し突き出すことにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を前記容器の内側に反転させ、前記第１金型を引き抜く方向に稼働させることにより、前記容器の前記底部の膨らみ形状を反転させるのと同時に、前記気体を前記容器内部に導入して前記ヘッドスペースを形成する請求項１３に記載のブロー成形装置。
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