WO2015063983A1 - ブロー成形装置 - Google Patents

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WO2015063983A1
WO2015063983A1 PCT/JP2014/004150 JP2014004150W WO2015063983A1 WO 2015063983 A1 WO2015063983 A1 WO 2015063983A1 JP 2014004150 W JP2014004150 W JP 2014004150W WO 2015063983 A1 WO2015063983 A1 WO 2015063983A1
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blow
liquid
blow nozzle
blow molding
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PCT/JP2014/004150
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真一 田端
茂樹 森上
満 塩川
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株式会社吉野工業所
真一 田端
茂樹 森上
満 塩川
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    • B29L2031/7158—Bottles

Definitions

  • the present invention relates to a blow molding apparatus that blow-molds a bottomed cylindrical preform into a casing, and particularly relates to a device that uses a liquid as a pressurized fluid for blow molding.
  • Resin casings such as expanded polypropylene (OPP) casings and polyethylene terephthalate (PET) casings (pet bottles) are used for various purposes such as beverages, foods, and cosmetics. Is used.
  • OPP expanded polypropylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • Such a housing is generally formed into a predetermined shape by biaxially stretch-molding a resin preform formed into a bottomed cylindrical shape by injection molding or the like using a blow molding device. is there.
  • a blow molding apparatus there is known a device that uses a pressurized liquid instead of pressurized air as a pressurized fluid filled in a preform.
  • the content liquid that is finally filled into the product such as beverages, cosmetics, and medicines
  • the filling process of the content liquid into the housing is omitted, and the production process and the blow molding device
  • the configuration can be simplified.
  • Patent Document 1 a blow molding die to which a preform heated to a stretchable temperature is attached, a blow nozzle that fits into a mouth tube portion of the preform attached to the die, A pressurized liquid supply unit that supplies pressurized liquid to the blow nozzle and a stretching rod that is movable in the vertical direction are used to stretch the preform in the longitudinal direction (axial direction) by the stretching rod and through the blow nozzle.
  • Blow molding in which the preform is stretched in the lateral direction (radial direction) by filling the pressurized liquid into the preform, and the preform is molded into a casing having a shape along the cavity of the mold. An apparatus is described.
  • This invention is made
  • the objective is providing the blow molding apparatus which can carry out the blow molding of the preform stably by filling with a liquid, without using an extending
  • the blow molding apparatus of the present invention includes a blow molding die to which a bottomed cylindrical preform is attached, a blow nozzle that fits into a mouth tube portion of the preform attached to the die, and the blow molding device. And a pressurized liquid supply section for supplying pressurized liquid to the nozzle, and the blow is formed by filling the preform into the liquid through the blow nozzle and forming the preform into a shape along the cavity of the mold.
  • the blow nozzle includes a central hole disposed at an axis of the blow nozzle, and a plurality of peripheral holes disposed so as to have an inner diameter smaller than the central hole and surround the central hole.
  • the preform is filled with a liquid through the center hole and the plurality of peripheral holes.
  • the plurality of peripheral holes are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the central hole.
  • the plurality of peripheral holes are divided into a plurality of layers having different distances from the center of the center hole, and are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the center hole in each layer. It is preferred that
  • the blow nozzle is formed with a length such that the tip of the blow nozzle coincides with a boundary portion between the mouth tube portion and the main body portion of the preform.
  • the blow nozzle is formed to have a length such that a tip of the blow nozzle protrudes into the main body of the preform.
  • the mold has a welcome member that can move along the axis of the preform from a predetermined position in the cavity to the bottom surface of the mold.
  • the liquid ejected from the central hole of the blow nozzle is suppressed by the liquid ejected from the plurality of peripheral holes formed to have an inner diameter smaller than that of the central hole. Since the straightness of the liquid discharged into the preform can be improved, the preform can be stretched straight in the longitudinal direction (axial direction) by the liquid filled from the blow nozzle without using a stretching rod. Can do. Therefore, the preform can be stably blow-molded by the liquid filled from the blow nozzle without using a stretching rod. In addition, since the preform can be blow molded without using a stretching rod, the liquid discharge flow path of the blow nozzle is not narrowed by the stretching rod, thereby increasing the liquid discharge flow rate, and this blow molding. The molding cycle by the apparatus can be increased.
  • FIG. 1 is a bottom view of the blow nozzle shown in FIG. 1
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. It is sectional drawing which shows the state which carried out the blow molding of the preform of the blow molding apparatus shown in FIG.
  • FIG. 2 is a modification of the blow nozzle shown in FIG. 2, Comprising: It is a bottom view which shows the case where 24 peripheral holes are divided
  • FIG. 2 Comprising: It is a bottom view which shows the case where 48 peripheral holes are divided
  • 5A and 5B are modifications in which the length of the blow nozzle shown in FIG. 5 is increased, in which FIG. 5A is a bottom view thereof, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • FIG. 10 is a bottom view showing a modification of the blow nozzle shown in FIG. 9, in which 24 peripheral holes are divided into two layers having different distances from the center of the center hole.
  • FIG. 10 is a bottom view showing a modified example of the blow nozzle shown in FIG. 9 in which 45 peripheral holes are divided into five layers having different distances from the center of the center hole.
  • the blow molding apparatus according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1 has a mold 1 for blow molding.
  • the cavity 2 of the mold 1 has a bowl shape and opens upward on the upper surface of the mold 1.
  • the mold 1 can be opened left and right, and the molded product can be taken out from the mold 1 by opening the mold 1.
  • This metal mold 1 is provided with a picking member 3.
  • the receiving member 3 is formed in a disk shape having a mountain-shaped cross-section with a recess 3 a on the center upper surface, and is supported by a support shaft 4 protruding from the center position of the bottom surface 1 a of the mold 1 to be a cavity of the mold 1. 2 is arranged.
  • the support shaft 4 is supported by the mold 1 so as to be movable in the vertical direction. Thereby, the greeting member 3 can move along the axial center of the cavity 2 from a predetermined position in the cavity 2 to a position where it contacts the bottom surface 1a.
  • This metal mold 1 is mounted with a preform PF that is blow-molded by this blow-molding device to form a casing.
  • the preform PF is formed in a bottomed cylindrical shape as a whole by a resin material such as polypropylene (PP), for example, and a cylindrical mouth tube portion PFb is integrally provided at the upper end of the main body portion PFa having a test tube shape.
  • PP polypropylene
  • a shape in which a neck ring PFc is integrally provided at the lower end portion of the mouth tube portion PFb can be used.
  • the preform PF has a main body portion PFa disposed in the cavity 2 of the mold 1 along the axis thereof, and the neck ring PFc is in contact with the upper surface of the mold 1 so that the mouth tube portion PFb is formed of the mold PFb. 1 is protruded to the outside (upward in FIG. 1) and attached to the mold 1.
  • the greeting member 3 is disposed at a position adjacent to the lower end of the main body portion PFa of the preform PF or a position where it abuts on the lower end of the main body portion PFa of the preform PF.
  • the welcome member 3 When the preform PF is stretched in the longitudinal direction (axial direction) by blow molding, the welcome member 3 is fitted with the lower end of the main body portion PFa into the recessed portion 3a, and the bottom surface 1a of the mold 1 is stretched along with the stretching of the preform PF. Can move towards.
  • a nozzle unit 10 is provided on the upper side of the mold 1 so as to be movable relative to the mold 1 in the vertical direction.
  • the nozzle unit 10 includes a holding member 11, a supply cylinder portion 12, and a blow nozzle 13.
  • the holding member 11 is formed in a block shape having a through hole 11a penetrating in the vertical direction at the center thereof, and a guide member 11b is mounted inside the through hole 11a.
  • a guide member 11b is mounted inside the through hole 11a.
  • a space S is defined between the outer peripheral surface of the mouth tube portion PFb of the preform PF attached to the mold 1 and the inner peripheral surface of the guide member 11b.
  • the supply cylinder portion 12 is configured as a cylindrical member having a supply path Fs extending in the vertical direction therein, and is fixed to the upper end of the holding member 11 so as to move relative to the mold 1 together with the holding member 11. It is possible.
  • An introduction port 12a that is continuous with the supply path Fs is provided on the upper end side of the supply cylinder portion 12, and a discharge port 12b that is continuous with the supply path Fs is provided on the lower end side.
  • a conical seal surface 12c that is inclined in a reduced diameter downward is provided at the lower end of the inner surface forming the supply path Fs of the supply cylinder portion 12, and the shaft center of the seal surface 12c is supplied to the shaft center.
  • a supply hole 12d that opens the path Fs downward is provided.
  • An opening / closing body 14 for opening / closing the supply hole 12d is disposed inside the supply path Fs.
  • the opening / closing body 14 is formed in a short cylindrical shape, and a tapered contact surface 14a is provided on the outer peripheral edge portion of the lower end surface thereof.
  • the contact surface 14a has the same inclination angle as the seal surface 12c and can be in close contact with the seal surface 12c.
  • An elongated cylindrical rod-like shaft body 15 is disposed inside the supply path Fs along the axis of the supply path Fs.
  • the shaft body 15 is liquid-tight by a support body 16 provided at the upper end of the supply cylinder portion 12. It is supported so as to be movable in the vertical direction.
  • the opening / closing body 14 is coaxially fixed to the lower end of the shaft body 15 and is movable up and down together with the shaft body 15 in the supply path Fs.
  • the contact surface 14 a of the opening / closing body 14 contacts the seal surface 12 c at the lower end of the supply cylinder portion 12, and the supply hole 12 d is closed by the opening / closing body 14.
  • the opening / closing body 14 moves upward together with the shaft body 15, the contact surface 14a of the opening / closing body 14 is separated from the seal surface 12c of the supply cylinder portion 12, and the supply hole 12d is opened.
  • the nozzle unit 10 is connected to a pressurizing device 21, a pressurized liquid supply unit 22, and a liquid circulation unit 23.
  • the pressurizing device 21 is constituted by, for example, a pressurizing pump or a compressor, and is connected to the pressurizing liquid supply unit 22 via a pipe P1.
  • the pressurized liquid supply unit 22 can be configured by, for example, a plunger pump, a piston / cylinder mechanism, etc., and is operated by a pressurized fluid Fp supplied from the pressurizing device 21 and is supplied through a pipe P2.
  • the pressurized liquid L is supplied from the 12 introduction ports 12a into the supply path Fs.
  • the liquid circulation section 23 adjusts the liquid L to a predetermined temperature while replenishing the liquid L from the pipe R1, supplies the liquid L to the pressurized liquid supply section 22 through the pipe R2, and adds the liquid L while adjusting the temperature to the predetermined temperature. It has a function of circulating between the pressurized liquid supply unit 22 and the supply path Fs. That is, as necessary, the liquid L is referred to as supply path Fs ⁇ discharge port 12b ⁇ pipe R3 ⁇ liquid circulation part 23 ⁇ pipe R2 ⁇ pressurized liquid supply part 22 ⁇ pipe P2 ⁇ introduction port 12a ⁇ supply path Fs.
  • the configured circuit CR can be circulated.
  • the circulation path CR is provided with three electromagnetic valves V1, V2, V3, and a predetermined flow path is opened and closed by the corresponding valves V1, V2, V3 corresponding to each process of blow molding.
  • the blow nozzle 13 is attached to the lower end of the supply cylinder portion 12.
  • the opening / closing body 14 moves upward and the supply hole 12 d is opened, the pressurized liquid supply portion 22 passes through the supply path Fs to the blow nozzle 13.
  • the pressurized liquid L is supplied, and the liquid L is filled into the preform PF through the blow nozzle 13, and the preform PF is formed into a shape along the cavity 2 of the mold 1.
  • the blow nozzle 13 is formed of a metal material such as steel, for example, into an integrated body having a fitting portion 13 a, a flange portion 13 b, and a nozzle portion 13 c each having a circular cross-sectional shape.
  • the fitting portion 13a on the upper end side is fitted inside the supply hole 12d, and the flange portion 13b is sandwiched between the guide member 11b and the supply cylinder portion 12 so that the lower end of the supply cylinder portion 12 is shown. It is fixed to.
  • the blow nozzle 13 is fitted with the nozzle portion 13c on the lower end side inside the mouth tube portion PFb of the preform PF attached to the mold 1, whereby, the supply path Fs communicates with the inside of the preform PF via the supply hole 12d and the blow nozzle 13.
  • the length dimension of the nozzle portion 13c of the blow nozzle 13 is such that when the nozzle portion 13c is fitted inside the mouth tube portion PFb of the preform PF, the tip thereof is the mouth tube portion PFb of the preform PF and the main body portion PFa. The length matches the boundary part.
  • the blow nozzle 13 is provided with one central hole 13d and a plurality of peripheral holes 13e in order to discharge the liquid L supplied from the supply path Fs into the preform PF. ing.
  • the center hole 13d is formed in a circular shape in cross section and penetrates the blow nozzle 13 straight along its axis.
  • Each of the plurality of peripheral holes 13e is formed in a circular cross section having an inner diameter smaller than that of the central hole 13d, and passes straight through the blow nozzle 13 in a direction parallel to the axis.
  • the plurality of peripheral holes 13e are arranged side by side around the central hole 13d so as to surround the central hole 13d. In the illustrated case, twelve peripheral holes 13e are arranged at equal intervals along the circumferential direction on the outer peripheral side of the center hole 13d. In FIG. 2A, only one peripheral hole 13e is provided with a reference for convenience.
  • the blow nozzle 13 When the pressurized liquid L is supplied from the pressurized liquid supply unit 22 to the blow nozzle 13, the liquid L is discharged into the preform PF through the central hole 13d and the plurality of peripheral holes 13e.
  • the blow nozzle 13 includes a center hole 13d and a plurality of peripheral holes 13e that are formed so as to have an inner diameter smaller than the center hole 13d and surround the center hole 13d. Therefore, the central hole 13d and the plurality of peripheral holes 13e ensure a flow area equivalent to that in the case where only one hole is formed in the blow nozzle, and are discharged from the small diameter peripheral hole 13e with good straightness. L can suppress the diffusion of the liquid L ejected from the center hole 13d in the radial direction. Therefore, the straightness of the liquid L discharged toward the inside of the preform PF is improved as compared with the case where only one hole is formed in the blow nozzle while discharging the liquid L at a sufficient flow rate from the blow nozzle 13. Can be increased.
  • the center hole 13d has an inner diameter of 6.3 mm
  • the peripheral hole 13e has an inner diameter of 1.0 mm
  • the total sectional area of the center hole 13d and the twelve peripheral holes 13e is 40.6 mm 2 .
  • the plurality of peripheral holes 13e are arranged on the circumference of a radius of 9.5 mm concentric with the central hole 13d, respectively, with their center points aligned.
  • connection cylinder 12 is provided with a connection port 12e communicating with the blow nozzle 13 through a supply hole 12d.
  • a degassing mechanism for sucking out air in the preform PF prior to blow molding, or by supplying low-pressure air into the connection port 12e instantaneously to the connection port 12e.
  • a puff blow mechanism that blows off the liquid or a suck back mechanism that prevents liquid dripping from the blow nozzle 13 after blow molding can be connected.
  • the preform PF in which the portion excluding the mouth tube portion PFb is heated to a temperature suitable for blow molding, is mounted on the mold 1 for blow molding with the mouth tube portion PFb protruding upward and clamped. .
  • the nozzle unit 10 is lowered, the neck ring PFc is sandwiched between the guide member 11b and the upper surface of the mold 1 to hold the preform PF in the mold 1, and the welcome member 3 is attached to the main body of the preform PF. It arrange
  • the supply hole 12d is closed by the opening / closing body 14, and the valves V1, V2, and V3 of the circulation path CR are all opened, and the liquid L is adjusted to a predetermined temperature by the liquid circulation unit 23. While circulating through the circuit CR.
  • the valves V1 and V3 are closed to stop the circulation of the liquid L along the circulation path CR, and the opening / closing body 14 is moved upward together with the shaft body 15 to open the supply hole 12d as shown in FIG.
  • the liquid L pressurized by the pressurized liquid supply unit 22 is supplied from the supply hole 12d to the inside of the preform PF through the blow nozzle 13 to perform blow molding.
  • the preform PF is stretched in the biaxial direction of the longitudinal direction (axial direction) and the lateral direction (radial direction) by the pressure of the liquid L supplied from the blow nozzle 13, and the mold It is possible to form a casing having a shape along one cavity 2.
  • the blow nozzle 13 is provided with the center hole 13d and a plurality of peripheral holes 13e having an inner diameter smaller than the center hole 13d.
  • the liquid L ejected from the plurality of peripheral holes 13e formed in a small diameter with good straightness can suppress the diffusion of the liquid L ejected from the center hole 13d of the blow nozzle 13 in the radial direction. Therefore, the straightness of the liquid L discharged from the blow nozzle 13 into the preform PF is improved, and the preform PF is straightened in the vertical direction (axial direction) by the liquid L discharged from the blow nozzle 13 with good straightness. It can be stretched.
  • the preform PF is stably stretched in either the longitudinal direction or the lateral direction by the liquid L discharged from the blow nozzle 13 without using a stretching rod, and the blow molding is performed stably.
  • the preform PF can be blow-molded without using a stretching rod, so that the liquid discharge flow path, that is, the effective cross-sectional area of the blow nozzle 13 can be narrowed by the stretching rod. Absent. Therefore, the flow rate of the liquid L discharged from the blow nozzle 13 can be increased, and the molding cycle of the container by this blow molding apparatus can be increased.
  • the die 1 is provided with a welcome member 3 that can move along the axial direction of the preform PF, and the lower end of the main body portion PFa of the preform PF is the recessed portion 3a of the welcome member 3.
  • the preform PF is stretched in the vertical direction by the liquid L discharged from the blow nozzle 13
  • the lower end of the main body portion PFa of the preform PF is joined to the preform PF together with the welcome member 3. It is possible to prevent misalignment from occurring in the preform PF that is blow-molded.
  • the preform PF can be more stably stretched in the longitudinal direction by the liquid L discharged from the blow nozzle 13 without using a stretching rod in the blow molding process. it can.
  • the lower end of the main body portion PFa of the preform PF is more reliably secured to the lower end of the main body portion PFa of the preform PF by providing the concave portion 3a in the receiving member 3 and the lower end of the main body portion PFa of the preform PF is fitted into the concave portion 3a. It can hold
  • the mouth tube portion PFb of the housing is removed from the blow nozzle 13, the mold 1 is opened and the housing filled with the liquid L is taken out, and the mouth tube portion PFb is a cap. Sealed to complete the product.
  • the blow nozzle 13 has a configuration in which twelve peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction around the central hole 13d.
  • the inner diameter, the inner diameter, the number, the arrangement, and the like of the plurality of peripheral holes 13e can be variously changed.
  • peripheral holes 13e are divided into two layers having different distances from the center of the central hole 13d, and a plurality of peripheral holes 13e are circumferentially arranged around the central hole 13d in each layer. Shows the case where they are arranged at equal intervals. In this case, twelve peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral side of the center hole 13d, and further, twelve peripheral holes 13e on the outer peripheral side with respect to the peripheral hole 13e on the inner peripheral side. The phases are shifted by 15 degrees in the circumferential direction and arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • the inner diameter of the center hole 13d is 5.2 mm
  • the inner diameter of the peripheral hole 13e is 1.0 mm
  • the total sectional area of the central hole 13d and the 24 peripheral holes 13e that is, the effective sectional area of the blow nozzle 13 is It is set to 40.1 mm 2 which is equivalent to the case shown in FIG.
  • the 12 peripheral holes 13e on the inner peripheral side are respectively arranged on the circumference of a radius of 7.5 mm concentric with the central hole 13d, with the center points aligned
  • the 12 peripheral holes 13e on the outer peripheral side are The center points are arranged on the circumference of the center hole 13d and concentric with a radius of 9.5 mm.
  • the liquid L discharged from the central hole 13d is made the same in the effective sectional area of the blow nozzle 13. Can be more effectively suppressed by the liquid L ejected from a large number of peripheral holes 13e arranged in two layers. Thereby, the straight advanceability of the liquid L discharged from the blow nozzle 13 can be further enhanced, and the preform PF can be more stably stretched in the longitudinal direction by the liquid L discharged from the blow nozzle 13.
  • the plurality of peripheral holes 13e are divided into two layers having different distances from the center hole 13d, but the plurality of peripheral holes 13e are further divided into a plurality of layers. You can also
  • 36 peripheral holes 13e can be divided into four layers having different distances from the center of the center hole 13d.
  • nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral side of the center hole 13d, and the nine peripheral holes 13e are arranged on the outer peripheral side with respect to the peripheral hole 13e on the inner peripheral side.
  • the nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction with the phase shifted by 20 degrees in the direction, and further, the nine peripheral holes 13e on the outer peripheral side are shifted by 20 degrees in the circumferential direction with respect to the peripheral hole 13e on the inner peripheral side.
  • peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the direction, and further, nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction by shifting the phase by 20 degrees in the circumferential direction with respect to the peripheral holes 13e on the inner peripheral side.
  • the inner diameter of the center hole 13d is 2.5 mm
  • the inner diameter of the peripheral hole 13e is 1.0 mm
  • the total sectional area of the central hole 13d and the 36 peripheral holes 13e, that is, the effective sectional area of the blow nozzle 13 is 33.3 mm 2 .
  • the distances from the central hole 13d of each layer of the peripheral hole 13e are 5.5 mm, 7.5 mm, 9.5 mm, and 11.5 mm.
  • the 40 peripheral holes 13e can be divided into five layers having different distances from the center of the center hole 13d.
  • nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral side of the center hole 13d, and the nine peripheral holes 13e are arranged on the outer peripheral side with respect to the peripheral hole 13e on the inner peripheral side.
  • the nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction with the phase shifted by 20 degrees in the direction, and further, the nine peripheral holes 13e on the outer peripheral side are shifted by 20 degrees in the circumferential direction with respect to the peripheral hole 13e on the inner peripheral side.
  • the nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the direction, and the nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction by shifting the phase by 20 degrees in the circumferential direction with respect to the peripheral holes 13e on the inner peripheral side, Further, four peripheral holes 13e are arranged on the outer peripheral side.
  • the inner diameter of the center hole 13d is 2.5 mm
  • the inner diameter of the peripheral hole 13e is 1.0 mm
  • the total sectional area of the central hole 13d and the 40 peripheral holes 13e, that is, the effective sectional area of the blow nozzle 13 is It is set to 36.3 mm 2 .
  • the distance from the center hole 13d of each layer of the peripheral hole 13e is 5.5 mm, 7.5 mm, 9.5 mm, 11.5 mm, and 13.5 mm.
  • the 45 peripheral holes 13e can be divided into five layers having different distances from the center of the center hole 13d.
  • nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral side of the center hole 13d, and the nine peripheral holes 13e are arranged on the outer peripheral side with respect to the peripheral hole 13e on the inner peripheral side.
  • the nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction with the phase shifted by 20 degrees in the direction, and further, the nine peripheral holes 13e on the outer peripheral side are shifted by 20 degrees in the circumferential direction with respect to the peripheral hole 13e on the inner peripheral side.
  • the nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the direction, and the nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction by shifting the phase by 20 degrees in the circumferential direction with respect to the peripheral holes 13e on the inner peripheral side, Further, nine peripheral holes 13e are arranged on the outer peripheral side of the inner peripheral side peripheral hole 13e so that the phases are shifted by 20 degrees in the circumferential direction and arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • the inner diameter of the center hole 13d is 2.5 mm
  • the inner diameter of the peripheral hole 13e is 1.0 mm
  • the total sectional area of the central hole 13d and the 45 peripheral holes 13e that is, the effective sectional area of the blow nozzle 13 is It is set to 40.3 mm 2 which is equivalent to the case shown in FIG.
  • the distance from the center hole 13d of each layer of the peripheral hole 13e is 5.5 mm, 7.5 mm, 9.5 mm, 11.5 mm, and 13.5 mm.
  • the 48 peripheral holes 13e can be divided into five layers having different distances from the center of the center hole 13d.
  • nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral side of the center hole 13d, and the nine peripheral holes 13e are arranged on the outer peripheral side with respect to the peripheral hole 13e on the inner peripheral side.
  • the nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction with the phase shifted by 20 degrees in the direction, and further, the nine peripheral holes 13e on the outer peripheral side are shifted by 20 degrees in the circumferential direction with respect to the peripheral hole 13e on the inner peripheral side.
  • the nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the direction, and the nine peripheral holes 13e are arranged at equal intervals in the circumferential direction by shifting the phase by 20 degrees in the circumferential direction with respect to the peripheral holes 13e on the inner peripheral side, Further, twelve peripheral holes 13e are arranged on the outer peripheral side.
  • the inner diameter of the center hole 13d is 2.5 mm
  • the inner diameter of the peripheral hole 13e is 1.0 mm
  • the total sectional area of the central hole 13d and 48 peripheral holes 13e, that is, the effective sectional area of the blow nozzle 13 is It is set to 42.6 mm ⁇ 2 > equivalent to the case shown in FIG.
  • the distance from the center hole 13d of each layer of the peripheral hole 13e is 5.5 mm, 7.5 mm, 9.5 mm, 11.5 mm, and 13.5 mm.
  • the length of the nozzle portion 13c of the blow nozzle 13 is such that when the nozzle portion 13c is fitted inside the mouth tube portion PFb of the preform PF, the tip thereof is The length is matched with the boundary portion between the mouth tube portion PFb and the main body portion PFa of the preform PF.
  • the length is not limited to this, and for example, the nozzle portion of the blow nozzle 13 such as the blow nozzle 13 shown in FIG.
  • the tip thereof protrudes into the main body portion PFa beyond the mouth tube portion PFb of the preform PF. It can also be the length to be.
  • the arrangement of the center hole 13d and the peripheral hole 13e is the same as that of the blow nozzle 13 shown in FIG. 5, and only the length dimension of the nozzle portion 13c is more than that shown in FIG. Have been long.
  • the length dimension of the nozzle portion 13c of the blow nozzle 13 is set such that the tip of the nozzle portion 13c protrudes into the inside of the main body portion PFa when the nozzle portion 13c is fitted inside the mouth tube portion PFb of the preform PF.
  • the liquid L discharged from the blow nozzle 13 does not hit the lower part of the neck ring PFc of the preform PF at the time of blow molding, and the preform PF is further misaligned at the time of blow molding. It can be surely prevented.
  • the wall thickness of the lower part of the neck ring PFc can be easily adjusted to a desired thickness by variously changing the protruding length of the tip of the blow nozzle 13 into the main body PFa.
  • FIGS. 4 to 11 only one peripheral hole 13e is provided with a reference for convenience.
  • the blow molding apparatus of the present invention provided with the blow nozzle 13 shown in FIG.
  • the container is not misaligned or ruptured. Stable blow molding was possible.
  • the liquid L is circulated through the circulation path CR.
  • the present invention is not limited to this, and the liquid pressurized into the preform PF from the pressurized liquid supply unit 22 through the blow nozzle 13. As long as L can be supplied, the liquid L may not be circulated.
  • the receiving member 3 is provided on the mold 1.
  • the present invention is not limited to this, and the preform PF is biaxially formed only by the pressure due to the filling of the liquid L without providing the receiving member 3. It is good also as a structure made to extend
  • the inner diameters of the center hole 13d and the plurality of peripheral holes 13e provided in the blow nozzle 13, the number and arrangement of the plurality of peripheral holes 13e, the sum of the cross-sectional areas of the center hole 13d and the plurality of peripheral holes 13e, etc. are not limited to the above. Instead, various modifications can be made as long as a plurality of peripheral holes 13e having an inner diameter smaller than that of the central hole 13d are arranged around the central hole 13d so as to surround the central hole 13d.
  • the inner diameter of the center hole 13d is 5.0 mm or less
  • the total sectional area of the center hole 13d and the plurality of peripheral holes 13e, that is, the effective sectional area of the blow nozzle 13 is 36.0 mm 2 to 42.0 mm 2. preferable.
  • the preform PF a preform having a body portion PFa and a mouth tube portion PFb and not having a neck ring PFc can be used.
  • the material of the preform PF is not limited to polypropylene, and may be other resin materials such as polyethylene terephthalate (PET).
  • PET polyethylene terephthalate
  • a laminate structure in which a plurality of types of resin materials including polypropylene or polyethylene terephthalate are stacked can be used as the preform PF.

Landscapes

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Abstract

　有底筒状のプリフォーム（ＰＦ）が装着されるブロー成形用の金型（１）と、金型（１）に装着されたプリフォーム（ＰＦ）の口筒部（ＰＦｂ）に嵌合するブローノズル（１３）と、ブローノズル（１３）に加圧した液体（Ｌ）を供給する加圧液体供給部（２２）とを有し、ブローノズル（１３）を通してプリフォーム（ＰＦ）内に液体（Ｌ）を充填してプリフォーム（ＰＦ）を金型（１）のキャビティ（２）に沿った形状に成形するブロー成形装置であって、ブローノズル（１３）は、その軸心に配置される中心孔（１３ｄ）と、中心孔（１３ｄ）よりも内径が小さく形成されて中心孔（１３ｄ）の周りを取り囲むように配置される複数の周辺孔（１３ｅ）とを有し、中心孔（１３ｄ）と複数の周辺孔（１３ｅ）とを通してプリフォーム（ＰＦ）内に液体（Ｌ）を充填することを特徴とする。

Description

ブロー成形装置
　本発明は、有底筒状のプリフォームをブロー成形して壜体に成形するブロー成形装置に関し、特に、ブロー成形のための加圧流体として液体を使用するものに関する。
　延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）製の壜体やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の壜体（ペットボトル）に代表されるような樹脂製の壜体は、飲料用、食品用、化粧料用等の様々な用途に使用されている。このような壜体は、射出成形等により有底筒状に形成された樹脂製のプリフォームを、ブロー成形装置を用いて２軸延伸ブロー成形して所定形状に形成されるのが一般的である。
　ブロー成形装置としては、プリフォーム内に充填される加圧流体として、加圧エアーに替えて、加圧された液体を使用するようにしたものが知られている。この場合、液体として飲料、化粧品、薬品等の最終的に製品に充填される内容液を使用することにより、壜体への内容液の充填工程を省略して、その生産工程やブロー成形装置の構成を簡略化することができる。
　例えば特許文献１には、延伸可能な温度にまで加熱されたプリフォームが装着されるブロー成形用の金型と、金型に装着されたプリフォームの口筒部に嵌合するブローノズルと、ブローノズルに加圧された液体を供給する加圧液体供給部と、上下方向に移動自在の延伸ロッドとを備え、延伸ロッドによりプリフォームを縦方向（軸方向）に延伸させるとともに、ブローノズルを通してプリフォーム内に加圧された液体を充填することによりプリフォームを横方向（径方向）に延伸させて、プリフォームを金型のキャビティに沿った形状の壜体に成形するようにしたブロー成形装置が記載されている。
特開２０１３－２０８８３４号公報
　しかしながら、従来のブロー成形装置のように、加圧流体として液体を使用しつつ、延伸ロッドを用いてプリフォームを縦方向に延伸させるようにした構成では、ブロー成形時に延伸ロッドに付着した液体が、ブロー成形後に延伸ロッドの先端から金型のキャビティ内に垂れ落ちる虞があるという問題点や、延伸ロッドが挿通されることによりブローノズルの液体吐出流路が狭くなり、これにより液体の吐出流量が制限されて成形サイクルを高めることができないという問題点があった。
　これに対して、延伸ロッドを用いることなく、プリフォーム内に充填される加圧液体によりプリフォームを縦方向（軸方向）と横方向（径方向）の両方に延伸させる方法が考えられる。しかしながら、液体の充填による加圧のみではプリフォームを縦方向に真っ直ぐに延伸させることは困難であり、芯ずれや破裂が発生するなど、プリフォームを安定してブロー成形することができなかった。
　本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、延伸ロッドを用いることなく液体の充填によりプリフォームを安定してブロー成形することができるブロー成形装置を提供することにある。
　本発明のブロー成形装置は、有底筒状のプリフォームが装着されるブロー成形用の金型と、該金型に装着されたプリフォームの口筒部に嵌合するブローノズルと、該ブローノズルに加圧した液体を供給する加圧液体供給部とを有し、前記ブローノズルを通して前記プリフォーム内に液体を充填して該プリフォームを前記金型のキャビティに沿った形状に成形するブロー成形装置であって、前記ブローノズルは、その軸心に配置される中心孔と、該中心孔よりも内径が小さく形成されて前記中心孔の周りを取り囲むように配置される複数の周辺孔とを有し、前記中心孔と複数の前記周辺孔とを通して前記プリフォーム内に液体を充填することを特徴とする。
　本発明のブロー成形装置では、複数の前記周辺孔は、前記中心孔の周方向に等間隔に並べて配置されるのが好ましい。
　本発明のブロー成形装置では、複数の前記周辺孔は、前記中心孔の中心からの距離が相違する複数層に分けて配置され、それぞれの層において前記中心孔の周方向に等間隔に並べて配置されるのが好ましい。
　本発明のブロー成形装置では、前記ブローノズルは、その先端が前記プリフォームの口筒部と本体部との境界部分に一致する長さに形成されるのが好ましい。
　本発明のブロー成形装置では、前記ブローノズルは、その先端が前記プリフォームの本体部の内部に突出する長さに形成されるのが好ましい。
　本発明のブロー成形装置では、前記金型は、前記キャビティ内の所定位置から該金型の底面にまで前記プリフォームの軸心に沿って移動可能な迎え部材を有するのが好ましい。
　本発明のブロー成形装置によれば、中心孔よりも内径が小さく形成された複数の周辺孔から吐出される液体によりブローノズルの中心孔から吐出される液体の拡散を抑制して、ブローノズルからプリフォーム内に向けて吐出される液体の直進性を高めることができるので、延伸ロッドを用いることなく、ブローノズルから充填される液体によりプリフォームを縦方向（軸方向）に真っ直ぐに延伸させることができる。したがって、延伸ロッドを用いることなく、ブローノズルから充填される液体によってプリフォームを安定してブロー成形することができる。また、延伸ロッドを用いることなくプリフォームをブロー成形することができるので、ブローノズルの液体吐出流路が延伸ロッドにより狭められることがなく、これにより、液体の吐出流量を高めて、このブロー成形装置による成形サイクルを高めることができる。
本発明の一実施の形態であるブロー成形装置を概略で示す説明図である。 （Ａ）は図１に示すブローノズルの底面図であり、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。 図１に示すブロー成形装置のプリフォームをブロー成形した状態を示す断面図である。 図２に示すブローノズルの変形例であって、２４個の周辺孔を中心孔の中心からの距離が相違する２層に分けて配置した場合を示す底面図である。 図２に示すブローノズルの変形例であって、３６個の周辺孔を中心孔の中心からの距離が相違する４層に分けて配置した場合を示す底面図である。 図２に示すブローノズルの変形例であって、４０個の周辺孔を中心孔の中心からの距離が相違する５層に分けて配置した場合を示す底面図である。 図２に示すブローノズルの変形例であって、４５個の周辺孔を中心孔の中心からの距離が相違する５層に分けて配置した場合を示す底面図である。 図２に示すブローノズルの変形例であって、４８個の周辺孔を中心孔の中心からの距離が相違する５層に分けて配置した場合を示す底面図である。 図５に示すブローノズルの長さ寸法を長くした変形例であって、（Ａ）はその底面図、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ－Ｂ線に沿う断面図である。 図９に示すブローノズルの変形例であって、２４個の周辺孔を中心孔の中心からの距離が相違する２層に分けて配置した場合を示す底面図である。 図９に示すブローノズルの変形例であって、４５個の周辺孔を中心孔の中心からの距離が相違する５層に分けて配置した場合を示す底面図である。
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に例示説明する。
　図１に示す本発明の一実施の形態であるブロー成形装置はブロー成形用の金型１を有している。この金型１のキャビティ２は壜形状となっており、金型１の上面において上方に向けて開口している。詳細は図示しないが、金型１は左右に型開きすることができるようになっており、金型１を開くことで成形後の製品を金型１から取り出すことができる。
　この金型１には迎え部材３が設けられている。迎え部材３は中央上面に凹み部３ａを備えた山形の断面形状を有する円板状に形成され、金型１の底面１ａの中心位置から突出する支持軸４に支持されて金型１のキャビティ２内に配置されている。支持軸４は金型１に上下方向に移動自在に支持されている。これにより、迎え部材３はキャビティ２内の所定位置から底面１ａに当接する位置に向けて、キャビティ２の軸心に沿って移動することができるようになっている。
　この金型１には、このブロー成形装置によりブロー成形されて壜体を形成するプリフォームＰＦが装着される。プリフォームＰＦとしては、例えばポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂材料により全体として有底円筒状に形成され、その試験管形状となる本体部ＰＦａの上端に円筒状の口筒部ＰＦｂが一体に設けられるとともに、口筒部ＰＦｂの下端部にネックリングＰＦｃが一体に設けられた形状のものを用いることができる。このプリフォームＰＦは、その本体部ＰＦａが金型１のキャビティ２内にその軸心に沿って配置されるとともに、ネックリングＰＦｃが金型１の上面に当接して口筒部ＰＦｂが金型１の外部（図１中では上方）に突出した状態となって金型１に装着される。金型１にプリフォームＰＦが装着されると、迎え部材３はプリフォームＰＦの本体部ＰＦａの下端に隣接する位置またはプリフォームＰＦの本体部ＰＦａの下端に当接する位置に配置される。迎え部材３は、ブロー成形によりプリフォームＰＦが縦方向（軸方向）に延伸する際に、その本体部ＰＦａの下端が凹み部３ａに嵌り込んでプリフォームＰＦの延伸とともに金型１の底面１ａに向けて移動することができる。
　金型１の上側には、金型１に対して上下方向に相対移動自在にノズルユニット１０が設けられている。このノズルユニット１０は保持部材１１、供給筒部１２およびブローノズル１３を備えている。
　保持部材１１は、その中心に上下方向に貫通する貫通孔１１ａを備えたブロック状に形成され、この貫通孔１１ａの内側にはガイド部材１１ｂが装着されている。ノズルユニット１０が下端にまで下げられると、金型１に装着されたプリフォームＰＦの口筒部ＰＦｂがガイド部材１１ｂの内側に配置されるとともに、ネックリングＰＦｃがガイド部材１１ｂの下端と金型１の上面との間に挟み込まれて、プリフォームＰＦは金型１に対して垂直な装着姿勢に保持されるようになっている。
　なお、金型１に装着されたプリフォームＰＦの口筒部ＰＦｂの外周面とガイド部材１１ｂの内周面との間にはこれを囲繞する空間Ｓが区画形成されている。
　供給筒部１２は、その内部に上下方向に延びる供給路Ｆｓを備えた円筒状の部材に構成され、保持部材１１の上端に固定されて保持部材１１とともに金型１に対して上下に相対移動可能となっている。供給筒部１２の上端側には供給路Ｆｓに連なる導入ポート１２ａが設けられ、下端側には供給路Ｆｓに連なる排出ポート１２ｂが設けられている。また、供給筒部１２の供給路Ｆｓを形成する内面の下端には、下方に向けて縮径状に傾斜する円錐面状のシール面１２ｃが設けられ、このシール面１２ｃの軸心には供給路Ｆｓを下方に向けて開口させる供給孔１２ｄが設けられている。
　供給路Ｆｓの内部には供給孔１２ｄを開閉するための開閉体１４が配置されている。開閉体１４は短円柱状に形成され、その下端面の外周縁部にはテーパー状の当接面１４ａが設けられている。この当接面１４ａは、シール面１２ｃと同一の傾斜角度を有し、シール面１２ｃと密着することができる。供給路Ｆｓの内部には供給路Ｆｓの軸心に沿って細長い円筒棒状の軸体１５が配置されており、この軸体１５は供給筒部１２の上端に設けられた支持体１６により液密かつ上下方向に移動自在に支持されている。開閉体１４は、軸体１５の下端に同軸に固定され、この軸体１５とともに供給路Ｆｓの内部で上下に移動自在となっている。軸体１５が下方のストローク端にまで移動すると開閉体１４の当接面１４ａが供給筒部１２の下端部のシール面１２ｃに当接し、供給孔１２ｄが開閉体１４により閉じられる。一方、軸体１５とともに開閉体１４が上方に移動すると、開閉体１４の当接面１４ａが供給筒部１２のシール面１２ｃから離れ、供給孔１２ｄが開かれる。
　ノズルユニット１０には、加圧装置２１、加圧液体供給部２２および液体循環部２３が接続されている。
　加圧装置２１は、例えば加圧ポンプやコンプレッサー等により構成され、配管Ｐ１を介して加圧液体供給部２２に接続されている。加圧液体供給部２２は、例えばプランジャーポンプやピストン・シリンダー機構等により構成することができ、加圧装置２１から供給される加圧流体Ｆｐにより作動して、配管Ｐ２を介して供給筒部１２の導入ポート１２ａから供給路Ｆｓ内に加圧した液体Ｌを供給する。
　液体循環部２３は、液体Ｌを配管Ｒ１から新たに補給しながら所定の温度に調整して配管Ｒ２を通して加圧液体供給部２２に供給するとともに、液体Ｌを、所定の温度に調整しながら加圧液体供給部２２と供給路Ｆｓとの間を循環させる機能を有する。すなわち、液体Ｌを必要に応じて、供給路Ｆｓ→排出ポート１２ｂ→配管Ｒ３→液体循環部２３→配管Ｒ２→加圧液体供給部２２→配管Ｐ２→導入ポート１２ａ→供給路Ｆｓと云うように構成される循環路ＣＲを循環させることができる。
　循環路ＣＲには３つの電磁式のバルブＶ１，Ｖ２，Ｖ３が設けられ、ブロー成形の各工程に対応して所定の流路が対応するバルブＶ１，Ｖ２，Ｖ３により開閉される。
　ブローノズル１３は供給筒部１２の下端に取り付けられており、開閉体１４が上方に移動して供給孔１２ｄが開かれると、加圧液体供給部２２から供給路Ｆｓを介してブローノズル１３に加圧された液体Ｌが供給され、この液体Ｌがブローノズル１３を通してプリフォームＰＦ内に充填されて、プリフォームＰＦは金型１のキャビティ２に沿った形状に成形される。
　図２に示すように、ブローノズル１３は、例えば鋼材等の金属材料により、それぞれ円形断面形状となる嵌合部１３ａ、鍔部１３ｂおよびノズル部１３ｃを備えた一体物に形成され、図１に示すように、その上端側となる嵌合部１３ａが供給孔１２ｄの内側に嵌め込まれるとともに、その鍔部１３ｂがガイド部材１１ｂと供給筒部１２との間に挟み込まれて供給筒部１２の下端に固定されている。ノズルユニット１０が下端位置にまで下げられた状態では、ブローノズル１３は、その下端側となるノズル部１３ｃが金型１に装着されたプリフォームＰＦの口筒部ＰＦｂの内側に嵌合し、これにより、供給路Ｆｓは供給孔１２ｄとブローノズル１３とを介してプリフォームＰＦの内部と連通される。ブローノズル１３のノズル部１３ｃの長さ寸法は、ノズル部１３ｃがプリフォームＰＦの口筒部ＰＦｂの内側に嵌合したときに、その先端がプリフォームＰＦの口筒部ＰＦｂと本体部ＰＦａとの境界部分に一致する長さとされている。
　図２に示すように、ブローノズル１３には、供給路Ｆｓから供給される液体ＬをプリフォームＰＦ内に向けて吐出するために、１つの中心孔１３ｄと複数の周辺孔１３ｅとが設けられている。中心孔１３ｄは断面円形に形成され、ブローノズル１３をその軸心に沿って真っ直ぐに貫通している。複数の周辺孔１３ｅは、それぞれ中心孔１３ｄよりも内径が小さい断面円形に形成され、ブローノズル１３をその軸心に平行な方向に向けて真っ直ぐに貫通している。また、複数の周辺孔１３ｅは、中心孔１３ｄの周りにこの中心孔１３ｄを取り囲むように並べて配置されている。図示する場合では、１２個の周辺孔１３ｅが中心孔１３ｄの外周側にその周方向に沿って等間隔に並べて配置されている。なお、図２（Ａ）においては、便宜上、１つの周辺孔１３ｅにのみ符号を付してある。
　加圧液体供給部２２からブローノズル１３に加圧された液体Ｌが供給されると、この液体Ｌは中心孔１３ｄと複数の周辺孔１３ｅとを通してプリフォームＰＦ内に向けて吐出される。このとき、ブローノズル１３は、中心孔１３ｄと、この中心孔１３ｄよりも内径が小さく形成されて中心孔１３ｄの周りを取り囲むように配置される複数の周辺孔１３ｅとを有する構成とされているので、中心孔１３ｄと複数の周辺孔１３ｅとにより、ブローノズルに１つの孔のみが形成される場合と同等の流路面積を確保しつつ、小径の周辺孔１３ｅから直進性よく吐出される液体Ｌにより中心孔１３ｄから吐出される液体Ｌの径方向への拡散を抑制することができる。したがって、ブローノズル１３から十分な流量の液体Ｌを吐出しつつ、ブローノズルに１つの孔のみが形成される場合と比較して、プリフォームＰＦ内に向けて吐出される液体Ｌの直進性を高めることができる。
　なお、本実施の形態においては、中心孔１３ｄは内径が６．３ｍｍとされ、周辺孔１３ｅは内径が１．０ｍｍとされており、中心孔１３ｄと１２個の周辺孔１３ｅの断面積の合計つまりブローノズル１３の有効断面積は４０．６ｍｍ2とされている。また、複数の周辺孔１３ｅは、それぞれ中心孔１３ｄと同芯の半径９．５ｍｍの円周上に中心点を合わせて配置されている。
　供給筒部１２には供給孔１２ｄを介してブローノズル１３に連通する接続ポート１２ｅが設けられている。この接続ポート１２ｅには、例えば、ブロー成形に先立ってプリフォームＰＦ内の空気を吸い出す脱気機構や、この接続ポート１２ｅ内に低圧のエアを瞬間的に供給することによって当該接続ポート１２ｅ内の液体を吹き飛ばすパフブロー機構、あるいはブロー成形後におけるブローノズル１３からの液垂れを防止するサックバック機構等を接続することができる。
　次に、このようなブロー成形装置を用いてプリフォームＰＦをブロー成形して壜体を形成する手順について簡単に説明する。
　まず、口筒部ＰＦｂ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ＰＦを、口筒部ＰＦｂを上方に突出させた状態でブロー成形用の金型１に装着し、型締めする。
　次に、ノズルユニット１０を下降させ、ガイド部材１１ｂと金型１の上面との間にネックリングＰＦｃを挟み込んでプリフォームＰＦを金型１に保持させるとともに、迎え部材３をプリフォームＰＦの本体部ＰＦａの下端に隣接する位置に配置して図１に示す状態とする。このとき、開閉体１４により供給孔１２ｄが閉じた状態とされるとともに循環路ＣＲのバルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３がいずれも開状態とされ、液体Ｌは液体循環部２３で所定の温度に調整されながら循環路ＣＲを循環している。
　次に、バルブＶ１、Ｖ３を閉じて循環路ＣＲに沿った液体Ｌの循環を停止し、図３に示すように、軸体１５とともに開閉体１４を上方に移動させて供給孔１２ｄを開くことで、加圧液体供給部２２により加圧された液体Ｌを供給孔１２ｄからブローノズル１３を介してプリフォームＰＦの内部に供給してブロー成形を行う。このブロー成形工程により、プリフォームＰＦを、ブローノズル１３から供給される液体Ｌの圧力により縦方向（軸方向）と横方向（径方向）の２軸方向に膨張状に延伸して、金型１のキャビティ２に沿った形状の壜体とすることができる。
　このとき、本発明のブロー成形装置では、ブローノズル１３に、中心孔１３ｄと、この中心孔１３ｄよりも内径が小さく形成された複数の周辺孔１３ｅとを設けるようにしたので、ブロー成形工程において、小径に形成された複数の周辺孔１３ｅから直進性よく吐出される液体Ｌにより、ブローノズル１３の中心孔１３ｄから吐出される液体Ｌのその径方向への拡散を抑制することができる。したがって、ブローノズル１３からプリフォームＰＦ内に向けて吐出される液体Ｌの直進性を高め、ブローノズル１３から直進性よく吐出される液体ＬによりプリフォームＰＦを縦方向（軸方向）に真っ直ぐに延伸させることができる。これにより、延伸ロッドを用いることなく、ブローノズル１３から吐出される液体ＬによってプリフォームＰＦを縦方向と横方向の何れの方向にも安定して延伸させて、ブロー成形を安定して行うことができる。また、本発明のブロー成形装置によれば、延伸ロッドを用いることなくプリフォームＰＦをブロー成形することができるので、ブローノズル１３の液体吐出流路つまり有効断面積が延伸ロッドにより狭められることがない。したがって、ブローノズル１３から吐出される液体Ｌの流量を高めて、このブロー成形装置による容器の成形サイクルを高めることができる。
　さらに、本発明のブロー成形装置では、金型１に、プリフォームＰＦの軸方向に沿って移動可能な迎え部材３を設け、プリフォームＰＦの本体部ＰＦａの下端を迎え部材３の凹み部３ａに嵌め込み支持させるようにしたので、ブローノズル１３から吐出される液体ＬによってプリフォームＰＦが縦方向に延伸される際に、この迎え部材３とともにプリフォームＰＦの本体部ＰＦａの下端をプリフォームＰＦの軸心に沿って移動させて、ブロー成形されるプリフォームＰＦに芯ずれが生じることを防止することができる。したがって、このような迎え部材３を設けることにより、ブロー成形工程において、延伸ロッドを用いることなく、ブローノズル１３から吐出される液体ＬによってプリフォームＰＦをさらに安定して縦方向に延伸させることができる。特に、迎え部材３に凹み部３ａを設け、プリフォームＰＦの本体部ＰＦａの下端を凹み部３ａに嵌め込む構成とすることにより、プリフォームＰＦの本体部ＰＦａの下端を迎え部材３により確実に保持して、その芯ずれを確実に防止することができる。
　なお、ブロー成形工程において、液体Ｌの圧力により口筒部ＰＦｂが拡径変形するような場合には、図示しない加圧流路を介してガイド部材１１ｂと口筒部ＰＦｂとの間の空間Ｓに加圧エアを供給することにより、このような拡径変形を効果的に抑制することができる。
　ブロー成形が完了すると、必要に応じて、サックバック工程を行って液体Ｌの充填量を調整し、次に、軸体１５とともに開閉体１４を下降させて供給孔１２ｄを閉じ、バルブＶ１、Ｖ２、Ｖ３を開状態として液体Ｌを再び循環路ＣＲに沿って循環させる。
　以上の工程が完了すると、ブローノズル１３から壜体の口筒部ＰＦｂが取り外され、さらに金型１が型開きされて液体Ｌが充填された壜体が取り出され、口筒部ＰＦｂがキャップでシールされて製品が完成する。
　上記実施の形態では、ブローノズル１３は、中心孔１３ｄの回りに１２個の周辺孔１３ｅを周方向に等間隔に並べて配置した構成とされているが、ブローノズル１３に設けられる中心孔１３ｄの内径、複数の周辺孔１３ｅの内径、個数、配置等は種々変更することができる。
　例えば、図４に、２４個の周辺孔１３ｅを中心孔１３ｄの中心からの距離が相違する２層に分けて配置し、それぞれの層において複数の周辺孔１３ｅを中心孔１３ｄの回りに周方向に等間隔に並べて配置した場合を示す。この場合、中心孔１３ｄの外周側には１２個の周辺孔１３ｅが周方向に等間隔に並べて配置され、そのさらに外周側に１２個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を１５度ずらして周方向に等間隔に並べて配置されている。中心孔１３ｄの内径は５．２ｍｍとされ、周辺孔１３ｅの内径は１．０ｍｍとされており、中心孔１３ｄと２４個の周辺孔１３ｅの断面積の合計つまりブローノズル１３の有効断面積は図３に示す場合と同等の４０．１ｍｍ2とされている。また、内周側の１２個の周辺孔１３ｅは、それぞれ中心孔１３ｄと同芯の半径７．５ｍｍの円周上に中心点を合わせて配置され、外周側の１２個の周辺孔１３ｅは、それぞれ中心孔１３ｄと同芯の半径９．５ｍｍの円周上に中心点を合わせて配置されている。
　このように、中心孔１３ｄの回りに２層に分けて複数の周辺孔１３ｅを配置する構成としたことにより、ブローノズル１３の有効断面積を同等としつつ、中心孔１３ｄから吐出される液体Ｌの径方向への拡散を、２層に配置された多数の周辺孔１３ｅから吐出される液体Ｌによりさらに効果的に抑制することができる。これにより、ブローノズル１３から吐出される液体Ｌの直進性をさらに高めて、ブローノズル１３から吐出される液体ＬによってプリフォームＰＦをさらに安定して縦方向に延伸させることができる。
　図４に示す場合では、複数の周辺孔１３ｅを中心孔１３ｄからの距離が相違する２層に分けて配置するようにしているが、複数の周辺孔１３ｅをさらに多数の層に分けて配置することもできる。
　例えば、図５に示すように、３６個の周辺孔１３ｅを中心孔１３ｄの中心からの距離が相違する４層に分けて配置することができる。この場合、中心孔１３ｄの外周側には９個の周辺孔１３ｅが周方向に等間隔に並べて配置され、その外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置されている。中心孔１３ｄの内径は２．５ｍｍとされ、周辺孔１３ｅの内径は１．０ｍｍとされており、中心孔１３ｄと３６個の周辺孔１３ｅの断面積の合計つまりブローノズル１３の有効断面積は３３．３ｍｍ2とされている。また、周辺孔１３ｅの各層の中心孔１３ｄからの距離は５．５ｍｍ、７．５ｍｍ、９．５ｍｍ、１１．５ｍｍとされている。
　また、図６に示すように、４０個の周辺孔１３ｅを中心孔１３ｄの中心からの距離が相違する５層に分けて配置することもできる。この場合、中心孔１３ｄの外周側には９個の周辺孔１３ｅが周方向に等間隔に並べて配置され、その外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に４個の周辺孔１３ｅが配置されている。中心孔１３ｄの内径は２．５ｍｍとされ、周辺孔１３ｅの内径は１．０ｍｍとされており、中心孔１３ｄと４０個の周辺孔１３ｅの断面積の合計つまりブローノズル１３の有効断面積は３６．３ｍｍ2とされている。また、周辺孔１３ｅの各層の中心孔１３ｄからの距離は５．５ｍｍ、７．５ｍｍ、９．５ｍｍ、１１．５ｍｍ、１３．５ｍｍとされている。
　さらに、図７に示すように、４５個の周辺孔１３ｅを中心孔１３ｄの中心からの距離が相違する５層に分けて配置することもできる。この場合、中心孔１３ｄの外周側には９個の周辺孔１３ｅが周方向に等間隔に並べて配置され、その外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置されている。中心孔１３ｄの内径は２．５ｍｍとされ、周辺孔１３ｅの内径は１．０ｍｍとされており、中心孔１３ｄと４５個の周辺孔１３ｅの断面積の合計つまりブローノズル１３の有効断面積は図３に示す場合と同等の４０．３ｍｍ2とされている。また、周辺孔１３ｅの各層の中心孔１３ｄからの距離は５．５ｍｍ、７．５ｍｍ、９．５ｍｍ、１１．５ｍｍ、１３．５ｍｍとされている。
　さらに、図８に示すように、４８個の周辺孔１３ｅを中心孔１３ｄの中心からの距離が相違する５層に分けて配置することもできる。この場合、中心孔１３ｄの外周側には９個の周辺孔１３ｅが周方向に等間隔に並べて配置され、その外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に９個の周辺孔１３ｅが内周側の周辺孔１３ｅに対して周方向に位相を２０度ずらして周方向に等間隔に並べて配置され、さらにその外周側に１２個の周辺孔１３ｅが配置されている。中心孔１３ｄの内径は２．５ｍｍとされ、周辺孔１３ｅの内径は１．０ｍｍとされており、中心孔１３ｄと４８個の周辺孔１３ｅの断面積の合計つまりブローノズル１３の有効断面積は図３に示す場合と同等の４２．６ｍｍ2とされている。また、周辺孔１３ｅの各層の中心孔１３ｄからの距離は５．５ｍｍ、７．５ｍｍ、９．５ｍｍ、１１．５ｍｍ、１３．５ｍｍとされている。
　図２および図４～図８に示す場合では、ブローノズル１３のノズル部１３ｃの長さ寸法は、ノズル部１３ｃがプリフォームＰＦの口筒部ＰＦｂの内側に嵌合したときに、その先端がプリフォームＰＦの口筒部ＰＦｂと本体部ＰＦａとの境界部分に一致する長さとされているが、これに限らず、例えば、図９に示すブローノズル１３のように、ブローノズル１３のノズル部１３ｃの長さ寸法を、ノズル部１３ｃがプリフォームＰＦの口筒部ＰＦｂの内側に嵌合したときに、その先端がプリフォームＰＦの口筒部ＰＦｂを超えて、本体部ＰＦａの内部に突出する長さとすることもできる。図９に示すブローノズル１３では、中心孔１３ｄと周辺孔１３ｅの配置は図５に示すブローノズル１３と同一の配置とされ、そのノズル部１３ｃの長さ寸法だけが図５に示す場合よりも長くされている。
　このように、ブローノズル１３のノズル部１３ｃの長さ寸法を、ノズル部１３ｃがプリフォームＰＦの口筒部ＰＦｂの内側に嵌合したときに、その先端が本体部ＰＦａの内部に突出する長さとすることにより、ブロー成形時に、ブローノズル１３から吐出された液体ＬがプリフォームＰＦのネックリングＰＦｃの下方部分に当たらないようにして、ブロー成形時にプリフォームＰＦに芯ずれが生じることをさらに確実に防止することができる。また、ブローノズル１３の先端の本体部ＰＦａの内部への突出長さを種々変更することにより、ネックリングＰＦｃの下方部分の肉厚を所望の厚みに容易に調整することができる。
　図９に示すようにブローノズル１３の長さ寸法を長くした場合であっても、中心孔１３ｄと周辺孔１３ｅの配置は、例えば図１０に示すように図４に示す場合と同様の配置としたり、図１１に示すように図７に示す場合と同様の配置としたりするなど、その配置は種々変更可能である。
　なお、図４～図１１においては、便宜上、１つの周辺孔１３ｅにのみ符号を付してある。
　図２に示すブローノズル１３を備えた本発明のブロー成形装置を用いて、口元内径が１５．５ｍｍ（内径断面積１８８．６ｍｍ2）、ボトル重量９．０ｇ、規定容量５００ｍｌの容器（ボトル）をブロー成形したところ、容器に芯ずれや破裂を生じさせることなく、安定してブロー成形を行うことができた。また、図４～図１１に示す変形例に係るブローノズル１３を備えた本発明のブロー成形装置を用いて、同様のブロー成形を行った場合でも、容器に芯ずれや破裂を生じさせることなく、安定してブロー成形を行うことができた。さらに、ブローノズル１３の有効断面積（中心孔１３ｄと複数の周辺孔１３ｅの断面積の合計）が相違する種々のブローノズル１３を用いて同様のブロー成形を行ったところ、特に、ブロー成形される容器の口元内径に対するブローノズル１３の有効断面積比が２１．２％のときに、最も安定して容器をブロー成形することができることがわかった。
　これに対して、比較例として、直径７．２ｍｍの中心孔のみを有し、周辺孔を有していないブローノズルを用いて同様の形状の容器のブロー成形を行ったところ、ブロー成形中に容器の破裂が発生し、容器を所定形状に成形することができなかった。
　本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
　例えば、前記実施の形態では、液体Ｌを循環路ＣＲで循環させる構成とされているが、これに限らず、加圧液体供給部２２からブローノズル１３を通してプリフォームＰＦ内に加圧された液体Ｌを供給することができる構成であれば、液体Ｌを循環させない構成であってもよい。
　また、前記実施の形態では、金型１に迎え部材３を設けるようにしているが、これに限らず、迎え部材３を設けずに、液体Ｌの充填による圧力のみでプリフォームＰＦを２軸延伸させる構成としてもよい。
　さらに、ブローノズル１３に設けられる中心孔１３ｄと複数の周辺孔１３ｅの内径、複数の周辺孔１３ｅの個数や配置、中心孔１３ｄと複数の周辺孔１３ｅの断面積の合計等は、上記に限らず、中心孔１３ｄの周りに、中心孔１３ｄよりも内径が小さい複数の周辺孔１３ｅが中心孔１３ｄの回りを取り囲むように配置された構成であれば、種々変更することができる。特に、中心孔１３ｄの内径を５．０ｍｍ以下とし、中心孔１３ｄと複数の周辺孔１３ｅの断面積の合計つまりブローノズル１３の有効断面積を３６．０ｍｍ2～４２．０ｍｍ2とするのが好ましい。
　さらに、プリフォームＰＦとして、本体部ＰＦａと口筒部ＰＦｂとを有し、ネックリングＰＦｃを備えない形状のものを用いることもできる。また、プリフォームＰＦの材質はポリプロピレンに限らず、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの他の樹脂材料とすることもできる。さらに、プリフォームＰＦとして、ポリプロピレンまたはポリエチレンテレフタレートを含む複数種類の樹脂材料を重ねた積層構造のものを用いることもできる。
　１　　金型
　１ａ　底面
　２　　キャビティ
　３　　迎え部材
　３ａ　凹み部
　４　　支持軸
１０　　ノズルユニット
１１　　保持部材
１１ａ　貫通孔
１１ｂ　ガイド部材
１２　　供給筒部
１２ａ　導入ポート
１２ｂ　排出ポート
１２ｃ　シール面
１２ｄ　供給孔
１２ｅ　接続ポート
１３　　ブローノズル
１３ａ　嵌合部
１３ｂ　鍔部
１３ｃ　ノズル部
１３ｄ　中心孔
１３ｅ　周辺孔
１４　　開閉体
１４ａ　当接面
１５　　軸体
１６　　支持体
２１　　加圧装置
２２　　加圧液体供給部
２３　　液体循環部
ＰＦ　　プリフォーム
ＰＦａ　本体部
ＰＦｂ　口筒部
ＰＦｃ　ネックリング
　Ｓ　　空間
Ｆｓ　　供給路
Ｐ１，Ｐ２　配管
Ｆｐ　　加圧流体
　Ｌ　　液体
Ｒ１～Ｒ３　配管
ＣＲ　　循環路
Ｖ１～Ｖ３　バルブ

Claims (6)

  1. 　有底筒状のプリフォームが装着されるブロー成形用の金型と、該金型に装着されたプリフォームの口筒部に嵌合するブローノズルと、該ブローノズルに加圧した液体を供給する加圧液体供給部とを有し、前記ブローノズルを通して前記プリフォーム内に液体を充填して該プリフォームを前記金型のキャビティに沿った形状に成形するブロー成形装置であって、
    　前記ブローノズルは、その軸心に配置される中心孔と、該中心孔よりも内径が小さく形成されて前記中心孔の周りを取り囲むように配置される複数の周辺孔とを有し、前記中心孔と複数の前記周辺孔とを通して前記プリフォーム内に液体を充填することを特徴とするブロー成形装置。
  2. 　複数の前記周辺孔は、前記中心孔の周方向に等間隔に並べて配置される請求項１に記載のブロー成形装置。
  3. 　複数の前記周辺孔は、前記中心孔の中心からの距離が相違する複数層に分けて配置され、それぞれの層において前記中心孔の周方向に等間隔に並べて配置される請求項２に記載のブロー成形装置。
  4. 　前記ブローノズルは、その先端が前記プリフォームの口筒部と本体部との境界部分に一致する長さに形成される請求項１～３の何れか１項に記載のブロー成形装置。
  5. 　前記ブローノズルは、その先端が前記プリフォームの本体部の内部に突出する長さに形成される請求項１～３の何れか１項に記載のブロー成形装置。
  6. 　前記金型は、前記キャビティ内の所定位置から該金型の底面にまで前記プリフォームの軸心に沿って移動可能な迎え部材を有する請求項１～５の何れか１項に記載のブロー成形装置。
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