WO2023182494A1 - 樹脂製容器の製造装置および製造方法 - Google Patents

Abstract

射出成形部は、樹脂を射出することによりプリフォーム（２０）を成形する。ブロー成形部は、プリフォーム（２０）に気体を吹き込むことにより第一容積を有する容器（３０）を成形する。予備ブロー部は、プリフォーム（２０）に気体を吹き込むことによりその容積を増大させる。予備ブロー部は、前記第一容積よりも小さい第二容積を有する予備ブローキャビティ（１７１ａ）を区画し、かつプリフォーム（２０）の縦軸延伸を許容する予備ブローキャビティ型（１７１）を備えている。

Description

樹脂製容器の製造装置および製造方法

　本開示は、樹脂製容器を製造する装置および方法に関連する。

　特許文献１と特許文献２は、樹脂製容器を製造するためのブロー成形装置を開示している。

　特許文献１に記載された装置においては、射出成形された複数のプリフォームが、その配列方向を接線方向とする円形搬送路に沿って搬送され、ブロー成形に供される。

　特許文献２に記載された装置においては、射出成形された複数のプリフォームが、その配列方向と交差する方向へ搬送され、ブロー成形に供される。当該方式においては、射出成形されるプリフォームの数とブロー成形に供されるプリフォームの数の比を適宜に変更できるので、ブロー成形型の小型化や搬送中におけるプリフォームの冷却を行なえる。

日本国特許出願公開平１１－０３４１５２号公報 日本国特許出願公開平０８－１３２５１７号公報

　主としてプリフォームの歪み抑制の観点から、ブロー成形により製造される樹脂容器の品質安定性を高めうる技術を提供することが求められている。

　主として肉厚分布の平準化（均一化）の観点から、ブロー成形により製造される樹脂容器の品質安定性を高めうる技術を提供することが求められている。

　主として清浄性向上の観点から、ブロー成形により製造される樹脂容器の品質安定性を高めうる技術を提供することが求められている。

　本開示により提供される第一の態様例は、樹脂製容器の製造装置であって、
　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形部と、
　前記プリフォームに気体を吹き込むことにより第一容積を有する前記容器を成形するブロー成形部と、
　前記プリフォームを前記射出成形部から前記ブロー成形部へ搬送する搬送機構と、
　前記射出成形部と前記ブロー成形部の間に配置されており、前記プリフォームに対して少なくとも一つの条件に基づく温度調節を適用する温度調節部と、
　前記温度調節部と前記ブロー成形部の間に配置されており、前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記プリフォームの容積を増大させる予備ブロー部と、
を備えており、
　前記予備ブロー部は、前記第一容積よりも小さい第二容積を有するキャビティを区画し、かつ前記プリフォームの縦軸延伸を許容する予備成形型を備えている。

　本開示により提供される第二の態様例は、樹脂製容器の製造方法であって、
　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形工程と、
　前記プリフォームを第一方向に沿って搬送し、前記プリフォームに対して少なくとも一つの条件に基づく温度調節を適用する温度調節工程と、
　前記温度調節工程の後、前記第一方向に沿って搬送された前記プリフォームに気体を吹き込むことにより第一容積を有する前記容器を成形するブロー成形工程と、
　前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記プリフォームの容積を増大させる予備ブロー工程と、
を含んでおり、
　前記予備ブロー工程においては、前記第一容積よりも小さい第二容積を有するキャビティを区画し、かつ前記プリフォームの縦軸延伸を許容する予備成形型が使用される。

　第一の態様例および第二の態様例に係る構成によれば、予備ブロー部において、容器の容積よりも小さい容積を有するキャビティを区画する予備成形型が用いられるので、上記のような特性を有する中間成形体を予備成形できる。加えて、予備成形型が所定温度（例えばＰＥＴの結晶化温度を超えない温度）に設定されているので、予備ブロー部でプリフォームに対して縦軸延伸を伴う予備ブローを行なうのと同時にアニールも行なえる。これにより、中間成形品において延伸に供されない部分の発生が抑制され、中間成形品の肉厚分布の均一性が高まる。結果として、ブロー成形後の容器の肉厚分布の均一性をさらに高めることができる。

　これにより、容器の落下耐性やトップロード等の物性を高めることができるので、特に製造される容器が大容量である場合に有利である。また、リターナブル容器の場合は温水洗浄時などに加えられる熱による収縮変形やデラミ等を抑制できるので、容器の再利用回数を増やすことができる。この効果は、ポリカーボネート（ＰＣ）の代替として、コストや安全性の観点から利用が期待される一方で耐熱性が低いことで知られるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が材料樹脂として使用される場合において特に顕著である。

　本開示により提供される第三の態様例は、樹脂製容器の製造装置であって、
　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形部と、
　前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記容器を成形するブロー成形部と、
　前記プリフォームを前記ブロー成形部へ搬送する搬送機構と、
　前記射出成形部と前記ブロー成形部の間に配置されており、前記プリフォームに対して少なくとも一つの条件に基づく温度調節を適用する温度調節部と、
　前記温度調節部と前記ブロー成形部の間に配置されており、前記プリフォームの温度を維持する保温部と、
を備えており、
　前記保温部は、
　　前記プリフォームを包囲するキャビティを区画するキャビティ型と、
　　前記キャビティ型に内蔵されており、前記プリフォームをその径方向外側から加熱する第一加熱部と、
を備えている。

　本開示により提供される第四の態様例は、樹脂製容器の製造方法であって、
　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形工程と、
　前記プリフォームを搬送し、前記プリフォームに対して少なくとも一つの条件に基づく温度調節を適用する温度調節工程と、
　前記温度調節工程の後、前記搬送された前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記容器を成形するブロー成形工程と、
　前記温度調節工程と前記ブロー成形工程の間に行なわれ、前記プリフォームの温度を維持する保温工程と、
を含んでおり、
　前記保温工程においては、キャビティ型により区画されるキャビティで前記プリフォームを包囲し、当該キャビティ型に内蔵された第一加熱部で前記プリフォームをその径方向外側から加熱する。

　第三の態様例および第四の態様例に係る構成によれば、射出成形されたプリフォームは、ブロー成形に供されるまでの間に保温部を通過し、キャビティ型に内蔵された第一加熱部による径方向外側からの加熱に供される。これにより、プリフォーム同士の間で相違しうる待機中の温度低下状態がキャンセルされ、最適化された一律の温度条件でプリフォームをブロー成形工程にエントリさせることができる。結果として、ブロー成形により製造される容器の肉厚に係る個体差を抑制できるので、品質安定性が高まる。

　加えて、局所的な加熱を通じて、製造される容器の肉厚の均一性を高めることができる。これにより容器の落下耐性やトップロード等の物性を高めることができるので、特に製造される容器が大容量である場合に有利である。また、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のリターナブル容器の場合は、温水洗浄時などに加えられる熱による収縮変形を抑制できるので、容器の再利用回数を増やすことができる。したがって、この効果は、ポリカーボネート（ＰＣ）の代替として、コストや安全性の観点から利用が期待される一方で耐熱性が低いことで知られるＰＥＴが材料樹脂として使用される場合において特に顕著である。

　本開示により提供される第五の態様例は、樹脂製容器の製造装置であって、
　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形部と、
　前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記容器を成形するブロー成形部と、
　搬送部材に保持された前記プリフォームを搬送路に沿って前記ブロー成形部へ搬送する搬送機構と、
を備えており、
　前記搬送機構は、前記搬送部材に対して前記搬送路から空気を噴射する噴射機構を備えている。

　本開示により提供される第六の態様例は、樹脂製容器の製造方法であって、
　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形工程と、
　搬送部材に保持された前記プリフォームを搬送路に沿って搬送する搬送工程と、
　搬送された前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記容器を成形するブロー成形工程と、　
を含んでおり、
　前記搬送工程においては、前記搬送部材に対して前記搬送路から空気が噴射される。

　プリフォームを保持して移動する搬送部材と搬送路との間に摩擦が生じることは避けられない。搬送工程が繰り返されるにつれて両者の少なくとも一方が摩耗する結果として粉塵や異物がプリフォームや成形型に付着する可能性が生じうる。対策として搬送路の表面に潤滑剤を塗布することが考えられるが、当該潤滑剤もまた異物になりうる。本願発明者は、粉塵や異物がプリフォームや成形型に付着する可能性を抑制して清浄性を高めることにより、ブロー成形後の容器の品質に係る安定性を高めることができるとの着想を得た。

　第五の態様例および第六の態様例に係る構成によれば、搬送路から噴射される空気により搬送部材に浮力が得られ、搬送路との間に生じる摩擦を抑制できる。これにより、搬送工程の繰り返しに伴う摩耗によって粉塵や異物が発生する可能性が抑制され、かつ潤滑剤の使用を抑制または不要にできるので、製造装置の稼働環境における清浄性を高めることができる。結果として、ブロー成形後の容器の品質に係る安定性を高めることができる。

一実施形態に係る樹脂容器の製造装置の構造を例示している。 図１の製造装置における受渡部の構成を例示している。 図１の製造装置における受渡部の構成を例示している。 図１の製造装置における第一温度調節部、第二温度調節部、保温部、予備ブロー部、ブロー成形部、および取出部の構成を例示している。 図１の製造装置における搬送機構の構成を例示している。 図４の保温部において保温キャビティが開放された状態を例示している。 図４の保温部において保温キャビティが形成された状態を例示している。 図４の保温部において保温キャビティが形成された状態を例示している。 図４の予備ブロー部における予備ブローキャビティを例示している。 図４のブロー成形部における最終ブローキャビティを例示している。 容器に装着されるハンドルを示している。 ハンドルが装着された容器を成形可能な最終ブローキャビティを例示している。 図４の保温部における保温ブロックの構成の別例を示している。 図４の保温部における保温ブロックの構成の別例を示している。 図４の搬送機構の具体的な構成を例示している。 図１５における線XVI－XVIに沿って矢印方向から見た断面を例示している。 図１の製造装置における搬送機構の構成の別例を示している。

　添付の図面を参照しつつ、実施形態の例について以下詳細に説明する。以下の説明に用いられる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために、必要に応じて縮尺を変更している。

０．製造装置および製造方法の全体説明
　図１は、一実施形態に係る製造装置１０の構成を模式的に例示している。製造装置１０は、樹脂製の容器を製造するための装置である。同図は、当該容器を製造する方法もまた例示している。矢印Ｄ１で示される第一方向は、容器の搬送方向に対応している。

　本実施形態においては、製造装置１０は、例えば洗浄して再利用可能なＰＥＴ製のリターナブル容器を製造するように構成されている。当該容器は、例えばウォータサーバ用の飲料水を収容して運搬可能である。当該容器の容量は、例えば１２～２０リットルである。

　本実施形態に係る製造装置１０によれば、従来は困難であった下記三つのプロセスを含むホットパリソン式のブロー成形方法（樹脂製容器の製造方法）を実施できる。
　（１）強化された冷却性能を通じてプリフォームの厚肉化を図ることができる結果として、ブロー成型時における延伸倍率を高めうるプリフォームのデザインを採用でき、成形された容器の肉厚分布を改善できるプロセス。
　（２）プリフォームの内側と外側から同時かつ多段階的な冷却および温度調節を行なうことにより、白化（ヘイズ）を低減または解消しつつ容器の肉厚を平準化（均一化）できるプロセス。
　（３）少なくとも二度の熱的アニールを行なうブロー成形（予備加熱ブローと最終加熱ブロー）を通じて容器の内部歪み（残留応力）を低減または解消しつつ肉厚の平準化（均一化）を図り、繰り返し実施されるアルカリ洗浄への耐性を強めることができるプロセス。

１．射出成形部
　図１に例示されるように、製造装置１０は、射出成形部１１を備えている。射出成形部１１は、上記の樹脂を射出成形することによりプリフォームを形成する工程が実行されるように構成されている。

　図２は、射出成形部１１を上方から見た構成を模式的に例示している。射出成形部１１は、複数のプリフォーム２０を一列状に配列された状態で成形するように構成されている。矢印Ｄ２で示される第二方向は、複数のプリフォーム２０の配列方向に対応している。図３は、射出成形部１１を第二方向に沿う向きから見た構成を模式的に例示している。

　射出成形部１１は、一組の第一射出型１１１を備えている。一組の第一射出型１１１は、プリフォーム２０の外側形状を規定する複数（二つ以上）の射出キャビティ１１１ａを区画している。複数の射出キャビティ１１１ａは、第二方向に沿って配列されている。本例においては、四つの射出キャビティ１１１ａが区画されている。

　射出成形部１１は、二組の第二射出型１１２を備えている。各第二射出型１１２は、プリフォーム２０の内側形状を規定する複数（二つ以上）のコア型１１２ａを備えている。複数のコア型１１２ａは、第二方向に沿って配列されている。

　本例においては、射出成形部１１は、一度の射出成形動作によって四つのプリフォーム２０が成形されるように構成されている。したがって、第一射出型１１１においては四つの射出キャビティ１１１ａが第二方向に沿って配列されており、第二射出型１１２においては四つのコア型１１２ａが第二方向に沿って配列されている。

　射出成形部１１は、回転体１１３を備えている。回転体１１３は、上下方向に延びる回転軸Ａ１を中心として回転可能に構成されている。二つの第二射出型１１２は、回転体１１３に連結されている。二つの第二射出型１１２は、回転軸Ａ１に対して対称である位置に配置されている。回転体１１３は、１サイクルの動作につき１８０°ずつ回転し、二つの第二射出型１１２のいずれかが第一射出型１１１と対向する位置に配置されるように構成されている。

　第一射出型１１１と対向する位置に配置された第二射出型１１２は、上下方向に変位可能とされている。第二射出型１１２が下方へ変位されることにより、各コア型１１２ａが対応する第一射出型１１１の射出キャビティ１１１ａに挿入され、第一射出型１１１と第二射出型１１２が型閉じする。

　第一射出型１１１は、ゲート１１１ｂを通じて不図示の射出装置に連結されている。射出装置は、コア型１１２ａが挿入された射出キャビティ１１１ａ内へ容器の材料である溶融樹脂を射出するように構成されている。これにより各射出キャビティ１１１ａ内においてプリフォーム２０が成形される。

　第一射出型１１１と第二射出型１１２の各々には、冷媒が流されるように構成されている。冷媒の温度は、例えば５～２０℃に設定される。

　射出成形部１１は、冷却ポッド１１５を備えている。冷却ポッド１１５は、射出成形されたプリフォーム２０を冷却するように構成されている。具体的には、冷却ポッド１１５は、第二方向に沿って配列された複数（二つ以上）の冷却キャビティ１１５ａを区画している。各冷却キャビティ１１５ａは、冷媒により冷却されるように構成されている。各冷却キャビティ１１５ａの温度は、例えば５～６０℃、好ましくは５～２０℃に設定される。

　冷却ポッド１１５は、第一射出型１１１と対向する位置にある第二射出型１１２と回転軸Ａ１について対称な位置にある第二射出型１１２と対向するように配置されている。

　第一射出型１１１内でプリフォーム２０が射出成形されると、第二射出型１１２が上方へ変位される。これにより、プリフォーム２０が射出キャビティ１１１ａから抜き取られ、第一射出型１１１と第二射出型１１２が型開きする。続いて、回転体１１３が１８０°回転されることにより、プリフォーム２０を保持した第二射出型１１２は、冷却ポッド１１５と対向する位置に配置される。

　冷却ポッド１１５は、上下方向に変位可能に構成されている。冷却ポッド１１５が上方へ変位されると、プリフォーム２０を保持したコア型１１２ａが冷却キャビティ１１５ａに挿入される。プリフォーム２０は、冷却ポッド１１５に流される冷媒により外側から冷却されるとともに、コア型１１２ａに流される冷媒により内側からも冷却される。

　冷却が完了すると、冷却ポッド１１５は、下方へ変位される。冷却されたプリフォーム２０は、冷却キャビティ１１５ａに収容された状態でコア型１１２ａから離型される。各プリフォーム２０は、上方に開口した筒形状を呈する。

　二組の第二射出型１１２の一方が冷却ポッド１１５と対向する位置に配置されているとき、他方の第二射出型１１２は、第一射出型１１１と対向する位置に配置されている。したがって、一方の第二射出型１１２に保持されたプリフォーム２０が冷却ポッド１１５による冷却に供されている間、他方の第二射出型１１２と第一射出型１１１を用いた射出成形が並行して実行される。

２．搬送機構
　図１に例示されるように、製造装置１０は、搬送機構１２を備えている。搬送機構１２は、射出成形部１１で成形されたプリフォーム２０を、後述する受渡部１３から受け取り、後述する各プロセスが実行される下流側へ第一方向に沿って直線的に搬送するように構成されている。

３．受渡部
　製造装置１０は、受渡部１３を備えている。受渡部１３は、第二方向に沿って配列された状態で射出成形された複数のプリフォーム２０を、第一方向に沿って配列された状態にして搬送機構１２に受け渡す工程が実行されるように構成されている。

　図２は、受渡部１３を上方から見た構成も模式的に例示している。図３は、受渡部１３を第二方向から見た構成を模式的に例示している。受渡部１３は、射出成形部１１の第一方向における下流側に配置されている。

　受渡部１３は、第一受渡機構１３１と第二受渡機構１３２を備えている。第一受渡機構１３１は、複数のプリフォーム２０の配列方向を、第二方向に沿う向きから第一方向に沿う向きに変換するように構成されている。第二受渡機構１３２は、第一方向に沿って配列された複数のプリフォーム２０を、搬送機構１２へ受け渡すように構成されている。

　第一受渡機構１３１は、少なくとも一つの保持機構１３１ａを備えている。各保持機構１３１ａは、各プリフォーム２０の首部を保持可能なチャック部材を備えている。

　本明細書で用いられる「プリフォームの首部」という語は、プリフォーム２０において開口端を含み、かつ径方向の幅寸法が相対的に小さい部分を意味する。

　第一受渡機構１３１は、駆動体１３１ｂを備えている。駆動体１３１ｂは、保持機構１３１ａを直線移動させる機構および回転移動させる機構を備えている。保持機構１３１ａは、駆動体１３１ｂに連結されている。本例においては、保持機構１３１ａは、回転軸Ａ２を中心として回転可能に構成されている。回転軸Ａ２は、射出成形部１１の第一方向における下流側に第一方向における下流側で上下方向に延びている。

　駆動体１３１ｂの１サイクルの動作例について説明する。まず、待機位置にある保持機構１３１ａをクランク状に移動させて、射出成形部１１の冷却ポッド１１５と対向する位置に配置する。続いて、駆動体１３１ｂは、保持機構１３１ａのチャック部材を下降位置にある冷却ポッド１１５の側方に移動させ、第二方向に沿って配列された複数のプリフォーム２０を、冷却ポッド１１５から受け付ける。

　その後、冷却ポッド１１５がプリフォーム２０と干渉しない位置までさらに下降されると、駆動体１３１ｂは、保持機構１３１ａを回転軸Ａ２を中心として例えば９０°回転させる。続いて、駆動体１３１ｂは、回転により第一方向に沿って配列された複数のプリフォーム２０を第二受渡機構１３２へ受け渡す転送位置へ移動する。複数のプリフォーム２０が第二受渡機構１３２へ受け渡されると、駆動体１３１ｂは、転送位置から退避して待機位置へ戻る。

　保持機構１３１ａが二つ設けられる場合、各保持機構１３１ａは、駆動体１３１ｂが回転軸Ａ３を中心として１８０°回転する間に、回転軸Ａ２を中心として９０°回転するように構成されうる。このような構成によっても、複数のプリフォーム２０の配列方向が、第二方向に沿う向きから第一方向に沿う向きへ変換されうる。

　第二受渡機構１３２は、第一方向における下流側に第一方向に沿って配列された複数のプリフォーム２０を保持する保持機構１３１ａと上下方向に対向するように配置されている。第二受渡機構１３２もまた、各プリフォーム２０の首部を保持可能なチャック部材を備えている。

　第二受渡機構１３２は、上下方向に変位可能に構成されている。第二受渡機構１３２は、下方へ変位して第一受渡機構１３１の保持機構１３１ａから複数のプリフォーム２０を間接的または直接的に受け付け、続いて上方へ変位して当該複数のプリフォーム２０を、搬送機構１２と第一方向に沿って対向する位置に配置するように構成されている。

　プリフォーム２０が第一受渡機構１３１から第二受渡機構１３２へ間接的に受け渡される場合、受渡部１３においては、第一方向に沿って配列された複数のプリフォーム２０に対して第二冷却ポッド（補助冷却機構）１３３による追加冷却が行なわれうる。複数のプリフォーム２０は、保持機構１３１ａから第二冷却ポッド１３３へ受け渡され、支持される。追加冷却が行なわれた後、複数のプリフォーム２０は、第二受渡機構１３２のチャック部材により保持され、後述する第一温度調節部１４へ半分（二つ）ずつ第一方向に沿って搬送される。

　なお、追加冷却の設定温度は、射出成形部１１の冷却ポッド１１５による冷却の設定温度よりも高くされることが好ましい。追加冷却は、ＰＥＴなどの結晶性樹脂材料により成形されたプリフォーム２０の徐冷時に生じやすい白化（ヘイズ、結晶化）の抑制を目的として行なわれる。

　受渡部１３においては、必要に応じてプリフォーム２０の放冷が行なわれうる。本明細書で用いられる「放冷」という語は、大気中での自然冷却を意味する。放冷は、複数のプリフォーム２０の温度の均一化を目的として行なわれる。

　第一受渡機構１３１において二つの保持機構１３１ａが用いられる場合は、二つの保持機構１３１ａの一方が第二受渡機構１３２と対向する位置に配置されているとき、他方の保持機構１３１ａは、射出成形部１１と対向する位置に配置される。したがって、一方の保持機構１３１ａに保持されたプリフォーム２０が第二受渡機構１３２に受け渡される間、他方の保持機構１３１ａによる射出成形部１１からのプリフォーム２０の受け付けが並行して実行される。

４．第一温度調節部および第二温度調節部
　図１に例示されるように、製造装置１０は、第一温度調節部１４を備えている。第一温度調節部１４は、受渡部１３から受け渡されたプリフォーム２０の温度を、第一条件に基づいて調節する工程を実行するように構成されている。

　例えば樹脂材料としてＰＥＴが用いられる場合、第一条件は、複数のプリフォーム２０の平均温度を例えば１２０～１３０℃まで低下させるように設定される。

　図４に例示されるように、第一温度調節部１４は、第一キャビティ型１４１と第一コア型１４２を備えている。第一キャビティ型１４１は、第一方向に沿って配列された二つの第一温度調節キャビティを区画している。第一コア型１４２は、第一方向に沿って配列された二つの第一温度調節ロッドを備えている。

　第一キャビティ型１４１と第一コア型１４２の少なくとも一方には、上記の第一条件に基づく温度調節を実現するための冷媒が流される。冷媒の温度は、例えば４０～７０℃、好ましくは５０～７０℃に設定される。

　第一温度調節部１４は、図４においては図示を省略されている受渡部１３の第一方向における下流側に配置されている。搬送機構１２は、受渡部１３の第二受渡機構１３２に保持されている第一方向に沿って配列された四つのプリフォーム２０を、１サイクルの動作で二つずつ第一温度調節部１４へ搬送するように構成されている。

　図５に例示されるように、搬送機構１２は、搬送路１２１と複数の搬送部材１２２（移行台）を備えている。搬送路１２１は、第一方向に沿って直線的に延びている。複数の搬送部材１２２は、搬送路１２１上に載置されている。

　複数の搬送部材１２２の各々は、プリフォーム２０の首部をその径方向外側から把持可能な構成を備えている。各搬送部材１２２は、プリフォーム２０を懸架した状態で搬送路１２１上を第一方向に沿って変位可能とされている。各搬送部材１２２の変位は、平行移動チャックなどの周知の駆動機構（不図示）により実現される。

　すなわち、二つの搬送部材１２２に懸架された二つのプリフォーム２０が、受渡部１３から第一温度調節部１４へ搬送される。第一キャビティ型１４１は、搬送された二つのプリフォーム２０に下方から対向する位置に配置されている。第一コア型１４２は、搬送された二つのプリフォーム２０に上方から対向する位置に配置されている。

　第一キャビティ型１４１と第一コア型１４２の各々は、上下方向に変位可能とされている。第一キャビティ型１４１が上方へ変位し、第一コア型１４２が下方へ変位することにより、各プリフォーム２０が対応する一つの第一温度調節キャビティに収容されるとともに、各第一温度調節ロッドが対応する一つのプリフォーム２０の内側へ挿入される。

　プリフォーム２０の外面と第一温度調節キャビティの内面とは、接していてもよいし、離れていてもよい。プリフォーム２０の内面と第一温度調節ロッドの外面とは、接していてもよいし、離れていてもよい。例えば樹脂材料としてＰＥＴが用いられる場合、プリフォーム２０は、第一キャビティ型１４１と第一コア型１４２の各々と接触し、内面側と外面側から同時に冷却される。

　温度調節が完了すると、第一キャビティ型１４１が下方へ変位するとともに、第一コア型１４２が上方へ変位する。これにより、二つのプリフォーム２０は、搬送機構１２による搬送が可能な露出状態とされる。

　図１に例示されるように、製造装置１０は、第二温度調節部１５を備えている。第二温度調節部１５は、プリフォーム２０の温度を、第一温度調節部１４における第一条件とは異なる第二条件に基づいて調節する工程を実行するように構成されている。

　例えば樹脂材料としてＰＥＴが用いられる場合、第二条件は、複数のプリフォーム２０の平均温度を例えば１１０～１２０℃まで低下させるように第二条件が設定される。なお、第二条件は、第一条件よりも緩やかにプリフォーム２０の温度を低下させるように設定される。

　図４に例示されるように、第二温度調節部１５は、第二キャビティ型１５１と第二コア型１５２を備えている。第二キャビティ型１５１は、第一方向に沿って配列された二つの第二温度調節キャビティを区画している。第二コア型１５２は、第一方向に沿って配列された二つの第二温度調節ロッドを備えている。

　樹脂材料としてＰＥＴが用いられる場合、第二コア型１５２の第二温度調節ロッドは、プリフォーム２０の首部に気密当接される中空パイプ部材状のブローコア型として構成されうる。第二コア型１５２は、当該ブローコア型を通じてプリフォーム２０内に所定圧力のエアを導入可能に構成される。

　第二キャビティ型１５１と第二コア型１５２の少なくとも一方には、上記の第二条件に基づく温度調節を実現するための冷媒が流される。冷媒の温度は、例えば４０～７０℃、好ましくは５０～７０℃に設定される。

　第二温度調節部１５は、第一温度調節部１４の第一方向における下流側に配置されている。搬送機構１２は、１サイクルの動作で二つのプリフォーム２０を第一温度調節部１４から第二温度調節部１５へ搬送するように構成されている。

　すなわち、二つの搬送部材１２２に懸架された二つのプリフォーム２０が、第一温度調節部１４から第二温度調節部１５へ搬送される。第二キャビティ型１５１は、搬送された二つのプリフォーム２０に下方から対向する位置に配置されている。第二コア型１５２は、搬送された二つのプリフォーム２０に上方から対向する位置に配置されている。

　第二キャビティ型１５１と第二コア型１５２の各々は、上下方向に変位可能とされている。第二キャビティ型１５１が上方へ変位し、第二コア型１５２が下方へ変位することにより、各プリフォーム２０が対応する一つの第二温度調節キャビティに収容されるとともに、各第二温度調節ロッドが対応する一つのプリフォーム２０の内側へ挿入または首部に気密当接される。

　プリフォーム２０の外面と第二温度調節キャビティの内面とは、接していてもよいし、離れていてもよい。プリフォーム２０の内面と第二温度調節ロッドの外面とは、接していてもよいし、離れていてもよい。樹脂材料としてＰＥＴが用いられる場合、第二コア型１５２からプリフォーム２０内にエアが導入されることにより、その外面が第二温度調節キャビティの内面に接触するまで予備ブローされる。

　温度調節が完了すると、第一キャビティ型１４１が下方へ変位するとともに、第一コア型１４２が上方へ変位する。これにより、二つのプリフォーム２０は、搬送機構１２による搬送が可能な露出状態とされる。

　なお、第一温度調節部１４と第二温度調節部１５は、必要に応じて一つの温度調節部として統合されうる。この場合、プリフォーム２０には単一の温度調節条件が適用される。

５．保温部
　図１に例示されるように、製造装置１０は、保温部１６を備えている。保温部１６は、プリフォーム２０の温度を維持または最終調整する工程を実行するように構成されている。温度を維持または最終調整する工程は、温度低下を抑制する工程、または容器に適切な温度分布を付与する工程（局所加熱または局所冷却を行なう工程）と言い換えることもできる。当該工程は、プリフォーム２０を後続するブロー成形に適した状態に保つために行なわれる。

　図４に例示されるように、保温部１６は、少なくとも一組、好ましくは二組の保温キャビティ型１６１と少なくとも一組、好ましくは二組の保温コア型１６２を備えている。図６と図７に例示されるように、各保温キャビティ型１６１は、保温キャビティ１６１ａを区画する一対の割型１６１ｂを備えている。一対の割型１６１ｂは、第二方向に沿って配列されている。保温コア型１６２は、第一方向に沿って配列された二つの保温ロッド１６２ａを備えている。

　保温部１６は、第二温度調節部１５の第一方向における下流側に配置されている。搬送機構１２は、１サイクルの動作で二つのプリフォーム２０を第二温度調節部１５から保温部１６へ搬送するように構成されている。

　すなわち、二つの搬送部材１２２に懸架された二つのプリフォーム２０が、第二温度調節部１５から保温部１６へ搬送される。一対の割型１６１ｂは、搬送される二つのプリフォーム２０に第二方向に沿う向きから対向する位置に配置されている。保温コア型１６２は、搬送された二つのプリフォーム２０に上方から対向する位置に配置されている。

　本例においては、保温キャビティ型１６１一対の割型１６１ｂが第二方向に沿って変位することにより、保温キャビティ１６１ａの形成と開放（保温キャビティ型１６１の型閉じと型開き）がなされる。第二方向は、プリフォーム２０の搬送方向と交差する方向の一例である。保温キャビティ１６１ａの形成と開放が可能であれば、第二方向に沿って変位する割型１６１ｂはいずれか一方であってもよい。

　図６に例示される状態においては、保温キャビティ１６１ａが開放されており、搬送機構１２により搬送されたプリフォーム２０の受け入れが可能とされている。プリフォーム２０が第一方向における所定の位置に配置されると、保温コア型１６２が下方に変位し、各保温ロッド１６２ａが対応する一つのプリフォーム２０に挿入される。続いて、図７に例示されるように、各割型１６１ｂが変位して保温キャビティ１６１ａが形成される。

　図８に例示されるように、各保温ロッド１６２ａの先端には、保持部１６２ｂが設けられている。保持部１６２ｂは、プリフォーム２０の首部の内周面に当接することによって、プリフォーム２０が保温ロッド１６２ａに懸架された状態を保持できるように構成されている。

　保温キャビティ型１６１には、第一加熱部１６１ｃが内蔵されている。第一加熱部１６１ｃは、プリフォーム２０をその径方向外側から局所的に加熱することにより、前述した保温を行なうように構成されている。本例においては、第一加熱部１６１ｃは、赤外線照射式のヒータを備えている。

　所望の保温効果が得られるのであれば、第一加熱部１６１ｃは、赤外線輻射式、ＲＥＤ式、電磁波加熱式の電熱素子により実現されてもよいし、プリフォーム２０に温風を吹き付ける方式、保温キャビティ型１６１に温媒を流す方式などにより実現されてもよい。

６．予備ブロー部
　図１と図４に例示されるように、製造装置１０は、予備ブロー部（一次ブロー成形部）１７とブロー成形部１８を備えている。予備ブロー部１７は、プリフォーム２０を延伸ロッドで延ばし、かつ気体を吹き込むことにより容積を増大させ、プリフォーム２０より縦軸方向に長く横軸方向（径方向）に大きい中間成形品２５を成形する工程が実行されるように構成されている。ブロー成形部１８は、中間成形品２５に気体を吹き込むことにより容積をさらに増大させるとともに賦形を施し、容器３０を成形する工程が実行されるように構成されている。したがって、中間成形品２５の容積は、容器３０の容積よりも小さい。本明細書においては、中間成形品２５はプリフォーム２０の一形態として位置付けられる。

　予備ブロー部１７は、保温部１６の第一方向における下流側に配置されている。搬送機構１２は、保温部１６において第一方向に沿って配列された二つのプリフォーム２０を、１サイクルの動作で一つずつ予備ブローキャビティ型１７１へ搬送するように構成されている。したがって、第一方向における下流側に位置しているプリフォーム２０が予備ブロー部１７へ搬送され、右方に位置しているプリフォーム２０が第一方向における下流側に位置している保温キャビティ１６１ａへ搬送される。

　予備ブロー部１７は、予備ブローキャビティ型１７１を備えている。予備ブローキャビティ型１７１は、例えば第二方向に沿って開閉可能な一対の割型を備えている。図９に例示されるように、一対の割型は、型閉じ時において中間成形品２５の輪郭形状を規定する予備ブローキャビティを区画する。

　予備ブロー部１７は、予備ブロー装置１７２を備えている。予備ブロー装置１７２は、延伸ロッドとブローコア型を備えている。予備ブローキャビティ型１７１は、プリフォーム２０の縦軸延伸を許容するように構成されている。したがって、プリフォーム２０の開口から不図示の延伸ロッドを挿入し、予備ブローキャビティ内に収容されたプリフォーム２０をその長手軸Ａに沿って延伸する工程が含まれる。予備ブロー装置１７２による空気の吹き込みにより、プリフォーム２０の横軸方向の延伸がなされる。空気の吹き込みは、縦軸延伸と同時に行なわれてもよいし、縦軸延伸の完了後に行なわれてもよい。これにより、プリフォーム２０の径方向にも延伸がなされ、中間成形品２５が成形される。予備ブローキャビティ型１７１は、予備成形型の一例である。

　図４に例示されるように、予備ブロー部１７は、予備ブローキャビティ型１７１を通じてプリフォーム２０を加熱する加熱部１７３を備えている。加熱部１７３は、予備ブローキャビティ型１７１に温媒を流す方式や、ヒーターを内蔵する方式などにより実現されうる。予備ブローキャビティ型１７１の型温は、ＰＥＴの結晶化温度を超えない温度、例えば８０～１４０℃に設定される。

　予備ブローの実行時において、中間成形品２５は予備ブローキャビティ型１７１の内面に接触した状態を所定時間維持される。これにより、予備ブロー（延伸）により低下した熱量を補充しブロー成形部１８での賦形に必要な熱量を中間成形品２５に付与でき、ブロー成形部１８における成形性を高めることができる。

　さらに、予備ブローキャビティ型１７１との接触により中間成形品２５がアニールされるため、予備ブローによって中間成形品２５に生じた延伸歪みを解消または低減できる。よって、ブロー成形部１８において、容器３０の肉厚分布を平準化（均一化）し易くできる。なお、予備ブロー部１７では、容器３０と同じ長さまで、プリフォーム２０を縦軸延伸させるのが好ましい。

７．ブロー成形部
　ブロー成形部（二次ブロー成形部）１８は、予備ブロー部１７の第一方向における下流側に配置されている。ブロー成形部１８は、最終ブローキャビティ型１８１と最終ブロー装置１８２を備えている。

　最終ブローキャビティ型１８１は、例えば第二方向に沿って開閉可能な一対の割型を備えている。図１０に例示されるように、一対の割型は、型閉じ時において容器３０の輪郭形状を規定する最終ブローキャビティを区画する。最終ブローキャビティ型１８１は、成形型の一例である。搬送機構１２は、予備ブロー部１７により成形された中間成形品２５を、１サイクルの動作で一つずつ最終ブローキャビティ型１８１へ搬送するように構成されている。すなわち、搬送部材１２２に懸架された中間成形品２５が、最終ブローキャビティ内に収容される。

　最終ブロー装置１８２は、延伸ロッドとブローコア型を備えている。最終ブロー装置１８２は、最終ブローキャビティ内に収容された中間成形品２５に空気を吹き込むように構成されている。

　図４に例示されるように、ブロー成形部１８は、最終ブローキャビティ型１８１を通じて容器３０を加熱する加熱部１８３を備えている。加熱部１８３は、プリフォーム２０に温風を吹き付ける方式、最終ブローキャビティ型１８１に温媒を流す方式や、ヒーターを内蔵する方式などにより実現されうる。最終ブローの実行時における最終ブローキャビティ型１８１の型温は、ＰＥＴの結晶化温度を超えない温度、例えば、６０～１００℃に設定される。なお、容器３０の形状安定化を高めるという観点に基づき、ブロー成形部１８は、最終ブローキャビティ１８１ａ内を換気する換気機構を備えうる。

　最終ブローキャビティ型１８１に収容された中間成形品２５は、延伸ロッドとブローコア型からの気体により、容器３０の形状へとブロー成形（賦形）される。ブロー成形の実行時において、中間成形品２５は最終ブローキャビティ型１８１の内面に接触した状態を所定時間維持されるため、アニールされて、最終ブロー成形に伴う延伸歪みが解消または低減される。これにより、容器３０の肉厚分布を平準化（均一化）をより高めることができる。なお、ブロー成形部１８では、中間成形品２５は延伸ロッドによる縦軸延伸は行われずに（底部を抑えるのみ）、気体による横軸延伸（横軸方向へのブロー）のみ行なわれることが望ましい。

８．取出部
　図１に例示されるように、製造装置１０は、取出部１９を備えている。取出部１９は、ブロー成形部１８により成形された容器３０を取り出す工程が実行されるように構成されている。

　図４に例示されるように、取出部１９は、ブロー成形部１８の第一方向における下流側に配置されている。搬送機構１２は、ブロー成形部１８により成形された容器３０を、１サイクルの動作で一つずつ取出部１９へ搬送するように構成されている。すなわち、搬送部材１２２に懸架された容器３０が、取出部１９へ搬送される。

９．製造装置および製造方法の効果
　ウォータサーバに用いられるＰＥＴ製のリターナブル容器はサイズが大きく、高い剛性が求められるので、高重量になる（例えば７００ｇ）。従来の製造装置の冷却能力では、白化を考慮するとプリフォームの胴部の厚さは８．５ｍｍ程度が上限であり、所望の容量の容器を成形するためにはプリフォームの胴部を長くする必要があった。他方、成形後の容器の高さは仕様で定められており、変更自由度は低い。したがって、プリフォームの胴部の長さと容器の胴部の長さ（中心軸の上げ底部分の長さ）はほぼ同じであり、ブロー成型時におけるプリフォームの中心軸に沿う方向の延伸倍率（縦延伸倍率）は、１．０倍に近い値であった。

　本実施形態に係る構成によれば、射出成形部１１における第一射出型１１１、第二射出型１１２、冷却ポッド１１５、受渡部１３における第二冷却ポッド１３３などを通じてプリフォーム２０の胴部を多段階で冷却できるので、例えば特許文献１や特許文献２に記載された製造装置よりもプリフォーム２０の冷却能力が高い。したがって、プリフォームの胴部の厚さを９．０～１０．０ｍｍに設定できる。これにより、ブロー成型時における縦延伸倍率を１．２以上に高めうるデザインのプリフォームを採用できる。結果として、ＰＥＴ製リターナブル容器の肉厚分布の改善を図ることができる。

　また、本実施形態に係る構成によれば、第一温度調節部１４、第二温度調節部１５、および保温部１６を通じて、プリフォーム２０の胴部を内周面側と外周面側から同時かつ多段階的に温度調節しながら冷却できる。これにより、ＰＥＴ製のリターナブル容器を成形する際に胴部に生じうる白化を低減または解消しつつ、肉厚の平準化（均一化）を実現できる。

　また、本実施形態に係る構成によれば、ＰＥＴの結晶化温度を超えないように金型温度が設定された予備ブロー部１７とブロー成形部１８を備えているので、金型のキャビティ面に接触する中間成形品は、熱的に二度のアニールに供される。これにより、容器の内部歪み（残留応力）が低減または解消され、成形される容器の肉厚が平準化（均一化）される。結果として、ＰＥＴ製のリターナブル容器において重要である繰り返し実施されるアルカリ洗浄への耐性を強めることができ、再使用回数を増やすことができる。

１０．予備ブロー部の補充説明および効果
　製造されるＰＥＴ製の樹脂製容器の耐熱性を高めるために、ＰＥＴの結晶化温度以上の高温（例えば１４０～１８０℃）に設定された熱処理型（一次ブロー型）を用いて当該容器の最終的な容積よりも大きな容積になるまでプリフォームを延伸させる予備ブロー工程（一次ブロー成形工程）を行なった後、容器の最終形状を得る最終ブロー成形工程（二次ブロー成形工程）を行なうダブルブロー成型法が知られている。この手法においては、熱処理型で中間成形品をヒートセットすることにより、当該中間成形品における材料樹脂の結晶化密度を上げることが目的とされている。中間成形品は、排気により最終的な容積よりも小さな容積になるまで一旦収縮された後でブロー成形に供される。

　また、ホットパリソン式のブロー成形方法では、通常、予備ブローは温度調節部で行なわれるているが、プリフォームは横方向の延伸しか行われておらず、縦方向の延伸は行われていない。アニール効果もないため、予備ブロー後のプリフォームの肉厚分布の均一性を高める効果は限定的である。

　本願発明者は、一次ブロー型の温度を下げた状態で上記の予備ブロー工程を行ない、さらに得られる中間成形品の容積を敢えてブロー成形により得られる容器の容積よりも小さく留めれば、排気収縮に伴う歪みの発生を回避しつつ、樹脂材料の結晶化を抑制でき、成形された容器の延伸歪みの残留低減および肉厚分布の均一性が高まるとの着想を得た。

　本実施形態に係る構成によれば、予備ブロー部１７において、容器３０の容積よりも小さい容積を有する予備ブローキャビティ１７１ａを区画する予備ブローキャビティ型１７１が用いられるので、上記のような特性を有する中間成形体を予備成形できる。加えて、予備ブローキャビティ型１７１がＰＥＴの結晶化温度を超えない高温に設定されているので、プリフォームに対して縦軸延伸を伴う予備ブローを施しても予備ブローキャビティ型１７１の内面に接触してアニール効果が及ぼされる。これにより、中間成形品２５の予備ブロー時における延伸歪みが解消または低減され、中間成形品２５の首下部や底部等における未延伸部分が少なくでき、中間成形品２５の肉厚分布の均一性が高まる。結果として、ブロー成形後の容器の肉厚分布の均一性をさらに高めることができる。また、予備ブローにより中間成形品２５が延伸されて熱量が低下しても、接触する予備ブローキャビティ型１７１から熱量が補充されるため、ブロー成形部１８での容器への賦形に必要な熱量を維持することができる。

　なお、プリフォーム２０に縦軸延伸を施すことは、容器３０の材料としてＰＥＴが用いられる場合において特に有用である。ＰＥＴは、縦軸延伸により耐衝撃強度、剛性、ガスバリア性などの物性が向上するからである。

　また、本実施形態においては、容器３０の最終サイズに近い中間成形品２５を経て最終ブローがなされるので、容器３０に残存する延伸歪みの原因となる延伸倍率（延伸配向）を小さくできる。加えて、最終ブローキャビティ型１８１は高温に設定されており、ブロー成形時に延伸された中間成形品２５が最終ブローキャビティ型１８１の内面に接触するため、容器３０の延伸歪みを解消または低減し未延伸部分をさらに低減できるアニール効果処理が実施できる。したがって、容器３０の形状安定性をさらに高めることができるので、大容量のＰＥＴ製のリターナブル容器が製造される場合において特に有利である。

　本実施形態に係る製造装置１０は、高温の予備ブロー部１７とブロー成形部１８を備えているので、容器３０の成形途中に熱的に二度のアニール処理を伴うブローが行なわれる。これにより、容器３０の内部歪み（残留応力）を低減または解消し、成形される容器の肉厚を平準化（均一化）できる。

　また、本実施形態に係る製造装置１０は、ブロー成形を行える部位が複数設けられ、これら部位でのアニーリングも可能である。よって、例えば、予備ブロー部１７でプリフォーム２０の縦軸延伸を行い、ブロー成形部１８で横軸延伸のみ行なって、容器３０を成形することも可能である。２回の工程に分けて容器３０の肉厚分布を調整することができるため、容器３０の肉厚分布の平準化（均一化）が一層実施しやすい。

　肉厚分布が平準化された容器は、落下耐性やトップロード等の物性を高めることができるので、特に製造される容器が大容量である場合に有利である。また、大容量（１２～２０リットル）のＰＥＴ製のリターナブル容器の場合は温水アルカリ洗浄に対する耐性（収縮変形やデラミ等の耐制）を強化できるため、容器の再利用回数を増やすことができる。また、ポリカーボネート（ＰＣ）の代替として、コストや安全性の観点から利用が期待される一方で耐熱性が低いことで知られるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を、リターナブル容器の材料樹脂として使用することが可能になる。

１１．ハンドル付きの容器 
　図１１と図１２に例示されるように、ブロー成形部１８の最終ブローキャビティ型１８１は、容器３０にハンドル３１を装着可能に構成されうる。具体的には、その一部が最終ブローキャビティ１８１ａ内に位置するように、ハンドル３１が最終ブローキャビティ型１８１に配置される。最終ブローにより中間成形品２５が延伸されると、最終ブローキャビティ１８１ａ内に位置するハンドル３１の一部が樹脂材料に巻き込まれて一体化することにより、ハンドル３１を備えた容器３０の成形がなされる。

　この場合、予備ブロー部１７の加熱部１７３の加熱プロファイルは、例えば、中間成形品２５におけるハンドル３１の装着が予定される部位の熱分布を相対的に低下させるように構成される。このような構成によれば、当該部位における中間成形品２５の肉厚が局所的に増大され、ブロー成型時にハンドル３１を巻き込むために必要な量の樹脂を確保できる。

　なお、図１１に例示されるように、ハンドル３１またはハンドル３１の容器３０側の巻き込み領域には、予めＩＣタグのような記憶素子３２が埋設されうる。記憶素子３２は、容器３０を識別するための情報や、容器３０の利用状況（洗浄回数や使用回数）を示す情報などが記憶されうる。

　予備ブロー部１７において中間成形品２５が予備成形されるのに先立ち、図９に二点鎖線で例示されるように、中間成形品２５よりも小さい容積までプリフォーム２０の容積を増大させる処理が行なわれてもよい。本実施形態においては、第二温度調節部１５における第二コア型１５２のブローコア型が第二キャビティ型１５１内に保持されたプリフォーム２０内に空気を吹き込むことにより、当該処理が行なわれる。

　このような段階的延伸を行なう構成によれば、予備ブロー部１７におけるプリフォーム２０の延伸量を小さくできるので、中間成形品２５に生じうる延伸歪みをさらに抑制できる。結果として、容器３０の品質安定化に寄与する。

１２．保温部の補充説明および効果
　本実施形態に係る構成によれば、射出成形されたプリフォーム２０は、ブロー成形に供されるまでの間に保温部１６を通過し、保温キャビティ型１６１に内蔵された第一加熱部１６１ｃによる径方向外側からの加熱に供される。これにより、プリフォーム２０同士の間で相違しうる待機中の温度低下状態がキャンセルされ、最適化された一律の温度条件でプリフォーム２０をブロー成形工程にエントリさせることができる。結果として、ブロー成形により製造される容器の品質に係る個体差を抑制できるので、品質安定性が高まる。

　加えて、局所的な加熱を通じて製造される容器３０の肉厚の均一性を高めることができる。これにより容器３０の落下耐性やトップロード等の物性を高めることができるので、特に製造される容器３０が大容量である場合に有利である。また、リターナブル容器の場合は、温水洗浄時などに加えられる熱による収縮変形を抑制できるので、容器３０の再利用回数を増やすことができる。この効果は、ポリカーボネート（ＰＣ）の代替として、コストや安全性の観点から利用が期待される一方で耐熱性が低いことで知られるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が材料樹脂として使用される場合において特に顕著である。

　射出成形部１１により成形されたプリフォーム２０がブロー成形部１８まで直線的に搬送される構成の場合、射出成形されるプリフォーム２０の数とブロー成形に供されるプリフォーム２０の数の比を適宜に変更できる。本実施形態の場合、前者と後者の比は４：１とされている。このように射出成形されるプリフォーム２０の数よりもブロー成形に供されるプリフォーム２０の数が少ない場合、プリフォーム２０同士の間でブロー成形に供されるまでの待機時間が相違する結果として、プリフォーム２０同士の間で温度差が生じうる。したがって、上述の効果は、このような場合においてより顕著となる。

　本実施形態においては、保温部１６に搬入されるプリフォーム２０の数と、ブロー成形に供されるプリフォーム２０の数も相違している。具体的には、前者と後者の比が２：１に設定されている。したがって、保温部１６から搬出されるタイミングが二つのプリフォーム２０間で相違する。しかしながら、二つのプリフォーム２０の一方が保温部１６から搬出されても他方のプリフォーム２０は引き続き保温部１６に留まるように構成されているので、保温部１６から搬出されるタイミングによらず、一律の温度条件でプリフォーム２０をブロー成形工程にエントリさせることができる。

　図８に例示されるように、保温部１６では、保温キャビティ型１６１に内蔵された第一加熱部１６１ｃに加え、保温コア型１６２の保温ロッド１６２ａに第二加熱部１６２ｃが内蔵されうる。具体的には、第二加熱部１６２ｃは、保温ロッド１６２ａの保持部１６２ｂに内蔵されている。前述の通り、保持部１６２ｂはプリフォーム２０の内側に配置されるので、第二加熱部１６２ｃは、プリフォーム２０をその径方向内側から加熱できる。本例においては、第二加熱部１６２ｃは、赤外線輻射式のヒータを備えている。

　所望の保温効果が得られるのであれば、第二加熱部１６２ｃは、赤外線照射式、ＲＥＤ式、電磁波加熱式の電熱素子により実現されてもよいし、プリフォーム２０に温風を吹き付ける方式、保温ロッド１６２ａに温媒を流す方式などにより実現されてもよい。

　このような構成によれば、プリフォーム２０の径方向外側と内側の双方から加熱がなされるので、所望の保温効果を効率よく得ることができる。

　第二加熱部１６２ｃは、少なくとも容器３０の肩部を成形するプリフォーム２０の対応部位に対向するように配置されうる。本明細書で用いられる「容器の肩部」という語は、容器３０の首部と胴部の間で径方向の幅寸法が変化している部分を意味する。

　プリフォーム２０における当該部位は、温度または保有熱が低下しやすく、対応する容器３０の肩部において樹脂の厚みが増す現象（肉溜まり）が生じやすい。このような部分を積極的に加熱することにより、容器３０の肉厚の一様性低下を抑制できる。結果として、ブロー成形により得られる容器３０の品質に係る各種特性（剛性、熱収縮性、透明性など）の一様性低下を抑制できる。この効果は、容器３０の材料としてＰＥＴが用いられる場合や容器３０の容量が大きい場合、例えば容量が１２～２０リットルであるＰＥＴ製のリターナブル容器の場合において特に顕著となる。

　同じ理由に基づき、第一加熱部１６１ｃもまた、容器３０の径方向の幅寸法が変化している部分と対向するように配置されうる。図８に示される例においては、第一加熱部１６１ｃは、容器３０の肩部と底部を成形するプリフォーム２０の対応部位に対向するように配置されている。本明細書で用いられる「容器の底部」という語は、容器３０の軸方向における開口していない端部を意味する。第一加熱部１６１ｃは、赤外線照射式のヒータを備えている。また、第一加熱部１６１ｃは、プリフォーム２０との距離を調整できる位置調整機構を備えている。

　保温ロッド１６２ａは、保持部１６２ｂと連結された回転機構１６２ｄを備えうる。回転機構１６２ｄは、不図示のモータなどにより、保持部１６２ｂをプリフォーム２０の長手軸Ａを中心として回転させる。他方、保温キャビティ型１６１は、保温キャビティ１６１ａの内壁が間隙を挟んでプリフォーム２０の外周面と対向するように構成される。これにより、プリフォーム２０は、保温ロッド１６２ａに懸架された状態で保温キャビティ１６１ａ内で回転されるので、プリフォーム２０における容器３０の肩部や底部を成形するプリフォーム２０の対応部位をより均等に加熱できる。

　このような構成によれば、第一加熱部１６１ｃからの熱が均等にプリフォーム２０へ作用するようにしつつ、第一加熱部１６１ｃの配置や形状に係る制約を緩和できる。

　なお、プリフォーム２０に熱を均等に作用させるという観点からは、プリフォーム２０と保温キャビティ型１６１の少なくとも一方が回転される構成が採用されうる。例えば、保温ロッド１６２ａは固定されたまま、保温キャビティ型１６１がプリフォーム２０の長手軸Ａを中心として回転されてもよい。しかしながら、プリフォーム２０の側を回転させる本実施形態の構成の方が、設備の複雑化や大型化を抑制するという観点からは有利である。

　保温キャビティ型１６１は、保温キャビティ１６１ａ内を換気する換気機構を備えうる。具体的には、保温キャビティ１６１ａと連通する送気口１６１ｅと排気口１６１ｆが設けられる。不図示の送気装置から供給される空気が送気口１６１ｅを通じて保温キャビティ１６１ａ内に進入し、保温キャビティ１６１ａ内に滞留する空気が排気口１６１ｆから保温キャビティ型１６１の外へ排出される。

　このような構成によれば、保温キャビティ１６１ａ内で熱せられた空気が保温効果に及ぼす影響を抑制できるので、より厳密な温度管理が可能とされる。加えて、第一加熱部１６１ｃの過度な昇温が抑制されるので、第一加熱部１６１ｃや保温キャビティ型１６１に破損が生じる可能性を抑制できる。

　図６と図７を参照して説明したように、二つの割型１６１ｂが前後方向に変位することにより、保温キャビティ１６１ａの形成と開放がなされる。このような構成によれば、図４に例示されるように、プリフォーム２０を第二温度調節部１５から左方へ水平移動させるのみで保温部１６へ効率的に搬入できるので、プリフォーム２０の温度低下に係る時間を短縮できる。

　しかしながら、図１３に例示されるように、単一の保温キャビティ型１６１により保温キャビティ１６１ａが区画される構成も採用されうる。この場合、保温キャビティ型１６１と保温ロッド１６２ａの少なくとも一方が上下方向に変位することにより、プリフォーム２０の保温キャビティ１６１ａ内への収容がなされる。この場合においても、回転機構は、プリフォーム２０と保温キャビティ型１６１の少なくとも一方をプリフォーム２０の長手軸Ａを中心として回転させるように構成されうる。

　図１４に例示されるように、保温キャビティ１６１ａを包囲してプリフォーム２０をその周方向について均等に加熱できる第一加熱部１６１ｃが保温キャビティ型１６１に内蔵されうるのであれば、プリフォーム２０と保温キャビティ型１６１の少なくとも一方を回転させる回転機構は省略されうる。

１３．搬送機構の補充説明および効果
　図５を参照して説明した搬送機構１２のより詳細な構造について、図１５から図１７を参照しつつ説明する。

　搬送路１２１は、一対の支持部材１２１ａを備えている。各支持部材１２１ａは、第一方向に沿って延びている。一対の支持部材１２１ａは、間隔をあけて第二方向に沿う向きに配列されている。

　搬送路１２１は、一対の当接部材１２１ｂを備えている。各当接部材１２１ｂは、対応する一つの支持部材１２１ａの側面（後述する搬送部材１２２の保持部１２２ａの側方）に形成されている。各当接部材１２１ｂは、第一方向に沿って延びている。各当接部材１２１ｂは、搬送部材１２２の下面に当接可能に構成されている。搬送部材１２２は、一対の当接部材１２１ｂにより下方から支持された状態で第一方向に沿って摺動可能である。当接部材１２１ｂの側面は、搬送部材１２２の第二方向への動きを規制しつつ、第一方向への移動を案内するように構成されている。

　搬送路１２１は、一対のガイド部材１２１ｃを備えている。各ガイド部材１２１ｃは、第一方向に沿って延びている。一対の支持部材１２１ａは、上方から見て一対のガイド部材１２１ｃの間に配置されている。各ガイド部材１２１ｃは、対応する一つの支持部材１２１ａと第二方向に沿う向きについて対向している。

　搬送機構１２は、複数組のフック部材１２３を備えている。各組のフック部材１２３は、第二方向に沿う向きに配列されている。各フック部材１２３の第二方向に沿う向きにおける一端部は、対応する一つのガイド部材１２１ｃに対して移動可能に係合されている。各フック部材１２３の第二方向に沿う向きにおける他端部は、複数の搬送部材１２２の一つと係合可能に構成されている。

　搬送機構１２は、複数の第一駆動機構１２４を備えている。各第一駆動機構１２４は、一組のフック部材１２３に対応付けられており、当該一組のフック部材１２３を、ガイド部材１２１ｃに沿って移動させるように構成されている。したがって、ある組のフック部材１２３は、他の組のフック部材１２３とは独立して移動されうる。第一駆動機構１２４は、ベルトドライブ機構（モーターの回転軸とプーリーとをベルトで掛け渡した機構）などにより実現されうる。

　搬送機構１２は、例えば１０個の搬送部材１２２を含みうる。他方、搬送機構１２は、例えば５組のフック部材１２３を含みうる。本実施形態においては、第一温度調節部１４と第二温度調節部１５を含む区間、第二温度調節部１５と保温部１６を含む区間、保温部１６と予備ブロー部１７を含む区間、予備ブロー部１７とブロー成形部１８を含む区間、およびブロー成形部１８と取出部１９を含む区間のそれぞれに一組のフック部材１２３が配置されており、各区間内を第一方向とその逆方向へ移動可能とされている。

　各組のフック部材１２３は、一対の支持部材１２１ａを挟んで第二方向に沿う向きに対向している。したがって、一対の支持部材１２１ａに支持された搬送部材１２２は、各組のフック部材１２３の間に配置されうる。各組のフック部材１２３は、当該搬送部材１２２と係合して移動することにより、自身が位置する区間内において当該搬送部材１２２を移動させることができる。

　搬送機構１２は、噴射機構１２５を備えている。噴射機構１２５は、支持部材１２１ａの上面に開口している噴出部１２５ａから搬送部材１２２へ向けて空気Ｊを噴射するように構成されている。噴射機構１２５は、エアコンプレッサなどの空気供給源と、エアチューブなどの送気部材により構成されうる。

　プリフォーム２０を保持して移動する搬送部材１２２と搬送路１２１との間に摩擦が生じることは避けられない。搬送工程が繰り返されるにつれて両者の少なくとも一方が摩耗する結果として粉塵や異物がプリフォーム２０や成形型に付着する可能性が生じうる。対策として搬送路１２１の表面に潤滑剤を塗布することが考えられるが、当該潤滑剤もまた異物になりうる。本願発明者は、粉塵や異物がプリフォーム２０や成形型に付着する可能性を抑制して清浄性を高めることにより、ブロー成形後の容器の品質に係る安定性を高めることができるとの着想を得た。

　本実施形態に係る構成によれば、搬送路１２１から噴射される空気Ｊにより搬送部材１２２に浮力が得られ、搬送路１２１との間に生じる摩擦を抑制できる。これにより、搬送工程の繰り返しに伴う摩耗によって粉塵や異物が発生する可能性が抑制され、かつ潤滑剤の使用を抑制または不要にできるので、製造装置１０の稼働環境における清浄性を高めることができる。結果として、ブロー成形後の容器３０の品質に係る安定性を高めることができる。

　本実施形態においては、噴出部１２５ａの周囲に凹部１２５ｂが形成されている。このような構成によれば、凹部１２５ｂに空気溜まりが形成されるので、搬送部材１２２が浮力を得やすくなる。

　搬送部材１２２は、プリフォーム２０の首部を保持する保持部１２２ａと当該保持部１２２ａを支持している支持部１２２ｂを含んでいる。本実施形態においては、支持部１２２ｂは、保持部１２２ａよりも単位体積あたりの重量が軽い材料で形成されている。例えば、保持部１２２ａは金属で形成され、支持部１２２ｂは樹脂で形成されうる。噴射機構１２５は、支持部１２２ｂへ向けて空気Ｊを噴射するように構成されている。

　このような構成によれば、より変位しやすい箇所で空気Ｊの噴射を受けるので、搬送部材１２２が浮力を得やすくできる。

　噴射機構１２５は、必ずしも常に搬送路１２１から空気Ｊを噴射していることを要しない。例えば、容器の製造に係る各工程において、搬送部材１２２が移動を開始するタイミングを含む所定の時間長さのみ空気Ｊが噴射されるように構成されうる。

　このような構成によれば、搬送路１２１と搬送部材１２２の静摩擦状態を解消するために最も強い力が必要となるタイミングで浮力が得られる。これにより、搬送路１２１と搬送部材１２２の各々に加わる摩擦に起因する負荷が軽減されるので、搬送動作時における搬送部材１２２の位置決め精度の向上や部品寿命の延長に繋がる。加えて、噴射機構１２５により消費される空気の量も節減できる。

　本実施形態においては、搬送部材１２２は、分割可能な第一部分１２２ｃと第二部分１２２ｄを含んでいる。搬送部材１２２は、前後方向に変位することによりプリフォーム２０の首部を保持する空間の形成と開放を行なうことができる。

　図１５に例示されるように、第一部分１２２ｃと第二部分１２２ｄの各々は、係合部１２２ｅを有している。係合部１２２ｅは、結合された第一部分１２２ｃと第二部分１２２ｄの搬送部材１２２の搬送方向への相対変位を規制するように構成されている。

　このような構成によれば、浮力を得て搬送路１２１上を円滑に移動可能となった搬送部材１２２の第一部分１２２ｃと第二部分１２２ｄの予期せぬ相対変位によってプリフォーム２０に位置ずれや脱落が生じる事態の発生を抑制できる。

　図１７に例示されるように、搬送機構１２は、戻り搬送路１２６を備えうる。戻り搬送路１２６は、搬送部材１２２をブロー成形部１８よりも上流側まで搬送路１２１とは異なる経路で搬送するように構成されている。具体的には、戻り搬送路１２６は、取出部１９から第一温度調節部１４まで搬送部材１２２を戻す経路として形成される。

　戻り搬送路１２６は、第一戻り搬送路１２６ａと第二戻り搬送路１２６ｂを含んでいる。第一戻り搬送路１２６ａは、分割された搬送部材１２２の第一部分１２２ｃを搬送するための経路である。第二戻り搬送路１２６ｂは、分割された搬送部材１２２の第二部分１２２ｄを搬送するための経路である。

　第一戻り搬送路１２６ａと第二戻り搬送路１２６ｂの各々は、支持部材１２６ｃを備えている。支持部材１２６ｃは、第一方向に沿って延びている。第一戻り搬送路１２６ａの支持部材１２６ｃは、分割された搬送部材１２２の第一部分１２２ｃを支持するように構成されている。第二戻り搬送路１２６ｂの支持部材１２６ｃは、分割された搬送部材１２２の第二部分１２２ｄを支持するように構成されている。

　第一戻り搬送路１２６ａと第二戻り搬送路１２６ｂの各々は、第二駆動機構１２６ｄを備えている。第二駆動機構１２６ｄは、支持部材１２６ｃを第一方向と反対方向、すなわち搬送方向の上流側へ移動させるように構成されている。第二駆動機構１２６ｄは、ベルトコンベア機構などにより実現されうる。

　本実施形態においては、取出部１９において容器３０の保持を解除した搬送部材１２２は、前後方向に変位されることによって第一部分１２２ｃと第二部分１２２ｄに分割される。第一部分１２２ｃは、第二方向へ変位されて第一戻り搬送路１２６ａに進入し、支持部材１２６ｃにより支持される。第二部分１２２ｄは、第二方向と逆方向へ変位されて第二戻り搬送路１２６ｂに進入し、支持部材１２６ｃにより支持される。

　続いて、第一部分１２２ｃと第二部分１２２ｄは、第二駆動機構１２６ｄにより、それぞれ第一戻り搬送路１２６ａと第二戻り搬送路１２６ｂに沿って搬送路１２１の上流側へ搬送される。

　第一部分１２２ｃと第二部分１２２ｄがそれぞれ第一戻り搬送路１２６ａの終点と第二戻り搬送路１２６ｂの終点に到達すると、受渡部１３から第一温度調節部１４へ新たに搬送されるプリフォーム２０の受け入れを待機する状態とされる。

　当該新たなプリフォーム２０が所定の位置に配置されると、第一部分１２２ｃは第二方向と逆方向へ変位され、第二部分１２２ｄは第二方向へ変位される。これにより、第一部分１２２ｃと第二部分１２２ｄが再結合され、搬送部材１２２としてプリフォーム２０を保持する。その後、前述した搬送工程が繰り返される。

　このような構成によれば、搬送部材１２２を一方向に循環させて繰り返し使用できるので、各工程で次の搬送対象を受け入れるために搬送路１２１上で搬送部材１２２を往復移動させる必要がなくなる。加えて、搬送部材１２２同士の間で搬送対象を受け渡す動作も必要なくなる。これにより、搬送対象が搬送路１２１上で搬送部材１２２を待機する時間を短縮でき、製造工程を効率化できる。

　戻り搬送路１２６の構成は、製造装置１０と搬送部材１２２の仕様に応じて適宜に変更されうる。

　図１７に示された例においては、第一戻り搬送路１２６ａのうち搬送部材１２２の第一部分１２２ｃを搬送路１２１の上流側へ搬送する部分は、搬送路１２１の側方に配置されている。しかしながら、当該部分は、搬送路１２１の上方または下方に配置されてもよい。同様に、第二戻り搬送路１２６ｂのうち搬送部材１２２の第二部分１２２ｄを搬送路１２１の上流側へ搬送する部分は、搬送路１２１の側方に配置されている。しかしながら、当該部分は、搬送路１２１の上方または下方に配置されてもよい。

　搬送部材１２２が第一部分１２２ｃと第二部分１２２ｄに分割されない仕様である場合、戻り搬送路１２６は、単一の経路により構成されうる。当該経路は、搬送路１２１の側方、上方、および下方のいずれに適宜に配置されうる。

１４．その他 
　上記の実施形態は、本開示の理解を容易にするための例示にすぎない。上記の実施形態に係る構成は、本開示の趣旨を逸脱しなければ、適宜に変更されうる。

　上記の実施形態においては、射出成形部１１により射出成形されたプリフォーム２０は、搬送機構１２によりブロー成形部１８まで直線的に搬送される。しかしながら、上記の保温部１６と噴射機構１３５の少なくとも一方に係る構成は、プリフォーム２０が円形搬送路に沿ってブロー成形部まで搬送される製造装置にも適用可能である。

　本開示の一部を構成するものとして、２０２２年３月２５日に提出された日本国特許出願２０２２－０５０８４９号、２０２２年３月２５日に提出された日本国特許出願２０２２－０５０８５０号、および２０２２年３月２５日に提出された日本国特許出願２０２２－０５０８５１号の内容が援用される。

Claims (16)

1. 　樹脂製容器の製造装置であって、
   　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形部と、
   　前記プリフォームに気体を吹き込むことにより第一容積を有する前記容器を成形するブロー成形部と、
   　前記プリフォームを前記射出成形部から前記ブロー成形部へ搬送する搬送機構と、
   　前記射出成形部と前記ブロー成形部の間に配置されており、前記プリフォームに対して少なくとも一つの条件に基づく温度調節を適用する温度調節部と、
   　前記温度調節部と前記ブロー成形部の間に配置されており、前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記プリフォームの容積を増大させる予備ブロー部と、
   を備えており、
   　前記予備ブロー部は、前記第一容積よりも小さい第二容積を有するキャビティを区画し、かつ前記プリフォームの縦軸延伸を許容する予備成形型を備えている、
   製造装置。
2. 　前記温度調節部は、前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記プリフォームの容積を前記第二容積よりも小さい第三容積まで増大させるブロー機構を備えている、
   請求項１に記載の製造装置。
3. 　樹脂製容器の製造方法であって、
   　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形工程と、
   　前記プリフォームを第一方向に沿って搬送し、前記プリフォームに対して少なくとも一つの条件に基づく温度調節を適用する温度調節工程と、
   　前記温度調節工程の後、前記第一方向に沿って搬送された前記プリフォームに気体を吹き込むことにより第一容積を有する前記容器を成形するブロー成形工程と、
   　前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記プリフォームの容積を増大させる予備ブロー工程と、
   を含んでおり、
   　前記予備ブロー工程においては、前記第一容積よりも小さい第二容積を有するキャビティを区画し、かつ前記プリフォームの縦軸延伸を許容する予備成形型が使用される、
   製造方法。
4. 　前記温度調節工程においては、前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記プリフォームの容積を前記第二容積よりも小さい第三容積まで増大させる、
   請求項３に記載の製造方法。
5. 　樹脂製容器の製造装置であって、
   　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形部と、
   　前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記容器を成形するブロー成形部と、
   　前記プリフォームを前記ブロー成形部へ搬送する搬送機構と、
   　前記射出成形部と前記ブロー成形部の間に配置されており、前記プリフォームに対して少なくとも一つの条件に基づく温度調節を適用する温度調節部と、
   　前記温度調節部と前記ブロー成形部の間に配置されており、前記プリフォームの温度を維持する保温部と、
   を備えており、
   　前記保温部は、
   　　前記プリフォームを包囲するキャビティを区画するキャビティ型と、
   　　前記キャビティ型に内蔵されており、前記プリフォームをその径方向外側から加熱する第一加熱部と、
   を備えている、
   製造装置。
6. 　前記保温部は、前記プリフォームをその径方向内側から加熱する第二加熱部を備えている、
   請求項５に記載の製造装置。
7. 　前記キャビティ型は、前記キャビティの内壁が間隙を挟んで前記プリフォームの外周面と対向するように構成されており、
   　前記保温部は、前記プリフォームと前記キャビティ型の少なくとも一方を回転させる回転機構を備えている、
   請求項５または６に記載の製造装置。
8. 　樹脂製容器の製造方法であって、
   　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形工程と、
   　前記プリフォームを搬送し、前記プリフォームに対して少なくとも一つの条件に基づく温度調節を適用する温度調節工程と、
   　前記温度調節工程の後、前記搬送された前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記容器を成形するブロー成形工程と、
   　前記温度調節工程と前記ブロー成形工程の間に行なわれ、前記プリフォームの温度を維持する保温工程と、
   を含んでおり、
   　前記保温工程においては、キャビティ型により区画されるキャビティで前記プリフォームを包囲し、当該キャビティ型に内蔵された第一加熱部で前記プリフォームをその径方向外側から加熱する、
   製造方法。
9. 　前記保温工程においては、前記プリフォームをその径方向内側から第二加熱部で加熱する、
   請求項８に記載の製造方法。
10. 　前記キャビティ型は、前記キャビティの内壁が間隙を挟んで前記プリフォームの外周面と対向するように構成されており、
    　前記保温工程においては、前記プリフォームと前記キャビティ型の少なくとも一方を回転させる、
    請求項８または９に記載の製造方法。
11. 　樹脂製容器の製造装置であって、
    　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形部と、
    　前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記容器を成形するブロー成形部と、
    　搬送部材に保持された前記プリフォームを搬送路に沿って前記ブロー成形部へ搬送する搬送機構と、
    を備えており、
    　前記搬送機構は、前記搬送部材に対して前記搬送路から空気を噴射する噴射機構を備えている、
    製造装置。
12. 　前記噴射機構は、
    　　前記搬送路に開口している前記空気の噴出部と、
    　　前記噴出部を包囲するように前記搬送路に形成されている凹部と、
    を備えている、
    請求項１１に記載の製造装置。
13. 　前記搬送機構は、前記搬送部材を、前記ブロー成形部よりも上流側まで前記搬送路とは異なる経路で搬送する戻り搬送路を備えている、
    請求項１１または１２に記載の製造装置。
14. 　樹脂製容器の製造方法であって、
    　樹脂を射出することによりプリフォームを成形する射出成形工程と、
    　搬送部材に保持された前記プリフォームを搬送路に沿って搬送する搬送工程と、
    　搬送された前記プリフォームに気体を吹き込むことにより前記容器を成形するブロー成形工程と、　
    を含んでおり、
    　前記搬送工程においては、前記搬送部材に対して前記搬送路から空気が噴射される、
    製造方法。
15. 　前記搬送工程においては、前記搬送路に形成された凹部に包囲された開口から前記空気が噴射される、
    請求項１４に記載の製造方法。
16. 　前記搬送部材を、前記ブロー成形工程が行なわれる位置よりも上流側へ前記搬送路とは異なる経路で搬送する戻り搬送工程を含んでいる、
    請求項１４または１５に記載の製造方法。

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