特許 7183379 容器の金型および容器の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-25

(45)【発行日】2022-12-05

(54)【発明の名称】容器の金型および容器の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 49/48 20060101AFI20221128BHJP

   B29B 11/08 20060101ALI20221128BHJP

   B29C 33/42 20060101ALI20221128BHJP

   B29C 33/76 20060101ALI20221128BHJP

   B29C 49/06 20060101ALI20221128BHJP

   B29C 49/12 20060101ALI20221128BHJP

   B29C 49/42 20060101ALI20221128BHJP

   B29C 49/64 20060101ALI20221128BHJP

   B29C 49/78 20060101ALI20221128BHJP

【ＦＩ】

B29C49/48

B29B11/08

B29C33/42

B29C33/76

B29C49/06

B29C49/12

B29C49/42

B29C49/64

B29C49/78

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021502359

(86)(22)【出願日】2020-02-27

(86)【国際出願番号】 JP2020007959

(87)【国際公開番号】W WO2020175607

(87)【国際公開日】2020-09-03

【審査請求日】2021-08-24

(31)【優先権主張番号】P 2019035927

(32)【優先日】2019-02-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000227032

【氏名又は名称】日精エー・エス・ビー機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114775

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 亮一

(74)【代理人】

【識別番号】100121511

【弁理士】

【氏名又は名称】小田 直

(74)【代理人】

【識別番号】100116001

【弁理士】

【氏名又は名称】森 俊秀

(72)【発明者】

【氏名】丸山 康秀

(72)【発明者】

【氏名】柳沢 忠彦

【審査官】▲高▼村 憲司

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－３５５８８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－１７４６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭４９－１２６７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２０５９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－２３７９２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平７－１４８８２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平７－１４８８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平８－３００４５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４９／００－４９／８０

Ｂ２９Ｃ ３３／００－３３／７６

Ｂ６５Ｄ １／００－ １／４８

Ａ６１Ｊ １／００－１９／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

容器の胴部の形状を規定する型空間を有する割型と、
前記容器の底面の形状を規定する底型面を有し、前記割型に対し進退可能な底型と、を備え、
前記割型は、前記型空間の底部側に連絡されるとともに前記底型を受ける底型受け部を有し、
前記割型に対して前記底型を型閉じしたときに、前記底型受け部の前記底型面に対向する面と前記底型面との間が、前記容器の径方向に突出する構造体の形状を規定する空間をなし、
前記割型の前記底型受け部の内周には、前記構造体の径方向の突出量または前記構造体の外周形状を規定する第１スペーサー部材が交換可能に取り付けられる
容器の金型。

【請求項2】

容器の胴部の形状を規定する型空間を有する割型と、
前記容器の底面の形状を規定する底型面を有し、前記割型に対し進退可能な底型と、を備え、
前記割型は、前記型空間の底部側に連絡されるとともに前記底型を受ける底型受け部を有し、
前記割型に対して前記底型を型閉じしたときに、前記底型受け部の前記底型面に対向する面と前記底型面との間が、前記容器の径方向に突出する構造体の形状を規定する空間をなし、
前記底型は、前記型閉じしたときの前記底型面の位置を調整し、前記構造体の厚さを規定する第２スペーサー部材の取付部を有する
容器の金型。

【請求項3】

前記底型は、前記型閉じしたときの前記底型面の位置を調整し、前記構造体の厚さを規定する第２スペーサー部材の取付部を有する
請求項１に記載の容器の金型。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の容器の金型を用いた容器の製造方法であって、
有底形状の加熱された樹脂製のプリフォームを前記割型の前記型空間内に配置する工程と、
前記プリフォームを延伸ロッドで延伸させる工程と、
前記プリフォームに加圧流体を導入して、前記底型受け部に膨出するように容器をブロー成形する工程と、
前記底型を型閉じし、前記膨出した容器の部位を前記底型受け部と前記底型面で圧縮して前記容器に前記構造体を形成する工程と、を有する
容器の製造方法。

【請求項5】

前記プリフォームを射出成形する工程と、
射出成型後の保有熱を含む前記プリフォームを加熱して温度調整する工程と、をさらに有する
請求項４に記載の容器の製造方法。

【請求項6】

前記温度調整のときに、前記プリフォームの胴部の首部側が底部側よりも高い温度に加熱される
請求項５に記載の容器の製造方法。

【請求項7】

前記構造体を形成した後に、前記延伸ロッドと前記底型面で容器底面部を挟み込み、容器底面部に薄膜状の部位を形成する工程をさらに有する
請求項５または請求項６に記載の容器の製造方法。

【請求項8】

前記温度調整のときに、前記プリフォームを収容する第１部材と前記プリフォーム内に挿入される第２部材によって、前記プリフォームの底部に形成されるゲート部が挟み込まれて潰される
請求項７に記載の容器の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、容器の金型および容器の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、容器の底部に、例えば吊り具や脚部などの構造体が形成された容器が種々提案されている（例えば、特許文献１～６参照）。この種の容器の製造方法としては、例えば、ダイレクトブロー成形法やストレッチブロー成形法が用いられうる。

【0003】

ダイレクトブロー成形法で製造される容器は、一般的にストレッチブロー成形法で製造される容器と比べて美的外観や寸法精度等の面で劣る。また、ダイレクトブロー成形法によると、ブロー成型後に容器に残存するバリの切除やその切除面のトリミングといった後工程が必要になり、廃棄される樹脂の量も多い。このような背景の下、比較的に加工が困難な形状の容器であってもストレッチブロー成形法で製造したいという要望が高まっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００２－３５５８８５号公報

【文献】特開２００５－１６９６９８号公報

【文献】特開２０１６－３７３１３号公報

【文献】特開２０１７－５１２６８６号公報

【文献】特開平８－２４４７４９号公報

【文献】米国特許第９２５４６０４号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ストレッチブロー成形法を適用して、例えば、径方向に突出する固形状の構造体を容器の底面側に形成することは比較的困難であり、さらなる工夫が要望されている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る容器の金型は、容器の胴部の形状を規定する型空間を有する割型と、容器の底面の形状を規定する底型面を有し、割型に対し進退可能な底型と、を備える。割型は、型空間の底部側に連絡されるとともに底型を受ける底型受け部を有する。割型に対して底型を型閉じしたときに、底型受け部の底型面に対向する面と底型面との間が、容器の径方向に突出する構造体の形状を規定する空間をなす。
また、割型の底型受け部の内周には、構造体の径方向の突出量または構造体の外周形状を規定する第１スペーサー部材が交換可能に取り付けられてもよい。
また、底型は、型閉じしたときの底型面の位置を調整し、構造体の厚さを規定する第２スペーサー部材の取付部を有していてもよい。

【0007】

本発明の一態様に係る容器の製造方法は、一の態様の容器の金型を用いるものであって、有底形状の加熱された樹脂製のプリフォームを割型の型空間内に配置する工程と、プリフォームを延伸ロッドで延伸させる工程と、プリフォームに加圧流体を導入して、底型受け部に膨出するように容器をブロー成形する工程と、底型を型閉じし、膨出した容器の部位を底型受け部と底型面で圧縮して容器に構造体を形成する工程と、を有する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ストレッチブロー成形法を適用して、径方向に突出する固形状の構造体を底面側に有する容器を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】（Ａ）は容器の正面図であり、（Ｂ）は容器の底面図であり、（Ｃ）は容器のIc-Ic線断面図である。

【図2】ブロー成形装置の構成を模式的に示すブロック図である。

【図3】（Ａ）、（Ｂ）は温度調整用金型の構成例を模式的に示す図である。

【図4】（Ａ）はブローキャビティ割型および底型の型開き位置における図であり、（Ｂ）はブローキャビティ割型の型閉じ位置（底型の上昇前）における図であり、（Ｃ）はブローキャビティ割型および底型の型閉じ位置（底型の上昇後）における図である。

【図5】ブローキャビティ割型と底型の型閉じ状態を示す拡大図である。

【図6】第１スペーサー部材および底型の構成例を示す分解斜視図である。

【図7】ブロー成形方法の工程を示すフローチャートである。

【図8】ブロー成形部での工程を示す図である。

【図9】図８の続きの図である。

【図10】図９の続きの図である。

【図11】図１０の続きの図である。

【図12】第２実施形態の温度調整部における動作例を示す図である。

【図13】第２実施形態のブロー成形部における動作例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
実施形態では説明を分かり易くするため、本発明の主要部以外の構造や要素については、簡略化または省略して説明する。また、図面において、同じ要素には同じ符号を付す。なお、図面において、容器およびプリフォームの厚さ、形状などは模式的に示したもので、実際の厚さや形状などを示すものではない。

【0011】

（第１実施形態）
＜容器の構成例＞
まず、図１を参照して、本実施形態に係る樹脂製の容器１０の構成例を説明する。
図１（Ａ）は容器１０の正面図であり、図１（Ｂ）は容器１０の底面図であり、図１（Ｃ）は容器のIc-Ic線断面図である。図１において容器の軸線方向Ｌを矢印で示す。

【0012】

容器１０は、例えば薬剤の輸液などに使用される容器であって、後述する有底円筒形状のプリフォーム２０からストレッチブロー成形法により製造される。
容器１０は、正面視で略矩形状に形成された胴部１１と、胴部１１の上側中央に形成されて容器１０の出入口となる首部１２と、胴部１１の下側中央に形成されて底面側が閉塞されている底筒部１３とを有する。底筒部１３の底面には、底筒部１３の径方向外側に張り出した構造体の一例である環状のフランジ１４が形成されている。なお、底筒部１３の底面部１３ａには後工程で輸液用の開口などが形成されてもよい。

【0013】

容器１０の材料は、熱可塑性の合成樹脂であり、容器１０の用途に応じて適宜選択することができる。具体的な材料の種類としては、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＣＴＡ（ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート）、Ｔｒｉｔａｎ（トライタン（登録商標）：イーストマンケミカル社製のコポリエステル）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）、ＰＰＳＵ（ポリフェニルスルホン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＣＯＰ／ＣＯＣ（環状オレフィン系ポリマー）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル：アクリル）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）などが挙げられる。

【0014】

＜ブロー成形装置の説明＞
次に、図２を参照して容器１０を製造するためのブロー成形装置１００について説明する。図２は、ブロー成形装置１００の構成を模式的に示すブロック図である。本実施形態のブロー成形装置１００は、プリフォーム２０を室温まで冷却せずに射出成形時の保有熱（内部熱量）を活用してブロー成形するホットパリソン方式（１ステージ方式とも称する）の装置である。

【0015】

ブロー成形装置１００は、射出成形部１１０と、温度調整部１２０と、ブロー成形部１３０と、取り出し部１４０と、搬送機構１５０とを備える。射出成形部１１０、温度調整部１２０、ブロー成形部１３０および取り出し部１４０は、搬送機構１５０を中心として所定角度（例えば９０度）ずつ回転した位置に配置されている。

【0016】

搬送機構１５０は、図２の紙面垂直方向（Ｚ方向）の軸を中心に回転する回転板（不図示）を備える。回転板には、プリフォーム２０または容器１０の首部を保持するネック型１５１（図２では不図示）が、所定角度ごとにそれぞれ１以上配置されている。搬送機構１５０は、回転板を回転させることで、ネック型１５１で首部が保持されたプリフォーム２０（または容器１０）を、射出成形部１１０、温度調整部１２０、ブロー成形部１３０、取り出し部１４０の順に搬送する。

【0017】

射出成形部１１０は、それぞれ図示を省略する射出キャビティ型、射出コア型を備え、プリフォーム２０を製造する。射出成形部１１０には、プリフォームの原材料である樹脂材料を供給する射出装置１１２が接続されている。
射出成形部１１０においては、上記の射出キャビティ型、射出コア型と、搬送機構１５０のネック型１５１とを型閉じしてプリフォーム形状の型空間を形成する。そして、このようなプリフォーム形状の型空間内に射出装置１１２から樹脂材料を流し込むことで、射出成形部１１０でプリフォーム２０が製造される。

【0018】

なお、射出成形部１１０の型開きをしたときにも、搬送機構１５０のネック型１５１は開放されずにそのままプリフォーム２０を保持して搬送する。射出成形部１１０で同時に成形されるプリフォーム２０の数（すなわち、ブロー成形装置１００で同時に成形できる容器１０の数）は、適宜設定できる。

【0019】

温度調整部１２０は、プリフォーム２０を収容可能な温度調整用金型（加熱ポットまたは温調ポット）１２１を有する。温度調整部１２０は、温度調整用金型１２１にプリフォーム２０を収容し、射出成形部１１０で製造されたプリフォーム２０の延伸部分（胴部や底部）の温度を最終ブローに適した温度（例えばＰＥＴで約９０～１００℃、ＰＰで約１３０～１４０℃（約１３５℃前後））に調整する。

【0020】

図３（Ａ）は、温度調整用金型１２１の構成例を模式的に示す図である。
温度調整用金型１２１は、プリフォーム２０の首部より下の部分（胴部および底部）を収容する空間を有する。温度調整用金型１２１に対しては、プリフォーム２０の軸方向にプリフォーム２０を外部から加熱する複数のヒータ１２２ａ、１２２ｂが配置されている。
そのため、各々のヒータ１２２ａ、１２２ｂの温度を変化させることで、プリフォーム２０の温度を軸方向に変化させることができる。本実施形態では、首部側のヒータ１２２ａの底部側のヒータ１２２ｂよりも高い温度に設定される。なお、プリフォーム２０の内側の中空部に加熱ロッド（不図示）を非接触で挿入し、プリフォーム２０を内外同時に温度調整（加熱または冷却）してもよい。

【0021】

ここで、温度調整用金型１２１は、その内部に所定温度（例えば４０～８０℃）の温調媒体を循環的に流通させる温調回路（ヒータ（温調媒体流通回路））を内蔵した構造としても構わない。より好適には、図３（Ｂ）に示すように、温度調整用金型を、温調回路（ヒータ（温調媒体流通回路）１２２ａ、１２２ｂ）を内蔵した一対の割型（１２１ａ、１２１ｂ）により構成し、プリフォーム２０を収容する空間の上方のみ拡径させた形状とさせるのが望ましい。さらに、プリフォーム２０を収容する空間の深さ（長さ）は、プリフォーム２０の長さと略同一に設定され、例えば、プリフォーム２０の長さに対して０．９５～１．１０倍、好ましくは１．０±０．０２倍に設定されているのが望ましい。図３（Ｂ）に示す温度調整用金型１２１ａ、１２１ｂを用いてプリフォーム２０を予備ブロー（温度調整部１２０における圧縮エアによる延伸処理）することにより、プリフォーム２０は温度調整用金型１２１の内面に接触して温度調整される。このとき、プリフォーム２０の胴部上方のみが拡径（延伸）されて薄肉になり容器１０の形状に近づく一方、胴部下方や底部はほとんど拡径されずに射出成形部１１０と略同等の厚さが維持される。これにより、良好な品質（外観や肉厚分布（物性））の容器１０が最終ブロー（ブロー成形部１３０における圧縮エアおよび延伸ロッドによる延伸処理）で製造可能になる。つまり、温度調整用金型１２１でプリフォーム２０を予備ブローすることにより、プリフォーム２０の温度や内部熱量、肉厚の分布状況を好適に調整できる。具体的には、最終ブローで膨張されるプリフォーム２０において、環状のフランジ１４が形成される底部側に好適に肉を残すことが可能になる。

【0022】

ブロー成形部１３０は、温度調整部１２０で温度調整されたプリフォーム２０に対してブロー成形を行い、容器１０を製造する。
ブロー成形部１３０は、容器１０の形状に対応するブロー成形金型１３１と、プリフォーム２０を延伸させる延伸ロッド１３２と、ブローノズル（不図示）と、後述の底型６０を昇降させる昇降機構１３３と、を備えている。

【0023】

図４を参照して、ブロー成形金型１３１の構成例を説明する。図４（Ａ）はブローキャビティ割型および底型の型開き位置における図であり、図４（Ｂ）はブローキャビティ割型の型閉じ位置（底型の上昇前）における図であり、図４（Ｃ）はブローキャビティ割型および底型の型閉じ位置（底型の上昇後）における図である。

【0024】

ブロー成形金型１３１は、一対のブローキャビティ割型４０，４０と、一対の収容部（ブローキャビティ固定板）５０，５０と、底型６０と、を備えている。

【0025】

ブローキャビティ割型４０，４０は、フランジ１４を除いた容器１０の主要部（胴部１１および底筒部１３）の形状を規定する型空間Ｓを有する型材である。ブローキャビティ割型４０，４０は、図４（Ａ）の上下方向（Ｚ方向）に沿ったパーティング面で分割され、図４（Ａ）の左右方向（Ｘ方向）に開閉可能に構成される。

【0026】

ブローキャビティ割型４０，４０において容器の型空間Ｓの下側には、底型６０を受ける底型受け部４１が形成されている。底型受け部４１は、型空間Ｓにおいて容器１０の底筒部１３の底部側と連絡し、その内径が底筒部１３よりも広い円筒形状の空間を有している。底型受け部４１の下側は開口されており、ブローキャビティ割型４０，４０の下側から底型６０を挿入可能である。

【0027】

底型受け部４１で型空間Ｓと連絡している上側の段差部分には、一対の第１スペーサー部材４２，４２がそれぞれブローキャビティ割型４０，４０に交換可能に取り付けられている。一対の第１スペーサー部材４２，４２は、後述の図５に示すように半割円筒形状である。
一対の第１スペーサー部材４２，４２は、ブローキャビティ割型４０，４０とパーティング面が一致するようにボルト（不図示）などを用いてブローキャビティ割型４０，４０にそれぞれ取り付けられる。

【0028】

一対の第１スペーサー部材４２，４２は、型閉じしたときに円筒形状をなす。第１スペーサー部材４２，４２の内周面は、容器１０のフランジ１４の突出量（図５に示すフランジの径寸法幅Ｄ）やフランジ１４の外周形状を規定する。なお、本実施形態でのフランジ１４の形状は円形である。

【0029】

一対の収容部５０，５０は、ブローキャビティ割型４０，４０を隔てて配置され、それぞれ対応するブローキャビティ割型４０を収容する。また、収容部５０は、ブローキャビティ割型４０，４０の開閉機構（不図示）と接続され、ブローキャビティ割型４０，４０を図４（Ａ）の左右方向（Ｘ方向）に移動させる。
また、図４（Ａ）の収容部５０は底型６０の昇降を許容する空間を備えている。

【0030】

底型６０は、ブローキャビティ割型４０，４０の下側に配置され、容器１０の底面の形状を規定する型材である。底型６０は、図４（Ｂ）、（Ｃ）に示すようにブロー成形装置１００の昇降機構１３３と連結され、型閉じしたブローキャビティ割型４０，４０に対して昇降により進退可能である。

【0031】

図５は、ブローキャビティ割型４０，４０と底型６０の型閉じ状態を示す拡大図である。図６は、第１スペーサー部材４２，４２および底型６０の構成例を示す分解斜視図である。

【0032】

底型６０は、底型本体６１と、位置決めリング部材６２と、割リング状の押さえ部材６３と、第２スペーサー部材６４と、ストッパー部材６５とを有する。

【0033】

底型本体６１は、昇降機構１３３との連結部を有し、底型６０の組立状態において昇降機構１３３からの力を受ける部材である。底型本体６１は、一端側から他端側に向けて外径が段階的に大きくなる段付の円筒形であり、大径部６１ａと小径部６１ｂを有している。底型本体６１において、大径部６１ａと小径部６１ｂをつなぎ円周形状をなす段差面６１ｃには複数のボルト穴が開口されている。大径部６１ａの外周には、押さえ部材６３を受ける溝６１ｅが周方向に沿って環状をなすように形成されている。

【0034】

また、小径部６１ｂの径寸法は、第１スペーサー部材４２，４２の内径に対応する寸法に設定され、底型本体６１の小径部６１ｂを第１スペーサー部材４２，４２の内側に挿入することが可能である。底型本体６１の小径部６１ｂの先端は、型空間Ｓおよび底型受け部４１の上面４１ａに臨む底型面６１ｄをなしている。本実施形態において底型面６１ｄの形状は平坦である。
底型６０が上昇した状態では、底型受け部４１の上面４１ａと底型本体６１の底型面６１ｄとの間でプリフォーム２０が圧縮され、これにより容器１０のフランジ１４が成形される。

【0035】

位置決めリング部材６２は、型閉じされたブローキャビティ割型４０，４０に対し、底型６０を位置決めするための部材である。位置決めリング部材６２の外径は、底型受け部４１の内径に対応する寸法に設定され、底型６０が昇降するときには位置決めリング部材６２の外周面が底型受け部４１の内周面と接触するように構成される。

【0036】

また、位置決めリング部材６２の内径は、底型本体６１の大径部６１ａの外径に対応する寸法に設定され、位置決めリング部材６２の厚さは、底型本体６１の大径部６１ａの高さに対応する寸法に設定される。そのため、位置決めリング部材６２の下端は、底型本体６１の大径部６１ａの外周に支持される。また、位置決めリング部材６２の上端は、底型本体６１の外周に形成された溝６１ｅに嵌合した割リング状の押さえ部材６３で押さえられ、上下方向の動きが規制される。

【0037】

第２スペーサー部材６４は、リング状部材であり、厚さの異なる部材に交換可能である。第２スペーサー部材６４の内径は、底型本体６１の小径部６１ｂの径に対応する寸法に設定される。また、第２スペーサー部材６４には、底型本体６１のボルト穴と対応する位置に挿通穴が設けられている。

【0038】

第２スペーサー部材６４は、底型本体６１の小径部６１ｂに挿入され、底型本体６１の段差面６１ｃに当接された状態で固定される。
また、第２スペーサー部材６４は、底型６０が上昇した状態における底型面６１ｄの位置を調整するために用いられる。第２スペーサー部材６４の厚さを調整することで、底型６０が上昇した状態において、図５に示す底型受け部４１の上面４１ａと底型６０の底型面６１ｄとの間隔が変化し、容器１０のフランジ１４の厚さ寸法（図５に示す厚さＴ）を調整することができる。

【0039】

ストッパー部材６５は、樹脂製のリング状部材である。ストッパー部材６５の内径は、底型本体６１の小径部６１ｂの径に対応する寸法に設定される。そのため、ストッパー部材６５は、底型本体６１の小径部６１ｂに挿入可能である。また、ストッパー部材６５には、底型本体６１のボルト穴と対応する位置に挿通穴が設けられている。

【0040】

図５に示すように、ストッパー部材６５は、底型本体６１の段差面６１ｃとの間で第２スペーサー部材６４を挟み込むように配置される。ストッパー部材６５は、底型６０が上昇したときにブローキャビティ割型４０の底型受け部４１と接触し、底型６０の損傷を防ぐ機能を担う。

【0041】

底型６０を組み立てるときには、底型本体６１の大径部６１ａに位置決めリング部材６２を挿入し割リング状の押さえ部材６３で固定した後、底型本体６１の小径部６１ｂに、第２スペーサー部材６４と、ストッパー部材６５を取り付ける。そして、挿通穴を挿通するように配置されたボルト６６を、ボルト穴に螺合することで底型６０の各部材が固定される。

【0042】

ここで、ブローキャビティ割型４０，４０に取り付けられる一対の第１スペーサー部材４２，４２と、底型本体６１の形状を変更することで、容器１０のフランジ１４の形状を変更することが可能である。また、底型６０の第２スペーサー部材６４を変更することで、容器１０のフランジ１４の厚さを調整することが可能である。さらに、底型６０において底型本体６１の底型面６１ｄの形状を変更することで、例えば、容器１０の底筒部１３の底面形状を変えることができる。

【0043】

図２に戻って、取り出し部１４０は、ブロー成形部１３０で製造された容器１０の首部１２をネック型１５１から開放し、容器１０をブロー成形装置１００の外部へ取り出すように構成されている。

【0044】

＜ブロー成形方法の説明＞
次に、本実施形態のブロー成形装置１００によるブロー成形方法について説明する。図７は、ブロー成形方法の工程を示すフローチャートである。

【0045】

まず、射出成形部１１０において、射出キャビティ型、射出コア型およびネック型１５１で形成された型空間に射出装置１１２から樹脂を射出し、有底円筒形状のプリフォーム２０が製造される（ステップＳ１０１）。

【0046】

続いて、搬送機構１５０の回転板が所定角度回転し、射出成型時の保有熱を含んだ状態のプリフォーム２０が温度調整部１２０に搬送される。温度調整部１２０においては、プリフォーム２０の温度を最終ブローに適した温度に近づけるための温度調整が行われる（ステップＳ１０２）。

【0047】

ここで、温度調整部１２０の温度調整用金型１２１においては、軸方向に配置された複数のヒータ１２２ａ、１２２ｂの温度差により、プリフォーム２０の胴部では首部側が底部側よりも高い温度に加熱される。そのため、温度調整後のプリフォーム２０の胴部の温度は首部側が底部側よりも高くなる。

【0048】

続いて、搬送機構１５０の回転板が所定角度回転し、温度調整されたプリフォーム２０がブロー成形部１３０に搬送される。
ブロー成形部１３０においてプリフォーム２０が所定の位置に配置されると、図８に示すように、ブローキャビティ割型４０，４０が型閉じされる（ステップＳ１０３）。図８に示す状態において、底型６０は昇降機構１３３と連結されるが、底型６０の位置は、ブローキャビティ割型４０，４０に対して下方に退避した位置にある。

【0049】

その後、図９に示すように、プリフォーム２０内に延伸ロッド１３２が挿入され、延伸ロッド１３２の下降により、プリフォーム２０が鉛直方向のみに僅かに延伸される（ステップＳ１０４）。

【0050】

続いて、図１０に示すように、プリフォーム２０内に、ブローノズルから加圧流体の一例であるブローエアーが導入される。同時に、延伸ロッド１３２も更に下降される。これにより、底型受け部４１に膨出するようにプリフォーム２０が容器１０にブロー成形される（ステップＳ１０５）。このときのブローキャビティ割型４０，４０の温度は、６０℃以上に設定することが好ましい。なお、最終ブロー成形において、プリフォーム２０を加圧する媒体は空気に限定されることなく、空気以外の気体や水等の液体を加圧媒体としてもよい。

【0051】

ここで、ホットパリソン方式のブロー成形では、プリフォーム２０の保有する内部熱量（保有熱）が大きいほどプリフォーム２０が変形しやすくなる。上記のように、温度調整後のプリフォーム２０の胴部の温度は首部側が底部側よりも高くなり、プリフォーム２０の胴部では首部側が底部側よりも内部熱量が大きくなる。すなわち、プリフォーム２０の胴部は、首部側の方が底部側よりも内部熱量が大きいので変形しやすい。

【0052】

したがって、プリフォーム２０にブローエアーが導入されると、プリフォーム２０の胴部では内部熱量の大きい首部側が先行して延伸され、内部熱量の小さい底部側が遅れて延伸される。これにより、プリフォーム２０の底部側が過剰に延伸されなくなり、容器１０の底筒部１３の底面側に肉が残りやすくなる。

【0053】

このブロー成形時に延伸ロッド１３２を上昇させた後、底型６０がＺ方向に移動して上昇し、図１１に示すように、容器１０の底筒部１３の底面側から膨出した部分が底型６０に押圧される。このときの底型６０の温度は、６０℃以上に設定することが好ましい。なお、簡単のため、図１１では延伸ロッド１３２の図示は省略している。
そうすると、図５に示す底型受け部４１の上面４１ａ、第１スペーサー部材４２，４２の内周面、底型本体６１の底型面６１ｄとの間でプリフォーム２０が圧縮される。これにより、容器１０の底筒部１３の底面が平坦に加工されるとともに、底筒部１３の底面にフランジ１４が形成される（ステップＳ１０６）。

【0054】

容器１０のフランジ１４の成形が終了すると、容器１０からブローエアーの排気と延伸ロッド１３２の引き抜き（さらなる上昇）が行われ、ブローキャビティ割型４０，４０および底型６０が型開きされる（ステップＳ１０７）。これにより、ブロー成形後の容器１０が移動可能となる。

【0055】

続いて、搬送機構１５０の回転板が所定角度回転し、容器１０が取り出し部１４０に搬送される。取り出し部１４０において、容器１０の首部１２がネック型１５１から開放され、容器１０がブロー成形装置１００の外部へ取り出される（ステップＳ１０８）。
以上で、ブロー成形方法の一連の工程が終了する。その後、搬送機構１５０の回転板を所定角度回転させることで、上記のＳ１０１からＳ１０８の各工程が繰り返される。

【0056】

本実施形態によれば、プリフォーム２０を延伸ロッド１３２で延伸させて容器１０をブロー成形し、その後に底型６０を型閉じして底型受け部４１に膨出した容器１０の部位を底型受け部４１の上面４１ａ、底型６０の底型面６１ｄで圧縮する。これにより、ストレッチブロー成形法で成形された容器１０の底面側に、径方向に突出する固形状の構造体（フランジ１４）を形成することができる。

【0057】

また、本実施形態においては、第１スペーサー部材４２，４２、底型本体６１、第２スペーサー部材６４を交換することで、容器１０に形成される固形状の構造体の形状（厚さ、幅および形状）を変更することができる。そのため、例えば、各々の構造体が異なっている複数種類の容器１０を少量多品種生産するときにも容易に対応できる。

【0058】

（第２実施形態）
第２実施形態は、第１実施形態の変形例であって、容器１０の底筒部１３においてフランジ１４を除く底面部１３ａに薄膜状の部位を形成する例を説明する。
なお、第２実施形態の説明では、第１実施形態と同様の要素には同一符号を付し、重複説明はいずれも省略する。

【0059】

第２実施形態では、温度調整部１２０での温度調整工程と、ブロー成形部１３０でのブロー成形工程が、以下のように第１実施形態と相違する。

【0060】

図１２（Ａ）～（Ｃ）は、第２実施形態の温度調整部１２０における動作例を示す図である。
図１２（Ａ）は、ネック型１５１に保持されて搬送されるプリフォーム２０を示している。プリフォーム２０の底部には、射出成形時のホットランナーのゲート痕であるゲート部２１がプリフォーム２０の外側に突出するように形成されている。

【0061】

図１２（Ｂ）は、プリフォーム２０が温度調整用金型１２１に収容された状態を示している。第２実施形態の温度調整用金型１２１は、図３（Ｂ）に示す割型１２１ａ、１２１ｂと同様である。ただし、第２実施形態の温度調整用金型１２１は、プリフォーム２０のゲート部２１に臨む底部中央の部分に空気の逃げ穴がなく、温度調整用金型１２１の底部中央の部分はプリフォーム２０の底部形状に倣った曲面である点で図３（Ｂ）の例と相違する。

【0062】

第２実施形態において、プリフォーム２０が温度調整用金型１２１に収容されると、プリフォーム２０のゲート部２１は、温度調整用金型１２１の底部中央の曲面と接触する。温度調整部１２０でのプリフォーム２０は射出成形時の保有熱を有し、変形しやすい状態にある。そのため、温度調整用金型１２１に接触したゲート部２１は温度調整用金型１２１の底部の曲面に倣って変形しうる。ただし、図１２（Ｂ）においても、プリフォーム２０の底部中央にはゲート部２１の樹脂が残り、比較的に厚肉の状態にある。

【0063】

プリフォーム２０が温度調整用金型１２１に収容された後、図１２（Ｂ）に示すように、プリフォーム２０の底部に向けて加熱ロッド１２３がプリフォーム２０内に挿入される。加熱ロッド１２３は、少なくともその先端部より上方側にヒータが内蔵され加熱されている。図１２（Ｃ）に示すように、加熱ロッド１２３はプリフォーム２０の底部中央を内側から押圧する。すると、加熱ロッド１２３の先端部と温度調整用金型１２１の間でプリフォーム２０が挟み込まれ、挟み込まれた部分の樹脂が周囲に逃げてプリフォーム２０の底部中央が薄肉となる。以上のようにして、温度調整部１２０において、プリフォーム２０の底部中央の肉厚を周囲よりも薄くすることができる。また、上述の挟み込み処理の前または後にプリフォーム２０を予備ブローして、プリフォーム２０を胴部上方が拡径して胴部下方や底部が拡径していない形状に変形させるのが望ましい。さらに、予備ブローされたプリフォーム２０は所定時間、温度調整用金型１２１と加熱ロッド１２３により、内外同時に温度調整させるのが好ましい。これにより、プリフォーム２０に対し、最終ブローに適した肉厚分布と温度分布が付与できる。
その後、上記のプリフォーム２０は、ブロー成形部１３０に搬送される。

【0064】

図１３（Ａ）、（Ｂ）は、第２実施形態のブロー成形部１３０における動作例を示す図である。
第２実施形態のブロー成形部１３０の動作は、図７のＳ１０３～Ｓ１０６の工程（図８～図１１）までは第１実施形態と同様である。

【0065】

ステップＳ１０６で底筒部１３の底面にフランジ１４が形成された後、図１３（Ａ）に示すように、延伸ロッド１３２が底型６０に向けて降下する。そして、図１３（Ｂ）に示すように、延伸ロッド１３２と底型６０の底型面６１ｄとの間で容器１０の底面部１３ａが挟み込まれて押圧変形する。これにより、容器１０の底面部１３ａの中央に、周囲より肉厚の薄い薄膜状の部位が形成される。

【0066】

その後、図７のＳ１０７の工程と同様に、延伸ロッド１３２の引き抜きが行われ、ブローキャビティ割型４０，４０および底型６０が型開きされる。これにより、ブロー成形部１３０から容器１０が移動可能となる。

【0067】

第２実施形態のブロー成形部１３０では、容器１０の底面側にフランジ１４を形成した後に、延伸ロッド１３２と底型６０の間で容器１０の底面部１３ａを押圧変形させて、底面部１３ａに周囲より肉厚の薄い薄膜状の部位を形成する。これにより、後工程において底面部１３ａの薄膜状の部位に穿刺等で輸液用の開口などを形成しやすくなり、容器１０の使いやすさを一層向上させることができる。

【0068】

第２実施形態の温度調整部１２０では、加熱ロッドと温度調整用金型１２１によってプリフォーム２０のゲート部２１を挟み込み、ゲート部２１の樹脂を周囲に移動させてプリフォーム２０の底部中央を予め薄肉にしている。これにより、容器１０の底面部１３ａに薄膜状の部位を形成するときの加工性が向上し、容器１０の歩留まりを向上させることができる。

【0069】

本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行ってもよい。

【0070】

例えば、上記実施形態での容器１０はあくまで一例にすぎず、本発明の容器の全体形状は種々変更することができる。また、フランジ１４の外周形状は、円形に限定されず、例えば多角形や歯車状であってもよい。また、容器１０の底部側に形成される固形状の構造体はフランジに限定されることなく、例えば、円柱、多角柱、円錐、多角錐、円錐台、多角錐台、半球あるいはこれらの形状を組み合わせた任意の形状の構造体を形成することができる。また、容器１０の底面形状は平坦面に限定されることなく、適宜変更することが可能である。

【0071】

加えて、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0072】

１０…容器、１１…胴部、１２…首部、１３…底筒部、１４…フランジ、２０…プリフォーム、２１…ゲート部、４０…ブローキャビティ割型、４１…底型受け部、４２…第１スペーサー部材、６０…底型、６１…底型本体、６１ｄ…底型面、６４…第２スペーサー部材、１００…ブロー成形装置、１１０…射出成形部、１２０…温度調整部、１２１…温度調整用金型、１２２ａ、１２２ｂ…ヒータ、１２３…加熱ロッド、１３０…ブロー成形部、１３１…ブロー成形金型、１３２…延伸ロッド、１３３…昇降機構、１４０…取り出し部、１５０…搬送機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】