(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】2023-04-07
(45)【発行日】2023-04-17
(54)【発明の名称】金型ユニット、ブロー成形装置およびブロー成形方法
(51)【国際特許分類】
B29C 49/64 20060101AFI20230410BHJP
B29C 49/06 20060101ALI20230410BHJP
【ＦＩ】
B29C49/64
B29C49/06
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2021537383
(86)(22)【出願日】2020-08-06
(86)【国際出願番号】 JP2020030211
(87)【国際公開番号】W WO2021025121
(87)【国際公開日】2021-02-11
【審査請求日】2022-04-12
(31)【優先権主張番号】P 2019145943
(32)【優先日】2019-08-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2019146145
(32)【優先日】2019-08-08
(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】竹花 大三郎
(72)【発明者】
【氏名】大池 俊輝
【審査官】今井 拓也
(56)【参考文献】
【文献】特開平０６－２７８１９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開平０５－０４１７６１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開平０４－０４９０２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５４－０５００６１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】実公昭４６－０２６２９２（ＪＰ，Ｙ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２９Ｃ ４９／６４
Ｂ２９Ｃ ４９／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
射出成形された有底形状の樹脂製のプリフォームを冷却するための金型ユニットであって、前記プリフォームの内部形状に対応する外形を有し、前記プリフォームの内部に挿入可能なコア金型と、
前記プリフォームを収容するキャビティ型と、
前記キャビティ型の軸芯と前記コア金型の軸芯の位置関係を調整する偏芯機構と、を備え、
前記コア金型の内部には、前記コア金型の軸方向に延びる温度調整媒体の流路が形成され、
前記流路は、前記コア金型の周方向において偏った位置に形成され、
前記流路の位置は、前記周方向に調整可能である
金型ユニット。
【請求項2】
前記コア金型の内部には、前記周方向の部分領域に前記流路を形成する切り欠きが設けられた偏温調整パイプが配置される請求項１に記載の金型ユニット。
【請求項3】
前記偏温調整パイプは、前記コア金型に対して交換可能である請求項２に記載の金型ユニット。
【請求項4】
射出成形された有底形状の樹脂製のプリフォームを冷却するための金型ユニットであって、前記プリフォームの内部形状に対応する外形を有し、前記プリフォームの内部に挿入可能なコア金型を備え、
前記コア金型は、それぞれ前記コア金型の内部で軸方向に延び、前記コア金型の周方向に沿って並列に配置される複数の温度調整媒体の流路を有し、
前記温度調整媒体の流れを規制する止栓を少なくとも一以上の前記流路に選択的に取り付けることで、前記温度調整媒体が流れる流路の位置を周方向に調整可能である
金型ユニット。
【請求項5】
前記プリフォームの底部に臨む前記コア金型の先端部には、前記コア金型の内部を介して前記プリフォーム内から空気を排出する排気口が設けられ、
前記温度調整媒体の流路は、前記排気口に接続された排気路の外周側に形成される
請求項４に記載の金型ユニット。
【請求項6】
前記金型ユニットは、前記プリフォームを収容するキャビティ型をさらに備える請求項４または請求項５に記載の金型ユニット。
【請求項7】
有底形状の樹脂製のプリフォームを射出成形する射出成形部と、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の金型ユニットを有し、前記射出成形部で製造された前記プリフォームの温度調整を行う温度調整部と、
温度調整された前記プリフォームをブロー成形して樹脂製容器を製造するブロー成形部と、
を備えるブロー成形装置。
【請求項8】
有底形状の樹脂製のプリフォームを射出成形する射出成形工程と、金型内で周方向の偏った位置に温度調整媒体の流路が配置され、前記プリフォームの内部に挿入可能なコア金型を用いて、前記射出成形工程で製造された前記プリフォームの温度調整を行う温度調整工程と、
温度調整された前記プリフォームをブロー成形して樹脂製容器を製造するブロー成形工程と、
を備え、
前記プリフォームの温度分布また容器の肉厚分布の情報に基づき、前記コア金型の周方向における前記温度調整媒体の流路の位置を調整する偏温調整工程をさらに有し、
前記偏温調整工程の後に、前記射出成形工程、前記温度調整工程および前記ブロー成形工程が行われる、
ブロー成形方法。
【請求項9】
有底形状の樹脂製のプリフォームを射出成形する射出成形工程と、
金型内で周方向の偏った位置に温度調整媒体の流路が配置され、前記プリフォームの内部に挿入可能なコア金型を用いて、前記射出成形工程で製造された前記プリフォームの温度調整を行う温度調整工程と、
温度調整された前記プリフォームをブロー成形して樹脂製容器を製造するブロー成形工程と、
を備え、
前記射出成形工程において、樹脂材料の射出が完了してから型空間内で前記樹脂材料を冷却する時間は、前記樹脂材料を前記型空間に射出する時間に対して１／２以下である、
ブロー成形方法。
【請求項10】
前記コア金型は、前記周方向の部分領域に切り欠きを設けた偏温調整パイプの交換によって前記流路の範囲が調整可能である
請求項８または請求項９に記載のブロー成形方法。
【請求項11】
前記コア金型は、それぞれ前記コア金型の内部で軸方向に延び、前記コア金型の周方向に沿って並列に配置される複数の温度調整媒体の流路を有し、
前記温度調整媒体の流れを規制する止栓を少なくとも一以上の前記流路に選択的に取り付けることで、前記温度調整媒体が流れる流路の位置が周方向に調整される
請求項８または請求項９に記載のブロー成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、金型ユニット、ブロー成形装置およびブロー成形方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から樹脂製容器の製造装置の一つとして、ホットパリソン式のブロー成形装置が知られている。ホットパリソン式のブロー成形装置は、プリフォームの射出成形時の保有熱を利用して樹脂製容器をブロー成形する構成であり、コールドパリソン式と比較して多様かつ美的外観に優れた樹脂製容器を製造できる点で有利である。
【0003】
例えば、ホットパリソン式のブロー成形サイクルや、プリフォームの射出成形サイクルに関しては、成形サイクルの短縮を目的として種々の提案がなされている。これらの成形サイクルの短縮化のために、律速段階であるプリフォームの射出成形時間（射出金型でのプリフォームの冷却時間）を短縮し、射出成形後の下流工程で高温状態のプリフォームの追加冷却を行うことが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【0004】
また、プリフォームをキャビティ金型およびコア金型と接触させて金型との熱交換でプリフォームを冷却するとともに、プリフォームの偏温の調整を行う構成も提案されている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特許第６５０５３４４号公報
【文献】特許第６２３０１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
射出成形装置あるいはホットランナで発生するせん断発熱や、射出成形型（射出コア型と射出キャビティ型）での僅かな芯ずれ等の影響により、一般的に射出成形後のプリフォームは、射出成形に由来する周方向での温度のむら（偏温）を有する。
周方向に大きな偏温を有するプリフォームをブロー成形すると、プリフォームの周方向の保有熱の差によって製造される容器の肉厚分布や外観のばらつきが大きくなり、容器の品質に悪影響を及ぼす。
周方向に大きな偏温を有するプリフォームをブロー成形すると、プリフォームの周方向の保有熱の差によって製造される容器の肉厚分布や外観のばらつきが大きくなり、容器の品質に悪影響を及ぼす。
【0007】
そこで、本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、高温状態のプリフォームの追加冷却や温度調整の効率を向上できる金型ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一態様は、射出成形された有底形状の樹脂製のプリフォームを冷却するための金型ユニットであって、プリフォームの内部形状に対応する外形を有し、プリフォームの内部に挿入可能なコア金型と、プリフォームを収容するキャビティ型と、キャビティ型の軸芯とコア金型の軸芯の位置関係を調整する偏芯機構と、を備え、コア金型の内部には、コア金型の軸方向に延びる温度調整媒体の流路が形成され、流路は、コア金型の周方向において偏った位置に形成され、流路の位置は、周方向に調整可能である。
【0009】
本発明の他の態様は、射出成形された有底形状の樹脂製のプリフォームを冷却するための金型ユニットであって、プリフォームの内部形状に対応する外形を有し、プリフォームの内部に挿入可能なコア金型を備え、コア金型は、それぞれコア金型の内部で軸方向に延び、コア金型の周方向に沿って並列に配置される複数の温度調整媒体の流路を有し、温度調整媒体の流れを規制する止栓を少なくとも一以上の流路に選択的に取り付けることで、温度調整媒体が流れる流路の位置を周方向に調整可能である。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、高温状態のプリフォームの追加冷却や温度調整の効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】第１実施形態のブロー成形装置の構成を模式的に示す図である。
【図2】温度調整部の構成例を示す図である。
【図3】偏温調整パイプの構成例を示す斜視図である。
【図4】（Ａ）は偏温調整パイプを挿入したときのコアピンの横断面図であり、（Ｂ）は冷却パイプを挿入したときのコアピンの横断面図である。
【図5】（Ａ）は偏芯機構の平面図であり、（Ｂ）は偏芯機構において軸芯Ｚ１、Ｚ２を偏芯させた状態を示す図である。
【図6】ブロー成形方法の工程を示すフローチャートである。
【図7】本実施形態および比較例のブロー成形方法におけるプリフォームの温度変化例を示すグラフである。
【図8】第２実施形態の温度調整部の構成例を示す図である。
【図9】第２実施形態の冷却パイプの構成例を示す斜視図である。
【図12】第２実施形態においてプリフォームにコア金型を挿入したときの空気の流れを示す図である。
【図13】第３実施形態の射出成形装置の構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
実施形態では説明を分かり易くするため、本発明の主要部以外の構造や要素については、簡略化または省略して説明する。また、図面において、同じ要素には同じ符号を付す。なお、図面に示す各要素の形状、寸法などは模式的に示したもので、実際の形状、寸法などを示すものではない。
実施形態では説明を分かり易くするため、本発明の主要部以外の構造や要素については、簡略化または省略して説明する。また、図面において、同じ要素には同じ符号を付す。なお、図面に示す各要素の形状、寸法などは模式的に示したもので、実際の形状、寸法などを示すものではない。
【0013】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態のブロー成形装置２０の構成を模式的に示す図である。本実施形態のブロー成形装置２０は、プリフォーム１１を室温まで冷却せずに射出成形時の保有熱（内部熱量）を活用して容器をブロー成形するホットパリソン方式（１ステージ方式とも称する）の装置である。
図１は、第１実施形態のブロー成形装置２０の構成を模式的に示す図である。本実施形態のブロー成形装置２０は、プリフォーム１１を室温まで冷却せずに射出成形時の保有熱（内部熱量）を活用して容器を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。
【0014】
ブロー成形装置２０は、射出成形部２１と、温度調整部２２と、ブロー成形部２３と、取り出し部２４と、搬送機構２６とを備える。射出成形部２１、温度調整部２２、ブロー成形部２３および取り出し部２４は、搬送機構２６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。
【0015】
（搬送機構２６）
搬送機構２６は、図１の紙面垂直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１１または樹脂製容器（以下、単に容器と称する）の首部１２を保持するネック型２７（図１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２６は、回転板を回転させることで、ネック型２７で首部１２が保持されたプリフォーム１１（または容器）を、射出成形部２１、温度調整部２２、ブロー成形部２３、取り出し部２４の順に搬送する。なお、搬送機構２６は、回転板を昇降させることもでき、射出成形部２１におけるプリフォームの型閉じや型開き（離型）に係る動作も行う。
搬送機構２６は、図１の紙面垂直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１１または樹脂製容器（以下、単に容器と称する）の首部１２を保持するネック型２７（図１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２６は、回転板を回転させることで、ネック型２７で首部１２が保持されたプリフォーム１１（または容器）を、射出成形部２１、温度調整部２２、ブロー成形部２３、取り出し部２４の順に搬送する。なお、搬送機構２６は、回転板を昇降させることもでき、射出成形部２１におけるプリフォームの型閉じや型開き（離型）に係る動作も行う。
【0016】
（射出成形部２１）
射出成形部２１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、図２に示すプリフォーム１１を製造する。射出成形部２１には、プリフォーム１１の原材料である樹脂材料を供給する射出装置２５が接続されている。
射出成形部２１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、図２に示すプリフォーム１１を製造する。射出成形部２１には、プリフォーム１１の原材料である樹脂材料を供給する射出装置２５が接続されている。
【0017】
射出成形部２１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２６のネック型２７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２５から樹脂材料を流し込むことで、射出成形部２１でプリフォーム１１が製造される。
ここで、プリフォーム１１の全体形状は、一端側が開口され、他端側が閉塞された有底円筒形状である。プリフォーム１１の開口側の端部には、首部１２が形成されている。
ここで、プリフォーム１１の全体形状は、一端側が開口され、他端側が閉塞された有底円筒形状である。プリフォーム１１の開口側の端部には、首部１２が形成されている。
【0018】
また、容器およびプリフォーム１１の材料は、熱可塑性の合成樹脂であり、容器の用途に応じて適宜選択できる。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。
【0019】
なお、射出成形部２１の型開きをしたときにも、搬送機構２６のネック型２７は開放されずにそのままプリフォーム１１を保持して搬送する。射出成形部２１で同時に成形されるプリフォーム１１の数（すなわち、ブロー成形装置２０で同時に成形できる容器の数）は、適宜設定できる。
【0020】
（温度調整部２２）
温度調整部２２は、射出成形部２１で製造されたプリフォーム１１の均温化や偏温除去を行い、プリフォーム１１の温度をブロー成形に適した温度（例えば約９０℃～１０５℃）に調整する。また、温度調整部２２は、射出成形後の高温状態のプリフォーム１１を冷却する機能も担う。
温度調整部２２は、射出成形部２１で製造されたプリフォーム１１の均温化や偏温除去を行い、プリフォーム１１の温度をブロー成形に適した温度（例えば約９０℃～１０５℃）に調整する。また、温度調整部２２は、射出成形後の高温状態のプリフォーム１１を冷却する機能も担う。
【0021】
図２に示すように、温度調整部２２は、温度調整用の金型ユニット３０を有する。金型ユニット３０は、金型ユニットの一例であって、プリフォーム１１を収容可能なキャビティ型（温調ポット）３１と、コア金型３２とを備える。
【0022】
キャビティ型３１は、射出成形部２１で製造されたプリフォーム１１の外形と略同じ形状の温度調整用の空間を有する金型であって、支持台３３の上に配置されている。本実施形態のキャビティ型３１は、上段型３１ａと下段型３１ｂとを有し、上下２段に分割された構成である。
【0023】
上段型３１ａおよび下段型３１ｂのそれぞれの内部には、温度調整媒体（冷却媒体）の流れる流路（不図示）が形成されている。そのため、キャビティ型３１の温度は、上段型３１ａおよび下段型３１ｂの内部に流れる温度調整媒体により所定の温度に保たれる。上段型３１ａと下段型３１ｂの温度調整媒体の温度を変更することで、プリフォーム１１の温度分布をプリフォーム１１の長手方向に変化させてもよい。
なお、キャビティ型３１の温度調整媒体の温度は特に限定されるものではないが、例えば、５℃～８０℃、好ましくは３０℃から６０℃の間の範囲内で適宜選択することが可能である。
なお、キャビティ型３１の温度調整媒体の温度は特に限定されるものではないが、例えば、５℃～８０℃、好ましくは３０℃から６０℃の間の範囲内で適宜選択することが可能である。
【0024】
ここで、キャビティ型３１の構成は、本実施形態の構成に限定されることはない。例えば、キャビティ型３１は上下に３段に分かれた構成としてもよい。また、例えば、キャビティ型３１は、プリフォーム１１の長手方向に分割される一対の割型で構成されていてもよい。
【0025】
コア金型３２は、プリフォーム１１の内部に挿入される金型であって、温度調整部２２でプリフォーム１１を保持しているネック型２７に対して進退可能に配置される。図２では、コア金型３２が図中下側に伸張してネック型２７の内部に挿入された状態を示している。
【0026】
コア金型３２は、コアピン（第１のコア金型）３４と、本体部３５（第２のコア金型）と、冷却パイプ３６とを少なくとも備える。
コアピン３４は、プリフォーム１１に挿入される有底筒状の棒状部材であり、プリフォーム１１の内部形状と略同じ形状の外形を有する。また、コアピン３４の内部には、温度調整媒体を流すための円筒状の内部空間が軸方向に沿って形成されている。
コアピン３４は、プリフォーム１１に挿入される有底筒状の棒状部材であり、プリフォーム１１の内部形状と略同じ形状の外形を有する。また、コアピン３４の内部には、温度調整媒体を流すための円筒状の内部空間が軸方向に沿って形成されている。
【0027】
本体部３５は、コア金型３２を進退駆動させる駆動機構（不図示）に連結された部材であり、本体部３５の先端側にはコアピン３４が連結される。本体部３５の内部には、コアピン３４の内径に対応する円筒状の内部空間が軸方向に沿って形成されている。本体部３５の内部空間は、温度調整媒体の導入路３５ａと接続される。また、コアピン３４を本体部３５に取り付けた状態で、本体部３５とコアピン３４の各内部空間は同軸に接続され、コア金型３２において液密（水密）な１つの円筒状の空間を構成する。
【0028】
冷却パイプ３６は、コア金型３２の内部空間に交換可能に挿入される筒状の部材であり、導入路３５ａからの温度調整媒体の流れを仕切る機能を担う。
冷却パイプ３６の外径は、コア金型３２の内部空間よりも小径であり、冷却パイプ３６の軸方向長さは、コア金型３２の内部空間の軸方向長さと略同じ寸法に設定される。
冷却パイプ３６の外径は、コア金型３２の内部空間よりも小径であり、冷却パイプ３６の軸方向長さは、コア金型３２の内部空間の軸方向長さと略同じ寸法に設定される。
【0029】
コア金型３２の内部空間は、冷却パイプが挿入された状態において、冷却パイプ３６の外周側の第１の流路４３と、冷却パイプ３６の内周側の第２の流路４１とに軸方向に沿って仕切られる。第１の流路４３と第２の流路４１は、コアピン３４の内底に臨む冷却パイプ３６の先端側で連絡する。第１の流路４３は、本体部３５において温度調整媒体の導入路３５ａと接続され、第２の流路４１は、図示しない温度調整媒体の排出路と接続される。
【0030】
これにより、コア金型３２の内部では、本体部３５の導入路３５ａからコア金型３２の先端側に向けて温度調整媒体が第１の流路４３を流れ、コア金型３２の先端側から温度調整媒体が折り返して冷却パイプ３６内の第２の流路４１を流れる。このような温度調整媒体の流れによりコア金型３２は所定の温度に保たれる。なお、上記の温度調整媒体の流れは一例であり、温度調整媒体の流れを逆にして第２の流路４１側から温度調整媒体を流してもよい。
なお、コア金型３２の温度調整媒体の温度は特に限定されるものではないが、例えば、５℃～８０℃、好ましくは３０℃から６０℃の間の範囲内で適宜選択することが可能である。
なお、コア金型３２の温度調整媒体の温度は特に限定されるものではないが、例えば、５℃～８０℃、好ましくは３０℃から６０℃の間の範囲内で適宜選択することが可能である。
【0031】
また、本実施形態のコア金型３２では、冷却パイプ３６の交換によってプリフォーム１１の周方向における偏温を調整することができる。
図３は、偏温の調整に用いられる冷却パイプである偏温調整パイプ３７の一例を示す図である。偏温調整パイプ３７は、コア金型３２の周方向の一部に第１の流路４３を形成するように構成されている。
図３は、偏温の調整に用いられる冷却パイプである偏温調整パイプ３７の一例を示す図である。偏温調整パイプ３７は、コア金型３２の周方向の一部に第１の流路４３を形成するように構成されている。
【0032】
図３に示すように、偏温調整パイプ３７は、軸方向に延長する第２の流路４１を中心に有する。偏温調整パイプ３７において、コアピン３４に挿入される先端部分には、コア金型３２の内部空間とほぼ同径の厚肉部３７ａが設けられている。厚肉部３７ａは、偏温調整パイプ３７の周方向において部分的に形成されている。
【0033】
図４（Ａ）に示すように、偏温調整パイプ３７がコア金型３２に挿入された状態において、厚肉部３７ａの外周はコアピン３４の内周面と接触する（またはコアピン３４の内周面との距離がほぼ存在していない程度に近接する）。また、偏温調整パイプ３７の先端部分のうち、周方向において厚肉部３７ａの形成されていない領域には、周方向断面が径方向に所定幅を有する円弧状をなしている切り欠き３７ｂが軸方向に沿って形成される。この切り欠き３７ｂは、偏温調整パイプ３７の先端部分において、上記の第１の流路４３を形成する。また、切り欠き３７ｂの外周はコアピン３４の内周面と離間している。なお、偏温調整パイプの軸方向において厚肉部のない領域では、パイプ本体の外周すべてが第１の流路４３となる。
【0034】
図４（Ａ）に示すように、偏温調整パイプ３７の先端部分の周方向断面において、切り欠き３７ｂの部分には温度調整媒体が流れるため、切り欠き３７ｂの近傍でのコア金型３２の温度は低下しやすい。一方、厚肉部３７ａの部分には温度調整媒体が実質的に流れず、コア金型３２の表面と温度調整媒体の流路との距離が大きくなる。つまり、厚肉部３７ａの近傍ではコア金型３２の温度は低下しにくくなる。そのため、図３に示す偏温調整パイプ３７を用いることで、コア金型３２の周方向において温度差を生じさせることができる。
【0035】
本実施形態では、切り欠き３７ｂの周方向長さや、切り欠き３７ｂの半径方向長さがそれぞれ異なる偏温調整パイプ３７を複数種類用意する。そして、偏温調整パイプ３７を適宜変更することでコア金型３２の周方向の温度分布を微調整することができる。なお、本実施形態において、切り欠き３７ｂが周方向の複数箇所に形成された偏温調整パイプ３７を用いてもよい。
【0036】
さらに、本実施形態の金型ユニット３０は、キャビティ型３１の軸芯Ｚ１とコア金型３２の軸芯Ｚ２の位置関係を調整する偏芯機構５０を備えている。図２に示すように、偏芯機構５０は、キャビティ型３１の上方に配置される。
【0037】
図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、偏芯機構５０は、円筒状の芯出しリング５２と、芯出しリング５２の周囲に配置される固定部５１とを備える。芯出しリング５２は、ネック型２７を受ける環状の部材であって、その中心はネック型２７に挿入されるコア金型３２の軸芯Ｚ２に対応する。
【0038】
固定部５１は、キャビティ型３１の上面側に取り付けられている。固定部５１の中心には、芯出しリング５２の外径よりも大きな寸法を有し、芯出しリング５２を配置可能な空間（リング配置部）が設けられている。芯出しリング５２を固定部５１のリング配置部に配置したときに、芯出しリング５２の外周と固定部５１の間には隙間が形成される。
【0039】
固定部５１のリング配置部には、芯出しリング５２を保持するための８つの保持軸５３が、芯出しリング５２の周囲に４５度おきの間隔で環状に配置されている。各々の保持軸５３は、固定部５１の内周側に向けて突出し、偏芯機構５０においては、対角に配置された一対の保持軸５３が芯出しリング５２を挟み込むように構成されている。また、各々の保持軸５３は、固定部５１に設けられたねじ孔に螺合され、芯出しリング５２に対して進退可能である。対角に配置された一対の保持軸５３の進退を調整することで、保持軸５３の移動方向に沿って、固定部５１のリング配置部での芯出しリング５２の位置を調整できる。なお、芯出しリング５２と保持軸５３の間に薄板状のシム（不図示）を挟みこむことで位置調整を行うようにしてもよい。
【0040】
これにより、偏芯機構５０は、コア金型３２の進退方向（コア金型３２の軸方向）と直交する平面方向において、キャビティ型３１の軸芯Ｚ１とコア金型３２の軸芯Ｚ２の位置関係を隙間の範囲内で調整できる。つまり、コア金型３２がプリフォームに挿入されるときには、芯出しリング５２の位置に応じてコア金型３２の導かれる位置が変化するため、偏芯機構５０は、図５（Ａ）に示すように、コア金型３２の軸芯Ｚ２とキャビティ型３１の軸芯Ｚ１の位置を一致させることや、図５（Ｂ）に示すように、軸芯Ｚ１、Ｚ２をずらして偏芯させることができる。
【0041】
（ブロー成形部２３）
図１に戻って、ブロー成形部２３は、温度調整部２２で温度調整されたプリフォーム１１に対してブロー成形を行い、容器を製造する。
ブロー成形部２３は、容器の形状に対応した一対の割型であるブローキャビティ型と、延伸ロッドを兼ねるエア導入部材（いずれも不図示）を備える。ブロー成形部２３は、プリフォーム１１を延伸ブロー成形することで容器を製造する。
図１に戻って、ブロー成形部２３は、温度調整部２２で温度調整されたプリフォーム１１に対してブロー成形を行い、容器を製造する。
ブロー成形部２３は、容器の形状に対応した一対の割型であるブローキャビティ型と、延伸ロッドを兼ねるエア導入部材（いずれも不図示）を備える。ブロー成形部２３は、プリフォーム１１を延伸ブロー成形することで容器を製造する。
【0042】
（取り出し部２４）
取り出し部２４は、ブロー成形部２３で製造された容器の首部１２をネック型２７から開放し、容器をブロー成形装置２０の外部へ取り出すように構成されている。
取り出し部２４は、ブロー成形部２３で製造された容器の首部１２をネック型２７から開放し、容器をブロー成形装置２０の外部へ取り出すように構成されている。
【0043】
（ブロー成形方法の説明）
次に、第１実施形態のブロー成形装置２０によるブロー成形方法について説明する。
図６は、ブロー成形方法の工程を示すフローチャートである。本実施形態では、ブロー成形方法の後述の各工程（Ｓ１０１～Ｓ１０４）が実施される前に、テスト運転の結果に基づいて温度調整部２２を調整する偏温調整工程（Ｓ１００）が行われる。
次に、第１実施形態のブロー成形装置２０によるブロー成形方法について説明する。
図６は、ブロー成形方法の工程を示すフローチャートである。本実施形態では、ブロー成形方法の後述の各工程（Ｓ１０１～Ｓ１０４）が実施される前に、テスト運転の結果に基づいて温度調整部２２を調整する偏温調整工程（Ｓ１００）が行われる。
【0044】
（ステップＳ１００：偏温調整工程）
偏温調整工程は、テスト運転で射出成形されたプリフォーム１１の温度分布や、あるいはテスト運転でブロー成形された容器の肉厚分布に応じて、温度調整部２２におけるコア金型３２の温度分布や位置を調整する工程である。
偏温調整工程は、テスト運転で射出成形されたプリフォーム１１の温度分布や、あるいはテスト運転でブロー成形された容器の肉厚分布に応じて、温度調整部２２におけるコア金型３２の温度分布や位置を調整する工程である。
【0045】
ブロー成形装置２０のテスト運転のときには、例えば、厚肉部を有さず偏温調整の機能がない冷却パイプ３６をコア金型３２内に配置する。偏温調整の機能がない冷却パイプ３６を挿入したときのコアピン３４の横断面図を図４（Ｂ）に示す。
また、上記のテスト運転のときには、偏芯機構５０は、例えば、図５（Ａ）に示すように、キャビティ型３１の軸芯Ｚ１とコア金型３２の軸芯Ｚ２の位置が一致する状態にする。上記の状態でブロー成形装置２０を運転し、調整前におけるプリフォーム１１の温度分布または容器の肉厚分布の情報を得る。
また、上記のテスト運転のときには、偏芯機構５０は、例えば、図５（Ａ）に示すように、キャビティ型３１の軸芯Ｚ１とコア金型３２の軸芯Ｚ２の位置が一致する状態にする。上記の状態でブロー成形装置２０を運転し、調整前におけるプリフォーム１１の温度分布または容器の肉厚分布の情報を得る。
【0046】
上記のテスト運転の結果、プリフォーム１１の温度分布や容器の肉厚分布に偏りがある場合、温度調整部２２におけるコア金型３２の温度分布や位置が以下のように調整される。以下の説明では、一例として、周方向において、プリフォーム１１の温度分布や容器の肉厚分布の偏りが小さくなるように調整するものとする。
【0047】
例えば、プリフォーム１１の周方向に温度分布の偏りがある場合、コア金型３２に挿入されている冷却パイプ３６を図３に示す偏温調整パイプ３７に交換する。このとき、偏温調整パイプ３７は、周方向における切り欠き３７ｂの位置が、周方向においてプリフォーム１１の温度の高い部分に対向するようにコア金型３２内に配置される。
【0048】
上記の調整により、コア金型３２の周方向において、プリフォーム１１の温度の高い部分の近傍に第１の流路４３が配置される。一方、プリフォーム１１の温度の低い部分の近傍には偏温調整パイプ３７の厚肉部３７ａが配置され、プリフォーム１１と温度調整媒体の流路との距離が大きくなる。これにより、プリフォーム１１の周方向においてテスト運転時に温度の高い部分は、他の部分よりも熱交換されやすくなり、プリフォーム１１の周方向における温度分布の偏りを小さくできる。
【0049】
また、プリフォーム１１の周方向に温度分布の偏りがある場合、上述の偏温調整パイプ３７が挿入されたコア金型３２を用いるのに加えて、偏芯機構５０により、キャビティ型３１の軸芯Ｚ１とコア金型３２の軸芯Ｚ２をずらして偏芯させ、コア金型３２の位置調整によりプリフォーム１１の肉厚分布を調整してもよい。
【0050】
具体的には、コア金型３２の軸芯Ｚ２が、プリフォーム１１の温度の高い部分に近づくように偏芯機構５０を調整すればよい。これにより、プリフォーム１１の周方向においてテスト運転時に温度の高い部分のプリフォーム１１の肉厚を部分的に薄くできる。
プリフォーム１１の肉厚を部分的に薄くすると、薄くした部分におけるプリフォーム１１の保有熱が小さくなる。つまり、プリフォーム１１の肉厚を部分的に薄くすることで、プリフォーム１１の周方向における保有熱の偏りを調整できるので、製造される容器の肉厚分布を調整することが可能である。さらに、プリフォーム１１の高温部分（薄肉化部位）と実質的に相対させるように３７の切り欠き３７ｂを配置させた偏温調整パイプ３７を備えたコア金型３２を用いることで、プリフォーム１１の周方向における保有熱の偏りを一層効率的に調整できる。
プリフォーム１１の肉厚を部分的に薄くすると、薄くした部分におけるプリフォーム１１の保有熱が小さくなる。つまり、プリフォーム１１の肉厚を部分的に薄くすることで、プリフォーム１１の周方向における保有熱の偏りを調整できるので、製造される容器の肉厚分布を調整することが可能である。さらに、プリフォーム１１の高温部分（薄肉化部位）と実質的に相対させるように３７の切り欠き３７ｂを配置させた偏温調整パイプ３７を備えたコア金型３２を用いることで、プリフォーム１１の周方向における保有熱の偏りを一層効率的に調整できる。
【0051】
また、テスト運転で製造された容器の肉厚分布に基づいて偏温調整工程での各種調整を行う場合には、以下のように行えばよい。
【0052】
１ステージ方式のブロー成形において、プリフォーム１１の温度の高い部分は大きな保有熱を有し、プリフォーム１１が延伸されやすくなる。つまり、容器の肉厚が薄い部分は、プリフォーム１１の温度の高い部分に対応する。一方、プリフォーム１１の温度の低い部分は、プリフォーム１１の温度の高い部分と比べて保有熱が小さくなり、プリフォーム１１が延伸されにくくなる。つまり、容器の肉厚が厚い部分は、プリフォーム１１の温度の低い部分に対応する。
したがって、容器の肉厚分布に基づいて偏温調整工程での各種調整を行う場合、容器の肉厚が薄い部分はプリフォーム１１の温度の高い部分とみなし、容器の肉厚が厚い部分はプリフォーム１１の温度の低い部分とみなして上記と同様に調整を行うことができる。
したがって、容器の肉厚分布に基づいて偏温調整工程での各種調整を行う場合、容器の肉厚が薄い部分はプリフォーム１１の温度の高い部分とみなし、容器の肉厚が厚い部分はプリフォーム１１の温度の低い部分とみなして上記と同様に調整を行うことができる。
【0053】
偏温調整工程においては、偏温調整パイプ３７によるコア金型３２の温度分布の調整と、偏芯機構５０によるコア金型の位置調整のいずれか一方のみ行ってもよく、あるいは両者を組み合わせて行ってもよい。
上記の偏温調整工程が完了すると、以下に示すブロー成形方法の各工程が実行される。
上記の偏温調整工程が完了すると、以下に示すブロー成形方法の各工程が実行される。
【0054】
（ステップＳ１０１：射出成形工程）
まず、射出成形部２１において、射出キャビティ型、射出コア型および搬送機構２６のネック型２７で形成されたプリフォーム形状の型空間に射出装置２５から樹脂を射出し、プリフォーム１１が製造される。
まず、射出成形部２１において、射出キャビティ型、射出コア型および搬送機構２６のネック型２７で形成されたプリフォーム形状の型空間に射出装置２５から樹脂を射出し、プリフォーム１１が製造される。
【0055】
ステップＳ１０１において、樹脂充填の終了直後または樹脂充填後に設けられた最小限の冷却時間後に射出成形部２１が型開きされる。つまり、プリフォーム１１の外形が維持できる程度の高温状態でプリフォーム１１が射出キャビティ型、射出コア型から離型される。その後、搬送機構２６の回転板が所定角度回転し、ネック型２７に保持されたプリフォーム１１が温度調整部２２に搬送される。
【0056】
ここで、図７を参照して、本実施形態のブロー成形方法におけるプリフォーム１１の温度変化を説明する。図７の縦軸はプリフォーム１１の温度を示し、図７の横軸は時間を示す。図７において、本実施形態のプリフォームの温度変化例は図７中（Ａ）で示す。また、後述する比較例（従来方法）のプリフォームの温度変化例は図７中（Ｂ）で示す。なお、各工程間の空白は、プリフォーム１１または容器１０の移送に要する時間であり、同一である。
【0057】
本実施形態においては、樹脂材料の融点以上の温度で樹脂材料が射出成形されると、射出成形部２１では射出成形後のプリフォーム１１の最小限の冷却のみを行い、温度調整部２２でプリフォーム１１の冷却および温度調整を行う。本実施形態において、射出成形部２１で樹脂材料の射出が完了してから樹脂材料を冷却する時間（冷却時間）は、樹脂材料を射出する時間（射出時間）に対して１／２以下であることが好ましい。また、上記の樹脂材料を冷却する時間は、樹脂材料の重量に応じて、樹脂材料を射出する時間に対してより短くすることができる。樹脂材料を冷却する時間は、樹脂材料を射出する時間に対して２／５以下であるとより好ましく、１／４以下であるとさらに好ましく、１／５以下であると特に好ましい。比較例よりも冷却時間を著しく短縮させているため、プリフォームのスキン層（固化状態にある表面層）は従来よりも薄く、コア層（軟化状態または溶融状態にある内層）は従来よりも厚く形成される。つまり、比較例と比べて、スキン層とコア層との間の熱勾配が大きく、高温で保有熱が高いプリフォームが成形される。
【0058】
本実施形態では、射出成形されたプリフォーム１１は、比較例の場合よりも高い離型温度で射出成形部２１から離型され、温度調整部２２へと搬送される。温度調整部２２への移動に伴って、プリフォーム１１はスキン層とコア層間の熱交換（熱伝導）による均温化が進む。また、外気との接触により、プリフォーム１１は外表面から若干冷却される。しかし、温度調整部２２への搬入時までプリフォーム１１の温度はほぼ高温の離型温度の状態で維持される。温度調整部２２では、高温の離型温度からブロー温度までプリフォーム１１の温度が低下され、その後、ブロー成形が行われるまでプリフォーム１１の温度はブロー温度に維持される。
なお、ブロー温度は、ブロー成形に適した温度であり、例えばＰＥＴ樹脂では９０℃～１０５℃に設定される。ただし、ブロー温度は低温の方がプリフォーム１１の延伸配向性が良好になり容器の強度（物性）を高めることができる。そのため、ブロー温度は、例えばＰＥＴ樹脂では９０℃～９５℃に設定することが好ましい。
なお、ブロー温度は、ブロー成形に適した温度であり、例えばＰＥＴ樹脂では９０℃～１０５℃に設定される。ただし、ブロー温度は低温の方がプリフォーム１１の延伸配向性が良好になり容器の強度（物性）を高めることができる。そのため、ブロー温度は、例えばＰＥＴ樹脂では９０℃～９５℃に設定することが好ましい。
【0059】
ここで、ブロー成形装置２０の構造上、射出成形工程、温度調整工程、ブロー成形工程および容器取り出し工程の各時間はそれぞれ同じ長さになる。同様に、各工程間の搬送時間もそれぞれ同じ長さになる。
【0060】
一方、比較例として、射出成形工程でプリフォーム１１の冷却を行う場合のプリフォームの温度変化例（図７の（Ｂ））を説明する。
比較例では、射出成形部２１の金型内でプリフォーム１１をブロー温度よりも低いか略同程度の温度まで冷却する。その結果として、比較例では射出成形工程の時間が本実施形態よりも長くなる。そうすると、各工程の時間は最も長い射出成形工程の時間に合わせて設定されることから、結果的に容器の成形サイクルの時間も長くなってしまう。
比較例では、射出成形部２１の金型内でプリフォーム１１をブロー温度よりも低いか略同程度の温度まで冷却する。その結果として、比較例では射出成形工程の時間が本実施形態よりも長くなる。そうすると、各工程の時間は最も長い射出成形工程の時間に合わせて設定されることから、結果的に容器の成形サイクルの時間も長くなってしまう。
【0061】
（ステップＳ１０２：温度調整工程）
続いて、温度調整部２２において、プリフォーム１１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。
続いて、温度調整部２２において、プリフォーム１１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。
【0062】
図２に示すように、温度調整工程においては、まず、プリフォーム１１がキャビティ型３１のプリフォーム形状の温度調整用の空間内に収容される。続いて、キャビティ型３１に収容されたプリフォーム１１にコア金型３２が挿入される。
温度調整工程においては、プリフォーム１１がキャビティ型３１およびコア金型３２と接触することで、プリフォーム１１はブロー成形に適した温度以下にならないように温度調整され、さらに射出成形時に生じた偏温も低減される。なお、キャビティ型３１およびコア金型はプリフォーム１１の形状に対応しているため、プリフォームの形状は温度調整工程においても所望の形状のまま維持される。
温度調整工程においては、プリフォーム１１がキャビティ型３１およびコア金型３２と接触することで、プリフォーム１１はブロー成形に適した温度以下にならないように温度調整され、さらに射出成形時に生じた偏温も低減される。なお、キャビティ型３１およびコア金型はプリフォーム１１の形状に対応しているため、プリフォームの形状は温度調整工程においても所望の形状のまま維持される。
【0063】
温度調整工程の後、搬送機構２６の回転板が所定角度回転し、ネック型２７に保持された温度調整後のプリフォーム１１がブロー成形部２３に搬送される。
【0064】
（ステップＳ１０３：ブロー成形工程）
続いて、ブロー成形部２３において、容器のブロー成形が行われる。
まず、ブロー成形金型を型閉じしてプリフォーム１１を型空間に収容し、プリフォーム１１の首部１２にエア導入部材が挿入される。そして、延伸ロッドおよびブローコア型を少なくとも有するエア導入部材を降下させつつ、エア導入部材からプリフォーム１１内にブローエアーを導入する。これにより、プリフォーム１１は、ブロー成形金型の型空間に密着するように膨出して賦形され、容器にブロー成形される。
続いて、ブロー成形部２３において、容器のブロー成形が行われる。
まず、ブロー成形金型を型閉じしてプリフォーム１１を型空間に収容し、プリフォーム１１の首部１２にエア導入部材が挿入される。そして、延伸ロッドおよびブローコア型を少なくとも有するエア導入部材を降下させつつ、エア導入部材からプリフォーム１１内にブローエアーを導入する。これにより、プリフォーム１１は、ブロー成形金型の型空間に密着するように膨出して賦形され、容器にブロー成形される。
【0065】
（ステップＳ１０４：容器取り出し工程）
ブロー成形が終了すると、ブロー成形金型が型開きされる。これにより、ブロー成形部２３から容器が移動可能となる。
続いて、搬送機構２６の回転板が所定角度回転し、容器が取り出し部２４に搬送される。取り出し部２４において、容器の首部１２がネック型２７から開放され、容器がブロー成形装置２０の外部へ取り出される。
ブロー成形が終了すると、ブロー成形金型が型開きされる。これにより、ブロー成形部２３から容器が移動可能となる。
続いて、搬送機構２６の回転板が所定角度回転し、容器が取り出し部２４に搬送される。取り出し部２４において、容器の首部１２がネック型２７から開放され、容器がブロー成形装置２０の外部へ取り出される。
【0066】
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２６の回転板を所定角度回転させることで、上記のＳ１０１からＳ１０４の各工程が繰り返される。
【0067】
以下、第１実施形態のブロー成形装置およびブロー成形方法の効果を説明する。
ホットパリソン式のプリフォームを結晶性の熱可塑性樹脂（透明の非晶質状態と白濁した結晶質状態とになりうる樹脂）を材料として成形すると、材料によっては冷却不足により白化（白濁）してしまう場合がある。例えば、ＰＥＴ樹脂を材料とした場合、結晶化が促進される温度帯（１２０℃～２００℃）でプリフォームを徐冷（例えば室温で十数秒冷却）すると、球晶生成による結晶化が生じ、白化する傾向を示す。
そのため、従来は、プリフォームの射出成形型を急冷（例えば１０℃で５秒）することで上記の結晶化温度帯の通過時間を短くし、射出成形工程で十分に冷却させてプリフォームの白化を抑制していた。
ホットパリソン式のプリフォームを結晶性の熱可塑性樹脂（透明の非晶質状態と白濁した結晶質状態とになりうる樹脂）を材料として成形すると、材料によっては冷却不足により白化（白濁）してしまう場合がある。例えば、ＰＥＴ樹脂を材料とした場合、結晶化が促進される温度帯（１２０℃～２００℃）でプリフォームを徐冷（例えば室温で十数秒冷却）すると、球晶生成による結晶化が生じ、白化する傾向を示す。
そのため、従来は、プリフォームの射出成形型を急冷（例えば１０℃で５秒）することで上記の結晶化温度帯の通過時間を短くし、射出成形工程で十分に冷却させてプリフォームの白化を抑制していた。
【0068】
これに対し、本実施形態のブロー成形方法によれば、射出成形工程（Ｓ１０１）でプリフォーム１１の冷却工程をほとんどなくし、温度調整工程（Ｓ１０２）でプリフォーム１１の冷却を行っている。温度調整工程（Ｓ１０２）では、プリフォーム１１をキャビティ型３１およびコア金型に密着させて、プリフォーム１１の温度調整と同時にプリフォーム１１の冷却を行うことができる。本実施形態では、温度調整工程（Ｓ１０２）でプリフォーム１１の温度調整と冷却を行えるため、射出成形工程（Ｓ１０１）においてプリフォーム１１を高温の状態でも離形することができ、次のプリフォーム１１の成形を早く開始することができる。すなわち、本実施形態によると、成形サイクル時間を、比較例の成形サイクル時間よりも短縮しつつ、容器を良好に成形できる。
【0069】
また、本実施形態によれば、偏温調整工程（Ｓ１００）において偏温調整パイプ３７を用いてコア金型３２の温度分布を周方向に調整する。これにより、プリフォーム１１の周方向の偏温が抑制され、追加冷却や温度調整の効率が向上することで、ブロー成形で容器を良好に成形できる。
また、偏温調整工程（Ｓ１００）においては、偏芯機構５０でキャビティ型３１の軸芯Ｚ１とコア金型３２の軸芯Ｚ２をずらして偏芯させて、プリフォーム１１の肉厚分布を調整してもよい。これによっても、プリフォーム１１の周方向における保有熱の偏りが調整され、ブロー成形で容器を良好に成形できる。
また、偏温調整工程（Ｓ１００）においては、偏芯機構５０でキャビティ型３１の軸芯Ｚ１とコア金型３２の軸芯Ｚ２をずらして偏芯させて、プリフォーム１１の肉厚分布を調整してもよい。これによっても、プリフォーム１１の周方向における保有熱の偏りが調整され、ブロー成形で容器を良好に成形できる。
【0070】
特に、成形サイクル時間を短縮化すると温度調整工程（Ｓ１０２）におけるプリフォームの温度調整の時間も短くなる。本実施形態によれば、偏温調整工程（Ｓ１００）においてコア金型３２の温度分布や位置が偏温調整のために最適化されるので、温度調整工程（Ｓ１０２）で短時間での温度調整が可能となる。つまり、製造される容器の品質を低下させることなく、成形サイクルの短縮化を実現できる。
【0071】
＜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る。
以下の第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。第２実施形態のブロー成形装置２０においては、温度調整部２２の金型ユニット３０の構成が相違する。
第２実施形態は、第１実施形態の変形例である。
以下の第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。第２実施形態のブロー成形装置２０においては、温度調整部２２の金型ユニット３０の構成が相違する。
【0072】
図８は、第２実施形態の温度調整部の構成例を示す図である。図８に示すように、温度調整部２２は、温度調整用の金型ユニット３０を有する。金型ユニット３０は、金型ユニットの一例であって、プリフォーム１１を収容可能なキャビティ型（温調ポット）３１と、コア金型３２とを備える。キャビティ型３１の構成は第１実施形態と同様である。
【0073】
コア金型３２は、プリフォーム１１の内部に挿入される金型であって、温度調整部２２でプリフォーム１１を保持しているネック型２７に対して進退可能に配置される。図８では、コア金型３２が図中下側に伸張してネック型２７の内部に挿入された状態を示している。
【0074】
コア金型３２は、コアピン（第１のコア金型）３４と、本体部（第２のコア金型）３５と、冷却パイプ３６とを少なくとも備える。
コアピン３４は、プリフォーム１１に挿入される有底筒状の棒状部材であり、プリフォーム１１の内部形状と略同じ形状の外形を有する。また、コアピン３４の内部には、温度調整媒体を流すための円筒状の内部空間が軸方向に沿って形成されている。
コアピン３４は、プリフォーム１１に挿入される有底筒状の棒状部材であり、プリフォーム１１の内部形状と略同じ形状の外形を有する。また、コアピン３４の内部には、温度調整媒体を流すための円筒状の内部空間が軸方向に沿って形成されている。
【0075】
プリフォーム１１の底面に臨むコアピン３４の先端には、コアピン３４の内部空間に連通する排気口４０が形成されている。コアピン３４の排気口４０は、コア金型３２をプリフォーム１１に挿入するときに、プリフォーム１１内の空気をコアピン３４内に排出し、コア金型３２とプリフォーム１１の接触性を向上させる機能を担う。
【0076】
排気口４０は、コア金型３２（より具体的にはコアピン３４）の中心軸を基準として、コア金型３２（より具体的にはコアピン３４）の周方向に回転対称をなす形状で形成されている。コア金型３２（より具体的にはコアピン３４）の周方向に回転対称をなすように排気口４０を形成すると、プリフォーム１１内の空気を周方向にむらなく均等に排出しやすくなるので、コア金型３２とプリフォーム１１の接触の偏りがより生じにくくなる。例えば、図１０（Ａ）では、４つの排気口４０が、９０度の間隔で点対称をなすように周方向に間隔をあけてコアピン３４の先端に形成されている。もっとも、排気口４０は、必ずしも回転対称に配置されていなくてもよく、例えば、コア金型３２（より具体的にはコアピン３４）の先端において、その中心軸から所定距離範囲内にある任意の位置に、複数の排気口４０を配置してもよい。
【0077】
なお、コア金型３２の中心軸を基準として回転対称をなす配置であれば、コアピン３４に排気口４０を設ける数は４以外の数（２つや３つ、あるいはそれ以上の整数）であってもよい。また、コアピン３４の中心軸の位置（コアピンの中央）に排気口４０を１つ設けるようにしてもよい。
【0078】
本体部３５は、コア金型３２を進退駆動させる駆動機構（不図示）に連結された部材であり、本体部３５の先端側にはコアピン３４が連結される。本体部３５の内部には、コアピン３４の内径に対応する円筒状の内部空間が軸方向に沿って形成されている。また、コアピン３４を本体部３５に取り付けた状態で、本体部３５とコアピン３４の各内部空間は同軸に接続され、コア金型３２において液密（水密）な１つの円筒状の空間を構成する。
【0079】
図１１（Ａ）に示すように、本体部３５の外周には、それぞれ周方向に沿って延びる第１の環状溝３５ａと、第２の環状溝３５ｃが並列に形成されている。
図１１（Ｂ）に示すように、第１の環状溝３５ａには、内部空間に連通する第１の貫通孔３５ｂが周方向に９０度の間隔を空けて４つ形成されている。第１の環状溝３５ａは、図示しない導入路から温度調整媒体を受け、第１の貫通孔３５ｂを介してコア金型３２の内部へ温度調整媒体を導く機能を担う。
図１１（Ｂ）に示すように、第１の環状溝３５ａには、内部空間に連通する第１の貫通孔３５ｂが周方向に９０度の間隔を空けて４つ形成されている。第１の環状溝３５ａは、図示しない導入路から温度調整媒体を受け、第１の貫通孔３５ｂを介してコア金型３２の内部へ温度調整媒体を導く機能を担う。
【0080】
また、第２の環状溝３５ｃには、内部空間に連通する第２の貫通孔３５ｄが周方向に所定角度（例えば９０度）の間隔を空けて複数（例えば４つ）形成されている。図１１（Ｂ）に示すように、第１の貫通孔３５ｂと第２の貫通孔３５ｄは、周方向に所定角度（例えば４５度ずつ）ずれた位置に形成されている。第２の環状溝３５ｃは、第２の貫通孔３５ｄを介してコア金型３２の内部から排出される温度調整媒体を受け、図示しない排出路に温度調整媒体を導く機能を担う。
【0081】
冷却パイプ３６は、コア金型３２の内部空間に挿入される筒状の部材である。
冷却パイプ３６の外周は、コア金型３２の内部空間を軸方向に沿って仕切り、温度調整媒体の第１の流路４３ａと第２の流路４３ｂを形成する。
冷却パイプ３６の外周は、コア金型３２の内部空間を軸方向に沿って仕切り、温度調整媒体の第１の流路４３ａと第２の流路４３ｂを形成する。
【0082】
図９に示すように、冷却パイプ３６の外周には、それぞれ軸方向に沿って延びる第１の溝３６ａと第２の溝３６ｂが並列に形成されている。図１０（Ｂ）に示すように、第１の溝３６ａと第２の溝３６ｂは、冷却パイプ３６の周方向に所定角度（例えば９０度）の間隔を空けて複数（例えば４つ）ずつ形成されている。第１の溝３６ａと第２の溝３６ｂは、冷却パイプ３６の周方向に所定角度（例えば４５度）ずつずれた位置に形成され、冷却パイプ３６の周方向において交互に配置されている。
なお、第１の溝３６ａ、第２の溝３６ｂは、溝の形状に対応する止栓６０を嵌合させて塞ぐことが可能である。止栓６０は、例えばゴム材などで形成される。
なお、第１の溝３６ａ、第２の溝３６ｂは、溝の形状に対応する止栓６０を嵌合させて塞ぐことが可能である。止栓６０は、例えばゴム材などで形成される。
【0083】
図８に示すように、第１の溝３６ａは、冷却パイプ３６の先端側から本体部３５の第１の環状溝３５ａに対応する位置まで延びている。同様に、第２の溝３６ｂは、冷却パイプ３６の先端側から本体部３５の第２の環状溝３５ｃに対応する位置まで延びている。冷却パイプ３６の第１の溝３６ａは、本体部３５の第１の貫通孔３５ｂと対応する位置に配置され、冷却パイプ３６の第２の溝３６ｂは、本体部３５の第２の貫通孔３５ｄと対応する位置に配置される。
【0084】
また、図８、図９に示すように、冷却パイプ３６の先端外周には、Ｏリング３８が嵌め込まれた円形の封止部３６ｃが設けられている。封止部３６ｃは、コアピン３４の先端側に形成される排気室４２と、冷却パイプ３６の外周に形成される温度調整媒体の流路４３ａ、４３ｂとを軸方向において仕切る機能を担う。
また、図９に示すように、冷却パイプ３６の軸方向において、封止部３６ｃの近傍には、第１の溝３６ａと第２の溝３６ｂを周方向に接続する領域３６ｄが設けられている。
また、図９に示すように、冷却パイプ３６の軸方向において、封止部３６ｃの近傍には、第１の溝３６ａと第２の溝３６ｂを周方向に接続する領域３６ｄが設けられている。
【0085】
また、冷却パイプ３６の内部には、冷却パイプ３６の一端から他端にかけて軸方向に延びる排気路４１が形成されている。排気路４１は、コアピン３４の排気口４０からコアピン３４内に流れ込んだ空気をコア金型３２の外部に排出する機能を担う。
【0086】
冷却パイプ３６がコア金型３２に挿入された組立状態において、コアピン３４の内部空間の底面側と冷却パイプ３６の先端の間には、上記の排気口４０および排気路４１と接続された排気室４２が形成される。これにより、コア金型３２をプリフォーム１１に挿入するときに、プリフォーム１１内の空気は、コアピン３４の排気口４０から排気室４２を介して排気路４１に導かれ、外部に排気される。なお、排気室４２は、Ｏリング３８により温度調整媒体の流路４３ａ、４３ｂに対してシールされる。
【0087】
また、冷却パイプ３６がコア金型３２に挿入された組立状態において、コア金型３２の内周と冷却パイプ３６の第１の溝３６ａによって温度調整媒体の第１の流路４３ａが形成される。同様に、コア金型３２の内周と冷却パイプ３６の第２の溝３６ｂによって温度調整媒体の第２の流路４３ｂが形成される。
第１の流路４３ａと第２の流路４３ｂは、封止部３６ｃの近傍にある領域３６ｄで接続され、コア金型３２の先端で温度調整媒体の流れが折り返すように構成されている。本実施形態では、第１の流路４３ａと第２の流路４３ｂをいずれも冷却パイプ３６の外周に形成することで、冷却パイプ３６における温度調整媒体の流路の加工を容易にできる。
第１の流路４３ａと第２の流路４３ｂは、封止部３６ｃの近傍にある領域３６ｄで接続され、コア金型３２の先端で温度調整媒体の流れが折り返すように構成されている。本実施形態では、第１の流路４３ａと第２の流路４３ｂをいずれも冷却パイプ３６の外周に形成することで、冷却パイプ３６における温度調整媒体の流路の加工を容易にできる。
【0088】
コア金型３２の内部では、本体部３５の第１の環状溝３５ａからコア金型３２の先端側に向けて温度調整媒体が第１の流路４３ａを流れ、コア金型３２の先端側から本体部３５の第２の環状溝３５ｃに向けて温度調整媒体が第２の流路４３ｂを流れる。このような温度調整媒体の流れによりコア金型３２は所定の温度に保たれる。なお、上記の温度調整媒体の流れは一例であり、温度調整媒体の流れを逆にして第２の流路４３ｂ側から温度調整媒体を流してもよい。
【0089】
また、第２実施形態では、コア金型３２の周方向に配置されている第１の流路４３ａおよび第２の流路４３ｂのいずれかで温度調整媒体の流れを規制し、コア金型３２の周方向に温度差を生じさせてもよい。
【0090】
図１０（Ｃ）は、第１の流路４３ａの一部で温度調整媒体の流れを規制した例を示す。図１０（Ｃ）の例では、図中右上の第１の溝３６ａに溝の形状に対応する止栓６０を嵌合させて第１の流路４３ａを塞いでいる。止栓６０が配置された第１の流路４３ａでは温度調整媒体の流れが生じない状態となっている。
【0091】
図１０（Ｃ）の例において、止栓６０が配置されていない流路４３ａ、４３ｂには温度調整媒体が流れるため、これらの流路の近傍ではコア金型３２の温度は低下しやすい。一方、止栓６０が配置された第１の流路４３ａには温度調整媒体が流れず、コア金型３２の表面と温度調整媒体との熱交換が行われにくくなり、コア金型３２の温度は低下しにくくなる。このように、コア金型３２の周方向に温度調整媒体の流れが規制された流路を設けると、コア金型３２の周方向に温度差を生じさせることができる。
なお、止栓６０を配置する流路は図１０（Ｃ）の例に限定されず、周方向の任意の流路において温度調整媒体の流れを規制できる。また、止栓６０を配置する流路の数は複数であってもよい。
なお、止栓６０を配置する流路は図１０（Ｃ）の例に限定されず、周方向の任意の流路において温度調整媒体の流れを規制できる。また、止栓６０を配置する流路の数は複数であってもよい。
【0092】
【0093】
第２実施形態の偏温調整工程（図６のＳ１００）は、以下の手順で行われる。
まず、ブロー成形装置２０のテスト運転のときには、コア金型３２において温度調整媒体の流れを規制しない状態（図１０（Ｂ））でブロー成形装置２０を運転し、調整前におけるプリフォーム１１の温度分布または容器の肉厚分布の情報を得る。
まず、ブロー成形装置２０のテスト運転のときには、コア金型３２において温度調整媒体の流れを規制しない状態（図１０（Ｂ））でブロー成形装置２０を運転し、調整前におけるプリフォーム１１の温度分布または容器の肉厚分布の情報を得る。
【0094】
上記のテスト運転の結果、プリフォーム１１の温度分布や容器の肉厚分布に偏りがある場合、温度調整部２２におけるコア金型３２の温度分布が以下のように調整される。以下の説明では、一例として、周方向において、プリフォーム１１の温度分布や容器の肉厚分布の偏りが小さくなるように調整するものとする。
【0095】
例えば、プリフォーム１１の周方向に温度分布の偏りがある場合、周方向においてプリフォーム１１の温度の低い部分の近傍にある流路４３ａ、４３ｂに止栓６０を配置する。
上記の調整により、コア金型３２の周方向において、プリフォーム１１の温度の低い部分の近傍では温度調整媒体の流れが選択的に規制される。これにより、プリフォーム１１の周方向においてテスト運転時に温度の低い部分は、コア金型３２の表面と温度調整媒体との熱交換が行われにくくなり、コア金型３２の温度は低下しにくくなる。したがって、プリフォーム１１の周方向における温度分布の偏りを小さくできる。
上記の調整により、コア金型３２の周方向において、プリフォーム１１の温度の低い部分の近傍では温度調整媒体の流れが選択的に規制される。これにより、プリフォーム１１の周方向においてテスト運転時に温度の低い部分は、コア金型３２の表面と温度調整媒体との熱交換が行われにくくなり、コア金型３２の温度は低下しにくくなる。したがって、プリフォーム１１の周方向における温度分布の偏りを小さくできる。
【0096】
また、テスト運転で製造された容器の肉厚分布に基づく偏温調整工程での各種調整は、第１実施形態と同様に行うことができる。偏温調整工程の完了後に、ブロー成形方法の各工程（図６のＳ１０１～Ｓ１０４）が実行される。
【0097】
第２実施形態の温度調整工程（図６のＳ１０２）においては、図８に示すように、まず、プリフォーム１１がキャビティ型３１のプリフォーム形状の温度調整用の空間内に収容される。続いて、キャビティ型３１に収容されたプリフォーム１１にコア金型３２が挿入される。
第２実施形態の温度調整工程においては、プリフォーム１１がキャビティ型３１およびコア金型３２と接触することで、プリフォーム１１はブロー成形に適した温度以下にならないように温度調整され、さらに射出成形時に生じた偏温も低減される。なお、キャビティ型３１およびコア金型はプリフォーム１１の形状に対応しているため、プリフォームの形状は温度調整工程においても所望の形状のまま維持される。
第２実施形態の温度調整工程においては、プリフォーム１１がキャビティ型３１およびコア金型３２と接触することで、プリフォーム１１はブロー成形に適した温度以下にならないように温度調整され、さらに射出成形時に生じた偏温も低減される。なお、キャビティ型３１およびコア金型はプリフォーム１１の形状に対応しているため、プリフォームの形状は温度調整工程においても所望の形状のまま維持される。
【0098】
また、図１２に示すように、コア金型３２をプリフォーム１１に挿入するときには、プリフォーム１１内の空気は、排気口４０からコアピン内の排気室４２を介して排気路４１に導かれ、外部に排気される。そのため、コア金型３２をプリフォーム１１に挿入したときに、例えば、プリフォーム１１の底面や側面においてコア金型３２との間に空気だまりが生じることを抑制できる。これにより、プリフォーム１１の内周面とコア金型３２との接触面積がより広がるので、コア金型３２によるプリフォーム１１の追加冷却や偏温調整の効率を一層向上させることができる。
【0099】
なお、コア金型３２の排気路４１は、温度調整媒体の流路４３ａ、４３ｂよりも内周側に配置されている。つまり、プリフォーム１１と温度調整媒体の流路４３ａ、４３ｂの間には排気路４１が位置していないので、コア金型３２を流れる温度調整媒体とプリフォーム１１の間の熱伝導が排気路４１で断熱されて妨げられることはない。
【0100】
以上のように、第２実施形態では、温度調整工程（Ｓ１０２）でプリフォーム１１の冷却を行うことで、第１実施形態と同様に、成形サイクル時間を短縮しつつ、容器を良好に成形できる。
また、第２実施形態では、コア金型３２の先端部には、コア金型３２の内部の排気路４１を介してプリフォーム１１内から空気を排出する排気口４０が設けられている。これにより、コア金型３２をプリフォーム１１に挿入するときにプリフォーム１１内の空気を外部に排出することができる。コア金型３２とプリフォーム１１の接触が空気で妨げられる領域がなくなることで、プリフォーム１１の内周面とコア金型３２との接触面積が広がり、コア金型３２による高温状態のプリフォーム１１の追加冷却や偏温調整の効率を一層向上させることができる。上記の効果は、プリフォーム１１の形状に拘わらず同様であるため、例えば、脱気がしにくい細長い形状のプリフォーム１１であっても追加冷却や偏温調整の効率を向上させることができる。
また、第２実施形態では、コア金型３２の先端部には、コア金型３２の内部の排気路４１を介してプリフォーム１１内から空気を排出する排気口４０が設けられている。これにより、コア金型３２をプリフォーム１１に挿入するときにプリフォーム１１内の空気を外部に排出することができる。コア金型３２とプリフォーム１１の接触が空気で妨げられる領域がなくなることで、プリフォーム１１の内周面とコア金型３２との接触面積が広がり、コア金型３２による高温状態のプリフォーム１１の追加冷却や偏温調整の効率を一層向上させることができる。上記の効果は、プリフォーム１１の形状に拘わらず同様であるため、例えば、脱気がしにくい細長い形状のプリフォーム１１であっても追加冷却や偏温調整の効率を向上させることができる。
【0101】
特に、成形サイクル時間を短縮化すると温度調整工程の時間も短くなり、コア金型３２とプリフォーム１１の熱交換の効率をより高める必要が生じる。本実施形態によれば、コア金型３２による高温状態のプリフォーム１１の追加冷却や偏温調整の効率が排気口４０および排気路４１の形成で一層向上するので、温度調整工程（Ｓ１０２）で短時間での温度調整が可能となる。つまり、製造される容器の品質を低下させることなく、成形サイクルの短縮化を実現できる。
【0102】
また、第２実施形態では、偏温調整工程（Ｓ１００）で温度調整媒体を流す流路を選択することで、コア金型３２の温度分布を周方向に調整する。これにより、プリフォーム１１の周方向の偏温が抑制され、ブロー成形で容器を良好に成形できる。また、偏温調整工程（Ｓ１００）においてコア金型３２の温度分布が偏温調整のために最適化されるので、これによっても温度調整工程（Ｓ１０２）で短時間での温度調整が可能となる。
【0103】
＜第３実施形態＞
図１３は、第３実施形態の射出成形装置７０の構成を模式的に示す図である。本実施形態の射出成形装置７０は、プリフォーム１１を高速で製造するために使用される装置であって、第１実施形態または第２実施形態のブロー成形装置２０からブロー成形部２３を除いたものに相当する。そのため、第３実施形態において、第１実施形態または第２実施形態と同様の構成については同一符号を付して重複説明を省略する。
図１３は、第３実施形態の射出成形装置７０の構成を模式的に示す図である。本実施形態の射出成形装置７０は、プリフォーム１１を高速で製造するために使用される装置であって、第１実施形態または第２実施形態のブロー成形装置２０からブロー成形部２３を除いたものに相当する。そのため、第３実施形態において、第１実施形態または第２実施形態と同様の構成については同一符号を付して重複説明を省略する。
【0104】
射出成形装置７０は、射出成形部２１と、温度調整部（プリフォーム１１を冷却する温度調整部、後冷却部）２２と、取り出し部２４と、搬送機構としての回転板７１とを備える。第３実施形態の射出成形装置７０は、温度調整部２２に第１実施形態または第２実施形態と同様の金型ユニット３０を有している。
【0105】
射出成形部２１、温度調整部２２および取り出し部２４は、回転板７１の周方向において所定角度（例えば１２０度）ずつ回転した位置に配置されている。回転板７１の構成は、ステップごとの回転角度が異なる点を除き第１実施形態の搬送機構のものと同様である。
第３実施形態の射出成形装置７０では、回転板７１の回転により、ネック型２７で首部１２が保持されたプリフォーム１１が、射出成形部２１、温度調整部２２、取り出し部２４の順に搬送される。
第３実施形態の射出成形装置７０では、回転板７１の回転により、ネック型２７で首部１２が保持されたプリフォーム１１が、射出成形部２１、温度調整部２２、取り出し部２４の順に搬送される。
【0106】
第３実施形態の射出成形装置７０においては、射出成形部２１の下流側に図２や図８の金型ユニット３０を備えた温度調整部２２を設けることで、温度調整部２２においてプリフォーム１１の追加冷却を行うことができる。温度調整部２２でプリフォーム１１の追加冷却を行うことで、射出成形部２１では第１実施形態または第２実施形態（図７の（Ａ）本実施形態）と同様にプリフォーム１１を高温の状態でも離形でき、射出成形部２１におけるプリフォーム１１の冷却時間を大幅に短縮できる。これにより、第３実施形態によれば、次のプリフォーム１１の成形を早く開始することができるので、プリフォーム１１の成形サイクル時間を短縮できる。
また、第３実施形態においても、第１実施形態または第２実施形態で説明した温度調整部２２の効果を同様に得ることができる。なお、第３の実施形態では、取り出し部２４でプリフォーム１１が機外へ排出された後、室温下で白化（白濁）やヒケ、不規則変形が生じないよう、温度調整部２２でプリフォーム１１が完全に固化するまで冷却させる必要がある（プリフォーム１１の温度をブロー適温以下の温度（例えば５０℃以下）まで冷却させる必要がある）。よって、金型ユニット３０およびキャビティ型３１は低温（例えば０～２０℃）の温度調整媒体により低温に設定される。
また、第３実施形態においても、第１実施形態または第２実施形態で説明した温度調整部２２の効果を同様に得ることができる。なお、第３の実施形態では、取り出し部２４でプリフォーム１１が機外へ排出された後、室温下で白化（白濁）やヒケ、不規則変形が生じないよう、温度調整部２２でプリフォーム１１が完全に固化するまで冷却させる必要がある（プリフォーム１１の温度をブロー適温以下の温度（例えば５０℃以下）まで冷却させる必要がある）。よって、金型ユニット３０およびキャビティ型３１は低温（例えば０～２０℃）の温度調整媒体により低温に設定される。
【0107】
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。
【0108】
第１実施形態または第２実施形態の偏温調整工程（Ｓ１００）では、プリフォーム１１の温度分布や容器の肉厚分布の偏りを周方向において小さくなるように調整する例を説明した。しかし、例えば、首部の中心軸が胴部と同軸とならない偏芯容器や、取手付きの容器を製造する場合、偏温調整工程（Ｓ１００）において、プリフォーム１１の温度分布や容器の肉厚分布の偏りが周方向の所定の位置に所望の大きさで生じるように調整をしてもよい。
【0109】
また、第２実施形態では、温度調整媒体を流す流路を調整するときに、任意の流路を完全に塞がなくてもよい。例えば、任意の流路における温度調整媒体の流量を絞ることでコア金型３２の温度分布を周方向に調整してもよい。また、流路を調整する手段は止栓６０の嵌合には限定されず、弁の開閉などの他の機構によって実現されてもよい。
【0110】
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】
【0111】
１１…プリフォーム、２０…ブロー成形装置、２１…射出成形部、２２…温度調整部、２３…ブロー成形部、３０…金型ユニット、３１…キャビティ型、３２…コア金型、３６…冷却パイプ、３６ａ…第１の溝、３６ｂ…第２の溝、３７…偏温調整パイプ、３７ａ…厚肉部、３７ｂ…切り欠き、４０…排気口、４１…排気路、４３ａ…第１の流路、４３ｂ…第２の流路、５０…偏芯機構、６０…止栓、７０…射出成形装置
【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】