特許 7689783 ブロー成形装置及び中空体の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-05-30

(45)【発行日】2025-06-09

(54)【発明の名称】ブロー成形装置及び中空体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 49/56 20060101AFI20250602BHJP

   B29C 49/36 20060101ALI20250602BHJP

【ＦＩ】

B29C49/56

B29C49/36

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2025012912

(22)【出願日】2025-01-29

【審査請求日】2025-01-29

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】594082648

【氏名又は名称】株式会社フロンティア

(74)【代理人】

【識別番号】100213388

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 康司

(74)【代理人】

【識別番号】100168860

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 充史

(72)【発明者】

【氏名】祢津 陽一

【審査官】鷲巣 直哉

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１０－５２６６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／１４６３３２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平８－６６９５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－７８８９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－１１６１２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４９／５６

Ｂ２９Ｃ ４９／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転盤の外周縁に沿って複数組の金型と、前記複数組の金型を開閉する複数組の開閉機構とを備えるブロー成形装置であって、
前記複数組の金型のそれぞれは、中空体の胴部を形成する第１型及び第２型と、前記中空体の底部を形成する底型と、を含み、
前記複数組の開閉機構のそれぞれは、前記回転盤に設けられた、揺動機構、第１型締め機構及び第２型締め機構を含み、
前記揺動機構は、前記第１型が固定される固定盤と、前記第２型が固定される揺動盤と、前記回転盤に回転可能に支持された開閉ロッドと、を備え、
前記固定盤は、前記開閉ロッドに支持されると共に、前記回転盤に固定され、
前記揺動盤は、前記開閉ロッドに固定されると共に、前記開閉ロッドを軸回転させることで前記第２型を前記第１型に対して開閉可能に設置され、
前記第１型締め機構は、型閉じした前記第１型及び前記第２型に対して進退可能な第１ブロックを備え、
前記第２型締め機構は、前記第１型及び前記第２型を挟んで前記第１ブロックとは対向する位置に、型閉じした前記第１型及び前記第２型に対して進退可能な第２ブロックを備え、
型閉じした前記第１型及び前記第２型は、前記第１ブロック及び前記第２ブロックと対向する位置に２つの環状の傾斜面を形成し、
前記第１ブロックは、一方の前記傾斜面と係合する第１内周面を有し、
前記第２ブロックは、前記底型が固定されると共に、前記底型を囲むように配置されかつ他方の前記傾斜面と係合する第２内周面を有することを特徴とする、ブロー成形装置。

【請求項2】

請求項１に記載のブロー成形装置において、
前記固定盤及び前記揺動盤は、それぞれ内部に熱媒が流れる流路を備え、
前記第１型は、前記固定盤に直接接触することで加熱又は冷却され、
前記第２型は、前記揺動盤に直接接触することで加熱又は冷却されることを特徴とする、ブロー成形装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載のブロー成形装置において、
前記揺動機構は、前記回転盤に沿って設けられたガイド部と、前記開閉ロッドに固定される被ガイド部と、をさらに備え、
前記開閉ロッドは、前記回転盤が回転して前記被ガイド部が前記ガイド部に案内されることで軸回転することを特徴とする、ブロー成形装置。

【請求項4】

請求項１に記載のブロー成形装置を用いて前記中空体を製造する方法であって、
前記回転盤によって運ばれる前記金型が開いている状態でプリフォームを前記第１型の所定位置に配置し、
前記開閉ロッドを軸回転させて前記揺動盤を前記固定盤に向けて揺動させて前記第２型と前記第１型とを型閉じし、
型閉じした前記第１型及び前記第２型に前記第１ブロック及び前記第２ブロックを係合し、
前記第１型、前記第２型及び前記底型により形成するキャビティで前記プリフォームを前記中空体にブロー成形し、
前記開閉ロッドを軸回転させて前記揺動盤を前記固定盤から離間させて前記第１型から前記中空体を取り出すことを特徴とする、中空体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ブロー成形装置及び中空体の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、回転盤の外周縁に沿って複数組の金型を備えるブロー成形装置は、１組の揺動盤と、揺動盤のぞれぞれに取付盤を介して取り付けられる１組のブロー成形型を備える（特許文献１）。そして、従来のブロー成形装置における開閉機構において揺動盤は、開閉中心シャフトには固定されず、単に開閉中心シャフトに回転可能に支持されることが一般的である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－７２９７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１のようなブロー成形装置は、開閉中心シャフトのさらに外側にブロー成形型を開閉するための回転シャフトや連結用アームなどが必要になるため開閉機構の小型化は難しい。また、特許文献１のようなブロー成形装置は、型締め力を発生させるためにブロー成形型と揺動盤との間に取付盤が必要となり、開閉機構が重くなる。

【0005】

そこで、本発明は、開閉機構が小型化・軽量化したブロー成形装置を提供することを目的とする。また、本発明は、生産性を向上できる中空体の製造方法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】

【0006】

本発明は上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。

【0007】

［１］本発明に係るブロー成形装置の一態様は、
回転盤の外周縁に沿って複数組の金型と、前記複数組の金型を開閉する複数組の開閉機構とを備えるブロー成形装置であって、
前記複数組の金型のそれぞれは、中空体の胴部を形成する第１型及び第２型と、前記中空体の底部を形成する底型と、を含み、
前記複数組の開閉機構のそれぞれは、前記回転盤に設けられた、揺動機構、第１型締め機構及び第２型締め機構を含み、
前記揺動機構は、前記第１型が固定される固定盤と、前記第２型が固定される揺動盤と、前記回転盤に回転可能に支持された開閉ロッドと、を備え、
前記固定盤は、前記開閉ロッドに支持されると共に、前記回転盤に固定され、
前記揺動盤は、前記開閉ロッドに固定されると共に、前記開閉ロッドを軸回転させることで前記第２型を前記第１型に対して開閉可能に設置され、
前記第１型締め機構は、型閉じした前記第１型及び前記第２型に対して進退可能な第１ブロックを備え、
前記第２型締め機構は、前記第１型及び前記第２型を挟んで前記第１ブロックとは対向する位置に、型閉じした前記第１型及び前記第２型に対して進退可能な第２ブロックを備え、
型閉じした前記第１型及び前記第２型は、前記第１ブロック及び前記第２ブロックと対
向する位置に２つの環状の傾斜面を形成し、
前記第１ブロックは、一方の前記傾斜面と係合する第１内周面を有し、
前記第２ブロックは、前記底型が固定されると共に、前記底型を囲むように配置されかつ他方の前記傾斜面と係合する第２内周面を有することを特徴とする。

【0008】

［２］前記一態様に記載のブロー成形装置において、
前記固定盤及び前記揺動盤は、それぞれ内部に熱媒が流れる流路を備え、
前記第１型は、前記固定盤に直接接触することで加熱又は冷却され、
前記第２型は、前記揺動盤に直接接触することで加熱又は冷却されることができる。

【0009】

［３］前記一態様のいずれかに記載のブロー成形装置において、
前記揺動機構は、前記回転盤に沿って設けられたガイド部と、前記開閉ロッドに固定される被ガイド部と、をさらに備え、
前記開閉ロッドは、前記回転盤が回転して前記被ガイド部が前記ガイド部に案内されることで軸回転することができる。

【0010】

［４］本発明に係る中空体の製造方法の一態様は、
前記ブロー成形装置の一態様を用いて前記中空体を製造する方法であって、
前記回転盤によって運ばれる前記金型が開いている状態でプリフォームを前記第１型の所定位置に配置し、
前記開閉ロッドを軸回転させて前記揺動盤を前記固定盤に向けて揺動させて前記第２型と前記第１型とを型閉じし、
型閉じした前記第１型及び前記第２型に前記第１ブロック及び前記第２ブロックを係合し、
前記第１型、前記第２型及び前記底型により形成するキャビティで前記プリフォームを前記中空体にブロー成形し、
前記開閉ロッドを軸回転させて前記揺動盤を前記固定盤から離間させて前記第１型から前記中空体を取り出すことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明に係るブロー成形装置によれば、揺動盤が開閉ロッドに固定されると共に、第１型及び第２型がそれぞれ取付盤を介することなく固定盤及び揺動盤に直接固定されるため、型締め機構が小型化・軽量化したブロー成形装置を提供することができる。本発明に係る中空体の製造方法によれば、開閉機構が小型化・軽量化したブロー成形装置を用いて中空体を製造するため、動作速度を高速化して生産性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施形態に係るブロー成形装置の概略平面図である。

【図2】ブロー成形部の一部を拡大して示す斜視図である。

【図3】型閉状態のブロー成形部の斜視図である。

【図4】型開状態のブロー成形部の斜視図である。

【図5】型閉状態のブロー成形部の図３におけるＡ－Ａ断面図である。

【図6】型締め状態のブロー成形部の図３におけるＢ－Ｂ断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

【0014】

１．ブロー成形装置
図１を用いて本実施形態に係るブロー成形装置１について説明する。図１は、本実施形態に係るブロー成形装置１の概略平面図である。

【0015】

図１に示すように、ブロー成形装置１は、例えば、ベース２上に配置される加熱部４、第１移送部５、ブロー成形部６、及び第２移送部７を備える。ブロー成形装置１のブロー成形部６は、回転盤１０の外周縁に沿って複数組の金型３０と、複数組の金型３０を開閉する複数組の開閉機構２０とを備える。ブロー成形装置１は、さらに、供給機３及び排出部８を備えることができる。

【0016】

ベース２は、例えば、筐体状またはフレーム状である。ベース２は、中空体の製造工場の床面に設置される。ベース２の上には加熱部４及びブロー成形部６を含む各部の構成要素が配置される。

【0017】

供給機３は、プリフォーム６２を加熱部４に供給する。供給機３は、加熱部４に隣接するベース２上に配置される。供給機３は、公知の機構を採用できる。プリフォーム６２は、例えば開口する口部と、口部に接続する略円筒状の胴部と、胴部を閉塞する底部とを備える。プリフォーム６２は、合成樹脂製であり、一般に射出成形で製造されるが、押出成形や圧縮成形で製造したものを用いてもよい。供給機３は、例えば、ベース２の側方に配置されるホッパー、傾斜コンベア、整列機及びシュートを備える。供給機３は、整列したプリフォーム６２を口部付近で支持して吊り下げた状態で順次加熱部４にプリフォーム６２を供給する。ブロー成形装置１は、供給機３から加熱部４にプリフォーム６２を引き渡す供給ホイールを備えてもよい。供給ホイールは、例えば特開２０１２－２２９１１４号公報に開示の機構を用いることができる。供給ホイールは、口部を下にした倒立状態に反転させる機構をさらに備えてもよい。

【0018】

加熱部４は、プリフォーム６２を搬送する搬送路と、搬送路に沿って配置された複数のヒータとを備える。加熱部４は、公知の機構を採用できる。搬送路は、例えば長円形循環路であり、図示しないプリフォームキャリアが一定の間隔で搬送路に沿って配列される。プリフォームキャリアは、例えば、供給機３から受け取ったプリフォーム６２の口部を保持して、搬送路に沿ってプリフォーム６２を搬送する。加熱部４は、搬送路に沿ってプリフォームを移動する間にヒータでプリフォーム６２をブロー成形に適した温度に加熱する。

【0019】

第１移送部５は、加熱されたプリフォーム６２を加熱部４の搬送路から受け取り、ブロー成形部６に順次引き渡す。第１移送部５は、ベース２上であって、加熱部４とブロー成形部６の間に配置される。第１移送部５は、公知の機構を採用できる。例えば、第１移送部５は、特開２００４－１５５１４７号公報に開示の機構を用いることができる。ブロー成形部６の構成に合わせて例えば口部を下にした倒立状態に反転させる機構をさらに備えてもよい。

【0020】

ブロー成形部６は、詳細は後述するが、回転盤１０に所定間隔で複数組の開閉機構２０が搭載される。ブロー成形部６は、第１移送部５を挟んで加熱部４に隣接してベース２上に配置される。回転盤１０は、例えば、平面視で略円環状（図１）であって、側面視で略平板形状（図２）である。回転盤１０は、所定速度で連続回転する。各開閉機構２０には一組の金型３０が取り付けられる。回転盤１０の回転により、各開閉機構２０に取り付けられている金型３０は、円形循環路に沿って循環する。金型３０は、開閉機構２０により円形循環路の所定の位置で型開し、また円形循環路の他の所定の位置で型閉する。第１移送部５から受け取ったプリフォーム６２は、金型３０に送り込まれて円形循環路に沿って搬送されながらブロー成形されて所定の中空体に成形される。ブロー成形部６で成形され
る中空体は、開口部が上にある正立状態である。本実施形態では中空体６０が正立状態になる例について説明するが、金型３０を上下逆にして開口部が下にある倒立状態で成形してもよい。

【0021】

第２移送部７は、ブロー成形部６から中空体６０を受け取り、排出部８に順次受け渡す。第２移送部７は、ベース２上であって、ブロー成形部６と排出部８の間に配置される。第２移送部７は、公知の機構を採用でき、例えば複数のアームがそれぞれ中空体６０を保持する機構を備える。開閉機構２０は、第２移送部７の手前で型開し、第１移送部５を過ぎてから型閉する。ブロー成形部６が倒立状態の中空体６０を成形する場合、第２移送部７は中空体６０を正立状態に反転する機構を備えてもよい。

【0022】

排出部８は、第２移送部７から中空体６０を受け取り、ブロー成形装置１の外へ中空体６０を移動させる。排出部８は、第２移送部７を挟んでブロー成形部６に隣接して配置される。排出部８は、公知の機構を採用でき、例えば連続運転するベルトコンベアである。排出部８からブロー成形装置１の外へ送り出された中空体６０は、図示しない次工程、例えば梱包工程や充填工程へ移される。

【0023】

２．ブロー成形部
図２～図６を用いて本実施形態に係るブロー成形装置１のブロー成形部６について説明する。図２は、ブロー成形部６の一部を拡大して示す斜視図であり、図３は、型閉状態のブロー成形部６の斜視図であり、図４は、型開状態のブロー成形部６の斜視図であり、図５は、型閉状態のブロー成形部６の図３におけるＡ－Ａ断面図であり、図６は、型締め状態のブロー成形部６の図３におけるＢ－Ｂ断面図である。なお、図３及び図４で底型３４は型閉じしていない。

【0024】

図２は、ブロー成形部６の回転盤１０、一組の金型３０及び一組の開閉機構２０を拡大して示し、隣接する金型３０及び開閉機構２０は省略して示している。図２において金型３０は型開状態を示す。型開状態とは、図示しないプリフォームを金型３０内に受け入れる前または図示しない中空体を金型３０外へ取り出した後の状態である。図３及び図４は回転盤１０の上下にある構成要素の位置関係を明確に示すために回転盤１０を省略して示す。また、図５は、金型３０内にプリフォーム６２が配置された状態を示し、図６は、金型３０内で中空体６０が成形された状態を示す。

【0025】

回転盤１０は、開閉機構２０の位置に合わせて上下に貫通する複数の貫通孔が形成される。回転盤１０の上面には、全ての開閉機構２０が設置される位置に当該上面から上方へ延びる第１支柱１１が固定される。回転盤１０の下面には、全ての開閉機構２０が設置される位置に当該下面から下方へ延びる第２支柱１２が固定される。開閉ロッド２３４が回転盤１０に形成された貫通孔を上下に貫いて回転可能に配置される。

【0026】

複数組の金型３０のそれぞれは、中空体６０（図４参照）の胴部を形成する第１型３１及び第２型３２と、中空体６０の底部を形成する底型３４と、を含む。第１型３１及び第２型３２は、型閉じ状態で上端に開口が形成されるように構成される。当該開口に例えばプリフォーム６２及び中空体６０における例えば口部（開口部）付近が保持可能である。第１型３１及び第２型３２は、型閉じ状態で下端に開口が形成されるように構成される。当該開口は底型３４を受け入れることができる。金型３０は、さらに鉛直方向に延びる延伸ロッド３３を備えてもよい。延伸ロッド３３は、型閉じ状態の金型３０に保持されたプリフォーム６２の口部に上方から挿入される。

【0027】

複数組の開閉機構２０のそれぞれは、回転盤１０の所定位置に設けられた、揺動機構２３、第１型締め機構２１及び第２型締め機構２２を含む。第１型締め機構２１は、回転盤
１０の上方であって、第１支柱１１に設けられる。第２型締め機構２２は、回転盤１０の下方であって、第２支柱１２に設けられる。揺動機構２３は、回転盤１０を挟んで回転盤１０の上下わたって設けられる。

【0028】

揺動機構２３は、第１型３１が固定される固定盤４０と、第２型３２が固定される揺動盤５０と、回転盤１０に回転可能に支持された開閉ロッド２３４と、を備える。

【0029】

固定盤４０は、開閉ロッド２３４に支持されると共に、回転盤１０に固定される。固定盤４０が開閉ロッド２３４に支持されることにより、開閉ロッド２３４で揺動する揺動盤５０に対して正確な固定盤４０の位置を設定できる。固定盤４０の下端は回転盤１０の上面に固定される。固定盤４０は、揺動盤５０側の側面に第１型３１が固定される。固定盤４０は、第１型３１のキャビティが形成された側面を除いて第１型３１の側面の略全体を覆う構造を有する。この構造により、固定盤４０は第１型３１の側面と直接密着する。

【0030】

固定盤４０は、開閉ロッド２３４を超えて第１支柱１１に向けて延びる２つの支持部４１ａ，４１ｂを備える。支持部４１ａは、固定盤４０の上端付近から側方へ延びて第１支柱１１の側面に固定される。支持部４１ｂは、固定盤４０の下端付近から側方へ延びて第１支柱１１の側面に固定される。図６に示すように、開閉ロッド２３４が支持部４１ａ，４１ｂを上下に貫通するように延びる。支持部４１ａ，４１ｂと開閉ロッド２３４との間には軸受４２ａ，４２ｂが設けられ、開閉ロッド２３４は支持部４１ａ，４１ｂに対して回転可能である。

【0031】

揺動盤５０は、開閉ロッド２３４に固定されると共に、開閉ロッド２３４を軸回転させることで第２型３２を第１型３１に対して開閉可能に配置される。揺動盤５０は、揺動盤５０の側方から開閉ロッド２３４に向かって延びる固定部５１を備える。固定部５１は、略円筒状であって、開閉ロッド２３４と一体に固定される。固定部５１は、上下の支持部４１ａ，４１ｂの間にある。固定部５１と開閉ロッド２３４との固定は、例えば摩擦式締結具などを採用できる。揺動盤５０は、固定盤４０側の面に第２型３２が固定される。揺動盤５０は、第２型３２のキャビティが形成された側面を除いて、第２型３２の側面の略全体を覆う構造を有する。この構造により、揺動盤５０は第２型３２の側面と直接密着する。

【0032】

開閉ロッド２３４は、回転盤１０を上下に貫通して延在する。回転盤１０より上にある開閉ロッド２３４は、固定盤４０及び揺動盤５０より高い位置まで延びる。開閉ロッド２３４の上端は、支持部４１ａの上に突出した部分にナットが締結されて下方への移動が制限される。回転盤１０より下にある開閉ロッド２３４は、開閉ロッド２３４の段部で上方への移動が制限される。

【0033】

開閉ロッド２３４は、軸受１３を介して回転盤１０に回転可能に支持される。開閉ロッド２３４の中心軸は回転盤１０に対して鉛直方向に延び、この中心軸を中心に開閉ロッド２３４が回転する。開閉ロッド２３４の中心軸は、第２型３２に隣接して設けられる。開閉ロッド２３４の中心軸は、型閉じした第１型３１と第２型３２によって形成される中空体６０のキャビティの中心軸（口部の中心軸）と平行であってもよい。

【0034】

揺動機構２３は、回転盤１０に沿って設けられたガイド部２３３と、開閉ロッド２３４に固定される被ガイド部２３２と、をさらに備えることができる。ガイド部２３３は、回転盤１０の下方に設けられる。開閉ロッド２３４には、開閉ロッド２３４の下端から水平方向へ延びる開閉アーム２３０が固定される。開閉アーム２３０の先端には、被ガイド部２３２が固定される。被ガイド部２３２は、例えばカムフォロアである。ガイド部２３３は、例えばカムフォロアが接触しながら転がるガイド面である。開閉ロッド２３４は、回
転盤１０が回転して被ガイド部２３２がガイド部２３３に案内されることで軸回転する。

【0035】

従来のブロー成形部は、左右のブロー型を共に開閉動作させていたが、本実施形態では揺動盤５０及び第２型３２だけを開閉動作させればよいので、軽量化による高速化が可能となり、生産性の向上が期待できる。また、揺動機構２３に従来のような型閉じ後のロック機構がないので、型締め力を負担する必要が無く、その結果揺動盤５０が軽量化できる。開閉動作する部材が軽量化したため、開閉ロッド２３４を回転軸として揺動盤５０を直接揺動させることができ、従来より簡略化しさらに揺動機構２３を軽量化できる。また、揺動機構２３によれば、第１型３１は型開動作しないので、第１型３１に合わせて第２型３２、第１ブロック２１２及び第２ブロック２２２を確実に位置決めすることができる。

【0036】

固定盤４０及び揺動盤５０は、例えば、それぞれ内部に熱媒が流れる流路３６を備える。流路３６は、流路３６以外の例えば電気ヒータであってもよいし、他の熱交換具であってもよい。固定盤４０と第１型３１の側面との間には従来のような取付盤を介していない。また、揺動盤５０と第２型３２の側面との間には従来のような取付盤を介していない。そのため、第１型３１は、固定盤４０に直接接触することで加熱又は冷却され、第２型３２は、揺動盤５０に直接接触することで加熱又は冷却される。すなわち、固定盤４０及び揺動盤５０は、第１型３１と第２型３２の熱交換部である。従来のような取付盤がないので、流路３６により金型３０を適切な温度に調整することができる。また、従来のような取付盤がないので、固定盤４０及び揺動盤５０が小型化・軽量化できる。この小型化により、隣接する開閉機構２０同士の間隔を狭くできるため、回転盤１０に設置できる金型３０の数を増やすことができる。

【0037】

第１型３１は、上端に第１外周面３１１と、揺動盤５０に対向しない側面にある一方のキャビティと、下端に第２外周面３１２とを備える。第２型３２は、上端に第１外周面３２１と、揺動盤５０に対向しない側面にある他方のキャビティと、下端に第２外周面３２２とを備える。第１外周面３１１，３２１は、それぞれ平面視で略円弧状であり、側面視で上方に向かって縮径する傾斜面である。第２外周面３１２，３２２は、それぞれ平面視で略円弧状であり、側面視で下方に向かって縮径する傾斜面である。

【0038】

型閉じした第１型３１及び第２型３２は、第１ブロック２１２及び第２ブロック２２２と対向する位置に２つの環状の傾斜面を形成する。金型３０の上端に形成される環状の傾斜面は、第１外周面３１１，３２１で構成される略円錐台形状の外周面である。当該環状の傾斜面の中心にはプリフォーム６２を受け入れる開口が形成される。金型３０の下端に形成される環状の傾斜面は、第２外周面３１２，３２２で構成される略円錐台形状の外周面である。当該環状の傾斜面の中心には底型３４を受け入れる開口が成形される。

【0039】

第１型締め機構２１は、第１駆動部２１０と、第１ブロック２１２とを備える。第１駆動部２１０は、第１支柱１１に固定される。第１駆動部２１０は、第１ブロック２１２を金型３０の上端に対して昇降移動させることができる。第１ブロック２１２は、型閉じした第１型３１及び第２型３２に対して進退可能である。第１ブロック２１２は、中心にロッド３３を挿通する貫通孔と、下方に向けて開口する凹部とを有する。当該凹部のプリフォーム６２と当接する部分にシール部材２１４が設けられる。第１ブロック２１２は、一方の傾斜面である金型３０の上端に形成される環状の傾斜面と係合する第１内周面２１３を有する。第１内周面２１３は、第１ブロック２１２の下面に設けられた凹部の内周面である。第１内周面２１３は、下方に向かって拡径する。金型３０上端の環状の傾斜面と第１内周面２１３が係合することで、第１型３１から第２型３２が離れる移動を防止する。特に、ブロー成形時に高圧エアが吹き込まれると、第１外周面３１１と第２外周面３１２を第１内周面２１３へ押し付ける力が働くことで金型３０が開く力に抗すると共に、第１ブロック２１２が上昇するのを抑えてエアシールを維持できる。

【0040】

第２型締め機構２２は、第２駆動部２２０と、第２ブロック２２２とを備える。第２駆動部２２０は、第２支柱１２に取り付けられる。第２駆動部２２０は、第２ブロック２２２を金型３０の下端に対して昇降移動させることができる。第２駆動部２２０は、第２支柱１２の側面に固定されたガイドレールと、当該ガイドレールに沿って案内されるリニアガイドと、リニアガイド及び第２駆動部２２０と一体のカムフォロアと、当該カムフォロアを案内するガイド面とをさらに備えてもよい。回転盤１０の下方に設けられるガイド面にカムフォロアが案内されて第２駆動部２２０及び第２ブロック２２２が昇降移動することで、第２駆動部２２０の昇降ストロークを短縮できる。

【0041】

本実施形態において第１駆動部２１０及び第２駆動部２２０は、エアシリンダを採用しているが、第１ブロック２１２及び第２ブロック２２２を昇降できれば他の公知の駆動機構例えばカム機構、リンク機構、電動モータ、油圧シリンダなどを採用してもよい。

【0042】

第２ブロック２２２は、第１型３１及び第２型３２を挟んで第１ブロック２１２とは対向する位置に配置される。第２ブロック２２２は、型閉じした第１型３１及び第２型３２に対して進退可能である。第２ブロック２２２は、底型３４が固定されると共に、底型３４を囲むように配置されかつ他方の傾斜面である金型３０の下端に形成される環状のと係合する第２内周面２２３を有する。第２内周面２２３は、第２ブロック２２２の上面に設けられる凹部の内周面である。第２内周面２２３は、上方に向かって拡径する。第２ブロック２２２と底型３４は一体である。金型３０下端の環状の傾斜面と第２内周面２２３が係合することで、第１型３１から第２型３２が離れる移動を防止する。また、ブロー成形時に高圧エアが吹き込まれると、第１外周面３２１と第２外周面３２２を第２内周面２２３へ押し付ける力が働くことで金型３０が開く力に抗すると共に、第２ブロック２２２が下降するのを抑える。

【0043】

揺動機構２３は、小型化・軽量化による高速化により、ブロー成形装置１の生産能力を向上できる。また、揺動機構２３の小型化により、金型３０の設置個数を増やすことができるため、設置面積が同じであってもブロー成形装置１の生産能力を向上できる。

【0044】

３．中空体の製造方法
図１～図６を用いて、本実施形態に係る中空体６０の製造方法を説明する。本実施形態に係る中空体６０の製造方法は、ブロー成形装置１を用いて中空体６０を製造する方法である。

【0045】

中空体６０の製造方法は、配置する工程と、型閉じする工程と、係合する工程と、ブロー成形する工程と、取り出す工程と、を含む。中空体の製造方法は、配置する工程の前に、供給する工程と、加熱する工程と、をさらに含むことができる。

【0046】

供給する工程は、プリフォーム６２を供給機３が加熱部４へ順次供給する工程である。

【0047】

加熱する工程は、加熱部４でプリフォーム６２を所定温度まで加熱する工程である。

【0048】

配置する工程は、回転盤１０によって運ばれる金型３０が開いている状態でプリフォーム６２を第１型３１の所定位置に配置する工程である。配置する工程は、例えば第１移送部５が所定温度に加熱されたプリフォーム６２を第１型３１の所定位置に配置する。

【0049】

型閉じする工程は、開閉ロッド２３４を軸回転させて揺動盤５０を固定盤４０に向けて揺動させて第２型３２と第１型３１とを型閉じする工程である。型閉じする工程は、回転盤１０が回転することで被ガイド部２３２が回転盤１０の下方に設けられるガイド部２３
３に当接して開閉アーム２３０を旋回させることで開閉ロッド２３４を軸回転させる。開閉ロッド２３４が軸回転すると、開閉ロッド２３４と一体の揺動盤５０が固定盤４０に向かって揺動し、第２型３２が第１型３１に当接するまで高速で移動する。

【0050】

係合する工程は、型閉じした第１型３１及び第２型３２に第１ブロック２１２及び第２ブロック２２２を係合し、第１型３１、第２型３２及び底型３４により形成するキャビティでプリフォーム６２を中空体６０にブロー成形する工程である。型閉じした状態の金型３０の上端には図３に示すような第１外周面３１１，３２１により円錐台形状の傾斜面が形成される。同様に、型閉じした状態の金型３０の下端には第２外周面３１２，３２２により円錐台形状の傾斜面が形成される。これらの傾斜面と第１ブロック２１２の第１内周面２１３及び第２ブロック２２２の第２内周面２２３とは同じ傾斜角度を有している。そのため、当該傾斜面に当該内周面が接触することにより、第１型３１と第２型３２に対して上下で型締め力を発生して型開を防止する。開閉ロッド２３４は型締め力を負担する必要が無い。また、第２ブロック２２２を上昇させることで型閉じした第１型３１及び第２型３２の下端から底型３４が挿入される。そして、口部からプリフォーム６２の内部へ延伸ロッド３３が挿入されて下降すると共に高圧エアが導入されて中空体６０が成形される。ブロー成形前及びブロー成形中に第１外周面３１１，３２１による円錐台の傾斜面に第１内周面２１３が押しつけられ、かつ、第２外周面３１２，３２２による円錐台の傾斜面に第２内周面２２３が押しつけられることで、第１型３１と第２型３２の型開が防止されると共に、第１ブロック２１２及び第２ブロック２２２の移動が制限される。その結果、第１ブロック２１２のシール部材２１４と中空体６０の口部とは接触が維持されてエアシールできる。

【0051】

取り出す工程は、開閉ロッド２３４を軸回転させて揺動盤５０を固定盤４０から離間させて第１型３１から中空体６０を取り出す工程である。第１ブロック２１２及び延伸ロッド３３を上昇させると共に、第２ブロック２２２及び底型３４を下降させることで、第１型３１と第２型３２の型締め状態を解除することができる。揺動盤５０が揺動すれば、第２型３２から中空体６０が離型する。一方で固定盤４０は回転盤１０と一定の位置であるので、第２移送部７は第１型３１から中空体６０を取り出せばよい。中空体６０を保持した第２移送部７は、中空体６０を排出部８へ受け渡す。排出部８は、成形された中空体６０をブロー成形装置１の外へ順次排出する。

【0052】

本実施形態に係る中空体６０の製造方法によれば、従来よりも高速生産が可能であり、ブロー成形装置１の設置面積に対する生産性が向上する。

【0053】

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能であり、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（機能、方法、及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

【符号の説明】

【0054】

１…ブロー成形装置、２…ベース、３…供給機、４…加熱部、５…第１移送部、６…ブロー成形部、７…第２移送部、８…排出部、１０…回転盤、１１…第１支柱、１２…第２支柱、１３…軸受、２０…開閉機構、２１…第１型締め機構、２１０…第１駆動部、２１２…第１ブロック、２１３…第１内周面、２１４…シール部材、２２…第２型締め機構、２２０…第２駆動部、２２２…第２ブロック、２２３…第２内周面、２３…揺動機構、２３０…開閉アーム、２３２…被ガイド部、２３３…ガイド部、２３４…開閉ロッド、３０…金型、３１…第１型、３１１…第１外周面、３１２…第２外周面、３２…第２型、３２
１…第１外周面、３２２…第２外周面、３３…延伸ロッド、３４…底型、３６…流路、４０…固定盤、４１ａ，４１ｂ…支持部、４２ａ，４２ｂ…軸受、５０…揺動盤、５１…固定部、６０…中空体、６２…プリフォーム

【要約】

【課題】本発明は、取付盤を用いない型締め機構により軽量化したブロー成形装置を提供する。
【解決手段】ブロー成形装置１は、回転盤１０の外周縁に沿って複数組の金型３０と、複数組の金型３０を開閉する複数組の開閉機構２０とを備える。揺動機構２３は、固定盤４０と、揺動盤５０と、開閉ロッド２３４と、を備える。揺動盤５０は、開閉ロッド２３４に固定されると共に、開閉ロッド２３４を軸回転させることで第２型３２を第１型３１に対して開閉可能に配置される。型閉じした第１型３１及び第２型３２は、第１ブロック２１２及び第２ブロック２２２と対向する位置に２つの環状の傾斜面を形成する。第１ブロック２１２は、一方の傾斜面と係合する第１内周面を有する。第２ブロック２２２は、底型３４が固定されると共に、底型３４を囲むように配置されかつ他方の傾斜面と係合する第２内周面を有する。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】