(57)【要約】【課題】プリフォームの首部または胴部の変形を抑制することができるプリフォーム冷却チューブ、プリフォーム製造装置、プリフォーム製造方法、およびプリフォームを提供する【解決手段】プリフォーム９０は、首部９１、胴部９２、および底部９３を有する。プリフォーム冷却チューブ６０は、冷却空間、プリフォーム支持部７４、およびプリフォーム対向部としてのインサート本体８１を有する。冷却空間は、プリフォーム９０の挿入が可能な形状を有する。プリフォーム支持部７４は、冷却空間に挿入されたプリフォーム９０の首部９１を支持する。インサート本体８１は、仮冷却されたプリフォーム９０が冷却空間に挿入されることによりプリフォームの首部９１がプリフォーム支持部７４に接触しているとき、プリフォーム９０の底部９３と非接触の関係を形成する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリフォームを冷却するプリフォーム冷却チューブであって、
前記プリフォームは、首部、胴部、および底部を有し、
前記プリフォーム冷却チューブは、冷却空間、プリフォーム支持部、およびプリフォーム対向部を有し、
前記冷却空間は、前記プリフォームの挿入が可能な形状を有し、
前記プリフォーム支持部は、前記冷却空間に挿入された前記プリフォームの首部を支持し、
前記プリフォーム対向部は、仮冷却された前記プリフォームが前記冷却空間に挿入されることにより前記プリフォームの首部が前記プリフォーム支持部に接触しているとき、前記プリフォームの底部と非接触の関係を形成する
プリフォーム冷却チューブ。
【請求項２】
前記プリフォーム冷却チューブは、チューブ本体およびインサートを有し、
前記チューブ本体は、内部に前記冷却空間を有し、長手方向の一方の端部に前記プリフォーム支持部を有し、長手方向の他方の端部に本体底壁部を有し、
前記インサートは、前記チューブ本体への取り付けおよび取り外しが可能な構成を有し、前記冷却空間に挿入されて前記本体底壁部に接触した状態において前記プリフォーム対向部を構成する
請求項１に記載のプリフォーム冷却チューブ。
【請求項３】
前記インサートは、インサート本体および位置調節部を有し、
前記位置調節部は、前記インサート本体から前記本体底壁部に向けて突出した形状を有し、
前記インサート本体は、前記位置調節部が前記本体底壁部に接触した状態において前記プリフォーム対向部を構成する
請求項２に記載のプリフォーム冷却チューブ。
【請求項４】
前記プリフォーム対向部は、前記プリフォームが前記冷却空間において本冷却されることにより、前記プリフォームの底部と接触する
請求項１〜３のいずれか一項に記載のプリフォーム冷却チューブ。
【請求項５】
プリフォーム製造装置であって、
請求項１〜４のいずれか一項に記載のプリフォーム冷却チューブと、
前記プリフォームを成形する成形用金型と、
前記成形用金型に前記プリフォームの成形材料を射出する射出装置と
を有するプリフォーム製造装置。
【請求項６】
プリフォーム製造方法であって、
前記プリフォーム製造方法は、成形工程および冷却工程を有し、
前記成形工程は、プリフォームを成形し、
前記冷却工程は、前記成形工程により成形された前記プリフォームを冷却し、前記プリフォームの冷却に請求項１〜４のいずれか一項に記載のプリフォーム冷却チューブを用いる
プリフォーム製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載のプリフォーム製造方法で製造されたプリフォーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、プリフォームを冷却するプリフォーム冷却チューブ、プリフォーム冷却チューブを有するプリフォーム製造装置、プリフォーム製造方法、およびプリフォームの分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来のプリフォームの製造方法は、第１工程〜第８工程を含む。
第１工程は、乾燥した成形材料を溶融する工程を示す。第２工程は、溶融した成形材料を成形用金型に射出する工程を示す。第３工程は、成形用金型に射出した成形材料を保圧および仮冷却する工程を示す。第４工程は、プリフォームを成形用金型から取り出す工程を示す。第５工程は、成形用金型から取り出されたプリフォームをプリフォーム冷却チューブに挿入する工程を示す。第６工程は、プリフォーム冷却チューブによりプリフォームを冷却する工程を示す。第７工程は、プリフォームをプリフォーム冷却チューブから取り出す工程を示す。第８工程は、プリフォームのゲートをカットする工程を示す。
【０００３】
特許文献１は、プリフォーム冷却チューブの一例を開示している。図１４は、特許文献１のプリフォーム１００およびプリフォーム冷却チューブ２００を示している。
プリフォーム１００は、首部１１０、胴部１２０、および底部１３０を有する。首部１１０は、プリフォーム１００の開口部を形成する。胴部１２０は、筒状の形状を有する。底部１３０は、湾曲形状を有する。
【０００４】
プリフォーム冷却チューブ２００は、周壁部２１０、底壁部２２０、および冷却空間２３０を有する。冷却空間２３０は、周壁部２１０および底壁部２２０により形成される。冷却空間２３０は、プリフォーム１００の挿入が可能な形状を有する。
【０００５】
周壁部２１０は、開口部２１１を有する。開口部２１１は、プリフォーム１００を冷却空間２３０に挿入するための部分として形成される。
底壁部２２０は、底壁本体２２１および底壁対向部２２２を有する。底壁部２２０は、冷却空間２３０においてプリフォーム１００の位置決めを行う。底壁本体２２１は、周壁部２１０と連続して形成される。底壁本体２２１は、通気部２２１Ａを有する。通気部２２１Ａは、冷却空間２３０に外部の空気を供給する。底壁対向部２２２は、冷却空間２３０に挿入されたプリフォーム１００の底部１３０と接触する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００２−５０９８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のプリフォーム製造方法においては、プリフォーム１００をプリフォーム冷却チューブ２００の冷却空間２３０に挿入したとき、底部１３０が底壁対向部２２２に接触する。このため、底部１３０と底壁対向部２２２との接触によりプリフォーム１００に衝撃が発生する。一方、上記プリフォーム製造方法は、冷却が完了していない状態のプリフォームをプリフォーム冷却チューブ２００に挿入する。このため、底部１３０と底壁対向部２２２との接触により生じた衝撃に起因して、プリフォーム１００の首部１１０または胴部１２０が変形することがある。そして、首部１１０または胴部１２０に変形が生じた場合には、首部１１０または胴部１２０の変形に起因して冷却後のプリフォーム１００をプリフォーム冷却チューブ２００から抜き出すことが困難になることがある。
【０００８】
本発明は、以上の背景をもとに創作されたものであり、プリフォームの首部または胴部の変形を抑制することができるプリフォーム冷却チューブ、プリフォーム製造装置、プリフォーム製造方法、およびプリフォーム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】
【０００９】
（１）第１の手段は、「プリフォームを冷却するプリフォーム冷却チューブであって、前記プリフォームは、首部、胴部、および底部を有し、前記プリフォーム冷却チューブは、冷却空間、プリフォーム支持部、およびプリフォーム対向部を有し、前記冷却空間は、前記プリフォームの挿入が可能な形状を有し、前記プリフォーム支持部は、前記冷却空間に挿入された前記プリフォームの首部を支持し、前記プリフォーム対向部は、仮冷却された前記プリフォームが前記冷却空間に挿入されることにより前記プリフォームの首部が前記プリフォーム支持部に接触しているとき、前記プリフォームの底部と非接触の関係を形成するプリフォーム冷却チューブ」を含む。
【００１０】
上記プリフォーム冷却チューブによれば、冷却完了前のプリフォームが冷却空間に挿入されたとき、プリフォームの底部がプリフォーム対向部と接触しない。このため、プリフォームが冷却空間に挿入されたとき、プリフォームの首部または胴部に衝撃が発生しない。このため、プリフォームの冷却のときにプリフォームの首部または胴部が変形することを抑制することができる。
【００１１】
（２）第２の手段は、「前記プリフォーム冷却チューブは、チューブ本体およびインサートを有し、前記チューブ本体は、内部に前記冷却空間を有し、長手方向の一方の端部に前記プリフォーム支持部を有し、長手方向の他方の端部に本体底壁部を有し、前記インサートは、前記チューブ本体への取り付けおよび取り外しが可能な構成を有し、前記冷却空間に挿入されて前記本体底壁部に接触した状態において前記プリフォーム対向部を構成するプリフォーム冷却チューブ」を含む。
【００１２】
上記プリフォーム冷却チューブによれば、冷却対象となるプリフォームの寸法に応じてインサートを取り替えることができる。このため、寸法が互いに異なる複数の種類のプリフォームを製造するとき、同一のチューブ本体を用いても、それぞれのプリフォームの底部とプリフォーム対向部とが非接触の関係を形成することができる。このため、インサートを有してないと仮定したプリフォーム冷却チューブと比較して、複数の種類のプリフォームを製造するために必要となる装置の構成要素の種類が少なくなる。
【００１３】
（３）第３の手段は、「前記インサートは、インサート本体および位置調節部を有し、前記位置調節部は、前記インサート本体から前記本体底壁部に向けて突出した形状を有し、前記インサート本体は、前記位置調節部が前記本体底壁部に接触した状態において前記プリフォーム対向部を構成するプリフォーム冷却チューブ」を含む。
【００１４】
上記プリフォーム冷却チューブによれば、位置調節部の突出量を変更することにより、本体底壁部に対するインサート本体の位置を変更することができる。プリフォームの底部に対するプリフォーム対向部としてのインサート本体の位置は、本体底壁部に対するインサート本体の位置に応じて変化する。このため、上記プリフォーム冷却チューブにおいては、位置調節部の突出量を変更することにより、プリフォームの底部とプリフォーム対向部との隙間を調整することができる。
【００１５】
（４）第４の手段は、「前記プリフォーム対向部は、前記プリフォームが前記冷却空間において本冷却されることにより、前記プリフォームの底部と接触するプリフォーム冷却チューブ」を含む。
【００１６】
（５）第５の手段は、「プリフォーム製造装置であって、第１の手段〜第４の手段のいずれかに記載のプリフォーム冷却チューブと、前記プリフォームを成形する成形用金型と、前記成形用金型に前記プリフォームの成形材料を射出する射出装置とを有するプリフォーム製造装置」を含む。
【００１７】
（６）第６の手段は、「プリフォーム製造方法であって、前記プリフォーム製造方法は、成形工程および冷却工程を有し、前記成形工程は、プリフォームを成形し、前記冷却工程は、前記成形工程により成形された前記プリフォームを冷却し、前記プリフォームの冷却に第１の手段〜第４の手段のいずれかに記載のプリフォーム冷却チューブを用いるプリフォーム製造方法」を含む。
【００１８】
上記プリフォーム製造方法は、第１の手段〜第４の手段のいずれかに記載のプリフォーム冷却チューブを用いる。このため、プリフォームの冷却のときにプリフォームの首部または胴部が変形することを抑制することができる。
【００１９】
（７）第７の手段は、「第６の手段で製造されたプリフォーム」を含む。
【発明の効果】
【００２０】
本プリフォーム冷却チューブ、本プリフォーム製造装置、本プリフォーム製造方法、およびプリフォームは、プリフォームの首部または胴部の変形を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態のプリフォーム製造装置に関する図であり、その全体構成を模式的に示す構成図。
【図２】実施形態のプリフォームに関するであり、その断面構造を示す断面図。
【図３】実施形態のプリフォーム冷却チューブに関する図であり、その断面構造を示す断面図。
【図４】実施形態のプリフォームおよびプリフォーム冷却チューブに関する図であり、冷却空間にプリフォームが挿入された状態の断面図。
【図５】実施形態のプリフォームおよびプリフォーム冷却チューブに関する図であり、プリフォームおよびプリフォーム支持部の拡大図。
【図６】実施形態のプリフォームおよびプリフォーム冷却チューブに関する図であり、プリフォームおよびプリフォーム支持部の拡大図。
【図７】実施形態のプリフォームの製造工程に関する図であり、成形用金型に樹脂が充填され始めた状態の成形用金型の断面図。
【図８】実施形態のプリフォームの製造工程に関する図であり、成形用金型への樹脂の充填が完了した状態の成形用金型およびプリフォームの断面図。
【図９】実施形態のプリフォームの製造工程に関する図であり、成形用金型からプリフォームを取り出した状態の成形用金型およびプリフォームの断面図。
【図１０】実施形態のプリフォームの製造工程に関する図であり、仮冷却されたプリフォームが冷却空間に挿入された状態のプリフォームおよびプリフォーム冷却チューブの断面図。
【図１１】実施形態のプリフォームの製造工程に関する図であり、本冷却が完了した状態のプリフォームおよびプリフォーム冷却チューブの断面図。
【図１２】実施形態のプリフォームの製造工程に関する図であり、プリフォーム冷却チューブからプリフォームが取り出される状態のプリフォームおよびプリフォーム冷却チューブの断面図。
【図１３】実施形態のプリフォームの製造工程に関する図であり、プリフォームの底部からゲートが切り取られた状態のプリフォームの断面図。
【図１４】従来のプリフォームおよびプリフォーム冷却チューブの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１を参照して、実施形態のプリフォーム製造装置１の構成について説明する。
プリフォーム製造装置１は、射出装置１０、成形用金型２０、搬送装置５０、およびプリフォーム冷却チューブ６０を有する。
【００２３】
射出装置１０は、プリフォームの成形材料を成形用金型２０に射出する機能を有する。射出装置１０は、ホッパードライヤー１１、シリンダー１２、スクリュー１３、射出部１４、バンドヒーター１５、ノズル１６、および射出用アクチュエーター１７を有する。プリフォームの成形材料は、ポリエチレンテレフタラート樹脂が用いられる。
【００２４】
ホッパードライヤー１１は、ペレット状の成形材料を乾燥させる機能を有する。ホッパードライヤー１１は、成形材料をシリンダー１２に投入するときの投入口としての機能を有する。
【００２５】
シリンダー１２は、ホッパードライヤー１１を介して投入された成形材料を溶融する機能を有する。シリンダー１２は、筒状の形状を有する。シリンダー１２は、内部の空間にスクリュー１３を有する。シリンダー１２は、射出部１４に固定されている。
【００２６】
スクリュー１３は、せん断発熱により成形材料の溶融を促進させる機能を有する。スクリュー１３は、シリンダー１２の内部の成形材料をノズル１６側に押し出す機能を有する。
【００２７】
射出部１４は、スクリュー１３と連結される。射出部１４は、駆動用アクチュエーター１４Ａを有する。駆動用アクチュエーター１４Ａは、スクリュー１３を回転させる機能を有する。駆動用アクチュエーター１４Ａは、スクリュー１３を回転させることにより、シリンダー１２の内部の成形材料をノズル１６から射出する。
【００２８】
バンドヒーター１５は、シリンダー１２の内部の成形材料を加熱する機能を有する。バンドヒーター１５は、シリンダー１２の外周面に貼り付けられる。バンドヒーター１５は、スクリュー１３により成形材料がかき混ぜられているとき、成形材料を加熱する。
【００２９】
ノズル１６は、シリンダー１２内の成形材料を成形用金型２０に射出する。ノズル１６は、シリンダー１２の先端部分に取り付けられる。ノズル１６は、成形用金型２０の流通路３２に挿入される。射出用アクチュエーター１７は、シリンダー１２および射出部１４を成形用金型２０側に移動させる機能を有する。
【００３０】
成形用金型２０は、射出装置１０から射出された成形材料をプリフォームの形状に成形する。成形用金型２０は、固定金型３０および可動金型４０を有する。
固定金型３０は、プリフォームの胴部および底部を成形する機能を有する。固定金型３０は、射出装置１０および可動金型４０に対する位置が変化しない。固定金型３０は、本体部３１および流通路３２を有する。
【００３１】
本体部３１は、成形空間３１Ａを有する。成形空間３１Ａは、コア型４２が挿入される形状を有する。流通路３２は、射出装置１０から射出された成形材料が流通する機能を有する。流通路３２は、ノズル１６と連結される。流通路３２は、成形空間３１Ａと連通する。
【００３２】
可動金型４０は、プリフォームの首部を形成する機能を有する。可動金型４０は、固定金型３０に対する位置が変化する。可動金型４０は、ネック型４１およびコア型４２を有する。
【００３３】
ネック型４１は、プリフォームの首部を形成する機能を有する。コア型４２は、プリフォームの内部の空間を形成する機能を有する。コア型４２は、成形空間３１Ａに挿入される。
【００３４】
搬送装置５０は、支持部５１、成形用アクチュエーター５２、冷却用アクチュエーター５３、およびタイバー５４を有する。
支持部５１は、ネック型４１とコア型４２とを支持する機能を有する。
【００３５】
成形用アクチュエーター５２は、可動金型４０を固定金型３０に近接させる機能を有する。成形用アクチュエーター５２は、可動金型４０を固定金型３０から離間させる機能を有する。
【００３６】
冷却用アクチュエーター５３は、成形用金型２０により成形されたプリフォーム９０をプリフォーム冷却チューブ６０に挿入する機能を有する。タイバー５４は、可動金型４０を固定金型３０へガイドする機能を有する。
【００３７】
プリフォーム冷却チューブ６０は、プリフォームを冷却する機能を有する。プリフォーム冷却チューブ６０は、チューブ本体７０およびインサート８０を有する。
図２を参照して、プリフォーム９０の構成について説明する。
【００３８】
プリフォーム９０は、中心線Ｃ１を軸として対称な形状を有する。プリフォーム９０は、首部９１、胴部９２、および底部９３を有する。
首部９１は、胴部９２と連続して形成される。首部９１は、開口部９１Ａ、キャップ取付部９１Ｂ、ネックリング９１Ｃ、第１境界部９１Ｄ、テーパ部９１Ｅ、および第２境界部９１Ｆを有する。
【００３９】
開口部９１Ａは、プリフォーム９０からペットボトルに成形されたとき、飲み口となる部分を構成する。キャップ取付部９１Ｂは、プリフォーム９０からペットボトルに成形されたとき、キャップが取り付けられる部分を構成する。キャップ取付部９１Ｂは、表面に雄ねじ（図示略）を有する。ネックリング９１Ｃは、プリフォーム９０からペットボトルに成形されたとき、首部９１におけるキャップの位置決めをする部分を構成する。テーパ部９１Ｅは、第１境界部９１Ｄから第２境界部９１Ｆに渡り形成される。第２境界部９１Ｆは、開口部９１Ａよりも小さな開口径を有する。胴部９２は、筒状の形状を有する。底部９３は、胴部９２と連続して成形される。底部９３は、湾曲形状を有する。
【００４０】
図３を参照して、プリフォーム冷却チューブ６０の形状について説明する。
プリフォーム冷却チューブ６０は、プリフォーム９０を冷却する機能を有する。プリフォーム冷却チューブ６０は、チューブ本体７０およびインサート８０を有する。
【００４１】
チューブ本体７０は、本体周壁部７１、本体底壁部７２、冷却空間７３、およびプリフォーム支持部７４を有する。
本体周壁部７１は、プリフォーム支持部７４および本体底壁部７２と連続して形成される。本体底壁部７２は、チューブ本体７０の一方の端部に形成される。本体底壁部７２は、第１ゲート挿入穴７２Ａを有する。第１ゲート挿入穴７２Ａは、プリフォーム９０のゲート９４（図１０参照）が挿入される機能を有する。
【００４２】
冷却空間７３は、本体周壁部７１と本体底壁部７２とにより形成される。冷却空間７３は、プリフォーム９０の胴部９２および底部９３を挿入することが可能な形状を有する。
プリフォーム支持部７４は、チューブ本体７０の長手方向の他方の端部に形成される。プリフォーム支持部７４は、冷却空間７３にプリフォーム９０が挿入された状態において、テーパ部９１Ｅを支持する。プリフォーム支持部７４は、境界部７４Ａを介して本体周壁部７１と連続して形成される。
【００４３】
インサート８０は、チューブ本体７０への取り付けおよびチューブ本体７０からの取り外しが可能な構造を有する。インサート８０は、インサート本体８１、位置調節部８２、および第２ゲート挿入穴８３を有する。インサート本体８１は、「プリフォーム対向部」に相当する。プリフォーム対向部としてのインサート本体８１は、仮冷却されたプリフォーム９０が冷却空間７３に挿入されることによりプリフォーム９０のテーパ部９１Ｅがプリフォーム支持部７４に接触しているとき、プリフォーム９０の底部９３と非接触の関係を形成する。インサート本体８１は、底部９３を成形するための湾曲形状を有する。
【００４４】
位置調節部８２は、インサート本体８１から本体底壁部７２に向けて突出する形状を有する。位置調節部８２は、本体底壁部７２と接触する。位置調節部８２は、インサート本体８１よりも、チューブ本体の短手方向における面積が小さい。
【００４５】
第２ゲート挿入穴８３は、プリフォーム９０のゲート９４（図１０参照）が挿入される。第２ゲート挿入穴８３は、インサート本体８１および位置調節部８２を貫通する。第２ゲート挿入穴８３は、第１ゲート挿入穴７２Ａと連続する。
【００４６】
図４を参照して、プリフォーム冷却チューブ６０の寸法について説明する。
プリフォーム冷却チューブ６０の各部位の寸法を以下のように定義する。
（ａ）第１距離ＸＡは、プリフォーム冷却チューブ６０の長手方向における境界部７４Ａと第２境界部９１Ｆとの距離を示す。
（ｂ）第２距離ＸＢは、プリフォーム冷却チューブ６０の長手方向における第２境界部９１Ｆと底部９３との距離を示す。
（ｃ）第３距離ＸＣは、プリフォーム冷却チューブ６０の長手方向におけるインサート本体８１と本体底壁部７２との距離を示す。
（ｄ）第４距離ＸＤは、プリフォーム冷却チューブ６０の長手方向における境界部７４Ａと本体底壁部７２との距離を示す。
（ｅ）第５距離ＸＥは、プリフォーム冷却チューブ６０の長手方向における底部９３とインサート本体８１との距離を示す。
（ｆ）第６距離ＸＦは、プリフォーム冷却チューブ６０の短手方向における本体周壁部７１と胴部９２との距離を示す。仮冷却後のプリフォーム９０がプリフォーム冷却チューブに６０に挿入された状態において、第６距離ＸＦは、第５距離ＸＥの３０％〜５０％の大きさを有する。
【００４７】
第１距離ＸＡ、第２距離ＸＢ、第３距離ＸＣ、第４距離ＸＤ、および第５距離ＸＥは、以下の関係を有する。
ＸＤ＝ＸＡ＋ＸＢ＋ＸＥ＋ＸＣ
第１距離ＸＡ、第２距離ＸＢ、第４距離ＸＤ、および第５距離ＸＥは、プリフォーム９０およびプリフォーム冷却チューブの設計寸法に基づいて算出する。上記関係が成立するように第３距離ＸＣを調節する。具体的には、インサート本体８１から本体底壁部７２に向けて突出する位置調節部８２の突出量を調節する。
【００４８】
図５および図６を参照して、第１距離ＸＡの具体的な算出方法について説明する。
第１距離ＸＡの算出に用いる各距離について以下のように定義する。
（ａ）図５の第１中心距離ＦＡは、中心線Ｃ１と第１境界部９１Ｄとの距離を示す。
（ｂ）図５の第２中心距離ＦＢは、中心線Ｃ１と境界部７４Ａとの距離を示す。
（ｃ）図５の第３中心距離ＦＣは、中心線Ｃ１と第２境界部９１Ｆとの距離を示す。
（ｄ）図６の第７距離ＸＧは、第１境界部９１Ｄと第２境界部９１Ｆとの距離を示す。
（ｅ）図６の第８距離ＸＨは、第２中心距離ＦＢと第３中心距離ＦＣとの差を示す。
（ｆ）図６の第９距離ＸＩは、第１中心距離ＦＡと第３中心距離ＦＣとの差を示す。
【００４９】
図５に示されるように、プリフォーム９０の断面において仮想の直角三角形Ｔを形成したとき、第７距離ＸＧ、第８距離ＸＨ、および第９距離ＸＩの大きさは、直角三角形Ｔの以下の長さに相当する。第７距離ＸＧは、直角三角形Ｔの高さに相当する。第９距離ＸＩは、直角三角形Ｔの底辺に相当する。第８距離ＸＨは、直角三角形Ｔの底辺と平行な線分の長さに相当する。
【００５０】
第１距離ＸＡは下記の式（１）に基づいて算出される。
ＸＡ＝ＸＧ×ＸＨ／ＸＩ…（１）
図７〜図１３を参照して、プリフォーム９０の製造工程について説明する。
【００５１】
プリフォーム９０の製造工程は、第１工程、第２工程（図７）、第３工程（図８）、第４工程（図９）、第５工程（図１０）、第６工程（図１１）、第７工程（図１２）、および第８工程（図１３）を含む。第２工程および第３工程は、「成形工程」に相当する。第５工程および第６工程は、「冷却工程」に相当する。
【００５２】
第１工程は、成形材料を乾燥し、乾燥後の成形材料を溶融する工程を示す。第１工程においては、作業者が、ペレット状の成形材料をホッパードライヤー１１に投入する。次に、バンドヒーター１５が、シリンダー１２の内部の成形材料を加熱する。また、スクリュー１３が成形材料をかき混ぜる。これにより、成形材料が溶融する。
【００５３】
第２工程は、溶融した成形材料を成形用金型２０に射出する工程を示す。第２工程においては、成形用アクチュエーター５２が、可動金型４０を固定金型３０に近接させる。これにより、コア型４２が成形空間３１Ａに挿入される。次に、射出用アクチュエーター１７がシリンダー１２を固定金型３０に近接させる。これにより、ノズル１６が流通路３２に挿入される。次に、ノズル１６が、成形材料を成形空間３１Ａに射出する。このため、成形空間３１Ａに成形材料が充填される。
【００５４】
第３工程は、成形用金型２０に射出した成形材料、すなわちプリフォーム９０を保圧および仮冷却する工程を示す。第３工程においては、プリフォーム９０にゲート９４が形成される。ゲート９４は、流通路３２に残留した成形材料のうち、底部９３と連続して形成される部分を示す。
【００５５】
仮冷却は、プリフォーム９０の温度が変形温度領域に含まれる範囲においてプリフォーム９０の温度を低下させる作業を示す。仮冷却は、射出成形後のプリフォーム９０を第１冷却時間にわたり冷却することにより、プリフォーム９０の温度を低下させる。仮冷却は、成形用金型２０への放熱によりプリフォーム９０の温度を低下させる。
【００５６】
プリフォーム９０の温度は、仮冷却の開始直前のとき、変形温度領域に含まれる。プリフォーム９０の温度は、仮冷却の完了直後のとき、仮冷却の開始直前の温度よりも低く、かつ変形温度領域に含まれる。変形温度領域は、射出成形後のプリフォーム９０が十分に硬化していないプリフォーム９０の温度領域を示す。プリフォーム９０の温度が変形温度領域に含まれるとき、プリフォーム９０が変形しやすい。
【００５７】
第４工程は、プリフォーム９０を成形用金型２０から取り出す工程を示す。第４工程においては、成形用アクチュエーター５２が可動金型４０を固定金型３０から離間させる。次に、コア型４２からネック型４１および支持部５１が離間する。
【００５８】
第５工程は、成形用金型２０から取り出されたプリフォーム９０を冷却空間７３に挿入する工程を示す。第５工程においては、プリフォーム支持部７４とテーパ部９１Ｅが互いに接触する。第５工程においては、インサート本体８１と底部９３とは非接触の関係を形成する。すなわち、底部９３とインサート本体８１とは第５距離ＸＥだけ離間する。
【００５９】
第６工程は、プリフォーム冷却チューブ６０によりプリフォーム９０を本冷却する工程を示す。第６工程においては、冷却用アクチュエーター５３が、プリフォーム９０をプリフォーム冷却チューブ６０に挿入する。成形用金型２０から取り出されたプリフォーム９０は、首部９１および胴部９２よりも底部９３の温度が高い。このため、第６工程においては、首部９１および胴部９２の収縮が底部９３の収縮よりも早く開始する。このため、プリフォーム９０は、第６工程における冷却が進むにつれて、長手方向に延びる。これにより、底部９３がインサート本体８１と接触する。すなわち、第５距離ＸＥが０となる。
【００６０】
本冷却は、プリフォーム９０の温度が変形温度領域から硬化温度領域に低下するまでプリフォーム９０の温度を低下させる作業を示す。本冷却は、仮冷却後のプリフォーム９０を第２冷却時間にわたり冷却することにより、プリフォーム９０の温度を低下させる。本冷却は、プリフォーム冷却チューブ６０への放熱によりプリフォーム９０の温度を低下させる。
【００６１】
プリフォーム９０の温度は、本冷却の開始直前のとき、変形温度領域に含まれる。プリフォーム９０の温度は、本冷却の完了直後のとき、本冷却の開始直前の温度よりも低く、かつ硬化温度領域に含まれる。硬化温度領域は、仮冷却後のプリフォーム９０が十分に硬化したプリフォーム９０の温度領域を示す。
【００６２】
第７工程は、プリフォーム９０をプリフォーム冷却チューブ６０から取り出す工程を示す。第７工程においては、第１ゲート挿入穴７２Ａおよび第２ゲート挿入穴８３にエアーが供給される。このため、プリフォーム９０は、冷却空間７３から取り出される。
【００６３】
第８工程は、底部９３からゲート９４を切り離す工程を示す。
プリフォーム製造装置１は、以下の効果を奏する。
（１）プリフォーム製造装置１は、プリフォーム冷却チューブ６０を有する。プリフォーム冷却チューブ６０は、仮冷却されたプリフォーム９０が冷却空間７３に挿入されたとき、プリフォーム９０の底部９３がインサート本体８１と接触しない。このため、冷却完了前のプリフォーム９０が冷却空間７３に挿入されたとき、プリフォーム９０の首部９１または胴部９２に衝撃が発生しない。このため、プリフォーム９０の首部９１または胴部９２が変形することを抑制することができる。
【００６４】
（２）プリフォーム冷却チューブ６０は、チューブ本体７０およびインサート８０を有する。チューブ本体７０は、内部に冷却空間７３を有する。チューブ本体７０は、長手方向の一方の端部にプリフォーム支持部７４を有する。チューブ本体７０は、長手方向の他方の端部に本体底壁部７２を有する。インサート８０は、チューブ本体７０への取り付けおよび取り外しが可能な構成を有する。インサート８０は、冷却空間７３に挿入されて本体底壁部７２に接触した状態においてプリフォーム対向部を構成する。
【００６５】
プリフォーム冷却チューブ６０によれば、冷却対象となるプリフォーム９０の寸法に応じてインサート８０を取り替えることができる。このため、寸法が互いに異なる複数の種類のプリフォームを製造するとき、同一のチューブ本体７０を用いても、それぞれのプリフォームの底部９３とインサート本体８１とが非接触の関係を形成することができる。このため、インサート８０を有してないと仮定したプリフォーム冷却チューブと比較して、複数の種類のプリフォームを製造するために必要となる装置の構成要素の種類が少なくなる。
【００６６】
（３）インサート８０は、インサート本体８１および位置調節部８２を有する。位置調節部８２は、インサート本体８１から本体底壁部７２に向けて突出した形状を有する。インサート本体８１は、位置調節部８２が本体底壁部７２に接触した状態においてプリフォーム対向部を構成する。
【００６７】
プリフォーム冷却チューブ６０によれば、位置調節部８２の突出量を変更することにより、本体底壁部７２に対するインサート本体８１の位置を変更できる。プリフォーム９０の底部９３に対するプリフォーム対向部としてのインサート本体８１の位置は、本体底壁部７２に対するインサート本体８１の位置に応じて変化する。このため、プリフォーム冷却チューブ６０においては、位置調節部８２の突出量を変更することにより、プリフォーム９０の底部９３とプリフォーム対向部との隙間を調整することができる。
【００６８】
（４）位置調節部８２は、チューブ本体７０の短手方向の面積がインサート本体８１よりも小さい。このため、インサート本体８１を加工することにより、プリフォーム９０の底部９３との隙間を調整する構成と比較して、隙間の調整を容易に行うことができる。
【００６９】
（５）プリフォーム９０の製造方法は、第５工程を有する。第５工程は、プリフォーム冷却チューブ６０を用いてプリフォーム９０を冷却する。このため、プリフォーム９０の冷却のときにプリフォーム９０の首部９１または胴部９２が変形することを抑制することができる。
【００７０】
（その他の実施形態）
本プリフォーム製造装置は、上記実施形態とは別の実施形態を含む。以下、その他の実施形態としての上記実施形態の変形例を示す。なお、以下の各変形例は、互いに組み合わせることもできる。
【００７１】
・実施形態のプリフォーム冷却チューブ６０は、インサート８０を有する。インサート８０は、プリフォーム対向部を構成する。ただし、プリフォーム対向部の構成は、実施形態に例示された内容に限られない。例えば、変形例のプリフォーム冷却チューブ６０は、インサート８０を有さない。この変形例のプリフォーム冷却チューブ６０は、本体底壁部７２を冷却空間７３に向けて突出させることによりプリフォーム対向部を形成する。
【００７２】
・実施形態のインサート８０は、インサート本体８１および位置調節部８２を有する。ただし、インサート８０の構成は、実施形態に例示された内容に限定されない。例えば、変形例のインサート８０は、位置調節部８２を有さない。この変形例のインサート８０は、インサート本体８１が、本体底壁部７２と接触する。
【００７３】
・実施形態のプリフォーム９０は、首部９１を有する。首部９１は、テーパ部９１Ｅを有する。ただし、プリフォーム９０の首部９１の構成は実施形態に例示された内容に限られない。例えば、変形例のプリフォーム９０の首部９１は、テーパ部９１Ｅを有さない。この変形例のプリフォーム９０は、ネックリング９１Ｃとプリフォーム支持部７４とが接触する。
【符号の説明】
【００７４】
１…プリフォーム製造装置、１０…射出装置、１１…ホッパードライヤー、１２…シリンダー、１３…スクリュー、１４…射出部、１４Ａ…駆動用アクチュエーター、１５…バンドヒーター、１６…ノズル、１７…射出用アクチュエーター、２０…成形用金型、３０…固定金型、３１…本体部、３１Ａ…成形空間、３２…流通路、４０…可動金型、４１…ネック型、４２…コア型、５０…搬送装置、５１…支持部、５２…成形用アクチュエーター、５３…冷却用アクチュエーター、５４…タイバー、６０…プリフォーム冷却チューブ、７０…チューブ本体、７１…本体周壁部、７２…本体底壁部、７２Ａ…第１ゲート挿入穴、７３…冷却空間、７４…プリフォーム支持部、７４Ａ…境界部、８０…インサート、８１…インサート本体（プリフォーム対向部）、８２…位置調節部、８３…第２ゲート挿入穴、９０…プリフォーム、９１…首部、９１Ａ…開口部、９１Ｂ…キャップ取付部、９１Ｃ…ネックリング、９１Ｄ…第１境界部、９１Ｅ…テーパ部、９１Ｆ…第２境界部、９２…胴部、９３…底部、９４…ゲート、１００…プリフォーム、１１０…首部、１２０…胴部、１３０…底部、２００…プリフォーム冷却チューブ、２１０…周壁部、２１１…開口部、２２０…底壁部、２２１…底壁部本体、２２１Ａ…通気部、２２２…底壁対向部、２３０…冷却空間、ＸＡ…第１距離、ＸＢ…第２距離、ＸＣ…第３距離、ＸＤ…第４距離、ＸＥ…第５距離、ＸＦ…第６距離、ＸＧ…第７距離、ＸＨ…第８距離、ＸＩ…第９距離、ＦＡ…第１中心距離、ＦＢ…第２中心距離、ＦＣ…第３中心距離、Ｔ…直角三角形。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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