(57)【要約】【課題】射出ステーションにおいて成形されたプリフォームを冷却する際に、該プリフォームの部位毎に温度を変化させることができるようにして、プリフォームの材質や形状、ブロー成形によって得られる成形品の形状等に対応して適切な温度分布を有するプリフォームを成形することができ、加熱ステーションを必要としないようにする。【解決手段】固定金型１３が取り付けられる射出金型支持装置と、可動金型が取り付けられる吹込金型支持装置と、射出用コア型４２及び吹込用ガイド４３を備え、前記射出金型支持装置と前記吹込金型支持装置との間に配設される中間型支持装置とを有し、射出成形によって成形された中間成形品に吹込成形を行って最終成形品を成形する射出吹込成形機１０であって、前記固定金型１３及び／又は射出用コア型４２は、前記中間成形品の温度分布を吹込成形に対応して調整する冷却装置を備える。【選択図】図１
2006035667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）固定金型が取り付けられる射出金型支持装置と、
（ｂ）可動金型が取り付けられる吹込金型支持装置と、
（ｃ）射出用コア型及び吹込用ガイドを備え、前記射出金型支持装置と前記吹込金型支持装置との間に配設される中間型支持装置とを有し、
（ｄ）射出成形によって成形された中間成形品に吹込成形を行って最終成形品を成形する射出吹込成形機であって、
（ｅ）前記固定金型及び／又は射出用コア型は、前記中間成形品の温度分布を吹込成形に対応して調整する冷却装置を備えることを特徴とする射出吹込成形機。
【請求項２】
前記冷却装置は、前記中間成形品の部位に応じて冷却能力を変化させることができる請求項１に記載の射出吹込成形機。
【請求項３】
前記冷却装置は、冷却媒体の流速を変化させる請求項２に記載の射出吹込成形機。
【請求項４】
前記冷却装置は、温度の異なる冷却媒体を流通させる請求項２に記載の射出吹込成形機。
【請求項５】
前記固定金型の冷却装置は、複数の冷却手段を備え、前記中間成形品の表面温度を調整する請求項１〜４のいずれか１項に記載の射出吹込成形機。
【請求項６】
（ａ）射出成形によって成形された中間成形品に吹込成形を行って最終成形品を成形する成形機による射出吹込成形方法であって、
（ｂ）前記中間成形品の温度分布を吹込成形に対応して調整することを特徴とする射出吹込成形方法。
【請求項７】
前記中間成形品の部位に応じて冷却能力を変化させて前記温度分布を調整する請求項６に記載の射出吹込成形方法。
【請求項８】
冷却媒体の流速を変化させて前記冷却能力を変化させる請求項７に記載の射出吹込成形方法。
【請求項９】
温度の異なる冷却媒体を流通させて前記冷却能力を変化させる請求項７に記載の射出吹込成形方法。
【請求項１０】
（ａ）射出吹込成形機の金型であって、
（ｂ）内部空間部を備え、プリフォームの内周部を形成する雄型部と、
（ｃ）該雄型部の内部空間部に挿入される内管部材と、
（ｄ）該内管部材の内部と、内管部材の外周と前記雄型部の内周との間に形成された冷媒流路とを有し、
（ｅ）前記内管部材は外周に形成された凹凸部を備えることを特徴とする射出吹込成形機の金型。
【請求項１１】
前記凹凸部は、内管部材の長手方向に変化する請求項１０に記載の射出吹込成形機の金型。
【請求項１２】
前記凹凸部は、最終成形品の形状を考慮して形成される請求項１１に記載の射出吹込成形機の金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出吹込成形機及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、射出成形によって試験管状のプリフォームを成形する成形機においては、成形されたプリフォームの温度を制御して成形効率を向上させるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、射出成形によって試験管状のプリフォームを成形する工程と、前記プリフォームを吹込成形、すなわち、ブロー成形する工程とを単一の成形機によって行うことができる射出吹込成形機が提供されている。この場合、射出ステーションにおいて型閉した状態で射出成形が行われて試験管状のプリフォームが成形されると、前記プリフォームをブロー成形用の雌型内に装填（てん）して型閉し、ブロー成形を行うようになっている。そのため、単一の成形機における射出ステーション及びブローステーションにおいて、射出成形とブロー成形とを同時に行うことができ、成形品のスループットが向上する。また、単一の成形機によって射出成形とブロー成形とを行うので、成形機全体がコンパクトになり、設置スペースを節約することができる。
【特許文献１】特開２０００−３５１１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の射出吹込成形機においては、射出成形によって成形されたプリフォームの温度分布がブロー成形に適した温度分布となっていないので、射出ステーションとブローステーションとの間に加熱ステーションを配設し、成形されたプリフォームを加熱ステーションで加熱した後にブローステーションに移動させて、ブロー成形を行うようになっている。そのため、加熱ステーションを配設する必要があり、射出吹込成形機の構造が複雑となり、装置が大型化し、コストが高くなってしまう。また、加熱ステーションでプリフォームを加熱するために、時間がかかってしまい、成形サイクルに要する時間が長くなってしまう。
【０００５】
もっとも、射出ステーションにおいて成形されたプリフォームを冷却する際に温度制御を適切に行うことによってプリフォームの温度分布がブロー成形に適した温度分布とし、加熱ステーションを省略することも考えられる。しかし、ブロー成形においては、プリフォームの形状、ブロー成形によって得られる成形品の形状等に対応して、プリフォームの温度分布が厳密に制御されていることが要求されるので、前記従来の射出成形機におけるプリフォームの温度制御によっては、ブロー成形に適した温度分布を得ることができなかった。
【０００６】
また、ブロー成形された成形品の肉厚を計測してその計測結果に基づいてプリフォームの金型を修正し、ブロー成形での肉厚分布の補正を行っていた。
【０００７】
しかしながら、金型を修正するためにコストがアップするとともに、修正するために多くの時間が必要になり、生産性が悪くなる等の問題点を有していた。
【０００８】
本発明は、前記従来の射出吹込成形機の問題点を解決して、射出ステーションにおいて成形されたプリフォームを冷却する際に、該プリフォームの部位毎に温度を変化させることができるようにして、プリフォームの材質や形状、ブロー成形によって得られる成形品の形状等に対応して適切な温度分布を有するプリフォームを成形することができ、加熱ステーションを必要としない射出吹込成形機及び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】
【０００９】
そのために、本発明の射出吹込成形機においては、固定金型が取り付けられる射出金型支持装置と、可動金型が取り付けられる吹込金型支持装置と、射出用コア型及び吹込用ガイドを備え、前記射出金型支持装置と前記吹込金型支持装置との間に配設される中間型支持装置とを有し、射出成形によって成形された中間成形品に吹込成形を行って最終成形品を成形する射出吹込成形機であって、前記固定金型及び／又は射出用コア型は、前記中間成形品の温度分布を吹込成形に対応して調整する冷却装置を備える。
【００１０】
本発明の他の射出吹込成形機においては、さらに、前記冷却装置は、前記中間成形品の部位に応じて冷却能力を変化させることができる。
【００１１】
本発明の更に他の射出吹込成形機においては、さらに、前記冷却装置は、冷却媒体の流速を変化させる。
【００１２】
本発明の更に他の射出吹込成形機においては、さらに、前記冷却装置は、温度の異なる冷却媒体を流通させる。
【００１３】
本発明の更に他の射出吹込成形機においては、さらに、前記固定金型の冷却装置は、複数の冷却手段を備え、前記中間成形品の表面温度を調整する。
【００１４】
本発明の射出吹込成形方法においては、射出成形によって成形された中間成形品に吹込成形を行って最終成形品を成形する成形機による射出吹込成形方法であって、前記中間成形品の温度分布を吹込成形に対応して調整する。
【００１５】
本発明の他の射出吹込成形方法においては、さらに、前記中間成形品の部位に応じて冷却能力を変化させて前記温度分布を調整する。
【００１６】
本発明の更に他の射出吹込成形方法においては、さらに、冷却媒体の流速を変化させて前記冷却能力を変化させる。
【００１７】
本発明の更に他の射出吹込成形方法においては、さらに、温度の異なる冷却媒体を流通させて前記冷却能力を変化させる。
【００１８】
本発明の射出吹込成形機の金型においては、射出吹込成形機の金型であって、内部空間部を備え、プリフォームの内周部を形成部する雄型部と、該雄型部の内部空間部に挿入される内管部材と、該内管部材の内部と、内管部材の外周と前記雄型部の内周との間に形成された冷媒流路とを有し、前記内管部材は外周に形成された凹凸部を備える。
【００１９】
本発明の他の射出吹込成形機の金型においては、さらに、前記凹凸部は、内管部材の長手方向に変化する。
【００２０】
本発明の更に他の射出吹込成形機の金型においては、さらに、前記凹凸部は、最終成形品の形状を考慮して形成される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、射出吹込成形機は、固定金型が取り付けられる射出金型支持装置と、可動金型が取り付けられる吹込金型支持装置と、射出用コア型及び吹込用ガイドを備え、前記射出金型支持装置と前記吹込金型支持装置との間に配設される中間型支持装置とを有し、射出成形によって成形された中間成形品に吹込成形を行って最終成形品を成形する射出吹込成形機であって、前記固定金型及び／又は射出用コア型は、前記中間成形品の温度分布を吹込成形に対応して調整する冷却装置を備える。
【００２２】
そのため、中間成形品の材質や形状、吹込成形によって得られる最終成形品の形状等に対応して適切な温度分布を有する中間成形品を成形することができ、加熱ステーションを必要としない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
図１は本発明の実施の形態における射出吹込成形機の部分平断面図、図２は本発明の実施の形態における射出吹込成形機の正面部分断面図であり型閉した状態を示す図である。
【００２５】
図において、１０は射出吹込成形機であり、支持フレーム１８に固定された射出金型支持装置としての固定プラテン１１、前記支持フレーム１８上のガイド部材１８ａにスライド可能に取り付けられた吹込金型支持装置としての可動プラテン１２、及び、前記固定プラテン１１と前記可動プラテン１２との間において前記支持フレーム１８上のガイド部材１８ａにスライド可能に取り付けられた中間型支持装置としての中間型支持枠２１を有する。前記射出吹込成形機１０は、射出成形によって試験管状の中間成形品としての後述されるプリフォーム６１を成形する工程と、吹込成形、すなわち、ブロー成形によって前記プリフォーム６１を後述される最終成形品６２に成形する工程とを行う装置である。そして、前記射出吹込成形機１０においては、固定プラテン１１と中間型支持枠２１との間における射出ステーションにおいて射出成形が行われ、可動プラテン１２と中間型支持枠２１との間における吹込ステーションにおいてブロー成形が行われる。なお、固定プラテン１１と中間型支持枠２１との間を吹込ステーションとし、可動プラテン１２と中間型支持枠２１との間を射出ステーションとすることもできる。前記最終成形品６２は、いかなる形状のものであってもよいが、ここでは、細い径の開放された口部を備える瓶（びん）状又はボトル状の有底容器であり、前記口部の外周に雄ねじが形成されたものであるとして説明する。
【００２６】
そして、前記固定プラテン１１の金型取り付け面（図１及び２における左側の面）には、射出金型としての固定金型１３が取り付けられている。また、前記中間型支持枠２１に回転不能に取り付けられた中間型としてのコア型枠４１における固定プラテン１１側の面には、射出用コア型４２が配設されている。該射出用コア型４２は、根本部４２ａ及び雄型部４２ｂを備え、前記固定金型１３と射出用コア型４２とが密着して型閉した状態において、前記固定金型１３との間にプリフォーム６１の形状を備えるキャビティを形成する。なお、図１は前記固定金型１３と射出用コア型４２とが開放されて型開した状態を示し、図２は型閉した状態を示している。
【００２７】
また、前記固定プラテン１１の背面（図２における右側の面）側には図示されない射出装置が配設されている。ここで、該射出装置は、加熱シリンダを備え、該加熱シリンダには、樹脂ペレット等の原料樹脂を加熱シリンダ内に投入するための原料ホッパが取り付けられている。また、前記加熱シリンダ内には、スクリュが回転可能に、かつ、進退可能に配設されている。そして、前記加熱シリンダの後方には、前記スクリュを加熱シリンダ内で回転させるとともに前進又は後退させるための射出駆動装置が配設されている。
【００２８】
そして、計量工程においては、前記射出駆動装置が駆動してスクリュを回転させ樹脂をスクリュの前方に溜（た）めることによって、該スクリュが所定の位置まで後退する。このとき、原料ホッパから供給された原料樹脂は、加熱シリンダ内において加熱され、溶融させられ、スクリュの前方に溜められた樹脂の圧力によってスクリュは後退させられる。続いて、射出工程においては、加熱シリンダの先端のノズルを固定金型１３に押し付け、射出駆動装置が駆動してスクリュが前進させられる。これにより、該スクリュの前方に溜められた樹脂はノズルの先端から射出され、固定金型１３と射出用コア型４２との間に形成されたキャビティ内に充填される。
【００２９】
また、前記可動プラテン１２の金型取り付け面（図１及び２における右側の面）には、ブロー成形用の吹込金型、すなわち、可動金型としての可動割型１４が取り付けられている。該可動割型１４は、駆動側可動部１４ａ、従動側可動部１４ｂ及び固定底部１４ｃを備え、割型駆動装置としての割型駆動シリンダ装置１７によって、前記駆動側可動部１４ａ及び従動側可動部１４ｂが横方向（図１における上下方向）に移動させられる。この場合、前記駆動側可動部１４ａは、割型駆動シリンダ装置１７のピストンロッド１７ａに接続され、前記割型駆動シリンダ装置１７によって直接移動させられ、前記従動側可動部１４ｂは他の組の駆動側可動部１４ａに接続され、自組の駆動側可動部１４ａと対向する方向に移動させられる。また、前記中間型支持枠２１に取り付けられたコア型枠４１における可動プラテン１２側の面には、吹込用ガイド４３が配設されている。該吹込用ガイド４３は、根本部４３ａを備え、駆動側可動部１４ａと従動側可動部１４ｂとが密着して形成される後述されるブロー成形用雌型の入口に密着して型閉した状態において、最終成形品６２の形状を備えるブロー成形用の空間を形成する。なお、図１は、可動割型１４の駆動側可動部１４ａと従動側可動部１４ｂとが開放され、かつ、前記可動割型１４と吹込用ガイド４３とが開放されて型開した状態を示し、図２は型閉した状態を示している。
【００３０】
そして、前記可動プラテン１２の背面（図２における左側の面）側には、図示されない型締装置が配設されている。該型締装置は、可動プラテン１２を駆動するための型締用シリンダ装置、及び、該型締用シリンダ装置が取り付けられたサポートプレートを有する。そして、前記固定プラテン１１とサポートプレートとは、複数、例えば、４本のタイバー１５によって連結され、可動プラテン１２及び中間型支持枠２１は前記タイバー１５に沿って前進又は後退（図１及び２における右方向又は左方向に移動）するように配設される。なお、前記固定プラテン１１は、ボルト等の固定部材によって支持フレーム１８に固定されている。また、前記可動プラテン１２及び中間型支持枠２１は、主として、前記ガイド部材１８ａによって下方から支えられてスライドする。
【００３１】
なお、本実施の形態において、型締装置及び該型締装置の駆動源はいかなるものであってもよく、前記型締用シリンダ装置に代えて、トグルリンクを利用したトグル機構方式のものであってもよいし、リンク機構とシリンダ装置とを組み合わせた複合方式のものであってもよい。また、駆動源も油圧シリンダ装置であってもよいし、電動モータとボールねじとを組み合わせたものであってもよい。
【００３２】
また、固定プラテン１１には、中間型駆動装置としての中間型駆動シリンダ装置２２が取り付けられ、該中間型駆動シリンダ装置２２のピストンロッドに接続された連結ロッド２３に中間型支持枠２１が取り付けられている。そして、前記中間型駆動シリンダ装置２２を作動させることによって、固定プラテン１１に対して中間型支持枠２１を前進又は後退させることができる。これにより、中間型支持枠２１を固定プラテン１１に対して移動させることができ、射出ステーション及び吹込ステーションにおいて、別個のタイミングで型閉、型締及び型開を行って、射出成形及びブロー成形を行うことができる。
【００３３】
本実施の形態において、前記中間型支持枠２１は略門型の形状を有し、下端部がガイド部材１８ａにスライド可能に取り付けられ、垂直方向に延在する左右の脚部と、該脚部の上端部分を接続する横方向に延在する天板部とを備える。そして、前記左右の脚部の間に前記コア型枠４１が配設されている。ここで、該コア型枠４１は、前記左右の脚部を貫通して取り付けられた円筒状の支持コラム４７に固定されている。すなわち、コア型枠４１は、前記中間型支持枠２１に回転不能に取り付けられている。
【００３４】
そして、前記支持コラム４７における前記中間型支持枠２１の左右両外側に、把持枠としての回転枠３１が回転可能に取り付けられている。図１及び２に示される状態において、前記回転枠３１の前側及び後側（図１及び２における左右両側）の側面には、前方及び後方に延在する円柱状のガイドバー３３が取り付けられている。該ガイドバー３３の数は任意に設定することができるが、図に示される例においては、左右の回転枠３１において前後方向に各２本ずつ取り付けられている。そして、前記ガイドバー３３には、中間成形品としてのプリフォーム６１の口部の外周を把持するための成形品把持装置５２を支持する把持枠３２が、ガイドバー３３の軸方向にスライド可能に、かつ、ガイドバー３３の先端部３３ａにロック及び開放可能に取り付けられている。図１に示される状態において、前記把持枠３２は、把持枠係合部３２ａによってガイドバー３３の先端部３３ａにロックされており、前記ガイドバー３３の軸方向にスライドしないようになっている。なお、前記把持枠係合部３２ａと先端部３３ａとの係合が解除されると、前記把持枠３２は開放されて、ガイドバー３３の軸方向にスライド可能となる。
【００３５】
前記把持枠係合部３２ａは、固定プラテン１１に取り付けられた射出側係脱部材の先端部とも解除可能に係合するともに、前記射出側係脱部材の先端部によって作動させられて、ガイドバー３３の先端部３３ａと係合又は係合解除を行うようになっている。さらに、前記把持枠係合部３２ａは、可動プラテン１２に取り付けられた吹込側係脱部材の先端部とも解除可能に係合するともに、前記吹込側係脱部材の先端部によって作動させられて、ガイドバー３３の先端部３３ａと係合又は係合解除を行うようになっている。
【００３６】
また、前記中間型支持枠２１の一方の脚部には、前記回転枠３１を回転させるための駆動源として電気モータ３４が取り付けられている。そして、該電気モータ３４を作動させることによって、前記回転枠３１が支持コラム４７を中心として回転する。
【００３７】
前記コア型枠４１の上側の外表面及び下側の外表面には、前記成形品把持装置５２を作動させて把持状態を解除させるための図示されない把持解除部材を駆動する駆動源としての把持解除用駆動装置４５が、それぞれ、取り付けられている。該把持解除用駆動装置４５は、油圧シリンダ装置であってもよいし、電動モータとボールねじとを組み合わせたものであってもよいが、ここでは、空圧シリンダ装置であり、該空圧シリンダ装置のピストンロッドに前記把持解除部材が取り付けられているとして説明する。そして、前記把持解除用駆動装置４５が作動すると、前記把持解除部材が進退させられる。
【００３８】
ところで、前記吹込用ガイド４３には、延伸ロッド４４が根本部４３ａから突出することができるように取り付けられている。そして、前記コア型枠４１の上側の外表面及び下側の外表面には、前記延伸ロッド４４を作動させて根本部４３ａから突出させるための駆動源としての延伸ロッド用駆動装置４６が、それぞれ、取り付けられている。該延伸ロッド用駆動装置４６は、油圧シリンダ装置であってもよいし、電動モータとボールねじとを組み合わせたものであってもよいが、ここでは、空圧シリンダ装置であるとして説明する。そして、前記延伸ロッド用駆動装置４６が作動すると、該延伸ロッド用駆動装置４６のピストンロッドに接続された連結板４６ａが移動し、該連結板４６ａに根本部分が取り付けられている延伸ロッド４４が突出し、前記プリフォーム６１を延伸させる。すなわち、本実施の形態においては、該プリフォーム６１内に延伸ロッド４４を突出させ、前記プリフォーム６１を延伸させながら高圧空気を吹き込んでブロー成形を行う延伸ブロー成形によって、前記プリフォーム６１から最終成形品６２を成形するようになっている。この場合、吹込用ガイド４３、延伸ロッド４４、又は、その間には、ブロー成形用の高圧空気を供給するための図示されない空気流路、空気噴出孔（こう）等が形成されている。
【００３９】
なお、必要に応じて、延伸ロッド４４を突出させることなく、高圧空気を吹き込むだけのブロー成形によって、前記プリフォーム６１を最終成形品６２に成形することもできる。この場合、前記延伸ロッド４４、延伸ロッド用駆動装置４６等を省略することもできる。なお、前記把持解除用駆動装置４５及び延伸ロッド用駆動装置４６に作動流体としての高圧空気を供給するための配管、ブロー成形用の高圧空気を供給するための配管、各種装置に電力を供給する電線、センサ等からの信号を伝達する信号線等は、中空な支持コラム４７の内部を通るように配設することができる。
【００４０】
また、前記射出吹込成形機１０は図示されない制御装置を有する。該制御装置は、前記射出装置、型締装置、中間型駆動シリンダ装置２２、電気モータ３４、把持解除用駆動装置４５、延伸ロッド用駆動装置４６、後述される冷却装置等の動作を含む、射出吹込成形機１０のすべての動作を制御する。また、前記制御装置は、成形品取り出し装置の制御装置等の他の制御装置と一体的に構成されたものであってもよいし、大型のコンピュータ内に構築された複数の制御システムの中の１つであってもよい。
【００４１】
次に、前記射出吹込成形機１０の各部の構成を詳細に説明する。
【００４２】
図３は本発明の実施の形態における射出吹込成形機の要部断面図であり図２のＡ部拡大図、図４は本発明の実施の形態における射出吹込成形機のプリフォーム冷却パイプの外側形状を示す図である。
【００４３】
図１に示されるように、固定金型１３の金型合わせ面、すなわち、パーティング面には、キャビティプレート１３ｅによって、射出金型としての雌型部５１が取り付けられている。該雌型部５１は単数であってもよいし、複数であってもよいが、本実施の形態においては、上下方向（図１における図面に垂直な方向）に６個並んだ列が２列形成され、１２個の雌型部５１が固定金型１３に取り付けられている。この場合、吹込ステーションにおいて可動プラテン１２の金型取り付け面に取り付けられた可動割型１４によって形成されるブロー成形用雌型も、前記雌型部５１と同様に、上下方向に６個並んだ列を２列形成する。
【００４４】
そして、前記固定金型１３内には、図示されない加熱シリンダのノズルの先端が押し付けられるノズルタッチ部１３ａ、該ノズルタッチ部１３ａから延在する樹脂流路としてのスプルー１３ｂ、該スプルー１３ｂから枝分かれした樹脂流路としてのランナ１３ｃ、及び、該ランナ１３ｃの先端部に形成され、各雌型部５１の内部に連通するホットランナノズル１３ｄが形成されている。これにより、前記加熱シリンダのノズルの先端から射出された樹脂は、スプルー１３ｂ、ランナ１３ｃ及びホットランナノズル１３ｄを通過して、各雌型部５１と対応する雄型部４２ｂとの間に形成されたキャビティ内に充填される。なお、射出用コア型４２は雌型部５１の各列に対応する位置に２列形成され、各射出用コア型４２の各雌型部５１に対応する位置に根本部４２ａ及び雄型部４２ｂが配設されている。すなわち、前記根本部４２ａ及び雄型部４２ｂはそれぞれ１２個である。
【００４５】
ここで、図３に示されるように、前記ホットランナノズル１３ｄ内には、ホットノズル７２が配設されている。該ホットノズル７２は、円筒状の本体部７２ａ、雌型部５１の背面（図３における右側の面）に接触する先端チップ７２ｂ、前記本体部７２ａの外周に取り付けられたヒータ等から成る加熱部７２ｃ、及び、前記ランナ１３ｃと前記キャビティとを連通する樹脂流路としての中心孔７２ｄを備える。なお、該中心孔７２ｄは、先端チップ７２ｂ内において径が小さくなるように形成されている。そして、前記中心孔７２ｄ内には、図示されない駆動装置によって前進又は後退（図３における右方向又は左方向に移動）させられる棒状のゲートバルブ７１が配設されている。該ゲートバルブ７１は、図３に示されるように、前進した状態においてその先端部が先端チップ７２ｂに形成された小径の中心孔７２ｄに進入して該中心孔７２ｄを塞（ふさ）ぎ、また、後退した状態においてその先端部が先端チップ７２ｂに形成された小径の中心孔７２ｄから後方に脱して該中心孔７２ｄを開放するようになっている。なお、図３は型閉した状態を示している。
【００４６】
したがって、前記ゲートバルブ７１を前進又は後退させることによってキャビティの開閉を行うことができるので、任意のタイミングでキャビティ内に樹脂を充填することができるとともに、キャビティ内に充填された樹脂がランナ１３ｃに逆流することを防止することができる。また、加熱部７２ｃによってホットノズル７２全体を加熱することにより、樹脂の温度を高温に維持した状態でキャビティ内に充填することができる。なお、図３に示される例においては、既にキャビティ内に樹脂が充填され、プリフォーム６１が形成されている。
【００４７】
また、固定金型１３は冷却装置を有する。具体的には、前記キャビティプレート１３ｅ及び雌型部５１には、図３に示されるように、前記キャビティの温度を外側から調整するために冷却水等の冷却媒体が流通する冷却手段としての第１外側冷媒流路６５ａ、第２外側冷媒流路６５ｂ及び第３外側冷媒流路６５ｃが形成されている。そして、雌型部５１内において、前記第１外側冷媒流路６５ａは前記キャビティの軸方向（図３における横方向）に関してホットランナノズル１３ｄに最も近接した部位に配設され、前記第２外側冷媒流路６５ｂは前記キャビティの軸方向に関してホットランナノズル１３ｄに２番目に近接した部位に配設され、前記第３外側冷媒流路６５ｃは前記キャビティの軸方向に関してホットランナノズル１３ｄから最も離れた部位に配設されている。すなわち、前記第１外側冷媒流路６５ａはプリフォーム６１の先端に近い部位の温度を調整し、前記第２外側冷媒流路６５ｂはプリフォーム６１の中間に近い部位の温度を調整し、前記第３外側冷媒流路６５ｃはプリフォーム６１の根本、すなわち、雄ねじが形成された部分に近い部位の温度を調整するようになっている。
【００４８】
なお、前記第１外側冷媒流路６５ａ、第２外側冷媒流路６５ｂ及び第３外側冷媒流路６５ｃを統合的に説明する場合には外側冷媒流路６５として説明する。また、該外側冷媒流路６５は、図３に示される例においては、３本であるが、２本であってもよいし、４本以上であってもよい。そして、前記外側冷媒流路６５は、ホース等の管路を介して、図示されない媒体供給源に接続されている。該媒体供給源は、例えば、水タンク、水道管等であるが、外側冷媒流路６５に必要量の冷却媒体を供給することができるものであれば、いかなる種類のものであってもよい。なお、前記媒体供給源は、冷却媒体の温度又は流量を調整して供給することができるものであることが望ましい。この場合、第１外側冷媒流路６５ａ、第２外側冷媒流路６５ｂ及び第３外側冷媒流路６５ｃのそれぞれに供給する冷却媒体の温度又は流量を独立して調整することができることが望ましい。これにより、第１外側冷媒流路６５ａ、第２外側冷媒流路６５ｂ及び第３外側冷媒流路６５ｃの冷却能力を変化させ、プリフォーム６１の各部位の温度を独立して制御することができ、所望の温度分布にすることができる。
【００４９】
また、把持枠３２には、成形品把持装置５２が取り付けられている。該成形品把持装置５２は、ねじ用割型５２ａ及び該ねじ用割型５２ａが取り付けられたスライド板５２ｂを有する。そして、前記ねじ用割型５２ａは、各雌型部５１に対応する位置に、上下方向に６個並んだ列が２列形成され、１２個のねじ用割型５２ａが把持枠３２に取り付けられている。そして、前記ねじ用割型５２ａは、内周面に雄ねじを形成するための螺（ら）旋溝が形成され、雌型部５１の入口近傍部分に嵌（は）まり込み、対応する雄型部４２ｂとの間にプリフォーム６１の口部に対応するキャビティを形成する。これにより、前記プリフォーム６１の口部の外周に雄ねじが形成される。
【００５０】
なお、前記ねじ用割型５２ａは、横方向（図１における上下方向）に分割可能な構成を備え、各ねじ用割型５２ａの半割部分がスライド板５２ｂの半割部分に、それぞれ、取り付けられている。前記スライド板５２ｂは、上下方向（図１に対して垂直方向）に延在して２枚が把持枠３２に取り付けられ、それぞれが横方向に分割可能な構成を備え、各スライド板５２ｂの半割部分が横方向にスライド可能に前記把持枠３２に取り付けられている。そして、各スライド板５２ｂの半割部分は、ばね部材等の付勢部材によって中心方向に付勢され、相互に結合するようになっている。これにより、各ねじ用割型５２ａの半割部分も、中心方向に付勢され、相互に結合するようになっている。
【００５１】
また、各スライド板５２ｂの上下端近傍部分には、把持解除従動部材５２ｃが取り付けられている。該把持解除従動部材５２ｃは、横方向に分割可能な構成を備え、各把持解除従動部材５２ｃの半割部分がスライド板５２ｂの半割部分に、それぞれ、取り付けられている。そして、スライド板５２ｂの半割部分が中心方向に付勢されて相互に結合すると、把持解除従動部材５２ｃの半割部分も相互に結合し、結合箇所に、図１に示されるような楔（くさび）状のノッチが形成される。該ノッチは、把持解除部材の突起部材に対応する位置にあり、前記把持解除部材が前進すると、前記突起部材がノッチに進入し、把持解除従動部材５２ｃが横方向に押し広げられるようになっている。これにより、各スライド板５２ｂの半割部分及び各ねじ用割型５２ａの半割部分も、横方向に押し広げられて分割されるので、吹込ステーションにおいて、ブロー成形が終了した後、最終成形品６２の口部の把持を解除することができる。
【００５２】
そして、前記把持枠３２が取り付けられているガイドバー３３を支持する左右の回転枠３１は、図１に示されるようにボールベアリング、ローラベアリング等から成る軸受部材４７ａを介して、支持コラム４７の外周に回転可能に取り付けられている。そして、一方の回転枠３１の側面には、環状の従動ギヤ３１ａが取り付けられ、電気モータ３４の回転軸３４ａに取り付けられた駆動ギヤ３４ｂが前記従動ギヤ３１ａに噛（か）み合っている。これにより、前記電気モータ３４を作動させることによって、前記回転枠３１を支持コラム４７を中心として回転させることができる。
【００５３】
また、前記コア型枠４１は、一部の壁面が開放された略直方体状の形状を有し、内部には、連結板４６ａが可動割型１４側に進退可能に配設されている。前記連結板４６ａは、上下端近傍の一部分がコア型枠４１の上側の外表面及び下側の外表面に突出し、延伸ロッド用駆動装置４６に取り付けられている。また、連結板４６ａには、各延伸ロッド４４の根本部分が取り付けられ、各延伸ロッド４４を同時に突き出すことができるようになっている。なお、該延伸ロッド４４は、可動割型１４によって形成されるブロー成形用雌型のそれぞれに対応する位置に配設され、上下方向に６個並んだ列を２列形成する。
【００５４】
本実施の形態において、可動割型１４の駆動側可動部１４ａ及び従動側可動部１４ｂは、横方向（図１における上下方向）にスライド可能に可動プラテン１２の金型取り付け面に取り付けられている。この場合、左右の組の駆動側可動部１４ａは、割型駆動シリンダ装置１７のピストンロッド１７ａに接続され、前記割型駆動シリンダ装置１７によって直接横方向に移動させられる。また、左右の組の従動側可動部１４ｂは、連結部材１４ｄによって他の組の駆動側可動部１４ａに接続され、自組の駆動側可動部１４ａと対向する方向に移動させられる。そして、左右の割型駆動シリンダ装置１７を同期して作動させることによって、各組における駆動側可動部１４ａと従動側可動部１４ｂとを対向する方向に移動させて結合させ、ブロー成形用雌型を形成させることができる。なお、固定底部１４ｃ内には可動底部材１４ｅが中間型支持枠２１側に移動可能に取り付けられている。前記可動底部材１４ｅは、ブロー成形が終了して、前記駆動側可動部１４ａと従動側可動部１４ｂとの結合を解除して型割りする際に、固定底部１４ｃからわずかに突出（図１における右方向に移動）し、最終成形品６２を突き出して離型させるようになっている。
【００５５】
また、前記射出吹込成形機１０が射出ステーション及び吹込ステーションにおいて型閉すると、図２に示されるように、固定プラテン１１に中間型支持枠２１が接し、該中間型支持枠２１に可動プラテン１２が接した状態になる。この場合、把持枠係合部３２ａとガイドバー３３の先端部３３ａとの係合は解除されており、射出ステーション及び吹込ステーションにおける把持枠３２は、ガイドバー３３の軸方向にスライドして、コア型枠４１に接触している。
【００５６】
そして、射出ステーションにおいては、図３に示されるように、固定金型１３に取り付けられた各雌型部５１の中に各雄型部４２ｂが進入している。また、半割部分が相互に結合されたねじ用割型５２ａは、雌型部５１の入口近傍部分に嵌まり込んだ状態で、雌型部５１と射出用コア型４２との間に挟み込まれている。これにより、雌型部５１及びねじ用割型５２ａの内面と雄型部４２ｂの外面との間にキャビティが形成される。該プリフォーム６１は、略試験管状の細長い有底容器であるが、開口する口部の外周にはねじ用割型５２ａの内面によって雄ねじが形成され、口部の境界にはねじ用割型５２ａと雌型部５１との間の隙（すき）間によって鍔（つば）部が形成されている。
【００５７】
また、射出用コア型４２は、冷却装置を有する。具体的には、前記コア型枠４１の射出用コア型４２が配設された部分には、図３に示されるように、前記キャビティの温度を内側から調整するために冷却水等の冷却媒体が流通する冷却手段としての第１内側冷媒流路６６ａ及び第２内側冷媒流路６６ｂが形成されている。そして、雄型部４２ｂは、内部空間部を備え、根本側（図３における左側）が開放されて先端側（図３における右側）が閉鎖された略試験管状の細長い有底容器となっており、その内部空間に第１内側冷媒流路６６ａ及び第２内側冷媒流路６６ｂが接続されている。なお、前記雄型部４２ｂの内部空間は、軸方向（図３における横方向）に延在する円柱状空間であり、内部に軸方向に延在する円筒状の内管部材６７が挿入されている。該内管部材６７は、先端側（図３における右側）の端部は開放され、根本側（図３における左側）の端部が第１内側冷媒流路６６ａに接続されている。また、前記雄型部４２ｂの根本側の端部は第２内側冷媒流路６６ｂに接続されている。このように、前記雄型部４２ｂと内管部材６７とによって、冷却手段としての二重管が形成され、該二重管の内管が第１内側冷媒流路６６ａに接続され、外管が第２内側冷媒流路６６ｂに接続され、前記二重管の内部を冷却媒体が流通する状態となる。
【００５８】
なお、前記第１内側冷媒流路６６ａ及び第２内側冷媒流路６６ｂを統合的に説明する場合には内側冷媒流路６６として説明する。そして、該内側冷媒流路６６は、ホース等の管路を介して、図示されない媒体供給源に接続されている。該媒体供給源は、例えば、水タンク、水道管等であるが、外側冷媒流路６５に必要量の冷却媒体を供給することができるものであれば、いかなる種類のものであってもよい。また、前記媒体供給源は、冷却媒体の温度又は流量を調整して供給することができるものであることが望ましい。なお、前記媒体供給源は、前記外側冷媒流路６５の媒体供給源と同一のものであってもよい。また、前記第１内側冷媒流路６６ａ及び第２内側冷媒流路６６ｂの内のいずれが冷却媒体の供給管であり、いずれが冷却媒体の回収管であってもよい。すなわち、二重管である前記雄型部４２ｂ内における冷却媒体の流れの向きは、いずれであってもよい。これにより、プリフォーム６１の温度調整を内側から行うことができる。
【００５９】
ここで、前記内管部材６７は、図４（ａ）〜（ｄ）に示されるように、外周に形成された凹凸部を備えるものであることが望ましい。図４（ａ）に示される例において、内管部材６７は外周面に凸部６７ａ及び凹部６７ｂを備える。前記凸部６７ａは、外径が漸増するテーパ形状を有し、他の部分よりも外径が大きく、そのために雄型部４２ｂの内周面との間隔が狭くなっている。したがって、雄型部４２ｂの内周面と内管部材６７の外周面との間に形成される冷却媒体の流路の断面積は、凸部６７ａの部位において減少する。一方、前記凹部６７ｂは外径が漸減するテーパ形状を有し、他の部分よりも外径が小さいので、前記冷却媒体の流路の断面積は、凹部６７ｂの部位において増大する。そして、流路の断面積が小さな箇所では冷却媒体の流速が速くなり冷却能力が上がり、また、流路の断面積が大きな箇所では冷却媒体の流速が遅くなるので冷却能力が下がり、冷却媒体による冷却の程度、すなわち、冷却能力が変化する。そのため、前記凸部６７ａ及び凹部６７ｂの位置を調整することによって、雄型部４２ｂの所望の部位の温度を他の部位より高くしたり低くしたりすることができる。すなわち、雄型部４２ｂの長手方向に関する温度分布を調整することができる。これにより、プリフォーム６１の長手方向に関する温度分布を内側から調整することができる。
【００６０】
また、図４（ｂ）に示される例において、内管部材６７は外周面に凸部６７ａを備える。この場合、該凸部６７ａは外径がほぼ一定で他の部分よりも外径が大きくなっているので、冷却媒体の流路の断面積は、凸部６７ａの部位において減少する。なお、前記凸部６７ａの機能については、図４（ａ）に示される例と同様である。
【００６１】
さらに、図４（ｃ）に示される例において、内管部材６７が外周面に備える凸部６７ａは、ピッチが漸増する螺旋の凸条、すなわち、不等ピッチの螺旋凸条である。この場合、冷却媒体は、雄型部４２ｂの内周面と内管部材６７の外周面との間を雄型部４２ｂの長手方向に流通するとともに、隣接する螺旋凸条の間に形成される螺旋の溝に沿っても流通する。すなわち、冷却媒体の流動形態が複雑化し、冷却媒体による温度調整効果が変化する。なお、前記螺旋の溝が狭くなると冷却媒体の流速が速くなる。そのため、前記凸部６７ａのピッチを調整することによって、温度調整効果の大きさを調整することができる。また、前記凸部６７ａの位置を調整することによって、雄型部４２ｂの所望の部位の温度を他の部位より高くしたり低くしたりすることができる。これにより、プリフォーム６１の長手方向に関する温度分布を内側から調整することができる。
【００６２】
さらに、図４（ｄ）に示される例において、内管部材６７が外周面に備える凸部６７ａは、ピッチが一定の２本の螺旋の凸条、すなわち、等ピッチの多条の螺旋凸条である。なお、前記凸部６７ａの機能については、図４（ｃ）に示される例と同様である。
【００６３】
ところで、前記凸部６７ａは、内管部材６７と一体的に形成されていてもよいし、別部材を取り付けることによって形成されるものであってもよい。例えば、図４（ｂ）に示される凸部６７ａは、短い円筒状の部材を内管部材６７の外周面に嵌め込んだものであってもよい。また、例えば、図４（ｃ）及び（ｄ）に示される凸部６７ａは、コイルばねのような螺旋状の線状体を内管部材６７の外周面に巻き付けたものであってもよい。
【００６４】
さらに、前記凸部６７ａ及び凹部６７ｂは、内管部材６７の外周面でなく、雄型部４２ｂの内周面に配設することもできる。さらに、前記凸部６７ａ及び凹部６７ｂを内管部材６７の内周面に配設してもよい。
【００６５】
また、吹込ステーションにおいては、駆動側可動部１４ａ及び従動側可動部１４ｂとが結合して、ブロー成形用雌型が形成されている。この場合、前記駆動側可動部１４ａ及び従動側可動部１４ｂは、左右から固定底部１４ｃを包み込むように結合するので、前記ブロー成形用雌型の内面は、駆動側可動部１４ａ、従動側可動部１４ｂ、固定底部１４ｃ及び可動底部材１４ｅによって構成され、瓶状又はボトル状の有底容器の形状を有する。
【００６６】
そして、駆動側可動部１４ａ及び従動側可動部１４ｂによって形成されるブロー成形用雌型の開口部には、プリフォーム６１を把持している状態のねじ用割型５２ａが押し付けられている。そのため、前記プリフォーム６１の鍔部がブロー成形用雌型の開口部外面に押し付けられ、鍔部より先の部分は、ブロー成形用雌型内部に進入している。この状態で、延伸ロッド用駆動装置４６を作動させると、延伸ロッド４４がブロー成形用雌型の奥側に向かって突出し、前記プリフォーム６１の内部に進入して、該プリフォーム６１をブロー成形用雌型の奥側に向かって延伸させる。そして、同時に図示されない空気流路を介して、高圧空気を前記プリフォーム６１の内部に吹き込むことによって、該プリフォーム６１を膨張させて、ブロー成形用雌型の内面に押し付ける。これにより、ブロー成形用雌型内面の形状を有する瓶状又はボトル状の有底容器を成形することができる。
【００６７】
次に、前記構成の射出吹込成形機１０の動作について説明する。
【００６８】
図５は本発明の実施の形態における射出吹込成形機によって成形されたプリフォームの縦断面図、図６は本発明の実施の形態における射出吹込成形機によって延伸されたプリフォームの縦断面図、図７は本発明の実施の形態における射出吹込成形機によってブロー成形された最終成形品の側面図である。
【００６９】
この場合、１回の成形サイクルにおいて、射出ステーションでは射出成形によって雌型部５１の数に等しい数のプリフォーム６１、例えば、１２個のプリフォーム６１が成形され、吹込ステーションでは、前回の成形サイクルにおいて射出ステーションで成形された１２個のプリフォーム６１を使用して、ブロー成形が行われ、１２個の最終成形品６２が成形されるようになっている。
【００７０】
まず、図１に示されるように、射出ステーション及び吹込ステーションで型開された状態から、図示されない型締装置が作動して型閉が開始される。これにより、可動プラテン１２が型開の状態から型閉の状態に向けて、すなわち、固定プラテン１１に近付くように移動する。そして、前記可動プラテン１２が型開の状態から型閉の状態に向けて移動する間に、中間型駆動シリンダ装置２２が作動して、中間型支持枠２１が型開の状態から型閉の状態に向けて、すなわち、固定プラテン１１に近付くように移動する。
【００７１】
また、前記可動プラテン１２が型開の状態から型閉の状態に向けて移動する間に、中間型支持枠２１が固定プラテン１１に近付くことによって、回転枠３１の固定プラテン１１側の側面に取り付けられたガイドバー３３の先端部３３ａと係合している把持枠３２の把持枠係合部３２ａが、固定プラテン１１に取り付けられた射出側係脱部材の先端部に接触する。これにより、前記把持枠係合部３２ａとガイドバー３３の先端部３３ａとの係合が解除され、把持枠３２とガイドバー３３とのロックが開放される。
【００７２】
同様に、前記可動プラテン１２が型開の状態から型閉の状態に向けて移動する間に、中間型支持枠２１が可動プラテン１２に近付くことによって、回転枠３１の可動プラテン１２側の側面に取り付けられたガイドバー３３の先端部３３ａと係合している把持枠３２の把持枠係合部３２ａが、可動プラテン１２に取り付けられた吹込側係脱部材の先端部に接触する。これにより、前記把持枠係合部３２ａとガイドバー３３の先端部３３ａとの係合が解除され、把持枠３２とガイドバー３３とのロックが開放される。なお、前記把持枠３２におけるねじ用割型５２ａは、前回の成形サイクルにおいて射出ステーションで成形された１２個のプリフォーム６１を把持している。
【００７３】
さらに、前記可動プラテン１２が型開の状態から型閉の状態に向けて移動する間に、割型駆動シリンダ装置１７が作動して、駆動側可動部１４ａ及び従動側可動部１４ｂが横方向（図１における上下方向）に移動させられて結合して閉じ、固定底部１４ｃとともにブロー成形用雌型を形成する。これにより、駆動側可動部１４ａ及び従動側可動部１４ｂによって形成されるブロー成形用雌型の開口部には、プリフォーム６１を把持している状態のねじ用割型５２ａが押し付けられた状態となる。そのため、前記プリフォーム６１の鍔部がブロー成形用雌型の開口部外面に押し付けられ、鍔部より先の部分は、ブロー成形用雌型内部に進入している。
【００７４】
そして、前記可動プラテン１２が型閉の状態になると、図２に示されるように、射出ステーション及び吹込ステーションにおいて型閉が完了する。この場合、射出ステーション及び吹込ステーションにおける把持枠３２は、ガイドバー３３とのロックが開放されているので、射出側係脱部材及び吹込側係脱部材の先端部によって押されてガイドバー３３の軸方向にスライドし、コア型枠４１に接触している。
【００７５】
この場合、射出ステーションにおいては、固定金型１３に取り付けられた各雌型部５１の中に各雄型部４２ｂが進入している。また、半割部分が相互に結合されたねじ用割型５２ａは、雌型部５１の入口近傍部分に嵌まり込んだ状態で、雌型部５１と射出用コア型４２との間に挟み込まれている。これにより、雌型部５１及びねじ用割型５２ａの内面と雄型部４２ｂの外面との間にキャビティが形成される。また、吹込ステーションにおいては、ブロー成形用雌型の開口部外面に前記プリフォーム６１の鍔部が押し付けられ、該鍔部より先の部分がブロー成形用雌型内部に進入している。
【００７６】
続いて、射出ステーションにおいて射出工程が行われ、加熱シリンダの先端のノズルが固定金型のノズルタッチ部１３ａに押し付けられ、前記ノズルの先端から樹脂が射出される。そして、射出された樹脂は、スプルー１３ｂ、ランナ１３ｃ及びホットランナノズル１３ｄを通過して、雌型部５１と対応する雄型部４２ｂとの間に形成されたキャビティ内に充填される。この場合、ゲートバルブ７１は後退した状態であり、その先端部が先端チップ７２ｂに形成された小径の中心孔７２ｄから後方に脱して該中心孔７２ｄを開放しているので、キャビティ内に樹脂を充填することができる。そして、樹脂の充填が完了すると、前記ゲートバルブ７１が前進し、その先端部が先端チップ７２ｂに形成された小径の中心孔７２ｄに進入して該中心孔７２ｄを塞ぎ、図３に示されるようになるので、キャビティ内に充填された樹脂がランナ１３ｃに逆流することを防止することができる。
【００７７】
ここで、樹脂の充填が完了した後も、型閉した状態を継続し、キャビティ内の樹脂を冷却する。この場合、第１外側冷媒流路６５ａ、第２外側冷媒流路６５ｂ及び第３外側冷媒流路６５ｃに冷却媒体を流通させて、キャビティの温度を外側から調整する。また、第１内側冷媒流路６６ａから第２内側冷媒流路６６ｂへ、又は、逆方向より、冷却媒体を流通させて、キャビティの温度を内側から調整する。
【００７８】
なお、前記キャビティの温度は、例えば、プリフォーム６１の温度分布が図５に示されるものとなるように調整される。図５（ａ）は射出ステーションにおいて成形されたプリフォーム６１の断面を示し、図５（ｂ）は図５（ａ）に示されるプリフォーム６１の長手方向の温度分布を示している。この場合、図５（ｂ）に示されるように、プリフォーム６１のア及びイで示される部位の温度が他の部位よりも高温になるようにキャビティの温度が調整される。
【００７９】
具体的には、第１外側冷媒流路６５ａ、第２外側冷媒流路６５ｂ及び第３外側冷媒流路６５ｃに、それぞれ、所望の温度の冷却媒体を流通させる。プリフォーム６１のア及びイで示されるような高温になる部位の近傍を流通する冷却媒体としては、比較的高温、例えば、１５〜３０〔℃〕の冷却媒体を使用し、その他の部位の近傍を流通する冷却媒体としては、比較的低温、例えば、５〜１５〔℃〕の冷却媒体を使用する。プリフォーム６１を構成する樹脂がＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）である場合、冷却媒体の温度が３０〔℃〕を超えると樹脂が結晶化してしまう可能性があり、また、冷却媒体の温度が５〔℃〕未満であると結露が発生する可能性がある。
【００８０】
また、内管部材６７の凸部６７ａ又は凹部６７ｂの位置を調整して、プリフォーム６１のア及びイで示される部位の温度が他の部位よりも高温になるように雄型部４２ｂの長手方向に関する温度分布を調整する。この場合、凸部６７ａ又は凹部６７ｂの位置が相違する内管部材６７をあらかじめ何本か用意しておき、所望の位置に凸部６７ａ又は凹部６７ｂが配設されたものを選択して使用する。なお、雄型部４２ｂの内部を流通する冷却媒体の温度は、第１外側冷媒流路６５ａ、第２外側冷媒流路６５ｂ及び第３外側冷媒流路６５ｃを流通する冷却媒体の温度を考慮して適宜選択される。この場合、前記プリフォーム６１は、冷却されるとわずかに径が収縮するので、外面が雌型部５１の内周面から離れ、内面が雄型部４２ｂの外周面に密着する。そのため、プリフォーム６１の温度調整は、外側から行うよりは内側から行うほうが効率が高くなる。
【００８１】
一方、吹込ステーションにおいてブロー成形が行われ、延伸ロッド用駆動装置４６が作動し、延伸ロッド４４がブロー成形用雌型の奥側に向かって突出する。これにより、前記プリフォーム６１の内部に進入して、該プリフォーム６１をブロー成形用雌型の奥側に向かって延伸させる。これにより、温度の高い部分が多く伸びるので、プリフォーム６１は、図６（ａ）に示されるような断面となり、ア及びイで示される部位における肉厚が他の部分よりも薄くなる。また、図６（ｂ）は図６（ａ）に示されるプリフォーム６１の長手方向の温度分布を示し、肉厚が薄い方が冷えやすいので、プリフォーム６１のア及びイで示される部位の温度が他の部位よりも低温になっていることが分かる。なお、図６（ａ）においてア及びイで示される部位は、それぞれ、図５（ａ）においてア及びイで示される部位に対応する。
【００８２】
このことから、延伸前のプリフォーム６１において温度の高いア及びイで示される部位がより多く延伸されて肉厚が薄くなり、温度の低い部位がより少なく延伸されて肉厚が厚くなることが分かる。そして、肉厚が薄くなったア及びイで示される部位は、熱容量が小さく速く冷えるので温度が低くなり、肉厚が厚い部位は、熱容量が大きくゆっくりと冷えるので温度が高くなっている。
【００８３】
そして、吹込用ガイド４３、延伸ロッド４４、又は、その間に形成された図示されない空気流路、空気噴出孔等から高圧空気を前記プリフォーム６１の内部に吹き込むことによって、該プリフォーム６１を膨張させて、ブロー成形用雌型の内面に押し付ける。なお、延伸が終了すると、延伸ロッド４４は突出した状態から元の位置に戻される。
【００８４】
これにより、図７に示されるような形状を有する瓶状又はボトル状の有底容器を最終成形品６２として成形することができる。該最終成形品６２は、ア及びイで示される部位における径が他の部分よりも小さくなっている。なお、図７においてア及びイで示される部位は、それぞれ、図６（ａ）においてア及びイで示される部位に対応する。
【００８５】
このことから、ブロー成形前のプリフォーム６１において肉厚が薄く温度の低いア及びイで示される部位が径方向にあまり延伸されず、肉厚が厚く温度の高い部位が径方向に多く延伸されることが分かる。そして、最終成形品６２における肉厚はほぼ均一となる。
【００８６】
そして、ブロー成形が終了すると、型締装置が作動して可動プラテン１２が型閉の状態から型開の状態に向けて移動する。なお、ブロー成形が開始されてから終了するまでの時間は、プリフォーム６１や最終成形品６２の材質、大きさ、肉厚等によって変化するが、ここでは、約０．２〔秒〕であるものとして説明する。この時点では、中間型支持枠２１が中間型駆動シリンダ装置２２によって固定金型１３と閉の状態に保たれているので、射出ステーションにおいて型閉の状態が維持され、キャビティ内の樹脂の冷却が継続している。なお、中間型駆動シリンダ装置２２が発生する力は、型締装置が発生する力よりも弱いが、キャビティ内の樹脂を冷却する際に型閉の状態が維持するには十分なものとなっている。
【００８７】
ここで、把持枠３２の把持枠係合部３２ａは、吹込側係脱部材の先端部と係合しているので、可動プラテン１２が型開の状態に向けて移動すると、ガイドバー３３の軸方向にスライドし、該ガイドバー３３の先端部３３ａに到達する。すると、前記把持枠係合部３２ａは、吹込側係脱部材の先端部との係合を解除し、ガイドバー３３の先端部３３ａと係合するので、把持枠３２とガイドバー３３とがロックされる。
【００８８】
続いて、把持解除用駆動装置４５が作動し、把持解除部材が可動プラテン１２に向けて移動する。これにより、把持解除部材の突起部材が、把持枠３２に取り付けられた成形品把持装置５２の把持解除従動部材５２ｃのノッチに進入し、把持解除従動部材５２ｃの半割部分を横方向に押し広げる。これにより、成形品把持装置５２の各スライド板５２ｂの半割部分及び各ねじ用割型５２ａの半割部分も、横方向に押し広げられて分割されるので、最終成形品６２の口部の把持を解除することができる。
【００８９】
そして、成形品取り出し装置が進入して、可動割型１４から最終成形品６２を取り出して射出吹込成形機１０の外部に搬出する。なお、前記成形品取り出し装置は、通常の射出成形機等において成形品を取り出すために使用されるマニュピュレータ、ロボットハンド等と同様の装置である。そして、前記成形品取り出し装置は、射出吹込成形機１０の側方又は上方において待機しており、可動割型１４から最終成形品６２を取り出すタイミングになると、上下又は左右のタイバー１５の間を通過して、可動割型１４と把持枠３２との間に進入し、可動割型１４から最終成形品６２を取り出して、射出吹込成形機１０の外部に退出する。その後、最終成形品６２は、搬送されて、図示されない所定の載置場所に載置される。なお、前記成形品取り出し装置が可動プラテン１２と把持枠３２との間に進入して、可動割型１４から最終成形品６２を取り出して射出吹込成形機１０の外部に搬出するまでの時間は、成形品取り出し装置の種類、最終成形品６２の大きさ等によって変化するが、ここでは、約２．０〔秒〕であるものとして説明する。
【００９０】
続いて、最終成形品６２の取り出しが終了すると、中間型駆動シリンダ装置２２が作動して、中間型支持枠２１が型閉の状態から型開の状態に向けて、すなわち、固定プラテン１１から離れるように移動する。このときには、キャビティ内の樹脂は十分に冷却され、プリフォーム６１が成形されている。なお、射出成形が開始されてから樹脂が十分に冷却されるまでの時間は、プリフォーム６１の材質、大きさ、肉厚等によって変化するが、ここでは、約６．０〔秒〕であるものとして説明する。前記中間型支持枠２１とともにコア型枠４１も移動するので、雄型部４２ｂは、固定金型１３に取り付けられた雌型部５１から引き出される。また、射出ステーションにおける把持枠３２の把持枠係合部３２ａが射出側係脱部材の先端部と係合しているので、中間型支持枠２１が型開の状態に向けて移動しても、把持枠３２はガイドバー３３の軸方向にスライドし、ねじ用割型５２ａは雌型部５１の入口近傍部分に嵌まり込んだ状態を維持する。そして、把持枠３２がガイドバー３３の先端部３３ａに到達すると、把持枠係合部３２ａは、射出側係脱部材の先端部分との係合を解除し、ガイドバー３３の先端部３３ａと係合するので、把持枠３２とガイドバー３３とがロックされる。
【００９１】
続いて、中間型支持枠２１が固定プラテン１１から離れるように更に移動すると、把持枠３２もともに移動するので、ねじ用割型５２ａは雌型部５１から引き出される。この場合、ねじ用割型５２ａの半割部分は、付勢部材によって中心方向に付勢され、相互に結合しているので、プリフォーム６１の口部を把持している。この場合、ねじ用割型５２ａは内周面に雄ねじを形成するための螺旋溝を備え、前記プリフォーム６１の口部には前記螺旋溝によって雄ねじが成形され、前記螺旋溝と雄ねじとが係合している。また、プリフォーム６１の軸方向に力が加えられても、ねじ用割型５２ａによる前記プリフォーム６１の口部に把持が外れることがない。したがって、前記プリフォーム６１は、雌型部５１の内面に付着していても、前記ねじ用割型５２ａによって確実に雌型部５１から引き出される。
【００９２】
これにより、射出ステーションにおける把持枠３２は、ねじ用割型５２ａが１２個すべてのプリフォーム６１を把持した状態で、固定金型１３から離れた位置に到達する。この場合、支持コラム４７の中心から固定金型１３までの距離、及び、支持コラム４７の中心から可動割型１４までの距離は、互いにほぼ等しく、支持コラム４７を中心に回転枠３１が回転しても、把持枠３２が固定金型１３及び可動割型１４のいずれにも接触しない程度の距離である。
【００９３】
続いて、電気モータ３４が作動して、支持コラム４７を中心に回転枠３１が回転させられる。これにより、ねじ用割型５２ａがプリフォーム６１を把持した把持枠３２は、射出ステーションから吹込ステーションに移動し、他方の把持枠３２は、吹込ステーションから射出ステーションに移動する。なお、コア型枠４１は回転しないようになっている。
【００９４】
そして、前記回転枠３１の回転が終了すると、当初のように、射出ステーション及び吹込ステーションで型開された状態となる。これにより、１回の成形サイクルが終了する。以降は、前述の動作を繰り返して実行し、所定回数の成形サイクルが繰り返される。
【００９５】
このように、本実施の形態においては、射出ステーションにおいて成形されたプリフォーム６１を冷却する際に、該プリフォーム６１の部位毎に温度を変化させることができるようになっている。この場合、雌型部５１には、キャビティの軸方向に関して複数の箇所を通過する複数の外側冷媒流路６５が形成され、それぞれの外側冷媒流路６５に温度の異なる冷却媒体を流通させることができる。そのため、前記キャビティ内のプリフォーム６１を外側から冷却して、該プリフォーム６１の部位毎に温度を調整することができる。また、雄型部４２ｂの内部空間に内管部材６７が挿入され二重管が形成され、該二重管の内部に冷却媒体を流通させる。この場合、雄型部４２ｂと内管部材６７との間を流通する冷却媒体の流速をキャビティの軸方向に関して変化させることができる。そのため、前記キャビティ内のプリフォーム６１を内側から冷却して、プリフォーム６１の部位毎に温度を調整することができる。すなわち、プリフォーム６１の外面及び内面を冷却し、部位毎に温度を調整することができる。
【００９６】
そのため、加熱ステーションを必要とせず、プリフォーム６１の材質や形状、ブロー成形によって成形される最終成形品６２の形状等に対応して適切な温度分布を有するプリフォーム６１を成形することができる。したがって、小型で、簡素な構成の射出吹込成形機１０を得ることができる。また、プリフォーム６１を加熱するための時間が不要となり、成形サイクルに要する時間を短縮化することができる。
【００９７】
そして、プリフォーム６１の温度分布を適切なものとすることができるので、高品質の最終成形品６２を成形することができる。例えば、図５（ａ）に示されるようなプリフォーム６１を、図５（ｂ）に示されるような温度分布を有するように冷却することによって、図７に示されるような形状の最終成形品６２における肉厚を均一にすることができる。この場合、最終成形品６２において他の部位より小径となる部位に対応するプリフォーム６１の部位の温度を他の部位より高温となるようにする。これにより、まず、前記プリフォーム６１を長手方向に延伸させると、高温の部位が延伸して肉薄となる。そして、肉薄となった部位は冷えやすくなるので、他の部位より温度が低下する。なお、他の部位はより肉厚でより高温となっている。そのため、続いて、前記プリフォーム６１を半径方向に延伸させると、肉薄となった部位は、低温なので延伸し難くいので小径となり、また、肉厚が変化する割合も小さい。これに対し、他の部位は高温なので延伸しやすく大径となり、また、肉厚が変化する割合が大きく薄肉になる。その結果、径が小さな部位でも大きな部位でも肉厚が均一な最終成形品６２を得ることができる。
【００９８】
また、本実施の形態においては、キャビティの外側を構成する雌型部５１の内部に複数の外側冷媒流路６５を形成し、プリフォーム６１の長手方向に関する各部位に対応する外側冷媒流路６５に温度の異なる冷却媒体を流通させることができる。そのため、プリフォーム６１の長手方向に関し、部位毎に冷却する割合を変化させることができ、所望の温度分布を有するプリフォーム６１を成形することができる。さらに、キャビティの内側を構成する雄型部４２ｂの内部に冷却媒体を流通させるとともに、外周面に凸部６７ａを備える内管部材６７を雄型部４２ｂの内部空間に挿入することによって、雄型部４２ｂの長手方向に関し、所定の部位における冷却媒体の流速を変化させることができる。そのため、プリフォーム６１の長手方向に関し、部位毎に冷却する割合を変化させることができ、所望の温度分布を有するプリフォーム６１を成形することができる。
【００９９】
なお、本実施の形態においては、ブロー成形を行う際に、延伸ロッド４４によってプリフォーム６１を延伸させる場合の動作について説明したが、延伸ロッド４４によるプリフォーム６１の延伸を省略することもできる。
【０１００】
また、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の実施の形態における射出吹込成形機の部分平断面図である。
【図２】本発明の実施の形態における射出吹込成形機の正面部分断面図であり型閉した状態を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における射出吹込成形機の要部断面図であり図２のＡ部拡大図である。
【図４】本発明の実施の形態における射出吹込成形機のプリフォーム冷却パイプの外側形状を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における射出吹込成形機によって成形されたプリフォームの縦断面図である。
【図６】本発明の実施の形態における射出吹込成形機によって延伸されたプリフォームの縦断面図である。
【図７】本発明の実施の形態における射出吹込成形機によってブロー成形された最終成形品の側面図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１０    射出吹込成形機
１１    固定プラテン
１２    可動プラテン
１３    固定金型
１４    可動割型
２１    中間型支持枠
４２    射出用コア型
４３    吹込用ガイド
６１    プリフォーム
６２    最終成形品
６５    外側冷媒流路
６５ａ    第１外側冷媒流路
６５ｂ    第２外側冷媒流路
６５ｃ    第３外側冷媒流路
６６    内側冷媒流路
６６ａ    第１内側冷媒流路
６６ｂ    第２内側冷媒流路
【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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