(57)【要約】【課題】液体入り容器を所定の内容量及び形状を有するように精度よく且つ低コストで製造することができる液体入り容器の製造方法を提供する。【解決手段】合成樹脂製のプリフォーム２から内容液を収容した液体入り容器Ｃを製造する液体入り容器の製造方法であって、プリフォーム２の内部に膨張体４０を挿入する膨張体挿入工程と、プリフォーム２の内部で膨張体４０を膨張させてプリフォーム２の内部の空気を外部に排出させる空気排出工程と、プリフォーム２の口部２ａを閉塞する口部閉塞工程と、口部２ａを閉塞した状態のまま膨張体４０を収縮させる膨張体収縮工程と、ブローノズル２３を通してプリフォーム２の内部に加圧した液体Ｌを供給し、プリフォーム２を液体入り容器Ｃに成形する液体ブロー成形工程と、を有することを特徴とする液体入り容器の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂製のプリフォームから内容液を収容した液体入り容器を製造する液体入り容器の製造方法であって、
ブロー成形用金型に装着した前記プリフォームの内部に膨張体を挿入する膨張体挿入工程と、
前記プリフォームの内部で前記膨張体を膨張させて該プリフォームの内部の空気を外部に排出させる空気排出工程と、
前記膨張体を前記プリフォームの内部で膨張させた状態のまま前記プリフォームの口部を閉塞する口部閉塞工程と、
前記口部を閉塞した状態のまま前記膨張体を収縮させる膨張体収縮工程と、
前記膨張体収縮工程の後、前記ブローノズルを通して前記プリフォームの内部に加圧した液体を供給し、該プリフォームを前記ブロー成形用金型の内面に沿った形状の液体入り容器に成形する液体ブロー成形工程と、を有することを特徴とする液体入り容器の製造方法。
【請求項２】
前記液体ブロー成形工程の前または前記液体ブロー成形工程の最中に、延伸ロッドにより前記プリフォームを軸方向に延伸させるロッド延伸工程をさらに有し、
前記膨張体が前記延伸ロッドに設けられている、請求項１に記載の液体入り容器の製造方法。
【請求項３】
前記液体ブロー成形工程の後に、前記延伸ロッドを前記液体入り容器から離脱させるロッド引抜き工程をさらに有する、請求項２に記載の液体入り容器の製造方法。
【請求項４】
前記液体ブロー成形工程の後、前記ブローノズルを通して成形後の前記液体入り容器の内部から所定量の液体を排出させる液体排出工程と、
所定量の液体を排出した状態の前記液体入り容器の口部から前記ブローノズルを離脱させて前記液体入り容器の内部に所定量のヘッドスペースを生じさせるヘッドスペース形成工程と、をさらに有する、請求項１〜３の何れか１項に記載の液体入り容器の製造方法。
【請求項５】
前記液体排出工程が、前記ブローノズルを通して成形後の前記液体入り容器の内部から所定量の液体を吸い戻すサックバックにより行われる、請求項４に記載の液体入り容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂製のプリフォームから内容液を収容した液体入り容器を製造する液体入り容器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレン（ＰＰ）製のボトルやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のボトルに代表されるような合成樹脂製の容器は、飲料、化粧品、薬品、洗剤、シャンプー等のトイレタリーなどの様々な液体を内容液として収容する用途に使用されている。このような容器は、上記したような熱可塑性を有する合成樹脂材料によって形成されたプリフォームをブロー成形することにより製造されるのが一般的である。
【０００３】
プリフォームを容器に成形するブロー成形としては、プリフォームの内部に供給する加圧媒体として、加圧エアーに替えて加圧した液体を用いるようにした液体ブロー成形が知られている。
【０００４】
例えば特許文献１には、予め延伸性を発現する温度にまで加熱しておいた合成樹脂製のプリフォームをブロー成形用金型に装着し、このプリフォームの内部にブローノズルを通してポンプにより所定圧力にまで加圧した液体を供給することにより、当該プリフォームをブロー成形用金型のキャビティに沿った所定形状の容器に成形するようにした液体ブロー成形方法が記載されている。
【０００５】
上記のような液体ブロー成形方法では、プリフォームに供給する液体として飲料等の最終的に製品として容器に収容される内容液を使用することにより、容器の成形と当該容器への内容液の充填とを同時に行って、内容液を収容した液体入り容器を製造することができる。したがって、このように液体ブロー成形を利用した液体入り容器の製造方法によれば、成形後の容器への内容液の充填工程を省略して、液体入り容器を低コストで製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５８０６９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の液体ブロー成形方法では、加圧媒体である液体はプリフォームの内部に存在する空気を巻き込みながらプリフォームの内部に供給されることになるので、当該液体の泡立ち等により、成形条件の安定性や容器の成形性等が低下するという問題が生じる虞があった。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体入り容器を所定の内容量及び形状を有するように精度よく且つ低コストで製造することができる液体入り容器の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の液体入り容器の製造方法は、合成樹脂製のプリフォームから内容液を収容した液体入り容器を製造する液体入り容器の製造方法であって、ブロー成形用金型に装着した前記プリフォームの内部に膨張体を挿入する膨張体挿入工程と、前記プリフォームの内部で前記膨張体を膨張させて該プリフォームの内部の空気を外部に排出させる空気排出工程と、前記膨張体を前記プリフォームの内部で膨張させた状態のまま前記プリフォームの口部を閉塞する口部閉塞工程と、前記口部を閉塞した状態のまま前記膨張体を収縮させる膨張体収縮工程と、前記膨張体収縮工程の後、前記ブローノズルを通して前記プリフォームの内部に加圧した液体を供給し、該プリフォームを前記ブロー成形用金型の内面に沿った形状の液体入り容器に成形する液体ブロー成形工程と、を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の液体入り容器の製造方法は、上記構成において、前記液体ブロー成形工程の前または前記液体ブロー成形工程の最中に、延伸ロッドにより前記プリフォームを軸方向に延伸させるロッド延伸工程をさらに有し、前記膨張体が前記延伸ロッドに設けられているのが好ましい。
【００１１】
本発明の液体入り容器の製造方法は、上記構成において、前記液体ブロー成形工程の後に、前記延伸ロッドを前記液体入り容器から離脱させるロッド引抜き工程をさらに有するのが好ましい。
【００１２】
本発明の液体入り容器の製造方法は、上記構成において、前記液体ブロー成形工程の後、前記ブローノズルを通して成形後の前記液体入り容器の内部から所定量の液体を排出させる液体排出工程と、所定量の液体を排出した状態の前記液体入り容器の口部から前記ブローノズルを離脱させて前記液体入り容器の内部に所定量のヘッドスペースを生じさせるヘッドスペース形成工程と、をさらに有するのが好ましい。
【００１３】
本発明の液体入り容器の製造方法は、上記構成において、前記液体排出工程が、前記ブローノズルを通して成形後の前記液体入り容器の内部から所定量の液体を吸い戻すサックバックにより行われるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、液体入り容器を所定の内容量及び形状を有するように精度よく且つ低コストで製造することができる液体入り容器の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態である液体ブロー成形方法に用いられる液体入り容器の製造装置の一例を示す説明図である。
【図２】図１におけるノズルユニットの要部の詳細構造を示す拡大断面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】ブロー成形用金型にプリフォームを装着した状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。
【図５】膨張体挿入工程を行っている状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。
【図６】空気排出工程を行っている状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。
【図７】口部閉塞工程を行っている状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。
【図８】膨張体収縮工程を行っている状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。
【図９】ロッド延伸工程と液体ブロー成形工程とを行っている状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。
【図１０】液体排出工程を行っている状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。
【図１１】ロッド引抜き工程を行った後、ヘッドスペース形成工程を行った状態の液体入り容器の製造装置を示す説明図である。
【図１２】図２に示す膨張体の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明をより具体的に例示説明する。
【００１７】
本発明の一実施の形態である液体入り容器の製造方法は、合成樹脂製のプリフォームから内容液を収容した液体入り容器を製造する液体入り容器の製造方法であって、ブロー成形用金型に装着したプリフォームの内部に膨張体を挿入する膨張体挿入工程と、プリフォームの内部で膨張体を膨張させてプリフォームの内部の空気を外部に排出させる空気排出工程と、膨張体をプリフォームの内部で膨張させた状態のままプリフォームの口部を閉塞する口部閉塞工程と、口部を閉塞した状態のまま膨張体を収縮させる膨張体収縮工程と、膨張体収縮工程の後、ブローノズルを通してプリフォームの内部に加圧した液体を供給し、プリフォームをブロー成形用金型の内面に沿った形状の液体入り容器に成形する液体ブロー成形工程と、を有することを特徴とする液体入り容器の製造方法である。
【００１８】
本実施の形態の液体入り容器の製造方法は、液体ブロー成形工程の前または液体ブロー成形工程の最中に、延伸ロッドによりプリフォームを軸方向に延伸させるロッド延伸工程をさらに有しており、膨張体は延伸ロッドに設けられている。
【００１９】
また、本実施の形態の液体入り容器の製造方法は、液体ブロー成形工程の後に、延伸ロッドを液体入り容器から離脱させるロッド引抜き工程をさらに有している。
【００２０】
さらに、本実施の形態の液体入り容器の製造方法は、液体ブロー成形工程の後、ブローノズルを通して成形後の液体入り容器の内部から所定量の液体を排出させる液体排出工程と、所定量の液体を排出した状態の液体入り容器の口部からブローノズルを離脱させて液体入り容器の内部に所定量のヘッドスペースを生じさせるヘッドスペース形成工程と、をさらに有している。
【００２１】
本実施の形態の液体入り容器の製造方法では、液体排出工程は、ブローノズルを通して成形後の液体入り容器の内部から所定量の液体を吸い戻すサックバックにより行われる。
【００２２】
このような本実施の形態の液体入り容器の製造方法は、例えば図１〜図３に示す構成の液体入り容器の製造装置１を用いて実施することができる。
【００２３】
図１に示す液体入り容器の製造装置１は、合成樹脂製のプリフォーム２から内容液を収容した液体入り容器Ｃを製造するものである。液体入り容器Ｃに収容される液体（内容液）Ｌとしては、例えば飲料、化粧品、薬品、洗剤、シャンプー等のトイレタリーなどの様々な液体Ｌを採用することができる。
【００２４】
プリフォーム２としては、例えばポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の熱可塑性を有する合成樹脂材料によって、開口端となる円筒状の口部２ａと、口部２ａに連なるとともに下端が閉塞された円筒状の胴部２ｂとを有する有底筒状に形成されたものを用いることができる。
【００２５】
詳細は図示しないが、口部２ａの外壁面には、成形後の液体入り容器Ｃの口部２ａに閉塞キャップ（不図示）を打栓（アンダーカット係合）によって装着するための係合突起が設けられている。なお、口部２ａの外壁面に係合突起に替えて雄ネジを設けて閉塞キャップを口部２ａにねじ結合により装着する構成とすることもできる。
【００２６】
液体入り容器の製造装置１は、ブロー成形用金型１０を有している。ブロー成形用金型１０は、例えばボトル形状などの液体入り容器Ｃの最終形状に対応した形状のキャビティ１１を有している。キャビティ１１はブロー成形用金型１０の上面において上方に向けて開口している。プリフォーム２は、胴部２ｂがブロー成形用金型１０のキャビティ１１の内部に配置されるとともに口部２ａがブロー成形用金型１０から上方に突出した状態となってブロー成形用金型１０に装着される。
【００２７】
ブロー成形用金型１０は左右に型開きすることができるようになっており、プリフォーム２を液体入り容器Ｃに成形した後にブロー成形用金型１０を左右に開くことで、当該液体入り容器Ｃをブロー成形用金型１０から取り出すことができるようになっている。
【００２８】
ブロー成形用金型１０の上方には、プリフォーム２の内部に加圧した液体Ｌを供給するためのノズルユニット２０が設けられている。ノズルユニット２０は本体ブロック２１を有し、この本体ブロック２１はブロー成形用金型１０に対して上下方向に相対移動自在となっている。
【００２９】
図２に示すように、本体ブロック２１の下端には支持ブロック２２が設けられ、この支持ブロック２２により支持されて本体ブロック２１の下端にはブローノズル２３が装着されている。ブローノズル２３は略円筒状に形成されており、その内側は液体供給口２３ａとなっている。本体ブロック２１が下方側のストローク端にまで下降すると、ブローノズル２３は、ブロー成形用金型１０に装着されたプリフォーム２の口部２ａに上方側から密封状態で係合する。
【００３０】
本体ブロック２１の内部には上下方向に延びる供給路２４が設けられている。この供給路２４はブローノズル２３の液体供給口２３ａに液体Ｌを供給するための流路であり、その下端においてブローノズル２３の液体供給口２３ａに連通している。
【００３１】
さらに、図１に示すように、本体ブロック２１には、供給路２４の上端に連通する供給ポート２５が設けられている。
【００３２】
供給路２４の内部にはブローノズル２３の液体供給口２３ａを開閉するためのシール体２６が配置されている。シール体２６はノズルユニット２０に上下方向に移動自在に設けられた軸体２７に固定され、供給路２４の内部で上下方向に移動自在となっている。なお、シール体２６は、軸体２７と一体に形成するようにしてもよい。
【００３３】
シール体２６は円筒状に形成されており、下方側のストローク端位置である閉位置にまで移動したときに下端面においてブローノズル２３の上面に当接してブローノズル２３の液体供給口２３ａを閉塞し、ブローノズル２３を閉状態とする。なお、ブロー成形用金型１０に装着されたプリフォーム２の口部２ａに上方側から密封状態で係合するブローノズル２３がシール体２６によって閉状態とされると、プリフォーム２の口部２ａはブローノズル２３によって閉塞されることになる。
【００３４】
一方、シール体２６が閉位置から上方に向けて移動すると、ブローノズル２３の液体供給口２３ａが開かれ、ブローノズル２３は液体供給口２３ａが供給路２４と連通された開状態となる。
【００３５】
図示するように、液体入り容器の製造装置１は延伸ロッド２８を備えた構成とすることができる。鋼材等によって棒状に形成された延伸ロッド２８は、軸体２７の軸心に該軸体２７に対して上下方向に相対移動自在に挿入されており、シール体２６の軸心を貫通してシール体２６の下端から出没可能に設けられている。延伸ロッド２８は図示しない駆動源により駆動されて下方に向けて移動することにより、プリフォーム２を軸方向に延伸させることができる。
【００３６】
供給ポート２５には、配管Ｐ１により加圧液体供給源３０が接続されている。加圧液体供給源３０は、例えばシリンダ３０ａとピストン（プランジャー）３０ｂとを備えたプランジャーポンプで構成することができる。
【００３７】
加圧液体供給源３０には供給タンク３１が接続されている。供給タンク３１は、液体Ｌを収容するとともに当該液体Ｌを所定温度にまで加熱して当該温度に保持する構成とすることができる。加圧液体供給源３０と供給タンク３１との間の流路には開閉弁Ｖ１が設けられ、この開閉弁Ｖ１により当該流路を開閉することができる。なお、符号３２は配管Ｐ１に設けられた圧力計である。
【００３８】
加圧液体供給源３０は、ブロー成形用金型１０に装着されたプリフォーム２の口部２ａにブローノズル２３が密封状態で係合するとともにシール体２６が上方に移動した開位置となって液体供給口２３ａが開かれた状態において、正方向（加圧方向）に作動することにより、配管Ｐ１、供給ポート２５、供給路２４及びブローノズル２３の液体供給口２３ａを介してプリフォーム２の内部に所定圧力にまで加圧した液体Ｌを供給することができる。
【００３９】
また、加圧液体供給源３０は、シール体２６により液体供給口２３ａが閉じられるとともに開閉弁Ｖ１が開かれた状態において逆方向に作動することにより、供給タンク３１に収容されている液体Ｌをシリンダ３０ａの内部に吸引し、次の液体ブロー成形に備えることができる。
【００４０】
さらに、加圧液体供給源３０は、シール体２６により液体供給口２３ａが開かれるとともに開閉弁Ｖ１が閉じられた状態において逆方向（吸引方向）に作動することにより、成形後の液体入り容器Ｃの内部に収容されている液体Ｌを供給路２４に吸い戻して、当該液体入り容器Ｃの外部に排出させることができる。
【００４１】
液体入り容器の製造装置１は、液体ブロー成形を行う前の空気排出工程において、プリフォーム２の内部の空気を外部に排出させるために、膨張体４０を備えている。図２、図３に示すように、本実施の形態においては、膨張体４０は延伸ロッド２８に設けられている。
【００４２】
膨張体４０は、合成ゴムにより円筒状に形成されており、延伸ロッド２８の下端側の外周面に設けられた環状の装着溝２８ａに装着されている。膨張体４０の軸方向の長さ寸法は、装着溝２８ａの軸方向の長さ寸法と略同一であるとともにプリフォーム２の軸方向寸法よりも若干短くなっており、膨張体４０の軸方向の両端部分が装着溝２８ａの軸方向の両側面部に弾性的に当接することで、膨張体４０の軸方向の両端部分と装着溝２８ａの軸方向の両側面部との間は気密に閉塞されている。
【００４３】
膨張体４０の外径は延伸ロッド２８の外径よりも僅かに小さくなっており、延伸ロッド２８が上下方向に移動する際に、膨張体４０の外周面がシール体２６の内面や軸体２７の内面に摺接しないようになっている。これにより、膨張体４０が装着された延伸ロッド２８を滑らかに作動させることができる。
【００４４】
なお、膨張体４０は、合成ゴム製のものに限らず、伸縮性（弾性）を有するとともに空気又はその他の膨張体４０の内部に導入される流体に対する非透過性のものであれば、他の材質によって形成されたものとすることもできる。
【００４５】
また、膨張体４０の長手方向の両端部をその外周面の側から装着した締結バンド等の部材で延伸ロッド２８に締結し、あるいは膨張体４０の長手方向の両端部を接着剤等によって延伸ロッド２８に気密に固定し、あるいは装着溝２８ａの上下端面を凹溝として形成し、当該凹溝の内部に膨張体４０の上下端を嵌挿するなどして、膨張体４０の軸方向の両端部分をより確実に気密に閉塞するようにすることもできる。
【００４６】
延伸ロッド２８には加圧エアー供給路４１が設けられている。加圧エアー供給路４１は延伸ロッド２８の軸心に沿って延びており、その下端は延伸ロッド２８の下端に開放されることなく閉塞されている。加圧エアー供給路４１には、それぞれ径方向に沿って延びる複数の分岐路４２が連ねられており、これらの分岐路４２を介して加圧エアー供給路４１は装着溝２８ａに連通されている。本実施の形態においては、延伸ロッド２８の上下２箇所に、それぞれ一対の分岐路４２を設けるようにしているが、分岐路４２の個数ないし配置場所は種々変更可能である。
【００４７】
加圧エアー供給路４１には加圧エアー供給源４３が接続されており、加圧エアー供給源４３から加圧エアー供給路４１に所定圧力の加圧エアーが供給されると、当該加圧エアーが分岐路４２を介して装着溝２８ａと膨張体４０との間に供給されて、膨張体４０がその外径を拡大するように膨張するようになっている。
【００４８】
ノズルユニット２０、シール体２６、延伸ロッド２８、加圧液体供給源３０、開閉弁Ｖ１及び加圧エアー供給源４３等の作動は、図示しない制御装置によって統合的に制御される。この制御は、圧力計３２の値等を参照して行うことができる。なお、開閉弁Ｖ１は、制御装置によって制御可能な電磁弁により構成されるのが好ましい。
【００４９】
次に、このような構成の液体入り容器の製造装置１を用いて、合成樹脂製のプリフォーム２から所定形状の容器の内部に液体（内容液）Ｌが収容されてなる液体入り容器Ｃを成形する方法（本実施の形態に係る液体入り容器の製造方法）について説明する。
【００５０】
まず、図４に示すように、予めヒーター等の加熱手段（不図示）を用いて延伸性を発現する程度の所定の温度（例えば８０℃〜１５０℃）にまで加熱しておいたプリフォーム２をブロー成形用金型１０に装着し、型締めする。
【００５１】
このとき、ノズルユニット２０はブロー成形用金型１０に対して上方に離れた位置にあり、ブローノズル２３は液体供給口２３ａがシール体２６によって閉じられて閉状態となっている。また、プリフォーム２の口部２ａは開放されているので、プリフォーム２は、その内部に空気が充満した状態である。
【００５２】
次に、膨張体挿入工程が行われる。膨張体挿入工程においては、図５に示すように、プリフォーム２の口部２ａにブローノズル２３が係合する直前の位置にまでノズルユニット２０を下降させ、この状態で延伸ロッド２８を下方に向けて進出移動させてブロー成形用金型１０に装着されているプリフォーム２の内部に、その口部２ａを通して膨張体４０を挿入する。このとき、延伸ロッド２８は、その下端がプリフォーム２の底部分における内面に当接あるいは近接する位置にまで下降し、膨張体４０の全体がプリフォーム２の内部に挿入される。
【００５３】
膨張体挿入工程が完了すると、次に、空気排出工程が行われる。空気排出工程においては、図６に示すように、加圧エアー供給源４３を作動させてプリフォーム２の内部で膨張体４０を膨張させ、プリフォーム２の内部の空気を口部２ａから外部に排出させる。すなわち、プリフォーム２の内部で膨張体４０を膨張させることで、プリフォーム２の内部に充満している空気の大部分を膨張体４０によって外部に押し出して排出させる。なお、空気排出工程においては、加圧エアー供給源４３から膨張体４０の内部に供給する加圧エアーとして所定温度にまで加熱されたホットエアーを用いることで、プリフォーム２の温度低下を抑制するようにしてもよい。
【００５４】
空気排出工程が完了すると、次に、口部閉塞工程が行われる。口部閉塞工程においては、図７に示すように、膨張体４０をプリフォーム２の内部で膨張させた状態のまま、ノズルユニット２０を下降させて、シール体２６によって液体供給口２３ａが閉じられた閉状態のブローノズル２３をプリフォーム２の口部２ａに係合させる。閉状態のブローノズル２３が係合することにより、プリフォーム２の口部２ａは気密に閉塞される。
【００５５】
口部閉塞工程が完了すると、次に、膨張体収縮工程が行われる。膨張体収縮工程においては、図８に示すように、閉状態のブローノズル２３によってプリフォーム２の口部２ａを閉塞した状態のまま加圧エアー供給源４３の作動を停止させ、膨張体４０を元の形状にまで収縮させる。膨張体４０が元の形状にまで収縮すると、プリフォーム２の内部は負圧となるが、プリフォーム２の口部２ａは閉状態のブローノズル２３によって気密に閉塞されているので、プリフォーム２の内部に外気が導入されることはない。
【００５６】
なお、本実施の形態においては、加圧エアー供給源４３の作動が停止されたときに膨張体４０をその弾性復元力によって元の形状にまで収縮させるようにしているが、加圧エアー供給路４１に負圧を供給することで膨張体４０を元の形状にまで収縮させるようにしてもよい。
【００５７】
膨張体収縮工程が完了すると、次に、液体ブロー成形工程が行われる。液体ブロー成形工程においては、図９に示すように、シール体２６を上昇させて液体供給口２３ａを開いてブローノズル２３を開状態とし、この状態で加圧液体供給源３０を正方向に作動させてブローノズル２３を通してプリフォーム２の内部に所定の圧力にまで加圧した液体Ｌを供給する。このように、プリフォーム２の内部に加圧した液体Ｌを供給して、プリフォーム２を液体Ｌの圧力により、ブロー成形用金型１０のキャビティ１１の内面に沿った所定形状の液体入り容器Ｃに成形する。
【００５８】
ここで、液体ブロー成形工程は、空気排出工程においてプリフォーム２の内部の空気の大部分が外部に排出された状態で行われるので、プリフォーム２の内部に加圧した液体Ｌを供給したときに当該液体Ｌが空気を巻き込むことがなく、これにより、液体入り容器Ｃの内部の液体Ｌへの空気の混入が抑制される。
【００５９】
本実施の形態のように、液体ブロー成形工程の最中にロッド延伸工程を行うこともできる。ロッド延伸工程においては、図９に示すように、延伸ロッド２８を下方に向けて進出移動させ、当該延伸ロッド２８によりプリフォーム２の胴部２ｂを軸方向（縦方向）に延伸させる。なお、ロッド延伸工程の後に液体ブロー成形工程を行う構成とすることもできる。ロッド延伸工程の後または最中に液体ブロー成形工程を行う（液体ブロー成形工程の開始後にロッド延伸工程を開始してもよい）ことにより、プリフォーム２を延伸ロッド２８により軸方向に延伸させつつブロー成形を行う二軸延伸ブロー成形を行うことができるので、プリフォーム２をより精度よく所定形状の液体入り容器Ｃに成形することができる。
【００６０】
本実施の形態のように、液体ブロー成形工程により液体入り容器Ｃが成形された後に、液体排出工程を行うこともできる。液体排出工程においては、図１０に示すように、シール体２６を上昇させて液体供給口２３ａを開いた状態のまま加圧液体供給源３０を所定の作動量だけ逆方向（吸引方向）に作動させて、成形後の液体入り容器Ｃの内部から所定量の液体を供給路２４に吸い戻すサックバックを行い、その後シール体２６を下降させて液体供給口２３ａを閉塞する。このようなサックバックを行うことで、成形後の液体入り容器Ｃの内部から所定量の液体Ｌを、当該液体入り容器Ｃの外部に排出させることができる。
【００６１】
ここで、本実施の形態においては、空気排出工程においてプリフォーム２の内部の空気の大部分を外部に排出してから液体ブロー成形を行うことにより、液体入り容器Ｃの内部の液体Ｌへの空気の混入が抑制されている。そのため、サックバックにより液体入り容器Ｃから供給路２４の内部に液体Ｌを引き戻すようにしても、次に行う液体ブロー成形工程において成形性の悪化等は生じない。液体排出工程において液体入り容器Ｃから外部に排出する液体Ｌの量は、完成後の液体入り容器Ｃに設けるヘッドスペースＨＳを考慮して設定される。
【００６２】
所定量の液体Ｌが外部に排出されることで、液体入り容器Ｃは、その胴部が凹んだ状態となる。
【００６３】
なお、液体排出工程においては、上記したサックバックに限らず、例えばブロー成形用金型１０の内面から突出する押圧部材により液体入り容器Ｃの胴部を凹ませるようにスクイズして当該液体入り容器Ｃの内部の液体Ｌを外部に排出させる構成とすることもできる。
【００６４】
本実施の形態のように、液体排出工程が完了した後に、延伸ロッド２８を上方に移動させて液体入り容器Ｃから離脱させるロッド引抜き工程と、ヘッドスペース形成工程とを行うこともできる。図１１に示すように、ロッド引抜き工程では、シール体２６により液体供給口２３ａを閉塞してブローノズル２３を閉状態とした後、延伸ロッド２８を上方に後退移動させて液体入り容器Ｃから離脱させる。ヘッドスペース形成工程においては、シール体２６により液体供給口２３ａを閉塞してブローノズル２３を閉状態とし、ロッド引抜き工程を完了した後、ノズルユニット２０をブロー成形用金型１０に対して上方に移動させることで、所定量の液体Ｌを排出した状態の液体入り容器Ｃの口部２ａから閉状態のブローノズル２３を離脱させる。これにより、液体入り容器Ｃの内部の負圧が開放され、液体入り容器Ｃの内部に所定量のヘッドスペースＨＳが生じることになる。
【００６５】
なお、ロッド引抜き工程において、液体入り容器Ｃから延伸ロッド２８が引き抜かれて離脱されることにより、当該延伸ロッド２８が引き抜かれた分の容量だけ、液体入り容器Ｃの内部のヘッドスペースＨＳが増加することになる。したがって、ロッド延伸工程及びロッド引抜き工程を行う場合には、延伸ロッド２８の引き抜きにより生じるヘッドスペースＨＳの量を考慮して、液体排出工程において液体入り容器Ｃから外部に排出させる液体Ｌの量を設定することで、完成した液体入り容器Ｃに所望量のヘッドスペースＨＳを生じさせるようにする。
【００６６】
なお、液体排出工程を行わない場合には、液体ブロー成形工程により液体入り容器Ｃが成形された後、ロッド引抜き工程のみを行うことでヘッドスペースＨＳを設ける構成とすることもできる。この場合、ロッド引抜き工程では、シール体２６により液体供給口２３ａを閉塞してブローノズル２３を閉状態とした後、延伸ロッド２８を上方に移動させて液体入り容器Ｃから離脱させる。そして、ロッド引抜き工程を行った後、ブローノズル２３を閉状態としたまま、ノズルユニット２０をブロー成形用金型１０に対して上方に移動させるヘッドスペース形成工程を行うことで、延伸ロッド２８が挿入されていた分のヘッドスペースＨＳが液体入り容器Ｃの内部に生じることになる。さらに、液体供給口２３ａを開放した状態（液体を供給した状態）でロッド引抜き工程を行った後、液体排出工程、液体供給口２３ａの閉塞及びノズルユニットの上昇をこの順で行ってもよく、ロッド引抜き工程を設けずに液体排出工程のみでヘッドスペースを形成してもよい。なお、液体入り容器Ｃの内部にヘッドスペースＨＳを設ける必要がない場合には、液体排出工程を行わず、ブローノズル２３を開状態としたまま延伸ロッド２８を上方に移動させて液体入り容器Ｃから離脱させるようにしてもよい。
【００６７】
完成した液体入り容器Ｃは、ブロー成形用金型１０が開かれてブロー成形用金型１０から取り出された後、口部２ａに閉塞キャップが装着されて製品とされる。このとき、開閉弁Ｖ１を開いた状態で加圧液体供給源３０が逆方向に作動して、供給タンク３１に収容されている液体Ｌがシリンダ３０ａの内部に吸引される。なお、口部２ａに閉塞キャップを装着した後に、ブロー成形用金型１０を開いてブロー成形用金型１０から液体入り容器Ｃを取り出すようにしてもよい。
【００６８】
本実施の形態においては、液体ブロー成形工程により液体入り容器Ｃが成形された後に、液体排出工程、ロッド引き抜き工程及びヘッドスペース形成工程を行ってから、ブロー成形用金型１０を開いてブロー成形用金型１０から完成した液体入り容器Ｃを取り出すようにしているが、液体入り容器Ｃの内部にヘッドスペースＨＳが設けられなくてもよい場合等では、液体排出工程、ロッド引き抜き工程及びヘッドスペース形成工程を行わずに、液体ブロー成形工程を完了した後に、そのまま成形後の液体入り容器Ｃを取り出して、液体入り容器Ｃの製造を完了するようにしてもよい。
【００６９】
以上の通り、本実施の形態における液体入り容器の製造方法では、空気排出工程においてプリフォーム２の内部の空気を外部に排出してから液体ブロー成形工程を行うようにしたので、液体ブロー成形工程においてプリフォーム２の内部に加圧した液体Ｌが供給されたときに、当該液体Ｌに空気が混入することを抑制することができる。したがって、液体ブロー成形時に、液体Ｌの泡立ち等により、成形条件の安定性や容器の成形性等が低下することを防止して、液体入り容器Ｃを所定の内容量及び形状を有するように精度よく且つ低コストで製造することができる。
【００７０】
また、本実施の形態における液体入り容器の製造方法では、空気排出工程を行うための膨張体４０を延伸ロッド２８に設けるようにしたので、空気排出工程を行うための構成を簡素化して、そのコストを低減することができる。
【００７１】
さらに、本実施の形態における液体入り容器の製造方法では、空気排出工程においてプリフォーム２の内部の空気を外部に排出してから液体ブロー成形工程を行うことで液体入り容器Ｃの内部に空気が混入することを抑制するようにしたので、液体ブロー成形工程の後に液体排出工程を行うことで、成形後の液体入り容器Ｃに所定量のヘッドスペースＨＳを設ける構成としても、ノズルユニット２０の供給路２４の内部の液体Ｌに気泡を生じさせることなく、当該液体入り容器Ｃの内部にヘッドスペースＨＳを生じさせることができる。よって、気泡を多く含んだ液体Ｌが供給路２４の内部に取り込まれることにより、液体入り容器Ｃの内部への液体Ｌの充填量が不足したり、液体ブロー成形時における充填圧力が不安定になって容器の成形性が低下したりするという問題を生じさせることなく、また、気泡が混入した液体Ｌを供給路２４から外部に排出するという無駄な工程を生じさせることなく、液体入り容器Ｃを所定の内容量及び形状を有するように精度よく且つ低コストで製造することができる。
【００７２】
さらに、本実施の形態における液体入り容器の製造方法では、加圧液体供給源３０を逆方向に作動させて液体入り容器Ｃの内部から所定量の液体Ｌを吸い戻すサックバックにより液体排出工程を行うようにしたので、液体Ｌを排出するための機構を別途設けることなく、液体排出工程を行うことができる。これにより、液体入り容器の製造装置１の構成を簡素化して、液体入り容器Ｃの製造コストを低減することができる。
【００７３】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００７４】
例えば、前記実施の形態では、図１に示す構成の液体入り容器の製造装置１を用いて本発明の液体入り容器の製造方法を行う場合を示したが、他の構成の液体入り容器の製造装置等を用いて本発明の液体入り容器の製造方法を行うこともできる。
【００７５】
また、前記実施の形態では、延伸ロッド２８を備えた液体入り容器の製造装置１を用いることで、ロッド延伸工程とロッド引抜き工程とを行うようにしているが、これらの工程を行わない構成とすることもできる。この場合、液体入り容器の製造装置１として、延伸ロッド２８を備えない構成のものを用いることができる。
【００７６】
さらに、前記実施の形態においては、膨張体４０を延伸ロッド２８に設けるようにしているが、これに限らず、プリフォーム２の内部に挿入されてプリフォーム２の内部で膨張可能な構成であれば、延伸ロッド２８以外の他の部位に設けたり、膨張体４０を備えた他の部材を設けたりするようにしてもよい。
【００７７】
さらに、前記実施の形態においては、膨張体４０を加圧エアー供給源４３から供給される加圧エアーによって膨張させるようにしているが、これに限らず、加圧エアーに替えて加圧液体等の他の流体によって膨張体４０を膨張させるようにしてもよい。
【００７８】
さらに、前記実施の形態においては、膨張体４０を円筒状に形成して延伸ロッド２８に装着するようにしているが、図１２に示すように、膨張体４０を有底円筒状に形成し、延伸ロッド２８にその先端部分をも覆うように装着するようにしてもよい。この場合、図示するように、加圧エアー供給路４１を延伸ロッド２８の下端で開放させて分岐路４２に加えて加圧エアー供給路４１の下端からも膨張体４０に加圧エアーを供給する構成にすることができるが、これに限らず、加圧エアー供給路４１を延伸ロッド２８の下端で閉塞した構成として分岐路４２からのみ膨張体４０に加圧エアーを供給する構成としてもよく、あるいは分岐路４２を設けることなく加圧エアー供給路４１の下端からのみ膨張体４０に加圧エアーを供給する構成としてもよい。このような構成によれば、空気排出工程においてプリフォーム２の内部の底部側の部分においても膨張体４を膨張させてプリフォーム２の内部のより多くの空気を外部に排出することができる。
【００７９】
さらに、前記実施の形態においては、膨張体４の軸方向の長さ寸法を、プリフォーム２の軸方向寸法よりも若干短くしているが、これに限らず、図５において、プリフォーム２の内部の全体及び液体供給口２３ａの内部を埋めるように膨張可能な長さに形成するようにしてもよい。これにより、空気排出工程においてプリフォーム２の内部のより多くの空気を外部に排出することができる。この場合、膨張体４０を、その上端部がシール体２６ないし軸体２７の内側に配置される長さとするのが好ましい。これにより、膨張体４０の上端の部分が径方向に向けて膨張することをシール体２６ないし軸体２７によって抑制して、膨張体４０が延伸ロッド２８から脱落することをより確実に防止することができる。
【００８０】
さらに、前記実施の形態においては、空気排出工程においては閉状態のブローノズルをプリフォーム２の口部２ａに係合させないようにしてプリフォーム２の内部から外部への空気の排出通路を確保しつつ、口部閉塞工程においては、閉状態のブローノズルを係合させることで口部２ａを気密に閉塞するようにしているが、これに限らず、例えばブローノズル２３に液体供給口２３ａとは別の排気流路を設けるとともに排気流路に開閉弁を設けた構成とし、空気排出工程においては、液体供給口２３ａがシール体１６によって閉じられて閉状態とされたブローノズル２３を口部２ａに係合させた後、排気流路の開閉弁が開かれた状態で膨張体４０を膨張させてプリフォーム２の内部の空気を排気流路から外部へ排出させ、口部閉塞工程においては、開閉弁を閉じて排気流路を閉塞することで口部２ａを気密に閉塞させるようにしてもよい。
【００８１】
さらに、前記実施の形態においては、加圧液体供給源３０はプランジャーポンプとされているが、これに限らず、液体Ｌを所定の圧力にまで加圧してプリフォーム２に供給することができるものであれば他種類のポンプなどの種々の構成のものを用いることができる。
【００８２】
さらに、プリフォーム２として、成形後の液体入り容器Ｃの形状等に応じて種々の形状のものを用いることができる。
【符号の説明】
【００８３】
１    液体入り容器の製造装置
２    プリフォーム
２ａ  口部
２ｂ  胴部
１０    ブロー成形用金型
１１    キャビティ
２０    ノズルユニット
２１    本体ブロック
２２    支持ブロック
２３    ブローノズル
２３ａ  液体供給口
２４    供給路
２５    供給ポート
２６    シール体
２７    軸体
２８    延伸ロッド
２８ａ  装着溝
３０    加圧液体供給源
３０ａ  シリンダ
３０ｂ  ピストン
３１    供給タンク
３２    圧力計
４０    膨張体
４１    加圧エアー供給路
４２    分岐路
４３    加圧エアー供給源
Ｃ    液体入り容器
Ｌ    液体
Ｐ１    配管
Ｖ１    開閉弁
ＨＳ    ヘッドスペース
【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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