JPH0957835A

JPH0957835A - 中空成形方法およびその装置

Info

Publication number: JPH0957835A
Application number: JP21333495A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Kato; 高明加藤
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 1995-08-22
Filing date: 1995-08-22
Publication date: 1997-03-04
Anticipated expiration: 2015-08-22
Also published as: JP3100880B2

Abstract

(57)【要約】【課題】医薬品あるいは食品などを中空成形装置で成
形された中空成形品内に充填する際、中空成形品の内部
に雑菌あるいは異物の侵入を容易に防ぐことができる、
中空成形方法およびその装置を提供する。【解決手段】同時充填中空成形方法において、充填ノ
ズル１２を、充填中を除きクリーンエアーボックス１内
に収納すると共に、パリソン受取位置Ａから充填位置Ｂ
の間を移動する金型１９の上部を、クリーンエアーで覆
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、中空成形方法およ
びその装置に係るものであり、詳しくは、無菌状態にお
ける同時充填中空成形方法およびその装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】中空成形装置で成形された中空成形品内
に医薬品あるいは食品などを充填する場合、中空成形品
の内部などを無菌状態として充填を行う必要がある。従
来、知られている無菌状態における中空成形方法または
装置として、特公平7-35089号公報および特公平7-45171
号公報に示されるようなものがあり、いずれも、中空成
形装置で容器本体の開口部が帽体によって仮に塞がれて
いる中空成形品を一体で成形し、薬液などを充填する直
前に帽体を除去し、充填後に別に準備するキャップを取
り付けるものである。そして、前者では、金型をクロス
ヘッド直下のパリソン受取位置とエアーマンドレル直下
の空気吹込位置間を傾斜方向に往復動させ、クロスヘッ
ドから吐出されたパリソンを金型で挟み、エアーマンド
レルの先端をパリソンに挿入して清浄エアーを吹き込
み、次のブロー工程に移るまで、前記エアーマンドレル
を上昇して、内部に清浄エアーが供給されている収納ケ
ース内に収納して外気との接触を断ち、雑菌などが付着
することを防止している。また、後者では、クロスヘッ
ド直下のパリソンの受取位置で、クロスヘッドから吐出
されたパリソンを金型で挟み、次いでクロスヘッドの中
心部を下降するエアーマンドレルの先端をパリソンに挿
入して清浄エアーを吹き込んでブロー成形している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の中空成形装置で
は、容器本体の開口部が帽体によって仮に塞がれている
中空成形品を一体で成形した後、別に設けた充填装置に
搬送し、この充填装置で中空成形品の外部のみを滅菌
し、上端を開封して充填、密封を行っている。このよう
に、中空成形装置と充填装置を分離すると、充填された
中空成形品を製造するのに仮密封、開封、充填、キャッ
ピング工程が必要となり工程が複雑となると共に、それ
ぞれの工程で滅菌作業を行う必要があるという問題点が
あった。

【０００４】さらに、発明の属する技術分野で述べた前
者では、金型をクロスヘッド直下のパリソン受取位置と
エアーマンドレル直下の空気吹込位置間を傾斜方向に往
復動させる過程で、パリソンの内部に雑菌などが侵入す
るという問題点があった。また、後者においては、クロ
スヘッド直下のパリソンの受取位置で、エアーマンドレ
ルの先端を金型内のパリソンに挿入して清浄エアーを吹
き込んでブロー成形しているので、中空成形品の生産速
度が遅くなるという問題点があった。

【０００５】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであって、医薬品あるいは食品などを中空
成形装置で成形された中空成形品内に充填する際、中空
成形品の内部に雑菌あるいは異物の侵入を容易に防ぐこ
とができる、中空成形方法およびその装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による中空成形方
法は、同時充填中空成形方法において、充填ノズルを、
充填中を除きクリーンエアーボックス内に収納すること
を特徴とする方法である。さらに詳細には、パリソン
受取位置から充填位置の間を移動する金型の上部を、ク
リーンエアーで覆うことを特徴とする方法である。

【０００７】本発明による中空成形装置は、同時充填中
空成形装置において、パリソン受取位置から充填位置の
間を移動する金型の上方に、クロスヘッドと充填ノズル
を収納するクリーンエアーボックスを設け、該クリーン
エアーボックスの下面には、クリーンエアーの噴出穴が
設けられていることを特徴とする。

【０００８】さらに詳細には、前記金型は、キャビティ
内のエアーを真空吸引してパリソンを拡張する構成とさ
れていることを特徴とする。

【０００９】さらに詳細には、前記クロスヘッドのスピ
ンドルの中心部には、パリソンを円筒形に保持するため
のクリーンエアーの流入穴が設けられていることを特徴
とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】同時充填中空成形装置において、
パリソン受取位置から充填位置の間を移動する金型の上
方に、クロスヘッドと充填ノズルを収納するクリーンエ
アーボックスを設け、このクリーンエアーボックスの下
面から、クリーンエアーを噴出することにより、パリソ
ンの開口部（切断部）などから、雑菌あるいは異物が侵
入するのを防止する。また充填ノズルを、充填中を除き
前記クリーンエアーボックス内に収納することにより、
充填ノズルに雑菌あるいは異物が付着するのを防止す
る。また、パリソンを金型のキャビティ面に真空吸引し
て中空成形品を成形する場合、吹き込みエアーを使用し
ないので雑菌あるいは異物の侵入を防止することができ
る。

【００１１】なお、吹き込みエアーによりパリソンを拡
張して中空成形品を成形する場合には、吹き込みエアー
をクリーンエアーとする。また、パリソンを吐出する
際、パリソンの円筒形を保持するために内部にエアーを
少量封入する場合にも、エアーをクリーンエアーとす
る。この様にすることにより、同時充填中空成形が無菌
状態で行えるようになる。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。図１は、本発明による同時充填中空成形装置を示
す全体構成図である。同図において、符号１１で示され
るものは成形機架台であり、この成形機架台１１の上部
には、液体を充填する充填ノズル１２を有する充填装置
１３が載設されている。この充填装置１３の図中左側に
は、押出機１４とその先端に接続されているクロスヘッ
ド１５が配設されている。このクロスヘッド１５の直下
には、クロスヘッド１５から押出されるパリソン１６を
切断するパリソン切断装置１７が配設されている。前記
クロスヘッド１５と充填ノズル１２の下方には、その間
を型移送装置１８によって往復動し、金型１９を開閉す
る型締装置２０が設けられている。

【００１３】前記型締装置２０の側部（図中右側）に
は、型締装置２０の往復動によって充填位置Ｂと成形品
排出位置Ｃ間を往復動する成形品保持装置２１が取り付
けられている。この成形品保持装置２１は、バリ付成形
品の周囲のバリを押し切ると共に、成形品とバリを別々
に落下させる働きをする。また、前記充填ノズル１２の
下方には、支えピン２３を有する成形品支え装置２２が
ブラケットを介して前記架台１１などに固定して設けら
れている。

【００１４】前記成形品排出位置Ｃにおける成形品保持
装置２１の下方には、エアーシリンダ２４により往復動
する傾斜した成形品シュータ２５が設けられている。こ
の成形品シュータ２５の前部下方には、成形品を搬出す
るベルトコンベヤー２６が設けられ、また、前記成形品
シュータ２５の後部下方には、落下してくるバリを搬出
するベルトコンベヤー２７が設けられている。

【００１５】前記クロスヘッド１５と充填ノズル１２
は、クリーンエアーボックス１内に収納されている。な
お、前記充填ノズル１２は下降するとクリーンエアーボ
ックス１から突出し、上昇するとクリーンエアーボック
ス１内に収納されるようになっている。このクリーンエ
アーボックス１にはクリーンエアー用配管２が接続さ
れ、クリーンエアーが流量調節弁３を介して供給されて
いる。上述したように、充填ノズル１２は、充填中を除
きクリーンエアーボックス１内に収納されているので、
雑菌あるいは異物が付着することがない。また、クリー
ンエアーボックス１の下面には、パリソン１６が垂下す
るための穴、充填ノズル１２が上下動するための穴、そ
の他のクリーンエアーの噴出穴４が設けられ、金型１９
が移動するパリソン受取位置Ａから充填位置Ｂの間の金
型１９の上方は、全てクリーンエアーで覆われるように
されている。

【００１６】図２は、クロスヘッドを示す縦断面図であ
る。同図において、スクリュ３１が内挿されている押出
機１４のシリンダ３２の先端には、フランジ３３を介し
てクロスヘッド１５が取り付けられている。このクロス
ヘッド１５はアダプタ３４とクロスヘッド本体３５とか
ら構成されている。前記クロスヘッド本体３５は、前記
アダプタ３４の樹脂通路と連通する流入部３６を有する
円筒状のハウジング３７とこのハウジング３７の内孔に
挿通され内周壁との間に環状の樹脂通路を形成する中子
３８と、この中子３８の中心部に挿通され、先端が円錐
状とされているコア３９を上下動するスピンドル４０
と、前記ハウジング３７の先端にダイホルダ４１によっ
て取り付けられ中心部に円錐孔を有するダイ４２とから
構成されている。

【００１７】前記スピンドル４０とコア３９の中心部に
は、クリーンエアーの流入穴５が貫通して設けられ、こ
の流入穴５の上端にはクリーンエアー用配管６が接続さ
れている。クリーンエアー用配管６に設けられている流
量調節弁７を介して流入穴５に供給されたクリーンエア
ーは、その下端からパリソン１６の内部に封入されるよ
うになっている。なお、前記流入穴５は防錆されてお
り、前記配管６は防錆金属を使用している。

【００１８】次に、上述した同時充填中空成形装置によ
る同時充填中空成形工程について図３を参照して説明す
る。 (a) クロスヘッド１５から円筒形のパリソン１６を金型
１９間に垂下する。パリソン１６を吐出する際、パリソ
ン１６の円筒形を保持するため、クロスヘッド１５のス
ピンドル４０を介して、少なくともクラス100以下にク
リーン化したクリーンエアー（以下同じ。）を少量パリ
ソン１６内に封入する。なお、クラス100とは、１立方
フィートのエアー中に0．5μ以下の微粒子が100個以下
の状態をいう。 (b) クロスヘッド１５から垂下したパリソン１６を金型
本体４３で挟み、パリソン１６の下端を圧着してシール
した後、パリソン１６の上部をパリソン切断装置１７で
切断する。この時、パリソン１６内の封入エアーは切断
部より外部へ流出する。パリソン１６は冷却されている
金型１９のキャビティ４４面に密着されていないので、
樹脂温度は少なくとも120℃以上であり十分殺菌効果が
ある。 (c) 上部が開口されたパリソン１６を保持する金型１９
は、パリソン受取位置Ａから充填位置Ｂまで移送され
る。充填位置Ｂで、パリソン１６の上部はパリソン吸引
板４５に密着されると共に、パリソン１６が金型１９の
キャビティ４４面に真空吸引されて中空成形品が成形さ
れる。金型１９の移送中および真空吸引中、金型１９の
上方はクリーンエアーで覆われているので中空成形品の
内部に雑菌あるいは異物が侵入することはない。なお、
本出願人は特願平7-151677号よって、前記パリソン１６
を真空吸引する金型１９について提案している。 (d) クリーンエアーが常に供給されているクリーンエア
ーボックス１内に収納されている充填ノズル１２が、中
空成形品の上方より挿入され、液体が充填される。中空
成形品は、金型１９により外面から、また充填された液
体により内面から冷却される。 (e) 充填ノズル１２が上昇してクリーンエアーボックス
１内に収納されると共に、圧着シール金型４６が閉じ、
液体が充填された中空成形品の口部をシールする。次い
で、パリソン１６の上部はパリソン吸引板４５から解放
される。

【００１９】なお、上記(d)、(e)の工程においても、金
型１９の上方の雰囲気は、常にクリーンボックス１内に
供給されているクリーンエアーが、充填ノズル１２が上
下するために設けられている噴出穴４などより流出し、
パリソン１６の開口部を覆っているために、雑菌あるい
は異物の逆流の危険性は全くない。 (f) 金型１９の下方に設けられている成形品支え装置２
２の支えピン２３を上昇してバリ付中空成形品の下部に
挿入して支持した後、金型１９を開く。なお、本出願人
は特願平7-198313号よって、前記バリ付中空成形品を支
持する成形品支え装置２２について提案している。

【００２０】次に、図１に示すように、前記開かれた金
型１９がクロスヘッド１５から垂下されたパリソン１６
を挟みにパリソン受取位置Ａに移動する時、形締装置２
０の図中右側に取り付けてある成形品保持装置２１は充
填位置Ｂに移動して、前記バリ付中空成形品を保持す
る。次に、パリソン１６を挟んだ金型１９が充填位置Ｂ
に移動する時、前記成形品保持装置２１は成形品排出位
置Ｃに移動する。

【００２１】上述したように、前記成形品排出位置Ｃに
おける成形品保持装置２１の下方には、エアーシリンダ
２４により往復動する傾斜した成形品シュータ２５が設
けられているので、中空成形品を落下させるときには、
成形品シュータ２５を成形品保持装置２１の下方に移動
して中空成形品を受けて、成形品シュータ２５の前部下
方に設けられているベルトコンベヤー２６によって中空
成形品を機外に搬出する。また、バリを落下させるとき
には、成形品シュータ２５を成形品保持装置２１の下方
から移動して、成形品保持装置２１の下方に設けられて
いるベルトコンベア２７上にバリを落下させて、機外に
搬出する。

【００２２】上述した実施例では、充填物を液体とした
が粉末などの固体でもよい。

【００２３】また、パリソンを金型のキャビティ面に真
空吸引して中空成形品を成形するとしたが、パリソンの
内部にクリーンエアーを吹き込んで中空成形品を成形し
てもよい。さらに、パリソンを吐出する際、パリソンの
円筒形を保持するため、パリソン内に少量のクリーンエ
アーを封入するとしたが、パリソンの性状に応じて、封
入しなくてもよい。

【００２４】また、クリーンエアーボックスはクロスヘ
ッドと充填ノズルを収納するとしたが、充填ノズルだけ
収納するようにしてもよい。なお、クロスヘッドは、そ
の下部のみを収納するようにしてもよい。さらに、クリ
ーンエアーは殺菌された無菌エアーとすることが望まし
い。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されているような効果を奏す
る。 (1) 充填ノズルは、充填中を除きクリーンエアーボック
ス内に収納されているので、雑菌あるいは異物が付着す
ることがない。 (2) パリソン受取位置から充填位置の間を移動する金型
の上部を、クリーンエアーで覆っているので、パリソン
の開口部（切断部）などから、雑菌あるいは異物が侵入
することがない (3) 金型内でのパリソンの拡張を、キャビティ内のエア
ーを真空吸引して行う場合は、前記(2)と相俟って、雑
菌あるいは異物の侵入を完全に防ぐことができる。 (4) 金型内でのパリソンの拡張に供給されるエアーおよ
びクロスヘッドから垂下されるパリソンを円筒形に保持
するためにパリソン内に少量供給されるエアーには、ク
リーンエアーを使用しており、その流入穴の内面は防錆
されているので、雑菌あるいは異物が侵入することがな
い。 (5) 中空成形機内で中空成形品を成形し、充填するので
滅菌作業が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】同時充填中空成形装置を示す全体構成図であ
る。

【図２】クロスヘッドを示す縦断面図である。

【図３】同時充填中空成形工程を示す図である。

【符号の説明】

１クリーンエアーボックス２、６クリーンエアー用配管３、７流量調整弁４噴出穴５流入穴 12 充填ノズル 13 充填装置 15 クロスヘッド 16 パリソン 19 金型 39 コア 40 スピンドル 43 金型本体 44 キャビティＡパリソン受取位置Ｂ充填位置Ｃ成形品排出位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同時充填中空成形方法において、充填ノ
ズル（１２）を、充填中を除きクリーンエアーボックス
（１）内に収納することを特徴とする中空成形方法。
【請求項２】パリソン受取位置（Ａ）から充填位置
（Ｂ）の間を移動する金型（１９）の上部を、クリーン
エアーで覆うことを特徴とする請求項１記載の中空成形
方法。
【請求項３】同時充填中空成形装置において、パリソ
ン受取位置（Ａ）から充填位置（Ｂ）の間を移動する金
型（１９）の上方に、クロスヘッド（１５）と充填ノズ
ル（１２）を収納するクリーンエアーボックス（１）を
設け、該クリーンエアーボックス（１）の下面には、ク
リーンエアーの噴出穴（４）が設けられていることを特
徴とする中空成形装置。
【請求項４】前記金型（１９）は、キャビティ（４
４）内のエアーを真空吸引してパリソン（１６）を拡張
する構成とされていることを特徴とする請求項３記載の
中空成形装置。
【請求項５】前記クロスヘッド（１５）のスピンドル
（４０）の中心部には、パリソン（１６）を円筒形に保
持するためのクリーンエアーの流入穴（５）が設けられ
ていることを特徴とする請求項３または４記載の中空成
形装置。