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JP4079131B2 - 二軸延伸ブロー成形容器及びその製造方法 - Google Patents

二軸延伸ブロー成形容器及びその製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、二軸延伸ブロー成形容器及びその製造方法に関するものであり、より詳しくは、剛性を充分に確保できると共に、容器の軸方向の肉厚分布において、周壁の環状溝部が局部的に厚肉となることがない成形性に優れた二軸延伸ブロー成形容器及びその製造方法に関する。
プラスチック製容器、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の熱可塑性ポリエステルの二軸延伸ブロー成形容器は、優れた透明性や表面光沢を有すると共に、耐衝撃性、ガスバリヤー性等をも有しており、各種飲料用容器として広く利用されている。
一般に、二軸延伸ブロー成形によるPET容器の製造は、PET樹脂を材料として射出成形により有底のプリフォームを製造し、このプリフォームを所定の延伸温度に予備加熱した後、割り金型に保持すると共に、延伸ロッドにより軸方向に引っ張り延伸し、内部に空気を吹き込むことにより、周方向に膨張延伸させることによってなされるものである。
前記の如く製造されるPET容器においては、容器の剛性を高めるためや、内容物の商品名や原材料等を表示するシュリンクラベルを、容器の周壁に確実に固着できるようにする等の理由から、容器の周壁にその周方向にそって環状溝部が形成されている。
ところで、従来、PET容器としては、容積が、1.5リットルや2.0リットルのものが主流となっていたが、近年、容積が350ミリリットルや500ミリリットル程度の比較的小容量のPET容器の需要が高まっている。
容積が上記程度の比較的小容量のPET容器を二軸延伸ブロー成形によって製造する場合には、容積が小さくなった分、有底プリフォームの長さ及び径も小さくする必要がある。ところが、充填ラインの打栓機を従来の1.5リットルや2.0リットルの容器と併用するということから、口部及びフランジは、1.5リットルや2.0リットルの容器と同じ外径寸法を有している。単純に有底プリフォームの軸方向の寸法を短くした場合、周方向の延伸倍率が小さくなり、容器の軸方向の肉厚分布において、胴部周壁に設けられた環状溝部が極端に肉厚となる外観不良、また、肉厚部とその周辺部との冷却速度の違いから肉厚部にヒケが発生するという問題がある。
また、その製造方法においても、胴部の環状溝部が最もブロー比が小さくなり、二軸延伸ブロー成形時に容器の環状溝部に対応する部分が金型の凸部に樹脂が引っかかり、その部分の延伸倍率が低下する。
そこで、本発明の目的は、剛性を充分に確保できると共に、容器の軸方向の肉厚分布において、周壁の環状溝部が局部的に厚肉となることのない成形に優れた二軸延伸ブロー成形容器及びその製造方法を提供することにある。
本発明は、前記目的を達成するために提案されたものであって、下記の構成からなることを特徴としている。
すなわち、本発明によれば、周壁が角筒形状であって、各対向する周壁の環状溝部の中央部に、上部周壁と下部周壁に連接し、前記環状溝部よりも低い外方に突出する突部を設け、前記突部の外径が容器のフランジの下部近傍の外径寸法の2.15ないし4.5倍としたことを特徴とする二軸延伸ブロー成形容器。
また、本発明によれば、周壁が角筒形状であって、各対向する周壁の環状溝部の中央部に、上部周壁と下部周壁に連接し、前記環状溝部よりも低い外方に突出する突部を設け、前記突部の外径が容器のフランジの下部近傍の外径寸法の2.15ないし4.5倍としたことを特徴とする二軸延伸ブロー成形容器の製造方法が提供される。
本発明によれば、剛性を充分に確保できると共に、容器の軸方向の肉厚分布において、周壁の環状溝部が局部的に厚肉とならず、ヒケ等の外観不良が生じることがない二軸延伸ブロー成形容器及びその製造方法が提供される。
請求項1の発明に係る二軸延伸ブロー成形容器の技術的特徴は、第1図に示されるように周壁を角筒形状とし、各対向する周壁の環状溝部の中央部に、上部周壁と下部周壁に連接し、前記環状溝部よりも低い外方に突出する突部を設け、前記突部の外径が容器のフランジの下部近傍の外径寸法の2.15ないし4.5倍好ましくは2.2ないし3.0となるように製造されている点にある。
上記の如く環状溝部の中央部に設けられた突部を、フランジ下部近傍の外径寸法の2.15ないし4.5倍に設定することにより、角筒形状の容器の軸方向の肉厚分布において、側壁の環状溝部が局部的に厚肉となることがなく、さらに、飲料等が熱間充填され、冷却後、容器内が負圧になった場合に、環状溝部でも良好に負圧を吸収できる。すなわち、環状溝部を境に上下の側壁が各々独立して負圧を吸収するのではなく、上下の側壁が同時に内方へ移動して大きな面として負圧を良好に吸収するようになる。また、突部を設けることにより、負圧の吸収時に環状溝部が折れるのを防止する。
そして、各側壁の環状溝部の環状溝部の径方向の深さ寸法Xは、容器の容積等によっても異なるが、1.0ないし6.0mm、特に2.0ないし4.5mmとするのが賦形性と肉厚分布の点で望ましい。また、環状溝部の軸方向の幅寸法Yは、2.0ないし6.0mm、特に3.0ないし4.0mmとするのが、横剛性の点で望ましい。さらに、溝部の形成位置は、ボトルハイト等によっても異なるが、容器の底部から上方へ6ないし13cmとするのが、成形性の点で好ましい。
また、突部の周方向の長さS2は、互いに対向する側壁の環状溝部の周方向の長さS1よりも短く形成され、その寸法S2は、S1(図2参照)の1/2以下、さらに好ましくはS2/S1が0.46以下とされる。なお、S2がS1の1/3よりも小さいと肉厚分布不良(厚肉化)の傾向にあり、S1の1/2よりも大きいと横剛性低下の傾向にある。
さらに突部は、環状溝部の径方向の深さよりも低く、外方に突出しないように突設され、その突出の寸法は、前記突部が形成される環状溝部の深さの30%ないし50%が横剛性の点で望ましい。なお、前記突出の寸法が30%よりも小さいと負圧の吸収時の折れの傾向にあり、50%よりも大きいと横剛性の低下の傾向にある。
また、突部の環状溝に対する周方向の角度α(第2図参照)は150ないし170度、特に、160ないし165度とするのが、賦形性と負圧吸収時の折れ防止の点で好ましい。
さらに、環状溝部の中央部に形成する突部は、周壁を形成する4個の側壁の各々に少なくとも1個形成することが必要であるが、各々の側壁に2個以上設けることもできる。 なお、前記した請求項1の発明では、周壁に溝部が形成されているので、容器の剛性も充分に確保される。また、環状溝部の形状は、特に限定されるものではなく、軸方向に切断した断面形状が、円弧状、U字状、凹状等のものを採用できる。
請求項2の発明に係る二軸延伸ブロー成形容器の技術的特徴は、周壁が角筒形状であって、各対向する周壁の環状溝部の中央部に前記環状溝部よりも低い外方に突出する突部を設け、前記突部の内径を容器のフランジ下部近傍の外径寸法の2.15ないし4.5倍に設定することである。
本発明において、容器を形成する材料としては、二軸延伸ブロー成形が可能なプラスチック材料を使用でき、例えば、ポリエチレンテレフタレート、共重合ポリエステル等のポリエステル樹脂やポリオレフィン樹脂を例示できる。
また、本願の二軸延伸ブロー成形容器の容積は特に制限されないが、200ないし900ミリリットル、特に350ないし500ミリリットルの容積の容器を適用することにより、前記効果を顕著に発揮するものである。
以下に、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
実施例1
図1には請求項に係る二軸延伸ブロー成形容器20が示されている。
本実施例に係る二軸延伸ブロー成形容器20は、口部22の下方にフランジ23、このフランジ23の下方にラベルを固着する上部周壁24、この上部周壁24の下方の環状溝部26を介して底部27を有する下部周囲壁25を一体に形成し、前記周壁24、25が角筒形状で、全体として角筒形状を呈する。21は、ブロー前のパリソン仮想線を示すものである。
そして、前記環状溝部26は上方周壁24と下方周壁25とのほぼ中間に、周方向全体に沿って形成されている。また、環状溝部26の中央部には凸部28が設けられ、上部周壁24および下部周壁25の側壁(図2における25Aないし25D)の対応する位置に、それぞれ突部28Aないし28Dが径方向の外方に向けて、前記環状溝部26から飛び出さないように突設されている。
本実施例では、前記の二軸延伸ブロー成形容器20において、環状溝部26に設けた凸部28Aと28C間の外径寸法L3が57.6mm、容器20におけるフランジ23の下部近傍の外径寸法L4が26.16mmとなるように形成されている。すなわち本実施例ではL3/L4が2.20に設定されている。
また、本実施例では、環状溝部26の周方向の長さS1を43.7mm、径方向の深さXを2.0mm、軸方向の幅Yを3.0mmに設定した。さらに突部28の周方向の長さS2を20mm、径方向の突出寸法Zを0.8mm、軸方向の幅を4.3mmに設定した。前記の如く構成された二軸延伸ブロー成形容器20では、容器20の軸方向の肉厚分布において、環状溝部26が局部的に厚肉部が形成されることなく、良好な成形がなされた。
比較例1
環状溝部に設けた突部28の外径寸法L3を56.0mmとすること以外、すなわち、L3/L4を2.14とすること以外は、実施例1と同様の条件下で二軸延伸ブロー成形容器を製造した。得られた容器は環状溝部26において、肉厚分布不良が発生しており、厚肉部が形成されていることが確認された。
本発明の二軸延伸ブロー成形容器の正面図である。 図1のA−A線における断面図である。
符号の説明
20:二軸延伸ブロー成形容器
23:フランジ
24:上部周壁
25:下部周壁
26:環状溝部
28:凸部






Claims (2)

  1. 周壁が角筒形状であって、各対向する周壁の環状溝部の中央部に、上部周壁と下部周壁に連接し、前記環状溝部よりも低い外方に突出する突部を設け、前記突部の外径が容器のフランジの下部近傍の外径寸法の2.15ないし4.5倍としたことを特徴とする二軸延伸ブロー成形容器。
  2. 周壁が角筒形状であって、各対向する周壁の環状溝部の中央部に、上部周壁と下部周壁に連接し、前記環状溝部よりも低い外方に突出する突部を設け、前記突部の外径が容器のフランジの下部近傍の外径寸法の2.15ないし4.5倍としたことを特徴とする二軸延伸ブロー成形容器の製造方法。



















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