JP4091118B2 - 容器の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、互いに溶着された継ぎ目を形成しない異なる熱可塑性樹脂材料からそれぞれ作られる実質的に硬い外装容器および容易に変形可能な内装袋から成る容器の製造方法であって、前記容器は、容器口部と、外装容器に設けられる少なくとも１つの壁穴とを含み、前記壁穴を介して前記内装袋と外装容器との間のエリア内の圧力は補償され、少なくとも２つのチューブから成るパリソンが同時押出し成形されかつブロー成形型の開口された各半分部分の間に配置され、前記パリソンが容器を作成するに必要な長さに到達したとき前記ブロー成形型が閉じられ、形成される容器の底部エリア内には前記外装容器の溶着材料から作られる外側に突出したウェブが形成され、そのウェブ内で前記内装袋の溶着ボトムシームは径方向にクランプかつ保持され、かつ前記パリソンがブロー成形型の壁に接触するよう圧力媒体によって膨張させられかつ前記ブロー成形型から除去されることによって製造される容器の製造方法に関する。
問題のこの種の方法は独国特許４１３９５５５Ｃ２号に開示されている。閉成されかつ少なくとも部分的に溶着された外装容器のボトムシームは、特別な方法でボトム側でブロー成形用型の圧搾領域を形造ることによって形成され、凧（カイト）形状の横断面のウェブを形成するために過剰の材料が圧搾除去されかつ外装容器の材料が両側で結合されており、内装容器の溶着ボトムシームは衝突圧力がウェブを形成する空洞内に集まることの理由から容器の内部に向けて僅かに引っ込んでおり、その結果、外装容器の材料はウェブの一部の上を覆い一緒になって溶着される。内装袋の溶着シームは、その上に位置されるエリア内でクランプされる。ボトム部に設けられる突出したウェブも、同様に、例えば弓形状のような異なる横断面形状をもつであろう。
外装容器の溶着ボトムシームおよびボトム側に設けられる内装袋の溶着シームのクランピングの構造に関しては、独国特許４１３９５５５Ｃ２号に開示された内容に明確な言及がなされている。
内装袋に収容された容器内容物を放出するポンプが、問題のこの種の容器の容器口部上に設けられてもよい。しかしながら、その容器は、また、外装容器が手で一緒に押しつぶされ、後で初期の形状を再び呈する場合、スクイーズタイプの容器としてもよい
独国特許４１３９５５５Ｃ２号の周知の容器において、容器内容物の放出による内装袋の容積の減少のために必要となる圧力補償は、ブロー成形型の首部分よりも大きな直径をもつ同時押し出しのブランクに形成される外装容器の非溶着の肩シームの助けによって実行され、これによりブロー成形型が過剰の材料を除去するために閉じられるときに、前記ブランクは前記肩部分内および製造された容器の首上で圧搾除去される。これは、ボトムシームの場合のように外側に突出したウェブの構成なく行われ、この結果、肩部分および首部分の圧搾エリア内での平滑圧搾除去操作の間、内装袋の材料は外装容器の材料の離間空間の間に残り、その結果、内装袋の材料が引っ込まないので、最後に言及された材料は一緒に溶着されない。これにより、閉じられた溶着シームは内装袋上に形成され、漏れのない内装袋を保証し、そして空気は、外装容器の両側で開いている肩シームを介して圧力補償ために周りの大気から進入できる。
この構成は、外装容器の開いている肩シームから始めると、その容器が実質的に離れた形態で互いに寄り掛かる２つのシェルから成るという非有利性をもっている。容器にポンプが装着されるとき、およびポンプがわずかに傾いた形態で２つの首半分部分に装填されるときに、前記２つのシェルは互いに関連してわずかに移動し、これにより上側縁に段が形成され、その結果として、この場所に設けられたラバー挿入されてさえ、この結果としての凹凸を補償することはできないので、その容器はもはや封密ではない。さらに、肩部分をもつ容器のみが、開いた圧力補償シームを持って周知の方法で提供され得るが、いかなる肩部分をも持たないいわゆる広首容器の場合は、圧力補償穴をこのやり方では形成することができない。
本発明の目的は、考慮中のこの種の容器の場合に、容器の開口部に関して発生するいかなる漏れ問題なく外装容器の壁内の圧力補償穴を生成する方法を提供することにある。また、その方法は、いわゆる広首容器に適用できることが意図されている。
これらの目的は請求項１の発明の特徴によって達成される。
本発明の有利な発展形は従属の請求項に特徴付けられる。
本発明によれば、外装容器の壁穴は、隣接する内装袋に損害を与えるのを確かな方法で防ぐために、内部壁部分ができる限り始めは影響されずに残る状態で、少なくとも１つ、好ましくは２つまたはそれ以上の穴が、機械的手法で外装容器の壁内に切込む（cut）、パンチング（punch）、刺す（puncture）、または刺し貫く（pierce）されるか、または一方レーザで切込まれるようにして、ブロー成形法に続いて形成される。この理由は、外装容器の壁厚についてのいくらかの寸法公差が回避できず、かつ実際には、この場合外装容器の壁を通しての完全な機械的分離を保証しかつ切り込み操作などに対して内装袋の十分な保護を確保するようにそれぞれの壁の厚さを非常に高い精度で測る測定手法がないからである。本発明によれば、残存する内部壁部分は、その後、力が加えられることによって破壊開孔または裂壊される。それによって、内装袋は損傷を受け得ない。
この発明の発展形においては、第１の方法で採用された対策は、切り口またはノッチが外装容器に切込みまたはパンチされるように形成されるかあるいはレーザ手段によって形成される、少なくとも１つの壁穴、好ましくは２つ（またはそれより多くの）壁穴を含み、前記切り口またはノッチは残存する薄い壁部分を除いた壁を穿ち、かつ前記残存壁部分は力を加えることによって開けられる。
この切り込みまたはパンチング工程は、好ましくは、鋭いナイフ、またはパンチング工具、またはレーザ手段による非切断手法により行われ、その結果、可能性のある汚染物が取り除かれるとしても吸い取られるべき微塵が分離されることがない。しかしながら、、例えば、より速い圧力補償のために若干より大きな壁穴が望まれたならば、少量の壁材料が切断除去され得ることも本発明の範囲内である。しかしながら、必要な圧力補償は、僅かに遅い速度（pace）ではあるが、たとえばスムースカットによって形成されるような毛管のような開口によって既に達成されている。
前記方法を実行するため、好ましくは既に冷却されているブロー成形の完成容器を、少なくとも部分的に囲繞するクランプブロックを含む本発明による装置が用いられてもよい。クランプブロックは、その中に、容器壁まで伸びかつその中にクランプブロックの外側でナイフが旋回できるように保持された状態でナイフを突出するスロットが形成されている。ナイフが駆動手段によって旋回されるとき、ナイフ先端は、安全上の理由で残された壁の薄い厚さ部分を除いて外装容器壁内を通って延びる（広がる）ノッチを容器壁内に切込み形成するように、円運動を実行する。例えば、外装容器が０．７ｍｍから０．９ｍｍまでの壁厚をもつとき、好ましくは０．２ｍｍの非切断壁部分が残される。外装容器は、本発明ではそれが限定されるわけではないが、例えば、ポリプロピレンから成るようにしてもよい。
さらに、この発明の装置は、容器の収容チャンバまで導かれ、その中を破砕ラムが残存壁部分を破砕するために進行する貫通孔を含むようにしてもよい。この目的のため、進行する力の適用によって破砕ラムが前方に押されたとき破砕ラムがノッチまたは切り口の一側に衝突する（作用する）ように、容器はクランプブロックの収容開口（チャンバ）内で回転されるべきである。非常に薄い残存壁部が破砕開孔するあるいは裂壊されることの結果として、圧力補償孔が容器壁に形成される。切り込み操作および破砕開口操作は、１つのユニットが得られるようナイフと破砕ラムを結合し、かつ破砕ラムが外装容器壁上に作用する状態で、前記部材（ナイフと破砕ラム）を一緒に旋回することによって１つのステップ内で実行され得る。
圧力補償穴は、外側壁の任意の場所に形成することができ、そしてそれぞれの容器はこの目的のために肩部分を含む必要はない。これは、広首容器がこの発明の手法の圧力補償穴を同様に提供できることを意味している。
安全上の理由で残された残存壁部分は、切り口の開口の一側に圧力を加えることによってのみならず、薄い残存壁の開口に対する多くの他の実行可能な手段を用いても、破砕開孔または裂壊させることができる。
この発明によれば、圧力補償穴は、同様に、ブロー成形法中において、外装容器の壁内の内部の窪み部分とともに形成される少なくとも１つ、好ましくは２つまたはそれ以上のふくらみ部分の中に形成されることができ、前記ふくらみ部分は、好ましくは安全上の理由で残された壁の薄い厚さ部分を除いて再度切り離され、その後前記残存壁部分は力が加えられる事によって開けられる。前記ふくらみ部は、小さなリブ、またはブロー成形型の壁内に形成された対応する凹部によって形成される例えばドーム形状の突起としてよい。前記窪み部分すなわち外装容器の内壁は、好ましくは、残存壁部分が囲繞する外側壁に一直線になるように前記ふくらみ部が切り離されるときに残されるであろう前記残された安全壁の厚さ、例えば０．２ｍｍだけ、前記ふくらみ部分を囲む外側壁に対し内側に引っ込んでいる。もちろん、ふくらみ部の除去は、１つの切断操作に限定されず、むしろ、ふくらみ部は、前記と同様にして、例えば、フライス削り（milling）、または研磨（grinding）によって除去される。安全の理由で残された残存壁部分は、その後、力を加えることによって開けることができる。
本発明によって提案される更なる特徴によれば、少なくとも１つの圧力補償穴は、外装容器壁を刺すあるいは刺し貫くことによって同様に形成され、前記壁が十分に切り貫かれた後、内部容器の壁に対して媒体物が吹き付けまたはスプレイされる。この媒体物は、内装袋が外装容器から十分な程度まで持上げられ、すなわち、外装容器の壁を通して押圧または刺し貫かれた刺しまたは刺貫き針によって内装袋が傷つけられないことを確実にするために、内装袋は内側に押されるように、高圧下にあるべきである。これは、刺しまたは刺貫き針が前記媒体物源に連絡する中央経路（channel）を有することで達成することができ、その結果、刺しまたは刺貫き針が前記壁を通過したその時に、加圧媒体は内装袋の壁に対して針先端を通して吹き付けまたはスプレイされる。その媒体物は、例えば、水、空気、またはゲルである。
硬い外装容器の壁に関し、本発明の容器は、外装容器の壁内に部分的に切り込みまたはパンチされてその後裂壊されるか、あるいは外側壁を刺すかあるいは刺し貫くことによって形成されるかのいずれかである、少なくとも１つ、好ましくは２つ以上の圧力補償穴を含む。このため、本容器では、上述した従来技術の容器についての漏れ問題を導くに違いない容器の首部上の非溶着シーム点は、外装容器上には発見されない。
この発明の製造方法は、同時押し出しのブランクが容器の首部の直径よりも小さな直径をもつことを可能にする。なぜならば、非溶着の外装容器のシームを形成するために、過剰材料が肩部で圧搾除去されることがないからである。これは、同様に、底部エリアにおいて、圧搾シームは製造される容器の直径よりも小さな長さをもつことを可能にする。
装置の本質的な構成要素は、同時押し出しのブロー成形方法で生産された容器の壁の圧力補償穴の形成（構成）に関して本発明のステップを実行するため主に図表的な手法を使った以下の本文に記述される。
図１は装置の必須のコンポーネントを主として示す概要側面図であり、図２は図１による装置の平面図である。
クランプブロック１は、同時押出のブロー成形法によって製造された容器２の上側部分の外側の輪郭に一致する収容チャンバーを含む。容器２は下からクランプブロックの空洞に挿入され、かつ図には示されていないが、保持装置によってその中に固定されている。
クランプブロック１は、前記空洞内で終端をなしその中にナイフ刃４を突出させているスロット３をその中に形成しており、ナイフ刃４はナイフホルダ５に固定され、ナイフホルダ５は同様にピボットアーム６によって支持されている。ピボットアーム６は、具体的には駆動手段（図示せず）によって軸７について回転可能である。
ナイフ刃４の先端は、安全上の理由で残された小さな壁の厚さ部分を除いて外装容器の壁を切り込む状態で、１つの切り口が外装容器の壁を通じて容器２の肩部分に形成されるように、半径に沿って旋回される。
ナイフ刃４の半径を調整するために、ナイフホルダ５は、選択された長さの上方でピボットアーム６に固定されている。この目的のために、ナイフホルダ５は、例えば、その中に締めネジ９がまたがる長孔８が設けられている。
容器の外壁に設けられる切り口またはノッチは、周囲壁または底の任意の所望の位置に形成できることは言うまでもないことであり、そして容器はこの目的のために肩部分を持つ必要はない。
さらに、クランプブロック１は、容器収容チャンバまで導かれる貫通孔１０を含み、この貫通孔１０を介して破砕ラム（図示しない）を前記容器壁に対して前進させることができる。この目的のため、貫通孔１０が前記切り口またはノッチで直接的に横で終端をなすような程度まで、容器２は容器収容チャンバ内で回転される。破砕ラムは、前進手段（図示しない）によって容器壁に対し力強く押圧され、それによって安全上の理由で残されていた薄い壁部分は、急激に開けられる。
図２はクランプブロック１と結合フレーム１１上に配設され得る旋回可能なナイフ組立品を示している。
好ましくは２つの圧力補償穴が外装容器の壁に形成されるとき、内装袋と外装容器との間のいかなる付着も避けるために、容器の口部に真空を加えることによって、内装容器は外装容器から取り外される。内装袋は便宜上ここで漏れテストにかけられる。その後、内装袋は過剰圧力が用いられることによって外装容器上に再び位置され、これにより容器は、容器のために意図する中身を収容する準備が整う。

Claims (9)

1. 互いに溶着された継ぎ目を形成しない異なる熱可塑性樹脂材料からそれぞれ作られる実質的に硬い外装容器および容易に変形可能な内装袋から成る容器の製造方法であって、
   前記容器は、容器口部と、外装容器に設けられる少なくとも１つの壁穴とを含み、前記壁穴を介して前記内装袋と外装容器との間のエリア内の圧力は補償され、
   少なくとも２つのチューブから成るパリソンが同時押出しされかつブロー成形型の開口された各半分部分の間に配置され、前記パリソンが容器を作成するに必要な長さに到達したとき前記ブロー成形型が閉じられ、形成される容器の底部エリア内で過剰の材料が圧搾除去され、かつ前記外装容器の溶着材料から作られる外側に突出したウェブが形成され、そのウェブ内で前記内装袋の溶着ボトムシームは径方向にクランプかつ保持され、かつ前記パリソンがブロー成形型の壁に接触するよう圧力媒体によって膨張させられかつ前記ブロー成形型から除去されることによって製造される容器の製造方法において、
   前記少なくとも１つの壁穴は、切り口またはノッチが薄く残存する壁部分を除いて前記壁を穿つよう前記外装容器の壁に切り込まれるかあるいはパンチされるように形成され、かつ前記残存する壁部分は力を加えることによって開けられることを特徴とする容器の製造方法。
2. 前記パンチングまたは切り込み操作は非切断方法によって行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 互いに溶着された継ぎ目を形成しない異なる熱可塑性樹脂材料からそれぞれ作られる実質的に硬い外装容器および容易に変形可能な内装袋から成る容器の製造方法であって、
   前記容器は、容器口部と、外装容器に設けられる少なくとも１つの壁穴とを含み、前記壁穴を介して前記内装袋と外装容器との間のエリア内の圧力は補償され、
   少なくとも２つのチューブから成るパリソンが同時押出しされかつブロー成形型の開口された各半分部分の間に配置され、前記パリソンが容器を作成するに必要な長さに到達したとき前記ブロー成形型が閉じられ、形成される容器の底部エリア内で過剰の材料が圧搾除去され、かつ前記外装容器の溶着材料から作られる外側に突出したウェブが形成され、そのウェブ内で前記内装袋の溶着ボトムシームは径方向にクランプかつ保持され、かつ前記パリソンがブロー成形型の壁に接触するよう圧力媒体によって膨張させられかつ前記ブロー成形型から除去されることによって製造される容器の製造方法において、
   前記少なくとも１つの壁穴は、小さなふくらみ部分が前記外装容器壁の内部のくぼんだ部分とともに形成されるように形成され、かつ前記ふくらみ部分は薄く残存する壁部分を除いて切り離されるかまたは除去され、前記残存する壁部分は力を加えることによって開けられることを特徴とする容器の製造方法。
4. 前記残存する壁部分は、破孔されることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の方法。
5. 前記壁は前記ノッチまたは切り口の一側で内側に押圧されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記ふくらみ部分は、残存する壁部分が周囲の外壁に一直線となるように切り離されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
7. 互いに溶着された継ぎ目を形成しない異なる熱可塑性樹脂材料からそれぞれ作られる実質的に硬い外装容器および容易に変形可能な内装袋から成る容器の製造方法であって、
   前記容器は、容器口部と、外装容器に設けられる少なくとも１つの壁穴とを含み、前記壁穴を介して前記内装袋と外装容器との間のエリア内の圧力は補償され、
   少なくとも２つのチューブから成るパリソンが同時押出しされかつブロー成形型の開口された各半分部分の間に配置され、前記パリソンが容器を作成するに必要な長さに到達したとき前記ブロー成形型が閉じられ、形成される容器の底部エリア内で過剰の材料が圧搾除去され、かつ前記外装容器の溶着材料から作られる外側に突出したウェブが形成され、そのウェブ内で前記内装袋の溶着ボトムシームは径方向にクランプかつ保持され、かつ前記パリソンがブロー成形型の壁に接触するよう圧力媒体によって膨張させられかつ前記ブロー成形型から除去されることによって製造される容器の製造方法において、
   前記少なくとも１つの壁穴は、外装容器の壁が刺し貫かれるかまたは刺されることによって形成され、前記外装容器の壁が十分に貫通されたとき、媒体物が前記内装袋の壁に対して吹き付けられるかまたはスプレイされることを特徴とする容器の製造方法。
8. 前記媒体物は、刺し針または刺し貫き手段の孔を通して吹き付けられるかまたはスプレイされることを特徴とする請求項７記載の方法。
9. 前記媒体物は空気、水、またはゲルであることを特徴とする請求項７または８記載の方法。

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