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WO2022163118A1 - プリフォーム積層体および積層容器 - Google Patents

プリフォーム積層体および積層容器 Download PDF

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Publication number
WO2022163118A1
WO2022163118A1 PCT/JP2021/044227 JP2021044227W WO2022163118A1 WO 2022163118 A1 WO2022163118 A1 WO 2022163118A1 JP 2021044227 W JP2021044227 W JP 2021044227W WO 2022163118 A1 WO2022163118 A1 WO 2022163118A1
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WO
WIPO (PCT)
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container
outer layer
preform
inner layer
tag
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2021/044227
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
史哉 甘利
忠宣 跡部
忠壮 谷口
聡 和田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissha Co Ltd
Original Assignee
Nissha Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissha Co Ltd filed Critical Nissha Co Ltd
Priority to EP21923123.0A priority Critical patent/EP4155054B1/en
Priority to US18/014,170 priority patent/US12350875B2/en
Priority to CN202180044133.7A priority patent/CN115702073A/zh
Publication of WO2022163118A1 publication Critical patent/WO2022163118A1/ja
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Definitions

  • the present invention relates to a laminated container manufactured by simultaneously biaxially stretching and blow-molding large and small preforms while coaxially overlapping each other. More particularly, it relates to a preform laminate having a structure in which a tag is inserted between layers, and a laminated container manufactured by biaxially stretching and blow-molding the laminate.
  • Patent Literature 1 proposes a laminated container having a configuration in which an intermediate layer such as a decorative label is inserted between layers in the body of the container.
  • laminated preforms are manufactured by inserting intermediate layers such as labels between large and small preforms, and the laminated preforms are heated and subjected to biaxial stretch blow molding so that labels, etc. are formed between the layers. It manufactures laminated containers with an inserted configuration.
  • the preform laminate in which the tag is inserted is heated from the outside by a heater to a temperature suitable for biaxial stretch blow molding. During the preform heating process, the tags inserted between the superimposed preforms are also exposed to heat. The tag may be damaged by heat, thermally deformed, and deteriorated. If an attempt is made to insert a tag such as an IC tag in which an electronic circuit or wiring is mounted, there is a risk of damage or disconnection of these.
  • the tag is exposed to high pressure by blown air and stretched in the biaxial direction together with the preform. Since the tag cannot withstand high pressure and cannot follow the stretching of the preform, it may be damaged or broken.
  • the tag is inserted in such a way that it is not in close contact with the preform so that it is not stretched together with the preform, there is a problem that the tag is likely to be misaligned in the stretch blow molding process. It is conceivable to form the tag from a sufficiently extensible resin material or the like, but it is difficult to reliably avoid damage and disconnection of mounted electronic components and wiring.
  • each part of the preform must be heated uniformly.
  • the heat may be partially blocked or reflected by the inserted tag, for example, not providing the required amount of heat to the portion of the preform located inside the tag. If the heating state varies, problems such as inability to perform biaxial stretch blowing appropriately and crystallization of the resin occur.
  • the object of the present invention is to provide a preform laminate suitable for manufacturing a laminated container in which a tag is appropriately inserted between layers, and a stretch blow molding of the preform laminate.
  • An object of the present invention is to provide a laminated container manufactured by
  • the present invention Preform lamination for forming a laminated plastic container by stretch blow molding, comprising a cylindrical container body, a container bottom closing the lower end of the container body, and a container mouth formed at the upper end of the container body being a body, an inner layer preform for forming the inner layer of the laminated container; an outer layer preform for forming the outer layer of the laminated container; a tag; and The inner layer preform is arranged inside the outer layer preform, The inner layer preform is subjected to stretch blow molding to form the bottom inner layer portion and the inner body layer portion of the laminated container, and the inner layer bottom portion and the inner layer body portion of the laminated container, and the mouth portion inner layer portion of the laminated container as it is without being stretch blown.
  • the outer layer preform includes the outer layer bottom portion and the outer layer body portion which are subjected to stretch blow molding to form the bottom outer layer portion and the body outer layer portion of the laminated container, and the mouth portion outer layer of the laminated container as it is without stretch blow molding. and an opening for the outer layer that remains as part of the The tag is characterized in that it is arranged between the outer layer mouth and the inner layer mouth.
  • a tag is inserted between the mouth inner layer portion and the mouth outer layer portion that remain as the mouth portion of the laminated container without undergoing stretch blow molding. Since the mouth inner layer portion and the mouth outer layer portion of the preform laminate are not heated, pressurized, or stretched, it is possible to reliably avoid the occurrence of adverse effects such as breakage, breakage, and deformation of the tag. In addition, since the tag is protected by the inner and outer layers, it does not come into direct contact with the contents, and counterfeiting from the outside can be prevented.
  • a storage gap is formed between the outer peripheral surface of the inner layer opening of the inner layer preform and the inner peripheral surface of the outer layer opening of the outer layer preform, and the tag is stored in the gap. can be done. It is possible to prevent the tag from interfering with and damaging the outer peripheral surface of the inner layer opening of the inner layer preform or the inner peripheral surface of the outer layer opening of the outer layer preform.
  • RFID tags or IC tags can be used as tags.
  • an LED tag provided with a flexible printed circuit board on which an LED is mounted can be used.
  • an external communication port that communicates with the storage gap can be opened in the outer peripheral surface of the outer layer opening of the outer layer preform.
  • the external communication port can be used to pass wiring for supplying power from the outside to the LED.
  • a male screw is provided on the outer peripheral surface of the mouth for the outer layer of the preform for the outer layer, and the male screw and the barrel for the outer layer are provided.
  • An annular support ring positioned between the parts is formed.
  • the external communication port may be arranged at a position adjacent to the support ring on the side of the male screw portion so that the cap does not interfere with the wiring drawn out through the external communication port.
  • the outer peripheral surface of the inner layer bottom portion of the inner layer preform is adjusted so that both preforms are positioned in a coaxial state. is formed with a projection extending in the direction of the central axis of the inner layer preform, and the outer layer bottom is formed in the center of the outer layer bottom of the outer layer preform in the direction of the central axis of the outer layer preform. It is sufficient to form a through-hole extending through. By inserting the protrusions into the through-holes, the inner layer preform and the outer layer preform that are overlapped are positioned coaxially.
  • the present invention relates to a laminated container obtained by stretch-blow molding the preform laminated body having the above structure.
  • the laminated container of the present invention is a stretch blow molded article in which a tag is arranged between the container inner layer and the container outer layer which are laminated, A cylindrical container body, a container bottom that closes the lower end of the container body, and a container mouth formed at the upper end of the container body,
  • the container inner layer includes a bottom inner layer portion and a body inner layer portion formed by stretch blow molding to form the inner layer portions of the container bottom and container body, and an inner layer portion of the container mouth portion that is not subjected to stretch blow molding.
  • the container outer layer includes a bottom outer layer portion and a body outer layer portion formed by stretch blow molding to form the outer layer portions of the container bottom and container body, and an outer layer portion of the container mouth portion that is not subjected to stretch blow molding.
  • a mouth outer layer portion forming a The tag is characterized by being positioned between the mouth inner layer portion and the mouth outer layer portion.
  • the tag is arranged between the mouth inner layer portion and the mouth outer layer portion which remain as the mouth portion without undergoing stretch blow molding.
  • the mouth inner layer portion and the mouth outer layer portion are not exposed to high temperature and high pressure and are not stretch blown. Heating, pressurization, and stretching for stretch blow molding can avoid adverse effects such as breakage, breakage, and deformation of the tag.
  • a laminated container with tags inserted in a suitable state is obtained.
  • a storage gap is formed between the outer peripheral surface of the mouth portion inner layer portion and the inner peripheral surface of the mouth portion outer layer portion, and the tag can be stored in the storage gap.
  • an external communication port that communicates with the storage gap can be opened on the outer peripheral surface of the mouth portion outer layer portion.
  • the external communication port can be left open at a position adjacent to the side of the male thread.
  • tags include electronic information carrying tags such as IC tags and RFID tags, wireless communication tags, LED tags equipped with a flexible printed circuit board on which LEDs are mounted, various active elements and passive elements.
  • a tag equipped with a flexible printed circuit board on which various circuits are mounted for example, a tag equipped with a touch sensor, a pressure sensor, a temperature sensor, a liquid level sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, a vibration element, or the like.
  • the tag is not limited to these, and may be, for example, a label printed with product information, a one-dimensional code, a two-dimensional code, or the like, or a decorative label.
  • (A) is an explanatory view showing a laminated container according to Embodiment 1 of the present invention
  • (B) is a partially enlarged cross-sectional view of the mouth of the container.
  • (A) is a longitudinal sectional view showing a preform laminate
  • (B1) and (B2) are a side view and a longitudinal sectional view showing an inner layer preform of the preform laminate
  • (C1) and (C2) ) are a side view and a vertical cross-sectional view showing an outer layer preform of a preform laminate.
  • (A) is an explanatory view showing the process of stretch blow molding a laminated container using a preform laminate
  • (B) is an inner layer preform, an outer layer preform, a preform laminate, and a laminated container in each process. It is an explanatory view showing .
  • (A) is an explanatory diagram showing a laminated container according to Embodiment 2 of the present invention
  • (B) is an explanatory diagram showing an LED tag.
  • (A) is an explanatory view showing an example of a preform laminate, and (B) is a partially enlarged cross-sectional view of its mouth.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing another example of the layered container according to Embodiment 2;
  • Embodiment 1 1, 2 and 3 manufacturing steps of a laminated container, a preform laminated body, and a laminated container according to Embodiment 1 of the present invention will be described below.
  • FIG. 1(A) is an explanatory view showing the laminated container according to Embodiment 1
  • FIG. 1(B) is a partially enlarged cross-sectional view showing a portion cut along line BB in FIG. 1(A).
  • the laminated container 1 is a biaxially stretched blow-molded product made of a thermoplastic resin, and includes a container bottom 2, a cylindrical container body 3, and a thin cylindrical container opening formed at the upper end of the container body 3. a part 4;
  • a male screw portion 5 for attaching a cap (not shown) is formed on the outer peripheral surface of the container mouth portion 4 , and an annular support ring 6 is provided between the male screw portion 5 and the upper neck portion of the container body portion 3 . formed.
  • the laminated container 1 has a two-layer structure in which the container inner layer 10 is laminated inside the container outer layer 20 in close contact.
  • a laminated structure of three or more layers may also be used, in which case the inner layer of the two layers adjacent in the container inner-outer direction corresponds to the container inner layer body, and the outer layer corresponds to the container outer layer body. Applicable.
  • the container inner layer body 10 includes a bottom inner layer portion 12 and a body inner layer portion 13 formed by stretch blow molding to form the inner layer portions of the container bottom portion 2 and container body portion 3, and a container body that is not subjected to stretch blow molding. and a mouth inner layer portion 14 forming the inner layer portion of the mouth portion 4 .
  • the container outer layer body 20 includes a bottom outer layer portion 22 and a body outer layer portion 23 which are subjected to stretch blow molding to form the outer layer portions of the container bottom portion 2 and the container body portion 3, and a stretch blow molded portion. and a mouth outer layer portion 24 forming the outer layer portion of the container finish 4 without the container finish.
  • the male threaded portion 5 and the support ring 6 are integrally formed on the outer peripheral surface of the mouth portion outer layer portion 24 .
  • a sheet-like RFID tag 30 with a rectangular contour is inserted between the mouth inner layer portion 14 and the mouth outer layer portion 24 that constitute the container mouth portion 4 .
  • the RFID tag 30 includes a flexible printed circuit board 31, a memory chip 32, and an antenna pattern 33 formed of a conductive material such as copper foil or conductive paste, and the like.
  • a tag storage gap 7 is formed between the outer peripheral surface of the mouth inner layer portion 14 and the inner peripheral surface of the mouth outer layer portion 24 .
  • a rectangular concave portion having a depth and a size capable of accommodating the RFID tag 30 is formed in the outer peripheral surface of the mouth inner layer portion 14 of the container outer layer body 20 .
  • a gap 7 for storing a tag is formed between the concave portion and the outer peripheral surface of the mouth portion outer layer portion 24 .
  • the RFID tag 30 is housed in the tag housing gap 7 .
  • the recess may be formed in the inner peripheral surface of the mouth outer layer portion 24 or may be formed in both the mouth inner layer portion 14 and the mouth outer layer portion 24 .
  • the boundary between the container mouth portion 4, which is not subjected to stretch blow molding, and the container body portion 3, which is subjected to stretch blow molding, is not clearly defined.
  • Stretch blow molding is performed in a state in which the draw ratio gradually increases from the portion adjacent to the lower side of the support ring 6 of the container mouth portion 4 toward the container body portion 3 .
  • the container mouth portion 4 that is not subjected to stretch blow molding means the range from the top surface of the mouth portion to the lower surface of the support ring 6 .
  • the laminated container 1 with this configuration is provided in a state in which it is filled with contents such as beverages, liquid medicines, etc. and capped.
  • the RFID tag 30 inserted in the container opening 4 can carry various information such as information on contents and handling history.
  • the carried information can be read and confirmed from the outside by wireless communication.
  • the rewritable RFID tag 30 is used, the carried information can be updated and rewritten as needed. Security of the stored information is ensured by using a lock function for prohibiting rewriting of stored information.
  • the RFID tag 30 is inserted into the container opening 4 that is not subjected to stretch blow molding. Unlike the case where it is inserted into the container body 3 and the container bottom 2, it is not exposed to high heat, high pressure, and stretching for stretch blow molding, so that damage, deformation, misalignment, etc. due to these are harmful effects. does not occur. Therefore, it is possible to obtain the laminated container 1 in which the RFID tag 30 is properly inserted. Further, when an information carrying tag such as the RFID tag 30 is arranged on the outer peripheral surface of the container, there is a problem that mischief, falsification, etc. are likely to occur.
  • the RFID tag 30 is inserted between the layers of the container mouth portion 4, it is difficult for mischief, tampering, etc. to occur. Furthermore, since the container mouth portion 4 has higher rigidity and strength than the container body portion 3 and the container bottom portion 2 and is less likely to deform, there is almost no possibility that the container mouth portion 4 will be greatly deformed and the RFID tag 30 will be damaged. In addition, the container opening 4 is covered with a cap to protect and reinforce it, so the safety of the RFID tag inserted into the container opening 4 is ensured.
  • the laminated container 1 can be used as a container corresponding to these.
  • labeling of packaging containers has also become an issue.
  • the RFID tag 30 carry information, it is possible to promote the elimination of labels, thereby contributing to the reduction of the amount of plastic used and the reduction of carbon dioxide.
  • a shift from one-way containers to a recycling system that uses reusable containers is being considered.
  • the RFID tag 30 carry the history of the packaging container.
  • copies of Japanese brands are rampant overseas. Examples include printer ink, cosmetics, and alcohol.
  • the laminated container 1 having the above configuration is obtained by biaxially stretching and blow-molding a preform laminate 100 having a configuration in which outer layer preforms 120 and inner layer preforms 110 of different sizes shown by imaginary lines in FIG. 1(A) are superimposed. obtained by A preform laminate 100 suitable for use in biaxially stretch blow molding the laminated container 1 is described below.
  • FIG. 2A is a longitudinal sectional view showing the preform laminate 100.
  • FIG. 2B1 and 2B2 are a side view and a longitudinal sectional view showing the inner layer preform 110 of the preform laminate 100.
  • FIG. 2(C1) and (C2) are a side view and a longitudinal sectional view showing the outer layer preform 120 of the preform laminate 100.
  • the preform laminate 100 includes an inner layer preform 110 that will become the container inner layer 10 of the laminated container 1 , an outer layer preform 120 that will become the container outer layer 20 of the laminated container 1 , and an RFID tag 30 .
  • the inner layer preform 110 and the outer layer preform 120 are injection molded articles of thermoplastic resin, and the inner layer preform 110 as a whole is one size smaller than the outer layer preform 120 .
  • the inner layer preform 110 includes an inner layer bottom portion 112 and an inner layer body portion 113 which are subjected to stretch blow molding to form the bottom inner layer portion 12 and the body portion inner layer portion 13 of the container inner layer body 10 of the laminated container 1, and stretch blow molding. and an inner layer mouth portion 114 which remains as the mouth portion inner layer portion 14 of the container inner layer body 10 without being removed.
  • the outer layer preform 120 includes an outer layer bottom portion 122 and an outer layer body portion 123 which are subjected to stretch blow molding to form the bottom outer layer portion 22 and the body portion outer layer portion 23 of the container outer layer body 20 of the laminated container 1, and stretch blow molding. and an outer layer mouth portion 124 that remains as the mouth portion outer layer portion 24 of the container outer layer body 20 without being removed.
  • a male threaded portion 105 and a support ring 106 are formed on the outer peripheral surface of the outer layer mouth portion 124 . These are portions that remain as they are as the externally threaded portion 5 and the support ring 6 of the laminated container 1 .
  • the inner layer preform 110 is inserted from the open end of the outer layer opening 124 of the outer layer preform 120, and the preform laminate 100 is obtained in which they are coaxially overlapped.
  • the RFID tag 30 is arranged between the inner layer opening 114 of the inner layer preform 110 and the outer layer opening 124 of the outer layer preform 120 .
  • the portion where the RFID tag 30 is placed is a portion that is not subjected to stretch blow molding and remains as the mouth portion inner layer portion 14 and the mouth portion outer layer portion 24 that constitute the container mouth portion 4 of the laminated container 1 as it is.
  • a tag storage gap 107 is formed between the outer peripheral surface of the inner layer opening 114 and the inner peripheral surface of the outer layer opening 124 .
  • a rectangular concave portion 117 having a depth and size capable of accommodating the RFID tag 30 is formed on the outer peripheral surface of the inner layer opening 114 .
  • a tag storage gap 107 is formed between the recess 117 and the inner peripheral surface of the outer layer opening 124, and the RFID tag 30 is stored therein.
  • the tag storage gap 107 is a portion that remains as the tag storage gap 7 of the laminated container 1 as it is.
  • An RFID tag 230 is attached to the bottom surface of the recess 117 of the inner layer opening 114 of the inner layer preform 110 with an adhesive or the like, and positioned within the recess 117 .
  • the RFID tag 30 may be adhered to a portion of the inner peripheral surface of the outer layer opening 124 of the outer layer preform 120 corresponding to the recess 117 with an adhesive or the like.
  • An annular engagement flange 119 that spreads outward is formed at the upper opening edge of the inner layer opening 114 of the inner layer preform 110 .
  • both preforms are positioned in the direction of the center axis.
  • the outer layer opening 124 of the outer layer preform 120 and the inner layer opening of the inner layer preform 110 are provided.
  • a mechanical engaging portion is formed between the portion 114 and the portion 114 to maintain the overlapping state.
  • the outer peripheral surface of the inner layer opening 114 is fitted and fixed in close contact with the inner peripheral surface of the outer layer opening 124 .
  • the dimensions of the part are set.
  • the outer diameter of the inner layer trunk portion 113 of the inner layer preform 110 is slightly smaller than the inner diameter of the outer layer trunk portion 123 of the outer layer preform 120 .
  • FIG. 3A is an explanatory view showing the process of stretch-blow molding the laminated container 1 using the preform laminate 100, and FIG. 120 , a preform laminate 100 and a laminate container 1 .
  • the inner layer preform 110 is manufactured from a thermoplastic resin material by injection molding (step ST1).
  • the outer layer preform 120 is manufactured from a thermoplastic resin material by injection molding (step ST2).
  • the RFID tag 30 is positioned and adhered to the bottom portion of the recess 117 formed in the outer peripheral surface (step ST3: RFID tag mounting step).
  • the inner layer preform 110 is inserted from the opening end of the outer layer opening 124 of the outer layer preform 120, positioned coaxially, and superimposed (step ST4: superimposing step).
  • the preform laminate 100 is obtained by coaxially stacking the inner layer preform 110 and the outer layer preform 120 .
  • the inner layer preform 110 inserted into the outer layer preform 120 is positioned in the direction of the central axis by engaging the engagement flange 119 with the mouth top surface of the outer layer mouth 124 of the outer layer preform 120 . is done.
  • the inner layer preform 110 is positioned coaxially with respect to the outer layer preform 120. The reform 110 is prevented from slipping out.
  • a gap layer 130 having a predetermined width is formed between the inner layer trunk portion 113 and the inner layer bottom portion 112 and the outer layer trunk portion 123 and the outer layer bottom portion 122 .
  • the preform laminate 100 is heated to a temperature suitable for stretch blow molding, in this example, to a temperature suitable for biaxial stretch blow molding (step ST5: heating step).
  • the preform laminate 100 is heated from the outside with a heater or the like. Heat is blocked by covering the opening of the preform laminate 100 with a shielding plate or the like. The RFID tag 30 inserted in the opening is not exposed to high temperature and damaged such as thermal deformation.
  • a predetermined width is provided between the inner layer bottom portion 112 and the inner layer body portion 113 of the inner layer preform 110 and the outer layer bottom portion 122 and the outer layer body portion 123 of the outer layer preform 120.
  • a gap layer 130 is formed.
  • the heated preform laminate 100 is placed in a blow molding mold (not shown), the mold is closed, and biaxial stretch blow molding is performed. As a result, the inner layer preform 110 is formed on the inner container layer 10, and the outer layer preform 120 is formed on the outer container outer layer 20 (step ST6: blow molding step).
  • the inner layer bottom portion 112 the inner layer trunk portion 113, and the outer layer bottom portion 122 are formed. and the outer layer body 123 are biaxially stretch blown at the same time.
  • the air in the gap layer 130 is discharged to the outside through, for example, a communicating passage (not shown) formed between the inner layer opening 114 and the outer layer opening 124 .
  • the inner layer preform 110 is blown by the blow air supplied to the inside of the inner inner layer preform 110 and the stretch rod inserted in the direction of the central axis.
  • the preform 110 and the outer layer preform 120 expand in two axial directions while being stretched.
  • the inner layer bottom portion 112 and the inner layer body portion 113 of the inner layer preform 110 and the outer layer bottom portion 122 and the outer layer body portion 123 of the outer layer preform 120 are brought into close contact with each other and integrated.
  • the laminated container 1 having a two-layer structure in which the container inner layer body 10 and the container outer layer body 20 are closely attached and integrated is obtained.
  • the laminated container 1 is removed from the blow molding mold and collected at a predetermined location (step ST7: removal/recovery step).
  • the container bottom portion 2 and the container body portion 3 are portions formed by biaxially stretch blow molding the inner layer preform 110 and the outer layer preform 120.
  • the inner layer mouth portion 114 of the inner layer preform 110 in which the RFID tag 30 is inserted and the outer layer mouth portion 124 of the outer layer preform 120 remain in an overlapping state.
  • the mouth portion of the preform laminate 100 is a portion that is held by a portion of a blow molding die (not shown), and remains in the same shape without undergoing stretch blow molding. Therefore, the RFID tag 30 placed on the container opening 4 is neither exposed to high-pressure air nor stretched. Therefore, in the blow molding process, the RFID tag 30 is not damaged or disconnected.
  • an adhesive or pressure-sensitive adhesive may be applied to part or all of the outer peripheral surface of the inner layer preform 110. good. For example, as indicated by an imaginary line in FIG. 3, an application step (step ST8) of applying a chemical such as an adhesive or a pressure-sensitive adhesive to the outer peripheral surface of the inner layer preform 110 is performed before the superposition step (step ST4). conduct.
  • a preheating step (step ST9) for preheating the inner layer preform 110 positioned inside may be performed prior to the superposing step (step ST4).
  • FIG. 4A is an explanatory diagram showing a laminated container according to Embodiment 2.
  • the laminated container 200 is a biaxially stretched blow-molded product made of thermoplastic resin, and includes a container bottom 202, a cylindrical container body 203, and a thin cylindrical container opening formed at the upper end of the container body 203. 204.
  • a male threaded portion 205 for attaching a cap (not shown) is formed on the outer peripheral surface of the container mouth portion 204 , and an annular support ring 206 is provided between the male threaded portion 205 and the upper neck portion of the container body portion 203 . formed.
  • the laminated container 200 has a two-layer structure in which a container inner layer 210 is laminated inside a container outer layer 220 .
  • a laminated structure of three or more layers may also be used, in which case the inner layer of the two layers adjacent in the container inner-outer direction corresponds to the container inner layer body, and the outer layer corresponds to the container outer layer body. Applicable.
  • the container inner layer body 210 includes a bottom inner layer portion 212 and a body inner layer portion 213 which are stretch blow molded to form the inner layer portions of the container bottom portion 202 and the container body portion 203, and a container body which is not subjected to stretch blow molding. and a mouth liner portion 214 forming a liner portion of mouth 204 .
  • the container outer layer body 220 includes a bottom outer layer portion 222 and a body outer layer portion 223 which are stretch-blow molded to form the outer layer portions of the container bottom 202 and container body 203, and a non-stretch-blown portion. and a mouth outer layer portion 224 forming the outer layer portion of the container finish 204 .
  • a male threaded portion 205 and a support ring 206 are integrally formed on the outer peripheral surface of the mouth portion outer layer portion 224 .
  • a sheet-like LED tag 230 with a rectangular contour is inserted between the mouth inner layer portion 214 and the mouth outer layer portion 224 that constitute the container mouth portion 204 .
  • FIG. 4B is an explanatory diagram showing an example of the LED tag 230.
  • the LED tag 230 has an LED and an electric circuit mounted on a flexible printed wiring board. It includes a circuit portion 233 formed from a conductive material such as.
  • a capacitive sensor 234 touch sensor for turning on/off the LED 232 is also mounted on the base film 231 .
  • a long and narrow wiring board 235 on which wiring for power supply is printed extends from a part of the rectangular base film 231 .
  • a connector 236 is attached to the tip of the wiring board 235 .
  • Connector 236 can be connected to an adapter (not shown) capable of supplying DC current of a predetermined voltage.
  • the thickness of the base film 231 is approximately 125 ⁇ m
  • the thickness of the circuit portion 233 and the capacitance sensor 234 mounted on this surface is approximately 10 ⁇ m
  • the thickness of the LED 232 is approximately 500 ⁇ m.
  • a tag storage gap 207 is formed between the outer peripheral surface of the mouth portion inner layer portion 214 and the inner peripheral surface of the mouth portion outer layer portion 224 .
  • a rectangular concave portion having a depth and a size capable of accommodating the LED tag 230 is formed on the outer peripheral surface of the mouth inner layer portion 214 of the container inner layer body 210 .
  • a gap 207 for storing a tag is formed between the concave portion and the inner peripheral surface of the mouth portion outer layer portion 224 .
  • An LED tag 230 is stored in the tag storage gap 207 .
  • an external communication port 208 that communicates with the tag storage gap 207 is opened in the outer peripheral surface of the mouth portion outer layer portion 224 of the container outer layer body 220 .
  • the external communication port 208 opens at a position adjacent to the upper side of the support ring 206 in the mouth outer layer portion 224 .
  • An elongated wiring board 235 for power supply extending from the LED tag 230 housed in the tag housing gap 207 is pulled out from the external communication port 208 .
  • the laminated container 200 having this configuration is provided, for example, in a state filled with contents such as beverages and capped. From between the cap (not shown) and the support ring 206, a wiring board 235 for feeding power to the LED tag 230 inserted in the container mouth portion 204 is pulled out. A DC power supply is connected to the connector 236 at the tip of the wiring board 235, and when the portion corresponding to the LED tag 230 on the outer peripheral surface of the container opening 204 is touched from above the cap or with the cap removed, the capacitance The LED 232 is turned on by the sensor 234 and lights in a predetermined emission color. For example, the laminated container 200 can be given a decorative effect or the like.
  • the laminated container 200 configured as described above is formed by stretching and blow-molding a preform laminate 300 in which large and small outer layer preforms 320 and inner layer preforms 310 are superimposed. obtained by
  • FIG. 5(A) is an explanatory view showing a preform laminate
  • FIG. 5(B) is a partially enlarged cross-sectional view of its mouth.
  • the preform laminate 300 of this example includes an inner layer preform 310 that serves as the container inner layer 210 of the laminated container 200 , an outer layer preform 320 that serves as the container outer layer 220 of the laminated container 200 , and an LED tag 230 .
  • the inner layer preform 310 and the outer layer preform 320 are injection molded articles of thermoplastic resin, and the inner layer preform 310 as a whole is one size smaller than the outer layer preform 320 .
  • the inner layer preform 310 is subjected to stretch blow molding to form the inner bottom layer portion 212 and the trunk inner layer portion 213 of the container inner layer body 210 of the laminated container 200, and the inner layer bottom portion 312 and the inner layer trunk portion 313, and the stretch blow molding. and an inner layer mouth portion 314 that remains as the mouth portion inner layer portion 214 of the container inner layer body 210 without being removed.
  • the outer layer preform 320 is subjected to stretch blow molding to form the bottom outer layer portion 222 and the trunk outer layer portion 223 of the container outer layer body 220 of the laminated container 200, and the outer layer bottom portion 322 and the outer layer trunk portion 323, and stretch blow molding.
  • a male threaded portion 305 and a support ring 306 are formed on the outer peripheral surface of the outer layer mouth portion 324 . These are the portions that remain as they are as the male screw portion 205 and the support ring 206 of the laminated container 200 .
  • the inner layer preform 310 is inserted into the outer layer preform 320, and the inner layer bottom portion 312 and the inner layer trunk portion 313 are coaxially arranged inside the outer layer bottom portion 322 and the outer layer trunk portion 323, and the outer layer opening portion is formed. A state in which the inner layer opening 314 is coaxially arranged inside the 324 is formed.
  • the LED tag 230 is arranged between the inner layer opening 314 of the inner layer preform 310 and the outer layer opening 324 of the outer layer preform 320 .
  • the portion where the LED tag 230 is arranged is a portion that is not subjected to stretch blow molding and remains as the mouth portion inner layer portion 214 and the mouth portion outer layer portion 224 that constitute the container mouth portion 204 of the laminated container 200 .
  • a tag storage gap 307 is formed between the outer peripheral surface of the inner layer opening 314 and the inner peripheral surface of the outer layer opening 324 .
  • a rectangular concave portion 317 having a depth and size that can accommodate the LED tag 230 is formed on the outer peripheral surface of the inner layer opening 314 .
  • a tag storage gap 307 is formed between the recess 317 and the inner peripheral surface of the outer layer opening 324, and the LED tag 230 is stored therein.
  • an external communication port 308 that communicates with the tag storage gap 307 is opened in the outer peripheral surface of the outer layer opening 324 of the outer layer preform 320 .
  • the external communication port 308 opens at a position adjacent to the upper side of the support ring 306 in the outer layer port 324 .
  • An elongated wiring board 235 for power supply extending from the LED tag 230 housed in the tag housing gap 307 is pulled out from the external communication port 308 .
  • the tag storage gap 307 and the external communication port 308 are portions that remain as the tag storage gap 207 and the external communication port 208 of the layered container 200 as they are.
  • a positioning projection 318 extending in the direction of the central axis of the inner layer preform 310 is formed.
  • the projection 318 is, for example, a trace of a gate left during injection molding of the inner layer preform 310 .
  • a through hole 328 is formed in the center of the outer layer bottom portion 322 of the outer layer preform 320 so as to extend through the outer layer bottom portion 322 in the direction of the central axis of the outer layer preform 320 .
  • a positioning protrusion 318 is inserted into the through hole 328 to position the inner layer preform 310 and the outer layer preform 320 coaxially.
  • An annular engagement flange 319 that spreads outward is formed at the upper opening edge of the inner layer opening 314 of the inner layer preform 310 .
  • both preforms 310 and 320 are positioned in the direction of the center axis.
  • the outer layer opening 324 of the outer layer preform 320 and the inner layer opening of the inner layer preform 310 are provided.
  • a mechanical engaging portion is formed between the portion 314 and the portion 314 to maintain the overlapping state.
  • the dimensions of these portions are adjusted so that the outer peripheral surface of the inner layer opening 314 is fitted and fixed in close contact with the inner peripheral surface of the outer layer opening 324. is set.
  • FIG. 6A is an explanatory view showing the process of stretch-blow molding the laminated container 200 using the preform laminated body 300.
  • FIG. 6B is an explanatory view showing the inner layer preform 310, the outer layer preform 320, the preform laminate 300, and the laminate container 200 in each step.
  • An inner layer preform 310 is manufactured from a thermoplastic resin material by injection molding (step ST11).
  • the outer layer preform 320 is manufactured from a thermoplastic resin material by injection molding (step ST12).
  • the LED tag 230 is attached to the inner peripheral surface portion corresponding to the recess 317 of the inner layer opening 314, and the wiring for power supply drawn out from there.
  • the board 235 is pulled out from the external communication port 308 (step ST13: LED tag mounting step).
  • the inner layer preform 310 is inserted from the opening end of the outer layer opening 324 of the outer layer preform 320, positioned coaxially, and overlapped (step ST14: overlapping step).
  • a preform laminate 300 is obtained by coaxially stacking the inner layer preform 310 and the outer layer preform 320 .
  • the inner layer preform 310 inserted into the outer layer preform 320 is positioned in the direction of the central axis by engaging the engagement flange 319 with the mouth top surface of the outer layer mouth 324 of the outer layer preform 320 . is done. Also, in this state, the projections 318 of the inner layer preform 310 are inserted into the through holes 328 of the outer layer preform 320 and project to the outside of the outer layer preform 320 . By inserting the protrusions 318 into the through holes 328 , the inner layer preform 310 is positioned coaxially with respect to the outer layer preform 320 .
  • the outer diameter of the inner layer trunk portion 313 of the inner layer preform 310 is one size smaller than the inner diameter of the outer layer trunk portion 123 of the outer layer preform 320 .
  • a gap layer 330 having a predetermined width is formed between the inner layer trunk portion 313 and the outer layer trunk portion 323 .
  • the preform laminate 300 is heated to a temperature suitable for stretch blow molding, in this example, to a temperature suitable for biaxial stretch blow molding (step ST15: heating step).
  • the preform laminate 300 is heated from the outside with a heater or the like. Heat is blocked by covering the opening of the preform laminate 300 with a shielding plate or the like. The LED tag 230 inserted in the opening is not exposed to high temperature and damaged such as thermal deformation.
  • a predetermined width is provided between the inner layer bottom portion 312 and the inner layer body portion 313 of the inner layer preform 310 and the outer layer bottom portion 322 and the outer layer body portion 323 of the outer layer preform 320.
  • a gap layer 330 is formed.
  • the preform laminate 300 after heating is put into a blow molding mold (not shown), the mold is closed, and biaxial stretch blow molding is performed.
  • the inner layer preform 310 is formed into the container inner layer body 210 on the inner side
  • the outer layer preform 320 is formed into the container outer layer body 220 on the outer side (step ST16: blow molding step).
  • the inner layer bottom portion 312 and the inner layer trunk portion 313, and the outer layer bottom portion 322 and The outer layer body 323 is simultaneously biaxially stretch blown.
  • the air in the gap layer 330 is rapidly discharged to the outside through the tag storage gap 307 and the external communication port 308 .
  • the air in the gap layer 330 is discharged to the outside through the through holes 328 of the outer layer bottom portion 322 .
  • the inner layer preform 310 is blown in the cavity of the blow molding mold in the mold closed state by the blow air supplied to the inside of the inner inner layer preform 310 and the stretching rod inserted in the direction of the central axis.
  • the outer layer preform 320 expands in two axial directions while being stretched.
  • the inner layer bottom portion 312 and the inner layer body portion 313 of the inner layer preform 310 and the outer layer bottom portion 322 and the outer layer body portion 323 of the outer layer preform 320 are brought into close contact with each other and integrated.
  • the projections 318 of the inner layer bottom portion 312 of the inner layer preform 310 are pressed against the bottom mold (not shown) side of the blow molding mold by the stretching rod and crushed.
  • the bottom inner layer portion 212 and the bottom outer layer portion 222 are sandwiched and fixed from above and below (both sides) by the crushed protrusions 318A. state.
  • the bonding strength between the container inner layer body 210 and the container outer layer body 220 at the bottom portion is increased.
  • a laminated container 200 having a two-layer structure in which the container inner layer body 210 and the container outer layer body 220 are closely attached and integrated is obtained.
  • the laminated container 200 is removed from the blow molding mold and collected at a predetermined location (step ST17: removal/recovery step).
  • the container bottom portion 202 and the container body portion 203 are portions formed by biaxially stretching and blow-molding the inner layer preform 310 and the outer layer preform 320.
  • the inner layer mouth portion 314 of the inner layer preform 310 in which the LED tag 230 is inserted and the outer layer mouth portion 324 of the outer layer preform 320 remain in an overlapping state.
  • the mouth portion of the preform laminate 300 is a portion that is held by a portion of a blow molding die (not shown), and remains in the same shape without undergoing stretch blow molding.
  • the LED tag 230 located on the container finish 204 is neither exposed to high pressure air nor stretched. Therefore, the LED tag 230 is not damaged, disconnected, or otherwise damaged in the stretch-blowing process.
  • an adhesive or pressure-sensitive adhesive may be applied to part or all of the outer peripheral surface of the inner layer preform 310. good. For example, as indicated by an imaginary line in FIG. 6, an application step (step ST18) of applying a chemical such as an adhesive or a pressure-sensitive adhesive to the outer peripheral surface of the inner layer preform 310 is performed before the superposition step (step ST14). conduct.
  • a preheating step (step ST19) for preheating the inner layer preform 310 located inside may be performed prior to the superposing step (step ST14).
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing another example of the laminated container. Since the overall configuration of the stacking container 200A shown in FIG. 7 is the same as that of the stacking container 200 described above, the corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Also in the laminated container 200A of this example, the tag storage gap 207A is formed between the outer peripheral surface of the mouth portion inner layer portion 214 and the inner peripheral surface of the mouth portion outer layer portion 224 . A rectangular concave portion 214 b having a depth and a size that can accommodate the LED tag 230 is formed on the outer peripheral surface of the mouth inner layer portion 214 of the container inner layer body 210 . A tag storage gap 207A is formed between the recess 214b and the outer peripheral surface of the mouth outer layer portion 224, and the LED tag 230 is stored therein.
  • a top surface recessed portion having a constant width and a constant depth is formed in a portion of the mouth portion top surface 224a of the mouth portion outer layer portion 224 that faces the recessed portion 214b.
  • the lower surface of an annular flange 219 that defines the mouth top surface of the mouth inner layer portion 214 is in contact with the mouth top surface 224a of the mouth outer layer portion 224 from above.
  • An external communication port 208A is formed between the recessed portion of the top surface and the lower surface of the flange 219 to communicate the tag storage gap 207A with the outside.
  • the wiring board 235 pulled out from the LED tag 230 stored in the tag storage gap 207A is pulled out to the outside through the external communication port 208A.
  • a hinged cap is known as a cap that covers the container mouth portion 204 .
  • the hinged cap 400 includes a cap cylindrical portion 410 having a female thread formed on its inner peripheral surface to be screwed into the container mouth portion 204, and the cap cylindrical portion 410.
  • a cap lid portion 420 is provided to open and close the upper end opening, and the cap lid portion 420 is connected to the cap cylindrical portion 410 via a hinge portion 430 .
  • a small-diameter spout for contents is opened at the center portion and is closed by a cap lid portion 420 .
  • a power source such as a button battery 440 may be embedded in the cap lid portion 420, and the wiring board 235 may be connected via the connector 236 here. In this way, the LED tag 230 can be lit without requiring an external power source.
  • a battery power supply can also be embedded in the cap cylindrical portion 410 side.

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Abstract

【課題】層間にタグが適切な状態でインサートされている積層容器の製造に適したプリフォーム積層体、および、当該積層体を二軸延伸ブロー成形して製造される積層容器を提供すること。 【解決手段】プリフォーム積層体100では、二軸延伸ブロー成形が施されずにそのまま積層容器1の容器口部4として残る内層用口部114と外層用口部124との間に、RFIDタグ30がインサートされている。容器口部4は、延伸ブロー成形のための高温、高圧に晒されることがなく、延伸ブロー成形時の加熱、加圧、延伸に起因するRFIDタグ30の破損、破断、変形などの弊害を確実に回避できる。また、RFIDタグ30に製品情報を担持させることで省力化、偽造防止効果が期待できる。

Description

プリフォーム積層体および積層容器
 本発明は、大小のプリフォームを、同軸に重ね合わせた状態で同時に二軸延伸ブロー成形して製造される積層容器に関する。更に詳しくは、層間にタグがインサートされた構成のプリフォーム積層体、および、当該積層体を二軸延伸ブロー成形して製造される積層容器に関する。
 積層容器は飲料用ボトルなどとして広く用いられている。特許文献1には、容器胴部における層間に、加飾ラベル等の中間層体がインサートされた構成の積層容器が提案されている。この積層容器では、大小のプリフォームの間にラベル等の中間層体が挿入された積層プリフォームを製造し、積層プリフォームを加熱して二軸延伸ブロー成形を施して、層間にラベル等がインサートされた構成の積層容器を製造している。
特開2019-42995号公報
 大小のプリフォームを、ラベル等を挟み、同軸に重ね合わせた構成のプリフォーム積層体に、二軸延伸ブロー成形を施して、積層容器を製造する場合には次のような課題がある。
 タグがインサートされているプリフォーム積層体は、外側からヒーターによって、二軸延伸ブロー成形に適した温度となるように加熱される。プリフォーム加熱工程において、重ね合わせたプリフォームの間にインサートされているタグも熱に晒される。タグが熱によるダメージを受け、熱変形、劣化するおそれがある。ICタグ等のように、電子回路、配線が実装されているタグをインサートしようとすると、これらの損傷、断線のおそれがある。
 また、プリフォーム積層体の二軸延伸ブロー成形時には、タグは、ブローエアによる高圧に晒され、プリフォームと共に二軸方向に延伸される。タグが高圧に耐えられず、また、プリフォームの延伸に追従できずに、破損、破断するおそれがある。
 プリフォームと共に延伸されないように、タグをプリフォームに密着しないようにインサートすると、延伸ブロー成形工程においてタグに位置ずれが生じやすいという問題が生じる。タグを、十分に延伸性のある樹脂素材等から形成しておくことも考えられるが、実装されている電子部品、配線の損傷、切断を確実に回避することが困難である。
 さらに、プリフォーム加熱工程においては、プリフォームの各部分を均一に加熱する必要がある。インサートされているタグによって部分的に熱が遮断、反射され、例えば、タグの内側に位置するプリフォームの部分に必要な熱量を与えられないおそれがある。加熱状態にばらつきが生じると、二軸延伸ブローを適切に行うことができない、樹脂が結晶化するなどの弊害が生じる。
 本発明の目的は、このような点に鑑みて、層間にタグが適切な状態でインサートされている積層容器の製造に適したプリフォーム積層体、および、当該プリフォーム積層体を延伸ブロー成形して製造される積層容器を提供することにある。
 上記の課題を解決するために、本発明は、
 筒状の容器胴部、容器胴部の下端を封鎖する容器底部および容器胴部の上端に形成された容器口部を備えたプラスチック製の積層容器を延伸ブロー成形により形成するためのプリフォーム積層体であって、
 積層容器の内層を形成するための内層用プリフォームと、
 積層容器の外層を形成するための外層用プリフォームと、
 タグと、
を備えており、
 外層用プリフォームの内側に内層用プリフォームが配置されており、
 内層用プリフォームは、延伸ブロー成形が施されて積層容器における底部内層部分および胴部内層部分を形成する内層用底部および内層用胴部と、延伸ブローされずにそのまま積層容器における口部内層部分として残る内層用口部とを備えており、
 外層用プリフォームは、延伸ブロー成形が施されて積層容器における底部外層部分および胴部外層部分を形成する外層用底部および外層用胴部と、延伸ブロー成形されずにそのまま積層容器における口部外層部分として残る外層用口部とを備えており、
 タグは、外層用口部と内層用口部との間に配置されていることを特徴としている。
 本発明のプリフォーム積層体では、延伸ブロー成形が施されずにそのまま積層容器の口部として残る口部内層部分と口部外層部分との間に、タグがインサートされている。プリフォーム積層体の口部内層部分および口部外層部分は、加熱、加圧、延伸されることがないので、タグに破損、破断、変形などの弊害が発生することを確実に回避できる。また、タグは内外層で保護されているため、内容物と直接に接触することがなく、外部からの偽造を防止することができる。
 本発明において、内層用プリフォームの内層用口部の外周面と外層用プリフォームの外層用口部の内周面との間に収納用隙間を形成しておき、ここにタグを収納することができる。タグが、内層用プリフォームの内層用口部の外周面あるいは外層用プリフォームの外層用口部の内周面に干渉して損傷することを回避できる。
 本発明において、タグとして、RFIDタグまたはICタグを用いることができる。また、タグとして、LEDが実装されたフレキシブルプリント基板を備えたLEDタグを用いることができる。
 本発明において、外層用プリフォームの外層用口部の外周面に、収納用隙間に連通する外部連通口を開口させておくことができる。例えば、タグとして、LEDが実装されたフレキシブルプリント基板を備えたLEDタグを用いる場合等において、外部からLEDに電力供給を行う配線を通すために、外部連通口を利用できる。
 ここで、容器口部にキャップが装着される積層容器の製造に用いるプリフォーム積層体においては、外層用プリフォームの外層用口部の外周面に、雄ねじ部と、この雄ねじ部と外層用胴部との間に位置する円環状のサポートリングとが形成される。この場合、外部連通口を介して引き出される配線等とキャップが干渉しないように、外部連通口を、サポートリングに対して雄ねじ部の側に隣接した位置に配置すればよい。
 また、内層用プリフォームと外層用プリフォームを重ね合わせてプリフォーム積層体を構成する際に、双方のプリフォームが同軸状態に位置決めされるように、内層用プリフォームの内層用底部の外周面には、当該内層用プリフォームの中心軸線の方向に延びる突起を形成しておき、外層用プリフォームの外層用底部の中心には、当該外層用プリフォームの中心軸線の方向に外層用底部を貫通して延びる貫通穴を形成しておけばよい。突起を貫通穴に差し通すことで、重ね合わせた内層用プリフォームと外層用プリフォームとが同軸状態に位置決めされる。
 次に、本発明は、上記構成のプリフォーム積層体を延伸ブロー成形して得られる積層容器に関する。本発明の積層容器は、積層された容器内層体と容器外層体の間にタグが配置されている延伸ブロー成形品であり、
 筒状の容器胴部、容器胴部の下端を封鎖する容器底部および容器胴部の上端に形成された容器口部を備えており、
 容器内層体は、延伸ブロー成形が施されて容器底部および容器胴部の内層部分を形成している底部内層部分および胴部内層部分と、延伸ブロー成形が施されずに容器口部の内層部分を形成している口部内層部分とを備えており、
 容器外層体は、延伸ブロー成形が施されて容器底部および容器胴部の外層部分を形成している底部外層部分および胴部外層部分と、延伸ブロー成形が施されずに容器口部の外層部分を形成している口部外層部分とを備えており、
 タグは、口部内層部分と口部外層部分との間に配置されていることを特徴としている。
 本発明の積層容器においては、延伸ブロー成形が施されずにそのまま口部として残る口部内層部分と口部外層部分との間に、タグが配置されている。プリフォーム積層体を延伸ブロー成形する際に、口部内層部分および口部外層部分は、高温、高圧に晒されることがなく、また、延伸ブローされることがない。延伸ブロー成形のための加熱、加圧、延伸により、タグに破損、破断、変形などの弊害が発生することを回避できる。よって、適切な状態でタグがインサートされた積層容器が得られる。
 ここで、口部内層部分の外周面と口部外層部分の内周面との間に収納用隙間を形成し、タグを収納用隙間に収納することができる。
 また、口部外層部分の外周面には、収納用隙間に連通する外部連通口を開口させておくことができる。
 さらに、口部外層部分の外周面には、雄ねじ部と、この雄ねじ部と胴部外層部分との間に位置する円環状のサポートリングとが形成されている場合には、外部連通口は、サポートリングに対して雄ねじ部の側に隣接した位置に開口させておくことができる。
 なお、本発明において、タグは、ICタグ、RFIDタグ等のような電子情報担持タグ、無線通信タグ、LEDが実装されたフレキシブルプリント基板を備えたLEDタグの他、各種の能動素子、受動素子、各種回路が実装されたフレキシブルプリント基板を備えたタグ、例えば、タッチセンサ、圧力センサ、温度センサ、液面センサ、加速度センサ、ジャイロセンサ、振動素子などが搭載されたタグであってもよい。また、タグは、これらに限定されるものではなく、例えば、商品情報、一次元コード、二次元コード等が印刷されたラベル、装飾用ラベルであってもよい。
(A)は本発明の実施の形態1に係る積層容器を示す説明図であり、(B)はその容器口部の部分拡大断面図である。 (A)はプリフォーム積層体を示す縦断面図であり、(B1)および(B2)はプリフォーム積層体の内層用プリフォームを示す側面図および縦断面図であり、(C1)および(C2)はプリフォーム積層体の外層用プリフォームを示す側面図および縦断面図である。 (A)はプリフォーム積層体を用いて積層容器を延伸ブロー成形する工程を示す説明図であり、(B)は各工程における内層用プリフォーム、外層用プリフォーム、プリフォーム積層体および積層容器を示す説明図である。 (A)は本発明の実施の形態2に係る積層容器を示す説明図であり、(B)はLEDタグを示す説明図である。 (A)はプリフォーム積層体の一例を示す説明図であり、(B)はその口部の部分拡大断面図である。 (A)はプリフォーム積層体を用いて積層容器を延伸ブロー成形する工程を示す説明図であり、(B)は各工程における内層用プリフォーム、外層用プリフォーム、プリフォーム積層体および積層容器を示す説明図である。 実施の形態2に係る積層容器の別の例を示す説明図である。
[実施の形態1]
 以下に、図1、図2および図3を参照して、本発明の実施の形態1に係る積層容器、プリフォーム積層体、および積層容器の製造工程を説明する。
(積層容器)
 図1(A)は実施の形態1に係る積層容器を示す説明図であり、図1(B)は図1(A)のB-B線で切断した部分を示す部分拡大断面図である。積層容器1は、熱可塑性樹脂からなる二軸延伸ブロー成形品であり、容器底部2と、筒状の容器胴部3と、この容器胴部3の上端に形成された細い円筒状の容器口部4とを備えている。容器口部4の外周面にはキャップ(図示せず)装着用の雄ねじ部5が形成され、雄ねじ部5と容器胴部3の上端ネック部分との間には、円環状のサポートリング6が形成されている。
 積層容器1は、容器内層体10が容器外層体20の内側に密着状態に積層された2層構造をしている。勿論、3層以上の積層構造であってもよく、その場合には、容器内外方向において隣接する2つの層のうちの内側の層が容器内層体に該当し、外側の層が容器外層体に該当する。
 容器内層体10は、延伸ブロー成形が施されて容器底部2および容器胴部3の内層部分を形成している底部内層部分12および胴部内層部分13と、延伸ブロー成形が施されずに容器口部4の内層部分を形成している口部内層部分14とを備えている。同様に、容器外層体20は、延伸ブロー成形が施されて容器底部2および容器胴部3の外層部分を形成している底部外層部分22および胴部外層部分23と、延伸ブロー成形が施されずに容器口部4の外層部分を形成している口部外層部分24とを備えている。口部外層部分24の外周面に、雄ねじ部5およびサポートリング6が一体形成されている。
 積層容器1において、容器口部4を構成している口部内層部分14と口部外層部分24との間に、矩形輪郭をしたシート状のRFIDタグ30がインサートされている。RFIDタグ30は、フレキシブルプリント配線基板31に、メモリチップ32、銅箔、導電ペースト等の導電性材料から形成されるアンテナパターン33等が実装されている。
 口部内層部分14の外周面と口部外層部分24の内周面との間に、タグ収納用隙間7が形成されている。本例では、容器外層体20の口部内層部分14の外周面に、RFIDタグ30を収納可能な深さおよび大きさの矩形状の凹部が形成されている。この凹部と口部外層部分24の外周面との間がタグ収納用隙間7となっている。このタグ収納用隙間7に、RFIDタグ30が収納されている。凹部を、口部外層部分24の内周面に形成することもでき、口部内層部分14および口部外層部分24の双方に形成することもできる。
 なお、延伸ブロー成形が施されない容器口部4と、延伸ブロー成形が施される容器胴部3との間の境界は明確に規定されるものではない。容器口部4のサポートリング6の下側に隣接する部分から容器胴部3に向かうにつれて、延伸倍率が徐々に増加する状態で延伸ブロー成形が施されている。本願明細書において、延伸ブロー成形が施されていない容器口部4は、口部天面からサポートリング6の下面までの範囲を意味する。
 この構成の積層容器1は、例えば、飲料、薬液等の内容物が充填されキャップされた状態で提供される。容器口部4にインサートされているRFIDタグ30に、内容物に関する情報、取り扱い履歴などの各種情報を担持させることができる。担持情報は、外部から、無線通信により読み出して確認することができる。また、書き換え可能なRFIDタグ30を用いれば、必要に応じて、担持情報の更新、書き換えを行うことができる。担持情報の書き換えを禁止するためのロック機能を利用することで、担持情報のセキュリティが担保される。
 RFIDタグ30は、延伸ブロー成形が施されない容器口部4にインサートされている。容器胴部3、容器底部2にインサートされている場合とは異なり、延伸ブロー成形のための高熱、高圧、延伸に晒されることがないので、これらに起因する破損、変形、位置ずれなどの弊害が発生しない。よって、RFIDタグ30が適切な状態でインサートされた積層容器1を得ることができる。また、容器の外周面に、RFIDタグ30などの情報担持タグが配置されている場合には、悪戯、改ざん等が行われやすいという問題がある。本例の積層容器1では、RFIDタグ30が容器口部4の層間にインサートされているので、悪戯、改ざん等が行われ難い。さらに、容器口部4は容器胴部3、容器底部2に比べて剛性、強度が高く変形しにくいので、容器口部4が大きく変形してRFIDタグ30が破損するおそれも殆どない。これに加えて、容器口部4は、キャップを装着することで覆われて保護および補強されるので、容器口部4にインサートされているRFIDタグの安全性が担保される。
 昨今、世界規模での感染症など未曽有の危機に直面し、医療市場などでは深刻な人手不足となっている。また、社会的にも少子高齢化で若年労働者が減少しており、業務の自動化や効率化、換言すると“デジタル化”が喫緊の課題になっている。これらに対応する容器として積層容器1を用いることができる。
 また、昨今のプラスチックごみ問題で、包装容器のラベルも課題となっている。RFIDタグ30に情報を担持させることで、ラベルレス化を促進でき、これにより、プラスチック使用量削減、二酸化炭素の削減に寄与できる。
 さらに、ワンウェイ容器からリユース容器を利用する循環型システムへの移行も検討されている。RFIDタグ30に、包装容器の履歴を担持させることも可能である。
 一方、海外では日本ブランドのコピーが横行している。例えば、プリンターのインク、化粧品、アルコール類である。これらの包装容器にRFIDタグ30をインサートして所定情報を担持させることで、偽造防止にも効果が期待できる。
 上記構成の積層容器1は、図1(A)において想像線で示す大小の外層用プリフォーム120および内層用プリフォーム110が重ね合わされた構成のプリフォーム積層体100を二軸延伸ブロー成形することによって得られる。以下に、積層容器1を二軸延伸ブロー成形するために用いるのに適したプリフォーム積層体100を説明する。
(プリフォーム積層体)
 図2(A)はプリフォーム積層体100を示す縦断面図である。図2(B1)および(B2)は、プリフォーム積層体100の内層用プリフォーム110を示す側面図および縦断面図である。図2(C1)および(C2)は、プリフォーム積層体100の外層用プリフォーム120を示す側面図および縦断面図である。
 プリフォーム積層体100は、積層容器1の容器内層体10となる内層用プリフォーム110と、積層容器1の容器外層体20となる外層用プリフォーム120と、RFIDタグ30とを備えている。内層用プリフォーム110および外層用プリフォーム120は熱可塑性樹脂の射出成形品であり、内層用プリフォーム110は、全体として、外層用プリフォーム120よりも一回り小さい。
 内層用プリフォーム110は、延伸ブロー成形が施されて積層容器1の容器内層体10における底部内層部分12および胴部内層部分13となる内層用底部112および内層用胴部113と、延伸ブロー成形されずにそのまま容器内層体10における口部内層部分14として残る内層用口部114とを備えている。外層用プリフォーム120は、延伸ブロー成形が施されて積層容器1の容器外層体20における底部外層部分22および胴部外層部分23となる外層用底部122および外層用胴部123と、延伸ブロー成形されずにそのまま容器外層体20における口部外層部分24として残る外層用口部124とを備えている。外層用口部124の外周面には、雄ねじ部105およびサポートリング106が形成されている。これらは、積層容器1の雄ねじ部5、サポートリング6としてそのまま残る部分である。
 外層用プリフォーム120の外層用口部124の開口端から内層用プリフォーム110が挿入され、これらが同軸に重ね合わされた構成のプリフォーム積層体100が得られる。RFIDタグ30は、内層用プリフォーム110の内層用口部114と外層用プリフォーム120の外層用口部124との間に配置される。RFIDタグ30の配置部分は、延伸ブロー成形が施されず、そのまま、積層容器1の容器口部4を構成する口部内層部分14および口部外層部分24として残る部分である。
 ここで、内層用口部114の外周面と外層用口部124の内周面との間に、タグ収納用隙間107が形成されている。本例では、内層用口部114の外周面に、RFIDタグ30を収納可能な深さおよび大きさの矩形状の凹部117が形成されている。この凹部117と外層用口部124の内周面との間に、タグ収納用隙間107が形成され、ここに、RFIDタグ30が収納されている。タグ収納用隙間107はそのまま積層容器1のタグ収納用隙間7として残る部分である。内層用プリフォーム110の内層用口部114の凹部117の底面部分に、RFIDタグ230が接着剤等によって貼り付けられて、凹部117内に位置決めされた状態で配置される。凹部117に対応する外層用プリフォーム120の外層用口部124の内周面の部位に、RFIDタグ30が接着剤等によって貼り付けられていてもよい。
 内層用プリフォーム110の内層用口部114の上端開口縁には、外方に広がる円環状の係合用フランジ119が形成されている。係合用フランジ119を、外層用プリフォーム120の外層用口部124の口部天面に突き当てることで、双方のプリフォームの中心軸線の方向の位置決めが行われる。また、外層用プリフォーム120の外層用口部124から内層用プリフォーム110が抜け出ることを防止するために、外層用プリフォーム120の外層用口部124と、内層用プリフォーム110の内層用口部114との間に、重ね合わせ状態を維持するための機械的係合部が形成されている。例えば、RFID30が配置されているタグ収納用隙間107以外の部分において、外層用口部124の内周面に、内層用口部114の外周面が密着した状態で嵌め込み固定されるように、これらの部分の寸法が設定されている。一方、内層用プリフォーム110の内層用胴部113の外径は、外層用プリフォーム120の外層用胴部123の内径よりも一回り小さい。これにより、プリフォーム積層体100において、内層用プリフォーム110の内層用底部112および内層用胴部113と、外層用プリフォーム120の外層用底部122および外層用胴部123の間には、所定幅の隙間層130が形成されている。
(積層容器の製造工程)
 図3(A)は、プリフォーム積層体100を用いて積層容器1を延伸ブロー成形する工程を示す説明図であり、図3(B)は各工程における内層用プリフォーム110、外層用プリフォーム120、プリフォーム積層体100および積層容器1を示す説明図である。
 まず、熱可塑性樹脂素材から射出成形により内層用プリフォーム110を製造する(ステップST1)。これとは別個に、熱可塑性樹脂素材から射出成形により外層用プリフォーム120を製造する(ステップST2)。内層用プリフォーム110の内層用口部114の外周面において、当該外周面に形成されている凹部117の底面部分に、RFIDタグ30を位置決めして接着する(ステップST3:RFIDタグ装着工程)。
 内層用プリフォーム110を、外層用プリフォーム120の外層用口部124の開口端から挿入して同軸となるように位置決めして重ね合わせる(ステップST4:重ね合わせ工程)。内層用プリフォーム110、外層用プリフォーム120を同軸に重ね合わせると、プリフォーム積層体100が得られる。
 外層用プリフォーム120に挿入された内層用プリフォーム110は、その係合用フランジ119が外層用プリフォーム120の外層用口部124の口部天面に係合して、中心軸線の方向の位置決めが行われる。また、外層用口部124に内層用口部114が嵌り込むことで、外層用プリフォーム120に対して内層用プリフォーム110が同軸となるように位置決めされ、外層用プリフォーム120から内層用プリフォーム110が抜け出ることが防止される。また、内層用胴部113、内層用底部112と、外層用胴部123、外層用底部122との間には、所定幅の隙間層130が形成される。
 次に、プリフォーム積層体100を延伸ブロー成形に適した温度、本例では二軸延伸ブロー成形に適した温度に加熱する(ステップST5:加熱工程)。例えば、プリフォーム積層体100を外側からヒーター等で加熱する。プリフォーム積層体100の口部は遮蔽板等によって覆い隠すことで熱が遮断される。口部にインサートされているRFIDタグ30が高温に晒されて、熱変形等の損傷を受けることがない。
 プリフォーム積層体100では、内層用プリフォーム110の内層用底部112および内層用胴部113と、外層用プリフォーム120の外層用底部122および外層用胴部123との間には、所定幅の隙間層130が形成されている。これにより、加熱工程(ステップST5)においては、内層用胴部113の外周面と外層用胴部123の内周面との間に接触する部分が無い状態で外側から加熱される。したがって、胴部113、123の各部は、均一に加熱され、ブロー成形に適した温度状態が効率良く形成される。
 加熱後のプリフォーム積層体100を、ブロー成形金型(図示せず)に入れて型閉めを行い、二軸延伸ブロー成形を施す。これにより、内層用プリフォーム110が内側の容器内層体10に成形され、外層用プリフォーム120が外側の容器外層体20に成形される(ステップST6:ブロー成形工程)。
 このブロー成形工程においては、プリフォーム積層体100の隙間層130が圧し潰されながら(隙間層130から空気が押し出されながら)、内層用底部112および内層用胴部113、並びに、外層用底部122および外層用胴部123が、同時に二軸延伸ブローされる。隙間層130内の空気は、例えば、内層用口部114と外層用口部124の間に形成されている連通路(図示せず)を介して外部に排出される。また、図示は省略するが、型閉め状態のブロー成形金型のキャビティ内において、内側の内層用プリフォーム110の内部に供給されるブローエアおよび中心軸線の方向に差し込まれる延伸ロッドによって、内層用プリフォーム110、外層用プリフォーム120が、延伸されながら2軸方向に膨張する。これにより、内層用プリフォーム110の内層用底部112および内層用胴部113と、外層用プリフォーム120の外層用底部122および外層用胴部123とが、それぞれ相互に密着して一体化する。
 このようにして、容器内層体10と容器外層体20とが密着して一体化した2層構造の積層容器1が得られる。積層容器1はブロー成形金型から取り出されて所定の場所に回収される(ステップST7:取出し・回収工程)。
 積層容器1において、その容器底部2および容器胴部3は、内層用プリフォーム110、外層用プリフォーム120を2軸延伸ブロー成形することによって形成された部分である。積層容器1の容器口部4は、RFIDタグ30がインサートされている内層用プリフォーム110の内層用口部114と外層用プリフォーム120の外層用口部124とが、そのまま重なった状態で残っている部分である。すなわち、プリフォーム積層体100の口部は、不図示のブロー成形金型の部位によって把持される部分であり、延伸ブロー成形が施されることなくそのままの形状で残る。よって、容器口部4に配置されているRFIDタグ30は、高圧エアーに晒されることがなく、また、延伸されることもない。よって、ブロー成形工程において、RFIDタグ30に破損、断線等の弊害が生じることがない。
 なお、積層容器1における容器内層体10および容器外層体20の結合強度を高めるためには、内層用プリフォーム110の外周面の一部あるいは全体に、接着剤または粘着剤を塗布しておけばよい。例えば、図3において想像線で示すように、重ね合わせ工程(ステップST4)の前に、内層用プリフォーム110の外周面に接着剤、粘着剤等の薬剤を塗布する塗布工程(ステップST8)を行う。
 また、図3の加熱工程(ステップST5)において、外側から各プリフォーム110、120を加熱する場合に、内側の内層用プリフォーム110を適切な温度に加熱することが困難な場合がある。この場合には、図3において想像線で示すように、重ね合わせ工程(ステップST4)に先立って、内側に位置する内層用プリフォーム110を予備加熱する予備加熱工程(ステップST9)を行えばよい。
[実施の形態2]
 以下に、図4~図6を参照して、本発明を適用した実施の形態2に係る積層容器、プリフォーム積層体、および積層容器の製造工程を説明する。
(積層容器)
 図4(A)は実施の形態2に係る積層容器を示す説明図である。積層容器200は、熱可塑性樹脂からなる2軸延伸ブロー成形品であり、容器底部202、筒状の容器胴部203と、この容器胴部203の上端に形成された細い円筒状の容器口部204とを備えている。容器口部204の外周面にはキャップ(図示せず)装着用の雄ねじ部205が形成され、雄ねじ部205と容器胴部203の上端ネック部分との間には、円環状のサポートリング206が形成されている。
 積層容器200は、容器内層体210が容器外層体220の内側に積層された2層構造をしている。勿論、3層以上の積層構造であってもよく、その場合には、容器内外方向において隣接する2つの層のうちの内側の層が容器内層体に該当し、外側の層が容器外層体に該当する。
 容器内層体210は、延伸ブロー成形が施されて容器底部202および容器胴部203の内層部分を形成している底部内層部分212および胴部内層部分213と、延伸ブロー成形が施されずに容器口部204の内層部分を形成している口部内層部分214とを備えている。同様に、容器外層体220は、延伸ブロー成形が施されて容器底部202および容器胴部203の外層部分を形成している底部外層部分222および胴部外層部分223と、延伸ブローが施されずに容器口部204の外層部分を形成している口部外層部分224とを備えている。口部外層部分224の外周面に、雄ねじ部205およびサポートリング206が一体形成されている。積層容器200において、容器口部204を構成している口部内層部分214と口部外層部分224との間に、矩形輪郭のシート状のLEDタグ230がインサートされている。
 図4(B)はLEDタグ230の一例を示す説明図である。LEDタグ230は、フレキシブルプリント配線基板にLEDおよび電気回路が実装されたものであり、PET、ポリイミド等からなる絶縁性のベースフィルム231と、この表面等に実装されたLED232および銅箔、導電ペースト等の導電性材料から形成される回路部分233を備えている。本例では、ベースフィルム231に、LED232をオンオフするための静電容量センサ234(タッチセンサ)も実装されている。
 矩形のベースフィルム231の一部からは、給電用配線が印刷された細長い配線基板235が延びている。配線基板235の先端にはコネクタ236が取り付けられている。コネクタ236は、所定電圧の直流電流を供給可能なアダプタ(図示せず)に接続可能である。例えば、ベースフィルム231の厚さは約125μmであり、この表面に実装されている回路部分233、静電容量センサ234の厚さは約10μmであり、LED232の厚さは約500μmである。
 口部内層部分214の外周面と口部外層部分224の内周面との間に、タグ収納用隙間207が形成されている。容器内層体210の口部内層部分214の外周面に、LEDタグ230を収納可能な深さおよび大きさの矩形状の凹部が形成されている。この凹部と口部外層部分224の内周面との間がタグ収納用隙間207となっている。このタグ収納用隙間207に、LEDタグ230が収納されている。
 また、容器外層体220の口部外層部分224の外周面には、タグ収納用隙間207に連通する外部連通口208が開口している。外部連通口208は、口部外層部分224におけるサポートリング206の上側に隣接した位置に開口している。タグ収納用隙間207に収納されているLEDタグ230から延びる細長い給電用の配線基板235は、外部連通口208から外部に引き出されている。
 この構成の積層容器200は、例えば、飲料等の内容物が充填されキャップされた状態で提供される。キャップ(図示せず)とサポートリング206の間からは、容器口部204にインサートされているLEDタグ230の給電用の配線基板235が引き出されている。配線基板235の先端のコネクタ236に直流電源を接続し、キャップの上から、またはキャップを外した状態で、容器口部204の外周面におけるLEDタグ230に対応する部分に触れると、静電容量センサ234によってLED232がオンして所定の発光色で点灯する。例えば、積層容器200に装飾効果等を与えることができる。
 上記構成の積層容器200は、図4(A)において想像線で示すように、大小の外層用プリフォーム320、内層用プリフォーム310が重ね合わされた構成のプリフォーム積層体300を延伸ブロー成形することによって得られる。
(プリフォーム積層体)
 図5(A)はプリフォーム積層体を示す説明図であり、図5(B)はその口部の部分拡大断面図である。本例のプリフォーム積層体300は、積層容器200の容器内層体210となる内層用プリフォーム310と、積層容器200の容器外層体220となる外層用プリフォーム320と、LEDタグ230とを備えている。内層用プリフォーム310および外層用プリフォーム320は熱可塑性樹脂の射出成形品であり、内層用プリフォーム310は、全体として、外層用プリフォーム320よりも一回り小さい。
 内層用プリフォーム310は、延伸ブロー成形が施されて積層容器200の容器内層体210における底部内層部分212および胴部内層部分213となる内層用底部312および内層用胴部313と、延伸ブロー成形されずにそのまま容器内層体210における口部内層部分214として残る内層用口部314とを備えている。外層用プリフォーム320は、延伸ブロー成形が施されて積層容器200の容器外層体220における底部外層部分222および胴部外層部分223となる外層用底部322および外層用胴部323と、延伸ブロー成形されずにそのまま容器外層体220における口部外層部分224として残る外層用口部324とを備えている。外層用口部324の外周面には、雄ねじ部305およびサポートリング306が形成されている。これらは、積層容器200の雄ねじ部205、サポートリング206としてそのまま残る部分である。
 外層用プリフォーム320に内層用プリフォーム310が挿入されて、外層用底部322および外層用胴部323の内側に、内層用底部312および内層用胴部313が同軸に配置され、外層用口部324の内側に内層用口部314が同軸に配置された状態が形成されている。
 LEDタグ230は、内層用プリフォーム310の内層用口部314と外層用プリフォーム320の外層用口部324との間に配置されている。LEDタグ230の配置部分は、延伸ブロー成形が施されず、そのまま、積層容器200の容器口部204を構成する口部内層部分214および口部外層部分224として残る部分である。
 内層用口部314の外周面と外層用口部324の内周面との間に、タグ収納用隙間307が形成されている。本例では、内層用口部314の外周面に、LEDタグ230を収納可能な深さおよび大きさの矩形状の凹部317が形成されている。この凹部317と外層用口部324の内周面との間に、タグ収納用隙間307が形成されており、ここに、LEDタグ230が収納されている。また、外層用プリフォーム320の外層用口部324の外周面には、タグ収納用隙間307に連通する外部連通口308が開口している。外部連通口308は、外層用口部324におけるサポートリング306の上側に隣接した位置に開口している。タグ収納用隙間307に収納されているLEDタグ230から延びる細長い給電用の配線基板235は、外部連通口308から外部に引き出されている。タグ収納用隙間307、外部連通口308は、そのまま、積層容器200のタグ収納用隙間207、外部連通口208として残る部分である。
 ここで、内層用プリフォーム310の内層用底部312の外周面の中心には、当該内層用プリフォーム310の中心軸線の方向に延びる位置決めの突起318が形成されている。この突起318は、例えば、内層用プリフォーム310を射出成形する際にできたゲート跡をそのまま残したものである。外層用プリフォーム320の外層用底部322の中心には、当該外層用プリフォーム320の中心軸線の方向に外層用底部322を貫通して延びる貫通穴328が形成されている。位置決め用の突起318が、貫通穴328に差し通されて、内層用プリフォーム310と外層用プリフォーム320が同軸となるように位置決めされている。また、内層用プリフォーム310の内層用口部314の上端開口縁には、外方に広がる円環状の係合用フランジ319が形成されている。係合用フランジ319を、外層用プリフォーム320の外層用口部324の上端縁に突き当てることで、双方のプリフォーム310、320の中心軸線の方向の位置決めが行われる。
 さらに、外層用プリフォーム320の外層用口部324から内層用プリフォーム310が抜け出ることを防止するために、外層用プリフォーム320の外層用口部324と、内層用プリフォーム310の内層用口部314との間に、重ね合わせ状態を維持するための機械的係合部が形成されている。例えば、タグ収納用隙間307以外の部分においては、外層用口部324の内周面に、内層用口部314の外周面が密着した状態で嵌め込み固定されるように、これらの部分の寸法が設定されている。
(積層容器の製造工程)
 図6(A)は、プリフォーム積層体300を用いて積層容器200を延伸ブロー成形する工程を示す説明図である。図6(B)は各工程における内層用プリフォーム310、外層用プリフォーム320、プリフォーム積層体300および積層容器200を示す説明図である。
 熱可塑性樹脂素材から射出成形により内層用プリフォーム310を製造する(ステップST11)。これとは別個に、熱可塑性樹脂素材から射出成形により外層用プリフォーム320を製造する(ステップST12)。外層用プリフォーム320の外層用口部324の内周面において、内層用口部314の凹部317に対応する内周面部位に、LEDタグ230を取り付け、そこから引き出されている給電用の配線基板235を外部連通口308から外側に引き出した状態にする(ステップST13:LEDタグ装着工程)。
 内層用プリフォーム310を、外層用プリフォーム320の外層用口部324の開口端から挿入して同軸となるように位置決めして重ね合わせる(ステップST14:重ね合わせ工程)。内層用プリフォーム310、外層用プリフォーム320を同軸に重ね合わせて、プリフォーム積層体300が得られる。
 外層用プリフォーム320に挿入された内層用プリフォーム310は、その係合用フランジ319が外層用プリフォーム320の外層用口部324の口部天面に係合して、中心軸線の方向の位置決めが行われる。また、この状態において、内層用プリフォーム310の突起318は、外層用プリフォーム320の貫通穴328に差し通されて、外層用プリフォーム320の外側に突出した状態になる。突起318を貫通穴328に差し通すことで、内層用プリフォーム310は外層用プリフォーム320に対して、同軸に挿入された状態に位置決めされる。
 一方、内層用プリフォーム310の内層用胴部313の外径は、外層用プリフォーム320の外層用胴部123の内径よりも一回り小さい。これにより、内層用胴部313と外層用胴部323との間には、所定幅の隙間層330が形成される。
 次に、プリフォーム積層体300を延伸ブロー成形に適した温度、本例では二軸延伸ブロー成形に適した温度に加熱する(ステップST15:加熱工程)。例えば、プリフォーム積層体300を外側からヒーター等で加熱する。プリフォーム積層体300の口部は遮蔽板等によって覆い隠すことで熱が遮断される。口部にインサートされているLEDタグ230が高温に晒されて、熱変形等の損傷を受けることがない。
 プリフォーム積層体300では、内層用プリフォーム310の内層用底部312および内層用胴部313と、外層用プリフォーム320の外層用底部322および外層用胴部323との間には、所定幅の隙間層330が形成されている。これにより、加熱工程(ステップST15)においては、内層用胴部313の外周面と外層用胴部323の内周面との間に接触する部分が無い状態で外側から加熱される。したがって、胴部313、323の各部は、均一に加熱され、ブロー成形に適した温度状態が効率良く形成される。
 加熱後のプリフォーム積層体300を、ブロー成形金型(図示せず)に入れて型閉めを行い、二軸延伸ブロー成形を施す。これにより、内層用プリフォーム310が内側の容器内層体210に成形され、外層用プリフォーム320が外側の容器外層体220に成形される(ステップST16:ブロー成形工程)。
 ブロー成形工程においては、プリフォーム積層体300の隙間層330が圧し潰されながら(隙間層330から空気が押し出されながら)、内層用底部312および内層用胴部313、並びに、外層用底部322および外層用胴部323が、同時に2軸延伸ブローされる。隙間層330内の空気は、タグ収納用隙間307および外部連通口308を通って速やかに外部に排出される。また、隙間層330の空気は、外層用底部322の貫通穴328を通って外部に排出される。図示は省略するが、型閉め状態のブロー成形金型のキャビティ内において、内側の内層用プリフォーム310の内部に供給されるブローエアおよび中心軸線の方向に差し込まれる延伸ロッドによって、内層用プリフォーム310、外層用プリフォーム320が、延伸されながら2軸方向に膨張する。これにより、内層用プリフォーム310の内層用底部312および内層用胴部313と、外層用プリフォーム320の外層用底部322および外層用胴部323とが、それぞれ相互に密着して一体化する。
 ブロー成形工程において、内層用プリフォーム310の内層用底部312の突起318は、延伸ロッドによってブロー成形金型の底型(図示せず)の側に押し付けられて潰される。これにより、延伸ブロー成形された2層構造の積層容器200の容器底部202において、圧し潰された突起部分318Aによって、底部内層部分212と底部外層部分222とが上下(両側)から挟まれて固定された状態になる。これにより、容器内層体210と容器外層体220の底部分の結合強度が高くなっている。
 このようにして、容器内層体210と容器外層体220とが密着して一体化した2層構造の積層容器200が得られる。積層容器200はブロー成形金型から取り出されて所定の場所に回収される(ステップST17:取出し・回収工程)。
 積層容器200において、その容器底部202および容器胴部203は、内層用プリフォーム310、外層用プリフォーム320を2軸延伸ブロー成形することによって形成された部分である。積層容器200の容器口部204は、LEDタグ230がインサートされている内層用プリフォーム310の内層用口部314と外層用プリフォーム320の外層用口部324とが、そのまま重なった状態で残っている部分である。すなわち、プリフォーム積層体300の口部は、不図示のブロー成形金型の部位によって把持される部分であり、延伸ブロー成形が施されることなくそのままの形状で残る。容器口部204に配置されているLEDタグ230は、高圧エアーに晒されることがなく、また、延伸されることもない。よって、延伸ブロー工程において、LEDタグ230に破損、断線等の弊害が生じることがない。
 なお、積層容器200における容器内層体210および容器外層体220の結合強度を高めるためには、内層用プリフォーム310の外周面の一部あるいは全体に、接着剤または粘着剤を塗布しておけばよい。例えば、図6において想像線で示すように、重ね合わせ工程(ステップST14)の前に、内層用プリフォーム310の外周面に接着剤、粘着剤等の薬剤を塗布する塗布工程(ステップST18)を行う。
 また、図6の加熱工程(ステップST15)において、外側から各プリフォーム310、320を加熱する場合に、内側の内層用プリフォーム310を適切な温度に加熱することが困難な場合がある。この場合には、図6において想像線で示すように、重ね合わせ工程(ステップST14)に先立って、内側に位置する内層用プリフォーム310を予備加熱する予備加熱工程(ステップST19)を行えばよい。
(積層容器の別の例)
 図7は積層容器の別の例を示す説明図である。図7に示す積層容器200Aの全体構成は上記の積層容器200と同一であるので、対応する部位には同一の符号を付し、それらの説明を省略する。本例の積層容器200Aにおいても、口部内層部分214の外周面と口部外層部分224の内周面との間に、タグ収納用隙間207Aが形成されている。容器内層体210の口部内層部分214の外周面に、LEDタグ230を収納可能な深さおよび大きさの矩形状の凹部214bが形成されている。この凹部214bと口部外層部分224の外周面との間がタグ収納用隙間207Aであり、ここに、LEDタグ230が収納されている。
 また、凹部214bに対峙する口部外層部分224の口部天面224aの部位には、一定幅および一定深さの天面凹部が形成されている。口部外層部分224の口部天面224aには、口部内層部分214の口部天面を規定している円環状のフランジ219の下面が上側から当接している。これら天面凹部とフランジ219の下面との間に、タグ収納用隙間207Aを外部に連通する外部連通口208Aが形成されている。タグ収納用隙間207Aに収納したLEDタグ230から引き出されている配線基板235は、外部連通口208Aを通って外部に引き出されている。
 例えば、容器口部204に被せるキャップとして、ヒンジ付きキャップが知られている。図7において想像線により模式的に示すように、ヒンジ付きキャップ400は、容器口部204に螺合する雌ねじ部が内周面に形成されているキャップ円筒部410と、このキャップ円筒部410の上端開口を開閉可能に封鎖しているキャップ蓋部420とを備えており、キャップ蓋部420はヒンジ部430を介してキャップ円筒部410に繋がっている。キャップ円筒部410の上端には、その中心部分に小径の内容物の注ぎ口が開口しており、キャップ蓋部420によって封鎖されている。例えば、キャップ蓋部420にボタン電池440などの電源を埋め込んでおき、ここに、コネクタ236を介して、配線基板235を接続しておくこともできる。このようにすれば、外部電源を必要とすることなくLEDタグ230を点灯させることができる。キャップ円筒部410の側に、電池電源を埋め込んでおくこともできる。
1 積層容器
2 容器底部
3 容器胴部
4 容器口部
5 雄ねじ部
6 サポートリング
7 タグ収納用隙間
10 容器内層体
12 底部内層部分
13 胴部内層部分
14 口部内層部分
20 容器外層体
22 底部外層部分
23 胴部外層部分
24 口部外層部分
30 RFIDタグ
31 フレキシブルプリント配線基板
32 メモリチップ
33 アンテナパターン
100 プリフォーム積層体
105 雄ねじ部
106 サポートリング
107 タグ収納用隙間
110 内層用プリフォーム
112 内層用底部
113 内層用胴部
114 内層用口部
117 凹部
119 係合用フランジ
120 外層用プリフォーム
122 外層用底部
123 外層用胴部
124 外層用口部
130 隙間層
200 積層容器
200A 積層容器
202 容器底部
203 容器胴部
204 容器口部
205 雄ねじ部
206 サポートリング
207 タグ収納用隙間
207A タグ収納用隙間
208 外部連通口
208A 外部連通口
210 容器内層体
212 底部内層部分
213 胴部内層部分
214 口部内層部分
214b 凹部
219 係合用フランジ
220 容器外層体
222 底部外層部分
223 胴部外層部分
224 口部外層部分
224a 口部天面
230 LEDタグ
231 ベースフィルム
232 LED
233 回路部分
234 静電容量センサ
235 配線基板
236 コネクタ
300 プリフォーム積層体
305 雄ねじ部
306 サポートリング
307 タグ収納用隙間
308 外部連通口
310 内層用プリフォーム
312 内層用底部
313 内層用胴部
314 内層用口部
317 凹部
318 突起
318A 突起部分
319 係合用フランジ
320 外層用プリフォーム
322 外層用底部
323 外層用胴部
324 外層用口部
328 貫通穴
330 隙間層
400 キャップ
410 キャップ円筒部
420 キャップ蓋部
430 ヒンジ部
440 ボタン電池

Claims (13)

  1.  筒状の容器胴部、前記容器胴部の下端を封鎖する容器底部および前記容器胴部の上端に形成された容器口部を備えた積層容器を二軸延伸ブロー成形により形成するためのプリフォーム積層体であって、
     前記積層容器の内層を形成するための内層用プリフォームと、
     前記積層容器の外層を形成するための外層用プリフォームと、
     タグと、
    を備えており、
     前記外層用プリフォームの内側に前記内層用プリフォームが配置されており、
     前記内層用プリフォームは、二軸延伸ブロー成形が施されて前記積層容器における底部内層部分および胴部内層部分を形成する内層用底部および内層用胴部と、二軸延伸ブロー成形されずにそのまま前記積層容器における口部内層部分として残る内層用口部とを備えており、
     前記外層用プリフォームは、二軸延伸ブロー成形が施されて前記積層容器における底部外層部分および胴部外層部分を形成する外層用底部および外層用胴部と、二軸延伸ブロー成形されずにそのまま前記積層容器における口部外層部分として残る外層用口部とを備えており、
     前記タグは、前記外層用口部と前記内層用口部との間に配置されていることを特徴とするプリフォーム積層体。
  2.  前記内層用プリフォームの前記内層用口部の外周面と前記外層用プリフォームの前記外層用口部の内周面との間には、収納用隙間が形成されており、
     前記タグは前記収納用隙間に収納されている請求項1に記載のプリフォーム積層体。
  3.  前記外層用プリフォームの前記外層用口部の外周面には、前記収納用隙間に連通する外部連通口が開口している請求項2に記載のプリフォーム積層体。
  4.  前記外層用プリフォームの前記外層用口部の前記外周面には、雄ねじ部と、前記雄ねじ部と前記外層用胴部との間に位置する円環状のサポートリングとが形成されており、
     前記外部連通口は、前記サポートリングに対して前記雄ねじ部の側に隣接した位置に開口している請求項3に記載のプリフォーム積層体。
  5.  前記タグは、RFIDタグまたはICタグである請求項1ないし4のうちのいずれか一つの項に記載のプリフォーム積層体。
  6.  前記タグは、LEDが実装されたフレキシブルプリント基板を備えたLEDタグであり、
     前記LEDタグは、LED給電用の配線基板を備えており、
     前記配線基板は、前記外部連通口から外部に引き出されている請求項3または4に記載のプリフォーム積層体。
  7.  前記内層用プリフォームの前記内層用底部の外周面には、当該内層用プリフォームの中心軸線の方向に延びる突起が形成され、
     前記外層用プリフォームの前記外層用底部の中心には、当該外層用プリフォームの中心軸線の方向に前記外層用底部を貫通して延びる貫通穴が形成されており、
     前記突起が、前記貫通穴に差し通されて、前記内層用プリフォームと前記外層用プリフォームが同軸となるように位置決めされている請求項1ないし6のうちのいずれか一つの項に記載のプリフォーム積層体。
  8.  積層された容器内層体と容器外層体の間にタグが配置されている二軸延伸ブロー成形品である積層容器であって、
     筒状の容器胴部、前記容器胴部の下端を封鎖する容器底部および前記容器胴部の上端に形成された容器口部を備えており、
     前記容器内層体は、二軸延伸ブロー成形が施されて前記容器底部および前記容器胴部の内層部分を形成している底部内層部分および胴部内層部分と、二軸延伸ブロー成形が施されずに前記容器口部の内層部分を形成している口部内層部分とを備えており、
     前記容器外層体は、二軸延伸ブロー成形が施されて前記容器底部および前記容器胴部の外層部分を形成している底部外層部分および胴部外層部分と、二軸延伸ブロー成形が施されずに前記容器口部の外層部分を形成している口部外層部分とを備えており、
     前記タグは、前記口部内層部分と前記口部外層部分との間に配置されていることを特徴とする積層容器。
  9.  前記口部内層部分の外周面と前記口部外層部分の内周面との間には、収納用隙間が形成されており、
     前記タグは、前記収納用隙間に収納されている請求項8に記載の積層容器。
  10.  前記口部外層部分の前記外周面には、前記収納用隙間に連通する外部連通口が開口している請求項9に記載の積層容器。
  11.  前記口部外層部分の前記外周面には、雄ねじ部と、この雄ねじ部と前記胴部外層部分との間に位置する円環状のサポートリングとが形成されており、
     前記外部連通口は、前記サポートリングに対して前記雄ねじ部の側に隣接した位置に開口している請求項10に記載の積層容器。
  12.  前記タグは、RFIDタグまたはICタグである請求項8ないし11のうちのいずれか一つの項に記載の積層容器。
  13.  前記タグは、LEDが実装されたフレキシブルプリント基板を備えたLEDタグであり、
     前記LEDタグはLED給電用の配線基板を備えており、
     前記配線基板は、前記外部連通口から外部に引き出されている請求項10または11に記載の積層容器。
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