JP2005028680A

JP2005028680A - 耐熱性ボトルの２段ブロー成形法

Info

Publication number: JP2005028680A
Application number: JP2003194933A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Komiya; 温小宮
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Priority date: 2003-07-10
Filing date: 2003-07-10
Publication date: 2005-02-03

Abstract

【課題】樹脂の使用量の削減と軽量化を図ることができるとともに、ボトル状容器として必要な剛性や強度を確保することができる耐熱性ボトルの２段ブロー成形法を提供すること。
【解決手段】有底筒状のプリフォームを１次ブロー金型内で２軸延伸ブロー成形したのち、ヒートセットして加熱収縮させ、次いで２次ブロー金型内でブロー成形して耐熱性ボトルを成形するに場合に、最終成品である耐熱性ボトルの胴部に形成する補強用ウエスト部１７に対応するプリフォーム２０の対応部分を、他の部分より低い温度差を付与して加熱して１次ブロー金型３０内で成形するようにする。
これにより、補強用ウエスト部１７に対応する部分を低い温度に加熱することで、１次ブロー成形時に厚肉にすることができ、特殊な１次ブロー金型などを必要とせず、簡単に必要な肉厚を確保した最終成品を成形することができる用にしている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、耐熱性ボトルの２段ブロー成形法に関し、特に角型や丸型など成品形状によらずポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の耐熱性ボトルの軽量化や薄肉化を図ると同時に、剛性や強度を確保して成形できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂等を用いて有底のプリフォームを射出成形し、得られたプリフォームを加熱昇温後、二軸延伸ブロー成形を行ってボトル状容器を製造することが行われており、得られたボトル状容器は、透明性、表面光沢、耐衝撃性、ガスバリア性等に優れ、各種飲料、食品、液体洗剤などの容器として広く使用されている。
【０００３】
このような飲料用のボトル状容器の中には、内容物を熱間で充填したり、内容物を充填した後、加熱殺菌や加熱滅菌を行う場合があり、ボトル状容器にこれらの温度に対する耐熱性が必要となる。
【０００４】
このような耐熱性を有するボトルは、通常のブロー成形法で成形するだけでは得られず、耐熱性を与える種々のブロー成形法が提案されている。
【０００５】
例えば特許文献１に記載の耐熱性と耐圧性を備えたボトルの成形方法では、最終的なボトルの大きさに対して、縦方向が１．０〜１．３倍、横方向が０．６〜１．０倍のキャビティを有する１次ブロー成形金型を用いて、ネック部から下の胴体部および底部を面積倍率で４〜２２倍に延伸ブローする１次ブロー成形工程と、前記１次ブロー成形により成形した１次成形品を１１０℃〜２５５℃で加熱した後にブロー成形する２次ブロー成形工程とを経て成形するようにしている。
【０００６】
このような成形方法によれば、口頸部及びネック直下白化部を除いたすべての部分、特に従来のボトルでは延伸されないため最も弱い部分である底部を完全に延伸することで、耐熱性・耐圧性を高めるようにしている。
【０００７】
また、特許文献２に記載された耐熱及び耐圧性自立容器の製造方法では、口頸部、肩部、胴部及び底部からなる飽和ポリエステル樹脂製容器の製造法であって、有底筒状のパリソンの口頸部を除く胴部を最終形状の容器の胴部の大きさに対して縦方向を０．２〜５．０倍、周方向を０．３〜５．０倍に延伸する１次ブロー成形工程、さらに１次ブロー成形品を１２０〜２５０℃で加熱した後にブロー成形する２次ブロー成形工程、さらに容器底部を結晶化する工程を含んで成形するようにしている。
【０００８】
このような製造方法によれば、胴部を延伸、収縮再延伸するとともに、再延伸しにくい底部を部分結晶化することで、耐熱性および耐圧性を高めるようにしている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平５−２００８３９号公報
【特許文献２】
特開平８−２００６４号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような１次ブロー成形工程と２次ブロー成形工程とを備える２段ブロー成形法で製造される耐熱性ボトルでは、胴部の延伸倍率が高く薄肉化されることになり、特に、飲料用のペットボトルなどのボトル状容器では、リサイクル法の施行にともない使用樹脂量の削減や軽量化の要求が高まっていることから、ボトル状容器の一層の薄肉化を図ろうとすると、ボトル状容器の胴部の強度や剛性が不足する恐れがある。
【００１１】
そこで、ボトル状容器の軽量化、薄肉化を図りつつ強度や剛性を高めるため胴部にくびれたウエスト部を形成しようとすると、ウエスト部の肉厚が一層薄くなって目的を達成することができないという問題がある。
【００１２】
この発明は上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたもので、樹脂の使用量の削減と軽量化を図ることができるとともに、ボトル状容器として必要な剛性や強度を確保することができる耐熱性ボトルの２段ブロー成形法を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためこの発明の請求項１記載の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法は、有底筒状のプリフォームを１次ブロー金型内で２軸延伸ブロー成形したのち、ヒートセットして加熱収縮させ、次いで２次ブロー金型内でブロー成形して耐熱性ボトルを成形するに際し、最終成品である耐熱性ボトルの胴部に形成する補強用ウエスト部に対応する前記プリフォームの対応部分を、他の部分より低い温度差を付与して加熱して１次ブロー金型内で成形するようにしたことを特徴とするものである。
【００１４】
この耐熱性ボトルの２段ブロー成形法によれば、有底筒状のプリフォームを１次ブロー金型内で２軸延伸ブロー成形したのち、ヒートセットして加熱収縮させ、次いで２次ブロー金型内でブロー成形して耐熱性ボトルを成形するに際し、最終成品である耐熱性ボトルの胴部に形成する補強用ウエスト部に対応する前記プリフォームの対応部分を、他の部分より低い温度差を付与して加熱して１次ブロー金型内で成形するようにしており、補強用ウエスト部に対応する部分を低い温度に加熱することで、１次ブロー成形時に肉厚にすることができ、特殊な１次ブロー金型などを必要とせず、簡単に必要な肉厚を確保した最終成品を成形できるようになる。
【００１５】
また、この発明の請求項２記載の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法は、請求項１記載の構成に加え、前記１次ブロー金型のキャビティの横断面形状を、前記最終成品形状にかかわらず円形としたことを特徴とするものである。
【００１６】
この耐熱性ボトルの２段ブロー成形法によれば、前記１次ブロー金型のキャビティの横断面形状を、前記最終成品形状にかかわらず円形としており、最終成品形状にかかわらず共通な円形のキャビティの１次ブロー金型を用いて角型や丸型のいずれのボトルも成形でき、成形時の金型交換が成品型だけで良く容易となり、必要な金型も減少し、コスト低減を図ることもできるようになる。
【００１７】
さらに、この発明の請求項３記載の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法は、請求項１または２記載の構成に加え、前記プリフォームへの温度差の付与を、冷却エアにより冷却して付与するようにしたことを特徴とするものである。
【００１８】
この耐熱性ボトルの２段ブロー成形法によれば、前記プリフォームへの温度差の付与を、冷却エアにより冷却して付与するようにしており、必要な部分を冷却エアで冷却すれば良く、簡単に温度差を付与することができるようになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。
図１および図２はこの発明の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法の一実施の形態にかかり、図１は概略工程図、図２は各工程における成形品の概略形状の説明図である。
【００２０】
この耐熱性ボトルの２段ブロー成形法で成形される耐熱性ボトル１０は、例えば未延伸の口部１１およびサポートリング１２と、延伸された肩部１３、胴部１４、接地部１５および底凹部１６とで構成され、自立可能な形状とされるとともに、胴部１４にくびれた補強用ウエスト部１７を備えるもので、この補強用ウエスト部１７は、例えば胴部１４の中央部１箇所に形成される。
【００２１】
なお、この補強用ウエスト部１７は、図３に示すように、中央部１箇所とする場合でもその位置を下寄りや上寄りにするもののほか、上下２箇所など複数箇所に形成する場合もある。
【００２２】
このような補強用ウエスト部１７を備えた耐熱性ボトル１０を２段ブロー成形する場合には、図２に示すように、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を射出成形することで得られる有底筒状のプリフォーム２０を加熱昇温するプリフォーム加熱工程と、この後、１次ブロー金型３０内にセットして２軸延伸ブロー成形することで、最終製品に比べて大きく延伸した中間成形品３１を成形する１次ブロー成形工程と、これを取り出した中間成形品３４をヒートセット（熱結晶化）して加熱収縮させるヒートセット工程と、この後、２次ブロー金型４０内にセットし、２次ブロー成形することで所望の大きさ・形状の最終成品の耐熱性ボトル１０に成形する２次ブロー成形工程とで通常の成形工程が構成される。
【００２３】
なお、より耐熱性に優れた成品を得るため、図２に示すように、ヒートセット工程と２次ブロー成形工程との間に、保温工程を追加して成形工程を構成する場合もある。
【００２４】
このような２段ブロー成形法で補強用ウエスト部１７を備えた耐熱性ボトルを成形する場合には、これまでは、プリフォーム加熱工程でプリフォームを均一に加熱した後、１次ブロー成形で胴部が筒状に成形された中間成形品を成形し、これをヒートセットしたのち、キャビティが最終成品の形状とされたウエスト部１７付きの２次ブロー金型にセットし、この２次ブロー金型のキャビティによって補強用ウエスト部１７を成形するようにしていた。
【００２５】
この１次ブロー金型により１次ブロー成形される中間成形品は、耐熱性を確保するため、口部およびサポートリング以外の延伸すべき他の部分を完全に延伸する必要があり、胴部はほぼ均一な薄肉に延伸するようにしている。
【００２６】
ところが、この１次ブロー成形による均一な薄肉状態の中間成形品をヒートセット後に２次ブロー成形すると、補強用ウエスト部がさらに延伸され、胴部の他の部分に比べて一層薄肉となって補強の機能をなし得なくなってしまう問題があった。
【００２７】
そこで、この発明の２段ブロー成形法では、１次ブロー成形によって得られる中間成形品３１の段階で、最終成品の耐熱性ボトル１０の補強用ウエスト部１７に対応する部分を延伸しながら厚肉に保つことができるようにする。
【００２８】
このため、この２段ブロー成形法では、１次ブロー成形の前工程のプリフォーム２０の加熱工程を次のようにする。
【００２９】
すなわち、このプリフォーム加熱工程では、有底筒状のプリフォーム２０を加熱昇温する場合に、最終成品の耐熱性ボトル１０の補強用ウエスト部１７に対応する部分を他の部分に比べて低い温度として温度差を付与した状態にする。
【００３０】
このプリフォーム２０の加熱昇温は、例えばプリフォーム２０の表面温度が１００〜１２０℃、好ましくは１１０〜１２０℃となるように加熱するが、厚肉とすべき部分を、例えば表面温度で１０℃程度低い温度とする。
【００３１】
このようにプリフォーム２０の一部分を低い温度にするには、例えば冷却エアをノズルから吹き付けることで行う。
【００３２】
なお、温度差を付与すべき部分をマスキングすることで、マスキング部分の加熱量を減少して温度の低い状態にしても良い。さらに、これらに限らず温度差を付与すべき部分のヒータを離すようにしたり、逆に他の部分のヒータを接近させるなど何らかの方法で温度差を付与できれば良い。
【００３３】
このプリフォーム２０に設ける温度差を付与する位置は、プリフォーム２０の大きさと最終成品の耐熱性ボトル１０の大きさの比率に応じた位置、例えば、接地部１５からの高さの比率に応じた位置に形成しておく。
【００３４】
このような一部分に温度差が付与されるプリフォーム２０としては、例えば次のようなプリフォーム２０を用いる。
【００３５】
このプリフォーム２０は、ブロー成形後の耐熱性ボトル１０の接地部１５から胴部１４の下部（胴下部）に対応するプリフォーム２０の側壁部２１の下部（胴下部相当部）２１ａが段差なく厚肉とされた厚肉部２２を備え、この厚肉部２２を、図２（ａ）に示すように、側壁部２１の外表面と内表面の中心軸と平行な線（鉛直線）に対する傾斜を変えることで底部２３に向かって段差なく厚くするように形成してある。
【００３６】
このように最終成品で厚肉とすべき部分のプリフォームの温度を他の部分に対して低くして温度差を付与した状態のものを用いて行う１次ブロー成形工程は次のようにして行われる。
この１次ブロー成形には、１次ブロー金型３０として最終成品の耐熱性ボトル１０の胴部の形状が角型や丸型のいずれであっても、キャビティ３２の横断面形状が円形のもの（筒状のもの）が用いられる。
【００３７】
このような温度差を付与したプリフォーム２０は、円形横断面の筒状のキャビティが形成された１次ブロー金型３０を用いて１次ブロー成形すると、温度差が付与されて温度の低い部分が他の部分に比べて延伸が抑えられ、他の部分に比べて厚肉の状態に延伸することができる。
【００３８】
このようにプリフォーム２０の加熱温度の低い部分の延伸が抑えられることを利用して１次ブロー成形後の部分的な厚肉の状態を得るようにする。
【００３９】
したがって、プリフォーム２０に形成する温度差を付与する部分の幅ついては、最終成品に形成すべき補強用ウエスト部１７の幅（上下方向のくぼみの幅）に応じてほぼ同等ないし広めとなるようにすれば良く、冷却エアを吹き付ける場合に、プリフォーム２０の大きさと最終製品の耐熱性ボトル１０の大きさに応じた比率の幅で冷却することで、最終製品の耐熱性ボトル１０の補強用ウエスト部１７の肉厚を厚肉にすることができる。
【００４０】
なお、実験では、例えばプリフォーム２０の表面温度を１１０℃に均一に加熱した後、温度差を付与する部分に対して常温の冷却エアを２秒吹き付けて冷却した。
このプリフォーム２０を用いて、これまでと同様に２段ブロー成形を行って最終成品として角型ボトルおよび丸型ボトルを得た。例えば図４に角型ボトルの場合の肉厚分布の測定結果を示すように、得られた最終成品である角型および丸型の耐熱性ボトル１０は、いずれもその胴部１４をほぼ均一な肉厚にすることができ、しかも接地部１５から８０ｍｍの高さの補強用ウエスト部１７はいずれも胴部１４より薄肉にならずほぼ同等にすることができた。
また、成形安定性についても１次成形金型を別々に用意する場合に比べてなんら問題がないことを確認した。
したがって、この１次ブロー成形工程では、最終成品の形状が角型、丸型のいずれであっても１次ブロー金型を共通の横断面形状が円形のキャビティを備えた金型とすることができ、型替えの必要をなくすことができ、金型製作のコスト低減を図ることもできる。
【００４１】
さらに、このプリフォーム２０を用いる１次ブロー成形では、耐熱性を確保するためには、口部１１およびサポートリング１２以外の延伸すべき他の部分のうち補強用ウエスト部１７に対応する部分を除いて偏肉が生じないようにできるだけ均一に延伸する必要がある。
そこで、１次ブロー成形として２軸延伸ブロー成形する中間成形品３１の延伸倍率を、例えば縦倍率を２．５〜３．５倍、横倍率を４〜５．５倍の範囲として２軸延伸ブロー成形することで比較的高延伸状態にし、薄肉化を図り、特に中間成形品３１の底部に肉が残らないようにする。
【００４２】
このような延伸倍率の範囲とすることで、１次ブロー成形として行われる２軸延伸ブロー成形による中間成形品３１は、口部１１およびサポートリング１２以外の延伸すべき他の部分１３〜１６のうち補強用ウエスト部１７に対応する部分を除いてほぼ均一に延伸されて薄肉化され、底部も偏肉のない状態に成形されるとともに、この後の工程のヒートセットによって加熱収縮した場合に均一に熱結晶化することができ、しかも最終工程の２次ブロー成形に適した大きさにすることができる。
【００４３】
この１次ブロー成形では、例えばプリフォーム２０の温度差付与部分以外を１１０℃に加熱するとともに、温度差を１０℃与えた状態にし、１次ブロー金型３０の底部を除くキャビティ３２を１４０℃、キャビティ３２の底部を３０℃に加熱し、常温のブロー気体（圧縮空気）を２秒間吹き込んで２軸延伸ブロー成形を行う。
【００４４】
この２軸延伸ブロー成形された中間成形品３１は、図２（ｃ）に示すように、１次ブロー金型３０の型温１４０℃で型内収縮後に中間成形品３４として取り出される。
【００４５】
このような１次ブロー成形では、延伸倍率が小さいと中間成形品３１の底部に肉が残って底部の軽量化が図れず、しかも底部の厚肉部分がヒートセットの際の加熱によって白化してしまう。また、最終成品の耐熱性ボトル１０の耐熱性を確保するためには、ヒートセットのための加熱温度を１９０〜２００℃の範囲にする必要があるが、加熱による熱収縮によって小さくなると、２次ブロー成形によっても所定の大きさの耐熱性ボトル１０に成形できなくなってしまう。
【００４６】
したがって、これらの条件を満たすように１次ブロー成形による延伸倍率を定めている。
【００４７】
一方、このような２軸延伸ブロー成形法により１次ブロー成形される中間成形品３１は、その表面積の大きさで見ると、１次ブロー金型３０のキャビティ３２の表面積が、最終成品の耐熱性ボトル１０の表面積に対して１．３〜２．０倍、好ましくは１．４〜２．０倍とすることで得られる。
【００４８】
なお、１次ブロー成形では、型内収縮が生じることから、型内収縮後の中間成形品３４の表面積では、最終成品の耐熱ボトル１０の表面積に対して１．０〜１．５倍、好ましくは１．１〜１．５倍とすれば良い。
【００４９】
このような表面積の大きさの１次ブロー成形による中間成形品３１を成形することで、所定の耐熱性を有し、所望の大きさの耐熱性ボトルを２段ブロー成形することができる。
【００５０】
なお、例えば図２（ｂ）に示したキャビティ３２の形状では、表面積が６２４．０７ｃｍ^２であり、同図（ｃ）の型内収縮後の中間成形品３４の表面積は４７１．５８ｃｍ^２であり、同図（ｅ）の最終製品の耐熱ボトル１０の表面積が４２０．１ｃｍ^２であることから、最終成品に対するそれぞれの比は、中間成形品（キャビティ）３１で１．４９、型内収縮後の中間成形品３４で１．１２となっている。
【００５１】
こうして得られた補強用ウエスト部１７に対応する部分が厚肉とされ、他の延伸部分がほぼ均一に薄肉化された１次ブロー成形におる中間成形品３１は、型内収縮後の中間成形品３４がヒートセットされる。
【００５２】
このヒートセット工程では、例えばパネルヒータ３５が用いられ、表面温度を７００〜８００℃として型内収縮後の中間成形品３４の胴部表面温度が１９０〜２００℃、底部表面温度が１５０〜１６０℃となるように加熱し、７．５〜８秒のヒートセットが行われ、熱結晶化を図る。
このヒートセット工程では、中間成形品３４を底部を上に口部を下にした状態で加熱することで口部などの熱変形を防止するが、この場合にパネルヒータ３５を、例えば上下に３分割し、中間成形品３４の肩部分のすぼまった部分に対しても均一に加熱できるように、下部のパネルヒータ３５ｃを上部および中間部のパネルヒータ３５ａ，３５ｂよりも中間成形品３４に接近して配置する。
【００５３】
このヒートセットにより熱結晶化が図られるが、特に下部のパネルヒータ３５ｃを接近させて配置した場合には、各部の温度をほぼ均一にして加熱することができ、より均一な結晶化が図られる。
これにより、最終成品の肩部分の耐熱性を向上することができ、より一層の耐熱性を向上することができる。
【００５４】
なお、このヒートセット工程では、加熱収縮が生じる結果、例えば１次ブロー成形工程の型内収縮後の中間成形品３４に対して表面積で０．７７倍程度に収縮した中間体３６となる。
【００５５】
こうして得られるヒートセット後の中間体３６は、補強用ウエスト部１７は厚肉とされ、概観上は最終成品のボトル形状にかかわらず胴部は円筒形とされる。そして、この中間体３６の胴径は、例えば最終成品の耐熱性ボトル１０の胴径が丸形ボトルの場合の６７ｍｍ、角形ボトルの場合の６０ｍｍに対して、５０〜６０ｍｍとされる。
この後、最終工程として２次ブロー成形が行われる。
【００５６】
ヒートセット後の中間体３６を用いる２次ブロー成形では、パネルヒータ３５で構成されたヒートセットオーブンから中間体３６が搬送されて２次ブロー金型４０に至るまでの間に、わずかではあるが温度低下が生じ、特に中間体３６を回転させずに一定の向きで搬送すると、温度分布が生じてしまう。
そこで、この搬送経路に保温工程として保温装置３７を設け、搬送経路内を加熱雰囲気にする。
【００５７】
これまでの搬送工程では、例えば３５℃程度の雰囲気温度で４〜５秒間の搬送中に１８０℃程度の中間体３６が１２〜１３℃程度の温度低下が生じる場合がある。
【００５８】
そこで、この保温工程では、保温装置３７で搬送装置に影響を及ぼさない程度でできるだけ温度を高めて搬送することが好ましく、例えば７０〜８０℃程度の加熱雰囲気として搬送することで、温度低下を半減するようにしている。
これにより、搬送に伴う温度分布の発生を抑えることができ、耐熱性の向上を図ることができる。
【００５９】
次ぎに行われる２次ブロー成形工程では、角型や丸型など最終製品の耐熱性ボトル１０の形状で補強用ウエスト部１７などに対応するキャビティ４１が形成された２次ブロー金型４０が用いられ、ブロー気体を吹き込んでブロー成形が行われる。
ここでは、２次ブロー気体として加熱気体が用いられ、例えば１００〜２００℃の加熱エアを用いる。
【００６０】
この２次ブロー成形の成形条件は、例えば２次ブロー金型４０は、キャビティ４１が１６０℃に加熱されるとともに、キャビティ４１の底部が３０〜１００℃に加熱され、１００〜２００℃の加熱エアをブロー気体として吹き込んで約２〜２．５秒でブロー成形が行われる。
そして、２次ブロー成形金型４０の型温が１４０℃で最終成品１０が取り出される。
【００６１】
このような２次ブロー成形によれば、２次ブロー金型４０のキャビティ４１に比べてヒートセットで熱収縮された小さい中間体３６を２次ブロー金型４０に容易にセットして２次ブロー成形することができるとともに、補強用ウエスト部１７の肉厚が薄くなく他の部分と同等の耐熱性ボトル１０を成形することができる。
【００６２】
例えば５００ｍｌ用の耐熱性ボトル１０をブロー成形して得た場合の肉厚分布の測定結果は、既に図４で説明したように、最終成品である耐熱性ボトル１０の胴部１４をほぼ均一な肉厚にすることができ、しかも接地部１５から８０ｍｍの高さの補強用ウエスト部１７は胴部１４より薄肉にならずほぼ同等にすることができた。なお、この耐熱性ボトル１０では、表面積が４２０．１ｃｍ^２となり、ヒートセット後の中間体３６に対して１．１５倍となっている。
【００６３】
また、１次ブロー金型を円筒状の共通のものを用いて、２次ブロー成形で角型ボトルおよび丸型ボトルをそれぞれ成形した場合にも、ボトル各部の肉厚分布に何ら問題がなく、１次ブロー金型を共通化できることを確認した。
さらに、１次ブロー金型としてキャビティが円筒状のものを用いることで、１次ブロー金型のキャビティを予め角型にしたものを用いる場合に比べ、各部を均一に延伸でき、これにより、最終成品での耐熱性も向上し、無負荷状態で加熱した場合の収縮量を測定した（ＴＭＡ評価）結果（図５参照）からも収縮量が少なく耐熱性に優れることを確認している。
【００６４】
そして、こうして得られた耐熱性ボトル１０では、延伸結晶化度および熱結晶化度が高く、白化等の問題もなく耐熱性に優れた耐熱性ボトル１０を成形することができる。
【００６５】
さらに、ブロー気体として加熱エアを用いることで、得られた耐熱性ボトル１０に加熱した内容物を充填したり、内容物を充填後に加熱殺菌などを行う場合の耐熱性ボトルの収縮を抑えることができる。
【００６６】
例えば一般耐熱性試験として８５℃で充填後、７５℃・３分間のシャワー殺菌を行う場合と、高耐熱性試験として９１℃で充填後、７５℃・３分間のシャワー殺菌を行う場合とのそれぞれについて、２次ブロー成形に用いるブロー気体の温度を１１０℃、１６０℃とした場合と、常温のブロー気体を用いた場合のボトルの収縮量を測定した結果、加熱したブロー気体を用いることで、内容物充填後の収縮量を抑えることができ、しかもブロー気体の温度が高い方が収縮量が小さくなることを確認した。
【００６７】
また、この耐熱性ボトルの２段ブロー成形法によれば、軽量化と樹脂の使用量削減を図ることができ、しかも連続した延伸状態となることから、１次ブロー成形後の中間成形品を加熱してヒートセットする場合でも、局部的な熱収縮を防止して２次ブロー成形することができ、耐熱性に優れたボトルを成形することができる。
【００６８】
さらに、こうして得られるペットボトル等の耐熱性ボトルでは、薄肉化を図ることができるので、廃棄する場合に簡単に押し潰すことができ、リサイクルなどのための回収も容易となる。
【００６９】
なお、上記実施の形態では、具体例として５００ｍｌのペットボトルを成形する場合を例に説明したが、これに限らず、他の容積の場合ボトル状容器に同様に適用することができる。
【００７０】
【発明の効果】
以上、一実施の形態とともに具体的に説明したようにこの発明の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法によれば、有底筒状のプリフォームを１次ブロー金型内で２軸延伸ブロー成形したのち、ヒートセットして加熱収縮させ、次いで２次ブロー金型内でブロー成形して耐熱性ボトルを成形するに際し、最終成品である耐熱性ボトルの胴部に形成する補強用ウエスト部に対応する前記プリフォームの対応部分を、他の部分より低い温度差を付与して加熱して１次ブロー金型内で成形するようにしたので、補強用ウエスト部に対応する部分を低い温度に加熱することで、１次ブロー成形時に厚肉にすることができ、特殊な１次ブロー金型などを必要とせず、簡単に必要な肉厚を確保した最終成品を成形することができる。
【００７１】
また、この発明の請求項２記載の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法によれば、前記１次ブロー金型のキャビティの横断面形状を、前記最終成品形状にかかわらず円形としたので、最終成品形状にかかわらず共通な円形のキャビティの１次ブロー金型を用いて角型や丸型のいずれのボトルも成形でき、成形時の金型交換が成品型だけで良く容易となるとともに、必要な金型も減少し、コスト低減を図ることができる。
【００７２】
さらに、この発明の請求項３記載の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法によれば、前記プリフォームへの温度差の付与を、冷却エアにより冷却して付与するようにしたので、必要な部分を冷却エアで冷却すれば良く、簡単に温度差を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法の一実施の形態にかかる概略工程図である。
【図２】この発明の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法の一実施の形態にかかる各工程における中間成形品等の概略形状の説明図である。
【図３】この発明の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法の他の実施の形態にかかる最終成品の概略形状の説明図である。
【図４】この発明の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法の一実施の形態にかかる角型ボトルの最終成品の肉厚分布の測定結果を示すグラフである。
【図５】この発明の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法の一実施の形態にかかり１次ブロー成形金型のキャビティの横断面形状を丸型と角型とした場合の最終成品の収縮量の測定結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１０耐熱性ボトル
１１口部
１２サポートリング
１３肩部
１４胴部
１５接地部
１６底凹部
１７補強用ウエスト部
２０プリフォーム
２１側壁部
２１ａ下部（胴下部相当部）
２２厚肉部
２３底部
３０１次ブロー金型（横断面形状が円形）
３１中間成形品
３２キャビティ
３３突出部
３４型内収縮後中間成形品
３５パネルヒータ
３５ａ上部のパネルヒータ
３５ｂ中間部のパネルヒータ
３５ｃ下部のパネルヒータ
３６中間体
３７保温装置
４０２次ブロー金型
４１キャビティ（最終成品形状）

Claims

有底筒状のプリフォームを１次ブロー金型内で２軸延伸ブロー成形したのち、ヒートセットして加熱収縮させ、次いで２次ブロー金型内でブロー成形して耐熱性ボトルを成形するに際し、
最終成品である耐熱性ボトルの胴部に形成する補強用ウエスト部に対応する前記プリフォームの対応部分を、他の部分より低い温度差を付与して加熱して１次ブロー金型内で成形するようにしたことを特徴とする耐熱性ボトルの２段ブロー成形法。
前記１次ブロー金型のキャビティの横断面形状を、前記最終成品形状にかかわらず円形としたことを特徴とする請求項１記載の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法。
前記プリフォームへの温度差の付与を、冷却エアにより冷却して付与するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の耐熱性ボトルの２段ブロー成形法。