JP2013249112A - ブロー成形容器 - Google Patents

Abstract

【課題】多層パリソンを割金型内でブロー成形することにより得られるブロー成形容器に係る底ピンチ部における底割れを好適に防止するブロー成形容器を提供する。
【解決手段】多層パリソン２０を十字状の底部割金型１１によって筒状から十字状に断面変形させながら、容器底部に第１ピンチ部７および第２ピンチ部８を互いに交差する形態で成形するようにピンチオフすることによって、接着帯６のパスを内側に移動させて第１ピンチ部７の中心位置を通過させるようにする。
【選択図】図２

Description

本発明は、ブロー成形容器、特に多層パリソンを割金型内でブロー成形することにより得られるブロー成形容器に係る底ピンチ部における底割れを好適に防止することが出来るブロー成形容器に関するものである。

内層が外層に対して剥離自在に積層され、容器本体に設けられた通気孔を介して内層と外層との間に空隙が成形されるように構成された、デラミ容器と称されるブロー成形容器が知られている。このブロー成形容器は、相容性のない溶融した２つの合成樹脂を各々の押出機によって各々のダイスを介して筒状に押し出すことにより多層パリソンを形成し、この多層パリソンを割金型で挟み込み内部に空気を吹き込むことによって成形される。割金型で多層パリソンが挟み込まれる際、割金型の底面に配設された割キャビティで多層パリソンが押し潰され圧着シールされると共に、キャビティの下部に配設されたピンチオフ部によって余分な多層パリソンが切断される。従って、この割金型の割キャビティによって押し潰された多層パリソンは、離隔されると、横長扁平状部位として底部の凹部を横切る形態で底部下面に成形される。
また、内層と外層との間に空気を取り込む方式として、容器胴部を減容変形（スクイズ変形）させてその胴部が元の形状に復元する際に、内層が外層から剥離して層間が一時的に負圧になることを利用して空気を取り込む方式が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照。）。また、スクイズ変形させて空気を層間に取り込むデラミ容器のことは、スクイズデラミ容器と称されている。
スクイズデラミ容器の場合、空気を取り込む通気孔を容器本体の何れかに設け、その取り込んだ空気を外部に逃がさないための、逃気防止機構をその通気孔の下流側に設けることが一般に行われている。そのようなスクイズデラミ容器としては、空気の通気孔を容器本体の底ピンチ部に設ける一方、逃気防止機構としての一方向弁を、本体底部に装着される有底筒状体の底部に設けたスクイズデラミ容器が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。他方、通気孔を容器本体のネック部に設ける一方、逃気防止機構としての一方向弁を、ネックに取り付けられる抽出キャップに設けたスクイズデラミ容器が知られている（例えば、特許文献２を参照。）。
底ピンチ部における外層と内層の接着状態に着目した場合、前者のスクイズデラミ容器では、外層と内層は完全には接着されずに外部から負荷を加えた場合、外層と内層の密着シール状態が部分的に崩壊（ブレイク）した状態になるように接着されていなければならないのに対し、後者のスクイズデラミ容器では、外層と内層は完全に接着され密着シール状態を常に維持するように接着されていなければならない。
ところで、スクイズデラミ容器の場合、内層の萎み変形の形状を一定の形状に規制するため、外層と内層を接着する接着層が、口部から底部にかけて底ピンチ部に交差するように配設されている場合、底ピンチ部における外層と内層の接着が不完全となり、底ピンチ部における内層と外層との密着シール状態を完全に維持することが出来なく。そのため、底ピンチ部に通気孔を設けないスクイズデラミ容器では、外層と内層を接着する接着層は、底ピンチ部を通るパーティングラインに沿って口部から底部にかけて帯状に配設されていなければならない（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２００４−２３１２８０号公報 特開２００４−５９１３１号公報

従来のブロー成形容器では、多層パリソンが割金型によって挟み込まれ、押し潰され終いにはピンチオフされる過程において、ピンチオフに係る多層パリソンの断面形状は筒状から棒状に変形して、ピンチオフに係る多層パリソンは割金型のパーティングラインに沿って両外側に押し出されることになる。そのため、帯状の接着層も外側に追い出され、底ピンチ部の外側近傍に配設されることになる。その結果、底ピンチ部の外側近傍の内層と外層が密に接着され、底ピンチ部の中心近傍の内層と外層はほとんど接着されないことになる。その結果、上記通気孔を底ピンチ部に設けないスクイズデラミ容器の場合、胴部のスクイズ変形に伴い底ピンチ部には繰り返し荷重が負荷され、終いには底ピンチ部における外層と内層の密着シール状態がブレイクした底割れが発生するという問題がある。
そこで、本発明は、上記従来技術の課題に鑑みなされたものであって、多層パリソンを割金型内でブロー成形することにより得られるブロー成形容器に係る底ピンチ部における底割れを好適に防止することが出来るブロー成形容器を提供することを目的とする。

上記技術的課題を解決するための本発明のうち、請求項１記載の発明の手段は、複数の合成樹脂が帯状の接着層（６）を介して多層に積層された多層パリソン（２０）を割金型内でブロー成形することにより得られるブロー成形容器であって、底部下面には前記割金型のピンチオフに係るシール部としての第１底ピンチ部（７）、および第２底ピンチ部（８）が互いに交差する形態で形成され、前記接着層は該第１底ピンチ部（７）に係るパーティングライン（PL2_1）に沿って該底ピンチ部（７）の両側から略中心まで帯状に配設されていることを特徴とする。

請求項１記載の上記構成では、２つの底ピンチ部が互いに交差する形態でピンチオフされている。これは、多層パリソンが割金型で挟み込まれる際、パーティングラインに沿って外側に押し出されようとする樹脂の流動（樹脂の流れ）が、もう一方のパーティングラインに沿って外側に押し出されようとする樹脂の流れによって内側に引き寄せられ（規制され）、その結果、双方の樹脂の流れが互いに規制し合って、各パーティングラインに沿った部位の変形の程度はそれぞれ縮小することになる。つまり、双方の樹脂の流れによる相互規制によって、接着帯は内側に引き寄せられて底ピンチ部を通過するようにすることが可能となる。つまり、２つの底ピンチ部が交差するように多層パリソンをピンチオフすることによって、樹脂流動による相互規制を誘起して、これにより容器内における接着帯のパスを内側寄りに移動させることが可能となる。
従って、帯状の接着層が底部パーティングラインに関して両側に配設されている場合、底ピンチ部の略中心を接着帯が通過するようになり、これにより、外層と内層の接着が強固に成され、底ピンチ部における底割れを好適に防止することが出来るようになる。

請求項２記載の発明の手段は、前記第１底ピンチ部（７）および前記第２ピンチ部（８）は前記底部下面からの高さ・幅・長さが互いに異なる形態で成形されている、ことにある。

底ピンチ部の形状は、ピンチオフされる多層パリソンの断面形状に影響を及ぼすことになり、他方ピンチオフに係る多層パリソンの断面形状は接着帯の位置に影響を及ぼすことになる。従って、底ピンチ部の形状は、接着帯の位置に影響を及ぼすことになる。請求項２記載の上記構成は、所望の位置に接着帯を内側に寄せることを可能とし、これにより、底ピンチ部における底割れを好適に防止するこを可能にする。

請求項３記載の発明の手段は、前記第一底ピンチ部および前記第２底ピンチ部は、これらに対応する前記多層パリソンの部位を筒状から十字状に断面変形させながらピンチオフすることにより成形される、ことにある。

請求項３記載の上記構成は、多層パリソンが金型によって挟まれる際、容易に樹脂流動による相互規制を誘起させて、ブロー成形容器内における接着帯のパスを内側寄りに移動させることが出来るようになる。

請求項４記載の発明の手段は、前記断面変形は、４分割金型（１１）によって成される、ことにある。

請求項４記載の上記構成は、容易に、底ピンチ部に対応する多層パリソンの部位を筒状から十字状に断面変形させながらピンチオフすることが出来るようになる。

本発明のブロー成形容器によれば、以下に記す効果がある。
（１）接着帯が底ピンチ部略中心位置を通過するため、底ピンチ部の内層と外層を強固に接着することが出来るようになる。
（２）本体胴部をスクイズ変形させる際に、底ピンチ部における底割れを好適に防止することが出来るようになる。

本発明のブロー成形品の一実施例であるスクイズデラミ容器を示す要部断面説明図である。 図１のＡ矢視図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 本発明に係る胴部割金型の一例を示す説明図である。 本発明に係る底部割金型の一例を示す説明図である。 図４−５のＣ−Ｃ断面図である。 図４−５のＤ−Ｄ断面図である。 底部割金型のピンチオフに係る挙動を示す説明図である。 底部割金型のピンチオフに係る挙動を示す説明図である。 底部割金型のピンチオフに係る挙動を示す説明図である。 本発明に係る底部割金型の他の例を示す説明図である。

以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。

図１は、本発明のブロー成形容器の一実施例であるスクイズデラミ容器１００を示す要部断面説明図である。図２は、図１のＡ矢視図であり、図３は図２のＢ−Ｂ断面図である。
このスクイズデラミ容器１００は、口部１と、胴部２と、底部３とから構成され、容器本体を構成する外層４と内層５は、帯状の接着層である接着帯６によって接着固定されている。なお、接着帯６の本数については特に限定されるものではないが、本実施例では、胴部パーティングラインPL1および底部第１パーティングラインPL2_1に沿って左右に接着帯６が左右２本ずつ計４本配設されている。より詳細には、接着帯６は、口部１から胴部２にかけては、胴部パーティングラインPL1に関して左右２本づつ計４本配設され、底部３においては左右２本が両側から底部第１パーティングラインPL2_1に沿って略中心に集まり、そこで略中心位置を通過して下方に向かうように配設されている。

口部１の外周面には、外層４と内層５との層間に空気を取り込むための通気孔１Ａが、例えば接着帯６を挟む形態で２箇所に点対称に設けられている。

このスクイズデラミ容器１００の動作を説明すると、先ず、胴部２を指で両側から押圧すると、外層４と内層５は共に内側に変形し、内層５内の圧力が上昇して内容物が図示しない抽出キャップの第１逆止弁（図示せず）から外部に吐出されることになる。次に、胴部２の押圧を解除すると、外層４は弾性復元力により元の形に戻り始め、その結果、外層４と外層５の層間が負圧になり、図示しない第２逆止弁が開となって、通気孔１Ａを通って空気が層間に導入され、外層４と内層５との剥離が進行して空隙が徐々に形成、拡大し、層間および内層５内が大気圧になった時に、図示しない第２逆止弁が閉じる。そして、再び胴部２を指で両側から押圧すると、外層４とともに内層５が内側に変形する。その際、空隙は押圧されるが、図示しない第２逆止弁が閉じているので空隙の空気は流出せず、内層５内の体積が減少して、内層５内の圧力が大気圧を超えて図示しない第１逆止弁が開き内容物が外部に吐出されることになる。そして、胴部２の押圧を解除すると、第１逆止弁が閉じると共にボトルの剛性により外層４が元の位置に復元し層間が負圧になり図示しない第２逆止弁が開き、通気孔１Ａを通って空隙内に空気が導入され、以後、上記動作が繰り返されることになる。

図２に示すように、底部３には、多層パリソンが割金型によって挟み込まれ、ピンチオフされる際に成形される多層パリソンの、いわゆる喰い切り痕に相当する第１底ピンチ部７と第２底ピンチ部８が互いに交差して十字状に形成されている。また、詳細については図８から図１０を参照しながら後述するが、第１底ピンチ部７と第２底ピンチ部８が互いに交差して十字状に形成されていることにより、容器内における接着帯６のパスは内側寄りに移動させられ、図３に示すように第１底ピンチ部７の略中心まで配設されるようになる。

また、底部下面からの高さ（突出量）は第１底ピンチ部７は第２底ピンチ部８よりも大きく、更に幅についても、第１底ピンチ部７は第２底ピンチ部８よりも大きくなるように構成されている。これは、第１ピンチ部７は、内層５が外層４から剥離して安定して減容変形するための固定端（シール部）としての機能を有しているためである。

また、このスクイズデラミ容器１００は、胴部２に係る胴部割金型１０（図４）と底部３に係る底部割金型１１（図５）によって多層パリソンを挟み込み、多層パリソンの内部に空気を吹き込んでブロー成形される。胴部割金型１０は２分割金型であるのに対し、底部割金型１１は４分割金型である。従って、本実施例では、胴部割金型１０に係るパーティングライン、底部割金型１１に係るパーティングライン及び胴部割金型１０と底部割金型１１に係るパーティングラインは、それぞれ胴部パーティングラインPL1、底部第１パーティングラインPL2_1、底部第２パーティングラインPL2_2および胴部／底部パーティングラインPL3として表記されている。なお、底部第１パーティングラインPL2_1は、第１底ピンチ部７に係るパーティングラインであり、底部第２パーティングラインPL2_2は、第２底ピンチ部８に係るパーティングラインである。

外層４は、例えば低密度ポリエチレン製樹脂から成り、一方、内層５は例えば低密度ポリエチレン製樹脂との相容性がほとんどない例えばナイロン製樹脂から成るが、これらに限定されることはない。

接着帯６は、上記低密度ポリエチレン製樹脂および上記ナイロン製樹脂に対し接着性を発揮する例えば接着性ポリオレフィン樹脂（例えば、三井化学社製のアドマー）から成る。

図４−５は、本発明に係る胴部割金型１０および底部割金型１１の一例を示す説明図である。なお、説明の便宜上、底面から見た時の縦方向および横方向を、上下および左右によってそれぞれ表すことにする。
胴部割金型１０は、右胴部割金型１０Ｒと左胴部割金型１０Ｌから成る２分割金型である。対する底部割金型１１は、右上底部割金型１１R_U、右下底部割金型１１R_L、左上底部割金型１１L_U、および左下底部割金型１１L_Lから成る４分割金型である。なお、右上キャビティ部１１R_U_CA、右下キャビティ部１１R_L_CA、左上キャビティ部１１L_U_CA、および左下キャビティ部１１L_L_CAは、多層パリソン２０を筒状から十字星形状に断面変形させる空間である。

図６は、図４−５のＣ−Ｃ断面図である。
特に、第１右下圧着面１１R_L_Pおよび第１左下圧着面１１L_L_P、並びに図示されない第１右上圧着面１１R_U_Pおよび第１左上圧着面１１L_U_Pによって多層パリソン２０が圧着されて最終的には第１右下カッタ部１１R_L_Cおよび第１左下カッタ部１１L_L_C、並びに図示されない第１右上カッタ部１１R_U_Cおよび第１左上カッタ部１１L_U_Cによって切断され、図２に示す第１底ピンチ部７が成形される。

また、右下ピンチオフ部１１R_L_POおよび右上ピンチオフ部（図示せず）、並びに左下ピンチオフ部１１L_L_POおよび左上ピンチオフ部１１L_U_PO（図示せず）によって多層パリソン２０が圧着され最終的には切断されて、図２に示す第２底ピンチ部８が成形される。

また、右下カッタ部１１R_L_C、左下カッタ部１１L_L_Cの下方にはそれぞれ右下キャビティ部１１R_L_CA、左下キャビティ部１１L_L_CAが成形され、後述するように、これらのキャビティ部に、図示されない右上キャビティ部１１R_U_CAおよび左上キャビティ部１１L_U_CAが合わされることにより、筒状の多層パリソン２０を十字状に断面変形させることが可能となり、これにより外側に押し出されようとする多層パリソン２０の樹脂の流れを内側に引き寄せることができ、その結果、ブロー成形容器内における接着帯６のパスを内側寄りに移動させ、接着帯６を第１底ピンチ部７の略中心位置を通過させることが出来るようになる。

図７は、図４−５のＤ−Ｄ断面図である。
特に、左下圧着面１１L_L_Pの後部に設けられた左下ピンチオフ部１１L_L_PO、並びに左上圧着面１１L_U_Pの後部に設けられた左上ピンチオフ部１１L_U_PO、更には右下ピンチオフ部１１R_L_PO（図示せず）および右上ピンチオフ部１１R_U_PO（図示せず）によって多層パリソン２０が圧着されて最終的には切断され、図２に示す第２底ピンチ部８が成形される。

図８−１０は、底部割金型１１のピンチオフに係る挙動を示す説明図である。
図８に示すように、多層パリソン２０の中心に関して対称に配置された４つの底部割金型１１R_U,１１R_L,１１L_U,１１L_Lが多層パリソン２０の中心に向かって移動する。
次に、図９に示すように、多層パリソン２０は、左右方向ならびに上下方向に押し出されるが、左右方向の樹脂の流動（樹脂の流れ）は上下方向の樹脂の流動（樹脂の流れ）によって規制される一方、上下方向の樹脂の流動（樹脂の流れ）は左右方向の樹脂の流動（樹脂の流れ）によって規制されることになる。結果的に、全体が内側に引き寄せられて、図１０に示すように、全体が左右方向および上下方向にそれぞれ縮小して、各割金型の各キャビティ内に収まり、断面形状は十字状を成すようになる。

ところで、本実施例では、多層パリソン２０のピンチオフに係る断面形状はいわゆる正十字状であるが、例えば、図１１に示すように、左右方向のキャビティの長さ（容量）を相対的に大きく、一方、上下方向のキャビティの長さ（容量）を相対的に小さくした非対称十字状であってもよく、或いは、その逆に左右方向のキャビティの長さ（容量）を相対的に小さくする一方、上下方向のキャビティの長さ（容量）を相対的に大きくした非対称十字状であっても良い。

以上の通り、本発明のスクイズデラミ容器によれば、多層パリソン２０を上記構成の底部割金型１１によって筒状から十字状に断面変形させながらピンチオフすることによって、容器内における接着帯６のパスを内側寄りに移動させ、底ピンチ部の略中心位置を通過させることが可能となる。その結果、底ピンチ部における外層４と内層５の間の接着を強固に行うことが可能となる。従って、スクイズ変形等における繰り返し荷重が底部に負荷される過酷な使用条件においても、底ピンチ部における底割れを好適に防止することが出来る。

本発明のブロー成形容器は、スクイズデラミ容器に対し好適に適用される。

１ 口部
１Ａ 通気孔
２ 胴部
３ 底部
４ 外層
５ 内層
６ 接着帯
７ 第１底ピンチ部
８ 第２底ピンチ部
１０ 胴部割金型
１０Ｒ 右胴部割金型
１０Ｌ 左胴部割金型
１１ 底部割金型
１１R_U 右上底部割金型
１１R_L 右下底部割金型
１１L_U 左上底部割金型
１１L_L 左下底部割金型
１１R_U_P 右上圧着面
１１R_U_C 右上カッタ部
１１R_U_CA 右上キャビティ部
１１R_U_PO 右上ピンチオフ部
１１R_L_P 右下圧着面
１１R_L_C 右下カッタ部
１１R_L_CA 右下キャビティ部
１１R_L_PO 右下ピンチオフ部
１１L_U_P 左上圧着面
１１L_U_C 左上カッタ部
１１L_U_CA 左上キャビティ部
１１L_U_PO 左上ピンチオフ部
１１L_L_P 左下圧着面
１１L_L_C 左下カッタ部
１１L_L_CA 左下キャビティ部
１１L_L_PO 左下ピンチオフ部
２０ 多層パリソン
１００ スクイズデラミ容器

Claims (4)

1. 複数の合成樹脂が帯状の接着層（６）を介して多層に積層された多層パリソン（２０）を割金型内でブロー成形することにより得られるブロー成形容器であって、底部下面には前記割金型のピンチオフに係るシール部としての第１底ピンチ部（７）、および第２底ピンチ部（８）が互いに交差する形態で形成され、前記接着層は該第１底ピンチ部（７）に係るパーティングライン（PL2_1）に沿って該底ピンチ部（７）の両側から略中心まで帯状に配設されていることを特徴とするブロー成形容器。
2. 前記第１底ピンチ部（７）および前記第２ピンチ部（８）は前記底部下面からの高さ・幅・長さが互いに異なる形態で成形されている請求項１記載のブロー成形容器。
3. 前記第一底ピンチ部および前記第２底ピンチ部は、これらに対応する前記多層パリソンの部位を筒状から十字状に断面変形させながらピンチオフすることにより成形される請求項１記載のブロー成形容器。
4. 前記断面変形は、４分割金型（１１）によって成される請求項３記載のブロー成形容器。

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