JP2019127323A

JP2019127323A - ブローボトル、インクカートリッジ、及びブローボトルの製造方法

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Publication number: JP2019127323A
Application number: JP2018241802A
Authority: JP
Inventors: 恭介長岡; Kyosuke Nagaoka; 大橋　哲也; Tetsuya Ohashi; 哲也大橋; 井上　良二; Ryoji Inoue; 良二井上; 隆史福島; Takashi Fukushima; 洋紀村上; Hiroki Murakami; 岳穂宮下; Takeho Miyashita; 小瀧　靖夫; Yasuo Kotaki; 小瀧　　靖夫; 菅野　健一; Kenichi Sugano; 健一菅野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2018-01-22
Filing date: 2018-12-25
Publication date: 2019-08-01
Anticipated expiration: 2038-12-25
Also published as: US20190224904A1; EP3513936A1; CN110065219A; JP7366537B2; CN110065219B; EP3513936B1

Abstract

【課題】２層のプリフォームによるインジェクションブロー成形を行った際に、後収縮による変形が発生すること。【解決手段】内層と外層の少なくとも２層を有するブローボトルであって、前記内層は内層フランジを有し、前記外層は外層フランジを有し、前記内層フランジと前記外層フランジのうち、一方に突起が設けられ、他方に窪みが設けられており、前記突起が前記窪みに嵌合していることを特徴とするブローボトル。【選択図】図６

Description

本発明は、ブローボトル、インクカートリッジ、及びブローボトルの製造方法に関する。

成形法の一種として、特許文献１に記載されているようなインジェクションブロー成形が知られている。インジェクションブロー成形では、試験管形状のプリフォームを成形した後、加熱されたプリフォームの内部にエアを吹き込んで膨らませ、これを金型の内面に押し付けることで、所望の形状に成形を行う。

特開２０１７−１１３９３３号公報

インジェクションブロー成形では、加熱したプリフォームを、延伸ロッドで縦延伸させた後、加圧エアで横延伸させながら膨らませることで、所望の形状に成形する。本発明者らの検討によれば、耐熱性が低い材料や結晶性の低い材料でインジェクションブロー成形を行った場合などに、延伸により発生したひずみが応力緩和することで成形品に変形（後収縮）が生じ、必要な形状が得られないことがあった。特に、２層のプリフォームに対してブロー成形を行う場合に、変形する部分に溶着リブ等が配置されていたりすると、設計通りの溶着ができずに溶着が弱くなったり、その部分でリークが発生したりすることがあった。

本発明は、このような課題を解決しようとするものである。即ち本発明は、２層のプリフォームによるインジェクションブロー成形を行った際に、後収縮による変形が発生することを抑制することを目的とする。

上記課題は、以下の本発明によって解決される。即ち本発明は、内層と外層の少なくとも２層を有するブローボトルであって、前記内層はフランジとして内層フランジを有し、前記外層はフランジとして外層フランジを有し、前記内層フランジと前記外層フランジのうち、一方に突起が設けられ、他方に窪みが設けられており、前記突起が前記窪みに嵌合していることを特徴とするブローボトルである。

本発明によれば、２層のプリフォームによるインジェクションブロー成形を行った際に、後収縮による変形が発生することを抑制することができる。

インクカートリッジの構成を示す図。プリフォームの構成を示す図。インクカートリッジの筐体の構成を示す図。フランジの構成を示す図。ジョイント部材及びその溶着リブの構成を示す図。フランジの構成を示す図。インクカートリッジ及びフランジの構成を示す図。インクカートリッジ及びフランジの構成を示す図。インクカートリッジ及びフランジの構成を示す図。インクカートリッジ及びフランジの構成を示す図。インクカートリッジ及びフランジの構成を示す図。インクカートリッジ及びフランジの構成を示す図。

以下、本発明に係るブローボトルについて、ブローボトルの一例であるインクカートリッジを用いて具体的に説明する。尚、本発明に係るブローボトルは、インクカートリッジに限られるものではない。例えば飲食用容器や医薬用容器等にも用いることができる。

図１及び図２に、インクカートリッジの一例を示す。図１（ａ）は、インクカートリッジの斜視図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＺ−Ｚ´におけるインクカートリッジの断面図である。図１（ｃ）は、インクカートリッジの分解図である。インクカートリッジ１３は、ジョイント部材１、カバー部材２、供給口弁５、バネ６、エア逆流抑制弁７、インク流路部材８、筐体９などで構成されている。ジョイント部材１には、先端にインク受け管（不図示）が挿入される挿入部４が設けられている。挿入部４には開口を有するシール部材４ａが設けられており、記録装置に装着されている場合以外では、供給口弁５をバネ６で開口側に付勢することでシールしている。シール部材４ａを形成する材料としては、ゴム、エラストマー等が挙げられる。バネ６の他端側は、エア逆流抑制弁７により、ジョイント部材１の内空間と筐体９内を閉鎖している。エア逆流抑制弁７は、インクカートリッジの製造工程でインク注入後の筐体９内のエア抜き工程でエアが逆流しないように配置されている。エア逆流抑制弁７を形成する材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エラストマー等が挙げられる。

筐体９の内部がインクを収納するインク収納部になっており、筐体９の内部にはインクを注入する。インクを注入した後、ジョイント部材１を筐体９と接合し、筐体９内のエアをジョイント部材１のエア抜き口１４より抜く。その後エア抜き口１４をフィルムでシールするが、エア抜き工程からフィルム溶着工程の間で筐体９内にエアが逆流しないように、ジョイント部材１と筐体９との間をエア逆流抑制弁７により閉鎖する。

ジョイント部材１には突出部が設けられており、突出部上に記録装置側のコネクタピン等と接触する電極部３が設けられている。また、ジョイント部材１を覆うようにカバー部材２が取り付けられている。カバー部材２の役割としては、ジョイント部材１、特に電極部３の保護やインクカートリッジ装着時の挿入ガイドの役割などが挙げられる。

筐体９は、インジェクションブローで成形される部分であり、外層１０と内層１１との２層で構成されている。外層１０は、図１（ｂ）の実線で示す外側の層である。内層１１は、図１（ｂ）の破線で示す内側の層である。外層１０と内層１１とは互いに剥離可能な状態となっており、上述したように内層１１の内部にインクが収納されている。

インクカートリッジから記録装置にインクを供給する際には、まず記録装置に設けられたインク受け管が挿入部４に挿入され、ジョイント部材１内が減圧される。この減圧によって、エア逆流抑制弁７が開放される。そして、筐体９内のインクがインク流路部材８を介してジョイント部材１内へ移動し、インク受け管を介して記録装置に供給される。

インク流路部材８は、筐体９内の鉛直方向下方に溜まるインクと鉛直方向上方にあるインクとを所定の濃度で供給できるように、２つの流路を有する。インク流路部材８を形成する材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等が挙げられる。

インクの供給により内層１１内に収納しているインクの量が減少すると、減少したインクの体積に応じて内層１１が変形する。収納しているインクを最終的に使い切ると、内層１１はつぶれた状態となる。

外層１０には大気連通口１２が開口している。大気連通口１２から外層１０と内層１１の間に大気が導入されることで、内層１１はインクの供給とともに潰れることができる。外層１０にはフランジとして外層フランジが、内層１１にはフランジとして内層フランジがそれぞれ設けられている。内層フランジとジョイント部材１とが熱溶着等で接合することで、閉鎖空間を構成している。内層フランジ及び外層フランジについては、後で詳述する。

インク使い切り性の観点から、内層１１は柔軟な材料で形成されることが好ましい。柔軟性の観点から、内層１１を形成する材料の好ましい例としては、ポリオレフィン樹脂、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー等が挙げられ、この中の少なくとも１つで形成することが好ましい。内層１１を外層１０と一括でインジェクションブロー成形する場合は、内層１１の形成材料は、外層１０の形成材料とエアブローに適した温度領域が近い材料であることが好ましい。具体的には、ポリエチレンまたはポリプロピレンの少なくともいずれかを用いることが好ましい。柔軟性、インジェクションブロー適性の観点から、特にポリエチレンの中でも直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を用いることが好ましい。内層１１は、曲げ弾性率が１０００ＭＰａ以下であることが好ましく、３００ＭＰａ以下であることがより好ましい。

一方、外層１０は、インクカートリッジの外側の部材であり、外装の役割をする。そのため外層１０は、内層１１よりも剛性が高いことが好ましく、剛性の高い材料で形成することが好ましい。また、外層１０を形成する材料は、インジェクションブロー適性が高い材料であることが好ましい。具体的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレートまたはポリブチレンテレフタレートからなる群から選択されるポリエステル樹脂を用いることが好ましい。特に、ポリエチレンテレフタレートを用いることが好ましい。ポリエチレンテレフタレートは、エアブローで引き伸ばした時に粘度が急激に上がる性質を有する。この為、伸びて薄くなった部分は伸びにくくなり、まだ伸びていない厚い部分は伸びるので、結果として厚みを均一にしながら伸ばすことができる。

次に、ブローボトルであるインクカートリッジの筐体９の製造方法を説明する。インクカートリッジの筐体９は、外層１０用と内層１１用とで構成された２層のプリフォームをインジェクションブロー成形することで製造される。

図２は、インクカートリッジ（の筐体９）の成形に用いるプリフォーム１５を示す図である。図２（ａ）及び図２（ｂ）は、プリフォーム１５をそれぞれ別の角度から見た図であり、図２（ｃ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ´におけるプリフォーム１５の断面図である。プリフォーム１５は、内層１１となる内層プリフォーム１６と、外層１０となる外層プリフォーム１７とが重ねられた、積層プリフォームである。内層プリフォーム１６と外層プリフォーム１７とは、一緒にインサート成形しても、別々に成形しても構わないが、インサート成形する方が好ましい。これは、内層フランジ２０と外層フランジ１８との密着性（摩擦係数）を高くし、ブロー成形後の内層１１の後収縮による変形をより抑制することができるためである。内層１１（内層フランジ２０）の変形については後で詳述する。

図２（ｃ）に示すように、プリフォーム１５は、非ブロー部２４ａとブロー部２５ａを有する。非ブロー部２４ａとは、インジェクションブロー成形の前後で、形状が実質的に変わらない部分である。ブロー部２５ａとは、ボトル形状に成形され、インジェクションブロー成形前後で形状が変わる部分である。プリフォーム１５の非ブロー部２４ａは、実質的に形状の変化がないままブローボトルの非ブロー部となり、プリフォーム１５のブロー部２５ａは、形状が変化してブローボトルのブロー部となる。

２層で形成されたプリフォーム１５を用意した後、プリフォーム１５をブローキャリアにセットする。そして、プリフォーム１５のブロー部２５を加熱ヒーターで加熱し、内層プリフォーム１６と外層プリフォーム１７のブロー部を、いずれもガラス転移温度以上とする。その後、金型内に挿入した延伸ロッドを用いてプリフォーム１５の内側を延伸方向２６に延伸（伸長）させるのと同時に、プリフォーム１５の内側に３０気圧程度のエアを導入して、所望のブローボトル（筐体）の形状に成形する。

ブローボトル（筐体）の形状としては、円柱（円筒）形状であることが、ブロー成形の観点から好ましい。内層プリフォーム１６と外層プリフォーム１７とは、別々にインジェクションブロー成形し、後で重ねることもできる。但し、一括でインジェクションブロー成形することで、工程数を削減できたり、容積効率の高いブローボトルを作ったりすることができる。

ブローボトル（筐体）の高さは、２層のプリフォームから延伸可能であるサイズという観点から、４０ｍｍ以上３５０ｍｍ以下とすることが好ましい。同様の観点から、ブローボトルのブロー部の幅（最大外径）は、１０ｍｍ以上１３０ｍｍ以下とすることが好ましい。尚、ブローボトルの高さとは、ブローボトルにおける、プリフォームの延伸方向２６の長さである。ブローボトルの幅とは、ブローボトルにおける、プリフォームの延伸方向２６に直交する方向の長さである。

ブローボトル（筐体）のブロー部の厚み（肉厚）は、２層のプリフォーム及びブロー成形後の容器のサイズから決めることができる。特に外層１０と内層１１を剥離した２層のブローボトルである場合、外層１０及び内層１１の厚みは、それぞれ０．０５ｍｍ以上３．００ｍｍ以下とすることが好ましい。さらに外層１０と内層１１とを一括でインジェクションブロー成形する場合、外層１０の厚みは強度の観点から０．３０ｍｍ以上２．００ｍｍ以下とすることがより好ましい。同様に、外層１０と内層１１とを一括でインジェクションブロー成形する場合、内層１１の厚みは、柔軟性の観点から０．０５ｍｍ以上０．２０ｍｍ以下とすることがより好ましい。

次に、インクカートリッジ１３の筐体９が有するフランジについて説明する。図３（ａ）は成形したインクカートリッジの筐体９の斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ´における筐体９の断面図である。インクカートリッジの筐体９は、外層フランジ１８及び内層フランジ２０を有する。外層フランジ１８は外層１０に設けられており、内層フランジ２０は内層１１に設けられている。外層フランジ１８及び内層フランジ２０は、ともに外層１０及び内層１１の非ブロー部２４ｂに設ける。フランジとは、筐体９の高さ方向（プリフォームの延伸方向）に対して交わる方向に突出して張り出す部分のことである。

図４は、インクカートリッジの筐体のフランジを拡大した図である（図２（ｃ）においてＡで囲った部分）。図４（ａ）に示すように、外層フランジ１８は内層フランジ２０に対して接触領域３６で接触可能になっている。インジェクションブローにおいて、フランジは、インジェクションブロー成形時にプリフォームを固定するために設けられることが多い。本発明で成形するインクカートリッジにおいては、フランジは、カバー部材２の爪（不図示）の固定部や、ジョイント部材１との溶着部としても用いることができる。内層フランジ２０とジョイント部材１との溶着工程について説明する。図５にジョイント部材１を示す。図５（ａ）のＪ−Ｊ´におけるジョイント部材１の断面図が、図５（ｂ）である。ジョイント部材１は、溶着リブ３４を有する。内層フランジ２０にも溶着リブ１９が形成されており、溶着リブ同士を加熱した状態で接合することで、溶着が完了する。レーザー溶着等であれば内層フランジ２０に溶着リブを設けなくても溶着可能であるが、溶着強度を均一にするには、レーザー溶着であっても溶着リブを設ける方が好ましい。溶着方法は溶着可能であれば限定はないが、赤外線溶着を用いた例を説明する。赤外線溶着はマスキング等を使うことで、溶着リブを選択的に加熱することができるため、熱板溶着と比較して周囲の温度上昇が低減できる。特にここで説明しているようなインクカートリッジ１３では、溶着リブの周囲にインク流路部材８などの機能部品が配置されているため、本溶着方法を用いることが好ましい。一方、赤外線溶着は、熱板溶着と異なり赤外線の吸収が必要となるため、短時間で溶着させるためには材料を黒着色することが好ましい。また、溶着リブが正しい位置で溶着されないと、リブへの加熱・圧着が不十分になったり、溶着面積が減ってしまったりして、溶着部からインクの漏れ（リーク）が発生する可能性がある。

インジェクションブロー成形は、加熱したプリフォームを延伸ロッドで縦延伸した後、加圧エアで横延伸しながら膨らますことで、所望の形状に成形する成形方法である。そのため、耐熱性の低い材料や結晶性の低い材料でインジェクションブロー成形した場合などに、応力緩和による後収縮の影響で変形が生じて必要な形状が得られない可能性がある。以下、２層のプリフォームによるインジェクションブロー成形に発生する、後収縮による変形について説明する。

図４（ｂ）は、図４（ａ）の内層フランジ２０が外層フランジ１８から剥離し、フランジが変形した様子を示している。インジェクションブロー後の内層１１は、熱固定されにくいため、インジェクションブロー後に内層フランジ２０が筐体の内側（図４（ｂ）では右側）に引きずり込まれるように、後収縮によって変形することがある。このような状態で上述のような溶着を行うと、正しい位置で溶着されずに溶着が弱くなったり、リークが発生したりすることがある。

耐熱性が高く、結晶性の高い材料を用いることで後収縮を抑制することはできるが、このような材料はインクカートリッジの内層の形成材料としては適していない。また、インジェクションブローは、ダイレクトブローに比べて縦延伸されるため、収縮の影響を受けやすい。

そこで本発明では、内層フランジ２０または外層フランジ１８のいずれか一方に突起を設け、他方に窪みを設ける。そして、突起を窪みに嵌合させることで、フランジの変形を抑制する。この一例として、図６（ａ）に示す形態を説明する。図６（ａ）に示すように、内層フランジ２０と外層フランジ１８接触領域において、外層フランジ１８に窪み２８を設けている。そして外層フランジ１８の窪み２８に、内層フランジ２０の突起（内層フランジのうち窪み２８内にある部分）が嵌合している。プリフォーム成形において、窪み２８を設けた外層フランジ１８に内層１１をインサート成形すると、内層フランジ２０が窪み２８を埋めて突起の形状を有するように成形される。窪み２８を設けることで、窪み２８が上述の内層フランジ２０の移動に対して壁の役割をするため、内層フランジ２０が変形することを抑制できる。また、窪み２８を設けた外層フランジ１８に内層１１をインサート成形することで、内層フランジ２０と外層フランジ１８との密着性（摩擦係数）が上がるため、変形をより抑制することができる。

インジェクションブローでは、プリフォームのフランジを治具等で固定して延伸、エアブローを行うことが多い。この場合、フランジは延伸時やエアブロー時の応力で変形しないような強度が求められる。従って、外層フランジ１８の厚み（図６（ａ）にＷ１で示す部分の長さ）は、１．５ｍｍ以上とすることが好ましい。一方、フランジの厚みが厚すぎると、ヒケ（成形品の表面が凹む現象）やボイド（成形品の内部に気泡が発生する現象）が発生しやすくなるため、外層フランジ１８の厚みは５．０ｍｍ以下とすることが好ましい。

次に、窪み２８の深さについて説明する。図６（ａ）に示すように、外層フランジ１８に窪み２８が設けられると、その分だけ外層フランジ１８の厚みが薄くなり、内層プリフォーム１６の成形時にショートが起きやすくなる。従って、窪み２８には適度な深さが求められる。具体的には、窪み２８に対向する位置の外層フランジ１８の厚み（外層フランジ１８の厚みＷ１から、内層フランジ２０の厚みＷ２と窪み２８の深さＷ３とを引いた長さ）を、０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。

図６（ｂ）は、外層フランジ１８に突起２９を設けた形態である。そしてこの突起２９が、内層フランジ２０の窪みに嵌合している。この場合であっても、図６（ａ）で説明したのと同様に、突起２９が内層フランジ２０の変形による移動に対して壁の役割をするため、内層フランジ２０の変形を抑制することができる。突起２９を設けた場合には、内層フランジ２０の厚みが薄くなる傾向だが、ある程度は厚みを持たせることが好ましい。具体的には、突起２９に対向する位置の内層フランジ２０の厚み（内層フランジ２０の厚みＷ２から、突起の高さＷ４を引いた長さ）を、０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。

以上説明したように、外層フランジ１８には、窪み２８、突起２９のどちらを設けても構わない。但し、外層フランジ１８の厚みＷ１から、内層フランジ２０の厚みＷ２を引いた長さが、内層フランジ２０の厚みＷ２より大きい場合は窪み２８を、小さい場合は突起２９を設けた方が、フランジに薄肉部ができにくくなるため好ましい。

窪み２８や突起２９は、内層フランジ２０の変形に対して壁の役割をするため、変形方向に対してなるべく直角に立っていることが好ましい。具体的には、窪み２８の内壁や突起２９の外壁は、図６の左右方向（フランジの延在方向、プリフォームの延伸方向に直交する方向）に対して８０度以上１００度以下の角度で延在していることが好ましい。また、窪み２８の内壁や突起２９の外壁のテーパー角は、１０度以下であることが好ましい。

以下、本発明を、実施例を用いてより具体的に説明する。

（実施例１）
実施例１の構成を、図７を用いて説明する。図７（ａ）はインクカートリッジの筐体の上面図及び断面図、図７（ｂ）はＣ−Ｃ´断面におけるフランジの拡大図、図７（ｃ）は外層フランジをフランジの高さ方向（延伸方向、図７（ｂ）の上から下に向かう方向）から見た図である。

実施例１では、内層１１の形成材料として直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、外層１０の形成材料としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いた。まず、これらが２層で重なった２層プリフォームを作成した。２層プリフォームのうち、内層１１となる内層プリフォームの厚みは１．０ｍｍ、外層１０となる外層プリフォームの厚みは２．８ｍｍとした。外層プリフォームの高さは９０．０ｍｍとした。

フランジは非ブロー部に設ける為、プリフォームと成形後のブローボトルである筐体とでフランジの大きさの変化はない。このため、図７（ｂ）の筐体のフランジの拡大図を用いて、プリフォームのフランジの厚み等を説明する。プリフォームにおいて、外層フランジ１８の厚みＷ１は２．８ｍｍ、内層フランジの厚みＷ２は１．０ｍｍとした。外層フランジには窪み２８を設けた。窪み２８の深さＷ３は０．８ｍｍ、窪みの幅Ｗ５は１．０ｍｍとした。窪み２８には、窪み２８と同じ大きさの内層フランジ２０の突起が嵌合している。窪み２８及び突起は、プリフォームの高さ方向に沿って延在しており、外層フランジ１８及び内層フランジ２０の延在方向に対して９０度の角度をなしている。窪み２８は、図７（ｃ）に示すように、フランジを高さ方向から見たときに円周状になるように形成した。内層フランジ２０に設ける溶着リブ１９は、幅（図７（ｂ）の左右方向の長さ）を２．０ｍｍ、高さ（図７（ｂ）の上下方向の長さ）を１．２ｍｍとした。

このような２層プリフォームを用い、インジェクションブロー成形機（ＦＲＢ−１、フロンティア社製）にて、インジェクションブロー成形を行った。インジェクションブロー成形においては、まず２層のプリフォームを回転させながら、ハロゲンヒーターを用いてプリフォームの外側から加熱を行った。具体的には、外層プリフォームの表面から２０ｍｍの位置に６個のヒーターを１５ｍｍピッチで配列させ、５０秒間の加熱を行った。ヒーターの出力値を調整して、加熱工程後の外層（プリフォーム）温度が７０℃以上１６０℃以下になるように制御させた。成形温度の確認は、非接触式温度センサーを用いて、２層プリフォーム加熱直後の温度（即ち、インジェクションブロー直前の外層（プリフォーム）温度）を測定した。

加熱後のプリフォームを金型に挿入した後、金型を閉じて延伸ロッドでプリフォームの内側を軸方向に伸長させた。同時に３０気圧のエアを導入して、全体をボトル形状に成形した。このようにして、ブローボトルであるインクカートリッジの筐体を成形した。フランジには窪みとこれに嵌合する突起が形成されており、いずれも筐体の高さ方向に沿って延在しており、外層フランジ１８及び内層フランジ２０の延在方向に対して９０度の角度をなしていた。

成形した筐体は、径が５７．０ｍｍ、高さが２００．０ｍｍであった。ブロー成形後のブロー部の外層の平均厚み（任意の分散させた１０か所で測定）は０．５ｍｍ、ブロー部の内層の平均厚み（任意の分散させた１０か所で測定）は０．１ｍｍであった。

成形されたインクカートリッジの筐体に対して、内層フランジの状態を目視で確認したところ、内層フランジの変形は確認されず、良好な筐体が得られた。

（実施例２）
実施例２の構成を、図８を用いて説明する。図８（ａ）はインクカートリッジの筐体の上面図及び断面図、図８（ｂ）はＤ−Ｄ´断面におけるフランジの拡大図、図８（ｃ）は外層フランジをフランジの高さ方向（延伸方向）から見た図である。

実施例２では、筐体の高さ方向（プリフォームの延伸方向）に対して、外層フランジ１８の窪み２８を、内層フランジ２０に設けられた溶着リブ１９とずれた位置（両者の中心を筐体の高さ方向に伸ばしても重ならない位置）に配置した。これ以外は実施例１と同様にして、インクカートリッジの筐体の成形を行った。

成形されたインクカートリッジの筐体に対して、内層フランジの状態を目視で確認したところ、内層フランジの変形は確認されず、良好な筐体が得られた。また、溶着リブ１９のヒケが実施例１より少ないことが確認された。

（実施例３）
実施例３の構成を、図９を用いて説明する。図９（ａ）はインクカートリッジの筐体の上面図及び断面図、図９（ｂ）はＥ−Ｅ´断面における図９（ａ）のフランジの拡大図、図９（ｃ）は外層フランジをフランジの高さ方向（延伸方向）から見た図である。

実施例３では、外層フランジ１８に窪みではなく突起２９を設けた。そしてこの突起２９が嵌合する窪みを内層フランジ２０に設けた。その他は実施例２と同様にして、インクカートリッジの筐体の成形を行った。

（実施例４）
実施例４の構成を、図１０を用いて説明する。図１０（ａ）はインクカートリッジの筐体の上面図及び断面図、図１０（ｂ）はＦ−Ｆ´断面におけるフランジの拡大図、図１０（ｃ）は外層フランジをフランジの高さ方向（延伸方向）から見た図である。

図１０（ｃ）に示すように、実施例４では、フランジを高さ方向から見たときに円周状になる窪み２８を、部分的に分断した形状とした。これ以外は実施例１と同様にして、インクカートリッジの筐体の成形を行った。

実施例４においては、窪み２８を部分的に分断しているため、プリフォームの延伸方向２６を軸とした回転方向の移動を止める壁３５が配置された状態となっている。このため、外層フランジ１８の回転方向の移動も規制できる。

（実施例５）
実施例５の構成を、図１１を用いて説明する。図１１（ａ）はインクカートリッジの筐体の上面図及び断面図、図１１（ｂ）はフランジをフランジの高さ方向（延伸方向）から見た図である。図１１（ｂ）に示すように、実施例５では、実施例１の窪みではなく、筐体（フランジ）を高さ方向から見た場合の、外層フランジと内層フランジの接触領域において、外層フランジに窪み３７を設けた。この窪み３７には、内層フランジの突起を、窪み３７と同じ大きさで嵌合させた。即ち、筐体を高さ方向から見たときに、窪み及び突起の凹凸が見えるようになっている。窪み３７及び突起は、円周状ではなく、図１１（ｂ）に示すような形状で形成した。これ以外は実施例１と同様にして、インクカートリッジの筐体の成形を行った。

実施例５の構成は、筐体の高さ方向（延伸方向）に突起や窪みによって凹凸をつけなくても、高さ方向（延伸方向）に平行な面を形成できるので、内層フランジの変形を抑制することができる。この為、フランジの高さ方向での厚さをとりにくい場合などに有効である。

（比較例）
比較例の構成を、図１２を用いて説明する。図１２（ａ）はインクカートリッジの筐体の上面図及び断面図、図１２（ｂ）はＧ−Ｇ´断面におけるフランジの拡大図、図１２（ｃ）は外層フランジをフランジの高さ方向（延伸方向）から見た図である。

比較例では、窪み２８及びこれと嵌合する突起を設けなかった。これ以外は実施例１と同様にして、インクカートリッジの筐体の成形を行った。

成形されたインクカートリッジの筐体に対して、内層フランジの状態を目視で確認したところ、内層フランジが変形し、外層フランジから浮いている様子が確認された。

９筐体
１０外層
１１内層
１３インクカートリッジ
１５２層プリフォーム
１６内層プリフォーム
１７外層プリフォーム
１８外層フランジ
１９溶着リブ
２０内層フランジ
２８窪み
２９突起

Claims

内層と外層の少なくとも２層を有するブローボトルであって、
前記内層はフランジとして内層フランジを有し、前記外層はフランジとして外層フランジを有し、
前記内層フランジと前記外層フランジのうち、一方に突起が設けられ、他方に窪みが設けられており、前記突起が前記窪みに嵌合していることを特徴とするブローボトル。
前記突起は前記内層フランジに設けられており、前記窪みは前記外層フランジに設けられている請求項１に記載のブローボトル。
前記突起に対向する位置の前記外層フランジの厚みは０．５ｍｍ以上である請求項２に記載のブローボトル。
前記突起は前記外層フランジに設けられており、前記窪みは前記内層フランジに設けられている請求項１に記載のブローボトル。
前記突起に対向する位置の前記内層フランジの厚みは０．５ｍｍ以上である請求項４に記載のブローボトル。
前記外層は前記内層よりも剛性が高い請求項１乃至５のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記内層は、ポリオレフィン樹脂、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマーの少なくとも１つで形成されている請求項１乃至６のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記内層は、ポリエチレンまたはポリプロピレンで形成されている請求項１乃至６のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記内層は、直鎖状低密度ポリエチレンで形成されている請求項１乃至６のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記外層は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートまたはポリブチレンテレフタレートからなる群から選択されるポリエステル樹脂で形成されている請求項１乃至９のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記外層は、ポリエチレンテレフタレートで形成されている請求項１乃至９のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記窪みの内壁及び前記突起の外壁は、前記外層フランジ及び前記内層フランジの延在方向に対して８０度以上１００度以下の角度で延在している請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記窪み及び前記突起は、前記ブローボトルの高さ方向に沿って延在している請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記外層フランジには溶着リブが設けられており、前記溶着リブと前記窪みとは前記ブローボトルの高さ方向でずれた位置に配置されている請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記窪みは、前記ブローボトルを前記ブローボトルの高さ方向から見たときに、円周状に形成されている請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記窪みは、前記ブローボトルを前記ブローボトルの高さ方向から見たときに、部分的に分断された円周状に形成されている請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のブローボトル。
前記窪み及び前記突起は、前記ブローボトルを前記ブローボトルの高さ方向から見たときに、前記窪み及び前記突起の凹凸が見えるように形成されている請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のブローボトル。
請求項１乃至１７のいずれか１項に記載のブローボトルを、内部にインクを収納する筐体として有することを特徴とするインクカートリッジ。
内層と外層の少なくとも２層を有するブローボトルの製造方法であって、
前記内層を形成するためのプリフォームであって、フランジとして内層フランジを有する内層プリフォームと、前記外層を形成するためのプリフォームであって、フランジとして外層フランジを有する外層プリフォームとが重ねられた積層プリフォームを用意する工程と、
前記積層プリフォームをインジェクションブロー成形する工程と、を有し、
前記内層フランジと前記外層フランジのうち、一方に突起が設けられ、他方に窪みが設けられており、前記突起が前記窪みに嵌合していることを特徴とするブローボトルの製造方法。
前記内層プリフォームと前記外層プリフォームとはインサート成形されて成形されている請求項１９に記載のブローボトルの製造方法。