JP2023050740A - 二重容器成形用プリフォーム - Google Patents

Abstract

【課題】内プリフォームに結晶化領域を設けても、内プリフォームの口部を、外プリフォームの口部内に嵌合しにくくなるのを抑制する。【解決手段】内容器Ｘ１を成形するための有底筒状の内プリフォーム１１と、外容器Ｘ２を成形するための有底筒状の外プリフォーム１２と、を備えるとともに、外プリフォームの口部２２内に、内プリフォームの口部２１が嵌合された状態で、外プリフォーム内に内プリフォームが挿入され、内プリフォームは結晶性樹脂により形成され、内プリフォームにおいて、少なくとも、口部に対して口部の下方から隣接し、かつ外気導入孔１３より下方に位置する部分には、他の部分より結晶化度が大きい結晶化領域１６が設けられ、内プリフォームの内周面に、上方を向く段部１９と、段部から上方に向けて延びるリブ２７と、が形成され、リブの少なくとも一部は、結晶化領域に対して結晶化領域の上方から隣接している。【選択図】図１

Description

本発明は、二重容器成形用プリフォームに関する。

収容される内容物の減少に伴い減容変形する内容器と、内容器が内装される外容器と、を備えるとともに、内容物の減少に伴い、内容器との間に外気を導入する外気導入孔が設けられた二重容器を成形するためのプリフォームは、内容器を成形するための有底筒状の内プリフォームと、外容器を成形するための有底筒状の外プリフォームと、を備えている。
この種の二重容器成形用プリフォームとして、例えば下記特許文献１に示されるような、外プリフォームの口部内に、内プリフォームの口部が嵌合された状態で、外プリフォーム内に内プリフォームが挿入され、内プリフォームが結晶性樹脂により形成され、内プリフォームにおいて、少なくとも、口部に対して口部の下方から隣接し、かつ外気導入孔より下方に位置する部分に、他の部分より結晶化度が大きい結晶化領域が設けられた構成が知られている。
このプリフォームでは、内プリフォーム内に圧縮空気を吹き込み、ブロー成形して二重容器を形成する際、結晶化領域が径方向の外側に向けて膨張しにくくなり、内容器と外容器との間において、外気導入孔より下方に位置する部分の上下方向の気道を確保しやすくなる。

国際公開第２０１９／１３０８１２号

しかしながら、前記従来の二重容器成形用プリフォームでは、内プリフォームにおいて、加熱して結晶化領域を設ける際、結晶化領域に対して結晶化領域の上方から連なる部分（以下、隣接部分）が熱膨張し、内プリフォームの口部を、外プリフォームの口部内に嵌合しにくくなる場合があった。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、内プリフォームに結晶化領域を設けても、内プリフォームの口部を、外プリフォームの口部内に嵌合しにくくなるのを抑制することができる二重容器成形用プリフォームを提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するために以下のような手段を採用した。すなわち、本発明の二重容器成形用プリフォームは、収容される内容物の減少に伴い減容変形する内容器と、前記内容器が内装される外容器と、を備えるとともに、前記内容物の減少に伴い、前記内容器との間に外気を導入する外気導入孔が設けられた二重容器を成形するためのプリフォームであって、前記内容器を成形するための有底筒状の内プリフォームと、前記外容器を成形するための有底筒状の外プリフォームと、を備えるとともに、前記外プリフォームの口部内に、前記内プリフォームの口部が嵌合された状態で、前記外プリフォーム内に前記内プリフォームが挿入され、前記内プリフォームは結晶性樹脂により形成され、前記内プリフォームにおいて、少なくとも、口部に対して口部の下方から隣接し、かつ前記外気導入孔より下方に位置する部分には、他の部分より結晶化度が大きい結晶化領域が設けられ、前記内プリフォームの内周面に、上方を向く段部と、前記段部から上方に向けて延びるリブと、が形成され、前記リブの少なくとも一部は、前記結晶化領域に対して前記結晶化領域の上方から隣接している。

内プリフォームの内周面にリブが形成され、リブの少なくとも一部が、結晶化領域に対して結晶化領域の上方から隣接しているので、内プリフォームにおいて、結晶化領域に対して結晶化領域の上方から連なる部分（以下、隣接部分）の剛性が高められ、結晶化領域を設ける際、内プリフォームを加熱しても、前記隣接部分が径方向の外側に向けて膨張するのを抑制することが可能になり、内プリフォームの口部を、外プリフォームの口部内に嵌合しにくくなるのを抑制することができる。
リブが、上方を向く段部から上方に向けて延びているので、リブを有する二重容器成形用プリフォームを容易に射出成形することができる。

前記リブは、前記内プリフォームの口部の上端部から下方に離れてもよい。

リブが、内プリフォームの口部の上端部から下方に離れているので、二重容器成形用プリフォーム、若しくは二重容器を工場内で搬送する際、口部の上端部内に治具を差し込み、治具を口部の上端部の内周面に押し付けることができる。

前記リブの下端部は、前記結晶化領域に位置してもよい。

リブの下端部が、結晶化領域に位置しているので、リブが、結晶化領域の少なくとも上端部を上下方向に跨ぐこととなり、前記隣接部分の剛性を確実に高めることができる。

この発明によれば、内プリフォームに結晶化領域を設けても、内プリフォームの口部を、外プリフォームの口部内に嵌合しにくくなるのを抑制することができる。

一実施形態として示した二重容器成形用プリフォームの縦断面図である。 図１のＩＩ－ＩＩ線矢視断面図である。

以下、図面を参照し、一実施形態に係る二重容器成形用プリフォームを説明する。
二重容器成形用プリフォーム１は、図１および図２に示されるように、収容される内容物の減少に伴い減容変形する内容器Ｘ１と、内容器Ｘ１が内装される外容器Ｘ２と、を備えるとともに、内容物の減少に伴い、内容器Ｘ１との間に外気を導入する外気導入孔１３が設けられた二重容器Ｘを成形するために用いられる。
二重容器Ｘは、後述の内プリフォーム１１内に圧縮空気を吹き込み、二重容器成形用プリフォーム１をブロー成形することで形成される。二重容器Ｘでは、内容器Ｘ１は、可撓性に富み、外容器Ｘ２の内面に離間可能に設けられる。

二重容器成形用プリフォーム１は、内容器Ｘ１を成形するための有底筒状の内プリフォーム１１と、外容器Ｘ２を成形するための有底筒状の外プリフォーム１２と、を備えている。
外プリフォーム１２の口部（以下、外口部という）２２内に、内プリフォーム１１の口部（以下、内口部という）２１が嵌合された状態で、外プリフォーム１２の底部（以下、外底部という）２４内に、内プリフォーム１１の底部（以下、内底部という）２３が挿入されている。

内プリフォーム１１および外プリフォーム１２は、共通軸と同軸に配設されている。
以下、この共通軸を中心軸線Ｏといい、中心軸線Ｏに沿う内口部２１側および外口部２２側を上側といい、中心軸線Ｏに沿う内底部２３側および外底部２４側を下側という。上下方向から見て、中心軸線Ｏに交差する方向を径方向といい、中心軸線Ｏ回りに周回する方向を周方向という。

内プリフォーム１１および外プリフォーム１２の材質は合成樹脂材料とされ、互いに同材質でも構わないし異材質でも構わない。合成樹脂材料の一例としては、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ナイロン（ポリアミド）、およびＥＶＯＨ（エチレン－ビニルアルコール共重合体）等が挙げられる。図示の例では、内プリフォーム１１および外プリフォーム１２はそれぞれ、ＰＥＴにより形成されている。

内プリフォーム１１は、結晶性樹脂により形成されている。
結晶性樹脂は、分子鎖が不規則状態にある非晶部と、分子鎖が規則的に配列した結晶部と、を含んでいる。結晶部の含有割合が増えると、結晶化度が大きくなる。結晶化度は、主に加熱後の冷却速度に依存する。結晶化度は、例えば、密度法、Ｘ線回折法、示差走査熱量計、ＦＴ－ＩＲ法、若しくは固体ＮＭＲ法等により測定できる。

外口部２２の外周面に、図示されないキャップがアンダーカット嵌合される係止突部２２ａと、図示されないキャップの周壁部が外嵌される被シール突部２２ｂと、ネックリング２２ｃと、が上方から下方に向けてこの順に形成されている。なお、キャップは、外口部２２に螺着されてもよい。

係止突部２２ａ、被シール突部２２ｂ、およびネックリング２２ｃは、外口部２２から径方向の外側に向けて突出し、周方向の全長にわたって連続して延びている。被シール突部２２ｂの外周面と、図示されないキャップの周壁部の内周面と、の間は、気密にシールされる。ネックリング２２ｃの外径は、係止突部２２ａ、および被シール突部２２ｂの各外径より大きくなっている。ネックリング２２ｃは、図示されないキャップの周壁部より下方に位置する。

外口部２２に、前述の外気導入孔１３が形成されている。外気導入孔１３は、係止突部２２ａと被シール突部２２ｂとの間に設けられている。
外口部２２の内周面に、外プリフォーム１２の上端開口縁１５から下方に向けて延びる縦溝１４が形成されている。縦溝１４に外気導入孔１３が開口している。縦溝１４の下端部は、ネックリング２２ｃより下方に位置している。
外口部２２は、外プリフォーム１２のうち、ネックリング２２ｃの下面に対して、上下方向の同じ位置を含み、かつ上方に位置する部分となっている。

内口部２１は、内プリフォーム１１のうち、外口部２２内に嵌合された部分となっている。つまり、内口部２１は、内プリフォーム１１のうち、外プリフォーム１２におけるネックリング２２ｃの下面に対して、上下方向の同じ位置を含み、かつ上方に位置する部分となっている。内口部２１の外周面が、上下方向の全長にわたって外口部２２の内周面に当接している。内口部２１には、周方向の全長にわたって連続して延びるとともに、外プリフォーム１２の上端開口縁１５に当接したフランジ部２５が設けられている。
なお、フランジ部２５の下面と、外プリフォーム１２の上端開口縁１５と、の間に、外気導入孔１３を設けてもよい。

内口部２１における外周面に、径方向の外側に向けて突出し、周方向の全長にわたって連続して延びるとともに、外口部２２の内周面に圧接した突条部２６が設けられている。突条部２６は、上下方向に間隔をあけて複数設けられている。突条部２６は、外口部２２の外気導入孔１３より上方に位置している。なお、突条部２６を設けなくてもよい。

ここで、内プリフォーム１１において、少なくとも、内口部２１に対して内口部２１の下方から隣接し、かつ外気導入孔１３より下方に位置する部分に、他の部分より結晶化度が大きい結晶化領域１６が設けられている。

内プリフォーム１１において、結晶化領域１６では、他の部分より光の透過率が低くなっている。内プリフォーム１１において、結晶化領域１６では、他の部分より縦弾性係数が大きくなっている。結晶化領域１６は、加熱により結晶化度が高められた熱結晶化領域となっている。結晶化領域１６は、周方向の全長にわたって連続して延びている。結晶化領域１６は、内口部２１から下方に離れている。
なお、結晶化領域１６は、例えば内口部２１等に設けられてもよい。

内プリフォーム１１において、結晶化領域１６の上端縁に対して、上下方向の同じ位置を含み、かつ上方に位置する部分は、ブロー成形時に延伸しない非延伸領域２８となっている。結晶化領域１６の上下方向の大きさは、結晶化領域１６の上端縁と、内口部２１の下端縁と、の間の上下方向の間隔より大きく、かつ非延伸領域２８の上下方向の大きさより小さくなっている。なお、これらの上下方向の大きさの大小関係は、適宜変更してもよい。結晶化領域１６は、非延伸領域２８に設けてもよく、また、非延伸領域２８および非延伸領域２８より下方に位置する延伸領域に跨って設けてもよい。

図示の例では、結晶化領域１６の外周面に、径方向の外側に向けて突出する外リブ１７が設けられている。外リブ１７は、二重容器Ｘにおいて、内容器Ｘ１の外周面と外容器Ｘ２の内周面との間の上下方向の気道を確保する。外リブ１７の上端部は、結晶化領域１６より上方に位置し、外リブ１７の下端部は、結晶化領域１６より下方に位置している。外リブ１７は、外プリフォーム１２の内周面に当接している。外リブ１７は、周方向に間隔をあけて複数設けられている。

内プリフォーム１１の外周面には、下方を向く第１段部１８が形成されており、外リブ１７は、第１段部１８から下方に向けて延びている。第１段部１８は、径方向の外側に向かうに従い上方に向けて延びている。
なお、外リブ１７は、外プリフォーム１２の内周面から径方向の内側に離れてもよく、外リブ１７は、上下方向の全長にわたって、結晶化領域１６に設けられてもよく、外リブ１７は、結晶化領域１６に対して上下方向に離れた位置に設けられてもよく、外リブ１７は、外プリフォーム１２の内周面から径方向の内側に離れ、かつブロー成形後に外容器Ｘ２の内周面に当接してもよい。

そして、本実施形態では、内プリフォーム１１の内周面に、上方を向く第２段部（段部）１９と、第２段部１９から上方に向けて延びる内リブ（リブ）２７と、が形成され、内リブ２７の少なくとも一部は、結晶化領域１６に対して結晶化領域１６の上方から隣接している。

内リブ２７は、内口部２１の上端部から下方に離れている。なお、内リブ２７は、内口部２１の上端部に位置してもよい。
内リブ２７の上端部は、外気導入孔１３と同等の上下方向の位置に位置している。なお、内リブ２７の上端部は、外気導入孔１３に対して、上方に位置してもよいし、下方に位置してもよい。

内リブ２７の下端部は、結晶化領域１６に位置している。内リブ２７および第２段部１９は、結晶化領域１６の上端部を上下方向に跨いでいる。内リブ２７の下端部は、結晶化領域１６における上下方向の全長にわたって設けられている。なお、内リブ２７および第２段部１９は、結晶化領域１６から上方に離れてもよい。
内リブ２７の上端部および下端部は、上下方向の外側に向かうに従い、径方向の大きさが小さくなっている。内リブ２７の下端部は、内プリフォーム１１の内周面のうち、結晶化領域１６に対して、結晶化領域１６の下方から連なる部分に、段差なく連なっている。なお、内リブ２７の下端部は、内プリフォーム１１の内周面に段差を介して連なってもよい。

内リブ２７のうち、結晶化領域１６に対して結晶化領域１６の上方から隣接する部分で径方向の大きさが最大となっている。なお、内リブ２７の径方向の大きさは、上下方向の全長にわたって同じであってもよいし、異ならせてもよい。
内リブ２７のうち、径方向の大きさが最大となる部分は、結晶化領域１６から上方に離れ、内口部２１の下端縁に位置している。なお、内リブ２７のうち、径方向の大きさが最大となる部分は、内口部２１の下端縁に対して、上方に位置しても、下方に位置してもよく、また、結晶化領域１６に位置してもよい。

内リブ２７は、図２に示されるように、上下方向に直交する横断面視で、径方向の内側に向けて突の曲面状に形成されている。前記横断面視において、内リブ２７の曲率半径は、内プリフォーム１１の内周面からの内リブ２７の突出量より大きくなっている。周方向で互いに隣り合う内リブ２７同士の間隔は、内リブ２７の周方向の大きさより大きくなっている。内リブ２７は、周方向に等間隔をあけて奇数個設けられている。
なお、リブ２７の形状、および配設位置等は、適宜変更してもよい。

以上説明したように、本実施形態による二重容器成形用プリフォーム１によれば、内プリフォーム１１の内周面に内リブ２７が形成され、内リブ２７の少なくとも一部が、結晶化領域１６に対して結晶化領域１６の上方から隣接しているので、内プリフォーム１１において、結晶化領域１６に対して結晶化領域１６の上方から連なる部分（以下、隣接部分）の剛性が高められ、結晶化領域１６を設ける際、内プリフォーム１１を加熱しても、前記隣接部分が径方向の外側に向けて膨張するのを抑制することが可能になり、内口部２１を、外口部２２内に嵌合しにくくなるのを抑制することができる。
内リブ２７が、上方を向く第２段部１９から上方に向けて延びているので、内リブ２７を有する二重容器成形用プリフォーム１を容易に射出成形することができる。

内リブ２７が、内口部２１の上端部から下方に離れているので、二重容器成形用プリフォーム１、若しくは二重容器Ｘを工場内で搬送する際、内口部２１の上端部内に治具を差し込み、治具を内口部２１の上端部の内周面に押し付けることができる。

内リブ２７の下端部が、結晶化領域１６に位置しているので、内リブ２７が、結晶化領域１６の少なくとも上端部を上下方向に跨ぐこととなり、前記隣接部分の剛性を確実に高めることができる。

なお、本発明の技術範囲は、前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

内プリフォーム１１の外周面に、外リブ１７および第１段部１８を設けなくてもよい。
内プリフォーム１１および外プリフォーム１２を各別にブロー成形し、内容器Ｘ１および外容器Ｘ２を個別に形成した後に、内容器Ｘ１の胴部を圧縮変形させ、ブロー成形の前後で変形しない外口部２２内に内口部２１を嵌合しつつ、内容器Ｘ１を外容器Ｘ２内に挿入してもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記実施形態および前記変形例を適宜組み合わせてもよい。

１ 二重容器成形用プリフォーム
１１ 内プリフォーム
１２ 外プリフォーム
１３ 外気導入孔
１６ 結晶化領域
１９ 第２段部（段部）
２１ 内口部（内プリフォームの口部）
２２ 外口部（外プリフォームの口部）
２７ 内リブ（リブ）
Ｏ 中心軸線
Ｘ 二重容器
Ｘ１ 内容器
Ｘ２ 外容器

Claims (3)

1. 収容される内容物の減少に伴い減容変形する内容器と、前記内容器が内装される外容器と、を備えるとともに、前記内容物の減少に伴い、前記内容器との間に外気を導入する外気導入孔が設けられた二重容器を成形するためのプリフォームであって、
   前記内容器を成形するための有底筒状の内プリフォームと、前記外容器を成形するための有底筒状の外プリフォームと、を備えるとともに、
   前記外プリフォームの口部内に、前記内プリフォームの口部が嵌合された状態で、前記外プリフォーム内に前記内プリフォームが挿入され、
   前記内プリフォームは結晶性樹脂により形成され、
   前記内プリフォームにおいて、少なくとも、口部に対して口部の下方から隣接し、かつ前記外気導入孔より下方に位置する部分には、他の部分より結晶化度が大きい結晶化領域が設けられ、
   前記内プリフォームの内周面に、
   上方を向く段部と、
   前記段部から上方に向けて延びるリブと、が形成され、
   前記リブの少なくとも一部は、前記結晶化領域に対して前記結晶化領域の上方から隣接している、二重容器成形用プリフォーム。
2. 前記リブは、前記内プリフォームの口部の上端部から下方に離れている、請求項１に記載の二重容器成形用プリフォーム。
3. 前記リブの下端部は、前記結晶化領域に位置している、請求項１または２に記載の二重容器成形用プリフォーム。

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