JP3017602B2 - 再充填可能な合成樹脂製容器 - Google Patents
再充填可能な合成樹脂製容器Info
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- JP3017602B2 JP3017602B2 JP16018492A JP16018492A JP3017602B2 JP 3017602 B2 JP3017602 B2 JP 3017602B2 JP 16018492 A JP16018492 A JP 16018492A JP 16018492 A JP16018492 A JP 16018492A JP 3017602 B2 JP3017602 B2 JP 3017602B2
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- Japan
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- temperature
- thickness
- bottle
- synthetic resin
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D1/00—Containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material, by deep-drawing operations performed on sheet material
- B65D1/02—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents
- B65D1/0223—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents characterised by shape
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、リフィーラブル−リタ
ーナブルボトル（以下、Ｒ−Ｒボトルと言う）に関す
る。
ーナブルボトル（以下、Ｒ−Ｒボトルと言う）に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】市場からの回収，洗浄，再充填及び市場
への提供を１サイクルとし、複数サイクル繰り返し使用
される熱可塑性樹脂製容器が既に実用化され、特開昭63
-42 号公報にこの種の提案がある。それらの容器はポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）あるいはポリカーボ
ネート（ＰＣ）樹脂で成形されている。
への提供を１サイクルとし、複数サイクル繰り返し使用
される熱可塑性樹脂製容器が既に実用化され、特開昭63
-42 号公報にこの種の提案がある。それらの容器はポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）あるいはポリカーボ
ネート（ＰＣ）樹脂で成形されている。
【０００３】しかしながら、このように再使用される容
器は回収される度に洗浄され、洗浄工程は非常に苛酷な
条件の下で行われる。通常洗びん剤としては、苛性ソー
ダ液を使用する。苛性ソーダ濃度は、充填される内容物
によって異なるが、ビール、ウイスキー類あるいは清
涼、果汁飲料については、アルカリ濃度が１〜４％であ
る。このようなアルカリ性の溶液は、ＰＥＴ樹脂を侵蝕
し、ストレスクラックを発生、促進させる。特に、炭酸
飲料容器等においては内圧により容器は常に応力を受け
ているため、さらに不利である。そのような容器は通常
シャンペン底と呼ばれる、内方に向けて凸状の底部構造
を使用する。その場合、底部は内圧、自重の応力に耐
え、さらにアルカリ液による侵蝕が、延伸部と末延伸部
の境界の分子構造上不安定な部分に生じ、その部分にま
ずストレスクラックが発生し、さらには、それが成長し
て破裂するという事態を引き起こす。
器は回収される度に洗浄され、洗浄工程は非常に苛酷な
条件の下で行われる。通常洗びん剤としては、苛性ソー
ダ液を使用する。苛性ソーダ濃度は、充填される内容物
によって異なるが、ビール、ウイスキー類あるいは清
涼、果汁飲料については、アルカリ濃度が１〜４％であ
る。このようなアルカリ性の溶液は、ＰＥＴ樹脂を侵蝕
し、ストレスクラックを発生、促進させる。特に、炭酸
飲料容器等においては内圧により容器は常に応力を受け
ているため、さらに不利である。そのような容器は通常
シャンペン底と呼ばれる、内方に向けて凸状の底部構造
を使用する。その場合、底部は内圧、自重の応力に耐
え、さらにアルカリ液による侵蝕が、延伸部と末延伸部
の境界の分子構造上不安定な部分に生じ、その部分にま
ずストレスクラックが発生し、さらには、それが成長し
て破裂するという事態を引き起こす。
【０００４】また、苛性ソーダ濃度と同様に洗浄に重要
な要素は、洗浄液の温度である。洗浄温度を上げれば、
苛性ソーダ濃度を下げることと、洗浄時間を短くするこ
とができる。さらに、洗浄温度を高くすることによっ
て、殺菌も同時に行うことが可能になり、ラベル剥がし
も容易であると言う利点がある。
な要素は、洗浄液の温度である。洗浄温度を上げれば、
苛性ソーダ濃度を下げることと、洗浄時間を短くするこ
とができる。さらに、洗浄温度を高くすることによっ
て、殺菌も同時に行うことが可能になり、ラベル剥がし
も容易であると言う利点がある。
【０００５】ＰＥＴ樹脂のように、ガラス転移点が７０
℃前後の場合、成形された容器も、７０℃前後で著しく
収縮変形が起こるため、６０℃以下に洗浄液濃度を保っ
て洗浄が行われた。しかしながら、このように設定され
た洗浄温度の管理が非常に厳格になり、管理者の労力が
よけいにかかるばかりでなく、洗浄温度が低いため、洗
浄液の苛性ソーダ濃度を高くし、洗浄時間を長くしなけ
ればならないという欠点があった。もちろん前述したよ
うに苛性ソーダ濃度が高くなれば容器の劣化促進が免れ
ない。
℃前後の場合、成形された容器も、７０℃前後で著しく
収縮変形が起こるため、６０℃以下に洗浄液濃度を保っ
て洗浄が行われた。しかしながら、このように設定され
た洗浄温度の管理が非常に厳格になり、管理者の労力が
よけいにかかるばかりでなく、洗浄温度が低いため、洗
浄液の苛性ソーダ濃度を高くし、洗浄時間を長くしなけ
ればならないという欠点があった。もちろん前述したよ
うに苛性ソーダ濃度が高くなれば容器の劣化促進が免れ
ない。
【０００６】また、ポリカーボネート（ＰＣ）を使用し
た場合、ＰＣはＰＥＴよりも耐熱性が高いため高温洗浄
することができ、このため、苛性ソーダ濃度を下げるこ
とができ、したがって洗浄に関してはなんら問題はな
い。しかし、ＰＣ製容器はガスバリヤー性に劣るため、
内容物のシェルフライフが極めて短くなってしまい、市
場ではあまり採用されなかった。そこで、ＰＣ／ＥＶＯ
Ｈ／ＰＣという三層構造によりガスバリヤー性を高めよ
うとしたが、ＰＣとＥＶＯＨの射出成形温度が余りにも
差があるため、成形性に大きな問題があり実用化される
にはかなりの困難がある。
た場合、ＰＣはＰＥＴよりも耐熱性が高いため高温洗浄
することができ、このため、苛性ソーダ濃度を下げるこ
とができ、したがって洗浄に関してはなんら問題はな
い。しかし、ＰＣ製容器はガスバリヤー性に劣るため、
内容物のシェルフライフが極めて短くなってしまい、市
場ではあまり採用されなかった。そこで、ＰＣ／ＥＶＯ
Ｈ／ＰＣという三層構造によりガスバリヤー性を高めよ
うとしたが、ＰＣとＥＶＯＨの射出成形温度が余りにも
差があるため、成形性に大きな問題があり実用化される
にはかなりの困難がある。
【０００７】
【発明が解決しようする課題】上記のように、一般のワ
ンウェイボトルに採用されている樹脂材料を検討する
と、繰り返し洗浄工程を受けるＲ−Ｒボトルに好適な樹
脂材料は見当たらない。そこで、本発明者等は繰り返し
使用可能な容器としてポリエチレンナフタレート（ＰＥ
Ｎ）を用いることを考えた。ＰＥＮはＰＥＴ，ＰＣに比
べガスバリヤー性において非常に優秀であり、耐熱性も
高いが、その反面、ＰＥＮ樹脂は価格が高い。しかし、
繰り返し使用する回数を増大できれば、結果として容器
コストを低減できる可能性がある。
ンウェイボトルに採用されている樹脂材料を検討する
と、繰り返し洗浄工程を受けるＲ−Ｒボトルに好適な樹
脂材料は見当たらない。そこで、本発明者等は繰り返し
使用可能な容器としてポリエチレンナフタレート（ＰＥ
Ｎ）を用いることを考えた。ＰＥＮはＰＥＴ，ＰＣに比
べガスバリヤー性において非常に優秀であり、耐熱性も
高いが、その反面、ＰＥＮ樹脂は価格が高い。しかし、
繰り返し使用する回数を増大できれば、結果として容器
コストを低減できる可能性がある。
【０００８】このＰＥＮ樹脂によりボトルを製造する提
案が特開平2-217222号公報に開示されている。この提案
によれば、ＰＥＮを高延伸することで、より高いガスバ
リヤー性と耐熱性を確保している。しかしながら、この
ＰＥＮ樹脂によりＲ−Ｒボトルを成形する点については
一切開示がない。
案が特開平2-217222号公報に開示されている。この提案
によれば、ＰＥＮを高延伸することで、より高いガスバ
リヤー性と耐熱性を確保している。しかしながら、この
ＰＥＮ樹脂によりＲ−Ｒボトルを成形する点については
一切開示がない。
【０００９】Ｒ−Ｒボトルを、高価なＰＥＮ樹脂で成形
する場合、その回収回数をさらに増大させ、１回の使用
当たりの容器代を例えば従来と同等以下に確保する必要
がある。
する場合、その回収回数をさらに増大させ、１回の使用
当たりの容器代を例えば従来と同等以下に確保する必要
がある。
【００１０】そこで、本発明の目的とするところは、容
器としての特性に優れたポリエチレンナフタレート樹脂
を用い、しかも回収回数を増大させてその度にアルカリ
洗浄溶液による洗浄を受けても、破裂が生ずることのな
い再充填可能な合成樹脂製容器を提供することにある。
器としての特性に優れたポリエチレンナフタレート樹脂
を用い、しかも回収回数を増大させてその度にアルカリ
洗浄溶液による洗浄を受けても、破裂が生ずることのな
い再充填可能な合成樹脂製容器を提供することにある。
【００１１】
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る再充填可
能な合成樹脂製容器は、ポリエチレンナフタレートにて
成形されたプリフォームを、該プリフォーム内に挿入さ
れた延伸ロッド先端側の温調された膨出部を前記プリフ
ォームの底壁及びこれに続く側壁の内壁面に接触させて
温調した後に二軸延伸吹込成形して形成された合成樹脂
製容器であって、二軸延伸された胴部の肉厚が０．５〜
０．７mmであり、底部の肉厚は胴部の肉厚以上であり、
市場からの回収、洗浄、再充填及び市場への提供を１サ
イクルとし、１サイクル中の前記洗浄は、アルカリ濃度
が１〜４％で液温７０〜８０℃の溶液中に２〜７分間浸
して行われ、２０サイクル以上繰り返し使用されること
を特徴とする。
能な合成樹脂製容器は、ポリエチレンナフタレートにて
成形されたプリフォームを、該プリフォーム内に挿入さ
れた延伸ロッド先端側の温調された膨出部を前記プリフ
ォームの底壁及びこれに続く側壁の内壁面に接触させて
温調した後に二軸延伸吹込成形して形成された合成樹脂
製容器であって、二軸延伸された胴部の肉厚が０．５〜
０．７mmであり、底部の肉厚は胴部の肉厚以上であり、
市場からの回収、洗浄、再充填及び市場への提供を１サ
イクルとし、１サイクル中の前記洗浄は、アルカリ濃度
が１〜４％で液温７０〜８０℃の溶液中に２〜７分間浸
して行われ、２０サイクル以上繰り返し使用されること
を特徴とする。
【００１３】請求項２に係る再充填可能な合成樹脂製容
器は、少なくとも胴部および底部の中間層をポリエチレ
ンテレフタレートとし、その内外層をポリエチレンナフ
タレートとして成形された多層プリフォームを用い、請
求項３に係る再充填可能な合成樹脂製容器は、少なくと
も胴部および底部の中間層をポリエチレンナフタレート
とし、その内外層をポリエチレンテレフタレートとして
成形された多層プリフォームを用い、請求項４に係る再
充填可能な合成樹脂製容器は、ポリエチレンナフタレー
ト及びポリエチレンテレフタレートのブレンド樹脂にて
成形されたプリフォームを用い、洗浄条件のうちの液温
を６０〜８０℃とする他は、それぞれ請求項１の容器と
ほぼ同一の肉厚及び特性を有することを特徴とする。
器は、少なくとも胴部および底部の中間層をポリエチレ
ンテレフタレートとし、その内外層をポリエチレンナフ
タレートとして成形された多層プリフォームを用い、請
求項３に係る再充填可能な合成樹脂製容器は、少なくと
も胴部および底部の中間層をポリエチレンナフタレート
とし、その内外層をポリエチレンテレフタレートとして
成形された多層プリフォームを用い、請求項４に係る再
充填可能な合成樹脂製容器は、ポリエチレンナフタレー
ト及びポリエチレンテレフタレートのブレンド樹脂にて
成形されたプリフォームを用い、洗浄条件のうちの液温
を６０〜８０℃とする他は、それぞれ請求項１の容器と
ほぼ同一の肉厚及び特性を有することを特徴とする。
【００１４】請求項５に係る合成樹脂性容器は、少なく
とも最終容器の胴部よりも厚肉となる底部と対応する領
域の中間層がポリエチレンナフタレートで成形され、そ
れ以外の領域がポリエチレンテレフタレートで成形され
たプリフォームを、前記胴部が前記ポリエチレンテレフ
タレートに固有のブロー成形温度となるように温調した
後に二軸延伸吹込成形して形成された合成樹脂製容器で
あって、二軸延伸された胴部の肉厚が０．５〜０．７ｍ
ｍであり、市場からの回収、洗浄、再充填及び市場への
提供を１サイクルとし、１サイクル中の前記洗浄は、ア
ルカリ濃度が１〜４％で液温６０℃以下の溶液中に７分
間以上浸して行われ、１０サイクル以上繰り返し使用さ
れることを特徴とする。
とも最終容器の胴部よりも厚肉となる底部と対応する領
域の中間層がポリエチレンナフタレートで成形され、そ
れ以外の領域がポリエチレンテレフタレートで成形され
たプリフォームを、前記胴部が前記ポリエチレンテレフ
タレートに固有のブロー成形温度となるように温調した
後に二軸延伸吹込成形して形成された合成樹脂製容器で
あって、二軸延伸された胴部の肉厚が０．５〜０．７ｍ
ｍであり、市場からの回収、洗浄、再充填及び市場への
提供を１サイクルとし、１サイクル中の前記洗浄は、ア
ルカリ濃度が１〜４％で液温６０℃以下の溶液中に７分
間以上浸して行われ、１０サイクル以上繰り返し使用さ
れることを特徴とする。
【００１５】
【作用】ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）は、耐熱
性に優れており、洗浄温度が７０℃〜８０℃であっても
使用することができることが分かった。さらに耐薬品性
に優れているため、苛性ソーダ等のアルカリ溶液による
ストレスクラックも防止することができるという利点を
合せ持っている。この樹脂材料を用いて再充填可能なＲ
−Ｒボトルを成形する場合、容器胴部の肉厚を０．５〜
０．７ｍｍとし、底部の肉厚を胴部より厚く確保すれ
ば、アルカリ濃度が１〜４％の溶液を用い、かつ、７０
〜８０°Ｃの液温下にて２〜７分間の洗浄を２０回以上
繰り返しても、破裂が生じないことが判明した。特に本
発明では、容器の底部を胴部よりも厚肉にするために、
プリフォームの底部側の内壁に、延伸ロッドの先端側に
設けた膨出部を接触させている。この膨出部と接触領域
との間では直接接触による熱交換が促進されるため、膨
出部を予め所定温度に温調しておくことで、底部側にて
厚肉を確保するためのより正確な温度制御が可能とな
る。このように、容器の底部を設計通りの厚肉とするこ
とで、容器の繰り返し使用回数を増大できる。
性に優れており、洗浄温度が７０℃〜８０℃であっても
使用することができることが分かった。さらに耐薬品性
に優れているため、苛性ソーダ等のアルカリ溶液による
ストレスクラックも防止することができるという利点を
合せ持っている。この樹脂材料を用いて再充填可能なＲ
−Ｒボトルを成形する場合、容器胴部の肉厚を０．５〜
０．７ｍｍとし、底部の肉厚を胴部より厚く確保すれ
ば、アルカリ濃度が１〜４％の溶液を用い、かつ、７０
〜８０°Ｃの液温下にて２〜７分間の洗浄を２０回以上
繰り返しても、破裂が生じないことが判明した。特に本
発明では、容器の底部を胴部よりも厚肉にするために、
プリフォームの底部側の内壁に、延伸ロッドの先端側に
設けた膨出部を接触させている。この膨出部と接触領域
との間では直接接触による熱交換が促進されるため、膨
出部を予め所定温度に温調しておくことで、底部側にて
厚肉を確保するためのより正確な温度制御が可能とな
る。このように、容器の底部を設計通りの厚肉とするこ
とで、容器の繰り返し使用回数を増大できる。
【００１６】これは、ＰＥＮの単層容器の場合はもちろ
ん、ＰＥＮ層とＰＥＴ層を有する多層容器、あるいはそ
れらのブレンド樹脂から成る容器としても、上記特性が
得られる。ただしＰＥＴ樹脂が含有されることから、洗
浄温度は６０〜８０℃とする。ＰＥＴ樹脂はＰＥＮ樹脂
よりも安価であり、ＰＥＮ樹脂と融点が近く、プリフォ
ームの射出成形又は押出成形が安定する。さらに加え
て、ＰＥＴ樹脂が比較的均一にストレッチされやすいの
で、容器の肉厚分布が安定し、偏肉が生じにくい点でも
有利となる。ＰＥＮ樹脂とＰＥＴ樹脂とで多層の容器を
成形する場合、ＰＥＮ樹脂を内外層とすれば、ＰＥＮ樹
脂の単層容器とほぼ同等の耐アルカリ性を確保できる。
ＰＥＮ樹脂を中間層とすると、内外層がＰＥＴであるた
め、アルカリが浸蝕するが、中間層のＰＥＮにより破裂
が生ずるまでの時間を延長できる。したがって、たとえ
消費者の手中にある時にストレスクラックが生じていた
としても、その間にクラックが成長して破裂が生ずるこ
とを防止でき、回収後の検査時にその種の容器を排除す
ることが可能となる。
ん、ＰＥＮ層とＰＥＴ層を有する多層容器、あるいはそ
れらのブレンド樹脂から成る容器としても、上記特性が
得られる。ただしＰＥＴ樹脂が含有されることから、洗
浄温度は６０〜８０℃とする。ＰＥＴ樹脂はＰＥＮ樹脂
よりも安価であり、ＰＥＮ樹脂と融点が近く、プリフォ
ームの射出成形又は押出成形が安定する。さらに加え
て、ＰＥＴ樹脂が比較的均一にストレッチされやすいの
で、容器の肉厚分布が安定し、偏肉が生じにくい点でも
有利となる。ＰＥＮ樹脂とＰＥＴ樹脂とで多層の容器を
成形する場合、ＰＥＮ樹脂を内外層とすれば、ＰＥＮ樹
脂の単層容器とほぼ同等の耐アルカリ性を確保できる。
ＰＥＮ樹脂を中間層とすると、内外層がＰＥＴであるた
め、アルカリが浸蝕するが、中間層のＰＥＮにより破裂
が生ずるまでの時間を延長できる。したがって、たとえ
消費者の手中にある時にストレスクラックが生じていた
としても、その間にクラックが成長して破裂が生ずるこ
とを防止でき、回収後の検査時にその種の容器を排除す
ることが可能となる。
【００１７】容器の底部の中間層をＰＥＮ樹脂で成形
し、それ以外の領域をＰＥＴ樹脂で成形した場合には、
特にストレスクラックの発生しやすい底部に耐薬品性の
高いＰＥＮを採用することで、Ｒ−Ｒボトルとしての繰
り返し使用回数を増大できる。ただし、胴部がＰＥＴ樹
脂であるため洗浄温度を低くし、繰り返し使用サイクル
も上記のような胴部にＰＥＮ樹脂を採用した場合に比べ
て回数が少なくなる。この容器の有利点は、ＰＥＮ及び
ＰＥＴ樹脂から成形されたプリフォームを用いながら
も、ブロー成形工程を容易に行える点である。すなわ
ち、ブロー成形工程において特に延伸されるのは、容器
の胴部であり、中間層がＰＥＮ樹脂で成形された底部は
低延伸率となる。従って、ブロー成形時のプリフォーム
の温調温度を、ＰＥＴ樹脂の温度に合わせて行うこと
で、所望の肉厚分布が得られる容器を容易に成形でき
る。
し、それ以外の領域をＰＥＴ樹脂で成形した場合には、
特にストレスクラックの発生しやすい底部に耐薬品性の
高いＰＥＮを採用することで、Ｒ−Ｒボトルとしての繰
り返し使用回数を増大できる。ただし、胴部がＰＥＴ樹
脂であるため洗浄温度を低くし、繰り返し使用サイクル
も上記のような胴部にＰＥＮ樹脂を採用した場合に比べ
て回数が少なくなる。この容器の有利点は、ＰＥＮ及び
ＰＥＴ樹脂から成形されたプリフォームを用いながら
も、ブロー成形工程を容易に行える点である。すなわ
ち、ブロー成形工程において特に延伸されるのは、容器
の胴部であり、中間層がＰＥＮ樹脂で成形された底部は
低延伸率となる。従って、ブロー成形時のプリフォーム
の温調温度を、ＰＥＴ樹脂の温度に合わせて行うこと
で、所望の肉厚分布が得られる容器を容易に成形でき
る。
【００１８】
【００１９】
【実施例】以下、本発明を適用した一実施例について、
図面を参照して具体的に説明する。 ＜第１実施例＞まず、第一実施例方法に用いられるプリ
フォームと、最終成形品であるボトルとについて、図１
（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。
図面を参照して具体的に説明する。 ＜第１実施例＞まず、第一実施例方法に用いられるプリ
フォームと、最終成形品であるボトルとについて、図１
（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。
【００２０】プリフォーム１０は、全体として有底筒状
に形成され、その開口端側にネック部１２が設けられ、
その下方に向けて肩部１４，胴部１６と続き、閉鎖端側
を底部１８としている。このプリフォーム１０の肩部１
４はネック部１２に向かうに従い薄肉となり、胴部１６
はその軸方向にてほぼ均一肉厚となっている。また、底
部１８の肉厚は胴部１６に比べて薄肉に成形されてい
る。ここで、プリフォーム１０は、ポリエチレンナフタ
レート（ＰＥＮ）で射出成形される。ＰＥＮは、その物
質名がポリエチレン２，６−ナフタレートとして知ら
れ、化学式は下記の式にて表される。
に形成され、その開口端側にネック部１２が設けられ、
その下方に向けて肩部１４，胴部１６と続き、閉鎖端側
を底部１８としている。このプリフォーム１０の肩部１
４はネック部１２に向かうに従い薄肉となり、胴部１６
はその軸方向にてほぼ均一肉厚となっている。また、底
部１８の肉厚は胴部１６に比べて薄肉に成形されてい
る。ここで、プリフォーム１０は、ポリエチレンナフタ
レート（ＰＥＮ）で射出成形される。ＰＥＮは、その物
質名がポリエチレン２，６−ナフタレートとして知ら
れ、化学式は下記の式にて表される。
【化学式１】 このプリフォーム１０を二軸配向して得られるＲ−Ｒボ
トル２０は、ほとんど延伸されることなく前記ネック部
１２とほぼ同一形状のネック部２２と、二軸配向された
胴部２４と、比較的延伸率の低い底部２６とから構成さ
れる。Ｒ−Ｒボトル２０の底部２６における傾斜壁部２
６ａの肉厚をＴ1 とし、胴部２４の外径よりも小さい径
のリング状の糸尻部として構成される接地部２６ｂを肉
厚Ｔ2 とし、この接地部２６ｂより所定立ち上がり高さ
で続く胴部２４の下方領域の側壁２６ｃ肉厚をＴ3 と
し、胴部２４の肉厚をＴ4 とした時、好ましくは、０．
５ｍｍ≦Ｔ4 ≦０．７ｍｍでかつ、Ｔ1 〜Ｔ3 はＴ4 よ
り大きく、より好ましくは、Ｔ1 ≧３ｍｍ，２ｍｍ≦Ｔ
2 ＜Ｔ1 ，Ｔ4 ＜Ｔ3 ＜Ｔ2 である。
トル２０は、ほとんど延伸されることなく前記ネック部
１２とほぼ同一形状のネック部２２と、二軸配向された
胴部２４と、比較的延伸率の低い底部２６とから構成さ
れる。Ｒ−Ｒボトル２０の底部２６における傾斜壁部２
６ａの肉厚をＴ1 とし、胴部２４の外径よりも小さい径
のリング状の糸尻部として構成される接地部２６ｂを肉
厚Ｔ2 とし、この接地部２６ｂより所定立ち上がり高さ
で続く胴部２４の下方領域の側壁２６ｃ肉厚をＴ3 と
し、胴部２４の肉厚をＴ4 とした時、好ましくは、０．
５ｍｍ≦Ｔ4 ≦０．７ｍｍでかつ、Ｔ1 〜Ｔ3 はＴ4 よ
り大きく、より好ましくは、Ｔ1 ≧３ｍｍ，２ｍｍ≦Ｔ
2 ＜Ｔ1 ，Ｔ4 ＜Ｔ3 ＜Ｔ2 である。
【００２１】さらに好ましくは、３．５ｍｍ≦Ｔ1 ≦
３．７ｍｍ，２ｍｍ≦Ｔ2 ≦２．２ｍｍ，１．７ｍｍ≦
Ｔ3 ≦１．９ｍｍである。
３．７ｍｍ，２ｍｍ≦Ｔ2 ≦２．２ｍｍ，１．７ｍｍ≦
Ｔ3 ≦１．９ｍｍである。
【００２２】ところで、ＰＥＮポリマーの一般的特徴は
下記の表１に示す通りであり、その物性は下記の表２に
示す通りである。
下記の表１に示す通りであり、その物性は下記の表２に
示す通りである。
【表１】
【表２】 さらに、２軸延伸されたＰＥＮフィルムであって、２軸
延伸後ヒートセットされたＰＥＮフィルムの物性は、下
記の表３に示す通りである。
延伸後ヒートセットされたＰＥＮフィルムの物性は、下
記の表３に示す通りである。
【表３】 このようにＰＥＮポリマーは、ＰＥＴポリマーと比較し
て、耐熱性，ガスバリヤ性，および耐アルカリ性および
機械的強度の点で勝れており、特に、ボトル２０の肉厚
を上述した通り設定することで、繰り返し使用されるＲ
−Ｒボトルとしての耐久性を十分高めることができた。 〈実験例〉Ｔ1 ＝３．５ｍｍ、Ｔ2 ＝２．０ｍｍ、Ｔ3
＝１．７ｍｍおよびＴ4 ＝０．６ｍｍのボトル２０を成
形した。そして、８０℃に加熱された、４％の濃度のカ
セイソーダ溶液中に、ボトル２０を７分間浸す洗浄工程
を繰り返し行い、ボトル２０にストレスクラックが発生
するか否かを観察してみた。上記の肉厚分布を有するＲ
−Ｒボトル２０は、上述の洗浄工程を３０回繰り返し行
っても、ストレスクラックが発生しなかった。これに対
し、ＰＥＴ樹脂にて成形されたボトルの場合には、これ
をヒートセットした場合でも、洗浄工程を５回繰り返す
だけで、容積収縮率が規定値を越えてしまい、２０回を
越えない範囲にてストレスクラックが発生した。このよ
うに本実施例のボトル２０によれば、従来繰り返し使用
が困難であった２０回以上の回収サイクルを実現でき、
たとえＰＥＮがＰＥＴと比較して価格が高価であって
も、回収サイクルを従来よりも大幅に向上することで、
結果として低コストのＲ−Ｒボトル２０を実現すること
ができる。
て、耐熱性，ガスバリヤ性，および耐アルカリ性および
機械的強度の点で勝れており、特に、ボトル２０の肉厚
を上述した通り設定することで、繰り返し使用されるＲ
−Ｒボトルとしての耐久性を十分高めることができた。 〈実験例〉Ｔ1 ＝３．５ｍｍ、Ｔ2 ＝２．０ｍｍ、Ｔ3
＝１．７ｍｍおよびＴ4 ＝０．６ｍｍのボトル２０を成
形した。そして、８０℃に加熱された、４％の濃度のカ
セイソーダ溶液中に、ボトル２０を７分間浸す洗浄工程
を繰り返し行い、ボトル２０にストレスクラックが発生
するか否かを観察してみた。上記の肉厚分布を有するＲ
−Ｒボトル２０は、上述の洗浄工程を３０回繰り返し行
っても、ストレスクラックが発生しなかった。これに対
し、ＰＥＴ樹脂にて成形されたボトルの場合には、これ
をヒートセットした場合でも、洗浄工程を５回繰り返す
だけで、容積収縮率が規定値を越えてしまい、２０回を
越えない範囲にてストレスクラックが発生した。このよ
うに本実施例のボトル２０によれば、従来繰り返し使用
が困難であった２０回以上の回収サイクルを実現でき、
たとえＰＥＮがＰＥＴと比較して価格が高価であって
も、回収サイクルを従来よりも大幅に向上することで、
結果として低コストのＲ−Ｒボトル２０を実現すること
ができる。
【００２３】次に、Ｒ−Ｒボトル２０の成形方法の一例
について説明する。
について説明する。
【００２４】１ステージの射出延伸吹込成形装置におい
ては、プリフォーム射出成形工程，温調工程，ブロー成
形工程およびエジェクト工程に、ネック型を一定の成形
サイクルタイムに従って移動する。図２は、プリフォー
ムの射出成形工程を示している。
ては、プリフォーム射出成形工程，温調工程，ブロー成
形工程およびエジェクト工程に、ネック型を一定の成形
サイクルタイムに従って移動する。図２は、プリフォー
ムの射出成形工程を示している。
【００２５】同図において、射出キャビティー型３０，
射出コアロッド３２およびネック型５０を型締めし、射
出キャビティー型３０の下端にあるゲート３０ａよりＰ
ＥＮ樹脂を充填して、プリフォーム１０を射出成形す
る。射出キャビティー型３０には冷媒ジャケット３０ｂ
が設けられ、射出コアロッド３２にも図示しない冷媒通
路が設けられており、それぞれ例えば１０℃に冷却され
ている。図２に示す状態に型締めされた後に、ＰＥＮ樹
脂が例えばゲージ圧１２０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力にて射出
される。上記の金型によって規定されたキャビティー内
にＰＥＮ樹脂が充填された後、引き続き射出圧力が例え
ばゲージ圧４０ｋｇ／ｃｍ2 に維持される。これらの工
程に要する時間を射出時間と称する。例えば最終容器の
重量が１０４ｇである場合に、上記の射出時間は１２秒
を要した。射出圧力を解除した後、引き続きプリフォー
ム１０は金型内に維持される。これは、射出キャビティ
ー型３０および射出コアロッド３２によってプリフォー
ム１０を冷却するためである。この冷却時間は、上記の
ボトル重量の場合１４秒を要した。このように、ＰＥＮ
樹脂にてプリフォーム１０を成形する場合には、射出開
始後から冷却終了に要する時間はトータルで２６秒であ
った。この後プリフォーム１０が離型され、例えば２９
５℃付近の高温にて外気に取り出されることになる。こ
のようにＰＥＮ製プリフォーム１０を高温にて離型する
ことは、後述するプリフォーム温調工程において、ＰＥ
Ｎ樹脂固有の延伸適温に冷却して設定することに寄与す
る。
射出コアロッド３２およびネック型５０を型締めし、射
出キャビティー型３０の下端にあるゲート３０ａよりＰ
ＥＮ樹脂を充填して、プリフォーム１０を射出成形す
る。射出キャビティー型３０には冷媒ジャケット３０ｂ
が設けられ、射出コアロッド３２にも図示しない冷媒通
路が設けられており、それぞれ例えば１０℃に冷却され
ている。図２に示す状態に型締めされた後に、ＰＥＮ樹
脂が例えばゲージ圧１２０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力にて射出
される。上記の金型によって規定されたキャビティー内
にＰＥＮ樹脂が充填された後、引き続き射出圧力が例え
ばゲージ圧４０ｋｇ／ｃｍ2 に維持される。これらの工
程に要する時間を射出時間と称する。例えば最終容器の
重量が１０４ｇである場合に、上記の射出時間は１２秒
を要した。射出圧力を解除した後、引き続きプリフォー
ム１０は金型内に維持される。これは、射出キャビティ
ー型３０および射出コアロッド３２によってプリフォー
ム１０を冷却するためである。この冷却時間は、上記の
ボトル重量の場合１４秒を要した。このように、ＰＥＮ
樹脂にてプリフォーム１０を成形する場合には、射出開
始後から冷却終了に要する時間はトータルで２６秒であ
った。この後プリフォーム１０が離型され、例えば２９
５℃付近の高温にて外気に取り出されることになる。こ
のようにＰＥＮ製プリフォーム１０を高温にて離型する
ことは、後述するプリフォーム温調工程において、ＰＥ
Ｎ樹脂固有の延伸適温に冷却して設定することに寄与す
る。
【００２６】ＰＥＮ樹脂製のプリフォーム１０の射出時
間及び冷却時間が２６秒と短時間であるため、射出成形
サイクル時間によって決定される１ステージ方式の成形
装置におけるサイクルタイムが短縮され、本実施例の場
合には成形サイクルタイムが３４秒となった。一般のＰ
ＥＴ樹脂性プリフォームを用いる場合には、射出時間及
び冷却時間の合計が４０〜５０秒程度であり、これに従
って成形サイクルタイムも長くなっている。本実施例に
よれば、プリフォーム射出成形工程における射出時間及
び冷却時間の合計を４０秒以下、好ましくは３０秒以下
とすることで、成形サイクル時間をも短縮できるという
効果がある。
間及び冷却時間が２６秒と短時間であるため、射出成形
サイクル時間によって決定される１ステージ方式の成形
装置におけるサイクルタイムが短縮され、本実施例の場
合には成形サイクルタイムが３４秒となった。一般のＰ
ＥＴ樹脂性プリフォームを用いる場合には、射出時間及
び冷却時間の合計が４０〜５０秒程度であり、これに従
って成形サイクルタイムも長くなっている。本実施例に
よれば、プリフォーム射出成形工程における射出時間及
び冷却時間の合計を４０秒以下、好ましくは３０秒以下
とすることで、成形サイクル時間をも短縮できるという
効果がある。
【００２７】射出成形ステーションにて射出成形された
プリフォーム１０は、図３に示す温調ステーションに搬
送されてくる。
プリフォーム１０は、図３に示す温調ステーションに搬
送されてくる。
【００２８】この温調ステーションには、温調コア３６
および温調ポット３８が配置される。 温調ポット３８
は、プリフォーム１０の肩部１４と非接触の加熱リング
３８ａと、その下方にゾーン分割して配置され、プリフ
ォーム１０の胴部１６及び底部１８の外壁に接触する冷
却リング３８ｂ〜３８ｄとから構成されている。加熱リ
ング３８ａは、胴部１６に比べて薄肉である肩部１４を
高温に加熱するものであり、例えばその設定温度として
１３２℃に温調される。冷却リング３８ｂ〜３８ｄは、
ＰＥＮ樹脂製のプリフォーム１０を延伸適温に冷却する
ものである。上段の冷却リング３８ｂの設定温度は例え
ば１４０℃であり、中段の冷却リング３８ｃの設定温度
は例えば１２８℃であり、下段の冷却リング３８ｄの設
定温度は例えば９０℃となっている。冷却リング３８ｂ
〜３８ｄによるプリフォーム１０の冷却は、温調コア３
６より予備ブローエアを導入することで、プリフォーム
１０の外壁と各リング３８ｂ〜３８ｄの内面との密着性
を高めることで促進される。この温調工程に搬入された
プリフォーム１０は、その前工程である射出成形工程に
て、かなりの高温度で取り出されたものであるため、冷
却リング３８ｂ〜３８ｄによりプリフォーム１０の外壁
を冷却することで、ＰＥＮ樹脂固有の延伸適温に設定す
ることが可能となる。特に、温調前のプリフォーム１０
自体がかなりの高温であるため、この温調工程によって
プリフォーム１０を短時間冷却しただけで、プリフォー
ム１０の内壁側は高温度を維持でき、外壁側にのみＰＥ
Ｎ樹脂固有の延伸適温のための温度分布を形成すること
ができるので、このことが次工程である延伸ブロー成形
工程における延伸特性に好ましい結果を与えることがわ
かった。このように、１ステージ方式の成形装置におい
ては、もともと射出成形時の熱を保有したプリフォーム
を冷却して延伸適温に設定できる。一方、冷却されたプ
リフォームを再加熱して温調する２ステージ方式の成形
装置では、ＰＥＴより延伸適温の高いＰＥＮを再加熱す
るために、加熱エネルギーおよび加熱時間が増大する。
従って、２ステージ方式の場合よりも、本発明方法では
延伸適温のための温調を短時間にて行うことができ、し
かも加熱エネルギーを十分低減することが可能となる。
および温調ポット３８が配置される。 温調ポット３８
は、プリフォーム１０の肩部１４と非接触の加熱リング
３８ａと、その下方にゾーン分割して配置され、プリフ
ォーム１０の胴部１６及び底部１８の外壁に接触する冷
却リング３８ｂ〜３８ｄとから構成されている。加熱リ
ング３８ａは、胴部１６に比べて薄肉である肩部１４を
高温に加熱するものであり、例えばその設定温度として
１３２℃に温調される。冷却リング３８ｂ〜３８ｄは、
ＰＥＮ樹脂製のプリフォーム１０を延伸適温に冷却する
ものである。上段の冷却リング３８ｂの設定温度は例え
ば１４０℃であり、中段の冷却リング３８ｃの設定温度
は例えば１２８℃であり、下段の冷却リング３８ｄの設
定温度は例えば９０℃となっている。冷却リング３８ｂ
〜３８ｄによるプリフォーム１０の冷却は、温調コア３
６より予備ブローエアを導入することで、プリフォーム
１０の外壁と各リング３８ｂ〜３８ｄの内面との密着性
を高めることで促進される。この温調工程に搬入された
プリフォーム１０は、その前工程である射出成形工程に
て、かなりの高温度で取り出されたものであるため、冷
却リング３８ｂ〜３８ｄによりプリフォーム１０の外壁
を冷却することで、ＰＥＮ樹脂固有の延伸適温に設定す
ることが可能となる。特に、温調前のプリフォーム１０
自体がかなりの高温であるため、この温調工程によって
プリフォーム１０を短時間冷却しただけで、プリフォー
ム１０の内壁側は高温度を維持でき、外壁側にのみＰＥ
Ｎ樹脂固有の延伸適温のための温度分布を形成すること
ができるので、このことが次工程である延伸ブロー成形
工程における延伸特性に好ましい結果を与えることがわ
かった。このように、１ステージ方式の成形装置におい
ては、もともと射出成形時の熱を保有したプリフォーム
を冷却して延伸適温に設定できる。一方、冷却されたプ
リフォームを再加熱して温調する２ステージ方式の成形
装置では、ＰＥＴより延伸適温の高いＰＥＮを再加熱す
るために、加熱エネルギーおよび加熱時間が増大する。
従って、２ステージ方式の場合よりも、本発明方法では
延伸適温のための温調を短時間にて行うことができ、し
かも加熱エネルギーを十分低減することが可能となる。
【００２９】このＰＥＮ製プリフォーム１０の胴部１６
肉厚としては、その口径及び樹脂重量によりある範囲が
定まるが、好ましくは４〜６mm、さらに好ましくは４〜
４．５mmとするのが良い。４mmより薄いと熱容量が小さ
くなるため上述の温調が困難となり、６mmより厚いと射
出型内での冷却時間を長くしなければならず、成形サイ
クルの短縮に障害となる。
肉厚としては、その口径及び樹脂重量によりある範囲が
定まるが、好ましくは４〜６mm、さらに好ましくは４〜
４．５mmとするのが良い。４mmより薄いと熱容量が小さ
くなるため上述の温調が困難となり、６mmより厚いと射
出型内での冷却時間を長くしなければならず、成形サイ
クルの短縮に障害となる。
【００３０】この温調されたプリフォーム１０は、図４
に示す二軸延伸吹込成形工程に搬送され、ここで延伸吹
込成形されて前記Ｒ−Ｒボトル２０が完成することにな
る。
に示す二軸延伸吹込成形工程に搬送され、ここで延伸吹
込成形されて前記Ｒ−Ｒボトル２０が完成することにな
る。
【００３１】次に、本実施例の二軸延伸吹込成形工程に
ついて、図４を参照して具体的に説明する。
ついて、図４を参照して具体的に説明する。
【００３２】この工程に用いられる金型は、大別してブ
ローキャビティ型４０，ネック型５０，ブローコア６０
および延伸ロッド７０で構成される。ブローキャビティ
型４０は、図４の図面の表裏方向の相反する向きに開閉
駆動される一対の割型４２ａ，４２ｂ（割型４２ｂは図
示せず）と、昇降可能な底型４２ｃとで構成され、図１
（Ｂ）に示すボトル２０の外形に沿ったキャビティ面４
４を有している。このキャビティ面４４のうち、ボトル
２０の底部２６と対応する形状を成形するように、底型
４２ｃの底壁キャビティ面４４ａは内方に向けて隆起し
た形状となっている。
ローキャビティ型４０，ネック型５０，ブローコア６０
および延伸ロッド７０で構成される。ブローキャビティ
型４０は、図４の図面の表裏方向の相反する向きに開閉
駆動される一対の割型４２ａ，４２ｂ（割型４２ｂは図
示せず）と、昇降可能な底型４２ｃとで構成され、図１
（Ｂ）に示すボトル２０の外形に沿ったキャビティ面４
４を有している。このキャビティ面４４のうち、ボトル
２０の底部２６と対応する形状を成形するように、底型
４２ｃの底壁キャビティ面４４ａは内方に向けて隆起し
た形状となっている。
【００３３】ブローコア６０は、型締め後にプリフォー
ム１０のネック部１２側よりブローエアを導入するもの
であり、同心二重管構造の内側を延伸ロッド７０のため
のロッド挿通孔６２とし、外側をエア通路６４としてい
る。エア通路６４の上端側にはエア導入口６６が連結さ
れ、その下端側には、型締め時に前記プリフォーム１０
のネック部１２の開口に連通するエア噴出口６８を有し
ている。なお、エア導入口６６には、延伸吹込工程の初
期に導入される一次エアと、この一次エアよりも圧力の
高い二次エアとが切り替え接続されるようになってお
り、ボトル２０の成形後は、排気通路に切り替え接続可
能である。
ム１０のネック部１２側よりブローエアを導入するもの
であり、同心二重管構造の内側を延伸ロッド７０のため
のロッド挿通孔６２とし、外側をエア通路６４としてい
る。エア通路６４の上端側にはエア導入口６６が連結さ
れ、その下端側には、型締め時に前記プリフォーム１０
のネック部１２の開口に連通するエア噴出口６８を有し
ている。なお、エア導入口６６には、延伸吹込工程の初
期に導入される一次エアと、この一次エアよりも圧力の
高い二次エアとが切り替え接続されるようになってお
り、ボトル２０の成形後は、排気通路に切り替え接続可
能である。
【００３４】延伸ロッド７０は、例えばアルミニウム製
の外筒７２と、例えばナイロンチューブで構成された内
筒７４とからなる同心二重管構造として構成されてい
る。外筒７２の上端側には、温調媒体例えば温調水を導
入可能な入口７６が連結され、内筒７４及び外筒７２の
間の経路上端側には温調水の出口７８が連結されてい
る。延伸ロッド７０の先端には、外筒７２の外径よりも
直径の大きな膨出部８０が固定されている。この膨出部
８０は、通常の延伸ロッド７０と同様に延伸マンドレル
として機能すると共に、プリフォーム１０の底部１８側
と接触することで、底部１８側の温調ロッドとしても機
能するようになっている。図９に示す膨出部８０の外径
Ｄ2 は、図１に示すプリフォーム１０の底部１８側の最
小内径Ｄ1 よりも僅かに小さく例えば０．１ｍｍだけ小
さく形成され、型締め時においてプリフォーム１０内へ
膨出部８０を円滑に挿入できるようになっている。
の外筒７２と、例えばナイロンチューブで構成された内
筒７４とからなる同心二重管構造として構成されてい
る。外筒７２の上端側には、温調媒体例えば温調水を導
入可能な入口７６が連結され、内筒７４及び外筒７２の
間の経路上端側には温調水の出口７８が連結されてい
る。延伸ロッド７０の先端には、外筒７２の外径よりも
直径の大きな膨出部８０が固定されている。この膨出部
８０は、通常の延伸ロッド７０と同様に延伸マンドレル
として機能すると共に、プリフォーム１０の底部１８側
と接触することで、底部１８側の温調ロッドとしても機
能するようになっている。図９に示す膨出部８０の外径
Ｄ2 は、図１に示すプリフォーム１０の底部１８側の最
小内径Ｄ1 よりも僅かに小さく例えば０．１ｍｍだけ小
さく形成され、型締め時においてプリフォーム１０内へ
膨出部８０を円滑に挿入できるようになっている。
【００３５】また、本実施例方法では二軸延伸吹込成形
に先きがけて、この膨出部８０をプリフォーム１０の底
部１８側における内壁と接触させて温調することになる
が、このために延伸ロッド７０は型締め時にプリフォー
ム１０の底部内壁に到達後さらに所定量だけ縦軸駆動さ
れ、この結果プリフォーム１０の底部１８側の内径が狭
まることで、膨出部８０との密着が可能となっている。
さらに、図９に示すように、膨出部８０の輪郭に沿った
展開長さＬ2 は、図１（Ｂ）に示すボトル２０の底部２
６において厚肉部として形成したい領域の展開長さＬ1
と対応させて設定される。
に先きがけて、この膨出部８０をプリフォーム１０の底
部１８側における内壁と接触させて温調することになる
が、このために延伸ロッド７０は型締め時にプリフォー
ム１０の底部内壁に到達後さらに所定量だけ縦軸駆動さ
れ、この結果プリフォーム１０の底部１８側の内径が狭
まることで、膨出部８０との密着が可能となっている。
さらに、図９に示すように、膨出部８０の輪郭に沿った
展開長さＬ2 は、図１（Ｂ）に示すボトル２０の底部２
６において厚肉部として形成したい領域の展開長さＬ1
と対応させて設定される。
【００３６】次に、二軸延伸吹込成形ステーションでの
動作について説明する。
動作について説明する。
【００３７】底部１８の温調工程 延伸適温のための温調が実施されたプリフォーム１０
は、ネック型５０により搬送され、図４に示す二軸延伸
吹込成形工程に搬入されることになる。そして、図４の
ような型締め状態が確保された後に、プリフォーム１０
の底部１８側の局所的な温調が実施される。このため
に、上述したように延伸ロッド７０は型締時にプリフォ
ーム底部内壁に到達後さらに所定量例えば２〜５mmだけ
縦軸駆動され、プリフォーム１０の底部１８側の内径を
狭めることで、延伸ロッド７０先端の膨出部８０外壁
と、プリフォーム１０の底部１８側の内壁とを密着させ
る。この膨出部８０の温度としては、図４に示す膨出部
８０との接触領域Ａが、その上方の非接触領域Ｂよりも
低温となる温度に設定される。この温調温度としては、
延伸ロッド７０による縦軸延伸および一次エアの導入に
よる横軸延伸中に、プリフォーム１０の底部１８側にお
ける膨出部８０との接触領域Ａが、非接触領域Ｂよりも
充分に延伸されないための温度とする必要がある。この
温調温度としては、好ましくは３０〜８０℃、さらに好
ましくは６０〜７０℃に設定される。この範囲より低い
と延伸され難くロッド７０により穴が開く恐れもあり、
上記範囲より高いと縦軸延伸駆動時に延伸されて厚肉部
を確保できない。さらに、プリフォーム１０の底部１８
側の局所的な温調時間としては、短すぎると温調効果が
少なくなり、好ましくは型締に要する２秒程度の時間を
も含めて５〜８秒、さらに好ましくは７〜８秒に設定す
ることが、プリフォーム１０の底部１８側を適温に温調
できることが確認された。
は、ネック型５０により搬送され、図４に示す二軸延伸
吹込成形工程に搬入されることになる。そして、図４の
ような型締め状態が確保された後に、プリフォーム１０
の底部１８側の局所的な温調が実施される。このため
に、上述したように延伸ロッド７０は型締時にプリフォ
ーム底部内壁に到達後さらに所定量例えば２〜５mmだけ
縦軸駆動され、プリフォーム１０の底部１８側の内径を
狭めることで、延伸ロッド７０先端の膨出部８０外壁
と、プリフォーム１０の底部１８側の内壁とを密着させ
る。この膨出部８０の温度としては、図４に示す膨出部
８０との接触領域Ａが、その上方の非接触領域Ｂよりも
低温となる温度に設定される。この温調温度としては、
延伸ロッド７０による縦軸延伸および一次エアの導入に
よる横軸延伸中に、プリフォーム１０の底部１８側にお
ける膨出部８０との接触領域Ａが、非接触領域Ｂよりも
充分に延伸されないための温度とする必要がある。この
温調温度としては、好ましくは３０〜８０℃、さらに好
ましくは６０〜７０℃に設定される。この範囲より低い
と延伸され難くロッド７０により穴が開く恐れもあり、
上記範囲より高いと縦軸延伸駆動時に延伸されて厚肉部
を確保できない。さらに、プリフォーム１０の底部１８
側の局所的な温調時間としては、短すぎると温調効果が
少なくなり、好ましくは型締に要する２秒程度の時間を
も含めて５〜８秒、さらに好ましくは７〜８秒に設定す
ることが、プリフォーム１０の底部１８側を適温に温調
できることが確認された。
【００３８】この様な温調を行うことで、膨出部８０と
の接触領域Ａが、非接触領域Ｂよりも充分低温度とな
り、その境界において明確な温度勾配を形成することが
できる。
の接触領域Ａが、非接触領域Ｂよりも充分低温度とな
り、その境界において明確な温度勾配を形成することが
できる。
【００３９】二軸延伸吹込成形（縦軸延伸＋一次エア導
入） プリフォーム１０の底部１８側の局所的な温調を行った
後に、延伸ロッド７０の縦軸駆動が開始され、その後所
定時間経過後にブローコア６０を介してプリフォーム１
０内部に一次エアが導入される。底部１８側における膨
出部８０との接触領域Ａは、膨出部８０と密着した形で
押し下げられることになるが、この接触領域Ａの保有温
度は非接触領域Ｂより低いため、延伸されにくく、延伸
ロッド７０の縦軸延伸力は、プリフォーム１０の非接触
領域Ｂでの縦軸延伸にほとんど消費されることになる。
さらに、この膨出部８０と密着している接触領域Ａに
は、比較的圧力の低い一次エアが吹き込まれることがほ
とんどなく、接触領域Ａの横軸延伸も生ずることがな
い。したがって、縦軸延伸および一次エア導入による横
軸延伸は、膨出部８０との接触領域Ａ以外の領域にて行
われることになり、図５に示すような形でプリフォーム
１０の延伸が進行することになる。
入） プリフォーム１０の底部１８側の局所的な温調を行った
後に、延伸ロッド７０の縦軸駆動が開始され、その後所
定時間経過後にブローコア６０を介してプリフォーム１
０内部に一次エアが導入される。底部１８側における膨
出部８０との接触領域Ａは、膨出部８０と密着した形で
押し下げられることになるが、この接触領域Ａの保有温
度は非接触領域Ｂより低いため、延伸されにくく、延伸
ロッド７０の縦軸延伸力は、プリフォーム１０の非接触
領域Ｂでの縦軸延伸にほとんど消費されることになる。
さらに、この膨出部８０と密着している接触領域Ａに
は、比較的圧力の低い一次エアが吹き込まれることがほ
とんどなく、接触領域Ａの横軸延伸も生ずることがな
い。したがって、縦軸延伸および一次エア導入による横
軸延伸は、膨出部８０との接触領域Ａ以外の領域にて行
われることになり、図５に示すような形でプリフォーム
１０の延伸が進行することになる。
【００４０】図６は、図５の状態よりさらに延伸が進行
した状態を示している。この図６の状態においても、縦
軸延伸および一次エア導入による横軸延伸は、膨出部８
０との接触領域Ａ以外の領域で行われ、延伸の進行と共
に上方領域から順にブローキャビティ型４０のキャビテ
ィ面４４に接触することになる。
した状態を示している。この図６の状態においても、縦
軸延伸および一次エア導入による横軸延伸は、膨出部８
０との接触領域Ａ以外の領域で行われ、延伸の進行と共
に上方領域から順にブローキャビティ型４０のキャビテ
ィ面４４に接触することになる。
【００４１】そして、延伸ロッド７０がその最下端位置
に到達した際には、図７に示すような延伸状態が予想さ
れる。すなわち、膨出部８０との接触領域は膨出部８０
の側壁上部から順に解除され、この状態での接触領域は
膨出部８０の底壁面側領域との対応領域と予想される。
ただし、ボトル２０の底部側の非接触領域も延伸率が低
いために未だ厚肉状態が確保され、その上方では、ブロ
ーキャビティ型４０のキャビティ面４４に接触した形で
形状出しが行われることになる。図７の状態は、縦軸延
伸駆動のスタート時より例えば１秒経過したものであ
り、この後ただちに二次ブローエアに切り換えられる。
に到達した際には、図７に示すような延伸状態が予想さ
れる。すなわち、膨出部８０との接触領域は膨出部８０
の側壁上部から順に解除され、この状態での接触領域は
膨出部８０の底壁面側領域との対応領域と予想される。
ただし、ボトル２０の底部側の非接触領域も延伸率が低
いために未だ厚肉状態が確保され、その上方では、ブロ
ーキャビティ型４０のキャビティ面４４に接触した形で
形状出しが行われることになる。図７の状態は、縦軸延
伸駆動のスタート時より例えば１秒経過したものであ
り、この後ただちに二次ブローエアに切り換えられる。
【００４２】なお、上述した動作を確保するための一次
エア圧力としては、１５ｋｇ／ｃｍ2 以下であることが
望ましく、横軸延伸率等に応じて５〜１５ｋｇ／ｃｍ2
の範囲で選択される。
エア圧力としては、１５ｋｇ／ｃｍ2 以下であることが
望ましく、横軸延伸率等に応じて５〜１５ｋｇ／ｃｍ2
の範囲で選択される。
【００４３】二次エア導入による形状固定 延伸ロッド７０が最下端に到達した後、あるいはその到
達直前に、エア導入口６６へのエア経路が切り替えら
れ、ブローコア６０を介してプリフォーム１０内部に二
次エアが導入されることになる。この二次エア圧力とし
ては一次エア圧力よりも高い圧力であり、好ましくは１
５〜４０ｋｇ／ｃｍ2 の範囲で選択される。このような
高い圧力の二次エアの導入の結果、ブローキャビティ型
４０の特に底壁キャビティ面４４ａと密着する位置まで
プリフォーム１０の底部１８側の延伸が実現されること
になる。この際、プリフォーム１０の底部１８側は、二
次エア導入直前まで比較的厚肉を確保していたので、二
次エアによる延伸の後も、図８に示すようにボトル２０
の底部２６の肉厚を胴部２４より厚肉に形成することが
可能となる。さらに、この高い二次エア導入により、ボ
トル２０全体の形状固定が実現されることになる。
達直前に、エア導入口６６へのエア経路が切り替えら
れ、ブローコア６０を介してプリフォーム１０内部に二
次エアが導入されることになる。この二次エア圧力とし
ては一次エア圧力よりも高い圧力であり、好ましくは１
５〜４０ｋｇ／ｃｍ2 の範囲で選択される。このような
高い圧力の二次エアの導入の結果、ブローキャビティ型
４０の特に底壁キャビティ面４４ａと密着する位置まで
プリフォーム１０の底部１８側の延伸が実現されること
になる。この際、プリフォーム１０の底部１８側は、二
次エア導入直前まで比較的厚肉を確保していたので、二
次エアによる延伸の後も、図８に示すようにボトル２０
の底部２６の肉厚を胴部２４より厚肉に形成することが
可能となる。さらに、この高い二次エア導入により、ボ
トル２０全体の形状固定が実現されることになる。
【００４４】このようなボトル２０の成形後、ボトル２
０の図１（Ｂ）に示す各肉厚Ｔ1 〜Ｔ4 を測定したとこ
ろ、下記のようなデータが得られた。
０の図１（Ｂ）に示す各肉厚Ｔ1 〜Ｔ4 を測定したとこ
ろ、下記のようなデータが得られた。
【００４５】Ｔ1 ＝３．５〜３．７ｍｍ Ｔ2 ＝２．０〜２．２ｍｍ Ｔ3 ＝１．７〜１．９ｍｍ Ｔ4 ＝０．５〜０．７ｍｍ このように、ボトル２０の胴部２４と、底部２６におけ
る傾斜壁部２６ａ，接地部２６ｂ，胴部２４の下端側の
側壁２６ｃの各肉厚を上記のように確保できる結果、こ
のボトル２０をＲ−Ｒボトルとして使用して、上述した
条件にて洗浄を２０回以上繰り返した場合にも、クラッ
ク，クレージングの発生、あるいはシャンペン底の逆反
り変形などを確実に防止できた。なお、プリフォーム１
０の底部１８側を、二次エアの導入により内方に向けて
凸となる底壁キャビティ面４４ａに被せるように延伸す
ることから、残留応力を低減でき、このことによっても
機械的強度が保証される。さらに、糸尻部である接地部
２６ｂを厚肉にできることから、従来肉が付きにくい糸
尻部を均一肉厚に成形できる効果もある。また、このよ
うな厚肉領域の展開長さＬ1 は、膨出部８０の対応する
展開長さＬ2 によって制御できる。従って、従来技術の
ように射出成形金型の形状加工によりプリフォーム肉厚
を調整して、最終成形品の厚肉底部の範囲を制御するも
のと比べれば、加工が極めて簡単なため製造コストが大
幅に低減される。
る傾斜壁部２６ａ，接地部２６ｂ，胴部２４の下端側の
側壁２６ｃの各肉厚を上記のように確保できる結果、こ
のボトル２０をＲ−Ｒボトルとして使用して、上述した
条件にて洗浄を２０回以上繰り返した場合にも、クラッ
ク，クレージングの発生、あるいはシャンペン底の逆反
り変形などを確実に防止できた。なお、プリフォーム１
０の底部１８側を、二次エアの導入により内方に向けて
凸となる底壁キャビティ面４４ａに被せるように延伸す
ることから、残留応力を低減でき、このことによっても
機械的強度が保証される。さらに、糸尻部である接地部
２６ｂを厚肉にできることから、従来肉が付きにくい糸
尻部を均一肉厚に成形できる効果もある。また、このよ
うな厚肉領域の展開長さＬ1 は、膨出部８０の対応する
展開長さＬ2 によって制御できる。従って、従来技術の
ように射出成形金型の形状加工によりプリフォーム肉厚
を調整して、最終成形品の厚肉底部の範囲を制御するも
のと比べれば、加工が極めて簡単なため製造コストが大
幅に低減される。
【００４６】尚、上記実施例において、二次ブローエア
の切り換えタイミングを遅くすることで、ボトル２０の
底部２６側における厚肉領域の立ち上がり高さＨ1 をよ
り高く確保することができる。 ＜第２実施例＞図１０は、本発明の他の実施例を示して
いる。同図において、ブローキャビティ型４０は加熱手
段例えば温調水のジャケット４８を内蔵し、キャビティ
面４４を所定温度に加熱できる。したがって、このブロ
ーキャビティ型４０内で二軸配向され、キャビティ面４
４に密着したボトルをヒートセットすることができる。
の切り換えタイミングを遅くすることで、ボトル２０の
底部２６側における厚肉領域の立ち上がり高さＨ1 をよ
り高く確保することができる。 ＜第２実施例＞図１０は、本発明の他の実施例を示して
いる。同図において、ブローキャビティ型４０は加熱手
段例えば温調水のジャケット４８を内蔵し、キャビティ
面４４を所定温度に加熱できる。したがって、このブロ
ーキャビティ型４０内で二軸配向され、キャビティ面４
４に密着したボトルをヒートセットすることができる。
【００４７】ここで、本実施例ではヒートセットされた
ボトルを取り出す前に、延伸ロッドにより冷却ガスをボ
トル内に導入し、ボトルを冷却可能としている。図示の
延伸ロッド１００の軸部は同心三重管構造であり、その
軸部の先端に膨出部１１０が連結されている。中心の第
１の管１０２は膨出部１１０に温調水を導く。中間の第
２の管１０４は、膨出部１１０に導かれた温調水を排出
する。外側の第３の管１０４は、膨出部１１０に近い端
部側に吹出孔１０８を有し、ヒートセット後にボトルを
冷却するための冷却媒体を吹出孔１０８よりボトル内部
に噴出するためのものである。冷却媒体としては常温エ
アーでもよいし、液体チッソなどの冷却ガスでも良い。
ボトルを取り出す前に、延伸ロッドにより冷却ガスをボ
トル内に導入し、ボトルを冷却可能としている。図示の
延伸ロッド１００の軸部は同心三重管構造であり、その
軸部の先端に膨出部１１０が連結されている。中心の第
１の管１０２は膨出部１１０に温調水を導く。中間の第
２の管１０４は、膨出部１１０に導かれた温調水を排出
する。外側の第３の管１０４は、膨出部１１０に近い端
部側に吹出孔１０８を有し、ヒートセット後にボトルを
冷却するための冷却媒体を吹出孔１０８よりボトル内部
に噴出するためのものである。冷却媒体としては常温エ
アーでもよいし、液体チッソなどの冷却ガスでも良い。
【００４８】この実施例における二軸延伸吹込成形工程
は、二次エアの導入までは上記実施例と同様にして行わ
れる。二次エアの導入により、キャビティ面４４に密着
したボトルの形状出しが行われると、そのキャビティ面
４４が加熱されているためボトルのヒートセットが行わ
れる。このヒートセットを所定時間行った後、ブローコ
ア型６０のエア通路６４が排気経路と接続され、かつ、
延伸ロッド１００の第３の管１０６に冷却用エアが導入
される。この冷却用エアは吹出孔１０８よりボトル内部
に吹き出されてボトルを冷却し、エア通路６４を介して
排気される。このボトル冷却工程を所定時間行った後
に、冷却用エアの供給が停止され、ボトル内のエアはエ
ア通路６４を介して排気される。そして、その後に型開
きが開始され、ブローキャビティ型５０内よりボトルが
取り出される。
は、二次エアの導入までは上記実施例と同様にして行わ
れる。二次エアの導入により、キャビティ面４４に密着
したボトルの形状出しが行われると、そのキャビティ面
４４が加熱されているためボトルのヒートセットが行わ
れる。このヒートセットを所定時間行った後、ブローコ
ア型６０のエア通路６４が排気経路と接続され、かつ、
延伸ロッド１００の第３の管１０６に冷却用エアが導入
される。この冷却用エアは吹出孔１０８よりボトル内部
に吹き出されてボトルを冷却し、エア通路６４を介して
排気される。このボトル冷却工程を所定時間行った後
に、冷却用エアの供給が停止され、ボトル内のエアはエ
ア通路６４を介して排気される。そして、その後に型開
きが開始され、ブローキャビティ型５０内よりボトルが
取り出される。
【００４９】このような冷却工程後に、ヒートセットさ
れたボトルを取り出すことで、ボトル取出時のボトルの
熱収縮を防止できた。さらに、ヒートセット工程及びそ
の後の冷却工程を行うことは、Ｒ−Ｒボトルを成形する
場合に極めて効果的であることが判った。本発明者等
は、ブローキャビティ型４０の温調温度を１１０°Ｃと
し、ブロー時間１７秒後に冷却エアによる冷却を１７秒
行ってボトルを取り出した。そして、このボトルを７５
°Ｃの液体中に１４分間浸す操作を２０回繰り返してみ
た。その後、そのボトルの体積収縮率を測定したとこ
ろ、２％以下であるという好結果が得られた。 〈第３実施例〉図１１（Ａ）は、ＰＥＮ樹脂及びＰＥＴ
樹脂からなる三層プリフォーム１２０を示している。こ
のプリフォーム１２０は、ネック部１２２、肩部１２
４、同部１２６及び底部１２８を有し、内層１３０及び
外層１３２がＰＥＮ樹脂にて形成され、その中間層１３
４はＰＥＴ樹脂にて形成されている。このプリフォーム
１２０を、第１実施例と同様の温調工程及び二軸延伸吹
込成形工程を行うことで、図１（Ｂ）と同じ肉厚分布を
有する三層構造のＲ−Ｒボトルを成形することができ
る。そして、このように成形された三層構造のＲ−Ｒボ
トルは、その内外層がＰＥＮ樹脂層にて形成されている
ので、上述した洗浄工程の際に、苛性ソーダによる浸蝕
がＰＥＮ樹脂により抑制され、ストレスクラックの生じ
にくいＲ−Ｒボトルを実現できる。さらに、内外層がＰ
ＥＮ樹脂であるため、ガスバリヤー性及び耐熱性の点で
も優れている。三層プリフォーム１２０を射出成形する
際には、表２に示すように、ＰＥＮ樹脂とＰＥＴ樹脂と
の融点が似通っているため、プリフォーム１２０の射出
成形を安定して行うことができる。さらに、ＰＥＴ樹脂
は、ＰＥＮ樹脂に比べて均一に伸びやすいという特性を
有することから、内外層のＰＥＮ樹脂がその中間層のＰ
ＥＴ樹脂に案内されて延伸され、Ｒ−Ｒボトルの肉厚分
布が安定し、偏肉を防止することができるという効果も
ある。
れたボトルを取り出すことで、ボトル取出時のボトルの
熱収縮を防止できた。さらに、ヒートセット工程及びそ
の後の冷却工程を行うことは、Ｒ−Ｒボトルを成形する
場合に極めて効果的であることが判った。本発明者等
は、ブローキャビティ型４０の温調温度を１１０°Ｃと
し、ブロー時間１７秒後に冷却エアによる冷却を１７秒
行ってボトルを取り出した。そして、このボトルを７５
°Ｃの液体中に１４分間浸す操作を２０回繰り返してみ
た。その後、そのボトルの体積収縮率を測定したとこ
ろ、２％以下であるという好結果が得られた。 〈第３実施例〉図１１（Ａ）は、ＰＥＮ樹脂及びＰＥＴ
樹脂からなる三層プリフォーム１２０を示している。こ
のプリフォーム１２０は、ネック部１２２、肩部１２
４、同部１２６及び底部１２８を有し、内層１３０及び
外層１３２がＰＥＮ樹脂にて形成され、その中間層１３
４はＰＥＴ樹脂にて形成されている。このプリフォーム
１２０を、第１実施例と同様の温調工程及び二軸延伸吹
込成形工程を行うことで、図１（Ｂ）と同じ肉厚分布を
有する三層構造のＲ−Ｒボトルを成形することができ
る。そして、このように成形された三層構造のＲ−Ｒボ
トルは、その内外層がＰＥＮ樹脂層にて形成されている
ので、上述した洗浄工程の際に、苛性ソーダによる浸蝕
がＰＥＮ樹脂により抑制され、ストレスクラックの生じ
にくいＲ−Ｒボトルを実現できる。さらに、内外層がＰ
ＥＮ樹脂であるため、ガスバリヤー性及び耐熱性の点で
も優れている。三層プリフォーム１２０を射出成形する
際には、表２に示すように、ＰＥＮ樹脂とＰＥＴ樹脂と
の融点が似通っているため、プリフォーム１２０の射出
成形を安定して行うことができる。さらに、ＰＥＴ樹脂
は、ＰＥＮ樹脂に比べて均一に伸びやすいという特性を
有することから、内外層のＰＥＮ樹脂がその中間層のＰ
ＥＴ樹脂に案内されて延伸され、Ｒ−Ｒボトルの肉厚分
布が安定し、偏肉を防止することができるという効果も
ある。
【００５０】尚、図１１（Ａ）に示す三層プリフォーム
１２０は、その中間層１３４を形成するＰＥＴ樹脂が、
ネック部１２２まで充填されないように射出成形されて
いる。これは、このプリフォーム１２０より成形された
Ｒ−Ｒボトルのネック部に所定の耐熱性を確保するため
であり、高温に熱せられた内容物を充填する際にも、Ｒ
−Ｒボトルのネック部が熱収縮することを防止するため
である。 〈第４実施例〉図１１（Ｂ）に、内層１５０及び外層１
５２をＰＥＴ樹脂とし、その中間層１５４をＰＥＮ樹脂
とした三層プリフォーム１４０を示す。この場合、中間
層１５４を形成するＰＥＴ樹脂は、その底部１４８、胴
部１４６、肩部１４４及びネック部１４２に充填される
ようになっている。この三層プリフォーム１４０を、第
１実施例と同様に温調工程及び二軸延伸吹込成形工程を
経てＲ−Ｒボトルを成形したところ、所望の耐ストレス
クラック性、耐熱性及びガスバリヤー性を確保すること
ができた。このＲ−Ｒボトルは、その内外層１５０，１
５２がＰＥＴ樹脂であるため、洗浄時に苛性ソーダが外
層１５２に浸蝕しやすいが、それによって例えストレス
クラックが生じたとしても、中間層１５４のＰＥＮ樹脂
により、そのクラックが内外で連通して破裂が生ずるこ
とを防止することができる。従って、ストレスクラック
が発生した後、Ｒ−Ｒボトルが消費者の手元にある短時
間のうちに、そのクラックが成長してボトルが破裂して
しまうという事態を防止できる。ストレスクラックが発
生したＲ−Ｒボトルは、回収後の検査時においてオミッ
トすることができる。 〈第５実施例〉この第５実施例は、プリフォームの成形
樹脂材料として、ＰＥＮ樹脂とＰＥＴ樹脂とをブレンド
した混合材料を用いている。ＰＥＮ樹脂とＰＥＴ樹脂と
の配合率は、Ｒ−Ｒボトルとして求められる特性に応じ
て所望に決定することができるが、ＰＥＮ樹脂を５０％
以上とする事が望ましい。このブレンド樹脂にて成形し
たプリフォームを、第１実施例と同様に温調工程及び二
軸延伸吹込成形工程を経由することで成形されたＲ−Ｒ
ボトルは、第１実施例と同様な特性を得ることができ
る。
１２０は、その中間層１３４を形成するＰＥＴ樹脂が、
ネック部１２２まで充填されないように射出成形されて
いる。これは、このプリフォーム１２０より成形された
Ｒ−Ｒボトルのネック部に所定の耐熱性を確保するため
であり、高温に熱せられた内容物を充填する際にも、Ｒ
−Ｒボトルのネック部が熱収縮することを防止するため
である。 〈第４実施例〉図１１（Ｂ）に、内層１５０及び外層１
５２をＰＥＴ樹脂とし、その中間層１５４をＰＥＮ樹脂
とした三層プリフォーム１４０を示す。この場合、中間
層１５４を形成するＰＥＴ樹脂は、その底部１４８、胴
部１４６、肩部１４４及びネック部１４２に充填される
ようになっている。この三層プリフォーム１４０を、第
１実施例と同様に温調工程及び二軸延伸吹込成形工程を
経てＲ−Ｒボトルを成形したところ、所望の耐ストレス
クラック性、耐熱性及びガスバリヤー性を確保すること
ができた。このＲ−Ｒボトルは、その内外層１５０，１
５２がＰＥＴ樹脂であるため、洗浄時に苛性ソーダが外
層１５２に浸蝕しやすいが、それによって例えストレス
クラックが生じたとしても、中間層１５４のＰＥＮ樹脂
により、そのクラックが内外で連通して破裂が生ずるこ
とを防止することができる。従って、ストレスクラック
が発生した後、Ｒ−Ｒボトルが消費者の手元にある短時
間のうちに、そのクラックが成長してボトルが破裂して
しまうという事態を防止できる。ストレスクラックが発
生したＲ−Ｒボトルは、回収後の検査時においてオミッ
トすることができる。 〈第５実施例〉この第５実施例は、プリフォームの成形
樹脂材料として、ＰＥＮ樹脂とＰＥＴ樹脂とをブレンド
した混合材料を用いている。ＰＥＮ樹脂とＰＥＴ樹脂と
の配合率は、Ｒ−Ｒボトルとして求められる特性に応じ
て所望に決定することができるが、ＰＥＮ樹脂を５０％
以上とする事が望ましい。このブレンド樹脂にて成形し
たプリフォームを、第１実施例と同様に温調工程及び二
軸延伸吹込成形工程を経由することで成形されたＲ−Ｒ
ボトルは、第１実施例と同様な特性を得ることができ
る。
【００５１】ここで、第３〜第５実施例の場合には、ボ
トルの一部にＰＥＴ樹脂が含有されているので、洗浄温
度は６０〜８０℃とされる。ＰＥＴ樹脂の含有量が多く
なる程下限側の洗浄温度とする必要がある。 〈第６実施例〉この実施例は、図１２（Ａ）に示すよう
に、ネック部１６２，肩部１６４，胴部１６６と底部１
６８の内外層１６８ａ，１６８ｂをＰＥＴ樹脂で成形
し、底部１６８の中間層１６８ｃのみをＰＥＮ樹脂で成
形したプリフォーム１６０を用い、同図（Ｂ）に示すボ
トル１７０を成形するものである。中間層がＰＥＮ樹脂
で射出成形される底部１６８の領域は、ボトル１７０の
底部１７６すなわち、胴部１７４よりも厚肉の領域であ
る傾斜壁部１７６ａ，接地部１７６ｂおよびこれより胴
部１７４に向けて立ち上がる側壁１７６ｃである。この
各領域の肉厚Ｔ1 〜Ｔ3 及び胴部の肉厚Ｔ4 は、上述し
た第１実施例と同様な肉厚とされる。
トルの一部にＰＥＴ樹脂が含有されているので、洗浄温
度は６０〜８０℃とされる。ＰＥＴ樹脂の含有量が多く
なる程下限側の洗浄温度とする必要がある。 〈第６実施例〉この実施例は、図１２（Ａ）に示すよう
に、ネック部１６２，肩部１６４，胴部１６６と底部１
６８の内外層１６８ａ，１６８ｂをＰＥＴ樹脂で成形
し、底部１６８の中間層１６８ｃのみをＰＥＮ樹脂で成
形したプリフォーム１６０を用い、同図（Ｂ）に示すボ
トル１７０を成形するものである。中間層がＰＥＮ樹脂
で射出成形される底部１６８の領域は、ボトル１７０の
底部１７６すなわち、胴部１７４よりも厚肉の領域であ
る傾斜壁部１７６ａ，接地部１７６ｂおよびこれより胴
部１７４に向けて立ち上がる側壁１７６ｃである。この
各領域の肉厚Ｔ1 〜Ｔ3 及び胴部の肉厚Ｔ4 は、上述し
た第１実施例と同様な肉厚とされる。
【００５２】図１２（Ａ）に示すプリフォーム１６０の
射出成形は、図２に示すように射出金型を型締した後、
三層成形用のホットランナー型を用いてまずＰＥＴ樹脂
のみを充填し、その後ＰＥＮ樹脂を充填することで行
う。この場合、プリフォーム１６０の大部分の領域がＰ
ＥＴ樹脂で射出成形されるため、射出金型の型開きは、
ＰＥＴ樹脂による成形領域が変形しないように十分に冷
却した後に行う。すなわち、型締め後の射出時間および
冷却時間のトータル時間を４０秒以上に設定して型開き
を行う。このようなプリフォーム１６０を用いて、ボト
ル１７０を二軸形成する場合には下記の点で有利とな
る。すなわち、ＰＥＴ樹脂およびＰＥＮ樹脂はそれぞれ
ガラス転移点が異なるため、ＰＥＴ樹脂のブロー成形温
度は低く、ＰＥＮ樹脂のブロー成形温度は高く、それぞ
れ固有のブロー成形温度を有する。この場合、プリフォ
ーム１６０のうちのＰＥＴ単層の成形領域とＰＥＮを含
む三層の成形領域とは明確に分離されているため、温調
工程においてそれぞれの固有のブロー成形温度に温調す
ることで、適正な二軸延伸ブロー成形動作を行うことが
できる。プリフォーム１６０のうち特に延伸される領域
は肩部１６４および胴部１６６であり、この領域は共に
ＰＥＴ樹脂にて射出成形されているので、この領域をＰ
ＥＴ樹脂固有のブロー成形温度に温調すればよい。一
方、中間層をＰＥＮとした底部１６８は無延伸あるいは
低延伸領域であるので、適正なブロー成形温度から外れ
ても、安定してボトル１７０を成形することができる。
射出成形は、図２に示すように射出金型を型締した後、
三層成形用のホットランナー型を用いてまずＰＥＴ樹脂
のみを充填し、その後ＰＥＮ樹脂を充填することで行
う。この場合、プリフォーム１６０の大部分の領域がＰ
ＥＴ樹脂で射出成形されるため、射出金型の型開きは、
ＰＥＴ樹脂による成形領域が変形しないように十分に冷
却した後に行う。すなわち、型締め後の射出時間および
冷却時間のトータル時間を４０秒以上に設定して型開き
を行う。このようなプリフォーム１６０を用いて、ボト
ル１７０を二軸形成する場合には下記の点で有利とな
る。すなわち、ＰＥＴ樹脂およびＰＥＮ樹脂はそれぞれ
ガラス転移点が異なるため、ＰＥＴ樹脂のブロー成形温
度は低く、ＰＥＮ樹脂のブロー成形温度は高く、それぞ
れ固有のブロー成形温度を有する。この場合、プリフォ
ーム１６０のうちのＰＥＴ単層の成形領域とＰＥＮを含
む三層の成形領域とは明確に分離されているため、温調
工程においてそれぞれの固有のブロー成形温度に温調す
ることで、適正な二軸延伸ブロー成形動作を行うことが
できる。プリフォーム１６０のうち特に延伸される領域
は肩部１６４および胴部１６６であり、この領域は共に
ＰＥＴ樹脂にて射出成形されているので、この領域をＰ
ＥＴ樹脂固有のブロー成形温度に温調すればよい。一
方、中間層をＰＥＮとした底部１６８は無延伸あるいは
低延伸領域であるので、適正なブロー成形温度から外れ
ても、安定してボトル１７０を成形することができる。
【００５３】このようなボトル１７０によれば、ネック
部１７２，胴部１７４および底部１７６の内外層１７６
ａ，１７６ｂがＰＥＴ樹脂にて射出成形されているた
め、耐熱性の観点から洗浄温度を上記各実施例よりも低
温、すなわち苛性ソーダの液温を６０℃以下に設定する
必要があり、このために洗浄時間も７分以上行わなけれ
ばならないが、特にストレスクラックの生じやすい底部
１７６を厚肉としかつその中間層１７６ｃをＰＥＮ樹脂
にて成形することで、Ｒ−Ｒボトルとして使用した場合
の回収サイクルを１０サイクル以上としても、胴部１７
４及び底部１７６に破裂が生じることはない。
部１７２，胴部１７４および底部１７６の内外層１７６
ａ，１７６ｂがＰＥＴ樹脂にて射出成形されているた
め、耐熱性の観点から洗浄温度を上記各実施例よりも低
温、すなわち苛性ソーダの液温を６０℃以下に設定する
必要があり、このために洗浄時間も７分以上行わなけれ
ばならないが、特にストレスクラックの生じやすい底部
１７６を厚肉としかつその中間層１７６ｃをＰＥＮ樹脂
にて成形することで、Ｒ−Ｒボトルとして使用した場合
の回収サイクルを１０サイクル以上としても、胴部１７
４及び底部１７６に破裂が生じることはない。
【００５４】なお、プリフォーム１６０のうちのＰＥＮ
樹脂を中間層とした三層成形領域をネック部１６２およ
び底部１６８とすることができる。ネック部１６２はブ
ロー成形動作において無延伸の領域であり、この領域を
ＰＥＴ樹脂にて成形すると、機械的強度および耐熱性の
点で劣るが、両特性がＰＥＴ樹脂以上となるＰＥＮ樹脂
をネック部の中間層に採用することで、Ｒ−Ｒボトルと
しての耐久性を向上させることができる。さらに、ボト
ル１７０のネック部１７２は、内容物の充填工程におい
て特に耐熱性が要求される領域であるが、ＰＥＮ樹脂の
特性を利用してその際の熱変形を防止することもでき
る。
樹脂を中間層とした三層成形領域をネック部１６２およ
び底部１６８とすることができる。ネック部１６２はブ
ロー成形動作において無延伸の領域であり、この領域を
ＰＥＴ樹脂にて成形すると、機械的強度および耐熱性の
点で劣るが、両特性がＰＥＴ樹脂以上となるＰＥＮ樹脂
をネック部の中間層に採用することで、Ｒ−Ｒボトルと
しての耐久性を向上させることができる。さらに、ボト
ル１７０のネック部１７２は、内容物の充填工程におい
て特に耐熱性が要求される領域であるが、ＰＥＮ樹脂の
特性を利用してその際の熱変形を防止することもでき
る。
【００５５】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。
【００５６】温調ステーションでは、好ましくは図１３
に示すように、プリフォーム１０を温調ポット１８０内
に配置した後、温調コア１８２より予備ブローエアーを
プリフォーム１０内に導入し、プリフォーム１０をその
半径方向に比較的少ない量だけ予備ブローすることがで
きる。予備ブロー自体は従来より、温調ポット１８０の
内面にプリフォーム１０の外面を密着させ、その温調効
率を高めるために行われていた。本実施例では、最終容
器であるＲ−Ｒボトル２０の胴部の肉厚Ｔ4 が従来のＰ
ＥＴボトルに比べて厚いため、ＰＥＴと同様の二軸延伸
率を適用する場合は、プリフォーム１０の胴部の肉厚も
より厚くなっている。胴部の肉厚が厚いと熱容量が大き
くなり、温調ポット１８０から加熱された熱がプリフォ
ーム１０の胴部の内壁側に伝達されにくくなっている。
そこで、この実施例では温調工程にてプリフォーム１０
を予備ブローすることで、プリフォーム１０の胴部の肉
厚を半径方向に延伸して５〜２０％薄くした胴部１９２
を持つ中間容器１９０を形成している。このように、胴
部１９２の肉厚を薄くすることで、熱容量を小さくし
て、効率的な温調を確保できるようにしている。
に示すように、プリフォーム１０を温調ポット１８０内
に配置した後、温調コア１８２より予備ブローエアーを
プリフォーム１０内に導入し、プリフォーム１０をその
半径方向に比較的少ない量だけ予備ブローすることがで
きる。予備ブロー自体は従来より、温調ポット１８０の
内面にプリフォーム１０の外面を密着させ、その温調効
率を高めるために行われていた。本実施例では、最終容
器であるＲ−Ｒボトル２０の胴部の肉厚Ｔ4 が従来のＰ
ＥＴボトルに比べて厚いため、ＰＥＴと同様の二軸延伸
率を適用する場合は、プリフォーム１０の胴部の肉厚も
より厚くなっている。胴部の肉厚が厚いと熱容量が大き
くなり、温調ポット１８０から加熱された熱がプリフォ
ーム１０の胴部の内壁側に伝達されにくくなっている。
そこで、この実施例では温調工程にてプリフォーム１０
を予備ブローすることで、プリフォーム１０の胴部の肉
厚を半径方向に延伸して５〜２０％薄くした胴部１９２
を持つ中間容器１９０を形成している。このように、胴
部１９２の肉厚を薄くすることで、熱容量を小さくし
て、効率的な温調を確保できるようにしている。
【００５７】なお、温調ポット１８０は好ましくはその
縦軸方向でゾーン分割され、例えば中間容器１９０のネ
ック下を比較的高温に温調し、底部側を比較的低温に温
調することが望ましい。
縦軸方向でゾーン分割され、例えば中間容器１９０のネ
ック下を比較的高温に温調し、底部側を比較的低温に温
調することが望ましい。
【００５８】なお、上記実施例に示したＲ−Ｒボトルの
底部構造は、内方に向けて凸状のシャンペン底タイプと
したが、これに限らず、底部中心よりも下方に突出した
３本以上の脚部を有する自立壜タイプに形成してもよ
い。
底部構造は、内方に向けて凸状のシャンペン底タイプと
したが、これに限らず、底部中心よりも下方に突出した
３本以上の脚部を有する自立壜タイプに形成してもよ
い。
【００５９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｒ
−Ｒボトルの樹脂材料にポリエチレンナフタレート樹脂
を用い、その胴部の肉厚を０．５〜０．７ｍｍとし、底
部の肉厚を胴部より厚くすることで、回収後に苛酷な条
件の下で洗浄を受けても、２０サイクル以上に亘って再
使用することのできるＲ−Ｒボトルを提供することがで
きる。
−Ｒボトルの樹脂材料にポリエチレンナフタレート樹脂
を用い、その胴部の肉厚を０．５〜０．７ｍｍとし、底
部の肉厚を胴部より厚くすることで、回収後に苛酷な条
件の下で洗浄を受けても、２０サイクル以上に亘って再
使用することのできるＲ−Ｒボトルを提供することがで
きる。
【００６０】さらに本発明によれば、胴部よりも厚肉と
なる少なくとも底部領域の中間層をポリエチレンナフタ
レートにて成形し、その他の領域をポリエチレンテレフ
タレートにて成形することで、ブロー成形特性を向上し
て安定して容器を成形できると共に、回収後に苛酷な条
件のもとで洗浄を受けても、１０サイクル以上にわたっ
て再利用することのできるＲ−Ｒボトルを提供すること
ができる。
なる少なくとも底部領域の中間層をポリエチレンナフタ
レートにて成形し、その他の領域をポリエチレンテレフ
タレートにて成形することで、ブロー成形特性を向上し
て安定して容器を成形できると共に、回収後に苛酷な条
件のもとで洗浄を受けても、１０サイクル以上にわたっ
て再利用することのできるＲ−Ｒボトルを提供すること
ができる。
【００６１】
【図１】（Ａ）は、実施例のＲ−Ｒボトルを成形するた
めのプリフォームの概略断面図、（Ｂ）はＲ−Ｒボトル
の概略断面図である。
めのプリフォームの概略断面図、（Ｂ）はＲ−Ｒボトル
の概略断面図である。
【図２】図１に示すＲ−Ｒボトルを成形するために用い
るプリフォームの射出成形工程を示す概略断面図であ
る。
るプリフォームの射出成形工程を示す概略断面図であ
る。
【図３】図１（Ａ）に示すプリフォームを温調するため
の工程を示す概略断面図である。
の工程を示す概略断面図である。
【図４】図１（Ｂ）に示すＲ−Ｒボトルを成形する二軸
延伸吹込成形装置の一実施例の概略断面図である。
延伸吹込成形装置の一実施例の概略断面図である。
【図５】縦軸延伸＋一次エア導入における中間段階での
延伸状態を説明するための動作説明図である。
延伸状態を説明するための動作説明図である。
【図６】縦軸延伸＋一次エア導入による延伸状態が図５
よりもさらに進行した状態を説明するための動作説明図
である。
よりもさらに進行した状態を説明するための動作説明図
である。
【図７】一次エアから二次エアへの切り換え直前におけ
る延伸状態を説明するための動作説明図である。
る延伸状態を説明するための動作説明図である。
【図８】二次エア導入による成形終了状態を説明するた
めの動作説明図である。
めの動作説明図である。
【図９】図４に示される延伸ロッド先端側に設けた膨出
部の拡大正面図である。
部の拡大正面図である。
【図１０】加熱手段を内蔵したブローキャビティ型を用
いてボトルをヒートセットする他の実施例を示す概略断
面図である。
いてボトルをヒートセットする他の実施例を示す概略断
面図である。
【図１１】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ、ＰＥＮ樹脂及び
ＰＥＴ樹脂からなる三層のプリフォームを示す概略断面
図である。
ＰＥＴ樹脂からなる三層のプリフォームを示す概略断面
図である。
【図１２】（Ａ）は底部の中間層のみをＰＥＮ樹脂にて
成形したプリフォームの概略断面図、（Ｂ）はそのプリ
フォームを用いて成形されたＲ−Ｒボトルの概略断面図
である。
成形したプリフォームの概略断面図、（Ｂ）はそのプリ
フォームを用いて成形されたＲ−Ｒボトルの概略断面図
である。
【図１３】温調効率を高めるためにプリフォーム胴部を
薄肉にする予備ブロー動作を伴う温調工程を説明するた
めの概略断面図である。
薄肉にする予備ブロー動作を伴う温調工程を説明するた
めの概略断面図である。
１０，１６０ プリフォーム １２，１６２ ネック部 １６，１６６ 胴部 １８，１６８ 底部 ２０，１７０ ボトル ２６，１７６ 底部 ３０ 射出キャビティ型 ３２ 射出コアロッド ３６，１８２ 温調コア ３８，１８０ 温調ポット ４０ ブローキャビティ型 ４４ａ 底壁キャビティ面 ４８ 加熱手段 ５０ ネック型 ６０ ブローコア ７０ 延伸ロッド ７２ 外筒 ７４ 内筒 ８０ 膨出部 ８２ 溝 １００ 延伸ロッド １０２，１０４，１０６ 三重管 １０８ 吹出孔 １１０ 膨出部 １２０，１４０ 三層プリフォーム １３０，１５０，１６８ａ 内層 １３２，１５２，１６８ｂ 外層 １３４，１５４，１６８ｃ 中間層 １９０ 中間容器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 22:00 (56)参考文献 特開 平２−219735（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−98843（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B65D 1/02 B29C 49/08 B29K 67:00 B29L 9:00 B29L 22/00
Claims (5)
- 【請求項１】 ポリエチレンナフタレートにて成形され
たプリフォームを、該プリフォーム内に挿入された延伸
ロッド先端側の温調された膨出部を前記プリフォームの
底壁及びこれに続く側壁の内壁面に接触させて温調した
後に二軸延伸吹込成形して形成された合成樹脂製容器で
あって、二軸延伸された胴部の肉厚が０．５〜０．７mm
であり、底部の肉厚は胴部の肉厚以上であり、市場から
の回収、洗浄、再充填及び市場への提供を１サイクルと
し、１サイクル中の前記洗浄は、アルカリ濃度が１〜４
％で液温７０〜８０℃の溶液中に２〜７分間浸して行わ
れ、２０サイクル以上繰り返し使用されることを特徴と
する再充填可能な合成樹脂製容器。 - 【請求項２】 少なくとも胴部および底部の中間層をポ
リエチレンテレフタレートとし、その内外層をポリエチ
レンナフタレートとして成形された多層プリフォーム
を、該プリフォーム内に挿入された延伸ロッド先端側の
温調された膨出部を前記プリフォームの底壁及びこれに
続く側壁の内壁面に接触させて温調した後に二軸延伸吹
込成形して形成された合成樹脂製容器であって、二軸延
伸された胴部の肉厚が０．５〜０．７mmであり、底部の
肉厚は胴部の肉厚以上であり、市場からの回収、洗浄、
再充填及び市場への提供を１サイクルとし、１サイクル
中の前記洗浄は、アルカリ濃度が１〜４％で液温６０〜
８０℃の溶液中に２〜７分間浸して行われ、２０サイク
ル以上繰り返し使用されることを特徴とする再充填可能
な合成樹脂製容器。 - 【請求項３】 少なくとも胴部および底部の中間層をポ
リエチレンナフタレートとし、その内外層をポリエチレ
ンテレフタレートとして成形された多層プリフォーム
を、該プリフォーム内に挿入された延伸ロッド先端側の
温調された膨出部を前記プリフォームの底壁及びこれに
続く側壁の内壁面に接触させて温調した後に二軸延伸吹
込成形して形成された合成樹脂製容器であって、二軸延
伸された胴部の肉厚が０．５〜０．７mmであり、底部の
肉厚は胴部の肉厚以上であり、市場からの回収、洗浄、
再充填及び市場への提供を１サイクルとし、１サイクル
中の前記洗浄は、アルカリ濃度が１〜４％で液温６０〜
８０℃の溶液中に２〜７分間浸して行われ、２０サイク
ル以上繰り返し使用されることを特徴とする再充填可能
な合成樹脂製容器。 - 【請求項４】 ポリエチレンナフタレート及びポリエチ
レンテレフタレートのブレンド樹脂にて成形されたプリ
フォームを、該プリフォーム内に挿入された延伸ロッド
先端側の温調された膨出部を前記プリフォームの底壁及
びこれに続く側壁の内壁面に接触させて温調した後に二
軸延伸吹込成形して形成された合成樹脂製容器であっ
て、二軸延伸された胴部の肉厚が０．５〜０．７ｍｍで
あり、底部の肉厚は胴部の肉厚以上であり、市場からの
回収、洗浄、再充填及び市場への提供を１サイクルと
し、１サイクル中の前記洗浄は、アルカリ濃度が１〜４
％で液温６０〜８０℃の溶液中に２〜７分間浸して行わ
れ、２０サイクル以上繰り返し使用されることを特徴と
する再充填可能な合成樹脂製容器。 - 【請求項５】 少なくとも最終容器の胴部よりも厚肉と
なる底部と対応する領域の中間層がポリエチレンナフタ
レートで成形され、それ以外の領域がポリエチレンテレ
フタレートで成形されたプリフォームを、前記胴部が前
記ポリエチレンテレフタレートに固有のブロー成形温度
となるように温調した後に二軸延伸吹込成形して形成さ
れた合成樹脂製容器であって、二軸延伸された胴部の肉
厚が０．５〜０．７ｍｍであり、市場からの回収、洗
浄、再充填及び市場への提供を１サイクルとし、１サイ
クル中の前記洗浄は、アルカリ濃度が１〜４％で液温６
０℃以下の溶液中に７分間以上浸して行われ、１０サイ
クル以上繰り返し使用されることを特徴とする再充填可
能な合成樹脂製容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16018492A JP3017602B2 (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 再充填可能な合成樹脂製容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16018492A JP3017602B2 (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 再充填可能な合成樹脂製容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05330535A JPH05330535A (ja) | 1993-12-14 |
| JP3017602B2 true JP3017602B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=15709645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16018492A Expired - Lifetime JP3017602B2 (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 再充填可能な合成樹脂製容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3017602B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200112387A (ko) * | 2019-03-22 | 2020-10-05 | 노윤호 | 프리폼용 냉각 보조장치 |
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- 1992-05-27 JP JP16018492A patent/JP3017602B2/ja not_active Expired - Lifetime
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