JP4971265B2 - Bottle product manufacturing method and preform - Google Patents
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Description
本発明は、ボトル製品の製造方法及びプリフォームに関する。より詳しくは、合成樹脂製のボトルに内容物が充填されてなるボトル製品を製造する方法、及びこのボトル製品を製造するための中間体としてのプリフォームに関する。 The present invention relates to a bottle product manufacturing method and a preform. More specifically, the present invention relates to a method for producing a bottle product in which a synthetic resin bottle is filled with contents, and a preform as an intermediate for producing the bottle product.
PET,PE,PP等の合成樹脂を素材とした合成樹脂製のボトルは、気密性、耐熱性、耐薬品性、透明性、軽量性、清潔性等に優れるという長所を活かして、清涼飲料、洗剤、化粧品、医薬品等の容器として利用されている。この手のボトルの製造には、例えばブロー成形法が用いられる。図9は従来におけるボトル製品(ボトルに内容液が充填されたものをボトル製品とする)の製造方法の一例を示すフローチャートである。 Synthetic resin bottles made of synthetic resins such as PET, PE, PP, etc., take advantage of their excellent airtightness, heat resistance, chemical resistance, transparency, lightness, cleanliness, etc. Used as a container for detergents, cosmetics, pharmaceuticals, etc. For example, a blow molding method is used for manufacturing such a bottle. FIG. 9 is a flow chart showing an example of a conventional method for producing a bottle product (a bottle product filled with a liquid content is used as a bottle product).
図9に示す従来の方法によると、ボトル製品は、射出成形工程S91、ブロー成形工程S92、殺菌剤投入工程S93、ヒートシール工程S94、保管・運送工程S95、密閉部切断工程S96、充填工程S97及び閉栓工程S98を経て製造される。工程S91〜S94はボトル製造工場で行い、工程S96〜S98は充填工場で行われる。以下、各工程について順を追って説明する。なお、射出成形金型や割り金型等の各種装置の構造については、後述する実施形態のものとほぼ同一のものを使用することができ、それらの構成については実施形態の中でも詳述するため、ここでは図示を省略する。 According to the conventional method shown in FIG. 9, the bottle product is produced by injection molding step S91, blow molding step S92, disinfectant charging step S93, heat sealing step S94, storage / transport step S95, sealed portion cutting step S96, filling step S97. And it manufactures through plugging process S98. Steps S91 to S94 are performed at the bottle manufacturing factory, and steps S96 to S98 are performed at the filling factory. Hereinafter, each step will be described in order. In addition, about the structure of various apparatuses, such as an injection mold and a split mold, the thing substantially the same as the thing of embodiment mentioned later can be used, Since those structures are explained in full detail also in embodiment. The illustration is omitted here.
射出成形工程S91では、加熱溶融した合成樹脂を射出成形金型内に射出した後、射出成形金型を冷却・離型(中子を抜く)することで、有底円筒状のプリフォームを得る。ブロー成形工程S92では、まずブローキャビティが形成される割り金型に、加熱されたプリフォームを装着する。次いで、該割り金型に装着されたプリフォームをストレッチロッドにより軸方向に伸長しつつ該プリフォーム内にブロー用エアーを導入して該プリフォームを延伸した後、割り金型を冷却・離型することで、前記ブローキャビティに対応するボトルを得る。 In the injection molding step S91, after heat-melted synthetic resin is injected into an injection mold, the injection mold is cooled and released (the core is removed) to obtain a bottomed cylindrical preform. . In the blow molding step S92, first, a heated preform is mounted on a split mold in which a blow cavity is formed. Next, the preform mounted on the split mold is stretched in the axial direction by a stretch rod, the blow air is introduced into the preform and the preform is stretched, and then the split mold is cooled and released. Thus, a bottle corresponding to the blow cavity is obtained.
殺菌剤投入工程S93では、ブロー成形工程S92で得たボトルの内部に殺菌剤を投入し、ボトル内を無菌状態にする。ヒートシール工程S94では、この無菌ボトルの開口部をヒートシールして内部を密閉状態として無菌状態を保つ。 In the sterilizing agent charging step S93, the sterilizing agent is charged into the bottle obtained in the blow molding step S92 to make the inside of the bottle aseptic. In the heat sealing step S94, the opening of the aseptic bottle is heat sealed to keep the inside in a hermetically sealed state.
保管・運送工程S95では、得られた密閉且つ無菌状態のボトルを、ボトル製造工場における所定箇所で一時的に保管した後、充填工場へ運送する。密閉部切断工程S96では、運送されたボトルのヒートシール部をレーザ銃により切断して開口する。充填工程S97では、充填装置により、上記開口部から液体内容物を充填する。閉栓工程S98では、閉栓装置を用いて、ボトルの開口部端を閉栓する。 In the storage / transportation step S95, the obtained sealed and aseptic bottle is temporarily stored at a predetermined location in the bottle manufacturing factory, and then transported to the filling factory. In the sealing part cutting step S96, the heat seal part of the transported bottle is cut and opened by a laser gun. In the filling step S97, the liquid content is filled from the opening by a filling device. In the closing step S98, the opening end of the bottle is closed using a closing device.
この例に示すように、一般にボトル自体の製造とボトル内部への内容物の充填とは、別々の工場で行うことが多い。 As shown in this example, in general, the manufacture of the bottle itself and the filling of the contents inside the bottle are often performed in separate factories.
ところで合成樹脂製のボトルは、軽量容器という長所とは対照的に嵩張るという短所を併せ持っている。このため、ボトル製造工場で製造したボトルを一時的に保管しておくために広い保管場所が必要とされ、保管コストが高くつく。また、充填工場へ運送する際に、トラックなどに一度に数多く積載することができないことから、運送コストが高くつく。つまり、従来は、充填工場に向けての保管・運送を、ボトルという容積の比較的大きな状態で行っていたため、保管コスト及び運送コストが高くついた。その結果、最終的な出荷品であるボトル製品のコストアップを招いた。 By the way, synthetic resin bottles have the disadvantage of being bulky as opposed to the advantages of lightweight containers. For this reason, in order to temporarily store the bottles manufactured in the bottle manufacturing factory, a wide storage place is required, and the storage cost is high. Also, when transporting to a filling plant, a large number of trucks cannot be loaded at a time, resulting in high transportation costs. That is, conventionally, storage and transportation toward a filling factory have been performed in a relatively large volume called a bottle, so that the storage cost and the transportation cost are high. As a result, the cost of the final bottled product was increased.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、充填工場に向けての保管コスト及び運送コストを抑えることで、最終的な出荷品であるボトル製品のコストダウンを図ることのできるボトル製品製造方法及びプリフォームを提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a problem, and can reduce the cost of the bottle product which is the final shipment goods by suppressing the storage cost and transportation cost toward a filling factory. An object of the present invention is to provide a bottle product manufacturing method and a preform.
上記目的は、下記の本発明により達成される。なお「特許請求の範囲」及びこの「課題を解決するための手段」の欄において各構成要素に付した括弧書きの符号は、後述する実
施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
The above object is achieved by the present invention described below. The reference numerals in parentheses attached to each component in the “Claims” and “Means for Solving the Problems” column indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later. It is.
請求項1の発明は、ブロー成形することで合成樹脂製のボトル製品(20)を製造するためのプリフォーム(10)であって、合成樹脂を材質とし且つ一端に開口端(11b)を形成し内部を中空部(11a)とした有底略円筒状のプリフォーム本体(11)と、
プリフォーム本体(11)における開口端(11b)を封止してその中空部(11a)を密閉状態に保つシール材(12)とを備え、プリフォーム本体(11)における開口端(11b)にプリフォーム本体(11)の径方向外側に延びるフランジ部(11F)を設け、シール材(12)は、その径方向外方側のリング状領域(12T)を接着シロとして、フランジ部(11F)の上面(11F 1 )に接着されることを特徴とする。
The invention of
A sealing material (12) for sealing the open end (11b) in the preform body (11) and keeping the hollow portion (11a) in a hermetically sealed state, and the opening end (11b) in the preform body (11). A flange portion (11F) extending outward in the radial direction of the preform body (11) is provided, and the sealing material (12) has a ring-shaped region (12T) on the outer side in the radial direction as an adhesive white, and the flange portion (11F). It is bonded to the upper surface (11F 1), characterized in Rukoto.
請求項1の発明によると、プリフォーム(10)は、プリフォーム本体(11)における開口端(11b)を封止してその中空部(11a)を密閉状態に保ってあるため、保管中や運送中に異物が混入する虞がない。本発明では、保管・運送は、プリフォーム(10)という全体容積が比較的小さい状態で行うことができるため、保管コスト及び運送コストを抑えることができ、最終的な製品であるボトル製品(20)のコストダウンを図ることができる。本発明は、プリフォーム(10)を製造する工程と、プリフォーム(10)をブロー成形して得たボトル(20’)に内容物(M)を充填する工程とを、別々の工場で行う製造形態への適用に好適である。さらに、フランジ部(11F)を設け、これにシール材(12)を接着するため、シール材(12)の密着面積を大きく確保でき、シール材(12)の接着強度が高められる。その結果、中空部(11a)の密閉性が確保されるようになる。
According to the invention of
請求項2の発明は、中空部(11a)を無菌状態に保ってある。
In the invention of
請求項2の発明によると、中空部(11a)を無菌状態に保ってあるため、プリフォーム(10)をブロー成形して得られたボトル(20')に内容物(M)を充填するに際し、ボトル(20')の内部を洗浄したり殺菌剤を投入したりする工程が必要とならず、工程コストが節減される。
According to the invention of
請求項3の発明は、プリフォーム本体(11)とシール材(12)とが同一の材質で構成される。 In the invention of claim 3, the preform body (11) and the sealing material (12) are made of the same material.
請求項3の発明によると、プリフォーム本体(11)とシール材(12)とが同一の材質で構成されるため、シール材(12)は、加熱により溶融してプリフォーム本体(11)と同化することができるので、例えば次に示すような弊害がなくなる。即ち、ブロー成形にあたり、破断したシール材(12)が、異なる材質の不純物となってプリフォーム本体(11)に含まれてしまい、ボトル製品(20)の品質を劣化させる弊害である。 According to the invention of claim 3 , since the preform main body (11) and the sealing material (12) are made of the same material, the sealing material (12) is melted by heating to form the preform main body (11). Since it can be assimilated, for example, the following adverse effects are eliminated. That is, in blow molding, the broken sealing material (12) becomes an impurity of a different material and is contained in the preform body (11), which is a harmful effect of deteriorating the quality of the bottle product (20).
請求項4の発明は、請求項1から請求項4のいずれかに記載のプリフォーム(10)を用いてボトル製品(20)を製造するボトル製品製造方法であって、プリフォーム(10)を加熱する工程と、プリフォーム(10)に設けられたシール材(12)を破断して開口端(11b)を開放状態とする工程と、開放状態とした開口端(11b’)からエアーの吹き込み及びストレッチロッド(82)の伸長を行うことでブロー成形する工程と、ブロー成形の直後に内容物(M)を充填する工程と、内容物(M)の充填の直後に開口端(11b’)を閉栓する工程とを備えることを特徴とする。
Invention of
請求項4の発明によると、プリフォーム(10)は、容積が比較的小さく、この状態で充填工場に向けて保管・運送されてから、上記各工程を経てボトル製品(20)に仕上げられる。即ち、充填工場に向けての保管・運送を、容積の比較的小さな状態で行うことができる。これにより、保管コスト及び運送コストを抑えることができ、最終的な製品であるボトル製品(20)のコストダウンを図ることができる。
According to the invention of
請求項5の発明は、シール材(12)の破断に先立ち、シール材(12)の上面に切り溝(12K)を形成する工程を備える。 The invention of claim 5 includes a step of forming a cut groove (12K) on the upper surface of the sealing material (12) prior to the breaking of the sealing material (12).
請求項5の発明によると、シール材(12)を容易に破断することができるようになる。 According to the invention of claim 5 , the sealing material (12) can be easily broken.
請求項6の発明は、プリフォーム(10)を製造する工程と、プリフォーム(10)をブロー成形して得られたボトル(20’)に内容物(M)を充填する工程とを別々の工場で行う。
In the invention of
本発明によると、充填工場に向けての保管コスト及び運送コストを抑えることで、最終的な出荷品であるボトル製品のコストダウンを図ることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the cost of a bottle product which is a final shipment product by suppressing the storage cost and the transportation cost toward the filling factory.
以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。図1は本発明に係るプリフォーム10の2面図であり、図1(A)は正面断面図を示し、図1(B)は平面図を示す。図2は本発明に係るボトル製品製造方法により製造したボトル製品20を示す正面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a two-side view of a
プリフォーム10は、ボトル製品20を製造するための中間体であり、図1に示すように、プリフォーム本体11とシール材12とからなる。プリフォーム本体11は、中空部11aを備えた有底略円筒体からなり、その開口端11bには径方向外側に延設されたリング状のフランジ部11Fを有する。また、プリフォーム本体11の外周面の周囲に径方向外側に突設された突状部11cを有する。フランジ部11Fと突状部11cとの間部分は、主にホルダー等の把持手段により把持するときに利用され、本書ではネック部11dと呼称する。プリフォーム本体11の材質は、ポリプロピレン(PP)やポリエチレン(PE)等の合成樹脂とされる。
The
シール材12は、フランジ部11Fと同径の薄型円盤状の熱収縮性フィルムからなる。シール材12の材質はプリフォーム本体11の材質と同じものとされ、その生地は2方向性とされるが、一方向性または無方向性のものとしてもよい。シール材12の厚さは20μm〜40μm程度が好ましい。シール材12は、その径方向外方側のリング状領域12Tを接着シロとして、フランジ部11Fの上面11F1に接着(熱溶着)される。これにより、プリフォーム本体11の開口端11bが封止され、中空部11aは密閉状態とされる。密閉状態とされた中空部11aは無菌状態とされている。
The sealing
一方、ボトル製品20は、上記プリフォーム本体11を中間体として製造され、図2に示すように、有底略筒状体の開口端11b'(この部位はプリフォーム本体11の開口端11bがそのまま残る。またフランジ部11Fもそのままフランジ部11F'として残る)をキャップ材21により閉栓した構成とされる。その内部には輸液Mが充填されている。キャップ材21の材質は、プリフォーム本体11の材質と同じものとされ、閉栓は熱圧着により行われている。輸液Mは、医療現場で患者の体内に投与する液体であり、例えば栄養分や薬剤などである。
On the other hand, the
次に、ボトル製品20の製造方法について説明する。図3は本発明に係るボトル製品製造方法のフローチャート、図4はプリフォーム製造工場での工程を示す図、図5は充填工場での工程の一部を示す図、図6はシール材12に形成された切り溝12Kを示す平面図、図7,8は充填工場での工程の一部を示す図である。
Next, the manufacturing method of the
なお、本書では、内容物が未充填である空のボトルと、内容物が充填済みのボトルとで呼称名を変えてあり、前者をボトル20'とし、後者をボトル製品20とする。また、後述における各説明の便宜上、プリフォーム10については、図1(A)のようにフランジ部11Fが上側となっている状態を、プリフォーム10が上向きであると言うようにする。反対に、フランジ部11Fが下側となっている状態を、プリフォーム10が下向きであると言うようにする。プリフォーム本体11についてもこれと同様な言い方をする。
In this document, the name is changed between an empty bottle that is not filled with the contents and a bottle that is filled with the contents, and the former is
本発明に係るボトル製品製造方法によると、ボトル製品20は、図3に示すように、射出成形工程S11、無菌エアー吹付け工程S12、シール材貼付け工程S13、保管・運送工程S14、切り溝形成工程S15、シール材破断工程S16、ブロー成形工程S17、充填工程S18及び閉栓工程S19を経て製造される。
According to the bottle product manufacturing method according to the present invention, as shown in FIG. 3, the
より具体的には、まずプリフォーム製造工場において、射出成形工程S11、無菌エアー吹付け工程S12及びシール材貼付け工程S13を経て、プリフォーム10を製造する。次いで、このプリフォーム10をプリフォーム製造工場に一時的に保管した後、充填工場に向けて運送する(保管・運送工程S14)。充填工場では、切り溝形成工程S15、シール材破断工程S16及びブロー成形工程S17を経てプリフォーム10をボトル20'の形状に成形し、その直後に充填工程S18で輸液Mを充填する。充填後に閉栓工程S19で閉栓してボトル製品20を得る。
More specifically, first, the
上記各工程は、保管・運送工程S14を除き、全て塵埃の極めて少ないクリーン環境下で行われる。以下、各工程での処理内容について順を追って更に具体的に説明する。 The above steps are all performed in a clean environment with very little dust except for the storage / transport step S14. Hereinafter, the processing contents in each process will be described in more detail in order.
〔射出成形工程S11〕
射出成形工程S11では、図4(A)に示す射出成形装置30を用いて、図1に示したプリフォーム本体11を製造する。射出成形装置30は、図4(A)に示すように、ホッパ31、溶融加圧機32及び射出成形金型33を備える。ホッパ31は、ポリプロピレンまたはポリエチレン等からなる原料の樹脂Rを収納可能に構成される。溶融加圧機32は、ホッパ31に連結され、ホッパ31から送られた樹脂Rを加熱溶融及び加圧可能に構成される。射出成形金型33は、溶融加圧機32に連結され、第1外型33a、第2外型33d及び可動中子33bを備える。第1外型33aと第2外型33dとは、互いに合体・分離自在とされ、合体した状態で、成形目的とするプリフォーム本体11の外形に対応するキャビティー33cを内部に形成する。第2外型33dは、2つの割り金型33d1,33d2からなり、それらも互いに合体・分離自在とされる。可動中子33bは、キャビティー33c内への挿入とこの挿入位置からの後退が可能に構成される。
[Injection molding step S11]
In the injection molding step S11, the preform
射出成形工程S11での処理動作は次のようにして行う。図4(A)において、ホッパ31内の樹脂Rが溶融加圧機32により加熱溶融及び加圧され、射出成形金型33のキャビティー33c内に射出される。溶融した樹脂Rをキャビティー33c内に射出した後に、射出成形金型33を冷却する。その後、まず第1外型33aと第2外型33dとを分離して、可動中子33bをキャビティー33c内から後退させる。次いで第2外型33dを2つの割り金型33d1,33d2に分離し、プリフォーム本体11を得る。
The processing operation in the injection molding step S11 is performed as follows. In FIG. 4A, the resin R in the
〔無菌エアー吹付け工程S12〕
無菌エアー吹付け工程S12では、図4(B)に示すプリフォームホルダ41及び無菌エアー供給ノズル42を用いて、プリフォーム本体11の中空部11aを無菌状態にする。プリフォームホルダ41は、プリフォーム本体11のネック部11dを把持してプリフォーム10を下向きに保持可能に構成される。無菌エアー供給ノズル42は、無菌エアーを噴射可能とされると共にプリフォームホルダ41に対して相対移動可能に設けられる。
[Aseptic air blowing process S12]
In the aseptic air blowing step S12, the
無菌エアー吹付け工程S12での処理動作は次のようにして行う。図4(B)に示すように、プリフォーム本体11を、下向きの状態でプリフォームホルダ41にネック部11dを把持する。この状態で、無菌エアー供給ノズル42をプリフォーム本体11の開口端11bの近傍に配置し、中空部11aに向けて無菌エアーを吹付けることで中空部11aを無菌状態にする。プリフォーム本体11の把持は、上記したように下向き、つまり開口端11bが下向きとなる状態で行うので、異物の混入する可能性が極めて少ない。
The processing operation in the aseptic air blowing step S12 is performed as follows. As shown in FIG. 4B, the
〔シール材貼付け工程S13〕
シール材貼付け工程S13では、図4(C)に示すプリフォームホルダ41、シール材供給部51及び圧着切断部52を用いて、プリフォーム本体11における開口端11bをシール材12で封止する。シール材供給部51は、ロール状に巻回されたテープ状シール材12'を間欠的に順次繰り出して、プリフォームホルダ41の下方に水平搬送するように構成される。圧着切断部52は、フランジ部11Fに対応したリング形状をなし、内部には加熱用ヒータを備え、上面には外周に沿ったリング状刃52aを備える。圧着切断部52は、水平搬送されたテープ状シール材12'を挟んでプリフォームホルダ41に対向するように、テープ状シール材12'の下方に配置可能とされる。これらプリフォームホルダ41、シール材供給部51及び圧着切断部52は、それぞれ互いに相対移動可能に設けられる。
[Sealant application process S13]
In the sealing material pasting step S <b> 13, the opening
シール材貼付け工程S13での処理動作は次のようにして行う。まず、図4(B)の無菌エアー供給ノズル42を退避させる。次いで、図4(C)に示すように、プリフォームホルダ41によりプリフォーム本体11を下向き把持した状態で、テープ状シール材12'をフランジ部11Fの直下に位置させ且つフランジ部11Fの上面11F1に押し当てる。次いで、テープ状シール材12'の下方に、内部のヒータにより加熱された圧着切断部52を配置する。この圧着切断部52を上昇させ、テープ状シール材12'の下面に押し当てる。これにより、テープ状シール材12'は、フランジ部11Fの上面11F1に当接し、その外方側のリング状領域を接着シロとして、フランジ部11Fの上面11F1に接着(熱溶着)される。その後、テープ状シール材12'は、搬送方向両端から引張される張力及びリング状刃52aの作用によりフランジ部11Fと同径の円盤状のシール材12にカットされる。これにより開口端11bは封止され、中空部11aは無菌状態を保った密閉状態となる。
The processing operation in the sealing material pasting step S13 is performed as follows. First, the sterile
〔保管・運送工程S14〕
以上の各工程を経て、図1に示すプリフォーム10が製造される。製造されたプリフォーム10は、プリフォーム製造工場に一時的に保管され、その後、充填工場に運送される。プリフォーム製造工場では、このプリフォーム10の状態、つまり全体容積が小さい状態で保管するため、輸液充填前のボトル20'の状態で保管する場合と異なり、広い保管場所が必要とならない。従って、保管コストを抑えることができる。また、運送に際して、トラックなどに一度に数多く積載することができるので、運送コストを抑えることができる。従って充填工程を別工場に設けてボトル製品を製造する場合に好適である。
[Storage / Transportation Step S14]
The
〔切り溝形成工程S15〕
ここからは充填工場での工程である。切り溝形成工程S15では、図5(A)に示すプリフォームホルダ61及びレーザ光照射部62を用いて、プリフォーム10におけるシール材12の上面に切り溝12K(図6参照)を形成する。プリフォームホルダ61は、プリフォーム10における突状部11cの下方を把持してプリフォーム10を上向きに保持可能に構成される。なお、ネック部11dを把持する形態としてもよい。レーザ光照射部62は、切り溝12Kを形成するためのレーザ光L1を照射可能とされ、プリフォームホルダ61に対して相対移動可能に設けられる。
[Cutting groove forming step S15]
From here, it is the process in the filling factory. In the cut groove forming step S15, a
切り溝形成工程S15での処理動作は次のようにして行う。図5(A)に示すように、まずプリフォームホルダ61にプリフォーム10を上向きに装着する。次いで、レーザ光照射部62をプリフォーム10のシール材12に対向配置し、シール材12の上面に向けてレーザ光L1を照射し走査する。これにより、図6に示すような切り溝12Kが形成される。切り溝12Kは、シール材12の上面の中央部を中心として等間隔で12方向に伸びる放射状に形成される。切り溝12Kの深さは、シール材12の厚さの20%〜40%程度とすることが好ましい。本来であれば、切り溝12Kの方向は、2方向性のシール材12の各布地方向に対して45度の傾き角で形成することにより、次工程のシール材破断工程S16でのシール材12の破断効率を良くすることができるが、本工程S15の段階ではシール材12の布地方向がどちらを向いているか判断できない。そこで、上記のように中心から12方向に伸びる放射状に形成することで、布地方向の向きに関わらずほぼ確実に破断させることができるようにしている。
The processing operation in the kerf forming step S15 is performed as follows. As shown in FIG. 5A, the
〔シール材破断工程S16〕
シール材破断工程S16では、図5(B)に示すプリフォームホルダ63及びレーザ光照射部72を用いて、シール材12に穿孔することでシール材12を破断させる。本工程S16はヒートトンネル内で行われる。ヒートトンネルは、プリフォーム10を、後述するブロー成形工程S17でのブロー成形が可能な温度にまで加熱することのできる加熱空間である。プリフォームホルダ63は、プリフォームホルダ61と同様に、プリフォーム10における突状部11cの下方を把持してプリフォーム10を上向きに保持可能に構成される。なお、ネック部11dを把持する形態としてもよい。レーザ光照射部72は、シール材12に穿孔するためのレーザ光L2を照射可能とされ、プリフォームホルダ63に対して相対移動可能に設けられる。なお、レーザ光照射部72に代えて、無菌エアーを加熱した熱風を噴射する手段を用いてもよい。
[Sealing material breaking step S16]
In the sealing material breaking step S <b> 16, the sealing
シール材破断工程S16での処理動作は次のようにして行う。図5(B)に示すように、まずプリフォームホルダ63にプリフォーム10を上向きに装着する。次いで、レーザ光照射部72をプリフォーム10のシール材12に対向配置し、シール材12の上面中央部に向けてレーザ光L2を照射する。シール材12の上面には切り溝12Kが形成されており、この部分は他の部分に比べて脆弱且つ破断容易となっている。また、プリフォーム10は、ヒートトンネル内で加熱されており、中空部11aの空気(無菌エアー)は膨張により圧力が高くなっている。従って、シール材12は、レーザ光L2の照射により容易に中央部が穿孔され、この穿孔部分を破断起点として切り溝12Kに沿うように熱収縮しながら亀裂拡大することで破断する。ここで、レーザ光L2の照射時にシール材12の溶融により若干発煙することがあるが、破断時に中空部11aの高圧空気が噴出するため、中空部11a内に煙や異物が混入する畏れはない。更に、シール材12の近傍位置に遠赤外線照射手段を設け、シール材12に向けて遠赤外線を照射することにより、シール材12の熱収縮を更に促進させながら亀裂拡大するようにしてもよい。なお、中空部11aの高圧空気の作用のみで破断可能な材質のシール材12を用いた場合は、切り溝形成工程S15をスキップさせたり、或いはシール材破断工程S16におけるレーザ光照射部72等による穿孔工程をスキップさせてもよい。
The processing operation in the sealing material breaking step S16 is performed as follows. As shown in FIG. 5B, first, the
〔ブロー成形工程S17〕
ブロー成形工程S17では、図7(A)に示すブロー成形用の割り金型71及び二軸延伸装置8を用いて、シール材12が破断されたプリフォーム10をブロー成形してボトル20'を得る。割り金型71は、合体・分離自在に構成された左右対称な一対の外金型71a,71bを有し、両外金型71a,71bが合体した状態で内部にキャビティ71cが形成される。キャビティ71cは、製造目的とするボトル製品20に応じた形状とされる。二軸延伸装置8は、プリフォーム10内に挿入して無菌エアーを吹込むエアー吹込ノズル81と、エアー吹込ノズル81内から伸長可能なストレッチロッド82とを備え、割り金型71の上方に割り金型71に対して相対移動可能に設けられる。
[Blow molding step S17]
In the blow molding step S17, the
ブロー成形工程S17での処理動作は次のようにして行う。まずシール材破断工程S16でシール材12を破断した直後に、図7(A)の一点鎖線に示すように、割り金型71のキャビティ71cにプリフォーム10を上向きに装着する。次いで、図7(A)の実線に示すように、二軸延伸装置8をプリフォーム10内に挿入して無菌エアーを吹込む。それと共に、ストレッチロッド82を伸長させる。これにより、キャビティ7c内で、ブローキャビティ7cに対応する形状のボトル20'を得る。その後、図7(B)に示すように、割り金型71を離型し、ボトル20'を取り出す。
The processing operation in the blow molding step S17 is performed as follows. First, immediately after breaking the sealing
〔充填工程S18〕
充填工程S18では、図8(A)に示す充填装置91を用いて、ボトル20'の開口端11b'から輸液Mを充填する。充填装置91は、輸液Mを供給可能なノズルを備え、保持されたボトル20'に対して相対移動可能に設けられる。
[Filling step S18]
In the filling step S18, the infusion solution M is filled from the opening
充填工程S18での処理動作は次のようにして行う。即ち、ブロー成形工程S17でボトル20'が得られた直後に、二軸延伸装置8を退避させ、充填装置91をボトル20'の開口端11b'から挿入し、一定量の輸液Mを供給する。
The processing operation in the filling step S18 is performed as follows. That is, immediately after the
〔閉栓工程S19〕
閉栓工程S19では、図8(B)に示す閉栓装置92を用いて、ボトル20'の開口端11b'を閉栓する。閉栓装置92は、キャップ材21を保持しながら加熱可能に構成され、保持されたボトル20'に対して相対駆動可能に設けられる。
[Closing step S19]
In the closing step S19, the opening
閉栓工程S19での処理動作は次のようにして行う。即ち、充填工程S18で輸液Mを充填した直後に、充填装置91を退避させ、閉栓装置92で加熱保持したキャップ材21を、ボトル20'のフランジ部11F'の上面11F1’に熱圧着する。フランジ部11F'の上面11F1’には、シール材破断工程S16で破断したシール材12の残骸が付着していることがあるが、シール材12はプリフォーム本体11及びキャップ材21と同一の材質とされるため、加熱により溶融してプリフォーム本体11及びキャップ材21と同化するので、弊害はない。
The processing operation in the closing step S19 is performed as follows. That is, immediately after filling the infusion M in the filling step S18, the filling
このように本発明に係るボトル製品製造方法によると、プリフォーム10は、容積が比較的小さく、この状態で充填工場に向けて保管・運送されてから、上記各工程を経てボトル製品20に仕上げられる。即ち、充填工場に向けての保管・運送を、容積の比較的小さな状態で行うことができる。これにより、保管コスト及び運送コストを抑えることができる。また、上記各工程S11〜S19は、保管・運送工程S14を除き、全て塵埃の極めて少ないクリーン環境下で行われ、保管・運送工程S14は、密閉度が十分に確保されたプリフォーム10の状態で行われ且つブロー成形時に加熱により十分に殺菌がなされるため、殺菌剤を投入する工程が不要となり、工程コストの低減も図ることができる。その結果、最終的な製品であるボトル製品20のコストダウンを図ることができる。
Thus, according to the bottle product manufacturing method according to the present invention, the
以上、本発明の実施形態について説明を行ったが、上に開示した実施形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこの実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、更に特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。即ち、プリフォーム10の全体または一部の構造、形状、寸法、材質、個数、ボトル製品20の製造方法の各工程における処理内容や処理順序などは、本発明の趣旨に沿って種々に変更することができる。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, embodiment disclosed above is an illustration to the last, Comprising: The scope of the present invention is not limited to this embodiment. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims. That is, the structure, shape, size, material, number, processing content and processing order of the manufacturing method of the
10 プリフォーム
11 プリフォーム本体
11b 開口端
11a 中空部
11F フランジ部
11F1 上面
12 シール材
12K 切り溝
20 ボトル製品
20' ボトル
82 ストレッチロッド
M 輸液(内容物)
DESCRIPTION OF
Claims (6)
合成樹脂を材質とし且つ一端に開口端(11b)を形成し内部を中空部(11a)とした有底略円筒状のプリフォーム本体(11)と、
プリフォーム本体(11)における開口端(11b)を封止してその中空部(11a)を密閉状態に保つシール材(12)と
を備え、
プリフォーム本体(11)における開口端(11b)にプリフォーム本体(11)の径方向外側に延びるフランジ部(11F)を設け、シール材(12)は、その径方向外方側のリング状領域(12T)を接着シロとして、フランジ部(11F)の上面(11F 1 )に接着されることを特徴とするプリフォーム。 A preform (10) for producing a synthetic resin bottle product (20) by blow molding,
A bottomed substantially cylindrical preform body (11) made of synthetic resin and having an open end (11b) at one end and a hollow portion (11a) inside;
A sealing material (12) for sealing the open end (11b) in the preform body (11) and keeping the hollow portion (11a) in a hermetically sealed state ,
A flange portion (11F) extending radially outward of the preform body (11) is provided at the opening end (11b) of the preform body (11), and the sealing material (12) is a ring-shaped region on the radially outer side. the (12T) as an adhesive white, preform, characterized in Rukoto is bonded to the upper surface of the flange portion (11F) (11F 1).
プリフォーム(10)を加熱する工程と、Heating the preform (10);
プリフォーム(10)に設けられたシール材(12)を破断して開口端(11b)を開放状態とする工程と、Breaking the sealing material (12) provided on the preform (10) to open the open end (11b);
開放状態とした開口端(11b’)からエアーの吹き込み及びストレッチロッド(82)の伸長を行うことでブロー成形する工程と、A step of blow molding by blowing air from the open end (11b ') in an open state and extending the stretch rod (82);
ブロー成形の直後に内容物(M)を充填する工程と、Filling the contents (M) immediately after blow molding;
内容物(M)の充填の直後に開口端(11b’)を閉栓する工程とCapping the open end (11b ') immediately after filling the contents (M);
を備えることを特徴とするボトル製品製造方法。A bottle product manufacturing method comprising:
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