JP5487011B2 - 多層ボトル製品の製造方法および該製造方法により製造された多層ボトル製品 - Google Patents
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Description
このようなプリフォームを形成する製造方法であって、プリフォームを外ボトル内でブロー成形する方法が挙げられる。また、外ボトルおよび内ボトル用の二層プリフォームを形成し、前記二層プリフォームをブロー成形し、前記外ボトルおよび前記内ボトルを同時に成形してもよい。
する場合、正確に成形できる。
このような外ボトル11は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートなどのポリエステル、ナイロンなどのポリアミド等の合成樹脂により成形される。特に、合成樹脂製とする場合、透光性を有する外ボトル11とすることにより内容物残量の確認ができる。しかし、アルミニウム、ブリキ、ステンレススチール等の金属より成形してもよい。
ボトル12は、円筒状の胴部12aと、その下端を閉じる底部12bと、胴部の上端からテーパー状に縮径する肩部12cと、その上端から延びる円筒状の首部12dと、その上端から延びる若干拡径した口部12eとからなる。内ボトル12の口部12eの上端には、上記外ボトルの溝11fと連通するように切欠き12gが形成されている。また内ボトルの口部12eは、後述する蓋体のハウジング16の外周と密に嵌合するように構成されている。このような可撓性を有する内ボトル12は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートなどのポリエステル、ナイロンなどのポリアミド等の合成樹脂より成形される。
ハウジング16は、底部16aを有する円筒状のものであり、側面には連通孔16bが形成されており、上端には外方に延びる環状のフランジ部16cが形成されている。また、内面には、ステム17の上下動をガイドするようにリブ16dが放射状に形成されている。また、キャップ20の下部内面には、二層ボトル製品10の製造工程において雄ネジが形成される(図1参照)。
噴射剤Bとしては、例えば、二酸化炭素、亜酸化窒素、窒素、酸素、空気およびこれらの混合ガスなどの圧縮ガス、液化石油ガス、ジメチルエーテル、およびこれらの混合ガス
などの液化ガスなどが挙げられる。圧縮ガスを用いる場合、多層ボトル製品の圧力が0.1〜1.0MPa、特に0.2〜0.8MPaとなるように充填すると内容物Aが高粘度であっても、全量を吐出することができる。
一方、外ボトル11が透光性を有する場合、外ボトル11と内ボトル12の間の空間の肉厚が薄くなるようにして内容物Aは吐出されていくため、内容物Aが残っている間は内容物Aが外ボトル11の外観から見ることができる。また、内容物Aがなくなると内ボトル12が外ボトル11の内面と当接あるいは近接する。そのため、内容物が無くなると同時に外ボトル11の外観が変わり、外観から内容物Aが消えて内ボトル12が現れる。
次に、この二層プリフォーム33を2軸延伸ブローなどで外ボトル11および内ボトル12を同時に成型する。これにより、内ボトル12の外形は、外ボトル11の内面と当接する形状、つまり、外ボトルの内面と実質的に同一形状となる(図3b参照)。この図3bでは、外ボトル11の胴部、底部、肩部と、内ボトル12の胴部、底部、肩部との間には、説明上隙間を設けたが、実際は、ほぼ当接、あるいは、当接している。
その後、外ボトル11および内ボトル12の上端に第1シール材22および固定部材23を載せ、噴射剤Bをキャップ20と外ボトル11の外面の隙間から内ボトル12内に充填する。例えば、内ボトル内への噴射剤の充填を瞬間的に行って蓋体を閉じる方法、あるいは、低温環境にして液化ガスを充填する方法などが挙げられる。
そして、蓋体13のハウジング16を内ボトル12内に深く押し込み、強く挿入嵌合すると、第1シール材21および第2シール材22がそれぞれ内ボトル12および外ボトル
11と内ボトル12の間をシールする。それとほぼ同時に、蓋体13のキャップ20の外周から外ボトル11の口部近辺に螺子を形成して固着する。しかし、予め蓋体13および口部11eの外周に螺子を形成して、螺合しながら固着してもよい。
なお、キャップの側面に噴射剤の充填圧力で開く程度のスリットを入れておき、キャップの側面から噴射剤を充填してキャップを外ボトルに螺着し、その後、スリットを熱溶着してシールすることもできる。
このように構成されているため、二層ボトル製品40のステム17を押し下げて連通状態にすると、噴射剤Bによって内ボトル12が圧縮され、内ボトル12内に充填された内容物Aが連通孔41を通ってハウジング17に押し出され、ステム17から吐出される。
その後、内ボトルの口部12eに蓋体のハウジング16を軽く載せて、この状態で噴射剤Bを、キャップ20と外ボトル11の間から外ボトルの溝11fを介して外ボトル11と内ボトル12の間へ、内ボトル12を圧縮変形させながら充填する(図6d参照)。このとき内ボトル12は圧縮変形するため、内ボトル12内の空間も狭められ、内ボトル内に残っている空気を排出する。それにより内容物の空気による酸化等を抑制すると共に使用開始時の飛び散りを防止される。
最後に、蓋体13のハウジング16を内ボトル12内に深く挿入して嵌合させ、蓋体1
3のキャップ20を外ボトル11の口部または首部外周近辺にカシメて固着させる。
外ボトル11および内ボトル12は、図1の外ボトル11および内ボトル12と実質的に同じものであり、外ボトル11には溝11fが形成されており、内ボトル12には切欠き12gが形成されている。
蓋体13は、ハウジング51aと、そのハウジング内に収容され、上下移動するステム51bと、ステムの下端と連結した逆止弁作用を奏するピストン51cと、そのピストンを常時上向きに付勢するバネ51dと、ハウジングの下端に設けられている内ボトル連通孔51eと、ハウジングの下部外周に設けられている側面連通孔51fとから構成されている。
図8の三層ボトル製品60は、蓋体61のハウジング62の下端に内ボトル12に収容される最内ボトル63が取り付けられたものである。そして、外ボトル11と内ボトル12との間に第1内容物A1が充填され、内ボトル12と最内ボトル63の間に噴射剤Bが充填され、最内ボトル63内に第2内容物A2が充填されている。三層ボトル製品60は、第1内容物A1と第2内容物A2を同時に吐出するものである。
機構を備えている。
さらに、図1の二層ボトル製品10と同様にして、最内ボトル63を取り付けた蓋体61のハウジング62を内ボトル12内に浅く挿入し、外ボトル11と内ボトル12の間に噴射剤が充填されないように遮断して内ボトル12内に噴射剤を充填する。その後、ハウジング62を内ボトル12内に深く押し込んで蓋体61を固着する(図9d参照)。なお、噴射剤を充填する工程において、逆止弁により最内ボトル内へ噴射剤が充填されないように遮断される。最内ボトル63の第2内容物A2は、予め充填して蓋体61に取り付ける。
この三層ボトル製品70も、外ボトル71と中ボトル72との間に第1内容物A1が充填されており、中ボトル72と内ボトル73の間に噴射剤Bが充填されており、内ボトル73内に第2内容物A2が充填されており、第1内容物A1と第2内容物A2を同時に吐出するものである。
と、その上端から延びる円筒状の首部73dと、その上端から延びる若干拡径したフランジ状の口部73eとからなる。そして、口部73eおよび/または首部73dは、蓋体のハウジング76と密に嵌合するように構成されている(図11d参照)。口部73eの上端は、中ボトル72の上端より若干低くなるように構成されている。このような可撓性を有する内ボトル73は、図1の内ボトル11と同様の合成樹脂より成形される。
また、ハウジング76は、中ボトル72および内ボトル73を外ボトル71との間で狭持する働きを有している。そのため、蓋体74を外ボトル71に固着することにより、内ボトル71、中ボトル72、外ボトル73を同時に閉じることができる。
次に、この三層プリフォーム84から2軸延伸ブローなどで外ボトル71、中ボトル72および内ボトル73を同時に成型する(図11b参照)。これにより、内ボトル73の外形が中ボトル72の内面と当接し、中ボトル72の外形が外ボトル71の内面と当接した状態となる。つまり、中ボトル72および内ボトル73が外ボトルの内面と実質的に同一形状となる。
その後、図11dに示すように、外ボトル71および中ボトル72の上端に第2シール材22および固定部材23を載せ、中ボトル72と内ボトル73の間に噴射剤Bを充填し、ハウジング76を下降させ、蓋体74を固定する。
そして、蓋体74のハウジング76を中ボトル72および内ボトル73内に深く押し込み、強く挿入し嵌合させると同時に、ハウジングの導入孔77dを第1シール材21で閉じる。それとほぼ同時に、蓋体74のキャップ20を外ボトル71の外周に螺子を形成または外周を外ボトル71にカシメて固着する。
A1 第1内容物
A2 第2内容物
B 噴射剤
10 二層ボトル製品
11 外ボトル
11a 胴部
11b 底部
11c 肩部
11d 首部
11e 口部
11f 溝
12 内ボトル
12a 胴部
12b 底部
12c 肩部
12d 首部
12e 口部
12g 切欠き
13 蓋体
16 ハウジング
16a 底部
16b 連通孔
16c フランジ部
16d リブ
16g 導入孔
17 ステム
18 バネ
19 ステムラバー
20 キャップ
21 第1シール材
22 第2シール材
23 固定部材
31 内ボトル用のプリフォーム
32 外ボトル用のプリフォーム
33 二層プリフォーム
40 二層ボトル製品
41 連通孔
50 二層ボトル製品
51a ハウジング
51b ステム
51c ピストン
51d バネ
51e 連通孔
51f 側面連通孔
55 吐出部材
60 三層ボトル製品
61 蓋体
62 ハウジング
63 最内ボトル
66 本体
66a 底部
66b 第1連通孔
66c 第2連通孔
66d フランジ部
66e 係合部
67 逆止弁部材
67b 中心孔
67c 円筒部
68 バネ
69 ボール
70 三層ボトル製品
71 外ボトル
72 中ボトル
73 内ボトル
73a 胴部
73b 底部
73c 肩部
73d 首部
73e 口部
74 蓋体
76 ハウジング
77 本体
77a 底部
77b 第1連通孔
77c 第2連通孔
77d フランジ部
77e 導入孔
78 逆止弁部材
81 内ボトル用のプリフォーム
82 中ボトル用のプリフォーム
83 外ボトル用のプリフォーム
84 三層プリフォーム
Claims (10)
- 有底筒状の外ボトルと、
前記外ボトルの内面と略同一の形状を有し、外ボトルに収容される可撓性を有する内ボトルと、
前記内ボトルの口部および外ボトルの口部を閉じる蓋体と、
前記外ボトルと内ボトルとの間に充填される第1流体と、
前記内ボトル内に充填される第2流体とを備えた多層ボトル製品の製造方法であって、
前記外ボトル内に内ボトルが挿入された状態で前記外ボトルと内ボトルとの間に、内ボトルを変形させながら第1流体を充填する、
多層ボトル製品の製造方法。 - 前記内ボトル用のプリフォームを形成し、
前記プリフォームをブロー成形することにより、前記内ボトルの外面を外ボトルの内面と当接させた状態をつくる、
請求項1記載の多層ボトル製品の製造方法。 - 前記プリフォームを外ボトル内でブロー成形する、請求項2記載の多層ボトル製品の製造方法。
- 前記外ボトルおよび内ボトル用の二層プリフォームを形成し、
前記二層プリフォームをブロー成形し、前記外ボトルおよび前記内ボトルを同時に成形する、請求項2記載の多層ボトル製品の製造方法。 - 前記蓋体が、内ボトルを遮断し、内ボトルと外ボトルとの間の空間と大気とを連通/遮断する弁機構を備えており、
前記第1流体として内容物を充填し、
前記第2流体として噴射剤を充填し、
前記蓋体を外ボトルおよび内ボトルに装着する、
請求項1記載の多層ボトル製品の製造方法。 - 前記蓋体が、内ボトルと外ボトルとの間の空間を遮断し、内ボトルと大気とを連通/遮断する弁機構を備えており、
前記第2流体として内容物を充填し、
前記第1流体として噴射剤を充填し、
前記蓋体を外ボトルおよび内ボトルに装着する、
請求項1記載の多層ボトル製品の製造方法。 - 前記蓋体が、内ボトルと大気とを連通/遮断し、内ボトルと外ボトルとの間の空間と大気とを連通/遮断する弁機構を備えており、
前記第1流体として第1内容物および前記第2流体として第2内容物を任意の順番で充填し、
前記蓋体を外ボトルおよび内ボトルに装着する、
請求項1記載の多層ボトル製品の製造方法。 - 前記蓋体に前記内ボトル内に収容される最内ボトルを取り付けて装着する、請求項5、6、7いずれか記載の多層ボトル製品の製造方法。
- 有底筒状の外ボトルと、
前記外ボトルの内面と略同一の形状を有し、外ボトルに収容される可撓性を有する中ボト
ルと、
前記中ボトルの内面と略同一の形状を有し、中ボトルに収容される可撓性を有する内ボトルと、
前記内ボトルの口部、中ボトルの口部および外ボトルの口部を閉じる蓋体と、
前記外ボトルと中ボトルとの間に充填される第1流体と、
前記中ボトルと内ボトルとの間に充填される第2流体と、
前記内ボトル内に充填される第3流体とを備えた多層ボトル製品の製造方法であって、
前記外ボトル内に中ボトルが、中ボトル内に内ボトルが挿入された状態で中ボトルを変形させながら第1流体を充填する、
多層ボトル製品の製造方法。 - 請求項1〜9の製造方法によって製造された多層ボトル製品。
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