JP5776331B6 - チューブ容器の口部製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、チューブ容器の口部（口元部と肩部）を形成するコンプレッション成形に関するものである。特にラミネートチューブ容器の口部製造装置に関するものである。

合成樹脂性チューブ容器は、化粧品、食品、医薬品などに広く用いられている。この種の合成樹脂性チューブ容器の製造方法としては、種々の方法が知られている。

例えば、可撓性材料によって、予め筒状の胴部材を形成しておき、この胴部材を金型内にインサートした上で、口部を射出成形するとともに胴部材に融着させて一体化させてチューブ容器を製造する方法がある（特許文献１）。

また有底筒状に射出成形された口部付きピースを予め加熱した状態でその口部部分をブロー金型に取り付けた後、ピースの胴部部分を延伸ロッドにより軸方向に延伸成形するとともにブロー成形により径方向に延伸成形してチューブ容器を製造する方法がある（特許文献２）。

しかしながら前者の場合、筒状の胴部材を金型内に正確に位置決めしてインサートする工程や口部を射出成形して胴部材と一体化させる工程などを要するため、その製造工程およびこれに必要な装置が複雑化してコスト高になる問題がある。また後者のようなブロー成形では、口元部分（口部）の肉厚が均一になり難いといった問題がある。

また収容する内容物によっては、ガスバリア性が必要になる。従来からの合成樹脂性のチューブ容器は、ポリエチレンの単層または複層が用いられているために、ガスバリア層を積層する必要がある。よってガスバリア層を積層したラミネート材を用いてチューブ容器にしたものがラミネートチューブ容器である。

ラミネートチューブ容器を製造する方法として、図４に示すようなチューブ容器の口部製造装置５０がある。予めラミネートした積層体からなる胴部材１８を筒状に成形して、胴部金型２内に挿入する。胴部金型２は、口部成形金型１２に連結されている。口部を成形する口部成形用キャビティー１１は、口元部成形用キャビティー９と肩部成形用キャビティー１０からなっている。口部成形用キャビティー１１に、予めリング状をした樹脂の塊１９を加熱された状態で挿入し、該口部成形用キャビティーに対する形状を持った押圧コア３で押圧してコンプレッション成形を行い、口部を成形するラミネートチューブ容器を製造する装置である。

この口部成形用キャビティー１１には、その中心部に口内ピン１３を備えている。また押圧コア３の先端面の中心部にセンターチップ５を備えている。口部を成形する時に押圧コア３が降下し、センターチップ５と口内ピン１３の先端面が接触した後、押圧コアが更に下降しコンプレッション成形して口部を成形する。通常、口内ピンとセンターチップの先端面は、それぞれ平面になっている。それぞれの先端面が平面であるために接触したときにそれぞれの中心からズレる場合がある。図５は、口内ピンとセンターチップがズレた時の一例を示している。

図６は、図５で示した状態でコンプレッション成形された口部２０の一例を示す説明図である。図６に示すように、口部２０を形成する口元部２１、肩部２２には、それぞれ樹脂の肉厚差、即ち偏肉が生じるという問題がある。

口元部２１の周方向の偏肉や、肩部２２の偏肉が生じると、後工程での口元部へのレクトラシール（登録商標）においてシール不良が生じ、内容物の漏れやガスバリア性の低下により内容物が変質するなどの問題がある。

よってラミネートチューブ容器の口部を安定して製造する方法が望まれている。

特公昭３７−１９８７号公報 特開昭５５−１１８８３４号公報

本発明は、背景技術の問題に鑑みて、ラミネートチューブ容器の口部に偏肉が生じない製造方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために、発明者らは鋭意検討を行い、本発明を完成した。

本発明の請求項１に係る発明は、中心部に口内ピンを備え、予めリング状の樹脂の塊が挿入された口部成形用キャビティーを備えたチューブ容器を形成する金型内に、筒状の胴部材を挿入し、前記金型を型締めするとともに、
前記口部成形用キャビティーに対する形状を持ち、前記胴部材の内側をその軸方向に伸縮移動する押圧コアを備え、
該押圧コアの先端面の中心部にセンターチップを備え、
該押圧コアが前記口内ピンの先端面の中心部を押圧して口部を成形するチューブ容器の口部製造装置において、
前記口内ピンの先端面の中心部に、内側方向にテーパーを有した円筒状凹部と、該円筒
状凹部と連結し穿設された円錐状凹部と、からなる凹部を備え、
前記センターチップの先端面の中心部に前記円筒状凹部と前記円錐状凹部とからなる凹部と嵌合する凸部を備えていることを特徴するチューブ容器の口部製造装置である。

本発明の請求項２に係る発明は、前記円筒状凹部と前記円錐状凹部とからなる凹部の中心部にエア抜き孔を備えていることを特徴とする請求項１記載のチューブ容器の口部製造装置である。

本発明の請求項１によれば、中心部に口内ピンを備え、予めリング状の樹脂の塊が挿入された口部成形用キャビティーを備えたチューブ容器を形成する金型内に、筒状の胴部材を挿入し、前記金型を型締めするとともに、
前記口部成形用キャビティーに対する形状を持ち、前記胴部材の内側をその軸方向に伸縮移動する押圧コアを備え、
該押圧コアの先端面の中心部にセンターチップを備え、
該押圧コアが前記口内ピンの先端面の中心部を押圧して口部を成形するチューブ容器の口部製造装置において、
前記口内ピンの先端面の中心部に、内側方向にテーパーを有した円筒状凹部と、該円筒状凹部と連結し穿設された円錐状凹部と、からなる凹部を備え、
前記センターチップの先端面の中心部に前記円筒状凹部と前記円錐状凹部とからなる凹部と嵌合する凸部を備えていることを特徴する。
口内ピンの先端面の中心部の前記円筒状凹部と前記円錐状凹部とからなる凹部とセンターチップの先端面の中心部の凸部とが嵌合することによりズレを防ぐことができる。よって口部での偏肉が無くなり、口元部へのレクトラシール（登録商標）が安定して可能になる。ガスバリア性を付与するラミネートチューブ容器の製造には効果がある。

本発明の請求項２によれば、前記円筒状凹部と前記円錐状凹部とからなる凹部の中心部にエア抜き孔を備えていることを特徴とする。前記円筒状凹部と前記円錐状凹部とからなる凹部の中心部にエア抜き孔を備えることで、コンプレッション成形の際、樹脂から発生するガスを排出することができる。口部成形用キャビティー内に溜まるガスを排出することができる。これにより口元部の偏肉や、樹脂中の発泡が無くなり、口元部へのレクトラシール（登録商標）に悪影響を与えない口部ができる。

本発明のチューブ容器の口部製造装置の一例を示す説明図である。 図１に示す口内ピンとセンターチップの一例を示す説明図である。 図１で成形された口部の一例を示す説明図である。 従来のチューブ容器の口部製造装置の一例を示す説明図である。 図４に示す口内ピンとセンターチップがズレた時の一例を示す説明図である。 図４で成形された口部の一例を示す説明図である。 図１で成形されたラミネートチューブ容器の一例を示す説明図である。

以下、本発明を実施するための形態につき説明する。

図１は、本発明のチューブ容器の口部製造装置４０の一例を示す説明図である。予め胴部を形成するために、筒状の胴部材１８を胴部金型２内に挿入する。胴部金型２は、口部金型１２が連結されている。また口部成形用キャビティー１１は、口元部成形用キャビティー９と肩部成形用キャビティー１０からなり、その中心部に口内ピン１３を備えている。
口部成形用キャビティー１１には、予め形成されたリング状の樹脂の塊１９が挿入される。リング状の中心には、口内ピンが配置されている状態で挿入される。

口部成形用キャビティーに対する形状を持ち、胴部材１８の内側をその軸方向に伸縮移動する押圧コア３を備えている。押圧コアは、圧縮成形用シリンダー１に連結され、口部を成形するために、テーパー面４とその先端中心部にセンターチップ５を備えている。

口内ピン１３の先端面の中心部に、内側方向にテーパーを有した円筒状凹部と、該円筒状凹部と連結し穿設された円錐状凹部と、からなる凹部１４を備えている。
またセンターチップ５の先端面の中心部に、該凹部１４と嵌合するように円柱状凸部と該円柱状凸部と連結された円錐状凸部と、からなる凸部６を備えている。

圧縮成形用シリンダー１に連結された押圧コア３が下降しセンターチップ５と口内ピン１３のそれぞれの先端面が接触した後、押圧コア３が更に下降しコンプレッション成形して口部を成形する。この成形する際に、口内ピン１３の先端面の中心部の凹部１４と、センターチップ５の先端面の中心部の凸部６とが嵌合することによりズレを防ぐことができる。

図２は、図１に示す口内ピンとセンターチップの一例を示す説明図である。口内ピン１３とセンターチップ５の先端面の一例を示す説明図である。前記口内ピン１３の先端面の中心部に、内側方向にテーパーを有した円筒状凹部１５と、該円筒状凹部１５と連結し穿設された円錐状凹部１６と、からなる凹部１４を備えている。またセンターチップ５の先端面の中心部には、前記凹部１４と嵌合するために、円柱状凸部７とそれに連結して円錐状凸部８と、からなる凸部６を備えている。これらの凸部６と凹部１４が嵌合することに
よりセンターチップ５と口内ピン１３の接触した時のズレを防ぐことができる。

またセンターチップ５の円柱状凸部７のテーパー角度を内側に０．５〜１．０°にし、かつ口内ピン１３の円柱状凹部１５のテーパー角度を円柱状凸部７のテーパー角度より＋０．１〜０．３°にする。また円錐状凹部１６のテーパー角度を、円錐状凸部８のテーパー角度より＋０．５〜１．０°にすることより更に嵌合し易くなる。口内ピン１３の中心部の凹部１４とセンターチップ５の中心部の凸部６が更に嵌合し易くなることで、一層ズレを防ぐことができる。

図３は、図１で成形された口部２０の一例を示す説明図である。成形された口部の一例を示す説明図である。口部２０を形成する口元部２１、肩部２２には、それぞれ偏肉がない、またキャップと螺合するネジ山部２３にも偏肉がない口部である。

本発明のチューブ容器の口部製造装置を用いることにより、口部に偏肉が生じないことから、後工程の口元部へのレクトラシール（登録商標）において、シールが安定し、内容物の漏れやガスバリア性の低下による内容物の変質がないラミネートチューブ容器を製造できる。

また凹部１４の中心部にエア抜き孔１７を備えている。エア抜き孔１７を備えたことで、樹脂から発生するガスを排出することができる。口部成形用キャビティー１１内のガス溜りを無くすことができ、偏肉のないラミネートチューブ容器を製造できる。

更に詳しく本発明を説明する。

本発明に使用される胴部材１８は、ガスバリア性を有するフィルムを積層したラミネート材を用いることができる。ガスバリアフィルムとして、アルミニウムなどの金属箔、エチレンービニルアルコール共重合体樹脂のようなガスバリアフィルム、更に酸化珪素、アルミナなどを蒸着したポリエチレンテレフタレートフィルムなどを用いることができる。

例えば、構成として、ポリエチレンフィルム／ポリエチレン層／乳白ポリエチレンフィルム／ポリエチレン層／アルミニウム箔／接着層／ポリエチレンフィルム、ポリエチレンフィルム／ポリエチレン層／乳白ポリエチレンフィルム／ポリエチレン層／エチレンービニルアルコール共重合体フィルム／接着層／ポリエチレンフィルム、ポリエチレンフィルム／ポリエチレン層／乳白ポリエチレンフィルム／ポリエチレン層／酸化珪素蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム／接着層／ポリエチレンフィルム、ポリエチレンフィルム／ポリエチレン層／乳白ポリエチレンフィルム／ポリエチレン層／アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム／接着層／ポリエチレンフィルムなどを挙げることができる。透明性が必要であれば、乳白ポリエチレン樹脂でなく、無着色ポリエチレン樹脂にすればよい。また透明性を有するガスバリアフィルムとしては、エチレンービニルアルコール共重合体フィルム、酸化珪素、アルミナなどを蒸着したポリエチレンテレフタレートフィルムを使用すればよい。

また口部成形用樹脂しては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン系樹脂が使用できる。特に乳白ポリエチレン樹脂が使用される。また要求品質から帯電防止剤などを添加してもよい。また透明性が必要であれば、乳白ポリエチレン樹脂でなく、無着色ポリエチレン樹脂にすればよい。

口部成形用樹脂を押出し機によりリング状の樹脂の塊１９を形成し、それを口元部成形用キャビティー１１内に挿入する。リング状の樹脂の塊１９の中心には、口内ピン１３が配置されている状態で挿入される。

リング状の樹脂の塊１９が口部成形用キャビティー１１内に挿入されると、筒状の胴部材１８が胴部金型２内に挿入され型締めした状態で、圧縮成形シリンダー１により押圧コア３が降下し、センターチップ５の中心部の凸部６と口内ピン１３の中心部の凹部１４とが嵌合すると、押圧コア３が更に下降しコンプレッション成形が行われ、口部２０が成形される。かつ筒状の胴部材１８の内面のポリエチレンフィルムと口部成形用樹脂、例えば乳白ポリエチレン樹脂とが熱接着してラミネートチューブ容器６０が成形される。偏肉のない口部２０が成形される。その後、口部２０の開口部２４を閉鎖するために口元部２１にレクトラシール（登録商標）する。レクトラシール（登録商標）も安定してできる。

図７は、本発明のチューブ容器の口部製造装置で成形したラミネートチューブ容器６０の一例を示す説明図である。胴部材１８の内面のポリエチレンフィルムと口部成形用樹脂、例えば、乳白ポリエチレン樹脂とが熱接着し、胴部材１８と肩部２２が一体化される。ラミネートチューブ容器６０が成形される。

また肩部２２の部分にガスバリア性を持たせこともできる。アルミニウムなどの金属箔、エチレンービニルアルコール共重合体フィルム、またシリカ、アルミナなどの蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面もしくは両面にポリエチレン層を積層したラミネート材を、予め肩部の寸法に合わせて抜き加工を行い、その抜き片を口部成形用キャビティー１１内に挿入し、リング状の樹脂の塊の上に配置する。その後コンプレッション成形を行うことにより、ラミネート材が肩部に配置され、ガスバリア性を付加させることができる。透明性が必要であれば、エチレンービニルアルコール共重合体フィルム、シリカ、アルミナなどを蒸着したポリエチレンテレフタレートフィルムを使用することができる。

本発明のチューブ容器の口部製造装置は、センターチップの先端面の中心部の凸部と口内ピンの先端面の中心部の凹部とが嵌合することで、均一に口部をコンプレッション成形することができる。更に口内ピンの凹部の中心部にエア抜き孔を備えたことにより、口部成形用キャビティー内のガス溜りを無くすことができ、偏肉が生じないチューブ容器の口部を製造できる。本発明のチューブ容器の口部製造装置により安定してラミネートチューブ容器を製造できる。

１ 圧縮成形シリンダー
２ 胴部金型
３ 押圧コア
４ テーパー面
５ センターチップ
６ 凸部
７ 円筒状凸部
８ 円錐状凸部
９ 口元部成形用キャビティー
１０ 肩部成形用キャビティー
１１ 口部成形用キャビティー
１２ 口部成形金型
１３ 口内ピン
１４ 凹部
１５ 円筒状凹部
１６ 円錐状凹部
１７ エア抜き孔
１８ 胴部材
１９ リング状の樹脂の塊
２０ 口部
２１ 口元部
２２ 肩部
２３ ネジ山部
２４ 開口部
２５ 降下方向
２６ ズレ方向
４０ 本発明のチューブ容器の口部製造装置
５０ 従来のチューブ容器の口部製造装置
６０ 本発明の口部製造装置で製造されたラミネートチューブ容器の一例を示す説明図

Claims (2)

1. 中心部に口内ピンを備え、予めリング状の樹脂の塊が挿入された口部成形用キャビティーを備えたチューブ容器を形成する金型内に、筒状の胴部材を挿入し、前記金型を型締めするとともに、
   前記口部成形用キャビティーに対する形状を持ち、前記胴部材の内側をその軸方向に伸縮移動する押圧コアを備え、
   該押圧コアの先端面の中心部にセンターチップを備え、
   該押圧コアが前記口内ピンの先端面の中心部を押圧して口部を成形するチューブ容器の口部製造装置において、
   前記口内ピンの先端面の中心部に、内側方向にテーパーを有した円筒状凹部と、該円筒状凹部と連結し穿設された円錐状凹部と、からなる凹部を備え、
   前記センターチップの先端面の中心部に前記円筒状凹部と前記円錐状凹部とからなる凹部と嵌合する凸部を備えていることを特徴するチューブ容器の口部製造装置。
2. 前記円筒状凹部と前記円錐状凹部とからなる凹部の中心部にエア抜き孔を備えていることを特徴とする請求項１記載のチューブ容器の口部製造装置。

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