JP6115853B2 - ２軸延伸ブロー成形容器、その容器用プリフォーム及びそのプリフォームの射出成形装置 - Google Patents

Description

本発明は外側から内容物の残量を確認することのできる透明乃至半透明な窓部を有する２軸延伸ブロー成形容器、この容器の前駆体である試験管状のプリフォーム及びこのプリフォームの成形に用いる射出成形装置に関する。

従来、合成樹脂製のブロー成形容器は、飲料、食品、洗剤、化粧品、薬品等の用途に多く用いられており、内容物を紫外線から保護する目的、あるいは外観デザイン性の向上の目的、等により内容物が見えない様にしている場合が多く見られる。
内容物を外から見えない様にする手段としては、容器自体を着色した樹脂により不透明にする、容器の外表面を不透明に塗装する、容器の外表面を不透明な、あるいは表面に不透明な印刷をしたシュリンクフィルムでオーバーコートする等の手段が用いられている。

ただ、このように内容物を外から見えない様にすると、内容物の残量を外側から確認することができないので、使用に際して不便であり、安心して使用することができない。また、内容物を再充填して使用する際には充填の状態が見えないので入れすぎて内容物を溢れさせてしまうと云うような問題も生じる。

上記したような問題を改良する手段としては、透明乃至半透明（以降、総称して透明と記載する。）の容器を用い、部分的にマスキングをして塗装後マスキングを剥がして窓部を形成する手段、シュリンクフィルムの場合には一部を印刷しないで透明のまま残して窓部を形成し、内容物の残量を外から確認できるようにする手段がある。

また、たとえば特許文献１に記載されるように、押出成形による円筒状のパリソンをブロー成形する、所謂、ダイレクトブロー成形によるブロー成形容器では、パリソンを押出し成形するに際し、その大部分は着色して不透明とするが、押出し成形に使用するダイスの円筒状流路の一部に未着色の透明な樹脂を流し込み、ブロー成形後の容器に、縦帯状に透明な窓部を比較的に容易に形成することができる。

特開２００５−１５３９０１号公報

前述したように、筒状で溶融状態の成形材料であるパリソンを介したダイレクトブロー成形容器では、容器に縦帯状に透明な窓部を比較的容易に形成することができるが、
一方、予め射出成形により試験管状（有底の筒状）に形成された予備成形品であるプリフォームを２軸延伸ブロー成形したポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略記する。）樹脂製等の、２軸延伸ブロー成形容器ではダイレクトブロー成形容器のように、容器に縦帯状の透明な窓部を形成しようとしても、透明な窓部の一部に着色した樹脂が混入して窓部の一部が不透明になってしまう等の問題がある。

本発明は、２軸延伸ブロー成形容器における上記のような窓部の形成に係る問題を、容器の前駆体である試験管状のプリフォームを成形する射出成形装置のノズル構造により解消することを課題とし、この射出成形装置で得られるプリフォームの使用により、着色樹脂の混入を高度に抑制し縦帯状の透明な窓部をクリアに形成した２軸延伸ブロー成形容器を提供することを目的とするものである。

本発明は、２軸延伸ブロー成形容器、この容器の前駆体である試験管状のプリフォーム、そしてこのプリフォームの成形に用いる射出成形装置に関し、以下説明の便宜のため、射出成形装置、プリフォーム、そして容器の順に説明する。

まず、本発明のうち射出成形装置に係る主たる構成は、
略全体が不透明なＡ樹脂からなる周壁の所定の周位置で、底部の底壁を含む所定の高さ範囲に亘って透明乃至半透明なＢ樹脂からなる縦帯状部が形成されるとともに、底部の底壁において、縦帯状部が底壁の周縁から中心方向に、底壁の中心位置を越えて配設されている試験管状のプリフォームを射出成形するための射出成形装置において、
この射出成形装置は溶融したＡ樹脂とＢ樹脂を周方向に沿って積層するノズル部と、該ノズル部の先端に配設される金型を有し、
ノズル部は、
円筒状の内側マンドレルと外側マンドレルを同中心軸状に配設し、また内側マンドレルにノズルの先端部で溶融樹脂Ａ、Ｂの流動を開放及び遮断する機能を発揮する円柱状のシャットオフピンを挿入配設し、
内側マンドレルと外側マンドレルの間に下流側に向かって円筒状流路と、この円筒状の流路が下流に向かってテーパー状に縮径する縮径流路を順に形成し、この縮径流路の下流に溶融樹脂Ａ、Ｂが円筒状から円柱状に合流する円柱状の合流路を配設し、
また、円筒状流路と縮径流路を周方向に分断するように縦溝流路を形成したものであり、
この縦溝流路は所定位置から下流側で、上流側に比較して流路幅を縮幅すると共に流路深さを深くしたものであり、
溶融状態のＢ樹脂を縦溝流路に供給し、溶融状態のＡ樹脂を縦溝流路を除く円筒状流路に供給し、ノズル部の合流路でＢ樹脂を該合流路の周縁から中心位置を越えてＡ樹脂中にスリット状に積層し、そして金型のキャビティのプリフォームの底部底壁の中央に相当する位置に配設されるピンゲートを介して円柱状に合流した溶融樹脂Ａ、Ｂを金型のキャビティ内に射出、充填する構成とする、
と云うものである。

ここで、前述したダイレクトブロー成形におけるパリソンの成形に使用するダイスに習って、射出成形機のノズル部に単に円筒状流路を配設し、この円筒状流路を流動するＡ樹脂の一部にＢ樹脂を縦帯状に流動させてＡ樹脂とＢ樹脂を周方向に積層させて円筒状に形成したとしても、
２軸延伸ブロー成形に適用される試験管状のパリソンの射出成形の場合には、円筒状に形成された溶融樹脂Ａ、Ｂを円筒状のままではなくノズル部の先端でその円筒よりも小径の円柱状に合流させ、この円柱状に合流した溶融樹脂Ａ、Ｂを、ピンゲートを介してその円柱よりも大径の試験管状に形成された円筒状のキャビティ内に射出、流動させて充填する。

そして、平断面でみると、ダイレクトブロー成形における円筒状に合流、形成されたパリソンでは、円環状に形成されるＡ樹脂をＢ樹脂が径方向に完全に分断しているのに対し、
上記のノズル部の先端部で円柱状に合流、形成された溶融樹脂Ａ、Ｂでは、Ｂ樹脂は円柱状に形成されるＡ樹脂の中にその周縁部から中心位置にかけてスリット状に積層した（挟み込まれた）状態となる。

このため、合流時には円柱状の流路の中心位置近傍でＡ樹脂とＢ樹脂が衝突するが、この衝突時、Ｂ樹脂がＡ樹脂により周縁部方向に押し込まれて円柱状の流路の中心位置に到達していないような積層状態になると、
Ｂ樹脂を透明な樹脂にして、容器の周壁に縦帯状に窓部を形成しようとする場合、前述したように透明な窓部の一部、特に窓部の内周面側に着色樹脂が混入し、窓部の一部が不透明になってしまう等の問題が生じる。
一方、Ｂ樹脂が円柱状の流路の中心位置を越えてスリット状に積層する場合には、着色したＡ樹脂からなる周壁の内周面側に透明なＢ樹脂が混入する懸念があるが、透明なＢ樹脂は着色したＡ樹脂により被覆されるので、外観的性が損なわれることはない。

本発明の射出成形装置の構成は、上記のような円筒状から円柱状に合流した、円柱状の流路におけるＡ樹脂中でのＢ樹脂のスリット状の積層状態に係る現象の解析結果を基に創出されたものであり、
その基本的な技術思想は、ノズル部の先端部で円柱状に合流した状態で、円柱状の流路内で、スリット状に積層するＢ樹脂を周縁から中心位置に向けて少なくとも中心位置に十分到達するように、さらに、射出成形条件の僅かな振れによるＢ樹脂の積層位置の変動や、ピンゲートから射出される溶融樹脂の流動挙動に乱れが生じることを考慮して、Ｂ樹脂を周縁から中心位置を越えてスリット状に積層するように、ノズル部内でのＢ樹脂の流路設計する点にある。

上記構成の射出成形装置、特にノズル部の構成によれば、
まず円筒状流路と縮径流路を周方向に分断するように縦溝流路を形成することによりＡ樹脂とＢ樹脂の周方向の区分けを明確にすることができる。
また、縦溝流路は所定位置から下流側で、上流側に比較して流路幅を縮幅すると共に流路深さを深くすることにより縦溝流路を流動するＢ樹脂の圧力低下を抑制する共に、Ｂ樹脂の流動方向をより横方向、すなわちノズル部の中心軸方向に向けることにより、
ノズル部の先端部での合流時、円柱状の流路の中心位置近傍でＢ樹脂がＡ樹脂を周縁部方向に押し込むように力を作用させることができ、Ｂ樹脂を、円柱状の流路の周縁から中心方向に向けて少なくとも中心位置に十分到達するように、さらには中心位置を越えて、スリット状に積層することが可能となる。

なお、上記構成では２種の樹脂を区別するために、便宜上Ａ樹脂とＢ樹脂としている。Ａ樹脂とＢ樹脂は異種の合成樹脂で区分することもできるが、同じ合成樹脂を着色、未着色で区別することもできる。
容器に縦帯状の透明な窓部を形成する際には、同一の合成樹脂でＡ樹脂は着色して不透明な樹脂、Ｂ樹脂は未着色で透明な樹脂とする。
また、上記構成、さらには以降の説明では射出成形装置について、便宜上、例えば縦溝流路と云うように縦、横と云う方向性を含んだ用語を使用しているが、縦はノズル部の中心軸方向に相当し、横は中心軸方向と直角な方向に相当する。
また、上記構成では「縦溝流路の下流側の所定範囲で、上流側に比較して縦溝流路の流路幅を縮幅すると共に流路深さを深くしたものであり、・・・」と云う構成要件が記載されているが、必ずしも、同一の所定範囲で流路幅を縮幅したり、流路深さを深くする必要はなく、それぞれについてその範囲を適宜決めることができる。

射出成形装置に係る他の構成は、上記主たる構成において、円筒状流路と縮径流路内に、流路を周方向に分断する一対の縦条状のガイドリブを並列状に配設し、この一対のガイドリブ間を縦溝流路とする、と云うものである。

上記構成は、円筒状流路と縮径流路を周方向に分断するように縦溝流路を形成するための具体的な構成であり、内側マンドレルに流路を切削加工する際に加工残しにより形成することができる。

射出成形装置に係るさらに他の構成は、上記主たる構成において、円筒状流路の下端部位置から縦溝流路の流路幅を縮幅する、と云うものである。

上記構成により、縮径流路に到る手前で縦溝流路の流路幅を縮幅することにより、縮径流路でのテーパーに沿った流動に係る流動圧力を大きくして、Ｂ樹脂の横方向への流動性を高めることができ、Ｂ樹脂を、Ａ樹脂と合流する円柱状の流路の周縁から中心方向に向けて少なくとも中心位置に十分到達するように、さらには中心位置を越えて、スリット状に積層することが、より確実に達成可能となる。

射出成形装置に係るさらに他の構成は、上記主たる構成において、テーパー状の縮径流路のノズル部の中心軸に対する傾斜角度に比較して大きな傾斜角度で、縮径流路を構成する内側マンドレルにスリットを刻設し、縦溝流路の流路深さが深くなるように構成する、と云うものである。

上記構成により、Ｂ樹脂の横方向への流動性をさらに高めることができ、Ｂ樹脂を、Ａ樹脂と合流する円柱状の流路の周縁から中心方向に向けて少なくとも中心位置に十分到達するように、さらには中心位置を越えて、スリット状に積層することが、より確実に達成可能となる。

射出成形装置に係るさらに他の構成は、上記構成において、シャットオフピンの開放位置で、内側マンドレルに刻設したスリットをシャットオフピンに延設するようにして、シャットオフピンの周壁から先端面にかけての部分に、内側マンドレルに刻設したスリットと同一の傾斜角度でスリットを刻設する、と云うものである。

射出成形装置に係るさらに他の構成は、上記構成において、スリットを、シャットオフピンの先端面においてこの先端面の周縁から中心方向に、先端面の中心を越えて刻設する、と云うものである。

上記２つの構成は、縦溝流路を構成するスリットを内側マンドレルからシャットオフピンまでにも延設するものであり、Ｂ樹脂を、Ａ樹脂と合流する円柱状の流路の周縁から中心方向に向けて少なくとも中心位置に十分到達するように、さらには中心位置を越えて、スリット状に積層することが、より確実に、また安定して達成可能となる。

次に、本発明のプリフォームに係る構成について説明するが、これら構成のプリフォームは前述した本発明の射出成形装置により成形可能なものである。
本発明のプリフォームに係る主たる構成は、略全体が不透明な樹脂からなる周壁の所定の周位置で、底部の底壁を含む所定の高さ範囲に亘って透明乃至半透明な樹脂からなる縦帯状部が窓部として形成されている２軸延伸ブロー成形容器を成形するための射出成形による試験管状のプリフォームであって、
略全体が不透明な樹脂からなる周壁の所定の周位置で、底部の底壁を含む所定の高さ範囲に亘って透明乃至半透明な樹脂からなる縦帯状部が形成されるとともに、底部の底壁において、縦帯状部が底壁の周縁から中心方向に、該底壁の中心位置を越えて配設されている、と云うものである。

前述した本発明の射出成形装置によれば、全体として不透明なＡ樹脂からなる周壁を底部の底壁を含む所定の高さ範囲に亘って周方向に分断するとともに、底部の底壁において、底壁の周縁から中心方向に、該底壁の中心位置を越えるように、透明乃至半透明なＢ樹脂からなる縦帯状部を、この縦帯状部へのＡ樹脂の混入を高度に抑制してクリアに形成したプリフォームを提供することができる。
なお、前述した本発明の射出成形装置では、縦帯状部をプリフォームの全高さ範囲に形成する構成とすることができるが、上流側にチェックバルブを配設する等の手段により、縦溝流路へのＢ樹脂の供給を適宜のタイミングで遮断、開始することにより、縦帯状部を、たとえば口筒部を除く所定の高さ範囲に亘って配設することも可能である。

本発明のプリフォームに係る他の構成は、上記主たる構成において、底部の底壁を含む全高さ範囲に亘って縦帯状部が配設されている、と云うものであり、このように、透明乃至半透明な樹脂からなる縦帯状部を全高さ範囲に亘ってクリアに形成したようなプリフォームは従来に見られないものである。

本発明のプリフォームに係るさらに他の構成は、上記主たる構成において、縦帯状部が底部に向けて拡幅している、と云うものであり、このような特徴を有するプリフォームは従来に見られないものである。

次に、本発明の２軸延伸ブロー成形容器について説明するが、これら構成の容器は前述した本発明のプリフォームを２軸延伸ブロー成形することにより成形可能なものである。
本発明の２軸延伸ブロー成形容器に係る主たる構成は、略全体が不透明な樹脂からなる周壁の所定の周位置で、底部の底壁を含む所定の高さ範囲に亘って透明乃至半透明な樹脂からなる縦帯状部が窓部として形成されるとともに、底部の底壁において、縦帯状部が底壁の周縁から中心方向に、該底壁の中心位置を越えて配設されている、と云うものである。

上記構成の２軸延伸ブロー成形容器は、透明乃至半透明なＢ樹脂からなる縦帯状部を、底部の底壁を含む所定の高さ範囲に亘って形成するとともに、底壁の周縁から中心方向に、該底壁の中心位置を越えるように配設し、この縦帯状部への不透明なＡ樹脂の混入を高度に抑制してクリアに形成した本発明に係る試験管状のプリフォームを２軸延伸ブロー成形することにより、縦帯状の透明乃至半透明な窓部をクリアに形成した窓付きの容器とすることができる。

本発明の２軸延伸ブロー成形容器に係る他の構成は、上記主たる構成において、底部の底壁を含む全高さ範囲に亘って縦帯状部を配設する、と云うものであり、このように、透明な樹脂からなる縦帯状部を全高さ範囲に亘ってクリアに形成したような２軸延伸ブロー成形による窓付きの容器は従来に見られないものである。
勿論、縦帯状部の配設範囲は上記のように全高さ範囲に限定されることなく、使用目的に応じて予め定めた所定の高さ範囲とすることができる。

本発明の２軸延伸ブロー成形容器に係るさらに他の構成は、上記主たる構成において、縦帯状部が底部に向けて拡幅している、と云うものであり、このような特徴を有する２軸延伸ブロー成形による窓付きの容器は従来に見られないものである。

本発明は、上記した構成であり以下に示す効果を奏する。
本発明のプリフォームの射出成形装置にあっては、ノズル部内でＢ樹脂が流動する縦溝流路の下流側の形状を、流路幅を縮幅する、流路深さを深くする、内側マンドレル、さらにはストッパーピンの先端部にスリットを刻設する等の構成とすることによりＢ樹脂の横方向への流動性を高め、Ｂ樹脂を、Ａ樹脂と合流する円柱状の流路の周縁から中心方向に向けて少なくとも中心位置に十分到達するように、さらには中心位置を越えて、Ａ樹脂中にスリット状に積層することができる。

そして、この射出成形装置によれば、ノズル先端部において上記のような積層状態で円柱状に合流した溶融樹脂Ａ、Ｂを、ピンゲートを介してその円柱よりも大径で試験管状のキャビティ内に射出、流動させて充填すると、全体として不透明なＡ樹脂からなる周壁を周方向に分断するように、透明なＢ樹脂からなる縦帯状部を、この縦帯状部へのＡ樹脂の混入を高度に抑制してクリアに形成した試験管状のプリフォームを射出成形することができる。
さらに、このプリフォームを２軸延伸ブロー成形することにより、縦帯状の透明な窓部をクリアに形成した窓付きの容器を提供することができる。

本発明の２軸延伸ブロー成形容器の一実施例を示す斜視図である。 図１の容器において、（ａ）は図１中のＡ−Ａ線に沿って示す平断面図、（ｂ）は底面図である。 本発明のプリフォームの一実施例を示す斜視図である。 図３のプリフォームにおいて、（ａ）は図３中のＢ−Ｂ線に沿って示す平断面図、（ｂ）は底面図である。 本発明の射出成形装置の一実施例の要部を、図６中のＣ−Ｃ線に沿った縦断面で示す概略図である。 図５の射出成形装置の平面図である。 図５の射出成形装置のノズル部近傍を要部拡大して示す縦断面図である。 図５中の内側マンドレルとシャットオフピンの底面図である。 内側マンドレルの外周面の展開図である。 図７において、（ａ）はＮ１−Ｎ１線、（ｂ）はＮ２−Ｎ２線、（ｃ）はＮ３−Ｎ３線、（ｄ）はＮ４−Ｎ４線に沿って示す、ノズル部内でのＡ樹脂とＢ樹脂の積層状態を示す平断面図である。 本発明の２軸延伸ブロー成形容器の他の実施例を示す（ａ）全体斜視図と（ｂ）底面図である。 本発明のプリフォームの他の実施例を示す（ａ）全体斜視図と（ｂ）底面図である。

以下、本発明の２軸延伸ブロー成形容器、プリフォーム、そして射出成形装置について実施例に沿って図面を参照しながら説明する。
図１と図２は本発明の２軸延伸ブロー成形容器の一実施例を示すものであり、図１は全体斜視図、図２（ａ）は図１中のＡ−Ａ線に沿って示す平断面図、図２（ｂ）は底面図である。
この容器２０１は２軸延伸ブロー成形したＰＥＴ樹脂製のボトル状のもので、口筒部２０２、テーパー筒状の肩部２０４、円筒状の胴部２０５、そして底部２０６を有し、口筒部２０２にはネックリング２０３が周設されている。

この容器２０１はＰＥＴ樹脂を白色不透明に着色したＡ樹脂Ｒａと、未着色のＰＥＴ樹脂であるＢ樹脂Ｒｂから構成されており、略全体を不透明なＡ樹脂Ｒａで形成する中で、周壁の所定の周位置で、口筒部２０２の上端から底部２０６の底壁を含む、全高さ範囲に亘って透明なＢ樹脂Ｒｂからなる縦帯状部２１２が形成されており、この縦帯状部２１２を窓部２１２ｗとして利用し、内部が見えるようにし、内容液の残量が確認できるようにしている。

平断面でみると、図２（ａ）に示されるように、周壁の略全体がＡ樹脂Ｒａで形成される中で、このＡ樹脂Ｒａ部分を分断するようにスリット状にＢ樹脂Ｒｂによる縦帯状部２１２が周方向に沿って積層されている。
また、縦帯状部２１２の横幅は、各部分の横方向への延伸倍率によって変動している。

図２（ｂ）は底面図であるが、この図に示されるように底部２０６の底壁(底面)では縦帯状部２１２は周縁から中心位置Ｃｘに達し、さらにこの中心位置Ｃｘを越えた位置にまで延設されている。
また、縦帯状部２１２は２延伸ブロー成形の結果、中心位置から周縁に向かって扇状に拡幅した形状となっている。

次に、図３、４は本発明のプリフォームを示すもので、このプリフォーム１０１は上記実施例の容器２０１の前駆体であり、図３は斜視図、図４（ａ）は図３中のＢ−Ｂ線に沿って示す平断面図、図４（ｂ）は底面図である。
このプリフォーム１０１は射出成形したＰＥＴ樹脂製の試験管状の形状をしたもので、口筒部１０２、円筒状の胴部１０５、底部１０６を有し、口筒部１０２にはネックリング１０３が周設されている。

このプリフォーム１０１はＰＥＴ樹脂を白色不透明に着色したＡ樹脂Ｒａと、未着色のＰＥＴ樹脂であるＢ樹脂Ｒｂから構成されており、略全体を不透明なＡ樹脂Ｒａで形成する中で、周壁の所定の周位置で、口筒部１０２の上端から底部１０６の底壁を含む、全高さ範囲に亘って透明なＢ樹脂Ｒｂからなる縦帯状部１１２が形成されている。

平断面でみると、図４（ａ）に示されるように、周壁の略全体がＡ樹脂Ｒａで形成される中で、このＡ樹脂Ｒａ部分を分断するようにスリット状にＢ樹脂Ｒｂによる縦帯状部１１２が周方向に沿って積層されている。

図４（ｂ）は底面図であるが、この図に示されるように底部１０６の底壁では縦帯状部１１２は周縁から中心位置Ｃｘに達し、さらにこの中心位置Ｃｘを越えた位置にまで延設されている。底壁の中央にはゲート跡１０７が位置する。

次に、図５〜９は本発明の射出成形装置の一実施例を示すもので、この射出成形装置は上記実施例のプリフォーム１０１を射出成形するためのものである。
図５は図６中のＣ−Ｃ線に沿って示す縦断面図、図６は平面図、図７は図５中のノズル部１１近傍を要部拡大して示す縦断面図、図８は図５中の内側マンドレルとシャットオフピンの底面図、そして図９は図５中の内側マンドレル２１の外周面の展開図である。

この、射出成形装置はＡ樹脂ＲａとＢ樹脂Ｒｂを溶融状態で供給する樹脂供給部Ｓａ、Ｓｂと、これら樹脂を周方向に積層するノズル部１１と、プリフォームを形成する金型１を有するものである。
このうち、ノズル部１１の基本的な構成は、円筒状の内側マンドレル２１と外側マンドレル２２を同中心軸状に配設し、また内側マンドレル２１にノズル部１１の先端部で溶融樹脂の流動を開放及び遮断する機能を発揮する円柱状のシャットオフピン２０を、摺動状に前進、後退可能に挿入、配設したものである。
また、内側マンドレル２１と外側マンドレル２２は図７中に示したように円筒領域Ｈｃとテーパー領域Ｈｔから構成され、テーパー領域Ｈｔにおけるテーパー面のノズル部１１の中心軸Ａｘに対する傾斜角度Ａｎ１は３０°である。

そして、内側マンドレル２１と外側マンドレル２２の間に、円筒領域Ｈｃには円筒状流路１５が、テーパー領域Ｈｔには円筒状流路１５に連通して、円筒状の流路が下流に向かってテーパー状に縮径する縮径流路１６が形成されている。また、縮径流路１６の先端には溶融樹脂Ａ（Ｒａ）、Ｂ（Ｒｂ）が円筒状から円柱状に変化して合流する円柱状の合流路１９が配設されている。

また、円筒状流路１５と縮径流路１６を周方向に分断するように縦帯状に縦溝流路１７が形成されているが、
図７、図８に示されるようにテーパー領域Ｈｔでは、縦溝流路１７の流路深さが深くなるように、内側マンドレル２１のテーパー面からノズル部１１の中心軸Ａｘに対する傾斜角度Ａｎ２が４５°になるようにスリット２１ｓが刻設され、さらにこのスリット２１ｓをシャットオフピン２０に延設するようにして、このシャットオフピン２０の周壁から先端面にかけての部分にスリット２０ｓを、先端面の中心位置Ｃｘを越えて形成している。

ここで、上述した各流路は内側マンドレル２１の外周面を切削加工することにより形成したものである。
図９は、上記円筒領域Ｈｃにおける内側マンドレル２１の外周面の、縦溝流路１７が形成される周位置を０°とした展開図で切削加工の切削深さがわかるように塗り潰し状態を変えて示したものである。
図中、白抜きで示される領域は、切削加工のない、所謂、加工残しの領域で外側マンドレル２２の内周面に内接する領域である。
また、黒く塗り潰した領域は流路深さが１ｍｍの流路が形成される領域、クロスハッチした領域は、Ａ樹脂Ｒａを円筒状流路１５に分配するために傾斜した溝状に周設された流路、すなわちマニホールド１４であり、Ａ樹脂Ｒａが供給される９０°の位置では流路深さは１．５ｍｍで、周方向に沿って緩やかに１ｍｍまで変化している領域である。
ここで、図中、９０°、−９０°、１８０°の３箇所に偏心防止リブ２１ｒが示されているが（図８も参照）、これは、内側マンドレル２１と外側マンドレル２２の偏心を防止するためのものである。

また、縦溝流路１７の流路幅は図９中に示されるように下流側では、上流側に比較して縮幅しており、本実施例では上流側の流路幅Ｗ１を２ｍｍ、下流側の流路幅Ｗ２を０．５ｍｍとしており、この流路幅Ｗ２はテーパー領域Ｈｔにも延長されている。
また、図９に示されるように、Ｂ樹脂Ｒｂが流動する縦溝流路１７とＡ樹脂Ｒａが流動する円筒状流路１５が並列する領域である並列領域Ｈａｂでは、内側マンドレル２１に一対の縦条状のガイドリブ２１ｇ、２１ｇを並列状に加工残しし、Ａ樹脂Ｒａが流動する円筒状流路１５を周方向に分断するようにしている。
そして、このようなガイドリブ２１ｇ、２１ｇはテーパー領域Ｈｔにも延長されている（図８参照）。

ここで、流路の形状についてまとめると、Ａ樹脂Ｒａが流動する円筒状流路１５と縮径流路１６の流路深さは１ｍｍである。また、Ｂ樹脂Ｒｂが流動する縦溝流路１７の流路幅は円筒領域Ｈｃの下端部近傍位置で縮幅し、上流側は２ｍｍ、下流側は０．５ｍｍであり、流路深さは円筒領域Ｈｃでは１ｍｍでありそれより下流のテーパー領域Ｈｔでは、前述したスリット２０ｓとスリット２１ｓにより漸増的に深くなっている。

次に、この射出成形装置を使用した、図３、４に示されるプリフォーム１０１の成形工程について説明する。（図５〜９参照）
まず、ＰＥＴ樹脂を白色に着色したＡ樹脂Ｒａを、樹脂供給部ＳａからＡ樹脂導入路１２ａに供給し、供給開始位置１３ａ、マニホールド１４を介して円筒状流路１５に流動させ、一方未着色のＰＥＴ樹脂であるＢ樹脂Ｒｂを樹脂供給部ＳｂからＢ樹脂導入路１２ｂに供給し、供給開始位置１３ｂを介して縦溝流路１７に流動させる。
ここで、Ｂ樹脂Ｒｂの供給開始位置１３ｂはＡ樹脂Ｒａの供給開始位置より上流側に配設されている。
なお、上記樹脂供給部Ｓａ、Ｓｂには、例えばスクリュー式の押出機、あるいは押出機の先端に付設されたプランジャを有したアキュムレータ等の装置が使用される。

溶融したＡ樹脂Ｒａは円筒状流路１５により円筒状に形成され、Ｂ樹脂Ｒｂは円筒状に形成されるＡ樹脂Ｒａ部分を周方向に分断するように縦溝流路１７を流動するが、Ａ樹脂ＲａとＢ樹脂Ｒｂが並列状に流動する領域Ｈａｂでは、一対のガイドリブ２１ｇ、２１ｇにより流路が周方向に分断されており、流路内でＡ樹脂ＲａとＢ樹脂Ｒｂが混合することはない。
縮径流路１６を経てＡ樹脂ＲａとＢ樹脂Ｒｂにより縮径円筒状に形成された溶融樹脂Ａ（Ｒａ）、Ｂ（Ｒｂ）は縮径流路１６の先端の位置で合流し、円柱状の合流路１９で円柱状に形成される。
そして、このようにＡ樹脂ＲａにＢ樹脂Ｒｂがスリット状に積層された円柱状の溶融樹脂Ａ（Ｒａ）、Ｂ（Ｒｂ）を金型１のキャビティ２のプリフォームの底部の中央に相当する位置に配設されるピンゲート３を介してキャビティ２内に射出し、充填する（図５参照）。

図１０は、図７中のノズル部１１の上流側から下流側にかけて溶融樹脂Ａ（Ｒａ）、Ｂ（Ｒｂ）の平断面形状の変化を概略的に示すものである。（ａ）は図７中のＮ１−Ｎ１線、（ｂ）はＮ２−Ｎ２線、（ｃ）はＮ３−Ｎ３線、（ｄ）はＮ４−Ｎ４線に沿って示すもので、（ａ）は円筒状流路１５での平断面図でＢ樹脂Ｒｂが流動する縦溝流路１７の流路幅は０．５ｍｍである、（ｂ）は縮径流路１６の中央高さ位置、（ｃ）は縮径流路１６の先端位置、そして（ｄ）は合流路１９で溶融樹脂Ａ（Ｒａ）、Ｂ（Ｒｂ）が円柱状となったものの平断面図である。
なお、（ｅ）は（ｄ）の比較例として示す断面図である。

これら図１０（ａ）〜（ｄ）から分かるように、溶融樹脂Ａ（Ｒａ）、Ｂ（Ｒｂ）が平断面形状でリング状の状態（図１０（ａ）〜（ｃ））であるうちは、Ｂ樹脂Ｒｂはリング状に形成されるＡ樹脂Ｒａを周方向にスリット状に分断するように積層しているが、最終的には溶融樹脂Ａ（Ｒａ）、Ｂ（Ｒｂ）は合流路１９で円柱状に形成される。
ここで、この合流時には円柱状の合流路１９の中心位置近傍でＡ樹脂ＲａとＢ樹脂Ｒｂが衝突するが、この衝突時、Ｂ樹脂ＲｂがＡ樹脂Ｒａにより合流路１９の周縁部方向に押し込まれて図１０（ｅ）に示したようにスリット状に形成されるＢ樹脂Ｒｂ部分の先端が中心位置Ｃｘにまで到達しない場合がある。

そして、図１０（ｅ）に示したような状態の溶融樹脂Ａ（Ｒａ）、Ｂ（Ｒｂ）を、図５に示されるように金型１のピンゲート３を介してキャビティ２に射出、充填し図３，４に示されるプリフォーム１を射出成形すると、透明なＢ樹脂Ｒｂからなる縦帯状部１１２の一部、特に内周面側に白色に着色したＡ樹脂Ｒａが流入してしまい、２軸延伸ブロー成形して図１、２に示すような窓付き容器１を成形すると、窓部１１２ｗの一部が白色になってしまう、窓部２１２ｗと隣接する白色の周壁との境界が不明確になってしまう等の不良問題が発生し、商品として使用することができなくなってしまう。

この点、上記した本実施例の射出成形装置の主たる特徴は、ノズル部１１、特に縦溝流路１７の流路形状を次の（１）〜（４）にあるように構成した点にある。
（１）Ａ樹脂ＲａとＢ樹脂Ｒｂが並列状に流動する領域Ｈａｂにおいて、一対の縦条状のガイドリブ２１ｇ、２１ｇで、Ａ樹脂Ｒａが流動する円筒状の流路１５を周方向に確実に分断する。
（２）縦溝流路１７の形状を下流側で流路幅を縮幅（本実施例では１／４に縮幅）して、Ｂ樹脂Ｒｂの圧力低下を抑制する。
（３）縮径流路１６を構成するテーパー状に縮径する内側マンドレル２１に、この縮径流路１６の傾斜角度Ａｎ１より大きな傾斜角度Ａｎ２でスリット２１ｓを刻設して縦溝流路１７の流路深さを深くする。
（４）さらに上記スリット２１ｓを延設するように、シャットオフピン２０にスリット２０ｓを刻設してこのシャットオフピン２０の先端面にまで縦溝流路１７を延設する。

上記（１）〜（４）に記載した縦溝流路１７の流路形状に係る構成要件は、何れもＢ樹脂Ｒｂの横方向への流動性を高める作用効果があり、最終的にノズル部１１において、Ａ樹脂Ｒａとの円柱状の合流路１９内で、図１０（ｄ）の断面図に示されるように、Ｂ樹脂Ｒｂ部分が中心位置Ｃｘに十分達するように、さらには中心位置Ｃｘを越えるようにスリット状に積層することができ、
プリフォームの成形時に透明なＢ樹脂Ｒｂからなる縦帯状部１１２の一部に白色に着色したＡ樹脂Ｒａの流入を確実に防ぐことができ、
さらに、このプリフォームを２軸延伸ブロー成形することにより、図１、図２に示したような、縦帯状の透明な窓部２１２ｗをクリアに形成した窓付きの容器２０１を提供すことが可能となった。

なお、図１０（ｄ）に示したようにスリット状に形成されるＢ樹脂Ｒｂ部分が中心位置Ｃｘを越えるようにした場合、図３、４に示されるプリフォーム１を射出成形すると、縦帯状部１１２に対して軸対称に位置する領域で、白色不透明なＡ樹脂Ｒａからなる周壁の内周面側に透明なＢ樹脂Ｒｂが流入する懸念があるが、この場合は透明なＢ樹脂Ｒｂは白色不透明なＡ樹脂Ｒａに覆われるので、外観状の問題はない。

以上、実施例に沿って、本発明の２軸延伸ブロー成形容器、プリフォーム及びプリフォームの射出成形装置についてその実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
たとえば上記実施例では容器をＰＥＴ樹脂製の丸形壜体としたが、ポリプロピレン樹脂等の２軸延伸ブロー成形可能な他の合成樹脂を使用することができ、また容器の形状も角形壜体等、他の形状とすることができる。
また、窓部２１２ｗを形成する樹脂として着色透明な樹脂を使用することもできる。

また、ノズル部１１の縦溝流路１７の形状については、本実施例では上記した（１）〜（４）の構成としたが、下流側の所定範囲で、上流側に比較して流路幅を縮幅すると共に流路深さ深くする、と云う範疇の中で、使用する樹脂の溶融粘度等を考慮しながら適宜に流路を設定することができる。
そして、上記、２軸延伸ブロー成形容器の実施例（図１、２参照）では、胴部２０５における窓部２１２ｗは全高さ範囲にわたって同じ横幅でストレート状としたが、縦溝流路１７の形状やＢ樹脂Ｒｂの射出圧力により、たとえば図１２に示したように胴部１０５の下端部で下方に向かって拡幅するＢ樹脂Ｒｂからなる帯状部１１２を有するプリフォーム１０１を成形することができ、このプリフォーム１０１を２軸延伸ブロー成形することにより、図１１に示した２軸延伸ブロー成形容器２０１のように、胴部２０５の下端部で、Ｂ樹脂Ｒｂからなる窓部２１２ｗの横幅を下方に拡幅するように形成することもできる。

本発明の射出成形装置による試験管状のプリフォームを２軸延伸ブロー成形した窓付きの容器は、従来困難とされた縦帯状に透明な窓部をクリアに形成したものであり、幅広い使用展開が期待される。

１ ；金型
２ ；キャビティ
３ ；ピンゲート
１１；ノズル部
１２ａ；（Ａ樹脂の）導入路
１２ｂ；（Ｂ樹脂の）導入路
１３ａ；（Ａ樹脂の）供給開始位置
１３ｂ；（Ｂ樹脂の）供給開始位置
１４；マニホールド
１５；円筒状流路
１６；縮径流路
１７；縦溝流路
１９；合流路
２０；シャットオフピン
２０ｓ；スリット
２１；内側マンドレル
２１ｓ；スリット
２１ｇ；ガイドリブ
２１ｒ；偏心防止リブ
２２；外側マンドレル
１０１；プリフォーム
１０２；口筒部
１０３；ネックリング
１０５；胴部
１０６；底部
１０７；ゲート跡
１１２；縦帯状部
２０１；容器（２軸延伸ブロー成形容器）
２０２；口筒部
２０３；ネックリング
２０４；肩部
２０５；胴部
２０６；底部
２１２；縦帯状部
２１２ｗ；窓部
Ａｎ１、Ａｎ２；傾斜角度
Ａｘ；中心軸
Ｃｘ；中心位置
Ｈａｂ；並列領域
Ｈｃ；円筒領域
Ｈｔ；テーパー領域
Ｒａ；Ａ樹脂
Ｒｂ；Ｂ樹脂
Ｓａ；樹脂供給部（Ａ樹脂用）
Ｓｂ；樹脂供給部（Ｂ樹脂用）
Ｗ１、Ｗ２：流路幅

Claims (12)

1. 略全体が不透明な樹脂からなる周壁の所定の周位置で、底部(206)の底壁を含む所定の高さ範囲に亘って透明乃至半透明な樹脂からなる縦帯状部(212)が窓部(212w)として形成されるとともに、前記底部(206)の底壁において、前記縦帯状部(212)が該底壁の周縁から中心方向に、該底壁の中心位置(Cx)を越えて配設されていることを特徴とする２軸延伸ブロー成形容器。
2. 前記底部(206)の底壁を含む全高さ範囲に亘って前記縦帯状部(212)が配設されている請求項１記載の２軸延伸ブロー成形容器。
3. 前記縦帯状部(212)が前記底部(206)に向けて拡幅している請求項１または２記載の２軸延伸ブロー成形容器。
4. 略全体が不透明な樹脂からなる周壁の所定の周位置で、底部の底壁を含む所定の高さ範囲に亘って透明乃至半透明な樹脂からなる縦帯状部が窓部として形成されている２軸延伸ブロー成形容器を成形するための射出成形による試験管状のプリフォームであって、略全体が不透明な樹脂からなる周壁の所定の周位置で、底部(106)の底壁を含む所定の高さ範囲に亘って透明乃至半透明な樹脂からなる縦帯状部(112)が形成されるとともに、前記底部(106)の底壁において、前記縦帯状部(112)が該底壁の周縁から中心方向に、該底壁の中心位置(Cx)を越えて配設されていることを特徴とするプリフォーム。
5. 前記底部(106)の底壁を含む全高さ範囲に亘って前記縦帯状部(112)が配設されている請求項４記載のプリフォーム。
6. 前記縦帯状部(112)が前記底部(106) に向けて拡幅している請求項４または５記載のプリフォーム。
7. 略全体が不透明なＡ樹脂からなる周壁の所定の周位置で、底部(106)の底壁を含む所定の高さ範囲に亘って透明乃至半透明なＢ樹脂からなる縦帯状部(112)が形成されるとともに、前記底部(106)の底壁において、前記縦帯状部(112)が該底壁の周縁から中心方向に、該底壁の中心位置(Cx) を越えて配設されている試験管状のプリフォームを射出成形するための射出成形装置であって、
   溶融した前記Ａ樹脂と前記Ｂ樹脂を周方向に沿って積層するノズル部(11)と、該ノズル部(11)の先端に配設される金型(1)を有し、
   前記ノズル部(11)は、
   円筒状の内側マンドレル(21)と外側マンドレル(22)を同中心軸状に配設し、また該内側マンドレル(21)に該ノズル(11)の先端部で前記溶融樹脂Ａ、Ｂの流動を開放及び遮断する機能を発揮する円柱状のシャットオフピン(20)を挿入配設し、
   前記内側マンドレル(21)と前記外側マンドレル(22)の間に、下流側に向かって、円筒状流路(15)と、円筒状の流路が下流に向かってテーパー状に縮径する縮径流路(16)を順に形成し、該縮径流路(16)の下流に前記溶融樹脂Ａ、Ｂが円筒状から円柱状に合流する円柱状の合流路(19)を配設し、
   また、前記円筒状流路(15)と前記縮径流路(16)を周方向に分断するように縦溝流路(17)を形成したものであり、
   この縦溝流路(17)は所定位置から下流側で、上流側に比較して流路幅(W)を縮幅すると共に流路深さ(D)を深くしたものであり、
   前記溶融状態のＢ樹脂を前記縦溝流路(17)に供給し、溶融状態のＡ樹脂を該縦溝流路(17)を除く前記円筒状流路(15)に供給し、前記ノズル部(11)の合流路(19)でＢ樹脂を該合流路(19)の周縁から中心位置を越えてＡ樹脂中にスリット状に積層し、そして前記金型(1)のキャビティ(2)の、プリフォームの底部底壁の中央に相当する位置に配設されるピンゲート(3)を介して前記のように円柱状に合流した溶融樹脂Ａ、Ｂを該金型(1)のキャビティ(2)内に射出、充填する構成とした射出成形装置。
8. 前記円筒状流路(15)と前記縮径流路(16)内に、流路を周方向に分断する一対の縦条状のガイドリブ(21g,21g)を並列状に配設し、該一対のガイドリブ(21g,21g)間を縦溝流路(17)とした請求項７記載の射出成形装置。
9. 前記円筒状流路(15)の下端部位置から前記縦溝流路(17)の流路幅(W)を縮幅する構成とした請求項７または８記載の射出成形装置。
10. 前記テーパー状の縮径流路(16)の前記ノズル部(11)の中心軸(Ax)に対する傾斜角度(An1)に比較して大きな傾斜角度(An2)で、該縮径流路(16)を構成する内側マンドレル(21)にスリット(21s)を刻設し、縦溝流路(17)の流路深さ(D)が深くなるように構成した請求項７、８または９記載の射出成形装置。
11. 前記シャットオフピン(20)の開放位置で、前記内側マンドレル(21)に刻設したスリット(21s)を該シャットオフピン(20)に延設するようにして、該シャットオフピン(20)の周壁から先端面にかけての部分に傾斜角度(An2)でスリット(20s)を刻設する構成とした請求項１０記載の射出成形装置。
12. 前記スリット(20s)を、前記シャットオフピン(20)の先端面において、該先端面の周縁から中心方向に、該先端面の中心位置(Cx)を越えて刻設する構成とした請求項１１記載の射出成形装置。