JP6120154B2 - Preform and plastic bottle - Google Patents
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Description
本発明は、プラスチックボトル用のプリフォームおよびプラスチックボトルに関する。 The present invention relates to a preform for a plastic bottle and a plastic bottle.
一般に、プリフォームおよびボトルを作製する方法として、ホットパリソン法と、コールドパリソン法とが知られている。このうちホットパリソン法においては、射出成形法を用いて作製されたプリフォームを、１個ずつブロー成形機に移動して装着し、このブロー成形機によってブロー成形することによりボトルが作製される。 Generally, a hot parison method and a cold parison method are known as methods for producing a preform and a bottle. Among these, in the hot parison method, the preforms manufactured by using the injection molding method are moved one by one to the blow molding machine and mounted, and the blow molding is performed by the blow molding machine to produce a bottle.
一方、コールドパリソン法においては、射出成形法を用いて作製された多数のプリフォームを、一旦コンテナに貯留し、このコンテナごとプリフォームをブロー成形ラインに移動する。ブロー成形ラインにおいて、コンテナから多数のプリフォームをプリフォーム供給装置に投入し、その後自動でプリフォームを１個ずつ分離する。この分離されたプリフォームが、自動でブロー成形機に送られ、ブロー成形機でブロー成形されることによりボトルが作製される。 On the other hand, in the cold parison method, a large number of preforms manufactured using an injection molding method are temporarily stored in a container, and the preform is moved to the blow molding line together with the container. In a blow molding line, a large number of preforms are put into a preform supply device from a container, and then the preforms are automatically separated one by one. The separated preform is automatically sent to a blow molding machine and blow molded by the blow molding machine to produce a bottle.
近年、プラスチックボトルに使用される材料を削減し、ボトルを軽量化する事が望まれている。このため、プラスチックボトルを軽量化するための一つの手段として、胴部の外径を口部の内径より細くしたプリフォームが用いられている。 In recent years, it has been desired to reduce the weight of bottles by reducing the materials used for plastic bottles. For this reason, as one means for reducing the weight of the plastic bottle, a preform is used in which the outer diameter of the body portion is thinner than the inner diameter of the mouth portion.
しかしながら、プリフォームの胴部の外径を口部の内径より細くした場合、プリフォームの胴部が他のプリフォームの口部に入り込み、容易に抜けなくなる現象（スタック現象と定義する）が発生するおそれがある。とりわけコールドパリソン法を用いる場合、コンテナ内で多数のプリフォームが重なり、荷重が加わることによって、プリフォームの胴部が他のプリフォームの口部にしっかりと嵌り込むことが問題となっている。この場合、ブロー成形ラインにおいて、プリフォームを１個ずつ分離することが困難になり、ブロー成形ラインが一時的に停止してしまうおそれがある。 However, when the outer diameter of the preform body is made smaller than the inner diameter of the mouth, a phenomenon that the preform body enters the mouth of another preform and cannot be easily removed (defined as a stack phenomenon) occurs. There is a risk. In particular, when the cold parison method is used, there is a problem that a large number of preforms overlap in a container and a load is applied, so that the body of the preform fits firmly into the mouth of another preform. In this case, it becomes difficult to separate the preforms one by one in the blow molding line, and the blow molding line may temporarily stop.
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、プリフォームの胴部が他のプリフォームの口部に入り込み、容易に抜けなくなる現象（スタック現象）を防止する事が可能な、プリフォームおよびプラスチックボトルを提供する事を目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and it is possible to prevent the phenomenon that the body of the preform enters the mouth of another preform and does not easily come off (stack phenomenon). The purpose is to provide preforms and plastic bottles.
本発明は、プラスチックボトル用のプリフォームにおいて、口部と、前記口部に連結され内径Ｄ1をもつ胴部と、前記胴部に連結された底部とを備え、前記胴部は、前記口部側の大径部と、前記底部側の小径部と、前記大径部と前記小径部との間に設けられ前記大径部側から前記小径部側に向けて縮径する傾斜部とを有し、前記口部の内径をＤ4とし、前記胴部の前記小径部の外径をＤ2としたとき、Ｄ2＜Ｄ4という関係を満たし、前記底部は、その断面形状において、半径Ｒ1をもつ外面中央部と、半径Ｒ2をもつ外面周縁部と有する外面と、半径Ｒ3をもつ内面中央部と、半径Ｒ4をもつ内面周縁部と有する内面とを有し、（ａ）Ｒ2＜Ｒ1、（ｂ）Ｄ1／２＜Ｒ3＜Ｒ1、および（ｃ）Ｒ4＜Ｒ3という関係を満たす事を特徴とするプリフォームである。
The present invention provides a preform for a plastic bottle comprising a mouth portion, a body portion having an internal diameter D 1 is connected to the inlet portion and a bottom portion connected to said body portion, said body portion, said opening A large-diameter part on the part side, a small-diameter part on the bottom-side, and an inclined part that is provided between the large-diameter part and the small-diameter part and reduces the diameter from the large-diameter part side toward the small-diameter part side. And when the inner diameter of the mouth portion is D 4 and the outer diameter of the small diameter portion of the body portion is D 2 , the relationship of D 2 <D 4 is satisfied, and the bottom portion has a radius in its cross-sectional shape. An outer surface having an outer surface center portion having R 1 , an outer surface peripheral portion having a radius R 2 , an inner surface central portion having a radius R 3 , and an inner surface having an inner surface peripheral portion having a radius R 4 ; ) R 2 <R 1, and satisfies the relationship (b) D 1/2 < R 3 <
本発明は、垂直断面において、前記傾斜部から下方に延びる直線と、前記小径部から上方に延びる直線とがなす角をαとしたとき、１４０°≦α≦１６５°という関係を満たす事を特徴とするプリフォームである。 The present invention is characterized by satisfying a relationship of 140 ° ≦ α ≦ 165 °, where α is an angle formed by a straight line extending downward from the inclined portion and a straight line extending upward from the small diameter portion in a vertical section. Is a preform.
本発明は、前記大径部の外径をＤ3とした場合、１．２０＜Ｄ3／Ｄ2＜２．４０という関係を満たす事を特徴とするプリフォームである。 The present invention is a preform characterized by satisfying a relationship of 1.20 <D 3 / D 2 <2.40 when the outer diameter of the large diameter portion is D 3 .
本発明は、前記大径部の長さをＬ1とし、前記傾斜部の長さをＬ2とし、前記小径部の長さをＬ3とした場合、Ｌ1≦Ｌ2＜Ｌ3という関係を満たす事を特徴とするプリフォームである。 The present invention, the length of the large diameter portion and L 1, the length of the inclined portion and L 2, if the length of the small-diameter portion was set to L 3, relationship L 1 ≦ L 2 <L 3 It is a preform characterized by satisfying.
本発明は、プリフォームを用いて作製されたプラスチックボトルであって、その胴部肉厚が０．０４ｍｍ〜０．２５ｍｍである事を特徴とするプラスチックボトルである。 The present invention is a plastic bottle produced by using a preform, and has a barrel thickness of 0.04 mm to 0.25 mm.
本発明によれば、底部は、その断面形状において、半径Ｒ1をもつ外面中央部と、半径Ｒ2をもつ外面周縁部と有する外面と、半径Ｒ3をもつ内面中央部と、半径Ｒ4をもつ内面周縁部と有する内面とを有し、（ａ）Ｒ2＜Ｒ1、（ｂ）Ｄ1／２＜Ｒ3＜Ｒ1、および（ｃ）Ｒ4＜Ｒ3という関係を満たしている。このように底部の形状を扁平形状とした事により、一方のプリフォームの胴部が他方のプリフォームの口部に入り込んだ際、一方のプリフォームの底部の外面と、他方のプリフォームの胴部の内面とが接触する面積を狭くしている。また、一方のプリフォームを他方のプリフォームに対して傾けた際、一方のプリフォームの底部の外面周縁部が支点となるため、一方のプリフォームの底部の外面と、他方のプリフォームの胴部の内面との間に隙間が生じやすくなっている。これにより、一方のプリフォームの胴部が他方のプリフォームの口部に入り込み、容易に抜けなくなる現象（スタック現象）を防止する事ができる。
According to the present invention, in the cross-sectional shape, the bottom portion has an outer surface central portion having a radius R 1 , an outer surface having an outer peripheral edge portion having a radius R 2 , an inner surface central portion having a radius R 3 , and a radius R 4. has an inner surface having an inner surface periphery with, satisfy the relationship of (a) R 2 <R 1 , (b)
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図６は本発明の一実施の形態を示す図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 6 show an embodiment of the present invention.
まず、図１および図２により本実施の形態によるプリフォームの概要について説明する。 First, an outline of a preform according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
図１に示すプリフォーム１０は、開口部１１ａを有する口部１１と、口部１１に連結された胴部２０と、胴部２０に連結された底部３０とを備えている。
A
このうち口部１１の外周には、プリフォーム１０を２軸延伸ブロー成形してプラスチックボトル４０（図３）を作製した後、図示しないキャップを螺合するためのねじ部１６が設けられている。また、口部１１の下部には、環状のサポートリング１２が突設されている。なお、口部１１は、所定の内径Ｄ4を有している。
Among these, on the outer periphery of the
胴部２０は、口部１１側の大径部２１と、底部３０側の小径部２３と、大径部２１と小径部２３との間に設けられた傾斜部２２とを有している。
The
このうち傾斜部２２は、大径部２１側から小径部２３側に向けて徐々に縮径する形状からなっており、長さＬ2を有している。また、傾斜部２２は、プリフォーム１０の中心軸線に対して傾斜する内面２４を有している。
Among the
また、大径部２１は円筒形状からなっており、外径Ｄ3を有している。小径部２３は円筒形状からなっており、大径部２１の外径Ｄ3より小さい外径Ｄ2を有するとともに、長さＬ3を有している。また小径部２３は、内径Ｄ1をもっている。なお、本明細書において、胴部２０の内径とは、この小径部２３における内径Ｄ1の事をいう。
Further, the
この場合、上述した口部１１の内径Ｄ4と、小径部２３の外径Ｄ2と間には、Ｄ2＜Ｄ4という関係が成り立つ。したがって、２つのプリフォーム１０を上下に重ねた場合、一方のプリフォーム１０の小径部２３が、他方のプリフォーム１０の口部１１に入り込んで傾斜部２２の内面２４に当接するようになっている。
In this case, a relationship of D 2 <D 4 is established between the above-described inner diameter D 4 of the
また、小径部２３の外径Ｄ2と、大径部２１の外径Ｄ3との間には、１．２０＜Ｄ3／Ｄ2＜２．４０という関係が成り立つ事が好ましく、１．３０＜Ｄ3／Ｄ2＜１．８５という関係が成り立つ事が更に好ましい。すなわち、本実施の形態におけるプリフォーム１０の胴部２０は、一般的なプリフォームの胴部と比べて、中央側に向けてより縮径した形状からなっている。
Further, the outer diameter D 2 of the
なお、Ｄ3／Ｄ2の値を２．４０より小さくしたことにより、大径部２１側から小径部２３側に向けて徐々に縮径する角度が急にならない為、射出成形性が悪化したりショート等の不具合が発生したりすることを防止することができる。
Since the value of D 3 / D 2 is made smaller than 2.40, the angle for gradually reducing the diameter from the
他方、Ｄ3／Ｄ2の値を１．２０より大きくしたことにより、プリフォーム１０の胴部２０の肉厚を充分に確保でき、ショート等の射出成形時の不具合やバースト等のブロー成形時の不具合を防止する事ができる。
On the other hand, by making the value of D 3 / D 2 larger than 1.20, the thickness of the
さらに、大径部２１の長さＬ1と、傾斜部２２の長さＬ2と、小径部２３の長さＬ3との間で、Ｌ1≦Ｌ2＜Ｌ3という関係を満たすことが好ましい。大径部２１の長さＬ1と、傾斜部２２の長さＬ2と、小径部２３の長さＬ3とが上記関係を満たす事により、ブロー成形性及び射出成形性が良好になる。なお、Ｌ1＞Ｌ2≧Ｌ3とした場合は、大径部２１から小径部２３にわたる樹脂体積が増える為、プリフォーム１０の軽量化が難しくなるおそれがある。
Further, the length L 1 of the
また、図１および図２に示すように、底部３０は、外面３１と内面３２とを有している。このうち外面３１は、中央側に位置する外面中央部３５と、外面中央部３５の周縁側に位置し、外面中央部３５に連続して延びる一対の外面周縁部３６とからなっている。外面周縁部３６は、小径部２３の外面下端に連続している。また、内面３２は、中央側に位置する内面中央部３７と、内面中央部３７の周縁側に位置し、内面中央部３７に連続して延びる一対の内面周縁部３８とからなっている。内面周縁部３８は、小径部２３の内面２５の下端に連続している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図２に示すように、底部３０の断面において、外面中央部３５、外面周縁部３６、内面中央部３７および内面周縁部３８は、それぞれ半径Ｒ1、半径Ｒ2、半径Ｒ3および半径Ｒ4の円弧からなっている。この場合、外面中央部３５の半径Ｒ1は、外面周縁部３６の半径Ｒ2より大きくなっており（Ｒ2＜Ｒ1）、内面中央部３７の半径Ｒ3は、内面周縁部３８の半径Ｒ4より大きくなっている（Ｒ4＜Ｒ3）。さらに、小径部２３の内径Ｄ1、内面中央部３７の半径Ｒ3、および外面中央部３５の半径Ｒ1は、Ｄ1／２＜Ｒ3＜Ｒ1という関係を満たしている。
As shown in FIG. 2, in the cross section of the
すなわち、底部３０は、その全体が一様に湾曲しているのではなく、底部３０の中央部を相対的に平坦にする一方で、底部３０の周縁部を相対的に大きく湾曲させた形状からなっている（扁平となっている）。したがって、本実施の形態におけるプリフォーム１０の底部３０は、一般的なプリフォームと比べて、上方（口部１１側）に引っ込んだ形状となっている。
That is, the
さらに、外面中央部３５の半径Ｒ1と外面周縁部３６の半径Ｒ2とは、３．０≦Ｒ1／Ｒ2≦９．０という関係を満たすことが好ましく、４．５≦Ｒ1／Ｒ2≦７．０という関係を満たすことが更に好ましい。また、内面中央部３７の半径Ｒ3と、内面周縁部３８の半径Ｒ4とは、１．５≦Ｒ3／Ｒ4≦９．０という関係を満たすことが好ましく、４．５≦Ｒ3／Ｒ4≦６．０という関係を満たすことが更に好ましい。
Further, the radius R 2 of the radius R 1 and outer surface
なお、Ｒ1／Ｒ2（Ｒ3／Ｒ4）の値が上記の値より大きいと、底部３０のうち外面周縁部３６の部分が直角に近くなるため、プリフォーム１０を射出成形により製造する際、溶融プラスチックが胴部２０側に流れにくくなる。これに対して、仮に溶融プラスチックの圧力を高めた場合、この圧力によって射出成形金型のインコアが中心軸から一方向にずれる為、胴部２０の肉厚が周方向均一にならないおそれがある。他方、Ｒ1／Ｒ2（Ｒ3／Ｒ4）の値が上記の値より小さいと、後述する比較例１のプリフォームに類似し、射出成形性は良好であるが、図８に示すようにプリフォーム同士の接触面積が大きくなり、スタックしやすい。更に、外面周縁部３６の部分における底部３０の延伸倍率が大きくなり、ボトルの底部先端（例えば図３におけるペタロイド脚４５）の肉厚が薄くなるおそれがある。
If the value of R 1 / R 2 (R 3 / R 4 ) is larger than the above value, the outer
とりわけ、ブロー成形時に先端が球形状である延伸ロッドを用いる場合、Ｒ3／Ｒ4≦９．０とすることにより、ブロー成形時に球形状の延伸ロッド先端が、底部３０の内面３２の中心部に当らずに芯ずれ等の不良が発生することを防止することができる。一方、１．５≦Ｒ3／Ｒ4とすることにより、外面周縁部３６と内面周縁部３８との肉厚が他の箇所の肉厚より極端に厚くなることを防止し、射出成形時に外面周縁部３６にヒケが発生することを防止することができる。
In particular, when a stretched rod having a spherical tip at the time of blow molding is used, by setting R 3 / R 4 ≦ 9.0, the spherical stretch rod tip at the center of the
このように、底部３０は、その全体が一様に湾曲しているのではなく、底部３０の中央部を相対的に平坦にする一方で、底部３０の周縁部を相対的に大きく湾曲させた形状からなっている（扁平となっている）。これにより、後述するように、プリフォーム１０を搬送する際、一方のプリフォーム１０の底部３０が他方のプリフォーム１０の小径部２３内に嵌り込んで抜けなくなる不具合（スタック現象）を防止する効果が得られる。
Thus, the
なお、図１において、プリフォーム１０の（口部１１を除く）全長Ｌ4を３５ｍｍ〜１４０ｍｍとすることが好ましい。この場合、小径部２３の外径Ｄ2に対する、プリフォーム１０の全長Ｌ4の割合（Ｌ4／Ｄ2）は、１．５≦Ｌ4／Ｄ2≦５．５とする事が好ましい。
In FIG. 1, the total length L 4 of the preform 10 (excluding the mouth portion 11) is preferably 35 mm to 140 mm. In this case, the ratio of the total length L 4 of the
さらにまた、図１に示すプリフォーム１０の中心軸線を通る垂直断面において、傾斜部２２の内面２４から下方に延びる直線ｌaと、小径部２３の内面２５から上方に延びる直線ｌbとがなす角をαとしたとき、１４０°≦α≦１６５°という関係を満たすことが好ましい。また、この角αは、１５０°≦α≦１６０°という関係を満たすことが更に好ましい。
Furthermore, in vertical cross-section through the central axis of the
１４０°≦αとすることにより、射出成形時にプラスチックがプリフォーム１０の全体に行き渡らない不具合（ショート）がより確実に防止される。また、α≦１６５°とすることにより、プリフォーム１０を搬送する際に、一方のプリフォーム１０の底部３０が他方のプリフォーム１０の胴部２０内に嵌り込んで抜けなくなる不具合（スタック現象）を効果的に防止することができる。
By setting 140 ° ≦ α, a problem (short) in which the plastic does not spread over the
なお、プリフォーム１０の主材料としては熱可塑性樹脂、特にＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）を使用する事が好ましく、植物由来のバイオマス系プラスチック、例えばＰＬＡ（ポリ乳酸）を用いる事も可能である。なお、プリフォーム１０は、過酸化水素、過酢酸を添加して無菌化させることが好ましい。
In addition, it is preferable to use a thermoplastic resin, especially PE (polyethylene), PP (polypropylene), PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate) as the main material of the
次に、図３により、このようなプリフォーム１０を２軸延伸ブロー成形する事により作製された、プラスチックボトルの一例について説明する。なお、上述したプリフォーム１０を用いて作製されるプラスチックボトルは、これに限定されないことは勿論である。例えば、図４（ａ）、（ｂ）に示す様な底部を有するボトルであっても良い。
Next, an example of a plastic bottle produced by biaxially stretching blow molding such a
図３において、プラスチックボトル４０は、口部４１と、口部４１下方に設けられた円筒状の胴部４２と、胴部４２に連続して設けられた底部４３とを備えている。また口部４１と胴部４２との間に首部４４が設けられている。首部４４と胴部４２との間には、肩部４８が形成されている。
In FIG. 3, the
さらに口部４１外周には、図示しないキャップを螺合するためのねじ部４６（上述したプリフォーム１０のねじ部１６に対応する）が設けられ、口部４１外周のうちねじ部４６下方部分には、外方に突出する環状のサポートリング４７（上述したプリフォーム１０のサポートリング１２に対応する）が形成されている。
Further, on the outer periphery of the
底部４３は、いわゆるペタロイド底形状をなしている。すなわち底部４３は、周方向に等間隔に配置され下方へ突出する複数個のペタロイド脚４５を有している。このペタロイド脚４５の個数は、プラスチックボトル４０を安定して正立させるという観点、および軽量化ボトルの成形性を良好にするという観点から、５個〜９個とする事が好ましい。
The bottom 43 has a so-called petaloid bottom shape. That is, the bottom 43 has a plurality of
このようなプラスチックボトル４０のサイズ（容量）は限定されるものではなく、どのようなサイズのボトルからなっていても良いが、例えば５００ｍｌ〜６００ｍｌとすることができる。プラスチックボトル４０の肉厚は、胴部４２において０．０４ｍｍ〜０．２５ｍｍとする事ができ、プラスチックボトル４０の軽量化を図ることができる。
The size (capacity) of the
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用（プラスチックボトルの製造方法）について述べる。 Next, the operation (method for manufacturing a plastic bottle) of the present embodiment having such a configuration will be described.
まずＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂製ペレットを図示しない射出成形機に投入し、このペレットが射出成形機によって加熱溶融および加圧される。その後、ペレットは加圧された溶融プラスチックとなって、プリフォーム１０に対応する内部形状を有する射出成形金型内に射出される。所定時間の経過後、射出成形金型内で溶融プラスチックが硬化し、プリフォーム１０が形成される。その後、射出成形金型を分離し、射出成形金型内から図１に示すプリフォーム１０を取り出す。
First, pellets made of thermoplastic resin such as PET (polyethylene terephthalate) are put into an injection molding machine (not shown), and the pellets are heated and melted and pressurized by the injection molding machine. Thereafter, the pellets become pressurized molten plastic and are injected into an injection mold having an internal shape corresponding to the
このようにして製造された多数のプリフォーム１０は、一旦コンテナに一定量貯留され、このコンテナごと図示しないブロー成形ラインに輸送される（コールドパリソン法）。このコンテナにおいては、多数のプリフォーム１０が重なり、荷重が加わる。このことにより、一部のプリフォーム１０の胴部２０が他のプリフォーム１０の口部１１に嵌り込むおそれがある（図５（ａ）参照）。
A large number of
続いて、図示しないブロー成形ラインにおいて、多数のプリフォーム１０は、コンテナからプリフォーム供給装置に投入され、その後自動で１個ずつプリフォーム１０が分離される。この間、プリフォーム整列機にて振動等により重なり合った２つのプリフォーム１０のうち、一方のプリフォーム１０（以下、上方のプリフォーム１０ともいう）は、他方のプリフォーム１０（以下、下方のプリフォーム１０ともいう）に対して傾くように移動されて、上方のプリフォーム１０と下方のプリフォーム１０とを自動で分離する。このとき、上方のプリフォーム１０の中心軸線が下方のプリフォーム１０の中心軸線に対して傾斜した状態となる（図５（ｂ）参照）。
Subsequently, in a blow molding line (not shown), a large number of
ところで、本実施の形態においては、底部３０は、その断面形状において、半径Ｒ1をもつ外面中央部３５と、半径Ｒ2をもつ外面周縁部３６と有する外面３１と、半径Ｒ3をもつ内面中央部３７と、半径Ｒ4をもつ内面周縁部３８と有する内面３２とを有し、（ａ）Ｒ2＜Ｒ1、（ｂ）Ｄ1／２＜Ｒ3＜Ｒ1、および（ｃ）Ｒ4＜Ｒ3という関係を満たしている。
Incidentally, the inner surface in the present embodiment, the bottom 30, having in its cross section, the outer surface
このように、底部３０の形状を扁平形状とした事により、上方のプリフォーム１０の胴部２０が、下方のプリフォーム１０の口部１１に入り込んだ際、上方のプリフォーム１０の底部３０の外面３１と、下方のプリフォーム１０の傾斜部２２の内面２４とが接触する面積が狭くなっている。
Thus, when the shape of the
したがって、上方のプリフォーム１０を下方のプリフォーム１０に対して傾けた際、上方のプリフォーム１０の外面周縁部３６の一部分が、支点Ｆ1としての役割を果たす（図６参照）。この支点Ｆ1を中心として上方のプリフォーム１０が傾いたとき、上方のプリフォーム１０の外面周縁部３６のうち支点Ｆ1の反対側に位置する部分３６ａが、下方のプリフォーム１０の傾斜部２２の内面２４から離間しやすい。この結果、上方のプリフォーム１０の底部３０の外面３１と、下方のプリフォーム１０の傾斜部２２の内面２４との間に隙間Ｓが生じ、上方のプリフォーム１０を下方のプリフォーム１０から容易に抜き取ることができる。更に、Ｄ4／Ｄ2＞１．４となる場合、下方のプリフォーム１０の口部１１の内周（内径Ｄ4）と、上方のプリフォーム１０の小径部２３の外周（Ｄ2）との間のクリアランスが大きくなり、隙間Ｓが大きくなる。その為、上方のプリフォーム１０を下方のプリフォーム１０から抜き取ることが容易になる。
Therefore, when the
また、プリフォーム１０の垂直断面において、傾斜部２２の内面２４から下方に延びる直線ｌaと、小径部２３の内面２５から上方に延びる直線ｌbとがなす角αは、１４０°≦α≦１６５°という関係を満たしている（図２）。
In the vertical cross section of the
これにより、上方のプリフォーム１０を傾けたとき、上方のプリフォーム１０の外面周縁部３６の支点Ｆ1が下方のプリフォーム１０の内面２４に沿って下方に滑動し、上方のプリフォーム１０の外面周縁部３６のうち支点Ｆ1の反対側に位置する部分３６ａが、下方のプリフォーム１０の傾斜部２２の内面２４から離間する（図６参照）。このことにより、上方のプリフォーム１０の底部３０の外面３１と、下方のプリフォーム１０の傾斜部２２の内面２４との間に隙間Ｓが生じやすくなる。この結果、上方のプリフォーム１０を下方のプリフォーム１０から容易に抜き取ることができる。
As a result, when the
このようにして分離された多数のプリフォーム１０は、図示しないブロー成形機に自動で送られ、ブロー成形機でブロー成形されることにより、図３に示すプラスチックボトル４０が得られる。
A large number of
このように本実施の形態によれば、プリフォーム１０の底部３０の形状を扁平形状とした事により、一方のプリフォーム１０の小径部２３が他方のプリフォーム１０の口部１１に入り込んだ際、一方のプリフォーム１０の底部３０の外面３１と、他方のプリフォーム１０の傾斜部２２の内面２４とが接触する面積を狭くしている。また、一方のプリフォーム１０の小径部２３が他方のプリフォーム１０の口部１１に入り込んだ状態で、一方のプリフォーム１０を他方のプリフォーム１０に対して傾けた際、一方のプリフォーム１０の底部３０の外面周縁部３６に支点Ｆ1が形成される。このため、一方のプリフォーム１０の底部３０の外面３１と、他方のプリフォーム１０の傾斜部２２の内面２４との間に隙間Ｓが生じやすくなっている。この結果、一方のプリフォーム１０の胴部２０が他方のプリフォーム１０の口部１１に入り込み、容易に抜けなくなる現象（スタック現象）を防止する事ができる。
Thus, according to the present embodiment, when the shape of the bottom 30 of the
また本実施の形態によれば、傾斜部２２の内面２４から下方に延びる直線ｌaと、小径部２３の内面２５から上方に延びる直線ｌbとがなす角をαとしたとき、１４０°≦α≦１６５°という関係を満たしている。このことによっても、上記スタック現象を防止する事ができる。
Further, according to the present embodiment, when the angle formed by the straight line l a extending downward from the
比較例
次に本発明の比較例について説明する。
Comparative Example Next, a comparative example of the present invention will be described.
（比較例１）
図７に示すプリフォーム８０（比較例１）は、口部８１と、胴部８２と、底部８３とを備えている。このうち、底部８３は丸形状を有しており、その外面８４および内面８５の断面がそれぞれ単一の半径の円弧から構成されている。また胴部８２には傾斜部８６が形成されている。
(Comparative Example 1)
A preform 80 (Comparative Example 1) shown in FIG. 7 includes a
このようなプリフォーム８０を２つ重ね、一方のプリフォーム８０の胴部８２が他方のプリフォーム８０の口部８１に入り込んだ場合、一方のプリフォーム８０の底部８３の外面８４と、他方のプリフォーム８０の傾斜部８６の内面とは、相対的に広い面積で接触する。このため、一方のプリフォーム８０を他方のプリフォーム８０から抜き取りにくくなるおそれがある。
When two
すなわち、図８に示すように、一方のプリフォーム８０（以下、上方のプリフォーム８０ともいう）を他方のプリフォーム８０（以下、下方のプリフォーム８０ともいう）に対して傾ける。すなわち、上方のプリフォーム８０を支点Ｆ2を中心として傾けた場合、上方のプリフォーム８０の外面８４のうち支点Ｆ2の反対側に位置する部分８４ａが、下方のプリフォーム８０の傾斜部８６の内面から離間しにくい。このため、上方のプリフォーム８０の底部８３の外面８４と、下方のプリフォーム８０の傾斜部８６の内面とが密着したままであり、上方のプリフォーム８０を下方のプリフォーム８０から抜き取ることが難しい。
That is, as shown in FIG. 8, one preform 80 (hereinafter also referred to as the upper preform 80) is tilted with respect to the other preform 80 (hereinafter also referred to as the lower preform 80). That is, by tilting the
次に、本実施の形態の具体的実施例を説明する。 Next, specific examples of the present embodiment will be described.
まず、以下に挙げる６種類のプリフォーム（実施例１〜実施例５、および比較例１）を射出成形により作製した。 First, the following six types of preforms (Examples 1 to 5 and Comparative Example 1) were produced by injection molding.
（実施例１）
図１に示す本実施の形態によるプリフォーム１０（実施例１）を作製した。このプリフォーム１０（実施例１）において、外面中央部３５の半径Ｒ1を０．８３Ｄ1、外面周縁部３６の半径Ｒ2を０．１７Ｄ1、内面中央部３７の半径Ｒ3を０．６７Ｄ1、内面周縁部３８の半径Ｒ4を０．１７Ｄ1とした。また傾斜部２２の内面２４から下方に延びる直線ｌaと、小径部２３の内面２５から上方に延びる直線ｌbとがなす角αを１５０°とした。さらに、大径部２１の外径Ｄ3の、小径部２３の外径Ｄ2に対する比（Ｄ3／Ｄ2）を１．５０とした。この場合、大径部２１の長さＬ1と、傾斜部２２の長さＬ2と、小径部２３の長さＬ3との間で、Ｌ1≦Ｌ2＜Ｌ3という関係を満たしていた。また、プリフォーム１０の重量は１２ｇとした。
Example 1
A preform 10 (Example 1) according to the present embodiment shown in FIG. 1 was produced. In this preform 10 (Example 1), the radius R 1 of the outer surface
（実施例２）
角αを１７０°としたこと、以外は実施例１と同様にして、プリフォーム１０（実施例２）を作製した。
(Example 2)
A preform 10 (Example 2) was produced in the same manner as in Example 1 except that the angle α was set to 170 °.
（実施例３）
角αを１３０°としたこと、以外は実施例１と同様にして、プリフォーム１０（実施例３）を作製した。
(Example 3)
A preform 10 (Example 3) was produced in the same manner as in Example 1 except that the angle α was set to 130 °.
（実施例４）
Ｄ3／Ｄ2の値を１．２０としたこと、以外は実施例１と同様にして、プリフォーム１０（実施例４）を作製した。
Example 4
A preform 10 (Example 4) was produced in the same manner as in Example 1 except that the value of D 3 / D 2 was 1.20.
（実施例５）
Ｄ3／Ｄ2の値を２．４０としたこと、以外は実施例１と同様にして、プリフォーム１０（実施例５）を作製した。
(Example 5)
A preform 10 (Example 5) was produced in the same manner as in Example 1 except that the value of D 3 / D 2 was 2.40.
（比較例１）
比較例として、図７に示すプリフォーム８０（比較例１）を作製した。このプリフォーム８０（比較例１）は、底部８３が丸形状を有しており、その外面８４および内面８５がそれぞれ単一の半径の円弧から構成されていること、以外は実施例１と同様である。この場合、大径部の外径Ｄ3の、小径部の外径Ｄ2に対する比（Ｄ3／Ｄ2）を１．５０とした。
(Comparative Example 1)
As a comparative example, a preform 80 (Comparative Example 1) shown in FIG. 7 was produced. This preform 80 (Comparative Example 1) is the same as Example 1 except that the bottom 83 has a round shape, and the
上述した、６種類のプリフォーム（実施例１〜実施例５および比較例１）をそれぞれ１万本ずつ作製したところ、実施例１〜実施例５のプリフォーム１０および比較例１のプリフォーム８０のいずれも、射出成形性に大きな問題は生じなかった。
Ten types of the above-described six types of preforms (Examples 1 to 5 and Comparative Example 1) were produced. As a result, the
次に、これら６種類のプリフォーム１０、８０（実施例１〜実施例５および比較例１）をそれぞれ１万本ずつ別々のコンテナに収容し、東京から名古屋まで３５０ｋｍの距離をトラック輸送した。その後、それぞれのコンテナからプリフォーム１０、８０を取り出し、スタック現象が生じたプリフォーム１０、８０の割合を算出した。
Next, each of these six types of
この結果、実施例１、３のプリフォーム１０については、全くスタック現象が発生しなかった（０％）。また、実施例２、４、５のプリフォーム１０については、それぞれその３％、６％、４％のものにスタック現象が発生した。一方、比較例１のプリフォーム８０については、その１７％のものにスタック現象が発生した。
As a result, in the
その後、それぞれのプリフォーム１０、８０をブロー成形機により２軸延伸ブロー成形することにより、図３に示すプラスチックボトル４０を作製した。この結果、実施例１〜実施例５のプリフォーム１０および比較例１のプリフォーム８０のいずれも、ブロー成形性に大きな問題は生じなかった。
Then, the
以上の結果をまとめて表１に示す。表１において、評価基準「◎」は「優（excellent）」を示し、評価基準「○」は「良（good）」を示し、評価基準「×」は「不可（poor）」を示す。 The above results are summarized in Table 1. In Table 1, the evaluation criterion “◎” indicates “excellent”, the evaluation criterion “◯” indicates “good”, and the evaluation criterion “×” indicates “poor”.
１０ プリフォーム
１１ 口部
２０ 胴部
２１ 大径部
２２ 傾斜部
２３ 小径部
２４ 内面
２５ 内面
３０ 底部
３１ 外面
３２ 内面
３５ 外面中央部
３６ 外面周縁部
３７ 内面中央部
３８ 内面周縁部
４０ プラスチックボトル
DESCRIPTION OF
Claims (5)
口部と、
前記口部に連結され内径Ｄ1をもつ胴部と、
前記胴部に連結された底部とを備え、
前記胴部は、前記口部側の大径部と、前記底部側の小径部と、前記大径部と前記小径部との間に設けられ、前記大径部側から前記小径部側に向けて縮径する傾斜部とを有し、
前記口部の内径をＤ4とし、前記胴部の前記小径部の外径をＤ2としたとき、
Ｄ 4 ／Ｄ 2 ＞１．４
という関係を満たし、
前記底部は、その断面形状において、半径Ｒ1をもつ円弧状の外面中央部と、半径Ｒ2をもつ円弧状の外面周縁部と有する外面と、半径Ｒ3をもつ円弧状の内面中央部と、半径Ｒ4をもつ円弧状の内面周縁部と有する内面とを有し、
（ａ）Ｒ2＜Ｒ1、
（ｂ）Ｄ1／２＜Ｒ3＜Ｒ1、および
（ｃ）Ｒ4＜Ｒ3
という関係を満たす事を特徴とするプリフォーム。 In preforms for plastic bottles,
The mouth,
A barrel having an inside diameter D 1 is connected to the mouth portion,
A bottom connected to the body,
The trunk portion is provided between the large-diameter portion on the mouth side, the small-diameter portion on the bottom side, and the large-diameter portion and the small-diameter portion, and is directed from the large-diameter portion side to the small-diameter portion side. And an inclined portion that is reduced in diameter,
When the inner diameter of the mouth portion and D 4, the outer diameter of the small diameter portion of the barrel was set to D 2,
D 4 / D 2 > 1.4
Satisfying the relationship
Said bottom, in its cross section, an arcuate outer surface central portion with a radius R 1, and an outer surface having an arcuate outer surface periphery with a radius R 2, an arcuate inner surface central portion with a radius R 3 , An arcuate inner peripheral edge having a radius R 4 and an inner surface
(A) R 2 <R 1 ,
(B) D 1/2 < R 3 <R 1, and (c) R 4 <R 3
Preform characterized by satisfying the relationship.
１４０°≦α≦１６５°
という関係を満たす事を特徴とする請求項１記載のプリフォーム。 In vertical section, the has an inclined portion linear portion, and a straight line if extended the linear portion downward, when the straight line extending upward from the small-diameter portion has a an angle alpha,
140 ° ≦ α ≦ 165 °
The preform according to claim 1, wherein:
１．２０＜Ｄ3／Ｄ2＜２．４０
という関係を満たす事を特徴とする請求項１または２記載のプリフォーム。 If the outer diameter of the large-diameter portion was set to D 3,
1.20 <D 3 / D 2 <2.40
The preform according to claim 1 or 2, wherein the following relationship is satisfied.
Ｌ1≦Ｌ2＜Ｌ3
という関係を満たす事を特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載のプリフォーム。 If the length of the large-diameter portion and L 1, the length of the inclined portion and L 2, the length of the small-diameter portion was set to L 3,
L 1 ≦ L 2 <L 3
The preform according to any one of claims 1 to 3, wherein the following relationship is satisfied.
前記プリフォームを作製する工程と、
前記プリフォームをブロー成形することにより、プラスチックボトルを得る工程とを備え、
前記プラスチックボトルの胴部肉厚が０．０４ｍｍ〜０．２５ｍｍである事を特徴とするプラスチックボトルの製造方法。 A method of manufacturing a plastic bottle to produce the plus tics bottle using a preform of any one of claims 1 to 4,
Producing the preform;
A step of blow molding the preform to obtain a plastic bottle,
The plastic bottle manufacturing method is characterized in that the body thickness of the plastic bottle is 0.04 mm to 0.25 mm.
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