JP6878580B2 - プリフォーム - Google Patents
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Description
本開示は、ブロー成形によりボトルを形成するためのプリフォームに関する。
飲料等を充填させる樹脂製ボトルは、一般にブロー成形により形成される。具体的には、樹脂製ボトルは、図３に示すように、試験管状のプリフォーム１をヒーター３により適温まで加熱した後（図３の（ａ））、高温状態のプリフォーム１を所望の形状の金型４に設置し（図３の（ｂ））、延伸ロッド５により縦方向に延伸させて（図３の（ｃ））、プリフォーム１内に高圧の空気を吹き入れてプリフォーム１をボトルの形状まで膨らませる（図３の（ｄ））という一連の工程を経て得ることができる。
そして、上記の一連のブロー成形工程と、その後のフィラーによるボトルに対する内容物充填工程と、を連結して同期させて行えば、プラントの運転が簡略化でき好ましい。その場合、一連のブロー成形工程を内容物充填工程と同スピードで行う必要があるため、ブロー成形工程と内容物充填工程との同期運転が可能とするには、ブロー成形工程が高速で行われることを要する。
ただし、形成しようとするボトルの容量が大きい場合、その分プリフォーム１を大きくブロー成形する必要があるため、プリフォーム１の肉厚を厚くする等その分プリフォーム１の重量を大きくする必要がある。そして、そうすると、プリフォーム１を適温まで加熱し、さらに、ブロー成形するために多く時間を要することになるが、これを短い時間で行うようにするとなると、プリフォームの製造ロットによるバラつき等の影響を敏活に受けるので、一連のブロー成形工程での調整が困難となってくる。よって、安定したブロー成形工程を内容物充填工程と同スピードで行うためには、加熱を行うゾーンを拡張することや、ブロー成形工程に関する設備を大きくすること等が必要となり、設備コストの増加等につながる。
そこで、本開示の目的は、効率的に昇温でき、ブロー成形することができ、さらに、ブロー成形後のボトル形状のばらつきを抑えることができるプリフォームを提供することにある。
本開示に係るプリフォームは、
ブロー成形によりボトルを形成するためのプリフォームであって、
筒状の口部と有底筒状のプリフォーム本体とを備え、
重量が８２〜９０ｇで、
前記プリフォーム本体の最大肉厚が４．５〜５．０ｍｍで、
全長が１６５〜１７５ｍｍである。
ブロー成形によりボトルを形成するためのプリフォームであって、
筒状の口部と有底筒状のプリフォーム本体とを備え、
重量が８２〜９０ｇで、
前記プリフォーム本体の最大肉厚が４．５〜５．０ｍｍで、
全長が１６５〜１７５ｍｍである。
重量・肉厚・全長のバランスを本構成のようにすることで、形成しようとするボトルの容量が大きい場合でも、プリフォームを効率的に昇温させることができる。
１つの態様として、前記プリフォーム本体の前記口部との連結部分は、前記口部から離れるにつれて肉厚が増加するテーパー部からなり、前記テーパー部は、外周面がストレートで内周面がテーパー状であると好適である。
本構成のように、プリフォーム本体の口部との連結部分を外周面がストレートで内周面がテーパー状のテーパー部とすることで、ボトル形成後に首部・肩部となる部分の肉が抜けやすくなり、その分プリフォームの総重量を抑えることが可能になり、その結果、肉厚を抑えることができる。これにより、プリフォームをより効率的に昇温させることができる。
１つの態様として、前記テーパー部の長さが４〜１２ｍｍであると好適である。
この構成のようにテーパー部の長さを４〜１２ｍｍとすることで、ボトル形成後に首部・肩部となる部分の肉がより抜けやすくなる。
１つの態様として、ボトル全長に対する胴部の長さの比率が０．３０〜０．５０のボトルを形成するためのものであると好適である。
本構成の重量・肉厚・全長のバランスを有するプリフォームであれば、ボトル全長に対する胴部の長さの比率が０．３０〜０．５０のボトルを好適に形成することができる。
本開示に係るプリフォームの実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態に係るプリフォーム１は、ブロー成形により例えば図２に示すようなボトル２を形成するためのものであり、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂を主材料とした全体として試験管状の形状を呈している。
そして、図３に示すように、プリフォーム１をヒーター３により適温まで加熱し（図３の（ａ））、高温状態のプリフォーム１を金型４に設置し（図３の（ｂ））、延伸ロッド５により縦方向に延伸させて（図３の（ｃ））、プリフォーム１内に高圧の空気を吹き入れてプリフォーム１をボトル２の形状まで膨らませ（図３の（ｄ））、冷却後のボトル２を取り出す（図３の（ｅ））という一連のブロー成形工程を経ることで、プリフォーム１から所望の形状のボトル２を形成することができる。
ただし、形成しようとするボトル２の容量が大きい場合、その分プリフォーム１を大きく膨らませる必要があるため、プリフォーム１の肉厚を厚くする等その分プリフォーム１の重量を大きくする必要がある。そして、重量が大きくなると肉厚が厚くなってしまい、プリフォーム１を適温まで加熱するために多く時間を要することになる。これに対し、本実施形態に係るプリフォーム１は、形成しようとするボトル２の容量が大きい場合でも、プリフォーム１を効率的に加熱することが可能になっている。そのため、スタンダードなブロー成形装置を用いながら、上記の一連のブロー成形工程と、その後のフィラーによるボトルに対する内容物充填工程と、を連結して同期させて行うことが可能になり、プラントの運転を簡略化できるようになっている。以下、本実施形態に係るプリフォーム１について具体的に説明する。
本実施形態に係るプリフォーム１は、筒状の口部１１と有底筒状のプリフォーム本体１２とを備え、重量が８２〜９０ｇで、プリフォーム本体１２の最大肉厚が４．５〜５．０ｍｍで、全長が１６５〜１７５ｍｍとなっている。重量・肉厚・全長のバランスをこのようにすることで、形成しようとするボトルの容量が大きい場合でも、プリフォームを効率的に昇温させることができる。
具体的には、プリフォーム１当たり９５〜１２０℃の加熱が行えるような標準的な性能を有するスタンダードなブロー成形装置により、プリフォーム１の内側まで効率的に加熱することができる。
プリフォーム本体１２の口部１１との連結部分は、口部１１から離れるにつれて肉厚が増加するテーパー部１３からなり、テーパー部１３は、外周面がストレートで内周面がテーパー状となっている。このように、プリフォーム本体１２の口部１１との連結部分を外周面がストレートで内周面がテーパー状のテーパー部１３とすることで、ボトル２形成後に首部２２・肩部（首部２２と連設され、下方に向かうほど拡径する部位）２３となる部分の肉が抜けやすくなり、その分プリフォーム１の総重量を抑えることが可能になり、その結果、肉厚を抑えることができる。これにより、プリフォームをより効率的に昇温させることができる。
また、テーパー部１３の長さを４〜１２ｍｍとしてある。テーパー部１３の長さを４〜１２ｍｍとすることで、ボトル２形成後に首部２２・肩部２３となる部分の肉がより抜けやすくなる。
そして、上記の重量・肉厚・全長のバランスを有するプリフォーム１であれば、例えば、図２に示すような、ウイスキー、ワイン等の酒類等、飲料を充填するのに用いられるガラス瓶に近い形状のボトル２を好適に形成することができる。より具体的には、口部（図２のボトルでいう符号２１）と連設された、略直胴型、又は、下方に向かうにつれて徐々に拡径する筒状等の首部（図２のボトルでいう符号２２）を有し、この首部の高さ方向の長さが肩部（図２のボトルでいう符号２３）の高さ方向の長さと略同一であるか、それ以上の長さとなるような比較的首長の形状のボトルを好適に形成することができる。
また、本実施形態のプリフォーム１により形成するボトルの条件としては、容量が１．５〜４．０リットルであると好ましく、１．５〜３．０リットルであるとより好ましく、１．７５±０．１０リットルであると特に好ましい。また、ボトル全長に対する胴部（図２のボトルでいう符号２４）の長さの比率は０．３０〜０．５０であると好ましく、０．３０〜０．４５であるとより好ましく、０．３３〜０．４１であると特に好ましい。その他、ボトル全長は３００〜４００ミリメートルであると好ましい。
なお、本実施形態のプリフォーム１の形状、プリフォーム１により形成する樹脂製ボトルの形状・容量は特に限定されない。また、樹脂製ボトルに充填させる液体は特に限定されず、例えば、飲料水、炭酸飲料、茶、果汁、コーヒー、ココア、清涼飲料水、アルコール飲料、乳飲料、スープなどの飲料や、ソースや醤油などの液体調味料などが挙げられる。
本開示は、例えば液体を内部に充填させるボトルを形成するためのプリフォームに利用することができる。
１ プリフォーム
１１ 口部
１２ プリフォーム本体
１３ テーパー部
２ ボトル
１１ 口部
１２ プリフォーム本体
１３ テーパー部
２ ボトル
Claims (4)
- ブロー成形によりボトルを形成するためのプリフォームであって、
筒状の口部と有底筒状のプリフォーム本体とを備え、
重量が８２〜９０ｇで、
前記プリフォーム本体の最大肉厚が４．５〜５．０ｍｍで、
全長が１６５〜１７５ｍｍであるプリフォーム。 - 前記プリフォーム本体の前記口部との連結部分は、前記口部から離れるにつれて肉厚が増加するテーパー部からなり、
前記テーパー部は、外周面がストレートで内周面がテーパー状である請求項１に記載のプリフォーム。 - 前記テーパー部の長さが４〜１２ｍｍである請求項２に記載のプリフォーム。
- ボトル全長に対する胴部の長さの比率が０．３０〜０．５０のボトルを形成するための請求項１〜３のいずれか一項に記載のプリフォーム。
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