JP7353471B2 - 剥離容器の製造方法および製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、剥離容器の製造方法および製造装置に関する。

従来から、内層および外層の二層構造を有し、内容物の排出に応じて内層が外層から剥離してゆく樹脂製の剥離容器が知られている。この種の剥離容器は、デラミボトルまたはエアレスボトルとも称され、例えば醤油などの調味液や化粧品の化粧液の容器に利用されている。
現状、この種の剥離容器の製造では、押出ブロー方式の利用が一般的であって、延伸ブロー方式の利用は少ない（特許文献１参照）。

特許第５２６７９０１号公報

例えば、剥離容器の外観、寸法精度、物性強度などの向上や、無駄な材料の抑制による環境負荷の低減の観点から、剥離容器の製造において、射出成形工程からブロー成形工程までを連続して行う１ステージのホットパリソン式のブロー成形法を適用することが検討されている。

しかしながら、剥離容器は、外層用の樹脂材料の融点が内層用の樹脂材料の融点より高く設定されることが多い。二層構造のプリフォームを成形する射出成形工程において、内層を形成した後に高温の外層の樹脂材料を充填すると、外層の樹脂材料に接触した内層の表面が溶融して熱変形してしまう。このため、ホットパリソン式のブロー成形法を適用して剥離容器を製造すること自体が極めて困難である。

また、剥離容器の外層には空気を導入する孔が形成され、内容物の排出に応じて内層と外層の間に上記の孔から空気が導入されることで、剥離容器において内層と外層が剥離する。上記のようにホットパリソン式のブロー成形法を適用して剥離容器を製造する場合、内層を貫通することなく外層に空気導入孔を確実に形成することが要求される。

そこで、本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、ホットパリソン式のブロー成形法を適用して剥離容器を製造するときに、外層に空気導入孔を確実に形成できる製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様である剥離容器の製造方法は、有底筒状のプリフォームの第１層を、第１の樹脂材料で射出成形する第１射出成形工程と、第１の樹脂材料とは異なる第２の樹脂材料を射出し、第１層の内周側に第２層を積層する第２射出成形工程と、第２射出成形工程で得られたプリフォームを射出成形時の保有熱を有する状態でブロー成形し、剥離容器を製造するブロー成形工程と、を有する。第１射出成形工程では、第１層の少なくとも一部に第１の突起部による第１の凹部を形成する。第２射出成形工程では、第１の凹部に第２の突起部を挿通させることで、第１層を貫通するとともに第２層の表面が露出する第２の凹部をプリフォームに形成する。ブロー成形工程では、第２の凹部を延伸して剥離容器の外層に空気導入孔を形成する。第２の突起部におけるプリフォーム内周側への突出量は、第１の突起部におけるプリフォーム内周側への突出量よりも大きい。

本発明の一態様によれば、ホットパリソン式のブロー成形法を適用して剥離容器を製造するときに、外層に空気導入孔を確実に形成できる。

本実施形態のプリフォームの縦断面図である。 本実施形態の剥離容器の縦断面図である。 本実施形態のブロー成形装置の構成を模式的に示す図である。 本実施形態のプリフォームの製造工程を示す図である。 （ａ）は第１射出成形部での第１層の底部近傍を示す図であり、（ｂ）は第２射出成形部でのプリフォームの底部近傍を示す図である。 第１射出成形部の第２のキャビティ型の構成例を示す斜視図である。 剥離容器の製造方法の工程を示すフローチャートである。 図５の変形例を示す図である。 図６の変形例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
実施形態では説明を分かり易くするため、本発明の主要部以外の構造や要素については、簡略化または省略して説明する。また、図面において、同じ要素には同じ符号を付す。なお、図面に示す各要素の形状、寸法などは模式的に示したもので、実際の形状、寸法などを示すものではない。

＜プリフォームの構成例＞
まず、図１を参照して、本実施形態に係る剥離容器用のプリフォームの構成例を説明する。図１は本実施形態のプリフォーム１０の縦断面図である。プリフォーム１０の全体形状は、一端側が開口され、他端側が閉塞された有底円筒形状である。プリフォーム１０は、円筒状に形成された胴部１４と、胴部１４の他端側を閉塞する底部１５と、胴部１４の一端側の開口に形成された首部１３とを備えている。

プリフォーム１０は、第１層（外層）１１の内側に第２層（内層）１２が積層された二層構造を有している。この第１層１１と第２層１２は、後述のように２段階の射出成形によりそれぞれ異なる熱可塑性の樹脂材料で形成される。第１層１１は、成形性や透明性に優れた性質を有する合成樹脂で構成される。一方、第２層１２は、容器の内容物を安定的に保管して劣化（酸化）を抑制できる性質（例えば、水分バリア性、ガスバリア性、耐熱性、耐薬品性）を有する合成樹脂で構成される。また、第１層１１の樹脂材料には、第２層１２の樹脂材料よりも融点が高いものが選択される。

以下、第１層１１の樹脂材料を第１の樹脂材料とも称し、第２層１２の樹脂材料を第２の樹脂材料とも称する。
第１の樹脂材料と第２の樹脂材料の組み合わせは、剥離容器の仕様に応じて適宜選択できる。具体的な材料の種類としては、例えば、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）、ＰＣＴＡ（ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート）、Ｔｒｉｔａｎ（トライタン（登録商標）：イーストマンケミカル社製のコポリエステル）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）、ＰＰＳＵ（ポリフェニルスルホン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＣＯＰ／ＣＯＣ（環状オレフィン系ポリマー）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル：アクリル）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）などが挙げられる。

一例として、第１の樹脂材料は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）であり、第２の樹脂材料は、ＰＰ（ポリプロピレン）である。ＰＰの融点は１６０～１７０℃程度であり、ＰＥＴの融点はＰＰの融点よりも高く、２４５～２６０℃程度である。

また、プリフォーム１０の胴部１４において、第２層１２の厚さｔ２に対する第１層１１の厚さｔ１の比（ｔ１／ｔ２）は１．５以上であることが好ましい。当該厚さの比は、成形される剥離容器の透明性を確保する観点から３．０以下であることが好ましい。

また、プリフォーム１０の底部１５において、第１層１１の底部の中心には第１層１１を貫通して開口部１６が形成されている。第１層１１の開口部１６は、第２層１２によって内側から塞がれている。

また、プリフォーム１０の底部１５には、剥離容器に空気導入孔を形成するための凹部１７が形成されている。凹部１７は、例えば横断面が円形状であって、プリフォーム１０の底部１５の中心から径方向に間隔を空けて少なくとも１か所形成されるが、周方向に沿って凹部１７が複数形成されていてもよい。プリフォームの厚さ方向における凹部１７の深さは、少なくとも凹部１７が第１層１１を貫通して、第２層１２の表面が凹部１７内に露出する寸法に設定されている。なお、二層構造のプリフォーム１０に形成される凹部１７は、第１層１１のみに形成される凹部（後述）と区別し、第２の凹部と称してもよい。また、凹部１７の横断面は円形の外、楕円形や多角形、スリット状、またはこれらが組み合わされた形状であってもよい。

＜剥離容器の構成例＞
次に、図２を参照して、本実施形態に係る樹脂製の剥離容器２０の構成例を説明する。図２は、本実施形態の剥離容器２０の縦断面図である。

剥離容器２０は、プリフォーム１０を延伸ブロー成形することで得られるボトル形状の樹脂製容器であり、例えば、例えば醤油などの調味液が収容される。なお、剥離容器２０の用途は、化粧品の化粧液など、他の内容物を収容するものでもよい。

剥離容器２０は、プリフォーム１０と同様に、第１層１１の内側に第２層１２が積層された二層構造を有している。剥離容器２０の胴部２２において、第２層１２の厚さｔ１２に対する第１層１１の厚さｔ１１の比（ｔ１１／ｔ１２）は、プリフォーム１０の胴部１４における厚さの比（ｔ１／ｔ２）とほぼ同様である。

剥離容器２０は、上端に開口を有する首部２１と、首部２１から連続する円筒状の胴部２２と、胴部２２から連続する底部２３とを有している。剥離容器２０の製造においては、プリフォーム１０の胴部１４および底部１５が延伸ブローで膨らむことで、剥離容器２０の胴部２２および底部２３に賦形される。また、延伸ブローの際には、プリフォーム１０の凹部１７が延伸されることで、剥離容器２０の底部２３には第１層１１を貫通する空気導入孔２４が形成される。

剥離容器２０においては、第２層１２の内側の空間に内容物が充填される。剥離容器２０では、第２層１２から内容物が排出される際に空気導入孔２４から第１層１１と第２層１２の間に徐々に空気が流入し、第１層１１と第２層１２が剥離していく。これにより、第２層１２の内容物を空気に触れさせずに容器内で内容物の占める容積を空気に置き換えることができ、第２層１２に充填された内容物を容器外に排出できる。

また、剥離容器２０の底部２３の中心には、プリフォーム１０と同様に第１層１１を貫通する開口部２５（非積層部、単層部）が形成されている。開口部２５には第２層１２の材料が開口部２５を塞いで充填され、剥離容器２０の底部２３の開口部２５近傍においては第１層１１の外側に第２層１２が露出した状態となっている。剥離容器２０の開口部２５において第２層１２が第１層１１の外側に露出することで第２層１２が第１層１１に部分的に固定され、第１層１１に対する第２層１２の位置ずれが抑止される。

＜剥離容器の製造装置の説明＞
図３は、本実施形態のブロー成形装置３０の構成を模式的に示す図である。本実施形態のブロー成形装置３０は、剥離容器２０の製造装置の一例であって、プリフォーム１０を室温まで冷却せずに射出成形時の保有熱（内部熱量）を活用して剥離容器２０をブロー成形するホットパリソン方式（１ステージ方式とも称する）を採用する。

ブロー成形装置３０は、第１射出成形部３１と、第１温度調整部３２と、第２射出成形部３３と、第２温度調整部３４と、ブロー成形部３５と、取り出し部３６と、搬送機構３７とを備える。第１射出成形部３１、第１温度調整部３２、第２射出成形部３３、第２温度調整部３４、ブロー成形部３５および取り出し部３６は、搬送機構３７を中心として同一の所定角度（例えば６０度）ずつ回転した位置に配置されている。なお、ブロー成形装置３０は、第１温度調整部３２を省く構成としてもよい（この場合、各成形ステーションは搬送機構３７を中心として７２度ずつ回転した位置に配置される）。また、第１射出成形部３１と第２射出成形部３３には、搬送機構３７の上方に不図示のコア型昇降機構が設けられている。

（搬送機構３７）
搬送機構３７は、図３の紙面垂直方向の軸を中心に回転する回転板（移送板）３７ａを備える。回転板３７ａには、プリフォーム１０の首部１３（または剥離容器２０の首部２１）を保持するネック型３７ｂ（図３では不図示）が、所定角度ごとにそれぞれ１以上配置されている。搬送機構３７は、回転板３７ａを回転させることで、ネック型３７ｂで保持されたプリフォーム１０（または剥離容器２０）を、第１射出成形部３１、第１温度調整部３２、第２射出成形部３３、第２温度調整部３４、ブロー成形部３５、取り出し部３６の順に搬送する。なお、搬送機構３７は、回転板３７ａを昇降させることもでき、第１射出成形部３１や第２射出成形部３３における型閉じや型開き（離型）に係る動作も行う。

（第１射出成形部３１）
第１射出成形部３１は、キャビティ型４０、コア型４１、ホットランナー型４２を備え、成形時に搬送されるネック型３７ｂと協働し、プリフォーム１０の第１層１１を製造する。キャビティ型４０は、開口側（上方側）の第１のキャビティ型４０Ａと底面側（下方側）の第２のキャビティ型４０Ｂから構成される。第１射出成形部３１には、ホットランナー型４２に第１の樹脂材料を供給する第１射出装置３８が接続されている。キャビティ型４０とホットランナー型４２は、一体化した状態で、ブロー成形装置３０の機台に固定されている。コア型４１は、コア型昇降機構に固定されている。

図４（ａ）、（ｂ）は、本実施形態のプリフォーム１０の第１層１１を成形する第１射出成形部３１を示す。図５（ａ）は、第１射出成形部３１での第１層１１の底部近傍を示す図である。図６（ａ）は、第１射出成形部３１のキャビティ型４０（第２のキャビティ型４０Ｂ）の構成例を示す斜視図である。

キャビティ型４０は、第１層１１の外周の形状を規定（画定）する。第１のキャビティ型４０Ａは、キャビティ型４０の開口側（型閉時にネック型３７ｂと当接する側）に臨む金型であって、第１層１１の胴部外周の形状を規定する。第２のキャビティ型４０Ｂは、キャビティ型４０の底面側（ホットランナー型４２と当接する側）に臨む金型であって、第１層１１の底部外周の形状を規定する。第２のキャビティ型４０Ｂはさらに、ホットランナー型４２からの樹脂材料をキャビティ面に導くゲート部４０Ｂａを備える。また、ホットランナー型４２は、第１射出装置３８で可塑化（溶融化）された第１の樹脂材料を第２のキャビティ型４０Ｂに導入する樹脂供給部４２ａを有する。コア型４１は、第１層１１の内周側の形状を規定する金型であって、キャビティ型４０の内周側に上側から挿入される。なお、成形時に搬送されるネック型３７ｂはプリフォーム１０（第１層１１）の首部１３の外形を規定する。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、第１射出成形部３１においては、上記のキャビティ型４０、コア型４１と、搬送機構３７のネック型３７ｂとを型閉じして第１層１１の型空間を形成する。そして、上記の型空間の底部からホットランナー型４２を介して第１の樹脂材料を流し込むことで、第１射出成形部３１においてプリフォーム１０の第１層１１が製造される。

第１層１１の底部外周に臨む第２のキャビティ型４０Ｂの上面側（キャビティ面側）には、所定位置に円柱状（あるいはテーパ円柱状、角柱状）の第１の突起部４４が設けられている。図６（ａ）に示すように、第１の突起部４４は、樹脂供給部４２ａの位置する底部中央から径方向に間隔を空けて少なくとも１つ配置されている。図５（ａ）に示すように、第２のキャビティ型４０Ｂのキャビティ基準面（第１層１１の底部外周面の下端側形状を規定するキャビティ面）からの第１の突起部４４の突出量ｈ１は、第１層１１の厚さとほぼ同じ寸法である。そのため、第１射出成形部３１を型閉じしたときには、第１の突起部４４の先端はコア型４１の表面に臨む（コア型４１の表面の近傍に配置される）。これにより、第１射出成形部３１の射出成形においては、第１の突起部４４により、プリフォーム１０の凹部１７に対応する位置に円形等の凹部１１ａが第１層１１に形成される。第１層１１の凹部１１ａは、第１層１１を貫通していてもよく、コア型４１と第１の突起部４４に挟まれて形成された薄膜を有するものであってもよい。なお、第１射出成形部３１で形成された第１層１１の凹部１１ａを、第１の凹部とも称する。

また、図４（ｂ）に示すように、ホットランナー型４２の樹脂供給部４２ａには、コア型４１に近接する位置まで軸方向に移動可能なバルブピン４３（樹脂供給部４２ａを開閉する棒状部材）が設けられる。バルブピン４３は、第１の樹脂材料が型空間に充填されるまではホットランナー型４２の内部に収容され、第１の樹脂材料が型空間に充填された後にゲート部４０Ｂａのキャビティ側の開口端よりもコア型４１に近接する位置まで突出する。このような射出成形時のバルブピン４３の移動により、第１層１１の底部中央に、樹脂材料の肉厚が周辺部よりも薄い薄膜部１８を形成することができる。

また、第１射出成形部３１の型開きをしたときにも、搬送機構３７のネック型３７ｂは開放されずにそのままプリフォーム１０の第１層１１を保持して搬送する。第１射出成形部３１で同時に成形されるプリフォーム１０の数（すなわち、ブロー成形装置３０で同時に成形できる剥離容器２０の数）は、適宜設定できる。

（第１温度調整部３２）
第１温度調整部３２は、図示しない温度調整用金型（第１層１１を外部から温度調整する加熱ポットまたは温度調整ポット（温調ポット）、および、第１層１１を内側から温度調整する加熱ロッド、温度調整ロッド（温調ロッド）またはエア導入ロッド）を備える。第１温度調整部３２は、射出成形後の高温状態にある第１層１１を、所定温度に保たれた温度調整用金型に収容することで冷却（または加熱）する。また、第１温度調整部３２は、第２射出成形部３３に搬送される前に、第１層１１の温度分布を所定の状態に調整する機能も担う。

（第２射出成形部３３）
第２射出成形部３３は、キャビティ型５０、コア型５１、ホットランナー型５２を備え、成形時に搬送されるネック型３７ｂと協働し、第１層１１の内周側に第２層１２を射出成形する。キャビティ型５０は、開口側（上方側）の第１のキャビティ型５０Ａと底面側（下方側）の第２のキャビティ型５０Ｂから構成される。第２射出成形部３３には、ホットランナー型５２に第２の樹脂材料を供給する第２射出装置３９が接続されている。

図４（ｃ）は、プリフォーム１０の第２層１２を成形する第２射出成形部３３を示す。図５（ｂ）は、第２射出成形部３３でのプリフォーム１０の底部近傍を示す図である。

キャビティ型５０は、第１層１１を収容する金型である。第１のキャビティ型５０Ａは、キャビティ型５０の開口側に臨む金型であって、第１層１１の胴部を収容する。第２のキャビティ型５０Ｂは、キャビティ型５０の底面側に臨む金型であって、第１層１１の底部を収容する。第２のキャビティ型５０Ｂはさらに、ホットランナー型５２からの樹脂材料をキャビティ面に導くゲート部５０Ｂａを備える。また、ホットランナー型５２は、第２射出装置３９で可塑化（溶融化）された第２の樹脂材料を導入する樹脂供給部５２ａを有する。コア型５１は、第２層１２の内周側の形状を規定する金型であって、キャビティ型５０の内周側に上側から挿入される。成形時に搬送されるネック型３７ｂはプリフォーム１０（第２層１２）の首部１３の上端面（天面）を規定する。なお、ホットランナー型５２は、ホットランナー型４２のようなバルブピンを有する構造であっても良い。ただし、第２の樹脂材料を閉鎖する際のバルブピンの位置は、ゲート部５０Ｂａのキャビティ側の開口端より突出しない位置に設定される。

図４（ｃ）に示すように、第２射出成形部３３は、第１射出成形部３１で射出成形されたプリフォーム１０の第１層１１を収容する。第２射出成形部３３を型閉じした状態では、第１層１１の内周側と、コア型５１の表面との間に型空間が形成される。第２射出成形部３３においては、上記の型空間の底部からホットランナー型５２を介して第２の樹脂材料を流し込むことで、第１層１１の内周側に第２層１２が積層されたプリフォーム１０が形成される。

また、第１層１１の底部外周に臨む第２のキャビティ型５０Ｂの上面側（キャビティ面側）には、第１射出成形部３１の第１の突起部４４と対応する所定位置に、プリフォーム１０の凹部１７の形状に対応した円柱状等の第２の突起部５４が設けられている。第２の突起部５４は、第２射出成形部３３に第１層１１が収容されたときに、第１層１１の凹部１１ａに挿通される。このように、第２のキャビティ型５０Ｂにおける突起部等の基本構成は、第１射出成形部３１の第２のキャビティ型４０Ｂとほぼ同様となる。

ここで、図５（ｂ）に示すように、第２のキャビティ型５０Ｂのキャビティ基準面（第１層１１の底部外周面の下端側領域と当接するキャビティ面）からの第２の突起部５４の突出量ｈ２は、第１層１１の厚さよりも大きい寸法である。つまり、第２の突起部５４の突出量ｈ２は、第１の突起部４４の突出量ｈ１よりも大きい（ｈ２＞ｈ１）。そのため、第２射出成形部３３を型閉じしたときには、第２の突起部５４の先端は第１層１１の凹部１１ａを貫通して第１層１１の内周側まで突出する。第２射出成形部３３の第２のキャビティ型５０Ｂに第２の突起部５４を設けることで、プリフォーム１０の底部１５に凹部１７を形成することができる。

また、第２の突起部５４の突出量ｈ２は、プリフォーム１０の厚さよりも小さく設定されている。つまり、第２射出成形部３３での射出成形では、コア型５１と第２の突起部５４の間に第２の樹脂材料が流れ込むので、第２の突起部５４により第２層１２を貫通する孔は形成されない。

（第２温度調整部３４）
第２温度調整部３４は、図示しない温度調整用の金型ユニット（プリフォーム１０を外部から温度調整する加熱ポットまたは温度調整ポット（温調ポット）、および、プリフォーム１０を内側から温度調整する加熱ロッド、温度調整ロッド（温調ロッド）またはエア導入ロッド）を備える。第２温度調整部３４は、第２射出成形部３３から搬送されるプリフォーム１０を所定温度に保たれた金型ユニットに収容することで均温化や偏温除去を行い、プリフォーム１０の温度を最終ブローに適した温度（例えば約９０℃～１０５℃）に調整する。また、第２温度調整部３４は、射出成形後の高温状態のプリフォーム１０を冷却する機能も担う。

（ブロー成形部３５）
ブロー成形部３５は、第２温度調整部３４で温度調整されたプリフォーム１０に対してブロー成形を行い、剥離容器２０を製造する。
ブロー成形部３５は、剥離容器２０の形状に対応した一対の割型であるブローキャビティ型と、底型と、延伸ロッドおよびエア導入部材（いずれも不図示）を備える。ブロー成形部３５は、プリフォーム１０を延伸しながらブロー成形する。これにより、プリフォーム１０がブローキャビティ型の形状に賦形されて剥離容器２０を製造することができる。

（取り出し部３６）
取り出し部３６は、ブロー成形部３５で製造された剥離容器２０の首部２１をネック型３７ｂから開放し、剥離容器２０をブロー成形装置３０の外部へ取り出すように構成されている。

＜容器の製造方法の説明＞
次に、本実施形態のブロー成形装置３０による剥離容器２０の製造方法について説明する。図７は、剥離容器２０の製造方法の工程を示すフローチャートである。

（ステップＳ１０１：第１射出成形工程）
まず、図４（ａ）に示すように、第１射出成形部３１において、キャビティ型４０、コア型４１と、ネック型３７ｂで形成された型空間に第１射出装置３８から第１の樹脂材料が射出され、プリフォーム１０の第１層１１が成形される。このとき、第１の突起部４４により、第１層１１の底部には凹部１１ａが形成される。

第１射出成形部３１においては、図４（ｂ）に示すように、プリフォーム１０の第１層１１が成形された後、コア型４１に近接する位置までバルブピン４３を突出させる工程が行われる。これにより、第１層１１の底部中央には、肉厚が周辺部よりも薄い薄膜部１８が形成される。

その後、第１射出成形部３１を型開きし、第１層を離型させる。第１射出成形部３１が型開きされると、搬送機構３７の回転板３７ａが所定角度回転し、ネック型３７ｂに保持されたプリフォーム１０の第１層１１が、射出成形時の保有熱を含んだ状態で第１温度調整部３２に搬送される。

（ステップＳ１０２：第１温度調整工程）
次に、第１温度調整部３２において、プリフォーム１０の第１層１１が温度調整用金型に収容され、第１層１１の冷却と温度分布の調整（均温化や偏温除去）が行われる。なお、第１温度調整工程は省略されてもよい。

第１温度調整工程（または第１射出成形工程）の後、搬送機構３７の回転板３７ａが所定角度回転し、ネック型３７ｂに保持された温度調整後の第１層１１が第２射出成形部３３に搬送される。

（ステップＳ１０３：第２射出成形工程）
続いて、第２射出成形部３３にプリフォーム１０の第１層１１が収容され、第２層１２の射出成形が行われる。

第２射出成形部３３においては、図４（ｃ）に示すように、第１層１１の内周側と、第１層１１の内周に臨むコア型５１の表面との間に型空間が形成され、上記の型空間内にホットランナー型５２から第２の樹脂材料を充填する。なお、第１層１１の底部には薄膜部１８が形成されているが、第２の樹脂材料の射出圧で薄膜部１８が破断されて底部に開口部１６ができ、上記の開口部１６から第２の樹脂材料が第１層１１の内周側に導かれる。

ここで、第２射出成形部３３で充填する第２の樹脂材料の温度は、第１の樹脂材料の融点よりも低い温度に設定される。また、第２射出成形部３３で第２の樹脂材料を充填するときの第１層１１の表面温度は、第２の樹脂材料の融点以下の温度に冷却されている。

第２射出成形部３３では、第１層１１の外周側にはキャビティ型５０が臨み、キャビティ型５０によって第１層１１の形状が外周側から保持される。このため、第２の樹脂材料が第１層１１と接触しても第１層１１の熱変形を抑制できる。

また、第２射出成形部３３では、第２の突起部５４が第１層１１の凹部１１ａを貫通して塞いでいるので、プリフォーム１０の凹部１７が第２の樹脂材料で塞がれることはない。また、第２射出成形部３３における第２の突起部５４は第１層の内周側まで先端が突出するので、第２の突起部５４により形成されるプリフォーム１０の凹部１７は、第１層１１を貫通して第２層１２の表面が凹部１７内に露出する形状となる。

以上のようにして、第１射出成形工程および第２射出成形工程により、第１層１１の内周側に第２層１２が積層されたプリフォーム１０が製造される。
その後、第２射出成形部３３が型開きされると、搬送機構３７の回転板３７ａが所定角度回転し、ネック型３７ｂに保持されたプリフォーム１０が、射出成形時の保有熱を含んだ状態で第２温度調整部３４に搬送される。

（ステップＳ１０４：第２温度調整工程）
続いて、第２温度調整部３４において、温度調整用の金型ユニットにプリフォーム１０が収容され、プリフォーム１０の温度を最終ブローに適した温度に近づけるための温度調整が行われる。その後、搬送機構３７の回転板３７ａが所定角度回転し、ネック型３７ｂに保持された温度調整後のプリフォーム１０が、ブロー成形部３５に搬送される。

（ステップＳ１０５：ブロー成形工程）
続いて、ブロー成形部３５において、剥離容器２０のブロー成形が行われる。
まず、ブローキャビティ型を型閉じしてプリフォーム１０を型空間に収容し、エア導入部材（ブローコア）を下降させることで、プリフォーム１０の首部１３にエア導入部材が当接される。そして、延伸ロッドを降下させてプリフォーム１０の底部１５を内面から抑えて、必要に応じて縦軸延伸を行いつつ、エア導入部材からブローエアを供給することで、プリフォーム１０を横軸延伸する。これにより、プリフォーム１０は、ブローキャビティ型の型空間に密着するように膨出して賦形され、剥離容器２０にブロー成形される。

（ステップＳ１０６：容器取り出し工程）
ブロー成形が終了すると、ブローキャビティ型が型開きされる。これにより、ブロー成形部３５から剥離容器２０が移動可能となる。
続いて、搬送機構３７の回転板３７ａが所定角度回転し、剥離容器２０が取り出し部３６に搬送される。取り出し部３６において、剥離容器２０の首部２１がネック型３７ｂから開放され、剥離容器２０がブロー成形装置３０の外部へ取り出される。

以上で、剥離容器の製造方法における１つのサイクルが終了する。その後、搬送機構３７の回転板３７ａを所定角度回転させることで、上記のＳ１０１からＳ１０６の各工程が繰り返される。なお、ブロー成形装置３０の運転時には、１工程ずつの時間差を有する６組分の剥離容器２０の製造が並列に実行される。

また、ブロー成形装置３０の構造上、第１射出成形工程、第１温度調整工程、第２射出成形工程、第２温度調整工程、ブロー成形工程および容器取り出し工程の待機時間はそれぞれ同じ長さになる。同様に、各工程間の搬送時間もそれぞれ同じ長さになる。

以下、本実施形態のブロー成形装置およびブロー成形方法の効果を説明する。
本実施形態では、第１射出成形工程でプリフォーム１０の第１層１１（外層）を成形し、第２射出成形工程で第１層１１の開口部１６から第１層１１の内側に第２層１２（内層）を射出成形して二層構造のプリフォーム１０が製造される。本実施形態によれば、融点の高い樹脂材料で外層を先に形成し、その後に外層よりも融点の低い樹脂材料で内層を形成できる。つまり、外層が射出成形時の保有熱を有する状態のまま内層の射出成形を連続的に行って、剥離容器２０の仕様に適した二層構造のプリフォーム１０を製造できる。本実施形態では、外層および内層がいずれも射出成形時の保有熱を有する状態で二層構造のプリフォーム１０が離型されるので、ホットパリソン式のブロー成形法で剥離容器２０を製造するときに好適なプリフォーム１０を得ることができる。

そして、本実施形態では、射出成形時の保有熱を有する状態で、上記の二層構造のプリフォーム１０を延伸ブロー成形して剥離容器２０を製造する。そのため、本実施形態では、ホットパリソン式のブロー成形法によって、美的外観や物性強度等に優れた剥離容器２０を製造できる。コールドパリソン式のブロー成形と比べると、本実施形態では製造されたプリフォーム１０を常温近くまで冷却せずにすみ、プリフォーム１０の再加熱の工程も不要となる。そのため、本実施形態によれば、プリフォーム１０の射出成形から剥離容器２０のブロー成形までの一連の工程を比較的短時間で完了させることができ、剥離容器２０をより短いサイクルで製造できる。

また、本実施形態では、第１射出成形工程において第１の突起部４４で第１層１１に凹部１１ａを形成する。そして、第２射出成形工程において第１層１１の凹部１１ａに第１の突起部４４よりも突出量の大きい第２の突起部５４を貫通させて、プリフォーム１０の底部１５に凹部１７を形成する。これにより、剥離容器２０において、第１層１１を貫通し第２層１２の表面まで至る空気導入孔２４を確実に形成することができる。

本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行ってもよい。

上記実施形態においては、プリフォーム１０の底部１５に凹部１７を１か所設ける例を説明したが、例えば凹部１７を形成する数は複数であってもよい。図６（ｂ）は、第１射出成形部３１の第２のキャビティ型４０Ｂにおいて、第１の突起部４４を２か所に設けた例を示している。図６（ｂ）の例では、２つの第１の突起部４４が１８０°の間隔をあけて中心軸を基準として点対称の位置に配置されている。なお、第１の突起部４４の数は、３つ以上であってもよい。その際に、各々の第１の突起部４４は中心軸を基準として点対称の位置関係で配置されることが好ましい。
上記の構成によれば、射出成形時の樹脂の流れにおける周方向のムラがより少なくなる。なお、上記の構成の場合、第２射出成形部３３においても、第１の突起部４４と同様の位置に、第２の突起部５４を配置する必要が生じる。

上記実施形態では、第１の突起部４４および第２の突起部５４を円柱状等のピンで形成された例を説明したが、第１の突起部４４および第２の突起部５４の形状は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図８（ａ）、（ｂ）、図９に示すように、第１の突起部４４および第２の突起部５４をそれぞれ放射状に延びるリブ形状に形成し、プリフォーム１０の底部１５にスリット形状の凹部１７を形成するようにしてもよい。

加えて、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１０…プリフォーム、１１…第１層、１１ａ…凹部、１２…第２層、１６…開口部、１７…凹部、１８…薄膜部、２０…剥離容器、２４…空気導入孔、３０…ブロー成形装置、３１…第１射出成形部、３２…第１温度調整部、３３…第２射出成形部、３４…第２温度調整部、３５…ブロー成形部、３８…第１射出装置、３９…第２射出装置、４０Ｂ，５０Ｂ…キャビティ型、４４…第１の突起部、５４…第２の突起部

Claims (4)

1. 有底筒状のプリフォームの第１層を、第１の樹脂材料で射出成形する第１射出成形工程と、
   前記第１の樹脂材料とは異なる第２の樹脂材料を射出し、前記第１層の内周側に第２層を積層する第２射出成形工程と、
   前記第２射出成形工程で得られたプリフォームを射出成形時の保有熱を有する状態でブロー成形し、剥離容器を製造するブロー成形工程と、を有し、
   前記第１射出成形工程では、前記第１層の少なくとも一部に第１の突起部による第１の凹部を形成し、
   前記第２射出成形工程では、前記第１の凹部に第２の突起部を挿通させることで、前記第１層を貫通するとともに前記第２層の表面が露出する第２の凹部を前記プリフォームに形成し、
   前記ブロー成形工程では、前記第２の凹部を延伸して前記剥離容器の外層に空気導入孔を形成し、
   前記第２の突起部におけるプリフォーム内周側への突出量は、前記第１の突起部におけるプリフォーム内周側への突出量よりも大きい
   剥離容器の製造方法。
2. 前記第１射出成形工程では、前記第１層の一部に肉厚の薄い薄膜部を形成し、
   前記第２射出成形工程では、前記第２の樹脂材料の射出により前記薄膜部を破断させて、前記第１層の内周側に前記第２の樹脂材料を導く
   請求項１に記載の剥離容器の製造方法。
3. 前記第１の樹脂材料は、前記第２の樹脂材料よりも融点が高い
   請求項１または請求項２に記載の剥離容器の製造方法。
4. 有底筒状のプリフォームの第１層を、第１の樹脂材料で射出成形する第１射出成形部と、
   前記第１の樹脂材料とは異なる第２の樹脂材料を射出し、前記第１層の内周側に第２層を積層する第２射出成形部と、
   前記第２射出成形部で得られたプリフォームを射出成形時の保有熱を有する状態でブロー成形し、剥離容器を製造するブロー成形部と、を備え、
   前記第１射出成形部は、前記第１層の少なくとも一部に第１の凹部を形成する第１の突起部を有し、
   前記第２射出成形部は、前記第１の凹部を挿通する第２の突起部を有し、
   前記第２の突起部により、前記第１層を貫通するとともに前記第２層の表面が露出する第２の凹部が前記プリフォームに形成され、
   前記ブロー成形部は、前記第２の凹部を延伸して前記剥離容器の外層に空気導入孔を形成し、
   前記第２の突起部におけるプリフォーム内周側への突出量は、前記第１の突起部におけるプリフォーム内周側への突出量よりも大きい
   剥離容器の製造装置。
   

Images