JP7430019B1 - 自立式の樹脂容器の成形法および自立式の樹脂容器の一次成形体 - Google Patents

Abstract

【課題】凸状底部を取り囲む状態に自立用のスカート部が一体形成された自立式の樹脂容器の製造に適したブロー成形法、および当該成形法を用いて成形した自立式の樹脂容器を提供すること。【解決手段】自立式の樹脂容器１は、樹脂製の射出成形品である一次成形体１０の口部１３、スカート部１６を把持した状態で胴部１４にブロー成形を施して、口部およびスカート部をそのまま容器口部３、容器スカート部６として残し、これらの間の部分を大径の容器胴部４に成形している。大径の容器胴部４の下端を封鎖する凸状底部５ａを取り囲む状態に円筒状の容器スカート部６が一体形成された複雑な断面形状をした自立式の樹脂容器１をブロー成形により製造できる。【選択図】図１Ｃ

Description

本発明は、丸底、円錐底などの凸状底部を備えた筒状の容器本体の下端部に、凸状底部を取り囲むように自立用のスカート部が一体形成された自立式の樹脂容器の成形法、および、当該樹脂容器の成形に用いる樹脂製の射出成形品である一次成形体に関する。

液体試薬、血液等の液体を収容する容器として、遠心分離機等に直接に掛けることができるように丸底、円錐底などの凸状底部を備えた容器が知られている。このような容器として、自立させた状態で保管、収納できるように、容器本体の下端に、凸状底部を取り囲む状態に、自立用のスカート部（袴部）が一体形成された自立式の容器が知られている。特許文献１には、円錐底を取り囲む円筒状のスカート部が一体形成され、ネジ付き口部を備えた自立式の標本容器が提案されている。特許文献２（図２）にも、円錐底を取り囲む円筒状のスカート部が一体形成され、閉栓可能な形状の口部を備えた自立式の試薬容器が提案されている。また、各種の樹脂製（ＰＰ製）の自立式遠沈管が市販されている。

特開昭５３－７４９８５号公報 特開２０００－４６６２４号公報

このような自立式の容器は、コスト、成形の容易性等の観点から、樹脂の成形品とされる場合が多い。この場合、飲料用のペットボトルのようにコールドパリソン式の射出ブロー成形を用いて自立式の樹脂容器を製造することが考えられる。しかしながら、従来においては、凸状底部を取り囲む状態に自立用のスカート部が一体形成された自立式の樹脂容器の製造に適したブロー成形法については何ら提案されていない。

本発明の目的は、この点に鑑みて、凸状底部を取り囲む状態に自立用のスカート部が一体形成された自立式の樹脂容器の製造に適したブロー成形法を提案すること、および当該樹脂容器の製造に用いる樹脂製の射出成型品である一次成形体を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、
容器口部、容器胴部および凸状の容器底部を備えた筒状の容器本体部と、
前記容器本体部が自立できるように、前記容器胴部の下端から前記容器底部を取り囲む状態で当該容器底部よりも下方に突出した筒状の容器スカート部と、
を備えた自立式の樹脂容器の成形法であって、
口部、胴部および底部を備えた筒状の本体部と、前記胴部の下端から前記底部を取り囲む状態で当該底部よりも下方に突出した筒状のスカート部とを備え、前記胴部は、ブロー成形が施されて当該胴部よりも大径の前記自立式の樹脂容器の容器胴部を形成する部位であり、前記底部は、円錐状に突出した円錐底または半球状に突出した丸底であり、前記スカート部は、前記底部を同軸に取り囲む円筒状スカート、または、前記底部を同軸に取り囲み、下方に向けて径が漸増している円錐台状スカートである自立式の樹脂製の射出成形品である一次成形体を用意し、
前記一次成形体の前記口部および前記脚部を除く部分を所定の温度状態となるように加熱する加熱工程と、
加熱後の前記一次成形体を、前記口部および前記脚部のそれぞれを把持した状態でブロー成形型にセットし、前記口部を介して前記胴部内に圧縮空気を吹き込んで当該胴部をブローして、当該一次成形体の胴部よりも大径の前記容器胴部を成形するブロー成形工程と、
を経て、
前記一次成形体の前記口部および前記スカート部がそのまま前記容器口部および前記容器スカート部として残り、前記胴部が前記容器スカート部よりも大径の前記容器胴部にブロー成形された前記樹脂容器を得ることを特徴としている。

また、前記容器口部は、キャップ取付け用の雄ねじが外周面に形成されたねじ付き容器口部、または、閉栓可能な形状をした容器口部とすることができる。

次に、本発明は、上記の自立式の樹脂容器の成形法に用いるのに適した射出成形品である樹脂製の一次成形体であって、
口部、胴部および凸状の底部を備えた筒状の本体部と、
前記本体部が自立できるように、前記胴部の下端部から前記底部を取り囲む状態で当該底部よりも下方に突出した筒状のスカート部と、
を備えており、
前記口部および前記スカート部は、ブロー成形が施されずに、そのまま、前記自立式の樹脂容器における容器口部および容器スカート部として残る部位であり、
前記胴部は、ブロー成形が施されて当該胴部よりも大径の前記自立式の樹脂容器の容器胴部を形成する部位であり、
前記底部は、円錐状に突出した円錐底または半球状に突出した丸底であり、
前記スカート部は、
前記底部を同軸に取り囲む円筒状スカート、または、
前記底部を同軸に取り囲み、下方に向けて径が漸増している円錐台状スカートであることを特徴としている。

本発明の自立式の樹脂容器の成形法によれば、樹脂の射出成形品である一次成形体における口部およびスカート部を把持した状態で、これらの間の胴部にブロー成形を施して、口部およびスカート部をそのまま容器口部および容器スカート部として残し、これらの間の部分を大径の容器胴部となるようにブロー成形している。これにより、大径の容器胴部の下端を封鎖する容器底部を取り囲む状態に小径の自立用の容器スカート部が一体形成された複雑な断面形状をした自立式の樹脂容器をブロー成形により製造することができる。

本発明を適用した自立式の樹脂容器の一例を示す正面図であり、一部を切断した状態で示してある。 図１Ａに示す自立式の樹脂容器を成形するために用いる樹脂製の射出成形品である一次成形体の一例を示す正面図である。 図１Ｂに示す一次成形体をブローして図１Ａに示す自立式の樹脂容器を成形する成形手順の一例およびブロー成形型の一例を示す説明図である。 本発明を適用した自立式の樹脂容器の別の例を示す正面図であり、一部を切断した状態で示してある。 図２Ａに示す自立式の樹脂容器を成形するために用いる樹脂製の射出成形品である一次成形体の一例を示す縦断面を示す説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る自立式の樹脂容器およびその成形法を説明する。なお、本発明は、以下に述べる実施の形態に限定されるものではない。

（自立式の樹脂容器）
図１Ａは、本発明を適用した自立式の樹脂容器の一例を示す正面図であり、一部を切断した状態で示してある。自立式の樹脂容器１は、有底筒状の容器本体部２と、この容器本体部２の底部に一体形成されている自立用の容器スカート部６とを備えている。容器本体部２は、上方に開口した円筒状の容器口部３と、容器口部３の下端から同軸に延びる円筒状の容器胴部４と、容器胴部４の下端を封鎖している容器底部５とを備えている。

容器口部３は、その外周面にキャップ取付け用の雄ねじ３ａが形成されたねじ付き容器口部であり、雄ねじ３ａの下側にはサポートリング３ｂが形成されている。容器口部３の下側の容器胴部４は、容器口部３よりも一回り大きな円筒形状をした胴部分である。容器胴部４の下端を封鎖している容器底部５は、その中心側の部分が下方に円錐状に突出した凸状底部５ａとなっている。容器底部５には、その凸状底部５ａを同軸に取り囲むように、容器胴部４よりも小径の円筒形状をした容器スカート部６が一体形成されている。容器スカート部６の円環状の下端面６ａは容器中心軸線１ａに直交する直交面上に位置する。よって、樹脂容器１を平面に立てることができる。

この構成の樹脂容器１は、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン樹脂の成形品であり、射出成形品である一次成形体にブロー成形を施こすことで製造される。

（一次成形体）
図１Ｂは、樹脂容器１をブロー成形するために用いる樹脂製の射出成形品である一次成形体の一例を示す正面図である。一次成形体１０は、有底筒状の本体部１２と、この本体部１２の底部に一体形成されている自立用のスカート部１６とを備えている。本体部１２は、上方に開口した円筒状の口部１３と、口部３の下端から同軸に延びる円筒状の胴部１４と、胴部１４の下端を封鎖している底部１５とを備えている。

口部１３は、その外周面にキャップ取付け用の雄ねじ１３ａが形成されたねじ付き口部であり、雄ねじ１３ａの下側にはサポートリング１３ｂが形成されている。口部１３の下側の胴部１４は、口部１３と同一径の円筒形状をしている。胴部１４の下端を封鎖している底部１５は、その中心側の部分が下方に円錐状に突出した凸状底部である。底部１５を同軸に取り囲むように、胴部４と同一径あるいは僅かに小径の円筒形状をしたスカート部１６が一体形成されている。スカート部１６の円環状の下端面１６ａは成形体中心軸線１０ａに直交する直交面上に位置する。

（自立式の樹脂容器のブロー成形手順、ブロー成形型）
図１Ｃは樹脂容器１の成形手順の一例およびブロー成形型の一例を示す説明図である。射出成形品である一次成形体１０は、供給ステーション２１において成形ライン２２に供給される（供給工程ＳＴ１）。一次成形体１０は成形ライン２２に沿って加熱ステーション２３を経由して搬送され加熱される（加熱工程ＳＴ２）。加熱されてブロー成形に適した温度状態の一次成形体１０は、成形ライン２２に沿ってブローステーション２４に搬送され、ブロー成形型４０にセットされてブロー成形が施される（ブロー成形工程ＳＴ３）。成形された樹脂容器１は、ブロー成形型から取り出されて成形ライン２２に沿って回収ステーション２５に搬送されて回収される（回収工程ＳＴ４）。

例えば、搬送具３０によって一次成形体１０の口部１３が把持され、この状態で搬送具３０によって一次成形体１０が成形ライン２２に沿って搬送される。加熱工程ＳＴ２においては、一次成形体１０の口部１３が搬送具３０によって覆い隠され、スカート部１６も不図示の遮蔽部材によって覆い隠された状態で加熱され、口部１３およびスカート部１６を除く容器胴部４に形成される部分である胴部１４が加熱される。

加熱後の一次成形体１０は、搬送具３０によって、ブロー成形型４０にセットされる。ブロー成形型４０は、例えば、左右の開閉型４１、４２と、底型４３とから構成される。左右の開閉型４１、４２の上端部内周面４１ａ、４２ａは、一次成形体１０におけるサポートリング１３ｂの下側を左右から把持可能な口部把持部となっている。また、左右の開閉型４１、４２の下端部内周面４１ｂ、４２ｂは、一次成形体１０におけるスカート部１６を左右から把持可能なスカート部把持部となっている。開閉型４１、４２における上端部内周面４１ａ、４２ａと下端部内周面４１ｂ、４２ｂの間が、容器胴部賦形面４１ｃ、４２ｃとなっている。一方、底型４３には、一次成形体１０の底部１５の下側表面、スカート部１６の内周面および下端面に対応した型面が形成されている。

一次成形体１０は、その口部１３のサポートリング下側部分１３ｃおよびスカート部１６のそれぞれが左右の開閉型４１、４２によって把持された状態でブロー成形型４０にセットされる。この状態で、上方から、口部１３を介して胴部１４の内部に圧縮空気が吹き込まれて胴部１４がブローされ、当該胴部１４よりも大径の容器胴部４に成形される。この結果、得られた樹脂容器１においては、一次成形体１０の口部１３、スカート部１６およびスカート部１６に囲まれた底部１５が、そのまま容器口部３、容器スカート部６、および、容器スカート部６に囲まれた凸状底部５ａとして残っており、一次成形体１０の胴部１４が、容器スカート部６よりも大径の図１Ａに示した容器胴部４にブロー成形されている。

（自立式の樹脂容器の別の例）
図２Ａは、本発明を適用した自立式の樹脂容器の別の例を示す正面図であり、一部を切断した状態で示してある。図２Ｂは、図２Ａに示す自立式の樹脂容器を成形するために用いる樹脂製の射出成形品である一次成形体の一例を示す説明図であり、口部の部分を除き縦断面で示してある。

これらの図に示す自立式の樹脂容器５０、一次成形体６０の基本構成は図１Ａ、１Ｂに示す樹脂容器１、一次成形体１０と同一であり、異なる点は、スカート部が円筒形状ではなく、下方に向けて径が漸増している円錐台形状をしていることである。

具体的に説明すると、自立式の樹脂容器５０（以下、単に「樹脂容器５０」という。）は、有底筒状の容器本体部５２と、この容器本体部５２の底部に一体形成されている自立用の容器スカート部５６とを備えている。容器本体部５２は、上方に開口した円筒状の容器口部５３と、容器口部５３の下端から同軸に延びる円筒状の容器胴部５４と、容器胴部５４の下端を封鎖している容器底部５５とを備えている。容器口部５３は、その外周面にキャップ取付け用の雄ねじ５３ａが形成されたねじ付き容器口部であり、雄ねじ５３ａの下側にはサポートリング５３ｂが形成されている。容器口部５３の下側の容器胴部５４は、容器口部５３よりも一回り大きな円筒形状をした胴部分である。容器胴部５４の下端を封鎖している容器底部５５は、その中心側の部分が下方に円錐状に突出した凸状底部５５ａとなっている。容器底部５５には、その凸状底部５５ａを同軸に取り囲むように、容器胴部５４よりも小径の円筒形状をした容器スカート部５６が一体形成されている。容器スカート部５６の円環状の下端面５６ａは容器中心軸線５０ａに直交する平坦な面となっており、樹脂容器５０を自立させることができる。樹脂容器１は、例えば、ポリプロピレン樹脂の成形品であり、射出成形品である一次成形体６０にブロー成形を施こすことで製造される。

一次成形体６０は、有底筒状の本体部６２と、この本体部６２の底部に一体形成されている自立用のスカート部６６とを備えている。本体部６２は、上方に開口した円筒状の口部６３と、口部６３の下端から同軸に延びる円筒状の胴部６４と、胴部６４の下端を封鎖している底部６５とを備えている。口部６３は、その外周面にキャップ取付け用の雄ねじ６３ａが形成されたねじ付き口部であり、雄ねじ６３ａの下側にはサポートリング６３ｂが形成されている。口部６３の下側の胴部６４は、口部６３と同一径の円筒形状をしている。胴部６４の下端を封鎖している底部６５は、その中心側の部分が下方に円錐状に突出した凸状底部である。底部６５を同軸に取り囲むように、円錐台形状のスカート部６６が一体形成されている。スカート部６６の上端部は胴部６４と同一径であり、最も大きな径となっている円環状の下端面６６ａは成形体中心軸線６０ａに直交する平坦な面となっている。

この構成の樹脂容器５０も、樹脂容器１と同様に、一次成形体６０にブロー成形を施すことにより得られる。すなわち、一次成形体６０の口部６３およびスカート部６６を除く容器胴部５４に形成される部分である胴部６４が加熱され、口部６３およびスカート部６６のそれぞれを把持した状態でブロー成形が施される。得られた樹脂容器５０においては、一次成形体６０の口部６３、スカート部６６およびスカート部６６に囲まれた底部６５が、そのまま容器口部５３、容器スカート部５６、および、容器スカート部５６に囲まれた凸状底部５５ａとして残っており、一次成形体６０の胴部６４が、容器スカート部５６よりも大径の図２Ａに示した容器胴部５４にブロー成形されている。

（その他の実施の形態）
上記の例は、キャップ取付け用のねじ付き容器口部を備えた樹脂容器に関するものであるが、本発明は、ねじ込み式のキャップ以外のキャップその他の栓、シールによって容器口部の閉栓を行うことのできる閉栓可能な形状の容器口部を備えた自立式の樹脂容器についても同様に適用可能である。
また、樹脂容器を自立させるためのスカート部の形状は、円筒形状、円錐台形状に限定されるものではなく、射出成形が可能である自立させることのできる形状であればよい。すなわち、この部分はブロー成形される部分ではないので、各種の形状とすることができる。
さらに、容器成形用の樹脂としては、ポリエチレンやポリプロピレン以外の各種の熱可塑性樹脂を用いることができる。

１、５０ 樹脂容器
１ａ、５０ａ 容器中心軸線
２、５２ 容器本体部
３、５３ 容器口部
３ａ、５３ａ 雄ねじ
３ｂ、５３ｂ サポートリング
４、５４ 容器胴部
５、５５ 容器底部
５ａ、５５ａ 凸状底部
６、５６ 容器スカート部
６ａ、５６ａ 下端面
１０、６０ 一次成形体
１０ａ、６０ａ 成形体中心軸線
１２、６２ 本体部
１３、６３ 口部
１３ａ、６３ａ 雄ねじ
１３ｂ、６３ｂ サポートリング
１３ｃ サポートリング下側部分
１４、６４ 胴部
１５、６５ 底部
１６、６６ スカート部
１６ａ、６６ａ 下端面
２１ 供給ステーション
２２ 成形ライン
２３ 加熱ステーション
２４ ブローステーション
２５ 回収ステーション
３０ 搬送具
４０ ブロー成形型
４１、４２ 開閉型
４３ 底型
４１ａ、４２ａ 上端部内周面（口部把持部）
４１ｂ、４２ｂ 下端部内周面（スカート部把持部）
４１ｃ、４２ｃ 容器胴部賦形面
ＳＴ１ 供給工程
ＳＴ２ 加熱工程
ＳＴ３ ブロー成形工程
ＳＴ４ 回収工程

Claims (5)

1. 自立式の樹脂容器の製造に用いる樹脂製の射出成形品である一次成形体であって、
   口部、胴部および凸状の底部を備えた筒状の本体部と、
   前記本体部が自立できるように、前記胴部の下端部から前記底部を取り囲む状態で当該底部よりも下方に突出した筒状のスカート部と、
   を備えており、
   前記口部および前記スカート部は、ブロー成形が施されずに、そのまま、前記自立式の樹脂容器における容器口部および容器スカート部として残る部位であり、
   前記胴部は、ブロー成形が施されて当該胴部よりも大径の前記自立式の樹脂容器の容器胴部を形成する部位であり、
   前記底部は、円錐状に突出した円錐底または半球状に突出した丸底であり、
   前記スカート部は、
   前記底部を同軸に取り囲む円筒状スカート、または、
   前記底部を同軸に取り囲み、下方に向けて径が漸増している円錐台状スカートである自立式の樹脂容器の一次成形体。
2. 請求項１に記載の自立式の樹脂容器の一次成形体において、
   前記口部は、
   キャップ取付け用の雄ねじが外周面に形成されたねじ付き口部、または、
   閉栓可能な形状をした口部
   である自立式の樹脂容器の一次成形体。
3. 容器口部、容器胴部および凸状の容器底部を備えた筒状の容器本体部と、
   前記容器本体部が自立できるように、前記容器胴部の下端から前記容器底部を取り囲む状態で当該容器底部よりも下方に突出した筒状の容器スカート部と、
   を備えた自立式の樹脂容器の成形法であって、
   請求項１に記載の一次成形体を用意し、
   前記一次成形体の前記口部および前記スカート部を除く部分をブロー成形に適した所定の温度状態となるように加熱する加熱工程と、
   加熱後の前記一次成形体を、前記口部および前記スカート部のそれぞれを把持した状態でブロー成形型にセットし、前記口部を介して前記胴部内に圧縮空気を吹き込んで当該胴部をブローして、当該胴部よりも大径の前記容器胴部を成形するブロー成形工程と、
   を経て、
   前記一次成形体の前記口部および前記スカート部がそのまま前記容器口部および前記容器スカート部として残り、前記胴部が前記容器スカート部よりも大径の前記容器胴部にブロー成形された前記樹脂容器を得ることを特徴とする自立式の樹脂容器の成形法。
4. 請求項３に記載の自立式の樹脂容器の成形法において、
   前記ブロー成形工程では、
   前記ブロー成形型として、左右の開閉型および底型を備えたものを用い、
   前記一次成形体の前記口部の下側部分を、前記左右の開閉型の上端部内周面に形成した口部把持部によって、左右から把持する口部把持状態を形成し、
   前記一次成形体における前記底型が内側に装着された状態の前記スカート部を、前記左右の開閉型の下端部内周面に形成したスカート部把持部によって、左右から把持するスカート部把持状態を形成し、
   前記口部把持状態および前記スカート部把持状態において、前記一次成形体の前記口部を介して前記胴部の内部に圧縮空気を吹き込むことで、当該胴部をブローして前記容器胴部を成形する自立式の樹脂容器の成形法。
5. 請求項４に記載の自立式樹脂容器の成形法において、
   前記容器口部は、
   キャップ取付け用の雄ねじが外周面に形成されたねじ付き容器口部、または、
   閉栓可能な形状をした容器口部
   である自立式の樹脂容器の成形法。

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