JPH02289309A - 予備成形体およびその予備成形体から形成される容器 - Google Patents

予備成形体およびその予備成形体から形成される容器

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JPH02289309A JP1345067A JP34506789A JPH02289309A JP H02289309 A JPH02289309 A JP H02289309A JP 1345067 A JP1345067 A JP 1345067A JP 34506789 A JP34506789 A JP 34506789A JP H02289309 A JPH02289309 A JP H02289309A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般に、ブロー成形によりプラスチック容器
をつくるのに用いられる新規で有用なプラスチック予備
成形体の改良に関するものであり、さらに詳しくは、ラ
ミネー１−４層造を有するプラスチック予備成形体に関
する。
〔従来の技術〕
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）予備成形体およ
びこの予備成形体からブロー成形される容器は良く知ら
れている。
しかしながら、ＰＥＴそれ自体は、容器として要求され
るすべての必要な特性を備えてはいない。
それゆえに、まずＰＥＴの内側層および外側層、内側お
よび外側の中間バリア層、ならびにＰＥＴないしは他の
プラスチックから形成される芯体を含む５層構造のラミ
ネート予備成形体が開発されている。１９８６年９月２
日に特許付１′４されたＫｒ１ｓｈｎａｋｕａａｒらの
特許第４６０９５１．６号、および１９８５年１０　、
ｌＪ　２９日に特許付与された［３ｅｃｋの特許第４５
５００４３号は、ラミネート予備成形体とそれを用いて
ブロー成型された容器に関する典型的な最近の認可され
た特許である。
〔発明が解決しようとする課題およびそれを解決するた
めの手段〕 この発明は、特に、内側と外側のＰＥＴ層と中間芯体層
を含む主として３層構造を有するプラスチック予備成形
体に関するものである。このような予備成形体は、また
良く知られているが、芯体材料に欠陥を持っている。す
なわち、芯体材料はＰＥＴよりももっと高価なものであ
り、そして、このものはさらに底部の二軸延伸の不足お
よびそれゆえに結果として生ずる容器の底部を形成する
予６！成形体の一部の厚さが減少不足のため結果として
生ずるブロー成形容器の底部において、必要なものでは
ない。
この発明は、特に、予備成形体射出成形用金型キャビテ
ィ内に予備成形体を完成するためにプラスチック材料の
第３番射出をすることに関し、このプラスチック材料の
第３番射出に伴なって、最初の芯体材料の内部に芯体を
形成し、そして、予備成形体の底形成部の内のより高価
な芯体材料を置き換えさせる。
さらに、予備成形体射出成形用金型キャビティの中に異
種のプラスチック材料を連続的に射出成形するために好
適な装置が案出されている一方で、プラスチック材料が
予備成形体射出成形用金型キャビティの中に射出される
際に通るノズルは、その中に最後に射出された材料のご
く一部を保有していることがわかる。ノズルの内部に保
有されたプラスチック材料は、同じ予備成形体射出成形
用金型キャビティに、次の予備成形体を形成するための
第１番１１に射出される材料となるのはもちろんのこと
である。
予備成形体射出成形用金型キャビティの中に第１番１」
に射出されたプラスチック材料を有し、このものが３層
予備成形体の芯体を形成することは好ましいことではな
い。しかしながら、最後に射出される材料を第１番トｌ
に射１ｈされる材料、すなわちＰＥＴと同一もしくは実
質的に同一に作ることにより、現在の成形装置のこの欠
陥は解消することができる。
〔作用〕
この発明に関して最も特徴的なことは、工１ｍされた第
１プラスチツク材料の第１番［Ｉ射出成形があり、次い
で、π１量された第２プラスチツク材料の第２番目の射
出成形があり、この第２プラスチツク材料は、第１番［
１に射出された第１材料をＦ鑓成形体射出成形用金型キ
ャビティ中に押し進めるために作用し、第１番目に射出
された材料は、射出成形用金型の壁に沿ってふき取られ
ることである。そして、第２材料は、第１材料の内側層
と外側層との間に芯体を形成する。２つの射出される材
料の量、特に第２材料の量を調整することによって、そ
して、それから第３番目の射出成形によって予備成形体
射出成形用金型キャビティを充填することによって、第
２材料の量は著しく減少される。
さらに、第３番目に射出される材料を第１材料と同じに
することによって、次の順の予備成形体を形成するため
に予備成形体射出成形用金型キャビティ内に最初に導か
れるべく射出成形ノズル内には第１材料と同じ材料が残
っている。それによって、予備成形体の首部の端面は要
求される材料となる。
〔実施例〕
上記および以下に示される他の［」的に関して、この発
明の木質は、次の詳細な説明、クレームおよび添付図面
を参照することにより、より明確に理解される。
第１図は一般的な予備成形体射出成形用金型の半片断面
図であり、この金型内には本発明に関する３層および５
層構造を有する予備成形体が射出成形される。
第２図は、予備成形体金型キャビティ内にプラスチック
材料を３回射出する場合の射出連続時間を示す図である
。
第３図は、第１図の予備成形体からブロー成型された容
器の半片断面図であり、容器本体の中間部分は切り欠か
れており、異なる層は現わされていない。
これらの図面を参照しつつ詳細に説明すると、第１図に
示されるように、一般的な予備成形体射出成型用金型は
、符号数字１０で示されている。
金型１０は、マルチキャビティタイプがより好ましく、
このタイプのものは、多くのキャビテ１２を有し、この
中にはコア１４が適当な場所に置かれている。
各々のキャビティ１２は、射出成形用ノズル］８のため
に座１６の範囲を明瞭に示す底開口部を備えている。
金型１０の底における前記開口部は、またスプール孔２
０をキャビティ１２の底部に含んでいる。
金型１０は開けられるネックリング２２と組みあわさっ
ており、このリング２２は、まず最初に予備成形体２４
のように射出成形された予備成形体を取り出すためにコ
ア１４とともに金型１０から分離可能であり、さらに型
成形された予備成形体をはずすために、キャビティ１２
およびコア１−４から順次分離可能であり、一般には予
備成形体２４がキャビティ１２から先ず取り出されて、
次いでコア１４から取り出される。
図示された予備成形体２４は、符号２６によって示され
るように首部を含んでおり、この首部は、外周ネジ２８
と、リング３２によって形成されたタンバーバンド支持
肩部３０と、サポート又はキャッピングフランジ３４を
含んでいる。
首部２６の下において、予備成形体２４は、肩形成部３
６を含み、この肩形成部３６においては徐々に肉厚が増
大し、そして、肩形成部３６は、短いリング部３８を介
して首部２６に連結されている。
肩形成部３６の下には、伸長した本体形成部４０があり
、この本体形成部４０はキャビティ１２とコア１４のわ
ずかなテーバを除けば、略円柱状形状をなし、しかも均
一な厚みとなっている。
このような本体形成部４０は、底形成部４２に終結して
おり、この底形成部４２は、円柱状部分４４と、一般に
半球状の底部４６を有している。
この場合、円柱状部４４は、本体形成部４０と比べて厚
さが増大していることに注ｌ−１すべきである。
予備成形体２４は、１９８５年６　Ｊ］２５１１に認可
されたＰｏｃｏｃｋらの特許節４５２５４０１号に従っ
て、一般に形成される。この特許において底形成部は中
間層又は芯体形成層の厚みを削減できるようにより大き
な壁厚みを有している。
第２図に最も良く示されるように予備成形体２４は、キ
ャビティ１２の中に型込めされるプラスチック材料を連
続的に充填することによって形成される。
予め選定され、計量された量の第１材料Ａは、ノズル１
８を通じてキャビティ１２の底部に第１番射出される。
次いて、予め選定され、計量された量の第２材料Ｂは、
前記材料Ａをキャビティ１２の中に押しやりつつ、キャ
ビティ１２の中に射出され、前記材料Ａはキャビティの
中を通過しながら、キャビティの壁に付若し、材料Ｂは
材料Ａの分離された層の中に入ってゆく。この方法は、
一般に前記Ｋｒ１ｓｈｎａｕＩａｒらおよびＢ　ｅ　ｃ
　ｋの特許に開示されている。
前もって、材料Ａの量のみが計量されており、材料Ｂは
キャビティ１２を完全に充填するための量が射出される
。しかしながら、材料Ｂは一般に材料Ａよりも高価であ
るという事実上の見地から、材料Ｂの使用、特に底部形
成部４２の使用は削減することが要望されている。この
発明によれば、このことは金型キャビティ１２を完全に
充填するために、金型キャビティ１２の中に、材料Ｃの
型込めプラスチック材料の第３番目の分離した射出成形
を行なうことによって達成される。材料Ｃは、第１図に
明確に示されるように、底形成部４２の内部にほぼ完全
に位置している。
この場合、材料Ｃの射出は、材料Ｃの量の広がりのため
に、材料Ｂの材料節約という結果をもたらすことが指摘
される。
さらに、第１図かられかるように、最後に射出成形され
る材料は、スクリュ開口２０を充填するのみならず、ノ
ズル１８の最終射出通路をも充填する。この最終射出通
路は、通例のものであり、図示されていない。最終ノズ
ル通路の中に残留している材料Ｃの量は、次の予備成形
体２４を形成するために、キャビティ１２の中に第１番
ｌ」に射出される材料そのものになることは明らかであ
る。
過去においては、射出成形サイクルの始めに材料Ｂの限
られた量を射出することは望まれていなかったことがわ
かっている。
予備成形体２４に見られるように、材料Ｂは実質的に、
首部２６の上部まで広がっているが、ロー部２６のより
低いところに終結するかもしれない。
これは最初にキャビティ１２の中に射出された材料Ａの
量に依存する。材料Ｂは結果として芯体４８を形成して
おり、材料Ａを内側層５０と外側層５２とに分離してい
る。このようにして予備成形体２４は、まず根本的に３
層構造になる。
プラスチック材料技術の現状において、バージンＰＥ材
料は、材料Ａの好適材料である。他方、材料Ｂは結果と
して作られる容器の用途に依存するのであるが、着色Ｐ
ＥＴ、再生ＰＥＴＳＭＸＤ−６ナイロン、コポリエステ
ル、ポリプロピレン（ＰＰ）　、ＰＰ／ＰＥＴブレンド
、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート等を含む種
々の材料から選択される。
本発明の以前には、材料Ａは予備成形体２４の４０〜６
０体積パーセントを占め、残り、すなわち４０〜６０９
６を材料Ｂがしめていた。本発明によれば、材料Ｃをキ
ャビティ１２に充填することによって材料Ｂの材料節約
を図ることができる。
材料Ｂの体積パーセントは、３０〜４０％までに縮減で
きる一方で、材料Ｃの体積パーセントは、１０〜２０％
となる。
さらに第１図を参照すると、底形成部４２において、材
料Ｃは層４８の内部に芯体層５４を形成し、この芯体層
５４は層４８を内側中間層５６と外側中間層５８とに分
割する。一方で、前記内側層５０と外側層５２は、実質
的に同じように残っている。このようにして、底形成部
４２は５層構造を形成する。
さらに、予後成形体２４の底部に明らかに示されるよう
に、最後に射出されるプラスチック材料は、プラスチッ
ク材料Ｃであり、このものは、前記外側中間層５８と外
側層５２を貫いて広がるスプール６０を形成する。上述
したように、材料Ｃは材ＩＡと同じ材料、すなわちＰＥ
Ｔとするのがより好ましい。
第３図において、予備成形体２４は、通常のブロー成形
によって容器６２を形成している。この容器６２は６部
２６を有し、このものは予備成形体２４のそれと一致す
る。そして、また容器６２は第１図のリング部３８に対
応する無延伸リング部３８を有する。
他方、肩形成部３６は、軸方向および径方向の両方に徐
々に引き伸ばされ、肉厚を薄くし、２軸延伸を増大せし
めて肩６４を形成する。
予備成形体２４の本体形成部分４０は、軸方向と径方向
の両方に実質的に引き伸ばされ、より高０２軸延伸され
た容器本体６６を形成する。最後に予備成形体２４の底
形成部４２は、外方に略円柱状の底部６８、支持湾曲環
７０および底壁７２となる。
容器６２の底は、徐々にその中央に向って厚さが増して
おり、これに伴ない底の中央は実質的に引き伸ばされて
おらず、予備成形体２４の最も底部と同程度の厚さであ
ることがわかる。
上述のことから、このような容器の底部は、木質的に５
層構造であるが容器の本体部６６と上方部は、３層構造
になるように慣行の３層容器に一部修正を加えているこ
とがわかる。一方、容器底部の第２材料の大幅な削減は
、結果とて生ずる容器の外観、強度、可能なバリア特性
を決して低下させるものではない。
従って、本発明によれば、容器６２は３層構造のみの容
器に比べより安価な材料コストで作られる。
予備形成体の１つの好適な具体例のみが、ここに明確に
図示され、記述されているけれども、添付のクレームに
よって明らかにされるように、この発明の精神、範囲を
逸脱しない限りにおいて、予備成形体は変更され得る。
〔発明の効果〕
上述のように本発明を構成することによって、第３キイ
料としての材料Ｃをキャビティに充填することによって
、第２材料としての高価な材料Ｂを節約することができ
る。
従って、従来の容器に比べて安価な材料コストで作られ
、しかも結果として生ずる容器の外観、深度、バリア性
を低下させるものでもない。
【図面の簡単な説明】
第１図は一般的な予備成形体射出成形用金型の半片断面
図、第２図は、予備成形体金型キャビティ内にプラスチ
ック材料を３回射出する場合の射出連続時間を示す図、
第３図は、第１図の予備成形体からブロー成形された容
器の半片断面図である。 １０・・・金型、１２・・・キャビティ、１４・・・コ
ア、１６・・・座、１８・・・ノズル、２２・・・ネッ
クリング、２４・・・予備成形体、２６・・・首部、３
６・・・肩形成部、４０・・・本体形成部、４２・・・
底形成部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、ブロー成形によって容器を形成するために用いる３
    層および５層を有する射出成形によって形成されたプラ
    スチック予備成形体であって、前記予備成形体は、首部
    と、肩形成部と、本体形成部と底形成部を有し、少なく
    とも前記本体形成部と前記底形成部は第１材料で形成さ
    れた内側層および外側層を有し、これらは第２材料の層
    によって分離されており、 前記予備成形体における前記第２材料の中央部は、前記
    底形成部における第２材料以外のより安価な材料の芯体
    によって置き換えられていることを特徴とする予備成形
    体。 ２、請求項１記載の予備成形体において、前記予備成形
    体は、少なくとも前記本体形成部分においては、３層を
    形成しており、このうち前記第２材料は比較的厚い芯体
    を形成していることを特徴とする予備成形体。 ３、請求項２記載の予備成形体において、前記予備成形
    体は前記底形成部においては５層構造を有しており、こ
    のうち前記第２材料は分離され、比較的薄い内側中間層
    と外側中間層になっていることを特徴とする予備成形体
    。 ４、請求項３記載の予備成形体において、前記第２材料
    以外の前記材料は前記第１材料と同様であり、それによ
    って、前記予備成形体は２つの材料構造からなっている
    ことを特徴とする予備成形体。 ５、請求項３記載の予備成形体において、前記第２材料
    以外の前記材料は、前記第１材料と同様であり、それに
    よって、前記予備成形体は２つの材料構成からなり、予
    備成形体射出成形金型キャビティ内に最後に射出される
    材料は、予備成形体射出成形金型キャビティの内に最初
    に射出された材料と同様であることを特徴とする予備成
    形体。 ６、請求項１記載の予備成形体において、前記第２材料
    以外の材料は、前記第１材料と同様であり、それによっ
    て、前記予備成形体は２つの材料構成からなっているこ
    とを特徴とする予備成形体。 ７、請求項１記載の予備成形体において、前記第２材料
    以外の前記材料は、前記第１材料と同様であり、それに
    よって、前記予備成形体は２つの材料構成からなり、予
    備成形体射出成形金型キャビティ内に最後に射出される
    材料は、予備成形体射出成形金型キャビティの内に最初
    に射出された材料と同様であることを特徴とする予備成
    形体。 ８、請求項１記載の予備成形体において、前記第１材料
    と前記第２材料は、予め選定され、計量された量からな
    り、前記第２材料以外の前記材料は、予備成形体射出成
    形金型キャビティを完全に充填するだけの量からなって
    いることを特徴とする予備成形体。 ９、請求項１記載の予備成形体において、前記第２材料
    は、前記肩形成部を通過し、前記首部の内に、芯体とし
    て伸びていることを特徴とする予備成形体。 １０、請求項１記載の予備成形体において、前記底形成
    部は、前記本体形成部の伸張部分を形成する一部分およ
    び増大された壁厚みの一部分を含むことを特徴とする予
    備成形体。 １１、請求項１に記載された予備成形体をもとにブロー
    成形によって形成することを特徴とするプラスチック容
    器。 １２、射出成形金型キャビティの中でプラスチック３層
    および５層を有する予備成形体を形成する方法であって
    、 前記方法は、前記金型キャビティの中に、第１の射出を
    する工程と、３層構造を形成するために、計量された第
    ２材料を前記第１材料の中に芯体層として形成する工程
    と、最後に前記金型キャビティを充填するとともに、前
    記第２材料の内部にさらに芯体層を形成し、最後に形成
    された予備成形体容器の底形成部において５層構造を備
    えるべく後続の材料を射出する工程を含むことを特徴と
    する予備成形体の製造方法。 １３、請求項１２記載の方法において、前記後続の材料
    は、前記第２材料とは異なり、しかもより安価な材料で
    あることを特徴とする予備成形体の製造方法。 １４、請求項１２記載の方法において、前記後続の材料
    は、前記第１材料と同様であり、それによって、最初と
    最後に射出される材料は同様であることを特徴とする予
    備成形体の製造方法。
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