JPH06134850A - プラグアシスト成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】従来のカップ状やトレー状などの包装容器３０
のプラグアシスト圧空,真空成形方法においては、樹脂
シートやプリフォームの加熱して軟化させた状態などが
均一でないために、包装容器３０の底部の中心に相当す
る部分と予備成形プラグ１１の先端の中心とがずれて一
致しないものであって、包装容器３０の底部の偏肉や変
形や破損などの成形不良の原因になっていた。 【構成】本発明は、予備成形プラグ１１と成形金型２０
に設けた底押えプラグ２２との間に、底押えプラグ２２
を押し上げて加熱して軟化させた樹脂シートやプリフォ
ームの包装容器３０の底部の中心に相当する部分を挟ん
で、予備成形プラグ１１を押し出して固定した樹脂シー
トやプリフォームを予備成形することによって、包装容
器の底部の偏肉や変形や破損などの成形不良を防止した
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カップ状やトレー状な
どの包装容器の、底部の偏肉などが少ないプラグアシス
ト圧空,真空成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、カップ状やトレー状などの包
装容器の、予備成形プラグを有する固定金型と成形凹部
を有する成形金型との間に、加熱して軟化させた樹脂シ
ートを固定して、予備成形プラグを押し出して固定した
樹脂シートを予備成形した後に、成形凹部に圧力差で圧
着して予備成形した樹脂シートを本成形する、包装容器
のプラグアシスト圧空,真空成形方法が広く実施されて
いるものである。

【０００３】また従来から、前記の樹脂シートに替え
て、樹脂を射出成形したプリフォームを用いた、前述の
包装容器のプラグアシスト圧空,真空成形方法が実施さ
れているものであって、例えば本願出願人に係る特願平
3-268209号に示したような、ガス遮断性などの機能を持
たせた多層樹脂シートの表面に、熱可塑性樹脂を射出成
形したプリフォームを用いた、カップ状やトレー状など
の多層包装容器のプラグアシスト圧空,真空成形方法が
実施されているものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の、従来のカップ
状やトレー状などの包装容器のプラグアシスト圧空,真
空成形方法においては、樹脂シートやプリフォームの加
熱して軟化させた状態などが均一でないために、予備成
形プラグを押し出して固定した樹脂シートやプリフォー
ムを予備成形した時に、加熱して軟化させた樹脂シート
やプリフォームの伸びに差が出て、包装容器の底部の中
心に相当する部分と予備成形プラグの先端の中心とがず
れて一致しないものであって、包装容器の底部の偏肉や
変形や破損などの成形不良の原因になっていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、図１及び図２
に示すように、予備成形プラグ(11)を有する固定金型(1
0)と成形凹部(21)を有する成形金型(20)との間に、加熱
して軟化させた樹脂シート(31)やプリフォーム(32)を固
定して、予備成形プラグ(11)を押し出して固定した樹脂
シート(31)やプリフォーム(32)を予備成形した後に、成
形凹部(21)に圧力差で圧着して予備成形した樹脂シート
(31)やプリフォーム(32)を本成形する、包装容器(30)の
プラグアシスト圧空,真空成形方法において、この予備
成形プラグ(11)と成形金型(20)に設けた底押えプラグ(2
2)との間に、底押えプラグ(22)を押し上げて加熱して軟
化させた樹脂シート(31)やプリフォーム(32)の包装容器
の底部(33)の中心に相当する部分を挟んで、予備成形プ
ラグ(11)を押し出して固定した樹脂シート(31)やプリフ
ォーム(32)のを予備成形することによって、包装容器の
底部(33)の中心に相当する部分と予備成形プラグ(11)の
先端の中心とを一致させて、包装容器の底部(33)の偏肉
や変形や破損などの成形不良を防止したものである。

【０００６】また本発明は、前記の予備成形プラグ(11)
及び底押えプラグ(22)を、加熱して軟化させた樹脂シー
ト(31)やプリフォーム(32)の温度以下に予熱することに
よって、包装容器の底部(33)の中心部分の肉厚分布を安
定させて、包装容器の底部(33)の偏肉や変形や破損など
の成形不良を防止したものである。

【０００７】

【作用】本発明の、予備成形プラグ(11)と底押えプラグ
(22)との間に、底押えプラグ(22)を押し上げて加熱して
軟化させた樹脂シート(31)やプリフォーム(32)の包装容
器の底部(33)の中心に相当する部分を挟んで予備成形す
ることによって、加熱して軟化させた状態などが均一で
ない樹脂シート(31)やプリフォーム(32)の、包装容器の
底部(33)の中心に相当する部分と予備成形プラグ(11)の
先端の中心とを一致させることが出来るものである。

【０００８】また本発明の、予備成形プラグ(11)及び底
押えプラグ(22)を、加熱して軟化させた樹脂シート(31)
やプリフォーム(32)の温度より１５〜２０℃低く予熱す
ることによって、加熱して軟化させた状態などが均一で
ない樹脂シート(31)やプリフォーム(32)の、温度を適度
に降下させて部分的な薄肉部(伸び過ぎ)や厚肉部(伸び
不足)の発生を防止して、包装容器の底部(33)の中心部
分の肉厚分布を安定させることが出来るものである。

【０００９】

【実施例】

＜実施例１＞図１は、本発明の実施例１における、樹脂
シート(31)を用いたプラグアシスト成形方法の順序を示
す部分断面図であって、図３は、実施例１のプラグアシ
スト成形方法における、カップ状の包装容器(30)の形状
を示す断面図である。すなわち、開口部の直径が９０mm
(開口フランジ端部の直径が１００mm)で、底部(33)の直
径が７２mmで深さが５５mmのカップ状の包装容器(30)
を、樹脂シート(31)の流れ方向に対して左右方向の、４
個の予備成形プラグ(11,11,11,11)を有する固定金型(1
0)と４個の成形凹部(21,21,21,21)を有する成形金型(2
0)との間に、加熱して軟化させた樹脂シート(31)を内径
が１３０mmの４個のリング状の固定凸起(12,12,12,12)
で固定(閉型)して、この４個の予備成形プラグ(11,11,1
1,11)と成形金型(20)に設けた４個の底押えプラグ(22,2
2,22,22)との間に、底押えプラグ(22)を押し上げて加熱
して軟化させた樹脂シート(31)の包装容器の底部(33)の
中心に相当する部分を挟んで、４個の予備成形プラグ(1
1,11,11,11)を押し出して固定した樹脂シート(31)を予
備成形した後に、固定金型(10)側から圧縮空気を吹出し
て４個の成形凹部(21,21,21,21)に圧力差で圧着して予
備成形した樹脂シート(31)を本成形する、図３に示すカ
ップ状の包装容器(30)のプラグアシスト成形方法の順序
を示したものである。

【００１０】本実施例の樹脂シート(31)については、カ
ップ状の包装容器(30)の内面側から順に、２０μmのポ
リエステル(PET)フイルムと２５μmのポリ塩化ビニリデ
ン(PVDC)フイルムと３０μmのポリプロピレン(PP)フイ
ルムとをドライラミネート法で積層した後に、総厚が
１.7５mmになるようにポリプロピレン(PP)を溶融押出し
法で積層した、幅が５８０mmの巻取状の樹脂シート(31)
を用いたものであって、図１に示すように、この樹脂シ
ート(31)の左右端をチェーン状の保持手段(13)で保持さ
せて、１５０〜２００℃の熱風で加熱して軟化させて、
固定金型(10)と成形金型(20)との間に４個のリング状の
固定凸起(12,12,12,12)で固定(閉型)したものである。

【００１１】本実施例の底押えプラグ(22)については、
先端が成形凹部(21)の一部分を構成する成形凹部(21)と
同一平面の直径１０mmの円柱状であって、加熱して軟化
させた樹脂シート(31)の包装容器の底部(33)の中心に相
当する部分を、予備成形プラグ(11)の先端と底押えプラ
グ(22)の先端との間に、底押えプラグ(22)を押し上げて
常に同一の間隔(包装容器の底部(33)の設計厚さに相当
する)で挟んでいるものであって、予備成形プラグ(11)
と同軸の成形凹部(21)の中心軸上を、予備成形プラグ(1
1)を押し出すことによって予備成形プラグ(11)に同調し
て下降するものである。なお、底押えプラグ(22)の先端
の寸法,形状及び挟み間隔については、特に制約はなく
て、適宜の寸法,形状及び挟み間隔を選定できるもので
ある。

【００１２】次に、図１に示すプラグアシスト成形方法
の順序に従って、固定金型(10)側から圧縮空気を吹出し
て成形凹部(21)に圧力差で圧着して予備成形した樹脂シ
ート(31)を本成形した後に、開口フランジ端部(直径１
００mm)を円形に切断して、図３に示す本実施例の包装
容器(30)を１０００個作成したものである。

【００１３】比較をするために、本実施例と同一の樹脂
シート(31)及び同一の固定金型(10),成形金型(20)を用
いて、底押えプラグ(22)を用いない従来のプラグアシス
ト圧空成形方法で、図３に示す本実施例と同一のカップ
状の包装容器(30)を１０００個作成した後に、本実施例
のカップ状の包装容器(30)を加えた２種類の各々１００
０個のカップ状の包装容器(30)について、開口フランジ
部(35)や側壁部(34)や底部(33)などの寸法及び厚さのば
らつき(偏肉不良)を計測したものである。この場合に、
寸法のばらつきについては設計値の±０.0５mm以上を、
厚さのばらつきについては設計値の±0.１mm以上を偏肉
不良品と判断して、計測検査の結果を表１に示した。

【００１４】

【表１】

【００１５】＜実施例２＞図２は、本発明の実施例２に
おける、樹脂を射出成形したプリフォーム(32)を用いた
プラグアシスト成形方法の順序を示す部分断面図であっ
て、図３は、実施例２のプラグアシスト成形方法におけ
る、カップ状の包装容器(30)の形状を示す断面図であ
る。すなわち、実施例１と同一寸法,形状の、開口部の
直径が９０mm(開口フランジ端部の直径が１００mm)で、
底部(33)の直径が７２mmで深さが５５mmのカップ状の包
装容器(30)を、１個の予備成形プラグ(11)を有する固定
金型(10)と１個の成形凹部(21)を有する成形金型(20)と
の間に、加熱して軟化させた樹脂を射出成形したプリフ
ォーム(32)の包装容器の開口フランジ部(35)に相当する
部分を固定(閉型)して、この予備成形プラグ(11)と成形
金型(20)に設けた底押えプラグ(22)との間に、底押えプ
ラグ(22)を押し上げて加熱して軟化させたプリフォーム
(32)の包装容器の底部(33)の中心に相当する部分を挟ん
で、予備成形プラグ(11)を押し出して固定したプリフォ
ーム(32)を予備成形した後に、固定金型(10)側から圧縮
空気を吹出して成形凹部(21)に圧力差で圧着して予備成
形したプリフォーム(32)を本成形する、図３に示すカッ
プ状の包装容器(30)のプラグアシスト成形方法の順序を
示したものである。

【００１６】本実施例の樹脂を射出成形したプリフォー
ム(32)については、カップ状の包装容器(30)の内面側か
ら順に、２０μmのポリエステル(PET)フイルムと２５μ
mのポリ塩化ビニリデン(PVDC)フイルムと３０μmのポリ
プロピレン(PP)フイルムとをドライラミネート法で積層
した、直径が１００mmの円形の積層樹脂ラベルを用い
て、この積層樹脂ラベルのカップ状の包装容器(30)の外
面側に相当する片面に、ポリプロピレン(PP)を射出成形
(インサート成形と通称する)した直径が１００mmで平均
厚さが1.５mm(開口フランジ部(35)の厚さが0.５mm)の積
層プリフォーム(32)を用いたものであって、この積層プ
リフォーム(32)を１５０〜２００℃の熱風で加熱して軟
化させて、固定金型(10)と成形金形(20)との間に包装容
器の開口フランジ部(35)に相当する部分を固定したもの
である。

【００１７】本実施例の底押えプラグ(22)については、
先端が成形凹部(21)の一部分を構成する成形凹部(21)と
同一平面の直径３２mmの円板状であって、実施例１と同
様に、加熱して軟化させたプリフォーム(32)の包装容器
の底部(33)の中心に相当する部分を、予備成形プラグ(1
1)の先端と底押えプラグ(22)の先端との間に、底押えプ
ラグ(22)を押し上げて常に同一の間隔(包装容器の底部
(33)の設計厚さに相当する)で挟んでいるものであっ
て、予備成形プラグ(11)と同軸の成形凹部(21)の中心軸
上を、予備成形プラグ(11)を押し出すことによって予備
成形プラグ(11)に同調して下降するものである。なを、
本実施例においては、この予備成形プラグ(11)及び底押
えプラグ(22)を、加熱して軟化させたプリフォーム(32)
の温度より１５〜２０℃低く予熱したものであって、加
熱して軟化させた状態などが均一でないプリフォーム(3
2)の、温度を適度に降下させて部分的な薄肉部(伸び過
ぎ)や厚肉部(伸び不足)の発生を防止して、包装容器の
底部(33)の中心部分の肉厚分布を安定させているもので
ある。

【００１８】また本実施例の底押えプラグ(22)について
は、特にポリエチレンテレフタレート(PET)を用いたボ
トル状の包装容器の、縦延伸プラグを有するブローホル
ダーと成形凹部を有するブロー金型との間に、加熱して
軟化させた有底円筒状の樹脂を射出成形したプリフォー
ムを固定して、縦延伸プラグを押し出して固定したプリ
フォームを縦方向に延伸させながら、プリフォーム内を
加圧して固定したプリフォームを横方向に延伸させて、
成形凹部に圧力差で圧着して成形する、ボトル状の包装
容器のプラグアシスト二軸延伸ブロー成形方法にも好適
に用いられるものであって、前述と同様に、この縦延伸
プラグ及び底押えプラグ(22)を、加熱して軟化させた有
底円筒状のプリフォームの温度より１５〜２０℃低く予
熱することによって、加熱して軟化させた状態などが均
一でない有底円筒状のプリフォームの、温度を適度に降
下させて部分的な薄肉部(延伸過多)や厚肉部(延伸不足)
の発生を防止して、ボトル状の包装容器の底部の中心部
分の肉厚分布を安定できるものである。

【００１９】次に、図２に示すプラグアシスト成形方法
の順序に従って、固定金型(10)側から圧縮空気を吹出し
て成形凹部(21)に圧力差で圧着して予備成形したプリフ
ォーム(32)を本成形して、図３に示す本実施例の包装容
器(30)を１０００個作成したものである。

【００２０】比較をするために、実施例１と同様に、本
実施例と同一の樹脂を射出成形したプリフォーム(32)及
び同一の固定金型(10),成形金型(20)を用いて、底押え
プラグ(22)を用いない従来のプラグアシスト圧空成形方
法で、図３に示す本実施例と同一のカップ状の包装容器
(30)を１０００個作成した後に、本実施例のカップ状の
包装容器(30)を加えた２種類の各々１０００個のカップ
状包装容器について、開口フランジ部(35)や側壁部(34)
や底部(33)などの寸法及び厚さのばらつき(偏肉不良)を
計測したものである。この場合に、寸法のばらつきにつ
いては設計値の±０.0５mm以上を、厚さのばらつきにつ
いては設計値の±0.１mm以上を偏肉不良品と判断して、
計測検査の結果を表２に示した。

【００２１】

【表２】

【００２２】

【発明の効果】本発明のプラグアシスト成形方法におい
ては、図１及び図２に示すように、予備成形プラグ(11)
と成形金型(20)に設けた底押えプラグ(22)との間に、底
押えプラグ(22)を押し上げて加熱して軟化させた樹脂シ
ート(31)やプリフォーム(32)の包装容器の底部(33)の中
心に相当する部分を挟んで、予備成形プラグ(11)を押し
出して固定した樹脂シート(31)やプリフォーム(32)を予
備成形することによって、加熱して軟化させた状態など
が均一でない樹脂シート(31)やプリフォーム(32)の、包
装容器の底部(33)の中心に相当する部分と予備成形プラ
グ(11)の先端の中心とを一致させて、包装容器の底部(3
3)の偏肉や変形や破損などの成形不良を防止したもので
あって、図３に示すカップ状の包装容器(30)の開口フラ
ンジ部(35)や側壁部(34)や底部(33)などの寸法及び厚さ
のばらつきを計測した結果、実施例の表１及び表２に示
すように、包装容器(30)の偏肉不良品数を大幅に減少で
きたものである。

【００２３】また、本発明のプラグアシスト成形方法に
おいては、予備成形プラグ(11)と成形金型(20)に設けた
底押えプラグ(22)との間に、底押えプラグ(22)を押し上
げて加熱して軟化させた樹脂シート(31)やプリフォーム
(32)の包装容器の底部(33)の中心に相当する部分を挟む
ことによって、温度を適度に降下させて樹脂シート(31)
やプリフォーム(32)が先に固化しながら伸ばされるもの
であって、実施例１及び実施例２に示すように、底押え
プラグ(22)の先端が成形凹部(21)の一部分を構成する成
形凹部と同一平面に形成することによって、仮に包装容
器の底部(33)に補強溝や安定突起などの複雑な形状を有
する包装容器(30)であっても、底押えプラグ(22)の先端
の寸法,形状及び挟み間隔を適宜に選定して、包装容器
の底部(33)の複雑な形状を容易に成形できるものであ
る。

【００２４】さらに、実施例２に示すように、本発明の
樹脂を射出成形したプリフォーム(32)を用いたプラグア
シスト成形方法においては、このプリフォーム(32)の包
装容器の底部(33)の中心に相当する部分に、射出成形し
た時の凸状のゲート跡(36)が残っているものであって、
それぞれ予熱した予備成形プラグ(11)と底押えプラグ(2
2)との間に、底押えプラグ(22)を押し上げて加熱して軟
化させたプリフォーム(32)の包装容器の底部(33)の中心
に相当する部分を挟むことによって、このプリフォーム
(32)の凸状のゲート跡(36)を押し潰して目立たなく出来
るものであって、また加熱して軟化させた状態などが均
一でないプリフォーム(32)の、温度を適度に降下させて
部分的な薄肉部(伸び過ぎ)や厚肉部(伸び不足)の発生を
防止して、包装容器の底部(33)の中心部分の肉厚分布を
安定させることが出来るものであって、底部(33)の体裁
が良い包装容器(30)が成形できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における、樹脂シート(31)を
用いたプラグアシスト成形方法の順序を示す部分断面図
である。

【図２】本発明の実施例２における、樹脂を射出成形し
たプリフォーム(32)を用いたプラグアシスト成形方法の
順序を示す部分断面図である。

【図３】実施例１及び実施例２のプラグアシスト成形方
法における、カップ状の包装容器(30)の形状を示す断面
図である。

【符号の説明】

１０ …固定金型 １１ …予備成形プラグ １２ …リング状の固定凸起 １３ …チェーン状の保持手段 ２０ …成型金型 ２１ …成型凹部 ２２ …底押えプラグ ３０ …包装容器 ３１ …樹脂シート ３２ …樹脂を射出成形したプリフォーム ３３ …包装容器の底部 ３４ …包装容器の側壁部 ３５ …包装容器の開口フランジ部 ３６ …凸状のゲート跡

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予備成形プラグを有する固定金型と成形凹
   部を有する成形金型との間に、加熱して軟化させた樹脂
   シートやプリフォームを固定して、予備成形プラグを押
   し出して固定した樹脂シートやプリフォームを予備成形
   した後に、成形凹部に圧力差で圧着して予備成形した樹
   脂シートやプリフォームを本成形する、包装容器のプラ
   グアシスト圧空,真空成形方法において、この予備成形
   プラグと成形金型に設けた底押えプラグとの間に、底押
   えプラグを押し上げて加熱して軟化させた樹脂シートや
   プリフォームの包装容器の底部の中心に相当する部分を
   挟んで、予備成形プラグを押し出して固定した樹脂シー
   トやプリフォームを予備成形することを特徴とするプラ
   グアシスト成形方法。
2. 【請求項２】前記の予備成形プラグ及び底押えプラグ
   を、加熱して軟化させた樹脂シートやプリフォームの温
   度以下に予熱することを特徴とする、請求項１に記載の
   プラグアシスト成形方法。