JPS58149242A - 二軸延伸プラスチツクびん - Google Patents

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】 本発明は、密橙性に優れたプラスチックびんに関するも
ので、より詳細ｌこはびんの主たる部分（本体）が二軸
方向に分子配向されたポリエステルから成り、しかもキ
ャップの打栓に際しては１橙トルクを高いレベルに維持
して確実な密封を可能にしたプラスチックびんに関する
。

ポリエチレンテレフタレート等の飽和ホリエステル樹脂
から成るパリソン（プリフォーム）を軸方向に延伸し且
つ金型内で流体により周方向に膨張させることにより得
られたプラスチックびんは、その容器胴部が二輪方向に
分子配向されており、透明性、耐衝撃性、ガスバリヤ−
性、軽量性に優れた容器として広く使用されるに至って
いる。

このプラスチックびんに内容瞼を滅菌した状態で保存す
るために、内容物を熱間充填する場合には、びんの収縮
が生じたり或いはびんが変形したりするという問題があ
る。この問題に関して、二輪方向への分子配向が生じて
いる容器胴部では所謂ヒートセットで高温での寸法安定
性を向上し得るとしても、びんの賃部では、このような
分子配向が生じていないため、ヒートセットによる寸法
安定化効果は望めない。しかして、びんの首部が耐熱性
中高温での寸法安定性に欠ける場合−こは、内容物の熱
間によるオーバーフロー充填に際して首部が変形したり
、或いはびん蓋の打橙に際して、ねじ山やサポート・リ
ングが変形して、聞役トルクが一定の基準値以上となる
ように確実な密封を行うことが困難となるという問題を
生じる。

飽和ポリエステル樹脂成形品の耐熱性を向上させる手段
として、このＩｌ、形品を熱処理し、その結晶化Ｋを高
めることは既によく知られており、このような熱処理を
前述したびんの首部−こ適用することも既に提案されて
いる（４１開昭５４−６８３８５号公報）。

しかしながら、びんの首部を熱処理により結晶化させる
場合には、耐熱性が向上する反面として。

首部が機械的に脆い構造となり、耐衝撃性等が著しく低
下するという問題中給晶化に伴なう体積の収縮ｌこよっ
て寸法安定性が得られないという問題がある。

従って、本発明の目的は、密栓性に優れた二輪本発明の
他の目的は、耐熱性と耐衝撃性との組合せに優れており
、しかも高温時−こおいても、１対トルクが一定の基準
値以上にある密封信頼性に優れた二輪延伸プラスチック
びんを提供するにある。

本発明の更に他の目的は、内容物を熱間で充填し且つび
ん蓋との間に信頼性のある密封構造を形成させるに適し
た軽量性、耐衝撃性プラスチックびんを提供するにある
。

本発明によれば、プラスチックパリソンの二輪延伸プロ
ー成形により形成された底部、胴部、肩部及び首部から
成るプラスチックびんにおいて、前記プラスチックパリ
ソンは、８５℃における引張降伏強度が５０ゆ７１以上
の熱可塑性プラスチックから成る首部外周のねじ形成部
と、該ねじ形成部を首部外周−こ埋め込む形でポリエチ
レンテレフタレートの射出成形により形成された本体と
が相互に回転不能な関係で一体化されて成ることを特徴
とする二輪延伸プラスチックびんが提供される。

本発明を添付図面に示す具体例に基づき以下に詳細に説
明する。

本発明のプラスチツタびんの全体の構造を示す第１図に
おいて、このびんはポリエステルにより一体に成形され
た胴部１、胴部の下端に連なる底部２．胴部の上端に連
なる台錐状の肩ｓ６及びこの肩部の上端に連なる首部４
から成っている。このびんは、以下に詳述する構造０プ
ラスチツタパリソンを二輪延伸プ四−成形することによ
り形成され、少なくとも胴部２の壁を構成するポリエス
テルは、二輪方向、即ちびん軸方向とびんの周囲方向に
分子配向されている。

首部４Ｍ−は、びん口５に密封のため施されるびんＩｉ
（図示せず）を保持するためのねじ６乃至は段！［１７
、或いはびん量を密封係合させる際びんを保持するため
のすボートリング８が設けられている。

本発明の重畳な特徴は、第２図に示す通り、このプラス
チックパリソン９として、８５℃における引張降伏強度
が５０　ｋｌ／ｃｍ”以上、％番こ１００に９／ｃＩＬ
”以上の熱可暖性プラスチックから成る普部外周のねじ
形成部１０と、このねじ形成部１０を首部４ｍの外周に
埋め込む形でポリエチレンテレフタレートの射出成形に
より形成された本体１１とが相互に回転不能な関係で一
体化されて成るパリソンを用いることにある。

このパリソン９を、軸方向暑こ機械的に延伸し且つ金型
内でパリソン内部＋Ｃ流体を吹込んで周方向にブロー延
伸することにより、第１図及び第２図１こ示す通り、パ
リソン首部４ａは実質上そのｌまの形でびん首部４とな
り、一方パリソン底部２８はびん底部２に、またパリソ
ン胴部１ｃＬはびん胴部１及びびん肩部６に成形され、
少なくともびん胴部１は二輪方向に分子配向される。

第２図乃至ＩｌＡ図に示す具体例をこおいては、ねじ形
成部１０には、ねじ６の他に段差部７及びサポートリン
ダ８が一体に設けられている。

本発明によれば１首部外周のねじ、形成部１０のみを、
高温時における引張降伏強度の高い熱町朦性プラスチッ
クで形成し、このねじ形成部１０を首部外周＃Ｃ埋め込
む形でポリエチレンテレフタレートを一体に射出成形し
ているため、首部の内でも、ｌ１ｌｋ）ルタを一定レベ
ルに維持する上で最も重１ｌｉ１にねじる等が耐熱変形
性、剛性６ｃｌＩ着に優れた構造となるばかりではなく
、このねじ形成部１０が首部外周に場込まれた形でポリ
エチレンテレフタレートの射出成形による本体１１が形
成されているため、パリソンの延伸ブーー成形に際して
ねじ形成部１０と本体１１とが離脱するおそれがなく、
また形成されるびん首部の構造も機械的に着しく強固な
ものとなる。

この点−こついてより詳細に説明すると、びんに対する
蓋類の内、経時密封性の点で最も信頼性のあるものは、
金属製の殻体を用いたキャップであるが、これら金属製
のキャップを用いる場合には、これらの王冠やキャップ
と係合するびん首部のねじ等４寸法的に安定な剛体てな
ければ１橙トルクｔＳえば５時−１以上の一定の基準値
以上にすることが困−となり、確実な密封信頼性は得ら
れない。本発明によれば、びん首部４の内、キャップと
係合するねじ部６、段差部７等が設けられた外周部１０
を高温時における引張降伏強度の大きい熱可塑性プラス
チックで形成したため、内容物の熱間充填時は勿論のこ
と、その後任意の温度条件で保存した場合にも、１橙ト
ルクを上述した規準値以上に維持し、確実′＆密封信頼
性を得ることが可能となる。

ねじ形成部１０を構成する熱可塑性プラスチックの遍尚
な例としては、芳香族ポリカーボネート、ポリアセター
ル樹脂（ポリオキシメチレンツ、ポリプロピレン、ナイ
ロン樹脂、ポリブチレンテレ７タレート等を挙げること
ができる。

このねじ形成部１０は、本体の首部４ａの中に堀め込オ
れた形となっている。即ち、ねじ形成部１０と本体の首
部４Ｇとの間には、びんの横断面方向に延びている境界
面１２と境界面１３及び１４とがあり、これらの画境界
面においてねじ形成部１０と本体の首部４ｇｈとが噛み
合うために、軸方向の荷重に対してもねじ形成部１ｏの
脱感が防止される。

また、ねじ形成１１１Ｇと本体の首部４８とは、相互に
回転不能な関係で一体化される０例えば第３図に示す通
り１本体の首部４番の外周１５には、凹溝１６番、１６
−が設けられており、一方ねじ形成部１０の外周１７に
は前記凹＄１６１．１６＆に対応して央起１８番、１８
＆が設けられており。

これらの凹＃１６ｇ、１６４と央起１８＠、１８＆との
係合により、両者のびん周方向への回転が抑制される。

凹溝と央趨とは逆の順序に設けることができ、ねじ形成
１１１Ｇと本体の菫郁４ａとはびん周方向への係合が可
能であるような任意の係合方式を採用し得ることは轟業
者には自明であろう。

第２図に示す真体例においては、ねじ形成部１０はびん
口部５を除いた首部−こ設けられているが、第５図に示
す通り、ねじ形成部１０をびん口部５に這するよう憂こ
設けることもで會る。

本発ｆ！１１に用いるプラスチツタパリソンは２段射出
ＩＮ、形番こより容易に製造出来る。例えば１０に相当
する金蓋を使用し、この金麿内に８５℃に於ける引張降
伏強度が５０に５４２以上である前記プラスチックを射
出して先ずねじ形成部を製造し、次いで首部周囲の金量
を変えて本体１１に相当する金量を使用しこの金蓋内に
ポリエチレンテレフタレートを射出してねじ形成部１０
を本体１１と１体に成形し第２図或いは第６図に示す構
造のプラスチックパリソンを形成する。

しかし、本発明に用いるパリソンの成形方法は上記の方
法に限定されるものではなく、本体１１に相当する金蓋
を使用し、この金型内暑こポリエチレンテレフタレート
を射出し本体１１を成形し、次いで、首部周囲の金蓋を
変えて前記プラスチックを射出してねじ形成部１０を本
体１１と一体としたパリソンを成形することもできる。

前述したパリソンは、延伸プローに先立って、延伸温度
に予備加熱する。この延伸温度とは、用いるポリエステ
ルの結晶化温度よりも低い温度で且つポリエステルパリ
ソンの延伸が可能となる温度であり、具体的には８０乃
至１６０℃、特−こ９０乃至１１０℃０１１＆が使用さ
れる。

予備加熱されたパリノンの嬌伸プＲ−ｇ形は、逐次砥伸
ブ關−成形、或は同時延伸ブロー成形のようなそれ自体
公知の手段で行い得る６例えば前者の場合、パリソンを
比較的小さい圧力での流体吹込み下に軸方向に機械的に
延伸しくプレブロー）。

次いで比験的大會い圧力での流体吹込み下に、容器の周
方向へのｊ１績により延伸を行なう、また、後者の場合
には、最初から大きい圧力での流体吹込みによる周方向
への延伸と軸方向への延伸とを同時に行う、パリソ／の
軸方向への延伸は、例えばパリソンの賃部を金部とマン
ドレルとで挾持し、パリソン底部の内面に延伸棒をあて
がい、延伸棒を伸張せしめることにより容易に行うこと
ができる。パリソンの軸方向及び周方向の延伸倍率は、
夫々１．５乃至２．５倍（軸方向）及び１．７乃至４．
０倚（周方向ンとすることが望ましい。

本発明のプラスチックびんは、ジュース％イネラルウォ
ーター、ソース、ケチャツプ、各種たれ、乳＊−飲料等
を熱間充填し、長期にわたって保存する用途奢こ特に有
用である。

２色射出成形機により先づ８５℃に於ける引張降伏強度
が３００１Ｑｉ／ｃｍ”のポリカーボネートを射出して
賃部ねじ形成部を成形し次いでプリ７オ一本本体と賃部
にポリエチレンテレ７タレートヲ射出して複合プリフォ
ームを成形した。

この複合プリフォームを９５℃ζこ加熱ｉ４＠シて通常
の延伸ブロー成形法により内容積１ｏｏｏｃｃの二軸延
伸ポリエチレンテレフタレートボトルを得た。

このメトル＃ｃ９５’Ｃのオレンジジュースを熱間充填
し１５０　ｋｌ／ｌｘ”の圧力下でフルイキャップの巻
締を行ったが、ネジ部及びサポートリングの変形はなく
正常な巻締が行なわれ巻締部からの内容液の洩れは発生
しなかった。

実施例２ 実施例１のポリカーボネートの代りに８５℃ｉこおける
引張降伏強度が１００　ｋｌＩ／ｍ”のポリプロピレン
（比重０．９０　）を用いた点以外は全〈実施内１と同
様にして内容積１０００医の二軸延伸ボトルを得た。

このボトルに８５℃のソースを充填し１５０に＃／ｘ”
の圧力下で巻締を行ったが、ネジ部及びサポートリング
の変形はなく、正常な巻締が行なわれ巻締部からの内１
！液の洩れはなかった。

比較例 射出成形機により実施例１で用いたポリエチレンテレ７
−レートを射出してネジ部及びサポートリング部を有す
るプリフォームを成形し、次いで。

このプリフォーム會９５℃の延伸温度に加熱調湿して通
常の延伸ブロー成形法により内容積１０００侃の二軸嬌
伸ボリエテレ／テレ７タレートボトル１得た。

得られたボトルに９５℃のオレンジジュース及び常温の
オレンジジュースを充填し、１５０時／１１の圧力下て
ＩＩｋ締を行ったところ、常温充填では正常な巻締が行
われ、内容物の洩れは発生しなかったが、９３℃児項で
はネジ部及びサポートリング部が変形し正常な巻締が行
なわれず、内容物の洩れが発生した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のびんを示す全体図体、 第２図は本発明のびんの成形前の有底パリソン、第３図
は第２図のＡ−Ａ断面図。 第４図は本発明のびんの貰部拡大断面図。 第５図は本発明の他の実施例のびんの電部拡大断面図、 第６図は本発明のねじ形成部とプリ７オ一五本体とがよ
り一体化するよう工夫された実施例のびんの菫部拡大断
面図である。 １・・・胴部、２・・・底部、６・・・肩部、４・・・
型部。 ６・・・ネジ部、８・・・サポートリング、９・・・パ
リソン、１０・・・ネジ形成部、１２．１６．１４・・
・境界面、１６俤、１６４・・・凹溝、１８ｇ、１８Ｊ
ｌ・・・央起″ 特軒出峨人　東洋製罐株式会社 代　理　人　弁理士　　鈴　木　郁　男第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラスチックパリソンの二輪延伸ブロー成形ｌこ
   より形成された底部、胴部、肩部及び貫部から成るプラ
   スチックびんにおいて、前記プラスチックパリソンは、
   ８５℃における引張り降伏強度が５０　ｋＩＩ／ｃＲ”
   以上の熱可履性プラスチックから成る首部外周のねじ形
   成部と、該ねじ形成部を首部外周に埋め込む形でポリエ
   チレンテレフタレートの射出成形により形成された本体
   とから成ることを特徴とする二輪延伸プラスチックびん
   。 Ｑ）咳を部が首部外周のねじ形成部と該ねじ形成部を首
   部外周に墳め込む形でポリエチレンテレフタレートの射
   出成形により形成された本体とが相互に回転不能な関係
   で一体化されて成ることを特徴とする二輪延伸プラスチ
   ックびん。