JPWO2008149819A1 - 合成樹脂製壜体の成形方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、射出成形用金型のコア金型には冷却水を通すので、コア金型の径を小さくするのには限界があり、プリフォームの胴部の内径を小さくして、その肉厚を大きくすることにも限界がある。
まず本発明の2軸延伸ブロー成形に係る合成樹脂製壜体の成形方法について説明する。
本発明の課題を解決するための主たる成形方法は、
上端部に製品となる壜体の口筒部となる円筒状の口筒部を起立設し、この壜体よりも大きな高さ寸法を有する試験管状のプリフォーを射出成形すること、
このプリフォームの口筒部を除く部分の高さ寸法を、壜体の口筒部を除く部分の高さ寸法より小さな高さ寸法に加熱収縮すること、
この加熱収縮したプリフォームをブロー金型にセットして2軸延伸ブロー成形すること、にある。
そして、元のプリフォームの高さ寸法が大きな分、重量を大きくすることができ、胴部が比較的大きな膨出部を有する形状の細口壜体でもその胴部の壁を十分な肉厚とすることができる。
もちろん、加熱収縮に適した温度と、2軸延伸ブロー成形に適した温度が大きく異なる場合等では、別工程で実施するのが好ましい。
本発明の合成樹脂製壜体は前述した本発明の成形方法によって成形することができ、その主たる構成は、胴部の上に口筒部を立設した2軸延伸ブロー成形品である合成樹脂製壜体において、口筒部の内径が10mm以下であり、胴部の最大外径がこの口筒部の内径の2.5倍以上、さらには3.0倍以上であることを特徴とするものである。
前述した本発明の2軸延伸ブロー成形に係る合成樹脂製壜体の成形方法、すなわち製品となる壜体よりも大きな高さ寸法を有するプリフォームを加熱収縮する方法により、このプリフォームの胴部の肉厚の上限に係る制限を補完することができ、胴部を最大外径が口筒部の内径の2.5倍以上、口筒部の内径の大きさや合成樹脂の種類によってはさらには3.0倍以上となるように大きく膨出させてもその胴壁の肉厚を十分に確保することができ、今までにない、細口であって且つ大きな膨出状の胴部を有する2軸延伸ブロー成形による合成樹脂製壜体を提供することが可能となる。
この首部は口筒部に連結され、胴部と同様にプリフォームの胴部を2軸延伸ブローして形成される部位であり、この首部の長さや径の大きさ、あるいは首部にキャップ体を外装してより特徴のある外観とすることができる。
また、マスカラあるいはアイライナー用等の化粧料容器では、首部の成形時に口筒部内周面の下端部にオーバーハング状に形成される内周段部を利用してしごき片を付設することができる。
本発明の成形方法によりプリフォームの胴部の肉厚の上限に係る制限を補完することができ、上記構成の壜体の提供が可能となった。
なお、この首部は直円筒状のほかにも、直楕円筒状、直長円筒状、直角筒状等の形状とすることもできる。そしてこのように非円筒状の形状の場合は、周方向に沿って径が異なるが、最小外径によりプリフォームの胴部の外径を大きくすることが制限されるので、上記構成では「首部の最小外径を、口筒部の外径以上、且つ内径の2.0倍以下とする」と云うように構成要件を記載している。
すなわち、本発明の方法により肉厚の不均一性を補完するように肉厚の平均値を十分大きくすることができ、PP系樹脂製の、細口で且つ胴部が大きく膨出した形状の今までにない壜体の提供が可能となった。
は非晶性であるが、ガラス転移温度が比較的高く、これも2軸延伸ブロー成形における延伸性の温度依存性が大きく胴壁の肉厚の不均一が大きくなる傾向にあるが、PP系樹脂と同様に加熱によるプリフォームの高さ方向の収縮量を大きくすることができ、細口で且つ胴部が大きく膨出した形状の壜体の提供が可能となった。
まず、本発明の成形方法は元のプリフォームの高さ寸法が大きな分、プリフォームの重量を大きくすることができ、胴部に比較的大きな膨出部を有する形状の細口壜体でも、その胴部の壁を十分な肉厚とすることができる。
(1)口筒部の内径が10mm以下で、胴部の最大外径がこの口筒部の内径の2.5倍以上、さらには3.0倍以上としたものであり、細口でありながら胴部を十分大きく膨出させた形状の壜体を提供するものである。
(2)胴部の最大径部分の最小肉厚を0.45mm以上とすることにより、十分な胴部周壁の強度を実現できる。
(3)首部と云う形状要素を付加することによりさらに特徴的な外観とすることができ、さらにキャップ体と組み合わせて外観にさらに変化をもたせることができる。また、マスカラあるいはアイライナー用等の化粧料容器では、首部の形成時に口筒部内周面の下端部にオーバーハング状に形成される内周段部を利用してしごき片を付設することができる。(4)比較的均一な延伸が難しいPP系樹脂等の合成樹脂であっても、細口で且つ胴部を十分大きく膨出させた形状の壜体を提供することができる。
2 ;口筒部
3 ;胴部
4 ;底部
4S;(熱収縮後の)底部
11;壜体
12;口筒部
13;胴部
13f;最大径部分
14;底部
15;首部
16;周段部
17;内周段部
21;キャップ体
22;塗布体
22a;軸棒
22b;ブラシ
23;嵌入筒片
23a;しごき片
H1、H2、H3;高さ寸法
D1a;(プリフォームまたは壜体の口筒部の)内径
D1b;(プリフォームまたは壜体の口筒部の)外径
D2b;(壜体首部の)外径
D3bx;(壜体胴部の)最大外径
図1は本発明の2軸延伸ブロー成形に係る成形方法の一実施例を説明するためのものであり、その寸法関係が判り易いように、射出成形によるプリフォーム1(部分的に縦断した正面図)と、壜体11(2点鎖線による正面図)を、それぞれの口筒部2と口筒部12の位置を合わせた状態で、重ねて示したものである。
また、図2、図3はそれぞれ、図1に示す成形方法により成形した本発明の合成樹脂製壜体の一実施例を示す半縦断正面図と平面図である。
また、図4はこの壜体を容器本体として利用したマスカラ化粧料容器の例を示す半縦断正面図である。
・全高さ ;69.8mm
・口筒部2を除いた高さ寸法H1 ;62.1mm
・口筒部2の内径D1a ;8.3mm
・口筒部2の外径D1b ;9.9mm
・胴部3の平均外径 ;11.6mm
・胴部3の壁の肉厚 ;3.05mm
・重量 ;4.4g
この壜体11の寸法は次通りである。
・口筒部12の内径D1a ;8.3mm
・口筒部12の外径D1b ;9.9mm
・全高さ寸法 ;65.0mm
・口筒部12を除いた高さ寸法H3 ;57.3mm
・首部15の外径D2b ;14.0mm
本実施例では首部は直円筒状であり、外径D2bは最小外径と一致する。
・胴部13の最大外径D3bx ;27.0mm
・胴部13の最大径部分13fの最小肉厚(n=6);0.55〜0.61mm
上記寸法から、胴部13の最大外径D3bxは口筒部12の内径D1aの3.3倍であり、首部15の(最小)外径Db2は口筒部12の外径D1b以上で、口筒部12の内径D1aの1.7倍である。
さらに、上記壜体11のように細い円筒状の首部15を有する形状のものでは、ブロー割金型での当該首部15を形成するキャビティ近傍でのかじりの発生や(本実施例の壜体11のように水平状の周段部16がある場合には、さらにかじりが発生し易い。)、ブロー成形における首部15を形成するための横方向へのブロー比を考慮すると、プリフォーム1の胴部3の外径は口筒部2の外径D1bより2mm程度大きくするのが限界であり、本実施例のようにプリフォーム1の内径D1aが10mm以下程度のものではプリフォーム1の胴部3の肉厚の上限は3mm程度になってしまう。
(1)加熱炉でプリフォーム1の口筒部2を除く胴部3と底部4を120〜130℃に加熱し、口筒部2を除いた部分の高さ寸法H1を収縮させる。
なお、この加熱工程は2軸延伸ブロー成形のための予備加熱も兼ねたものであるが、加熱収縮量を大きくするために予備加熱の標準的な温度である110℃程度よりも高温にして120〜130℃としている。
この加熱収縮で底部4の高さ位置が2点差線で示した底部4Sの高さ位置になり(図1参照)、口筒部12を除いた高さ寸法H2は46mm程度に収縮し、((H1−H2)/H1)×100で計算される収縮率は26%程度である。
(2)(1)で熱収縮したプリフォーム1を加熱炉から取り出して、ブロー割金型にセットする。
(3)2軸延伸ブロー成形法により壜体11を成形する。
なお、壜体11の胴部13の最大径部分13fにおける横延伸倍率は2.3倍程度で、当該部分での周壁の最小肉厚は0.55〜0.61mm程度となり、通常の取扱いの際に胴部3が凹んだりしてしまうようなことはなく、また十分な剛性感を有する。
図4は図2の壜体11を容器本体として利用したマスカラ化粧料容器の例を示す半縦断正面図である。
この容器は、壜体11と、この壜体11の口筒部12に螺合する有頂円筒状のキャップ体21を主たる部材とするもので、このキャップ体21は首部15に緩やかに外嵌し、首部15の下端部までを外装する。
また、キャップ体21の頂壁からは、軸棒22aの先端にブラシ22bを固定した塗布体22が垂下状に配設されている。
合成樹脂としてPP系樹脂の他にも、従来より2軸延伸ブロー成形に使用され、射出成形プリフォームの高さ寸法の加熱収縮が大きな、たとえばPEN系樹脂、PAN系樹脂等の合成樹脂を使用することができる。
また、上記成形方法に係る実施例ではプリフォーム1の加熱収縮を予備加熱を兼ねて実施するような構成としたが、この加熱収縮と予備加熱を別工程とすることもできる。
また、本発明の壜体使用は、上記実施例のようにマスカラ、アイライナー用等の化粧料容器の容器本体に限定されるものでもない。
Claims (13)
- 上端部に製品となる壜体(11)の口筒部(12)となる円筒状の口筒部(2)を起立設し、前記壜体(11)よりも大きな高さ寸法を有する試験管状のプリフォー(1)を射出成形し、該プリフォーム(1)の口筒部(2)を除く部分の高さ寸法(H1)を、前記壜体(11)の口筒部(12)を除く部分の高さ寸法(H3)より小さな高さ寸法(H2)に加熱収縮し、該加熱収縮したプリフォーム(1)をブロー金型にセットして2軸延伸ブロー成形することを特徴とする合成樹脂製壜体の成形方法。
- プリフォーム(1)の口筒部(2)の内径(D1a)を10mm以下とし、また壜体(11)の胴部(13)の最大径部分の横方向の延伸倍率を2.0倍以上とした請求項1記載の合成樹脂製壜体の成形方法。
- プリフォーム(1)の口筒部(2)を除く部分の加熱収縮率を10〜50%の範囲とした請求項1または2記載の合成樹脂製壜体の成形方法。
- プリフォーム(1)の加熱収縮と2軸延伸ブロー成形のための予備加熱を同時に実施することを特徴とした請求項1、2または3記載の合成樹脂製壜体の成形方法。
- 合成樹脂をポリプロピレン系樹脂、ポリエチレンナフタレート系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂から選ばれる合成樹脂とした請求項1、2、3または4記載の合成樹脂製容器の成形方法。
- 2軸延伸ブロー成形品であり、胴部(13)の上に口筒部(12)を立設し、口筒部(12) の内径(D1a)が10mm以下であり、胴部(13)の最大外径(D3bx)が前記口筒部(12) の内径の(D1a)の2.5倍以上であることを特徴とする合成樹脂製壜体。
- 胴部(13)の最大外径(D3bx)が口筒部(12) の内径の(D1a)の3.0倍以上とした請求項6記載の合成樹脂製壜体。
- 胴部(13)の最大径部分の最小肉厚を0.45mm以上とした請求項6または7記載の合成樹脂製壜体。
- 胴部(13)の上に直筒状の首部(15)を介して口筒部(12)を立設し、首部(15)の最小外径を、前記口筒部(12)の外径(D1b)以上、且つ内径(D1a)の2.0倍以下としたことを特徴とする請求項6、7または8記載の合成樹脂製壜体。
- 口筒部(12)の外周面に螺条を付設し、有頂筒状のキャップ体(21)を、前記口筒部(12)に螺合すると共に、首部(15)に緩やかに外嵌させて使用する構成とした請求項9記載の合成樹脂製壜体。
- マスカラ若しくはアイライナー用の化粧料容器の容器本体として使用する請求項6、7、8、9または10記載の合成樹脂製壜体。
- 合成樹脂をポリプロピレン系樹脂とした請求項6、7、8、9、10または11記載の合成樹脂製壜体。
- 合成樹脂をポリエチレンナフタレート系樹脂とポリアクリロニトリル系樹脂から選ばれる合成樹脂とした請求項6、7、8、9、10または11記載の合成樹脂製壜体。
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