WO2014155759A1 - プリフォーム及び樹脂製容器 - Google Patents

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mouth
preform body
central portion
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伸生 川村
宏哉 岩堀
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Nihon Yamamura Glass Co Ltd
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Ajinomoto Co Inc
Nihon Yamamura Glass Co Ltd
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    • B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
    • B29L2031/7158—Bottles

Definitions

  • the present invention relates to a preform molded into a resin container by a blow molding method, and the resin container.
  • an infusion container having two mouths on the upper and lower sides of a flexible main body is known.
  • Such an infusion container is generally formed by direct blow.
  • the stretch blow molding method has become widespread as an improvement in production speed over this molding method.
  • the stretch blow molding method is adopted, the production speed is relatively fast and, in addition, the thickness can be easily controlled, so that there is an advantage that there is little variation in quality.
  • Patent Document 1 describes a preform that prevents the eccentricity of the central axis during heating by determining the ratio of the minimum thickness of the shoulder equivalent portion to the thickness of the trunk equivalent portion.
  • the container body in an infusion container, it is necessary to deform the container body as uniformly as possible to discharge the infusion well, and a container having a more uniform thickness is required.
  • the preform of Patent Document 1 during blow molding, the preform body excluding the mouth is biaxially stretched in the longitudinal direction and the short direction, but depending on the molding conditions, the preform body is stretched due to the difference in the site along the longitudinal direction. The degree will change. When the degree of stretching differs in the longitudinal direction, there is a problem that the wall thickness varies depending on the part of the container body, and the high required performance cannot be satisfied.
  • an object of the present invention is to provide a preform capable of obtaining a resin container having a barrel portion having a very uniform thickness, and a resin container molded thereby.
  • the preform of the present invention is an axially long cylindrical preform body that is biaxially stretched by a blow molding method to form a container body of a resin container, and has a thickness of a substantially central portion in the axial direction t1.
  • the following relational expression is satisfied when the thicknesses at both end portions in the axial direction are t2 and t3, respectively, and the thickness between the end portions from the center portion gradually decreases toward the end portions.
  • the reform body 1.5 ⁇ (t1 / t2) ⁇ 2.5 1.2 ⁇ (t1 / t3) ⁇ 3.0
  • two mouths formed on both sides in the longitudinal direction of the preform body 1.5 ⁇ (t1 / t2) ⁇ 2.5 1.2 ⁇ (t1 / t3)
  • the thickness of the substantially central portion in the axial direction of the preform body is t1
  • the thickness of both axial end portions of the preform body is t2 and t3
  • the above relational expression is satisfied
  • the preform body is biaxially stretched as the thickness between the end portions from the central portion gradually decreases toward the end portions, the degree of stretching changes due to the difference in position along the longitudinal direction. Can be prevented. Therefore, a resin container having a very uniform wall thickness can be obtained.
  • the preform body has a neck portion directly below the one mouth portion, and the thickness t1 of the substantially central portion in the axial direction and the thickness t2 of one end portion in the axial direction on the neck side further have the following relationship. If the equation is satisfied, the thickness of the shoulder connected to the neck of the resin container can be made thin and uniform. 1.5 ⁇ (t1 / t2)
  • the weight of the shoulder portion and the trunk portion can be reduced, and the shoulder portion and The thickness of the trunk can be made more uniform.
  • a resin container obtained by biaxially stretching a preform by a blow molding method wherein the preform is each of the preforms described above, and a longitudinal stretching ratio of the preform body is 1.7 to 2.1.
  • the long side lateral draw ratio is 3.3 to 3.9
  • the short side lateral draw ratio is 2.1 to 2.8.
  • the molecular orientation of the resin is appropriately adjusted, and a high-strength resin container can be obtained.
  • the preform main body when the preform main body is biaxially stretched, it is possible to prevent a change in the degree of stretching due to a difference in site along the longitudinal direction. Obtainable.
  • (A) is a schematic cross-sectional view of the molding machine for shape
  • (b) is the schematic longitudinal cross-sectional view. It is a figure of the state which loaded the preform to the blow molding die. It is a figure of the state which extending
  • (A) is the front view of the shape
  • (b) is the top view. It is sectional drawing of the preform which concerns on 2nd Embodiment of this invention. It is sectional drawing of the preform which concerns on 3rd Embodiment of this invention. It is sectional drawing of the preform which concerns on 4th Embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a sectional view of a preform 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • a preform 1 shown in FIG. 1 is made of polypropylene molded by an injection molding machine (not shown), and is biaxially stretched by a blow molding method to be molded into an infusion container (resin container).
  • the preform 1 is formed in a cylindrical preform body 2 that is long in the axial direction, a cylindrical first mouth 3 formed on the upper side of the preform body 2, and a lower side of the preform body 2.
  • the neck portion 5 is formed immediately below the first mouth portion 3 in the preform main body 2.
  • the first mouth portion 3 has the same inner diameter as the preform main body 2, and the first mouth portion 3 includes an upper collar portion 6 positioned at the upper end of the preform 1, and the upper collar portion 6.
  • a middle collar portion 7 is formed on the lower side with a predetermined interval.
  • the second mouth portion 4 is formed so as to be reduced in diameter from the preform body 2.
  • a lower collar portion 8 located at the lower end and a thin film portion 9 that closes the second mouth portion 4 are formed.
  • the 2nd opening part may penetrate without providing such a thin film part in a 2nd opening part.
  • the preform body 2 is elongated with the same inner diameter from an axial upper end portion 10 (hereinafter referred to as an upper end portion) through an axial central portion 11 (hereinafter referred to as a central portion) to an axial lower end portion 12 (hereinafter referred to as a lower end portion).
  • the thickness is gradually decreased from the central portion 11 toward the upper end portion 10 and gradually decreased from the central portion 11 toward the lower end portion 12.
  • the axial dimension h1 of the preform body 2 of the present embodiment is 44 mm, and the axial dimension h2 of the neck 5 is 8 mm.
  • the axial dimension h3 from the axial center of the preform body 2 to the lower end of the neck 5 is 21 mm, and the axial dimension h4 from the axial center of the preform body 2 to the lower end is 15 mm.
  • the thickness central diameter (diameter) n1 of the central portion 11 of the preform body 2 is 18.7 mm, and the thickness t1 of the central portion 11 is 3.4 mm.
  • the wall thickness t2 of the upper end portion 10 of the preform body 2 which is also the lower end of the neck portion 5 is 1.74 mm
  • the wall thickness t3 of the lower end portion 12 of the preform body 2 is 1.49 mm.
  • the peripheral surface 2 a excluding the neck portion 5 of the preform body 2 is curved so as to bulge outward from the central portion 11 to the upper end portion 10, and curved so as to bulge outward from the central portion 11 to the lower end portion 12. ing.
  • part can be changed suitably.
  • the thickness t1 of the central portion 11 of the preform body 2, the thickness t2 of the upper end portion 10 of the preform body 2, and the thickness t3 of the lower end portion 12 of the preform body 2 satisfy the following relational expression. . 1.5 ⁇ (t1 / t2) ⁇ 2.5 1.2 ⁇ (t1 / t3) ⁇ 3.0
  • the wall thickness t1 of the center portion 11 of the preform body 2 and the wall thicknesses t2 and t3 of the both end portions 10 and 12 of the preform body 2 satisfy the above relational expression, and the both end portions 10 and 12 from the center portion 11 are satisfied. Since the thickness between them gradually decreases toward the respective end portions 10 and 12, when the preform main body 2 is biaxially stretched, a change in the stretching degree due to the difference in the portion along the longitudinal direction is caused. Can be prevented.
  • FIG. 2 (a) is a schematic transverse sectional view of a molding machine 15 for molding an infusion container using the preform 1
  • FIG. 2 (b) is a schematic longitudinal sectional view thereof.
  • a molding machine 15 shown in FIG. 2 has an apparatus configuration for performing a blow molding method, and includes a blow molding die 16, a stretch rod device 17 positioned above the blow molding die 16, A blow air device 18 for supplying air 50 and a control unit 19 for controlling the stretch rod device 17 and the blow air device 18 are mainly configured.
  • the blow molding die 16 is composed of a split die 20 and a bottom die 21.
  • the body mold 20 includes a first insertion portion 22 into which the first mouth portion 3 of the preform 1 is inserted, and a main body portion 23, and a cylindrical cavity 24 that is horizontally long and extends in the vertical direction. Is formed.
  • the bottom mold 21 is a mold in which the second mouth portion 4 of the molded body molded from the preform 1 is inserted and the vicinity of the second mouth portion 4 is molded.
  • An upper receiving mold 26 is used.
  • a second insertion portion 27 for inserting the second mouth portion 4 is formed at the center of the bottom die 21, and the receiving die 26 has an annular shape in which the root portion of the second mouth portion 4 is molded.
  • the mouth mold 28 is formed.
  • a water channel 29 for flowing cooling water is formed inside the bottom mold 21.
  • the water channel 29 includes an annular channel 30 that circulates around the second insertion part 27 and a convex path 31 that is brought close to the bottom of the tip of the second insertion part 27.
  • the bottom mold 21 is cooled, and the second insertion part 27 and the mouth mold 28 are kept at a lower temperature than the body mold 20. Yes.
  • the temperature of the mouth mold 28 is preferably 10 ° C. to 20 ° C.
  • the temperature of the cooling water in this case is adjusted to around 15 ° C., for example, although it depends on the size and shape of the bottom mold 21.
  • the temperature of the body mold 20 in which the body of the molded body is molded is adjusted to 80 ° C. to 130 ° C. in order to maintain an appropriate cooling rate of the molded body.
  • the temperature of the mouth mold 28 is adjusted to 10 ° C. to 20 ° C.
  • the temperature of the body mold 20 is adjusted to 80 ° C. to 130 ° C.
  • the mold 28 is kept at a lower temperature than the body mold 20. That is, the root portion of the second mouth portion 4 of the molded body molded by the mouth mold 28 is cooled at a lower temperature than the body portion of the molded body.
  • the inner diameter r1 of the second insertion portion 27 into which the second mouth portion 4 is inserted is in a range of 0.5 mm to 3.0 mm in dimensional difference with respect to the maximum outer diameter r2 of the second mouth portion 4. It only has to be. If the inner diameter r1 of the second insertion part 27 has such a dimensional difference with respect to the maximum outer diameter r2 of the second mouth part 4, the second mouth part 4 becomes the second insertion part 27. When moving downward and proceeding downward, the second insertion portion 27 restricts the movement that tends to deviate from the axial center, and can be within the range of the dimensional difference. If the movement to deviate from the axis of the second mouth 4 can be restricted, the second mouth 4 can be prevented from being eccentric.
  • the stretch rod device 17 includes a columnar stretch rod 32, a blow nozzle 33 that supports the stretch rod 32 so that it can be driven up and down, and a drive unit 34 that drives the stretch rod 32 up and down.
  • the stretch rod device 17 is fixed by a fixing member (not shown) so that the axis of the stretch rod 32 coincides with the axis of the cavity 24 of the blow molding die 16.
  • the stretch rod 32 that is controlled and driven in the vertical direction protrudes downward from the blow nozzle 33 by a predetermined amount at a predetermined speed and enters the cavity 24 of the blow molding die 16.
  • the diameter r3 of the stretch rod 32 is larger than the inner diameter r4 of the second mouth portion 4.
  • FIG. 3 is a view showing a state in which the preform 1 is loaded into the blow molding die 16
  • FIG. 4 is a view showing a state in which the preform 1 has been stretched.
  • the molding method of the present embodiment includes a loading step for loading the preform 1 into the blow molding die 16, a stretching step for biaxially stretching the preform 1, and holding for cooling the molded body in the blow molding die 16. Process.
  • the preform 1 is loaded so that the second mouth 4 is positioned in the blow mold 16 as shown in FIG. To do.
  • the middle flange portion 7 of the first mouth portion 3 of the preform 1 is hooked on the upper side of the first insertion portion 22 so that the axis of the preform 1 and the axis of the cavity 24 coincide with each other. Secure to.
  • the stretch rod 32 is driven to enter the inside of the preform 1 through the first mouth 3.
  • the stretch rod 32 is lowered until its tip abuts against the preform body 2.
  • the second mouth portion 4 is air sealed from the inside so as to be closed.
  • the blow air 50 is blown and the stretch rod 32 is further driven downward, and the preform body 2 is biaxially stretched by longitudinal stretching with the stretch rod 32 and lateral stretching with the blow air 50.
  • the drive unit 34 and the blow air device 18 of the stretch rod device 17 are controlled by the control unit 19 so that the air sealing state of the second mouth portion 4 can be maintained by these operations.
  • the control unit 19 drives the stretch rod 32 downward and the blow air 50 so that the longitudinal stretching by the stretch rod 32 precedes the transverse stretching by the blow air 50 than usual. Control blowing pressure.
  • the preform temperature is set to 123 ° C. by heating the blow molding die 16, and the stretch speed of the stretch rod 32 is set to 1 m / s.
  • the pre-blow pressure by the blow air device 18 was sequentially controlled by the control unit 19 so as to maintain the air seal state at this stretch speed. While the longitudinal stretching by the stretch rod 32 precedes the lateral stretching by the blow air 50, the biaxial stretching by these is inserted into the second insertion portion 27 of the bottom mold 21 by the second mouth 4 as shown in FIG. Proceed until fitted.
  • the shapes of the first mouth portion 3 and the second mouth portion 4 of the preform 1 are almost unchanged, and only the preform body 2 is biaxially stretched and gradually becomes thinner.
  • the preform body 2 is biaxially stretched to the shape of the cavity 24 to form a molded body 35.
  • the second mouth portion 4 is in a state of being fitted into the second insertion portion 27 of the bottom mold 21.
  • the root portion 35 a of the second mouth portion 4 of the molded body 35 is molded by the mouth die 28 of the receiving die 26.
  • the biaxially stretched molded body 35 is held in contact with the blow molding die 16 for cooling for a predetermined time.
  • the temperature of the mouth mold 28 is adjusted to 10 ° C. to 20 ° C. by the water channel 29 and the temperature of the body mold 20 is adjusted to 80 ° C. to 130 ° C., so that the temperature of the mouth mold 28 is kept lower. I'm leaning.
  • mold 28 is cooled earlier than the trunk
  • the inner diameter r1 of the second insertion part 27 into which the second mouth part 4 is inserted has a dimensional difference of 0.5 mm to 3.0 mm with respect to the maximum outer diameter r2 of the second mouth part 4. Therefore, the second insertion portion 27 restricts the movement of the second mouth portion 4 that tends to deviate from the axis.
  • the root portion 35a of the second mouth portion 4 is cooled at a lower temperature, and the movement of the second mouth portion 4 to be displaced from the axis of the second mouth portion 4 is restricted. The effect of preventing eccentricity is enhanced.
  • FIG. 5 (a) is a front view of the molded infusion container 40
  • FIG. 5 (b) is a plan view thereof.
  • the infusion container 40 includes a container body 41 obtained by biaxially stretching the preform body 2 and first and second mouth portions 3 and 4 that are formed in the container body 41 and face each other.
  • the dimensions of the first and second mouth portions 3 and 4 are the same as those of the preform 1, the trunk diameter (long side) d 1 is 68 mm, the trunk diameter (short side) d 2 is 42 mm, and the neck 5
  • the dimension h5 from the lower end to the root of the second mouth 4 is 100 mm.
  • the preform body 2 has a longitudinal stretching ratio of 1.7 to 2.1, a long side lateral stretching ratio of 3.3 to 3.9, and a short side lateral stretching ratio of 2.1 to 2. 8 is preferable. If the longitudinal stretching ratio and the lateral stretching ratio are within such ranges, the molecular orientation during biaxial stretching of the preform body 2 is appropriately adjusted, and the high mechanical strength of the infusion container 40 that is the molded body 35 is high. Can be obtained.
  • the thickness t1 of the central portion 11 of the preform body 2 and the thicknesses t2 and t3 of both end portions 10 and 12 of the preform body 2 satisfy a predetermined relational expression,
  • the wall thickness between the end portions 10 and 12 gradually decreases from the central portion 11 toward the end portions 10 and 12. It is possible to prevent a change in the degree of stretching due to the difference in the parts. Therefore, the infusion container 40 having the container body 41 with a very uniform wall thickness can be obtained.
  • the infusion container 40 of the present embodiment has a container body 41 in a biaxially stretched state, which is formed by causing the longitudinal stretching by the stretch rod 32 to precede the transverse stretching by the blow air 50 than usual. Since the said container main body 41 shape
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the preform 43 according to the second embodiment of the present invention.
  • the main difference between this embodiment and the above embodiment is that the thickness of the upper end portion 45 of the preform body 44 is thinner.
  • the preform body 44 is formed to be long with the same inner diameter from the upper end portion 45 to the lower end portion 47 through the central portion 46, and the thickness between the central portion 46 and both end portions 45, 47 varies from the central portion 46 to the upper end portion. While gradually decreasing toward 45, the distance gradually decreases from the central portion 46 toward the lower end portion 47.
  • the thickness t3 of the portion 47 is the same as in the above embodiment.
  • the peripheral surface 44 a of the preform main body 44 is curved so as to bulge outward from the central portion 46 to the upper end portion 45 and is curved so as to bulge outward from the central portion 46 to the lower end portion 47.
  • the thickness t1 of the central portion 46 of the preform body 44 of the present embodiment is 3.68 mm
  • the thickness t2 of the upper end portion 45 is 1.41 mm.
  • the thickness t1 of the central portion 46 of the preform body 44, the thickness t2 of the upper end portion 45, and the thickness t3 of the lower end portion 47 are 1.5 ⁇ (t1 / t2). ⁇ 2.5, 1.2 ⁇ (t1 / t3) ⁇ 3.0 is satisfied.
  • the thickness t1 of the central portion 46 and the thicknesses t2 and t3 of the both end portions 45 and 47 satisfy the above relational expression, and the thickness between the central portion 46 and the both end portions 45 and 47 is the end portions 45 and 47.
  • the neck portion 48 of the present embodiment has a stepped shape between a neck upper portion 48a and a neck lower portion 48b having a smaller thickness.
  • the axial dimension h6 of the neck upper part 48a is 5 mm
  • the wall thickness t4 is 2.23 mm
  • the axial dimension h7 of the neck lower part 48b is 6.0 mm
  • the wall thickness t5 is 1.41 mm.
  • the neck part 48 is made into a step shape, and the preform main body 44 is connected to the neck part lower part 48b with a small thickness.
  • the thickness t2 of the upper end portion 45 of the preform main body 44 connected to the neck lower portion 48b is the same as the thickness t5 of the neck lower portion 48b.
  • the thickness t2 of the upper end portion 45 of the preform main body 44 connected to the neck lower portion 48b and the thickness t1 of the central portion 46 further satisfy the relational expression of 1.5 ⁇ (t1 / t2) in addition to the above relational expression. Satisfies. With the above configuration, the thickness of the shoulder connected to the neck 48 in the molded body can be made thin and uniform.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a preform 53 according to the third embodiment of the present invention.
  • This embodiment is different from the first embodiment in that an outer surface 54a between the upper end portion 55 and the central portion 56 of the preform main body 54 is curved inward. Except for this point, the configuration is substantially the same as in the first embodiment, and the outer surface 54b between the lower end portion 57 and the central portion 56 of the preform body 54 is curved outward as in the first embodiment. Yes.
  • the outer surface 54a between the upper end portion 55 and the central portion 56 inward the weight of the shoulder portion and the trunk portion of the resin container can be reduced, and the thickness of the shoulder portion and the trunk portion can be reduced. Can be made more uniform.
  • the outer surface between the upper end portion and the central portion of the preform main body may be curved inward.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a preform 60 according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the main difference between this embodiment and the first embodiment is that the axial dimension of the preform body 61 is shortened.
  • the axial dimension h8 of the preform body 61 of this embodiment is 44 mm.
  • the center diameter 62 of the central portion 62 of the preform body 61 is 19.4 mm, the thickness t1 of the central portion 62 is 3.38 mm, and the thickness t2 of the upper end portion 63 is 1.83 mm.
  • the thickness t3 of the lower end portion 64 is 1.74 mm.
  • the peripheral surface 61a of the preform body 61 is curved so as to bulge outward from the central portion 62 to the upper end portion 63, and bulges outward from the central portion 62 to the lower end portion 64. Is so curved.
  • the thickness t1 of the central portion 62 of the preform body 2, the thickness t2 of the upper end portion 63, and the thickness t3 of the lower end portion 64 are 1.5 ⁇ (t1 / t2) as in the first embodiment. ) ⁇ 2.5, 1.2 ⁇ (t1 / t3) ⁇ 3.0.
  • the preform of each embodiment is an example of the present invention and is not restrictive.
  • the resin container of the present invention is not limited to an infusion container, and may be a container used for other uses such as beverages, chemicals, and industrial use.
  • any container may be used as long as it has two mouth portions facing each other.
  • the bottom portion that closes the second mouth portion is provided, but the second mouth portion may pass through without providing the bottom portion.
  • the resin used for the resin container is appropriately changed, and in addition to polypropylene, a known flexible material such as polyethylene, polyester, nylon, vinyl chloride, chlorinated polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, etc. Things can be used.

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Abstract

軸方向に長い円筒状のプリフォーム本体２とこのプリフォーム本体２の長手方向両側に形成された２つの口部３、４とを有し、ブロー成形法によってプリフォーム本体２が２軸延伸されて輸液容器４０に成形されるプリフォーム１である。プリフォーム本体２の軸方向略中央部分１１の肉厚をｔ１とし、プリフォーム本体２の軸方向両端部分１０、１２の肉厚をそれぞれｔ２、ｔ３としたときに、１．５＜（ｔ１／ｔ２）＜２．５、１．２＜（ｔ１／ｔ３）＜３．０の関係式を満たすものとし、中央部分１１から両端部分１０、１２間の肉厚を、各端部分１０、１２に向かうに従って次第に減少させる。これにより極めて均一な肉厚を有する輸液容器４０を得る。

Description

プリフォーム及び樹脂製容器
　本発明は、ブロー成形法によって樹脂製容器に成形されるプリフォーム、及びその樹脂製容器に関する。
　輸液を収容する樹脂製容器として、可撓性本体の上下に２つの口部を有する輸液容器が知られている。かかる輸液容器は、一般にダイレクトブローによって成形されている。この成形法よりも生産速度を向上させたものとして、延伸ブロー成形法が普及している。延伸ブロー成形法を採用した場合、生産速度が比較的早く、それに加え、厚みの制御が容易であるために、品質のバラツキが少ないといった利点がある。
　ブロー成形法で輸液容器を成形する場合、射出成形法で成形されたプリフォームを用いる。所要の肉厚で形成されたこのプリフォームをブロー成形金型に装填し、成形温度まで加熱し、ブローエアーを吹き込んで２軸延伸する。プリフォームを２軸延伸することによって、ブロー成形金型内で所定形状の成形体に成形し、これを取り出して樹脂製容器を得る。例えば、特許文献１には、胴部相当部の肉厚に対する、肩部相当部の最小肉厚の比を定めることによって、加熱時における中心軸の偏芯を防止したプリフォームが記載されている
特開２０００－３３４８１６号公報
　例えば、輸液容器では、容器胴部を出来るだけ均等に変形させて輸液を良好に排出させる必要があり、より均一な肉厚で形成された容器が求められる。特許文献１のプリフォームでは、ブロー成形時、口部を除くプリフォーム本体は長手方向及び短手方向に向けて２軸延伸されるが、成形条件によっては長手方向に沿った部位の違いによって延伸度合いが変わってしまう。長手方向で延伸度合いが異なると、容器胴部の部位によって肉厚が変わってしまい、高い要求性能を満足させることができないといった問題がある。
　そこで本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、極めて均一な肉厚の胴部を有する樹脂製容器を得ることができるプリフォーム及び、これにより成形された樹脂製容器を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、次の技術的手段を講じた。
　即ち、本発明のプリフォームは、ブロー成形法によって２軸延伸されて樹脂製容器の容器本体となる軸方向に長い円筒状のプリフォーム本体であって、軸方向略中央部分の肉厚をｔ１とし、軸方向両端部分の肉厚をそれぞれｔ２、ｔ３としたときに以下の関係式を満たし、当該中央部分から当該両端部分間の肉厚が当該各端部分に向かうに従って次第に減少しているプリフォーム本体と、
１．５＜（ｔ１／ｔ２）＜２．５
１．２＜（ｔ１／ｔ３）＜３．０
前記プリフォーム本体の長手方向両側に形成された２つの口部と、を備えることを特徴とする。
　上記本発明のとおり、プリフォーム本体の軸方向略中央部分の肉厚をｔ１とし、プリフォーム本体の軸方向両端部分の肉厚をそれぞれｔ２、ｔ３としたときに上記の関係式を満たし、当該中央部分から当該両端部分間の肉厚が当該各端部分に向かうに従って次第に減少していることにより、プリフォーム本体が２軸延伸される際、長手方向に沿った部位の違いによる延伸度合いの変化を防ぐことができる。そのため、極めて均一な肉厚の樹脂製容器を得ることができる。
　前記プリフォーム本体は、前記一方の口部直下に首部を有しており、前記軸方向略中央部分の肉厚ｔ１と、前記首部側の軸方向一端部分の肉厚ｔ２とが更に以下の関係式を満たすものとすれば、樹脂製容器の首部に繋がる肩部の肉厚を、薄くかつ均一なものとすることができる。
１．５＜（ｔ１／ｔ２）
　前記プリフォーム本体の軸方向両端部分の一方又は双方から前記中央部分間の外面を、内方へ向けて湾曲させれば、肩部や胴部の重量を軽減することができ、かつ肩部や胴部の肉厚をより均一にすることができる。
　プリフォームをブロー成形法によって２軸延伸して得られた樹脂製容器であって、前記プリフォームが上記の各プリフォームとされ、前記プリフォーム本体の縦延伸倍率が１．７～２．１であり、長辺側横延伸倍率が３．３～３．９であり、短辺側横延伸倍率が２．１～２．８であることが好ましい。この場合、樹脂の分子配向が適切に調節され、高強度の樹脂製容器を得ることができる。
　上記の通り本発明によれば、プリフォーム本体が２軸延伸される際、長手方向に沿った部位の違いによる延伸度合いの変化を防ぐことができるため、極めて均一な肉厚の樹脂製容器を得ることができる。
本発明の第１実施形態に係るプリフォームの断面図である。 （ａ）はプリフォームを用いて輸液容器を成形するための成形機の概略横断面図であり、（ｂ）はその概略縦断面図である。 プリフォームをブロー成形金型へ装填した状態の図である。 プリフォームの延伸が進行した状態の図である。 （ａ）は成形された輸液ボトルの正面図であり、（ｂ）はその平面図である。 本発明の第２実施形態に係るプリフォームの断面図である。 本発明の第３実施形態に係るプリフォームの断面図である。 本発明の第４実施形態に係るプリフォームの断面図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態に係るプリフォーム１の断面図である。以下の説明において、図１の上下に対応する側を単に上下とする。図１に示すプリフォーム１は、図示しない射出成形機によって成形されたポリプロピレン製のものであり、ブロー成形法によって２軸延伸されて輸液容器（樹脂製容器）に成形される。このプリフォーム１は、軸方向に長い円筒状のプリフォーム本体２と、このプリフォーム本体２の上側に形成された円筒状の第１の口部３と、プリフォーム本体２の下側に形成された円筒状の第２の口部４とを有し、プリフォーム本体２における第１の口部３の直下に首部５が形成されている。
　第１の口部３はプリフォーム本体２と同じ内径を有しており、当該第１の口部３には、プリフォーム１の上端に位置する上鍔部６と、この上鍔部６の下側に所定間隔を空けて位置する中鍔部７が形成されている。第２の口部４は、プリフォーム本体２から縮径されるようにして形成されている。第２の口部４には、下端に位置する下鍔部８と、当該第２の口部４を閉塞する薄膜部９が形成されている。なお、第２の口部にこのような薄膜部を設けずに、第２の口部が貫通しているものであってもよい。
　プリフォーム本体２は、軸方向上端部分１０（以下、上端部分という）から軸方向中央部分１１（以下、中央部分という）を経て軸方向下端部分１２（以下、下端部分という）へ同じ内径で長く形成されており、その肉厚が中央部分１１から上端部分１０に向かうに従って次第に減少していると共に、中央部分１１から下端部分１２に向かうに従って次第に減少している。
　本実施形態のプリフォーム本体２の軸方向寸法ｈ１は４４mmであり、首部５の軸方向寸法ｈ２は８mmである。プリフォーム本体２の軸方向中央から首部５の下端までの軸方向寸法ｈ３は２１mmであり、プリフォーム本体２の軸方向中央から下端までの軸方向寸法ｈ４は１５mmである。プリフォーム本体２の中央部分１１の厚み中央径（直径）ｎ１は１８．７mmであり、当該中央部分１１の肉厚ｔ１は３．４mmである。首部５の下端ともなるプリフォーム本体２の上端部分１０の肉厚ｔ２は１．７４mmであり、プリフォーム本体２の下端部分１２の肉厚ｔ３は１．４９mmである。プリフォーム本体２の首部５を除く周面２ａは、中央部分１１から上端部分１０へかけて外側へ膨らむように湾曲し、かつ中央部分１１から下端部分１２へかけて外側へ膨らむように湾曲している。なお、以上の各部位の寸法は適宜変更することができる。
　プリフォーム本体２の中央部分１１の肉厚ｔ１と、プリフォーム本体２の上端部分１０の肉厚ｔ２と、プリフォーム本体２の下端部分１２の肉厚ｔ３とが以下の関係式を満たしている。
１．５＜（ｔ１／ｔ２）＜２．５
１．２＜（ｔ１／ｔ３）＜３．０
　プリフォーム本体２の中央部分１１の肉厚ｔ１と、プリフォーム本体２の両端部分１０、１２のそれぞれの肉厚ｔ２、ｔ３が上記の関係式を満たし、かつ中央部分１１から両端部分１０、１２間の肉厚が、当該各端部分１０、１２に向かうに従って次第に減少していることにより、プリフォーム本体２が２軸延伸される際、長手方向に沿った部位の違いによる延伸度合いの変化を防ぐことができる。
　図２（ａ）はプリフォーム１を用いて輸液容器を成形するための成形機１５の概略横断面図であり、（ｂ）はその概略縦断面図である。図２に示す成形機１５は、ブロー成形法を実施するための機器構成を備えており、ブロー成形金型１６と、このブロー成形金型１６の上方に位置されるストレッチロッド装置１７と、ブローエアー５０を供給するためのブローエアー装置１８と、これらストレッチロッド装置１７及びブローエアー装置１８を制御する制御部１９とで主に構成されている。
　ブロー成形金型１６は、２つ割の胴型２０、及び底型２１で構成されている。胴型２０にはプリフォーム１の第１の口部３が挿嵌される第１挿嵌部２２と、本体部２３とが構成されており、横長で上下方向に伸びた筒状のキャビティ２４が形成されている。底型２１は、プリフォーム１から成形された成形体の第２の口部４が挿嵌され、かつ当該第２の口部４の近傍を成形する型であり、基型２５とこの基型上側の受け型２６で構成されている。底型２１の中央には、第２の口部４を挿嵌する第２挿嵌部２７が形成されており、受け型２６には、第２の口部４の根元部分が型取られる環状の口型２８が形成されている。
　底型２１の内部には、冷却水を流すための水路２９が形成されている。この水路２９は、第２挿嵌部２７の周りを周回する環状路３０と、第２挿嵌部２７の先端底に近づけられた凸状路３１とからなる。これら環状路３０と凸状路３１に冷却水が流されることによって、底型２１が冷やされ、第２挿嵌部２７や口型２８が胴型２０より低い温度に保たれるようになっている。
　ポリプロピレン製の輸液ボトルを成形する場合には、口型２８の温度を１０℃～２０℃とすることが好ましい。この場合の冷却水の水温は、底型２１の大きさや形状にもよるが、例えば１５℃前後に調節される。それと共に、成形体の胴部が型取られる胴型２０の温度は、成形体の適切な冷却速度を保つために８０℃～１３０℃に調節される。
　このように、本実施形態のブロー成形金型１６においては、口型２８の温度が１０℃～２０℃に調節され、それと共に胴型２０の温度が８０℃～１３０℃に調節されて、口型２８が胴型２０よりも低い温度に保たれるようになっている。即ち、口型２８に型取られる成形体の第２の口部４の根元部分が、成形体の胴部よりも低い温度で冷却されるようになっている。
　第２の口部４が挿嵌される第２挿嵌部２７の内径ｒ１は、当該第２の口部４の最大外径ｒ２に対して寸法差で０．５mm～３．０mmの範囲となっていればよい。第２挿嵌部２７の内径ｒ１を、第２の口部４の最大外径ｒ２に対してこのような寸法差を有するものとすれば、第２の口部４が第２挿嵌部２７へ挿嵌され始め、下方へ進行していく際に、軸芯からずれようとする動きを当該第２挿嵌部２７で規制して、上記寸法差の範囲内に収めることができる。第２の口部４の軸芯からずれようとする動きを規制できれば、当該第２の口部４が偏芯状態となるのを防ぐことができる。
　ストレッチロッド装置１７は、円柱状のストレッチロッド３２と、このストレッチロッド３２を上下駆動可能に支持するブローノズル３３と、ストレッチロッド３２を上下駆動させる駆動部３４とを備えている。ストレッチロッド装置１７は、図示しない固定部材でストレッチロッド３２の軸芯をブロー成形金型１６のキャビティ２４の軸芯と一致させるようにして固定されている。上下方向に制御駆動させられるストレッチロッド３２は、所定速度で所定量だけブローノズル３３から下方へ突出されて、ブロー成形金型１６のキャビティ２４へ進入するようになっている。
　ストレッチロッド３２の直径ｒ３は、第２の口部４の内径ｒ４よりも大きくなっている。これにより、ストレッチロッド３２が下方へ向けて駆動され、その先端がプリフォーム本体２へ当接すると、第２の口部４がストレッチロッド３２によって内側から閉塞される。第２の口部４がストレッチロッド３２によって閉塞されると、当該第２の口部４は内側からエアシールされる。
　成形機１５を用いて輸液容器を成形する方法を説明する。図３はプリフォーム１をブロー成形金型１６へ装填した状態の図であり、図４はプリフォーム１の延伸が進行した状態の図である。本実施形態の成形方法は、プリフォーム１をブロー成形金型１６に装填する装填工程と、このプリフォーム１を２軸延伸する延伸工程と、ブロー成形金型１６内で成形体を冷却する保持工程とを含んでいる。
　まず、装填工程において、図３のようにブロー成形金型１６に、プリフォーム１に進入させるストレッチロッド３２の進行方向前方に第２の口部４が位置するように、当該プリフォーム１を装填する。その際、プリフォーム１の第１の口部３の中鍔部７を、第１挿嵌部２２の上側に引っ掛けて、当該プリフォーム１の軸芯とキャビティ２４の軸芯とが一致するように固定する。
　ストレッチロッド３２を駆動させ、第１の口部３を通じてプリフォーム１の内部へ進入させる。ストレッチロッド３２を、その先端がプリフォーム本体２へ当接するまで下げていく。そして、第２の口部４を閉塞するようにして内側からエアシールする。続いて、ブローエアー５０を吹き込むと共に、ストレッチロッド３２を下方へさらに駆動させ、ストレッチロッド３２での縦延伸とブローエアー５０での横延伸とで、プリフォーム本体２を２軸延伸する。
　その際、これらの動作で第２の口部４のエアシール状態が保てるように、ストレッチロッド装置１７の駆動部３４及びブローエアー装置１８を、制御部１９で制御する。制御部１９は、エアシール状態を保てるようにするために、ストレッチロッド３２による縦延伸をブローエアー５０による横延伸に通常よりも先行させるように、ストレッチロッド３２の下方への駆動とブローエアー５０の吹き込み圧を制御する。ストレッチロッド３２による縦延伸がブローエアー５０による横延伸よりも先行することで、ストレッチロッド３２の先端が常にプリフォーム本体２へ当接した状態となり、エアシール状態を保てるようになる。
　本実施形態では、ブロー成形金型１６の加熱によって、プリフォーム温度が１２３℃となるようにし、ストレッチロッド３２のストレッチスピードを１m/sとした。ブローエアー装置１８によるプリブロー圧を、このストレッチスピードでエアシール状態を保てるように制御部１９により逐次制御した。ストレッチロッド３２による縦延伸を、ブローエアー５０による横延伸に先行させながら、これらによる２軸延伸を、図４のように第２の口部４が底型２１の第２挿嵌部２７へ挿嵌されるまで進行させる。
　プリフォーム１の第１の口部３と第２の口部４の形状はほぼ不変であり、プリフォーム本体２のみが２軸延伸されて序々に薄くなっていく。プリフォーム本体２がキャビティ２４の形状まで２軸延伸され、成形体３５となる。この成形体３５では、第２の口部４は、底型２１の第２挿嵌部２７に挿嵌された状態となる。その際、成形体３５の第２の口部４の根元部分３５ａは、受け型２６の口型２８で型取られる。
　保持工程では、２軸延伸された成形体３５をブロー成形金型１６に接触させた状態で、所定時間保持して冷却する。上述のとおり口型２８の温度は水路２９によって１０℃～２０℃に調節されると共に、胴型２０の温度は８０℃～１３０℃に調節されており、当該口型２８の温度がより低く保たれている。これにより、口型２８に接触している第２の口部４の根元部分３５ａが、周方向に沿って均等に、成形体３５の胴部３５ｂよりも早く冷却される。成形体３５の第２の口部４の根元部分３５ａが胴部３５ｂよりも早く硬化するため、第２の口部４が偏芯状態となるのを防ぐことができる。
　それに加え、第２の口部４が挿嵌される第２挿嵌部２７の内径ｒ１は、当該第２の口部４の最大外径ｒ２に対して寸法差で０．５mm～３．０mmとなっているため、第２の口部４の軸芯からずれようとする動きが、第２挿嵌部２７で規制される。第２の口部４の根元部分３５ａがより低い温度で冷却されることと、第２の口部４の軸芯からずれようとする動きが規制されることによって、第２の口部４の偏芯防止効果が高められている。
　図５（ａ）は成形された輸液容器４０の正面図であり、（ｂ）はその平面図である。この輸液容器４０は、プリフォーム本体２を２軸延伸させた容器本体４１、及びこの容器本体４１に形成された互いに対向する第１、第２の口部３、４を備えている。第１、第２の口部３、４の寸法はプリフォーム１のものと変わらず、胴径（長辺）ｄ１は６８mmであり、胴径（短辺）ｄ２は４２mmであり、首部５の下端から第２の口部４の根元までの寸法ｈ５は１００mmである。従って、軸方向の延伸倍率である縦延伸倍率は、１００／５１＝１．９６であり、軸方向と直交方向かつ長辺側の延伸倍率である長辺側横延伸倍率は、６８／１９．１＝３．５６であり、軸方向と直交方向かつ短辺側の延伸倍率である短辺側横延伸倍率は、４２／１９．１＝２．２０となる。
　プリフォーム本体２の縦延伸倍率が１．７～２．１であり、かつ長辺側横延伸倍率が３．３～３．９であり、短辺側横延伸倍率が２．１～２．８とされていることが好ましい。縦延伸倍率と横延伸倍率をかかる範囲とすれば、プリフォーム本体２を２軸延伸する際の分子配向が適切に調節されることになり、成形体３５である輸液容器４０の高い機械的強度を得ることができる。
　本実施形態のプリフォーム１によれば、プリフォーム本体２の中央部分１１の肉厚ｔ１と、プリフォーム本体２の両端部分１０、１２の肉厚ｔ２、ｔ３とが所定の関係式を満たし、当該中央部分１１から当該両端部分１０、１２間の肉厚が当該各端部分１０、１２に向かうに従って次第に減少していることにより、プリフォーム本体２が２軸延伸される際、長手方向に沿った部位の違いによる延伸度合いの変化を防ぐことができる。そのため、極めて均一な肉厚の容器本体４１を有する輸液容器４０を得ることができる。
　本実施形態の輸液容器４０は、ストレッチロッド３２による縦延伸をブローエアー５０による横延伸に通常よりも先行させて成形された２軸延伸状態の容器本体４１を有しており、当該縦延伸と横延伸の比率をより安定させた状態で成形された当該容器本体４１が得られているため、輸液容器４０としての要求特性を確実に満たし、高い品質を維持することができる。
　図６は本発明の第２実施形態に係るプリフォーム４３の断面図である。本実施形態が上記実施形態と異なる主な点は、プリフォーム本体４４の上端部分４５の肉厚がより薄くなっている点である。プリフォーム本体４４は、上端部分４５から中央部分４６を経て下端部分４７へ同じ内径で長く形成されており、中央部分４６から両端部分４５、４７間の肉厚が当該中央部分４６から当該上端部分４５に向かうに従って次第に減少していると共に、当該中央部分４６から当該下端部分４７に向かうに従って次第に減少している。
　プリフォーム本体４４の軸方向寸法、プリフォーム本体４４の軸方向中央から上端までの軸方向寸法、軸方向中央から下端までの軸方向寸法、プリフォーム本体４４の中央部分４６の厚み中央径、下端部分４７の肉厚ｔ３は上記実施形態と同じである。プリフォーム本体４４の周面４４ａは、中央部分４６から上端部分４５へかけて外側へ膨らむように湾曲し、かつ中央部分４６から下端部分４７へかけて外側へ膨らむように湾曲している。本実施形態のプリフォーム本体４４の中央部分４６の肉厚ｔ１は３．６８mmであり、上端部分４５の肉厚ｔ２は１．４１mmである。
　プリフォーム本体４４の中央部分４６の肉厚ｔ１と、上端部分４５の肉厚ｔ２と、下端部分４７の肉厚ｔ３とが、第１実施形態と同様に、１．５＜（ｔ１／ｔ２）＜２．５、１．２＜（ｔ１／ｔ３）＜３．０の関係式を満たしている。中央部分４６の肉厚ｔ１と、両端部分４５、４７のそれぞれ肉厚ｔ２、ｔ３が上記の関係式を満たし、かつ中央部分４６から両端部分４５、４７間の肉厚が各端部分４５、４７に向かうに従って次第に減少していることにより、プリフォーム本体４４が２軸延伸される際、長手方向に沿った部位の違いによる延伸度合いの変化を防ぐことができる。
　本実施形態の首部４８は、首部上部４８ａとこれよりも肉厚の小さい首部下部４８ｂとで段差形状となっている。首部上部４８ａの軸方向寸法ｈ６は５mmであり、肉厚ｔ４は２．２３mm であり、首部下部４８ｂの軸方向寸法ｈ７は６．０mmであり、肉厚ｔ５は１．４１mmである。このように本実施形態では、首部４８を段差形状とし、肉厚の小さい首部下部４８ｂにプリフォーム本体４４が繋がっている。首部下部４８ｂに繋がるプリフォーム本体４４の上端部分４５の肉厚ｔ２は、首部下部４８ｂの肉厚ｔ５と同じである。そして、首部下部４８ｂに繋がるプリフォーム本体４４の上端部分４５の肉厚ｔ２と、中央部分４６の肉厚ｔ１とが、上記関係式に加え更に１．５＜（ｔ１／ｔ２）の関係式を満たしている。以上の構成により、成形体における首部４８に繋がる肩部の肉厚を薄くかつ均一なものとすることができる。
　図７は本発明の第３実施形態に係るプリフォーム５３の断面図である。本実施形態が第１実施形態と異なる点は、プリフォーム本体５４の上端部分５５から中央部分５６間の外面５４ａが、内方へ向けて湾曲している点である。この点以外の構成は、第１実施形態と略同様であり、プリフォーム本体５４の下端部分５７から中央部分５６間の外面５４ｂは、第１実施形態と同様に外方へ向けて湾曲している。上端部分５５から中央部分５６間の外面５４ａを、内方へ向けて湾曲させることで、樹脂製容器の肩部や胴部の重量を軽減することができ、かつ肩部や胴部の肉厚をより均一にすることができる。なお、プリフォーム本体の上端部分から中央部分間の外面だけでなく、プリフォーム本体の下端部分から中央部分間の外面も、内方へ向けて湾曲させてもよい。
　図８は本発明の第４実施形態に係るプリフォーム６０の断面図である。本実施形態が第１実施形態と異なる主な点は、プリフォーム本体６１の軸方向寸法が短くなっている点である。本実施形態のプリフォーム本体６１の軸方向寸法ｈ８は４４mmである。プリフォーム本体６１の中央部分６２の厚み中央径ｎ２（中央部分の直径）は１９．４mm、中央部分６２の肉厚ｔ１は３．３８mmであり、上端部分６３の肉厚ｔ２は１．８３mmであり、下端部分６４の肉厚ｔ３は１．７４mmである。プリフォーム本体６１の周面６１ａは、第１実施形態と同様に、中央部分６２から上端部分６３へかけて外側へ膨らむように湾曲し、かつ中央部分６２から下端部分６４へかけて外側へ膨らむように湾曲している。
　また、プリフォーム本体２の中央部分６２の肉厚ｔ１と、上端部分６３の肉厚ｔ２と、下端部分６４の肉厚ｔ３とが第１実施形態と同様に、１．５＜（ｔ１／ｔ２）＜２．５、１．２＜（ｔ１／ｔ３）＜３．０の関係式を満たしている。
　各実施形態のプリフォームは、本発明を例示したものであり制限的なものではない。本発明の樹脂製容器は、輸液容器に限られず、飲料用、薬品用、工業用等の他の用途に用いる容器であってもよい。輸液容器の場合、互いに対向する２つの口部を有するものであれば、どのようなものであってもよい。例えば、実施形態の輸液容器では、第２の口部を閉塞する底部が設けられているが、底部を設けずに第２の口部が貫通しているものであってもよい。樹脂製容器に使用される樹脂は適宜変更されるものであり、ポリプロピレンの他、ポリエチレン、ポリエステル、ナイロン、塩化ビニル、塩素化ポリエチレン、エチレン－酢酸ビニル共重合体等の可撓性を有する公知のものを用いることができる。
　１、４３、５３、６０　　プリフォーム
　２、４４、５４、６１　　プリフォーム本体
　３　　第１の口部
　４　　第２の口部
　１０、４５、５５、６３　上端部分
　１１、４６、５６、６２　中央部分
　１２、４７、５７、６４　下端部分
　５、４８　首部
　１５　成形機
　１６　ブロー成形金型
　１７　ストレッチロッド装置
　１８　ブローエアー装置
　２０　胴型
　２１　底型
　２２　第１挿嵌部
　２４　キャビティ
　２５　基型
　２６　受け型
　２７　第２挿嵌部
　２８　口型
　２９　水路
　３２　ストレッチロッド
　３５　成形体
　４０　輸液容器
　４１　容器本体
　５０　ブローエアー

Claims (4)

  1. 　ブロー成形法によって２軸延伸されて樹脂製容器の容器本体となる軸方向に長い円筒状のプリフォーム本体であって、軸方向略中央部分の肉厚をｔ１とし、軸方向両端部分の肉厚をそれぞれｔ２、ｔ３としたときに以下の関係式を満たし、当該中央部分から当該両端部分間の肉厚が当該各端部分に向かうに従って次第に減少しているプリフォーム本体と、
    １．５＜（ｔ１／ｔ２）＜２．５
    １．２＜（ｔ１／ｔ３）＜３．０
    　前記プリフォーム本体の長手方向両側に形成された２つの口部と、
    　を備えることを特徴とするプリフォーム。
  2. 　前記プリフォーム本体は前記一方の口部直下に首部を有しており、前記軸方向略中央部分の肉厚ｔ１と、前記首部側の軸方向一端部分の肉厚ｔ２とが、更に以下の関係式を満たしていることを特徴とする請求項１に記載のプリフォーム。
    １．５＜（ｔ１／ｔ２）
  3. 　前記プリフォーム本体の軸方向両端部分の一方又は双方から前記中央部分間の外面が、内方へ向けて湾曲していることを特徴とする請求項１に記載のプリフォーム。
  4. 　プリフォームをブロー成形法によって２軸延伸して得られた樹脂製容器であって、
    　前記プリフォームが請求項１～３に記載のプリフォームとされ、前記プリフォーム本体の縦延伸倍率が１．７～２．１であり、長辺側横延伸倍率が３．３～３．９であり、短辺側横延伸倍率が２．１～２．８であることを特徴とする樹脂製容器。
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