WO2014208281A1

WO2014208281A1 - 合成樹脂製窓付き容器、プリフォーム及びプリフォームの射出成形方法

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Publication number: WO2014208281A1
Application number: PCT/JP2014/064566
Authority: WO
Inventors: 広細越山; 潤一千葉; 誠治磯
Original assignee: 株式会社吉野工業所
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2014-05-27
Publication date: 2014-12-31
Also published as: CN106863756A; TWI598210B; TW201710049A; CN105324228A; KR20160008634A; AU2017203133A1; US20230211925A1; TWI673151B; JP6061250B2; AU2014300155A1; JP2015009451A; US11365028B2; CA2916046C; AU2017200637B2; CN109940857A; AU2017203133B2; EP3015244A1; EP3015244A4; EP3015244B1; US20180002071A1

Abstract

本発明に係る合成樹脂製窓付き容器は、射出成形による試験管状のプリフォームを２軸延伸ブロー成形した壜体状の合成樹脂製窓付き容器において、透明な基体層(211)により周壁を形成し、この周壁の所定の高さ領域に亘って基体層(211)中に遮光性を有する、若しくは不透明な中間層(212)を積層し、中間層(212)は、容器の周壁に該容器の中心軸方向に沿って縦帯状に延設される中間層(212)の積層のない非積層部(213)を除く、周壁の全周に亘る領域に積層する構成とし、この非積層部(213)を窓部(213w)としたものである。

Description

合成樹脂製窓付き容器、プリフォーム及びプリフォームの射出成形方法

　本発明は外側から内容物の残量を確認することのできる透明乃至半透明な窓部を有する２軸延伸ブロー成形による合成樹脂製窓付き容器、この容器の前駆体である試験管状のプリフォーム及びこのプリフォームの射出成形方法に関する。

　従来より合成樹脂製のブロー成形容器は、飲料、食品、洗剤、化粧品、薬品等の用途に多く用いられており、内容物を紫外線等から保護するように遮光性を付与したり、外観デザイン性の向上の目的により内容物が見えない様にしている場合が多く見受けられる。
遮光性を付与したり、内容物を外から見えない様にする手段としては、容器自体を着色した樹脂により不透明にする、容器の外表面を不透明に塗装する、容器の外表面を不透明な、あるいは表面に不透明な印刷をしたシュリンクフィルムでオーバーコートする等の手段が用いられている。

　ただ、このように内容物を外から見えない様にすると、内容物の残量を外側から確認することができないので、使用に際して不便であり、安心して使用することができない。また、内容物を再充填して使用する際には充填の状態が見えないので入れすぎて内容物を溢れさせてしまうと云うような問題も生じる。

　上記したような問題を改良する手段としては、透明乃至半透明の容器を用い、部分的にマスキングをして塗装後マスキングを剥がして窓部を形成する手段、シュリンクフィルムの場合には一部を印刷しないで透明のまま残して窓部を形成し、内容物の残量を外から確認できるようにする手段がある。

　特許文献１には着色樹脂からなる周壁に、この周壁を完全に分断するように縦帯状に透明な樹脂による窓部を形成したダイレクトブロー成形によるブロー成形容器に係る発明が記載されている。
　この容器は、図１２に示すように前駆体となる円筒状のパリソン１３１を押出成形する際、押出し成形に使用するダイスの、着色樹脂Ｒｃｏｌが流動する円筒状流路の一部に未着色の透明樹脂Ｒｔｒを押出し方向に流し込み、縦帯状に押出される透明樹脂Ｒｔｒで着色樹脂Ｒｃｏｌからなる周壁を周方向に完全に分断するようしたパリソン１３１をブロー成形より成形したものであり、縦帯状に透明な窓部を比較的に容易に形成することができる。

特開２００５−１５３９０１号公報

　ダイレクトブロー成形による容器では、上記したように比較的容易に縦帯状に透明な窓部を形成することができる。
　一方、射出成形した試験管状のプリフォームを２軸延伸ブロー成形したポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略記する。）樹脂製等の、２軸延伸ブロー成形ボトル等の容器では、ダイレクトブロー成形による容器のように縦帯状の透明な窓部を形成しようとすると、透明な窓部の一部に着色した樹脂が混入して窓部の外観が損なわれる、さらには窓部の一部が不透明になってしまう等の問題がある。

　試験管状のプリフォームの射出成形の場合には、射出成形装置に配設されるノズル部内で、前述したダイレクトブロー成形によるパリソンの成形と同様に、着色樹脂Ｒｃｏｌが流動する円筒状流路の一部に未着色の透明樹脂Ｒｔｒを押出し方向に流し込み、図１３（ａ）に示されるような透明樹脂Ｒｔｒで着色樹脂Ｒｃｏｌからなる周壁を周方向に完全に分断するような積層構造を有する円筒状に形成された積層溶融樹脂体を、ノズル部の先端部で図１３（ｂ）に示すような積層構造を有する円柱状にして、図１３（ｃ）に示すようにゲート５を介して試験管状に形成されたキャビティ４内に射出、流動させて充填する。
　このため、図１３（ｃ）に示したように、着色樹脂Ｒｃｏｌの一部が透明樹脂Ｒｔｒの内周面側に入り込む場合があり、上記したような窓部の内周面側に着色樹脂Ｒｃｏｌの一部が混入し、窓部の外観が損なわれる、さらに窓部の一部が不透明になってしまう等の問題が生じる。

　また、上記したダイレクトブロー成形による窓付き容器や、２軸延伸ブロー成形による窓付き容器は、着色した樹脂で形成した周壁に、この周壁を貫通する透明樹脂からなる縦帯状部を形成し、この透明な縦帯状部により容器に縦帯状の窓部を形成するものであり、着色した樹脂で周壁の内面の大部分が形成され、収納される内容物はこの着色した樹脂に直接、接触することになる。このため、内容物の種類、そして着色や遮光性のために分散する顔料やフィラーの種類によっては、内容物の品質変化等の問題が懸念される場合がある。

　本発明は、２軸延伸ブロー成形による合成樹脂製窓付き容器における、上記した窓部の外観が損なわれる等の問題、内容物の品質変化等の問題を解消することを課題とし、縦帯状の透明な窓部をクリアに形成した２軸延伸ブロー成形容器を提供することを目的とするものである。

　本発明は、２軸延伸ブロー成形による合成樹脂製窓付き容器、この容器の前駆体である試験管状のプリフォーム、そしてこのプリフォームの射出成形方法に関するものであるが、以下説明の便宜のため、プリフォーム、窓付き容器、射出成形方法の順に説明する。

　まず、本発明のプリフォームに係る構成について説明するが、これら構成を有するプリフォームは後述する本発明の射出成形方法により成形が可能なものである。
　本発明のプリフォームに係る主たる構成は、射出成形による２軸延伸ブロー成形用の試験管状のプリフォームにおいて、透明な基体層により周壁を形成し、周壁の所定の高さ領域において基体層中に遮光性を有する、若しくは不透明な中間層を積層し、この中間層は、プリフォームの周壁に中心軸方向に沿って縦帯状に延設される中間層の積層のない非積層部を除く、周壁の全周に亘る領域に積層する構成とする、と云うものである。

　前述した、図１３を参照して説明した２軸延伸ブロー成形による窓付き容器は、着色した樹脂で形成した周壁に、この周壁を貫通する透明樹脂からなる縦帯状部を形成し、この透明な縦帯状部により容器に縦帯状の窓部を形成するものであった。これに対し、上記構成は、試験管状のプリフォームの周壁を、透明な基体層の中に不透明な中間層を積層した、すなわち、外側から内側に向けて、基体層／中間層／基体層、と云う積層構造とすると共に、縦帯状に延設される中間層の積層のない非積層部を設け、この透明な非積層部により２軸延伸ブロー成形した容器に縦帯状の窓部を形成しようとするものである。
　なお、本発明で透明な基体層については、無色透明の他にも、着色透明とすることもでき、さらに半透明とすることも含まれる。

　そしてこのような積層態様によれば、本発明の成形方法に関連して後述するように、射出成形装置に配設されるノズル部の先端部で形成される円柱状の積層溶融樹脂体は、基体層／中間層／基体層と云う積層構造が保持された状態で、ゲートを介して試験管状に形成されたキャビティ中に射出、流動する。したがって、前述した図１３で示されるような射出成形法における透明な窓部の一部に着色した樹脂が混入して窓部の外観が損なわれる等の問題を解消することができ、透明でクリアな窓部を形成することが可能となる。

　本発明のプリフォームに係る他の構成は、上記主たる構成において略全高さ範囲に亘って中間層を積層する、と云うものである。
　なお、成形性等の観点から、口筒部の上端面近傍や底部の底面壁部分に中間層を積層しない場合もあり、この点を考慮して上記構成では「略全高さ範囲」としている。

　本発明のプリフォームに係るさらに他の構成は、上記主たる構成において少なくとも底面壁を含む底部近傍の全領域に、中間層を積層する構成とする、と云うものである。

　中間層は上記のように全高さ範囲に積層することもできるし、例えば口筒部を除いた高さ範囲、底部を除いた高さ範囲等、容器の使用目的に応じてプリフォームにおける中間層の積層範囲を選択することができ、後述する成形方法によれば上記構成のように底面壁を含む底部近傍の全領域に、中間層を積層する構成とすることも可能である。
　また、中間層が積層された高さ範囲の中で、非積層部をどの程度の範囲に配設するかについても、遮光性等、容器の使用目的に応じてプリフォームにおける中間層の積層範囲を選択することができる。

　次に、本発明の窓付き容器に係る構成について説明するが、これらの構成を有する容器は前述した本発明のプリフォームを２軸延伸ブロー成形することにより成形可能なものである。
　本発明の窓付き容器に係る主たる構成は、前駆体としての射出成形による試験管状のプリフォームを２軸延伸ブロー成形した壜体状の合成樹脂製窓付き容器であって、透明な基体層により周壁を形成し、
　該周壁の所定の高さ領域に亘って前記基体層中に遮光性を有する、若しくは不透明な中間層を積層し、
　中間層は、容器の周壁にこの容器の中心軸方向に沿って縦帯状に延設される中間層の積層のない非積層部を除く、周壁の全周に亘る領域に積層する構成とし、この非積層部を窓部とする、と云うものである。

　上記構成の窓付き容器は、本発明のプリフォームについて先に説明したように２軸延伸ブロー成形により縦帯状の透明な窓部をクリアに形成したものである。
　また、中間層は容器の周壁の、窓部を除いた略全領域に積層することが可能であり、例えば、主材樹脂にＰＥＴ樹脂を使用し、中間層樹脂にはガスバリア性の高いエチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）樹脂やＭＸナイロン樹脂等を着色して使用することにより、中間層で窓部を除いた周壁のほぼ全領域を積層することができ、遮光性と、窓部の機能と、高度なガスバリア機能を併せて持った容器を提供することができる。

　ここで、上記したＥＶＯＨ樹脂やＭＸナイロン樹脂等は水を主成分とした内容物により性能低下がみられる樹脂であるが、基材樹脂にＰＥＴ樹脂やポリオレフィン系樹脂を使用することで、耐内容物適性の悪いこの種の樹脂を中間層として問題なく使用することができ、これら樹脂を着色した中間層により遮光性と共にガスバリア性等の機能を併せて発揮させることが可能となる。
　また、中間層が基体層中にサンドイッチ状に積層する積層構造を有するものであるので、内容物が顔料やフィラーを分散した中間層に直接、接触することはなく、内容物の品質変化等の問題も解消することができる。

　本発明の窓付き容器に係る他の構成は、上記主たる構成において、略全高さ範囲に亘って中間層を積層する、と云うものであり、遮光性を十分に発揮させることができる。
　また、周壁を全体的に統一的な着色状態として良好な外観を現出させることができる。

　本発明の窓付き容器に係るさらに他の構成は、上記主たる構成において、少なくとも底面壁を含む底部近傍の全領域に中間層を積層する構成とする、と云うものである。

　本発明の窓付き容器に係るさらに他の構成は、上記主たる構成において、基体層は未着色のＰＥＴ樹脂製とし、中間層は着色して不透明のＰＥＴ樹脂製とする、と云うものである。

　次に、本発明のプリフォームの射出成形方法の主たる構成は、前述した本発明の、基体層中に中間層を積層した２軸延伸ブロー成形用の試験管状のプリフォームの射出成形方法であって、
　主材樹脂による基体層を形成する内流路及び外流路と、内流路と外流路の間に位置し、中間層樹脂による中間層を形成する中流路の３ケの円筒状の層形成流路を同軸心状に配設し、
　これら３ケの円筒状の層形成流路の下流側に、これら３ケの流路が合流する円柱状の合流路を配設し、
　中流路の下流側の端部に周方向に該中流路を横断する遮断縦リブ片を配設し、この遮断縦リブ片により中流路を周方向に分断する構成としたノズル部を配設した射出成形装置を使用し、
　主材樹脂を外流路と内流路から合流路に所定の供給速度で所定時間供給し、
　主材樹脂が供給される所定時間範囲内の一定時間、同時に中間層樹脂を中流路から合流路に所定の供給速度で供給し、
　合流路に円柱状に合流した、主材樹脂中に中間層樹脂が積層した円柱状の積層溶融樹脂体を、ノズルの先端に連結して配設される金型のキャビティの、プリフォームの底部底壁の中央に相当する位置に配設されるゲートを介してキャビティ内に射出、充填し、
　遮断縦リブ片による中流路中での中間層樹脂の周方向への分断により、プリフォームの周壁に中心軸方向に沿って縦帯状に延設される中間層の積層のない非積層部を形成する、と云うものである。

　本発明のプリフォームの射出成形方法の他の構成は、上記主たる構成において、使用する射出成形装置を、内流路の内側に摺動可能に挿入、配設される円柱状のシャットオフピンの先端の配置位置の制御により、内流路の合流路への開口端部の遮断あるいは開放、さらには開度の調整が可能な構成とし、中間層樹脂の供給開始から所定時間後から少なくともこの中間層樹脂の供給が終了するまでの間、シャットオフピンの先端の配置位置により開口端部を遮断し、プリフォームの少なくとも底面壁を含む底部近傍の全領域に、中間層を積層する、と云うものである。

　本発明は、上記した構成であり以下に示す効果を奏する。
　本発明は、プリフォームは周壁を、透明な基体層の中に不透明な中間層を積層した、すなわち、外側から内側に向けて、基体層／中間層／基体層、と云う積層構造とすると共に、縦帯状に延設される中間層の積層のない非積層部を設け、この透明な非積層部により２軸延伸ブロー成形した容器に縦帯状の窓部を形成しようとするものであり、透明な窓部の一部に着色した樹脂が混入して窓部の外観が損なわれる、さらには窓部の一部が不透明になってしまう等の問題を解消することができ、透明でクリアな窓部を形成した２軸延伸ブロー成形容器を提供することができる。
　また、本発明は、中間層が基体層中にサンドイッチ状に積層する積層構造を有するものであり、内容物が顔料やフィラーを分散した中間層に直接、接触することはなく、内容物の品質変化等の問題も解消することができる。

本発明の窓付き容器の一実施例を示す斜視図である。図１の容器のＡ−Ａ線に沿って示す平断面図である。本発明のプリフォームの一実施例を示す斜視図である。図３のプリフォームの（ａ）は一部縦断して示す側面図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿って示す平断面図、（ｃ）は底面図である。本発明のプリフォームの他の実施例を示す（ａ）は一部縦断して示す側面図、（ｂ）は（ａ）中のＣ−Ｃ線に沿って示す平断面図、（ｃ）は底面図である。本発明の射出成形に使用する射出成形装置の一例の要部を縦断して示す概略説明図である。図６の装置でのシャットオフピンの移動位置を示す説明図である。図６中のノズル部の中流路を形成する第１マンドレルの（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は斜め下方からみた斜視図である。本発明の射出成形方法における射出パターンの例を示す説明図である。図９中の射出パターンによる金型キャビティへの溶融樹脂の充填過程を示す概略説明図である。図９中の他の射出パターンによる金型キャビティへの溶融樹脂の充填過程を示す概略説明図である。ダイレクトブロー成形におけるパリソンの押出し工程の概略説明図である。金型キャビティへの積層溶融樹脂体の充填過程の従来技術の例を示す概略説明図である。

　以下、本発明の２軸延伸ブロー成形による合成樹脂製窓付き容器、プリフォーム、そして射出成形方法について実施例に沿って図面を参照しながら説明する。
　図１、２は本発明の窓付き容器の一実施例を示すものであり、図１は全体斜視図、図２は図１中のＡ−Ａ線に沿って示す平断面図である。
　この容器２０１は後述する試験管状のプリフォーム１０１を２軸延伸ブロー成形したＰＥＴ樹脂製の壜体で、口筒部２０２、テーパー筒状の肩部２０４、円筒状の胴部２０５、そして底部２０６を有し、口筒部２０２にはネックリング２０３が周設されており、胴部２０５の径は５５ｍｍ、全高さは１９０ｍｍである。

　この容器２０１の周壁は、周壁の全体を形成する未着色のＰＥＴ樹脂である主材樹脂Ｒａからなる基体層２１１中に口筒部２０２の上端部と底部２０６の底面壁２０６ｗを除く、略全高さ範囲に亘って、白色に着色したＰＥＴ樹脂である中間層樹脂Ｒｂからなる中間層２１２が積層した、図２に示されるように外面から内面にかけて、基体層２１１ａ／中間層２１２／基体層２１１ｂ、と云う３層からなる積層構造を有する。
　なお、図２では基体層２１１を外面側に位置する基体層２１１ａと内面側に位置する基体層２１１ｂに分けて示している。

　そして、周壁の側面側に縦方向に中間層２１２の積層のない、すなわち周壁が基体層２１１だけで形成される縦帯状の非積層部２１３が形成されており、この縦帯状の非積層部２１３を図１の斜視図に示されるように容器１０１の内部が透視できる窓部２１３ｗとし、内容液の残量が確認できるようにしている。
　また、中間層２１２は遮光層としての機能を発揮する。

　ここで、図２の平断面に基体層２１１中における中間層２１２の積層態様が示されているが、非積層部２１３における中間層２１２と基体層２１１の境界部分では、両樹脂Ｒａ、Ｒｂは外観状、相互に混入することなく、窓部２１３ｗの境界がクリアで良好な外観を呈している。
　なお、図１、さらには後述する図面では、容器２０１やプリフォーム１０１の周壁において、中間層により白く着色した外観が見られる部分を必要に応じて薄い黒色で塗り潰して示している。

　次に、図３、４は本発明のプリフォームの一実施例を示すもので、このプリフォーム１０１は図１、２に示す容器２０１の前駆体であり、図３は全体斜視図、図４（ａ）は一部縦断して示す側面図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿って示す平断面図、（ｃ）は底面図である。
　このプリフォーム１０１は射出成形したＰＥＴ樹脂製の試験管状の形状をしたもので、口筒部１０２、円筒状の胴部１０５、底部１０６を有し、口筒部１０２にはネックリング１０３が周設されている。

　このプリフォーム１０１の周壁は、周壁の全体を形成する未着色のＰＥＴ樹脂である主材樹脂Ｒａからなる基体層１１１中に口筒部１０２の上端部と底部１０６の底面壁２０６ｗを除く、略全高さ範囲に亘って、白色に着色したＰＥＴ樹脂である中間層樹脂Ｒｂからなる中間層１１２が積層した、図４（ｂ）に示されるように外面から内周にかけて、基体層１１１ａ／中間層１１２／基体層１１１ｂ、と云う３層からなる積層構造を有する。

　そして、周壁の側面側に縦方向に中間層１１２の積層のない、すなわち周壁が基体層１１１だけで形成される、縦帯状の非積層部１１３が形成されている。
　また、図４（ｃ）に示されるように底部１０６の底面壁１０６ｗには中間層１１２の積層がなく、底面壁１０６ｗは透明である。

　ここで、図４（ｂ）の平断面に基体層１１１中における中間層１１２の積層態様が示されているが、非積層部１１３における中間層１１２と基体層１１１の境界では両樹脂Ｒａ、Ｒｂは外観状、相互に混入することなく、境界がクリアに形成されている。

　図５は、本発明のプリフォームの他の実施例を示すもので、（ａ）は一部縦断して示す側面図、（ｂ）は（ａ）中のＣ−Ｃ線に沿って示す平断面図、（ｃ）は底面図である。
　このプリフォーム１０１は全体的に図４のプリフォーム１０１と類似しているが、底部１０６の底面壁１０６ｗの全領域に中間層１１２を積層しており、また非積層領域１１３は胴部１０５に下端部まで延設したものとしている。
　そして、このプリフォーム１０１を２軸延伸ブロー成形した壜体状の容器２０１では、底面壁２０６ｗについても中間層２１２が積層して、白色、不透明とすることができる。

　次に、図６、７、８は本発明の射出成形方法に使用する射出成形装置の一例を概略的に示すもので、図６はノズル部１１近傍の縦断面図で、下流側に金型１を取り付けた状態を示しており、図７は図６の装置におけるシャットオフピン２０の先端２０ｐの位置を説明するための説明図、そして図８はノズル部１１の中流路１５ｂを形成する第１マンドレルの（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は斜め下方からみた斜視図である。

　このノズル部１１は、内側から順に同中心軸状に配設される円筒状の第１マンドレル２１、第２マンドレル２２、第３マンドレル２３を有し、第１マンドレル２１の内側に円柱状のシャットオフピン２０が摺動可能に挿入、配設されている。
　また、各マンドレルの先端部は下流側に向かって縮径したテーパー筒状となっている。
　そして、第３マンドレル２３と第２マンドレル２２の間に主材樹脂Ｒａが流動する円筒状の外流路１５ａが形成され、第２マンドレル２２と第１マンドレル２１の間に第２の樹脂Ｒｂが流動する円筒状の中流路１５ｂが形成され、さらに第１マンドレル２１とシャットオフピン２０の間に外流路１５ａと同様に主材樹脂Ｒａが流動する円筒状の内流路１５ｃが形成されている。

　また、中流路１５ｂの円筒状流路の下流側の端部でテーパー筒状となった部分には、この中流路１５ｂを周方向に分断するように、この中流路１５ｂを横断する遮断リブ片１６Ｒを配設している。
　図８は中流路１５ｃの内周壁を形成する第１マンドレル２１の形状を示すものであるが、図８（ａ）の側面図でみると溶融した中間層樹脂Ｒｂの流入口１３ｂから円筒状の流路に溶融樹脂を分配する、溝状の流路であるマニホールド１４ｂを左右対称状に配設しており、下流側の端部であるテーパー状の部分に、遮断縦リブ片１６Ｒが流入口１３ｂの反対側となる周方向に配設されている。

　上記した流路を配設したノズル部１１では、主材樹脂Ｒａは、スクリュー式の押出機、あるいは押出機の先端に付設されたプランジャを有したアキュムレータ等の第１供給部Ｓａから供給され、導入路１２ａを経てマニホールド１４ａ１と１４ａ２を介して外流路１５ａと内流路１５ｃに導入される。
　また、中間層樹脂Ｒｂは第２供給部Ｓｂから供給され、導入路１２ｂを経てマニホールド１４ｂを介して中流路１５ｂに導入される。

　そして、主材樹脂Ｒａは外流路１５ａの先端部に配設される縮径流路１５ａｓおよび内流路１５ｃの先端部に配設される縮径流路１５ｃｓから、
　また第２の樹脂Ｒｂは中流路１５ｂの先端部に配設される縮径流路１５ｂｓから円柱状の合流路１９に供給される。この合流路１９で主材樹脂Ｒａと第２の樹脂Ｒｂが合流して、円柱状の積層溶融樹脂体を形成する。
　そして、この積層溶融樹脂体を、金型１のコア金型とキャビティ金型で形成されるキャビティ４の、プリフォーム１０１の底部１０６底面壁１０６ｗの中央に相当する位置に配設されるゲート５を介してキャビティ４内に射出、充填する。

　ここで、中流路１５ｂ内で円筒状に層形成された中間層樹脂Ｒｂは、下流側の端部に配設される遮断縦リブ片１６Ｒにより周方向に分断され、合流路１９で、この分断による縦帯状のスリットが形成された状態で主材樹脂Ｒａ中に積層されるが、このスリット部分には主材樹脂Ｒａが流入して、前述したプリフォーム１０１の周壁に縦帯状の中間層のない非積層部１１３が形成される。

　また、図６に示す装置では、シャットオフピン２０が、このシャットオフピン２０と共に内流路１５ｃを形成する第１マンドレル２１の縮径した先端部の内周面に摺動する構成とされている。
　このシャットオフピン２０は、ノズル部１１の先端部を遮断あるいは開放すると云う通常の機能の他に、その先端２０ｐの位置を内流路１５ｃの合流路１９への開口端部１７ｃ近傍の所定の位置に制御、位置させることにより、この開口端部１７ｃの開度を全開状態と遮断状態の間で調整し、内流路１５ｃから合流路１９への主材樹脂Ｒａの供給量を調整すると云う機能を有する。

　ここで、図７は図６の装置でのシャットオフピン２０の先端２０ｐの位置を説明するための図である。
　ここで、位置Ｐ０はノズル１１の先端、位置Ｐ３は縮径流路１５ｃｓの上流端、位置Ｐ２は縮径流路１５ｃｓの下端近傍、そして位置Ｐ１は内流路１５ｃの下端に相当する。
　そして、シャットオフピン２０の先端２０ｐが位置Ｐ３にあるときは開口端部１７ｃの開度を全開した状態となり、前記先端２０ｐが位置Ｐ２にあるときは開度を絞った状態となり、前記先端２０ｐが位置Ｐ１にあるときは遮断した状態となる。
　したがって、シャットオフピン２０の先端２０ｐの位置を位置Ｐ１と位置Ｐ３の間で調整することで、開口端部１７ｃの開度を全開状態と遮断状態の間で調整し、内流路１５ｃから合流路１９への主材樹脂Ｒａの供給量を調整することができる。

　次に、本発明の射出成形方法の一例について説明する。
　図９は、図６~８に示した射出成形装置で図３、４あるいは図５に示されるプリフォーム１０１を射出成形する際の射出パターンを、横軸を時間軸、縦軸を溶融樹脂の供給速度として概略的に示した説明図で、実線で主材樹脂Ｒａの、破線で中間層樹脂Ｒｂの射出パターンを示している。
　この射出パターンは基本的には、主材樹脂Ｒａを外流路１５ａと内流路１５ｃから合流路１９に所定の供給速度Ｖａで所定時間供給し、この主材樹脂Ｒａが供給される所定時間範囲内の一定時間、同時に中間層樹脂Ｒｂを中流路１５ｂから合流路１９に所定の供給速度で供給する、所謂、同時射出成形に相当するものである。

　また、図９には上記溶融樹脂の射出パターンに併せて、２種類のシャットオフピン２０の先端２０ｐの位置の制御パターンを示している。
　図３、４のプリフォーム１０１は上記した主材樹脂Ｒａと中間層樹脂Ｒｂの射出パターンと二点鎖線で示す制御パターンＳｐ１を組み合せて成形したものであり、図５のプリフォーム１０１は一点鎖線で示す制御パターンＳｐ２を組み合せて成形したものである。

　図９中のシャットオフピン２０の制御パターンＳｐ１は全時間に亘って先端２０ｐを図７で示した位置Ｐ３に固定し、内流路１５ｃの開口端部１７ｃを全開状態とするパターンであるが、このパターンによる時間経過に沿った射出成形工程は次のようである。
（１）シャットオフピン２０の先端２０ｐの位置をＰ３とし、内流路１５ｃの開口端部１７ｃを完全に開放した状態とし、時間ｔａ１に第１供給部Ｓａから主材樹脂Ｒａの供給を射出速度Ｖａで開始し、外流路１５ａと内流路１５ｃを経て合流路１９に供給する。
（２）時間ｔａ１とほぼ同時の時間ｔｂ１に中間層樹脂Ｒｂを第２供給部Ｓｂから供給速度Ｖｂで開始し、中流路１５ｂを経て合流路１９に供給し、外流路１５ａと内流路１５ｃからの主材樹脂Ｒａの間に流動させる。
（３）時間ｔｂ２に第２供給部Ｓｂからの中間層樹脂Ｒｂの供給を停止する。
（４）時間ｔａ２に金型圧力を所定圧力まで低下させて（この結果として第１供給部Ｓａからの供給速度Ｖａが低下する。）、時間ｔａ３までを保圧工程とする。

　図１０は、上記した工程での、金型１のキャビティ４への、主材樹脂Ｒａと中間層樹脂Ｒｂの充填過程を説明するための概略説明図であり、図１０（ａ）は図９中の時間ｔｂ１とｔｂ２の間での状態、図１０（ｂ）は時間ｔａ３での状態を示している。
　なお、図１０（ａ）、（ｂ）の右側にはそれぞれＫ１−Ｋ１、Ｋ２−Ｋ２線に沿ったゲート５における円柱状の積層溶融樹脂体の断面図を示している。
　また、ここでは、外流路１５ａから供給される主材樹脂をＲａ１とし、内流路１５ｃから供給される主材樹脂をＲａ２とし、主材樹脂Ｒａを区別して示している。
　また、参考のためキャビティ４に相当する領域で、一点鎖線で縦帯状の非積層部１１３の形成位置を示し、中間層１１２が積層している領域を薄い黒色で塗り潰して示している。

　図１０（ａ）の状態では、右側の断面図に示されるように、ゲート５において、中間層樹脂Ｒｂは中流路１５ｂに配設した遮断縦リブ片１６Ｒによりその流路が分断され、スリットＳが形成され、主材樹脂Ｒａ１、Ｒａ２の中で、Ｃ字状に積層されている。
　そして、最終的には図１０（ｂ）のような積層態様となり、プリフォーム１０１には、図４に示されるようにスリットＳにより縦帯状の非積層部１１３が形成され、底部１６の底面壁１０６ｗには中間層１１２が積層していない状態となる。

　次に、図９中のシャットオフピン２０の制御パターンＳｐ２は、時間ｔｓ１とｔｓ２の間に先端Ｓｐを位置Ｐ３から位置Ｐ１としてこの間、開口端部１７ｃを遮断するパターンである。
　図１１は、この制御パターンＳｐ２を採用した射出成形工程での、金型１のキャビティ４への、主材樹脂Ｒａと中間層樹脂Ｒｂの充填過程を説明するための概略説明図である。
　図１１（ａ）は図９中の時間ｔｂ１とｔｓ１の間での状態、（ｂ）は時間ｔｓ２とｔａ２の間の状態、（ｃ）は時間ｔａ３での状態を示している。
　なお、図１１（ａ）と（ｃ）の右側にはそれぞれＪ１−Ｊ１、Ｊ３−Ｊ３線に沿った、図１１（ｂ）にはＪ２ａ−Ｊ２ａ、Ｊ２ｂ−Ｊ２ｂ線に沿ったゲート５における円柱状の積層溶融樹脂体の断面図を示している。

　図１１（ａ）の状態は、図１０（ａ）と同様な状態で、右側に示した断面図に示されるように、ゲート５において、中間層樹脂Ｒｂは中流路１５ｂに配設した遮断縦リブ片１６Ｒによりその流路が分断され、スリットＳが形成されて、主材樹脂層Ｒａ１、Ｒａ２の中で、Ｃ字状に積層されている。
　また、時間ｔｓ１とｔｓ２の間ではシャットオフピン２０の先端２０ｐの位置をＰ１として内流路１５ｃからの主材樹脂Ｒａ２の供給を遮断するため、図１１（ｂ）の状態では、図１１（ａ）中でＣ字状に積層している中間層樹脂Ｒｂが、Ｊ２ｂ−Ｊ２ｂ断面で示されるようにゲート５の中央部に集まって、スリットＳも消失して、細円柱のテール状に積層する。

　そして、その後時間ｔｓ２で先端２０ｐの位置をＰ３に戻して、内流路１５ｃからの主材樹脂Ｒａ２の供給を再開し、時間ｔａ２~ｔａ３の保圧工程における、ゲート５からキャビティ４へ向けての、主材樹脂Ｒａの流動と主材樹脂Ｒａへの加圧により、中間層樹脂Ｒｂによる中間層１１２が図１１（ｃ）に示されるような積層態様となる。
　したがって、プリフォーム１０１には、図５に示されるようにスリットＳにより縦帯状の非積層部１１３が形成され、底部１６の底面壁１０６ｗにも中間層１１２が積層した状態とすることができる。

　以上、実施例に沿って、本発明の合成樹脂製窓付き容器、プリフォーム及びプリフォームの射出成形装置についてその実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
　たとえば上記の実施例では容器をＰＥＴ樹脂製の丸形壜体としたが、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂等の２軸延伸ブロー成形可能な他の合成樹脂を使用することができ、また容器の形状も角形壜体等、他の形状とすることができる。
　また、主材樹脂と中間層樹脂にそれぞれＰＥＴ樹脂を使用する場合にも、両樹脂の流動挙動を勘案して両樹脂の分子量等を変えることもできる。
　また、必ずしも主材樹脂と中間層樹脂を同じ樹脂にする必要はなく、例えば、主材樹脂にＰＥＴ樹脂を使用し、中間層樹脂にはガスバリア性の高いＥＶＯＨ樹脂やＭＸナイロン樹脂等を着色して使用することにより、中間層で窓部を除いた周壁のほぼ全領域を積層することができ、窓部の機能と、高度なガスバリア機能を併せて持った容器を提供することができる。

　窓部２１３ｗの配設範囲は図１の容器２０１のように略全高さ範囲とする他にも、遮光性等を考慮し、例えば図９中の射出パターンで中間層樹脂Ｒｂを供給する時間帯を調整して胴部２０５の極く、限定された範囲にする等、容器の使用目的に応じて適宜選択することができる。
　また、基体層２１１は着色透明や半透明とすることもできる。

　本発明の合成樹脂製窓付き容器は、２軸延伸ブロー成形により縦帯状の透明な窓部をクリアに形成したものであり、遮光性容器等の分野での幅広い使用展開が期待される。

１　；金型
４　；キャビティ
５　；ゲート
１１；ノズル部
１２ａ、１２ｂ；導入路
１３ｂ；流入口
１４ａ１、１４ａ２、１４ｂ；マニホールド
１５ａ；外流路
１５ｂ；中流路
１５ｃ；内流路
１５ａｓ、１５ｂｓ、１５ｃｓ；縮径流路
１６Ｒ；遮断縦リブ片
１７ｃ；開口端部
１９；合流路
２０；シャットオフピン
２０ｐ；先端
２１；第１マンドレル
２２；第２マンドレル
２３；第３マンドレル
Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３；（シャットオフピンの先端の）位置
Ｒａ；主材樹脂
Ｒｂ；中間層樹脂
Ｓａ；第１供給部
Ｓｂ；第２供給部
１０１；プリフォーム
１０２；口筒部
１０３；ネックリング
１０５；胴部
１０６；底部
１０６ｗ；底面壁
１１１、１１１ａ、１１１ｂ；基体層
１１２；中間層
１１３；非積層部
２０１；容器
２０２；口筒部
２０３；ネックリング
２０４；肩部
２０５；胴部
２０６；底部
２０６ｗ；底面壁
２１１、２１１ａ、２１１ｂ；基体層
２１２；中間層
２１３；非積層部
２１３ｗ；窓部
１３１；パリソン
Ｒｃｏｌ；着色樹脂
Ｒｔｒ；透明樹脂

Claims

　射出成形による２軸延伸ブロー成形用の試験管状のプリフォームであって、透明な基体層（１１１）により周壁を形成し、該周壁の所定の高さ領域において前記基体層（１１１）中に、遮光性を有する、若しくは不透明な中間層（１１２）を積層し、前記中間層（１１２）は、前記プリフォームの周壁に中心軸方向に沿って縦帯状に延設される該中間層（１１２）の積層のない非積層部（１１３）を除く、周壁の全周に亘る領域に積層する構成としたことを特徴とするプリフォーム。
　略全高さ範囲に亘って中間層（１１２）を積層した請求項１記載のプリフォーム。
　少なくとも底面壁（１０６ｗ）を含む底部（１０６）近傍の全領域に、中間層（１１２）を積層する構成とした請求項１または２記載のプリフォーム。
　前駆体としての射出成形による試験管状のプリフォームを２軸延伸ブロー成形した壜体状の合成樹脂製窓付き容器であって、透明な基体層（２１１）により周壁を形成し、該周壁の所定の高さ領域に亘って前記基体層（２１１）中に遮光性を有する、若しくは不透明な中間層（２１２）を積層し、前記中間層（２１２）は、前記容器の周壁に該容器の中心軸方向に沿って縦帯状に延設される該中間層（２１２）の積層のない非積層部（２１３）を除く、周壁の全周に亘る領域に積層する構成とし、前記非積層部（２１３）を窓部（２１３ｗ）としたことを特徴とする合成樹脂製窓付き容器。
　略全高さ範囲に亘って中間層（２１２）を積層した請求項４記載の合成樹脂製窓付き容器。
　少なくとも底面壁（２０６ｗ）を含む底部（２０６）近傍の全領域に、中間層（２１２）を積層する構成とした請求項４または５記載の合成樹脂製窓付き容器。
　基体層（２１１）は未着色のポリエチレンテレフタレート樹脂製とし、中間層（２１２）は着色して不透明のポリエチレンテレフタレート樹脂製とした請求項４、５または６記載の合成樹脂製窓付き容器。
　請求項１、２または３の何れかに記載される、基体層（１１１）中に中間層（１１２）を積層した２軸延伸ブロー成形用の試験管状のプリフォーム（１０１）の射出成形方法であって、
　主材樹脂（Ｒａ）による基体層（１１１）を形成する内流路（１５ｃ）及び外流路（１５ａ）と、該内流路（１５ｃ）と外流路（１５ａ）の間に位置し、中間層樹脂（Ｒｂ）による中間層（１１２）を形成する中流路（１５ｂ）の３ケの円筒状の層形成流路を同軸心状に配設し、
　該３ケの円筒状の層形成流路の下流側に、該３ケの流路が合流する円柱状の合流路（１９）を配設し、
　前記中流路（１５ｂ）の下流側の端部に周方向に該中流路（１５ｂ）を横断する遮断縦リブ片（１６Ｒ）を配設し、該遮断縦リブ片（１６Ｒ）により中流路（１５ｃ）を周方向に分断する構成としたノズル部（１１）を配設した射出成形装置を使用し、
　主材樹脂（Ｒａ）を外流路（１５ａ）と内流路（１５ｃ）から合流路（１９）に所定の供給速度で所定時間供給し、
　主材樹脂（Ｒａ）が供給される前記所定時間範囲内の一定時間、同時に中間層樹脂（Ｒｂ）を中流路（１５ｂ）から合流路（１９）に所定の供給速度で供給し、
　前記合流路（１９）に円柱状に合流した、主材樹脂（Ｒａ）中に中間層樹脂（Ｒｂ）が積層した円柱状の積層溶融樹脂体を、前記ノズル部（１１）の先端に連結して配設される金型（１）のキャビティ（４）の、プリフォーム（１０１）の底部底壁の中央に相当する位置に配設されるゲート（５）を介して前記キャビティ（４）内に射出、充填し、
　前記遮断縦リブ片（１６Ｒ）による中流路（１５ｃ）中での中間層樹脂（Ｒｂ）の周方向への分断により、プリフォームの周壁に該プリフォームの中心軸方向に沿って縦帯状に延設される中間層（１１２）の積層のない非積層部（１１３）を形成することを特徴とするプリフォームの射出成形方法。
　使用する射出成形装置を、内流路（１５ｃ）の内側に摺動可能に挿入、配設される円柱状のシャットオフピン（２０）の先端（２０ｐ）の配置位置の制御により、内流路（１５ｃ）の合流路（１９）への開口端部（１７ｃ）の遮断あるいは開放、さらには開度の調整が可能な構成とし、
　中間層樹脂（Ｒｂ）の供給開始から所定時間後から少なくとも該中間層樹脂（Ｒｂ）の供給が終了するまでの間、前記シャットオフピン（２０）の先端（２０ｐ）の配置位置により前記開口端部（１７ｃ）を遮断し、
　プリフォームの少なくとも底面壁（１０６ｗ）を含む底部（１０６）近傍の全領域に、中間層（１１２）を積層することを特徴とする請求項８記載の射出成形方法。