JP2018043790A - キャップ付き複合容器およびその製造方法 - Google Patents

キャップ付き複合容器およびその製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】高い遮光性を有するキャップ付き複合容器およびその製造方法を提供する。【解決手段】キャップ付き複合容器10Bは、フランジ部17を有する口部11と、首部13と、胴部20と、底部30とを有する容器本体10を備えている。容器本体10の外側にプラスチック製部材40が密着して設けられ、口部11にキャップ18が装着されている。プラスチック製部材40は、少なくとも首部13の周囲を覆い、キャップ18は、フランジ部17を覆うオーバーキャップからなる。【選択図】図1

Description

本発明は、キャップ付き複合容器およびその製造方法に関する。
近時、飲食品等の内容液を収容するボトルとして、プラスチック製のものが一般化してきており、このようなプラスチックボトルには内容液が収容される。
このような内容液を収容するプラスチックボトルは、金型内にプリフォームを挿入し、2軸延伸ブロー成形することにより製造される。
ところで、従来の2軸延伸ブロー成形法では、例えばPETやPP等の単層材料、多層材料又はブレンド材料等を含むプリフォームを用いて容器形状に成形している。しかしながら、従来の2軸延伸ブロー成形法においては、単にプリフォームを容器形状に成形するだけであるのが一般的である。このため、容器に対して様々な機能や特性(バリア性や保温性等)を持たせる場合、例えばプリフォームを構成する材料を変更する等、その手段は限定されてしまう。
国際公開第2014/208746号
これに対して本発明者らは、上記課題を解決するため、遮光性等の様々な機能や特性が付与された複合容器や、複合容器を作製する際に用いられる複合プリフォーム、及びこれらの製造方法を提案している(特許文献1参照)。一方、複合容器に充填される内容液によっては、その内容液の変質を防止するため、より高い遮光性が求められている。
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、高い遮光性を有するキャップ付き複合容器およびその製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、キャップ付き複合容器において、フランジ部を有する口部と、首部と、胴部と、底部とを有する容器本体と、前記容器本体の外側に密着して設けられたプラスチック製部材と、前記口部に装着されたキャップとを備え、前記プラスチック製部材は、少なくとも前記首部の周囲を覆い、前記キャップは、前記フランジ部を覆うオーバーキャップからなることを特徴とするキャップ付き複合容器である。
本発明は、前記オーバーキャップは、互いに別体に構成された第1のオーバーキャップと第2のオーバーキャップとを含み、前記口部に前記第1のオーバーキャップが装着され、前記第1のオーバーキャップを覆うように前記第2のオーバーキャップが設けられていることを特徴とするキャップ付き複合容器である。
本発明は、前記キャップは、遮光フィルムによって被覆されていることを特徴とするキャップ付き複合容器である。
本発明は、キャップ付き複合容器において、フランジ部を有する口部と、首部と、胴部と、底部とを有する容器本体と、前記容器本体の外側に密着して設けられたプラスチック製部材と、前記口部に装着されたキャップとを備え、前記プラスチック製部材は、少なくとも前記首部の周囲を覆い、前記キャップおよび前記フランジ部は、遮光フィルムによって被覆されていることを特徴とするキャップ付き複合容器である。
本発明は、前記遮光フィルムは、熱収縮性のある円筒状のシュリンクフィルムであることを特徴とするキャップ付き複合容器である。
本発明は、前記プラスチック製部材は、遮光性を有することを特徴とするキャップ付き複合容器である。
本発明は、キャップ付き複合容器の製造方法において、プリフォームを準備する工程と、前記プリフォームの外側に、プラスチック製部材を設ける工程と、前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材に対してブロー成形を施すことにより、前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材を一体として膨張させ、フランジ部を有する口部と、首部と、胴部と、底部とを有する容器本体と、前記容器本体の外側に密着して設けられたプラスチック製部材とを有する複合容器を作製する工程と、前記複合容器に内容物を充填する工程と、前記複合容器の前記口部にキャップを装着する工程とを備え、前記キャップは、前記フランジ部を覆うオーバーキャップからなることを特徴とするキャップ付き複合容器の製造方法である。
本発明は、前記オーバーキャップは、互いに別体に構成された第1のオーバーキャップと第2のオーバーキャップとを含み、前記口部にキャップを装着する工程は、前記口部に前記第1のオーバーキャップを装着する工程と、前記第1のオーバーキャップを覆うように前記第2のオーバーキャップを設ける工程とを有することを特徴とするキャップ付き複合容器の製造方法である。
本発明は、前記キャップを、遮光フィルムによって被覆する工程を更に備えたことを特徴とするキャップ付き複合容器の製造方法である。
本発明は、キャップ付き複合容器の製造方法において、プリフォームを準備する工程と、前記プリフォームの外側に、プラスチック製部材を設ける工程と、前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材に対してブロー成形を施すことにより、前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材を一体として膨張させ、フランジ部を有する口部と、首部と、胴部と、底部とを有する容器本体と、前記容器本体の外側に密着して設けられたプラスチック製部材とを有する複合容器を作製する工程と、前記複合容器に内容物を充填する工程と、前記複合容器の前記口部にキャップを装着する工程と、前記キャップおよび前記フランジ部を、遮光フィルムによって被覆する工程とを備えたことを特徴とするキャップ付き複合容器の製造方法である。
本発明は、前記複合容器を殺菌処理する工程を更に備えたことを特徴とするキャップ付き複合容器の製造方法である。
本発明は、前記プラスチック製部材は、遮光性を有することを特徴とするキャップ付き複合容器の製造方法である。
本発明によれば、高い遮光性を有するキャップ付き複合容器を得ることができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態によるキャップ付き複合容器を示す部分垂直断面図。 図2は、本発明の第1の実施の形態によるキャップ付き複合容器を示す水平断面図(図1のII−II線断面図)。 図3は、本発明の第1の実施の形態によるキャップ付き複合容器の口部周辺を示す拡大部分垂直断面図。 図4は、本発明の第1の実施の形態による複合プリフォームを示す部分垂直断面図。 図5(a)〜(f)は、本発明の第1の実施の形態による複合容器の製造方法を示す概略図。 図6(a)〜(b)は、本発明の第1の実施の形態によるキャップ付き複合容器の製造方法を示す概略図。 図7(a)〜(f)は、本発明の第1の実施の形態の変形例による複合容器の製造方法を示す概略図。 図8(a)〜(g)は、本発明の第1の実施の形態の変形例による複合容器の製造方法を示す概略図。 図9は、本発明の第2の実施の形態によるキャップ付き複合容器を示す部分垂直断面図。 図10は、本発明の第2の実施の形態によるキャップ付き複合容器の口部周辺を示す拡大部分垂直断面図。 図11は、本発明の第3の実施の形態によるキャップ付き複合容器の口部周辺を示す拡大部分垂直断面図。 図12は、本発明の第4の実施の形態によるキャップ付き複合容器の口部周辺を示す拡大部分垂直断面図。
(第1の実施の形態)
以下、本発明の第1の実施の形態について、図1乃至図8を参照して説明する。図1乃至図8は本発明の第1の実施の形態を示す図である。
(複合容器の構成)
まず、図1および図2により、本実施の形態によるキャップ付き複合容器10Bの概要について説明する。なお、以下において、「上」および「下」とは、それぞれキャップ付き複合容器10Bを正立させた状態(図1)における上方および下方のことをいう。
図1は、飲料等の内容物が充填されて密栓された商品である内容物入キャップ付き複合容器10B(以下、単にキャップ付き複合容器10Bという)を示している。このキャップ付き複合容器10Bは、複合容器10Aと、複合容器10Aに装着されたキャップ18とを備えている。また、複合容器10Aには、キャップ18を装着する前に予め飲料等の液体である内容物(内容液)Lが充填されている。
このうち複合容器10Aは、後述するように、ブロー成形金型50を用いてプリフォーム10aおよびプラスチック製部材40aを含む複合プリフォーム70(図4参照)に対して2軸延伸ブロー成形を施すことにより、複合プリフォーム70のプリフォーム10aおよびプラスチック製部材40aを一体として膨張させて得られたものである。
このような複合容器10Aは、内側に位置するプラスチック材料製の容器本体10と、容器本体10の外側に密着して設けられたプラスチック製部材40とを備えている。
このうち容器本体10は、口部11と、口部11下方に設けられた首部13と、首部13下方に設けられた肩部12と、肩部12下方に設けられた胴部20と、胴部20下方に設けられた底部30とを備えている。口部11にはキャップ18が装着されている。
他方、プラスチック製部材40は、容器本体10の外面に薄く延ばされた状態で密着されており、容器本体10に対して容易に移動又は回転しない状態で取付けられている。
次に容器本体10について詳述する。容器本体10は、上述したように口部11と、首部13と、肩部12と、胴部20と、底部30とを有している。
このうち口部11は、キャップ18が螺着されるねじ部14と、ねじ部14下方に設けられたフランジ部17とを有している。なお、口部11の形状は、従来公知の形状であっても良い。
首部13は、フランジ部17と肩部12との間に位置しており、略均一な径をもつ略円筒形状を有している。また、肩部12は、首部13と胴部20との間に位置しており、首部13側から胴部20側に向けて徐々に径が拡大する形状を有している。
さらに、胴部20は、全体として略均一な径をもつ円筒形状を有している。しかしながら、これに限られるものではなく、胴部20が四角形筒形状や八角形筒形状等の多角形筒形状を有していても良い。あるいは、胴部20が上方から下方に向けて均一でない水平断面をもつ筒形状を有していても良い。また、本実施の形態において、胴部20は、凹凸が形成されておらず、略平坦な表面を有しているが、これに限られるものではない。例えば、胴部20にパネル又は溝等の凹凸が形成されていても良い。
一方、底部30は、中央に位置する凹部31と、この凹部31周囲に設けられた接地部32とを有している。なお、底部30の形状についても特に限定されるものではなく、従来公知の底部形状(例えばペタロイド底形状や丸底形状等)を有していても良い。
また胴部20における容器本体10の厚みは、これに限定されるものではないが、例えば50μm〜250μm(50μm以上かつ250μm以下をいう。以下同様)程度に薄くすることができる。さらに、容器本体10の重量についても、これに限定されるものではないが、容器本体10の満注容量が例えば500mlの場合、10g〜20gとすることができる。このように容器本体10の肉厚を薄くすることにより、容器本体10の軽量化を図ることができる。
このような容器本体10は、合成樹脂材料を射出成形して製作したプリフォーム10a(後述)を二軸延伸ブロー成形することにより作製することができる。なおプリフォーム10a、すなわち容器本体10の材料としては熱可塑性樹脂、特にPE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PC(ポリカーボネート)を使用することが好ましい。容器本体10は、赤色、青色、黄色、緑色、茶色、黒色、白色等の色に着色されていても良いが、リサイクルのしやすさを考慮した場合、無色透明であることが好ましい。また、上述した各種樹脂をブレンドして用いても良い。さらに、容器本体10の内面に、容器のバリア性を高めるために、例えばダイヤモンド状炭素膜や酸化珪素薄膜等の蒸着膜を形成しても良い。
また、容器本体10は、2層以上の多層成形ボトルとして形成することもできる。すなわち押し出し成形または射出成形により、例えば、中間層をMXD6、MXD6+脂肪酸塩、PGA(ポリグリコール酸)、EVOH(エチレンビニルアルコール共重合体)又はPEN(ポリエチレンナフタレート)等のガスバリア性及び遮光性を有する樹脂(中間層)として3層以上からなるプリフォーム10aを押出成形後、ブロー成形することによりガスバリア性及び遮光性を有する多層ボトルとして形成しても良い。なお、中間層としては、上述した各種樹脂をブレンドした樹脂を用いても良い。
また、熱可塑性樹脂の溶融物に不活性ガス(窒素ガス、アルゴンガス)を混ぜることで、0.5〜100μmの発泡セル径を持つ発泡プリフォームを成形し、この発泡プリフォームをブロー成形することによって、容器本体10を作製しても良い。このような容器本体10は、発泡セルを内蔵しているため、容器本体10全体の遮光性を高めることができる。
このような容器本体10は、例えば満注容量が100ml〜2000mlのボトルからなっていても良い。あるいは、容器本体10は、満注容量が例えば10L〜60Lの大型のボトルであっても良い。
次にプラスチック製部材40について説明する。プラスチック製部材40(40a)は後述するようにプリフォーム10aの外側を取り囲むように設けられ、プリフォーム10aの外側に密着された後、プリフォーム10aとともに2軸延伸ブロー成形されることにより得られたものである。
プラスチック製部材40は容器本体10の外面に接着されることなく取付けられており、容器本体10に対して移動又は回転しないほどに密着されている。このプラスチック製部材40は、容器本体10の外面において薄く引き延ばされて容器本体10を覆っている。また、図2に示すように、プラスチック製部材40は、容器本体10を取り囲むようにその周方向全域にわたって設けられており、略円形状の水平断面を有している。
この場合、プラスチック製部材40は、容器本体10のうち、口部11を除く、首部13、肩部12、胴部20および底部30の全体を覆うように設けられている。これにより、容器本体10の首部13、肩部12、胴部20および底部30に対して所望の機能や特性、とりわけ遮光性を付与することができる。さらに、プラスチック製部材40は1つに限らず、複数設けても良い。例えば、2つのプラスチック製部材40を、首部13および肩部12の外面と底部30の外面とにそれぞれ設けても良い。
本実施の形態において、プラスチック製部材40は、少なくとも容器本体10の首部13を覆っている。この場合、プラスチック製部材40は、首部13の全域を覆うことが好ましい。なお、首部13における容器本体10の厚みは、例えば200μm〜5000μmである。また、首部13の周囲におけるプラスチック製部材40の外径は、例えば25mm〜29mmである。
一方、プラスチック製部材40は、容器本体10に対して溶着ないし接着されていないため、容器本体10から剥離して除去することができる。具体的には、例えば刃物等を用いてプラスチック製部材40を切除したり、プラスチック製部材40に予め図示しない切断線を設け、この切断線に沿ってプラスチック製部材40を剥離したりすることができる。これにより、プラスチック製部材40を容器本体10から分離除去することができる。
このようなプラスチック製部材40としては、プリフォーム10aに対して収縮する作用をもたないものであっても良く、収縮する作用をもつものであっても良い。
またプラスチック製部材40の厚みは、これに限定されるものではないが、容器本体10に取り付けられた状態であって、胴部20の周囲において例えば5μm〜500μm程度とすることができる。また、プラスチック製部材40の厚みは、首部13の周囲において例えば5μm〜1000μm程度となっている。
次に、図3により、口部11およびキャップ18の構成について更に説明する。口部11は、上述したように、キャップ18が螺着されるねじ部14と、ねじ部14下方に設けられたフランジ部17とを有している。フランジ部17の下方には上述した首部13が設けられ、プラスチック製部材40は、フランジ部17の下面まで達している。
キャップ18は、略円筒状の側壁部18aと、側壁部18aの上端に連結され、平面略円形の天面部18bとを有している。側壁部18aの内面には、口部11のねじ部14に係合するねじ部18cと、ねじ部18cの下方に位置する環状の内周突起18dとが形成されている。内周突起18dの上端には弱め線18eが形成されており、キャップ18を緩めた際に弱め線18eが破断可能となっている。側壁部18aの下部には、サポートリング18fと、サポートリング18fの下端から内側に延びる環状の係合突部18gとが形成されている。係合突部18gは、フランジ部17の下面に係合している。これにより、キャップ18を緩め、弱め線18eが破断した際、係合突部18gがフランジ部17に係合するので、サポートリング18fが口部11側に残存するようになっている。なお、内周突起18dが設けられていれば、係合突部18gがフランジ部17に係合していなくても弱め線18eが破断可能となるので、係合突部18gはフランジ部17に係合していても良く、係合していなくても良い。
この場合、キャップ18は、フランジ部17を覆うオーバーキャップからなっている。キャップ18は、不透明の遮光性をもつことが好ましい。このように、キャップ18が、口部11のうちフランジ部17を含む略全域を覆うので、容器本体10が透明の樹脂からなる場合であっても、口部11の全体を遮光することができる。また、プラスチック製部材40が首部13、肩部12、胴部20および底部30の全体を覆うように設けられているので、プラスチック製部材40およびキャップ18によって容器本体10の略全体を遮光し、内容物Lが外部からの光によって変質することを防止することができる。
(複合プリフォームの構成)
次に図4により、上述した複合容器10Aを作製する際に用いられる複合プリフォームの構成について説明する。
図4に示すように、複合プリフォーム70は、プラスチック材料製のプリフォーム10aと、プリフォーム10aの外側に設けられた有底円筒状のプラスチック製部材40aとを備えている。
プリフォーム10aは、口部11aと、口部11aに連結された胴部20aと、胴部20aに連結された底部30aとを備えている。このうち口部11aは、上述した容器本体10の口部11に対応するものであり、口部11と略同一の形状を有している。また、胴部20aは、上述した容器本体10の首部13、肩部12および胴部20に対応するものであり、略円筒形状を有している。底部30aは、上述した容器本体10の底部30に対応するものであり、略半球形状を有している。
プラスチック製部材40aは、プリフォーム10aの外面に接着されることなく取付けられており、プリフォーム10aに対して移動又は回転しないほどに密着されているか、又は自重で落下しない程度に密着されている。プラスチック製部材40aは、プリフォーム10aを取り囲むようにその周方向全域にわたって設けられており、円形状の水平断面を有している。
この場合、プラスチック製部材40aは、容器本体10の首部13に対応する部分(首部対応部分)13aを含む胴部20aの全域と、底部30aの全域とを覆うように設けられている。首部対応部分13aは、略均一な径をもつ略円筒形状を有している。
なお、プラスチック製部材40aは、口部11a以外の全域に設けられていることが好ましい。本実施の形態において、プラスチック製部材40aは、少なくともプリフォーム10aの首部対応部分13aを覆っている。この場合、プラスチック製部材40aは、首部対応部分13aの全域を覆っていることが好ましい。なお、首部対応部分13aにおけるプラスチック製部材40aの外径は、例えば25mm〜29mmとなっている。また、首部対応部分13aにおけるプラスチック製部材40aの厚みは、例えば5μm〜1000μm程度とすることができる。
このようなプラスチック製部材40aとしては、プリフォーム10aに対して収縮する作用をもたないものであっても良く、収縮する作用をもつものであっても良い。
前者の場合、プラスチック製部材40aとしては、例えばブロー成形により作製されたブローチューブ、シート成形により作製されたシート成形チューブ、押出成形により作製された押出チューブ、インフレーション成形により作製されたインフレーション成形チューブ等を用いることができるが、これに限定されるものではなく、上記以外の成形方法を用いても良い。
後者の場合、すなわちプラスチック製部材(外側収縮部材)40aが収縮する作用をもつ場合、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aは、例えば、外的な作用(例えば熱)が加えられた際、プリフォーム10aに対して収縮(例えば熱収縮)するものが用いられても良い。あるいは、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aは、それ自体が収縮性ないし弾力性を持ち、外的な作用を加えることなく収縮可能なものであっても良い。
プラスチック製部材40aとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ−4−メチルペンテン−1、ポリスチレン、AS樹脂、ABS樹旨、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、フタル酸ジアリル樹脂、フッ素系樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリルアミド、ポリブタジエン、ポリブテン−1、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロンMXD6、芳香族ポリアミド、ポリカーボネート、ポリテレフタル酸エチレン、ポリテレフタル酸ブチレン、ポリナフタレン酸エチレン、Uポリマー、液晶ポリマー、変性ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、不飽和ポリエステル、アルキド樹脂、ポリイミド、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホン、シリコーン樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、尿素樹脂、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリアセタール、エポキシ樹脂等を挙げることができる。このうちポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等の熱可塑性非弾性樹脂を用いることが好ましい。またそれらのブレンド材料や多層構造、部分的多層構造のものであってもよい。さらに、プラスチック製部材40aの材料には、その特性が損なわれない範囲において、主成分の樹脂以外にも、各種の添加剤を添加してもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、および着色顔料等を添加することができる。また、熱可塑性樹脂の溶融物に不活性ガス(窒素ガス、アルゴンガス)を混ぜることで、0.5〜100μmの発泡セル径を持つ発泡部材を使用し、この発泡プリフォームを成形することによって、遮光性を高めることができる。
またプラスチック製部材40aが容器本体10(プリフォーム10a)と同一の材料からなっていても良い。この場合、複合容器10Aのうち、例えば強度を高めたい部分に重点的にプラスチック製部材40を配置し、当該箇所の強度を選択的に高めることができる。例えば、容器本体10の肩部12周辺および底部30周辺にプラスチック製部材40を設け、この部分の強度を高めても良い。このような材料としては、熱可塑性樹脂、特にPE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PC(ポリカーボネート)を挙げることができる。
またプラスチック製部材40aは、酸素バリア性又は水蒸気バリア性等のガスバリア性を有する材料からなっていても良い。この場合、プリフォーム10aとして多層プリフォームやブレンド材料を含むプリフォーム等を用いることなく、複合容器10Aのガスバリア性を高め、酸素や水蒸気によって内容液が劣化することを防止することができる。例えば、容器本体10のうち、肩部12、首部13、胴部20および底部30の全域にプラスチック製部材40を設け、この部分のガスバリア性を高めても良い。このような材料としては、PE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)、MXD−6(ナイロン)、PGA(ポリグリコール酸)、EVOH(エチレンビニルアルコール共重合体)またはこれらの材料に脂肪酸塩などの酸素吸収材を混ぜることも考えられる。
またプラスチック製部材40aは、紫外線等の光線バリア性を有する材料からなっていても良い。この場合、プリフォーム10aとして多層プリフォームやブレンド材料を含むプリフォーム等を用いることなく、複合容器10Aの光線バリア性を高め、紫外線等により内容液が劣化することを防止することができる。例えば、容器本体10のうち、肩部12、首部13、胴部20および底部30の全域にプラスチック製部材40aを設け、この部分の紫外線バリア性を高めても良い。このような材料としては、ブレンド材料、またはPETやPE、PPに遮光性樹脂を添加した材料が考えられる。また、熱可塑性樹脂の溶融物に不活性ガス(窒素ガス、アルゴンガス)を混ぜることにより作製された、0.5〜100μmの発泡セル径を持つ発泡部材を使用しても良い。
またプラスチック製部材40aは、容器本体10(プリフォーム10a)を構成するプラスチック材料よりも保冷性又は保温性の高い材料(熱伝導性の低い材料)からなっていても良い。この場合、容器本体10そのものの厚みを厚くすることなく、内容液の温度が複合容器10Aの表面まで伝達しにくくすることが可能となる。これにより、複合容器10Aの保冷性又は保温性が高められる。例えば、容器本体10のうち胴部20の全部又は一部にプラスチック製部材40を設け、胴部20の保冷性又は保温性を高めても良い。また、使用者が複合容器10Aを把持した際、冷たすぎたり熱すぎたりすることにより複合容器10Aを持ちにくくなることが防止される。このような材料としては、発泡化したポリウレタン、ポリスチレン、PE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)、フェノール樹脂、ポリ塩化ビニル、ユリア樹脂、シリコーン、ポリイミド、メラミン樹脂などが考えられる。これら樹脂を含んでなる樹脂材料に、中空粒子を混合することが好ましい。中空粒子の平均粒子径は、1〜200μmであることが好ましく、5〜80μmであることがより好ましい。なお、「平均粒子径」とは、体積平均粒子径を意味し、粒度分布・粒径分布測定装置(例えば、ナノトラック粒度分布測定装置、日機装株式会社製など)を用いて公知の方法により測定することができる。また、中空粒子としては、樹脂などから構成される有機系中空粒子であってもよく、ガラスなどから構成される無機系中空粒子であってもよいが、分散性が優れるという理由から、有機系中空粒子が好ましい。有機系中空粒子を構成する樹脂としては、例えば、架橋スチレン−アクリル樹脂などのスチレン系樹脂、アクリロニトリル−アクリル樹脂などの(メタ)アクリル系樹脂、フェノール系樹脂、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテル系樹脂などを挙げることができる。また、ローペイクHP−1055、ローペイクHP−91、ローペイクOP−84J、ローペイクウルトラ、ローペイクSE、ローペイクST(ロームアンドハース(株)製)、ニポールMH−5055(日本ゼオン(株)製)、SX8782、SX866(JSR(株)製)などの市販される中空粒子を用いることも出来る。中空粒子の含有量としては、プラスチック製部材40aに含有される樹脂材料100質量部に対して、0.01〜50質量部であることが好ましく、1〜20質量部であることがより好ましい。
またプラスチック製部材40aは、容器本体10(プリフォーム10a)を構成するプラスチック材料よりも滑りにくい材料からなっていても良い。この場合、容器本体10の材料を変更することなく、使用者が複合容器10Aを把持しやすくすることができる。例えば、容器本体10のうち胴部20の全部又は一部にプラスチック製部材40を設け、胴部20を持ちやすくしても良い。
このプラスチック製部材40aには、予めデザイン又は印字等の印刷が施されていても良い。この場合、印刷は例えばインクジェット法やグラビア印刷法等の印刷法により、無地のプラスチック製部材40aにデザイン又は印字が施されて形成されても良い。この印刷は、プリフォーム10aに取り付けられる前のプラスチック製部材40aに対して施されても良く、プリフォーム10aの外側にプラスチック製部材40aを設けた状態で施されても良い。また、プラスチック製部材40aは、赤色、青色、黄色、緑色、茶色、黒色、白色等の色に着色されていても良く、また透明であっても不透明であっても良い。とりわけ遮光性を高めるためには、プラスチック製部材40aは不透明かつ遮光性を有することが好ましい。あるいは、例えば内容物Lによっては、プラスチック製部材40aが特定の波長の光を遮光する色が付与された透明又は半透明のものであっても良い。
図4に示すように、プラスチック製部材40aは、全体として有底円筒形状からなり、円筒状の胴部41と、胴部41に連結された底部42とを有している。この場合、プラスチック製部材40aの底部42がプリフォーム10aの底部30aを覆うので、複合容器10Aの胴部20に加え、底部30に対しても遮光性やガスバリア性等の様々な機能や特性を付与することができる。このようなプラスチック製部材40aは、例えば上述したブローチューブやシート成形チューブを挙げることができる。なお、これに限らず、プラスチック製部材40aは、まず円筒状のチューブを準備し、このチューブの底部を溶着又は接着することにより作製されても良い。
(複合容器の製造方法)
次に図5(a)〜(f)および図6(a)〜(b)により、本実施の形態による複合容器10Aおよびキャップ付き複合容器10Bの製造方法について説明する。
まず、プラスチック材料製のプリフォーム10aを準備する(図5(a)参照)。この場合、例えば図示しない射出成形機を用いて、射出成形法によりプリフォーム10aを作製しても良い。また、プリフォーム10aとして、従来一般に用いられるプリフォームを用いても良い。
次に、プラスチック製部材40aを準備する。この場合、プラスチック製部材40aは、全体として有底円筒形状からなり、円筒状の胴部41と、胴部41に連結された底部42とを有している。
次に、プリフォーム10aの外側にプラスチック製部材40aを設けることにより、プリフォーム10aと、プリフォーム10aの外側に密着されたプラスチック製部材40aとを有する複合プリフォーム70を作製する(図5(b)参照)。このとき、プラスチック製部材40aは、プリフォーム10aのうち、首部対応部分13aを含む胴部20aと、底部30aとを覆っている。
この場合、プリフォーム10aの外径と同一又はわずかに小さい内径をもつプラスチック製部材40aを、プリフォーム10aに対して押し込むことにより、プリフォーム10aの外面に密着させても良い。
このように、予めプリフォーム10aの外側にプラスチック製部材40aを密着させ、複合プリフォーム70を作製しておくことにより、複合プリフォーム70を作製する一連の工程(図5(a)〜(b))と、複合容器10Aをブロー成形により作製する一連の工程(図5(c)〜(f))とを別々の場所(工場等)で実施することが可能になる。
次に、複合プリフォーム70は、加熱装置51によって加熱される(図5(c)参照)。このとき、複合プリフォーム70は、口部11aを下に向けた状態で回転しながら、加熱装置51によって周方向に均等に加熱される。この加熱工程におけるプリフォーム10aおよびプラスチック製部材40aの加熱温度は、例えば90℃乃至130℃としても良い。
続いて、加熱装置51によって加熱された複合プリフォーム70は、ブロー成形金型50に送られる(図5(d)参照)。
複合容器10Aは、このブロー成形金型50を用いて成形される。このブロー成形金型50は、互いに分割された一対の胴部金型50a、50b(第1の胴部金型50a、第2の胴部金型50b)と、底部金型50cとを含む(図5(d)参照)。図5(d)において、一対の胴部金型50a、50b間は互いに開いており、底部金型50cは上方に上がっている。この状態で一対の胴部金型50a、50b間に、複合プリフォーム70が挿入される。
次に図5(e)に示すように、底部金型50cが下がったのちに一対の胴部金型50a、50bが閉鎖され、一対の胴部金型50a、50bおよび底部金型50cにより密閉されたブロー成形金型50が構成される。
次にプリフォーム10a内に空気が圧入され、複合プリフォーム70に対して2軸延伸ブロー成形が施される。
このことにより、ブロー成形金型50内でプリフォーム10aから容器本体10が得られる。この間、胴部金型50a、50bは30℃乃至80℃まで加熱され、底部金型50cは5℃乃至25℃まで冷却される。この際、ブロー成形金型50内では、複合プリフォーム70のプリフォーム10aおよびプラスチック製部材40aが一体として膨張される。これにより、プリフォーム10aおよびプラスチック製部材40aは、一体となってブロー成形金型50の内面に対応する形状に賦形される。
次に図5(f)に示すように、一対の胴部金型50a、50bおよび底部金型50cが互いに離れ、ブロー成形金型50内から複合容器10Aが取出される。その後、複合容器10Aを殺菌処理しても良い。このような殺菌処理としては、複合容器10Aを過酸化水素又は過酢酸等の殺菌剤で殺菌する処理や、電子線による殺菌処理が挙げられる。
続いて、図6(a)に示すように、例えば図示しない充填機の充填ノズル58から、複合容器10Aの口部11を介して、容器本体10内へ内容物Lが充填される。その後、図6(b)に示すように、容器本体10の口部11にキャップ18が装着される。
この際、キャップ18は、そのねじ部18cが口部11のねじ部14に沿ってねじ込まれる。その後、係合突部18gが口部11のフランジ部17を乗り越え、係合突部18gがフランジ部17の下面に係合することにより、キャップ18の装着が完了する。
このようにして、図1に示すキャップ付き複合容器10Bが得られる。
(複合容器の製造方法の変形例)
次に、図7(a)〜(f)により、複合容器10Aの製造方法の変形例について説明する。図7(a)〜(g)に示す変形例は、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aがプリフォーム10aに対して収縮する作用をもつものであり、他の構成は、図5(a)〜(f)に示す形態と略同一である。図7(a)〜(f)において、図5(a)〜(f)と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
まず、プラスチック材料製のプリフォーム10aを準備する(図7(a)参照)。
次に、プリフォーム10aの外側に、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aを設ける(図7(b)参照)。この場合、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aは、全体として有底円筒形状からなり、円筒状の胴部41と、胴部41に連結された底部42とを有している。このプラスチック製部材(外側収縮部材)40aは、胴部20aのうち容器本体10の首部13に対応する部分(首部対応部分13a)を含む全域と、底部30aの全域とを覆うように装着される。
次に、プリフォーム10aおよびプラスチック製部材(外側収縮部材)40aは、加熱装置51によって加熱される(図7(c)参照)。このとき、プリフォーム10aおよびプラスチック製部材(外側収縮部材)40aは、口部11aを下に向けた状態で回転しながら、加熱装置51によって周方向に均等に加熱される。この加熱工程におけるプリフォーム10aおよびプラスチック製部材(外側収縮部材)40aの加熱温度は、例えば90℃乃至130℃としても良い。
このように、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aが加熱されることにより、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aが熱収縮し、プリフォーム10aの外側に密着する(図7(c)参照)。このとき、プラスチック製部材40aは、プリフォーム10aのうち、首部対応部分13aを含む胴部20aと、底部30aとを覆っている。なお、プラスチック製部材(外側収縮部材)40a自体が収縮性を有する場合、プリフォーム10aの外側にプラスチック製部材(外側収縮部材)40aを設けた時点(図7(b)参照)でプラスチック製部材(外側収縮部材)40aがプリフォーム10aの外側に密着していても良い。
続いて、加熱装置51によって加熱されたプリフォーム10aおよびプラスチック製部材(外側収縮部材)40aは、ブロー成形金型50に送られる(図7(d)参照)。この場合、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aを熱収縮させる加熱と、プリフォーム10aをブロー成形する加熱とを同一工程で実行することができる。
プリフォーム10aおよびプラスチック製部材(外側収縮部材)40aは、このブロー成形金型50を用いて成形され、上述した図5(a)〜(f)の場合と略同様にして、容器本体10と、容器本体10の外面に設けられたプラスチック製部材(外側収縮部材)40とを備えた複合容器10Aが得られる(図7(d)〜(f)参照)。
その後、上記と同様にして、複合容器10Aの容器本体10内へ内容物Lを充填し、容器本体10の口部11にキャップ18が装着することにより、キャップ付き複合容器10Bを得る(図6(a)〜(b)参照)。
次に図8(a)〜(g)により、複合容器10Aの製造方法の他の変形例について説明する。図8(a)〜(g)に示す変形例は、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aがプリフォーム10aに対して収縮する作用をもち、プリフォーム10aおよびプラスチック製部材(外側収縮部材)40aを2段階で加熱するものであり、他の構成は、図5(a)〜(f)および図7(a)〜(f)に示す形態と略同一である。図8(a)〜(g)において、図5(a)〜(f)および図7(a)〜(f)と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
まず、プラスチック材料製のプリフォーム10aを準備する(図8(a)参照)。
次に、プリフォーム10aの外側に、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aを設ける(図8(b)参照)。
次に、プリフォーム10aおよびプラスチック製部材(外側収縮部材)40aは、第1の加熱装置55によって加熱される(図8(c)参照)。このとき、プリフォーム10aおよびプラスチック製部材(外側収縮部材)40aの加熱温度は、例えば50℃乃至100℃としても良い。
プラスチック製部材(外側収縮部材)40aが加熱されることにより、プラスチック製部材(外側収縮部材)40aが熱収縮し、プリフォーム10aの外側に密着する。これにより、プリフォーム10aと、プリフォーム10aの外側に密着されたプラスチック製部材(外側収縮部材)40aとを有する複合プリフォーム70が得られる(図8(c)参照)。この際、プラスチック製部材40aは、プリフォーム10aのうち、首部対応部分13aを含む胴部20aと、底部30aとを覆う。
このように、第1の加熱装置55を用いて予めプリフォーム10aの外側にプラスチック製部材(外側収縮部材)40aを加熱密着させ、複合プリフォーム70を作製しておくことにより、複合プリフォーム70を作製する一連の工程(図8(a)〜(c))と、複合容器10Aをブロー成形により作製する一連の工程(図8(d)〜(g))とを別々の場所(工場等)で実施することが可能になる。
次に、複合プリフォーム70は、第2の加熱装置51によって加熱される(図8(d)参照)。このとき、複合プリフォーム70は、口部11aを下に向けた状態で回転しながら、第2の加熱装置51によって周方向に均等に加熱される。この加熱工程におけるプリフォーム10aおよびプラスチック製部材(外側収縮部材)40aの加熱温度は、例えば90℃乃至130℃としても良い。
続いて、第2の加熱装置51によって加熱された複合プリフォーム70は、ブロー成形金型50に送られる(図8(e)参照)。
複合プリフォーム70は、このブロー成形金型50を用いて成形され、上述した図5(a)〜(f)の場合と略同様にして、容器本体10と、容器本体10の外面に設けられたプラスチック製部材(外側収縮部材)40とを備えた複合容器10Aが得られる(図8(e)〜(g)参照)。
その後、上記と同様にして、複合容器10Aの容器本体10内へ内容物Lを充填し、容器本体10の口部11にキャップ18が装着することにより、キャップ付き複合容器10Bを得る(図6(a)〜(b)参照)。
以上説明したように、本実施の形態によれば、プラスチック製部材40は少なくとも首部13の周囲を覆い、口部11にはキャップ18が装着され、このキャップ18はフランジ部17を覆うオーバーキャップからなる。これにより、口部11の全体をキャップ18によって覆うことができ、とりわけフランジ部17の周囲をキャップ18によって覆うことができる。これにより、容器本体10をプラスチック製部材40とキャップ18とによって略完全に覆うことができるので、複合容器10Aの遮光性を更に高めることができる。このことにより、複合容器10Aに充填される飲料等の内容物Lが外部からの光線によって変質する不具合を防止することができる。
(第2の実施の形態)
次に、図9乃至図10を参照して本発明の第2の実施の形態について説明する。図9乃至図10は本発明の第2の実施の形態を示す図である。図9乃至図10に示す第2の実施の形態は、キャップ周囲の構成が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図9乃至図10において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図9乃至図10に示すキャップ付き複合容器10Bにおいて、複合容器10Aの口部11に、キャップ68が装着されている。キャップ68は、略円筒状の側壁部68aと、側壁部68aの上端に連結され、平面略円形の天面部68bとを有している。側壁部68aの内面には、口部11のねじ部14に係合するねじ部68cと、ねじ部68cの下方に位置する環状のサポートリング68fとが形成されている。サポートリング68fの上端には弱め線68eが形成されており、キャップ68を緩めた際に弱め線68eにおいて破断が生じ、サポートリング68fが口部11側に残るようになっている。なお、サポートリング68fは、フランジ部17よりも上方に位置している。このため、キャップ68はフランジ部17を覆うようにはなっていない。
また、キャップ68およびフランジ部17は、遮光フィルム67によって被覆されている。キャップ68およびフランジ部17を覆った状態で、遮光フィルム67は、略円筒状の側部67aと、側部67aの上端に連結された頂部67bとを有している。側部67aの下端部67cは、フランジ部17の下面に回り込んでいる。遮光フィルム67としては、遮光性を有する不透明のものが用いられる。遮光フィルム67の材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリスチレン(PS)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)が挙げられる。また、遮光フィルム67は、熱収縮性の円筒状のフィルムであることが好ましい。
なお、複合容器10Aの構成は、第1の実施の形態の場合と同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
図9乃至図10に示すキャップ付き複合容器10Bを作製する場合、まず、例えば図5(a)−(f)、図7(a)−(f)又は図8(a)−(g)に示す方法により複合容器10Aを作製する。続いて、充填ノズル58から複合容器10Aの容器本体10内へ内容物Lを充填し、容器本体10の口部11にキャップ68を装着する。その後、キャップ68およびフランジ部17を、遮光フィルム67によって被覆することにより、図9乃至図10に示すキャップ付き複合容器10Bが得られる。
本実施の形態によれば、遮光フィルム67が、キャップ68およびフランジ部17を覆うので、容器本体10が透明の樹脂からなる場合であっても、口部11の全体を遮光することができる。また、プラスチック製部材40が首部13、肩部12、胴部20および底部30の全体を覆うように設けられているので、容器本体10の略全体を遮光し、内容物Lが光によって変質することを防止することができる。
(第3の実施の形態)
次に、図11を参照して本発明の第3の実施の形態について説明する。図11は本発明の第3の実施の形態を示す拡大部分垂直断面図である。図11に示す第3の実施の形態は、キャップの構成が異なるものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態と略同一である。図11において、第3の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図11に示すキャップ付き複合容器10Bにおいて、オーバーキャップからなるキャップ18は、互いに別体に構成された第1のオーバーキャップ71と第2のオーバーキャップ72とを含んでいる。第1のオーバーキャップ71は、口部11のねじ部14に直接螺着されている。また、第2のオーバーキャップ72は、第1のオーバーキャップ71を覆うように設けられている。なお、キャップ18は、3つ以上の部材から構成されていても良い。
このようなキャップ付き複合容器10Bを作製する際、口部11にキャップ18を装着する工程において(図6(b)参照)、まず口部11に第1のオーバーキャップ71を装着する。その後、後工程で、第1のオーバーキャップ71を覆うように第2のオーバーキャップ72を設ける。なお、第1のオーバーキャップ71は、通常のキャップと同様の構成を有していても良く、図9乃至図10に示すキャップ68と同様の構成を有していても良い。
(第4の実施の形態)
次に、図12を参照して本発明の第4の実施の形態について説明する。図12は本発明の第4の実施の形態を示す図である。図12に示す第4の実施の形態は、第1の実施の形態および第2の実施の形態を組合せたものであり、他の構成は上述した第1の実施の形態および第2の実施の形態と略同一である。図12において、第1の実施の形態および第2の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図12に示すキャップ付き複合容器10Bにおいて、オーバーキャップからなるキャップ18が、遮光フィルム67によって被覆されている。なお、キャップ18および遮光フィルム67の構成は、第1の実施の形態および第2の実施の形態の場合と同様である。
このようなキャップ付き複合容器10Bを作製する際、口部11にキャップ18を装着した後、キャップ68を、遮光フィルム67によって被覆することにより、図12に示すキャップ付き複合容器10Bが得られる。本実施の形態によれば、複合容器10Aの遮光性を更に高めることができる。
10 容器本体
10A 複合容器
10a プリフォーム
11、11a 口部
12 肩部
13 首部
14 ねじ部
17 フランジ部
18 キャップ
20、20a 胴部
30、30a 底部
40、40a プラスチック製部材
41 胴部
42 底部
67 遮光フィルム
68 キャップ
70 複合プリフォーム

Claims (12)

  1. キャップ付き複合容器において、
    フランジ部を有する口部と、首部と、胴部と、底部とを有する容器本体と、
    前記容器本体の外側に密着して設けられたプラスチック製部材と、
    前記口部に装着されたキャップとを備え、
    前記プラスチック製部材は、少なくとも前記首部の周囲を覆い、
    前記キャップは、前記フランジ部を覆うオーバーキャップからなることを特徴とするキャップ付き複合容器。
  2. 前記オーバーキャップは、互いに別体に構成された第1のオーバーキャップと第2のオーバーキャップとを含み、前記口部に前記第1のオーバーキャップが装着され、前記第1のオーバーキャップを覆うように前記第2のオーバーキャップが設けられていることを特徴とする請求項1に記載のキャップ付き複合容器。
  3. 前記キャップは、遮光フィルムによって被覆されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のキャップ付き複合容器。
  4. キャップ付き複合容器において、
    フランジ部を有する口部と、首部と、胴部と、底部とを有する容器本体と、
    前記容器本体の外側に密着して設けられたプラスチック製部材と、
    前記口部に装着されたキャップとを備え、
    前記プラスチック製部材は、少なくとも前記首部の周囲を覆い、
    前記キャップおよび前記フランジ部は、遮光フィルムによって被覆されていることを特徴とするキャップ付き複合容器。
  5. 前記遮光フィルムは、熱収縮性のある円筒状のシュリンクフィルムであることを特徴とする請求項4に記載のキャップ付き複合容器。
  6. 前記プラスチック製部材は、遮光性を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のキャップ付き複合容器。
  7. キャップ付き複合容器の製造方法において、
    プリフォームを準備する工程と、
    前記プリフォームの外側に、プラスチック製部材を設ける工程と、
    前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材に対してブロー成形を施すことにより、前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材を一体として膨張させ、フランジ部を有する口部と、首部と、胴部と、底部とを有する容器本体と、前記容器本体の外側に密着して設けられたプラスチック製部材とを有する複合容器を作製する工程と、
    前記複合容器に内容物を充填する工程と、
    前記複合容器の前記口部にキャップを装着する工程とを備え、
    前記キャップは、前記フランジ部を覆うオーバーキャップからなることを特徴とするキャップ付き複合容器の製造方法。
  8. 前記オーバーキャップは、互いに別体に構成された第1のオーバーキャップと第2のオーバーキャップとを含み、前記口部にキャップを装着する工程は、前記口部に前記第1のオーバーキャップを装着する工程と、前記第1のオーバーキャップを覆うように前記第2のオーバーキャップを設ける工程とを有することを特徴とする請求項7に記載のキャップ付き複合容器の製造方法。
  9. 前記キャップを、遮光フィルムによって被覆する工程を更に備えたことを特徴とする請求項7又は8に記載のキャップ付き複合容器の製造方法。
  10. キャップ付き複合容器の製造方法において、
    プリフォームを準備する工程と、
    前記プリフォームの外側に、プラスチック製部材を設ける工程と、
    前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材に対してブロー成形を施すことにより、前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材を一体として膨張させ、フランジ部を有する口部と、首部と、胴部と、底部とを有する容器本体と、前記容器本体の外側に密着して設けられたプラスチック製部材とを有する複合容器を作製する工程と、
    前記複合容器に内容物を充填する工程と、
    前記複合容器の前記口部にキャップを装着する工程と、
    前記キャップおよび前記フランジ部を、遮光フィルムによって被覆する工程とを備えたことを特徴とするキャップ付き複合容器の製造方法。
  11. 前記複合容器を殺菌処理する工程を更に備えたことを特徴とする請求項7乃至10のいずれか一項に記載のキャップ付き複合容器の製造方法。
  12. 前記プラスチック製部材は、遮光性を有することを特徴とする請求項7乃至11のいずれか一項に記載のキャップ付き複合容器の製造方法。
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