JP2022061869A - プリフォーム、並びに、合成樹脂製容器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来にはないデザイン上の特徴を備えた合成樹脂製容器を提供する。【解決手段】一端側が開口する有底筒状のプリフォーム本体１ａと、プリフォーム本体１ａの外周面側に積層され、部分的に厚肉とされた厚肉部６ａ、部分的に薄肉とされた薄肉部、又は部分的に欠損させた欠損部６ｂの少なくともいずれか一つを含む被覆材層６とを備えるプリフォーム１をブロー成形し、ブロー成形された容器１０が備える被覆層６０の肉厚分布に、被覆材層６の肉厚分布を反映させる。【選択図】 図１

Description

本発明は、プリフォーム、並びに、合成樹脂製容器及びその製造方法に関し、特に、プリフォーム本体の外周面側に被覆材層が積層されたプリフォーム、並びに、容器本体の外周面側に被覆層が積層された合成樹脂製容器及びその製造方法に関する。

従来、ポリエチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂を用いて有底筒状のプリフォームを形成し、次いで、このプリフォームを二軸延伸ブロー成形などによってボトル状に成形してなる合成樹脂製の容器が、各種飲料品、各種調味料等を内容物とする容器として広い分野で利用されている。

この種の容器は、内容物を充填密封するとともに、通常は、その商品名や内容物表示、さらには、装飾デザインなどを印刷したラベルが装着されて市場に供される。このようなラベルとしては、熱収縮によって装着されるシュリンクラベル、粘着剤によって装着されるシールラベルなどが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７－２３０５７９号公報

ところで、この種の容器の利用が広い分野でより一般的なものとなってきた近年の状況においては、他の商品との差別化を図るべく、デザイン上の特徴を備えたものが望まれるようになってきている。

そこで、本発明者らは、従来のラベルを装着した容器にはない、デザイン上の特徴を備えた合成樹脂製容器を提供するべく鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。

本発明に係るプリフォームは、合成樹脂製容器をブロー成形によって製造するためのプリフォームであって、一端側が開口する有底筒状のプリフォーム本体と、前記プリフォーム本体の外周面側に積層された被覆材層とを備え、前記被覆材層が、部分的に厚肉とされた厚肉部、部分的に薄肉とされた薄肉部、又は部分的に欠損させた欠損部の少なくともいずれか一つを含む構成としてある。

また、本発明に係る合成樹脂製容器の製造方法は、所定の容器形状に成形された容器本体と、前記容器本体の外周面側に積層された被覆層とを備える合成樹脂製容器の製造方法であって、上記プリフォームをブロー成形し、前記厚肉部、前記薄肉部、又は前記欠損部の少なくともいずれか一つによる前記被覆材層の肉厚分布を、前記被覆層の肉厚分布に反映させる方法としてある。

また、本発明に係る合成樹脂製容器は、所定の容器形状に成形された容器本体と、前記容器本体の外周面側に積層された被覆層とを備える合成樹脂製容器であって、前記被覆層が、部分的に厚肉とされた厚肉部、部分的に薄肉とされた薄肉部、又は部分的に欠損させた欠損部の少なくともいずれか一つを含む構成としてある。

本発明によれば、従来にはないデザイン上の特徴を備えた合成樹脂製容器を提供することができる。

本発明の第一実施形態に係るプリフォームの概略を示す説明図である。 図１のＡ－Ａ端面図である。 本発明の第一実施形態に係る合成樹脂製容器の概略を示す説明図である。 本発明の第一実施形態に係るプリフォームの成形工程の概略を示す説明図である。 本発明の第一実施形態に係るプリフォームの変形例について、図１のＡ－Ａ端面に相当する端面を示す説明図である。 本発明の第二実施形態に係るプリフォームの概略を示す説明図である。 本発明の第二実施形態に係る合成樹脂製容器の概略を示す説明図である。 本発明の第三実施形態に係るプリフォームの概略を示す説明図である。 図８のＢ－Ｂ端面図である。 本発明の第三実施形態に係る合成樹脂製容器の概略を示す説明図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

［第一実施形態］
まず、本発明の第一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るプリフォームの概略を示す説明図であり、図２は、図１のＡ－Ａ端面図である。

これらの図に示すプリフォーム１は、ブロー成形によって後述する容器１０を製造するためのものであり、円筒状の胴部４の一端側に口部２が形成され、他端側に半球状の底部５が形成された、一端が開口する有底筒状のプリフォーム本体１ａと、プリフォーム本体１ａの外周面側に積層された被覆材層６とを備えている。

なお、図１には、正面視したプリフォーム１の口部２から胴部４の上端側の一部を切り欠いて、その縦断面を示しているが、断面にあらわれるプリフォーム本体１ａ、被覆材層６の肉厚を誇張して模式的に描写している。図２においても、断面にあらわれるプリフォーム本体１ａ、被覆材層６の肉厚を誇張して模式的に描写している。

プリフォーム１の口部２は、ブロー成形によって延伸されずに、そのまま容器１０の口部２０となる部位であり、口部２の外周面には、図示しないキャップを取り付けるためのネジ山２ａが設けられている。
また、口部２の下端側には、周方向に沿って環状に張り出すネックリング２ｂが設けられている。

プリフォーム１は、加熱により軟化させてブロー成形が可能な状態とされてから、図示しないブロー成形型にセットされ、ネックリング２ｂの直下から底部５に至るまでの部位が、必要に応じて延伸ロッドにより軸方向（縦方向）に延伸されつつ、高圧流体ブローにより軸方向及び周方向（横方向）に延伸される。そして、延伸された部位にブロー成形型のキャビティ形状が転写されることによって、所定の容器形状を備える容器１０に成形される。このとき、延伸されたプリフォーム本体１ａによって容器本体１０ａが成形されるとともに、プリフォーム本体１ａに積層された被覆材層６が、プリフォーム本体１ａと一体に成形されて、容器本体１０ａに積層された被覆層６０となるように成形される。

このようにしてブロー成形してなる容器１０の一例を図３に示すに、容器１０は、口部２０、肩部３０、胴部４０、及び底部５０を含む所定の容器形状に成形された容器本体１０ａと、容器本体１０ａの外周面側に積層された被覆層６０とを備えている。

なお、図３には、正面視した容器１０の口部２０から肩部３０の上端側の一部を切り欠いて、その断面を示しているが、断面にあらわれる容器本体１０ａ、被覆層６０の肉厚を誇張して模式的に描写している。

図３に示す容器１０の一例において、口部２０の下端は、胴部４０に向かって拡径する肩部３０に連接している。胴部４０は、容器１０の高さ方向の大半を占める部位であり、その下端に底部５０が連接している。底部５０は、容器１０を正立させたときに、接地面に接する接地部５０ａを含み、底部５０の周面５０ｂは、接地部５０ａから拡径しながら胴部４０の下端に連接している。

ここで、高さ方向とは、口部２０を上にして容器１０を水平面に正立させたときに、水平面に直交する方向をいうものとし、この状態（図３に示す状態）で容器１０の上下左右及び縦横の方向を規定するものとする。プリフォーム１の上下左右及び縦横の方向についても、これに準ずるものとする。

プリフォーム本体１ａ（容器本体１０ａ）を形成する樹脂材料としては、ブロー成形が可能な任意の熱可塑性樹脂を使用することができるが、リサイクル性を考慮すると、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエチレンテレフタレート系熱可塑性ポリエステルが好ましい。

被覆材層６（被覆層６０）を形成する樹脂材料としては、使用済みの容器１０を廃棄するに際し、被覆層６０を剥離して容器本体１０ａと分別する作業を容易にするという観点から、プリフォーム本体１ａを形成する樹脂材料と非相溶性の熱可塑性樹脂を用いるのが好ましい。プリフォーム本体１ａを形成する樹脂材料として、ポリエチレンテレフタレート系熱可塑性ポリエステルを用いる場合、被覆材層６を形成する樹脂材料には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、エチレン－ビニルアルコール共重合体、ポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）等のポリアミド系樹脂などを用いることができる。

また、被覆材層６を形成する樹脂材料には、容器本体１０ａに求められるリサイクル性によって制限されることなく、顔料や着色剤などをはじめとする各種の添加剤を必要に応じて添加することができる。

本実施形態において、プリフォーム本体１ａの外周面側に被覆材層６が積層されたプリフォーム１は、例えば、二色成形又はダブルモールドと称される射出成形法により、次のようにして成形することができる。

まず、プリフォーム本体１ａの内周面及びその口部２の上端面を成形するコア型１００と、ネックリング２ｂの上面及び周端面を含む口部２の外周面を成形する口部型１０１と、ネックリング２ｂの下面から底部５に至るまでのプリフォーム本体１ａの外周面を成形する第一の胴部型１０２とを型締めし、プリフォーム本体１ａを射出成形する（図４（ａ）参照）。次いで、第一の胴部型１０２に代えて、成形されたプリフォーム本体１ａとの間に被覆材層６を成形する空隙が形成されるように構成された第二の胴部型１０３を用いて型締めし直してから、プリフォーム本体１ａの外周面側に被覆材層６を射出成形することによって（図４（ｂ）参照）、プリフォーム本体１ａの外周面側に被覆材層６が積層されたプリフォーム１を成形することができる。

なお、第一及び第二の胴部型１０２，１０３には、通常、プリフォーム１の底部５側に、樹脂材料の射出口となるゲートが配設されるが、図４に示す例では、ゲートの図示を省略している。特に図示しないが、第一及び第二の胴部型１０２，１０３は、必要に応じて、例えば、軸方向に直交する方向に開く割型構造とするなどして、型開きに支障がないようにすることができるのはいうまでもない。

このようにして、プリフォーム１を成形するに際し、被覆材層６は、底部５から口部２の直下に至る全面を覆うとともに、その末端側が、口部２の下端側に設けられたネックリング２ｂの下面を覆いつつ、ネックリング２ｂの周端縁に達するように、プリフォーム本体１ａの外周面側に積層されているのが好ましい。

このようにすることで、ネックリング２ｂを含むプリフォーム１の口部２は、ブロー成形によって延伸されないことから、ネックリング２ｂの下面を覆う被覆材層６の末端側は、そのまま容器１０が備える被覆層６０の末端側となる。このため、使用済みの容器１０を廃棄する際には、ネックリング２ｂの周端縁に達する被覆層６０の末端に手指を掛けるなどして、被覆層６０の末端側をネックリング２ｂから引き離しつつ、引き離された当該末端側を手指で摘んで、容器本体１０ａから被覆層６０を引き剥がしていくことによって、容器本体１０ａと被覆層６０とを容易に分別できるようにすることができる。これに加えて、このような態様は、内容物の光による変質を抑制するために、被覆層６０を着色して遮光性を付与することが要求される場合に、特に好ましい。

さらに、本実施形態では、プリフォーム本体１ａの外周面側に積層された被覆材層６が、部分的に厚肉とされた厚肉部６ａを含むように成形され、図１及び図２に示す例では、軸方向に沿って延在する八つの厚肉部６ａが縦縞状に配設されている。

このような被覆材層６を備えるプリフォーム１を用いてブロー成形してなる容器１０にあっては、被覆材層６がプリフォーム本体１ａと一体に成形されて被覆層６０となるに際し、被覆材層６の肉厚分布が、被覆層６０の肉厚分布に反映される。その結果、図３に示すように、被覆材層６の厚肉部６ａに由来する厚肉部６０ａが、被覆層６０に形成される。

ここで、図３に示す容器１０の一例において、容器１０が備える被覆層６０には、被覆材層６の厚肉部６ａに由来する八つの厚肉部６０ａが縦縞状に配設されて、縞模様を形成している。

このようにして、容器１０が備える被覆層６０に、部分的に厚肉とされた厚肉部６０ａが形成されるようにすることで、当該厚肉部６０ａにおける光の透過、吸収、反射、散乱などの程度が、他の部位と異なることに起因する、立体的な又は立体的に錯視される模様による加飾が可能になる。特に、被覆材層６を形成する樹脂材料に、顔料や着色剤などを添加した場合には、被覆層６０の厚肉部６０ａにおける明度が、他の部位に比べて低下するなどして、色調の変化を伴った加飾効果を発現させることもできる。
これにより、本実施形態によれば、従来にはないデザイン上の特徴を備えた容器１０を提供することができる。

なお、図１及び図２に示すプリフォーム１の一例において、被覆材層６には、被覆材層６の表面側に突出するようにして厚肉部６ａが形成されているが、被覆材層６の肉厚分布を、ブロー成形された容器１０が備える被覆層６０の肉厚分布に反映させることがきれば、これに限定されない。例えば、図５に示すように、プリフォーム本体１ａに凹部を設け、かかる凹部に被覆材層６を形成する樹脂材料が充填されることによって、厚肉部６０ａが形成されるようにしてもよい。

［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について説明する。

図６は、本実施形態に係るプリフォームの概略を示す説明図であり、正面視したプリフォーム１の図中右側半分を切り欠いて、その縦断面を示しているが、断面にあらわれるプリフォーム本体１ａ、被覆材層６の肉厚を誇張して模式的に描写している。

プリフォーム１は、前述した第一実施形態と同様に、円筒状の胴部４の一端側に口部２が形成され、他端側に半球状の底部５が形成された、一端が開口する有底筒状のプリフォーム本体１ａと、プリフォーム本体１ａの外周面側に積層された被覆材層６とを備えている。

また、図７は、図６に示すプリフォーム１をブロー成形してなる容器１０の一例を示しており、正面視した容器１０の図中右側半分を切り欠いて、その縦断面を示しているが、断面にあらわれる容器本体１０ａ、被覆層６０の肉厚を誇張して模式的に描写している。

容器１０は、前述した第一実施形態と同様に、口部２０、肩部３０、胴部４０、及び底部５０を含む所定の容器形状に成形された容器本体１０ａと、容器本体１０ａの外周面側に積層された被覆層６０とを備えている。

本実施形態にあっても、プリフォーム本体１ａの外周面側に積層された被覆材層６は、部分的に厚肉とされた厚肉部６ａを含むように成形されるが、図６に示す例では、周方向に沿って延在する二つの厚肉部６ａが、胴部４の上端側と下端側のそれぞれに配設されている。そして、厚肉部６ａの配置や寸法などは、ブロー成形時の縦横の延伸倍率などを考慮して、図７に示すように、ブロー成形された容器１０が備える被覆層６０において、肩部３０と胴部４０との連接部に沿った部位と、底部５０の周面５０ｂに沿った部位に、厚肉部６０ａが環状に配設されるように設定されている。

図７に示すような容器形状の容器１０にあっては、輸送中、又は自動販売機から排出される際などに、肩部３０と胴部４０との連接部に沿った部位や、底部５０の周面５０ｂに沿った部位にダメージを受け易く、被覆層６０が損傷してしまう虞がある。これに対して、本実施形態によれば、これらの部位に厚肉部６０ａが配設されるようにすることで、被覆層６０全体を厚肉に形成することによる重量増加を避けて、ダメージを受け易い部位の強度を選択的に向上させることもできる。さらに、容器１０が備える被覆層６０に厚肉部６０ａを配設することで、従来にはないデザイン上の特徴を付与することもできる。

本実施形態では、プリフォーム１の被覆材層６における厚肉部６ａの配置を、プリフォーム１をブロー成形してなる容器１０の容器形状に応じて、容器１０がダメージを受け易い部位に、厚肉部６０ａが配設されるように設定した点が、前述した第一実施形態と異なるが、それ以外の構成は前述した第一実施形態と共通するため、重複する説明は省略する。

［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態について説明する。

図８は、本実施形態に係るプリフォームの概略を示す説明図であり、図９は、図８のＢ－Ｂ端面図である。

なお、図８には、正面視したプリフォーム１の口部２から胴部４の上端側の一部を切り欠いて、その縦断面を示しているが、断面にあらわれるプリフォーム本体１ａ、被覆材層６の肉厚を誇張して模式的に描写している。図９においても、断面にあらわれるプリフォーム本体１ａ、被覆材層６の肉厚を誇張して模式的に描写している。

プリフォーム１は、前述した第一実施形態と同様に、円筒状の胴部４の一端側に口部２が形成され、他端側に半球状の底部５が形成された、一端が開口する有底筒状のプリフォーム本体１ａと、プリフォーム本体１ａの外周面側に積層された被覆材層６とを備えている。

また、図１０は、図８及び図９に示すプリフォーム１をブロー成形してなる容器１０の一例を示しており、正面視した容器１０の口部２０から肩部３０の上端側の一部を切り欠いて、その断面を示しているが、断面にあらわれる容器本体１０ａ、被覆層６０の肉厚を誇張して模式的に描写している。

容器１０は、前述した第一実施形態と同様に、口部２０、肩部３０、胴部４０、及び底部５０を含む所定の容器形状に成形された容器本体１０ａと、容器本体１０ａの外周面側に積層された被覆層６０とを備えている。

本実施形態において、プリフォーム本体１ａの外周面側に積層された被覆材層６は、被覆材層６が部分的に欠損した欠損部６ｂを含むように成形され、図８及び図９に示す例では、軸方向に沿って細幅に延在する欠損部６ｂが、胴部４の上端側から底部５側に至る範囲に配設されている。

このような被覆材層６を備えるプリフォーム１を用いてブロー成形してなる容器１０にあっては、被覆材層６がプリフォーム本体１ａと一体に成形されて被覆層６０となるに際し、図１０に示すように、被覆材層６の欠損部６ｂに由来する欠損部６０ｂが、被覆層６０に形成される。

ここで、図１０に示す容器１０の一例において、容器１０が備える被覆層６０には、肩部３０の上端側から底部５０に至る範囲に、欠損部６０ｂが細幅に配設されている。

このようにして、容器１０が備える被覆層６０に、被覆層６０が部分的に欠損した欠損部６０ｂが形成されるようにすることで、内容物の光による変質を抑制するために、被覆層６０を着色して遮光性を付与した場合であっても、欠損部６０ｂを通して、容器１０内の内容液の液位を視認可能とすることができる。さらに、容器１０が備える被覆層６０に欠損部６０ｂを配設することで、従来にはないデザイン上の特徴を付与することもできる。

本実施形態では、プリフォーム本体１ａの外周面側に、部分的に欠損した欠損部６ｂを含むように被覆材層６を積層し、当該欠損部６ｂに由来する欠損部６０ｂが、プリフォーム１をブロー成形してなる容器１０が備える被覆層６０に成形されるようにした点が、前述した第一実施形態と異なるが、それ以外の構成は前述した第一実施形態と共通するため、重複する説明は省略する。

以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることはいうまでもない。

例えば、前述した第一実施形態では、容器１０が備える被覆層６０に、厚肉部６０ａを縦縞状に配設してなる縞模様を形成した例を示したが、被覆層６０に形成される模様は、これに限定されない。図形や文字、各種の装飾柄、これらの組み合わせなどからなる模様であってもよい。さらに、被覆層６０に形成される模様は、部分的に厚肉とされた厚肉部６０ａによるものに限らず、前述した第三実施形態に示したような、被覆層６０を部分的に欠損させた欠損部６０ｂによってもよく、特に図示しないが、被覆層６０を部分的に薄肉にした薄肉部によってもよい。容器１０が備える被覆層６０には、プリフォーム１の被覆材層６の肉厚分布を適宜調整することによって、これらの少なくともいずれか一つ、又はこれらの組み合わせによる模様を形成することができる。

また、前述した第二実施形態において、容器１０が備える被覆層６０には、肩部３０と胴部４０との連接部に沿った部位と、底部５０の周面５０ｂに沿った部位の両方に、厚肉部６０ａが配設されているが、これに限定されない。必要に応じて、肩部３０と胴部４０との連接部に沿った部位と、底部５０の周面５０ｂに沿った部位のいずれか一方としてもよく、容器１０が物理的又は化学的にダメージを受け易い部位の強度を選択的に向上させることができるように、プリフォーム１の被覆材層６の肉厚分布を適宜調整して、当該部位に厚肉部６０ａが配設されるようにすることができる。

また、前述した第二実施形態及び第三実施形態においても、前述した第一実施形態と同様にして、厚肉部、薄肉部、又は欠損部の少なくともいずれか一つ、又はこれらの組み合わせによる模様を容器１０が備える被覆層６０に形成するようにしてもよい。

また、前述した実施形態のいずれにおいても、いわゆる丸形ボトルと称される容器形状に成形された容器１０の例を示したが、これに限定されない。いわゆる角形ボトルと称される容器形状としてもよく、いわゆるペタロイド形状とされた底部５０を備える容器形状としてもよい。さらに、胴部４０が円柱状に成形され、その上面側中央部に口部２０が設けられた容器形状であってもよい。

１ プリフォーム
１ａ プリフォーム本体
６ 被覆材層
６ａ 厚肉部
６ｂ 欠損部
１０ 容器
１０ａ 容器本体
２０ 口部
３０ 肩部
４０ 胴部
５０ 底部
５０ｂ 周面（底部の周面）
６０ 被覆層
６０ａ 厚肉部
６０ｂ 欠損部

Claims (6)

1. 合成樹脂製容器をブロー成形によって製造するためのプリフォームであって、
   一端側が開口する有底筒状のプリフォーム本体と、
   前記プリフォーム本体の外周面側に積層された被覆材層と
   を備え、
   前記被覆材層が、部分的に厚肉とされた厚肉部、部分的に薄肉とされた薄肉部、又は部分的に欠損させた欠損部の少なくともいずれか一つを含むことを特徴とするプリフォーム。
2. 所定の容器形状に成形された容器本体と、前記容器本体の外周面側に積層された被覆層とを備える合成樹脂製容器の製造方法であって、
   請求項１に記載のプリフォームをブロー成形し、
   前記厚肉部、前記薄肉部、又は前記欠損部の少なくともいずれか一つによる前記被覆材層の肉厚分布を、前記被覆層の肉厚分布に反映させることを特徴とする合成樹脂製容器の製造方法。
3. 所定の容器形状に成形された容器本体と、前記容器本体の外周面側に積層された被覆層とを備える合成樹脂製容器であって、
   前記被覆層が、部分的に厚肉とされた厚肉部、部分的に薄肉とされた薄肉部、又は部分的に欠損させた欠損部の少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする合成樹脂製容器。
4. 前記厚肉部、前記薄肉部、又は前記欠損部の少なくともいずれか一つ、又はこれらの組み合わせによる模様が、前記被覆層に形成されている請求項３に記載の合成樹脂製容器。
5. 前記容器本体が、口部、肩部、胴部、及び底部を備え、
   前記被覆層が、前記肩部と前記胴部との連接部に沿った部位と、前記底部の周面に沿った部位とのいずれか一方、又は両方に、部分的に厚肉とされた厚肉部が環状に配設されている請求項３又は４に記載の合成樹脂製容器。
6. 前記被覆層が、前記被覆層が部分的に欠損した欠損部を含み、
   前記欠損部を通して容器内が視認可能な請求項３又は４に記載の合成樹脂製容器。
   
   

Images