JP2939509B2 - 多層容器 - Google Patents

多層容器

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、容器および容器プリフォーム（preform）
に関し、特に、多層の容器および容器のプリフォームに
関するものである。
多層容器は典型的には各層において異なる材料を使用
することを可能とするために製造され、各材料は層の特
定の機能を達成するために適合された特定の性質を有し
ている。多層容器は以下の装置および方法において提示
されている種々の方法で製造される。
例えば、米国特許第４、741、936号には、多層のポリ
エステルのボトルのための積層されたプリフォームが開
示されている。プリフォームを形成する際には、主にエ
チレンテレフタレートユニットから構成されるポリエス
テルの内層および外層、並びに内層と外層との中間に挟
まれた酸素バリア樹脂の中間層を有するパイプと共押出
成形により形成することを、プロセスは含んでいる。各
２つの隣接する層の間には接着性樹脂が同様に好ましく
は挟まれる。多層パイプの各層の厚さは均一に寸法付け
される。プリフォームを形成するためのプロセスには、
溶融した多層パイプの外側部分を水との接触で冷却する
と同時に、不活性ガスを内側部分を冷却するためにパイ
プの内部に導入することを含んでいる。パイプは後で多
層絞り成形ボトルに絞り成形される。米国特許第４、74
1、936号に開示された多層ボルトは、異なる機能のため
の異なる特性を有する複数の層を含んでいるが、ボトル
の選択された部分および選択された層における厚さを変
えるためのプロセスや装置が開示されていない。したが
って、ボトルの各部における厚さは他の部分における同
じ厚さの実行可能性に制限されてしまい、容器の有用性
が減じられてしまう。
米国特許第４、646、925号には、射出成形により形成
されるボトルを絞り成形するための多層のプリフォーム
が開示されている。このプリフォームは、開いた端を有
するネック部（neck portion）および蓋部材と係合する
ための部分を含んでいる。また、さらに、絞り成形され
る厚いバレル部および閉じた底部を有しており、ネック
部と底部およびバレル部の内壁は熱可塑性ポリエステル
一体成形されている。ガスバリアの熱可塑性樹脂で構成
された薄い中間層はバレル部および底部の内壁上に形成
されており、これにより、中間層の上端部はネック部の
真下の点まで延在している。熱可塑性ポリエステルの外
層は、外側の層が中間の層を被覆するような位置関係で
形成されている。ネック部の真下の外側層とネック部の
間の中間層上で接合部が直接形成されている。プリフォ
ームが射出成形で形成されているので、厚さの変化はモ
ールドの形状に直接依存している。このため、新しいモ
ールドを同様に形成して異なる機能を機能させるための
厚さの変化の自由度を減少しない限り、特定の厚さのデ
ザインは形成することができない。容器の異なる部分は
異なる機能を果たしているので、その機能に応じて特定
の部分における容器の厚さを変化することはしばしば好
ましい。例えば、容器の一部が全体な容器を支えるため
に使用されている場所では、さらに強度を上げるために
壁の厚さをより厚くすることが好ましい。しかしなが
ら、このような追加の厚さは、所望の可撓性、透明度お
よび材料の使用効率のような要因のために、側壁のよう
な容器の他の部分においては好ましくない。このため、
単一層の容器および多層の容器に対しては、容器の異な
る部位において種々の層の厚さを変えることが望まし
い。
米国特許第３、869、056号には、多層の中空のプラス
チック容器が開示されている。この開示された容器は、
内側の熱可塑性層および外側の圧力モールドされた層
（pressure molded layer）を有している。この容器は
また、一体の開口したネック部ないしリム部を有してお
り、ネック部ないしリム部における各層の厚さは容器の
残りの各層の厚さよりも大きくなっている。容器の上端
においては、容器と内側の層は容器の外側の層とネック
部ないしリム部においてオーバラップしている。この特
許は、容器の残りの部分と比較して、ネック部において
種々の厚さを有する容器を開示するものであるが、この
ような種々の厚さは他の部分には適用できないものであ
る。
よって、容器製造技術においては、容器の特定の部位
の機能を果たすために各層において高い精度の種々の厚
さが必要とされる多層を有するプリフォームおよび容
器、並びにこれらを行うためのプロセスに対する需要が
ある。
発明の要約 本発明の主要な目的は、少なくとも１つの層において
容器の異なる部分に大して変化した厚さを有する多数の
層から形成された、プリフォームおよび容器、並びにこ
れらを形成するためのプロセスを提供することである。
本発明の他の目的は、リサイクルするために非常に便
利で容器を形成するためのプリフォームおよびこれを形
成するためのプロセスを提供することである。
本発明のさらに別の目的は、内側の層が材料節約の目
的に対して最小の厚さを有するが異なる機能を達成する
ために容器の異なる部位において厚さが異なるような多
数の層を有する、プリフォームおよび容器、並びにこれ
らを形成するためのプロセスを提供することである。
本発明のさらに他の目的は、バリア層、内容物接触
層、および外側層のような各層が特定の機能を有する、
多層のプリフォームおよび容器、並びにこれらを形成す
るためのプロセスを提供することである。
上記した目的は、本発明の、多層容器を形成するため
の多層のプリフォーム、およびこれを形成するためのプ
ロセスにより達成され、プリフォームは、容器の上側部
を形成するために適合された第１の厚さを有する上側部
を含む押出成形された内側層を含んでいる。内側層はま
た、第１厚さよりも厚い第２の厚さを有する押出成形さ
れた中間部を含んでいる。中間部は上側部に隣接してお
り、また容器の中間部を形成するために適合されてい
る。内側層また、第２の厚さよりも厚い第３の厚さを有
する押出形された底部を含んでいる。底部は中間部に隣
接しており、また容器の底部を形成するために適合され
る。プリフォームはまた、射出されモールドされた外側
層を含む。１つの実施の形態において、プリフォームは
材料のバリア層を含んでおり、バリア層および内側層は
共押出成形される。１つの実施の形態において、内側層
は、バリア層の上端および外側層とオーバラップするリ
ップ（lip）を含んでいる。
多層のプリフォームを形成するためのプロセスは、材
料の厚さ調節手段を有する押出成形手段を設けること、
押出成形手段を介して少なくとも材料の第１の層を押出
成形するとともにキャビティを形成するプリフォームラ
イナを形成すること、並びに厚さ調節手段を介してプリ
フォームの長さに沿って押出成形のステップの実質的に
間にライナの厚さを変化させること、を含んでいる。本
プロセスはさらに、プリフォームのライナを射出モール
ド内に挿入すること、並びにプリフォームの外壁を形成
する、第１の層に隣接した材料の他の層を射出成形する
ことを含んでいる。本プロセスはまた、上側部の第１の
幅を得るために材料の厚さ調節手段を調節すること、中
間において第１の幅よりも厚い第２の幅を得るために材
料の厚さ調節手段を調節すること、並びに底部において
第２の幅よりも厚い第３の厚さを得るために材料の厚さ
調節手段を調節することを含んでいる。
上記したプリフォームにより形成される容器は、少な
くとも材料の内側層および外側層から形成される上壁部
を含み、材料の内側層は上壁部において第１の厚さを有
している。容器はまた、少なくとも材料の内側層および
外側層から形成される中間壁部を含んでいる。材料の内
側層は上壁における第１の厚さよりも薄い第２の厚さを
中間壁部において有し、中間壁部は上壁部に隣接して位
置している。容器はまた、少なくとも材料の内側層と外
側層から形成される足付き（footed）の底壁部を含んで
いる。材料の内側層は中間壁部における第２の厚さより
も厚い第３の厚さを底壁部において有し、底部は中間壁
部に隣接して位置するとともに容器を支持するために適
合されている。
容器を形成するためのプロセスは、プリフォームを形
成するための上記したステップに加え、またプリフォー
ムの押出成形の間あるいはこれにすぐに続いて、プリフ
ォームを吹出しモールドすることを含んでいる。その
後、プリフォームは、容器の形状を形成する吹出しモー
ルドの形状の整形される。この結果、可変の厚さの内側
壁を有する多層の容器が形成される。
本発明の詳細は以下の説明および図面に記載されてお
り、同じ文字は同じ要素を表している。
図面の簡単な説明 第１図は本発明の原理によるプリフォームの側面図で
ある。
第１図Ａ、第１図Ｂおよび第１図Ｃは、プリフォーム
の異なる領域間の層厚の相対的な変化を示した、第１図
のプリフォームの種々の領域の拡大した断面図である。
第１図Ｄは、本発明の原理による第１図のプリフォー
ムの上端の拡大した断面図である。
第２図Ａおよび第２図Ｂは、本発明の原理による押出
成形ステップ、ブローモールドステップ、切断ステップ
および射出モールドのステップを示したプリフォームを
形成するためのプロセスの簡略化した説明図である。
第３図は、第２図に示された押出成形ステップ、ブロ
ーモールドステップおよび切断ステップなどのプロセス
が行われた後におけるプリフォームライナの側面図およ
び断面図である。
第４図は、第２図のステップのプロセスおよび本発明
の原理による容器の側面図である。
第４図Ａ、第４図Ｂおよび第４図Ｃは容器の種々の領
域の断面および拡大図を示したもので、容器を形成する
各層の相対的な厚さが示されている。
第５図はプリフォームを容器にブローモールドするプ
ロセスを示した側面図である。
好ましい実施の形態の詳細な説明 同じ参照番号と文字は同じ要素を示している、図面を
詳細に参照して、第１図は、全体を10で示した、本発明
の原理のによる、プリフォームの側面図を示したもので
ある。プリフォーム10は典型的にはねじ付きおよびフラ
ンジ付きの上側部の12、角度付きの中間部14、垂直な中
間部16および底部18を含んでいる。第１図に示された形
状においては、プリフォーム10は、本発明の原理にした
がって、容器（第４図に示した）にブローモールドされ
るのに適合されている。
第１図Ａを参照して、プリフォームは３つの材料層、
包囲する内側層20、包囲するバリア層22、包囲する外側
層24から好ましくは形成されている。第１図Ａ−第１図
Ｃから分かるように、内側層の厚さはプリフォーム10の
特定の部分に応じて変化される。３層の実施の形態にお
いては、バリア層22および外側層24はそれぞれ、プリフ
ォーム10の実質的に全体に旦って一定の厚さAAおよびBB
に維持される。外側層24はねじ付けおよびフランジ付け
された上側部12において厚さが変化している。内側層20
はボルトの部分、つまりねじ付けおよびフランジ付けさ
れた上側部12、角度付けおよび垂直な中間部分14および
16、並びに底部18に依存して厚さが変化している。
内側層20およびバリア層22は好ましくは下記の押出成
形プロセスを経て押出成形され、また外側層24は射出モ
ールドプロセスを経て押出成形された層上に形成され
て、ねじ付けされた上側部12が形成される。押出成形プ
ロセスの結果、内側層20は、プリフォームおよび容器を
構成する種々の部分により達成されるべき機能に基づい
て厚さを制御して調節することができる。
内側層20の厚さの変化は、美観、材料の有効使用およ
びコスト削減、および要求強度の変化などのいくつかの
理由により好ましいものである。効率的な材料の使用
は、追加の強度が必要である上側部12における内側層20
において自明であり、この結果、内側層20が最も厚い。
それぞれ領域1A、1Bおよび1Cを拡大して詳細に示した
第１図Ａ−Ｄ第１図Ｃを詳細に参照して、内側層20は好
ましくはポリエチレンテレフタレート（PET）あるいは
ポリエチレンナフタレート（PEN）から形成される。PEN
は、食品薬品局（FDA）が許可するならば好ましい材料
である。バリア層22は好ましくはPEN、サランおよびエ
チレンビニルアルコール共重合体（EVOH）あるいはBAre
x210のようなアクリロニトリル共重合体から形成され
る。サランの用語は、例えば塩化ビニリデンおよび塩化
ビニルあるいはアクリル酸メチルを重合させることによ
り作られるポリマーを示すその通常の市場における意味
で使用される。公知の別のモノマーも含まれる。塩化ビ
ニリデンポリマーは最も一般的に使用されるが、他の酸
素バリア材料も公知である。
第１図Ａに示したように、中間部における内側層20の
厚さはCCで示してある。厚さCCは上側部および底部と比
べて中間の厚さである。中間部14および16においては、
プリフォームの壁のこの部分が支持のためではなく、封
じ込めのために使用されることから、中間の厚さの層が
用いられる。次に第１図Ｂを参照して、内側層20の厚さ
が底部に対してDDで示されている。厚さDDは厚さCCより
も大きく、厚さDDは厚さCCの約25−50％だけ増大した厚
さを有している。より大きな厚さDDは、底部18がプリフ
ォーム10により形成される容器（第４図）を支持するた
めに使用される点において、底部18に対して好ましい。
底部18は足付きの支持部（第４図に示した）に形成さ
れ、よって容器およびその内容物の重量に耐えるために
必要なより厚いものとなっている。第１図Ｃを参照し
て、内側層20は、それがプリフォーム10のねじ付きの上
側部12に達するまで厚さCCを有している。ねじ付きの上
側部12においては、内側層20は、CCよりも小さく、CCの
厚さから約25−50％だけ減じた厚さを有する、EEの厚さ
を有している。ねじ付きの上側部12において必要とされ
る封じ込めおよび他の支持がないために、ここでは厚さ
EEが使用され、材料の利用が節約される。
第１図Ａ−第１図Ｃにおいて、バリア層22および外側
層24はそれぞれ一定の厚さAAおよびBBを有して示されて
いる。バリア層22の厚さは、それが内側層20と共押出成
形されるので、同様に変更される。しかしながら、バリ
ア層22は支持するための手段としてではなくバリア物質
としてだけ機能するのでこのことは一般的に必要ではな
く、また均一なバリアの厚さは他の層の厚さとは関係な
しにバリアとして機能するもので十分である。外側層24
の厚さBBは、射出モールド（第２図Ｂに図式的に示し
た）により決定され、また典型的には、プリフォーム10
の全体に旦って均一な厚さである。外側層24は典型的に
は、キャップ付けのためのねじ付き形成のようなプリフ
ォームおよび続く容器（第４図に示した）を構造的に変
更するために、また同様に容器に対して色付けあるいは
印付けのような美観のために用いられる。
プリフォーム10のねじ付きの上側部12の拡大した断面
図を第１図Ｄに示した。プリフォーム10の上側部の開い
た端26を参照して判るように、内側層20は、内側層20の
残りに対して実質的に横切って延在し、バリア層22およ
び外側層24の上縁30および32上にそれぞれ延在するリッ
プ28を含んでいる。リップの形状およびそのバリア層22
および外24との関係は以下に説明したプロセス、つまり
押出成形ステップと射出モールドステップの組み合わせ
において形成される。リップ28は内側層20を、例えば注
ぎ出し（pouring）の間においても容器からの内容物の
取り出しの間においても、容器（第４図示した）内に保
持された内容物に接触する唯一の層として維持されるた
めに形成される。
第２図Ａおよび第２図Ｂ参照して、プリフォーム10を
形成するためのプロセスについて説明する。プリフォー
ム10を形成する際には、内側層20、および使用する場合
には、バリア層22（第１図参照）は押出成形機33および
押出成形機のヘッド34を経て押出成形される。よって、
メルト36は、プリフォーム10の円筒状の壁部を形成する
ために使用される実質的に円筒状に形成された部材37に
形成される。プリフォーム10の上側部、中間部、および
底部の厚さを変化するために、メルトの厚さ調整装置38
が押出成形機34とともに使用される。調整装置38は好ま
しくは往復運動のために設計されたダイピン（die pi
n）のステムの形状であり、またダイのブシュ42を通っ
てメルト36の出口領域40に隣接関係で位置している。ダ
イピンを往復運動することで、円筒状に形成されな部材
37、とくにその内側層20（第１図参照）を形成する壁の
厚さが達成される。しかしながら、押出成形機34の設計
に依存して、バリア層22（第１図参照）も同様に内側層
20と共押出成形され、またプリフォーム１を構成する部
分に沿って厚さの変化を持ち、これによりバリア層を構
成する材料が効率的に使用される。さらに、ダイのブシ
ュ42は、円周方向において厚さが均一でない内側層20を
達成するためにメルト流れに実質的に横切る方向におい
て調節可能である。つまり、同じ円周線上に位置する内
側層20の部分は異なる厚さを持たせることができる。
円筒状に形成された部材37として、被押出成形物（ex
trudiate）は１つの連続した長さで、押し出し機のヘッ
ド34を出る。したがって、部材37は特定のサイズの容器
を形成するために適当な長さに切断される。このような
切断は、押し出し機のヘッド34の後のブローモールドの
工程内に位置された切断装置（図示せず）により行われ
る。
第１図Ｄの説明において先に説明したように、プリフ
ォーム10の内側層20は、外側層24、および使用した場合
には、バリア層22に延在するリップ28を有している。リ
ップ28は押し出し機33（破線で示した）と押し出し機ヘ
ッド34およびブローモールド50から取り出された後の被
押出成形部材37の続くトリミング協同によって形成され
る。トリミングは、第２図Ｂに示した切断装置46により
行われる。
往復するダイピン38を制御してこれをダイブシュ42お
よび出口領域40の内部に入れたり遠ざけたりして移動し
てすることで、部材37の厚さをその長さに沿って変化さ
せることができて先に説明した厚さの比率を得ることが
できる。第２図Ｂに示したように、部材37は押し出し機
ヘッド34から出てブロー型内に向かうようになり、ブロ
ーモールド50の形状によりその上に円筒状のリッジ（ri
dge）48が形成される。ブローモールド50内にある間
に、被押出成形部材37はブローモールドにより第２図Ｂ
に示したモールドされた部材49に形成される。モールド
された部材49はまたブローモールドにより、部材が中間
にリッジ48を有し、端と端が接続された２つのライナか
ら形成されるように形成される。適当な厚さを有する、
モールドされた部材49は、次いで適当な温度に冷却さ
れ、またブロー型52のブローモールド50から取り出され
る。ブローモールドの間において、モールドされた部材
49の両端はシールされて余分のプラスチック55が生じ
る。さらに、部分57はプリフォーム53の長さを越えて延
在し、またこれはリッジ48を形成するためにモールドさ
れた部材49を切断する際の補助として使用される。切断
装置46は余分な材料55および部分57をプリフォームのラ
イナ53を形成するための続く切断操作においてモールド
された部材49からトリムするために使用される。上部57
をモールドされた部材49から切断することにより、続く
射出モールドプロセスにおいて形成される外側層上に延
在するためのリップ28が形成される。
第３図に示した形状にライナ53が形状された後は、ブ
ロー型52を経て、ライナ53は、第２図Ｂにおいて破線で
示したように、ライナ53上の外側層24（第１図参照）を
形成するための射出モールド56を有する射出型（inject
ion molder）54の内部に移動される。したがって、射出
モールド56は第１図に示したように、プリフォーム10形
成になる。射出型54はプリフォームの成形を完成するた
めにライナ53上に外側層24を射出する。上記したよう
に、外側層24を形成するために使用されるメルトは、好
ましくは、リサイクルされたPETであり、またこれは色
および表面のデザインのような美観の特徴、およびねじ
付けおよびフランジ付けのような機能的な特徴を形成す
るために使用される。しかしながら、上記したように、
上部のねじ付け部12を除いて、射出型54により形成され
た外側層の24の厚さは均一な厚さBBに維持される（第１
図参照）。この厚さを均一に維持することにより、プリ
フォームは射出型56からより容易に取り除くことができ
る。
第４図を参照して、容器58は上記したブローモールド
操作を経てプリフォーム（第１図参照）から形成され
る。プリフォームと同様に、容器58はねじ付けされた上
側部60、角度付けされた中間部62、実質的に垂直な中間
部64および足付きの底部66を含んでいる。第４図Ａに示
したように、容器58はまた、第１図におけるプリフォー
ムに対して説明した材料の層とは異なる、各特性および
相対的な厚さ関係が異なる３つの材料の層を有してい
る。
第４図の領域4A、4Bおよび4Cのそれぞれの拡大した詳
細な説明図をそれぞれ示した第４図Ａ−第４図Ｃを参照
して、容器58は内側層68、バリア層70および外側層72を
含んでいる。内側層68は後述するように容器の形状に成
形される際にブローされないので、容器の種々の部分の
間の厚さの関係はプリフォーム10（第１図参照）の内側
層20対して説明したのとは異なる。第４図Ａ、第４図Ｂ
および第４図Ｃはプリフォーム10の第１図Ａ、第１図Ｂ
および第１図Ｃに対応し、また厚さＡ−Ｅは厚さAA−EE
に対応する。第４図Ａに示したように、内側層68は角度
付けされた垂直な中間部62および64においてそれぞれ厚
さＣを有する。厚さＣは他の部分における厚さに関して
最も厚い。第４図Ｂを参照して内側層68は、容器58のこ
の支持領域を補強するために足付きの底部66における厚
さＣより厚い、Ｄの厚さを有している。底部66における
内側の厚さＤは典型的には上部のねじ付き部60における
厚さＥと実質的に等しい。しかしながら、この関係は、
少なくとも部分的には、厚さＥより厚さか薄い厚さＤと
なる容器とサイズに依存して、変化する。足付きの底部
66においては、内側層68は、平らな表面上で容器58をし
っかりと支持するための機能を有する複数の円周的に位
置した足74に形成される。足74は容器58の下端76の回り
に円周的に延在している。各足74はその垂直な側部上の
刻みにより規定され、それぞれ容器58の底の中央領域か
ら容器58の上端78に向かって容器の円周上に上方に延在
している。足付きの底部66を形成する内側層68の増大し
た厚さにより、足74は中間部62と64に比べて実質的によ
り固く、またより柔軟性がない。
第４図Ｃを参照して、ねじ付きの上側部において、プ
リフォーム10のねじ付きの上側部12（第１図参照）と直
接的に対応して、内側層68はブローモールドされないの
で中間部の厚さＣより厚い厚さＥを有している。プリフ
ォーム10に対して上記し、また第１図Ｄに示したよう
に、上端78において、内側層68は、外側のリサイクルさ
れた層72が容器58から出る内容物に接触しないようにす
るために外側のリサイクルされた層72上に延在する、リ
ップ28を含んでいる。これは上記においてプリフォーム
10およびこれを作るためのプロセスにおいて詳しく説明
した。
容器58の多層のデザインは日々のリサイクルにおいて
有用である。特に、容器58を形成する各層はこれらを引
くことにより容易に分離でき、よってリサイクルの目的
な適切に分割することができる。つまり、特定の材料が
リサイクル可能でない場合には、これが他の層のリサイ
クルに影響を及ぼすことがない。１つより多くの材料が
使用された場合、材料を分離して正しく分類できないた
めに容器のリサイクルは困難である。本明細書におい
て、開示された多層のデザインでは、このようた分離お
よび分類は達成可能であり、また材料の厚さ制御も行う
ことができる。
第５図を参照して、容器58（第４図参照）を形成する
ためのプロセスを説明する。容器58を形成するためのプ
ロセスは、プリフォーム10を形成するための上記したプ
ロセスを含んでいる。さらに、および第１図および第２
図を再度参照して、射出型52を経て外側層24をライナ53
に加えた後、プリフォーム10が形成され、次いで射出モ
ールド54から取り除かれる。取り除きの後、プリフォー
ム10は、第５図に示したように、ブローモールド80内に
位置される。プリフォーム10をブローモールド80内に位
置させる前に、プリフォームを加熱する必要がある。プ
リフォーム10を射出型52から直ちに取り除いて第５図に
おいて破線で示したようにブロー型82内に位置させた場
合、プリフォーム10は十分に加熱される。あるいは、プ
リフォーム10は、ブローモールド80内に位置させる前に
ヒータ（図示せず）内に位置される。第５図を参照し
て、プリフォーム10はブローモールド内部に位置され、
またモールドをねじ付きな上側部12と係合することでそ
の内部にしっかりと保持される。プリフォームが正しく
配置されたならば、第５図において破線で示したように
ブロー型82がプリフォーム10を容器58（第４図参照）の
形状にブローするために使用される。ブローの間、プリ
フォームはブローモールド内部でプリフォームの上側部
12により固着され、また容器を形成する際にプリフォー
ムの残りの部分に加えられるブローモールドがされない
ように維持される。プリフォーム10が容器に形成された
ならば、ブローモールド80が開かれ、第４図に示したよ
うに完成した容器58が取り除かれる。
第１図−第５図を参照して、プリフォーム10および容
器58の両者に対し、およびそれぞれの上記した形成のプ
ロセスを経て、２つの層を３つの層に代えて使用するこ
とができる。この場合、典型的なバリア層22および０は
使用されず、ライナ53は１つの層、内側層20だけにより
形成される。この場合、内側層20上に外側層24を射出モ
ールドするために上記したのと同じプロセスが使用され
る。ブローモールドを経てプリフォーム10を容器に形成
することを完了するステップは上記したのと同じであ
る。加えて、内側層20と内側層70の上記した厚さに関し
て、これらの部分の間の同じ相対的な厚さが好ましくは
使用される。
プリフォーム10および容器58を形成するための上記し
たプロセスに関して、これらのプロセスは１つのプロセ
スに結合され、またプロセスは、上記したステップを行
うために適合された複数の相互接続されたステーション
を容易化することを含めて自動化することができる。こ
こで、プリフォームの押出成形およびプリフォームのブ
ローモールドを行うためのステップを組み合わせたホイ
ールタイプ（wheel type）のプラスチックのブローモー
ルド機を開示した米国特許第５、244、610号および第
５、240、718号を参照する。これらの特許はそれぞれ本
出願の譲受人に譲渡され所有されるもので、これらに説
明されたモールド装置は本発明において使用するために
組み入れられるものである。
本発明の主要な特徴は、多層を有するプリフォームお
よび容器、並びにこれらを形成するためのプロセスが提
供され、少なくとも１つの層は異なる機能を有するプリ
フォームおよび容器の異なる部分に対して変化した厚さ
を有している。本発明の他の目的は、リサイクルに最適
な容器を形成するためのプリフォームおよびこれを形成
するためのプロセスが提供されることである。本発明の
さらに別の特徴は、異なる機能を達成するために容器の
異なる部分において内装の厚さが変化する多層のプリフ
ォームおよび容器が提供されることである。本発明のさ
らに別の特徴は、各層がバリア層、内容物接触層、およ
び外側の美観／機能層のような特定の機能を有する多層
のプリフォームおよび容器が提供されることである。
本発明によれば、上記した目的、手段、および特徴を
満足する多層の容器およびプリフォームを提供できるこ
とは明らかである。本発明を特定の実施の形態と組み合
わせて説明したが、多くの代替、変更、および変形が上
記した記載に基づいて当業者には自明である。したがっ
て、本発明は、請求の範囲内にあるすべてのこのような
代替、変更、および変形を含むものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｂ２９Ｋ 67:00 Ｂ２９Ｌ 9:00 22:00 (56)参考文献 特開 平２−289309（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−189418（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−9739（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−164504（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−279513（ＪＰ，Ａ) 特公 昭61−59984（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平３−67483（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平３−76645（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平４−15725（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 49/00 - 49/80 B29B 11/00 - 11/16 B65D 1/00 B65D 23/00 B29D 9/00,22/00

Claims (31)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】容器をブローモールドするための多層のプ
    リフォームにおいて、 第１の厚さを有するとともに容器の上側部を形成するた
    めに適合された上側部（12）、 第１の厚さより厚い第２の厚さを有するとともに、上側
    部に実質的に隣接し、容器の中間の側壁部を形成するた
    めに適合された中間の側壁部（14、16）並びに 第２の厚さより厚い第３の厚さを有するとともに、中間
    部に実質的に隣接し、容器の底部を形成するために適合
    された底部分（18） を含む、キャビティを形成する押し出しされた包囲する
    内側層（20）、および 内側層に実質的に隣接して位置決めされた外側の射出モ
    ールドされた層（24）を含み、 プリフォームが開いた上部を有し、上側部がプリフォー
    ムの開いた上部に延在し、中間部が、上側部から底部に
    延在する細長い、実質的に垂直な側壁部であることを特
    徴とするプリフォーム。
  2. 【請求項２】プリフォームが内側層と外側層の間に位置
    決めされた押し出しされた材料のバリア層（22）をさら
    に含み、バリア層が内側層と共押出成形されていること
    を特徴とする請求の範囲第１項記載のプリフォーム。
  3. 【請求項３】内側層と外側層が上縁（28、32）を有し、
    内側層の上縁が外側層の上縁とオーバラップしているこ
    とを特徴とする請求の範囲第１項記載のプリフォーム。
  4. 【請求項４】内側層（28）の上縁が内側層を構成する部
    分に実質的に横切るとともに外側層の上縁（32）上に延
    在していることを特徴とする請求の範囲第３項記載のプ
    リフォーム。
  5. 【請求項５】外側層（24）がリサイクルされたプラスチ
    ックから形成され、内側層がポリエチレンテレフタレー
    トから形成されせいることを特徴とする請求の範囲第１
    項記載のプリフォーム。
  6. 【請求項６】プリフォームがエチレンビニルアルコール
    共重合体のバリア層（22）を含んでいることを特徴とす
    る請求の範囲第１項記載のプリフォーム。
  7. 【請求項７】外側の射出モールドされた層（24）が内側
    層の上側部に隣接したねじ付けされた上側部（12）を含
    んでいることを特徴とする請求の範囲第１項記載プリフ
    ォーム。
  8. 【請求項８】外側層（24）が色付けされていることを特
    徴とする請求の範囲第１項記載のプリフォーム。
  9. 【請求項９】押し出しされた内側層（20）がポリエチレ
    ンナフタレートを含んでいることを特徴とする請求の範
    囲第１項記載のプリフォーム。
  10. 【請求項１０】長さに沿って長さおよび厚さの相違を有
    する多層のプリフォームを形成するためのプロセスにお
    いて、 材料の厚さ調整手段（38）を有する押手成形手段（33）
    を設けるステップ、 少なくとも材料の内側層（20）を有するプリフォームの
    ライナ（37）を、押出成形手段を経て、押出成形するス
    テップ、 厚さ調整手段を経てプリフォームのライナの長さに沿っ
    て押出成形のステップの実質的な間に内側層の厚さを変
    化させるステップ、並びに 内側層に隣接した材料の外側層（24）を射出モールドす
    るステップからなることを特徴とするプロセス。
  11. 【請求項１１】ブロー型を使用してプリフォームのライ
    ナ（37）プリフォームの形状に整形するステップをさら
    に含むことを特徴とする請求の範囲第10項記載のプロセ
    ス。
  12. 【請求項１２】押出成形するステップが内側層（20）に
    隣接した材料のバリア層（22）を共押出成形するステッ
    プをさらに含むことを特徴とする請求の範囲第10項記載
    のプロセス。
  13. 【請求項１３】プリフォームのライナが第１の端および
    周辺部を有し、プロセスが第１の端上のリップ（28）を
    形成するステップをさらに含み、リップがライナの周辺
    部を越えて延在していることを特徴とする請求の範囲第
    10項記載のプロセス。
  14. 【請求項１４】形成するステップが、プリフォームのラ
    イナの周辺部を越えて延在する内側ライナの周辺部上の
    リッジを形成することをさらに含み、並びに、 プリフォームのライナの第１の端上のリップを形成する
    ためにリッジを通ってプリフォームのライナを切断する
    ことを特徴とする請求の範囲第13項記載のプロセス。
  15. 【請求項１５】外側層が上縁を有し、プロセスがさらに プリフォームのライナを射出モールド（56）内に挿入す
    るステップ、並びに、 プリフォームのライナに隣接した材料の外側層（24）
    を、上縁が第１端に実質的に隣接して位置するとともに
    リップが上縁上に延在するように、モールドすることを
    含む射出成形モールドのステップをさらに含むことを特
    徴とする請求の範囲第14項記載のプロセス。
  16. 【請求項１６】プリフォームのライナの内側層（20）が
    上側部（12）、中間部（14、16）および底部（18）から
    構成され、変化させるステップがさらに、 上側部の第１の幅を得るために材料の厚さ調節手段を調
    節するステップ、 第１の幅より厚い、中間部の第２の幅を得るために材料
    の厚さ調節手段を調節するステップ、並びに 第２の幅より厚い、底部の第３の幅を得るために材料の
    厚さ調節手段を調節するステップを含むことを特徴とす
    る請求の範囲第10項記載のプロセス。
  17. 【請求項１７】少なくとも押出成形された内側層（68）
    および射出モールドされた材料の外側層（72）から形成
    された上壁部（60）であり、材料の内側層が上壁部にお
    いて第１の厚さを有し、 少なくとも押出成形された内側層（68）および射出モー
    ルドされた材料の外側層（72）から形成された中間の側
    壁部（62、64）であり、側壁部の内側層が中間の側壁部
    において上壁部における第１の厚さよりも薄い第２の厚
    さを有し、中間の側壁部が上壁部の真下に位置してお
    り、並びに 少なくとも押出成形された内側層（68）および射出モー
    ルドされた材料の外側層（72）から形成された足付きの
    底壁部（66）であり、材料の内側層が底壁部において中
    間の側壁部における第２の厚さよりも厚い第３の厚さを
    有し、底壁部が中間の側壁部の真下に位置するとともに
    容器を支持するために適合されていることからなること
    を特徴とする多層容器。
  18. 【請求項１８】容器エチレンビニルアルコール共重合体
    の材料のバリア層（72）を含むことを特徴とする請求の
    範囲第17項記載と容器。
  19. 【請求項１９】材料と内側層（68）がポリエチレンテレ
    フタレートから形成されるとともに外側層（72）がリサ
    イクルされたプラスチックから形成されることを特徴と
    する請求の範囲第17項記載の容器。
  20. 【請求項２０】内側層（68）と外側層（72）の間に位置
    するバリア層（70）をさらに有してなることを特徴とす
    る請求の範囲第17項記載の容器。
  21. 【請求項２１】バリア層（70）が押出成形されているこ
    とを特徴とする請求の範囲第20項記載の容器。
  22. 【請求項２２】バリア層（70）が実質的に均一な厚さを
    有していることを特徴とする請求の範囲第20項記載の容
    器。
  23. 【請求項２３】容器が上端を有するとともに内側層と外
    側層が上端に実質的に隣接した上縁を有し、内側層の上
    縁が外側の上縁にオーバラップしていることを特徴とす
    る請求の範囲第17項記載の容器。
  24. 【請求項２４】内側層が押出成形されブローモールドさ
    れており、外側層が射出モールドされブローモールドさ
    れていることを特徴とする請求の範囲第17項記載の容
    器。
  25. 【請求項２５】第３の厚さが第１の厚さと実質的に同じ
    であることを特徴とする請求の範囲第17項記載の容器。
  26. 【請求項２６】第３の厚さが第１の厚さよりも厚いこと
    を特徴とする請求の範囲第17項記載の容器。
  27. 【請求項２７】内側層（68）ポリエチレンナフタレート
    を含むことを特徴とする請求の範囲第17項記載の容器。
  28. 【請求項２８】長さに沿って長さと厚さの相違を有する
    プリフォームから多層容器を形成するためのプロセスに
    おいて、 材料の厚さ調節手段（38）を有する押出成形手段（33）
    を設けるステップ、 少なくとも材料の内側層（20）を有するプリフォームの
    ライナ（37）を、押出成形手段を経て、押出成形するス
    テップ、 厚さ調整手段を経てプリフォームのライナの長さに沿っ
    て押出成形のステップの実質的な間に内側層の厚さを変
    化させるステップ、 内側層に隣接した材料の外側層（24）を射出モールドし
    てプリフォームを形成するステップ、並びに プリフォームを容器（58）に形成するステップからなる
    ことを特徴とするプロセス。
  29. 【請求項２９】押出成形するステップが内側層（20）に
    隣接した材料のバリア層（22）を共押出成形するステッ
    プをさらに含むことを特徴とする請求の範囲第28項記載
    のプロセス。
  30. 【請求項３０】プリフォームのライナの内側層（20）が
    上側部（12）、中間部（14、16）および底部（18）から
    構成され、変化させるステップがさらに、 上側部の第１の幅を得るために材料の厚さ調節手段を調
    節するステップ、 第１の幅より厚い、中間部の第２の幅を得るために材料
    の厚さ調節手段を調節するステップ、並びに 第２の幅より厚い、底部の第３の幅を得るために材料の
    厚さ調節手段を調節するステップを含むことを特徴とす
    る請求の範囲第28項記載のプロセス。
  31. 【請求項３１】ブローモールドするステップがさらに、 プリフォーム（37）の上側部（12）をブローモールドが
    ないように維持するとともに容器の上壁部を第１の厚さ
    を有するように形成し、 中間部（14、16）を容器（58）の中間壁部（62、64）に
    ブローし、中間壁部は上壁部よりも薄い第２の厚さを有
    し、並びに 底部（18）を容器の底壁部（66）にブローし、底壁部は
    中間壁部の厚さよりも厚い第３の厚さを有することを含
    むことを特徴とする請求の範囲第30項記載のプロセス。
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