JP3510680B2 - 結晶化した口部を有する瓶体用プリフォームの製造方法および瓶体の製造方法 - Google Patents

結晶化した口部を有する瓶体用プリフォームの製造方法および瓶体の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、結晶化した口部を有
する瓶体用プリフォームの製造方法および瓶体の製造方
法に関し、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）瓶体用プリフォームを二軸延伸ブロー成形するに際
して、ＰＥＴ樹脂からなる結晶化された芯材（インサー
トピース）にプリフォーム用ＰＥＴ樹脂を射出して前記
瓶体用プリフォームの口部を前記芯材とプリフォーム用
ＰＥＴ樹脂との積層構造とする際に、前記結晶化された
芯材とプリフォーム用ＰＥＴ樹脂との接着を良好にする
ための方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
この種瓶体用プリフォームとしては、耐熱性樹脂製のイ
ンサートピースや、あるいは、予め加熱処理により白化
した無延伸のＰＥＴ樹脂製からなる結晶化されたインサ
ートピースを金型に装着し、射出等によってプリフォー
ム用ＰＥＴ樹脂を金型に充填して口部を多層の積層構造
に成形したものが提案されている（特開平５−１１２３
４８号公報参照）けれども、この瓶体用プリフォームを
二軸延伸ブロー成形して得られたＰＥＴ瓶体に液体の充
填を行った後前記口部をキャッピングする際、トップロ
ード（垂直荷重）および締付けトルクが、それぞれ、１
０〜１５ｋｇおよび１０〜２５ｋｇ・ｃｍ程度かかる
と、結晶化されたインサートピースと、プリフォーム用
ＰＥＴ樹脂部分との接着性が不十分であることが原因
で、前記口部が変形等を生じてキャッピング不能等の問
題を生じやすい。又、結晶化されたインサートピースに
代えて、これと同等の性能を付与するために使用される
耐熱性樹脂は、安価なＰＥＴ樹脂よりも遙に高価であっ
た。
【０００３】この発明は、上記問題に鑑みてなしたもの
で、その目的は、結晶化された芯材とプリフォーム用Ｐ
ＥＴ樹脂との接着を良好にできる結晶化した口部を有す
る瓶体用プリフォームの製造方法および瓶体の製造方法
を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の結晶化した口部を有する瓶体用プリフォ
ームの製造方法は、所定の形状に形成され、且つ結晶化
された芯材を金型に装着し、該芯材と同一又は主成分が
同一材料のプリフォーム用瓶体形成樹脂を前記金型に充
填して前記芯材とプリフォーム用瓶体形成樹脂層との積
層構造からなる口部を有する瓶体用プリフォームを成形
するに際して、結晶化された芯材を形成し、続いて、該
結晶化された芯材における前記プリフォーム用瓶体形成
樹脂との接着予定領域を予め熱処理により非結晶化し、
しかる後、前記プリフォーム用瓶体形成樹脂を前記金型
に充填して瓶体用プリフォームを成形することからな
る。ここで、前記プリフォーム用瓶体形成樹脂は、該芯
材と同一の材料が好ましいが、主成分が同一であれば、
いかなる他の樹脂との組み合わせであってもよい。
【０００５】また、この発明は、別の観点から、結晶化
した口部をもつ耐熱性瓶体を成形するに際して、結晶化
された芯材を金型に装着し、続いて、前記結晶化された
芯材におけるプリフォーム用瓶体形成樹脂との接着予定
領域を予め熱処理により非結晶化し、しかる後、前記芯
材と同一又は主成分が同一材料のプリフォーム用瓶体形
成樹脂を前記金型に充填して瓶体用プリフォームを成形
し、該瓶体用プリフォームを二軸延伸ブロー成形するこ
とからなる瓶体の製造方法を提供する。
【０００６】
【作用】金型へのプリフォーム用瓶体形成樹脂充填前
に、結晶化された芯材の接着予定領域を予め熱処理によ
り非結晶化するようにしたので、プリフォーム用瓶体形
成樹脂を金型に充填後、芯材とプリフォーム用瓶体形成
樹脂との積層構造からなる口部を有する瓶体用プリフォ
ームを成形できる。したがって、前記芯材とプリフォー
ム用瓶体形成樹脂層両者間の接着強度が強く、高温液体
充填後又は液体充填加熱後のキャッピングの際、垂直荷
重および締付けトルクが、それぞれ、１０〜１５ｋｇお
よび１０〜２５ｋｇ・ｃｍ程度かかっても、口部がこれ
に耐えうるに充分な強度を持つことから、口部に変形が
生じることなく、支障無くキャッピングを行うことがで
きる。
【０００７】そして、上記のように成形された瓶体用プ
リフォームを二軸延伸ブロー成形して耐熱性の高い口部
を有する瓶体を製造できる。
【０００８】また、この発明では、高価な耐熱性樹脂を
用いなくても安価な、例えばＰＥＴ樹脂を用いて芯材を
所定の形状に形成するだけで、該芯材と同一又は主成分
が同一材料の樹脂からなるプリフォーム用瓶体形成樹脂
を前記金型に充填して瓶体用プリフォームを成形でき、
該瓶体用プリフォームを二軸延伸ブロー成形することで
安価な耐熱性の高い口部をもつ耐熱性瓶体を製造できる
利点を有する。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例について説明する。
なお、それによってこの発明は限定を受けるものではな
い。図１、図４および図６は、この発明の第１実施例を
示す。図１、図４および図６において、瓶体用プリフォ
ーム１の口部２は、結晶化されたＰＥＴ樹脂からなる芯
材３と、プリフォーム用ＰＥＴ樹脂部分Ａとの積層構造
からなる。この芯材３には、口部上端４と、ネジ部５
と、図２〜図５で後述するスカート部１５およびサポー
トリングＳとが上方から順次、予め所定の形状に形成さ
れており、スカート部１５およびサポートリングＳ間の
領域６の内壁が接着予定領域７であって、この接着予定
領域７は非結晶化されている。そして、瓶体用プリフォ
ーム１は、前記口部２と、前記接着予定領域７で芯材３
に接着されているプリフォーム用ＰＥＴ樹脂部分Ａに連
なる首部Ｂおよび胴部８とからなる（図６参照）。
【００１０】この瓶体用プリフォーム１は、図２に示す
ように、金型９を用いて芯材３を結晶化し、図３に示す
ように、結晶化された芯材３におけるスカート部１５お
よびサポートリングＳ間の領域６の内壁７を熱処理によ
り非結晶化し、続いて、図５に示すように、コアー型１
０、キャビティ型１１の型締めを行った後、ＰＥＴ樹脂
ＭをゲートＧからキャビティ型１１内に射出成形により
導入して前記口部２と、プリフォーム用ＰＥＴ樹脂部分
Ａに連なる首部Ｂおよび胴部８とが成形されてなるもの
である。
【００１１】この際、図３に示すように、スカート部１
５およびサポートリングＳ間の領域６の内壁（接着予定
領域）７を熱処理により非結晶化するために、加熱空気
１２を接着予定領域７に導入するか、又は、内蔵ヒータ
を用いるかして、所望の温度に加熱処理して内壁７を非
結晶化する（図３、図４参照）。
【００１２】そして、上記のように成形された瓶体用プ
リフォーム１を二軸延伸ブロー成形する。その結果、図
７に示すように、結晶化された口部２と、二軸配向が生
じている透明性が付与された胴部１３とが、非結晶化さ
れた内壁７を介して接着され一体化された瓶体１４を製
造できる。
【００１３】このように、本実施例では、金型へのプリ
フォーム用瓶体形成樹脂充填前に、結晶化された芯材３
の接着予定領域７を予め熱処理により非結晶化するよう
にしたので、芯材３と同一又は主成分が同一材料のＰＥ
Ｔ樹脂を金型に充填後、芯材３とプリフォーム用ＰＥＴ
樹脂部分Ａとの積層構造からなる口部２を有する瓶体用
プリフォーム１を成形できる。したがって、芯材３とプ
リフォーム用瓶体形成樹脂両者間の接着強度が強く、高
温液体充填後又は液体充填加熱後のキャッピングの際、
垂直荷重および締付けトルクが、それぞれ、１０〜１５
ｋｇおよび１０〜２５ｋｇ・ｃｍ程度かかっても、口部
２がこれに耐えうるに充分な強度を持つことから、口部
に変形が生じることなく、支障無くキャッピングを行う
ことができる。
【００１４】そして、上記のように成形された瓶体用プ
リフォーム１を二軸延伸ブロー成形して耐熱性高い瓶体
１４を製造できる。
【００１５】また、本実施例では、従来用いていたよう
な高価な耐熱性樹脂を用いなくても安価なＰＥＴ樹脂を
用いて芯材３を所定の形状に形成するだけで、該芯材と
同一又は主成分が同一材料のＰＥＴ樹脂からなるプリフ
ォーム用瓶体形成樹脂を射出によって前記金型に充填し
て瓶体用プリフォーム１を成形でき、瓶体用プリフォー
ム１を二軸延伸ブロー成形することで安価な結晶化した
口部２をもつ耐熱性瓶体１４を製造できる利点を有す
る。
【００１６】図８は、芯材３の非結晶化された接着予定
領域７が、口部上端４、ネジ部５、スカート部１５およ
びサポートリングＳ間の領域６までを含む内壁であるこ
の発明の第２実施例を示す。
【００１７】また、図９は、芯材３の非結晶化された接
着予定領域７が、サポートリングＳの下面であるこの発
明の第３実施例を示す。
【００１８】上記第２，３各実施例でも、非結晶化され
た接着予定領域７を有する芯材３とプリフォーム用ＰＥ
Ｔ樹脂部分Ａとの積層構造からからなる口部２を有する
瓶体用プリフォーム１を成形できる。
【００１９】図１０は、上記第１，２，３各実施例のよ
うなサポートリングＳを持たない芯材３の非結晶化され
た接着予定領域７が、ネジ部５、スカート部１５の内壁
であるこの発明の第４実施例を示す。
【００２０】また、上記第４実施例の変形例として、接
着予定領域を口部上端４の内壁まで延ばしてもよい。
【００２１】図１１は、結晶化された芯材３に、口部上
端４と、上記各実施例のようなネジ部５が形成されてい
ない口部中間部１６と、スカート部１５およびサポート
リングＳ間の領域６とが上方から順次、予め形成されて
おり、芯材３の非結晶化された接着予定領域７が、口部
上端４、口部中間部１６、スカート部１５およびサポー
トリングＳ間の領域６の内壁であるこの発明の第５実施
例を示す。
【００２２】本実施例の瓶体用プリフォーム１の口部２
の成形は、まず、予め結晶化された芯材３の口部上端
４、口部中間部１６、スカート部１５およびサポートリ
ングＳ間の領域６の内壁７を非結晶化したものを口部成
形型で型締めすることによって保持し、先の実施例と同
様この口部成形型の型締めに続いて、コアー型、キャビ
ティ型を型締めし、その後、ＰＥＴ樹脂をゲートからキ
ャビティ内に射出成形若しくは圧縮成形により導入して
胴部ａを成形し、続いて、ＰＥＴ樹脂を芯材３の内側か
ら外側に回り込ませて口部２を形成することからなる。
この口部２は、通常、ＰＥＴ樹脂により芯材３が挟まれ
て、３層構造になっている。
【００２３】図１２は、結晶化された芯材３に、口部上
端４と、口部中間部１６と、スカート部１５およびサポ
ートリングＳとが上方から順次、予め形成されており、
芯材３の非結晶化された接着予定領域７が、口部上端
４、口部中間部１６、スカート部１５およびサポートリ
ングＳ間の領域６の内壁であるこの発明の第６実施例を
示す。本実施例の瓶体用プリフォーム１の口部２は、上
記第５実施例の瓶体用プリフォーム１の口部２の形状を
３層構造から２層構造に変更した点が相違するだけであ
って、これら第５，６各実施例でも、非結晶化された接
着予定領域７を有する芯材３とプリフォーム用ＰＥＴ樹
脂部分Ａとの積層構造からからなる口部２を有する瓶体
用プリフォームを成形できる。
【００２４】
【発明の効果】以上のようにこの発明では、金型へのプ
リフォーム用瓶体形成樹脂充填前に、結晶化された芯材
の接着予定領域を予め熱処理により非結晶化するように
したので、プリフォーム用瓶体形成樹脂を金型に充填
後、芯材とプリフォーム用瓶体形成樹脂との積層構造か
らなる口部を有する瓶体用プリフォームを成形できる。
したがって、前記芯材とプリフォーム用瓶体形成樹脂層
両者間の接着強度が強く、高温液体充填後又は液体充填
加熱後のキャッピングの際、垂直荷重および締付けトル
クが、それぞれ、１０〜１５ｋｇおよび１０〜２５ｋｇ
・ｃｍ程度かかっても、口部がこれに耐えうるに充分な
強度を持つことから、口部に変形が生じることなく、支
障無くキャッピングを行うことができる。
【００２５】そして、上記のように成形された瓶体用プ
リフォームを二軸延伸ブロー成形して耐熱性の高い口部
を有する瓶体を製造できる。
【００２６】また、この発明では、高価な耐熱性樹脂を
用いなくても安価な、例えばＰＥＴ樹脂を用いて芯材を
所定の形状に形成するだけで、該芯材と同一又は主成分
が同一材料の樹脂からなるプリフォーム用瓶体形成樹脂
を前記金型に充填して瓶体用プリフォームを成形でき、
該瓶体用プリフォームを二軸延伸ブロー成形することで
安価な耐熱性の高い口部をもつ耐熱性瓶体を製造できる
利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例を示す全体構成説明図で
ある。
【図２】上記実施例における瓶体用プリフォームの製造
方法の第１工程を示す構成説明図である。
【図３】上記実施例における瓶体用プリフォームの製造
方法の第２工程を示す構成説明図である。
【図４】上記実施例における瓶体用プリフォームの製造
方法の第３工程を示す構成説明図である。
【図５】上記実施例における瓶体用プリフォームの製造
方法の第４工程を示す構成説明図である。
【図６】上記実施例における瓶体用プリフォームを示す
構成説明図である。
【図７】上記実施例における瓶体を示す構成説明図であ
る。
【図８】この発明の第２実施例を示す要部構成説明図で
ある。
【図９】この発明の第３実施例を示す要部構成説明図で
ある。
【図１０】この発明の第４実施例を示す要部構成説明図
である。
【図１１】この発明の第５実施例を示す要部構成説明図
である。
【図１２】この発明の第６実施例を示す要部構成説明図
である。
【符号の説明】１…瓶体用プリフォーム、２…口部、３
…芯材、４…口部上端、５…ネジ部、６…スカート部お
よびサポートリング間の領域、７…接着予定領域、８…
瓶体用プリフォームの胴部、１３…瓶体の胴部、１４…
瓶体、１６…口部中間部、Ａ…プリフォーム用ＰＥＴ樹
脂（プリフォーム用瓶体形成樹脂）部分、Ｂ…首部。

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所定の形状に形成され、且つ結晶化され
    た芯材を金型に装着し、該芯材と同一又は主成分が同一
    材料のプリフォーム用瓶体形成樹脂を前記金型に充填し
    て前記芯材とプリフォーム用瓶体形成樹脂層との積層構
    造からなる口部を有する瓶体用プリフォームを成形する
    に際して、結晶化された芯材を形成し、続いて、該結晶
    化された芯材における前記プリフォーム用瓶体形成樹脂
    との接着予定領域を予め熱処理により非結晶化し、 しかる後、前記プリフォーム用瓶体形成樹脂を前記金型
    に充填して瓶体用プリフォームを成形することからなる
    結晶化した口部を有する瓶体用プリフォームの製造方
    法。
  2. 【請求項２】 結晶化された芯材には、口部上端と、ネ
    ジ部と、スカート部とが上方から順次、予め形成されて
    おり、前記芯材の非結晶化された接着予定領域が、少な
    くとも前記ネジ部とスカート部の内壁である請求項１に
    記載の結晶化した口部を有する瓶体用プリフォームの製
    造方法。
  3. 【請求項３】 結晶化された芯材には、口部上端と、ネ
    ジ部と、スカート部と、サポートリングとが上方から順
    次、予め形成されており、前記芯材の非結晶化された接
    着予定領域が、前記スカート部およびサポートリング間
    の領域の内壁である請求項１に記載の結晶化した口部を
    有する瓶体用プリフォームの製造方法。
  4. 【請求項４】 結晶化された芯材には、口部上端と、ネ
    ジ部と、スカート部と、サポートリングとが上方から順
    次、予め形成されており、前記芯材の非結晶化された接
    着予定領域が、前記口部上端から、前記ネジ部、前記ス
    カート部およびサポートリング間の領域までを含む内壁
    である請求項１に記載の結晶化した口部を有する瓶体用
    プリフォームの製造方法。
  5. 【請求項５】 結晶化された芯材には、口部上端と、ネ
    ジ部と、スカート部と、サポートリングとが上方から順
    次、予め形成されており、前記芯材の非結晶化された接
    着予定領域が、前記サポートリングの下面である請求項
    １に記載の結晶化した口部を有する瓶体用プリフォーム
    の製造方法。
  6. 【請求項６】 結晶化された芯材には、口部上端と、ネ
    ジ部が形成されていない口部中間部と、スカート部と、
    サポートリングとが上方から順次、予め形成されてお
    り、前記芯材の非結晶化された接着予定領域が、前記口
    部上端、前記口部中間部、前記スカート部およびサポー
    トリング間の領域の内壁である請求項１に記載の結晶化
    した口部を有する瓶体用プリフォームの製造方法。
  7. 【請求項７】 瓶体用プリフォームが飽和ポリエステル
    樹脂からなる請求項１ないし６のいずれかに記載の結晶
    化した口部を有する瓶体用プリフォームの製造方法。
  8. 【請求項８】 結晶化した口部をもつ耐熱性瓶体を成形
    するに際して、結晶化された芯材を金型に装着し、続い
    て、前記結晶化された芯材におけるプリフォーム用瓶体
    形成樹脂との接着予定領域を予め熱処理により非結晶化
    し、しかる後、前記芯材と同一又は主成分が同一材料の
    プリフォーム用瓶体形成樹脂を前記金型に充填して瓶体
    用プリフォームを成形し、該瓶体用プリフォームを二軸
    延伸ブロー成形することからなる瓶体の製造方法。
  9. 【請求項９】 瓶体用プリフォームが飽和ポリエステル
    樹脂からなる請求項８に記載の瓶体の製造方法。
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