JP3678789B2

JP3678789B2 - キャップ付容器

Info

Publication number: JP3678789B2
Application number: JP7071095A
Authority: JP
Inventors: 裕司亀海
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1995-03-03
Filing date: 1995-03-03
Publication date: 2005-08-03
Anticipated expiration: 2020-08-03
Also published as: JPH08244745A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、プラスチック製キャップを口部に打栓した二軸延伸ブロ−成形容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各種の飲料水、ジュ−ス類、調味料、酒類、その他等の食品用容器として、種々のプラスチックの成形容器が提案されている。
それらの一つに、ポリエチレンテレフタレ−ト等により代表される飽和ポリエステル系樹脂からなる二軸延伸ブロ−成形容器が知られている。
このものは、極めて優れた透明性および表面光沢性を有し、かつ美麗で、ガスバリヤ−性、水分不透過性、内容物の保存性等に優れており、また燃焼時の発熱も少なくて炉を損傷することなく、極めて易廃棄性に富む等、多くの利点を有しているものである。
【０００３】
ところで、飽和ポリエステル系樹脂からなる二軸延伸ブロ−成形容器に各種の飲料水、ジュ−ス類等を充填する場合、内容物を８０ないし９５℃程度の高温の状態で充填する、いわゆるホットフィルが行われることがある。
【０００４】
【発明が解決しょうとする課題】
しかしながら、上記の飽和ポリエステル系樹脂からなる二軸延伸ブロ−成形容器にホットフィルを行うと、成形容器が熱変形を起こすことがあり、特に、成形容器の口部において、しばしば熱変形を起こして商品価値を損なうと言う欠点がある。
これは、成形容器の口部が、二軸延伸ブロ−成形において、全く延伸されない部分であり、延伸による耐熱性が付与されないからであると言われている。
従って、ホットフィルを行う場合、成形容器の口部近辺には、耐熱性を付与しなければならないと言う問題点がある。
【０００５】
ところで、成形容器の口部に耐熱性を付与する方法としては、種々の方法が提案されているが、その一つに、成形容器の口部を構成する樹脂を結晶化する方法が知られている。
しかしながら、この方法では、結晶化に伴い口部が熱変形および収縮を生じ、特に、収縮は必ずしも一様に、等方向的に起こるものではなく、従って、成形容器の口部をキャップとの密閉性に適する所望の加工寸法に成形することは極めて困難であると言う欠点がある。
特に、成形容器の口部にキャップを打栓して装着する場合には、容器本体の口部は、壁厚が薄く、加熱、徐冷時に熱変形および収縮が生じ易く、しかもキャップが当接する口部の天面の平坦性が損なわれると言う欠点もある。
その結果、キャップを口部に打栓して嵌合させて装着しても、キャップと口部との間に隙間を生じやすく、そこから内容物が漏れるということがしばしば起こると言う欠点がある。
これを解決するために、例えば、成形容器を製造するために、二軸延伸ブロ−成形を行う予備成形体、いわゆるパリソンの口部を耐熱性樹脂により成形することが考えられるが、通常、耐熱性樹脂は高い軟化点を有することから、その成形加工に難点があり、換言すれば、耐熱性樹脂のみを使用して射出成形法等により寸法よくパリソン等を成形することは極めて困難である。
【０００６】
そこで本発明の目的は、上記の欠点を解消し、ホットフィルを行なっても口部が大きく変形することなく、打栓したキャップと口部との間から内容物が漏れることのないキャップ付容器を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記のような問題点を解決すべく種々研究の結果、容器本体を二軸延伸ブロ−成形した飽和ポリエステル系樹脂から構成し、該容器本体の口部にキャップを打栓して、該容器本体の口部に該キャップを嵌合して装着し、更に上記の容器本体の口部の先端部であって、上記のキャップと接触する接触嵌合面を非結晶化領域とし、かつ上記の容器本体の口部の内面であって、上記のキャップと接触しない非接触内面を結晶化領域としたところ、該容器本体の口部が、ホットフィルに耐えるだけの耐熱性を有し、かつホットフィル時に実質的な変形を起こさず、その結果、打栓後に口部とキャップとの間から内容物が漏れるということもなく、極めて良好なキャップ付容器を見出して本発明を完成したものである。
【０００８】
すなわち、本発明は、二軸延伸ブロ−成形してなる容器本体の口部にプラスチック製のキャップを打栓により装着してなる容器であり、かつ上記の容器本体の口部の先端部であって、上記のキャップと接触する接触嵌合面を非結晶化領域とし、また上記の容器本体の口部の内面であって、上記のキャップと接触しない非接触内面を結晶化領域とすることを特徴とするキャップ付容器に関するものである。
【０００９】
また、本発明は、二軸延伸ブロ−成形してなる容器本体の口部にプラスチック製のキャップを打栓により装着してなる容器であり、該容器本体の口部は、飽和ポリエステル系樹脂からなり、かつ開口端を含む先端部、該先端部に連接する外方に膨出した円筒状凸部を有するロッキングリング部、該ロッキングリング部に連接するサポ−トリング部からなり、また上記のキャップは、上記の容器本体の口部の開口端を覆う天面部と、該天面部から垂下して連接するインナ−リング部とアウタ−リング部とからなり、而して上記の容器本体の口部は、上記のキャップのインナ−リング部とアウタ−リング部との間で嵌合して装着され、更に上記の容器本体の口部の先端部であって、上記のキャップのインナ−リング部と接触する接触嵌合面を非結晶化領域とし、かつ上記の容器本体の口部の内面であって、上記のキャップと接触しない非接触内面を結晶化領域とすることを特徴とするキャップ付容器に関するものである。
【００１０】
【作用】
上記の本発明によれば、容器本体の口部の内面であってキャップが接触する部分を非結晶化領域とし、キャップが接触しない部分を結晶化領域とすることによって、ホットフィルおよびホットフィルの打栓による外方向へのクリ−プ変形に耐えるだけの耐熱性を有し、しかも口部とキャップとの密着性も維持されて、打栓後において口部とキャップとの間から内容物が漏れるということもないものである。
【００１１】
【本発明の詳細な説明】
上記の本発明について以下に更に詳しく説明する。
まず、本発明にかかる容器本体について説明すると、かかる容器本体は、それを製造するために、二軸延伸ブロ−成形する予備成形体、いわゆるパリソンを製造する。
パリソンの製造については、飽和ポリエステル系樹脂を使用して、例えば、射出成形法等の通常の成形法で成形することができる。
而して、本発明では、上記で製造したパリソンを使用して、通常の延伸ブロ−成形法によってブロ−成形して、本発明にかかる容器本体を製造することができる。
【００１２】
図１は、本発明にかかる容器本体の口部の構造を概略的に示す部分断面図である。
容器本体の口部Ａは、開口端１を含む先端部２と、その下に連接されるロッキングリング部３と、更にその下に連接されるサポ−トリング部４とからなる。
更に詳しく説明すると、先端部２は、開口端１よりわずかに下の部分から下方に向かって徐々に外側に厚みを増しいく。
そして、先端部２に連接するロッキングリング部３は、同一の厚みを有する円筒状凸部３１に形成されていおり、先端部２の開口端１における厚さよりも厚く成形されている。
次に上記のロッキングリング部３の下方には、サポ−トリング部４が連接されている。
このサポ−トリング部４は、下方になるにつれて縮径する凹曲面部４１と、これに続くサポ−トリング４２で構成されている。
なお、上記のサポ−トリング部４の下方は、図示しないが、容器本体の肩部、胴部、底部が形成されている。
【００１３】
次に、図２は、本発明にかかるキャップの構造を示す概略的断面図である。
キャップＢは、上記の容器本体の口部Ａの開口部を覆う天面部１０１と、これに実質的に垂下して連接するインナ−リング部１０２と、アウタ−リング部１０３とからなる。
上記のインナ−リング部１０２と、アウタ−リング部１０３とは、基本的には円筒状に形成されており、両者は、同軸的に天面部１０１に連接している。
また、インナ−リング部１０２と、アウタ−リング部１０３との間の天面部１０１の内面側（下方面）には、上記の容器本体の口部Ａの開口端１の天面に接触して、密閉性を高める突起１０４が形成されている。
上記において、アウタ−リング部１０３の内側表面の下方部分には、径内方に***する突条部１０５が形成されているが、突条部１０５が形成されていないアウタ−リング部１０３の内径は、容器本体の口部Ａのロッキングリング部３の外径とほぼ同一に形成されている。
なお、突条部１０５は、容器本体の口部Ａのロッキングリング部３のすぐ下部に形成された凹曲面部４１と係合すにように凸曲面形状に形成されている。
一方、インナ−リング部１０２の外側の面は、平坦な円筒状曲面部１０２ｂと、その下部に設けたテ−パ−面部１０２ａとからなる。
上記の平坦な円筒状曲面部１０２ｂにおける外径は、容器本体の口部Ａの内径より大きく形成されている。
従って、図３に示して後述するように、打栓前のキャップＢのインナ−リング部１０２の外径、すなわち平坦な円筒状曲面部１０２ｂにおける外径と、容器本体の口部Ａの内径との間にはオ−バ−ラップしろＬがＬ＞０の状態で存在する。一方、インナ−リング部１０２の最先端の外径は、テ−パ−面部１０２ａが形成されていることにより容器本体の口部Ａの内径より小さくなっている。
これにより、キャップＢの打栓の際に、容器本体の口部Ａが容易にそのインナ−リング部１０２とアウタ−リング部１０３との間に入り込むことができる。
オ−バ−ラップしろＬとしては、容器本体の口部の大きさ、容器本体、キャップ等を構成する樹脂の種類等によって変わるが、大体、０．２５ないし０．５ｍｍ程度が好ましい。
なお、図示しないが、キャップＢの天面部１０１においては、インナ−リング部１０２より内側に相当する部分に易開封部分、例えば、引っ張り用の摘み片を有し、かつ円状に薄肉に形成した開封蓋等が設けられている。
この易開封部分は、使用時に取り除かれて、容器が開封される。
而して、キャップＢの外側壁部１０６を適宜の形状に成形して、キャップＢを所望の形状の注出口とすることもできる。
【００１４】
次に、図３は、容器本体の口部ＡにキャップＢを打栓して装着した状態を示す概略的断面図である。
本発明において、容器本体の口部ＡにキャップＢを打栓して装着する方法としては、通常の方法で行うことができる。
この打栓において、アウタ−リング部１０３の内面に形成した突条部１０５は、容器本体の口部Ａの先端部２のテ−パ部２１ａ上をスライドしてロッキングリング部３に乗り上がり、更にロッキングリング部３を通り越して凹曲面部４１に入り込む。
このとき、キャップＢのインナ−リング部１０２の外側面は、容器本体の口部Ａの内側面と接しながら移動する。
そして、インナ−リング部１０２とアウタ−リング部１０３との間に、容器本体の口部Ａのロッキングリング部３の円筒状凸部３１が嵌合する。
ここで、オ−バ−ラップしろＬがＬ＞０であるので、キャップＢのインナ−リング部１０２の外側表面１０２ｂと容器本体の口部Ａの内側表面とはぴったりと接触することになり、容器本体にキャップが装着されて密封される。
なお、図３に示すように、キャップＢが確実に打栓された場合、キャップＢのアウタ−リング部１０３の突条部１０５と容器本体の口部Ａの凹曲面部４１とは、係合し、また、キャップＢの天面部１０１の内側面に設けた突起１０４の先端部は、容器本体の口部Ａの開口端１の天面に密着する。
【００１５】
而して、図４および図５は、本発明において、非結晶化領域と結晶化領域とを設けた容器本体の口部Ａの状態を概略的に示す断面図である。
図より明らかなように、本発明では、容器本体の口部ＡにキャップＢを嵌合させて装着したとき、該容器本体の口部Ａは、上記のキャップＢのインナ−リング部１０２とアウタ−リング部１０３との間で嵌合して装着されが、その際に、本発明にかかる容器本体の口部Ａは、該容器本体の口部Ａの先端部２およびロッキングリング部３の部分であって、上記のキャップＢのインナ−リング部１０２と接触する接触嵌合面を非結晶化領域２０１とし、かつ上記の容器本体の口部Ａの内面であって、上記のキャップＢのインナ−リング部１０２と接触しない部分であり、かつサポ−トリング４２の上方の部分において、結晶化領域２０２とするものである（図４）。
上記において、結晶化領域２０２は、上記のように容器本体の口部Ａの内面の全周にわたって設ける代わりに、結晶化領域が周方向に非連続で等間隔の短冊状形状の結晶化領域２０３を円周内面に設けることもできる（図５）。
【００１６】
上記において、結晶化領域を設ける方法としては、種々の方法があるが、例えば、図６は、本発明において、結晶化領域を形成する容器本体の口部とヒ−タ−との状態を示す概略的断面図である。
図６に示すように、飽和ポリエステル系樹脂を使用して射出成形して得たパリソンを通常の方法で延伸ブロ−成形することによって、容器本体Ｘを製造し、該容器本体Ｘの口部内に、円筒状のヒ−タ−３０１とヒ−タ−被覆管３０２を挿入し、更に該ヒ−タ−３０１とヒ−タ−被覆管３０２の適切な相対位置および形状（ａ、ｄ、ｌ）等を設定することにより、容器本体Ｘの内面を円周全面にわたって、あるいは短冊状に加熱して、本発明にかかる結晶化領域２０２、または２０３を有する容器本体を製造することができる。
【００１７】
ところで、上記の本発明において、パリソン、更にこれを延伸ブロ−成形してなる容器本体を構成する飽和ポリエステル系樹脂としては、飽和ジカルボン酸と飽和二価アルコ−ルとを反応させて製造される飽和ポリエステル系樹脂を使用することができる。
上記において、飽和ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−１．４−または２．６−ジカルボン酸、ジフェニルエ−テル−４．４´−ジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸類等の芳香族ジカルボン酸類、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、デカン−１．１０−ジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸類、シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸等を使用することができる。
また、上記において、飽和二価アルコ−ルとしては、エチレングリコ−ル、プロピレングリコ−ル、トリメチレングリコ−ル、テトラメチレングリコ−ル、ジエチレングリコ−ル、ポリエチレングリコ−ル、ポリプロピレングリコ−ル、ポリテトラメチレングリコ−ル、ヘキサメチレングリコ−ル、ドデカンメチレングリコ−ル、ネオペンチルグリコ−ル等の脂肪族グリコ−ル類、シクロヘキサンジメタノ−ル等の脂環族グリコ−ル、２．２−ビス（４´−β−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、その他の芳香族ジオ−ル類等を使用することができる。本発明において、飽和ポリエステル系樹脂としては、テレフタル酸とエチレングリコ−ルとからなるポリエチレンテレフタレ−トを使用することが最も好ましい。
本発明において、飽和ポリエステル系樹脂としては、固有粘度が０．５から１．５位、好ましくは、０．６５から０．８５の範囲の値を有するものを使用することが好ましい。
また、飽和ポリエステル系樹脂としては、固相重合で製造され、１８０℃から２５０℃の温度下で減圧処理または不活性ガス雰囲気で熱処理されたもの、または固相重合して低分子量重合物であるオリゴマ−やアセトアルデヒドの含有量を低減させたもの等が好適である。
なお、本発明においては、飽和ポリエステル系樹脂中には、本発明の目的を損なわない範囲で、公知の添加剤、例えば、安定剤、顔料、酸化防止剤、熱劣化防止剤、紫外線劣化防止剤、帯電防止剤、抗菌剤等の添加剤を適量加えることができる。
【００１８】
次にまた、上記の本発明において、容器本体の口部に装着されるキャップとしては、プラスチック製のキャップを使用することができる。
而して、上記のプラスチックとしては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカ−ボネ−ト、ポリエステル、ポリアミド等の公知の樹脂を使用することができ、またその成形法としては、射出成形法等の公知の方法で製造することができる。
【００１９】
【実施例】
次に実施例を挙げて更に詳細に本発明を説明する。
実施例１
日精エ−・エス・ビ−機械株式会社製の射出成形装置（装置番号・ＡＳＢ２５０Ｈ）を用いて、ポリエチレンテレフタレ−ト（ユニチカ株式会社製、商品名・ＮＥＨ−２０５０）を射出成形して、延伸ブロ−用のパリソンを１６本成形した。
次いで、上記のパリソンを使用して、連続して上記と同じ装置を使用して二軸延伸ブロ−成形して、内容量が１リットルの容器本体を１６本製造した。
その後、上記で得た容器本体の口部に円筒状のヒ−タ−とヒ−タ−被覆管が一体となったものを入れて、該口部の内面で、キャップが接触しない部分かつサポ−トリングより上方部分を円周状に加熱、徐冷して、口部内面が結晶化した容器を１６本得た。
上記で得た容器本体１６本のそれぞれに８５℃のお湯を入れた後、直ぐに直鎖状低密度ポリエチレンからなるキャップを打栓した。
なお、オ−バ−ラップしろ（Ｌ）は、０．３ｍｍとした。
上記で密封した容器体、１６本を倒置して２４時間静置したが、各容器からの水漏れは認められなかった。
【００２０】
【発明の効果】
上記の本発明によれば、容器本体の口部の内面であってキャップが接触する部分を非結晶化領域とし、またキャップが接触しない部分を結晶化領域とすることによって、ホットフィルおよびホットフィル後の打栓による外方向へのクリ−プ変形に耐えるだけの耐熱性を有し、しかも口部とキャップとの密着性も維持されて、打栓後において口部とキャップとの間から内容物が漏れるということもないものである。
本発明にかかる容器は、各種の飲料、調味料、めんつゆ等の食品用容器として好適なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】成形容器の口部の構造を概略的に示す部分断面図である。
【図２】キャップの構造を示す概略的断面図である。
【図３】容器本体の口部ＡにキャップＢを打栓して装着した状態を示す概略的断面図である。
【図４】非結晶化領域と結晶化領域とを設けた容器本体の口部Ａの状態を概略的に示す断面図である。
【図５】非結晶化領域と結晶化領域とを設けた容器本体の口部Ａの状態を概略的に示す断面図である。
【図６】結晶化領域を形成する容器本体の口部とヒ−タ−との状態を示す概略的断面図である。
【符号の説明】
Ａ容器本体の口部
Ｂキャップ
１開口端
２先端部
３ロッキングリング部
４サポ−トリング部
１０１天面部
１０２インナ−リング部
１０３アウタ−リング部

Claims

二軸延伸ブロ−成形してなる容器本体の口部にプラスチック製のキャップを打栓により装着してなる容器であり、該容器本体の口部は、飽和ポリエステル系樹脂からなり、かつ開口端を含む先端部、該先端部に連接する外方に膨出した円筒状凸部を有するロッキングリング部、該ロッキングリング部に連接するサポ−トリング部からなり、また上記のキャップは、上記の容器本体の口部の開口端を覆う天面部と、該天面部から垂下して連接するインナ−リング部とアウタ−リング部とからなり、而して上記の容器本体の口部は、上記のキャップのインナ−リング部とアウタ−リング部との間で嵌合して装着され、更に上記の容器本体の口部の先端部であって、上記のキャップのインナ−リング部と接触する接触嵌合面を非結晶化領域とし、かつ上記の容器本体の口部の内面であって、上記のキャップと接触しない非接触内面を結晶化領域とすることを特徴とするキャップ付容器。
結晶化領域が周方向に連続して円周内面に設けられていることを特徴とする上記の請求項１に記載するキャップ付容器。
結晶化領域が周方向に非連続で円周内面に設けられていることを特徴とする上記の請求項１に記載するキャップ付容器。
結晶化領域が周方向に非連続で等間隔の短冊状形状で円周内面に設けられていることを特徴とする上記の請求項３に記載するキャップ付容器。