JP6589289B2 - Preform and method for producing plastic bottle - Google Patents

Description

本発明は、プリフォーム、プラスチックボトル、及びプラスチックボトルの製造方法に関し、より詳細には、軽量化されたプリフォーム、プラスチックボトル、及びプラスチックボトルの製造方法に関する。   The present invention relates to a preform, a plastic bottle, and a method for manufacturing a plastic bottle, and more particularly to a lightweight preform, a plastic bottle, and a method for manufacturing a plastic bottle.

例えば、飲料が充填される容器としてプラスチックボトルが用いられる。プラスチックボトルの製造には、射出成形機等で、樹脂から試験管状のプリフォームを成形し、プリフォームをブロー成形機でボトル状に成形する方法が多く用いられる。   For example, a plastic bottle is used as a container filled with a beverage. For the production of plastic bottles, a method is often used in which a test tubular preform is molded from a resin with an injection molding machine or the like, and the preform is molded into a bottle with a blow molding machine.

プラスチックボトルの生産量は年々増加傾向にある。一方で、省資源化、ごみの減量化や、輸送時の環境負荷低減等による、エネルギー使用量、及び二酸化炭素排出量の低減の観点から原料の使用量を削減することによるプラスチックボトルの軽量化が取り組まれている。   The production volume of plastic bottles is increasing year by year. On the other hand, the plastic bottles are lightened by reducing the amount of raw materials used from the viewpoint of reducing energy consumption and carbon dioxide emissions by saving resources, reducing waste, and reducing the environmental impact during transportation. Is addressed.

プラスチックボトルの重量の大小は、延伸ブロー成形の前におけるプリフォームの樹脂の重量によるので、プリフォームが軽量化されることによってプラスチックボトルも軽量化される。しかしながら、プラスチックボトルを軽量化しようとするとプラスチックボトルの肉厚が全体的に薄くなるため、プラスチックボトルを成形するための条件がより厳しくなる。したがって、軽量化されたプラスチックボトルを良好に成形するためのプリフォームを設計する必要が生じる。   Since the weight of the plastic bottle depends on the weight of the resin of the preform before stretch blow molding, the weight of the plastic bottle is reduced by reducing the weight of the preform. However, when trying to reduce the weight of the plastic bottle, the thickness of the plastic bottle is reduced overall, so that the conditions for molding the plastic bottle become more severe. Therefore, it is necessary to design a preform for satisfactorily molding a light weight plastic bottle.

特許文献１には、開放端を構成するネック部と、ネック部に接続される管状の胴部と、閉鎖端を構成し、閉鎖端に向かうにつれて外径が狭まる略円錐形状を有する底部と、胴部と底部とを接続する屈曲部とを備え、胴部の中心軸に対して直交する方向における屈曲部の厚みが略一定である、樹脂成型ボトル用プリフォームが開示されている。   In Patent Document 1, a neck portion that constitutes an open end, a tubular trunk portion that is connected to the neck portion, a bottom portion that constitutes a closed end and has a substantially conical shape whose outer diameter narrows toward the closed end, A preform for a resin-molded bottle is disclosed that includes a bent portion that connects the body portion and the bottom portion, and the thickness of the bent portion in a direction orthogonal to the central axis of the body portion is substantially constant.

特開２０１３−２２６７０９号公報JP 2013-226709 A

特許文献１の樹脂成型ボトル用プリフォームによれば、底部を略円錐形とすることによって、半球状の底部を有するプリフォームと比べて樹脂量を低減することができるので、軽量かつ薄肉の樹脂ボトルを実現できるとされている。更に、胴部の中心軸と直交する方向における屈曲部の厚みを略一定とすることで、屈曲部の各部の熱吸収を均一化することができるので、樹脂ボトルのうち屈曲部に対応する箇所の白化を抑制し、歩留まりを向上させることが可能となるとされている。   According to the preform for a resin molded bottle of Patent Document 1, since the amount of the resin can be reduced by making the bottom portion substantially conical, compared with a preform having a hemispherical bottom portion, a lightweight and thin resin It is said that a bottle can be realized. Furthermore, by making the thickness of the bent portion in the direction orthogonal to the central axis of the barrel portion substantially constant, the heat absorption of each portion of the bent portion can be made uniform, so the location corresponding to the bent portion in the resin bottle It is said that it becomes possible to suppress the whitening of the resin and improve the yield.

しかしながら、特許文献１では、底部の樹脂量が低減されているに過ぎず、プラスチックボトルをより軽量化するには限界がある。そして、特許文献１の樹脂成型ボトル用プリフォームでは、プリフォームの底部からプラスチックボトルの底（ヒール）部までの距離が長く、その分だけ延伸倍率が高くなるので、薄肉化し、時には白化してしまう。更に、特許文献１では、底部の径の狭まり方や、屈曲部の局面の曲率等といった具体的な形状が何ら開示されておらず、プラスチックボトルを軽量化する方法を一般化することができない。そして、特許文献１では、プリフォームからブロー成形機で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性についての記載乃至示唆が一切ない。そこで本発明の目的は、プリフォームからブロー成形機で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性が良好なプリフォーム、プラスチックボトル、及びプラスチックボトルの製造方法を提供することにある。   However, in Patent Document 1, the amount of resin at the bottom is merely reduced, and there is a limit to reducing the weight of the plastic bottle. In the preform for resin molded bottles of Patent Document 1, the distance from the bottom of the preform to the bottom (heel) of the plastic bottle is long, and the draw ratio increases accordingly, so the wall is thinned and sometimes whitened. End up. Furthermore, Patent Document 1 does not disclose any specific shape such as how the diameter of the bottom portion narrows, the curvature of the bent portion, and the like, and the method for reducing the weight of the plastic bottle cannot be generalized. And in patent document 1, there is no description thru | or suggestion about blow moldability at the time of a lightweight bottle being shape | molded with a blow molding machine from preform. Accordingly, an object of the present invention is to provide a preform, a plastic bottle, and a method for producing a plastic bottle that have good blow moldability when a lightweight bottle is molded from a preform by a blow molding machine.

上記課題を解決するため、本発明は、有底筒状であり、熱可塑性樹脂からなるプリフォームにおいて、サポートリングを有する口部と、前記サポートリングに連接する胴部とを備え、前記胴部の全長に対する前記サポートリングの直下からの距離を比率で表した胴部首下距離をＸとし、前記胴部首下距離がＸの位置における底部を除く前記胴部の断面積比をＹとし、前記断面積比は、前記底部を除く前記胴部の内で、断面積の最も小さい箇所が０％で、前記断面積の最も大きい箇所が１００％であり、横軸を前記胴部首下距離、縦軸を前記断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の前記胴部首下距離−断面積比特性曲線を示し、前記極小値がＸ＝７％以上、１５％以下の範囲であり、胴径が、前記サポートリングの直下から前記胴部に向けて減少し、肉厚が、前記サポートリングの直下から前記胴部に向けて増加することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is a preform having a bottomed cylindrical shape and made of a thermoplastic resin , and includes a mouth portion having a support ring and a body portion connected to the support ring, and the body portion. X is a trunk neck lower distance expressed as a ratio of the distance from directly below the support ring with respect to the total length, and Y is a cross-sectional area ratio of the trunk section excluding the bottom at the position where the trunk neck distance is X, The cross-sectional area ratio is 0% in the portion having the smallest cross-sectional area, and 100% in the portion having the largest cross-sectional area in the body portion excluding the bottom portion , and the horizontal axis is the distance below the neck of the body portion. , cylinder radical under distance obtained a vertical axis as the sectional area ratio - in cross-sectional area ratio characteristics, the cylinder radicals under distance of the V-shaped having a minimum value - the cross-sectional area ratio characteristic curve shows, the minimum value Is in the range of X = 7% or more and 15% or less. It decreases toward the body portion from directly below the support ring, the wall thickness, characterized in that increases toward the body portion from directly below the support ring.

更に、前記極小値を示す前記胴部首下距離よりＸが大の位置、かつ５％≦Ｙ≦５０％の範囲において、前記胴部首下距離−断面積比特性曲線は、ｄＹ／ｄＸ＝６以上、３５以下の傾きを有することを特徴とする。 Furthermore, in a position where X is larger than the trunk neck lower distance indicating the minimum value and in a range of 5% ≦ Y ≦ 50%, the trunk neck lower distance-cross-sectional area ratio characteristic curve is expressed as dY / dX = It has a slope of 6 or more and 35 or less.

更に、前記極小値が最小値であることを特徴とする。   Furthermore, the minimum value is a minimum value.

更に、本発明に係るプラスチックボトルの製造方法は、熱可塑性樹脂からなり、サポートリングを有する口部と、前記サポートリングに連接する胴部とを備え、前記胴部の全長に対する前記サポートリングの直下からの距離を比率で表した胴部首下距離をＸとし、前記胴部首下距離がＸの位置における底部を除く前記胴部の断面積比をＹとし、前記断面積比は、前記底部を除く前記胴部の内で、断面積の最も小さい箇所が０％で、前記断面積の最も大きい箇所が１００％であり、横軸を前記胴部首下距離、縦軸を前記断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の前記胴部首下距離−断面積比特性曲線を示し、前記極小値がＸ＝７％以上、１５％以下の範囲であり、胴径が、前記サポートリングの直下から前記胴部に向けて減少し、肉厚が、前記サポートリングの直下から前記胴部に向けて増加するプリフォームを製造する工程と、前記プリフォームをブロー成形機でボトル状に成形する工程とを備えることを特徴とする。Furthermore, the method for manufacturing a plastic bottle according to the present invention comprises a mouth part made of a thermoplastic resin and having a support ring and a body part connected to the support ring, and directly below the support ring with respect to the entire length of the body part. The torso neck distance expressed as a ratio from the distance is X, the torso neck distance is X, and the torso cross-sectional area ratio excluding the bottom is Y, and the cross-sectional area ratio is the bottom part In the body part excluding, the part with the smallest cross-sectional area is 0%, the part with the largest cross-sectional area is 100%, the horizontal axis is the distance under the body neck, and the vertical axis is the cross-sectional area ratio. In the trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic obtained as above, a V-shaped trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic curve having a minimum value is shown, and the minimum value is X = 7% or more, 15% The trunk diameter is within the following range, and the diameter of the support ring is Manufacturing a preform whose thickness decreases from the bottom of the support ring toward the body, and a step of forming the preform into a bottle shape with a blow molding machine. It is characterized by providing.

更に、前記ブロー成型機による延伸ブロー成形は、縦方向の延伸倍率が２．４倍以上、４．０倍以下、横方向の延伸倍率が２．４倍以上、６．０倍以下の二軸延伸ブロー成形であることを特徴とする。 Further, the stretch blow molding by the blow molding machine is biaxial in which the stretching ratio in the longitudinal direction is 2.4 times or more and 4.0 times or less and the stretching ratio in the transverse direction is 2.4 times or more and 6.0 times or less. It is characterized by stretch blow molding.

更に、前記胴部の成形後の厚さが０．０７ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下であることを特
徴とする。 Further, the thickness of the body after molding is 0.07 mm or more and 0.25 mm or less.
It is a sign.

更に、前記極小値を示す部分が、水平方向に対して傾斜を有する肩部を形成することを
特徴とする。 Further, the portion showing the minimum value forms a shoulder portion having an inclination with respect to the horizontal direction.
Features.

本発明に係る構成によれば、有底筒状であり、熱可塑性樹脂からなるプリフォームにおいて、サポートリングを有する口部と、サポートリングに連接する胴部とを備え、胴部の全長に対するサポートリングの直下からの距離を比率で表した胴部首下距離をＸとし、胴部首下距離がＸの位置における底部を除く胴部の断面積比をＹとし、断面積比は、底部を除く胴部の内で、断面積の最も小さい箇所が０％で、断面積の最も大きい箇所が１００％であり、横軸を胴部首下距離、縦軸を断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の胴部首下距離−断面積比特性曲線を示し、極小値がＸ＝７％以上、１５％以下の範囲であり、胴径が、サポートリングの直下から胴部に向けて減少し、肉厚が、サポートリングの直下から胴部に向けて増加するので、プリフォームからブロー成型機で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性を良好にすることができる。 According to the configuration of the present invention, a preform having a bottomed cylindrical shape and made of a thermoplastic resin is provided with a mouth portion having a support ring and a body portion connected to the support ring, and supports the entire length of the body portion. The torso neck distance expressed as a ratio of the distance from directly below the ring is X, the torso neck distance excluding the bottom at the position where the torso neck distance is X is Y, and the torsion ratio is the bottom area. Out of the torso, the part with the smallest cross-sectional area is 0%, the part with the largest cross-sectional area is 100%, the torso obtained with the horizontal axis as the neck length under the neck and the vertical axis as the cross-sectional area ratio in the cross-sectional area ratio characteristics, cylinder radicals under distance of the V-shaped having a minimum value - - under-neck length the cross-sectional area ratio characteristic curve indicates the minimum value is X = 7% or more, in the range of 15% or less, The trunk diameter decreases from directly below the support ring toward the trunk, and the wall thickness Because increases toward the body portion from directly below the grayed can lightweight bottle to improve the blow moldability when molded from the preform in a blow molding machine.

更に、極小値を示す胴部首下距離よりＸが大の位置、かつ５％≦Ｙ≦５０％の範囲において、胴部首下距離−断面積比特性曲線は、ｄＹ／ｄＸ＝６以上、３５以下の傾きを有する構成によれば、プリフォームからブロー成形機で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性をより良好にすることができる。 Further, in the position where X is larger than the trunk neck lower distance indicating the minimum value and in the range of 5% ≦ Y ≦ 50%, the trunk neck lower distance-cross-sectional area ratio characteristic curve is dY / dX = 6 or more, According to the configuration having an inclination of 35 or less, it is possible to improve the blow moldability when a lightweight bottle is molded from a preform by a blow molding machine.

更に、極小値が最小値である構成によれば、プリフォームからブロー成形機で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性をより良好にすることができる。   Furthermore, according to the configuration in which the minimum value is the minimum value, it is possible to improve the blow moldability when a lightweight bottle is formed from a preform by a blow molding machine.

更に、本発明に係るプラスチックボトルの製造方法は、熱可塑性樹脂からなり、サポートリングを有する口部と、サポートリングに連接する胴部とを備え、胴部の全長に対するサポートリングの直下からの距離を比率で表した胴部首下距離をＸとし、胴部首下距離がＸの位置における底部を除く胴部の断面積比をＹとし、断面積比は、底部を除く胴部の内で、断面積の最も小さい箇所が０％で、断面積の最も大きい箇所が１００％であり、横軸を胴部首下距離、縦軸を断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の胴部首下距離−断面積比特性曲線を示し、極小値がＸ＝７％以上、１５％以下の範囲であり、胴径が、サポートリングの直下から胴部に向けて減少し、肉厚が、サポートリングの直下から胴部に向けて増加するプリフォームを製造する工程と、プリフォームをブロー成形機でボトル状に成形する工程とを備えるので、プリフォームから良好なブロー成形性で軽量化されたプラスチックボトルを製造することができる。 Furthermore, the method for producing a plastic bottle according to the present invention comprises a mouth part having a support ring and a body part connected to the support ring, which is made of a thermoplastic resin, and is a distance from directly below the support ring to the entire length of the body part. And the cross-sectional area ratio of the body part excluding the bottom at the position where the body neck length is X is Y, and the cross-sectional area ratio is within the body part excluding the bottom part. The section with the smallest cross-sectional area is 0% and the section with the largest cross-sectional area is 100%. In the specific characteristics, a V-shaped trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic curve having a minimum value is shown, the minimum value is in a range of X = 7% or more and 15% or less, and the trunk diameter is that of the support ring. Decrease from directly below to the body, and whether the wall thickness is directly below the support ring Since it has a process for manufacturing preforms that increase toward the body part and a process for forming preforms into bottles with a blow molding machine, it manufactures plastic bottles that are lightened from preforms with good blow moldability. can do.

更に、ブロー成型機による延伸ブロー成形は、縦方向の延伸倍率が２．４倍以上、４．０倍以下、横方向の延伸倍率が２．４倍以上、６．０倍以下の二軸延伸ブロー成形である構成によれば、プリフォームからより良好なブロー成形性で軽量化されたプラスチックボトルを成形することができる。 Further, stretch blow molding by a blow molding machine is biaxial stretching in which the stretching ratio in the longitudinal direction is 2.4 times or more and 4.0 times or less and the stretching ratio in the transverse direction is 2.4 times or more and 6.0 times or less. According to the structure which is blow molding, the plastic bottle reduced in weight by the better blow moldability from a preform can be shape | molded.

更に、胴部の成形後の厚さが０．０７ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下である構成によれば、プリフォームからより良好なブロー成形性で軽量化されたプラスチックボトルを成形することができる。 Furthermore, according to the configuration in which the thickness of the body portion after molding is 0.07 mm or more and 0.25 mm or less, a plastic bottle reduced in weight with better blow moldability can be molded from the preform.

更に、極小値を示す部分が、水平方向に対して傾斜を有する肩部を形成する構成によれ
ば、プリフォームからより良好なブロー成形性で軽量化されたプラスチックボトルを成形
することができる。 Further, according to the configuration in which the portion showing the minimum value forms a shoulder portion having an inclination with respect to the horizontal direction.
For example, a plastic bottle that is lighter with better blow moldability can be molded from a preform.
can do.

本実施形態に係るプリフォームの一例が示された正面図である。It is the front view in which an example of the preform concerning this embodiment was shown. 図１のプリフォームの断面図である。It is sectional drawing of the preform of FIG. 比較例のプリフォームが示された断面図である。It is sectional drawing in which the preform of the comparative example was shown. 本実施形態に係るプリフォーム、及び比較例のプリフォームにおけるそれぞれの胴部の断面積比の変化が示されたグラフである。It is the graph by which the change of the cross-sectional area ratio of each trunk | drum in the preform which concerns on this embodiment, and the preform of a comparative example was shown. プリフォームを製造するための射出成形装置の一例が示された概略図である。It is the schematic by which an example of the injection molding apparatus for manufacturing a preform was shown. プリフォームの加熱装置の一例が示された断面図である。It is sectional drawing by which an example of the heating apparatus of preform was shown. プリフォームと、ブロー成形後のＰＥＴボトルとが模式的に示された断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a preform and a PET bottle after blow molding. 本実施形態に係るプリフォームから形成されたＰＥＴボトルが示された正面図である。It is the front view in which the PET bottle formed from the preform which concerns on this embodiment was shown. 本実施形態に係るプリフォームから形成された別のＰＥＴボトルが示された正面図である。It is the front view by which another PET bottle formed from the preform which concerns on this embodiment was shown.

以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施形態の詳細を説明する。まず、本実施形態に係るＰＥＴ（PolyEthylene Terephthalate：ポリエチレンテレフタラート）ボトル成形用のプリフォーム１（予備成形体）の構成を詳細に説明する。図１は本実施形態に係るプリフォーム１の一例が示された正面図である。更に、図２は図１のプリフォーム１の断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、プリフォーム１の一端側の開放された側が上を向いた図１の状態におけるプリフォーム１の口部１０を上とする。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the configuration of a preform 1 (preliminary molded body) for molding a PET (PolyEthylene Terephthalate) bottle according to the present embodiment will be described in detail. FIG. 1 is a front view showing an example of a preform 1 according to this embodiment. 2 is a cross-sectional view of the preform 1 of FIG. In the following, for convenience of explanation, the mouth portion 10 of the preform 1 in the state of FIG. 1 in which the open side of one end side of the preform 1 faces upward is referred to as “up”.

本実施形態に係るプリフォーム１は、一端側が開放された有底筒状であって、開放された側の口部１０と、底の側の胴部２０とを備える。口部１０は、その上端に円形の開口部１１を有するとともに外方に突出する環状のサポートリング１２をその下端に有する。   The preform 1 according to the present embodiment has a bottomed cylindrical shape that is open at one end, and includes a mouth portion 10 on the open side and a body portion 20 on the bottom side. The mouth portion 10 has a circular opening 11 at its upper end and an annular support ring 12 protruding outward at its lower end.

口部１０の外周にはブロー成形機でプリフォーム１がボトル状に成形された後に図示せぬ蓋が取り付けられるためのねじ部１３が設けられる。口部１０は、ブロー成形機による成形後もその形状が変化しない。したがって、プリフォーム１の口部１０の外径ＯＤ（ねじ谷径に相当）、及び内径ＩＤ（図２参照）は例えば、飲料用のＰＥＴボトルで標準的に用いられている寸法とされることが好ましい。   On the outer periphery of the mouth portion 10, there is provided a screw portion 13 for attaching a lid (not shown) after the preform 1 is formed into a bottle shape by a blow molding machine. The shape of the mouth portion 10 does not change even after being molded by the blow molding machine. Accordingly, the outer diameter OD (corresponding to the thread valley diameter) and the inner diameter ID (see FIG. 2) of the mouth portion 10 of the preform 1 are, for example, the dimensions that are typically used in beverage PET bottles. Is preferred.

口部１０は例えば、ＰＣＯ１８１０規格や、ＰＣＯ１８８１規格に対応した寸法とされると良い。より具体的に、口部１０の内径ＩＤは２１．７４ｍｍ±０．１３ｍｍであることが好ましい。更に、口部１０の外径ＯＤは２４．９４ｍｍ±０．１３ｍｍであることが好ましい。なお、サポートリング１２の下面から口部１０の上端までの距離が口部１０の高さＨ１である。より具体的に、口部１０の高さＨ１は２１．００ｍｍ±０．２５ｍｍ（ＰＣＯ１８１０規格）、及び１７．００ｍｍ±０．２５ｍｍ（ＰＣＯ１８８１規格）のいずれかであることが好ましい。   For example, the mouth portion 10 may have dimensions corresponding to the PCO 1810 standard or the PCO 1881 standard. More specifically, the inner diameter ID of the mouth portion 10 is preferably 21.74 mm ± 0.13 mm. Further, the outer diameter OD of the mouth portion 10 is preferably 24.94 mm ± 0.13 mm. The distance from the lower surface of the support ring 12 to the upper end of the mouth portion 10 is the height H1 of the mouth portion 10. More specifically, the height H1 of the mouth portion 10 is preferably any of 21.00 mm ± 0.25 mm (PCO1810 standard) and 17.00 mm ± 0.25 mm (PCO1881 standard).

胴部２０は、円筒状であって、ブロー成形の際に、ボトルの形状となるように膨らむ部分である。胴部２０は、口部１０（サポートリング１２の下面）に連接された首部２１と、首部２１に連設された胴中部２２と、胴中部２２に連設された底部２３とを有する。   The trunk | drum 20 is a cylindrical shape, Comprising: It is a part which swells so that it may become the shape of a bottle in blow molding. The body portion 20 includes a neck portion 21 connected to the mouth portion 10 (the lower surface of the support ring 12), a body middle portion 22 connected to the neck portion 21, and a bottom portion 23 connected to the body middle portion 22.

本実施形態に係るプリフォーム１の特徴として首部２１は、口部１０の側から胴中部２２の側に向かってその外径、及び内径がともに縮径して円錐台状に構成される。すなわち、首部２１の上端（サポートリング１２の直下）における胴径Ｄ１より首部２１の下端における胴径Ｄ２は小である（図２参照）。   As a feature of the preform 1 according to the present embodiment, the neck portion 21 is configured in a truncated cone shape by reducing the outer diameter and the inner diameter from the mouth portion 10 side toward the trunk middle portion 22 side. That is, the trunk diameter D2 at the lower end of the neck portion 21 is smaller than the trunk diameter D1 at the upper end of the neck portion 21 (just below the support ring 12) (see FIG. 2).

更に、首部２１の上端付近の肉厚Ｔ１が均一である構成には限定されないものの、図２に例示されたように首部２１の上端付近には、肉厚Ｔ１が均一とされた領域が予め定められた範囲に設けられると良い。そして、均一な肉厚Ｔ１の領域の下側では更に、肉厚Ｔ１が均一に構成されていても構わないものの、本実施形態に係るプリフォーム１の特徴を有する首部２１は、プリフォーム１からボトル状に成形される際のブロー成形性を良好にする観点から図２に例示されたように口部１０の側から胴中部２２の側に向かって厚みが増すように構成されると良い。すなわち、首部２１の上端における肉厚Ｔ１より首部２１の下端における肉厚Ｔ２は大である（図２参照）。なお、ここでの胴径Ｄ１や、胴径Ｄ２は肉厚Ｔ１や、肉厚Ｔ２の中心における直径である。   Further, although not limited to a configuration in which the thickness T1 near the upper end of the neck portion 21 is uniform, an area where the thickness T1 is uniform is determined in advance near the upper end of the neck portion 21 as illustrated in FIG. It is good to be provided in the specified range. The neck 21 having the characteristics of the preform 1 according to the present embodiment is formed from the preform 1 even though the wall thickness T1 may be further configured to be uniform below the region of the uniform wall thickness T1. From the viewpoint of improving the blow moldability when being formed into a bottle shape, it is preferable that the thickness is increased from the side of the mouth portion 10 toward the side of the trunk portion 22 as illustrated in FIG. That is, the thickness T2 at the lower end of the neck portion 21 is larger than the thickness T1 at the upper end of the neck portion 21 (see FIG. 2). Here, the trunk diameter D1 and the trunk diameter D2 are the diameters at the center of the thickness T1 and the thickness T2.

胴中部２２の胴径Ｄ２、及び肉厚Ｔ２は上下方向にほとんど変化しない略真円筒形状である（図２参照）。ただし、胴中部２２には、プリフォーム１の作製の際に用いられるここでは図示せぬ射出成形装置の金型からの取り出しを容易にするための傾斜である抜き勾配が設けられていても良く、胴径Ｄ２、及び肉厚Ｔ２が上下方向にわずかに変化していても良い。   The body diameter D2 and the wall thickness T2 of the body middle portion 22 are substantially true cylindrical shapes that hardly change in the vertical direction (see FIG. 2). However, the body middle portion 22 may be provided with a draft angle that is an inclination for facilitating removal from the mold of an injection molding device (not shown) used here when the preform 1 is manufactured. The body diameter D2 and the wall thickness T2 may slightly change in the vertical direction.

底部２３は外方に湾曲した略半球状に構成されている。なお、底部２３は、円錐形状であったり、角に丸みを持った円柱形状であったり、その他の形状であっても良い。底部２３には、プリフォーム１が射出成形によって作製される際の溶融樹脂の流入口（ゲート）において付随的に形成された固化した部分が付着する。図１、及び図２には、その部分が切り取られた後の形態が示されている。   The bottom 23 is formed in a substantially hemispherical shape that curves outward. The bottom 23 may be conical, cylindrical with rounded corners, or other shapes. The bottom 23 is attached with a solidified portion formed incidentally at the molten resin inlet (gate) when the preform 1 is produced by injection molding. 1 and 2 show a form after the portion is cut off.

胴中部２２の胴径Ｄ２は１２ｍｍ以上、２５ｍｍ以下であることが既存の装置を用いることができることから好ましい。更に、サポートリング１２の下面から底部２３の下端までの距離が胴部２０の高さＨ２である。高さＨ２は３５ｍｍ以上、７４ｍｍ以下であることが既存のブロー成形機を用いることができることから好ましい。   The body diameter D2 of the body middle part 22 is preferably 12 mm or more and 25 mm or less because an existing apparatus can be used. Further, the distance from the lower surface of the support ring 12 to the lower end of the bottom portion 23 is the height H2 of the body portion 20. The height H2 is preferably 35 mm or more and 74 mm or less because an existing blow molding machine can be used.

ここで、本実施形態に係るプリフォーム１の特徴を有していない比較例について説明する。図３は、比較例のプリフォーム１００が示された断面図である。   Here, the comparative example which does not have the characteristic of the preform 1 which concerns on this embodiment is demonstrated. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a preform 100 of a comparative example.

比較例のプリフォーム１００は、プリフォーム１と同様に口部１１０と、胴部１２０とを備えており、そして、胴部１２０は、首部１２１と、胴中部１２２と、底部１２３とを有している。しかしながら、比較例のプリフォーム１００は、胴部１２０、特に首部１２１の形状が、プリフォーム１とは異なる。すなわち、比較例のプリフォーム１００の胴部１２０はその外径が寸胴に形成されている。その一方で、比較例のプリフォーム１００の首部１２１は、口部１１０の側から胴中部１２２の側に向かって厚みが増すように構成されている。すなわち、首部１２１の上端における肉厚Ｔ３より首部１２１の下端における肉厚Ｔ４は大である。   The preform 100 of the comparative example includes a mouth part 110 and a body part 120 as in the case of the preform 1, and the body part 120 includes a neck part 121, a body middle part 122, and a bottom part 123. ing. However, the preform 100 of the comparative example is different from the preform 1 in the shape of the trunk portion 120, particularly the neck portion 121. That is, the outer diameter of the body portion 120 of the preform 100 of the comparative example is formed as a short cylinder. On the other hand, the neck part 121 of the preform 100 of the comparative example is configured so that the thickness increases from the mouth part 110 side toward the trunk middle part 122 side. That is, the thickness T4 at the lower end of the neck 121 is larger than the thickness T3 at the upper end of the neck 121.

なお、比較例のプリフォーム１００の形状は、図３に例示された胴部１２０の外径が寸胴に形成されたものとは限らない。例えば、口部１１０の側から胴中部１２２の側に向かって首部１２１の外径が縮径しつつそれ以上に厚みが増すように構成されたものも本実施形態に係るプリフォーム１の特徴を有しておらず、比較例のプリフォーム１００に含まれる。   In addition, the shape of the preform 100 of the comparative example is not limited to the outer diameter of the body portion 120 illustrated in FIG. For example, a structure in which the outer diameter of the neck portion 121 is reduced from the mouth portion 110 side toward the trunk middle portion 122 side while the thickness is further increased is also a feature of the preform 1 according to the present embodiment. It is not included and is included in the preform 100 of the comparative example.

次に、本実施形態に係るプリフォーム１の有する特徴について詳細に説明する。図４は、本実施形態に係るプリフォーム１、及び比較例のプリフォーム１００におけるそれぞれの胴部２０、及び胴部１２０の断面積比の変化が示されたグラフである。図４において、本実施形態に係るプリフォーム１については実線ｅで示され、比較例のプリフォーム１００については点線ｃで示されている。   Next, features of the preform 1 according to this embodiment will be described in detail. FIG. 4 is a graph showing changes in the cross-sectional area ratios of the trunk 20 and the trunk 120 in the preform 1 according to the present embodiment and the preform 100 of the comparative example. In FIG. 4, the preform 1 according to the present embodiment is indicated by a solid line e, and the preform 100 of a comparative example is indicated by a dotted line c.

本実施形態に係るプリフォーム１の特徴を表すための指標としては正規化（無次元化）された値が用いられる。より詳細には、胴部２０の高さＨ２（全長）（図１参照）に対するサポートリング１２の直下からの距離Ｈ（図２参照）が比率で表された胴部首下距離がＸとされ、胴部首下距離がＸの位置における胴部２０の断面積比がＹとされる。   As an index for expressing the characteristics of the preform 1 according to the present embodiment, a normalized (non-dimensional) value is used. More specifically, the lower neck length of the body portion expressed by the ratio of the distance H (see FIG. 2) from directly below the support ring 12 to the height H2 (full length) of the body portion 20 (see FIG. 1) is X. The cross-sectional area ratio of the body portion 20 at the position where the body neck length is X is Y.

すなわち、胴部首下距離とは、サポートリング１２の直下の位置が０％、底部２３の下端の位置が１００％とされたときの胴部２０におけるサポートリング１２の直下（Ｘ＝０％）からの距離が比率で表されたものである（０％≦Ｘ≦１００％）。そして、断面積比は、胴部２０（０％≦Ｘ≦１００％）の内で、水平方向の断面積の最も小さい箇所が０％で、水平方向の断面積の最も大きい箇所が１００％とされる。   That is, the distance between the neck portion of the trunk portion 20 is 0% at the position immediately below the support ring 12 and 100% at the lower end position of the bottom 23 (X = 0%). Is expressed as a ratio (0% ≦ X ≦ 100%). The cross-sectional area ratio is 0% in the portion having the smallest horizontal cross-sectional area in the body portion 20 (0% ≦ X ≦ 100%), and 100% in the portion having the largest cross-sectional area in the horizontal direction. Is done.

なお、断面積の値は、当該箇所、例えばサポートリング１２の直下からの距離Ｈ、すなわち胴部首下距離がＸの位置における胴径Ｄと肉厚Ｔとから求められる（図２参照）。更に、胴部首下距離がＸの位置における胴部２０の断面積がＳ、断面積の最も小さい箇所の値がＳｍｉｎ、最も大きい箇所の値がＳｍａｘであるときに、（Ｓ−Ｓｍｉｎ）／（Ｓｍａｘ−Ｓｍｉｎ）の計算式によって断面積比を求めることができる。なお、本実施形態で用いられる断面積、及び断面積比はその算出において底部２３を除いたものとされる。   Note that the value of the cross-sectional area is obtained from the body diameter D and the wall thickness T at the position where the distance H from the position immediately below the support ring 12, for example, the body neck length is X (see FIG. 2). Furthermore, when the cross-sectional area of the body 20 at the position where the neck length under the neck is X is S, the value of the portion having the smallest cross-sectional area is Smin, and the value of the largest portion is Smax, (S−Smin) / The cross-sectional area ratio can be obtained by the calculation formula of (Smax−Smin). Note that the cross-sectional area and the cross-sectional area ratio used in the present embodiment are determined by excluding the bottom 23 in the calculation.

本実施形態において用いられる指標では、胴部首下距離が用いられることによってプリフォーム１の長さの違いによらずその特徴を一般化することができる。更に、断面積が用いられることによって、胴径Ｄ、及び肉厚Ｔの両方の因子が加味された特徴を表すことができる。そして、断面積比が用いられることによって胴径Ｄ、及び肉厚Ｔの大小によらず特徴を集約することができる。   The index used in the present embodiment can generalize the characteristics regardless of the length of the preform 1 by using the trunk neck distance. Furthermore, by using the cross-sectional area, it is possible to represent a feature in which both factors of the body diameter D and the wall thickness T are added. Then, by using the cross-sectional area ratio, the features can be aggregated regardless of the size of the body diameter D and the wall thickness T.

比較例のプリフォーム１００では、胴部１２０の上端（Ｘ＝０％）付近において断面積が最も小さく、断面積比が０％となっている。そして、上述のように、口部１１０の側から胴中部１２２の側に向かって肉厚Ｔ３から肉厚Ｔ４へと厚みが増すように首部１２１が構成されている（図３参照）。このため、Ｘ＝５％付近から２５％付近へと大きくなるにつれて断面積比が、０％から１００％へと増加し、その傾向は、シグモイド曲線形状を示す。そして、胴中部１２２においては肉厚Ｔ４で厚みが一定であるため断面積比が、１００％のまま一定で推移する。   In the preform 100 of the comparative example, the cross-sectional area is the smallest in the vicinity of the upper end (X = 0%) of the body portion 120, and the cross-sectional area ratio is 0%. And as mentioned above, the neck part 121 is comprised so that thickness may increase from the thickness T3 to the thickness T4 toward the trunk | drum middle part 122 side from the mouth part 110 side (refer FIG. 3). For this reason, the cross-sectional area ratio increases from 0% to 100% as X increases from around 5% to around 25%, and this tendency shows a sigmoid curve shape. And in trunk | drum middle part 122, since thickness is constant with thickness T4, a cross-sectional area ratio changes with 100% constant.

これに対して、プリフォーム１では、胴部２０の上端（Ｘ＝０％）付近における断面積が最小ではなく、断面積比が０％とはならない。上述のように、口部１０の側から胴中部２２の側に向かって肉厚Ｔ１が一定で、胴径Ｄ１から胴径Ｄ２へと縮径するように首部２１の上側が構成される（図２参照）。このため、Ｘ＝０％から１０％付近へと大きくなるにつれて断面積比が減少していったん０％になる。なお、この傾向は、プリフォーム１が軽量であるほど顕著になりやすい。一方で、その下側では、口部１０の側から胴中部２２の側に向かって肉厚Ｔ１から肉厚Ｔ２へと厚みが増すように首部２１が構成される（図２参照）。このため、Ｘ＝１０％付近から２５％付近へと大きくなるにつれて断面積比が、０％から１００％へと増加する。なお、胴中部２２においては肉厚Ｔ２で厚みが一定であるため断面積比が、１００％のまま一定で推移する。   On the other hand, in the preform 1, the cross-sectional area in the vicinity of the upper end (X = 0%) of the body portion 20 is not minimum, and the cross-sectional area ratio does not become 0%. As described above, the upper side of the neck portion 21 is configured so that the thickness T1 is constant from the mouth portion 10 side toward the trunk middle portion 22 side, and the diameter decreases from the trunk diameter D1 to the trunk diameter D2 (see FIG. 2). For this reason, the cross-sectional area ratio decreases as X increases from 0% to around 10% and once becomes 0%. This tendency tends to become more prominent as the preform 1 is lighter. On the other hand, on the lower side, the neck portion 21 is configured so that the thickness increases from the thickness T1 to the thickness T2 from the mouth portion 10 side toward the trunk middle portion 22 side (see FIG. 2). For this reason, the cross-sectional area ratio increases from 0% to 100% as X increases from about 10% to about 25%. In addition, since the thickness is constant at the thickness T2 in the trunk middle portion 22, the cross-sectional area ratio remains constant at 100%.

このように、プリフォーム１は、口部１０の側から胴中部２２の側に向かって首部２１が縮径することによって効果的に軽量化が図られ、大きく延伸される胴中部２２の側の厚みが増すことによって適切な延伸性を有するように構成されている。このため、本実施形態に係るプリフォーム１は、横軸を胴部首下距離、縦軸を断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の胴部首下距離−断面積比特性曲線を示す。このような特性を有することによって、プリフォーム１からブロー成形機で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性を良好にすることができる。なお、プリフォーム１は、ブロー成形性だけでなく、射出成形性や、搬送適性が加味された上での設計がなされたものである。したがって、本実施形態に係るプリフォーム１は原料から製品となるまで総合的に優れた性能を発揮するものである。   In this way, the preform 1 is effectively reduced in weight by reducing the diameter of the neck portion 21 from the mouth portion 10 side toward the body middle portion 22 side, and the preform 1 on the side of the body middle portion 22 that is greatly extended. It is comprised so that it may have appropriate stretchability by increasing thickness. For this reason, the preform 1 according to the present embodiment has a V-shape having a minimum value in the trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic obtained by using the horizontal axis as the trunk neck distance and the vertical axis as the sectional area ratio. The trunk neck lower distance-cross-sectional area ratio characteristic curve is shown. By having such characteristics, it is possible to improve the blow moldability when a lightweight bottle is molded from the preform 1 by a blow molding machine. The preform 1 is designed in consideration of not only blow moldability but also injection moldability and transportability. Therefore, the preform 1 according to this embodiment exhibits comprehensively excellent performance from a raw material to a product.

プリフォーム１は、極小値がＸ＝７％以上、１５％以下の範囲であるように構成されることが好ましい。このように構成されることによって、プリフォーム１を効果的に軽量化することができるとともに、この範囲外においてより延伸性を有するようにすることができる。したがって、プリフォーム１からブロー成形機で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性をより良好にすることができる。   The preform 1 is preferably configured so that the minimum value is in the range of X = 7% or more and 15% or less. By being configured in this way, the preform 1 can be effectively reduced in weight, and more stretchable outside this range. Therefore, the blow moldability when a lightweight bottle is molded from the preform 1 by a blow molding machine can be improved.

更に、プリフォーム１は、極小値を示す胴部首下距離よりＸが大の位置、かつ５％≦Ｙ≦５０％の範囲において、胴部首下距離−断面積比特性曲線は、ｄＹ／ｄＸ＝６以上、３５以下の傾きを有するように構成されることが好ましい。このように構成されることによって、プリフォーム１からブロー成形機で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性をより良好にすることができる。胴部首下距離−断面積比特性曲線の傾きがｄＹ／ｄＸ＝６より小の場合には、首部２１の胴中部２２の側が延伸されにくくなり、ｄＹ／ｄＸ＝３５より大の場合には、首部２１の中で、延伸されやすい部分と延伸されにくい部分との２つの領域が明確に分離してしまい、ブロー成形性が低下して好ましくない。 Furthermore, the preform 1, X is larger position than cylinder radicals under distance indicating the minimum value, and in 5% ≦ Y ≦ 50% range, torso radicals under distance - sectional area ratio characteristic curve, dY / It is preferable that dX = 6 or more and 35 or less. By comprising in this way, the blow moldability at the time of a lightweight bottle being shape | molded with the blow molding machine from the preform 1 can be made more favorable. When the slope of the trunk neck lower distance-cross-sectional area ratio characteristic curve is smaller than dY / dX = 6 , it becomes difficult to stretch the trunk portion 22 side of the neck 21 and when dY / dX = 35. In the neck portion 21, two regions of a portion that is easily stretched and a portion that is difficult to stretch are clearly separated, which is not preferable because blow moldability is deteriorated.

なお、プリフォーム１が有する胴部首下距離−断面積比特性曲線におけるＶ字型の底の部分は、少なくとも極小値であれば良く、プリフォーム１の全長（ただし、底部２３を除く）を通じた最小値であることがより好ましい。このような構成によれば、プリフォーム１からブロー成形機で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性をより良好にすることができる。   In addition, the V-shaped bottom portion in the trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic curve of the preform 1 may be at least a minimum value, and the entire length of the preform 1 (excluding the bottom portion 23) may be used. The minimum value is more preferable. According to such a configuration, the blow moldability when a lightweight bottle is molded from the preform 1 by a blow molding machine can be improved.

次に、本実施形態に係るプリフォーム１の製造方法の一例を詳細に説明する。図５は、プリフォーム１を製造するための射出成形装置３０の一例が示された概略図である。射出成形装置３０は、ホッパドライヤ３１と、ホッパ３２と、加熱シリンダ３３と、金型３４とを備える。   Next, an example of the manufacturing method of the preform 1 according to the present embodiment will be described in detail. FIG. 5 is a schematic view showing an example of an injection molding apparatus 30 for manufacturing the preform 1. The injection molding apparatus 30 includes a hopper dryer 31, a hopper 32, a heating cylinder 33, and a mold 34.

ホッパドライヤ３１は、プリフォーム１の主原料となる例えばペレット形状の成形材料の投入口である。ホッパドライヤ３１は、成形材料を乾燥した後にホッパ３２に送り出すように構成される。ホッパドライヤ３１は投入された成形材料を予め定められた水分率まで乾燥することができれば良く、例えば、熱風乾燥型や、除湿熱風乾燥型、減圧伝熱乾燥型であっても良い。   The hopper dryer 31 is an inlet for, for example, a pellet-shaped molding material that is a main raw material of the preform 1. The hopper dryer 31 is configured to send the molding material to the hopper 32 after drying. The hopper dryer 31 only needs to be able to dry the charged molding material to a predetermined moisture content, and may be, for example, a hot air drying type, a dehumidifying hot air drying type, or a reduced pressure heat transfer drying type.

射出成形装置３０は、ホッパ３２に投入された成形材料が、加熱シリンダ３３で溶融可塑化され、金型３４に送り出されるように構成される。筒状の加熱シリンダ３３は、外周に図示せぬヒータを備えるとともに、内部には、金型３４への射出用の図示せぬスクリュを備える。加熱シリンダ３３は、ヒータからの伝熱によって成形材料を例えば２７０℃〜３００℃に加熱させるように構成される。   The injection molding apparatus 30 is configured such that a molding material put into a hopper 32 is melt plasticized by a heating cylinder 33 and sent out to a mold 34. The cylindrical heating cylinder 33 includes a heater (not shown) on the outer periphery, and a screw (not shown) for injection into the mold 34 inside. The heating cylinder 33 is configured to heat the molding material to, for example, 270 ° C. to 300 ° C. by heat transfer from the heater.

複数に分割されて構成される金型３４には、成形品としてのプリフォーム１の形状に該当する空間部分であるキャビティ３５が形成される。なお、キャビティ３５は、本実施形態に係るプリフォーム１の特徴を有する形状に対応するように形成される。加熱シリンダ３３から射出された成形材料はキャビティ３５に注入されるように構成される。金型３４には、金型３４を加熱する図示せぬヒータと、金型３４を冷却する図示せぬ冷却機とが設けられる。金型３４は、ヒータによって加熱されたキャビティ３５に溶融した成形材料が注入、及び加圧された後に冷却機によって冷却され、プリフォーム１が成形されるように構成される。   A cavity 34 that is a space portion corresponding to the shape of the preform 1 as a molded product is formed in the mold 34 that is divided into a plurality of parts. The cavity 35 is formed so as to correspond to the shape having the characteristics of the preform 1 according to this embodiment. The molding material injected from the heating cylinder 33 is configured to be injected into the cavity 35. The mold 34 is provided with a heater (not shown) for heating the mold 34 and a cooler (not shown) for cooling the mold 34. The mold 34 is configured such that a molten molding material is injected into a cavity 35 heated by a heater and pressurized, and then cooled by a cooler to mold the preform 1.

このような射出成形装置３０が用いられてプリフォーム１が製造される。まず、射出成形装置３０のホッパドライヤ３１で乾燥された上でホッパ３２に投入されたＰＥＴ樹脂が加熱シリンダ３３で溶融可塑化されて、金型３４に射出される。ＰＥＴ樹脂が、加熱シリンダ３３から金型３４のキャビティ３５に射出、及び加圧された後に冷却機によって冷却されることによってプリフォーム１が成形される。   Such an injection molding apparatus 30 is used to manufacture the preform 1. First, the PET resin that has been dried by the hopper dryer 31 of the injection molding apparatus 30 and then put into the hopper 32 is melt-plasticized by the heating cylinder 33 and injected into the mold 34. The preform 1 is molded by injecting and pressurizing the PET resin from the heating cylinder 33 into the cavity 35 of the mold 34 and then cooling it with a cooler.

なお、成形されたプリフォーム１は、箱積み、いわゆるパレタイジングされて倉庫等でいったん保管されても良く、そのまま、引き続き、次の工程へと進められても良い。すなわち、プリフォーム１の成形と、ブロー成形とが別の場所や装置で行われる、いわゆるコールドパリソン方式（２ステージ方式）であっても良く、プリフォーム１の成形と、ブロー成形とが同じの場所や装置で行われる、いわゆるホットパリソン方式（１ステージ方式）であっても良い。更に、プリフォーム１の成形から内容物の充填等に至るまでの製造工程がインラインで連続的なものであっても良い。   In addition, the molded preform 1 may be box-packed, so-called palletized, and once stored in a warehouse or the like, or may continue to the next step as it is. That is, a so-called cold parison method (two-stage method) in which the preform 1 and the blow molding are performed in different places and apparatuses may be used. The preform 1 and the blow molding are the same. A so-called hot parison method (one-stage method) performed at a place or an apparatus may be used. Furthermore, the manufacturing process from the molding of the preform 1 to the filling of the contents may be continuous inline.

次に、本実施形態に係るプリフォーム１からボトル状に成形する方法の一例を詳細に説明する。プリフォーム１がボトル状に成形されるにあたってまず、プリフォーム１の加熱が行われる。図６は、プリフォーム１の加熱装置４０の一例が示された断面図である。なお、図６は、プリフォーム１の搬送方向に対して垂直方向の断面を示す。   Next, an example of a method for forming a bottle shape from the preform 1 according to the present embodiment will be described in detail. When the preform 1 is formed into a bottle shape, the preform 1 is first heated. FIG. 6 is a sectional view showing an example of the heating device 40 of the preform 1. FIG. 6 shows a cross section perpendicular to the conveying direction of the preform 1.

加熱装置４０は、搬送装置４１と、ヒータ４２とを備える。搬送装置４１は、プリフォーム１を周方向に均等に加熱するために、プリフォーム１の軸を中心に回転させながら搬送するように構成される。ヒータ４２は、複数の例えばハロゲンランプによって構成され、ブロー成形に適した温度例えば８０℃〜１４０℃にプリフォーム１を加熱するように構成されている。更に、加熱装置４０は、ヒータ４２からの熱をプリフォーム１に反射させるための反射板４３や、ヒータ４２からの熱を加熱装置４０の外方へ逃がさないようにするための遮蔽部材４４等を備えていても良い。なお、図６の加熱装置４０では、プリフォーム１は口部１０が下側を向いた状態で搬送、及び加熱されている。   The heating device 40 includes a transport device 41 and a heater 42. The conveyance device 41 is configured to convey the preform 1 while rotating it around the axis of the preform 1 in order to heat the preform 1 in the circumferential direction evenly. The heater 42 includes a plurality of halogen lamps, for example, and is configured to heat the preform 1 at a temperature suitable for blow molding, for example, 80 ° C. to 140 ° C. Further, the heating device 40 includes a reflection plate 43 for reflecting the heat from the heater 42 to the preform 1, a shielding member 44 for preventing the heat from the heater 42 from escaping to the outside of the heating device 40, and the like. May be provided. In addition, in the heating apparatus 40 of FIG. 6, the preform 1 is conveyed and heated in a state where the mouth portion 10 faces downward.

ここで、胴部首下距離−断面積比特性において極小値を示す箇所は首部２１の内で、口部１０の側から胴中部２２の側に向かって縮径している部分である。このような縮径している部分は、ヒータ４２との位置関係がより遠くなるので、縮径していない部分より温まりにくく、ブロー成形によって延伸されにくい。   Here, the portion showing the minimum value in the trunk neck lower distance-cross-sectional area ratio characteristic is a portion of the neck portion 21 that is reduced in diameter from the mouth portion 10 side toward the trunk middle portion 22 side. Such a portion having a reduced diameter is more difficult to be heated than a portion not having a reduced diameter and is not easily stretched by blow molding because the positional relationship with the heater 42 is further away.

一方で、胴部首下距離−断面積比特性において断面積比が極小値から増加を示す箇所は首部２１の内で、口部１０の側から胴中部２２の側に向かって厚みが増している部分である。厚肉の部分は、プリフォーム１の熱容量がより大きくなるため、ヒータ４２によってより温まりにくくなる半面で、いったん温まると冷めにくくなる。したがって、首部２１の内で、胴中部２２の側はブロー成形によって延伸されやすい。   On the other hand, the portion where the cross-sectional area ratio increases from the minimum value in the trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic increases in thickness from the mouth 10 side toward the trunk middle portion 22 side in the neck portion 21. It is a part. Since the heat capacity of the preform 1 becomes larger, the thick portion is less likely to be warmed by the heater 42, but once warmed, it is difficult to cool. Therefore, the side of the trunk middle portion 22 in the neck portion 21 is easily stretched by blow molding.

このように、胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の胴部首下距離−断面積比特性曲線を示すプリフォーム１は延伸の度合いがその位置によって大きく変化する首部２１において軽量化されて薄肉に形成されている樹脂がより効率的に延伸される設計となっている。   As described above, the preform 1 showing the V-shaped trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic curve having the minimum value in the trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic greatly varies depending on the position of stretching. The neck portion 21 is designed to be more efficiently stretched with a lighter and thinner resin.

加熱されたプリフォーム１は次に、ブロー成形機によって、プラスチックボトル例えばＰＥＴボトル２に成形される。図７は、プリフォーム１と、ブロー成形後のＰＥＴボトル２とが模式的に示された断面図である。ブロー成形機の一例としての二軸延伸ブロー成形装置５０は、金型５１と、延伸ロッド５２と、図示せぬ高圧エア供給装置と、これらを制御する図示せぬ制御装置とを備える。なお、図７には、下向きのブロー成形方法が例示されているものの、材料が重力の影響を受けにくい上向きのブロー成形方法が用いられても良い。   The heated preform 1 is then formed into a plastic bottle, for example a PET bottle 2, by a blow molding machine. FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the preform 1 and the PET bottle 2 after blow molding. A biaxial stretch blow molding apparatus 50 as an example of a blow molding machine includes a mold 51, a stretch rod 52, a high pressure air supply device (not shown), and a control device (not shown) that controls these. In addition, although the downward blow molding method is illustrated in FIG. 7, an upward blow molding method in which the material is hardly affected by gravity may be used.

ここで、ＰＥＴボトル２は、口部１０と、肩部６０と、胴部７０と、底部８０とを有する。ブロー成形の前後においておおよそ、プリフォーム１の首部２１がＰＥＴボトル２の肩部６０に対応し、プリフォーム１の胴中部２２がＰＥＴボトル２の胴部７０に対応する。   Here, the PET bottle 2 has a mouth portion 10, a shoulder portion 60, a trunk portion 70, and a bottom portion 80. Before and after blow molding, the neck portion 21 of the preform 1 corresponds to the shoulder portion 60 of the PET bottle 2, and the body middle portion 22 of the preform 1 corresponds to the body portion 70 of the PET bottle 2.

金型５１は、形成されるＰＥＴボトル２に対応した形状を有して例えば、半割りで構成されるとともに、金型５１の表面の温度が、ＰＥＴボトル２の用途、特に耐熱性に応じて例えば４０℃〜１３０℃に制御されるように構成されている。   The mold 51 has a shape corresponding to the formed PET bottle 2 and is configured, for example, in half, and the temperature of the surface of the mold 51 depends on the use of the PET bottle 2, particularly the heat resistance. For example, it is configured to be controlled at 40 ° C to 130 ° C.

延伸ロッド５２は金型５１内を伸縮自在に構成される。そして、延伸ロッド５２は、金型５１に口部１０の取り付けられたプリフォーム１の胴部２０を縦（軸）方向に延伸するように構成される。高圧エア供給装置からは、温度調節された高圧エアＡが吹き出されるように構成される。高圧エアＡは、金型５１に取り付けられたプリフォーム１の内部に供給されれば良く、延伸ロッド５２から吹き出されても良く、延伸ロッド５２とは別の部材から吹き出されても構わない。高圧エアＡは、プリフォーム１の胴部２０を横（径）方向に延伸するとともに、延伸の後に、胴部２０の表面温度を下げるように構成される。   The extending rod 52 is configured to be extendable and contractable within the mold 51. And the extending | stretching rod 52 is comprised so that the trunk | drum 20 of the preform 1 in which the opening | mouth part 10 was attached to the metal mold | die 51 may be extended | stretched in a vertical (axial) direction. The high-pressure air supply device is configured to blow out the high-pressure air A whose temperature has been adjusted. The high-pressure air A may be supplied to the inside of the preform 1 attached to the mold 51, may be blown out from the stretching rod 52, or may be blown out from a member different from the stretching rod 52. The high-pressure air A is configured to extend the body portion 20 of the preform 1 in the transverse (diameter) direction and lower the surface temperature of the body portion 20 after the stretching.

加熱されたプリフォーム１は、二軸延伸ブロー成形装置５０の金型５１に装着される。その後には、金型５１に装着されたプリフォーム１の胴部２０が延伸ロッド５２によって縦方向に延伸される。この際のプリフォーム１からＰＥＴボトル２への縦延伸倍率は２．４倍以上、４．０倍以下であることが好ましい。   The heated preform 1 is mounted on a mold 51 of a biaxial stretch blow molding apparatus 50. Thereafter, the body portion 20 of the preform 1 attached to the mold 51 is stretched in the longitudinal direction by the stretching rod 52. In this case, the longitudinal stretching ratio from the preform 1 to the PET bottle 2 is preferably 2.4 times or more and 4.0 times or less.

ここで、縦延伸倍率とは、プリフォーム１の胴部２０における高さＨ２（図１も参照）に対するＰＥＴボトル２の肩部６０、及び胴部７０における高さＨ３の比である。なお、サポートリング１２の下面から底部８０の下端の底壁８１までの距離が肩部６０、及び胴部７０の高さＨ３である。非晶部と、結晶部との集合体であるアモルファス構造を有するプリフォーム１の分子は延伸によって配向結晶化がおこり、その結果として、ＰＥＴボトル２の強度や、剛性、及び耐熱性等が上がる。縦延伸倍率が２．４未満の場合にはＰＥＴボトル２（プリフォーム１）の分子の配向性が上がらず、一方で、縦延伸倍率が４．１以上の場合にはＰＥＴボトル２が成形しにくくなる。   Here, the longitudinal stretch ratio is the ratio of the height 60 of the shoulder 60 of the PET bottle 2 and the height H3 of the body 70 to the height H2 of the body 20 of the preform 1 (see also FIG. 1). The distance from the lower surface of the support ring 12 to the bottom wall 81 at the lower end of the bottom 80 is the height H3 of the shoulder 60 and the body 70. The molecules of the preform 1 having an amorphous structure that is an aggregate of an amorphous part and a crystal part undergo orientational crystallization by stretching, and as a result, the strength, rigidity, heat resistance, and the like of the PET bottle 2 are increased. . When the longitudinal draw ratio is less than 2.4, the molecular orientation of the PET bottle 2 (preform 1) does not increase. On the other hand, when the longitudinal draw ratio is 4.1 or more, the PET bottle 2 is molded. It becomes difficult.

更に、縦方向に延伸されたプリフォーム１の胴部２０が高圧エアＡによって横方向に、金型５１に当たるまで延伸される。この際のプリフォーム１からＰＥＴボトル２への横延伸倍率は２．４倍以上、６．０倍以下であることが好ましい。   Further, the body portion 20 of the preform 1 stretched in the longitudinal direction is stretched in the lateral direction by the high-pressure air A until it hits the mold 51. In this case, the transverse stretch ratio from the preform 1 to the PET bottle 2 is preferably 2.4 times or more and 6.0 times or less.

ここで、横延伸倍率とは、プリフォーム１の胴部２０（胴中部２２）における胴径Ｄ２（図２も参照）に対するＰＥＴボトル２の胴部７０における胴径Ｄ３の比である。なお、胴部７０の対向するそれぞれの壁面における肉厚Ｔ５の中心間の距離が胴部７０の胴径Ｄ３とされる。プリフォーム１の分子は横方向の延伸によっても同様に配向結晶化がおこり、その結果として、ＰＥＴボトル２の強度や、剛性、耐熱性等が上がる。横延伸倍率が２．４未満の場合にはＰＥＴボトル２（プリフォーム１）の分子の配向性が上がらず、一方で、横延伸倍率が６．１以上の場合にはＰＥＴボトル２が成形しにくくなる。   Here, the transverse stretch ratio is the ratio of the body diameter D3 of the body portion 70 of the PET bottle 2 to the body diameter D2 (see also FIG. 2) of the body portion 20 (body portion 22) of the preform 1. In addition, the distance between the centers of the thickness T5 on the respective wall surfaces of the body portion 70 facing each other is the body diameter D3 of the body portion 70. The molecules of the preform 1 are similarly oriented and crystallized by stretching in the transverse direction. As a result, the strength, rigidity, heat resistance, and the like of the PET bottle 2 are increased. When the transverse draw ratio is less than 2.4, the molecular orientation of the PET bottle 2 (preform 1) does not increase. On the other hand, when the transverse draw ratio is 6.1 or more, the PET bottle 2 is molded. It becomes difficult.

このように、二軸延伸ブロー成形装置５０による成形が、縦方向の延伸倍率が２．４倍以上、４．０倍以下、横方向の延伸倍率が２．４倍以上、６．０倍以下の二軸延伸ブロー成形である構成によれば、プリフォーム１からより良好なブロー成形性で軽量化されたＰＥＴボトル２を成形することができる。   Thus, in the molding by the biaxial stretch blow molding apparatus 50, the stretching ratio in the longitudinal direction is 2.4 times or more and 4.0 times or less, and the stretching ratio in the transverse direction is 2.4 times or more and 6.0 times or less. According to the configuration of the biaxial stretch blow molding, the PET bottle 2 reduced in weight from the preform 1 with better blow moldability can be formed.

以上のように、本実施形態に係るＰＥＴボトル２の製造方法は、胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の胴部首下距離−断面積比特性曲線を示すプリフォーム１を製造する工程と、プリフォーム１をブロー成形機でボトル状に成形する工程とを備える。そして、この製造方法によって、プリフォーム１から良好なブロー成形性で軽量化されたＰＥＴボトル２を製造することができる。そして、その際に、特殊な製法を用いる必要がない。   As described above, the manufacturing method of the PET bottle 2 according to the present embodiment has a V-shaped trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic curve having a minimum value in the trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristics. A process for manufacturing the preform 1 to be shown, and a process for forming the preform 1 into a bottle with a blow molding machine. And by this manufacturing method, the PET bottle 2 reduced in weight by the favorable blow moldability from the preform 1 can be manufactured. At that time, it is not necessary to use a special manufacturing method.

なお、胴部７０の成形後の厚さ（肉厚Ｔ５）が０．０７ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下であることが好ましい。胴部７０の厚さがこの範囲であれば、プリフォーム１からより良好なブロー成形性で軽量化されたＰＥＴボトル２を成形することができる。   In addition, it is preferable that the thickness (wall thickness T5) of the trunk portion 70 after molding is 0.07 mm or more and 0.25 mm or less. If the thickness of the trunk | drum 70 is this range, the PET bottle 2 reduced in weight by the better blow moldability from the preform 1 can be shape | molded.

更に、プリフォーム１の内で、胴部首下距離−断面積比特性において極小値を示す極小部分２４を有する首部２１が、ＰＥＴボトル２の内で、水平方向に対して傾斜を有する肩部６０を形成するように成形されることが好ましい。このように成形されることによって、最も延伸されにくい箇所が肩部６０の領域内となり、プリフォーム１からより良好なブロー成形性で軽量化されたＰＥＴボトル２を成形することができる。   Further, a neck portion 21 having a minimum portion 24 that exhibits a minimum value in the trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic in the preform 1 is a shoulder portion that is inclined with respect to the horizontal direction in the PET bottle 2. 60 is preferably formed. By molding in this way, the portion that is hardly stretched is within the region of the shoulder portion 60, and the PET bottle 2 that is reduced in weight by better blow moldability can be molded from the preform 1.

なお、本実施形態においては、成形されるＰＥＴボトル２の用途が限定されない。したがって、ＰＥＴボトル２は、耐圧性や耐熱性等を有するように成形されても良い。更に、ＰＥＴボトル２への内容物の充填方法についても限定されない。したがって、ＰＥＴボトル２は、ホット充填に用いられても、アセプティック充填に用いられても良い。   In addition, in this embodiment, the use of the PET bottle 2 to be molded is not limited. Therefore, the PET bottle 2 may be molded so as to have pressure resistance, heat resistance, and the like. Furthermore, the filling method of the contents into the PET bottle 2 is not limited. Therefore, the PET bottle 2 may be used for hot filling or aseptic filling.

以上のように、本実施形態に係るＰＥＴボトル２はプリフォーム１が、二軸延伸ブロー成形装置５０でボトル状に成形される。そして、二軸延伸ブロー成形装置５０が用いられることによって効果的に、本実施形態に係るプリフォーム１から良好なブロー成形性で軽量化されたＰＥＴボトル２を成形することができる。   As described above, in the PET bottle 2 according to the present embodiment, the preform 1 is formed into a bottle shape by the biaxial stretch blow molding apparatus 50. And by using the biaxial stretch blow molding apparatus 50, the PET bottle 2 reduced in weight by the favorable blow moldability from the preform 1 which concerns on this embodiment can be shape | molded effectively.

次に、本実施形態に係るプリフォーム１から形成されるＰＥＴボトル２の構成を詳細に説明する。図８は、本実施形態に係るプリフォーム１から形成されたＰＥＴボトル２が示された正面図である。図８に例示されたＰＥＴボトル２は水平方向の断面視が略正方形の角ボトルである。上述されたように、ＰＥＴボトル２は、口部１０と、肩部６０と、胴部７０と、底部８０とを有する。そして、上述されたように、ＰＥＴボトル２の口部１０の構成はプリフォーム１の口部１０の構成と同様である。   Next, the configuration of the PET bottle 2 formed from the preform 1 according to this embodiment will be described in detail. FIG. 8 is a front view showing the PET bottle 2 formed from the preform 1 according to the present embodiment. The PET bottle 2 illustrated in FIG. 8 is a square bottle having a substantially square cross-sectional view in the horizontal direction. As described above, the PET bottle 2 has the mouth portion 10, the shoulder portion 60, the trunk portion 70, and the bottom portion 80. As described above, the configuration of the mouth portion 10 of the PET bottle 2 is the same as that of the mouth portion 10 of the preform 1.

肩部６０は、その上側が口部１０のサポートリング１２の下面に連なり、一方で、その下側が胴部７０に連なる。肩部６０は、上方から下方に向かって拡径する略四角錐台の形状を有する。   The upper side of the shoulder portion 60 is continuous with the lower surface of the support ring 12 of the mouth portion 10, while the lower side is continuous with the body portion 70. The shoulder portion 60 has a substantially quadrangular pyramid shape that expands from the top to the bottom.

胴部７０は、互いに同一の形状からなる４つの壁部７１が周（水平）方向に連接して、全体として略正四角筒の形状を有している。壁部７１の各々は、圧力吸収パネル７２や、複数の横溝７３、縦溝７４等を有している。凹凸形状の圧力吸収パネル７２は、ＰＥＴボトル２の内部の圧力が特に、減圧側に変化した際に、自身が変形することによって圧力変化を吸収するとともに、ＰＥＴボトル２の特に、水平方向の荷重に耐える強度である側壁強度を保持する機能を有する。横溝７３も、胴部７０の側壁強度を保持する機能を有する。一方で、縦溝７４は、胴部７０の上下方向の荷重に耐える強度である座屈強度を向上させる機能を有する。   The body portion 70 has a substantially square tube shape as a whole, with four wall portions 71 having the same shape connected in the circumferential (horizontal) direction. Each of the wall portions 71 includes a pressure absorbing panel 72, a plurality of horizontal grooves 73, vertical grooves 74, and the like. The uneven pressure absorbing panel 72 absorbs the pressure change by deforming itself when the internal pressure of the PET bottle 2 is changed to the decompression side, and particularly the horizontal load of the PET bottle 2 Has the function of maintaining the strength of the side wall, which is the strength to withstand The lateral groove 73 also has a function of maintaining the side wall strength of the body portion 70. On the other hand, the longitudinal groove 74 has a function of improving the buckling strength, which is the strength that can withstand the load in the vertical direction of the body portion 70.

底部８０はその上側が、胴部７０の下側に連なる。底部８０は、底壁８１や、ドーム８２等を有している。略平板環状の底壁８１は、胴部７０に対して垂直方向に延び、ＰＥＴボトル２の接地面となる。ドーム８２は、底壁８１の内周において底壁８１から、ＰＥＴボトル２の内方（上方）へ突出するように構成され、底部８０の強度を向上させる機能を有する。なお、底部８０の構成は、図８の例示に限らず、内容物に対応した形状、例えば放射状にリブが設けられた形状や、いわゆるペタロイド形状であっても良い。   The upper side of the bottom portion 80 continues to the lower side of the body portion 70. The bottom 80 has a bottom wall 81, a dome 82, and the like. The substantially flat plate-shaped bottom wall 81 extends in a direction perpendicular to the body portion 70 and serves as a ground contact surface of the PET bottle 2. The dome 82 is configured to protrude from the bottom wall 81 toward the inside (upward) of the PET bottle 2 on the inner periphery of the bottom wall 81, and has a function of improving the strength of the bottom 80. In addition, the structure of the bottom part 80 is not restricted to the illustration of FIG. 8, The shape corresponding to the content, for example, the shape provided with the rib radially, and what is called a petaloid shape may be sufficient.

ＰＥＴボトル２の特にサポートリング１２より下の形状は、図８の例示に限らず、プリフォーム１がブロー成形されることによって形成されるものであればどのような形状であっても良い。例えば、本実施形態においては、図８に示された角ボトルを好適に形成することができる。しかしながら、本実施形態において形成されるプラスチックボトルは角ボトルには限定されず、丸ボトルであっても良い。更に、胴部７０の幅が下方に向けて拡開する形状であっても良い。そして、胴部７０に形成される圧力吸収パネル７２や、横溝７３、縦溝７４の形状についても自由に設計することができる。   The shape below the support ring 12 of the PET bottle 2 is not limited to the example shown in FIG. 8 and may be any shape as long as the preform 1 is formed by blow molding. For example, in this embodiment, the square bottle shown in FIG. 8 can be suitably formed. However, the plastic bottle formed in the present embodiment is not limited to a square bottle, and may be a round bottle. Further, the body portion 70 may have a shape in which the width of the body portion 70 is expanded downward. And the shape of the pressure absorption panel 72, the horizontal groove 73, and the vertical groove 74 formed in the trunk | drum 70 can also be designed freely.

図９は、本実施形態に係るプリフォーム１から形成された別のＰＥＴボトル３が示された正面図である。上述された角ボトルのＰＥＴボトル２と同様に、ＰＥＴボトル３は、口部１０と、肩部３６０と、胴部３７０と、底部３８０とを有する。本実施形態においては、図９に示された丸ボトルも好適に形成することができる。   FIG. 9 is a front view showing another PET bottle 3 formed from the preform 1 according to the present embodiment. Similar to the square bottle PET bottle 2 described above, the PET bottle 3 has a mouth portion 10, a shoulder portion 360, a trunk portion 370, and a bottom portion 380. In the present embodiment, the round bottle shown in FIG. 9 can also be suitably formed.

なお、このようにして成形されたＰＥＴボトル２、及びＰＥＴボトル３（以下では、単にＰＥＴボトル２と称す）と、このＰＥＴボトル２に充填される内容物と、内容物の充填されたＰＥＴボトル２を密閉するキャップとによって充填体が構成される。   The PET bottle 2 and the PET bottle 3 (hereinafter simply referred to as “PET bottle 2”) molded in this way, the contents filled in the PET bottle 2, and the PET bottle filled with the contents A filler is constituted by a cap that seals 2.

本実施形態に係るＰＥＴボトル２にはサイズによる限定はなく、種々のサイズに対して適用することができる。例えば、ＰＥＴボトル２の容積が１００ｍｌ〜２０００ｍｌであっても良く、特に、容積が５００ｍｌ〜１０００ｍｌであるＰＥＴボトル２に対して好適である。とりわけ、ＰＥＴボトル２の全高が１２０ｍｍ〜２６０ｍｍであり、胴部７０の胴径Ｄ３が４０ｍｍ〜７５ｍｍであることが好ましく、本実施形態に係るＰＥＴボトル２の奏する効果を好適に得ることができる。   The PET bottle 2 according to this embodiment is not limited by size, and can be applied to various sizes. For example, the volume of the PET bottle 2 may be 100 ml to 2000 ml, and is particularly suitable for the PET bottle 2 having a volume of 500 ml to 1000 ml. In particular, the overall height of the PET bottle 2 is preferably 120 mm to 260 mm, and the trunk diameter D3 of the trunk portion 70 is preferably 40 mm to 75 mm, so that the effects exhibited by the PET bottle 2 according to the present embodiment can be suitably obtained.

上述においては、本実施形態に係るプリフォーム１に特に好適な材料としてＰＥＴが用いられた例が示された。しかしながら、本実施形態においては、ブロー成形に対する適性を有する材料であれば良い。したがって、本実施形態に係るＰＥＴボトル２の材料としては熱可塑性樹脂が用いられることが好ましい。   In the above description, an example in which PET is used as a particularly suitable material for the preform 1 according to the present embodiment has been shown. However, in the present embodiment, any material having suitability for blow molding may be used. Therefore, it is preferable to use a thermoplastic resin as the material of the PET bottle 2 according to this embodiment.

ＰＥＴボトル２を構成する熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテレフタラート以外にも例えば、ポリブチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、又はこれらの共重合体等の熱可塑性ポリエステル、これらの樹脂、あるいは他の樹脂とのブレンド物が好適であり、特に、ポリエチレンテレフタラート等のエチレンテレフタラート系熱可塑性ポリエステルを好適に使用することができる。更に、アクリロニトリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体等も使用することができる。更に、植物由来のバイオマス系プラスチック、例えば、ポリ乳酸（ＰＬＡ：PolyLactic Acid）を用いることも可能である。   As the thermoplastic resin constituting the PET bottle 2, in addition to polyethylene terephthalate, for example, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate, polyarylate, thermoplastic polyesters such as copolymers thereof, these resins, Alternatively, blends with other resins are suitable, and in particular, ethylene terephthalate-based thermoplastic polyesters such as polyethylene terephthalate can be suitably used. Furthermore, acrylonitrile resin, polyethylene, polypropylene, propylene-ethylene copolymer and the like can also be used. Furthermore, it is also possible to use plant-derived biomass plastics such as polylactic acid (PLA).

上述された樹脂には、成形品の品質を損なわない範囲で、種々の添加剤、例えば、着色剤、紫外線吸収剤、離型剤、滑剤、核剤、酸化防止剤、帯電防止剤等を配合することができる。なお、ＰＥＴボトル２は、過酸化水素、過酢酸を添加して無菌化させることが好ましい。   Various additives such as colorants, UV absorbers, mold release agents, lubricants, nucleating agents, antioxidants, antistatic agents, etc. are blended with the above-mentioned resins within a range that does not impair the quality of the molded product. can do. The PET bottle 2 is preferably sterilized by adding hydrogen peroxide and peracetic acid.

ＰＥＴボトル２を構成するエチレンテレフタラート系熱可塑性樹脂として、エステル反復部分の大部分、一般に７０モル％以上をエチレンテレフタラート単位が占めるものであり、ガラス転移点（Ｔｇ）が５０〜９０℃であり、融点（Ｔｍ）が２００〜２７５℃の範囲にあるものが好適である。また、エチレンテレフタラート系熱可塑性ポリエステルとして、ポリエチレンテレフタラートが耐圧性等の点で特に優れているものの、エチレンテレフタラート単位以外に、イソフタル酸や、ナフタレンジカルボン酸等の二塩基酸と、プロピレングリコール等のジオールからなるエステル単位を少量含む共重合ポリエステルも使用することができる。   As the ethylene terephthalate thermoplastic resin constituting the PET bottle 2, the ethylene terephthalate unit occupies most of the ester repeating portion, generally 70 mol% or more, and the glass transition point (Tg) is 50 to 90 ° C. Yes, those having a melting point (Tm) in the range of 200 to 275 ° C are suitable. In addition, as an ethylene terephthalate thermoplastic polyester, polyethylene terephthalate is particularly excellent in terms of pressure resistance, but in addition to the ethylene terephthalate unit, dibasic acids such as isophthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid, and propylene glycol Copolyesters containing a small amount of ester units composed of diols such as can also be used.

更に、ＰＥＴボトル２は、二層以上の熱可塑性ポリエステル層により構成することもできる。更に、ＰＥＴボトル２は、二層以上の熱可塑性ポリエステル層により構成する場合には、層間にバリア層や、酸素吸収層等の中間層を備えることができる。酸素吸収層としては、酸化可能有機成分、及び遷移金属触媒の組み合わせ、あるいは実質的に酸化しないガスバリア性樹脂等を含む層を使用することができる。   Furthermore, the PET bottle 2 can be composed of two or more thermoplastic polyester layers. Furthermore, when the PET bottle 2 is composed of two or more thermoplastic polyester layers, an intermediate layer such as a barrier layer or an oxygen absorbing layer can be provided between the layers. As the oxygen absorbing layer, a layer containing a combination of an oxidizable organic component and a transition metal catalyst, or a gas barrier resin that does not substantially oxidize can be used.

本実施形態に係るプリフォーム１は、プラスチック、特に、ＰＥＴである構成によれば、適度な強度と、塑性変形性を併せ持ち、汎用性の高い材料で効果的に成形することができる。そして、プラスチック、特にＰＥＴは、ＰＥＴボトル２としての成形が容易であり、ＰＥＴボトル２は、汎用性の高い装置で製造することができる。   The preform 1 according to the present embodiment has an appropriate strength and plastic deformability according to the configuration of plastic, particularly PET, and can be effectively molded with a highly versatile material. And plastic, especially PET, can be easily molded as a PET bottle 2, and the PET bottle 2 can be manufactured with a highly versatile apparatus.

以上に説明がなされたように、本実施形態に係る有底筒状のプリフォーム１は、サポートリング１２を有する口部１０と、サポートリング１２に連接する胴部２０とを備え、胴部２０の全長（胴部２０の高さＨ２）に対するサポートリング１２の直下からの距離Ｈを比率で表した胴部首下距離をＸとし、胴部首下距離がＸの位置における胴部２０の断面積比をＹとし、断面積比は、胴部２０の内で、断面積の最も小さい箇所が０％で、断面積の最も大きい箇所が１００％であり、横軸を胴部首下距離、縦軸を断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の胴部首下距離−断面積比特性曲線を示す。そして、本実施形態に係る構成によれば、プリフォーム１から二軸延伸ブロー成形装置５０で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性を良好にすることができる。   As described above, the bottomed cylindrical preform 1 according to this embodiment includes the mouth portion 10 having the support ring 12 and the body portion 20 connected to the support ring 12. Of the body 20 at a position where the body neck length is X, where X is the body neck length, which is the ratio of the distance H from directly below the support ring 12 to the total length (height H2 of the body 20). The area ratio is Y, and the cross-sectional area ratio is 0% in the portion having the smallest cross-sectional area in the body portion 20 and 100% in the portion having the largest cross-sectional area. In the trunk neck lower distance-cross-sectional area ratio characteristic obtained by using the vertical axis as the cross-sectional area ratio, a V-shaped trunk neck lower distance-cross-sectional area ratio characteristic curve having a minimum value is shown. And according to the structure which concerns on this embodiment, the blow moldability at the time of a lightweight bottle being shape | molded with the biaxial stretch blow molding apparatus 50 from the preform 1 can be made favorable.

以下に、実施例を示して、本開示を更に詳細、かつ具体的に説明する。しかしながら、本開示は、以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present disclosure will be described in more detail and specifically with reference to examples. However, the present disclosure is not limited to the following examples.

＜材料、及び方法＞
［実施例１］
図１、及び図２に示される本実施形態に係るプリフォーム１が用いられた。すなわち、プリフォーム１は、図４の横軸を胴部首下距離、縦軸を断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の胴部首下距離−断面積比特性曲線を示す実線ｅの特徴を有している。プリフォーム１は、ポリエチレンテレフタラート製であり、重量が１７．７ｇであった。加熱装置４０、及び二軸延伸ブロー成形装置５０が用いられ、プリフォーム１がブロー成形されることによって図８に示されるＰＥＴボトル２が作製された。作製されるＰＥＴボトル２の容量は５００ｍｌとされた。なお、ブロー成形時に賦形不良が発生することはなかった。 <Materials and methods>
[Example 1]
A preform 1 according to this embodiment shown in FIGS. 1 and 2 was used. That is, the preform 1 has a V-shaped body portion having a minimum value in the body neck length-cross-sectional area ratio characteristic obtained by setting the horizontal axis in FIG. It has the characteristic of the solid line e which shows a lower neck distance-cross-sectional area ratio characteristic curve. Preform 1 was made of polyethylene terephthalate and weighed 17.7 g. The heating device 40 and the biaxial stretch blow molding device 50 were used, and the preform 1 was blow molded to produce the PET bottle 2 shown in FIG. The capacity of the produced PET bottle 2 was 500 ml. In addition, shaping defects did not occur during blow molding.

［比較例１］
図３に示される比較例のプリフォーム１００が用いられた。すなわち、プリフォーム１００は、図４の横軸を胴部首下距離、縦軸を断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、点線ｃを示し、極小値を有するＶ字型の胴部首下距離−断面積比特性曲線を示す実線ｅの特徴を有していない。プリフォーム１００は、ポリエチレンテレフタラート製であり、重量が２３．２ｇであった。加熱装置４０、及び二軸延伸ブロー成形装置５０が用いられ、プリフォーム１００がブロー成形されることによってＰＥＴボトル２の形状のボトルが作製された。作製されるＰＥＴボトルの容量は５００ｍｌとされた。なお、ブロー成形時に賦形不良が発生することはなかった。 [Comparative Example 1]
A comparative preform 100 shown in FIG. 3 was used. That is, the preform 100 has a minimum value in a dotted line c in the trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic obtained with the horizontal axis in FIG. 4 as the trunk neck distance and the vertical axis as the sectional area ratio. It does not have the characteristic of the solid line e which shows a character-shaped trunk | drum under neck distance-cross-sectional area ratio characteristic curve. Preform 100 was made of polyethylene terephthalate and weighed 23.2 g. The heating device 40 and the biaxial stretch blow molding device 50 were used, and the preform 100 was blow molded to produce a bottle having the shape of the PET bottle 2. The capacity of the produced PET bottle was 500 ml. In addition, shaping defects did not occur during blow molding.

［比較例２］
図３に示される比較例のプリフォーム１００が用いられた。すなわち、プリフォーム１００は、図４の横軸を胴部首下距離、縦軸を断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、点線ｃを示し、極小値を有するＶ字型の胴部首下距離−断面積比特性曲線を示す実線ｅの特徴を有していない。プリフォーム１００は、ポリエチレンテレフタラート製であり、重量が１７．７ｇであった。加熱装置４０、及び二軸延伸ブロー成形装置５０が用いられ、プリフォーム１００がブロー成形されることによってＰＥＴボトル２の形状のボトルが作製された。作製されるＰＥＴボトルの容量は５００ｍｌとされた。なお、ブロー成形時に、底部が薄肉となることによって白化が生じる賦形不良が発生した。 [Comparative Example 2]
A comparative preform 100 shown in FIG. 3 was used. That is, the preform 100 has a minimum value in a dotted line c in the trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic obtained with the horizontal axis in FIG. 4 as the trunk neck distance and the vertical axis as the sectional area ratio. It does not have the characteristic of the solid line e which shows a character-shaped trunk | drum under neck distance-cross-sectional area ratio characteristic curve. Preform 100 was made of polyethylene terephthalate and weighed 17.7 g. The heating device 40 and the biaxial stretch blow molding device 50 were used, and the preform 100 was blow molded to produce a bottle having the shape of the PET bottle 2. The capacity of the produced PET bottle was 500 ml. In addition, at the time of blow molding, the shaping defect in which whitening occurred due to the thin bottom portion occurred.

＜結果＞
（軽量化評価）
実施例１、比較例１、及び比較例２のそれぞれのプリフォーム１、及び１００の各々について軽量化の評価がなされた。表１には、各プリフォーム１、及び１００の軽量化の評価の結果が示され、○：２０．０ｇ未満、×：２０．０ｇ以上、で表記されている。 <Result>
(Lightweight evaluation)
The weight reduction of each of the preforms 1 and 100 of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 was evaluated. Table 1 shows the results of the weight reduction evaluation of each of the preforms 1 and 100, and is indicated by ◯: less than 20.0 g and x: 20.0 g or more.

（ブロー成形評価）
実施例１、比較例１、及び比較例２のそれぞれのプリフォーム１、及び１００の各々についてブロー成形性の評価がなされた。表１には、各プリフォーム１、及び１００からブロー成形によって作製されたボトルの目視による成形評価の結果が示され、○：賦形不良なし、×：賦形不良発生、で表記されている。 (Blow molding evaluation)
Each of the preforms 1 and 100 of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 was evaluated for blow moldability. Table 1 shows the result of visual evaluation of the bottles produced from each of the preforms 1 and 100 by blow molding, and is indicated by ○: no shaping failure and x: occurrence of shaping failure. .

（総合評価）
上述された軽量化評価、及びブロー成形評価に基づいて、実施例１、比較例１、及び比較例２のそれぞれのプリフォーム１、及び１００の総合評価がなされた。表１には、総合評価の結果が示されている。総合評価は、○：良好、×：適性なし、で表記されている。 (Comprehensive evaluation)
Based on the above-described weight reduction evaluation and blow molding evaluation, comprehensive evaluations of the preforms 1 and 100 of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 were made. Table 1 shows the results of comprehensive evaluation. Comprehensive evaluation is described by (circle): favorable and x: no aptitude.

上述された実施例から以下の点が導き出された。表１に示されたように、実施例１は、軽量化が実現されており、ブロー成形性が良好であった。比較例１は、ブロー成形性を有していたものの、軽量化が実現されていなかった。比較例２は、ブロー成形時に賦形不良が発生した。   The following points were derived from the examples described above. As shown in Table 1, in Example 1, weight reduction was realized and the blow moldability was good. Although the comparative example 1 had blow moldability, weight reduction was not implement | achieved. In Comparative Example 2, shaping defects occurred during blow molding.

以上の実施例の結果から、本実施形態に係るプリフォーム１は、ブロー成形機で軽量化ボトルが成形される際のブロー成形性を良好にすることが示された。   From the results of the above examples, it was shown that the preform 1 according to the present embodiment improves the blow moldability when a lightweight bottle is molded by a blow molding machine.

本開示は、内容物として液体が充填される種々の容器に好適に利用することができる。しかしながら、本開示は、上述された実施形態に限定されるものではない。本開示の容器は、内容物に、例えば、緑茶、ウーロン茶、紅茶、コーヒー、果汁、清涼飲料等の各種非炭酸飲料や、炭酸飲料、あるいはしょうゆ、ソース、みりん等の調味料、食用油、酒類を含む食品等、洗剤、シャンプー、化粧品、医薬品、その他を収容した、あらゆる容器に有用であり、容器の形状が限定されないので自動販売機等による販売にも適している。更に、内容物として液体に限らず粉体が充填される容器にも利用することができる。   The present disclosure can be suitably used for various containers filled with liquid as contents. However, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments. The container of the present disclosure includes, for example, various non-carbonated beverages such as green tea, oolong tea, black tea, coffee, fruit juice, and soft drinks, carbonated beverages, or seasonings such as soy sauce, sauce, mirin, edible oil, and alcoholic beverages. It is useful for all kinds of containers containing foods, etc., detergents, shampoos, cosmetics, pharmaceuticals, etc., and is suitable for sales by vending machines because the shape of the container is not limited. Furthermore, the contents can be used not only for liquids but also for containers filled with powder.

１ プリフォーム
２ ＰＥＴボトル（プラスチックボトル）
１０ 口部
１２ サポートリング
２０ 胴部（プリフォーム）
２１ 首部
２２ 胴中部
３０ 射出成形装置
４０ 加熱装置
４２ ヒータ
５０ 二軸延伸ブロー成形装置（ブロー成形機）
５１ 金型
５２ 延伸ロッド
６０ 肩部
７０ 胴部（ＰＥＴボトル）
Ｄ１ 首部の上端の胴径
Ｄ２ 首部の下端の胴径
Ｄ３ ＰＥＴボトルの胴部の胴径
Ｈ２ 胴部（プリフォーム）の高さ
Ｈ３ 肩部、及び胴部（ＰＥＴボトル）の高さ
Ｔ５ 胴部（ＰＥＴボトル）の肉厚 1 Preform 2 PET bottle (plastic bottle)
10 mouth part 12 support ring 20 trunk (preform)
21 Neck part 22 Cylinder middle part 30 Injection molding apparatus 40 Heating apparatus 42 Heater 50 Biaxial stretch blow molding apparatus (blow molding machine)
51 Mold 52 Stretched rod 60 Shoulder 70 Body (PET bottle)
D1 Body diameter at the top of the neck D2 Body diameter at the bottom of the neck D3 Body diameter of the body of the PET bottle H2 Height of the body (preform) H3 Height of the shoulder and body (PET bottle) T5 Body (PET bottle) wall thickness

Claims (7)

有底筒状であり、熱可塑性樹脂からなるプリフォームにおいて、
サポートリングを有する口部と、
前記サポートリングに連接する胴部と
を備え、
前記胴部の全長に対する前記サポートリングの直下からの距離を比率で表した胴部首下距離をＸとし、
前記胴部首下距離がＸの位置における底部を除く前記胴部の断面積比をＹとし、
前記断面積比は、前記底部を除く前記胴部の内で、断面積の最も小さい箇所が０％で、前記断面積の最も大きい箇所が１００％であり、
横軸を前記胴部首下距離、縦軸を前記断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の前記胴部首下距離−断面積比特性曲線を示し、
前記極小値がＸ＝７％以上、１５％以下の範囲であり、
胴径が、前記サポートリングの直下から前記胴部に向けて減少し、
肉厚が、前記サポートリングの直下から前記胴部に向けて増加することを特徴とする
プリフォーム。 In the preform with a bottomed cylinder and made of thermoplastic resin,
A mouth having a support ring;
A trunk portion connected to the support ring,
The distance below the trunk neck, expressed as a ratio of the distance from directly below the support ring to the total length of the trunk, is X,
The cross-sectional area ratio of the body part excluding the bottom part at the position where the neck part neck distance is X is Y,
The cross-sectional area ratio is 0% at the smallest cross-sectional area in the body portion excluding the bottom, and 100% at the largest cross-sectional area,
In the trunk neck distance-cross-sectional area ratio characteristic obtained with the horizontal axis as the trunk neck distance and the vertical axis as the sectional area ratio, the V-shaped trunk neck distance-cross-sectional area ratio having a minimum value is obtained. Showing the characteristic curve,
The minimum value is in the range of X = 7% or more and 15% or less,
The trunk diameter decreases from directly below the support ring toward the trunk,
A preform having a wall thickness that increases from directly below the support ring toward the body. 前記極小値を示す前記胴部首下距離よりＸが大の位置、かつ５％≦Ｙ≦５０％の範囲において、前記胴部首下距離−断面積比特性曲線は、ｄＹ／ｄＸ＝６以上、３５以下の傾きを有することを特徴とする
請求項１に記載のプリフォーム。 In a position where X is greater than the trunk neck lower distance indicating the minimum value and in a range of 5% ≦ Y ≦ 50%, the trunk neck lower distance-cross-sectional area ratio characteristic curve is dY / dX = 6 or more. The preform according to claim 1, wherein the preform has an inclination of 35 or less. 前記極小値が最小値であることを特徴とする
請求項１乃至２のいずれか１項に記載のプリフォーム。 The preform according to any one of claims 1 to 2, wherein the minimum value is a minimum value. 熱可塑性樹脂からなり、サポートリングを有する口部と、前記サポートリングに連接する胴部とを備え、前記胴部の全長に対する前記サポートリングの直下からの距離を比率で表した胴部首下距離をＸとし、前記胴部首下距離がＸの位置における底部を除く前記胴部の断面積比をＹとし、前記断面積比は、前記底部を除く前記胴部の内で、断面積の最も小さい箇所が０％で、前記断面積の最も大きい箇所が１００％であり、横軸を前記胴部首下距離、縦軸を前記断面積比として得られる胴部首下距離−断面積比特性において、極小値を有するＶ字型の前記胴部首下距離−断面積比特性曲線を示し、A neck portion of a body portion comprising a mouth portion made of a thermoplastic resin and having a support ring and a body portion connected to the support ring, and representing a distance from a position directly below the support ring with respect to a total length of the body portion. And X is the cross-sectional area ratio of the body part excluding the bottom part at the position where the neck length of the neck of the body part is X, and the cross-sectional area ratio is the largest of the cross-sectional areas in the body part excluding the bottom part. The lower part is 0%, the largest part of the cross-sectional area is 100%, and the lower part of the body part is obtained by taking the lower part of the neck part as the horizontal axis and the sectional area ratio as the vertical axis. Shows a V-shaped trunk neck length-cross-sectional area ratio characteristic curve having a minimum value,
前記極小値がＸ＝７％以上、１５％以下の範囲であり、  The minimum value is in the range of X = 7% or more and 15% or less,
胴径が、前記サポートリングの直下から前記胴部に向けて減少し、  The trunk diameter decreases from directly below the support ring toward the trunk,
肉厚が、前記サポートリングの直下から前記胴部に向けて増加するプリフォームを製造する工程と、  Producing a preform whose wall thickness increases from directly below the support ring toward the body portion;
前記プリフォームをブロー成形機でボトル状に成形する工程と  Forming the preform into a bottle with a blow molding machine;
を備えることを特徴とするCharacterized by comprising
プラスチックボトルの製造方法。  Plastic bottle manufacturing method. 前記ブロー成型機による延伸ブロー成形は、縦方向の延伸倍率が２．４倍以上、４．０倍以下、横方向の延伸倍率が２．４倍以上、６．０倍以下の二軸延伸ブロー成形であることを特徴とする
請求項４に記載のプラスチックボトルの製造方法。 Stretch blow molding by the blow molding machine is a biaxial stretch blow in which the stretch ratio in the longitudinal direction is 2.4 times or more and 4.0 times or less and the stretch ratio in the transverse direction is 2.4 times or more and 6.0 times or less. Characterized by molding
The manufacturing method of the plastic bottle of Claim 4 . 前記胴部の成形後の厚さが０．０７ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下であることを特徴とする
請求項５に記載のプラスチックボトルの製造方法。 The method for producing a plastic bottle according to claim 5 , wherein a thickness of the body portion after molding is 0.07 mm or more and 0.25 mm or less. 前記極小値を示す部分が、水平方向に対して傾斜を有する肩部を形成することを特徴とする
請求項５または６に記載のプラスチックボトルの製造方法。 The method for producing a plastic bottle according to claim 5 or 6 , wherein the portion showing the minimum value forms a shoulder portion having an inclination with respect to a horizontal direction.

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