JPH04126206A - 結晶性プラスチック製予備成形体及びその製造方法 - Google Patents
結晶性プラスチック製予備成形体及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、二軸延伸ブロー成形によるプラスチック製容
器を製造するのに用いる予備成形体及びその予備成形体
の製造方法に関し、さらに詳しくは、５耐熱変形性、耐
内圧性等に優れた容器底部を与えることのできる予備成
形体及び予備成形体の製造方法に関する。
器を製造するのに用いる予備成形体及びその予備成形体
の製造方法に関し、さらに詳しくは、５耐熱変形性、耐
内圧性等に優れた容器底部を与えることのできる予備成
形体及び予備成形体の製造方法に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕炭酸飲
料や果汁飲料等を封入するプラスチック製容器、特にボ
トルは、耐熱変形性に優れた飽和ポリエステル樹脂等を
射出成形した後、延伸ブロー成形して製造される。
料や果汁飲料等を封入するプラスチック製容器、特にボ
トルは、耐熱変形性に優れた飽和ポリエステル樹脂等を
射出成形した後、延伸ブロー成形して製造される。
そのような容器す、衝撃力や容器自体の内圧、特に高温
環境での内圧に耐えて変形しないような剛性を備えてい
なければならない。特に底部には最も荷重がかかり易く
、接地面としての自立安定性を付与するために、単にガ
ラスビンのようニ平坦な形状とすれば、容易に変形して
しまう。
環境での内圧に耐えて変形しないような剛性を備えてい
なければならない。特に底部には最も荷重がかかり易く
、接地面としての自立安定性を付与するために、単にガ
ラスビンのようニ平坦な形状とすれば、容易に変形して
しまう。
そのために、底部に種々の規則的な凹凸を形成して、剛
性を高めたものが考案され、使用されている（例えば、
特公昭４８−５７０８号及び特開昭４８−９８８０号） その−例として、第８図と第９図に示す、いわゆるペタ
ロイド状（花弁状）のものがある。第８図はボトル７の
正面図であり、第９図は第８図を底面側から見た平面図
である。
性を高めたものが考案され、使用されている（例えば、
特公昭４８−５７０８号及び特開昭４８−９８８０号） その−例として、第８図と第９図に示す、いわゆるペタ
ロイド状（花弁状）のものがある。第８図はボトル７の
正面図であり、第９図は第８図を底面側から見た平面図
である。
延伸ブロー成形されたボトル７は、第８図に示すように
、ロ部７Ｌ胴部７２及び底部７３からなる。
、ロ部７Ｌ胴部７２及び底部７３からなる。
また第９図に示すように、底部７３は、ブロー成形時に
延伸ロッドが突き当たった中央部７５と、環状の中央周
辺部７７と、中央部７５から等距離の周縁に等間隔に形
成されて、ボトル７を立てたときの接地面となる５つの
突出部７６とを有する。さらに、突出部７６．７６・
・の間には放射状の帯状部７４が形成されている。また
、第９図のＸ−Ｘ線に沿う縦断面である第１θ図に示す
ように、中央８７５と中央周辺部７７と帯状部７４は半
球形の壁を構成する。
延伸ロッドが突き当たった中央部７５と、環状の中央周
辺部７７と、中央部７５から等距離の周縁に等間隔に形
成されて、ボトル７を立てたときの接地面となる５つの
突出部７６とを有する。さらに、突出部７６．７６・
・の間には放射状の帯状部７４が形成されている。また
、第９図のＸ−Ｘ線に沿う縦断面である第１θ図に示す
ように、中央８７５と中央周辺部７７と帯状部７４は半
球形の壁を構成する。
従来の二軸延伸ブロー成形にふいては、第１１図に示す
ような、射出成形した予備成形体８をブロー成形型内に
設置して、延伸ロッド６６で底部８０を突き押しして縦
方向に延伸しながら、ロンドロ６の吹き出し孔６７がら
空気を吹き出すことによって予備成形体８を膨出させて
、第１０図に示すような底部７３を有するボトル７を得
る工程を、１段階で行っていた。
ような、射出成形した予備成形体８をブロー成形型内に
設置して、延伸ロッド６６で底部８０を突き押しして縦
方向に延伸しながら、ロンドロ６の吹き出し孔６７がら
空気を吹き出すことによって予備成形体８を膨出させて
、第１０図に示すような底部７３を有するボトル７を得
る工程を、１段階で行っていた。
しかし、この方法によれば、予備成形体はその位置によ
って材料の伸びに差が生じ、従ってボトル７の各部に多
少の肉厚の差が生じていた。すなわち底部７３において
、中央部７５と中央周辺部７７はほとんど延伸されず厚
肉となり、突出部７６と帯状部７４は大きな延伸度で二
軸延伸されて薄肉となっていた。ポリマーからなるプラ
スチックは、引き伸ばされるとポリマーの分子が延伸方
向に配向し、その結果、延伸方向の引張強度が延伸前に
比べて格段に大きくなる。一方、延伸されない部分もし
くは延伸が不十分な部分は破壊やクリープによる変形が
起きやすい。すなわち、突出部７６と中央部７５を連結
する中央周辺部７７と、突出部７６の傾斜部分７８にお
いて、特に変形や破壊が起きやすかった。
って材料の伸びに差が生じ、従ってボトル７の各部に多
少の肉厚の差が生じていた。すなわち底部７３において
、中央部７５と中央周辺部７７はほとんど延伸されず厚
肉となり、突出部７６と帯状部７４は大きな延伸度で二
軸延伸されて薄肉となっていた。ポリマーからなるプラ
スチックは、引き伸ばされるとポリマーの分子が延伸方
向に配向し、その結果、延伸方向の引張強度が延伸前に
比べて格段に大きくなる。一方、延伸されない部分もし
くは延伸が不十分な部分は破壊やクリープによる変形が
起きやすい。すなわち、突出部７６と中央部７５を連結
する中央周辺部７７と、突出部７６の傾斜部分７８にお
いて、特に変形や破壊が起きやすかった。
従って本発明の目的は、延伸ブロー成形容器の底部の強
度を向上させ、耐熱変形性、耐内圧性等に優れた容器を
与えることのできるような予備成形体、及びその製造方
法を提供することである。
度を向上させ、耐熱変形性、耐内圧性等に優れた容器を
与えることのできるような予備成形体、及びその製造方
法を提供することである。
上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者は、結晶性プ
ラスチックからなり、胴部下方の外表面に下方が縮径す
る段差ををする予備成形体を用いて、まず段差より下方
の部分を長さ方向及び径方向に延伸し、次にその延伸部
分を、予備成形体を構成する樹脂の結晶化温度以上に保
持して自然収縮させ、その後これを二軸延伸ブロー成形
すれば、底部における未延伸部分が少なくなり、もって
底部の強度が向上し、耐熱変形性、耐内圧性等が向上し
た容器とすることができることを発見し、本発明を完成
した。
ラスチックからなり、胴部下方の外表面に下方が縮径す
る段差ををする予備成形体を用いて、まず段差より下方
の部分を長さ方向及び径方向に延伸し、次にその延伸部
分を、予備成形体を構成する樹脂の結晶化温度以上に保
持して自然収縮させ、その後これを二軸延伸ブロー成形
すれば、底部における未延伸部分が少なくなり、もって
底部の強度が向上し、耐熱変形性、耐内圧性等が向上し
た容器とすることができることを発見し、本発明を完成
した。
すなわち結晶性プラスチックからなる本発明の二軸延伸
ブロー成形用予備成形体は、口部、円筒状の第一及び第
二胴部、及び底部とをその順に有し、前記第一胴部の外
径が前記第二胴部の外径より大きく、前記第一及び第二
胴部が連続する部分の外側面に段差が形成されており、
前記段差の位置はブロー成形後の容器における底面の周
縁部に相当し、前記段差より下の部分は、一旦長さ方向
及び径方向に延伸されたのち前記プラスチックの結晶化
温度以上に加熱保持されて自然収縮しているが、前記底
部の中央部以外の部分には延伸が残留していることを特
徴とする。
ブロー成形用予備成形体は、口部、円筒状の第一及び第
二胴部、及び底部とをその順に有し、前記第一胴部の外
径が前記第二胴部の外径より大きく、前記第一及び第二
胴部が連続する部分の外側面に段差が形成されており、
前記段差の位置はブロー成形後の容器における底面の周
縁部に相当し、前記段差より下の部分は、一旦長さ方向
及び径方向に延伸されたのち前記プラスチックの結晶化
温度以上に加熱保持されて自然収縮しているが、前記底
部の中央部以外の部分には延伸が残留していることを特
徴とする。
また、上述の予備成形体を製造する本発明の方法は、
（ａ）口部、胴部及び底部を有し、前記胴部の下方の外
表面に下方が縮径状の段差を有する一次予備成形体を作
製し、 （ｂ）前記−次予備成形体の段差より下方に空隙が形成
されるようなキャビティを有する成形型内に前記−次予
備成形体を設置し、 （ｃ）前記空隙の抜気をするとともに、前記口部より挿
入した延伸ロッドの下方向への押圧及び前記口部からの
気体の吹き込みにより、樹脂の結晶化温度以上で前記段
差より下方の部分を長さ方向及び径方向に延伸し、 （ｄ）結晶化温度以上に保持したまま前記（ｃ）で吹き
込んだ気体の圧力を下げることにより、前記延伸を施し
た部分を自然収縮させることを特徴とする。
表面に下方が縮径状の段差を有する一次予備成形体を作
製し、 （ｂ）前記−次予備成形体の段差より下方に空隙が形成
されるようなキャビティを有する成形型内に前記−次予
備成形体を設置し、 （ｃ）前記空隙の抜気をするとともに、前記口部より挿
入した延伸ロッドの下方向への押圧及び前記口部からの
気体の吹き込みにより、樹脂の結晶化温度以上で前記段
差より下方の部分を長さ方向及び径方向に延伸し、 （ｄ）結晶化温度以上に保持したまま前記（ｃ）で吹き
込んだ気体の圧力を下げることにより、前記延伸を施し
た部分を自然収縮させることを特徴とする。
以下、本発明を図面を参照して詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例による予備成形体を示す断面
図である。
図である。
予備成形体１は、上端の口部１１と、口部１１に続く円
筒状の第一胴部１２と、第一胴部１２に続く第二胴部１
３と、底部１４とからなる。
筒状の第一胴部１２と、第一胴部１２に続く第二胴部１
３と、底部１４とからなる。
口部１１にはネジ山部１９が設けられており、また下端
部にはサポートリング１８が成形されている。
部にはサポートリング１８が成形されている。
なお、口部１１は、予備成形体の成形時及びそれを用い
た二軸延伸ブロー成形においても延伸されない部位であ
る。
た二軸延伸ブロー成形においても延伸されない部位であ
る。
本発明の予備成形体においては、胴部は径の異なる二つ
の部分（第−胴部及び第二胴部）からなるが、実施例の
予備成形体１で示すように、口部１１に続く第一胴部１
２の外径φ１ はその下の第二胴部１３の外径φ、より
大きく、第一胴部１２と第二胴部１３とが連続する部分
の外表面には、段差１５が形成されている。
の部分（第−胴部及び第二胴部）からなるが、実施例の
予備成形体１で示すように、口部１１に続く第一胴部１
２の外径φ１ はその下の第二胴部１３の外径φ、より
大きく、第一胴部１２と第二胴部１３とが連続する部分
の外表面には、段差１５が形成されている。
第−胴部１２は第二胴部１３より肉厚であり、上述の口
部１１と同様に延伸されていない部分である。
部１１と同様に延伸されていない部分である。
一方、第二胴部１３は、後に詳述する方法によりある程
度の延伸を受けている部位であり、肉薄となっている。
度の延伸を受けている部位であり、肉薄となっている。
底部１４は、二軸延伸ブロー成形において延伸ロンドが
押圧を加える部位となる中央部分１４ａ と、その周り
の周辺部１４ｂ とからなり、周辺部１４ｂ は比較的
薄肉で上述の第二胴部１３からスムーズに連続している
。この周辺部１４ｂ は第二胴部１３と同様にある程度
の延伸を受けている部位である。一方中央部分１４ａ
は実質的に延伸されていない部分であり、周辺部１４ｂ
より肉厚となっている。
押圧を加える部位となる中央部分１４ａ と、その周り
の周辺部１４ｂ とからなり、周辺部１４ｂ は比較的
薄肉で上述の第二胴部１３からスムーズに連続している
。この周辺部１４ｂ は第二胴部１３と同様にある程度
の延伸を受けている部位である。一方中央部分１４ａ
は実質的に延伸されていない部分であり、周辺部１４ｂ
より肉厚となっている。
底部１４は、後述するように、成形型内で加熱保持され
て結晶化されていてもよいし、また、部分的に冷却され
て透明な状態となっていてもよい。
て結晶化されていてもよいし、また、部分的に冷却され
て透明な状態となっていてもよい。
次に、上述した予備成形体１の製造方法について説明す
るが、まず、予備成形体１の製造に用いる、出発物質と
なる予備成形体、及び予備成形体１の製造に用い−るこ
とのできる装置について説明する。
るが、まず、予備成形体１の製造に用いる、出発物質と
なる予備成形体、及び予備成形体１の製造に用い−るこ
とのできる装置について説明する。
第１図に示す予備成形体１は、第２図に示す形状の予備
成形体２から製造することができる。
成形体２から製造することができる。
予備成形体２は、口部２１と、胴部２２止底部２４とを
有する。ここで口部２１は、第１図の口部１１と実質的
に同一である。胴部２２は上方部分２２ａ と、上方部
分２２ａよりも小径の下方部分２２ｂ とからなり、そ
れら画部分の境には環状の段差部分２５が形成されてい
る。この段差部分２５は胴部２２の下方に形成されてお
り、下方部分２２ｂは上方部分２２ａよりはるかに短い
。
有する。ここで口部２１は、第１図の口部１１と実質的
に同一である。胴部２２は上方部分２２ａ と、上方部
分２２ａよりも小径の下方部分２２ｂ とからなり、そ
れら画部分の境には環状の段差部分２５が形成されてい
る。この段差部分２５は胴部２２の下方に形成されてお
り、下方部分２２ｂは上方部分２２ａよりはるかに短い
。
この予備成形体２は、これと対応する形状のキャビティ
を有する成形型を用い、射出成形により製造することが
できる。また、第１１図に示したような胴部が単純な円
筒状の予備成形体を用い、以下の方法により形成するこ
ともできる。この後者の方法では、円筒状胴部を有する
予備成形体から、第２図に示すような胴部の下部に段差
を有する予備成形体２を形成し、さらに第１図に示すよ
うな本発明の予備成形体１を連続した工程で製造するこ
とができる。
を有する成形型を用い、射出成形により製造することが
できる。また、第１１図に示したような胴部が単純な円
筒状の予備成形体を用い、以下の方法により形成するこ
ともできる。この後者の方法では、円筒状胴部を有する
予備成形体から、第２図に示すような胴部の下部に段差
を有する予備成形体２を形成し、さらに第１図に示すよ
うな本発明の予備成形体１を連続した工程で製造するこ
とができる。
第３図は、本発明の方法に用いることのできる予備成形
体の成形型の一例を示す概略断面図であり、円筒状胴部
を有する予備成形体４４が装着されている状態を示す。
体の成形型の一例を示す概略断面図であり、円筒状胴部
を有する予備成形体４４が装着されている状態を示す。
成形型３は、口部型３１と、複数の部分型からなる胴部
型３２と、底部型３３とを有する。
型３２と、底部型３３とを有する。
口部型３１は、予備成形体４４０口部を間隙ない状態で
把持できる形状となっており、口部型３１の下端面及び
胴部型３２の上端面で、サポートリングを挟むようにな
っている。
把持できる形状となっており、口部型３１の下端面及び
胴部型３２の上端面で、サポートリングを挟むようにな
っている。
胴部型３２としては、本実施例では３２ａ〜３２ｄの４
つの部分型を用いているが、部分型の数はこれに限らず
適宜増減してよい。部分型はキャビティの軸線方向に分
かれるようになっており、一番上の部分型３２ａ は口
部型３１と組合わさる。また、番下の部分型３２（Ｉ
は断熱層４０を介して底部型３３と組合わさる。この胴
部型３２には温度調節の手段が設けられてふり、各部分
型がそれぞれ独立に温度調節を行うことができ、予備成
形体の第一胴部を保温、または加熱、冷却することがで
きるようになっている。
つの部分型を用いているが、部分型の数はこれに限らず
適宜増減してよい。部分型はキャビティの軸線方向に分
かれるようになっており、一番上の部分型３２ａ は口
部型３１と組合わさる。また、番下の部分型３２（Ｉ
は断熱層４０を介して底部型３３と組合わさる。この胴
部型３２には温度調節の手段が設けられてふり、各部分
型がそれぞれ独立に温度調節を行うことができ、予備成
形体の第一胴部を保温、または加熱、冷却することがで
きるようになっている。
胴部型３２は第１図の予備成形体１の第一胴部１２に対
応する形状のキャビティ部を形成している。
応する形状のキャビティ部を形成している。
第３図では、予備成形体１の第一胴部１２より胴径の小
さな予備成形体４４を設置しているので、この予備成形
体４４の胴部の周りには環状の空隙部３６が形成される
。
さな予備成形体４４を設置しているので、この予備成形
体４４の胴部の周りには環状の空隙部３６が形成される
。
底部型３３は、本実施例では二つの部分型３３ａ、３３
ｂからなり、予備成形体の軸線方向に分離することがで
きるようになっている。なお、この部分型の数も上述の
胴部型の場合と同様に適宜増減してよい。下の部分型３
３ｂ には成形型のキャビティ内に気体を吹き込んだり
、抜気したりするための管部４３が設けられており、こ
の管部４３はバルブ４２を経由してエアポンプ等の気体
供給機またはサクションポンプ（図示せず）につながっ
ている。底部型３３の各部分型にはそれぞれ独立した加
熱手段が設けられている。この加熱手段は、各部分型に
埋め込んだヒータであってもよいし、型内に管部を設け
、それに温度調節したオイル等を流す機構であってもよ
い。
ｂからなり、予備成形体の軸線方向に分離することがで
きるようになっている。なお、この部分型の数も上述の
胴部型の場合と同様に適宜増減してよい。下の部分型３
３ｂ には成形型のキャビティ内に気体を吹き込んだり
、抜気したりするための管部４３が設けられており、こ
の管部４３はバルブ４２を経由してエアポンプ等の気体
供給機またはサクションポンプ（図示せず）につながっ
ている。底部型３３の各部分型にはそれぞれ独立した加
熱手段が設けられている。この加熱手段は、各部分型に
埋め込んだヒータであってもよいし、型内に管部を設け
、それに温度調節したオイル等を流す機構であってもよ
い。
底部型３３が形成するキャビティ部３５は、胴部型が形
成するキャビティ部との連続部分となる上方では、胴部
型の形成するキャビティ部の径より縮径しており、その
下方で径方向に膨張し、下端部は丸みを帯びた形状とな
っている。すなわち、底部型３３の上端部におけるキャ
ビティ内壁面には環状の突条部３４が形成されており、
この突条部３４１＝より予備成形体の胴部下部に段差部
が形成されることになる。キャビティ部３５の中程で最
も径の大きな部分は、上述した胴部型が形成するキャビ
ティ部の径より大きくなっている。またキャビティ部３
５の高さは、予備成形体１の段差部１５から底部端まで
の長さにほぼ等しくなっている。
成するキャビティ部との連続部分となる上方では、胴部
型の形成するキャビティ部の径より縮径しており、その
下方で径方向に膨張し、下端部は丸みを帯びた形状とな
っている。すなわち、底部型３３の上端部におけるキャ
ビティ内壁面には環状の突条部３４が形成されており、
この突条部３４１＝より予備成形体の胴部下部に段差部
が形成されることになる。キャビティ部３５の中程で最
も径の大きな部分は、上述した胴部型が形成するキャビ
ティ部の径より大きくなっている。またキャビティ部３
５の高さは、予備成形体１の段差部１５から底部端まで
の長さにほぼ等しくなっている。
この成形型３には、予備成形体の下部の延伸成形に用い
るマンドレル３７及び延伸ロッド３９が組合わさる。延
伸ロッド３９は、マンドレル３７の内部に装着されてい
る。マンドレル３７によって形成される管部はバルブ４
１を介してエアポンプ等の気体供給機（図示せず）につ
ながっており、また予備成形体の口部付近に対応する部
位には気体を通す孔部３８が設けられている。
るマンドレル３７及び延伸ロッド３９が組合わさる。延
伸ロッド３９は、マンドレル３７の内部に装着されてい
る。マンドレル３７によって形成される管部はバルブ４
１を介してエアポンプ等の気体供給機（図示せず）につ
ながっており、また予備成形体の口部付近に対応する部
位には気体を通す孔部３８が設けられている。
次に、上述の成形型３を用いて、円筒状胴部を有する予
備成形体から第１図に示す予備成形体１を成形する方法
について説明する。
備成形体から第１図に示す予備成形体１を成形する方法
について説明する。
まず、円筒状胴部を有する予備成形体４４を成形型３に
設置する。予備成形体４４は、第３図に示すように口部
型３１で口部を把持されるとともに、胴部下方で、底部
型３３のキャビティ内壁面の上端部にある突条部３４及
び予備成形体４４の内部に挿入されたマンドレル３７の
先端部３７ａで挟持されて成形型内に固定される。第３
図かられかるように、予備成形体４４の胴部の上端から
キャビティ内壁面の突条部３４までの周囲には一様の厚
さの円筒状の空隙３６が形成され、また底部下方にも丸
みを帯びた円柱状の空隙が形成される。
設置する。予備成形体４４は、第３図に示すように口部
型３１で口部を把持されるとともに、胴部下方で、底部
型３３のキャビティ内壁面の上端部にある突条部３４及
び予備成形体４４の内部に挿入されたマンドレル３７の
先端部３７ａで挟持されて成形型内に固定される。第３
図かられかるように、予備成形体４４の胴部の上端から
キャビティ内壁面の突条部３４までの周囲には一様の厚
さの円筒状の空隙３６が形成され、また底部下方にも丸
みを帯びた円柱状の空隙が形成される。
なお、このとき予備成形体４４の胴部及び底部は、変形
可能な程度に軟化するように温度調節されている。特に
好ましくは、底部中心部の延伸ロッド先端部が接触する
部分はガラス転移点以下の温度にして、それ以外の底部
は、ガラス転移点以上の軟化領域温度に温度調節される
。
可能な程度に軟化するように温度調節されている。特に
好ましくは、底部中心部の延伸ロッド先端部が接触する
部分はガラス転移点以下の温度にして、それ以外の底部
は、ガラス転移点以上の軟化領域温度に温度調節される
。
予備成形体４４を第３図に示すように成形型内に設置し
たら、バルブ４１及び４２を開放して、予備成形体４４
の内部及び底部下方の空隙（キャビティ部３５に当たる
部分）にそれぞれ同圧の気体を吹き込む。予備成形体４
４内の気体圧が上昇し、それによって突条部３４より上
方の胴部は径方向外側に膨張し、成形型３内に第２図に
示す形状の予備成形体２が形成される。なお、予備成形
体の内部と底部下方の空隙との気体圧を同一とするので
、予備成形体の底部は実質的に変形しない。
たら、バルブ４１及び４２を開放して、予備成形体４４
の内部及び底部下方の空隙（キャビティ部３５に当たる
部分）にそれぞれ同圧の気体を吹き込む。予備成形体４
４内の気体圧が上昇し、それによって突条部３４より上
方の胴部は径方向外側に膨張し、成形型３内に第２図に
示す形状の予備成形体２が形成される。なお、予備成形
体の内部と底部下方の空隙との気体圧を同一とするので
、予備成形体の底部は実質的に変形しない。
第２図に示す予備成形体２が成形型３内で形成されたな
らば、今度は、底部下方の空隙を抜気するとともに、延
伸ロッド３９を下方に押し下げながら、予備成形体内に
気体を吹き込み、第２図の予備成形体の段差部２５より
下方の部分の延伸を行う。
らば、今度は、底部下方の空隙を抜気するとともに、延
伸ロッド３９を下方に押し下げながら、予備成形体内に
気体を吹き込み、第２図の予備成形体の段差部２５より
下方の部分の延伸を行う。
なお、上述の予備成形体の成形において、吹き込む気体
は空気がよく、その圧力及び温度はそれぞれ３〜１５ｋ
ｇ／Ｃｍ２程度、６０〜１２０ ℃程度とするのがよい
。
は空気がよく、その圧力及び温度はそれぞれ３〜１５ｋ
ｇ／Ｃｍ２程度、６０〜１２０ ℃程度とするのがよい
。
この延伸により、予備成形体の下部は第４図に示す形状
に変形する。ここで、予備成形体２の胴部下方に形成さ
れた段差部２５はそのまま残り、その下部が薄肉に延伸
される。図かられかるように、薄肉に延伸された胴部下
部４４の最大径φ、は、延伸されない胴部上部（第一胴
部に当たる）の径φより大きい。なお、底部の中央部４
６は延伸ロッドにより押される部分であるが、延伸ロッ
ドの突き抜けを防止するために上述の通り予め比較的低
温に保持されているので、はとんど延伸されずに厚肉の
まま残る。この底部中央部４６の径φ３は、延伸されな
い胴部の内径φ２より小さくするのが好ましい。このよ
うに延伸ロッドの先端に実際に接する部分（中央部４６
）以外は、なるべく延伸されているのが好ましい。
に変形する。ここで、予備成形体２の胴部下方に形成さ
れた段差部２５はそのまま残り、その下部が薄肉に延伸
される。図かられかるように、薄肉に延伸された胴部下
部４４の最大径φ、は、延伸されない胴部上部（第一胴
部に当たる）の径φより大きい。なお、底部の中央部４
６は延伸ロッドにより押される部分であるが、延伸ロッ
ドの突き抜けを防止するために上述の通り予め比較的低
温に保持されているので、はとんど延伸されずに厚肉の
まま残る。この底部中央部４６の径φ３は、延伸されな
い胴部の内径φ２より小さくするのが好ましい。このよ
うに延伸ロッドの先端に実際に接する部分（中央部４６
）以外は、なるべく延伸されているのが好ましい。
予備成形体の下部を第４図のように成形したのち、予備
成形体の内部の気体圧を下げ、延伸された胴部下部４４
及び底部を成形型３（底部型３３） 内で加熱しながら
保持する。加熱温度は予備成形体を構成する樹脂の結晶
化温度以上とする。ポリエチレンテレフタレートを主体
とする樹脂を用いた場合には、一般に、９０〜２３０
℃程度とするのがよい。一方、胴部型３２の温度は、い
わゆる２ステージ法（コールドパリソン法）の場合は冷
却するため、１５〜６０℃程度とし、ｌステージ法（ホ
ットパリソン法）の場合は延伸適性温度に調温するため
、６０〜１２０ ℃程度とす墨。
成形体の内部の気体圧を下げ、延伸された胴部下部４４
及び底部を成形型３（底部型３３） 内で加熱しながら
保持する。加熱温度は予備成形体を構成する樹脂の結晶
化温度以上とする。ポリエチレンテレフタレートを主体
とする樹脂を用いた場合には、一般に、９０〜２３０
℃程度とするのがよい。一方、胴部型３２の温度は、い
わゆる２ステージ法（コールドパリソン法）の場合は冷
却するため、１５〜６０℃程度とし、ｌステージ法（ホ
ットパリソン法）の場合は延伸適性温度に調温するため
、６０〜１２０ ℃程度とす墨。
予備成形体の内部の気体圧をコントロールすることで、
第４図に示す延伸された胴部下部４４は、外表面に凹部
や波状部分を形成せずに自然収縮していく。この自然収
縮では、′ロッドで先端を固定することにより、高さ方
向にはそれほど収縮せず、径方向に収縮する。胴部下部
４４が径方向に収縮して、キャビティ内壁面の突条部３
４がなす径以下の径となれば、成形型３を割り型とする
必要がなく、得られた予備成形体を上方に引き抜くこと
で容易に離型できるようになる。
第４図に示す延伸された胴部下部４４は、外表面に凹部
や波状部分を形成せずに自然収縮していく。この自然収
縮では、′ロッドで先端を固定することにより、高さ方
向にはそれほど収縮せず、径方向に収縮する。胴部下部
４４が径方向に収縮して、キャビティ内壁面の突条部３
４がなす径以下の径となれば、成形型３を割り型とする
必要がなく、得られた予備成形体を上方に引き抜くこと
で容易に離型できるようになる。
以上の加熱を施し、延伸した胴部下部及び底部を自然収
縮させると、以下の効果が期待できる。
縮させると、以下の効果が期待できる。
まず、予備成形体の胴部の下部及び底部が熱処理され、
もって容器底部におけるストレスクラック等の発生を防
止することができる。また、この予備成形体１の製造に
引続いて行う二軸延伸ブロー成形において、ブロー成形
直前に予備成形体の底部付近が大きく変形することがな
く、再現性よく容器底部を一形成することができる。さ
らに、延伸ブロー成形時の延伸ロッドによる突き下げに
対しても十分な強度を有することになり、底部が突き破
−れることがなくなる。特に、延伸ブロー工程に使用す
る延伸用ロッドの径を、予備成形体の成形工程に使用す
る底部延伸用ロッド径よりも大きくすることにより、底
部が突き破れることなく、高速、低温の延伸ブローが可
能となる。
もって容器底部におけるストレスクラック等の発生を防
止することができる。また、この予備成形体１の製造に
引続いて行う二軸延伸ブロー成形において、ブロー成形
直前に予備成形体の底部付近が大きく変形することがな
く、再現性よく容器底部を一形成することができる。さ
らに、延伸ブロー成形時の延伸ロッドによる突き下げに
対しても十分な強度を有することになり、底部が突き破
−れることがなくなる。特に、延伸ブロー工程に使用す
る延伸用ロッドの径を、予備成形体の成形工程に使用す
る底部延伸用ロッド径よりも大きくすることにより、底
部が突き破れることなく、高速、低温の延伸ブローが可
能となる。
以上の操作により、第１図に示す形状の予備成形体ｌを
得る。なお、上記の熱処理により、予備成形体１の底部
は結晶化され、白化される。
得る。なお、上記の熱処理により、予備成形体１の底部
は結晶化され、白化される。
予備成形体の底部の低延伸部及び未延伸部を透明とする
場合には、第５図に部分的に示すような成形型５を用い
るのがよい。ここで、予備成形体の延伸された下部を加
熱する加熱型５３として二つの部分型５３ａ 、 ５３
ｂを用い、その下に断熱層５５を介して冷却型５４を設
ける。加熱型５３は上述の実施例の底部型３３と同様に
、予備成形体の延伸された下部を加熱して自然収縮をさ
せる役割を果たす。
場合には、第５図に部分的に示すような成形型５を用い
るのがよい。ここで、予備成形体の延伸された下部を加
熱する加熱型５３として二つの部分型５３ａ 、 ５３
ｂを用い、その下に断熱層５５を介して冷却型５４を設
ける。加熱型５３は上述の実施例の底部型３３と同様に
、予備成形体の延伸された下部を加熱して自然収縮をさ
せる役割を果たす。
一方、冷却型５４は底部の中央部付近を冷却してその部
分を結晶化させず、透明な底部を維持する。
分を結晶化させず、透明な底部を維持する。
なお、冷却型を用いる場合、その温度は６０℃以下とす
るのがよい。
るのがよい。
予備成形体１を用いた二軸延伸ブロー成形による容器の
製造は、以下のようにして行う。
製造は、以下のようにして行う。
温度調節された予備成形体１を、第６図に示すように、
二軸延伸ブロー成形型６内に設置する。
二軸延伸ブロー成形型６内に設置する。
ここで予備成形体１０口部１１は一対の口部型６１゜６
１により把持されている。なお、二軸延伸ブロー成形型
６は、本実施例では上述の口部型６１．６１と、肩部型
６２と、胴部型６３と、底部型６４とからなり、最終製
品形状の容器に対応するキャビティ６５を有する。
１により把持されている。なお、二軸延伸ブロー成形型
６は、本実施例では上述の口部型６１．６１と、肩部型
６２と、胴部型６３と、底部型６４とからなり、最終製
品形状の容器に対応するキャビティ６５を有する。
予備成形体１を第６図のように設置したら、延伸ロッド
６６を挿入して底部の中央部分を突き押しし、それと同
時に気体を吹き出し口６７から吹き出させる。それによ
って、予備成形体１は二軸延伸され、二軸延伸ブロー成
形型６のキャビティの輪郭を有する、第８図と第９図に
示すような成形容器７が得られる。ここで、吹き込む気
体は加熱されているのが好ましいが、特に加熱しない気
体であってもよい。また気体は延伸ロッド６６に設けた
穴部６７から吹き出す方法に代えて、ロッド周辺に沿っ
て上から吹き込んでもよい。用いる気体としては空気が
よい。なお、肩部型６２、胴部型６３及び底部型６４は
それぞれ６０〜１２０℃、７０〜１３０ ℃及び６０〜
１２０ ℃に保持しておくのが良い。これによって、二
軸延伸ブロー成形直後の容器を適切な温度でヒートセッ
トすることができる。
６６を挿入して底部の中央部分を突き押しし、それと同
時に気体を吹き出し口６７から吹き出させる。それによ
って、予備成形体１は二軸延伸され、二軸延伸ブロー成
形型６のキャビティの輪郭を有する、第８図と第９図に
示すような成形容器７が得られる。ここで、吹き込む気
体は加熱されているのが好ましいが、特に加熱しない気
体であってもよい。また気体は延伸ロッド６６に設けた
穴部６７から吹き出す方法に代えて、ロッド周辺に沿っ
て上から吹き込んでもよい。用いる気体としては空気が
よい。なお、肩部型６２、胴部型６３及び底部型６４は
それぞれ６０〜１２０℃、７０〜１３０ ℃及び６０〜
１２０ ℃に保持しておくのが良い。これによって、二
軸延伸ブロー成形直後の容器を適切な温度でヒートセッ
トすることができる。
このようにして得られた成形容器７の底部７３の断面を
第７図に示す。中央周辺部７７と、突出部７６の傾斜部
分７８は、予備成形体１の第二胴部１３と底部１４のう
ちの周辺部１４ｂ に相当し、上述の最終形状の予備成
形体の成形時に相当延伸され、かつその後に行う二軸延
伸ブロー成形によりさらに延伸を受けるので、容器底部
には未延伸部分はほとんどない。また、容器底部に形成
された突出部７６は予備成形体１の段差部分１５に相当
する。
第７図に示す。中央周辺部７７と、突出部７６の傾斜部
分７８は、予備成形体１の第二胴部１３と底部１４のう
ちの周辺部１４ｂ に相当し、上述の最終形状の予備成
形体の成形時に相当延伸され、かつその後に行う二軸延
伸ブロー成形によりさらに延伸を受けるので、容器底部
には未延伸部分はほとんどない。また、容器底部に形成
された突出部７６は予備成形体１の段差部分１５に相当
する。
以上説明した通り、本発明では、予備成形体の胴部の下
部を長さ方向及び径方向にある程度延伸し、その後この
部分を樹脂の結晶化温度以上に保って自然収縮させてい
る。これにより、まず容器の底部における未延伸部分を
少なくすることができる。また、二軸延伸ブロー成形を
施す前に、予備成形体の胴部下部と底部を加熱保持して
いるので、ストレスクラック等の発生が防止でき、強度
に優れた容器底部を得ることができる。さらに二軸延伸
ブロー成形の前に予備成形体の底部付近を加熱する場合
（２ステージ法）にも、予備成形体の温度調節時に底部
が大きく変形することがなく、再現性よく底部を形成す
ることができる。さらにまた、予備成形体の底部は十分
な強度を有することになるので、延伸ロッドの突き下げ
で突き破れることがない。
部を長さ方向及び径方向にある程度延伸し、その後この
部分を樹脂の結晶化温度以上に保って自然収縮させてい
る。これにより、まず容器の底部における未延伸部分を
少なくすることができる。また、二軸延伸ブロー成形を
施す前に、予備成形体の胴部下部と底部を加熱保持して
いるので、ストレスクラック等の発生が防止でき、強度
に優れた容器底部を得ることができる。さらに二軸延伸
ブロー成形の前に予備成形体の底部付近を加熱する場合
（２ステージ法）にも、予備成形体の温度調節時に底部
が大きく変形することがなく、再現性よく底部を形成す
ることができる。さらにまた、予備成形体の底部は十分
な強度を有することになるので、延伸ロッドの突き下げ
で突き破れることがない。
予備成形体に設けた段差部は、二軸延伸ブロー成形によ
り容器底部の周縁部、即ち接地部となるが、段差部を大
きくすることでこの周縁部分を厚内化することができ、
強度をさらに向上させることができる。
り容器底部の周縁部、即ち接地部となるが、段差部を大
きくすることでこの周縁部分を厚内化することができ、
強度をさらに向上させることができる。
本発明の方法によれば、底部を全体的に薄肉にすること
ができるので、材料を節減できるとともに、製品の重量
も軽減される。
ができるので、材料を節減できるとともに、製品の重量
も軽減される。
本発明は、底部の周縁に突出部が形成されたベタロイド
タイプのボトルを例示して説明したが、延伸ブロー成形
されたボトル状の容器は、突出部が形成されていなくて
も、はとんど全てのタイプにおいて、底面の中央部近傍
の延伸度が低くなる傾向がある。従って、そのような傾
向を有するあらゆるタイプの容器の製造、例えば半球形
状の底部を有し、ペースカップ装着して自立性を持たせ
ている炭酸飲料用ボトル等に適用することができる。
タイプのボトルを例示して説明したが、延伸ブロー成形
されたボトル状の容器は、突出部が形成されていなくて
も、はとんど全てのタイプにおいて、底面の中央部近傍
の延伸度が低くなる傾向がある。従って、そのような傾
向を有するあらゆるタイプの容器の製造、例えば半球形
状の底部を有し、ペースカップ装着して自立性を持たせ
ている炭酸飲料用ボトル等に適用することができる。
第１図は本発明の一実施例による予備成形体を示す縦断
面図であり、 第２図は第１図の予備成形体に変形することのできる予
備成形体の一例を示す縦断面図であり、第３図は第１図
の予備成形体を製造するのに用いることのできる成形型
の一例を示す断面図であり、 第４図は、第３図に示す成形型を用いた予備成形体の成
形工程途中の胴部下部及び底部の形状を示す縦断面図で
あり、 第５図は本発明の方法に用いることのできる予備成形体
の成形型のもう一つの例を示す部分縦断面図であり、 第６図は第１図の予備成形体を二軸・延伸ブロー成形型
内に設置した状態を示す断面図であり、第７図は本発明
の予備成形体を二軸延伸ブロー成形して得られる容器の
底部を示す部分縦断面図であり、 第８図は容器の一例を示す正面図であり、第９図は第８
図の容器の底部を示す平面図であり、 第１０図は従来の予備成形体及び方法によって得られる
容器の底部を示す部分縦断面図であり、第１１図は従来
の予備成形体の一例を示す縦断面図である。 １．２．８・・・予備成形体 ３．５・・・予備成形体の成形型 ６・・・二軸延伸ブロー成形型 ７・・・容器 １１．２１・・・口部 １２・・・第一胴部 １３・・・第二胴部 １４・・・底部 １５．２５・ ・段差部 ３１・・・口部型 ３２ａ〜３２ｄ ３３・ ・底部型 ３４・・・突条部 ・胴部型 ３５・・・キャビティ部 ３７・ ・マンドレル ３９・ ・延伸ロッド ４０．５５・・・断熱層 ４１．４２・・・バルブ ４３・・・管部 ６２・・・肩部型 ６３・・・胴部型 ６４・・・底部型 ７３・ ・容器底部 ７４・・・帯状部 ７５・・・底部中央部 ７６・・・突出部 ７７・・・中央周辺部
面図であり、 第２図は第１図の予備成形体に変形することのできる予
備成形体の一例を示す縦断面図であり、第３図は第１図
の予備成形体を製造するのに用いることのできる成形型
の一例を示す断面図であり、 第４図は、第３図に示す成形型を用いた予備成形体の成
形工程途中の胴部下部及び底部の形状を示す縦断面図で
あり、 第５図は本発明の方法に用いることのできる予備成形体
の成形型のもう一つの例を示す部分縦断面図であり、 第６図は第１図の予備成形体を二軸・延伸ブロー成形型
内に設置した状態を示す断面図であり、第７図は本発明
の予備成形体を二軸延伸ブロー成形して得られる容器の
底部を示す部分縦断面図であり、 第８図は容器の一例を示す正面図であり、第９図は第８
図の容器の底部を示す平面図であり、 第１０図は従来の予備成形体及び方法によって得られる
容器の底部を示す部分縦断面図であり、第１１図は従来
の予備成形体の一例を示す縦断面図である。 １．２．８・・・予備成形体 ３．５・・・予備成形体の成形型 ６・・・二軸延伸ブロー成形型 ７・・・容器 １１．２１・・・口部 １２・・・第一胴部 １３・・・第二胴部 １４・・・底部 １５．２５・ ・段差部 ３１・・・口部型 ３２ａ〜３２ｄ ３３・ ・底部型 ３４・・・突条部 ・胴部型 ３５・・・キャビティ部 ３７・ ・マンドレル ３９・ ・延伸ロッド ４０．５５・・・断熱層 ４１．４２・・・バルブ ４３・・・管部 ６２・・・肩部型 ６３・・・胴部型 ６４・・・底部型 ７３・ ・容器底部 ７４・・・帯状部 ７５・・・底部中央部 ７６・・・突出部 ７７・・・中央周辺部
Claims (9)
- （１）結晶性プラスチックからなる二軸延伸ブロー成形
用予備成形体であって、口部、円筒状の第一及び第二胴
部、及び底部とをその順に有し、前記第一胴部の外径が
前記第二胴部の外径より大きく、前記第一及び第二胴部
が連続する部分の外側面に段差が形成されており、前記
段差の位置はブロー成形後の容器における底面の周縁部
に相当し、前記段差より下の部分は、一旦長さ方向及び
径方向に延伸されたのち前記プラスチックの結晶化温度
以上に加熱保持されて自然収縮しているが、前記底部の
中央部以外の部分には延伸が残留していることを特徴と
する予備成形体。 - （２）請求項１に記載の予備成形体において、前記第二
胴部は、一旦前記第一胴部の外径より大きな径を有する
ように延伸された後に、前記加熱保持により前記第一胴
部の外径より小さな径まで自然収縮したものであり、実
質的に延伸されない前記底部の中央部の径は、前記第一
胴部の内径よりも小さいことを特徴とする予備成形体。 - （３）請求項１又は２に記載の予備成形体において、未
延伸部又は低延伸部となる前記底部を、結晶化して白化
させたことを特徴とする予備成形体。 - （４）請求項１又は２に記載の予備成形体において、未
延伸部又は低延伸部となる前記底部を結晶化せずに冷却
して、透明としたことを特徴とする予備成形体。 - （５）請求項１乃至４のいずれかに記載の予備成形体に
おいて、前記結晶性プラスチックとしてポリエステル系
樹脂を用いたことを特徴とする予備成形体。 - （６）請求項１に記載の予備成形体を製造する方法であ
って、 （ａ）口部、胴部及び底部を有し、前記胴部の下方の外
表面に下方が縮径状の段差を有する一次予備成形体を作
製し、 （ｂ）前記一次予備成形体の段差より下方に空隙が形成
されるようなキャビティを有する成形型内に前記一次予
備成形体を設置し、 （ｃ）前記空隙の抜気をするとともに、前記口部より挿
入した延伸ロッドの下方向への押圧及び前記口部からの
気体の吹き込みにより、樹脂の結晶化温度以上で前記段
差より下方の部分を長さ方向及び径方向に延伸し、 （ｄ）結晶化温度以上に保持したまま前記（ｃ）で吹き
込んだ気体の圧力を下げることにより、前記延伸を施し
た部分を自然収縮させる ことを特徴とする予備成形体の製造方法。 - （７）請求項６に記載の方法において、前記（ａ）の工
程に用いる一次予備成形体は、前記成形型内で円筒状胴
部を有する予備成形体から成形されたものであり、その
成形は、前記キャビティの縮径状の段差部の径を胴部外
径とする予備成形体を前記成形型内に設置し、前記予備
成形体の内部及び予備成形体の底部下方の空隙に同圧の
気体を吹き込んで、前記段差より上方の胴部分を径方向
に膨張させることにより行うことを特徴とする予備成形
体の製造方法。 - （８）請求項６に記載の方法において、前記（ａ）の工
程に用いる一次予備成形体は、口部、胴部及び底部を有
し、前記胴部の下方の外表面に下方が縮径状の段差を有
する予備成形体に対応する形状のキャビティを設けた射
出成形型を用いて、射出成形により形成されたものであ
ることを特徴とする予備成形体の製造方法。 - （９）請求項６乃至８のいずれかに記載の方法において
、前記成形型の予備成形体の底部に対応する部分に冷却
手段が設けられており、前記段差より下方の部分を延伸
した後に予備成形体の底部のみを冷却して、底部を透明
とすることを特徴とする予備成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2247983A JPH04126206A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 結晶性プラスチック製予備成形体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2247983A JPH04126206A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 結晶性プラスチック製予備成形体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04126206A true JPH04126206A (ja) | 1992-04-27 |
Family
ID=17171455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2247983A Pending JPH04126206A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 結晶性プラスチック製予備成形体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04126206A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1990
- 1990-09-17 JP JP2247983A patent/JPH04126206A/ja active Pending
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