JPH04242538A - プラスチックブロー成形容器及びその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、胴部とほぼ同じ径のフ
ランジ状開口部を有するプラスチックブロー成形容器及
びその製造方法に関し、特にアルミニウム等からなる蓋
をフランジ状開口部に巻き締めることにより耐圧容器と
して好適に使用しうるプラスチックブロー成形容器、及
びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
金属缶の代替品としてプラスチック製の缶（容器）が注
目されている。

【０００３】プラスチック製の缶は、図４に示すように
、円筒状の容器本体部４１と、底部４２と、開口部を構
成するフランジ部４３と、フランジの下部領域４４とを
有するプラスチック製ブロー成形容器４と、金属製の蓋
４６とからなり、蓋４６はダブルシーム４５により、前
記フランジ部４３に巻き締められ缶は密封される。

【０００４】ところで、炭酸飲料やテニスボール等の容
器として用いる場合、高い内部圧力がかかるので、容器
全体の内部圧力が高いだけではなく、開口部の密封状態
及び機械的強度が良好である必要がある。特にフランジ
部は、ダブルシームにより蓋を巻き締めるので、その際
に亀裂等が生じないようにする必要がある。

【０００５】このような亀裂を防止するために、まずブ
ロー成形により一次容器を製造し、その一次容器を所定
の位置で切断することにより、所望の形状の容器とする
方法が提案されている（特開昭５８−５０１９９１　号
）　。

【０００６】しかしながら、上記方法による容器は全体
的に６倍以上に延伸されているため、フランジの下部領
域では肉厚が十分でなく、ダブルシームを行う際に開口
部が変形しやすいという問題がある。さらに胴部、底部
等の他の部位もプラスチック製の缶としてそれぞれの部
位に好適な耐衝撃性や耐圧性を必ずしも有するものでは
ないという問題がある。

【０００７】したがって、本発明の目的は、プラスチッ
ク製の缶とした場合に、開口部を構成するフランジ部が
ダブルシームの巻き締めに耐えうるだけの強度を有し、
フランジ部の下部領域は耐変形性　（リジット性）　に
優れ、しかもそれぞれの部位が十分な耐衝撃性及び耐圧
性を有するプラスチックブロー成形容器を提供すること
である。

【０００８】また本発明のもう一つの目的は、上記容器
の製造方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み鋭意研究
の結果、本発明者らは、口部及び胴部の上部分が拡径状
の有底円筒状パリソンを用い、これを延伸ブロー成形し
て容器とするにあたり、円筒状の容器本体部と、底部と
、開口部を構成するフランジ部とからなるプラスチック
ブロー成形容器の各部位の延伸倍率、特にフランジ部と
その下部領域の延伸倍率を特定の範囲に調節し、また各
部の肉厚を適切なものとすることにより、蓋の巻き締め
による変形がなく、かつ強度及び耐圧製に優れた容器と
することができることを見出し、本発明に想到した。

【００１０】すなわち、円筒状の容器本体部と、底部と
、開口部を構成するフランジ部と、縮径部とからなる本
発明のプラスチックブロー成形容器は、前記容器各部の
延伸倍率がフランジ部で４倍以上で６倍未満、前記フラ
ンジ部の下部領域の縮径部で３倍以上で６倍未満、前記
容器本体部で６倍以上、前記底部で６倍以下であり、前
記フランジ部の下部領域が前記容器本体部より肉厚であ
ることを特徴とする。

【００１１】また本発明のプラスチックブロー成形容器
の製造方法は、口部、胴部及び底部を有する円筒状のパ
リソンをブロー成形することにより、上から順に口部と
、拡径部と、縮径部と、容器本体部と、底部とからなる
一次ブロー成形容器を製造し、前記一次ブロー成形容器
の拡径部の底壁部を円環状に切断することにより、フラ
ンジ状の開口部を形成するもので、口部と前記一次ブロ
ー成形容器の拡径部に対応する胴部上方が拡径するパリ
ソンを用い、前記一次ブロー成形容器の各部の延伸倍率
を、口部で未延伸、拡径部で４倍以上で６倍未満、縮径
部で３倍以上で６倍未満、容器本体部で６倍以上、底部
で６倍以下とし、前記フランジ部の下部領域を前記容器
本体部よりも肉厚とすることを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明においては、プラスチックブロー成形容
器の各部の延伸倍率を、フランジ部で４倍から６倍未満
、フランジ部の下部領域で３倍から６倍未満、円筒状の
容器本体部で６倍以上、底部で６倍以下としている。 また、フランジ部の下部領域を容器本体部より肉厚とし
ている。

【００１３】このような本発明のプラスチックブロー成
形容器は、金属製の蓋を巻き締めにより取り付けた場合
でも、フランジ部に亀裂等を生じることがなく、しかも
ダブルシームを施した際にフランジ部の下部領域が変形
することがない。

【００１４】すなわち、フランジ部を適度な倍率に延伸
しかつある程度の厚みを持たせることにより、巻き締め
を行っても亀裂等が発生しない強度とするとともに、フ
ランジ部の下部領域の延伸倍率を容器本体部の延伸倍率
より低く抑えて、変形しやすいフランジ部の下部領域を
肉厚化することによりリジット性を向上させ、ダブルシ
ームを施した際の変形等を防止している。しかも耐衝撃
性及び耐圧性を要求される容器本体部は十分に延伸して
いる。従って、プラスチック製の缶として、各部がそれ
ぞれ必要とされる強度を有する。

【００１５】本発明の方法では、口部から胴部上部分に
かけて拡径したパリソンを用いているので、二軸延伸ブ
ロー成形して一次ブロー成形容器を製造するにあたり、
一次ブロー成形容器の上部分の拡径部及び縮径部の成形
を無理なく行うことができ、再現性よく目的の肉厚を有
するように成形することができる。

【００１６】

【実施例】以下本発明を添付図面を参照して詳細に説明
する。

【００１７】本発明において原料となるプラスチックと
しては、ブロー成形が可能な熱可塑性樹脂であれば特に
制限はないが、ポリエステル系のものが好ましい。

【００１８】ポリエステル樹脂としては、飽和ジカルボ
ン酸と飽和二価アルコールとからなる熱可塑性樹脂が使
用できる。特に好ましいポリエステルは、テレフタル酸
とエチレングリコールとからなるポリエチレンテレフタ
レートである。

【００１９】また上記ポリエステル樹脂に、耐熱性樹脂
、バリヤー性樹脂等を混合したもの、又は多層化したも
のも用いることができる。

【００２０】なお本発明で使用するポリエステル樹脂に
は、その他、安定剤、顔料、酸化防止剤、熱劣化防止剤
、紫外線劣化防止剤、帯電防止剤、抗菌剤等の添加剤や
その他の樹脂を適量加えることができる。

【００２１】次にこのような樹脂を原料とする本発明の
ブロー成形容器の製造方法を説明する。図１は本発明の
プラスチックブロー成形容器を製造することができるパ
リソンの一例を示す断面図である。パリソン１はサポー
トリング部（図中のａ）を有する口部１１と、胴部１２
と、底部１３とを有する。

【００２２】図１からわかるように、本発明で用いるパ
リソンの胴部１２において、口部１１に続く胴部上部分
１４は口部１１と同様の径を有するように拡径しており
、下部は縮径状胴部１５となっている。また、パリソン
の肉厚は口部１１と拡径状胴部１４では幾分薄め（縮径
状胴部１５に比して）　となっている。この拡径状胴部
１４は、後述する一次ブロー成形容器において口部の下
に形成される拡径部となる部位である。

【００２３】またパリソン１は、その底部１３の肉厚が
胴部１２の肉厚より、わずかに薄くなるように形成され
ている。このようにすることで底部１３を胴部１２より
低い温度まで冷却することができる。したがって、延伸
時のロッドによる縦延伸で、底部１３を突き破ることな
く胴部を延伸することができる。

【００２４】以上に説明した形状を有するパリソン１を
用いて二軸延伸ブロー成形し、図２に示すような形状の
一次ブロー成形容器を製造する。

【００２５】まず、図１に示す形状のパリソン１を射出
成形により形成する。射出成形はパリソン１に対応する
形状のキャビティを有する射出成形型を用いて常法によ
り行なうことができる。本発明においては、樹脂をキャ
ビティ内に射出した後に、射出成形型を急冷することに
よりパリソンを構成する樹脂をそのガラス転位温度以上
固化温度以下の温度まで冷却する。なお射出成形型の急
冷は、型内に設けられた通路に冷媒を流し込む等の手段
により行なうことができる。

【００２６】パリソン１の各部の温度が、用いた樹脂の
ガラス転位温度以上固化温度以下となったところで、パ
リソン１を射出成形型から取り出し、パリソン１の各部
の温度がガラス転位温度より低くなる前に、二軸延伸ブ
ロー成形を行なう。

【００２７】図２は、図１のパリソンを二軸延伸ブロー
成形することにより得られる一次ブロー成形容器の一例
を示す断面図である。

【００２８】一次ブロー成形容器２は、上から順に口部
２１と、拡径部２２と、縮径部２３と、容器本体部２４
と、底部２５とからなる。

【００２９】このような一次ブロー成形容器において、
各部の延伸倍率は、口部　（把持部）２１　が未延伸、
拡径部２２が４倍以上６倍未満の中延伸、縮径部２３が
３倍以上６倍未満の中延伸、円筒状の容器本体部２４が
６倍以上の高延伸、底部２５が６倍以下の低延伸である
。

【００３０】各部の延伸倍率の限定理由は以下の通りで
ある。拡径部２２の延伸倍率が４倍未満では、ブロー成
形容器のフランジ部　（拡径部２２の下面に包含される
）　を十分に延伸したものとするのが困難であり、フラ
ンジ部の強度が低下する。また６倍以上の延伸とすると
、拡径部（フランジ部）が肉薄かつ剛性が強くなり、変
形を伴う巻締めには好ましくない。安定した巻締めには
延伸倍率４〜６倍の中延伸が良い。このような延伸倍率
とすると、二重巻締めした場合になじみが良く、強度も
あり適性である。

【００３１】縮径部２３は、ブロー成形容器のフランジ
の下部領域となる部分であり、フランジ部を巻き締めた
際に、亀裂、変形等を生じないために、リジット性を向
上させる必要がある。このため、その延伸倍率を３倍以
上６倍未満とする。延伸倍率が３倍未満では、肉厚が大
きくなり過ぎ、弾性が低下して亀裂が生じやすく、また
延伸倍率を６倍以上とすると、肉厚が薄くなり過ぎてフ
ランジ部を巻き締めた際の変形等を防止し得るだけの十
分なリジット性が得られない。本発明では、この縮径部
を容器本体部より肉厚に成形する。これによってこの部
分のリジット性を向上させ、缶として密封する際の折れ
、変形を防止する。

【００３２】また容器本体部２４の延伸倍率が６倍未満
では、十分な耐圧性を有する容器とすることができない
。 さらに底部２５の延伸倍率が６倍を越えると、肉厚が薄
くなるため、十分な耐衝撃性を有する容器とすることが
できない。

【００３３】このような延伸倍率とするためには、具体
的には、図１に示したような形状のパリソンを用い、一
次ブロー成形容器の形状をした延伸ブロー成形型内に、
このパリソンの口部を口部型に把持した状態で設置し、
常法により延伸ブロー成形を行えばよい。

【００３４】この延伸ブロー成形により、図１に示すパ
リソンの拡径状胴部１４が延伸されて一次ブロー成形容
器の拡径部２２を形成する。

【００３５】また一次ブロー成形容器の縮径部２３は、
図１のパリソンの縮径状胴部１５における上部分１５ａ
　が延伸されてなる。この部分１５ａ　はパリソンの拡
径状胴部１４より肉厚となっており、またブロー成形金
型の縮径部２２に対応する部分の径が小さくなっている
ので、一次ブロー成形容器の縮径部２３は肉厚となる。

【００３６】胴部２４は大きく延伸されて薄肉で、しか
も延伸効果により大きな強度を有するものとなる。なお
、パリソンの底部は胴部よりも低い温度に調節されてい
るので、胴部の方が延伸されやすく、これにより胴部は
十分に延伸され、一方、底部はほとんど延伸されない。 なお、本実施例においては、底部２５には金型の形状に
よってヒール部２６及び容器底部の中央部２７が形成さ
れている。

【００３７】以上に説明したように、図１に示すような
形状のパリソンを用い、図２に示すような一次ブロー成
形容器の形状を有する金型を用いて延伸ブロー成形を行
えば、縮径部が胴部（容器の本体部となる部分）より肉
厚で、胴部が十分に延伸され、また底部が肉厚の一次ブ
ロー成形容器を製造することができる。

【００３８】図２に示すような一次ブロー成形容器を得
たならば、この容器の拡径部の底壁部（例えば図２中の
Ｃの位置）を切断し、図３に示すような本発明のブロー
成形容器を得る。

【００３９】図３に示すブロー成形容器３は、フランジ
部３１と、フランジ部の下部領域３２と、容器本体部３
３と、底部３４とからなる。

【００４０】このようにして得られる本発明のブロー成
形容器３は、図４に示すように、フランジ部４３を取り
込むかたちで金属製の蓋４６によりダブルシーム４５を
施すことにより、密閉性の優れたプラスチック製の缶と
することができる。特に、本発明のブロー成形容器を用
いたプラスチック製の缶は、炭酸飲料、テニスボールの
缶等用の耐圧容器として好適である。

【００４１】以上、本発明を図面を用いて詳細に説明し
たが、本発明はこれに限定されることなく、本発明の思
想を逸脱しない限り、種々の変更を施すことができるこ
とはもちろんである。例えば、一次ブロー成形容器の各
部の形状等は、本発明のような延伸倍率とすることが可
能な形状であれば、適宜変更可能である。

【００４２】本発明を以下の具体的実施例によりさらに
詳細に説明する。 実施例１ ポリエチレンテレフタレート樹脂（三井石油化学工業株
式会社製、三井ペットＪ１２５）を用い、図１に示すパ
リソンを射出成形により作成した。パリソンの形状及び
重さは、以下の通りであった。

【００４３】 全高：１２７ｍｍ　 口部：外径３６．５ｍｍ、内径３２．５ｍｍサポートリ
ング部：外径３９ｍｍ 拡径状胴部：外径３６．３ｍｍ、内径３１．９　ｍｍ　
縮径状胴部：外径２５．８〜２６．８ｍｍ内径１８．２
〜１９．６ｍｍ 底部：肉厚２．０ｍｍ 重量：４６．９ｇ

【００４４】上記形状のパリソンを成形後、図２に示す
ような形状の一次ブロー成形容器（全高２４０．２　ｍ
ｍ、最大胴径８８ｍｍ）　を作成した。

【００４５】このようにして得られた一次ブロー成形容
器を縦方向に切断して容器の延伸倍率を測定したところ
、口部が未延伸、拡径部が約　５．５倍、縮径部が約５
倍、容器本体部が約１４．５倍、底部が１〜６倍であっ
た。 また、容器本体部の厚みは０．２５ｍｍで、フランジの
下部領域の厚みは　０．５ｍｍであった。

【００４６】次に、この容器の図２に示すＣの位置をナ
イフで円形に切り裂き、分離して、図３に示すようなブ
ロー成形容器を得た。

【００４７】このようにして得られた容器に、ボールを
入れた後、加圧下において、フランジ部を組み込むよう
にして金属製の蓋でダブルシームにより密閉した。

【００４８】このようにして得られた缶は、十分な密封
性を有するとともに、ダブルシームを施しても、亀裂、
変形等を生じることがなく、実用に耐えうる耐衝撃性、
及び耐内圧性を有するものであった。

【００４９】

【発明の効果】以上に詳述したように、本発明のブロー
成形容器は、円筒状の容器本体部と、底部と、フランジ
部とフランジ部の下部領域の延伸倍率をそれぞれの部位
に好適に変化させ、かつフランジの下部領域の厚みを大
きくしているので、この容器をプラスチック製の缶とし
た場合に、フランジ部に亀裂等を生じることがなく、し
かもダブルシームを施すことにより変形することがない
。

【００５０】このような本発明の容器は、金属製の端部
を備えることにより炭酸飲料、テニスボール等用の耐圧
容器として好適に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラスチックブロー成形容器を製造す
ることができるパリソンの一例を示す断面図である。

【図２】図１のパリソンをブロー成形して得られる一次
ブロー成形容器の一例を示す断面図である。

【図３】図２の一次ブロー成形容器から得られる本発明
のブロー成形容器の一例を示す断面図である。

【図４】図３のブロー成形容器に金属製のダブルシーム
を施したプラスチック缶の一例を示す断面図である。

【符号の説明】

１　　　　　　　　　　　　　　　　パリソン１１、２
１　　　　　　　　　　　　口部１２　　　　　　　　
　　　　　　　　パリソン胴部１３、２５、３４、４２
　　　　底部 １４　　　　　　　　　　　　　　　　拡径状胴部１５
　　　　　　　　　　　　　　　　縮径状胴部２　　　
　　　　　　　　　　　　　一次ブロー成形容器２２　
　　　　　　　　　　　　　　　拡径部２３　　　　　
　　　　　　　　　　　縮径部２４、３３、４１　　　
　　　　　容器本体部３１、４３　　　　　　　　　　
　　フランジ部３３、４４　　　　　　　　　　　　フ
ランジの下部領域３、４　　　　　　　　　　　　ブロ
ー成形容器４５　　　　　　　　　　　　　　　　ダブ
ルシーム４６　　　　　　　　　　　　　　　　金属製
の蓋

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　円筒状の容器本体部と、底部と、開口
   部を構成するフランジ部と縮径部とからなるプラスチッ
   クブロー成形容器であって、前記容器各部の延伸倍率が
   フランジ部で４倍以上で６倍未満、前記フランジ部の下
   部領域の縮径部で３倍以上で６倍未満、前記容器本体部
   で６倍以上、前記底部で６倍以下であり、前記フランジ
   部の下部領域が前記容器本体部より肉厚となっているこ
   とを特徴とするプラスチックブロー成形容器。
2. 【請求項２】　　口部、胴部及び底部を有する円筒状の
   パリソンをブロー成形することにより、上から順に口部
   と、拡径部と、縮径部と、容器本体部と、底部とからな
   る一次ブロー成形容器を製造し、前記一次ブロー成形容
   器の拡径部の底壁部を円環状に切断することにより、フ
   ランジ状の開口部を有するプラスチックブロー成形容器
   を製造する方法において、前記パリソンとして口部及び
   前記一次ブロー成形容器の拡径部に対応する胴部上部が
   拡径したものを用い、前記一次ブロー成形容器の各部の
   延伸倍率を、口部で未延伸、拡径部で４倍以上で６倍未
   満、縮径部で３倍以上で６倍未満、容器本体部で６倍以
   上、底部で６倍以下とし、前記フランジ部の下部領域を
   前記容器本体部より肉厚とすることを特徴とするプラス
   チックブロー成形容器の製造方法。
3. 【請求項３】　　請求項２に記載のプラスチックブロー
   成形容器の製造方法において、前記容器がポリエチレン
   テレフタレートからなることを特徴とするプラスチック
   ブロー成形容器の製造方法。