JPH0813498B2 - 耐熱性容器の成形方法 - Google Patents

耐熱性容器の成形方法

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JPH0813498B2
JPH0813498B2 JP5034792A JP3479293A JPH0813498B2 JP H0813498 B2 JPH0813498 B2 JP H0813498B2 JP 5034792 A JP5034792 A JP 5034792A JP 3479293 A JP3479293 A JP 3479293A JP H0813498 B2 JPH0813498 B2 JP H0813498B2
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blow
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molding
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史哉 甘利
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Nissei ASB Machine Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プリフォームより一次
ブロー成形工程及び熱収縮工程を経て二次ブロー成形品
である最終成形品としての耐熱性容器を得るための成形
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】射出成形された加熱状態のプリフォーム
を一次ブロー成形して、最終成形品である耐熱性容器よ
りも少なくともその高さが大きい一次ブロー成形品に成
形し、この一次ブロー成形品を最終成形品よりも、縦軸
及び横軸長さが短くなるように熱収縮させた後に、二次
ブロー成形して前記耐熱性容器を得る成形技術は、特開
昭62-270316 号公報等に開示され公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記成形法
にてボトルを成形する際には、そのボトルの底部に望ま
れる特性が満足されていない。この底部の特性とは、そ
の一つが落下衝撃に絶え得る機械的強度であり、他の一
つは耐熱性である。
【０００４】本発明者が落下衝撃に弱い原因を追及した
ところ、ボトルのヒール部と称される領域が比較的薄肉
に成形されていることが判明した。
【０００５】このヒール部と称される領域とは、底部に
おける外縁領域に形成される接地部から側壁に向けて立
ち上がる領域を指す。このヒール部の領域は、熱収縮さ
れた容器を二次ブローキャビティ型内にて吹込成形する
際に、キャビティ面に最後に到達する領域である。すな
わち、このヒール部の領域よりも上方の側壁部は、ヒー
ル部よりも先にキャビティ面に接触する。また、特にシ
ャンペン底と称される内方に凸となる上底形状の容器を
成形する場合には、ヒール部の内側の接地部がヒール部
よりも先にキャビティ面に到達する。そして、キャビテ
ィ面に接触した樹脂材料はその後延伸されにくい傾向に
ある。このように側壁及び接地部がキャビティ面に接触
した後、さらにそれらの中間のヒール部に相当する領域
がブロー成形されるため、このヒール部の肉厚が側壁の
肉厚よりも十分薄く成形されてしまう。
【０００６】このようなヒール部の領域には、例えば落
下衝撃テストを行った際に座屈荷重が作用し、ヒール部
が変形または破裂してしまうことがある。ヒール部の変
形は接地部に悪影響を及ぼし、耐熱性ボトルの自立性を
著しく損なってしまう。さらに、ヒール部が薄肉である
と、手で押圧しただけで簡単に潰れてしまうという問題
もある。
【０００７】耐熱性ボトルの底部の耐熱性が低い原因と
しては、二次ブロー成形品の底部に比較的広い範囲で低
延伸領域が形成されることが、本発明者等の検討により
判明した。
【０００８】この低延伸領域は、一次ブロー成形の際に
形成され、既に一次ブロー成形品の底部に形成されてい
るものであり、ほとんど延伸されない未延伸領域も包含
される。この一次ブロー成形品を熱収縮工程の後に二次
ブローすると、一次ブロー成形品に形成されていた低延
伸領域は他の領域よりも延伸されやすい傾向にある。こ
の理由は、低延伸領域は一次ブローの際にさほど延伸さ
れていないので、二次ブローの際に張力に対する抵抗が
少なく伸びやすいいからである。これに対して、低延伸
領域以外の領域は一次ブローの際に既に十分に延伸され
ているため、二次ブローの際に張力に対してある程度抵
抗があり、延伸されにくいのである。
【０００９】このように、一次ブロー成形品の底部にお
ける低延伸領域は、二次ブローの際に延伸され易く、二
次ブロー成形品の底部の比較的広い領域に低延伸領域が
拡大するのである。この低延伸領域は、二次ブローの際
に延伸されても、二次ブロー時の延伸率は一次ブロー時
の延伸率よりかなり低いため、他の領域と比較すると未
だ配向度が低く、そのため耐熱性の点で劣っているので
ある。
【００１０】そこで、本発明の目的とするところは、一
次，二次ブロー成形工程を経て成形される容器の底部に
望まれる特性を備えることのできる耐熱性容器を提供す
ることにある。
【００１１】本発明の他の目的とするところは、内方に
向けて凸となる上底形状を底部に有する耐熱性容器を成
形するに際して、そのヒール部の領域の肉厚を所望に確
保することができ、以て落下時の衝撃に耐えることがで
き、かつ、自立性を安定して維持することのできる耐熱
性容器の成形方法を提供することにある。
【００１２】本発明のさらに他の目的は、一次ブロー成
形時に底部中心領域に形成される低延伸領域が、二次ブ
ロー成形の際にさらに拡がことを防止し、以て耐熱性の
高い底部を有する耐熱性容器の成形方法を提供すること
にある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、内方に向けて
凸となる上底形状を底部に有する耐熱性容器を成形する
方法において、射出成形されたプリフォームを一次ブロ
ーキャビティ型内にて一次ブロー成形して、最終成形品
である前記耐熱性容器よりも少なくともその縦軸長さが
長い一次ブロー成形品を成形する工程と、この一次ブロ
ー成形品を熱収縮させ、この熱収縮された一次ブロー成
形品の底部中心での縦軸長さを、前記最終成形品である
容器の前記上底の頂部までの長さよりも長くする工程
と、熱収縮された一次ブロー成形品を、縦軸方向に移動
可能な底型を有する二次ブローキャビティ型内に配置
し、前記底型を縦軸方向に移動させて熱収縮された前記
一次ブロー成形品の底部の少なくとも中心側領域を内方
に向けて凸となる形状に加工する工程と、その後、前記
二次ブローキャビティ型内にて、熱収縮された前記一次
ブロー成形品を二次ブロー成形して前記耐熱性容器を得
る工程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】さらに本発明は、耐熱性容器を成形する方
法において、射出成形されたプリフォームを一次ブロー
キャビティ型内にて一次ブロー成形して、最終成形品で
ある前記耐熱性容器よりも少なくともその縦軸長さが長
く、胴部の延伸率と比較して低い延伸率の低延伸領域を
有する底部を持つ一次ブロー成形品を成形する工程と、
この一次ブロー成形品を熱収縮させる工程と、熱収縮さ
れた一次ブロー成形品の底部のうち、前記低延伸領域を
冷却する工程と、二次ブローキャビティ型内にて、熱収
縮されかつ前記低延伸領域が冷却されたた前記一次ブロ
ー成形品を二次ブロー成形し、前記一次ブロー成形品に
て形成された前記低延伸領域の拡がりの少ない底部を有
する前記耐熱性容器を成形する工程と、を含むことを特
徴とする。
【００１５】
【作用】本発明方法によれば、二次ブロー成形工程前
に、熱収縮された一次ブロー成形品の底部に向けて底型
を縦軸方向に移動させ、底部の少なくとも中心側領域を
内方に向けて凸となる形状に加工している。その後、二
次ブローキャビティ型内にて、熱収縮された一次ブロー
成形品を二次ブロー成形すると、ヒール部がキャビティ
面に接触するまでの時間と、その両側の側壁及び接地部
がキャビティ面に接触するまでの時間との時間差を短縮
できる。この結果、側壁の肉厚に比べてヒール部の肉厚
が極端に薄肉に成形されることを防止でき、ヒール部の
肉厚を確保することで落下衝撃に強い容器を成形でき
る。
【００１６】さらに本発明方法によれば、二次ブロー成
形工程前に、一次ブロー成形の際に底部に形成された低
延伸領域を冷却することで、二次ブローの際にその低延
伸領域を延伸され難くしている。この結果、二次ブロー
時に低延伸領域が拡大されることが規制され、二次ブロ
ー成形品の底部の低延伸領域を縮小して耐熱性を確保で
きる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明を図示した一実施例を参照して
説明する。
【００１８】第１実施例 図１は、本実施例の耐熱性容器の主要製造過程で得られ
る各種成形品を示している。同図において、耐熱性容器
としての二次ブロー成形品４０は、プリフォーム１０、
二次成形品２０及び熱収縮処理済成形品３０を経由して
成形される。
【００１９】先ず、図２に示す射出成形型にてプリフォ
ーム１０が射出成形される。このプリフォーム１０は、
例えばポリ・エチレン・テレフタレート（以下、ＰＥＴ
と略記する）にて形成され、大別してネック部１２と有
底筒状の胴部１４から成る中空筒体である。射出成形型
は、ネック部１２の外壁面を規定する水平方向に開閉可
能な割型から成るネック型５０と、胴部１４の外壁面を
規定する射出キャビティ型５２と、プリフォーム１０の
内壁面を規定するコア型５４とから構成される。ＰＥＴ
樹脂は射出キャビティ型５２の中心部下側のゲート５２
ａより充填され、プリフォーム１０が射出成形される。
成形されたプリフォーム１０は、ネック型５０を搬送手
段として次の工程に搬送する。
【００２０】射出成形されたプリフォーム１０は、ネッ
ク型５０に保持されて図示しない加熱部に搬送され、こ
こで延伸適温に温調されることになる。そして、この後
に、ネック型５０に保持されたプリフォーム１０は、図
３に示す一次ブロー成形工程部に搬送され、ここで図１
に示す一次ブロー成形品２０を成形することになる。
【００２１】この一次ブロー成形品２０は、前工程にて
射出成形されたネック部１２と、有底筒状の胴部２２と
から構成される。この一次ブロー成形品２０は、図１に
示す最終成形品である二次ブロー成形品４０の高さＨ３
よりも例えば３０％だけその高さが大きい寸法Ｈ１にブ
ロー成形されることになる。必要に応じて、その外径も
二次ブロー成形品４０より大きく成形してもよい。
【００２２】この一次ブロー成形品２０をブロー成形す
るための金型は、図３に示すように、同図の水平方向に
開閉可能な割型６０ａ，６０ｂからなる一次ブローキャ
ビティ型６０と、プリフォーム１０のネック部１２内部
に挿入されるブローコア型６６と、このブローコア型６
６に沿って上下動可能な延伸ロッド６８とを有してい
る。一次ブローキャビティ型６０は、一次ブロー成形品
２０の外形形状に沿ったキャビティ面６２を有する。
【００２３】一次ブロー成形品２０のブロー成形は、延
伸ロッド６８の先端コマ６８ａをプリフォーム１０の底
壁内面に当接または非接触の状態にて心出しガイドしな
がら、延伸ロッド６８を下降駆動させることで、プリフ
ォーム１０をその軸方向に縦軸延伸する。これと同時に
あるいはこれに引き続いて、前記ブローコア型６６より
加圧流体例えばエアーが導入され、プリフォーム１０を
その半径方向に横軸延伸する。この結果、一次ブロー成
形品２０を得ることができる。なお、一次ブローキャビ
ティ型６０に加熱手段を内蔵し、一次ブロー成形品２０
の成形後にこの外壁面をキャビティ面６２に接触保持し
たまま所定時間温調することもできる。
【００２４】次に、一次ブロー成形品２０は例えばネッ
ク型５０より離脱され、図４に示す保持具５６により保
持されて熱収縮工程に移行される。一次ブロー成形品２
０の熱収縮を行うための装置としては、例えばオーブン
にて加熱された熱雰囲気に一次ブロー成形品２０を配置
することで実現される。そして、この熱収縮工程にて、
一次ブロー成形品２０の胴部２２が、例えば１８０〜２
２０℃の温度で所定時間加熱される。この結果、図４に
示す状態の一次ブロー成形品２０は、その縦軸および横
軸に熱収縮し、同図に示すような熱収縮処理済成形品３
０が形成されることになる。この熱収縮工程の際、一次
ブロー成形品２０の収縮を制限するために、成形品の内
側に一定の内圧（エアーなどの吹込等による）を加えた
り、あるいは縦軸の収縮を規制するロッドを内挿しても
良い。
【００２５】図４に示す熱収縮工程では、ロッド７０を
使用している。このロッド７０は、中空筒状の外筒７２
の内部に、第１，第２ロッド７４，７６を配置してい
る。外筒７２の上部には第１のロッド７４が固定され、
その下方に内挿された第２のロッド７６は、スプリング
７８によって常時下方に移動付勢されている。このよう
な構成により、第２のロッド７６が熱収縮された容器３
０の底壁内面に当接し、その縦軸方向の収縮長さを規制
することができる。また、第２のロッド７６はスプリン
グ７８の収縮によって上方に移動可能であるので、一次
ブロー成形品３０の熱収縮前からその底部内壁にロッド
先端を当接させ、熱収縮時にはスプリング７８の収縮に
より上記当接状態を維持して一次ブロー成形品３０を心
出ししながら、一次ブロー成形品３０の収縮に追従させ
ることができる。そして、スプリング７８の反発力と一
次ブロー成形品３０の収縮力との均衡がとれた状態に
て、一次ブロー成形品３０の縦軸収縮を規制できる。ま
た、このようなロッド７０は、熱収縮された容器３０の
心出し機能をも兼ねることができる。
【００２６】本実施例では、このロッド７０を二次工程
である二次ブロー成形工程での心出しロッドとして兼用
している。このため、ロッド７０は二次ブローに用いる
吹込コア型８４に内挿され、この熱収縮工程前にて吹込
コア型８４及びロッド７０が成形品２０内に配置される
ことになる。このため、成形品３０の熱収縮を規制する
ためにロッド７０と併せてエアを用いることもできる。
あるいは、吹込コア型８４を密閉することで、熱収縮さ
れる一次ブロー成形品３０の開口部をシールし、熱収縮
される一次ブロー成形品３０内部の内圧を上昇させ、そ
れにより成形品３０の熱収縮率を規制することもでき
る。
【００２７】次に、成形の最終工程として、保持具５６
に保持された熱収縮処理済成形品３０は、図５に示す二
次ブロー成形工程に搬送され、二次ブロー成形品４０が
成形されることになる。この二次ブロー成形品４０は、
前記ネック型１２の下方に長さＨ３の胴部４２を有して
いる。
【００２８】この二次ブロー成形品４０を成形するため
の金型は、図５に示すように、同図の水平方向に開閉可
能な割型８０ａ，８０ｂ及び縦軸方向に昇降可能な底型
８０ｃからなる二次ブローキャビティ型８０と、既にネ
ック部１２内部に挿入されたブローコア型８４及びロッ
ド７０とから構成される。二次ブローキャビティ型８０
は、最終容器である二次ブロー成形品４０の外形形状に
沿ったキャビティ面８２を有している。
【００２９】次に、この二次ブロー工程を図５〜図７を
参照して説明する。
【００３０】図５は、熱収縮処理済容器３０を二次ブロ
ーキャビティ型８０内に配置した状態で、割型８０ａ，
８０ｂを型締め駆動した状態を示している。また、この
ときロッド７０が容器３０の底部のほぼ中心位置に接触
されている。この容器３０の縦軸長さは、図１に示すよ
うに、最終容器である容器４０の上底４６の頂部までの
長さＨ４よりも長い縦軸長さＨ２となっている。このた
め、割型８０ａ，８０ｂの型締め時には、底型８０ｃは
下方に下降して待機している。
【００３１】図６は、底型８０ｃの突き上げ駆動工程を
示している。底型８０ｃの上昇駆動により、容器３０に
おける底部が突き上げられ、最終容器４０の上底４６の
中心領域の形状出しが行われる。この時、最終容器４０
のヒール部４８に相当する領域は未だ割型８０ａ，ｂ及
び底型８０ｃのキャビティ面８２には接触していない。
本実施例では、底型８０ｃを完全にその上限位置まで上
昇駆動させたが、これに限らず底型８０ｃをその途中位
置まで上昇駆動させてもよい。この底型８０ｃを二次ブ
ロー成形工程前に上昇駆動させる意義は、最終容器４０
におけるヒール部４８に相当する領域よりも内側の底部
領域を底型８０ｃに接触させることにある。
【００３２】最後に、図７に示すようにして二次ブロー
成形工程が開始される。
【００３３】この二次ブロー成形工程は、ロッド７０の
先端を、熱収縮処理済成形品３０の底壁内部に当接させ
た状態にて、ブローコア型８４より加圧流体例えばエア
ーが導入され、熱収縮処理済成形品３０をその半径方向
に横軸延伸することで行われる。この結果、熱収縮処理
済成形品３０は延伸吹込成形され、二次ブローキャビテ
ィ型８０のキャビティ面８２で規定される外形形状の胴
部４２，上底４４及びヒール部４８が形成されることに
なる。
【００３４】このように、プリフォームの成形後に、一
次ブロー成形，熱収縮工程，二次ブロー成形の各工程を
経て最終容器を成形することで、１回のブロー成形によ
り成形した容器と比較して、一次ブロー成形時の延伸倍
率が通常より高いことや、熱収縮工程において、一次成
形品内に生じている歪が除去されることによって高結晶
化度を有し、これが後工程で厳しい温度条件に置かれた
容器の機械的抵抗をかなり強化し耐熱性容器を得られる
ということが知られている。
【００３５】ここで、本実施例によれば、図６に示すよ
うに、熱収縮処理済容器３０の外壁面から、側壁成形領
域８２ａ、ヒール部成形領域８２ｂ及び接地部成形領域
８２ｄに至る距離がほとんど同じ距離となっている。こ
のことは、従来の熱収縮後の容器の底部位置１００が図
６中に鎖線で示す位置であることと比較するとよく理解
できる。従って、二次ブロー成形工程にて加圧エアーを
吹き込んだときに、容器３０の外壁面は、側壁、ヒール
部及び接地部の各成形領域８２ａ〜８２ｃにほぼ同時に
接触することになる。この結果、最終容器４０のヒール
部４８の肉厚は、その胴部４２における肉厚と比較して
極端に薄肉に成形されることがない。
【００３６】次に、熱収縮処理済容器３０の縦軸方向の
収縮と、プリフォーム１０の温調温度または一次ブロー
キャビティ型６０の温調温度との関係について考察す
る。上記実施例では、容器３０の縦軸方向の収縮を規制
するためロッド７０およびエアを用いたが、その代わり
にあるいはそれと併せて、中間成形品の温度制御により
収縮を規制することも可能である。例えば、一次ブロー
成形工程前のプリフォーム１０の温調温度を制御するこ
とが考えられる。本発明者らの実験によれば、プリフォ
ームの温調温度が高ければ、一次ブロー成形品２０を熱
収縮させた際の収縮が少なくなることが判明した。
【００３７】図８は、プリフォーム表面温度と収縮率と
の関係を示している。図８の測定条件としては、樹脂材
料としてイーストマン７３５２（商品名）を用い、一次
ブローキャビティ型６０の温調温度を５０℃とし、熱収
縮工程での加熱温度を２３０℃とし、その時の加熱時間
は３０秒であり、熱収縮時に容器２０内に導入されるエ
アーの内圧を０．３２ｋｇ／ｃｍ2 に設定した。同図か
ら明らかなように、プリフォームの表面温度が高けれ
ば、容器３０の収縮率が減少することがわかる。
【００３８】図９は、プリフォームの温調温度とヒール
部４８における肉厚との関係を示す特性図である。ヒー
ル部４８の肉厚の測定箇所として、接地面からそれぞれ
１０，１５，２０ｍｍにおける３箇所を測定した。プリ
フォーム１０の表面温度が８４℃の場合には、ヒール部
４８の肉厚はほぼ０．１５〜０．３５ｍｍであり比較的
薄肉となる。これに対し、プリフォーム１０の表面温度
を８６℃及び８８℃まで昇温させると、ヒール部４８の
各所における肉厚が０．５ｍｍ前後まで確保できること
がわかった。この図９に示す特性図から、プリフォーム
１０の表面温度８５℃以上に設定するのが好ましいこと
がわかる。また、プリフォーム１０の表面温度が１００
℃を超えると、一次ブロー成形工程時に保有熱量が大き
いため伸び易く、胴部から底部における肉厚分布を取り
にくいことが判明した。従って、ヒール部４８に所望の
肉厚を確保するためには、プリフォーム１０の表面温度
として８５℃以上１００℃以下に設定することが好まし
い。
【００３９】次に、最終容器４０のヒール部４８の肉厚
と一次ブローキャビティ型６０の設定温度との関係につ
いて説明する。本発明者らの実験によれば一次ブローキ
ャビティ型６０の設定温度は、より高い温度に設定する
ほど、その後容器を熱収縮させた際の収縮率が小さくな
ることが判明した。図１０は、最終容器４０の縦軸方向
における各位置での肉厚を、一次ブローキャビティ型６
０の温調温度を変えて測定した特性図である。同図中の
実線で示す肉厚分布は、一次ブローキャビティ型６０の
表面温度を７５℃に設定した場合であり、鎖線で示す肉
厚分布は温調しない場合を示している。なお図１１に示
すように、一次ブローキャビティ型温度が違っても一次
ブロー成形品の肉厚は同じである。従って、最終容器４
０のヒール部４８の肉厚を一次ブローキャビティ型温度
を変えることによって調整できることがわかる。一次ブ
ローキャビティ型６０の表面温度７５℃に設定すると、
最終容器７０の底部側における肉厚を厚肉に確保できる
ことがわかる。本発明者らの考察によれば、最終容器４
０のヒール部４８付近を厚肉に確保するためには、一次
ブローキャビティ型６０の表面温度を好ましくは７０℃
以上さらに好ましくは７５℃以上８０℃以下に設定する
ものがよい。
【００４０】このように、プリフォーム１０又は一次ブ
ローキャビティ型６０の温調温度を制御することで、熱
収縮工程での成形品３０の縦軸収縮を規制できる。従っ
て、二次ブロー開始前に、成形品３０の底部に底型８０
ｃを確実に接触させることができ、ヒール部４８を厚肉
に成形できる。
【００４１】また、成形品３０自体の縦軸熱収縮率が低
下するため、ロッド７０による底部の突き破りを防止す
るためのスプリング７８のバネ定数の設定、あるいは成
形品３０内部に導入されるエア圧力の設定が容易とな
る。
【００４２】また、一次ブロー成形品のヒール部（ある
いは、最終容器４０のヒール部に相当する一次ブロー成
形品の部分）の肉厚を厚肉としておくことによっても、
二次ブロー成形品４０を厚肉とすることがある程度は可
能である。
【００４３】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施
が可能である。例えば、最終容器４０の底部４４及びヒ
ール部４８の形状は、図１に示すような形状に限らず、
耐圧性及び耐熱性確保でき、自立性を損なわない各種形
状を採用することができる。
【００４４】第２実施例 次に、最終容器４０の上底４６の耐熱性を確保できる実
施例方法について図１２および図１３を参照して説明す
る。
【００４５】この第２実施例方法は、底型８０ｃの突き
上げ工程後二次ブロー成形開始前までの期間に、熱収縮
処理済成形品３０の底部を冷却することが特徴であり、
他の工程は第１実施例方法と同一である。
【００４６】熱収縮処理済容器３０の底部の冷却工程が
図１２に示されている。この工程では、底型８０ｃの上
昇駆動により容器３０の底部を上向き凸状に加工し、こ
の状態を二次ブロー成形が開始されるまで所定時間維持
している。底型８０ｃと接触している容器３０の底部領
域は、底型８０ｃにより冷却される。この冷却時間は、
冷却された領域が二次ブローの際に延伸されにくい温度
となるのに充分な時間とされ、例えば１秒〜１０秒の範
囲に設定される。冷却時間を短縮するために、底型８０
ｃを温調しても良い。
【００４７】図１２の工程にて底型８０ｃに冷却される
領域は、底部中心を中心とする直径Ｄ3 の領域３２であ
り、この領域は他の領域よりも延伸率の低い低延伸領域
である。
【００４８】ここで、熱収縮処理済容器３０の低延伸領
域３２は、図１３に示すように一次ブロー成形品２０の
底部中心領域に形成された低延伸領域２８が熱収縮され
たものである。この一次ブロー成形品２０の底部２４の
中心領域は、一次ブロー成形の際に延伸ロッド６８の先
端コマ６８と接触あるいは心出し案内されており、他の
領域よりも延伸率が低くなっている。このため、図１３
（ａ）に示すように、外径Ｄ1 の一次ブロー成形品２０
の底部には、直径Ｄ2 の領域が比較的厚肉の低延伸領域
２８として成形されることになる。
【００４９】例えば、外径Ｄ1 ＝１２０mmの一次ブロー
成形品２０では低延伸領域２８が直径Ｄ2 ＝６０mmの範
囲に形成されることが判明した。その領域２８内の各所
の肉厚を測定したところ、 ｔ1 ＝１．２mm ｔ2 ＝２．４mm ｔ3 ＝１．０mm ｔ4 ＝０．６mm であった。これに対して、低延伸領域２８の外側の高延
伸領域２６の肉厚ｔ5 ＝０．４mmであった。
【００５０】このように、一次ブロー成形品２０の底部
２４に形成された低延伸領域２８が、図４の熱収縮工程
により、熱収縮処理済容器３０の低延伸領域３２として
残存することになる。熱収縮することで、この低延伸領
域３２の直径Ｄ3 は、一次ブロー成形品２０の低延伸領
域２８の直径Ｄ2 よりも小さくなる。
【００５１】ところで、熱収縮済容器３０の低延伸領域
３２は、一次ブローの際に充分な延伸を受けてないの
で、張力に対する抵抗が少なく、二次ブローの際に他の
領域と比較して延伸され易く、この領域が二次ブロー成
形品４０の底部４４のより広い領域に拡大することにな
る。ところが、低延伸領域３２が二次ブローの際に延伸
されても、二次ブロー時の延伸率は一次ブロー時の延伸
率と比較してかなり小さい。従って、二次ブロー成形品
４０の底部４４の比較的広い領域に低延伸領域４９が拡
大してしまうことになり、これが底部４４の上底４６の
耐熱性を低下させる原因となる。
【００５２】この第２実施例では、図１２の冷却工程の
実施により、熱収縮処理済容器３０の低延伸領域３２を
冷却して二次ブローの際に伸び難くしている。この結
果、図１３（ｃ）に示すように、二次ブロー成形品４０
の底部４４に形成される低延伸領域４９を狭い範囲に押
さえることができる。図１３（ｃ）に示す低延伸領域４
９の直径Ｄ4 は、ある程度の延伸を受けることとで、熱
収縮処理済容器３０の低延伸領域３２の直径Ｄ3 よりも
拡大することはあっても、従来よりも狭い範囲とできる
ことは明らかである。これにより、二次ブロー成形品４
０の上底４６の耐熱性を向上させることができる。
【００５３】この第２実施例方法で得られる二次ブロー
成形品４０内に温水を充填して上底４６の変形を観察し
たところ、上底４６の頂部が熱収縮して下方に下がる変
形度合いを大幅に低減できた。従って、この容器に高温
殺菌された内容物を充填し、さらに落下テストを実施し
ても、上底４６の頂部が下方に突出し、それが直接床面
に接触して破裂する事故を防止することができる。
【００５４】なお、図１２に示す冷却工程の後は、第１
実施例方法の図６に示す二次ブロー成形工程を実施する
ことになるので、第１実施例方法にて得られる特性、す
なわち、ヒール部の座屈強度を向上させて最終容器の優
れた自立特性をも確保できる。
【００５５】なお、この第２実施例方法での冷却工程
は、必ずしも二次ブローキャビティ型８０の一対の割型
８０ａ，８０ｂを型締しておく必要はない。特に、比較
的冷却時間を長く設定した場合には、冷却時間の終期の
タイミングで型締しても良い。このようにすれば、型締
のための油圧駆動時間を冷却時間＋二次ブロー動作時間
に亘って長く設定しなくても済む。
【００５６】また、上記冷却工程では、底型８０ｃを少
なくとも低延伸領域２８に接触させれば良く、この接触
が確保できれば底型８０ｃをその上限位置に達する中間
位置にて、冷却時間に亘って一旦停止させるようにして
もよい。
【００５７】また、この第２実施例においても、第１実
施例と同様に成形品３０の縦軸収縮を規制することが必
要である。従って、第１実施例にて説明したプリフォー
ム１０又は一次ブローキャビティ型６０の温調制御は、
第２実施例でも有効である。
【００５８】第３実施例 この第３実施例は、熱収縮済処理容器３０を二次ブロー
成形部に搬入する直前の位置又は搬送途中にて、低延伸
領域の冷却工程を実施するものである。図１４に示すよ
うに、搬送される熱収縮処理済容器３０の下方に、エア
などの冷媒を噴出させる冷媒吐出管９０を配置してい
る。この管９０より噴出した例えばエアが低延伸領域３
２を冷却することができる。この冷媒吐出管９０は、容
器３０の搬送経路下方にて、その冷媒温度および冷却時
間を考慮して１又は複数の箇所に配置できる。なお、低
延伸領域２８を超えて広い範囲に冷媒が噴出しないよう
に、冷媒の噴出エリアを規制案内するガイドプレートを
配置することもできる。
【００５９】低延伸領域３２の冷却は、冷媒を吹き付け
るものに限らず、冷却ブロック（図示せず）を接触させ
ることでも良い。冷却ブロックの直接接触方式では、第
２実施例方法の冷却と同様に、低延伸領域３２のみを局
所的に冷却することが可能となる。この冷却ブロック
は、容器３０を二次ブロー成形部に搬入する直前の停止
位置、あるいは容器３０を間欠搬送する場合にはその１
又は複数の間欠停止位置に、昇降可能に配置すれば良
い。
【００６０】この第３実施例方法の場合、第１，第２実
施例と異なり、熱収縮処理済容器３０の長さＨ2 を、底
型８０ｃと接触可能な長さとすることは必ずしも要求さ
れない。しかし、ヒール部４８を厚肉にする場合は、成
形品３０の縦軸収縮を規制することが好ましい。
【００６１】
【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、一次ブロー成形工程後に熱収縮された容器を、二
次ブローキャビティ型内にて二次ブロー成形する際に、
その熱収縮された一次ブロー成形品の側壁部及びヒール
部の外壁面から、その各所がブロー成形後に到達するキ
ャビティ面に至るまでの距離の差を短くすることで、二
次ブロー成形品のヒール部を厚肉に成形でき、耐落下衝
撃性が向上し、ヒール部の変形が少ないため自立性が損
なわれない耐熱性容器を成形することができる。
【００６２】請求項２の発明によれば、一次ブロー成形
の際に一次ブロー成形品の底部に形成される低延伸領域
を、熱収縮工程後であって二次ブロー成形前に冷却する
ことで、低延伸領域が二次ブローの際に延伸され難くな
り、二次ブロー成形品の底部に残存する低延伸領域の面
積を縮小することで、底部の耐熱性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した第１実施例方法の各主要工程
において得られる成形品を示す概略説明図である。
【図２】プリフォームの射出成形型の断面図である。
【図３】一次ブロー成形型の概略断面図である。
【図４】一次ブロー成形品の熱収縮工程を説明するため
の概略説明図である。
【図５】二次ブロー成形型の断面図である。
【図６】二次ブローキャビティ型内での底型の突き上げ
駆動を示す概略断面図である。
【図７】二次ブロー成形工程を示す概略断面図である。
【図８】プリフォームの表面温度と熱収縮済容器の収縮
率との関係を示す特性図である。
【図９】プリフォームの温調温度を変えた場合の、ヒー
ル部における各所の肉厚を示す特性図である。
【図１０】一次ブローキャビティ型の表面温度を変えた
場合の、最終容器の縦軸方向の肉厚分布を示す特性図で
ある。
【図１１】一次ブローキャビティ型の表面温度を変えた
場合の、一次ブロー成形品の縦軸方向の肉厚分布を示す
特性図である。
【図１２】本発明を適用した第２実施例方法での低延伸
領域の冷却工程を示す概略断面図である。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ第２実施例方法の
主要工程にて得られる成形品の底部の肉厚分布を示す概
略断面図である。
【図１４】本発明を適用した第３実施例方法の冷却工程
を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１０ プリフォーム ２０ 一次ブロー成形品 ２８ 低延伸領域 ３０ 熱収縮処理済成形品 ３２ 低延伸領域 ４０ 二次ブロー成形品 ４２ 胴部 ４４ 底部 ４６ 上底 ４８ ヒール部 ４９ 低延伸領域 ６０ 一次ブローキャビティ型 ７０ ロッド ８０ 二次ブローキャビティ型 ８２ キャビティ面 ８４ ブローコア ９０ 冷媒吐出管

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内方に向けて凸となる上底形状を底部に
    有する耐熱性容器を成形する方法において、 射出成形されたプリフォームを一次ブローキャビティ型
    内にて一次ブロー成形して、最終成形品である前記耐熱
    性容器よりも少なくともその縦軸長さが長い一次ブロー
    成形品を成形する工程と、 この一次ブロー成形品を熱収縮させ、この熱収縮された
    一次ブロー成形品の底部中心までの縦軸長さを、前記最
    終成形品である容器の前記上底の頂部までの長さよりも
    長くする工程と、 熱収縮された一次ブロー成形品を、縦軸方向に移動可能
    な底型を有する二次ブローキャビティ型内に配置し、前
    記底型を縦軸方向に移動させて熱収縮された前記一次ブ
    ロー成形品の底部の少なくとも中心領域を内方に向けて
    凸となる形状に加工する工程と、 その後、前記二次ブローキャビティ型内にて、熱収縮さ
    れた前記一次ブロー成形品を二次ブロー成形して前記耐
    熱性容器を得る工程と、を含むことを特徴とする耐熱性
    容器の成形方法。
  2. 【請求項２】 耐熱性容器を成形する方法において、 射出成形されたプリフォームを一次ブローキャビティ型
    内にて一次ブロー成形して、最終成形品である前記耐熱
    性容器よりも少なくともその縦軸長さが長く、胴部の延
    伸率と比較して低い延伸率の低延伸領域を有する底部を
    持つ一次ブロー成形品を成形する工程と、 この一次ブロー成形品を熱収縮させる工程と、 熱収縮された一次ブロー成形品の底部のうち、前記低延
    伸領域を冷却する工程と、 二次ブローキャビティ型内にて、熱収縮されかつ前記低
    延伸領域が冷却されたた前記一次ブロー成形品を二次ブ
    ロー成形し、前記一次ブロー成形品にて形成された前記
    低延伸領域の拡がりの少ない底部を有する前記耐熱性容
    器を成形する工程と、を含むことを特徴とする耐熱性容
    器の成形方法。
  3. 【請求項３】 請求項２において、 前記低延伸領域の冷却工程は、熱収縮された一次ブロー
    成形品を、縦軸方向に移動可能な底型を有する二次ブロ
    ーキャビティ型内に配置し、前記底型を縦軸方向に移動
    させて、熱収縮された前記一次ブロー成形品の底部の少
    なくとも前記低延伸領域を内方に向けて凸となる形状に
    加工し、前記低延伸領域を二次ブロー成形開始前に前記
    底型と所定時間接触させて冷却することを特徴とする耐
    熱性容器の成形方法。
  4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかにおいて、 前記熱収縮工程では、縦軸方向の収縮を規制するロッド
    を前記一次ブロー成形品内に挿入し、そのロッド先端を
    熱収縮された前記一次ブロー成形品の底部内壁に当接さ
    せることを特徴とする耐熱性容器の成形方法。
  5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかにおいて、 一次ブロー成形前に前記プリフォームの表面温度を８５
    ℃以上１００℃以下になるように温調する工程を有する
    ことを特徴とする耐熱性容器の成形方法。
  6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかにおいて、 前記一次ブローキャビティ型は加熱手段を内蔵し、一次
    ブロー成形品を７０℃以上８０℃以下の温度に温調する
    ことを特徴とする耐熱性容器の成形方法。
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