JPS6017695B2 - プラスチツク・プリフオ−ム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新規な形状を持つプリフオームすなわち予備
成形品、ことに容器に容易に変形することのできる新規
な一体構造の予備成形品に関するものである。

本発明予備成形品はさらに、単一層又は多層から成る配
向することのできる重合体材料から作ることを特徴とし
ている。

本発明は従釆のプリフオーム（予備成形品）の形状を改
良するものである。

容器の製造において、構造全体の伸張又は延伸の際に、
壁に一様の性質を与えるためには、材料の或る限られた
集積が必要である。本発明の予備成形品は、その材料の
集積が得られるような、所定の材料配分を提供する。容
器を形成する際延伸を行なうに当って材料を均等にかつ
一様に配分することの重要さは、複数層の構造すなわち
多重層構造ではきわめて強調されまたむつかしい。或る
種の重合体を使うときは本発明によれば、一様な壁厚を
持つ２鞄配向の熱可塑性容器を作ることができる。本明
細書で対象とするプリフオー．しすなわち予備成形品は
、溶融ポリマー材料から射出成形により形成する予備成
形品を意味するものではない。

一般にこのような成形品は配同様造を形成するようには
ならない。さらに多重層構造の形成は、射出成形法では
容易には行なわれない。廃村を生じない形成法では、熱
可塑性素材は、単なる分割により一定の多角形形状を形
成することにより調製され、この際廃村は生じない。

一般には大きいシートを多数の長方形形状の素材に切断
する。これに対し熱可塑性シート材料から円形又はその
他の不規則な形状を切断する方法では廃材が生じやすく
なる。単一の種類の重合体材料すなわち単一層の熱可塑
性材料を使うときは、簾村自体はなんら問題を生じない
。１種類の材料だけを使うことにより、禾使用の部分か
らこのようにして生ずる廃村は、処理工程に容易にもど
し入れ、容易に利用することができる。

しかし異る重合体材料から成る多重層構造では、使用材
料の違いによりこのようにすることはできない。廃材の
でない形成法では、素材は引続いてフオージ（予備圧縮
）されて予備成形品になる。

実際上各素材は、これ等をその軟化点よりわずかに高く
融点よりわずかに低い範囲の温度になるようにゆるやか
に加熱し、次でこれを適当な力で加熱した型内で予備圧
縮し、素材を所定の予備成形品に延伸する。この処理に
より熱可塑性素材に実質的な分子配向が行なわれる。こ
のような配向が、素材の前記したような予備圧縮工程に
より仕上がりの容器に持込まれることは云うまでもない
。要するにこの高度の配向は、素材をその融点以下で予
備圧縮する際この圧縮成形により得られる。複数の層を
持つシートを作る方法はよく知られ、スクアイアズ（Ｓ
ｑｕｉｒｅｓ）を発明者とする米国特許第３４７６６２
７号、ラフィーバ（いｆｅｖｒｅ）を発明者とする同第
３４７９４２５号、キショルム（Ｃｈｉｓｈｏｌｍ）等
を発明者とする同第３５５７２６５号、ニッセル（Ｎｉ
ｓｓｅｌ）を発明者とする同第３９５９４３１号などの
明細書を含むいくつかの特許明細書に記載してある。予
備圧縮を行なった予備成形品を作る方法は、ェィャズ（
Ａｙｒｅｓ）等を発明者とする米国特許第３７３９０５
２号、同第３拠７２０４号、同第３９９５７６３号及び
同第４００５９６７号、ジャンル（Ｊａｈｎｌｅ）を発
明者とする米国特許第４０１４９７び号、ジョンスン（
Ｊｏｈｎｓｏｎ）を発明者とする米国特許第３７５７７
１８号などの明細書に記載してある。若干の特許明細書
にはプラスチック材容器を作るのに有用な種々の予備成
形品の形状について記載してあり、これ等の鯛細書には
ホワイトフオ−ド（Ｗｈｉｔｅ範「ｄ）を発明者とする
米国特許第３１槌５２４号、アレン（Ｎ１ｅｎ）を発明
者とする同第３２鱗斑斑号及び同第ＸＸＩ鼠４号、ニン
マン（Ｎｉ皿ｅｍ舷ｎ）を発明者とする同第乳７１８９
６号、ビグリン（Ｂｉｇｌｉｎ）等を発明者とする同第
私繁※０５号及び同第３筋４１８２号などの明細書があ
る。本発明の目的は、続いて行なう成形処理を実施した
後各容器肇にわたって一様なプラスチック材料の分布が
得られる予備成形品の形成にある。本発明の他の目的は
、さらに延伸して容器に仕上げることのできる新規なプ
ラスチック材製の予備圧縮を行なった成品を提供しよう
とするにある。これらの圧縮成品及び仕上がり容器が全
多重層構造を保持する。本発明の他の目的は、高度の２
鞠配向を持つプラスチック材製の多重層予備成形品を提
供しようとするにある。

本発明の他の目的は、層状構造の応力ホワイトニングを
伴うことなく口の開いた容器に容易に延伸し又は吹込み
成形することのできる新規な多重層予備成形品を提供し
ようとするにある。本発明の他の目的は、袴定の形状を
持ち引続く成形作業中に一様な延伸を受けることのでき
る改良されたパフオーマンス特性を持つ多重層予備成形
品を提供しようとするにある。

本発明によれば、配向を行った予備成形品は、予備圧縮
法により、互に異る厚みを持つ機能的に異る一体のセク
ションすなわち部分品から形成される。

ことに本発明は、所定の半径を持つ内側円形部分とこの
内側円形部分に平行に位置しこの内側円形部分から間隔
を隔てこの内側部分より大きい半径を持つ外側円形部分
とにより形成した底部と、この底部と一体で前記の内側
及び外側の円形部分の周辺に隣接する部分の厚さを一層
厚くして前記底部からテーパを付けられ前記外側円形部
分に対し約２０なし、し約３０ｏの懐斜角で外向きに延
びる環状片と、この環状片と一体で半径方向外向きに延
び実質的に仕上がり容器のリムの横断面形状を持つフラ
ンジとを包含する、口の開いた容器を作るための配向し
たプラスチック予備成形品にある。以下本発明予備成形
品の実施例を添付図面について詳細に説明する。

第１図及び第２図には上部ラム１１及び下部の固定ラム
１２を持つ成形圧縮プレス１０を示してある。

プレス１０は本発明による寸法及び構造に従ってプラス
チック材予備成形品を作るのに使うことのできる装置の
１例である。上部ラム１１は任意普通の都材（図示して
ない）により往復動するように案内する。上部ラム１１
にはラム１１に一体に固定した上部押板１３を設ける。
同様に下部固定ラム１２には下部押板１４を設けてある
。下部押板１４には形成取付具１５を固定してある。図
示してないが上部押板１３及び下部押板１４には水蒸気
や高温流体を運ぶ通路のような普通の加熱部分を設けて
ある。さらに形成取付臭ｉ５には、冷却液体を移送する
ように別個の導管と取付具１５内の円周方向通路とのよ
うな冷却部分（図示してない）を設けてある。形成取付
具１５は第１の締付環１６及び第２の縦付壕１７を備え
ている。

第１縦付環１６については壕１６は上部押板１３の上部
面取り面１８に絹合う形状にしてある。同様に第２緒付
環１７は下部押板１４の下部面取面１９に組合うように
面取りしてある。第１及び第２の両統付環１６，１７に
は前記したように普通の円周方向の冷却通路（図示して
ない）を形成してある。第１縦付環１６には第１の肩部
２１を形成してある。第２緒付環１７には同様に第２の
肩部２２を形成してある。各肩部２１，２２は予備成形
品２０のリム形成部分になる。第２図に明らかなように
２つの肩部２１，２２は互に協力して連関し予備成形品
２０を．とくにその懐斜面２３及びビード２４を確実に
締付ける。この形状は、予備成形品２０が押板１３を取
除くときに形成取付具１５から引出されないような形状
であることは云うまでもない。さらに各肩部２１，２２
の形状は、仕上がり成形品の唇状部を予備成形品２０の
リムのまわりに形成するようにしてある。第３図、第４
図及び第５図に示すように本発明による予備成形品２０
は、内側円形部分２７及び外側円形部分２８により形成
した底部２６を備えている。

内側及び外側の円形部分２７，２８は相互に平行であり
又は実質的に平行である。さらに外側円形部分２８は内
側円形部分２７より大きい半径を持つ。外側円形部分２
８はとくにその周辺にすぐ隣接する位贋で厚さＢを一層
厚くしてある。とくに予備成形品２０は第３図に示すよ
うに所定の角度Ａで内方に傾斜するように構成してある
。角度Ａは一般に水平方向から約２ｏないし３０ｏであ
る。この構造によりテーパ付部分すなわち環状片２９を
形成する。環状片２９には、ビード２４及び鏡斜面２３
を形成したフランジ３０を一体に形成してある。ビード
２４及び鏡斜面２３は仕上り容器のリムを機成する。予
備成形品を作る方法では素材２５を一般に潤滑剤を施し
この材料の軟化点よりわずかに高く融点より低い範囲の
温度まで予熱する。

次でこの素材２５を下部押板１４上に置く。次で上部ラ
ム１１を圧力のもとに下降させ加熱した素材２５を各押
板１３，１４間の空洞内に第３図、第４図及び第５図に
示すような形状に圧縮成形する。上下の押板１３，１４
は、圧縮成形する材料の軟化により一般に高い圧縮成形
温度に加熱する。各押板１３，１４及び素材２５の温度
は同じにしてもよいし又は違ってもよいが、各押板１３
，１４を素材２５よりわずかに高い温度にするのがよい
。本発明により作った予備成形品は一様な側壁と構造的
一体性とを持つ口の開いた容器に極めて容易に加熱成形
することができる。本発明予備成形品は種々の材料から
構成することができる。

とくに本発明は、ポリエチレン、ポリプロピレン等を含
むポリオレフィンとポリエステル、ポリスチレンのよう
なポリビニルアロマチックスと共にポリ塩化ビニルのよ
うなポリハロゲン化ビニルのような単一のプラスチック
材の使用に応用することができる。さらに本発明は、口
の開いた容器を含む多重層物品に容易に形成し得る点で
予備成形品目体の構造特性にある。たとえば多重層材料
は、ポリ塩化ビニリデンから成る心材３４を持つスチレ
ン、ポリビニルトルエン又はゴム変性配合物のようなポ
リビニルアロマチックスから成る。別の有用な層はポリ
塩化ビニリデンから成る心材を持つポリエチレン又はポ
ＩＪプロピレンから成る。ポリ塩化ビニリデン層で形成
した容器は酸素及び炭酸ガスのようなガスに対するすぐ
れた障壁になる。本発明予備成形品の圧縮成形により与
えられた容器に高度の配向を生ずるのは、使用重合体材
料と本予備成形品を形成する条件とから明らかである。

同様に素材の軟軟化点以下で予備成形品を圧縮成形する
と、容器に高度の配向が生ずる。本発明予備成形品の特
定の形状により、多重層予備成形品を与えられた容器構
造に加熱成形するとき一様な多重層輪郭ができる。この
ことは、このように形成した予備成形品を横切るすべて
の層がこの予備成形品のビード部の末端に最も外側まで
延びる点で予備成形品目体の新規な構造かち得られる。
又重合体材料の分は、任意の容器の加熱成形により側壁
の厚さを一様にすることができるようにしてある。この
場合本発明予備成形品の構造は、外側円形部分２８の半
径を内側円形部分２７の半径より大きくすることが条件
になる。一般に内側円形部分２７に対する外側円形部分
２８に対する半径比は１より小さくなければならず約０
．５０なし、し０．９５にするのがよい。さらに内部円
形部分３１の長い導き面は材料の実質的な溜めになるの
で重要である。一般に本発明により、この長さは内側円
形部分２７の半径に対し等しく又は大きくなければなら
ないことが分った。以上本発明をその実施例について詳
細に説明したが本実施例は本発明の精神を逸脱すること
なく種々の変化変型を行ない得ることは云うまでもない
。

【図面の簡単な説明】

第１図は予備圧縮プレスの縦断面図、第２図は第１図の
プレスで素材を予備成形品に予備圧縮した後の各部品の
関係を示す縦断面図である。 第３図は本発明のパリソンの所望の形状の１実施例を示
す拡大横断面図、第４図は第３図と同様であるが層状構
造を示す拡大横断面図、第５図は第３図のパリソンの斜
視図である。２０・・・予備成形品、２６・・・底部、
２７・・・内側円形部分、２８・・・外側円形部分、２
９・・・環状片、３０・・・フランジ、Ａ・・・煩斜角
、Ｂ・・・厚さ。 ＦＩＧ．ｌＦＩＧ．２ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ４ ＦＩＧ．５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定の半径を持つ内側円形部分とこの内側円形部分
   に平行に位置しこの内側円形部分から間隔を隔てこの内
   側円形部分より大きい半径を持つ外側円形部分とにより
   形成した底部と、この底部と一体で前記の内側及び外側
   の円形部分の周辺に隣接する部分の厚さを一層厚くして
   前記底部からテーパを付けられ前記外側円形部分に対し
   約２°ないし約３０°の傾斜角で外向きに延びる環状片
   と、この環状片と一体で半径方向外向きに延び実質的に
   仕上がり容器のリムの横断面形状を持つフランジとを包
   含する、口の開いた容器を作るための配向を行なつたプ
   ラスチツク予備成形品。 ２ 多重層構造にした前項１に記載の配向プラスチツク
   予備成形品。 ３ 傾斜角を約５°ないし約１５°にした前項１に記載
   の配向プラスチツク予備成形品。 ４ 外側円形部分に対する内側円形部分の半径比を約１
   対０．７５と１対０．９７との間の範囲にした前項１に
   記載の配向プラスチツク予備成形品。 ５ 酸素障壁層としてのポリ塩化ビニリデンの内層とポ
   リオレフインの外層とから成る多重層構造にした前項２
   に記載の配向プラスチツク予備成形品。 ６ ポリオレフインとして、ポリエチレン、ポリプロピ
   レン及びポリブチレンから成る群から選んだものを使つ
   た前項５に記載の配向プラスチツク予備成形品。