JPS606221B2 - プラスチツク中空体の製造方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプラスチック中空体の製造方法とその装置に関
し、さらに詳しくは透明性と強度が改善された薄肉で、
かつ高さ／直径の比の大きいカップ状プラスチック容器
の製造に特に通した方法ならびに装置に関する。

従釆延伸成形による透明性と強度にすぐれ、かつ薄肉の
カップ状容器を成形する方法として、例えばプラグアシ
スト圧空成形法が提案され、実用化されている。

これは熱可塑性プラスチックスシートのブランクの周縁
部を押えながら、該プラスチックスの配向温度でプラグ
をダイスキャビティ内に圧入し、同時に圧縮空気送入ま
たは真空吸引して絞り加工と張出し加工を併用してカッ
プ状容器を成形する方法であるが、張出し加工が含まれ
るため、成形深さが大きくなると月同壁部特にその下端
のコーナー部が肉薄となって破断し易く、均一な厚みの
且同壁部あるいは底端部を有するプラスチック中空体容
器を得ることは極めて困難である。従ってこの方式では
直径よりも高さの大きいカップ状容器を成形することは
ほとんど不可能である。したがって同一敷置面積に対し
てより大きな内容積を提供できる高さ／直径比の大きな
、薄肉でしかも透明性、強度、さらに内容物保存性等の
すぐれたカップ状プラスチック容器の出現が望まれてい
たが、従来の方法ではかかる容器を製造することができ
なかった。本発明は以上のような従来待望されし、た容
器の製造方法および装置を提供しようとするものである
。

本発明の主たる目的は、薄肉で高さ／直径比の大きい金
属缶形状の（例えばコーラ缶のような）プラスチック中
空体を提供することである。

本発明の他の目的は、分子配向により透明性、強度、ガ
スバリャー性等の改善されたプラスチック中空体を提供
することである。本発明の特殊な目的は、レトルト加熱
殺菌処理の可能なプラスチック中空体を提供することで
ある。

本発明者等は、中空体のフランジ部となるべきブランク
部分と底端部となるべきブランク部分を別々に押圧しな
がら、底端部となるべき部分をダイスキヤビティ内に導
入し、押圧によって延出した材料により胴壁部を形成し
てプラスチック中空体を形成することによって、上記目
的を達成できることを見出した。

以下図面を参照しながら本発明について説明する。

第１−ａ図、第１−ｂ図および第１一ｃ図は、本発明の
原理を示すための説明図であって、ダィスーは、第２−
ａ図および第２−ｂ図に示されるように、上部キャビテ
イｌａと下部キャビティｌｂとを有している。

下部キャビテイｌｂの肩部ｌｃは上部キャビティｌａの
底部を形成している。肩部ｌｃの外周に沿って周溝ｌｄ
が刻設されているが、これはこのダイスを用いて成形さ
れるプラスチック中空体２のフランジ部２ａに裾部２ｂ
を付するためのものであって、裾部２ｂを必要としない
場合は、周溝ｌｄは必ずしも設けなくてよい。ダィスー
の肩部ｌｃの上方にはブランク３の周縁部を押圧してフ
ランジ部２ａを形成するための中空部を有するパッド４
が、上部キャビティｌａの周面ｌｅに沿い摺動可能に設
けられている。またパッド４の内面に沿い摺動可能に上
部プランジャ５が設けられている。上部プランジャ５の
外径は成形されるべきプラスチック中空体２の胴壁部２
ｃの内径と実質的に等しくなるように定められる。第１
−ｃ図に示されるように、上部プランジャ５は下部キャ
ビテイｌｂ内に進入して、下部キャビティｌｂとの間に
プラスチック中空２の胴壁部２ｃを形成する。したがっ
て下部キャピティｌｂの内径は、成形されるべきプラス
チック中空体２の外径と実質的に等しく、かつその高さ
はプラスチック中空体２の胴壁部２ｃの高さよりも大き
くなるように定められる。この下部キャビテイｌｂの内
面に沿い摺動可能に、かつ上部プランジャ５と対向して
下部プランジャ６が設けられており、上部プランジヤ５
と下部プランジヤ６は協働してブランク３の中央部を押
圧しながら、下部キャピティｌｂ内を下降して、胴壁部
２ｃを形成する。以上の装置においてプラスチック中空
体２は次のようにして成形される。

先づ所定温度に加熱されたブランク３が肩部ｌｃ上に載
遣される。

ブランク３は熱可塑性プラスチックよりなり、その材質
について特に制限はないが、延伸成形性（分子敵向性）
に優れた材料でＺあることが、本発明の目的を達成する
うえで特に好ましい。これらの配向性熱可塑性プラスチ
ックスとしては、例えばポリプロピレン、高密度ポリエ
チレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン等の
ポリオレフィン樹脂、線状ポリエステル樹脂例えばポリ
エチレンテレフタレート、ポリカーボネート樹脂、ポリ
塩化ビニル、ニトリル樹脂あるいはこれらの共重合体、
ブレンド及びこれらの酉己向性熱可塑性プラスチックス
を主体としてバリャー性樹脂例えばエチレンービニルア
ルコール共重合体、ポリアミド、セルロース系樹脂、ポ
リアクリロニトリル、ポリ塩化ピニリデン、ポリビニル
アルコール等との積層体あるいはブレンド（混合物）等
が挙げられる。特にポリプロピレンとエチレンービニル
アルコール共重合体よりなる積層体は、酸素、水蒸気等
に対するガスバリヤー性にすぐれ、しかも延伸成形後１
００ｑｏ以上に加熱しても収縮率がきわめて小さく、高
温殺菌処理に耐えるので、固形食品やジュース等を収納
用の中空体素材として好適である。ブランク３は全面積
にわたり実質的に等しい厚さを有しており、その厚さは
、製品であるプラスチック中空体の全表面積とその厚さ
にもとづいて定められるが、通常約１〜５側である。

その形状はプラスチック中空体の胴壁部の横断櫛形状と
略等しいこと、即ち例えば後者が円形ならば円形、後者
が隅丸正方形ならば正方形であることが好ましいが、必
ずしもこのように両者は一致しなくてもよい。何となれ
ばフランジ部が正方形、８両壁部が円筒形という中空体
も考えられるからである。さらにフランジ部２ａをパッ
ド４によって押圧するさし・、該部のブランク素材は外
方にも延出するので、フランジ部の輪郭は、上部キャビ
テイの周面ｌｅの輪郭と一致する。従って中空体の胴壁
部２ｃが円筒状の場合であっても、ブランクの形状を正
方形または正八角形等にすると、材料取りの歩蟹りが向
上するというメリットを有する。成形加工中村料は延伸
成形可能温度（分子配向温度）に保たれる必要がある。
従ってブランク３は予め上記温度に加熱された後、肩部
ｌｃ上に敦層されるか、あるいは肩部ｌｃ上に載遣され
た後上記溢度に加熱される。作業能率の観点からは前者
のほうが好ましい。本明細書において、延伸成形可能温
度（分子配向温度）とは、本発明によって得られる中空
体の胴壁部及び底部ならびにフランジ部において配向性
プラスチックの高分子頭が通常の溶融成形に比較して配
向され、その結果力学的強度あるいは透明性等の向上が
認められる様な温度を意味する。更に具体的には例えば
特関昭５３−２１６７４号公報に記載される如き二次元
配向度係数が少くとも０．０５以上となる様な温度を意
味する。通常、ポリプロピレン、ポリエチレン等の高結
晶性樹脂では融点より３５００高い温度以下で且つ成形
可能な温度を意味し、ポリエチレンテレフタレート樹脂
等のポリエステル樹脂ではガラス転移温度以上で且つ結
晶化温度以下の温度を意味し、アクリロニトリル樹脂等
の無定形高分子ではガラス転移温度より３５ｑｏ高い温
度以下で且つ成形可能な温度を意味する。またブランク
がポリオレフィン樹脂とエチレンービニルアルコール共
重合体よりなる積層体の場合は、後者のビニルアルコー
ル含有モル％をｘとすると、ボリオレフィン樹脂の融点
より３５℃高い温度以下で、かつ（１．６舷十２０）℃
以上の温度を意味する。さらに、配向性熱可塑性樹脂の
融点と分子配向可能温度との関係を詳しく述べれば、通
常結晶性あるいは半結晶性高分子の融点は示差熱分析法
、比熱−温度曲線法、偏光顕微鏡法、Ｘ線回折法、赤外
吸収スペクトル法などの方法で容易に求めることが出来
る。

一方高分子材料の結晶は金属結晶とは異り、その構造お
よび大きさは一様でなく分布を有するために融点は正確
に言えば温度の範囲で示ざれなければならない。しかし
、融点測定法として最も広く使用される示差熱分析法（
あるいは差動熱量計法）の場合、融点は大気圧で測定さ
れた融解吸収曲線の頂点温度で表示される場合が多く、
本明細書においても、上記頂点温度を融点と定義する。
そのため分子配向可能温度は上述のように融点より若干
高い温度を含む。さらに、大気圧よりも高い圧力下では
熱可塑性樹脂は圧縮され融点あるいはガラス転位温度は
上昇して、大気圧よりも高い圧力下で測定された融点は
大気圧下で測定された融点よりも高い値を示すことにな
る。

従って本発明のように成形中に樹脂に高い圧力がかかる
場合には樹脂の融点は上昇して、大気圧下で測定された
融点（すなわち本明細書における融点）よりも高い温度
で成形しても分子配向効果が得られるものと推定される
。延伸成形加工により、プラスチックの分子配向性が高
まり、強度、透明性およびガスバリャー性等が向上する
。また成形加工中に成形体が上記延伸成形可能温度内に
保たれるように、ダイス１およびパッド４、上部プラン
ジャ５および下部プランジャ６は、必要に応じてヒータ
ーまたはオイル加熱管あるいは水冷管等の手段により当
該樹脂の分子配向可能温度又はそれ以下の温度に調整さ
れる。上記調整温度は短時間の成形期間中に材料が分子
斑向可能温度に保たれる範囲内で、なるべく低い方が、
成形終了時の容器２の冷却固化が容易となるので好まし
い。ブランク３が肩部ｌｃ上に戦遣されるこい、第１−
ａ図に示されるように、下部プランジャ６の端面６ａは
肩部面と同一面に位置して、ブランク３の中央部下面と
接触して、ブランク中央部の垂下を防止する。

次いでパッド４によりブランク周緑部の押圧が始まり、
該部の材料は周溝ｌｄに延出し、また同時にブランク中
心部の方向に向って延出しようとする。従って同時に上
部プランジャ５と下部プランジャ６がブランク３の中央
部を押圧しながら下部キャビティｌｂを下降すると、第
１−ｂ図（左側部分）に示されるように、肩部ｌｃ上の
材料は、上部プランジャ５の外周面と下部キャビティｌ
ｂの内周面によって形成される間隙３内に矢印方向に延
出する。同時に上部プランジャ５と下部プランジャ６に
よって押圧されるブランク中央部からも材料が矢印方向
に延出して胴壁部２ｃが形成される。すなわち、押圧と
プランジャの下部キャビティｌｂ内への下降により、プ
ラン４クは次第に薄肉となり、その厚さ減少に相当する
材料によって上詫間隙内に胴壁部２ｃが形成される。そ
して且同壁部２ｃは、分子配向可能温度で圧縮延出した
材料によって形成されているので分子配同している。ま
たフランジ部２ａは成形中押圧されているので、しわの
発生がなく、また成形時の材料の流動性も高くないので
、バリも発生し難い。この間、押圧による上記間隙内へ
の材料の補給速度とプランジャの下降速度とのバランス
をとることが必要である。すなわち補給速度よりも下降
速度が大きいと月岡壁部２ｃに厚さの特に薄い部分や空
商部を生じて満足な成形体が得られないおそれが生ずる
。一方補給速度よりも下降速度が小さいと生産性が低下
する。補給速度すなわち延出速度を、ブランクの材料、
サイズ、加熱温度、押圧力等を因子として予め実験によ
り求めておき、その値にもとづいてプランジャの下降速
度を定める必要がある。また補給速度すなわち補給量が
、成形過程において変化する場合は、それに応じて下降
速度を調節する必要がある。押圧力は材料の種類によっ
て異なるが、通常約４００〜２０００ｋ９′地とするこ
とによって好ましい結果が得られ、この場合約２００燭
／秒のプランジャ下降速度すなわち成形速度を得ること
も可能である。

また耳同壁部の厚さが約０．２側という薄いプラスチッ
ク成形体を得ることも可能である。以上のようにして、
第１−ｃ図に示されるように肉厚がほぼ均一なプラスチ
ック中空体２が形成されるが、内圧に対する強度（例え
ば炭酸飲料充填用の場合など）を高めたい場合には、底
部２ｄを胴壁部２ｃより厚くしたり、あるいは内方に凸
のドーム状とすることも可能である。

以上の方法によって耳同壁部高さ／直径比が２〜３の所
謂缶状のプラスチック中空体を得ることが可能である。

成形完了後、好ましくは、ダイス等に内蔵の冷却機構た
とえば水袷管もしくはプラィン環流管（約一３０午０）
を作動させて成形体を急冷してから、ーパッド４、上部
プランジャ５および下部プランジャ６を上昇せしめて、
プラスチック中空体２を抜き出す。中空体２は内容物を
充填後フランジ部を熱封線又は巻締めること等によって
密封容器とされる。次に本発明の１実施に使用される装
置の要部を示す図面について説明する。

第３図は成形終了時の状態を示したものである。

すなわちプラスチック成形体２は、フランジ部２ａをパ
ッド４とダイス１によって押圧され、底部２ｄを上部プ
ランジャ５と下部プランジャ６の夫々の端部によって押
圧され、胴壁部２ｃが上部プランジャ５とダイス１の間
の間隙に形成されている。ダイス１の内部には冷却管７
が内蔵されており、その外周をヒータコイル８が包囲し
ている。上部プランジヤ５と下部プランジャ６の内部に
はカートリッジヒータ９が設けられている。タトィスー
は基盤１川こ固設されている。下部プランジャ６は基盤
１０の透孔１０ａを通って、図示されない油圧シリンダ
ー（第４図の１８）により上下動可能となっている。上
部プランジャ５はＺプランジャブレート１１に閥設され
ており、パッド４およびパッド４を固設するパッドプレ
ート１２の中央透孔を摺動して上下動可能となっている
。プランジャブレート１１は図示されない油圧シリンダ
ー（第４図の１７）により上下動されるＺラム１３に固
設されており、その端部は基盤１０に固着された案内軸
１４によって案内される。一方パッドプレート１２の上
面と上部プランジヤ５の鍔下面５ａの間にはコイルスプ
リング１５が設けられ、該スプリングを介してパッド４
はフラン２ジ部２ａに押圧力を加える。従って成形終了
後上部プランジャ５を中空体より抜き出すさし、も、フ
ランジ部２ａはパッド４によって押圧されているので、
抜き出しがスムースに行なわれる。パッドプレート１２
の端部は基盤１０１こ固設された案内軸１６によって案
内される。第４図は上記装置のプランジャ駆動のための
油圧回路を示す。１７および１８は夫々上部プランジャ
５および下部プランジャ６駆動用の油圧シリンダーであ
る。

ソレノイドバルブ１９およびフローレギユレータ２０に
よりなる回路は、上部プランジャ５の単独駆動用であり
、ソレノイドバルブ２１およびフローレギュレータ２２
よりなる回路は下部プランジャ６の単独駆動用であって
、上部プランジャ５の成形終了後の単独上昇、パッド４
がフランジ部２ａを離れてからの下部プランジャ６の上
昇によるダイス１内からのプラスチック中空体２の抜き
出し、引続いて上部プランジャ５の下降および次の成形
前の両プランジャの正確な位置決め等のシーケンス動作
を図示されないリミットスイッチの作動によって行なう
。ソレノィドバルブ２３，２４、減圧弁２５およびフロ
ーコントロールバルブ２６，２７よりなる回路は、成形
中に上部プランジヤ５および下部プランジャ６を駆動さ
せるための回路である。油圧源２８より高圧のオイルは
ソレノィドバルプ２３を通って、シリンダー１７のピス
トン側に入り、上部プランジャ５を矢印方向に押し進め
ると、オイルはプランジヤ側から出てソレノイドバルブ
２３を通って後、一部はフローコント。ールバルブ２６
を経てオイルタンク２９に戻り、残りの大部分は減圧弁
２５、ソレノイドバルブ２４を通ってシリンダー１８の
プランジヤ側に入る。従ってシリンダー１８に流入する
オイル量はシリンダー１７に流入する夫よりも少ないの
で、その分だけ下部プランジャ６の矢印方向への移行は
上部プランジャ５よりも遅れる。この遅れに相当する距
離分だけ底部２ｄの厚さは減少する。従って下部プラン
ジ６の移行速度を定めるフローコントロールバルブ２７
および底部２ｄよりの材料の延出量と関連するフローコ
ントロールバルブ２６を、押圧部よりの材料の延出量に
あわせて制御することにより、均一な厚みの胴壁部２ｃ
を有するプラスチック中空体２を成形することができる
。本発明は以上の例によって限定されるものでなく、例
えば第５図に示されるように、分子配向性プラスチック
スのストック３′の面積を、下部プランジャ６の端面６
ａの面積より小さくしてもよい。この場合は上部プラン
ジャ５とパッド４の下面を同一面上に揃えて両者を同時
に下降させて、熱軟化状態のストック３′を圧縮すれば
、ある圧縮率で第６図の如く第１図と同様のブランク３
（但し裾部２ｂが形成された）が得られる。それじ汎洛
は前述と同様にして成形を行なう。また第７図に示され
るようにストック３″は、分子配向性プラスチックス粉
末、あるいは分子配向性プラスチックス粉末と他の樹脂
粉末とのブレンドであってもよい。この場合はストック
３″を上部キャビティｌａ内で当該プラスチックスの融
点以上（ブレンドの場合は各各の粉末の融点のうちの高
い方の融点以上）の温度に加熱してから、第５図の場合
と同様にして上部プランジャ５とパッド４を同時に適当
高さ降下させ、粉末ストック３″を圧縮成形することに
より、第６図に示されるようなブランク３を得ることが
できる。なおブランク３が、ポリオレフイン樹脂粉末と
エチレンービニルアルコール共重合体粉末のブレンドよ
り以上のようにして形成された板状ブランクの場合は、
その分子配向温度は当該ポリオレフィン樹脂の融点より
も３５ｏｏ高い温度以下で、かつ（１．６舷十４０）℃
以上の温度となる。

この場合の下限温度が前述の積層体の場合の下限温度（
１．６傘十２０）。０よりも高い理由は次の通りと考え
られる。

後者の場合は通常実施例１に示されるようにポリオレフ
ィン樹脂層とエチレンービニルアルコール共重合体層は
接着剤層を介して結合されているが、前者の場合はかか
る接着剤層を介して結合されてないため、成形温度がエ
チレンービニルアルコール共重合体の融点（（１．６舷
十６８）℃）より低い前記温度より低い温度では、成形
のさし、、ポリオレフイン樹脂とエチレン−ビニルアル
コール共重合体粒子の界面で分離が起り〜ガスバリャ−
性及び透明性が失われるからである。本発明は溶融成形
でなく延伸成形によってプラスチック中空体を成形する
ので、腕壁部を０．２肋程度まで薄く成形でき、しかも
成形体は分子配向をしているので、薄肉にもかかわらず
強度に優れ「透明性も良好であり、かつ高いガスバリャ
ー性を有する成形体を、材料の適当な選択によって得る
とができる。

また張出し成形を含まないので、高さ／直径比の大きな
、すなわちジュース缶状の成形体を容易に得ることがで
きるという利点を有する。従って本発明によるプラスチ
ック成形体は材料を適当に選択すれば、加熱殺菌される
従来の食缶やジュース缶等、あるいは内圧の高い炭酸飲
料缶やビール缶等の分野に使用可能であって、しかも従
来の金属缶に〈らべて内容物が透視できるという利点を
有する。さらに本発明は、分子配向性プラスチックより
なるブランクの容器フランジ部となるべき部分と底端部
となるべき部分を別々に分子配向可能な温度で圧縮しな
がら、底端部となるべき部分をダイスキャビティ内に導
入することにより、圧縮により延出した材料によって胴
壁部を形成してフランジ部付カップ状容器を形成するも
のであるから、圧縮により延出した材料は分子配向して
いるので透明性を有し、かつ薄肉でも強度ならびにガス
バリャー性の優れた胴墜部を得ることができ、さらにフ
ランジ部は融点付近かあるいはそれより低い温度で圧縮
加工されるので、バリやしわの発生が起らないという利
点を有する。さらにこのような型式の成形法の場合、成
形速度はキャビティと上プランジャの間の間隙に押出さ
れて胴壁部を形成する材料の押出される速度によって規
制されるのであるが、本発明の場合はフランジ部となる
べき部分からも材料が押出されるので「より高い成形速
度を実現できるという利点を有する。

又容器のフランジ部厚みは後述のパッドの押圧あるいは
パッドとキャピティ肩部の位置関係、耳同部厚みはキャ
ビティと上プランジャの空隙、底部厚みは上プランジヤ
と下プランジヤの位置関係によって決定される。

すなわち容器の厚みが装置各部の幾何学的寸法によって
強制的に決定されるために、従来のカップ状容器の成形
方法に比べて極めて肉厚分布の優れかつ所望の厚みに容
易に制御出釆るという利点を有する。以下実施例につい
て説明する。

実施例 １ ２０ｑｏにおける密度が０．９１タ′地、示差熱分析（
ＤＴＡ）法による融点が１６０００のアィソタクティツ
クポリプロピレン（Ａ）を最内外層とし、エチレン含有
量が４５モル％、ビニルアルコール含有量が５５モル％
、前記ＰＴＡ法による融点が１５４００、温度３７０、
相対湿度０％での酸素透過係数（Ｐｏ２）が２．３×１
０‐１３ｃｃ・肌／係・ｓｅｃ・抑Ｈｇのエチレンービ
ルアルコール共重合体（Ｂ）を中間層と、密度が０．９
０夕／塊、前記融点が１５９ｑ０の無水マレィン酸変性
ポリプロピレン（Ｃ）を前記最内外層と中間層との接着
剤層として「 直径が９仇奴、有効長さが１９８仇舷の
フルフライト型スクリューを内蔵した最内外層用押出機
、直径が４仇吻、有効長さが８８０側のフルフラィト型
スクリューを内蔵した接着層用押出機及び直径が４仇廠
、有効長さが８８０肋のフルフラィト型スクリューを内
蔵した中間層用押出機の組合わせと多層５重フィードブ
ロツクアダプタ、シングルマニールドＴダィ、シート引
取機を使用して、有効中５０物廠、厚み３．０側の３種
５層シートを成形した。

得られたシートの最内外層：接着層さ中間層の構成比は
厚み比にして１００：２：４に出来るだけ近づける様に
各押出機の回転数を調整してシートの成形を行った。次
にシートを直径６Ｗ舷の円盤上（ブランク）に切り抜き
、赤外線ヒーターによって正確に１５９℃に加熱した。

この加熱ブランクを第２−ａ図の上部キャビティｌａに
戦層し、第３図のパッド４で約１０００ｋｇ′仇の圧力
で押圧すると同時に第３図の上部プランジャ５と下部プ
ランジャ６を下部キヤビティ内にそれぞれ約４仇舷／秒
、５仇凧／秒の下降速度で１０比吻下降させた。この際
、第３図のダイス１はヒーターコイル８によって又上部
プランジャ５及び下部プランジャ６はプランジヤ内部の
カートリッジヒータによって約７０ｏｏに予め加熱して
おいた。カップ成形後、カップの表面温度は約８０００
であったが上部プランジヤ、下部プランジヤと下部キャ
ピティ表面は予めシリコーン系の潤滑剤を塗有してあっ
た為、冷却を施す必要‘まなくヵップの成形機からの抜
き出し‘ま容易に行われ、且つ抜き出された成形カップ
の成形後の経時寸法安定性も十分であった。得られたシ
リンダー形状カップは、フランジ部外径６＆蚊、厚さ０
．３側、バリやしわの発生はみられなかった。８同部外
径５仇奴、高さ１０１脚そして胴壁部及び底端部の厚み
は０．３３５土０．０３肋であった。

比較例として、プラグアシスト圧空成形法により上記と
同一のシートを用い同一の成形温度で同一の形状を有す
るカップの成形を試みた。

プラグの降下量、成形圧力を可変させた種々の条件下で
行った結果、底端部が十分に延伸されないというプラグ
アシスト圧空成形方法の欠点のため胴壁部及び月同壁部
と底端部の接続部が極めて薄い（０．０５乃至０．１１
ｒ）実用性のないカップが得られた。実施例 ２実施例
１と全く同様にして、同一材料構成、厚みのシートから
ブランクを成形し次いで同一形状のカップを成形した。

本実施例においてはカップ成形前のブランクの加熱温度
を１３０３０、１５０ｏｏ、１５９℃、１６９０、１９
ぴ○及び２０ぴ０に設定し６種類のカップを成形した。
実施例１と異る点は上記成形温度の他にカップ成形が終
了後に第３図冷却管７に約１０ｑｏの冷却水を流し成形
カップが十分に冷却された後に成形機より取り出した。
これら６種類のカップの、腕壁部及び底端部の透明性（
幾度）、耐レトルト性、耳同壁部及び底端部のケイ光法
による配向度係数（１、ｍ、ｎ）、特公昭５２一１１２
６３号公報に記載される方法に準じる酸素透過度（Ｑｏ
２）を測定した。これらの結果を第１表に示す。本実施
例より明らかな様に、本発明の方法及び装置により、従
来のプラグアシスト圧空成形法に基づく延伸成形により
不可能であった容器高さ／容器径の比の大きい容器の成
形が可能であり、且つ成形容器の透明性、耐レトルト性
及びガスバリャー性等の容器物性に及ぼす成形温度の影
響が明らかである。船 様 噂電寮費鱈 き暮ミ鶴鮎四 ゞＮ総鷹き齢鴎 運四巡球 雷雲鶴館 Ｋ′客筈鎧 舵塵小船鱈 ×釣Ｑ 。

へＳ暴き導葦母′ド Ｑ鶏〉役−澱溝鰹 い（鮒 Ｙ鏡 粕鎧増軸蓮 亀轡烏費きり忌− べ山並期′ け欄ぃ 宅さ鰹蓑膚ミ叢や 前山塵母鮎ペン」 喪）Ｑ稔錘ャザト 鮒裏ト 噂ドロ ′＼Ａ 組鰹釣りへ 霊旨く錘蚤雲溝益 睦球」やＳ継続偽 ぐ零還普損亀縁鰹 鮒一三 〜ム≦鴎弱曇 戦唇呼こぎ畔 的礁日ぐｈ理 ９に一 山関口Ｒり糟 寸ｇ」聖′＋則壷で 毒蛇浪華寝室粗骨 雪鯛雲鹿主宰 【Ｎ の 寸 ＊＊ ＊ ＊ 実施例 ３ フェノール／テトラクロロェタンの重量比が５０／５０
の混合溶媒中で３０３Ｃにおける対数粘度が０．１１夕
／夕のポリエチレンテレフタレートベレツトを、除湿機
を内蔵する乾燥機を用いて水分含有率が０．００５％以
下になるまで十分に乾燥したのち、公知の射出成形法に
より厚みが３肋、直径６０肋の円盤状プランクを成形し
た。

この成形したブランクは、ノルマルヘプタン／四塩化炭
素の混液を使用した密度勾配管により２０こ０における
密度をＺ測定したところ、ブランクのいかなる個所にお
いても１．３３５乃至１．３３８夕／地の範囲にあった
。次に該シートを、シート両面から赤外線ヒータによっ
て約３５砂・間で１００つ０まで正確に加熱後、実施例
１と同一の成形機及び成形条件下で同一形状のカツＺプ
を成形した。但しダイス、上部プランジヤ及び下部プラ
ンジヤは約４５ｑｏに予め加熱しておいた。得られたカ
ップの胴壁部及び底端部の厚みはいずれも０．０３±０
．０３側であり極めて肉厚分布の小さいカップが得られ
た。またフランジ部の厚みも０．０３十０．０３側であ
り、フランジ部にバリやしわの発生はみられなかった。
又月岡壁部及び底端部の密度はいずれの部分においても
１．３４８乃至１．３６４夕／地の範囲にあり、特に１
．３４８乃至１．３５５タ′地の範囲にある部分はフラ
ンジと胴壁部の接続部だけの極めて小郡分だけに観察さ
れた。この事は例えば、特願昭５３−３５４７３に記載
される様に極めて成形後の後収縮が小さい延伸成形ポリ
エチレンテレフタレート容器と云える。一方比較例とし
て同一の円盤状ブランクを同様に１００ｏｏに正確に加
熱後、公知のプラグアシスト圧空成形法により同一形状
を有するカップの成形を試みた。

実施例１と同様にプラグアシスト圧空成形の場合底端部
を所望の厚さまで薄くする事は困難であり、その為に８
同壁部及び胴壁部と底端部との接続が極めて薄くなり満
足なカップは得られなかった。実施例 ４ 最内外層として実施例１で使用したアィソタクティック
ポリプロピレン（Ａ）を接着剤として実施例１に使用し
た無水マレィン酸変性ポＩＪプロピレン（Ｃ）を使用し
て、中間層であるバリャー層としてエチレン含有量３０
モル％、ビニルアルコール含有量７０モル％、前記ＤＴ
Ａ法による融点が１８３℃、酸素透過係数（温度３７０
、相対湿度０％）が７．０×１０‐１４ｃｃ．抑／地・
ｓｅｃのエチレンービニルアルコール共重合体（８）を
使用して、実施例１と同じシート成形機を使用して、実
施例１と同一厚み、同一構成比の３種５層シートを成形
した。

次にこのシートを実施例１と同一のカップ成形機を使用
して実施例１と同一形状のカップを成形した。本実施例
においてはカップ成形前のブランクの加熱温度を１３０
ｑｏ、１３５℃、１４０℃、１６０ｑ０、１９５℃、２
００℃に設定し６種類のカップを成形した。

これら６種類のカップの胴壁部および底端部の透明性（
霞度）および酸素透過度を実施例２に記述される方法で
測定した。これらの結果を第２表に示す。第２表 註：（１）実施例２と同一の測定方法 第２表より明らかな様に、本実施例で使用した融点が１
６０ｑｏのポリプロピレンと融点が１８３℃（ビニルア
ルコール含有量７０モル％）のエチレンービニルアルコ
ール共重合体との多層カップの適切な成形温度は１３５
乃至１９５ｑｏである事が明白である。

【図面の簡単な説明】

第１一ａ図、第１一ｂ図、第１一ｃ図は本発明の原理の
説明図、第２−ａ図は第１図のダイスの縦断面図、第２
−ｂ図はその平面図、第３図は本発明の装置の１実施例
、第４図は第３図の装置を駆動するための油圧回路、第
５図は本発明のブランクを形成する方法の１例の説明用
縦断面図、第０６図は第５図の方法でブランクが形成さ
れた状態の説明用縦断面図、第７図は本発明のブランク
を形成する方法の他の例の説明用縦断面図を示す。 １・・・・・・ダイス、ｌａ・・・・・・上部キャビテ
ィ（第１のキャビティ）、ｌｂ・・・・・・下部キャビ
ティ（第２のキャビティ）、ｌｃ・・…・肩部、２……
プラスチック中空体、２ａ…・・・フランジ部、２ｃ・
・・・・・８同壁部、２ｄ・…・・底端部、３・・・・
・・ブランク、４・…・・パッド、５・・・・・・上部
プランジヤ（第１のプランジヤ）、６……下部プランジ
ャ（第２のプランジヤ）。 多〆‐ｏ図 多ヱ‐〆図 努ヱ−〃図 多２−止図 多２′〆図 多２図 多９図 第５図 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フランジ部、胴壁部および底端部からなるプラスチ
   ツク中空体を実質的に均一な厚さの熱可塑性プラスチツ
   クスのブランクから製造する方法において、その内径お
   よび高さがそれぞれ該ブランクの内径および厚み以上で
   ある第１のキヤビテイと、その内径が該胴壁部の外径と
   実質的に等しく、かつその高さが該胴壁部の高さ以上で
   あって、第１のキヤビテイと肩部を介して連接する第２
   のキヤビテイを有するダイスの該肩部上に該ブランクの
   該フランジ部となるべき部分を載置し、該フランジ部と
   なるべき部分をパツドで押圧し、第２のキヤビテイ部に
   位置する該ブランクの部分を該胴壁部の内径と実質的に
   等しい外径を有する第１のプランジヤと該第２のキヤビ
   テイの内径と実質的に等しい外径を有する第２のプラン
   ジヤの間で押圧しながら該第１のプランジヤと第２のプ
   ランジヤを同時に該第２のキヤビテイの内部に導入し、
   それによって該フランジ部となるべき部分の厚さを該プ
   ラスチツク中空体のフランジ部の厚さまで減少し、かつ
   上記第２のキヤビテイ上に位置した該ブランク部の厚さ
   を該プラスチツク中空体の底端部の厚さまで減少し、同
   時に第２のキヤビテイと第１のプランジヤの間隙に胴壁
   部を形成し、かつ上記押圧時の熱可塑性プラスチツクス
   の温度が、該プラスチツクスの分子配向温度であること
   を特徴とするプラスチツク中空体の製造方法。 ２ 熱可塑性プラスチツクスのブランクが配向性ポリオ
   レフイン樹脂よりなる特許請求の範囲第１項記載のプラ
   スチツク中空体の製造方法。 ３ 熱可塑性プラスチツクスのブランクが配向性ポリオ
   レフイン樹脂とエチレン−ビニルアルコール共重合体を
   主体とする積層体よりなる特許請求の範囲第１項記載の
   プラスチツク中空体の製造方法。 ４ 熱可塑性プラスチツクスのブランクが配向性ポリエ
   ステル樹脂よりなる特許請求の範囲第１項記載のプラス
   チツク中空体の製造方法。 ５ ブランクの形状が正方形または正多角形であって、
   胴壁部が円筒状である特許請求の範囲第１項記載のプラ
   スチツク中空体の製造方法。 ６ フランジ部、胴壁部および底端部からなるプラスチ
   ツク中空体を実質的に均一な厚さの熱可塑性プラスチツ
   クスのブランクから製造する装置において、該装置は、
   その内径が該フランジ部の外径と等しく、かつその高さ
   が該ブランクの厚み以上である第１のキヤビテイと、そ
   の内径が該胴壁部の外径と実質的に等しく、かつその高
   さが該胴壁部の高さ以上であって第１のキヤビテイと肩
   部を介して連接する第２のキヤビテイを有するダイス、
   該肩部上のブランクの部分を押圧して該フランジを形成
   するため中空部を有するパツド、該胴壁部の内径と実質
   的に等しい外径を有し、かつ該パツドの中空部を摺動し
   て、第２のキヤビテイ内に導入可能な第１のプランジヤ
   、第２のキヤビテイの内径と実質的に等しい外径を有し
   、かつ第１のプランジヤと対向して第２のキヤビテイ内
   を摺動可能な第２のプランジヤ、および第１のプランジ
   ヤと第２のプランジヤの対向面の間に存在する該ブラン
   クの部分を押圧してその厚さを減少させながら第１のプ
   ランジヤと第２のプランジヤを同時に第２のキヤビテイ
   内に導入させるための駆動手段とを備えることを特徴と
   するプラスチツク中空体の製造装置。