(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右金型を突合したときに中心部へ向かって内底面が次第に深くなって行くように傾斜した各金型の成形用凹部の底部突合面に沿って中央から両側外方へ向って次第に低くなるように形成されてボトルの脚部を成形する対称形の翼脚用部を凹設し、各金型の上記凹部内底面には金型突合面と直角方向に内底面奥部へ向かって上記翼脚用部より幅広で次第に深くなる凹溝を形成し、該凹溝はその内側左右両側面が全面開口して各金型底部を左右方向に貫通する貫通孔が金型内に露呈する部分として構成されており、左右金型でパリソンを挟んでエアブローする際には上記貫通孔の左右両側から密に挿入された押圧板前面で上記凹溝内の左右開口側面を閉塞しておき、これにより該凹溝の形状にならった凹溝状の軟化樹脂層を成形すると共に、上記各翼脚用部内に軟化樹脂を充填し、次に直ちに上記へ凹溝内左右両側の押圧板を互いに接近方向に摺動前進させることにより該凹溝内の上記凹溝状軟化樹脂層を圧潰することを特徴とするプラスチックボトルの成形法。
【請求項２】
左右金型を突合したときに中心部へ向かって内底面が次第に深くなって行くように傾斜した各金型の成形用凹部の底部突合面に沿って中央から両側外方へ向って次第に低くなるように形成されてボトルの脚部を成形する対称形の翼脚用部を凹設し、各金型の上記凹部内底面には金型突合面と直角方向に内底面奥部へ向かって上記翼脚用部より幅広で次第に深くなる凹溝を形成し、該凹溝はその内側左右両側面が全面開口して各金型底部を左右方向に貫通する貫通孔が金型内に露呈する部分として構成され、該貫通孔内にはその左右両側からシリンダにより駆動される押圧板が密に挿入されて該押圧板前面が上記凹溝内の左右開口側面位置から互いに接近方向に前進可能に構成されてなることを特徴とするプラスチックボトルの成形用金型装置。
【請求項３】
前記左右金型の成形用凹部の突合底面中心部には両金型を突合したときに小径の円形凹窪となる半円形の窪みが形成されてなる請求項２記載のプラスチックボトルの成形用金型装置。
【請求項４】
前記左右各金型の凹溝の側面形状は前記各翼脚用部の形状と合致し、該翼脚用部の深さは成形されるボトルの設計肉厚とほぼ同等であり、上記凹溝の幅はボトル設計肉厚のほぼ４倍である請求項２又は３記載のプラスチックボトルの成形用金型装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャンプーやリンス、液体化粧品、その他の液体を入れるプラスチックボトルであって、特にボトル底までチューブを挿入してボトル口に螺合固定した押圧式ミニポンプにより内部液体を取り出すタイプのプラスチックボトルの成形法とこれに使用する金型装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、プラスチックボトルはブロー成形（吹込み成形）という方法で製造される。この方法は、円環状ノズルから押し出されて筒状に形成された加熱軟化した樹脂（パリソン）を二つ割にりした金型で挟むと同時にその内側から圧縮空気を吹込み、パイプ状の樹脂を膨らませて金型に密着させ、これを冷却固化させる成形方法である。
【０００３】
この方法で成形されたボトルの形状は、水平断面で丸ボトル、楕円ボトル、角ボトル等種々のものがあるが、ボトルの底には金型を合わせたときに残るバリ切り部があるため、バリをきれいに取ってもわずかなバリが残ったり中心部に外側への膨らみが生じてしまい、このままではボトルを置いても傾いたりグラついたりして安定しない。
【０００４】
そこで、ボトルを置いたときの安定性を持たせるため、ボトル底部は必ず中央部が上げ底のように周縁部より若干高くなるように金型が製作されている。
【０００５】
しかしながら、ボトルがこのような底部形状を有していると、ボトル口に取付けたポンプにより内部液体を取出す場合に、液体の残量がわずかとなったときには、ポンプのチューブ先端がボトルの内底中心部にあるときは周縁部に残る液を吸い出すことができず、またチューブ先端が周縁部の溝部分に臨んでいても、ボトル自体は不透明な材質が多いため、チューブ先端位置が分からずに、結局そのままボトルと一緒に廃棄してしまうことが多く、甚だ不経済となる。
【０００６】
そこで、このような不経済を避けるために、ボトルの内底部形状を液体が中心部に集まるように椀型等の形状とし、しかも底部外側はボトルの安定のために逆に中心部が周縁部より高くなるようにすればよいが、このように部分的に肉厚が異なるようにする成形はブロー成形法では不可能である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、プラスチックボトルをブロー成形法により成形するものであって、ボトル内底部は中心部が最も低くなるように成形して、内部液体をポンプによりチューブを介して最後まで取り出すことができるようにし、しかもボトルを置いたときに安定性が極めて良好なボトルを提供することができる新規な成形方法を提案するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、左右金型を突合したときに中心部へ向かって内底面が次第に深くなって行くように傾斜した各金型の成形用凹部の底部突合面に沿って中央から両側外方へ向って次第に低くなる逆テーパ形に形成されてボトルの脚部を成形する対称形の翼脚用部を凹設し、各金型の上記凹部内底面には金型突合面と直角方向に内底面奥部へ向かって上記翼脚用部より幅広で次第に深くなる凹溝を形成し、該凹溝はその内側左右両側面が全面開口して各金型底部を左右方向に貫通する貫通孔が金型内に露呈する部分として構成されており、左右金型でパリソンを挟んでエアブローする際には上記貫通孔の左右両側から密に挿入された押圧板前面で上記凹溝内の左右開口側面を閉塞しておき、これにより該凹溝の形状にならった凹溝状の軟化樹脂層を成形すると共に、上記各翼脚用部内に軟化樹脂を充填し、次に直ちに上記へ凹溝内左右両側の押圧板を互いに接近方向に摺動前進させることにより該凹溝内の上記凹溝状軟化樹脂層を圧潰して、この溝を消失せしめ、しかる後にパリソンの加熱軟化樹脂を冷却固化させることにより、ボトル内底面は中心に向って傾斜しており、ボトル外底面には座りの良い脚部を一体に突出形成させたプラスチックボトルを成形するものである。以下、本発明の方法を図により説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明法に使用する金型の一例で、左右同一形の二つ割りの一方の金型を示している。左右金型１の突合面１ａに形成されるボトル成型用凹部２の形状は底部を除いて従来のブロー成形用金型と何ら変らない。
【００１０】
この金型凹部２の内底面は左右金型を突合したときに全体が中心部へ向ってなだらかに深くなって行くように傾斜する椀型又は漏斗型に形成され、金型凹部２の突合底面中心部には左右金型１を突合したときに小径の円形凹窪３となる半円形の窪み３ａが形成されている。
【００１１】
４ａ、４ｂは金型凹部２の底部突合面に沿って上記窪み３ａの両側から外方へ向ってわずかな深さ、例えば成型されるボトル１２の設計肉厚とほぼ同程度の深さで凹設された対称形の翼脚用部であり、該翼脚用部４ａ、４ｂは外側へ向って次第に低くなる逆テーパ形に形成され、その外側端は上記窪み３ａ内底面より低くかつ金型凹部２の左右の底部外縁より若干内側にある。
【００１２】
５は上記窪み３ａから金型突合面１ａと直角方向に凹部２内底奥部へ向って連接形成された凹溝で、該凹溝５は窪み３ａから先方へ向って次第に深くなって行く逆テーパ形に形成され、その側面形状は上記翼脚用部４ａ、４ｂの形状に合致する。また、該凹溝５の幅は該溝６の最も深い先端部の深さとほぼ同程度であり、例えばボトル１２の設計肉厚の４倍程度である。
【００１３】
この凹溝５の内側左右両側面５ａ、５ｂは開口している。即ち、金型１の底部には左右に貫通する貫通孔６が開設されており、該貫通孔６の断面形状は上記凹溝５の側面形状に合致し、該貫通孔６の中間位置に上記凹溝５が存在し、これにより該凹溝５の左右両側が開口側面５ａ、５ｂとなっていて、該凹溝５は貫通孔６が金型１内に露呈する部分として構成されている。
【００１４】
７は上記凹溝５に向って貫通孔６の左右両側から密に挿入される押圧板で、それぞれシリンダ８により駆動され、該押圧板７の少なくともその先端面は貫通孔６の断面形状（従って凹溝５の開口側面形状５ａ、５ｂ）と合致し、ブロー成形の際には該押圧板７先端面が上記凹溝５の左右開口側面５ａ、５ｂ全体を閉塞して軟化樹脂が凹溝５外へ流出しないようになっている。
【００１５】
しかして、本発明によるプラスチックボトルの成形は次のようにして行なわれる。まず、左右の金型１，１が離間したときに、その両金型間に上方の供給器１６から加熱軟化してパイプ状に形成されたポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＶＣ等の樹脂１０が垂下するように供給される（図２）。この軟化したパイプ状樹脂（パリソン）１０を左右金型１，１で挟むと同時に上方からパリソン１０内側に圧縮空気を吹込み（図３）、パリソン１０を膨らませて金型１，１内面に密着させる（図４）。
【００１６】
左右金型１，１が閉じたとき、その突合面１ａにある両金型１底部の互いに対面する翼脚用部４ａどうし及び４ｂどうしによって形成される間隙内にはパリソン１０下方が入り込み、更にエア吹込みによって完全に充填され（図７参照）、翼脚９が形成される（図１０〜１１参照）。
【００１７】
一方、この翼脚部４ａ、４ｂと直交する前記凹溝５では、両金型１，１が閉じたときには、その左右両側開口面５ａ、５ｂはそれぞれ前記押圧板７前端面によって閉塞されているが、該凹溝５が金型突合面１ａにないので、パリソン１０下方が該凹溝５内に入り込むようなことはなく、また該凹溝５の幅が比較的あるので、パリソン１０はエア吹込みによって該溝５にならった形状の内側に空間のある溝状の脚部１１ａにいったん形成される（図５及び８参照）。そこで、直ちに各シリンダ８が作動して互いに対向する押圧板７，７が両者接近方向に前進し、上記脚部１１ａの内側空隙を押し潰し（図９参照）、上記翼脚９、９と同形で該翼脚９、９と直角方向の直交脚１１が形成される。
【００１８】
左右金型１，１内には冷却水用道管（図示せず）が設けられており、常に冷却水が循環して金型１を冷却しており、パリソン１０が上記のようにして成形されると、冷却固化し、固化後に左右金型１，１を再び離間させると、ボトル１１が得られる（図６参照）。
【００１９】
なお、図中１３は両金型１，１が閉じた際に該金型より下方に突出して該金型下端によって切断されたパリソン１０下端部のバリであり、また１４は金型１，１より上方に突出したパリソン１０上端部で、カッター（図示せず）により切除される。
【００２０】
このように、本発明のプラスチックボトルの成形法によれば、金型１，１の突合面１ａにない底面凹溝５内にはエアブローにより該溝５にならった形状の軟化樹脂による溝がいったん形成されても、直ちに両側の押圧板７，７先端で両側から圧潰されてこの溝が消失し、ボトル１２外底面には無垢の上記直交脚１１が形成されるのである。
【００２１】
従って、得られるボトル１２はその内底面が中心部に向って傾斜していて、該中心部には凹窪３が形成されるので、ボトル口１５に螺着したポンプ（図示せず）のチューブ先端を該凹窪３内に挿入しておけば、チューブは該凹窪３から簡単に離脱するようなことはなく、ボトル１２内の液体を最後の一滴まで吸い出すことが可能となるのである。
【００２２】
また、ボトル１２外底部には、成形時にパリソン１０が充填されて形成された翼脚９とこれと直交するほぼ同形状の圧潰成形により形成された直交脚１１が放射状に設けられるので、ボトル１２を置いたときにグラついたりすることがなく、極めて座りが良くて安定するのである。
【００２３】
なお、図示の例では、翼脚９と直交脚１１はボトル１２側面や底面のほぼ２倍の肉厚で両者ほぼ同一の肉厚を有するようにしているが、圧潰成形される直交脚１１をこれよりも厚肉にすることも可能である。また、該直交脚１１は中心の凹窪３から必ずしも連設する必要はなく、金型１の凹溝５を外周部に寄せて設けることにより翼脚９とは異なった側面形状の例えば角ブロック状の脚部を圧潰成形するようにしてもよい。ただし、いずれにしても、ボトル１２外底部に形成される各脚部はボトル１２の座りを良くするために、外側端が最も高く（金型において最も深く）かつ同じ高さにしなければならないことは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は上述のようにしてなり、左右金型の内底部の突合面に凹設する翼脚用部とは別にこれと直角方向の凹溝を内底面に形成し、該凹溝は金型底部を左右方向に貫通する貫通孔が金型内に露呈する部分として構成されており、左右金型でパリソンを挟んでエアブローしたときに、上記翼脚用部には軟化樹脂が充填されて翼状脚部が形成されるが、上記凹溝内には該溝の形状にならった凹溝状の軟化樹脂層が成形されるものの、該凹溝の左右開口側面を閉塞するために待機している上記貫通孔の両側から挿入されている押圧板が直ちに互いに接近方向に前進して凹溝状に成形された上記樹脂層を圧潰して上記翼状脚部と直交する脚部を成形するので、得られるプラスチックボトルの外底面には座りの良い脚部が形成されることになる。
【００２５】
従って、本発明の成形法によれば、ボトル内底部は中心に向って傾斜するように成形されながら、置いたときに安定したプラスチックボトルをブロー成形法により簡単に成形することができ、得られるボトルは内部液体の残量がわずかとなっても、ボトル口に取付けたポンプに備えるチューブの先端をボトル内底面中心部に挿入しておけば、最後まで内部液体を吸い出すことが可能となり、経済面でも非常に有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプラスチックボトル成形法に使用する二つ割りのブロー成形用金型の一方を示す斜視図である。
【図２】本発明の成形法による成形過程を示す側面説明図で、左右金型が離間してその左右金型間にパリソンを通した状態を示している。
【図３】本発明の成形法による成形過程を示す側面説明図で、左右金型を閉じてパリソンを挟み、エアブローを開始する状態を示している。
【図４】本発明の成形法による成形過程を示す側面説明図で、パリソンをエアブローにより膨らませて金型内面に密着させた状態を示している。
【図５】本発明の成形法による成形過程を示す側面説明図で、ボトル口より上方部分のパリソンを切り離した状態を示している。
【図６】本発明の成形法による成形過程を示す側面説明図で、ボトルが成形されて左右金型が再び離れた状態を示している。
【図７】図３に示す状態を金型突合面から見た状態を示している。
【図８】図４に示す状態を金型突合面から見た状態を示している。
【図９】図５に示す状態を金型突合面から見た状態を示している。
【図１０】金型底面の凹溝に成形される凹溝状の樹脂層を圧潰する機構を、成形されるボトルの底部外側から見た状態の斜視図である。
【図１１】本発明の成形法により成形されるプラスチックボトルの一例を示す底部外側から見た状態の斜視図である。
【符号の説明】
１−同形の左右一方の金型
２−金型凹部
３−円形凹窪
４−翼脚用部
５−凹溝
６−貫通孔
７−押圧板
８−押圧板駆動用シリンダ
９−翼脚
１０−パリソン（パイプ状加熱軟化樹脂）
１１−直交脚部
１２−成形されたボトル
１３−パリソン下端部のバリ
１４−金型より上側のパリソン上端部
１５−ボトル口
１６−パリソン供給器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0003700123.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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