(57)【要約】【課題】延伸ブローによるボトルの底部に、真っすぐな傘状フックによる吊り具を、プリフォームの底部構造と延伸ブロー手段の改良とによって成形可能となす。【解決手段】射出成形されたプリフォーム２を延伸ブローして成形された薄肉のボトル１である。ボトル内に凹設された底部１３の中央に支柱１４とフランジ１５とからなる傘状フックの吊り具を備える。その吊り具をプリフォーム底面のスプル周囲に一体形成したフランジとスプル基端部とから形成する。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形されたプリフォームを延伸ブローして成形された薄肉のボトルと、ボトル内に凹設された底部に突設した吊り具とからなり、その吊り具はプリフォーム底部のスプル周囲に一体形成したフランジと、該フランジの支柱として残置したスプル基端部とによる傘状フックからなることを特徴とする底部に吊り具を有するボトル。
【請求項２】
プリフォーム底部を胴部よりも薄肉に形成して冷却硬化し易くするとともに、プリフォーム底部のスプル周囲に傘状フックとなるフランジを一体形成し、そのフランジの収容穴を型面に穿設した底型を有するブロー型と延伸ロッドとにより、プリフォームを薄肉のボトルに延伸ブロー成形する際に、延伸ロッドによるプリフォームの延伸を先行し、その延伸をプリフォーム外底面がプローキャビティ内における底型の型面上に、所要スペースを空けて位置するところまで制限して、延伸ロッドと底型とによるプリフォーム底面の圧縮変形を防止してなることを特徴とする底部に吊り具を有するボトル。
【請求項３】
プリフォームの胴部を成形する射出キャビティ型と、プリフォームの底部及び胴部との接続部とを成形する底型と、射出キャビティの開口部と型閉してプリフォームの首部を成形するネック型と、そのネック型を貫通して底型まで挿入された射出コア型とからなり、上記底型を一対の割型により開閉自在に構成し、その割型の開閉面にボトル底部の傘状フックとなるフランジの成形凹所を有するスプル成形部を設けてなることを特徴とする射出金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、延伸ブロー成形された薄肉のボトルの底部に、逆さに吊下げ可能な吊り具を一体に有するボトルと、その成形方法及び射出金型とに関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
吊下げできる輸液ボトルとしては、ダイレクトブロー成形によるボトルの底部にピンチオフを利用して吊下げ片を一体成形したものがあが、吊下げ片が接地面よりも外側に突出形成されるために、吊下げ片が折曲自在なものであっても、それが障害となって、通常ボトルのように自立させて搬送や充填が行えない課題を有する。
【０００３】
また射出成形したプリフォームを延伸ブロー成形して製造したボトルでも、底面を上げ底に形成し、底に生じた凹所内に吊下げ片を折曲自在に形成したり、あるいはスプルーを偏平に押し潰して吊下げ片に形成したものもあるが、凹所の高さに制限があることから吊下げ片の大きさも限定されて、満足なものを成形することができず、その吊下げ片の成形にも特別な底型を必要とし、穴明けなどの二次加工を要するのでコスト高となり易い。
【０００４】
ボトル底部の吊り具としては、形態が傘状のフックが最もシンプルで確実性を有するがよいのであるが、延伸ブロー成形によるボトルの底部傘状フックを垂直に成形することは、成形時の底部変形から極めて困難で、僅な傾斜でも不良品としてと取り扱われることから歩留りが悪く、実施し難い課題を有する。
【０００５】
この発明は、上記事情から考えられたものであって、その目的は、プリフォームの底部構造と延伸ブロー手段の改良とによって、スプルを真っすぐな傘状フックによる吊り具として備えることができるボトルと、そのボトルの成形方法及び射出金型とを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的によるこの発明のボトルは、射出成形されたプリフォームを延伸ブローして成形された薄肉のボトルと、ボトル内に凹設された底部に突設した吊り具とからなり、その吊り具はプリフォーム底部のスプル周囲に一体形成したフランジと、該フランジの支柱として残置したスプル基端部とによる傘状フックからなる、というものである。
【０００７】
この発明の成形方法は、プリフォーム底部を胴部よりも薄肉に形成して冷却硬化し易くするとともに、プリフォーム底部のスプル周囲に傘状フックとなるフランジを一体形成し、そのフランジの収容穴を型面に穿設した底型を有するブロー型と延伸ロッドとにより、プリフォームを薄肉のボトルに延伸ブロー成形する際に、延伸ロッドによるプリフォームの延伸を先行し、その延伸をプリフォーム外底面がプローキャビティ内における底型の型面上に、所要スペースを空けて位置するところまで制限して、延伸ロッドと底型とによるプリフォーム底面の圧縮変形を防止してなる、というものである。
【０００８】
この発明の射出金型は、プリフォームの胴部を成形する射出キャビティ型と、プリフォームの底部及び胴部との接続部とを成形する底型と、射出キャビティの開口部と型閉してプリフォームの首部を成形するネック型と、そのネック型を貫通して底型まで挿入された射出コア型とからなり、上記底型を一対の割型により開閉自在に構成し、その割型の開閉面にボトル底部の傘状フックとなるフランジの成形凹所を有するスプル成形部を設けてなる、というものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は、ポリプロピレン（ＰＰ）による輸液用のボトル１で、首部１１に連なる胴部１２及びボトル内に凹設された底部１３が、首部１１よりも薄肉に延伸ブロー成形され、その底部１３の中央に支柱１４とフランジ１５とからなる傘状フックの吊り具を一体成形したものからなる。
【００１０】
この吊り具付きボトル１は、図３に示す射出金型を用いて、首部２１及び胴部２２と底部２３とを一体に射出成形したプリフォーム２を、図５以下に示すブロー金型１００を用いて延伸ブロー成形した薄肉のものからなり、プリフォーム２の底部中央に突設したスプル２４の基端部と、スプル周囲に一体成形したフランジ２５とが、それぞれボトル底部１３の外底面に突出形成した上記支柱１４とフランジ１５となって、傘状フックの吊り具を形成している。
【００１１】
図３はプリフォーム２の射出金型を示すもので、プリフォーム２の胴部２２を成形する射出キャビティ型３１と、底部２３及び胴部との接続部とを成形する底型３３と、射出キャビティ型３１の開口部と型閉してプリフォーム２の首部２１を成形するネック型４と、そのネック型４を貫通して底型３３まで挿入された射出コア型３２とからなる。
【００１２】
上記ネック型４は、射出キャビティ型３１の上部に昇降自在に設けた移送盤５の下面に、部材５１をもって側方に開閉自在に取付けた一対の型部材からなり、その内部に上方から嵌合した昇降自在なコア部材６の下側に、上記射出コア型３２が取付けてある。
【００１３】
上記底型３３は、射出キャビティ型３１の下端と、その真下に設けた上端が凸形の支持台８との間に嵌装した開閉自在な一対の割型３３ａ、３３ｂからなり、その割型３３ａ、３３ｂの開閉面に、フランジ成形凹所を周囲に設けた樹脂の通路となるスプル成形部２４が設けてある。また開閉面の下側は上記支持台８の上端と嵌合して、型閉面が射出キャビティ型３１の中心に位置するように凹所に形成してある。
【００１４】
また支持台８は中空で内部にバルブノズル７が挿入してある。このバルブノズル７の先端は、上記スプル成形部２４の延長端として位置する支持台８の上端中央の開口に断熱紙を介して当接され、これによりバルブノズル７からの溶融樹脂はスプル成形部２４を通って、射出キャビティ型３１と射出コア型３２とにより形成されたキャビティに流入する。
【００１５】
射出充填された溶融樹脂は、キャビティ内において首部２１、胴部２２、平底の底部２３が上記ネック型４、射出キャビティ型３１、底型３３のそれぞれにより一体形成されたプリフォーム２となる。また図４に示すように、スプル成形部２４では、フランジ２５が周囲に形成されたスプル２４が、底部２３の外底面中央に接続形成される。
【００１６】
射出成形されたプリフォーム２の離型は、底型３３の型開を先行し、次に射出コア型３２を上昇したてプリフォーム２から抜き取った後、ネック型４を上方へ型開してプリフォーム２を射出キャビティ型３１から抜き取るか、または射出キャビティ型３１からの抜取りを先に行うかして離型する。底型３３の型開は割型３３ａ，３３ｂのそれぞれの外端にピストン１０を連結して、シリンダ本体９を射出キャビティ型３１の外体３４に止着したエア又は油圧作動の開閉シリンダにより行う。
【００１７】
上記プリフォーム２の底部２３は、延伸ブロー成形時に延伸ロッドの押圧力により変形すると、スプル２４の垂直度が損なわれるので、これを防止するために首部２１よりも著しく厚肉（例えば３．４ｍｍ）に形成された胴部２２よりも薄肉（１．２ｍｍ）に形成して、プリフォーム２が高温離型されたときに、既に冷却硬化して変形しないようにしてある。離型後のプリフォーム２は、首部２１をネック型４により保持して、図示しない予備成形型又はブロー金型１００に移送され、上記ボトル１に延伸吹込成形される。
【００１８】
図５以下に示すように、ブロー型１００は一対の開閉自在な割型によるキャビティ１０１と、割型１０１の型閉により形成された上部開口のブローキャビティ１０２と、キャビティ底部に形成した底部開口１０３に昇降自在に収容して、下側に連結したピストンロッド１０４により、型面をキャビティ内に出入自在に臨ませた底型１０５とからなり、その底型１０５の型面中央に上記フランジ２５よりも若干大径で、延伸ロッド１０７の先端部材１０７ａの当接面内に収まる口径の縦穴が、スプル２４の収容穴１０６として穿設してある。
【００１９】
このようなブロー型１００では、底型１０５の降下により型面を下部開口内に位置させた状態で型閉が行われ、また図では省略したが、ブローキャビティ１０２の上部開口と上記ネック型４とが型閉して、キャビティティ１０２の中央に上記プリフォーム２が保持される。この型閉後にネック型４に延伸ロッド１０７を内装したブローコア（図示せず）が嵌合され、延伸ロッド１０７の先端部材１０７がプリフォーム内底面に当接されて、延伸ロッド１０７の伸長による軸方向延伸と、ブローコアからのエアブローによる膨張とによる延伸ブロー成形が行われて、上記ボトル１が成形されることになる。軸方向延伸時においてプリフォーム底部２３は既に硬化しているので伸長力により変形せず、射出成形時の肉厚と形状とを保っている。
【００２０】
通常の延伸ブロー成形では、延伸ロッド１０７によるプリフォーム２の軸方向延伸を、プリフォーム２の底部２３がキャビティ内に突出位置した底型１０５の型面に接して圧縮延伸されるところまで行っている。しかし、そのような延伸では底部２３が変形してスプル２４が傾斜することから、圧縮延伸による変形を避けるために、軸方向延伸は図５に示すように、キャビティ内に突出した型面上に所要スペースＳ（例えば１．２ｍｍ程度）を空けて位置するところまでに制限する。
【００２１】
この状態でエアブローを行うと、図６に示すように、プリフォーム２の胴部２２が上部から下部へとキャビティ一杯に膨張してゆく、また冷却硬化した底部２３は底部周囲の膨張により、底型１０５の型面まで降りて押圧されるようになるが、底部２３は硬化により射出成形されたときの肉厚を保つ、またスプル２４は収容穴１０６の真上に位置していることから、その周囲のフランジ２５と共に収容穴１０６に収まる。この収容の過程でもフランジ２５がスプル２４のガイドを兼ねるので、スプル２４は傾斜することなく収容穴１０６に収まるようになる。またエアブロー時に底部２３が底型１０５と延伸ロッド１０７とにより挟持固定されていなくとも、フランジ２５が位置ずれを防止するので、エアブローによるスプル２４の心ずれが生じ難いものとなる。
【００２２】
エアブロー後に内圧を掛けたまま底型１０５を上昇して型面をキャビティ内の設定位置まで押し上げると、底部２３はその周囲と共にボトル内に押し込められて、図７に示すように、薄肉に成形された胴部１２と接続したボトル１の底部１３となる。また底型１０５の押上げによる底部１３の成形に際して、上記延伸ロッド１０７は伸長制限位置に止まっているので、底型上昇時の延伸ロッド１０７の同調移動を行う必要がなく、底型１０５の型面が設定位置に達した際にも、伸長時のスペースＳがボトル１の底部１３と、延伸ロッド１０７の先端部材１０７ａとの間のスペースＳ’として確保されるので、延伸ロッド１０７をその位置に停止させ置いても、延伸ロッド１０７に負荷が掛かるようなこともない。
【００２３】
ブロー成形後の型開は、底型１０５の降下による底部１３の離型を先行し、その後に、ボトル１をネック型４に保持してブローコアの抜き取り及びキャビティ型の型開を行う。ボトル１にはフランジ１５から突出したスプル余長部のカット処理が施されて、図１に示すような傘状フックによる吊り具が、外底面に真っすぐに成形されたボトル１が完成される。このようなことから成形困難とされていた傘状フックの吊り具を備えた良品ボトルの延伸ブロー成形が可能となる。
【００２４】
なお、上記実施形態はブロー後に底型１０５を上昇してボトル底部を成形しているが、底型はブロー前に型面をキャビティ内に突出位置させてもよく、この場合にも延伸時のスペースＳにより、ブロー成形後のスペースＳ’が確保される。また成形材料はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン（ＰＥ）などであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる吊り具を底部に有するボトルの要部縦断正面図である。
【図２】同上の底面図である。
【図３】射出金型の縦断面図である。
【図４】同上の底型部分の拡大断面図である。
【図５】軸方向延伸の制限位置を示すブロー金型の要部縦断面図である。
【図６】エアプロー状態を示すブロー金型の要部縦断面図である。
【図７】ボトル底部の成形状態を示すブロー金型の要部縦断面図である。
【符号の説明】
１　　ボトル
１１　　首部
１２　　胴部
１３　　底部
１４　　支柱
１５　　フランジ
２　　プリフォーム
２３　　底部
２４　　スプル
２５　　フランジ
３　　射出金型
３１　　射出キャビティ型
３２　　射出コア型
３３　　底型
４　　ネック型
６　　コア部材
７　　バルブノズル
８　　支持台
９　　底型の開閉シリンダ
１００　ブロー型
１０１　キャビティ型
１０２　ブローキャビティ
１０３　下部開口
１０５　底型
１０７　延伸ロッド
【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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