(57)【要約】【課題】ＴＥバンド付きのキャップの射出成形において、ブリッジ数が少ないキャップであってもＴＥバンドにヒケ、ヤケ、白化等を発生させることなく良好に、且つＴＥバンドのカム突起の係止機能を損なうことなく成形でき、ＴＥ性に優れたキャップを歩留まり良く成形する。【解決手段】金型のコアブロック側に、スライドキャビティブロック３の周方向分離溝形成用凸条８が突き当たる面内の、成形するキャップのブリッジ間の中間部近傍又はカム突起近傍に相当する位置に、エア抜き穴１０を形成することにより、成形時にエア抜き穴１０の開口面を周方向分離溝形成用凸条８の先端面で覆って溶融樹脂が直接エア抜き穴の開口面に接触するのを防止してエア抜き穴の目詰まりを防ぎ、且つカム突起近傍でエア抜きを行うことができる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スカート壁下端に複数のブリッジを介してタンパーエビデントバンドを一体成形してなるタンパーエビデントバンド付きキャップの射出成形方法において、タンパーエビデントバンド成形時にブリッジ形成部を通ってタンパーエビデントバンド成形キャビティ内に流入する樹脂により断熱圧縮されるエアを前記ブリッジ間の流動樹脂合流部近傍においてキャビティ外に逃がすエア抜きを行うことを特徴とするタンパーエビデントバンド付きキャップの射出成形方法。
【請求項２】
スカート壁下端に複数のブリッジを介してタンパーエビデントバンドを一体成形してなるタンパーエビデントバンド付きキャップの成形方法において、前記タンパーエビデントバンド付きキャップが、スカート壁下端に面するタンパーエビデントバンド上端に、閉栓方向の回転に対してスカート壁下端に形成した垂直面と係止する垂直面と、開栓方向の回転に対してスカート壁とタンパーエビデントバンドを軸方向に分離させる傾斜面とを有するカム突起をブリッジ間に設けたキャップであり、タンパーエビデントバンド成形時にブリッジ形成部を通ってタンパーエビデントバンド成形キャビティ内に流入する樹脂により断熱圧縮されるエアを前記カム突起近傍でキャビティ外に逃がすエア抜きを行うことを特徴とするタンパーエビデントバンド付きキャップの射出成形方法。
【請求項３】
前記エア抜きは、コアブロック側に、スライドキャビティブロックの周方向分離溝形成用凸条が突き当たる面内であって且つブリッジ間の中間部近傍又はカム突起近傍位置にエア抜き穴を形成して、成形時には該エア抜き穴の開口面を周方向分離溝形成用凸条の先端面で覆って、溶融樹脂を直接エア抜き穴に接触させることなく行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のタンパーエビデントバンド付きキャップの射出成形方法。
【請求項４】
前記タンパーエビデントバンド付きキャップが、周方向に３〜５個のブリッジを有し、該ブリッジ間に形成されている周方向分離溝の幅が０．５ｍｍ以上である請求項１、２又は３に記載のタンパーエビデントバンド付きキャップの射出成形方法。
【請求項５】
スカート壁下端に複数のブリッジを介してタンパーエビデントバンドを一体成形してなるタンパーエビデントバンド付きキャップを成形するための射出成形金型において、スライドキャビティブロックがブリッジ間の周方向分離溝を形成するための周方向分離溝形成用凸条を有し、該周方向分離溝形成用凸条が突き当たるコアブロックに、前記周方向分離溝形成用凸条の幅よりも小径のエア抜き穴を形成し、射出成形時に該エア抜き穴の開口面を前記周方向分離溝形成用凸条の先端面で覆うようになっていることを特徴とするタンパーエビデントバンド付きキャップの射出成形用金型。
【請求項６】
前記エア抜き穴は、前記ブリッジ間の略中間部近傍に形成されている請求項５に記載の射出成形用金型。
【請求項７】
前記タンパーエビデントバンド付きキャップが、スカート壁下端に面するタンパーエビデントバンド上端に、閉栓方向の回転に対してスカート壁下端に形成した垂直面と係止する垂直面と、開栓方向の回転に対して前記スカート壁とタンパーエビデントバンドを軸方向に分離させる傾斜面とを有するカム突起をそれぞれ設けたキャップであり、前記エア抜き穴は、前記カム突起近傍に形成されている請求項５又は６に記載の射出成形用金型。
【請求項８】
前記エア抜き穴は、コアの内側を貫通して、射出成形用金型構成部材間の間隙へ開放している請求項５〜７の何れか記載の射出成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンパーエビデントバンド付きキャップの射出成形方法及びその射出成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
タンパーエビデントバンド（以下、ＴＥバンドという）付きキャップの成形において、ＴＥバンドのキャップ本体のスカート壁下端との間のブリッジを割型で成形する場合、射出成形時の樹脂の流れは、ブリッジ部を通してＴＥバンドを成形するキャビティ内に流入する。そのため、キャビティ内には複数のブリッジ部から流入する溶融樹脂が合流してＴＥバンドを形成するが、キャビティ内に空気が閉じ込められると空気は断熱圧縮されて温度が上昇し、その部分にヒケ・ショート（焼け）が発生する。それを回避するために、従来パーティングライン面、又はコアとストリッパーとの間にエアベントを設けていた。そして、これだけでは十分なエア抜きができない場合は、キャビティに通じる部分のコア又はスライドキャビティに、細孔を設けて該細孔にピンを刺し込んで、樹脂の流出を止めてエアのみを外部に抜くようにしたエアベントを設ける事が行われている。しかしながら、この方法ではエアベントが目詰まりを起こし易く、効果が長続きしないという欠点があったが、ブリッジの個数が多い従来のキャップではこの点で不良品発生にまでは至らず、特に問題とされることはなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のこの種キャップのブリッジ数は通常８〜１２個であるが、開栓性を高める観点からブリッジ数を減らす傾向にある。ブリッジ数が減るとブリッジ通過後の樹脂の流動長がそれだけ長くなり、空気がより断熱圧縮されて温度上昇し、流動末端の樹脂の合流部においてヒケ、ヤケ、白化等がブリッジ数の多い場合よりも起こり易くなり、外観不良となる問題点が発生している。特に、例えば図５に要部を展開して示すように、ブリッジ数が少なく且つスカート壁下端２５と該スカート壁下端に面するＴＥバンド２８の上端にカム突起２９をブリッジ間に設けたキャップである場合、カム突起の部分で流路が急に拡大してエアを巻き込み易くなり、上記現象がさらに起こりやすい。
【０００４】
しかもこの問題は、単に外観不良ばかりでなぐ、キャップの種類によってはキャッピング時のブリッジ破断の誘引となり、キャップ生産性の歩留まりを悪くさせる要因となる場合もある。即ち、螺合によるキャップ閉栓時にキャップ本体を閉栓方向に回転させる際、ＴＥバンドとキャップ本体に張力が作用して不用意にブリッジが破断しないように、閉栓方向に対しては互いに係止するように、カム突起の片側は回転方向に直角な係止面となっている。該係止面は、スカート壁下端のカム凹部の垂直面と確実に係止するためには正確な直角面形状でなければならないが、上記のように成形時にその近傍での温度上昇により樹脂がヒケや変形を起こすことにより係止面が変形してしまい、閉栓工程時にロックが効果的に作用せずに、ブリッジに張力がかかりブリッジが破断してしまう場合がある。また、開栓時にこのカム突起の傾斜面を利用して開栓性を容易にしているため、この部分で変形を起こしていると、開栓力を著しく高いものにしてしまうという問題も起こる。また、ＴＥバンド付きキャップの射出成形の際溶融樹脂がブリッジ部を高速で通過するのが望ましいが、エア抜きが十分でないと高速にすると上記のような不具合がより発生するので、高速化にも制限を受けている。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑み創案されたものであって、ブリッジを介してＴＥバンドを一体成形しているＴＥバンド付きのキャップの射出成形において、たとえブリッジ数が少ないキャップであっても、またカム突起を有するキャップであってもＴＥバンドにヒケ、ヤケ、白化等の発生を防いで良好に成形でき、且つＴＥバンドとスカート壁下端との間に閉栓方向への係止突起を有するキャップにおいては係止片の係止機能を損なうことなく成形でき、キャップを歩留まり良く成形することができるタンパーエビデントバンド付きキャップの射出成形方法及びその金型を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明のタンパーエビデントバンド付きキャップの射出成形方法は、スカート壁下端に複数のブリッジを介してタンパーエビデントバンドを一体成形してなるタンパーエビデントバンド付きキャップの成形方法において、タンパーエビデントバンド成形時に前記ブリッジ形成部を通ってタンパーエビデントバンド成形キャビティ内に流入する樹脂により断熱圧縮されるエアを前記ブリッジ間の中間部の流動樹脂合流部近傍においてキャビティ外に逃がすエア抜きを行うことを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記課題を解決する本発明のタンパーエビデントバンド付きキャップの他の射出成形方法は、スカート壁下端に複数のブリッジを介してＴＥバンドを一体成形してなるＴＥバンド付きキャップの成形方法において、前記ＴＥバンド付きキャップが、スカート壁下端に面するＴＥバンド上端に、閉栓方向の回転に対してスカート壁に形成した垂直面と係止する垂直面と、開栓方向の回転に対してスカート壁とＴＥバンドを軸方向に分離させる傾斜面とを有するカム突起を設けたキャップであり、ＴＥバンド成形時に前記ブリッジ形成部を通ってＴＥバンド成形キャビティ内に流入する樹脂により断熱圧縮されるエアを前記カム突起近傍でキャビティ外に逃がすエア抜きを行うことを特徴とするものである。
【０００８】
前記エア抜きは、コアブロック側に、スライドキャビティブロックの周方向分離溝形成用凸条が突き当たる面内であって且つブリッジ間の中間部近傍又はカム突起近傍位置にエア抜き穴を形成して、該エア抜き穴の開口面を周方向分離溝形成用凸条の先端面で覆って、成形時に溶融樹脂を直接エア抜き穴に接触させることなく行うことにより、空気抜き孔が目詰まりを起こすこともなく、継続して効果的にエア抜きを行うことができる。前記射出成形方法によって成形するキャップは、周方向に３〜５個のブリッジを有し、該ブリッジ間に形成されている周方向分離溝の幅が０．５ｍｍ以上に形成されているのがより効果的である。ブリッジを３〜５個と少なくし、且つブリッジ間に形成される周方向分離溝の幅を０．５ｍｍ以上に形成することによって、ブリッジの破断がより目視し易く、タンパーエビデント性を高めることができる。また、周方向分離溝に対応する位置にエア抜き孔を設けるためには、周方向分離溝の幅を０．５ｍｍ以上に形成するのが望ましい。周方向分離溝の幅が０．５ｍｍ以下であると、エア抜き孔も小さく形成しなければならず、エア抜き作用が減少するので、上記範囲が望ましい。
【０００９】
本発明のＴＥバンド付きキャップの射出成形用金型は、スカート壁下端に複数のブリッジを介してＴＥバンドを一体成形してなるＴＥバンド付きキャップを成形するための射出成形金型において、スライドキャビティブロックがブリッジ間の周方向分離溝を形成するための周方向分離溝形成用凸条を有し、該周方向分離溝形成用凸条が突き当たるコアブロックに、前記周方向分離溝形成用凸条の幅よりも小径のエア抜き穴を形成し、射出成形時に該エア抜き穴の開口面を前記周方向分離溝形成用凸条の先端面で覆うようになっていることを特徴とするものである。
【００１０】
前記エア抜き穴は、前記ブリッジ間の略中間部近傍に形成するか、または成形するＴＥバンド付きキャップが、スカート壁下端と該スカート壁下端に面するＴＥバンド上端に、閉栓方向の回転に対して互いに係止する垂直面と、開栓方向の回転に対して前記スカート壁とＴＥバンドを軸方向に分離させる傾斜面とを有するカム突起をそれぞれ設けたキャップである場合は、前記エア抜き穴は前記カム突起近傍に形成する。前記エア抜き穴は、コアの内側を貫通して、射出成形用金型構成部材間の間隙へ開放するように形成する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図１及び図２に示す実施形態により詳細に説明する。
本実施形態の射出成形用金型は、図３〜図５に示すＴＥバンド付きキャップの射出成形用金型を示す。該ＴＥバンド付きキャップ２０は、容器口部に打栓により装着されるプルタブ付きの中栓（図示してない）と組み合わせて使用する２ピースキャップの外キャップに相当するものであり、キャップ本体２１とＴＥバンド２２とが合成樹脂で一体成形されている。キャップ本体のスカート壁２３は、前記中栓の注出口部外周面に形成された螺子に螺合する内螺子が形成されている螺合筒部２４と、該螺合筒部より径大に形成され中栓の容器口部嵌合壁に嵌合する係止筒部２５とからなり、係止筒部２５の下端に周方向の周方向分離溝２７内に設けられた複数のブリッジ２６により連結されたＴＥバンド２２が一体に形成されている。
【００１２】
本実施形態のＴＥバンド付きキャップ２０では、図５に展開して示すように、周方向分離溝２７の幅を０．５ｍｍ以上に形成し、且つブリッジ２６の個数を従来よりも少なく９０°間隔で４本形成して、開栓性を高めている。
そして、カム突起２９をブリッジ間の中間に位置するように１８０°間隔で２個形成されている。該カム突起２９は、スカート壁の係止筒部下端と該係止筒部下端に面するＴＥバンド上端に、閉栓方向の回転に対して係止する垂直面３０と、開栓方向の回転に対して前記スカート壁とＴＥバンドを軸方向に分離させる傾斜面３１とを有している。同様に、係止筒部下端には前記カム突起に対向して、カム突起の傾斜面３１及び垂直面３０に平行な傾斜面及び垂直面を有するカム凹部３２が形成されている。したがって、キャップ本体の閉栓方向の回転に際してはカム突起２９とカム凹部３２の垂直面同士が係止し、一体に回転するのでブリッジに張力が作用することなく、キャップを容器（この場合は中栓を介して）に装着する際のブリッジ破断事故を防止できる。また、開栓方向の回転に際しては、ネジ作用によりキャップ本体２１とＴＥバンド２２が一体に回転して上昇しようとするが、ＴＥバンドの内週面には中栓の容器口部嵌合壁外周面に形成されている係止部と係止する係止環状突起３５が形成されているので、上昇を邪魔される。その結果、係止筒部の傾斜面がＴＥバンドの傾斜面に乗り上げながら回転し、カム作用によりＴＥバンドと係止筒部間の間隔を拡げようとする力が作用するので、ブリッジに強い張力が作用し破断する。それにより、開栓があったことを表示する。
【００１３】
このようなＴＥバンド付きキャップ２０を射出成形する際に、金型のキャビティ１５内に注入された樹脂は、便宜的に図５に矢印３３で示すように、キャップ本体の係止筒部２４から４ヵ所のブリッジ形成部を通り、ＴＥバンド成形用キャビティ１５−２内に到り矢印３４で示すように左右に広がって流動し、隣同士のブリッジ部から流動した流動樹脂は互いにブリッジ間の中央部で突き当たって合流してＴＥバンド２２を形成する。その際、キャビティ内の空気抜きがないと、キャビティ内の空気が断熱圧縮される結果、流動樹脂が合流する流動経路の中央部の温度が上昇し、その部分の樹脂に焼け、ヒケ、白化現象が生じる。特に、この実施形態のキャップのように、ブリッジの本数が少ない場合は、流動長が長くしかもその合流部付近にカム突起２９があって流路が急激に拡がって袋状になる部分があると、その部分で空気溜りができ上記現象がより起き易くなる。なお、ブリッジ間の中央部にパーティングライン（ＰＬ）面がある場合は、エアはＰＬ面から抜けるので、そこでは上記現象はおこらないが、成形後の金型の離型性からカム突起２９の位置は、ＰＬ面と直行する面、即ち、ＰＬ線から周方向に９０°離れた位置に設けられている。
【００１４】
図１は、上記ＴＥバンド付きキャップを成形するための本実施形態に係る金型の要部拡大図であり、図２はそのＡ−Ａ断面図である。金型の設置は横型、縦型の何れでもよく、その方向性は特に限定されるものでないが、以下の説明においては、説明の便宜上、図１に示す紙面の天地方向を上下方向として説明する。
本実施形態の金型は、キャビティ部がゲート２を有する上側キャビティブロック１と、該上側キャビティブロック１の下面に位置して左右方向にスライドする左右１対の割型であるスライドキャビティブロック３とで構成され、コア部が内コアブロック４、中コアブロック５、外コアブロック６とで構成されている。そして、キャビティ下端のスライドキャビティブロック３と外コアブロック６との間に、ストリッパー７が上下動可能に設けられている。
【００１５】
以上のような金型構成において、スライドキャビティブロック３は、キャップのスカート壁下端とＴＥバンドとの間にブリッジ間に周方向分離溝２７を形成するために、その円弧面から円弧状に突出して、キャビティ１５を横断して外コアブロック６の外周面に突き当たる周方向分離溝形成用凸条８を有している。該周方向分離溝形成用凸条８は、図５に展開して示されているキャップの周方向分離溝２７に対応する形状で、図２に明示されているように、ブリッジとなる部分の間隙９の間隔をおいて突出して、キャビティ１５内をキャップ本体成形キャビティ１５−１とＴＥバンド成形用キャビティ１５−２に区画する。そして、外側コアブロック６には、周方向分離溝形成用凸条８が突き当たる面内であって、且つキャビティ内のエアが断熱圧縮を受けて温度が上昇する位置である樹脂合流位置近傍で且つ流路の拡大がある近傍位置にエア抜き穴１０が形成されている。本実施形態では該エア抜き孔１０は、図５に示す成形するキャップの展開図における黒丸１２を付した位置に対応している。
【００１６】
エア抜き穴１０は、外コアブロック６を貫通して、コア部材間の隙間に開放して、圧縮されたキャビティ内の空気を外部に逃すことができるように形成されている。エア抜き穴１０は、周方向分離溝形成用凸条８の幅よりも小径で周方向分離溝形成用凸条の突き当たり面でその開口面が完全に覆われる大きさ、例えば周方向分離溝形成用凸条の幅が０．５ｍｍの場合エア抜き穴１０の直径を０．３ｍｍ等に形成して、エア抜き穴の開口面が直接キャビティ内に面しないようにすることが重要である。それにより、溶融樹脂がエア抜き孔に流入することがなく、長期使用しても目詰まりを起こすことがなく、良好にエア抜きを行うことができる。
【００１７】
以上のように構成された、金型でのキャップの射出成形は、図１に示すように、ゲート２を通った樹脂は、キャップ本体成形用キャビティ１５−１内を流動して周方向分離溝形成用凸条間の間隙（本実施形態では４個）９を通ってＴＥバンド成形用キャビティ１５−２内に流入し、４個のブリッジとなる間隙から流入した樹脂はＴＥバンド成形用キャビティ１５−２内を周方向に流動して、その中間部で合流してＴＥバンドが形成される。その際、ＴＥバンド成形用キャビティ１５−２内の圧縮されたエアは、周方向分離溝形成用凸条と外コアブロック６の接合面の隙間からエア抜き穴１０を通り外部に抜ける。このようにすることによって、エア抜き孔をＴＥバンド成形時に溶融樹脂温度が最も上昇し易く、且つそれによる悪影響を受けやすいカム突起形成部近傍に設けることができ、そこから直接エア抜きを行うので、カム突起に変形・ヒケ・焼け・白化等を起こさずに成形することができる。また、そこでのエア抜きは、エア抜き孔が直接キャビティに面してなく、溶融樹脂がエア抜き孔の開口面に接触することがないので、目詰まりを起こすことがなく、長期間安定した効果を維持して成形することができる。
【００１８】
以上の実施形態では、カム突起がブリッジ間の中央部に１個形成されているキャップを成形する場合の実施形態を示したが、本発明が適用できるＴＥバンド付きキャップはそれに限定されるものでなく、種々の形態のＴＥバンド付きキャップに適用でき、それに対応して金型構造も種々の設計変更が可能である。例えば、図６に示すＴＥバンド付きキャップ４０は、中栓を有せず、直接容器口部と螺子係合するワンピースのキャップであり、２個のカム突起４１、４２が連続して設けられている。このようなキャップの場合は、前記空気抜き孔は、なるべくカム突起４１、４２の周辺で、例えば垂直面４３、４４に近い位置として、同図で模式的に黒点４３、４４で示す位置等に設けるのが望ましい。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ブリッジ数が少ないキャップであってもＴＥバンドにヒケ、ヤケ、白化等の発生を防いで良好に成形でき成形品の外観を向上させることができ、且つＴＥバンドとスカート壁下端との間にカム突起を有するキャップにおいてはカム突起の垂直面の係止機能を損なうことなく成形でき、キャップを歩留まり良く成形することができる。また、エア抜きは、溶融樹脂温度が最も上昇し易く、且つそれによる悪影響を受けやすい箇所から良好に行うことができるので、ブリッジ部を高速で樹脂を通過させることができ、成形の高速化を図ることができると共に、成形圧力等成形条件の設定範囲を拡大することができる。
【００２０】
さらにエア抜きは、エア抜き孔が直接キャビティに面してなく、溶融樹脂がエア抜き孔の開口面に接触することがないので、目詰まりを起こすことがなく、長期間安定して成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る射出成形用金型の要部断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面相当の模式図である。
【図３】本発明の射出成形方法で成形された一形態のＴＥバンド付きキャップの正面図である。
【図４】その正面縦断面図である。
【図５】そのスカート壁下端部とＴＥバンド部の展開図である。
【図６】本発明の射出成形方法で成形された他の形態のＴＥバンド付きキャップの正面図である。
【符号の説明】
１　上側キャビティブロック
３　スライドキャビティブロック
４　内コアブロック
５　中コアブロック
６　外コアブロック
７　ストリッパー
８　周方向分離溝形成用凸条
９　間隙
１０　エア抜き穴
１５−１　キャップ本体成形用キャビティ
１５−２　ＴＥバンド成形用キャビティ
２０、４０　ＴＥバンド付きキャップ
２２　ＴＥバンド
２６　ブリッジ
２７　円周方向分離溝
２９、４１、４２　カム突起
３０、４３、４４　垂直面
【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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