(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コールドパリソン（１）を、ブロー成形前に扁平形状の長径方向に延伸される部分（３）よりも短径方向に延伸される部分（４）の方が高温となるように加熱した後、扁平形ボトル（２）の外面形状を定義するブロー成形型（６）内でブロー成形するコールドパリソンブロー成形法による扁平形ボトルの製造方法において、コールドパリソン（１）として、長径方向延伸部分（３）の肉厚が厚く、短径方向延伸部分（４）の肉厚が薄くなるように偏肉形成したものを用いるとともに、ブロー成形前のコールドパリソンの加熱工程によって、扁平形状の長径方向に延伸される部分（３）が比較的低温に、短径方向に延伸される部分（４）が比較的高温になるようにして、短径方向延伸部分（４）の方がブロー成形時に早く延伸されるようにすることを特徴とするコールドパリソンブロー成形法による扁平形ボトルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏肉パリソンを用いたコールドパリソンブロー成形法による扁平形ボトルの製造方法、並びに、コールドパリソンブロー成形用パリソンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ブロー成形法は、系統的にホットパリソン法とコールドパリソン法とに大きく分けられる。該コールドパリソン法は、押出成形または射出成形でパリソン形成だけを独立して行い、一旦冷却・固化した後に、ブロー成形の直前にパリソンを加熱温調し、ブロー成形を行うものである。
【０００３】
かかるコールドパリソンブロー成形によれば、一旦冷却されたパリソンを放射加熱することによって、パリソン全体の温度が均一となることから、ブロー成形の延伸性が均一となり、安定したブロー成形性が得られることに加え、パリソン加熱が外周方向から行われることにより、パリソン表面の温度が高温となり、ブロー成形時の金型表面の転写性が良く、製品の表面光沢が良好となる。
【０００４】
このコールドパリソン成形は、ブロー成形時のパリソン温度を均一にすることで、良好なブロー成形性を得ており、このため、パリソンの円周方向の肉厚は均一であり、さらに、加熱工程時にはパリソンを回転させることによって、一方向から加熱においてもその均一加熱性を確保し、良好なブロー成形性を確保している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
最終成形品の断面形状が正円状のボトルである場合には、上記従来の成形法でブロー成形すれば、成形品の壁肉厚は全周にわたってほぼ均一となる。
【０００６】
しかし、最終成形品のボトルが扁平形状である場合には、短径方向の延伸量に比して、長径方向の延伸量が大きくなる結果、成形されたボトルの短径部分の壁肉厚は比較的厚く、長径部分の壁肉厚は薄くなってしまう。
【０００７】
このようにブロー成形された最終成形品の肉厚分布が、ブロー成形時の延伸量に反比例した肉厚分布となる。すると、短径方向の壁肉厚が適正値となるようにすると長径方向の壁肉厚が薄くなりすぎ、必要な強度が得られなくなり、一方、長径方向の壁肉厚が適正値となるようにすると短径方向の壁肉厚が厚くなりすぎる。
【０００８】
そこで、本発明は、ブロー成形時のパリソン温度を変化させることによって、最終成形品の壁肉厚の均一化を図ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、次の技術的手段を講じた。
【００１０】
即ち、本発明のコールドパリソンブロー成形法による扁平形ボトルの製造方法は、コールドパリソンを、ブロー成形前に扁平形状の長径方向に延伸される部分よりも短径方向に延伸される部分の方が高温となるように加熱した後、扁平形ボトルの外面形状を定義するブロー成形型内でブロー成形することを特徴とするものである。
【００１１】
かかる製造方法によれば、パリソンの高温部（即ち、短径方向延伸部分）は低温部（即ち、長径方向延伸部分）に比して塑性が大きいために、パリソン内の気体圧力が上昇していく過程で、高温部が低温部よりも早く膨らみ始める。かかる高温部は、ブロー比が小さいが最初に膨らみ始めるので、従来の場合よりも大きく延伸され、ブロー成形型の内面に押し付けられ固定される。
【００１２】
その後、低温部が延伸され、このとき、すでに型内面に押し付けられた高温部から徐々に押し付け部が広がっていき、パリソン壁の低温部の外周から引き延ばされるように延伸される。この低温部はブロー比が大きいことから、結果的に高温部と延伸率が同等になり、成形された扁平ボトルの壁肉厚は均一化する。また、本発明は、パリソン温度の温度差を大きくすることにより、最終製品形状の短径方向を長径方向より薄肉とすることも可能である。
【００１３】
上記製造方法において、コールドパリソンとして、長径方向延伸部分の肉厚が厚く、短径方向延伸部分の肉厚が薄くなるように偏肉形成したものを用いる場合は、ブロー成形前のパリソンの加熱を、該パリソンを軸心回りに回転させつつその周囲から遠赤外線等により放射加熱することにより行うことができる。かかる加熱方法によれば、薄肉の短径方向延伸部分は、比較的短時間に温度上昇して、厚肉の長径方向延伸部分よりも高温に加熱されることとなる。
【００１４】
また、加熱時に回転させないパリソンの場合は、該パリソンのブロー成形前の加熱は、短形方向延伸部分の径外方からのみ遠赤外線等により放射加熱することにより行うことができる。かかる方法によれば、偏肉パリソンを用いずとも、均一な壁肉厚のボトルをブロー成形し得る。
【００１５】
さらに、パリソン全体を一旦加熱した後、長径方向延伸部分に冷却板を局部的に当てて温調することにより、温度差を設けた加熱を行うこともできる。
【００１６】
本成形法は、有底円筒形状のパリソンによるブロー成形又は延伸ブロー成形に限らず、押し出し成形された円筒状パリソンを冷却した後加熱しブロー成形する成形法によって行っても良い。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る偏肉パリソン１、並びに、該偏肉パリソン１を用いたコールドパリソンブロー成形工程を示しており、該工程によって、最終成形品として、横断面形状が扁平状の扁平形ボトル２が成形される。
【００１９】
パリソン１は、熱可塑性樹脂からなり、射出成形機により有底円筒状に成形されており、その周側壁のうち、ブロー成形品である扁平形ボトル２の長径方向に延伸される部分３の肉厚が厚く、短径方向に延伸される部分４の肉厚が薄くなるように偏肉形成されている。また、厚肉部３から薄肉部４にかけて肉厚が徐々に変化するように形成されている。
【００２０】
このパリソン１は、射出成形工場において集中して製造し、その後内容物充填工場に近接するブロー成形工場に輸送してブロー成形してもよく、また、射出成形とブロー成形とを連続して行うこともできる。
【００２１】
いずれにしても、パリソン１を一旦冷却した後、コールドパリソンブロー成形法によりブロー成形する。
【００２２】
かかるコールドパリソンブロー成形による扁平形ボトル２の製造方法を説明すると、まず、ブロー成形の前工程において、パリソン１を加熱し可塑化する。かかる加熱は、高温雰囲気内にパリソン１を晒すことにより行うことができる。また、加熱型にパリソン１を接触させたり、また、熱線による放射加熱や、高周波による誘電加熱により行うことができる。
【００２３】
但し、接触加熱ではその加熱側温度を高温にできず、また、温風加熱ではパリソンが変形するため、好ましくは、図３に示すように、適宜の回転支持手段（図示せず）によってパリソン１をその軸心回りに定速回転させつつ、パリソン１の径外方に配置した加熱機１０によって、遠赤外線による放射加熱を行うのが良い。また、図４に示すように、パリソン１を回転させることなく、ボトル扁平形状の短径方向の外側方からのみ放射加熱することで、パリソン１の扁平形状の短径方向に延伸される部分４を比較的高温とし、長径方向に延伸される部分３を比較的低温とすることもできる。さらに、一様に加熱したパリソン１の長径方向延伸部分３の外側面に冷却板９（冷却部材）を当てることによって、パリソン１の扁平形状の短径方向に延伸される部分４を比較的高温とし、長径方向に延伸される部分３を比較的低温とすることもできる。
【００２４】
どのような加熱手段を用いるにしても、長径方向に延伸される厚肉部３よりも短径方向に延伸される薄肉部４の方が高温となるように加熱して、厚肉部３の塑性よりも薄肉部４の塑性の方が大きくなるようにする。
【００２５】
そして、かかるパリソン１をリップ型７に取付けて、該リップ型７をブロー成形金型６に装着することによりパリソン１をブロー成形金型６内に装填する。次に、該パリソン１内に吹き込み管８を介して高圧気体を吹き込んでいく。すると、塑性の大きな薄肉部４は比較的低い圧力で膨らみ始め、図１（ｂ）に示すように金型６内面に押し付けられ、金型６内面との摩擦抵抗によって固定されるようになる。
【００２６】
その後、パリソン１内の気圧が高まると、厚肉部３も延伸されていき、既に押し付けられている短径部分から徐々に金型６内面への押し付け固定部分が広がるように全体が膨出され、最終的に図１（ｃ）に示すようにブロー成形が完了する。
【００２７】
かかる最終成形品である扁平ボトル２は、結果的に壁肉厚が全周にわたってほぼ均一なものとなり、長径方向の強度確保と短径方向のスクイズ性（扁平形ボトルの胴部短径方向の押し込み変形性）の確保とを一挙に達成することができ、ボトル壁肉厚の薄肉部がなくなることから容器としてのバリアー機能を向上することができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、ブロー成形前のコールドパリソンの加熱工程によって、扁平形状の長径方向に延伸される部分が比較的低温に、短径方向に延伸される部分が比較的高温になるようにして、短径方向延伸部分の方が早く延伸されるようにしているので、結果的に、ブロー成形された扁平形ボトルの壁肉厚を均一化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るコールドパリソン法によるブロー成形工程を示し、（ａ）はパリソンをブロー成形型内にセットした時点の横断面図、（ｂ）は短径部分が延伸された時点の横断面図、（ｃ）はブロー成形が完了した時点の横断面図である。
【図２】図１（ａ）に対応する縦断面図である。
【図３】パリソンの加熱方法の一実施例を示す平面図である。
【図４】パリソンの加熱方法の一実施例を示す平面図である。
【図５】パリソンの加熱方法の一実施例を示す平面図である。
【符号の説明】
１  パリソン
２  扁平形ボトル（ブロー成形品）
３  厚肉部
４  薄肉部
６  ブロー成形型
９  冷却部材
【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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