(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性材料から作製され、予備成形体本体壁で画定された予備成形体本体（７）を有する予備成形体から、ボトル、小瓶または同等物などの最終容器を製造する方法であって、該最終容器の材料は双軸配向性を有し、最終容器本体側壁（３）で画定された最終容器本体を有し、該最終容器本体は内側に向いた凸部によって湾曲した底（２）（シャンパン瓶型の底）を有し、その底の厚さは該最終容器本体側壁（３）よりも厚く、前記方法が、
ａ）少なくとも、非晶質の熱可塑性材料から作製された予備成形体本体（７）を該熱可塑性材料の軟化温度に少なくとも等しい温度に加熱する段階と、
ｂ）中間容器（１２）の中間容器本体（１１）を構成するために加熱した予備成形体本体を成形する段階であって、
該中間容器本体（１１）の高さは最終容器本体の高さより１５〜３０％高く、また該中間容器本体（１１）の横方向の寸法は最終容器本体の横方向の寸法より０から３０％大きく、一方で金型の中間容器本体の成形壁は温度１０〜１８０℃に保持され、また
該中間容器は、内側に膨らみ、外側に向いた凸部を持たない中央ゾーンを有する底（１３）を有し、該中間容器の底（１３）は、最終容器の底の形を有し、最終容器の底の直径と少なくとも等しい直径を有し、一方で金型の底の成形壁は、金型の中間容器本体の成形壁よりも低い温度、２〜２０℃に冷却され、該中間容器の底の該中央ゾーンを構成することとなる予備成形体の部分における熱可塑性材料の伸び率は１．８以下である段階と、
ｃ）次いで該中間容器本体側壁が温度１６０〜２３０℃に加熱され、中間容器の底が温度６０〜１２０℃に加熱されるように、少なくとも中間容器本体（１１）を加熱し、
それにより、最終容器の底の形と寸法とを有する底（１７）を有する、くびれた本体を有するくびれ予備成形体（１５）を得る段階と、
ｄ）最後に該くびれ予備成形体の底の絞りを行わずに該くびれ予備成形体本体側壁をブロー成形することにより、くびれ予備成形体本体（１６）をもう一度成形する段階とを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
段階ｃ）のくびれ予備成形体本体（１６）は、最終容器本体よりも長いことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
段階ｂ）で形成される中間容器の底の直径は、最終容器本体の直径より０〜１５％大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
段階ｃ）における中間容器本体側壁は、３０〜１３０秒間、加熱されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
段階ｃ）における中間容器の底は、１０〜１３０秒間、加熱されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
金型の中間容器本体の成形壁は、温度６０℃に保持されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
金型の底の成形壁は温度１０℃に冷却されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
段階ｄ）における金型の温度は、くびれ予備成形体の本体側壁に対しては１１０〜１６０℃、底に対しては２０〜１３０℃であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
段階ｄ）における金型の温度は、くびれ予備成形体の本体側壁に対しては１３０℃であることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
段階ｄ）における金型の温度は、くびれ予備成形体の底に対しては９０〜１２０℃であることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
くびれ予備成形体内にブロー成形圧を加えるときに、くびれ予備成形体の底に直接かつ緊密に隣接しながらも、該底に対していかなる軸圧もかけないように金型の底を金型内に配置することにより、段階ｄ）でくびれ予備成形体の底の下で圧力補正を行うことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
段階ｃ）のくびれ予備成形体本体（１６）は最終容器本体よりも長いこと、くびれ予備成形体内にブロー成形圧を加えるときに、くびれ予備成形体の底に直接かつ緊密に隣接しながらも、該底に対していかなる軸圧もかけないように金型の底を金型内に配置することにより、段階ｄ）でくびれ予備成形体の底の下で圧力補正を行うこと、および金型の底は可動底であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
段階ａ）の間に用いられる予備成形体（９）は、少なくとも下部（１０）において該予備成形体（９）の他の部分の壁の厚さより厚い厚さの壁を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
段階ａ）の間に用いられる予備成形体（９）が均質な厚さの壁を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
最終容器の底に隣接する最終容器本体側壁の下部を、最終容器本体側壁の他の部分よりも厚い厚さで形成し、より厚い該下部の高さはシャンパン瓶型の底の高さの二倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
最終容器の底の中央ゾーンは、最終容器の軸方向に内側にずれたプレート（４ａ）の形を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
最終容器の底の中央ゾーンは、内側に向いた凸部を有するドーム形（４ｂ）に膨らんでいることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
最終容器の底の中央ゾーン（４）は、該底（２）の周辺域よりも少なくとも１ｍｍだけ突出していることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
最終容器の底の中央ゾーンは、底（２）の他の部分と同じ厚さを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
最終容器の底の中央ゾーン（４）の横方向の寸法は、最終容器の底（２）の横方向の寸法の１０〜４０％であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
最終容器の底の中央ゾーン（４）の横方向の寸法は、底（２）の横方向の寸法の３５％であることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
最終容器の底全体は連続湾曲部を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
最終容器の底（２）に隣接する最終容器本体側壁（３）の下部もまた最終容器本体側壁の他の部分の厚さよりも厚く、より厚い下部（６）の高さはシャンパン瓶型の底の高さの二倍を超えないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
最終容器本体側壁の該下部の増加した厚さは、最終容器の底の厚さと等しい下部から最終容器本体側壁の公称厚さに等しくなる上部に向かって連続かつ均質に減少することを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
最終容器の底（２）の増加した厚さは、最終容器本体側壁（３）の厚さの三〜八倍であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は、双軸配向性を有し、著しく変形することなく比較的厳しい使用条件に耐えられる熱可塑性材料からなるボトル、小瓶あるいは同等物などの容器に実施される改良に関し、該容器の底は内側に向いた凸部によって湾曲し（「シャンパン瓶型の底」）、その厚さは容器の側壁よりもかなり厚く、また本発明は特に、このような容器の製造法に行った改良に関する。
本発明が特に対象とする容器は、たとえば加熱液による充填または容器内に封入した液体の低温殺菌あるいはその両方、加圧液（たとえば炭酸飲料）による充填、再利用可能な容器の場合には液体または洗剤あるいはその両方による洗浄といった、比較的厳しい条件に使用時に遭遇し、著しく変形せずにこれに耐えるためのものである。
前記の種類の容器はフランス特許出願公開ＦＲ−Ａ−２５９５２９の文献に記載されている。
第一段階では、半球形あるいは複雑な形で外側に膨らんだ底を有する上記の種類の容器を製造することができた。しかしながらこのような形の底は、容器を支持体に安定して載せられるように受け台を付加しなければならないという欠点につながった。こうした付加操作は、容器の底に対する受け台の糊付けおよび心合わせという追加段階を要するために厄介であった。さらに違う材料の要素が二個存在することになり、その結果として廃棄処分になる容器の構成材料のリサイクルが難しくなった。付加受け台を備えたこれらの容器のもう一つの欠点は、再利用可能な容器に実施される洗浄操作に弱いことであった。容器の底への（糊付けによる）受け台の結合は洗剤（たとえばソーダ）との接触によって劣化し、しかもこの結合は防水ではないために洗浄液あるいはすすぎ液が受け台に浸透し、容易に取り出すことができなかったからである。
これらの欠点を解消するために、凸部が内向きで上記の逆に膨らんだ底（いわゆる「シャンパン瓶型の底」）を実現することを試みた機械的な補強として凸部を逆にした（外側に向いた）中央ゾーンを持つシャンパン瓶型の底を、使用時に容器が受けることになる応力に応じて本体の側壁よりもかなり厚い（少なくとも四倍）厚さを持つように構成したところ、それでもやはりこの底は安定性を欠き、洗浄作業で用いられる化学的な薬品の作用でひびが入り、特に温度の作用でその形を失ってしまう（垂れ下がる）。
本発明は主に上記の欠点を解消し、その使用中に施す処理が何であろうと形が安定した容器になる自己安定底容器のオリジナル製造法を提案することにあり、本発明はさらに高温で洗浄可能な再利用容器に対して、専用的ではないものの、特に有効に利用される。
このため、始めに言及した容器を製造する方法が提案され、この方法は主として
ａ）予備成形体の少なくとも無定形の本体を熱可塑性材料の軟化温度に少なくとも等しい温度で加熱する段階と、
ｂ）中間容器の本体を構成するために予備成形体の加熱本体を成形する段階であって、
中間容器の高さは最終容器の高さの１５〜３０％であり、また本体の横方向の寸法は得られる最終容器の本体の横方向の寸法より約０〜３０％大きく、一方で金型の対応する成形壁は温度約１０〜１８０℃で好ましくは約６０℃に保持され、また
底は内側に膨らみ、外側に向いた凸部を持たない中央ゾーンを有し、該底は得られる最終容器の底の形をほぼ有し、その直径は得られる最終容器の底の直径と等しいかやや大きく、一方で金型の対応する成形壁は中間部分の成形壁よりもかなり低い温度で約２〜２０℃好ましくは約１０℃に冷却され、底全体を構成するための熱可塑性材料の伸び率は１．８以下であって、著しい絞りのない、もしくは限定された絞りのある材料の展開に対応する段階と、
ｃ）次いで中間容器の少なくとも本体を加熱し、本体の側壁を温度約１６０〜２３０℃で加熱し、底を温度約６０〜１２０℃で加熱し、
その後、底が得られる最終容器のおよその形と寸法とを有する、本体がくびれた予備成形体を得る段階と、
ｄ）最後に底の著しい絞りを行わずに本体の側壁をブロー成形することにより、くびれた予備成形体の本体をもう一度成形する段階とを含む。
外側に向いた凸部のない中央ゾーンの存在からシャンパン瓶型の底の中央に一種のアーチクラウンを構成し、特に底の安定性を改善することにより、その最初の特徴を失わないようにする。
実際の実施例において該中央ゾーンは、底が注入点を含む現在知られている予備成形体を基にして、外側に向いてやや膨らんだ注入点を含み、外側に向いた凸部が欠如するという概念が注入点を除いた中央ゾーン全体に適用されるようにする。
実際の実施例では、最終ブロー成形金型の底の形および寸法は、くびれた予備成形体の底の形および寸法とほぼ同じである。
変形例では、最終容器を得るようにブロー成形圧を補正するため、金型内の予備成形体の底の下に圧力補正手段が備えられている。
可能な実施例では、中央ゾーンは軸方向に内側にずれたプレートの形をおおよそ有するか、あるいは凸部が内側に向いたドーム形に膨らんでいる。
該中央ゾーンは、底の周辺領域よりも少なくとも１ｍｍだけ容器の内側に突出しており、また中央ゾーンは、底の他の部分とほぼ同じ厚さを有するのが有利である。
実際の実施例では中央ゾーンはおよそ円形である。中央ゾーンの横方向の寸法は、底の横方向の寸法の約１０〜４０％、好ましくは約３０％にすることができる。底の厚さの増大は薄い側壁の厚さのおよそ三〜八倍であることが望ましい。
他の可能な実施例では、底全体が連続湾曲部を有し、角張った線も逆の湾曲部もない連続アーチを構成する（上記注入点が存在する場合はそれを除く）。
このように構成された中央ゾーンはシャンパン瓶型の底の中央部を固定し、温度または圧力あるいはその双方の影響によって中央部が陥没しないようにする。
シャンパン瓶型の底の下部と容器を支持体に載せる円形の環とをできるだけ固くするために、さらに、底に隣接する側壁の下部もまた側壁の他の部分の厚さよりも厚くすることができ、より厚い該下部の高さはシャンパン瓶型の底の高さをほとんど超えず、こうしたより厚い側壁の下部の厚さは好ましくは可変であって、底の厚さにほぼ等しい下部から、側壁の公称厚さにほぼ等しくなる上部に向かって連続かつ均一に減少する。
本発明は、限定的ではなく例として挙げられた幾つかの実施例に関する以下の詳細な説明を読めば一層理解されよう。この説明では、次の添付図面を参照する。
−  第１図から第４図は、本発明に従って得られる容器下部の四個の変形実施例を、それぞれ極めて概略的な断面で示す図である。
−  第５Ａ図から第５Ｅ図は、本発明による容器の好適な製造法の経過において遭遇する予備成形体、中間容器、最終容器を概略的に示す図である。
−  第６Ａ図から第６Ｃ図は、本発明による容器の他の製造法の経過における予備成形体と最終容器とを概略的に示す図である。
まず最初に第１図から第４図を参照すると、ボトル、小瓶または同等物などの本発明による容器は、排他的ではないが一般にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ＰＥＴ−ＰＥＮコポリエステル、混合物、またはブレンドといった双軸性配向の熱可塑性材料から構成され、これらの容器は、たとえば熱の観点から（加熱液による容器の充填、充填後の内容物の低温殺菌、高温洗浄など）、あるいは化学的な観点から（接触する薬剤の浸食性、殊にソーダを主成分とする溶液で再使用可能な容器を洗浄する場合）または機械的な観点から、著しく変形せずに比較的厳しい使用条件に耐えることができるように構成される。特に第１図から第４図に示したように、凸部が内側に向いた湾曲底２（いわゆる「シャンパン瓶型の底」）を有する容器１を対象とし、この底の厚さは容器本体を規定する側壁３（以下、容器の中間部分とも呼ぶ）よりもかなり厚い。
底２が有する中央ゾーン４は、外側に向いた凸部を持たないため、注入点が存在する場合はその注入点を除いてほぼ平面である（注入点は図示せず）。この中央ゾーンは、軸方向に内側にずれたプレート４ａ（第１図）の形をほぼ有するか、凸部が内側に向いたアーチ形４ｂ（第２図）状に湾曲して膨らんでいる。
中央ゾーン４はその場合、底の周辺領域よりも容器の内側に少なくとも１ｍｍ突出している（第１図および第２図でｈで示された突出部）。典型的な例では突出部は約５ｍｍである。中央ゾーン４の厚さはほぼ一定で底の他の部分の厚さとほぼ等しい。この厚さＥは、容器の薄い側壁の厚さｅのおよそ三〜八倍である。
その他に関しては、中央ゾーン４は所望のあらゆる構成を有することができる。しかしながら後述する製造プロセスの経過を考慮すると、ほぼ円形の輪郭を製造するのが最も簡単であると思われる。その横方向の寸法ｄ（円形の場合はその直径）は、底の横方向の寸法Ｄの約１０〜４０％、好ましくは３５％を示す。
より単純な形の実施例では、第４図に示したように底全体が連続した湾曲部を有し、角張った線や逆の湾曲ゾーンのない中央ゾーン４を組み込んだ連続アーチを構成する（但し上記の注入点がある場合はこれを除く）。
記載したようなシャンペン瓶型の底の構成は、再利用容器が問題となる場合を含めて容器が遭遇し得るあらゆる厳しい使用条件において、また時間が経過しても、底、とりわけ底の中央部に適切な安定性を与える。特に側壁との接合周辺領域で底の安定性をさらに増すことで、ほぼ平面に延びる支持輪郭５を得るとともに支持体に載る容器の安定性を適切にするために、底に隣接する側壁３の下部６もまた側壁の他の部分よりも厚い厚さを有することが望ましく、この厚さはたとえば下部（厚さがほぼ底の厚さに等しい）から側壁の厚さの公称値を取り戻す上部に向かって徐々に減少する。より厚いこの部分６の高さは、突出するその中央ゾーン４を備えたシャンパン瓶型の底の高さのおよそ二倍を超えない。このような構成は、第３図のアーチ形の中央ゾーン４ｂの実施例で示され、また第４図の実施例でも示されている。
上記のような容器を製造するためには、以下の方法を用いる。
まず第一に、予備成形体９の少なくとも無定形の本体（７）を熱可塑性材料の軟化温度に少なくとも等しい温度で加熱する（第５Ａ図、第５Ｂ図）。予備成形体９は第５Ａ図に示したように、製造プロセスの終わりに容器のより厚い底を構成するための少なくとも下部１０（底と隣接ゾーンを含む）において、より厚い厚さを有する。変形例では、第５Ｂ図に示したように、底の領域を含めて壁の厚さが一定の予備成形体を用いることもでき、容器のより厚い厚さはその場合、加熱段階およびそれに続く成形段階を適切に実施することで得られる。
予備成形体の本体７のこうした加熱段階後、特にブロー成形または絞りブロー成形によって予備成形体の加圧本体７を成形することにより、得られる最終容器よりもずっと大きい中間容器１２の本体１１を構成する（第５Ｃ図）。
中間容器１２では、本体１１の高さは得られる最終容器の高さよりも約１５〜３０％大きく、横方向の寸法は最終容器の本体の横方向の寸法よりも約０〜３０％大きく、一方で金型の成形壁は１０°〜１８０℃、好ましくは約６０℃に保持される。
この最初の成形操作の間、底はシャンペン瓶型の底式に内側に膨らまされ、場合によっては存在する注入点を除いて外側に向いた凸部を備えない中央ゾーン１４を有する（すなわち連続アーチ形か、図５Ｃに示されたようなドーム形か、あるいはプレート形）。中央ゾーン１４を有する底１３は、得られる最終容器の底の形を有し、得られる最終容器の底の直径と等しいかまたはやや大きい（たとえば約０〜４％）直径を有する一方、底のこの部分に対する金型の対応成形壁は本体１１の該中間部分の成形壁よりもかなり低い温度で冷却される。ここではその温度は約２〜２０℃で、好ましくは約１０℃である。底全体を構成する予備成形体領域における熱可塑性材料の総合的な伸び率は１．８以下で、絞り制限のある、または著しい絞りのない材料の展開に対応する。瓶の首と容器の底を構成する部分との間に位置づけられる予備成形体の中間部分では、縦方向の絞り率はそれよりも高くて３．２以下である。
こうした最初の成形に続いて、差別的な加熱を行うことにより中間容器の少なくとも本体を加熱する（場合によっては首もまたこの段階で熱処理を受けることがある）。すなわち本体の中間部分は温度約１６０〜２３０℃で好ましくは３０〜１３０秒間加熱し、底は温度約６０〜１２０℃、好ましくは７５℃で、好ましくは１０〜１３０秒間加熱するが、これは中間部分の加熱時間とは異なるものにすることができる。
これにより得られる予備成形体１５（第５Ｄ図参照）は、本体１６がくびれて変形し、底１７もまた場合によってはわずかなくびれを受け（たとえば約１％で４％を超えない）、底１７が、得られる最終容器のおよその形および寸法をこれ以降有するようにする（直径の可変レベル：０〜１％、深さの可変レベル：０〜２％）。
この段階の間に得られる予備成形体１５は、フランス特許第９３１５９２０号に示されたように、得られる最終容器よりもかなり長い長さを有する。
その後、予備成形体１５の本体の中間部分を対象としてブロー成形または絞りブロー成形により第二成形段階を実施するが、底１７は著しく絞らずに最終容器１を構成する（第５Ｅ図）。成形中は、金型内の予備成形体１５の底１７の下に圧力補正手段を備えることにより、底の構成材料が大きすぎる応力にさらされ絞りを受けないようにブロー成形圧力補正をする。こうした圧力補正は特に、フランス特許第９３１５９２０号が開示するように、予備成形体内にブロー成形圧を加える場合に該底に直接かつ緊密に隣接しながらも、予備成形体１５の底に対して殆どいかなる軸圧もかけないように底を配置した金型を備えることで得られる。また該特許に開示されているように可動底を用いることもできる。
成形段階の間、金型の成形壁の温度は、本体の中間部分１６に対しては１１０〜１６０℃で好ましくは１４０℃、底１７に対しては２０〜１３０℃で好ましくは９０〜１２０℃である。
第５Ａ図から第５Ｅ図に関して記載したこの方法は、獲得可能な容器の有効な特徴に対して好ましいものであるが、しかしながらブロー成形または絞りブロー成形による従来の一段階の製造法を用いても上記で示したようなシャンパン瓶型の底を備えた容器を得ることができる。
その場合には、予備成形体９の少なくとも無定形本体７を、熱可塑性材料の軟化温度に少なくとも等しい温度に加熱し、この予備成形体は上記の方法と同じくその下部１０において厚さがより厚く（第６Ａ図）、あるいはほぼ一定の厚さを有する（第６Ｂ図）。
予備成形体の本体７のこのような加熱段階に続いて、ブロー成形さらには絞りブロー成形によって予備成形体の加熱本体７を成形し、上記のように構成された底を有する最終容器１（第６Ｃ図）を構成する。
それ自体既知であるように、加熱壁を有する金型あるいは冷却壁を有する金型を実施することができる。いずれにしてもこのような方法の実施条件（特に予備成形体の温度、ブロー成形圧、金型壁の温度）は当業者にとっては既知である。
【図１】
0004043047.tif 000002
【図２】
0004043047.tif 000003
【図３】
0004043047.tif 000004
【図４】
0004043047.tif 000005
【図６Ａ】
0004043047.tif 000006
【図６Ｂ】
0004043047.tif 000007
【図６Ｃ】
0004043047.tif 000008
【図５Ａ】
0004043047.tif 000009
【図５Ｂ】
0004043047.tif 000010
【図５Ｃ】
0004043047.tif 000011
【図５Ｄ】
0004043047.tif 000012
【図５Ｅ】
0004043047.tif 000013