(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端に開口部を有するネック部と、このネック部に連なる胴部と、この胴部に連なる底部とを有し、
前記ネック部と前記胴部との間に肉厚１mm以下の括れ部を有する合成樹脂製容器の成形方法であって、
ネックキャビティ型、射出コア型及び射出キャビティ型を型締めして、前記ネック部と前記括れ部と前記括れ部に連なる有底胴部とを有する有底筒状のプリフォームを形成する射出成形工程と、
前記ネックキャビティ型により前記プリフォームを保持して、前記プリフォームの有底胴部を加熱する工程と、
前記ネックキャビティ型に対してブローキャビティ型を型締めして、前記プリフォームの少なくとも前記括れ部を未延伸のまま、前記有底胴部を延伸させて前記胴部を成形するブロー成形工程と、
を含み、
前記射出成形工程では、前記括れ部の直下の前記胴部の上端を前記ネックキャビティ型の下面と接触させて、前記胴部の上端に、前記プリフォームの長手軸と直交する平面が形成され、
前記ブロー成形工程では、前記ネックキャビティ型の前記下面と前記ブローキャビティ型とが接触するパーティングラインが前記平面の延長線上にあり、前記平面に続く前記胴部の一部を前記ブローキャビティ型の厚肉形成部に接触させた状態でブロー成形し、前記胴部の一部に周方向に連続する厚肉部を形成することを特徴とする合成樹脂製容器の成形方法。
【請求項２】
上端に開口部を有するネック部と、このネック部に連なる胴部と、この胴部に連なる底部と、前記ネック部と前記胴部との間に形成された肉厚１mm以下の括れ部とを有し、前記括れ部の直下の前記胴部の上端には、前記プリフォームの長手軸と直交する平面が形成され、前記平面に続く前記胴部の一部に周方向に連続する厚肉部が形成された合成樹脂製容器をブロー成形するための金型であって、
射出成形された前記ネック部及び前記括れ部の外面を保持するネックキャビティ型と、
前記胴部の外面を形成するブローキャビティ型と、
前記胴部内にブローエアを供給するブローコア型と、を有し、
前記ブローキャビティ型は、前記ネックキャビティ型の下面と前記ブローキャビティ型とが接触するパーティングラインが前記平面の延長線上にあり、かつ、前記胴部の一部に接触して前記厚肉部を形成する厚肉形成部を有することを特徴とする金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂製容器の成形方法及び金型に関し、特に、括れ部を有する合成樹脂製容器の成形方法及び金型に関する。
【０００２】
【背景技術および発明が解決しようとする課題】
一般に、医薬品の容器としてアンプルが知られている。
【０００３】
このアンプルは、一回投与用容器として用いられるもので、被充填物を充填して開口部をシールした状態となっており、最小径部分すなわち括れ部とよばれる部分を折ることによって開封されるようになっている。
【０００４】
ところで、このアンプルを合成樹脂で形成する場合、ダイレクトブロー成形が用いられている。
【０００５】
しかし、アンプルをダイレクトブロー成形で成形する場合、チューブ状に押し出されたパリソンを両側から金型で挟み込んでブロー成形を行うため、少なくとも括れ部の部分に金型によって挟み込まれて肉が薄くなる部分と、挟み込まれない肉が厚い部分とができて、肉厚が周方向で不均一になってしまうものであった。
【０００６】
そのため、、括れ部から折って開封しようとする際に、金型によって挟み込まれて肉が薄くなった部分は折れやすいが、厚い部分は折れにくいという状態が生じてしまうものであった。
【０００７】
また、ダイレクトブロー成形では、パリソンを両側から挟み込んだ部分にバリが生じてしまい、そのバリ取り作業に手間がかかるものである。
【０００８】
本発明の目的は、括れ部の肉厚が周方向で均一で、バリ取りの手間を要しない合成樹脂製容器の成形方法及び金型を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、括れ部で容易かつ確実に折ることができる合成樹脂製容器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１記載の合成樹脂製容器の成形方法は、上端に開口部を有するネック部と、このネック部に連なる胴部と、この胴部に連なる底部とを有し、
前記ネック部と前記胴部との間に肉厚１mm以下の括れ部を有する合成樹脂製容器の成形方法であって、
前記ネック部と前記括れ部と前記括れ部に連なる有底胴部とを有する有底筒状のプリフォームを成形する射出成形工程と、
前記プリフォームの有底胴部を加熱する工程と、
前記プリフォームの少なくとも前記括れ部を未延伸のまま、前記有底胴部を延伸させて前記胴部を成形するブロー成形工程と、
を含むことを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、ネック部と括れ部を射出成形により成形し、胴部のみをブロー成形するため、括れ部付近の肉厚を周方向で均一に成形することができ、さらに未延伸であるため容易かつ確実に括れ部を折って開封することができ、しかも、ダイレクトブロー成形のようにバリが生じることもないので、バリ取りの手間を省略することができる。
【００２３】
請求項２記載の発明は、請求項１において、
前記ブロー成形工程では、射出成形された少なくとも前記括れ部の外面を保持する金型を用いてブロー成形することを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、括れ部の外面が金型で保持された状態でブロー成形するため、括れ部はブロー成形によって延伸されることなく、射出成形されたままの状態とすることができる。
【００２５】
したがって、括れ部は延伸されていないので、括れ部をカット用に用いる場合に、容易かつ確実に折って開封することができる。
【００２６】
請求項３記載の発明は、請求項１において、
前記ブロー成形工程では、前記ネック部及び前記括れ部の外面をネックキャビティ型に保持し、前記括れ部に続く下部位置のプリフォーム外面をブローキャビティ型の厚肉形成部に接触させた状態でブロー成形し、
前記括れ部に続く下部位置に周方向に連続する厚肉部を形成することを特徴とする。
【００２７】
本発明によれば、ブロー成形時に射出成形時のネックキャビティ型でネック部と括れ部を保持することで、射出成形からそのままブロー成形へと移行することができ、しかも、括れ部を確実に射出成形された状態のままとすることができる。
【００２８】
したがって、括れ部は延伸されていないので、括れ部をカット用に用いる場合に、容易かつ確実に折って開封することができる。また、本発明によれば、厚肉形成部によって、括れ部に続く下部位置に厚肉部を形成して補強することができる。
【００３１】
請求項４記載の金型は、上端に開口部を有するネック部と、このネック部に連なる胴部と、この胴部に連なる底部とを有し、
前記ネック部と前記胴部との間に肉厚１mm以下の括れ部を有する合成樹脂製容器をブロー成形するための前記ネック部と前記括れ部と前記括れ部に連なる有底胴部とを有する有底筒状のプリフォームを射出成形する金型であって、
前記ネック部と前記括れ部の外面を形成するネックキャビティ型と、
前記プリフォームの有底胴部の外面を形成する射出キャビティ型と、
前記プリフォームの内面を形成する射出コア型と、を有することを特徴とする。
【００３２】
本発明によれば、ネックキャビティ型と射出コア型とによって、ネック部及び括れ部を射出成形でき、括れ部を周方向で均一にして、容易かつ確実に括れ部で折れるようにすることができ、しかも、バリ取りの手間を省略することができる。
【００３３】
請求項５の発明は、上端に開口部を有するネック部と、このネック部に連なる胴部と、この胴部に連なる底部とを有し、
前記ネック部と前記胴部との間に肉厚１mm以下の括れ部を有する合成樹脂製容器をブロー成形するための金型であって、
射出成形された前記ネック部及び前記括れ部の外面を保持するネックキャビティ型と、
前記胴部の外面を形成するブローキャビティ型と、
前記胴部内にブローエアを供給するブローコア型と、を有し、
前記ブローキャビティ型は、前記括れ部に続く下部位置のプリフォーム外面に接触して前記括れ部に続く下部位置に周方向に連続する厚肉部を形成する厚肉形成部を有することを特徴とする。
【００３４】
本発明によれば、少なくとも括れ部の外面を型で保持した状態でブロー成形することで、括れ部を延伸させることなく射出成形された状態のままとすることができる。
【００３５】
したがって、括れ部は延伸されていないので、括れ部をカット用に用いる場合に、容易かつ確実に折って開封することができる。
【００３７】
本発明によれば、ブロー成形時に射出成形時のネックキャビティ型でネック部と括れ部を保持することで、射出成形からそのままブロー成形へと移行することができ、しかも、括れ部を射出成形された状態のままとすることができる。
【００３８】
したがって、括れ部は延伸されていないので、括れ部をカット用に用いる場合に、容易かつ確実に折って開封することができる。
【００４０】
本発明によれば、厚肉形成部によって、括れ部に続く下部位置に厚肉部を形成して補強することができる。
【００４１】
したがって、括れ部をカット用に用いる場合に、括れ部に続く下部位置を凹ませることなく、確実かつ容易に括れ部を折って開封することができる。請求項６の発明は、上端に開口部を有するネック部と、このネック部に連なる胴部と、この胴部に連なる底部とを有し、
前記ネック部と前記胴部との間に肉厚１mm以下の括れ部を有する合成樹脂製容器をブロー成形するための前記ネック部と前記括れ部とこの括れ部に連なる有底胴部とを有する有底筒状のプリフォームを射出成形する金型であって、
前記ネック部と前記括れ部の外面を形成するネックキャビティ型と、
前記プリフォームの有底胴部の外面を形成する射出キャビティ型と、
前記プリフォームの内面を形成する射出コア型と、を有し、
前記ネックキャビティ型は、前記括れ部の隣接下部に厚肉部を形成する厚肉形成部を設け、前記厚肉形成部に保持用凹部もしくは凸部を一体に形成することを特徴とする金型。
【００４２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００４３】
図１〜図４は、本発明の一実施の形態を示す図である。
【００４４】
この実施の形態では、図３及び図４に示すように、合成樹脂製容器として、一回投与用容器であるアンプル１０を採用している。
【００４５】
このアンプル１０は、例えば、ポリプロピレン等にて形成されるもので、上端に開口部１２を有する細長状のネック部１４と、このネック部１４に連なる胴部１６と、この胴部１６に連なる底部１８とを有している。
【００４６】
そして、上端の開口部１２から医薬品等の被充填物を充填した後、開口部１２を封止するようになっている。
【００４７】
また、ネック部１４と胴部１６との間には、容器開封時のカット部として括れ部２０が形成され、この括れ部２０を折ることで開封されるようになっている。
【００４８】
そして、ネック部１４及び括れ部２０が射出成形で形成され、胴部１６及び底部１８がブロー成形で形成されている。
【００４９】
したがって、括れ部２０は射出成形時の状態のままで、延伸されていないため、容易に折ることができるようになっている。
【００５０】
このように、括れ部２０を射出成形することで、周方向で均一な肉厚に形成することができ、しかも、バリ取りに要する手間も省略することができる。
【００５１】
また、括れ部２０の肉厚ｔは薄いほど折れやすいが、射出成形時にネック部１４まで十分に樹脂材料を供給できるように、１mm以下、好ましくは、０.６mm〜０.７mm程度に設定されている。
【００５２】
さらに、括れ部２０の曲率半径を０.２mm程度のエッジ状にすることで、括れ部２０を折れやすくしている。
【００５３】
また、括れ部２０の隣接下部には、周方向に連続する未延伸の厚肉部２２が形成され、括れ部２０の隣接下部を補強することによって、括れ部２０を折る際に、胴部１６が凹んで括れ部２０が折れにくくなるのを防止して、容易かつ確実な開封を可能にしている。
【００５４】
さらに、括れ部２０の隣接上部には、膨出状の玉部２４が形成され、この玉部２４が周方向に連続する未延伸の厚肉部として形成されている。
【００５５】
したがって、この玉部２４によって括れ部２０の隣接上部を補強することで、括れ部２０を折る際に、括れ部２０の隣接上部が凹んで、括れ部２０が折れにくくなるのを防止して、より容易かつ確実な開封を可能にしている。
【００５６】
また、厚肉部２２と玉部２４のなす角度θは、例えば、３０゜〜４０゜程度に設定され、搬送が容易な状態とされている。
【００５７】
さらに、ネック部１４の上端外周には、搬送時の抜け止め部２６が形成され、玉部２４と相俟って、より搬送が容易にされている。
【００５８】
このようなアンプル１０を成形するためのプリフォーム３０は、図１及び図２に示すように、上端に開口部１２を有する細長状のネック部１４と、このネック部１４に連なる有底胴部３２とを有し、ネック部１４と有底胴部３２との間に括れ部２０が形成された状態で射出成形されている。
【００５９】
また、ネック部１４には、上端外周に抜け止め部２６が形成され、括れ部２０の隣接上部には厚肉部としての玉部２４が形成されている。
【００６０】
そして、このプリフォーム３０を図１に示す射出成形用の金型４０を用いて射出成形した後、図２に示すブロー成形用の金型６０を用いてブロー成形することによってアンプル１０を成形するようになっている。口径がさらに細いような場合には、ヒートパイプなどを用いても良い。
【００６１】
射出成形用の金型４０は、ネックキャビティ型４２と、射出キャビティ型４４と、射出コア型４６とを有している。
【００６２】
ネックキャビティ型４２は、割型からなるもので、ネック部１４と括れ部２０の外面を形成するキャビティ面４８を有する。
【００６３】
ネック部１４対応位置のキャビティ面４８には、抜け止め部２６及び玉部２４に対応した凹部５０ａ、５０ｂが形成されている。
【００６４】
射出キャビティ型４４は、プリフォーム３０の括れ部２０より下、すなわち有底胴部３２の外面を形成するキャビティ面５２を有する。
【００６５】
この射出キャビティ型４４の下面には、ホットランナーノズル５４が接続され、溶融樹脂材料が供給されるようになっている。
【００６６】
また、射出キャビティ型４４内には、キャビティ面５２の周囲に螺旋状に冷却水路５６が配設され、この冷却水路５６内を下方から上方に向かって冷却水が流れて射出キャビティ型４４を介しプリフォーム３０を外側から冷却するようになっている。
【００６７】
射出コア型４６は、ネック部１４から有底胴部３２までのプリフォーム３０の内面を形成するもので、図示せぬが内部は筒状になっており、その中にパイプが配設されて冷却水が流れ、射出コア型４６を介しプリフォーム３０を内側から冷却するようになっている。口径がさらに細いような場合には、ヒートパイプなどを用いても良い。
【００６８】
ブロー成形用の金型６０は、ネックキャビティ型４２と、ブローキャビティ型６２と、底型６４と、ブローコア型６６とを有する。
【００６９】
ネックキャビティ型４２は、射出成形用の金型４０の場合と同一のもので、ネック部１４と括れ部２０の外面を保持する状態となっている。
【００７０】
ブローキャビティ型６２は、アンプル１０の胴部１６の外面を形成する割型からなるもので、アンプル１０の胴部１６の外面形状に対応したキャビティ面６８を有している。
【００７１】
また、ブローキャビティ型６２は、括れ部２０に続く下部位置のプリフォーム３０の外面に接触して、括れ部２０に続くアンプル１０の下部位置に周方向に連続する厚肉部２２を形成する厚肉形成部７０を有している。
【００７２】
底型６４は、ブローキャビティ型６２の下部に配設され、アンプル１０の底部１８の外面を形成するようになっている。
【００７３】
ブローコア型６６は、プリフォーム３０を縦軸方向に延伸する延伸ロッド７２を貫通して有すると共に、下端部がネック部１４の上端部内に挿入されてプリフォーム３０内にブローエアを供給プリフォーム３０を横軸方向に延伸可能にされている。
【００７４】
次に、このような金型４０、６０を用いたアンプル１０の成形方法について説明する。
【００７５】
まず、射出成形工程においては、図１に示すように、射出成形用の金型４０を構成するネックキャビティ型４２と、射出キャビティ型４４と、射出コア型４６とを型締めする。
【００７６】
この状態で、射出キャビティ型４４の下面に接続されたホットランナーノズル５４から、ポリプロピレン等の溶融樹脂材料を、ネックキャビティ型４２及び射出キャビティ型４４のキャビティ面４８、５２と、射出コア型４６の外面とによって形成される空隙内に射出する。
【００７７】
この場合、溶融樹脂材料は、プリフォーム３０の有底胴部３２の下方から上方へと充填され、さらに括れ部２０を通ってネック部１４の玉部２４から上端の抜け止め部２６へと充填される。
【００７８】
この括れ部２０では、前述のように、射出成形時にネック部１４まで十分に樹脂材料を供給できるように肉厚ｔが設定されているため、ネック部１４まで確実に成形することができる。
【００７９】
この時、射出キャビティ型４４の冷却水路５６及び射出コア型４６内部のパイプに冷却水が流れて、射出キャビティ型４４及び射出コア型４６が冷却されており、この状態でプリフォームを十分に冷却する。
【００８０】
プリフォーム３０を十分に冷却した後、ネックキャビティ型４２でプリフォーム３０のネック部１４及び括れ部２０を保持したまま、ネックキャビティ型４２、射出キャビティ型４４及び射出コア型４６を型開し、プリフォーム３０を射出キャビティ型４４及び射出コア型４６から離型させる。
【００８１】
そして、プリフォーム３０のネック部１４及び括れ部２０をネックキャビティ型４２で保持した状態で、ネックキャビティ型４２を適宜の加熱手段へと搬送してプリフォーム３０の有底胴部３２を加熱した後、ブロー成形工程へと搬送する。
【００８２】
この場合、ネックキャビティ型４２は、玉部２４の下面部分（つまり、プリフォーム３０の胴部３２の上端面である平面２２ａ）及び抜け止め部２６を確実に保持して、抜け止めがなされているため、確実な搬送がなされる。
【００８３】
ブロー成形工程では、ネックキャビティ型によって射出成形された状態のプリフォーム３０のネック部１４及び括れ部２０の外面を保持したまま、ネックキャビティ型４２、ブローキャビティ型６２、底型６４及びブローコア型６６を型締めする。このとき、ネックキャビティ型４２の下面とブローキャビティ型６２とが接触する位置に、図２に示すパーティングラインＰＬが存在し、この位置は平面２２ａの延長線上にある。
【００８４】
この状態で、延伸ロッド７２を下降させてプリフォーム３０の有底胴部３２を縦軸方向に延伸すると共に、ブローコア型６６からプリフォーム３０内にブローエアを供給して有底胴部３２を横軸方向に延伸させてブローキャビティ型６２のキャビティ面６８及び底型６４に密着させて、アンプルの胴部１６及び底部１８を成形する。
【００８５】
この場合、ネック部１４及び括れ部２０は外面がネックキャビティ型４２に保持されているため、延伸されることなく、射出成形時のままの状態となり、玉部２４は厚肉状態を維持して括れ部２０の隣接上部を補強することとなり、かつ、括れ部２０は、折れやすい状態を維持することとなる。
【００８６】
また、ブローキャビティ型６２の厚肉形成部７０が、括れ部２０に続く下部位置のプリフォーム３０の外面（つまり、胴部３２の上端にある平面２２ａとそれに続く胴部の一部である厚肉部２２となる箇所）に接触しているため、括れ部２０の隣接下部は延伸されることなく、射出成形時の状態のままとなり、括れ部２０の隣接下部に補強用の厚肉部２２が形成されることとなる。
【００８７】
そして、この状態からネック部１４及び括れ部２０をネックキャビティ型４２に保持させたまま、ブローキャビティ型６２を型開すると共に、ブローコア型６６をネックキャビティ型４２から抜き出した後、ネックキャビティ型４２によりアンプル１０を取出位置まで搬送して、ネックキャビティ型４２を開けばアンプル１０が取り出されることとなる。
【００８８】
このように、ネック部１４及び括れ部２０を射出成形で形成し、ブロー成形ではネック部１４及び括れ部２０を射出成形時のままに維持することで、括れ部２０を周方向で均一な肉厚として、折れやすい状態を確保することができると共に、バリ取りの手間を省略することが可能となる。
【００８９】
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において、種々の形態に変形可能である。
【００９０】
例えば、前記実施の形態では、ポリプロピレン等の合成樹脂製のアンプルについて説明したが、この例に限らず、材料をポリエチレンテレフタレートとして液肥容器に用いることも可能である。ポリプロピレン樹脂も公知の材料、例えばポリエチレンなどを混合させることで、メルトクローレートや結晶化速度等を成形に合わせて成形者が適宜選択調整することができる。
【００９１】
また、前記実施の形態では、ブローキャビティ型に括れ部の隣接下部に厚肉部を形成する厚肉形成部を設けるようにしているが、これに代えて、ネックキャビティ型の下部を下方に延長して厚肉形成部とすることも可能である。
【００９２】
この場合、ネックキャビティ型の厚肉形成部の下部に保持用凹部もしくは凸部を一体に形成することで、射出成形工程で括れ部を変形させることなく容易に離型可能にでき、しかも、搬送時の保持も容易にすることができる。
【００９３】
さらに、ブロー成形工程で、ネックキャビティ型によりネック部及び括れ部の外面を保持してブロー成形を行うようにしているが、少なくとも括れ部の外面もしくは前記保持用凹部等を保持する他の型を用いてブロー成形を行うことも可能である。
【００９４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る射出成形用の金型を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るブロー成形用の金型を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係るアンプルを示す正面図である。
【図４】図３の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１０  アンプル
１２  開口部
１４  ネック部
１６  胴部
１８  底部
２０  括れ部
２２  厚肉部
２４  玉部
３０  プリフォーム
４０  射出成形用の金型
４２  ネックキャビティ型
４４  射出キャビティ型
４６  射出コア型
６０  ブロー成形用の金型
６２  ブローキャビティ型
６６  ブローコア型
ｔ    括れ部の肉厚
【図１】
0004112083.tif 000002
【図２】
0004112083.tif 000003
【図３】
0004112083.tif 000004
【図４】
0004112083.tif 000005