(57)【要約】  本明細書は、製品、及び製品を製造する方法に関し、この製品はつばの開口部の断面積を超える間隙容積の断面積を有する。
2016506311.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｉ）十分に加熱された熱可塑性材料を第１の空洞内に射出して、開口部（４０）を有するつば（３）を備える予備製品（２）を形成する工程であって、前記開口部は開口部断面積ａと、その内側表面（５）上に位置する接続機構（４）と、を有する工程と、
ｉｉ）次に、所望により、工程ｉ）の前記予備製品（２）を冷却する工程と、
ｉｉｉ）次に、前記予備製品を第２の空洞内に吹込み成形して間隙容積（６）を形成する工程であって、前記間隙容積が間隙容積断面積ｂを有する、という工程と、
ｉｖ）工程ｉｉｉ）で製造された最終製品を単一の成形ユニットから取り出す工程と、
によって製品（１）を製造する方法であって、
工程ｉ）〜ｉｉｉ）は、前記単一の成形ユニットで実行され、
前記製品は、１を超える前記つばの前記開口部（４０）の断面積ａに対する前記間隙容積（６）の断面積ｂの比率を有する、方法。
【請求項２】
工程ｉ）に続いて、第２の射出工程、又は必要に応じて追加の射出工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記予備製品（２）が、工程ｉ）後に、受動的又は能動的手段によって冷却される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
ｉ）内側表面（５）上に位置する接続機構（４）と、開口部（４０）と、を有するつば（３）と、
ｉｉ）間隙容積（６）と、
を備える製品（１）であって、
当該製品は、１を超える前記つばの前記開口部の断面積ａに対する前記間隙容積の断面積ｂの比率を有する、製品（１）。
【請求項５】
前記つば（３）は、円形、正方形、又は楕円形であり、更に好ましくは円形である、請求項４に記載の製品。
【請求項６】
前記接続機構（４）は、２つの面の間のインターロック係合が可能な機構、係合及び係合解除するのに反対方向の力を必要とする突出し摩擦機構、係合及び係合解除するスペースを創出する１つ又は複数の部品の部分的な変形を可能にするため垂直及び反対方向の力の組み合わせを必要とする絞り機構、並びに密閉機構（８）からなる群から選択される、請求項４又は５に記載の製品。
【請求項７】
前記接続機構は、ねじ山、突出し機構、密閉機構、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項４〜６のいずれか一項に記載の製品。
【請求項８】
前記接続機構は、前記つば（３）の前記内側表面（５）上に位置するねじ山（４）である、請求項４〜７のいずれか一項に記載の製品。
【請求項９】
当該製品は、前記つば（３）と、内壁（７）と、を含む、二重壁部を備える、請求項４〜８のいずれか一項に記載の製品。
【請求項１０】
前記二重壁部は、注ぎ口（９）を提供する、請求項４〜９のいずれか一項に記載の製品。
【請求項１１】
前記間隙容積（６）は、１０ｍＬ〜２５０ｍＬの物質、より好ましくは２５ｍＬ〜１５０ｍＬの物質、最も好ましくは３５ｍＬ〜１００ｍＬの物質、を含有するためのサイズ及び寸法である、請求項４〜１０のいずれか一項に記載の製品。
【請求項１２】
前記つばの前記断面開口部ａに対する前記間隙容積の前記断面積ｂの前記比率が、１．３５超、好ましくは１．７０超、より好ましくは２．２５超である、請求項４〜１１のいずれか一項に記載の製品。
【請求項１３】
前記つば（３）は、ロックウェルスケール（ＩＳＯ  ２０３９−２）で測定される５０〜１５０、好ましくは６０〜１００、最も好ましくは６５〜８５、の硬度を有する材料から作製される、請求項４〜１２のいずれか一項に記載の製品。
【請求項１４】
前記間隙容積を形成する、前記壁部の材料及び好ましくは前記基底部の材料が、ロックウェルスケール（ＩＳＯ  ２０３９−２）で測定される５０〜１５０、好ましくは６０〜１００、最も好ましくは６５〜８５、の硬度を有する材料から作製される、請求項４〜１３のいずれか一項に記載の製品。
【請求項１５】
当該製品（１）は、物質、好ましくは液体物質、より好ましくは液体洗剤、の用量の収容及び計量に好適な注入キャップである、請求項４〜１４のいずれか一項に記載の製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内側表面に接続機構を備える予備製品を形成するために熱可塑性材料を第１の空洞内に射出成形する工程、及び次に、間隙容積を作るために熱可塑性材料を第２の空洞内に吹込み成形する工程による、例えば、注入キャップなどの製品及び製品の製造方法に関連する。射出及び吹込み成形工程は、予備製品を成形ユニットから取り外すことなく同じ成形ユニットで実行される。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックボトル、容器、及び他の製品などの製品は、製品の必要条件に応じていくつかの技術を用いて製造することができる。ボトル及び容器を含む製品は、例えば、異なる材料を使用する必要がある場合、又は異なる機能が必要である場合、複数の技術を用いて製造されてもよい。例えば、ボトルは一般に、ｉ）２つの別々の空洞からなる成形型の周囲に溶融材料を押し出すことによってパリソンを製造して、自由端を閉止し、空洞間に中空領域を形成し、次に、パリソンを通じて空気を吹き込み、空洞壁部に向かってこれを押圧しボトル形状を製造する、押出吹込み成形、又はｉｉ）多くの場合、つば領域を有する試験管と似ているプリフォームの１回目の射出成形であって、ボトルのねじ山がつば領域の外側に形成され、次に、プリフォームが異なる生産ユニットに移動され、ボトルを製造するために吹き込まれる、射出成形、のいずれかによって製造される。包装容器として用いられるほとんどのプラスチックボトルは、キャップを取り付けることができる首部分に外向きのねじ山又は他の密閉部若しくは仕上げなどを有する。パリソンの形成、又はプリフォームの射出のいずれかを行う際、少なくとも２つの成形型構成要素を含む、分割成形型を使用することによって、この外向きのねじ山を形成することができる。
【０００３】
外向きのねじ山を有するボトルに取付けるキャップを開発する際、そのねじ山は、ボトルの首の外側表面上のねじ山と結合できるようにするために、キャップの内側に接している必要がある。このような状況で、内向きのねじ山は、コア成形型構成要素の外側表面上に形成された外向きのねじ山パターンから転写成形によって供給される。そのため、生産後、コアは最終製品から係合解除させる必要がある。最終物品からのコアの係合解除は、コアを回転し、軸方向に移動することによって実行され得る。そのため、回転及び軸方向移動は同期化されるべきである。しかしながら、同期化処置は生産の速度を機械的に制限し、同期が不十分になり、形成されたねじ山に損傷が発生する場合がある。更に、ねじ山は加熱された材料を利用して調製されるので、コアを引き抜くと、ねじ山を損傷する場合がある。製品の回転及び軸方向移動に代わる上記方法の代替法は、機械的力を利用してコアから製品を単純に引っ張ることのみである。成形型から製品を係合解除させるこの方式が単純で迅速である一方、ねじ山に損傷が発生する恐れがあり、ボトルと結合したときに接続不良点及び漏れの可能性につながる。更に、ねじ山自体の造形は、機械的な「突出し（bump-off）」離型を可能にするため、最小限の高さのねじ山及び丸みを帯びた角部を使用する必要がある。この後者の特徴は、ボトルとキャップとの間の接続不良、ねじ込み時のキャップの位置ずれ、低い最大付与トルク、及び漏れの可能性をもたらす。内側ねじ山製品を製造する更に既知の方法は、内側表面を全て成形する折り畳み式コアを使用することによる、ワンステップ射出成形プロセスでのキャップ成形にある。射出成形サイクルの最後に、制限された直径を有する投与シリンダーの底部を通じてアンダーカット部分を取り出すことができるようにコアを引き込む。折り畳み式コアを用いたアンダーカットを有する注入キャップの成形における主要な欠点は、生産速度が遅く、折り畳み式コアが脆弱で、消耗／破損し易いことであり、頻繁な生産停止、成形型の変更、成形型の能力低下、及びコストの上昇につながる。
【０００４】
過去において投与装置などの製品は、一般にキャップに嵌合していた。これらの製品は、一般にキャップ又はボトルのいずれかに接する投与装置の摩擦を通して以外、ボトル又はキャップに装着されない。別個のキャップ及び投与装置の製造は、明らかに不経済であり、更なるプロセス及び生産設備、工場内のスペース及び追加材料を必要とする。更にそのプロセスは、キャップをボトルに嵌合させるだけでなく投与装置もまた嵌合させる必要があるため、遅くなる。その上、キャップ又は容器も密閉する投与装置などの製品の内部寸法は、キャップ又は容器の内部寸法に制限されていた。これは、そのような製品の接続機構が、射出成形、及びボトル又はキャップを密閉するのに十分な精度で接続要素を形成できる同様のプロセスにより形成される必要があるためである。しかしながら、射出成形、及び同様のプロセスは、製品を成形設備から取り出すためにつばの開口部を超える内部寸法を有する製品を提供することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
キャップ及び投与装置の必要条件を１つの製品にまとめ、続いてボトルに接続することができること、かつ効率が良く、経済的であり、様々な薬用量の寸法を可能にするそのような装置の製造方法を開発することが出願者の目的であった。出願者の更なる目的は、接続機構を有するつば、及びつばの開口部を超える内部寸法を備える製品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に従って、
ｉ）十分に加熱された熱可塑性材料を第１の空洞内に射出して、開口部（４０）を有するつば（３）を備える予備製品（２）を形成する工程であって、その開口部が開口部断面積ａ及びその内側表面（５）上に位置する接続機構（４）を有する、工程と、
ｉｉ）次に、所望により、工程ｉ）の予備製品（２）を冷却する工程と、
ｉｉｉ）次に、予備製品を第２の空洞内に吹込み成形して間隙容積（６）を形成する工程であって、その間隙容積が間隙容積断面積ｂを有する工程と、
ｉｖ）工程ｉｉｉ）で製造された最終製品を単一の成形ユニットから取り出す工程と、によって製品（１）を製造する方法であって、
製品が、１を超えるつばの開口部（４０）の断面積に対する間隙容積（６）の断面積ｂの比率を有する、方法を提供する。
【０００７】
本発明は、
ｉ）内側表面（５）上に位置する接続機構（４）を有するつば（３）と、
ｉｉ）間隙容積（６）と、を備える製品（１）であって、
製品が、１を超えるつばの横断面開口部に対する間隙容積の断面積ｂの比率を有する、製品を更に提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】製品の側面図を示す。
【図２】予備製品の側面図を示す。
【図３】二重壁部及び注ぎ口を有する製品の側面図、並びに長手方向軸線を示す。
【図４】製品の側面図を示す。
【図５】スクラブ凸部を有するスクラブ領域を備える製品の側面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の方法は、製品（１）、好ましくは、注入キャップ、ハンドル、又は両方を製造するために用いられる。方法は、第１の射出工程、冷却期間、及び吹込み成形工程を含む。結果として生じる製品は、つばの開口部を超える内部寸法を有することができる。
【００１０】
熱可塑性材料
本発明の製品（１）は、熱可塑性材料を用いて製造される。任意の好適な熱可塑性材料が本明細書で有用であり得る。そのような熱可塑性材料は、通常は固体ポリマー及び樹脂を含んでもよい。広くは、脂肪族モノ−１−オレフィンの任意の固体ポリマーをこの発明の範囲内で使用することができる。そのような材料の例として、エチレン、プロピレン、ブテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、など脂肪族モノ−１−オレフィン（aliphatic mono-l-olefins）のポリマー及びコポリマー、並びにこれらのポリマー及びコポリマーのブレンドが挙げられる。１分子あたり最大８個の炭素原子を有し、４位よりも近い二重結合で分岐しない脂肪族モノ−１−オレフィンのポリマーは、特に望ましい特性を有する製品を提供する。本発明の実施において使用することができる他の熱可塑性材料として、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、セルロース誘導体、メタクリル酸などの酸基を有するエチレン及びビニルモノマーのコポリマー、フェノキシポリマー、ポリアミド−イミド（ＰＡＩ）を含むポリアミド、ポリカーボネート、ビニルコポリマー及びホモポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート、ポリエチレンナフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリアミド系樹脂、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリプロピレン、高密度ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、スチレンブタジエンコポリマー、アクリロニトリル、アクリロニトリル−ブタジエンコポリマー、酢酸酪酸セルロース及びこれらの混合物、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ又はケトン）、ポリブタジエン（ＰＢＤ）、ポリブチレン（ＰＢ、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチルエチルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）−ポリスルホン参照、ポリエチレンクロリネート（ＰＥＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、ポリフェニレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、Ｓｐｅｃｔｒａｌｏｎが挙げられる。更に好ましい材料として、アイオノマー、Ｋｙｄｅｘという商標登録されたアクリル／ＰＶＣ合金、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリアセタール（ＰＯＭ又はアセタール）、ポリアクリレート（アクリル）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ又はアクリロニトリル）、ポリアミド（ＰＡ又はナイロン）、ポリアミド−イミド（ＰＡＩ）、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ又はケトン）、ポリブタジエン（ＰＢＤ）、ポリブチレン（ＰＢ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００１１】
本発明の実施において使用することができる他の熱可塑性材料には、ＴＰＥとして周知の熱可塑性エラストマーの群が挙げられ、これにはスチレンブロックコポリマー、ポリオレフィンブレンド、エラストマー合金（ＴＰＥ−ｖ及びＴＰＶ）、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、熱可塑性コポリエステル及び熱可塑性ポリアミドが挙げられる。
【００１２】
特に好ましい熱可塑性材料は、ポリオレフィン及びそれらの誘導体からなる群から選択されるものである。更に好ましくは、熱可塑性材料は、ポリエチレン、ポリプロピレン（低密度を含むが特に高密度のポリエチレン及びポリプロピレン）、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）、ポリオレフィンブレンドからの熱可塑性エラストマー及びこれらの混合物からなる群から選択される。
【００１３】
製品は、未使用の樹脂製、粉砕再生された又は再利用された樹脂製、石油由来の樹脂製、植物性素材からの生物由来の樹脂製、及びそれらの樹脂を組み合わせた材料製であってよい。当該容器は、基本となる樹脂素材の他に、充填剤及び添加材を含んでもよい。充填剤及び添加材の例としては、当該分野において知られている、着色剤、架橋ポリマー、炭酸カルシウムのような無機及び有機充填剤、乳白剤、並びに加工助剤などがある。
【００１４】
注入
本発明の方法の第１の工程では、熱可塑性材料を、十分な温度まで加熱し、次に第１の空洞内に射出して予備製品（２）を製造する。予備製品（２）は、つば（３）を備える。つば（３）は、内側及び外側表面を備える。つばは、その内側表面（５）上に接続機構（４）を備える。予備製品、及びその後の最終製品のつばは、別の要素と接続するように設計される。例えば、本発明に従って生産された製品が注入キャップである場合、つばは、注入キャップとボトルとの間の接続点である。本発明に従った製品がハンドルである場合、つばは、ハンドルとハンドルが取り付けられる物品との間の接続点である。予備製品のつばは、正確に製造され、使用目的に役立つように十分な剛性がある。好ましくは、接続機構（４）は、係合及び係合解除するのに全回転又は部分回転を必要とするねじ山など、２つの面の間のインターロック係合が可能な機構、係合及び係合解除するのに反対方向の力を必要とする突出し摩擦接続機構、係合及び係合解除するスペースを創出する１つ又は複数の部品の部分的な変形を可能にするため垂直及び反対方向の力の組み合わせを必要とする絞り機構、並びに密閉機構（８）からなる群から選択される。
【００１５】
更に好ましくは、接続機構は、ねじ山、突出し、又は密閉機構である。更に好ましくは、接続機構は、ねじ山である。
【００１６】
密閉機構（８）は、存在する場合、例えば、つば（３）が取り付けられる容器など物品の縁部又は側部に嵌め合うように設計される。密閉機構は、ボトルを隙間なく密着させる必要があり、容器の内容物の漏れを防ぐ又は低減するように設計される。例えば、製品が容器に接続される注入キャップである場合、密閉機構は緊密に容器を密閉するように、好ましくはつばの内側表面上に位置する。好ましい一実施形態では、製品は、下記の二重壁部（３及び７）を備え、密閉機構（８）は、内側（７）とつば（３）である外壁との間に位置する。
【００１７】
好ましくは、つば（３）はねじ山（４）、及び更に好ましくは付加的に密閉機構（８）を備える。
【００１８】
つば（３）の内側表面（５）上の接続機構（４）によって、つばは別の物品に接続されることが可能となる。例えば、本発明の製品はボトル、容器、又は他に接続され得ることが想定される。つばが取付けられる物品は、つばの接続機構と協働する連携接続機構を有するだろう。
【００１９】
好ましくは、熱可塑性材料は、材料の流体を溶かすために十分に加熱されるか又は、射出されるための十分な展性がある。この工程を実現するのに必要とされる具体的な温度は、当然ながら、使用される材料によって異なる。材料は好ましくは、圧力下で流れることができるように材料を融解するのに好適な温度まで加熱されるが、必要に応じて又は好ましくは、材料が成形作業中に酸化し、鎖分解しがちとなる分解温度の範囲まで加熱されるべきではない。環境状況に露出されると、いずれの場合も材料の分子結合が弱くなり、材料がより速く分解しやすくなる。好ましくは、ポリプロピレンは、２１０〜２９０℃の温度に加熱される。好ましくは、ポリエチレンテレフタレートは、約２８０℃を超える温度に加熱される。好ましくは、ポリエチレンは、１３０〜１７０℃の温度に加熱される。
【００２０】
材料の加熱は、射出より前のプロセスにおける任意の好適かつ適切な時点で、目的に適した任意の設備を用いて実現される。しかしながら、加熱は、射出プレスなどの市販の射出成形設備で実現され、成形型の中に制御された方法により溶融材料を押し込むのに十分なものであることが好ましい。プレスは、好ましくは、昇温し、材料を融解して均質にかつ制御された方法で混ぜ合わせるラム又はスクリュ型射出スクリュを備える。あるいは、材料は、射出スクリュと成形型との間のインタフェースを作製し、成形型の中への流れを管理し、場合によっては材料温度及び圧力を保持する、ランナーとして周知の標準の射出成形設備を用いて加熱されてもよい。材料を加熱するのに必要な時間の長さは、材料自体、使用される材料の量、射出設備の設計、及び製造される製品の設計によって異なる。
【００２１】
流体材料は、次に、第１の空洞内に射出される。材料は、好ましくは、１つ以上の射出ゲートを通り、サイクル時間を可能な最小限まで減少させるためできるだけ迅速に、ただし確実に空洞の十分な充填を行えるほど十分遅く、第１の空洞内に射出される。射出の速度は、選択された材料及び製造される製品の設計によって異なる。好ましくは、空洞は、射出より前及び／又は射出の間に周囲温度から最大約６５℃まで加熱される。
【００２２】
材料が射出されるとすぐに、予備製品（２）、及び必要に応じて空洞を冷却してもよい。製品及び空洞は、受動的又は能動的に冷却させてもよい。受動冷却は、製品を単に成形型内部で自然冷却させることを含み得る。能動冷却は、冷却を助け、促進する、更なる装置の使用を含み得る。能動冷却は、成形型に近接して、典型的には水である冷却材を通すことによって、又は別の冷却材の例として空洞及び／若しくは製品にて冷風を送風することによって、実現され得る。冷却材は、材料を最も効率的な速度で凝固するため、成形型から熱を吸収し、成形型を好適な温度で保持する。この部分が十分に凝固してその形状を保持すると、成形ユニットを開くことができ、材料を第１の空洞から損傷なしに離型させることができる。しかしながら、予備製品は成形ユニットから取り出されない。好ましくは、少なくとも予備製品のつば（３）は、変形を低減するために能動的に冷却される。更に好ましくは、製品は、成形ユニットと近接するが成形ユニットから分離して通過した冷却材を用いて冷却される。冷却は、１〜１５秒、好ましくは２〜１０秒、最も好ましくは３〜８秒、かかることがある。能動的な冷却は、製造プロセスのサイクル時間の低減に有益である。
【００２３】
予備製品を、好ましくは材料のガラス転移温度より低い温度まで放冷する。ガラス転移温度より低い温度で、予備製品は迅速に凝固し、その形状を保持する。例えば、ポリプロピレンは、約５０℃〜１００℃の温度に、更に好ましくは、５０〜６０℃の温度に冷却される。特に好ましい実施形態では、成形された形状を保持するように、予備製品のつばを好ましくは５０〜６０℃より低く冷却することができる。工程３の間に吹き込まれる残りの領域は、より高い温度で維持されてもよい。空洞及び／又は予備製品の迅速な冷却は、その外側表面の部分につや又は輝きを加えることができる。
【００２４】
更なる工程が、本発明の射出方法に組み込まれてもよい。一実施形態では、多重射出工程を含むことが好ましい場合がある。この実施形態では、第１の材料を第１の空洞内に射出して、予備製品の第１の部分を製造してもよい。予備製品の第１の部分は、次に、予備製品を損傷することなく更なる成形作業をできるように十分に低い温度まで冷却される。好ましくは、第１の予備製品は、８８℃〜９５℃の温度に冷却される。第１の材料が冷却されて十分に固形化した後、第１の空洞の形状は変更される。第２の材料を次に、新しい空洞形状内に射出して、予備製品の第２の部分を製造することができる。予備製品は、第１及び第２射出からの材料が互いに直接接触して、材料が接着することができるような方法で製造される。したがって、予備製品の両方の部分の温度は、好ましくは接着を実現するのに十分な温度であり、更に好ましくはその温度は８８℃より高い。射出される第２の材料は、第１の材料と同じ材料であってもよいか、又は異なってもよい。あるいは、共射出技術の間に２つの材料を第１の空洞内に同時に射出してもよい。
【００２５】
多重射出工程を実現する好ましい設備は、コアバック技術として既知である。第１の材料が空洞内に射出されて十分に冷却されるとすぐに、コアユニット、又はコアバックは除去されて、射出の時に以前は第１の材料にアクセスできなかった空洞内にオープンスペースを創出する。第１の材料は、ここで形成されて冷却されたので、流れて新しく作られたスペースを塞ぐことはできない。次に第２の射出を、好ましくは新しいオープンな空洞スペース内の異なる射出位置で行って、第２の材料を射出し予備製品に追加の機構を追加することができる。
【００２６】
両方の材料が同一である、又は化学的に類似している場合、これらの間の熱接着は改善される。異なる熱可塑性材料を射出することもまた可能であり、これらの間の接着は更に困難である一方、製品が異なる透明性、不透明度、又は可撓性など複数の特性を有することを可能にする。
【００２７】
２つの材料から予備製品を作製することにより、メーカーは材料及びその射出製品を別々に処理することができる。例えば、第１の材料を使用して予備製品のつばを製造する場合、第２の材料をより迅速に冷却することができる。予備製品の第２の部分の温度を、次に、より高い温度で維持して吹込み工程の間の効率を改善することができ、再加熱又は冷却延長する必要性を潜在的に回避又は低減する。このように、予備製品は、更なる機構を含んで構成されるか、又は異なる色の材料、異なる半透明性を有する材料を使用するか、又は、異なる機能を実行する若しくは美的な異なる効果を提供するために異なる材料を使用してもよい。あるいは、第２の材料は、第１の材料と同一であってもよい。更なる射出工程もまた想定される。
【００２８】
任意の加熱
射出工程の後、予備製品は必要に応じて加熱される。好ましくは、製品は、吹込み成形に好適な温度まで再加熱される。再加熱の際、吹込まれる予備製品の領域が均一に再加熱されることが更に好ましい。好ましくは、吹込まれる予備製品の材料は加熱されるが、つばは加熱されない。しかしながら最も好ましくは、吹込まれる予備製品の領域は、吹込みに適した温度で保持される一方、つばは、硬化する温度、かつもはや変形可能にならない温度まで冷却される。本明細書の利点は、つばが残材の吹込み成形中に損傷を受けないことである。
【００２９】
吹込み成形
本方法の第３の工程では、予備製品は、間隙容積（６）を創出するため第２の空洞内に吹込み成形される。予備（preliminarily）製品は、その内部スペースを圧力下に置くことによって吹込まれる。ポリプロピレンを使用する際、吹込み成形領域は、好ましくは１１０℃〜１４０℃の温度である。全方向に加えられる圧力は、熱可塑性材料を外に向かって押し出させる。第２の空洞スペースは、成形型によって創出されたものであるが、予備製品の部分でもある。材料が空洞及び予備製品の比較的冷たい壁部に接触してあてられるとすぐに、材料は迅速に冷えて凝固する。加えられた圧力は、吹込み工程後の材料の均一性及び厚さに影響を与える。高圧は、均一性を向上させ薄い壁部を促進するが、材料のない領域や孔が生じる恐れもある。低圧は、均一性不足が生じる恐れがあり、吹込み成形型全体を材料で良好に被覆しない。選択する圧力は、使用される材料及び成形型の形状によって異なる。
【００３０】
製造設備
本発明の方法は、任意の好適な設備を用いて実現することができる。しかしながら好ましい実施形態では、方法は、軸線の周りを回転できる少なくとも１つの部分を備える設備を用いて実現される。好ましくは、回転部は少なくとも９０度又は、あるいは１８０度回転できる。説明されたこの種の部分は、また旋回テーブルとして既知である。この旋回運動の目的は、単一の成形サイクルの間に複数の工程を実現することである。本方法では、成形型はまず射出機能と位置合わせされる。次に、射出工程が完了し予備製品が作製されると、予備製品を備える成形型又はその部分を旋回させて、吹込み機能と協調することができ、第１の工程の予備製品が吹込まれる。あるいは、成形ユニットの旋回運動を射出及び吹込み成形機能と結合する機能性スペースの外側で実行することができる。これは、いくつかの種類のカセットシステムを通じて実現することができる。あるいは、設備は旋回テーブルを備えなくてもよく、代わりに予備製品及び成形ユニットは静止して、射出機能が吹込み成形機能と交換される。あるいは、本方法では、成形型はまず射出機能と位置合わせされる。次に射出工程が完了し予備製品が作製されると、予備製品を備える成形型又はその部分を直線的、非直線的であり得る経路に沿って、複数方向に変更しながら移送して、吹込み機能と協調することができ、第１の工程の予備製品が吹込まれる。
【００３１】
射出成形型、又は特にその部分は、吹込み工程中の吹込み成形型の空洞の一部でもあることが可能であり、場合によっては好ましい。これは、射出成形型の部分に、及び／又は幾つかの予備製品に、並びに吹込み成形型空洞に予備製品が吹込まれることを意味する。このように、吹込み成形型の複雑性を実質的に低減し、製品を取り出すために、この吹込み成形型が２つに開く必要性を低減又は除去することが可能である。これは、吹込み空洞が首自体より大きい直径を有する場合、射出成形型半分と吹込み成形型との間の分割線を、離型作業中に吹込み成形型空洞に接する製品のいかなる「アンダーカット」も除去又は低減するように施すことができるためである。
【００３２】
製品が製造されると、好ましくは５０〜６０℃への好適な冷却後に、製品を取り出せるように成形型が開かれる。次に、成形サイクルを繰り返すことができる。好ましい実施形態では、予備製品が工程３で吹込まれながら、別の予備製品が工程１で製造されているように、工程１及び３を同時に使用することが可能である。
【００３３】
製品
本発明のプロセスは、その内側表面（５）上に位置する接続機構（４）を有するつば（３）と、間隙容積（６）と、を備え、間隙容積の断面積が、製品の「口」と称されることも多い、つばの開口部の断面積を超える、製品を提供するのに特に適している。接続機構（４）を備える内側表面（５）は、典型的には製品（１）の長手方向軸線に向かって配向される。間隙容積（６）の断面積及びつばの開口部（４０）の断面積は、製品（１）の長手方向軸線（１００）に垂直な平面で測定される。したがって、断面積は、製品（１）の長手方向軸線に対して好ましくは３０度未満、更に好ましくは１５度未満の所定の角度である（例えば、図３を参照）。長手方向軸線（１００）は、製品（１）の長さ方向に沿った軸線であり、製品の重心を通り、開口部（４０）に対してほぼ垂直である。つば（３）を長手方向軸線１００の周りに位置付けることができる。つば（３）を長手方向軸線１００の周りに周囲方向に位置付けることができる。接続機構（４）が長手方向軸線（１００）に向かって配向されるように、接続機構（４）をつば（３）上に位置付けることができる。
【００３４】
つばの断面開口部ａは、つばにおいて開口部の最小領域となる平面上で測定される。つばにおける断面開口部ａは、つば上の位置で測定され、そこで断面積は最小値である。
【００３５】
間隙容積の断面積ｂは、つばの断面開口部ａが測定される平面に平行な平面上で測定され、間隙容積（６）の内表面によって囲まれた平面の断面積である間隙容積は、典型的には壁部（６０）及び基底部（５０）によって形成される。好ましくは、間隙容積の断面積ｂは、最大値となる長手方向軸線（１００）に沿った位置で測定される。壁部（６０）は、長手方向軸線（１００）から直交して離れる方向で、つば（３）よりも周囲に広がり得る。壁部（６０）は、長手方向軸線（１００）から直交して離れる方向で、内壁（３）よりも周囲に広がり得る。壁部（６０）は、長手方向軸線（１００）から直交して離れる方向で、つば（３）及び内壁（３）よりも周囲に広がり得る。壁部（６０）は、長手方向軸線（１００）から直交して離れる方向で、つば（３）及び内壁（３）の１つ又は両方よりも周囲に広がり得る。
【００３６】
つばの断面開口部ａに対する間隙容積の断面積ｂの比率は、１を超える、好ましくは１．３５を超える、より好ましくは１．６９を超える、更により好ましくは２．２５を超える。好ましくは、つばの断面開口部ａに対する間隙容積の断面積ｂの比率は、２５未満、好ましくは６．２５未満、より好ましくは４未満である。
【００３７】
本発明のプロセスに従って製造された製品は、好ましくは、キャップ、注入キャップ、ハンドル、又は他の付属製品であるが、その製品は別の要素と協働するように設計される。他の要素は、ボトル又はボトルのキャップ又はその他であってもよい。製品は、好ましくは注入キャップである。本方法に従って生産された注入キャップは、その内側表面上に接続機構を備える。接続機構は、バンプ、隆起、又はリブなどの突出し摩擦又は干渉機構であってよいが、好ましくはねじ山である。注入キャップは、この好ましい実施形態では、ボトル又は容器に蓋をするために使用することができ、また必要な用量のボトルの内容物を容器に供給することもできる。注入キャップは、任意の好適な寸法であってもよい。しかしながら、吹込み成形工程中に創出された間隙容積は、好ましくは１０ｍＬ〜２５０ｍＬ、更に好ましくは少なくとも２５ｍＬ〜１５０ｍＬ、最も好ましくは少なくとも３５ｍＬ〜１００ｍＬの容積を有する。間隙容積は、注入キャップの内容積を表し、投与される組成物で満たされる領域を提供する。製品のこの生産方法の特に重要な利点は、新しい設備を全く必要とせず間隙容積を変更することができることである。異なる間隙容積の注入キャップを作製するには、予備製品が吹込まれる第２の空洞の寸法を変更するだけでよい。この効果は、メーカーにより大きな柔軟性、及び結果として経済上の利益をもたらす。
【００３８】
製品は好ましくは、本明細書で説明したプロセスを用いて射出吹込み成形される。特に、つばは好ましくは、内側表面上に位置する接続機構が、製品を接続しようとする物品を用いて良好な密閉部を形成する程度に十分正確であるように射出成形される。そのような物品は、典型的には容器、ボトル、キャップなどである。
【００３９】
改善された付属品のために、つば（３）は、ロックウェルスケール（ＩＳＯ  ２０３９−２）で測定される５０〜１５０、好ましくは６０〜１００、最も好ましくは６５〜８５の硬度を有する材料から作製される。
【００４０】
改善された操作及び剛性のために、間隙容積を形成する、壁部の材料及び好ましくは基底部の材料は、ロックウェルスケール（ＩＳＯ  ２０３９−２）で測定される５０〜１５０、好ましくは６０〜１００、最も好ましくは６５〜８５の硬度を有する材料から作製されることが好ましい。
【００４１】
製品は、好ましくは注入キャップである。注入キャップは、典型的には基底部（５０）と、壁部（６０）と、開口部（４０）と、を備える。開口部（４０）は典型的には、少なくとも部分的に基底部（５０）の反対側である。布地などの基材を前処理するために注入キャップが前処理装置として使用される場合、基底部（５０）の外面、壁部（６０）の外面、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される表面は、１つ以上のスクラブ凸部（１２０）を備えるスクラブ領域（１１０）を備えることができる。好ましくは、スクラブ領域（１１０）は少なくとも部分的に基底部（５０）の外面上に存在する。好ましくは、スクラブ領域（１１０）は少なくとも部分的に基底部（５０）の外面と壁部（６０）の外面との間の縁部上に存在する。
【００４２】
注入キャップの吹込み部分は任意の形状であってよいが、つばは、キャップが取り付けられるボトルの開口部など他の要素と協働するような形状をしている。注入キャップの吹込み間隙容積は好ましくは、通常湾曲してボール状である。湾曲したボール形状は、間隙容積内に投与する間最大限の制御を可能にするように手の中に安定して存在するので、消費者に有用である。
【００４３】
注入キャップは好ましくは、二重壁構造を有する（３及び７）。二重壁構造は、注入キャップがボトル上で交換されると、滴り落ちた流体を集めてボトルに戻すように設計される。接続機構（４）を有するつば（３）は、二重壁構造の外壁を形成する。内壁（７）は、前記つばの内部である。内壁（７）及び外壁（つば、３）は、好ましくは同心であり、また好ましくは平行であってもよい。内壁（７）を長手方向軸線（１００）の周りに位置付けることができる。内壁（７）を長手方向軸線（１００）の周りに周囲方向に位置付けることができる。内壁（７）は、好ましくは外壁のつばより高い高さまで延在する。開口部（４０）を内壁（７）によって画定することができる。内壁（７）の遠位端は、ある均一の長さであってもよいか、又はあるいは、波形パターンを生産するか、若しくはあるいは、注ぎ口（９）を生産するために様々な長さであってもよい。注ぎ口は、特異な最高点を有する第２のかつ内側の壁を作製することによって実現され、その高さは次に両側で特異な最低の高さまで減少し、このようにして側面から見たときに傾斜した形状の壁部を生産する。内壁（７）をつば（３）内に同心状に位置付けることができる。
【００４４】
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らないかぎり、そのような寸法のそれぞれは、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」として開示された寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。
【図１】
2016506311.tif 000003
【図２】
2016506311.tif 000004
【図３】
2016506311.tif 000005
【図４】
2016506311.tif 000006
【図５】
2016506311.tif 000007
【国際調査報告】
2016506311.tif 000008
2016506311.tif 000009