JP7566133B2 - 樹脂製容器の製造方法および製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂製容器の製造方法および製造装置に関する。

化粧品や乳液等を収容する容器には、消費者の購買意欲を高めるため、容器自体に美的鑑賞に堪える外観が要求される。この種の化粧品等を収容する容器には、重厚感や高級感があり、繰返し使用しても美麗な状態を保つことが可能なガラス製のびんが好んで用いられている。しかし、ガラス製のびんは重くて割れやすく、輸送や製造にかかるコストも高い。そのため、化粧品等を収容する容器においてもガラス製のびんを樹脂製容器に代替することが検討されている。

ここで、樹脂製容器の製造方法の一つとして、ホットパリソン式のブロー成形方法が従来から知られている。ホットパリソン式のブロー成形方法は、プリフォームの射出成形時の保有熱を利用して樹脂製容器がブロー成形される。ホットパリソン式のブロー成形方法では、射出成形されたプリフォームは機械から離脱せずにブロー成形されるため、容器の外観に擦り傷が形成されにくく、容器形状に合わせたプリフォームの形状の設計や調整を行うことも容易である。そのため、コールドパリソン式と比較して多様かつ美的外観に優れた樹脂製容器を製造できる点で有利である。

また、化粧品等を収容する樹脂製容器では、容器の美観の向上や内容物の回り止めなどを目的として底部内面に立体形状のパターンを形成することが提案されている。

特開平５－１６９５２１号公報 特許第５０３５６７６号公報

化粧品等を収容する容器として樹脂製容器を採用する場合、高級感や重量感を強調するために、底部を厚肉にするとともに胴部を薄く均肉化させた形状に樹脂製容器を成形することが望ましい。ところが、厚肉の容器底部に立体模様を形成する場合、底部が厚肉で底部での保有熱の大きいプリフォームをブロー成形することになるため、変形のしやすい底部に所定の厚さを確保しつつ立体模様を精度よく形成することが困難であった。

本発明の一態様である樹脂製容器の製造方法は、第１射出金型を用いて有底筒状の樹脂製の中間成形体を射出成形する第１射出成形工程と、第１射出金型と異なる第２射出金型を用いて中間成形体に樹脂材料を射出成形し、胴部よりも底部が厚い形状であって、樹脂層の積層により中間成形体よりも厚い底部を有する多層プリフォームを製造する第２射出成形工程と、射出成形時の保有熱を有する状態で多層プリフォームをブロー成形し、樹脂製容器を製造するブロー成形工程と、を含む。ブロー成形工程では、多層プリフォームの底部の少なくとも一面を金型で押圧し、金型に対応する立体模様を樹脂製容器の厚肉底部に転写するとともに金型に設けられた立体模様の突出部で厚肉底部の壁面内の冷却を促進する。

本発明の一態様によれば、樹脂製容器の厚肉底部に立体模様を精度よく形成することができる。

第１実施形態の容器の斜視図である。 （ａ）は第１実施形態の容器の正面図であり、（ｂ）は図２（ａ）の容器の縦断面図である。 第１実施形態のプリフォームの縦断面図である。 第１実施形態のブロー成形装置の構成を模式的に示す図である。 第１実施形態のプリフォームの製造工程例を示す図である。 第１実施形態のブロー成形工程を示す図である。 容器の製造方法の工程を示すフローチャートである。 第２実施形態の容器の斜視図である。 （ａ）は第２実施形態の容器の正面図であり、（ｂ）は図９（ａ）の容器の縦断面図である。 第２実施形態のブロー成形工程を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
実施形態では説明を分かり易くするため、本発明の主要部以外の構造や要素については、簡略化または省略して説明する。また、図面において、同じ要素には同じ符号を付す。なお、図面に示す各要素の形状、寸法などは模式的に示したもので、実際の形状、寸法などを示すものではない。

＜第１実施形態＞
（樹脂製容器の構成例）
まず、図１、図２を参照して、第１実施形態に係る樹脂製容器（以下、単に容器とも称する）１０の構成例を説明する。
図１（ａ）、（ｂ）は第１実施形態の容器１０の斜視図である。図２（ａ）は、第１実施形態の容器１０の正面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の容器１０の縦断面図である。

図１、図２に示す容器１０は、全体形状が短円筒形状であって、上面側に開口を有する。容器１０は、例えば、ＰＥＴ等の樹脂材料で形成され、化粧水や乳液等が収容される。容器１０は、上端に口部１１を有する首部１２と、首部１２から連続する短筒状の胴部１３と、胴部１３から連続する底部１４とを有している。

図２（ｂ）に示すように、容器１０の底部１４の肉厚ｔ２は、胴部１３の肉厚ｔ１よりも厚く形成されている。すなわち、胴部１３の肉厚ｔ１は底部１４に対してかなり薄く形成されており、また胴部１３は均肉化されている。特に限定するものではないが、容器１０の底部１４の肉厚ｔ２は６ｍｍ以上（６ｍｍ～１５ｍｍ）、好ましくは、例えば１０ｍｍ以上（１０ｍｍから１５ｍｍ）に設定される。

容器１０を上記の肉厚分布を有する形状とすることで高級感や重量感が強調され、容器１０を消費者の持つ化粧品容器のイメージに近づけることができる。すなわち、容器１０の美観を高めることができるため、容器１０を見栄えが重要な化粧品容器等として使用することができる。

また、図２（ｂ）に示すように、容器１０の胴部１３および底部１４は、容器内面に臨む第１層１５と容器外面に臨む第２層１６とが積層された構造を有している。この構造は、後述するプリフォーム２０をブロー成形することで形成される。

また、第１実施形態では、図１（ｂ）、図２（ｂ）に示すように、容器１０の底部１４の内面側には、立体模様１７が付されている。立体模様１７は、底部１４の容器内表面から底部１４の内側に向けて下に凹となるくぼみであり、例えば、ダイヤモンドシェイプ状（多面体群状）や花冠状等に形成されている。容器１０の底部１４に立体模様１７を形成することで、容器１０の美観をさらに向上させて商品への購買意欲を一層高めることができる。

また、図１、図２に示すダイヤモンドシェイプ状や花冠状等の立体模様１７は、容器１０（さらには容器１０の内容物）が透光性を有する場合、立体模様１７の部位で入射光の散乱を生じさせる演出により容器１０の高級感を高める機能も担う。なお、立体模様１７の形状は、図１、図２の例に限定されず、適宜変更することが可能である。

（プリフォームの構成例）
図３は、第１実施形態の容器１０の製造に適用されるプリフォーム（多層プリフォーム、二層プリフォーム）２０の縦断面図である。
プリフォーム２０の全体形状は、一端側の口部２１で開口され、他端側が閉塞された有底円筒形状である。プリフォーム２０は、円筒状に形成された胴部２３と、胴部２３の他端側を閉塞する底部２４と、胴部２３の一端側に形成されて口部２１を有する首部２２とを備える。なお、図３のプリフォーム２０は、短円筒形状の容器１０に対応するように、胴部２３の軸方向長さが短尺に設定されている。

プリフォーム２０は、内周側に位置する第１層１５と、外周側に位置する第２層１６とが積層された構造を有している。首部２２は第１層１５の材料で構成されるが、胴部２３および底部２４においては、第１層１５の外周に第２層１６が積層されて構成されている。

図３のプリフォーム２０は、以下のようにして形成される。まず、首部２２、胴部２３および底部２４を有する中間成形体２０Ａを第１層１５の材料で射出成形する。その後、中間成形体２０Ａの胴部２３および底部２４の外周に第２層１６の材料をさらに射出成形することで、プリフォーム２０が形成される。

ここで、第１層１５および第２層１６の材料の組成は、同じでも異なっていてもよい。例えば、第１層１５と第２層１６で同じ樹脂材料を用いてもよく、異なる材料を用いてもよい。また、例えば、第１層１５、第２層１６の各材料で、着色材の分量（色の濃淡）や着色材の種類（色の種類）などを変化させてもよい。なお、第１層１５および第２層１６の少なくとも一方（好ましくは第１層１５と第２層１６の両方）は、光を透過させる性質（透光性または透明性）を有していてもよい。

図３の例では、厚底の容器１０を賦形するために、底部２４の肉厚ｔ１２が胴部２３の肉厚ｔ１１の２倍以上であるプリフォーム２０が適用される。また、プリフォーム２０の寸法や仕様、例えば、第１層１５および第２層１６の厚さは、製造する容器１０の形状に応じて適宜変更できる。なお、プリフォーム２０全体の軸方向長さ（首部２２の上端から底部２４の第２層１６の下端までの長さ）は、容器１０より長く設定されるのが望ましい。また、底部２４から下方に延びるゲート部（第２層１６の材料の導入痕）は、ブロー成形前に削除してもよい。

（容器の製造装置の説明）
図４は、第１実施形態のブロー成形装置３０の構成を模式的に示す図である。第１実施形態のブロー成形装置３０は、容器の製造装置の一例であって、プリフォーム２０を室温まで冷却せずに射出成形時の保有熱（内部熱量）を活用して容器をブロー成形するホットパリソン方式（１ステージ方式とも称する）を採用する。

ブロー成形装置３０は、第１射出成形部３１と、第１温度調整部３２と、第２射出成形部３３と、第２温度調整部３４と、ブロー成形部３５と、取り出し部３６と、搬送機構３７とを備える。第１射出成形部３１、第１温度調整部３２、第２射出成形部３３、第２温度調整部３４、ブロー成形部３５および取り出し部３６は、搬送機構３７を中心として所定角度（例えば６０度）ずつ回転した位置に配置されている。なお、ブロー成形装置３０は、第１温度調整部３２を省く構成としてもよい。

（搬送機構３７）
搬送機構３７は、図４の紙面垂直方向の軸を中心に回転するように移動する移送板３７ａを備える。移送板３７ａには、プリフォーム２０の首部２２（または容器１０の首部１２）を保持するネック型３７ｂ（図１では不図示）が、所定角度ごとにそれぞれ１以上配置されている。搬送機構３７は、移送板３７ａを６０度分ずつ移動させることで、ネック型３７ｂで首部２２が保持されたプリフォーム２０（または容器１０）を、第１射出成形部３１、第１温度調整部３２、第２射出成形部３３、第２温度調整部３４、ブロー成形部３５、取り出し部３６の順に搬送する。ブロー成形装置３０から第１温度調整部３２が省かれる場合、搬送機構３７は、移送板３７ａを７２度分ずつ移動させることで、プリフォーム２０（または容器１０）を、第１射出成形部３１、第２射出成形部３３、第２温度調整部３４、ブロー成形部３５、取り出し部３６の順に搬送する。
なお、搬送機構３７は、昇降機構（縦方向の型開閉機構）やネック型３７ｂの型開き機構をさらに備え、移送板３７ａを昇降させる動作や、射出成形部３１等における型閉じや型開き（離型）に係る動作も行う。

（第１射出成形部３１）
第１射出成形部３１は、射出キャビティ型４０、射出コア型４１、ホットランナー型４２を備え、プリフォーム２０の中間成形体２０Ａを製造する。図４に示すように、第１射出成形部３１には、第１層１５を形成する樹脂材料（第１樹脂材料）をホットランナー型４２に供給する第１射出装置３８が接続されている。

図５（ａ）は、第１射出成形部３１での射出成形工程を示している。第１射出成形部３１では、上記の射出キャビティ型４０、射出コア型４１と、搬送機構３７のネック型３７ｂとを型閉じして第１層１５の型空間が形成される。そして、上記の型空間内にホットランナー型４２を介して第１射出装置３８から第１の樹脂材料を流し込むことで、第１射出成形部３１において第１層１５に相当する中間成形体（単層プリフォーム）２０Ａが製造される。

ここで、第１樹脂材料は、熱可塑性の合成樹脂であり、容器１０の仕様に応じて適宜選択できる。具体的な材料の種類としては、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＣＴＡ（ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート）、Ｔｒｉｔａｎ（トライタン（登録商標）：イーストマンケミカル社製のコポリエステル）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）、ＰＰＳＵ（ポリフェニルスルホン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＣＯＰ／ＣＯＣ（環状オレフィン系ポリマー）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル：アクリル）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）などが挙げられる。また、第１樹脂材料には、着色材などの添加材が添加されていてもよい。特に限定するものではないが、透光性を備えることと材料コストの低さを考慮すると、第１樹脂材料はＰＥＴを適用することが好ましい。

なお、第１射出成形部３１の型開きをしたときにも、搬送機構３７のネック型３７ｂは開放されずにそのまま中間成形体２０Ａを保持して搬送する。第１射出成形部３１で同時に成形される中間成形体２０Ａの数（すなわち、ブロー成形装置３０で同時に成形できる容器１０の数）は、適宜設定できる。

（第１温度調整部３２）
第１温度調整部３２は、図示しない温度調整用金型（中間成形体２０Ａを外部から温度調整する加熱ポットまたは温度調整ポット（温調ポット）、および、プリフォーム２０を内側から温度調整する加熱ロッド、温度調整ロッド（温調ロッド）またはエア導入ロッド）を備える。第１温度調整部３２は、射出成形後の高温状態にある中間成形体２０Ａを、所定温度に保たれた温度調整用金型に収容することで冷却（または加熱）する。また、第１温度調整部３２は、第２射出成形部３３に搬送される前に、中間成形体２０Ａの温度分布を所定の状態に調整する機能も担う。

（第２射出成形部３３）
第２射出成形部３３は、射出キャビティ型５０、射出コア型５１、ホットランナー型５２を備え、第１層１５の外周部に第２層１６を射出成形する。図４に示すように、第２射出成形部３３には、第２層１６を形成する樹脂材料（第２樹脂材料）をホットランナー型５２に供給する第２射出装置３９が接続されている。

図５（ｂ）は、第２射出成形部３３での射出成形工程を示している。
第２射出成形部３３の射出キャビティ型５０は、第１射出成形部３１で射出成形された中間成形体２０Ａを収容する。第２射出成形部３３を型閉じした状態では、第１層１５である中間成形体２０Ａの外周側の胴部から底部にかけて、射出キャビティ型５０の内面との間に型空間が形成される。上記の型空間内にホットランナー型５２を介して第２射出装置３９から第２樹脂材料を充填することで、第１層１５である中間成形体２０Ａの外周に第２層１６が成形される。これにより、第１層１５の外周側に第２層１６が積層され、図３のプリフォーム（多層プリフォーム、二層プリフォーム）２０が製造される。

第２樹脂材料は、熱可塑性の合成樹脂であり、具体的な材料の種類は第１樹脂材料の説明と同様である。第２樹脂材料の組成は、第１樹脂材料と同じでも異なっていてもよい。例えば、第１層１５と第２層１６で同じ樹脂材料を用いてもよく、異なる材料を用いてもよい。また、例えば、第１層１５、第２層１６の各材料で、着色材の分量や着色材の種類などを変化させてもよい。特に限定するものではないが、透光性を備えることと材料コストの低さを考慮すると、第２樹脂材料もＰＥＴを適用することが好ましい。

（第２温度調整部３４）
第２温度調整部３４は、図示しない温度調整用金型（プリフォーム２０を外部から温度調整する加熱ポットまたは温度調整ポット（温調ポット）、および、プリフォーム２０を内側から温度調整する加熱ロッド、温度調整ロッド（温調ロッド）またはエア導入ロッド）を備える。第２温度調整部３４は、温度調整用金型により射出成形されたプリフォーム２０の均温化や偏温除去を行い、プリフォーム２０の温度をブロー成形に適した温度（例えば約９０℃～１０５℃）かつ賦形される容器形状に適した温度分布に調整する。また、第２温度調整部３４は、射出成形後の高温状態のプリフォーム２０を冷却する機能も担う。

（ブロー成形部３５）
ブロー成形部３５は、第２温度調整部３４で温度調整されたプリフォーム２０に対してブロー成形を行い、容器１０を製造する。図６は、ブロー成形部３５でのブロー成形工程を示している。ブロー成形部３５は、ブローキャビティ型６０と、底型６１と、延伸ロッド６２およびエア導入部材（ブローコア）６３を備える。

ブローキャビティ型６０は、底面を除く容器１０の形状を規定する一対の割型である。ブローキャビティ型６０は、図６の上下方向に沿ったパーティング面（不図示）で分割され、図６の左右方向に開閉可能に構成される。底型６１は、ブローキャビティ型６０の下側に配置され、容器１０の底面の形状を規定する型材である。ブローキャビティ型６０と底型６１が型閉じされることで、容器１０の形状を規定する型空間が形成される。

延伸ロッド６２およびエア導入部材（ブローコア）６３は、プリフォーム２０を保持するネック型３７ｂに対して軸方向に進退可能に構成されている。延伸ロッド６２は、プリフォーム２０の底部２４を内側から押圧し、必要に応じてプリフォーム２０の縦軸延伸を行う。

延伸ロッド６２の先端には、立体模様１７に対応する形状の凸部を有し、容器１０の底部１４に立体模様１７の形状を転写する押圧片６４が取り付けられている。押圧片６４をプリフォーム２０に挿入するために、押圧片６４の外径はプリフォーム２０の口部２１（または胴部２３もしくは底部２４）の内径よりも小さく設定される。なお、プリフォーム２０の内面に立体模様１７を広範囲に形成するともに、押圧片６４の押圧による応力集中を緩和する観点からは、押圧片６４の外径はプリフォーム２０の口部２１（または胴部２３もしくは底部２４）の内径の２／３以上かつ４／５以下であることが好ましい。

また、ブロー成形後に、延伸ロッド６２を上昇させて後退させたときにエア導入部材（ブローコア）６３と押圧片６４の干渉を避けるために、押圧片６４の直径は、エア導入部材（ブローコア）６３の内径よりも小さく設定されることが好ましい。

エア導入部材６３は、ネック型３７ｂに挿入された状態において、プリフォーム２０の首部２２の内周と密着し、プリフォーム２０（または容器１０）との気密を保つ。また、エア導入部材６３は、ブロー成形時に、コンプレッサ（不図示）から供給されるブローエアをプリフォーム２０に導入する。

ブロー成形部３５では、ブローキャビティ型６０および底型６１によって形成される型空間にプリフォーム２０が収容される。そして、ブロー成形部３５では、延伸ロッド６２でプリフォーム２０を延伸しながら、エア導入部材６３からのブローエアがプリフォーム２０内に導入される。これにより、ブロー成形部３５は、プリフォーム２０を型空間の形状に賦形して容器１０を製造できる。なお、延伸ロッド６２の押圧片６４により、容器１０の底部１４の内面側には立体模様１７の形状が転写される。

なお、容器１０の長さがプリフォーム２０の長さとほぼ同じかプリフォーム２０よりも短い場合がある（プリフォームの容器に対する縦軸延伸倍率が０．８～１．２の場合（特に０．９～１．１の場合））。上記の場合、押圧片６４の下降動作と底型６１の上昇動作はどちらが早くてもよい。すなわち、押圧片６４と底型６１のどちらかがプリフォーム２０に対して先に接触してもよい。プリフォーム２０の底部２４が底型６１と押圧片６４で挟まれて押圧されることで、容器１０の底部内面（または後述するように底部外面）に立体模様が転写される。

（取り出し部３６）
取り出し部３６は、ブロー成形部３５で製造された容器１０の首部１２をネック型３７ｂから開放し、容器１０をブロー成形装置３０の外部へ取り出すように構成されている。

（容器の製造方法の説明）
次に、本実施形態のブロー成形装置３０による容器の製造方法について説明する。図７は、容器の製造方法の工程を示すフローチャートである。

（ステップＳ１０１：第１射出成形工程）
まず、第１射出成形部３１は、射出キャビティ型４０、射出コア型４１および搬送機構３７のネック型３７ｂで形成された中間成形体２０Ａの型空間に第１射出装置３８から樹脂材料を射出する。これにより、図５（ａ）に示すように、プリフォーム２０の第１層１５に相当する中間成形体２０Ａが製造される。

第１層１５の射出成形が完了すると、第１射出成形部３１が型開きされて中間成形体２０Ａが射出キャビティ型４０、射出コア型４１から離型される。次に、搬送機構３７の移送板３７ａが所定角度分回転するように移動する。

これにより、ネック型３７ｂに保持された中間成形体２０Ａは、射出成形時の保有熱を含んだ状態で第１温度調整部３２に搬送される。このとき、中間成形体２０Ａは、第１射出成形部３１から第１温度調整部３２に搬送される間、空気に触れる。これにより、中間成形体２０Ａは、外表面から若干冷却されるとともに、スキン層（固化状態にある表面層）とコア層（軟化状態または溶融状態にある内部層）の間で熱交換（熱伝導）による均温化が進む。

（ステップＳ１０２：第１温度調整工程）
次に、第１温度調整部３２において、中間成形体２０Ａが温度調整用金型に収容され、第１層１５の冷却と温度分布の調整（均温化や偏温除去）が行われる。第１温度調整工程により、中間成形体２０Ａは、スキン層とコア層の間で熱交換（熱伝導）による均温化が進む。なお、第１温度調整工程は省略されてもよい。

第１温度調整工程（または第１射出成形工程）の後、搬送機構３７の移送板３７ａが所定角度分回転するように移動し、ネック型３７ｂに保持された温度調整後の中間成形体２０Ａが第２射出成形部３３に搬送される。中間成形体２０Ａは、第１温度調整部３２から第２射出成形部３３に搬送される間にも空気に触れるので、外表面から若干冷却されるとともに、スキン層とコア層の間で熱交換（熱伝導）による均温化が進む。

（ステップＳ１０３：第２射出成形工程）
続いて、第２射出成形部３３において、射出キャビティ型５０の内部に中間成形体２０Ａが収容された後、中間成形体２０Ａの外周と射出キャビティ型５０の間に第２射出装置３９から樹脂材料が射出される。これにより、図５（ｂ）に示すように中間成形体２０Ａの外周部に第２層１６が形成され、プリフォーム２０が製造される。

第２層１６の射出成形が完了すると、第２射出成形部３３が型開きされてプリフォーム２０が射出キャビティ型５０、射出コア型５１から離型される。次に、搬送機構３７の移送板３７ａが所定角度分回転するように移動する。これにより、ネック型３７ｂに保持されたプリフォーム２０は、射出成形時の保有熱を含んだ状態で第２温度調整部３４に搬送される。

（ステップＳ１０４：第２温度調整工程）
続いて、第２温度調整部３４において、プリフォーム２０が温度調整用金型に収容され、プリフォーム２０の温度を最終ブローに適した温度に近づけるための温度調整が行われる。

第２温度調整工程の後、搬送機構３７の移送板３７ａが所定角度分回転するように移動し、ネック型３７ｂに保持された温度調整後のプリフォーム２０がブロー成形部３５に搬送される。

（ステップＳ１０５：ブロー成形工程）
続いて、ブロー成形部３５において、容器１０のブロー成形が行われる。
まず、ブローキャビティ型６０を型閉じしてプリフォーム２０を型空間に収容し、エア導入部材６３を下降させることで、プリフォーム２０の首部２２にエア導入部材６３が当接される。そして、延伸ロッド６２を降下させてプリフォーム２０の底部２４を内面から抑えて、必要に応じて縦軸延伸を行う（図６（ａ））。

そして、エア導入部材６３からブローエアを供給することで、プリフォーム２０が横軸延伸される（図６（ｂ））。これにより、プリフォーム２０は、ブローキャビティ型６０の型空間に密着するように膨出して賦形され、容器１０にブロー成形される。なお、プリフォーム２０が容器１０より長い場合、底型６１を、ブローキャビティ型６０の型閉じ前はプリフォーム２０の底部２４と接触しない下方の位置で待機させ、型閉じ後に成形位置まで素早く上昇させるようにしてもよい。

また、ブロー成形の際には、延伸ロッド６２の押圧片６４がプリフォーム２０の底部２４と接触することで、容器１０の底部１４の内面側に立体模様１７の形状が転写される。

なお、上述のように、底型６１をプリフォーム２０に接触させて、その後に延伸ロッド６２を降下させて押圧片６４をプリフォーム２０に押し当てるようにしてもよい。

（ステップＳ１０６：容器取り出し工程）
ブロー成形が終了すると、ブローキャビティ型６０および底型６１が型開きされる。これにより、ブロー成形部３５から容器１０が移動可能となる。
続いて、搬送機構３７の移送板３７ａが所定角度回転するように移動し、容器１０が取り出し部３６に搬送される。取り出し部３６において、容器１０の首部１２がネック型３７ｂから開放され、容器１０がブロー成形装置３０の外部へ取り出される。

以上で、容器の製造方法における１つのサイクルが終了する。その後、搬送機構３７の移送板３７ａが所定角度回転するように移動させることで、上記のＳ１０１からＳ１０５の各工程が繰り返される。なお、ブロー成形装置３０の運転時には、１工程ずつの時間差を有する６組分（第１温度調整工程が省略される場合は５組分）の容器の製造が並列に実行される。

また、ブロー成形装置３０の構造上、第１射出成形工程、第２射出成形工程、温度調整工程、ブロー成形工程および容器取り出し工程の各時間はそれぞれ同じ長さになる。同様に、各工程間の搬送時間もそれぞれ同じ長さになる。

以下、第１実施形態の作用効果を述べる。
第１実施形態では、化粧品容器等に適した厚肉の容器１０をブロー成形するために、底部２４が厚肉であるプリフォーム２０を２回の射出成形工程で製造する。そして、ブロー成形工程では、延伸ロッド６２の押圧片６４により容器１０の底部１４の内面に立体模様１７を形成する。

一般的に、プリフォームは肉厚に比例して保有熱が高くなるので、厚肉部分ほどプリフォームが変形しやすくなる。そのため、１回の射出成形で肉厚部分があるプリフォームを成形して厚肉部分に立体模様を転写する場合、厚肉部分がブロー成形で引き延ばされる際に、例えば、肉厚部分が所定以上の厚さをキープできなかったり肉厚部分の内面が凹凸状になったりし易い。さらに、肉厚部分は冷却不足に陥り易いため、立体模様（または立体模様が形成される肉厚部）にヒケや気泡、白化（結晶化）が生じる等の成形不良が生じうる。

例えば、材料がＰＥＴの場合、白化等の不良が抑制できるプリフォームの最大厚さは９ｍｍ程度が限界である。よって、そのプリフォームから容器が成形される場合にはプリフォームが多少延伸されるため（少なくとも横軸方向には延伸される）、容器の底部の厚さは最大でも上記の最大厚さ以下の数値になってしまう（例えば５ｍｍ程度）。

これに対し、第１実施形態では、上記のように２回に分けてプリフォーム２０を射出成形し、搬送時に空気に触れるとともに温度調整された中間成形体２０Ａに第２層１６を積層する。これにより、第１実施形態のプリフォーム２０は、１回の射出成形工程で製造されたプリフォームと比べると、底部２４が厚肉であるにも拘わらず内部の保有熱を低下させることができる。そのため、ブロー成形工程において厚肉の底部２４の変形量を調整しやすくなり、容器１０の底部１４に立体模様１７を精度よく形成できる。

さらに、押圧片６４の立体模様の長さ分、容器の肉厚の底部が一部（具体的には底部の中央領域）凹んで薄く形成されている。最も保有熱がありブロー成形時に最も冷却しにくい肉厚底部の中央領域の内部（コア層）に対して底型表面との距離が縮まるため、容器の底部の冷却効率を高めることができ、容器の底部の白化を抑制し易くできる。

また、第１実施形態では、厚肉のプリフォームを１回の射出成形工程で成形するときと比べて、第１射出成形工程、第２射出成形工程で射出するプリフォームは薄くなり、射出成形での難度も低下する。さらに、各射出成形工程での冷却時間などのパラメータを別々に調整することもできる。そのため、第１実施形態では、容器１０の仕様に適した厚肉のプリフォーム２０を容易に成形できるので、容器１０の品質を向上させることができる。

例えば、第１射出成形工程と第２射出成形工程で形成される第１層と第２層の厚さをそれぞれ８ｍｍにしても、白化を抑えた状態でプリフォームの底部厚さを１６ｍｍに形成でき、容器の底部を１０ｍｍ程度の厚さに容易に形成することができる（ただし、立体模様が形成される部分を除く）。

さらに、第１実施形態では、厚肉のプリフォームを１回の射出成形工程で成形するときの射出・冷却時間と比べて、第１射出成形工程および第２射出成形工程のそれぞれの射出・冷却時間はいずれも短くなる。これにより、律速段階となるプリフォームの射出・冷却時間が短縮されるので、化粧品容器等に適した厚肉の容器１０を製造するときの成形サイクルの短縮も図ることができる。

なお、本実施形態では、プリフォーム２０を２回の射出成形工程で製造するので、プリフォーム２０の第１層１５と第２層１６の着色を異ならせることもできる。かかる容器１０に立体模様１７を付与することで容器１０の意匠性を一層高めることができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。図８、図９は、第２実施形態の容器１０Ａを示す図である。なお、以下の説明では、第１実施形態と同じ要素に関しては同じ符号を用い、重複説明はいずれも省略する。

図８、図９に示すように、第２実施形態では、容器１０Ａの底部１４の外面側に、立体形状のパターンの一例である立体模様１７Ａが付されている。立体模様１７Ａは、底部１４の容器外表面から底部１４の内側に向けて上に凹となるくぼみであり、例えば、山の外観を模した形状に形成されている。なお、容器１０Ａの他の構成は第１実施形態と同様である。

第２実施形態の容器１０Ａの製造方法は、ブロー成形工程を除き第１実施形態と同様である。図１０は、第２実施形態におけるブロー成形部３５でのブロー成形工程を示している。

第２実施形態では、底型６１のプリフォーム２０に臨む上面に、立体模様１７Ａに対応する形状の凸部６５が形成されている。なお、図１０に示す延伸ロッド６２は、先端が平坦な先端ピース６４ａが先端部に取り付けられている。当該先端ピース６４ａは上記の押圧片６４とは異なり立体模様の形状を転写するものではない。ただし、底部１４の内面側にも立体模様を付加したい場合、立体模様の形状を転写する押圧片６４を延伸ロッド６２に取り付けてもよい。

第２実施形態でのブロー成形部３５では、プリフォーム２０の首部２２にエア導入部材６３が当接された後、延伸ロッド６２が降下するとともに底型６１が上昇する（図１０（ａ））。これにより、プリフォーム２０の底部２４は、上面側に凸部６５を有する底型６１に押し当てられる。

エア導入部材６３からのブローエアがプリフォーム２０内に導入されると、プリフォーム２０はブローキャビティ型６０の型空間に密着するように膨出して賦形され、容器１０Ａにブロー成形される。なお、底型６１の凸部６５により、容器１０Ａの底部１４の外面側には立体模様１７Ａの形状が転写される。
上記の第２実施形態においても、第１実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。

本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行ってもよい。

上記実施形態では、容器における厚肉の底部の内面側または外面側のいずれかに立体模様を形成する例を説明した。しかし、本発明では、容器における厚肉底部の内面側および外面側の両方に立体模様を形成してもよい。

また、上記実施形態では、第２射出成形工程において第１層の外側に第２層を積層してプリフォームを製造する例を説明した。しかし、本発明では、第２射出成形工程において第１層の内側に第２層を積層してプリフォームを製造してもよい。この場合、第１射出成形工程では、ピン等の押圧によって中間成形体の底部中央に薄膜部を形成する。そして、第２射出成形工程では、樹脂の射出で薄膜部を破断させて中間成形体の内側に樹脂を導入すればよい。

加えて、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１０，１０Ａ…容器、１２…首部、１３…胴部、１４…底部、１５…第１層、１６…第２層、１７，１７Ａ…立体模様、２０…プリフォーム、２０Ａ…中間成形体、２２…首部、２３…胴部、２４…底部、３０…ブロー成形装置、３１…第１射出成形部、３２…第１温度調整部、３３…第２射出成形部、３４…第２温度調整部、３５…ブロー成形部、３８…第１射出装置、３９…第２射出装置、６１…底型、６２…延伸ロッド、６４…押圧片、６５…凸部

Claims (6)

1. 第１射出金型を用いて有底筒状の樹脂製の中間成形体を射出成形する第１射出成形工程と、
   前記第１射出金型と異なる第２射出金型を用いて前記中間成形体に樹脂材料を射出成形し、胴部よりも底部が厚い形状であって、樹脂層の積層により前記中間成形体よりも厚い底部を有する多層プリフォームを製造する第２射出成形工程と、
   射出成形時の保有熱を有する状態で前記多層プリフォームをブロー成形し、樹脂製容器を製造するブロー成形工程と、を含み、
   前記ブロー成形工程では、前記多層プリフォームの前記底部の少なくとも一面を金型で押圧し、前記金型に対応する立体模様を前記樹脂製容器の厚肉底部に転写するとともに前記金型に設けられた立体模様の突出部で前記厚肉底部の壁面内の冷却を促進する
   樹脂製容器の製造方法。
2. 前記金型は、延伸ロッドの先端に取り付けられ、
   前記立体模様は、前記厚肉底部の容器内面側に転写される
   請求項１に記載の樹脂製容器の製造方法。
3. 前記金型の外径は、前記多層プリフォームの内径の２／３以上である
   請求項２に記載の樹脂製容器の製造方法。
4. 前記金型は、前記多層プリフォームの底面外周に臨む底型であって、
   前記立体模様は、前記厚肉底部の容器外面側に転写される
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の樹脂製容器の製造方法。
5. 前記樹脂製容器の底部の厚さは１０ｍｍ以上である
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の樹脂製容器の製造方法。
6. 第１射出金型を用いて有底筒状の樹脂製の中間成形体を射出成形する第１射出成形部と、
   前記第１射出金型と異なる第２射出金型を用いて前記中間成形体に樹脂材料を射出成形し、胴部よりも底部が厚い形状であって、樹脂層の積層により前記中間成形体よりも厚い底部を有する多層プリフォームを製造する第２射出成形部と、
   射出成形時の保有熱を有する状態で前記多層プリフォームをブロー成形し、樹脂製容器を製造するブロー成形部と、を備え、
   前記ブロー成形部は、前記多層プリフォームの前記底部の少なくとも一面を金型で押圧し、前記金型に対応する立体模様を前記樹脂製容器の厚肉底部に転写するとともに前記金型に設けられた立体模様の突出部で前記厚肉底部の壁面内の冷却を促進する
   樹脂製容器の製造装置。
   

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