JP7327860B1

JP7327860B1 - 容器の製造方法、容器の製造装置、容器

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Publication number: JP7327860B1
Application number: JP2022581723A
Authority: JP
Inventors: 俊宇平井
Original assignee: GIVER LIFE CO., LTD.
Current assignee: GIVER LIFE CO., LTD.
Priority date: 2022-12-29
Filing date: 2022-12-29
Publication date: 2023-08-16
Anticipated expiration: 2042-12-29
Also published as: WO2024142408A1; JP2024095943A; JPWO2024142408A1

Abstract

【課題】内面に凹凸を有する容器を製造する。【解決手段】容器の製造方法であって、外面に凹凸を有するチューブ状のパリソンを形成する工程Ａと、前記パリソンを金型で挟み込む工程Ｂと、前記パリソンを内側から膨らませて容器を形成する工程Ｃと、を備え、前記工程Ａにおいて、樹脂が押し出されるダイの開口部が外周に凹凸を有する形状であり、前記樹脂が前記ダイから押し出されることによって、外面に凹凸を有するパリソンが形成され、形成された容器の内面に凹凸が形成されることを特徴とする、容器の製造方法。【選択図】図１

Description

本発明は、肉厚の異なる部分を具備する容器、その製造方法及び製造装置に関するものである。

従来のダイレクトブロー成形装置は、溶融状態の可塑性樹脂をチューブ状に押し出してパリソンを形成するパリソン形成ダイ（以下、単に「ダイ」という。）と、ダイの熱可塑性樹脂の排出開口部の中央に配置されたコアと、形成されたパリソンの一端部を封止した状態でパリソンを挟み込み、内側から膨張させて容器形状とするための容器型とを備える。

また、従来のダイレクトブロー成形装置では、容器の周方向に異なる肉厚の容器を成形できるよう、コアに溝を形成する発明が開示されている（特許文献１参照）。このコアの溝は、コアの溝によってダイから押し出されるパリソンの内面に、高さ方向に沿った肉厚部が形成される。そして、このパリソンを上述した容器型に入れて、パリソンを容器の形状に膨張させることで、内面の周方向に異なる肉厚の容器が形成される。

しかしながら、従来のダイレクトブロー成型装置では、容器の内面の高さ方向にリブ（突条）を形成することで周方向に異なる肉厚とすることはできるものの、容器の内面に周方向に連続する凹凸を備える容器を製造することはできず、そのような発想さえなかった。また、容器の内面の周方向に連続する凹凸を備える容器も存在しなかった。

また、容器の外面側に凹凸を形成する場合は、パリソンを挟み込む容器型を凹凸のある形状にすれば容易く形成できるが、内面側に凹凸を有する容器や肉厚が異なる容器を形成することはできなかった。

特開２０００－２０２８９４号

そこで、本発明の発明者は、容器の内面の周方向に凹凸を形成するために鋭意研究を行い、試行錯誤のすえ、本発明の完成に至ったものである。本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、内面側の周方向に凹凸を具備する容器、その製造方法及び製造装置を提供することにある。

本発明の一の態様にかかる容器の製造方法は、外面に凹凸を有するチューブ状のパリソンを形成する工程Ａと、前記パリソンを金型で挟み込む工程Ｂと、前記パリソンを内側から膨らませて容器を形成する工程Ｃと、を備え、前記工程Ａにおいて、樹脂が押し出されるダイの開口部が外周に凹凸を有する形状であり、前記樹脂が前記ダイから押し出されることによって、外面に凹凸を有するパリソンが形成され、前記工程Ｃを経て形成された容器の内面に凹凸が形成されることを特徴とする。

この構成によれば、パリソンを形成する樹脂が、開口部の外周に凹凸を有するダイから押し出されることによって、凹凸を外面に有するパリソンが形成される。これにより、押し出されたパリソンの肉厚が周方向で異なるものとなり、このパリソンを金型で挟み込んだ状態で、エアー等によって内側からパリソンを膨らませることで、容器の内面に凹凸を形成することが可能となる。この製造方法によって形成される凹凸は、周方向に形成され、凹部と凸部が滑らかに連続する凹凸となる。

また、この容器の製造方法は、前記工程Ａにおいて、前記ダイの開口部は、凹部と凸部が交互に周方向に連続してつながる形状であることを特徴とする。この構成によれば、内面の周方向に、凹部と凸部が交互に連続してつながる容器を製造することができる。

また、この容器の製造方法は、前記工程Ａにおいて、前記ダイの開口部が、歯車状に形成されていることを特徴とする。この構成によれば、容器の断面が歯車状で、内面の周方向に凹部と凸部が交互に連続する容器とすることができる。

また、この容器の製造方法は、前記工程Ａにおいて、前記ダイの開口部は、前記凹部と前記凸部が滑らかにつながることを特徴とする。この構成によれば、内面の周方向に、凹部と凸部が滑らかにつながる容器とすることができる。

また、この容器の製造方法は、前記工程Ａにおいて、前記ダイの開口部に連通する挿通孔の中央にコアが挿通されていて、前記ダイの開口部と前記コアの隙間から樹脂が押し出され、周方向に肉厚の相違するチューブ状のパリソンが形成される。

また、この容器の製造方法は、前記工程Ｃにおいて、前記金型で挟み込まれたパリソンの内側からエアーにより膨らませることで、外面に凹凸がなく、内面に周方向に肉厚の相違する凹凸が存在する容器が形成されることを特徴とする。この構成によれば、外面に凹凸がなく、内面に周方向に肉厚の相違する凹凸が存在する容器を容易に製造することができる。

また、この容器の製造方法は、前記工程Ａが、前記パリソンを形成する樹脂がダイから押し出される際に、コア又はダイが上下動して肉厚の異なるパリソンが連続して押し出されることを特徴とする。この構成によれば、コア又はダイが連続して上下動することで、コアとダイのクリアランスが変わり、そこから押し出される樹脂の量が変わる。

これにより、押し出されたパリソンの肉厚が高さ方向で異なるものとなり、このパリソンを金型で挟み込んだ状態で、エアー等によって内側からパリソンを膨らませることで、容器の内面に凹凸を形成することが可能となる。この製造方法によって形成される凹凸は、高さ方向に形成され、凹部と凸部が滑らかに連続する凹凸となる。

また、この容器の製造方法は、前記工程Ａが、所定の間隔、所定の振幅でコア又はダイを上下動させることを特徴とする。この構成によれば、所定の間隔で、所定の肉厚の容器を製造することができる。

また、この容器の製造方法は、前記工程Ａが、容器の内面の高さ方向の全長に渡って連続する凹凸が形成されるようにコア又はダイを上下動させることを特徴とする。この構成によれば、容器の内面の高さ方向の全長に渡って、連続する凹凸が形成された容器とすることができる。

また、この容器の製造方法は、形成された容器が周方向に異なる肉厚で形成されることを特徴とする。この構成によれば、容器の周方向において、周壁の肉厚の異なる部分が在する容器とすることができる。

また、この容器の製造方法は、形成された容器が高さ方向に異なる肉厚で形成されることを特徴とする。この構成によれば、容器の高さ方向において、周壁の肉厚の異なる部分が在する容器とすることができる。

また、この容器の製造方法は、前記工程Ａが、前記ダイから押し出されて垂れ下がった前記パリソンの下端を挟持し、該パリソンの下端を挟持したまま該パリソンを周方向へ捻る工程を含むことを特徴とする。この構成によれば、容器の内面に螺旋状の凹凸を有する容器とすることができる。

また、この容器の製造方法は、前記工程Ａにおいて、前記コアを、前記ダイに設けられた中央の穴の中心位置から偏心させた位置に配し、前記ダイから押し出される前記パリソンの肉厚を一部の周壁が他部の周壁よりも薄く形成されるよう押し出し、形成された容器が周方向に異なる肉厚で形成されることを特徴とする。

この構成によれば、コアをダイの中央の穴の中心位置から偏心させた位置に配置することで、コアとダイのクリアランスが左右で変わり、そこから押し出される樹脂の量が変わる。これにより、押し出されたパリソンの肉厚が周方向で異なるものとなり、このパリソンを金型で挟み込んだ状態で、エアー等によって内側からパリソンを膨らませることで、容器の周方向で肉厚が異なる容器を形成することができる。

本発明の一の態様にかかる容器の製造装置は、容器の製造装置であって、外面に凹凸を有するチューブ状のパリソンを形成する手段Ａと、前記パリソンを金型で挟み込む手段Ｂと、前記パリソンを内側から膨らませて容器を形成する手段Ｃと、を備え、前記手段Ａにおいて、樹脂が押し出されるダイの開口部が外周に凹凸を有する形状であり、前記樹脂が前記ダイから押し出されることによって、外面に凹凸を有するパリソンが形成される手段であり、形成された容器の内面に凹凸が形成されることを特徴とする。この構成によれば、この製造装置を用いることで、内面の周方向に凹凸が形成される容器を製造することができる。

また、この容器の製造装置は、前記ダイの開口部が、凹部と凸部が交互に周方向に連続してつながる形状である構成とすることができる。

また、この容器の製造装置は、前記ダイの開口部が、歯車状に形成されている構成とすることができる。

また、この容器の製造装置は、前記ダイの開口部が、前記凹部と前記凸部が滑らかにつながる構成とすることができる。

また、この容器の製造装置は、前記ダイの開口部に連通する挿通孔の中央に挿通されるコアを備え、前記ダイの開口部と前記コアの隙間から樹脂が押し出され、周方向に肉厚の相違するチューブ状のパリソンが形成される構成とすることができる。

また、この容器の製造装置は、前記コア又は前記ダイが上下動可能に構成され、前記パリソンを形成する樹脂がダイから押し出される際に、前記コア又は前記ダイが上下動して肉厚の異なるパリソンが連続して押し出される構成とすることができる。

また、この容器の製造装置は、前記コア又は前記ダイが、所定の間隔、所定の振幅で上下動する構成とすることができる。

また、この容器の製造装置は、形成された容器が周方向に異なる肉厚で形成される構成とすることができる。

また、この容器の製造装置は、形成された容器が高さ方向に異なる肉厚で形成される構成とすることができる。

また、この容器の製造装置は、前記手段Ａが、前記ダイから押し出されて垂れ下がった前記パリソンの下端を挟持し、該パリソンの下端を挟持したまま該パリソンを周方向へ捻る手段を有する構成とすることができる。

また、この容器の製造装置は、前記コア又は前記ダイは、水平方向に移動可能である構成とすることができる。

本発明の一の態様にかかる容器は、外面がフラットに形成され、内面の周方向に連続する凹凸が形成されていることを特徴とすることができる。この構成によれば、従来は製造できなかった外面がフラットで、内面の周方向に連続する凹凸が形成された容器とすることができる。

また、この容器は、内面の周方向の全周に渡って連続する凹凸が形成されている。

また、この容器は、連続する前記凹凸は、凹部と凸部が交互に周方向に連続してつながる形状である。

また、この容器は、内面の高さ方向に連続する凹凸が形成されている。

また、この容器は、内面の高さ方向の全長に渡って連続する凹凸が形成されている。

また、この容器は、周方向に異なる肉厚で形成されている。

また、この容器は、高さ方向に異なる肉厚で形成されている。

また、この容器は、前記容器の内面の周方向に連続する凹凸が、螺旋状に形成されている。

本発明は、内面側の周方向に凹凸を具備する容器とすることができる。

＜容器の製造装置＞
以下、本発明に係る一実施形態について図面に基づき詳細に説明するが、本発明は下記の実施形態に限定されるものではない。図１は、本発明の第一実施形態に係る容器の製造工程を示す、容器の製造装置の概略図である。図２は、同容器の製造装置のパリソン形成機の断面図である。図３は、同パリソン形成機の要部の断面図である。図４はＸ―Ｘ断面図であって（ａ）はコアが配された図、（ｂ）はコアを除いた図である。図５はパリソン形成機のコアの動きを説明する説明図である。図６はコアを制御する制御図である。

（１．全体構成）
まず、容器の製造装置について説明し、容器の製造方法、容器の順に説明する。
この製造装置は、ダイレクトブロー成形により、内面に凹凸を有する容器を容易に製造することができる製造装置１（以下「ダイレクトブロー成形装置１」と称する。）である。

図１に示すように、ダイレクトブロー成形装置１は、チューブ状のパリソン４を形成するパリソン形成機５と、パリソン４を容器形状に膨張させて容器２を得る容器形成機６とを備えている。そして、パリソン形成機５によって、溶融状態になった樹脂３がパリソン４を押し出し、パリソン４が容器形成機６に挟み込まれた状態で、パリソン４の内部からエアーを吹き込むことによって膨張され、容器が形成される。なお、ダイレクトブロー成形装置１では、容器形成機６がパリソン形成機５に対して移動自在に構成されている。

（２．パリソン形成機）
図１、図２に示すように、パリソン形成機５は、熱可塑性の樹脂３を加熱し、加熱されることにより溶融状態になった樹脂３をチューブ状に押し出し、これによりパリソン４が形成される。本実施形態の一例として、熱可塑性を有する樹脂３にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を使用しているが、その他の熱可塑性の樹脂を用いることも可能である。

パリソン形成機５は、溶融状態の熱可塑性樹脂をチューブ状に押し出してパリソン４を形成するためのダイヘッド本体８と、溶融された樹脂３をダイヘッド本体８に供給する樹脂材料供給部７とを有している。

樹脂材料供給部７は、漏斗状をなす樹脂材料投入口１１と、樹脂材料投入口１１の下部に設置され樹脂材料を加熱するための円筒状をなす加熱筒１２と、加熱筒１２の内部の樹脂材料を押し出すための押し出しスクリュー１３と、押し出しスクリュー１３を駆動する電動モータ１４とを有している。

押し出しスクリュー１３は、加熱筒１２の内部に加熱筒１２と同軸に設置されて円柱状をなし、外周にらせん状の歯を有している。押し出しスクリュー１３は、電動モータ１４より駆動されて回転する。これにより、加熱筒１２内にある樹脂３が、ダイヘッド本体８に押し出される。

（３．ダイヘッド）
図２、図３に示すように、ダイヘッド本体８は、溶融状態の熱可塑性樹脂をチューブ状に押し出す際の軸型となるマンドレル１８が入れ子状に嵌合され、ダイヘッド本体８の内周面と、マンドレル１８の外周面との間に、環状通路１９が形成されている。

また、ダイヘッド本体８の端部には環状のダイ２０が配され、ダイ２０の開口部２０Ａに連通する挿通孔２１の中央に挿通されて、先端がダイ２０と面一か突出するコア３０が配されている。

また、図４（ａ）（ｂ）に示すように、ダイ２０の開口部２０Ａが外周に凹凸を有する形状である。凸部２０ａと凹部２０ｂが交互に周方向に均等に連続して滑らかにつながる形状で、歯車状に形成されている。凸部２０ａは互いに等しい形状となっている。本実施形態のダイ２０は、一例としてその凸部２０ａがダイ２０の周方向等間隔に８つ形成された構成としているが、凸部２０ａの数は８つに限定されるものでない。

樹脂が押し出されるダイ２０の開口部２０Ａが外周に凸部２０ａと凹部２０ｂを有する形状であるので、樹脂３がコア３０とダイ２０の隙間から押し出されることによって（図４（ａ）のハッチング部分参照）、外面に凸部４０１と凹部４０２を有するパリソン４が形成される（図９（ａ）参照）。この凸部４０１においてパリソン４の肉厚が相対的に厚くなっている。

ダイヘッド本体８の軸芯とコア３０の軸芯は、同一線上に設けられている。コア３０は、マンドレル１８を挿通するコアシャフト１５の一方端部に連結され、コアシャフト１５の他方端部はダイヘッド本体８の開口部２０Ａとは反対側の端部に連結され、サーボモータ１６に接続されて、コア３０が上下動可能に構成されている。

また、このサーボモータ１６は、図示しない制御部に接続されていて、サーボモータ１６を制御することで、コア３０が上下動できるよう制御される。

図３、図４に示すように、コア３０の中央には、通風口３２から軸方向に伸びる通風路３４が形成されている。この通風路３４については後述する。

また、ダイヘッド本体８の内周面とコア３０の外周面との間には、環状通路１９に続く環状の樹脂経路が形成されている。

ダイ２０は、ダイヘッド本体８の端部に配され、ダイ２０の内周面とコア３０の外周面との間に環状の樹脂経路が形成されている。そして、ダイ２０の開口部２０Ａにおいて、ダイ２０とコア３０とによって、環状のパリソン吐出用のノズル口３３が形成されている（図４（ａ）参照）。これにより、押出機から投入された樹脂が樹脂通路を通過して、パリソン４がノズル口３３から吐出される。

なお、本実施形態において、ダイ２０は、開口部２０Ａ近傍の内周面において、テーパ面を有している。そして、コア３０をダイヘッド本体８の上下方向に移動させることで、ダイ２０とコア３０との隙間が変化して、押し出される樹脂量及びパリソンの厚みが変更される（図５参照）。

なお、コア３０の形状は、本実施形態においては底面が円形で構成されているが、これに限らず歯車形状や星形形状などとすることも可能である。また、ダイ２０は、上下方向だけでなく、水平方向に移動可能な構成としてもよい。このようにすれば、ダイ２０の下面の穴と、コア３０の底面との隙間を調整することができ、周方向でパリソンの厚みを調整することが可能となる。これにより、周方向で肉厚の異なる容器を製造することができる（図１２参照）。

また、パリソン形成機５は、マンドレル１８に形成された後述する通風路２２と、通風路２２に加圧冷却気体を供給する気体供給源１７とを有している。

気体供給源１７は、気体流としての加圧冷却気体を、マンドレル１８の通風路２２に供給している。通風路２２は、パリソン４の内側に通じている。加圧冷却気体は、例えば、所定の圧力の常温の空気である。

これにより、加圧冷却気体が、通風路２２を通じて、通風口３２からパリソン４内に吹き込まれるようになっている。その結果、ダイヘッド本体８により形成されたパリソン４をチューブ状に保つことができる。

（４．容器形成機）
次に、チューブ状になったパリソン４を容器の形状にする容器形成機６について説明する。図１に示すように、容器形成機６は、基台６０と、基台６０に設置された２つの容器型２５と、形成される容器２の口部の径に応じたブローピン２６を有する打ち込み装置２７と、基台６０とともに容器型２５及び打ち込み装置２７を移動させる移動機構（図示なし）とを備える。容器型２５は、パリソン４を挟み込み、パリソン４の内部から空気等を吹き出して膨張させて、容器形状に形成するためのものである。

具体的には、パリソン４の一部を、容器型２５内に収容し、容器型２５内に収容されたパリソン４を、ブローピン２６から高圧の空気を噴射して、パリソン４を内側から容器形状に膨張させて冷却し、これにより、容器２を得るようになっている。

なお、ブローピン２６は、コア３０及びマンドレル１８の中央を挿通する形で配されていてもよく、この場合ブローピンを上下動可能に構成し、容器型で挟み込まれたパリソン４の上方から挿通して加圧冷却気体を吹き出す構成としてもよい。また、ブローピンを用いずに、通風路２２からコア３０の通風口３２を介して、パリソン４の上方から、加圧冷却気体を吹き出す構成とすることもできる。

容器型２５は、容器２を形成する部分としての凹部の内面が、容器２の外面の形状に形成されている。また、容器型２５は、横方向に相対移動可能な一対の分離型２９により構成されている。なお、本実施形態の分離型２９は左右一対で構成されているが、例えば３つや４つの構成としてもよい。

容器型２５がダイヘッド本体８の下側に移動した後、パリソン４が一対の分離型２９の間に配置されると、互いに離隔していた一対の分離型２９が互いに接近して、分割面同士が互いに接するようになっている。この状態の容器型２５内で、パリソン４を膨張させて容器形状に形成するようになっている。

また、容器形成機６は、ブローピン２６に形成された通風路と、この通風路に加圧冷却気体を供給する第２の気体供給源２８とを有している。

第２の気体供給源２８は、加圧冷却気体としての所定の圧力の常温の空気を、ブローピン２６の通風路に供給している。この通風路は、容器型２５内にあるパリソン４の内側に連通可能である。これにより、加圧冷却気体が、通風路を通じて、パリソン４内に所要のタイミングで吹き出されるようになっている。

容器型２５による容器２の形成が終了すると、容器形成機６の移動機構が、容器型２５をダイヘッド本体８の下側から退避させるとともに、次の容器型２５をダイヘッド本体８の下側へ移動させる。この構成により、連続して容器２を形成することができる。

＜容器の製造方法＞
（１．全体）
次に、容器の製造方法（以下、ダイレクトブロー成形方法という。）について説明する。本実施形態のダイレクトブロー成形方法は、（１）溶融状態の熱可塑性樹脂３をチューブ状に押し出しパリソン４を形成するパリソン形成工程と、（２）形成されたパリソン４を容器型２５で挟み込み、容器型２５内のパリソン４内に加圧冷却気体を吹き込むことによりパリソン４を容器形状に膨張させつつ冷却し、容器２を得る容器形成工程と、を主として備えている。

（２．パリソン形成工程）
図１に示すように、パリソン形成工程では、固形状態の樹脂３が、樹脂材料投入口１１から加熱筒１２に投入される。加熱筒１２に投入された樹脂３は、加熱筒１２の熱を受け、徐々に溶融する。これとともに、溶融した樹脂３は、電動モータ１４により駆動された押し出しスクリュー１３の押し出し力により、加熱筒１２からダイヘッド本体８に運ばれる。

ダイヘッド本体８に達した溶融状態の樹脂３は、環状通路１９を通過し、ダイヘッド本体８の下方から、ダイ２０とコア３０の隙間を通過して下方へ押し出される。これにより、チューブ状のパリソン４が形成される。

なお、コア３０の上下動を制御可能な構成とすることで、容器の高さ方向の肉厚を調整する機構を備えてもよく、パリソン４を形成する樹脂がダイ２０から押し出される際に、サーボモータ１６の制御によって、コア３０を上下に往復移動させることで、ダイ２０とコア３０との隙間が随時変化するとともに、押し出される樹脂量を変化させる。これにより、高さ方向に厚い肉厚と、薄い肉厚とが交互になった状態のパリソン４が押し出されるようにすることも可能である（図５、図６参照）。

また、このパリソン４が形成されるときに、通風路２２から通風口３２を通して加圧冷却気体が吹き出される。この加圧冷却気体は、弱く加圧（たとえば、０．５～１．０ｋｇ／ｃｍ^２）されており、容器型２５で挟み込んだ状態でパリソン４の内側から吹き込む加圧冷却気体よりも低圧としている。通風路２２の加圧冷却気体が、軟化状態にある円筒状のパリソン４の内側の空洞に向けて吹き出されたときに、この円筒状のパリソン４の形状が実質的に変化しないようにするためである。

（３．容器形成工程）
次に、図１に示すように、容器形成工程において、パリソン４の外側に、一対の分離型２９が開いた状態で位置決めされる。このとき、パリソン４はダイから垂れ下がった状態である。その後、一対の分離型２９がパリソン４を挟み込むことにより、パリソン４の下側が封止される。なお、この挟み込みのとき、パリソン４の下端部分は切断される。

次に、下端部が封止されたパリソン４の上端部が、ホットカッター（図示せず）により切断される。

また、通風路２２からの加圧冷却気体は、パリソン４の形成開始の時点から、パリソン４の所定部が切断されるまでの間、吹き出されている。なお、加圧冷却気体は、所要のタイミングで吹き出されるようにしてもよい。

次に、切断されたパリソン４の上端部の開口に、打ち込み装置２７のブローピン２６が挿入される。その後、ブローピン２６の通風路の吹出口から、約０．３９～０．４９ＭＰａの加圧空気が、底部が閉塞されたパリソン４内に吹き込まれる。これにより、高温で半固形状態にあるパリソン４は膨張する。その結果、パリソン４の肉厚が薄くなりながら膨張し、パリソン４が容器型２５の内面に沿うように形成される。

この時、周方向に肉厚の厚い部分と薄い部分とが交互に連続しているので、パリソン４が膨張すると、外側は凹凸のない容器型に沿った形状となる一方、肉厚の厚い部分が内側に隆起したような凸部４０１と凹部４０２が存在する形状となる。これにより、肉厚の厚い部分と薄い部分とで、内側に隆起した凸部２０１と隆起していない凹部２０２とが交互に滑らかに連続した形状の容器が、半固形状態で形成される（図７参照）。

次いで、容器型２５を冷却することにより、容器２が固形化される。そして、一対の分離型２９を互いに離隔させて、一対の分離型２９から容器２を取り外し、図７に示す容器２が完成する。

なお、通風路２２および通風路３４を通る加圧冷却気体としては、空気に限らず、パリソン４を形成する樹脂３と反応しない気体、例えば不活性ガスでもよい。

＜容器＞
図７（ｂ）は、本実施形態の容器の横断面図である。容器２は、有底の略円筒状をなしていて、高さ方向の中央部分が、上下部分より少し膨らんだ形状となっている。また、容器２の頂部には口部が形成され、口部の外周面には雄ねじが形成されている。また、容器２は、内側に隆起した凸部２０１と隆起していない凹部２０２とが周方向に連続する一方、外側は凹凸のないフラットな面で形成され、すっきりした外形を有している。

このように構成された容器２は、その外周面には凹凸が形成されておらずフラットな面であるので、その外周面にラベルを貼付することが容易である。また、容器２が透明または半透明とすることで、内側に隆起した凸部２０１と隆起していない凹部２０２とが周方向に連続しているので、外から見た時に光の反射や屈折などで、非常に綺麗で見栄えがよい。また、中に入れた液体が外から視認できるので、化粧品や医薬品などを収容するための容器として好適である。

また、内側に隆起した凸部２０１の隆起分量は、コア３０やダイ２０の開口部２０Ａの形状によって変更可能であるほか、上述したコア３０の上下動の制御によっても変更可能である。すなわち、コア３０を少し下降した位置とすることで、コア３０とダイ２０の隙間が広がって押し出される樹脂量を増加させることが可能なためである。

また、図８に示すように、パリソン４を形成する樹脂がダイ２０から押し出される際に、サーボモータ１６の制御によって、コア３０を上下に往復移動させることにより、容器２の内面の高さ方向に連続する凸部２０３と凹部２０４が形成された容器とすることも可能である。

＜その他の実施形態＞
本発明は、上記の実施形態のほか、例えば、以下のような構成とすることも可能である。図９（ａ）（ｂ）は上記と別の実施形態の容器の製造工程を示す容器の製造装置の概略図である。図１０、図１１は別の実施形態に係る容器を示す図である。図１２は別の実施形態に係る容器の製造装置のパリソン形成機のコアの動きを説明する説明図である。

（１．螺旋条形成機を備えた製造装置）
図９（ｂ）に示すように、上記した実施形態の製造装置に、内面に螺旋状の凹凸などを形成するために、パリソンを捻る捻回機構を追加する構成とすることもできる。

図９（ｂ）に示すように、捻回機構１００は、挟持部としての一対のアーム１０２と、開閉機構１０３と、回転部としての回転モータ１０４とを備えている。

一対のアーム１０２は、パリソン４を掴むためのものである。一例として、アームの材質はアルミニウムであり、アーム１０２の外面はテフロン（登録商標）で被覆されている。

各アーム１０２は、その下端部が開閉機構１０３に接続されている。開閉機構１０３を駆動させると、一対のアーム１０２の上端部が離間接近することにより、一対のアーム１０２の開閉動作が行われる。各アーム１０２は、その上端部が内側へ屈曲した形状を有している。また、このアーム１０２は幅広の形状を有していて、このような形状にすることによって、アーム１０２がパリソン４を掴みやすくなっている。

そして、この捻回機構１００のアーム１０２が、押し出されて垂れ下がったパリソン４の下側部分を掴み、パリソン４の外周面の下側部分が、アーム１０２の力で潰れた状態になる。このように、パリソン４の外周面の下側部分を潰すことによって、一対のアーム１０２にしっかりとパリソン４を掴ませることができる。

そして、パリソン４の下側部分を一対のアーム１０２に掴ませた状態で、回転モータ１０４を所定の回転速度で所定の回転角度だけ駆動させる。この回転モータ１０４の駆動により、回転モータ１０４の回転軸周りに一対のアーム１０２が回転して、パリソン４が周方向へ捻れる。よって、パリソン４の内面の高さ方向に伸びる凸部４０１と凹部４０２が、螺旋状となる。

その後は、容器型でパリソンを挟み込み、加圧空気にてパリソンを内側から膨張させて冷却することで、螺旋状の凹凸を有する容器とすることができる。

この捻回機構１００を追加した製造装置によれば、図１０、図１１に示すように、内面に高さ方向に隆起した凸部２０１と凹部２０２が連続し、かつ、内面に螺旋状の凸部２０１と凹部２０２を備える容器を製造することが可能となる。

（２．ダイとコアが水平方向に相対移動可能な製造装置）
また、図１２に示すように、ダイ２０とコア３０とを水平方向に移動可能な構成とすることで、周方向の肉厚を調整する機構を備える製造装置とすることもできる。この場合、コア３０のみを水平移動可能に構成するほか、ダイ２０を含むロッド５０部分を水平移動可能な構成としたり、コア３０を含むマンドレル１８全体を水平移動可能に構成してもよい。すなわち、ダイ２０とコア３０が相対的に水平移動可能とすればよい。水平移動可能な構成としては、サーボモータなどを接続して移動を制御可能とすればよい。

これにより、ダイ２０に対して、コア３０が上下方向かつ水平方向に移動可能な構成とすることができるので、押し出されるパリソンの肉厚を調整して、内面に高さ方向に隆起した凸部と凹部が連続し、かつ、周方向の一部が薄い肉厚の容器とすることができる。そのほか、内面に高さ方向に凸部と凹部が連続し、かつ、高さ方向及び周方向の一部分がその他の部分よりも薄い肉厚部を有する形状とすることも可能であり、このような容器とすることで、薄い肉厚部分を指などで押圧することで、中の液体を押し出すことができる容器となる。

（３．その他）
以上の通り、本発明は前述の実施形態をとりうることができるが、本発明は前述した実施の形態に限定されず、本発明の範囲から逸脱せずに、様々な変更を行うことができ、均等物を実施形態の要素の代わりに用いることができる。加えて、本発明の基本的な範囲から逸脱せずに、特定の状況または材料を本発明の教示に適合させるための多くの変形がなされてもよい。

例えば、上記の実施形態では、コア３０を上下動させる構成であるが、ダイ２０を上下動させる構成とすることも考えられ、この場合パリソンを押し出す際にダイ２０を上下動させることで、同様の効果が得られると考えられる。この場合、例えばロッド５０を伸縮可能にするなどしてダイ２０を上下動可能な構成とすることが考えられる。したがって、本発明は、前述した実施の形態に限定されることがなく、特許請求の範囲に収まるすべての実施形態を含む。

本発明の一実施形態にかかる容器の製造工程を示す容器の製造装置の概略図である。同容器の製造装置のパリソン形成機の断面図である。同パリソン形成機の要部の断面図である。図１におけるＸ―Ｘ断面図である。（ａ）はコアが配された図、（ｂ）はコアを除いた図である。同パリソン形成機のコアの動きを説明する説明図である。同パリソン形成機のコアを制御する制御図である。本発明の第一実施形態にかかる容器を示す図である。容器の変形例を示す図である。別の実施形態の容器の製造工程を示す容器の製造装置の概略図である。容器の変形例を示す図である。容器の変形例を示す図である。別の実施形態にかかる容器の製造装置のパリソン形成機のコアの動きを説明する説明図である。

１ダイレクトブロー成形装置
２容器
３樹脂
４パリソン
５パリソン形成機
６容器形成機
７樹脂材料供給部
８ダイヘッド本体
１１樹脂材料投入口
１２加熱筒
１３押し出しスクリュー
１４電動モータ
１５コアシャフト
１６サーボモータ
１７気体供給源
１８マンドレル
１９環状通路
２０ダイ
２０Ａ開口部
２０ａ凸部
２０ｂ凹部
２１挿通孔
２２通風路
２５容器型
２６ブローピン
２７打ち込み装置
２８気体供給源
２９分離型
３０コア
３２通風口
３３ノズル口
３４通風路
６０基台
１００捻回機構
１０１基台
１０２アーム
１０３開閉機構
１０４回転モータ
２０１容器の凸部
２０２容器の凹部
２０３容器の凸部
２０４容器の凹部
４０１パリソンの外周の凸部
４０２パリソンの外周の凹部

Claims

容器の製造方法であって、
外面に凹凸を有するチューブ状のパリソンを形成する工程Ａと、前記パリソンを金型で挟み込む工程Ｂと、前記パリソンを内側から膨らませて容器を形成する工程Ｃと、を備え、
前記工程Ａにおいて、樹脂が押し出されるダイの開口部が外周に凹凸を有する形状であり、前記樹脂が前記ダイから押し出されることによって、外面に凹凸を有するパリソンが形成され、
前記工程Ｃを経て、形成された容器の内面に凹凸が形成されることを特徴とする、容器の製造方法。
前記工程Ａにおいて、前記ダイの開口部は、凹部と凸部が交互に周方向に連続してつながる形状である、請求項１記載の容器の製造方法。
前記工程Ａにおいて前記ダイの開口部が歯車状に形成されている、
請求項２記載の容器の製造方法。
前記工程Ａにおいて、前記ダイの開口部は、前記凹部と前記凸部が滑らかにつながる、
請求項２記載の容器の製造方法。
前記工程Ａにおいて、前記ダイの開口部に連通する挿通孔の中央にコアが挿通されていて、前記ダイの開口部と前記コアの隙間から樹脂が押し出され、周方向に肉厚の相違するチューブ状のパリソンが形成される、
請求項１乃至４のいずれか１項記載の容器の製造方法。
前記工程Ｃにおいて、
前記金型で挟み込まれたパリソンの内側からエアーにより膨らませることで、外面に凹凸がなく、内面に周方向に肉厚の相違する凹凸が存在する容器が形成される、
請求項５記載の容器の製造方法。
前記工程Ａは、前記パリソンを形成する樹脂がダイから押し出される際に、コア又はダイが上下動して肉厚の異なるパリソンが連続して押し出される、
請求項１記載の容器の製造方法。
前記工程Ａは、所定の間隔、所定の振幅でコア又はダイを上下動させる、
請求項７記載の容器の製造方法。
前記工程Ａは、容器の内面の高さ方向の全長に渡って連続する凹凸が形成されるようにコア又はダイを上下動させる、請求項８記載の容器の製造方法。
形成された容器が周方向に異なる肉厚で形成される、
請求項１記載の容器の製造方法。
形成された容器が高さ方向に異なる肉厚で形成される、
請求項１０記載の容器の製造方法。
前記工程Ａは、前記ダイから押し出されて垂れ下がった前記パリソンの下端を挟持し、該パリソンの下端を挟持したまま該パリソンを周方向へ捻る工程を含む、
請求項１記載の容器の製造方法。
前記工程Ａにおいて、前記コアを、前記ダイに設けられた中央の穴の中心位置から偏心させた位置に配し、前記ダイから押し出される前記パリソンの肉厚を一部の周壁が他部の周壁よりも薄く形成されるよう押し出し、形成された容器が周方向に異なる肉厚で形成される、
請求項５記載の容器の製造方法。
容器の製造装置であって、外面に凹凸を有するチューブ状のパリソンを形成する手段Ａと、
前記パリソンを金型で挟み込む手段Ｂと、前記パリソンを内側から膨らませて容器を形成する手段Ｃとを備え、
前記手段Ａにおいて、樹脂が押し出されるダイの開口部が外周に凹凸を有する形状であり、前記樹脂が前記ダイから押し出されることによって、外面に凹凸を有するパリソンが形成される手段であり、
形成された容器の内面に凹凸が形成されることを特徴とする、容器の製造装置。
前記ダイの開口部は、凹部と凸部が交互に周方向に連続してつながる形状である、
請求項１４記載の容器の製造装置。
前記ダイの開口部が、歯車状に形成されている、
請求項１５記載の容器の製造装置。
前記ダイの開口部は、前記凹部と前記凸部が滑らかにつながる、
請求項１５記載の容器の製造装置。
前記ダイの開口部に連通する挿通孔の中央に挿通されるコアを備え、前記ダイの開口部と前記コアの隙間から樹脂が押し出され、周方向に肉厚の相違するチューブ状のパリソンが形成される、
請求項１４乃至１７のいずれか１項記載の容器の製造装置。
前記コア又は前記ダイが上下動可能に構成され、前記パリソンを形成する樹脂がダイから押し出される際に、前記コア又は前記ダイが上下動して肉厚の異なるパリソンが連続して押し出される、請求項１８記載の容器の製造装置。
前記コア又は前記ダイが、所定の間隔、所定の振幅で上下動する、
請求項１９記載の容器の製造装置。
形成された容器が周方向に異なる肉厚で形成される、
請求項１４記載の容器の製造装置。
形成された容器が高さ方向に異なる肉厚で形成される、
請求項２１記載の容器の製造装置。
前記手段Ａは、前記ダイから押し出されて垂れ下がった前記パリソンの下端を挟持し、該パリソンの下端を挟持したまま該パリソンを周方向へ捻る手段を有する、
請求項１４記載の容器の製造装置。
前記コア又は前記ダイは、水平方向に移動可能である、
請求項１８記載の容器の製造装置。