JPH06144453A

JPH06144453A - キャップ付き容器

Info

Publication number: JPH06144453A
Application number: JP4317748A
Authority: JP
Inventors: Yuuji Kameumi; 裕司亀海
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1992-11-02
Filing date: 1992-11-02
Publication date: 1994-05-24

Abstract

(57)【要約】【目的】ホットフィルを施しても口部が大きく変形せ
ず、打栓したキャップと口部との間から漏れが生じない
キャップ付き容器を提供する。【構成】二軸延伸ブロー成形してなる容器本体部の口
部２０に、プラスチック製のキャップ１１を打栓により
装着してなり、口部２０はポリエステル樹脂層と耐熱性
樹脂層とからなる多層構造を有することを特徴とするキ
ャップ付き容器である。好ましい態様では、口部２０の
開口端に近づくにしたがって、耐熱性樹脂の割合が増加
しており、また、口部の内外表面部は実質的に耐熱性樹
脂層から形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、注ぎ口となるようなプ
ラスチック製キャップを口部に打栓した二軸延伸ブロー
成形容器に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ポリエ
チレンテレフタレートにより代表される飽和ポリエステ
ル樹脂等からなる二軸延伸ブロー成形ボトルは、極めて
優れた透明性及び表面光沢を有し、美麗で、ガスバリヤ
ー性、水分不透過性、内容物の保存性等に優れている。
また、燃焼時の発熱も少なくて炉をいためることもなく
易廃棄性である等、多くの利点を有している。そのた
め、各種飲料水、調味料、酒類、その他の食品用の容器
（ボトル）等に広く用いられている。

【０００３】ところで、各種飲料水や調味料等をこのよ
うなポリエステル樹脂製容器に充填する場合、充填液体
を80〜95℃程度の高温の状態で充填するいわゆるホット
フィルが行われることがある。通常のポリエステル樹脂
からなる予備成形体を二軸延伸ブロー成形して得た容器
に対してホットフィルを行うと、特に容器の口部におい
て熱変形が見られる。というのは、容器の口部は二軸延
伸ブロー成形において全く延伸されない部分であり、延
伸による耐熱性が付与されないからである。したがっ
て、ホットフィルを行う容器の口部付近には、耐熱性を
付与しておかなければならない。

【０００４】プラスチック製容器の口部に耐熱性を付与
する方法にはいくつかあるが、その中の一つに、口部を
形成する樹脂を加熱して結晶化する方法がある。しかし
ながら、この方法では、結晶化に伴い口部が収縮してし
まい、初期の加工寸法（結晶化前の口部の寸法）を維持
できない。また、この収縮は必ずしも一様には（等方的
には）生じない。したがって、たとえば、別工程で成形
した注ぎ口となるようなキャップを口部に装着した場
合、キャップと口部との間に隙間が生じやすく、そこか
ら内容物が漏れることがある。

【０００５】そこで、容器を製造するための予備成形体
（二軸延伸ブロー成形を施す予備成形体）の口部を耐熱
性樹脂により成形することが考えられるが、通常、耐熱
性樹脂は高い軟化点を有するので加工性に難点がある。
換言すれば、耐熱性樹脂のみを用い、射出成形法等によ
り寸法良く口部（予備成形体）を成形することは難し
い。

【０００６】したがって本発明の目的は、上記の不都合
を解消し、ホットフィルを施しても口部が大きく変形せ
ず、打栓したキャップと口部との間から漏れが生じない
キャップ付き容器を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に鋭意研究の結果、本発明者は、キャップを装着する容
器本体部の口部を、耐熱性樹脂層とポリエステル樹脂層
との多層構造とすれば、口部を結晶化しなくてもホット
フィルに耐えるだけの耐熱性が得られ（ホットフィルを
行っても口部において実質的な変形がおこらず）、内容
物の漏れが生じないことを発見し、本発明を完成した。

【０００８】すなわち、本発明のキャップ付き容器は、
二軸延伸ブロー成形してなる容器本体部の口部に、プラ
スチック製のキャップを打栓により装着してなり、前記
口部はポリエステル樹脂層と耐熱性樹脂層とからなる多
層構造を有することを特徴とする。

【０００９】以下本発明を詳細に説明する。まず、容器
本体部を製造することができる予備成形体（二軸延伸ブ
ロー成形する予備成形体）の口部の構造について説明す
る。

【００１０】図２は本発明の容器を製造することができ
る予備成形体の口部を示す部分断面図である。予備成形
体２の口部20は、開口端25を含む先端部21と、その下に
続くロッキングリング部22と、サポートリング24を有す
るサポートリング部23とからなる。

【００１１】先端部21は、開口端25よりわずかに下の部
分から下方に向かって徐々に外側に厚みを増していく。
一方、この先端部21に連続するロッキングリング部22
は、同一の厚みを有する円筒状に形成されており、先端
部21の開口端25における厚みよりも厚い。ロッキングリ
ング部22の下方にはサポートリング部23が連続する。こ
のサポートリング部23には、下方になるにつれて縮径す
る凹曲面部26と、凹曲面部26につづく薄肉部と、最も拡
径するサポートリング24とが形成されている。なお、サ
ポートリング24より下部は予備成形体２の胴部29であ
る。

【００１２】口部20の内側表面は、図２から容易にわか
るように、先端部21、ロッキングリング部22及びサポー
トリング部23を通して単純な円筒状曲面となっている。

【００１３】次に、口部における樹脂の配置構造につい
て説明する。予備成形体２の口部20はポリエステル樹脂
層と耐熱性樹脂層とによる多層構造を有する。本実施例
では、３つの耐熱性樹脂層31、32、33と２つのポリエス
テル樹脂層35、36が厚み方向に交互に配列している。

【００１４】先端部21の開口端25付近には耐熱性樹脂の
みが配置されており、そこから３つの耐熱性樹脂層31、
32、33に分かれ、それぞれの層は下方に延びる。最も内
側の耐熱性樹脂層31は、実質的に口部20の内壁面を形成
しており、また、耐熱性樹脂層32は口部20のほぼ中央部
を下方に向かって延びている。一方、耐熱性樹脂層33は
実質的に口部20の外側表面部を形成している。これらの
耐熱性樹脂層はそれぞれサポートリング24の形成部位付
近まで延びているが、特に外側の耐熱性樹脂層33は、サ
ポートリング24の上部表面にまで延在する。各耐熱性樹
脂層は、基本的には、上部（開口端25側）のほうが厚
く、下方にいくにしたがって徐々に薄くなっている。

【００１５】耐熱性樹脂層31と32との間及び耐熱性樹脂
層32と33との間には、それぞれポリエステル樹脂層35及
び36が配置されている。この２つのポリエステル樹脂層
35、36はサポートリング24の形成部位付近で合わさり、
予備成形体２の胴部29を形成する。

【００１６】本発明では、口部20を必ずしも図２に示す
ような多層構造とする必要はなく、口部21の内外両表面
部のみを耐熱性樹脂層とし、その間にポリエステル樹脂
層を配置した３層構造（内側から、耐熱性樹脂層／ポリ
エステル樹脂層／耐熱性樹脂層）としてもよいし、ま
た、耐熱性樹脂層を５層とし、各耐熱性樹脂層の間にそ
れぞれポリエステル樹脂層を配置した合計９層の多層構
造とすることもできる。いずれにせよ、口部の上部（開
口端25側）により多くの耐熱性樹脂を配置するのが好ま
しい。特に開口端25は耐熱性樹脂のみにより形成するの
が好ましい。また、口部20の内外表面部には耐熱性樹脂
層を配置するのが好ましい。

【００１７】上述したように耐熱性樹脂層を配置する
と、ホットフィルに十分耐えうる口部とすることができ
る。

【００１８】本発明で用いるポリエステル樹脂として
は、飽和ジカルボン酸と飽和二価アルコールとからなる
熱可塑性樹脂が使用できる。飽和ジカルボン酸として
は、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレ
ン-1,4- 又は2,6-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-
4,4′- ジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸類、ジ
フェノキシエタンジエタンジカルボン酸類等の芳香族ジ
カルボン酸類、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン
酸、デカン-1,10-ジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン
酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン
酸等を使用することができる。また飽和二価アルコール
としては、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコ
ール、ヘキサメチレングリコール、ドデカメチレングリ
コール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族グリコール
類、シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコー
ル、2,2-ビス(4′- β- ヒドロキシエトキシフェニル）
プロパン、その他の芳香族ジオール類等を使用すること
ができる。好ましいポリエステルは、テレフタル酸とエ
チレングリコールとからなるポリエチレンテレフタレー
トである。

【００１９】ポリエスル樹脂としては、固有粘度が 0.5
〜1.5 、好ましくは0.55〜0.8 の範囲の値を有するもの
を用いる。ポリエステル樹脂は、固相重合で製造され、
180〜250 ℃の温度下で減圧処理または不活性ガス雰囲
気で熱処理されたもの、または固相重合して低分子量重
合物であるオリゴマーやアセトアルデヒドの含有量を低
減させたものが好適である。

【００２０】耐熱性樹脂としては、ポリアリレート、ポ
リカーボネート、ポリアセタール、ポリサルフォン、ポ
リエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、
ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポ
リエチレンナフタレート等の熱変形温度の高いポリエス
テル系樹脂及びこれらの樹脂とポリエチレンテレフタレ
ートとのブレンドポリマー、及び上記耐熱性樹脂間のブ
レンドポリマー、さらには上記耐熱性樹脂の２種以上の
樹脂とポリエチレンテレフタレートとのブレンドポリマ
ー、Ｕポリマー（ユニチカ製、ポリアリレートとポリエ
チレンテレフタレートのブレンドポリマー）、J320（三
井石油化学工業（株）製、ポリアリレートと、ポリカー
ボネートと、ポリエチレンテレフタレートとのブレンド
ポリマー）等を使用することができる。好ましくはＵポ
リマーを使用する。

【００２１】なお本発明で使用するポリエステル樹脂な
いし耐熱性樹脂中には、本発明の目的を損なわない範囲
で安定剤、顔料、酸化防止剤、熱劣化防止剤、紫外線劣
化防止剤、帯電防止剤、抗菌剤等の添加剤やその他の樹
脂を適量加えることができる。

【００２２】耐熱性樹脂としてＵポリマーを使用する場
合、口部の各部分におけるＵポリマーの割合は、図２に
示すサポートリング部23で16〜30％、ロッキングリング
部22で20〜40％、また先端部21で35〜60％とするのが好
ましい。ここで、Ｕポリマーの存在率（含有率）は、そ
れぞれの部位の比重測定により求めた。

【００２３】上述したようなＵポリマーの含有率となる
ように口部を形成すると、たとえば85℃以上の液体をホ
ットフィルしても口部における変形をごくわずかに抑え
ることができ、キャップの装着後に内容物が漏れること
はない。本発明者の研究によれば、内径が27.58 〜27.6
2 mm程度で、ロッキングリング部22の外径が31.88 〜3
1.92 mm程度の口部とする場合、口部の各部におけるＵ
ポリマーの含有率を上述した範囲に規定すると、85℃の
液体を充填後、キャップを打栓し10分程度横倒しさせて
も、その変形率を0.54％以下に抑えることができる。

【００２４】上述したような多層構造の口部を有する予
備成形体は共射出成形法により製造することができる。
この予備成形体を、通常行われている二軸延伸ブロー成
形法に従って容器本体部を形成する。

【００２５】一方、容器本体部の口部に打栓により装着
されるプラスチック製キャップは、射出成形等の方法に
より別工程で製造することができる。キャップを形成す
るプラスチックとしては、低密度ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、高密度ポリエチレン等が挙げられる。

【００２６】図１は容器本体部の口部を示す部分断面図
（ただし樹脂の多層構造は省略してある）であり、この
口部に打栓により装着されるキャップ11の（打栓前の）
部分的な形状を破線で示している。なお、容器本体部の
口部は、二軸延伸ブロー成形前（予備成形体のとき）と
実質的に同一形状であるので、図１における口部の各部
は、先に説明した図２における口部の各部と同一の数字
で示す。

【００２７】まず、キャップ11は、口部20の開口部を覆
う天面部12と、これに実質的に垂直に連続するインナー
リング部14と、アウターリング部16とを有する。インナ
ーリング部14とアウターリング部16は基本的に円筒状に
形成されており、両者は同軸的に天面部12に連続する。
また、インナーリング部14とアウターリング部16との間
の天面部12の内側面（下方面）には、口部20の開口端25
に沿ったくさび部19が形成されている。

【００２８】アウターリング部16の内側表面の下方部分
には、径内方に隆起する突条部18が形成されているが、
突条部18が形成されていないアウターリング部16の内径
は、口部20のロッキングリング部22の外径とほぼ同一に
形成されている。なお、突条部18は、口部20のロッキン
グリング部22のすぐ下部に形成された凹曲面部26と係合
するような凸曲面形状に形成されている。

【００２９】インナーリング部14の外側の面は、平坦な
円筒状曲面部14b と、その下部に設けたテーパ面部14a
とからなる。平坦な円筒状曲面部14b における外径は口
部20の内径より大きく形成されている。したがって、図
１に示すように、打栓前のキャップ11のインナーリング
部14の外径（平坦な円筒状曲面部14b における外径）
と、口部20の内径との間にはオーバーラップしろ（Ｌ＞
０）が存在する。一方、インナーリング部14の最先端の
外径は、テーパ面部14a が形成されていることにより口
部20の内径より小さくなっている。これにより、キャッ
プ11の打栓の際に、口部20が容易にインナーリング部14
とアウターリング部16との間に入り込むことができる。

【００３０】オーバーラップしろ（Ｌ）は口部の大きさ
や、口部又はキャップを形成する樹脂の種類によって多
少異なるが、口部内径を27.58 〜27.62 mmとするとともに、ロッキ
ングリング部22の外径を31.88 〜31.92 mmとし、ポリエステル樹脂としてポリエチレンテレフタレート
を用い、また耐熱性樹脂としてＵポリマーを用いて図２
に示す多層構造を形成し、口部の各部分（先端部、ロッ
キングリング部及びサポートリング部）におけるＵポリ
マーの含有率を上述の通りに設定し、キャップを低密度ポリエチレンから形成した場合に
は、（オーバーラップしろ（Ｌ）は）0.25〜0.35mmの範
囲内に限定するのが好ましい。

【００３１】キャップ11の打栓は通常の方法により行う
ことができる。この打栓において、アウターリング部16
の内面に形成した突条部18は口部の先端部21のテーパ面
21a上をスライドしてロッキングリング部22に乗り上が
り、さらにロッキングリング部22を通り越して凹曲面部
26に入り込む。このとき、キャップ11のインナーリング
部14の外側面は口部20の内側面と摺動する。そして、イ
ンナーリング部14とアウターリング部16との間にロッキ
ングリング部22が嵌まり込む。ここで、そもそもオーバ
ーラップしろＬがＬ＞０であるので、インナーリング部
14の外側表面と口部20の内側表面とはぴったりと接触す
ることになり、容器本体部はキャップ11により密封され
る。なお、図１からわかるように、キャップ11が確実に
打栓された場合、アウターリング部16の突条部18と口部
20の凹曲面部26とは係合し、また、キャップ11の天面部
12内側面に設けたくさび部19の先端部は、口部の開口端
25に密着する。

【００３２】なお、図１には図示しないが、キャップ11
の天面部12において、インナーリング部14より内側の部
分には易開封部分が設けられている。この易開封部分は
使用時に取り除かれ、容器が開封される。なお、キャッ
プ11の外側壁部17を適宜成形し、キャップ11を所望の形
状の注ぎ口とすることができる。

【００３３】

【実施例】本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説
明する。

【００３４】実施例１日精ASB 機械（株）製の射出成形装置 ASB250 NHT 型を
用い、NEH-2050（ポリエチレンテレフタレート、ユニチ
カ（株）製）と、Ｕポリマー8400（ポリエチレンテレフ
タレートとポリアリレートのブレンドポリマー、ユニチ
カ（株）製）とを共射出成形して、図２に示すような多
層構造の口部を有する予備成形体を２本作製した。

【００３５】得られた予備成形体のそれぞれの口部にお
いて、その先端部、ロッキングリング部及びサポートリ
ング部のそれぞれの部分でのＵポリマーの含有率を比重
測定により求めた。なお、このＵポリマーの含有率の測
定では、先端部、ロッキングリング部及びサポートリン
グ部のそれぞれの部分において、該当部分を輪切りに
し、各々の切片の比重を測定して含有率を求めた。結果
を図３に示す。

【００３６】得られた予備成形体をそれぞれ定法により
二軸延伸ブロー成形し、内容量が１リットルの容器本体
部を製造した。この容器本体部に８５℃のお湯を入れた
後、すぐに、図１に示す断面形状を有する低密度ポリエ
チレンからなるキャップを打栓した。なお、オーバーラ
ップしろ（Ｌ）は0.3 mmとした。

【００３７】密封された各容器を倒置して１０分間以上
静置したが、容器からの漏れは認められなかった。

【００３８】実施例２実施例１と同様にして、実施例１の予備成形体と同様の
樹脂構造を有する複数の予備成形体を製造した。

【００３９】これらの予備成形体をそれぞれ二軸延伸ブ
ロー成形して複数の容器本体部を製造し、それぞれに、
実施例１と同様に８５℃のお湯を入れた後、すぐに、実
施例１と同様にして低密度ポリエチレンからなるキャッ
プを打栓した。ここで、用いたキャップのインナーリン
グ部の外径を変化させた（オーバーラップしろ（Ｌ）を
0.25〜0.35mmに変化させた）。

【００４０】得られた密封容器を倒置して１０分間以上
静置したが、容器からの漏れはみられなかった。

【００４１】比較例１ポリエチレンテレフタレートのみを用い、実施例１の予
備成形体と同一の外形形状を有する予備成形体を製造し
た。この予備成形体を実施例１と同様にして二軸延伸ブ
ロー成形して容器本体部を得た。

【００４２】この容器本体部に８５℃のお湯を入れた
後、口部に対して、オーバーラップしろ（Ｌ）が0.3 mm
となるような低密度ポリエチレンからなるキャップを打
栓し、倒置して１０分間以上静置したところ、水の漏れ
が確認された。

【００４３】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明では、容器本
体部の口部は耐熱性樹脂とポリエステル樹脂とが多層構
造をなしており、したがって、口部は結晶化せずとも良
好な耐熱性を有する。

【００４４】口部を加熱結晶化する必要がないので、予
備成形体の成形時の寸法がそのまま維持されることにな
る。したがって、打栓するキャップとの間に隙間は生じ
ず、得られたキャップ付き容器において、内容物の漏れ
は見られない。

【００４５】本発明による容器は、飲料、食料、調味
料、めんつゆ等の容器に好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるキャップ付き容器の口
部付近を示す部分断面図である。

【図２】図１の容器を製造することができる予備成形体
の口部付近の樹脂多層構造を示す部部断面図である。

【図３】実施例の容器における口部各部のＵポリマーの
含有率を示すグラフである。

【符号の説明】

２予備成形体 11 キャップ 12 天面部 14 インナーリング部 16 アウターリング部 18 突条部 19 くさび部 20 口部 21 先端部 22 ロッキングリング部 23 サポートリング部 24 サポートリング 25 開口端 26 凹曲面部 31、32、33 耐熱性樹脂層 35、36 ポリエステル樹脂層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２９Ｌ 22:00 4Ｆ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】二軸延伸ブロー成形してなる容器本体部
の口部に、プラスチック製のキャップを打栓により装着
してなる容器であって、前記口部はポリエステル樹脂層
と耐熱性樹脂層とからなる多層構造を有することを特徴
とするキャップ付き容器。
【請求項２】請求項１に記載の容器において、前記口
部における耐熱性樹脂の割合が、前記口部の開口端に近
づくにしたがって増加していることを特徴とするキャッ
プ付き容器。
【請求項３】請求項１又は２に記載の容器において、
前記口部の開口端は耐熱性樹脂により形成されているこ
とを特徴とするキャップ付き容器。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載の容器
において、前記口部の内外表面部は、実質的に耐熱性樹
脂層からなることを特徴とするキャップ付き容器。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の容器
において、前記耐熱性樹脂層が、ポリエチレンテレフタ
レートとポリアリレート樹脂との混合物からなることを
特徴とするキャップ付き容器。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれかに記載の容器
において、前記キャップは、前記口部の開口端を覆う天
面部と、前記天面部に実質的に垂直に連続する円筒状の
アウターリング部及びインナーリング部とを有し、一
方、前記口部は、開口端を含む先端部と、サポートリン
グ部と、前記先端部と前記サポートリング部との間に形
成された外方に膨出するロッキングリング部とを有し、
前記キャップのアウターリング部とインナーリング部の
間に、前記ロッキングリング部が嵌まり込んで前記容器
本体部が前記キャップにより密封されていることを特徴
とするキャップ付き容器。