特開 2024-44217 プリフォーム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024044217

(43)【公開日】2024-04-02

(54)【発明の名称】プリフォーム

(51)【国際特許分類】

   B29C 49/06 20060101AFI20240326BHJP

   B29B 11/08 20060101ALI20240326BHJP

   B29B 11/14 20060101ALI20240326BHJP

【ＦＩ】

B29C49/06

B29B11/08

B29B11/14

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022149619

(22)【出願日】2022-09-20

(71)【出願人】

【識別番号】000002897

【氏名又は名称】大日本印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100122529

【弁理士】

【氏名又は名称】藤枡 裕実

(74)【代理人】

【識別番号】100135954

【弁理士】

【氏名又は名称】深町 圭子

(74)【代理人】

【識別番号】100119057

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 英生

(74)【代理人】

【識別番号】100131369

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100171859

【弁理士】

【氏名又は名称】立石 英之

(72)【発明者】

【氏名】岩崎 紗奈

(72)【発明者】

【氏名】広瀬 量哉

【テーマコード（参考）】

4F201

4F208

【Ｆターム（参考）】

4F201AG07

4F201AH55

4F201AR12

4F201BA03

4F201BC02

4F201BD04

4F201BD06

4F201BM05

4F201BM12

4F208AG07

4F208AG24

4F208AH55

4F208AR12

4F208AR15

4F208LA08

4F208LG03

4F208LG13

4F208LG16

4F208LG19

4F208LG29

4F208LG30

(57)【要約】

【課題】 ブロー成形した後にプラスチックボトルの口部が変形せず、底部のヒール部が薄くなりすぎないようにすることが可能な、プリフォームを提供することを目的とする。
【解決手段】 プリフォーム１０は口部１１と、変形部２０とを備える。変形部２０は、口部１１に連結された首部２１と、肉厚が変化する肉厚変化部２２と、胴部２３と、底部２４と、を備える。肉厚変化部２２は、首部２１から下方に向かい肉厚を最も薄肉である薄肉部２２ｃを形成するとともに、薄肉部２２ｃから下方に向かい漸次肉厚になる。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

サポートリングを有する口部と、変形部とを備え、
前記変形部は、前記口部に連結された首部と、
前記首部に連結され、肉厚が変化する肉厚変化部と、
前記肉厚変化部に連結され、前記首部よりも外径が小さい胴部と、
前記胴部に連結された底部と、を備え、
前記肉厚変化部は、前記首部から下方に向かい肉厚を最も薄肉である薄肉部を形成するとともに、前記薄肉部から下方に向かい漸次肉厚になる、プリフォーム。

【請求項2】

前記変形部の重量は、９．４ｇ以上１４．４ｇ以下であり、
前記首部の第１外径をＤ３とし、前記胴部の第２外径をＤ７としたときに、前記首部の第１外径に対する前記胴部の第２外径の割合は、０．８０＜Ｄ７／Ｄ３＜０．９２の関係であり、
前記変形部の長さをＬとし、前記サポートリングの下部から前記薄肉部までの長さをＬ０としたときに、前記変形部の長さＬに対する前記サポートリングの下部から前記薄肉部までの長さＬ０の割合は、０．０９５＜Ｌ０／Ｌ＜０．１４の関係としてなる、請求項１に記載のプリフォーム。

【請求項3】

前記変形部の長さは、６０ｍｍ以上、６５ｍｍ以下であり、
前記サポートリングの下部から前記薄肉部までの長さは、６ｍｍ以上、１０ｍｍ以下である、請求項１または請求項２に記載のプリフォーム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プラスチックボトル用プリフォームに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば射出成形法により作製したポリエチレンテレフタレート製プリフォームを二軸延伸ブロー成形し、プラスチックボトルを作製することが行われている。（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－１３６６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、容量の異なるプラスチックボトルの製造に別々のプリフォームを準備しなければならず、経済性が悪いという問題があった。

【0005】

同一のプリフォームを用いて容量の異なるプラスチックボトルを製造する際、いずれのプラスチックボトルの口部も同一の大きさであるが、従来の小容量のプリフォームを用いて、ブロー成形により大容量のプラスチックボトルを作製した際に、底部のヒール部が薄くなりすぎ、白化及び破裂とよばれる現象が発生するおそれがある。一方、このような白化現象及び破裂現象を防止するために、ブロー成形時のプリフォームの加熱温度を上昇させることも考えられるが、この場合、プリフォームの口部も必要以上に加熱されてしまい、口部が変形してしまうおそれがある。また、プラスチックボトルの重量を重くすればこのような問題は改善されるが、プラスチックボトルの軽量化が阻害される。

【0006】

本開示は、同一のプリフォームから容量２８０ｍｌ以上６００ｍｌ以下の異なる容量のペットボトルを成形可能なプリフォームを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本実施の形態によるプリフォームは、容量２８０ｍｌ以上の小型ボトルから６００ｍｌ以下のプラスチックボトルに対応可能な成形用プリフォームを提供することを目的とする。

【0008】

すなわち、本実施の形態によるプラスチックボトル用プリフォーム１０は、サポートリング１４を有する口部１１と、変形部２０とを備え、変形部２０は、口部１１に連結された首部２１と、首部２１に連結され、肉厚が変化する肉厚変化部２２と、肉厚変化部２２に連結され、首部２１よりも外径が小さい胴部２３と、胴部２３に連結された底部２４と、を備え、肉厚変化部２２は、首部２１から下方に向かい肉厚が最も薄肉である薄肉部２２ｃを形成するとともに、薄肉部２２ｃから下方に向かい漸次肉厚になる。

【0009】

また、本実施の形態によるプリフォーム１０において、変形部２０の重量は、９．４ｇ以上１４．４ｇ以下であり、首部２１の外径Ｄ３（第１外径）に対する胴部２３の外径Ｄ７（第２外径）の割合は、０．８０＜Ｄ７／Ｄ３＜０．９２の関係であり、前記変形部の長さをＬとし、前記サポートリングの下部から前記薄肉部までの長さをＬ０としたときに、変形部２０の長さＬに対するサポートリング１４の下部から肉厚変化部２２の薄肉部２２ｃまでの長さＬ０の割合は、０．０９５＜Ｌ０／Ｌ＜０．１４の関係であってもよい。

【0010】

また、本実施の形態によるプリフォーム１０において、変形部２０の長さＬは、６０ｍｍ以上、６５ｍｍ以下であり、サポートリング１４の下部から肉厚変化部２２の薄肉部２２ｃまでの長さＬ０は、６ｍｍ以上、１０ｍｍ以下であってもよい。

【発明の効果】

【0011】

本実施の形態によれば、同一のプリフォームから容量２８０ｍｌ以上６００ｍｌ以下の異なる容量のプラスチックボトルを成形可能なプリフォームを提供する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、一実施の形態によるプリフォームを示す正面図。

【図2】図２は、一実施の形態によるプリフォームを示す垂直断面図（プリフォームの中心軸を通る断面図）。

【図3】図３は、一実施の形態によるプリフォームにより作製されるプラスチックボトルを示す正面図。

【図4】図４は、一実施の形態によるプリフォームにより作製されるプラスチックボトルの別の例を示す正面図。

【図5】図５は、実施例１のプリフォームを示す正面図。

【図6】図６は、比較例１のプリフォームを示す正面図。

【図7】図７は、実施例および比較例のプリフォームの肉厚測定結果を示すグラフ。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して一実施の形態について説明する。図１乃至図４は一実施の形態を示す図である。

【0014】

本明細書中、「上方」及び「下方」とは、それぞれプリフォーム１０の口部１１を鉛直方向上方に向け、プリフォーム１０の底部２４を鉛直方向下方に向けた状態（図１及び図２）における上方及び下方のことをいう。本明細書中、プリフォーム１０の「中心軸ＣＬ」とは、プリフォーム１０の口部１１の内面を構成する円筒の中心軸をいう。

【0015】

また本明細書中、「高さ方向」とは、プリフォーム１０の中心軸ＣＬに沿う方向をいい、「半径方向」とは、プリフォーム１０の中心軸ＣＬに対して直交する方向をいう。また、「周方向」とは、プリフォーム１０の中心軸ＣＬを中心とする円の円周方向をいう。また、「水平断面」とは、プリフォーム１０の中心軸ＣＬに対して直交する平面で切断した断面をいう。「垂直断面」とは、プリフォーム１０の中心軸ＣＬを含む平面で切断した断面をいう。

【0016】

図１及び図２により本実施の形態によるプリフォームの概要について説明する。

【0017】

図１に示すプリフォーム１０は、開口部１５を有する口部１１と、口部１１に連結された首部２１と、首部２１に連結された肉厚変化部２２と、肉厚変化部２２に連結された胴部２３と、胴部２３に連結された底部２４とを備えている。なお、底部２４と胴部２３との境界には、第１境界部２６が存在する。肉厚変化部２２と胴部２３との境界には、第２境界部２７が存在する。首部２１と肉厚変化部２２との境界には、第３境界部２８が存在する。

【0018】

ここで、首部２１と肉厚変化部２２と胴部２３と底部２４とを有する範囲を変形部２０とも呼ぶこととする。ブロー成形時には、この変形部２０が主に変形する。
首部２１と肉厚変化部２２と胴部２３と底部２４との高さ方向の合計長さ、すなわちプリフォーム１０のうち、底部２４の先端から首部２１と口部１１との境界部までの長さ（変形部２０の高さ方向の長さ）は、Ｌである。この変形部２０の長さＬは、上述した長さＬ２、Ｌ３、Ｌ４、及びＬ５の合計である（Ｌ＝Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４＋Ｌ５）。

【0019】

図１に示すプリフォーム１０は、全体の樹脂重量が２０．０ｇ以下で、容量２８０ｍｌ以上６００ｍｌ以下のプラスチックボトルに対応可能な成形用プリフォームである。変形部２０の樹脂重量は、９．４ｇ以上１４．４ｇ以下としてよい。

【0020】

肉厚変化部２２は、首部２１の下部に連結されており、首部２１側から胴部２３側に向けて肉厚が変化する形状となっている。肉厚変化部２２は、略円錐台形の筒状であり、外面２２ａと内面２２ｂとを有する。なお、口部１１はブロー成形で肉厚がほとんど変化しない。

【0021】

肉厚変化部２２の高さ方向の長さＬ３は、例えば９ｍｍ以上１６ｍｍ以下である。肉厚変化部２２の水平断面は、高さ方向全体にわたって円形状であってもよい。肉厚変化部２２の外面２２ａは、高さ方向に沿って変化する外径Ｄ５を有し、肉厚変化部２２の内面２２ｂは、高さ方向に沿って変化する内径Ｄ６を有している。肉厚変化部２２の外径Ｄ５及び内径Ｄ６は、それぞれ首部２１側から胴部２３側に向けて徐々に小さくなっている。

【0022】

肉厚変化部２２の肉厚Ｔ２は、首部２１側から胴部２３側に向けて下方に向かい肉厚を最も薄肉である薄肉部２２ｃを形成するとともに、薄肉部２２ｃから下方に向かい漸次肉厚になる。

【0023】

プリフォーム１０の変形部２０の長さＬは、６０ｍｍ以上、６５ｍｍ以下が好ましい。上記範囲内であると、ブロー成形により大容量のプラスチックボトルを作製した際に、底部のヒール部が薄くなりすぎず、白化現象を抑えることができる。
また、プリフォーム１０の全長は、Ｌ６であり、この全長Ｌ６は、上述した変形部２０の長さＬとＬ１との合計である（Ｌ６＝Ｌ１＋Ｌ）。プリフォーム１０の全長Ｌ６は、８０ｍｍ以上９０ｍｍ以下としてもよい。

【0024】

薄肉部２２ｃの長さは、１ｍｍ以上６ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下が好ましい。上記範囲内であると、成形されたプラスチックボトルの首付け根の肉溜まりの発生を抑えることができる。

【0025】

肉厚変化部２２の外面２２ａ及び内面２２ｂは、それぞれプリフォーム１０の中心軸ＣＬに対して傾斜している。具体的には、図２に示すように垂直断面において、肉厚変化部２２は、首部２１から薄肉部２２ｃに向けて、肉厚変化部２２の外面２２ａの中心軸ＣＬに対する傾斜角θ１に対して、薄肉部２２ｃから胴部２３に向けて、肉厚変化部２２の外面２２ａの中心軸ＣＬに対する傾斜角θ１が大きくなるように形成される。また、肉厚変化部２２は、首部２１から薄肉部２２ｃに向けて、肉厚変化部２２の内面２２ｂの中心軸ＣＬに対する傾斜角θ２に対して、薄肉部２２ｃから胴部２３に向けて、肉厚変化部２２の内面２２ｂの中心軸ＣＬに対する傾斜角θ２が大きくなるように形成される。

【0026】

また、肉厚変化部２２の肉厚Ｔ２において、薄肉部２２ｃの肉厚を肉厚部Ｔ２０と呼ぶ。サポートリング１４下から薄肉部２２ｃの下端までの長さＬ０は、例えば、６ｍｍ以上、１０ｍｍ以下が好ましい。上記範囲内であると、成形されたプラスチックボトルの首付け根の肉溜まりの発生を抑えることができる。

【0027】

本実施の形態によるプリフォーム１０において、変形部２０の重量は、９．４ｇ以上１４．４ｇ以下とすることができる。首部２１の外径Ｄ３（第１外径）に対する胴部２３の外径Ｄ７（第２外径）の割合は、０．８０＜Ｄ７／Ｄ３＜０．９２の関係であることが好ましい。上記範囲内であると、成形されたプラスチックボトルの首付け根の肉溜まりの発生を抑えることができる。

【0028】

変形部２０の長さＬに対するサポートリング１４の下部から肉厚変化部２２の薄肉部２２ｃまでの長さＬ０の割合は、０．０９５＜Ｌ０／Ｌ＜０．１４の関係であることが好ましい。上記範囲内であると、上記範囲内であると、成形されたプラスチックボトルの首付け根の肉溜まりの発生を抑えることができる。

【0029】

口部１１は、円筒状の口部本体１２と、口部本体１２の外周に設けられたねじ部１３と、ねじ部１３の下方に設けられたサポートリング１４とを有している。ねじ部１３は、プリフォーム１０を二軸延伸ブロー成形してプラスチックボトル３０、４０（図３、図４）を作製した後、図示しないキャップを螺合するためのものである。また、口部本体１２は、高さ方向の長さＬ１と、外径Ｄ１と内径Ｄ２とを有している。口部本体１２の外径Ｄ１は、２０ｍｍ以上４０ｍｍ以下としてもよく、口部本体１２の内径Ｄ２は、１５ｍｍ以上３０ｍｍ以下としてもよく、２０ｍｍ以上２５ｍｍ以下としてもよい。また口部１１の高さ方向の長さＬ１は、例えば９ｍｍ以上２６ｍｍ以下としてもよい。

【0030】

また、サポートリング１４は、口部１１の下部に設けられており、全周にわたって円環状に突設されている。サポートリング１４の下方には、首部２１が連結されている。

【0031】

首部２１は、サポートリング１４の下部に連結されており、高さ方向の長さＬ２を有している。中心軸ＣＬに沿って切断した断面図で見たとき、首部２１の外径側は中心軸ＣＬと略平行となっている。首部２１は、全体として略円筒形状であり、外面２１ａと内面２１ｂ、外径Ｄ３と内径Ｄ４、肉厚Ｔ１を有している。首部２１の外径Ｄ３は、上述した口部本体１２の外径Ｄ１と略同一であってもよい。また、首部２１の内径Ｄ４は、上述した口部本体１２の内径Ｄ２と略同一であってもよい。首部２１の肉厚Ｔ１は、サポートリング１４直下における肉厚を指す。なお首部２１の高さ方向全体にわたって肉厚Ｔ１と略均一の肉厚であってもよいし、肉厚が変化していてもよい。なお、プリフォーム１０を射出成形等により作製するとき、金型から抜き取りやすくするための抜き勾配を設けるため、内径Ｄ４は、内径Ｄ２よりも若干細くなるように作られていてもよい。

【0032】

胴部２３は、肉厚変化部２２の下部に連結されており、円筒状に形成された部分である。中心軸ＣＬに沿って切断した断面図で見たとき、胴部２３の外径側は中心軸ＣＬと略平行となっている。胴部２３は、外面２３ａと内面２３ｂと、高さ方向の長さＬ４と、胴部外径Ｄ７と胴部内径Ｄ８とを有している。胴部外径Ｄ７は、１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下としてよく、２０ｍｍ以上２３ｍｍ以下がより好ましい。
胴部２３の外面２３ａは、プリフォーム１０の中心軸ＣＬに対して略平行な円筒面である。胴部２３の水平断面は、高さ方向全体にわたって円形状である。したがって胴部２３の肉厚である胴部肉厚Ｔ３は略均一である。

【0033】

底部２４は、胴部２３の下部に連結されており、円筒状の胴部２３の開口を塞ぐようにして設けられている。底部２４は、外面２４ａと内面２４ｂとを有する。底部２４は、全体として略半球形状である。垂直断面において、底部２４の外面２４ａは全体として半円形状であるが、底部２４の外面２４ａが非円弧の部分を含む曲線形状であってもよい。同様に、垂直断面において、底部２４の内面２４ｂは全体として半円形状である。

【0034】

プリフォーム１０の主材料としては熱可塑性樹脂、特にＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、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）を使用することが好ましく、植物由来のバイオマス系プラスチック、例えばＰＬＡ（ポリ乳酸）を用いることも可能である。あるいは、上述した各種樹脂をブレンドした樹脂を用いてもよい。ＰＥＴにおいては、メカニカルリサイクル材やケミカルリサイクル材であってもよい。また植物由来原料を用いて製造したＰＥＴやＰＥＦ（ポリエチレンフラノエート）であってもよい。また、プリフォーム１０は、２層以上の多層成形プリフォームとして形成することもできる。すなわち射出成形により、例えば、中間層をＭＸＤ６、ＭＸＤ６＋脂肪酸塩、ＰＧＡ（ポリグリコール酸）、ＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール共重合体）又はＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等のガスバリア性を有する樹脂（中間層）として３層以上からなるプリフォーム１０として形成してもよい。

【0035】

プリフォームがＰＥＴやＰＥＮなどのポリエステル樹脂で構成される場合、ポリエステルは、アンチモン触媒ポリエステル、マンガン触媒ポリエステル、チタン触媒ポリエステル、アルミニウム触媒ポリエステル、リチウム触媒ポリエステル及びゲルマニウム触媒ポリエステルから選択されてもよい。本明細書において、例えば、アンチモン触媒ポリエステルとは、ポリエステルの製造時に、重合触媒として、アンチモン触媒が用いられたポリエステルを意味する。したがって、上記列挙したポリエステルは、重合触媒として、それぞれの触媒が用いられたポリエステルを意味する。

【0036】

アンチモン触媒としては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、酢酸アンチモン、トリフェニルアンチモン、アンチモングリコールなどが挙げられる。

【0037】

マンガン触媒としては、例えば、酢酸マンガンなどの脂肪酸マンガン塩、炭酸マンガン、塩化マンガン、マンガンのアセチルアセトナート塩、水酸化マンガンなどが挙げられる。

【0038】

チタン触媒としては、例えば、テトラ－ｎ－プロピルチタネート、テトラ－ｉ－プロピルチタネート、テトラ－ｎ－ブチルチタネート、テトラ－ｎ－ブチルチタネートテトラマー、テトラ－ｔ－ブチルチタネート、テトラシクロヘキシルチタネート、テトラフェニルチタネート、テトラベンジルチタネート等のチタンアルコキシド、チタンアルコキシドの加水分解により得られるチタン酸化物、酢酸チタン、シュウ酸チタン、シュウ酸チタンカリウム、シュウ酸チタンナトリウム、チタン酸カリウム、チタン酸ナトリウム、チタン酸－水酸化アルミニウム混合物、塩化チタン、塩化チタン－塩化アルミニウム混合物、臭化チタン、フッ化チタン、六フッ化チタン酸カリウム、六フッ化チタン酸コバルト、六フッ化チタン酸マンガン、六フッ化チタン酸アンモニウム及びチタンアセチルアセトナートなどが挙げられる。

【0039】

アルミニウム触媒としては、例えば、アルミニウムトリスアセチルアセテート、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス（エチルアセトアセテート）及びエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレートなどが挙げられる。

【0040】

リチウム触媒としては、例えば、エチルリチウム、プロピルリチウム、ｎ－ブチルリチウム、ｓｅｃ－ブチルリチウム、ｔｅｒｔ－ブチルリチウム及びフェニルリチウムなどが挙げられる。

【0041】

ゲルマニウム触媒としては、例えば、二酸化ゲルマニウム、四酸化ゲルマニウム、ゲルマニウムテトラメトキシド、ゲルマニウムテトラエトキシド、ゲルマニウムテトラプロポキシド、ゲルマニウムテトラブトキシド、ゲルマニウムテトラペンタキシド及びゲルマニウムテトラヘキソキシドなどが挙げられる。
これら触媒の中でも、アルミニウム触媒が望ましい。

【0042】

次に、図３から図４を用いて、本実施形態のプリフォーム１０を二軸延伸ブロー成形することにより作製可能な２種類のプラスチックボトルの例について説明する。

【0043】

図３に示すプラスチックボトル３０は、容量が２８０ｍｌであり、不図示の蓋を含まない全高１３２ｍｍ、最大胴径φ６６ｍｍ、満注容量は２９５ｍｌである。
プラスチックボトル３０は、口部３１と、口部３１下方に設けられた本体部３２とを備えている。さらに本体部３２は、肩部３２ａ、胴部３２ｂ、底部３２ｃから構成されている。また口部３１のサポートリング３７下方と、肩部３２ａの上部の間には、首部３５が形成されている。

【0044】

プラスチックボトル３０の首部３５は、ほぼ円筒形状でありサポートリング３７の下方に向かってほぼ直線状に伸び、径が拡大して肩部３２ａとなる。
さらに口部３１の外周には、キャップを螺合するためのねじ部３６（上述したプリフォーム１０のねじ部１３に対応する）が設けられ、口部３１の外周のうちねじ部３６下方部分には、外方に突出する環状のサポートリング３７（上述したプリフォーム１０のサポートリング１４に対応する）が設けられている。

【0045】

胴部３２ｂは、略円筒状であり、周囲には複数の圧力吸収パネル３４が設けられている。圧力吸収パネル３４は、プラスチックボトルが加温されて内部圧力が上昇した場合に、外方へ膨張する。胴部３２ｂの圧力吸収パネル３４を有さない部分の水平断面は、略円形状である。さらに、肩部３２ａは、略球形状であり、この肩部３２ａの水平断面は略円形状であり、その面積は、首部３５側から胴部３２ｂ側へ向けて徐々に大きくなっている。

【0046】

底部３２ｃは、プラスチックボトル３０の内方へ向けて円錐台形状を基本とした形状で凹んでいる。

【0047】

図４に示すプラスチックボトル４０は、容量が６００ｍｌであり、不図示の蓋を含まない全高２２３ｍｍ、対面の最大胴径φ６１ｍｍ、対角の最大胴径φ７０ｍｍ、満注容量は６２０ｍｌである。
プラスチックボトル４０は、口部４１と、口部４１下方に設けられた本体部４２とを備えている。さらに本体部４２は、肩部４２ａ、胴部４２ｂ、底部４２ｃから構成されている。また口部４１のサポートリング４７下方と、肩部４２ａの上部の間には、首部４５が形成されている。

【0048】

プラスチックボトル４０の首部４５は、ほぼ円筒形状であり、サポートリング４７の下方に向かってほぼ直線状に伸び、径が拡大して肩部４２ａとなる。
さらに口部４１の外周には、キャップを螺合するためのねじ部４６（上述したプリフォーム１０のねじ部１３に対応する）が設けられ、口部４１の外周のうちねじ部４６下方部分には、外方に突出する環状のサポートリング４７（上述したプリフォーム１０のサポートリング１４に対応する）が設けられている。

【0049】

胴部４２ｂは、略四角柱状であり、周囲には複数の圧力吸収パネル４４が設けられている。圧力吸収パネル４４は、プラスチックボトルが加温されて内部圧力が上昇した場合に、外方へ膨張する。胴部４２ｂの圧力吸収パネル４４を有さない部分の水平断面は、略四角形状である。さらに、肩部４２ａは、略角錐台形状であり、この肩部４２ａの水平断面は略四角形状であり、その面積は、首部４５側から胴部４２ｂ側へ向けて徐々に大きくなっている。

【0050】

底部４２ｃは、プラスチックボトル４０の内方へ向けて円錐台形状を基本とした形状で凹んでいる。

【0051】

次に、このような構成からなるプラスチックボトル３０、４０の製造方法について述べる。
まず図１及び図２に示すプリフォーム１０を準備する。この場合、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂製ペレットを射出成形機に投入し、このペレットが射出成形機によって加熱溶融される。その後、ペレットは溶融プラスチックとなって、プリフォーム１０に対応する内部形状を有する射出成形金型内に射出される。所定時間の経過後、射出成形金型内で溶融プラスチックが硬化し、プリフォーム１０が形成される。その後、射出成形金型を分離し、射出成形金型内から図１及び図２に示すプリフォーム１０を取り出す。なお、プリフォーム１０の製作は射出成形法に限定するものではなく、例えば圧縮成形法等の他の成形法であってもよい。

【0052】

次に、プリフォーム１０は、加熱装置によって加熱される。このとき、プリフォーム１０は、回転しながら、加熱装置によって周方向に均等に加熱される。この加熱工程におけるプリフォーム１０の加熱温度は、例えば９０℃～１３０℃としてもよい。

【0053】

続いて、加熱装置によって加熱されたプリフォーム１０は、ブロー成形金型に送られ、このブロー成形金型を用いてプラスチックボトル３０、４０が成形される。この場合、ブロー成形金型は互いに分割された一対の胴部金型と、底部金型とからなる。これらの金型内にプリフォーム１０が装着される。次に図示しない延伸ロッドによってプリフォーム１０が長手方向に伸ばされ、さらに、プリフォーム１０内に空気が圧入され、プリフォーム１０に対して二軸延伸ブロー成形が施される。

【0054】

以上の工程によって、ブロー成形金型内でプリフォーム１０からプラスチックボトル３０、４０が得られる。この間、胴部金型は２０℃～７５℃に温度調整され、底部金型は８℃～２０℃に温度調整される。この際、ブロー成形金型内では、プリフォーム１０が膨張され、ブロー成形金型の内面に対応する形状に賦形される。このようなブロー成形によって、図３、図４に示すプラスチックボトル３０、４０が得られる。

【実施例0055】

次に、上記実施の形態における具体的実施例について説明する。

【0056】

（実施例１）
図５に示す構成をもつポリエチレンテレフタレート製のプリフォーム（１７．８２ｇ）を作製した。この場合、変形部２０の重量は１２．７２ｇであった。変形部２０の長さＬは、６３．９９ｍｍであった。サポートリング１４下から肉厚変化部２２までの長さＬ０は、８ｍｍであった。薄肉部２２ｃの厚みＴ２０は、１．９７ｍｍであった。薄肉部２２ｃの長さは、５ｍｍであった。胴部２３の外径Ｄ７は、２２．２３ｍｍであった。首部２１の外径Ｄ３は、２５．６５ｍｍであった。

【0057】

（実施例２）
変形部２０の重量を１２．６９ｇすること、サポートリング１４下から肉厚変化部２２までの長さＬ０を７ｍｍ以外は、実施例１と略同様にしてプリフォームを作製した。なお、薄肉部２２ｃの長さは、３ｍｍであった。

【0058】

（実施例３）
薄肉部２２ｃの厚みＴ２０を１．８８ｍｍすること、以外は、実施例１と略同様にしてプリフォームを作製した。なお、薄肉部２２ｃの長さは、２ｍｍであった。

【0059】

（比較例１）
図６に示すポリエチレンテレフタレート製のプリフォーム（１８．０９ｇ）を作製した。この場合、変形部２０の重量は１２．９９ｇであった。変形部の長さＬは、６３．４９ｍｍであった。薄肉部２２ｃの厚みＴ２０は、１．７７ｍｍであった。胴部２３の外径Ｄ７は、２４ｍｍであった。首部２１の外径Ｄ３は、２５．１６ｍｍであった。

【0060】

（比較例２）
ポリエチレンテレフタレート製のプリフォーム（１８．３ｇ）を作製した。この場合、変形部２０の重量は１３．２ｇであった。変形部の長さＬは、５８．９９ｍｍであった。薄肉部２２ｃの厚みＴ２０は、２．００ｍｍであった。胴部２３の外径Ｄ７は、２２．２４ｍｍであった。首部２１の外径Ｄ３は、２５．６５ｍｍであった。

【0061】

なお、実施例１－実施例３と、比較例１－比較例２のプリフォーム１０は、いずれもＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を用いて作製した。口部１１の形態は、口部規格であるＰＣＯ１８１０に準拠した形態とした。

【0062】

実施例１－３および比較例１－２のプリフォームの肉厚変化部２２の肉厚測定結果を図７に示す。なお、横軸にサポートリンング１４下から下方（胴部２３方向）への長さ（ｍｍ）を示す。縦軸に肉厚変化部２２の肉厚（ｍｍ）を示す。

【0063】

図７に示すように、実施例１－３のプリフォームは、首部２１と肉厚変化部２２の第３境界部２８と、肉厚変化部２２と胴部２３の境界線の間の肉厚が最も薄かった（薄肉部２２ｃ）。これに対し、比較例１－２は、サポートリング１４下の位置（２１Ｃ）の肉厚が最も薄かった。

【0064】

［評価］
上記５種類のプリフォーム（実施例１－３、比較例１－２）をそれぞれ１００００本ずつ作製し、ブロー成形金型を変えることにより、図３、図４に示すプラスチックボトル３０、４０を１種類のプリフォーム１０によって作り分けることができることを目的として、各種評価を行った。

【0065】

（ボトル首付け根の肉溜まりの評価）
ボトル首付け根の肉溜まりの評価として、ボトルを横から見た時の首の付け根の見えを評価した。この評価は目視による官能評価であり、２２℃の環境下で行った。この評価の結果、首の付け根に輪が見えない場合には、〇の評価とし、首の付け根に輪が見える場合は、×の評価とした。この結果を下記表１に示す。

【0066】

（ボトルヒール部の白化の評価）
ボトルヒール部の白化の評価として、ボトルを底部から見たときのヒール部の見えを評価した。この評価は目視による官能評価であり、２２℃の環境下で行った。この評価の結果、このとき、ヒール部に白化が生じたプラスチックボトルが０本である場合は、〇の評価とし、ヒール部に白化が生じた場合は、×の評価とした。この結果を下記表１に示す。

【0067】

【表1】

【0068】

ここで、表１中の「変形部重量」とは、プリフォーム１０において口部１１を除く部分の重量であり、首部２１の重量と肉厚変化部２２の重量と胴部２３の重量と底部２４の重量とを合計した重量（変形部２０の重量）である。

【0069】

表１に示すように、実施例１－３、比較例２のプリフォームは、１００００本ブロー成形した後、容量が２８０ｍｌおよび６００ｍｌボトルで首付け根の肉溜まりが生じたプラスチックボトルが存在しなかった。比較例１のプリフォームは、１００００本ブロー成形したとき、容量が２８０ｍｌのボトルで首付け根の肉溜まりが生じた。これは、首部外径Ｄ３と胴部外径Ｄ７の寸法差が小さいことに加え、サポートリング下２１ｃの肉厚が最も薄い形状なので、ブロー成形時に首部が伸びづらかったためと考えられる。

【0070】

表１に示すように、実施例１－３、比較例１のプリフォームは、１００００本ブロー成形した後、ヒール部に白化が生じたプラスチックボトルが存在しなかった。比較例２プリフォームは、１００００本ブロー成形したとき、６００ｍｌボトルでヒール部に白化が生じたプラスチックボトルが生じた。これは、変形部２０の長さＬが、６０ｍｍ以下であり、プラスチックボトル４０のヒール部４９（図４参照）は、ブロー成形後に延伸されて薄くなりやすい部分であるので、ヒール部４９に白化が生じたためと考えられる。

【0071】

以上説明した実施例１－３は、前記変形部の重量は、１４．４ｇ以下であり、サポートリング１４下から下方に向かい肉厚を最も薄肉である薄肉部２２ｃを形成するとともに、薄肉部２２ｃから胴部２３に向けて漸次肉厚になる変曲点を有することにより、容量が２８０ｍｌ～６００ｍｌのプラスチックボトルの成形に適した軽量のプリフォームとすることができた。

【0072】

なお、本開示は以上説明した実施形態によって限定されることはない。

【符号の説明】

【0073】

１０ プリフォーム
１１ 口部
１２ 口部本体
１３ ねじ部
１４ サポートリング
１５ 開口部
２０ 変形部
２１ 首部
２１ａ 外面
２１ｂ 内面
２１ｃ サポートリング下
２２ 肉厚変化部
２２ａ 外面
２２ｂ 内面
２２ｃ 薄肉部
２３ 胴部
２３ａ 外面
２３ｂ 内面
２４ 底部
２４ａ 外面
２４ｂ 内面
２６ 第１境界部
２７ 第２境界部
２８ 第３境界部
３０、４０ プラスチックボトル
３１、４１ 口部
３２、４２ 本体部
３２ａ、４２ａ 肩部
３２ｂ、４２ｂ 胴部
３２ｃ、４２ｃ 底部
３４、４４ 圧力吸収パネル
３５、４５ 首部
３６、４６ ねじ部
３７、４７ サポートリング
３９、４９ ヒール部
Ｄ３ 首部外径（第１外径）
Ｄ７ 胴部外径（第２外径）
Ｌ 変形部の長さ
Ｌ０ サポートリングから薄肉部までの長さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】