CN101189167B - 带把手的耐热容器的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供容器用把手、带把手的容器及其制造方法，能够提供截面形状为大致四边形、保管性优异、吹塑成形性良好，且不会在容器和把手上产生种种问题，并且对于下落冲击也具有充分的强度的容器。其特征在于：由聚酯制的容器和聚酯制的把手构成，该聚酯制的容器从上部开始依次由口部、肩部、躯干部和底部构成，在该躯干部的一部分上设置有凹部，并且在该凹部设置有安装把手用的凸部，该聚酯制把手安装在该容器的安装把手用的凸部上，在凹部的安装把手用的凸部周围的壁面与把手之间设置有空隙部，躯干部的横截面形状为大致四边形，凹部位于躯干部的上半部的角部，并且安装把手用的凸部位于上半部的对角线L上的凹部。

Description

带把手的耐热容器的制造方法

技术领域

本发明涉及能够填充茶等液体的带把手的容器，特别是能够不产生容器的变形而填充高温状态的液体的带把手的耐热容器及其制造方法，更详细而言，涉及通过使躯干部的横截面形状为大致四边形，在凹部的安装把手用的凸部周围的壁面与把手之间设置空隙部，使吹塑成形性良好，因此在容器和把手上不会产生破裂、裂纹、褶皱、变形和因不适当的延伸引起的壁厚不均衡等问题的带把手的容器及其制造方法。 

此外，本发明还涉及能够适当地使用于上述容器的容器用把手。 

背景技术

塑料容器，通过在容纳茶等饮料、酒类、调味料等的1.5L、2.0L以上的大型容器上具有把手，使用方便，被广泛使用。另一方面，该带把手的容器，从性能方面和成本方面考虑，容器的材质多为聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)等聚酯制，把手的材质多为聚丙烯制。 

作为带把手的塑料制容器的例子，已知有下述所示容器。 

[专利文献1]日本特开2000-255580号公报 

[专利文献2]日本特开2000-43877号公报 

专利文献1中的带把手的容器，从回收性的方面考虑，把手的材质也与容器的材质一样为聚酯制，如图9和图10所示，其由聚酯制的容器g和聚酯制的把手h构成，容器g从上部开始依次由口部a、肩部b、躯干部c和底部d构成，在该躯干部c的一部分上设置有凹部e，并且在该凹部e上设置有安装把手用的凸部f，把手h安装在该容器g的安装把手用的凸部f上，在凹部e的安装把手用的凸部f周围的壁面i与把手h之间设置有空隙部j。其结果是，通过设置空隙部j的部分，降低安装把手用的凸部f周围的壁面i与把手h之间的摩擦阻力，提高  吹塑成形性，消除凹部e的刮伤、熔伤、白化或凹部e和底部d的壁厚不良，得到良好的带把手的容器。 

此外，专利文献2的带把手的耐热容器，如图11所示，在聚酯制的容器g上部的躯干部c上使独体的把手h插入成形，使安装有把手h的上部的躯干部c的横截面形状成形为圆形，使形成有减压吸收板k的下部的躯干部c的横截面形状成形为四边形，再对包入把手h的底切(undercut)部的躯干部c的壁面进行热定形(heat set)，并且使减压吸收板k的面积与口部a的颈环(neck ring)之下的表面积的比例为0.22以上，由此能够得到良好的带把手的耐热容器。 

但是，近年来，为了提高塑料容器保管时、输送时的容积效率，多要求横截面形状呈大致四边形的边角型容器。 

但是，专利文献1的带把手的容器，有记载着提高吹塑成形性，消除凹部d、底部d上发生的问题的效果，但在实施例中仅记载了躯干部截面形状为圆形，未记载用于得到带把手的边角型容器的课题和解决方法。此外，关于赋予能够高温填充的耐热性也未有任何记载。 

此外，专利文献2的带把手的耐热容器，在比把手安装位置靠下的躯干部的截面形状为四边形，但是安装有把手的上部的截面形状为圆形，尚未满足提高容积效率的要求。而且，通过对包入把手的底切部的躯干部进行热定形，能够获得良好的耐热性，但被热定形的是与成形模具接触的容器壁，因为包入把手底切部的部分位于容器内部，所以不能进行直接的热定形，存在由于高温填充时的收缩、变形导致把手安装强度下降的担忧。 

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种带把手的耐热容器及其制造方法，该带把手的耐热容器其截面形状为四边形，保管性优异，吹塑成形性良好，抑制在容器和把手上产生破裂、裂纹、褶皱、变形和不适当的延伸引起的壁厚不均衡等问题，而且，对于下落冲击也具有充分的强度。 

本发明是为了达成上述目的而提出，其特征在于具有下述结构。 

即，根据本发明，提供一种带把手的容器，其在从上部开始依次  由口部、肩部、躯干部和底部构成，并且在上述躯干部的一部分上设置有凹部的聚酯制容器上，在上述凹部安装有独体的把手，其特征在于：上述躯干部的横截面形状为大致四边形，上述凹部位于上述躯干部的上半部的角部，并且上述把手沿上述躯干部的对角线安装在上述凹部。 

此外，根据本发明，提供上述带把手的容器，其在上述凹部设置有安装把手用的凸部，按照与上述安装把手用的凸部周围的壁面之间设置有空隙的方式安装有上述把手。 

此外，根据本发明，提供上述带把手的容器，其上述带把手的容器为带把手的耐热性容器，上述安装把手用的凸部周围的壁面被热固定 。 

此外，根据本发明，提供上述带把手的容器，其上述安装把手用的凸部的端面形成为板状。 

此外，根据本发明，提供上述带把手的容器，其在与安装在上述容器上的上述把手的下部连接的躯干部的角部形成有纵肋。 

此外，根据本发明，提供上述带把手的容器，其形成为在比把手安装位置靠下的躯干部下半部，相对的角部的距离向底部逐渐变窄。 

此外，根据本发明，提供一种容器用把手，其特征在于：其由把持部和在容器的安装把手用的凸部上进行安装的安装部构成，上述把持部的横截面形状为H型，且上述把持部的内侧板形成为比外侧板的宽度窄。 

此外，根据本发明，提供上述容器用把手，其上述把手的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯制成形品的再生材料。 

此外，根据本发明，提供一种带把手的耐热容器的制造方法，在对聚酯制的预成型坯(preform)进行吹塑成形而形成中空的容器时，在容器的躯干部上部对独体的聚酯制的把手进行插入成形，其特征在于，包括以下工序：按照比在上述躯干部的上半部的凹部设置的安装把手用的凸部靠下的躯干部的中心轴，向上述安装把手用的凸部侧倾斜1.0°±0.5°的方式，设置吹塑成形模具并进行吹塑成形，并且对上述凹部的上述安装把手用的凸部周围的壁面进行热定形 。 

此外，根据本发明，提供上述带把手的耐热容器的制造方法，在  对上述容器的上述凹部和上述安装把手用的凸部进行成形的部位的吹塑成形模具的至少一部分，实施表面处理。 

此外，根据本发明，提供上述带把手的耐热容器的制造方法，对在上述插入成形中，可能与把手接触的部位进行绝热处理。 

本发明的带把手的容器，因为躯干部的横截面形状为大致四边形，所以保管性优异，此外，因为沿对角线安装把手，所以能够使吹塑成形模具的分模线为横截面形状的对角线方向，能够无限制地对各面的设计方案进行设计。而且，如果以在凹部设置安装把手用的凸部，按照在与安装把手用的凸部周围的壁面之间设置空隙的方式安装把手，则通过凹部的安装把手用的凸部周围的壁面与把手之间的空隙部，使吹塑成形性良好，因此在容器和把手上不会产生破裂、裂纹、褶皱、变形和因不适当的延伸引起的壁厚不均衡等问题，并且，适当的延伸下的壁厚的均衡，即成为与强度的必要性对应的壁厚，即使对于下落冲击也能够具有充分的强度。此外，如容器和把手均为聚酯制，则具有回收性优异的效果。 

而且，在比把手安装位置靠下的躯干部下半部，如使相对的角部的距离向底部逐渐变窄，则能够使底部附近的壁厚分布良好。 

此外，如事先对在插入成形中，吹塑成形模具的可能与把手接触的部分进行绝热处理，则能够防止把手粘接在模具上，防止引起变形、白化、热劣化等。 

此外，通过使把手的把持部的横截面形状为H型，能够减少重量，而且，通过使把持部的内侧板比外侧板宽度窄，在用手指握住把持部时，内侧板难以抵住手指，具有容易把持的效果。 

此外，通过在安装在容器上的把手的下部相连的躯干部的角部设置纵肋，能够提高容器的纵压缩强度。 

而且，在将本发明的带把手的容器构成为耐热容器时，因为对安装把手用的凸部周围的壁面也进行热固定，所以即使高温填充内容物时，把手也不会变软，能够成为具有良好的耐热性的容器。 

此外，按照比安装把手用的凸部靠下的躯干部的中心轴，向安装把手用的凸部侧倾斜1°±0.5°的方式预先对容器进行吹塑成形。带把手的耐热容器因为安装把手的面不收缩，所以容易产生倾斜，但通  过将容器预先成形为向反方向倾斜的状态，能够获得整体的平衡，修正容器的倾斜，具有使其成为正常状态的效果。此外，因为对安装把手用的凸部周围的壁面进行热定型，所以不易产生褶皱，防止把手摇晃、容易脱落。 

此外，在本发明的容器的制造方法中，通过在安装把手用的凸部、容器的凹部和对安装把手用的凸部进行成形的部位的吹塑成形模具的至少一部分，实施表面处理，使得表面处理的部位的聚酯材料的流动变好，相反地由于在安装把手用的凸部之下难以流动，所以聚酯材料积存变厚，具有使最为承受负重的安装把手用的凸部之下的强度增加的效果。 

附图说明

图1是表示本发明的优选实施方式的带把手的容器(带把手的耐热容器)的侧面图。 

图2是图1的A-A线截面图。 

图3是本发明的带把手的容器(带把手的耐热容器)的正面图。 

图4是图3的B-B线截面图。 

图5是表示本发明的板状端面的省略了把手的一部分的放大图。 

图6是本发明的把手的背面图。 

图7是本发明的把手的侧面图。 

图8是图7的X-X线截面图。 

图9是表示现有的带把手的容器的例子的侧面图。 

图10是将现有的带把手的容器的把手主要部分放大后的侧面图。 

图11是表示现有的带把手的耐热容器的例子的侧面图。 

符号说明 

上述附图中的符号的说明如下所述。 

1：带把手的容器(带把手的耐热容器)   2，a：口部 

3，b：肩部                          4，c：躯干部 

5，d：底部                          6，e：凹部 

7，f：安装把手用的凸部              8，g：容器 

9，h：把手                          10，i：壁面 

11，j：空隙部  12：上半部 

13：角部       14：纵肋 

20：螺纹       21：凸缘 

22：侧壁       30：横槽 

31：下半部     32：侧壁 

33：板状上端面 40：把持部 

41：安装部     42：外侧板 

43：内侧板     44：环 

45：突起       46：加强肋 

J：中心轴      k：减压吸收板 

L：对角线 

具体实施方式

以下参照附图说明用于实施本发明的最佳方式。 

[实施例1] 

图1是表示本发明的实施方式的带把手的容器(带把手的耐热容器)的侧面图，图2是图1的A-A线截面图，图3是带把手的容器的正面图，图4是图3的B-B线截面图，图5是表示安装把手用的凸部端面的板形状的放大图，图6是把手的背面图，图7是把手的侧面图，图8是图7的X-X线截面图。 

图中，带把手的容器1由从上部开始依次由口部2、肩部3、躯干部4和底部5构成，在该躯干部4的一部分上设置有凹部6，并且在该凹部6上设置有安装把手用的凸部7的聚酯制的容器8，和安装在该容器8的安装把手用的凸部7的聚酯制的把手9构成，在凹部6的安装把手用的凸部7周围的壁面10与把手9之间设置有空隙部11，躯干部4的横截面形状为大致正方形，凹部6位于躯干部4的上半部12的角部13，并且安装把手用的凸部7位于上半部12的对角线L上的凹部6的位置。 

在上述容器8的口部2上具有用于将盖子旋紧旋脱的螺纹20，而且，其下方有凸缘21。该口部2经肩部3到达躯干部4，该躯干部4由侧壁22构成，该侧壁22的下部与底部5相连。 

如上所述，上述躯干部4的横截面形状为大致正方形，以位于中间的横槽30为界线分为上述上半部12和下半部31，上半部12的角部13上设置有安装上述把手9的上述凹部6。在该凹部6上安装把手9时，以不从躯干部4的外径突出至外方的方式形成该凹部6，能够密接且有效地进行保管。在该凹部6上设置有安装把手用的凸部7，该安装把手用的凸部7位于上半部12的对角线L上的凹部6的位置，由侧壁32和板状端面33构成。该侧壁32形成得充分高，使得安装把手用的凸部7周围的壁面10与把手9之间具有空隙部11。 

该空隙部11是用于使得在容器成形时，能够在安装把手用的凸部7周围的壁面10与把手9之间插入模具，通过使该模具为高温，对安装把手用的凸部7周围的壁面10进行热定形的结构，这是本发明中的重要的结构之一。此外，该板状端面33形成为凸缘状，使得在安装把手用的凸部7上安装好把手9时，不会脱落。 

再者，通过在板状端面33上进行板形状的成形，加工量增加，壁厚分布更好，能够抑制在高温填充时褶皱的产生，而且能够减少由于进一步的收缩引起的在容器8和把手9上产生问题。 

此外，在具有凹部6的容器中，吹塑成形中的树脂的流动在凹部的周围变差，由于其影响而存在产生作为最大延伸部的底部周边的壁厚分布容易不均匀的问题，若使下半部31的相对的角部的距离朝向底部逐渐变窄，能够使底部附近的壁厚分布良好。优选相对的角部的距离以底面(設地面)对应的方向的长度为55～75％的方式逐渐变窄。此外，优选以底面中沿对角线的方向的宽度大致相同的方式逐渐变窄。 

再者，在连接于把手的下部的躯干部的角部(对应于下半部31的上端的安装把手的位置的角部)上形成有纵肋14。在本发明这样的带把手的容器中，在流通过程中如纵向积压时被施加压缩负重，则由于应力集中在把手下端所连接的躯干部上，有可能引起容器的变形，通过在该部分设置纵肋14能够提高容器整体的压缩强度。这也是本发明重要的实施方式之一。此外，在该实施例1中，纵肋14是一根凹肋，但是纵肋的形状既可以是凸状，也可以组合有多根。 

如图7、图8所示，上述把手9由把持部40和安装在上述容器8的安装把手用的凸部7上的安装部41构成，该把持部40的横截面形  状为H型，且把持部40的内侧板43比外侧板42的宽度窄。因此，通过使把手9的把持部40的横截面形状为H型，能够减轻重量且节省材料，通过使把持部40的内侧板43比外侧板42宽度窄，在用手指握住把持部40时，内侧板43难以抵住手指，容易把持。此外，安装部41具有用于嵌入安装把手用的凸部7的环44和在该环44上方的突起45，通过该环44和突起45，能够防止把手9从容器8的凹部6脱离和摇晃。其中，在图4中，46为加强肋。 

上述容器8和把手9的材质均为聚酯制，如果进行例举，则可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯、以对苯二甲酸乙二醇酯单体为主体的共聚聚脂等。此外，把手9的材质也可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯制成形品的再生材料，通过采用该材质能够进一步增加回收性。 

接着对上述结构的带把手的容器(带把手的耐热容器)1的制造方法进行说明。 

首先，由注射成形形成独体的聚酯制把手9。接着，将用以形成容器8的聚酯制的预成型坯置于吹塑成形模具中，再将注射成形后的独体的聚酯制把手9置于吹塑成形模具中。然后，对预成型坯进行吹塑成形，形成中空的容器8。此时，以比设置于躯干部4的上半部12的凹部6中的安装把手用的凸部7靠下的躯干部4的中心轴J向安装把手用的凸部7一侧倾斜1°±0.5°的形状设计吹塑成形模具。如用高温的模具对容器进行热定形，则从模具取出时容器会少许收缩，但由于插入成形的把手不会收缩，所以容器倾斜，在填充、封盖工序中会产生问题。 

在本发明中，通过预先以反方向倾斜的状态对容器进行成形，通过取出模具时的收缩获得整体的平衡，修正容器的倾斜。此外，安装把手用的凸部7的侧壁32形成得充分高，在安装把手用的凸部7周围的壁面10与把手9之间形成有足够充裕的空隙部11。在该空隙部11中，如上所述，因为在安装把手用的凸部7周围的壁面10与把手9之间放入模具，通过使该模具为高温，能够对安装把手用的凸部7周围的壁面10进行热定形  ，能够预先除去该部分的变形。 

而且，在容器的吹塑成形中，如果在对容器8的凹部6和安装把  手用的凸部7进行成形的部位的吹塑成形模具的至少一部分上，例如在放入安装把手用的凸部7周围的壁面10与把手9之间的模具的上半部分上，先实施过表面处理，则在吹塑成形时，实施过表面处理的吹塑成形模具的部位的聚酯材料的流动变好，相反地，由于在安装把手用的凸部7之下难以流动，所以聚酯材料积存变厚。因此，在用把手9提起已装有内容物的带把手的耐热容器1时，使得最为承受负重的安装把手用的凸部7之下的强度增加。 

其中，在上述专利文献1中，在安装把手用的凸部周围的壁面与把手之间放入模具，减少由同质的树脂构成的容器与把手的接触面积，减小吹塑成形过程中的树脂与把手之间的摩擦阻力，提高吹塑成形性，但如果像本发明这样为了热定形而使成形模具为高温，则因为存在树脂粘接在模具上的倾向，所以优选在模具表面上实施减小其与树脂的摩擦、密接性的表面处理。 

吹塑成形模具的表面处理方法并无特别限定，能够采用其本身公知的方法，能够例举喷砂、IEPCO(ィェプコ)处理等表面粗糙化处 理，特氟纶(Teflon)(注册商标)等氟类等的涂敷处理等。 

在容器的吹塑成形中，吹塑成形模具用于进行热定形而变为高温。为了将把手插入成形而置于吹塑成形模具中时，把手有可能粘接在模具上，或产生变形、白化、热劣化等，特别是对于聚酯制的把手，该可能性更大，如事先对吹塑成形模具可能与把手相接的部位进行绝热处理，则能够消除这种担忧，获得良好的成形品。 

这样制造出的带把手的耐热容器1，因为对安装把手用的凸部7周围的壁面10进行热定形，所以即使由于上述这种高温填充，在壁面10上也难以产生褶皱，能够防止把手摇晃，容易脱离。此外，在用把手9提起已装有内容物的带把手的耐热容器1时，虽然安装把手用的凸部7之下最为承受负重，但由于该部分较厚所以具有充分的强度，不会产生问题。 

以下，通过试验例和对象例说明本发明的带把手的容器的优异性。 

(试验例1) 

由用以形成容器的聚酯制的预成型坯和注射成形的独体的聚酯制  的把手，用上述制造方法制作容量2L的带把手的耐热容器。 

对该带把手的耐热容器进行下述两种试验。 

(1)在带把手的耐热容器中填充85℃的热水2L，冷却到室温后，测定所能承受的下落高度。 

(2)测定安装把手用的凸部之下的躯干部的侧壁的厚度。 

(对照例1) 

除了在安装把手用的凸部周围的壁面与把手之间不设置空隙部(从而，与把手相接的安装把手用的凸部周围的壁面的部分不进行热定形)，并且不涂敷PFA类的脱模剂以外，与试验例1相同地制造容量2L的带把手的耐热容器。对该带把手的耐热容器进行与试验例1相同的测定。 

作为样品使用的容器分别有5个。 

以上的测定结果如下所示。 

(1)把手部的状态 

试验例1的带把手的容器即使在填充热水之后，把手也牢固地固定，与此相对，对照例1的带把手的容器若填充热水，则在把手安装部周围产生褶皱，产生把手摇晃、脱离的现象。 

(2)安装把手用的凸部之下的躯干部的侧壁厚度 

在试验例1的带把手的耐热容器中，平均约0.30mm，相对容器内部的减压在外观上没有特别的问题，但是在对照例1的带把手的容器中，平均约为0.25mm，可发现在把手之下的躯干部变形为菱形，容器发生弯曲等异常。 

(3)下落试验的结果 

试验例1的带把手的容器直到下落高度为1.2m均无破损等问题，但对照例1的带把手的容器在下落高度为0.3m时已出现破损。 

以上对本发明的实施例1进行了说明，但具体的结构不限定于此，此外，容器的躯干部的横截面形状也为大致四边形，但应该理解的是只要在不脱离本发明的主旨的范围内能够适宜地进行变更。 

产业上的可利用性 

本发明的容器用把手以及安装有该把手的容器，保管的优异性高，  特别是在要求耐热性并且也要求回收性的用途中，可利用性特别高，而且，在制造方法中，通过按照将安装把手用的凸部以下的躯干部的中心轴向安装把手用的凸部侧倾斜1°±0.5°的方式预先对容器进行吹塑成形，能够获得整体的平衡，修正容器的倾斜，获得正常状态的带把手的容器。 

Claims (3)

1.一种带把手的耐热容器的制造方法，在对聚酯制的预成型坯进行吹塑成形而形成中空的容器时，在容器的躯干部上部对独体的聚酯制的把手进行插入成形，其特征在于，包括以下工序：

按照在比所述躯干部的上半部的凹部设置的安装把手用的凸部靠下的躯干部的中心轴，向所述安装把手用的凸部侧倾斜1.0°±0.5°的方式，设置吹塑成形模具并进行吹塑成形，并且对所述凹部的所述安装把手用的凸部周围的壁面进行热定形。

2.如权利要求1所述的带把手的耐热容器的制造方法，其特征在于：

在对所述容器的所述凹部和所述安装把手用的凸部进行成形的部位的吹塑成形模具的至少一部分，实施表面处理。

3.如权利要求1或2所述的带把手的耐热容器的制造方法，其特征在于：

对在所述插入成形中，吹塑成形模具的可能与把手相接的部位进行绝热处理。

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