JP2528450B2 - 耐圧壜体 - Google Patents
耐圧壜体Info
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- JP2528450B2 JP2528450B2 JP9415286A JP9415286A JP2528450B2 JP 2528450 B2 JP2528450 B2 JP 2528450B2 JP 9415286 A JP9415286 A JP 9415286A JP 9415286 A JP9415286 A JP 9415286A JP 2528450 B2 JP2528450 B2 JP 2528450B2
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- JP
- Japan
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- shoulder
- internal stress
- bottle
- peak value
- maximum peak
- Prior art date
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D1/00—Containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material, by deep-drawing operations performed on sheet material
- B65D1/02—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents
- B65D1/0223—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents characterised by shape
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、２軸延伸ブロー成形された合成樹脂製の耐
圧壜体の構造に関するもので、さらに詳言すれば、２軸
延伸ブロー成形された合成樹脂製の耐圧壜体における首
部から肩部にかけての部分の耐クレージング性を高める
新規な肩部の壁構造に関するものである。
圧壜体の構造に関するもので、さらに詳言すれば、２軸
延伸ブロー成形された合成樹脂製の耐圧壜体における首
部から肩部にかけての部分の耐クレージング性を高める
新規な肩部の壁構造に関するものである。
従来、２軸延伸ブロー成形されたポリエチレンテレフ
タレート樹脂（以下、PETと記す）で代表される合成樹
脂製の耐圧壜体は、通常の壜体と同様に、第２図に示す
ごとく、有底円筒形状をした胴部２の上端と口筒部５の
下端部である首部６下端との間に肩部４を成形して構成
されている。
タレート樹脂（以下、PETと記す）で代表される合成樹
脂製の耐圧壜体は、通常の壜体と同様に、第２図に示す
ごとく、有底円筒形状をした胴部２の上端と口筒部５の
下端部である首部６下端との間に肩部４を成形して構成
されている。
この種の合成樹脂耐圧壜体１の内、比較的大型のもの
は、より高い耐内圧性を得るためにその底部３を、第２
図のように、半球状に膨出させた構造となっており、ま
た首部６の下端に連設する肩部４の上端部分である上部
分4bは、この肩部４と首部６との接続部分の耐圧性を高
めるためとして、胴部２の上端との接続部分である下部
分4aの球弧壁構造に対して、その湾曲方向が反対となっ
た円滑な湾曲壁構造となっている。
は、より高い耐内圧性を得るためにその底部３を、第２
図のように、半球状に膨出させた構造となっており、ま
た首部６の下端に連設する肩部４の上端部分である上部
分4bは、この肩部４と首部６との接続部分の耐圧性を高
めるためとして、胴部２の上端との接続部分である下部
分4aの球弧壁構造に対して、その湾曲方向が反対となっ
た円滑な湾曲壁構造となっている。
この従来の壜体１における肩部４の上部分4bの壁構造
は、肩部４と首部６との連設をきわめて円滑に達成で
き、これによって壜体１内から作用する内圧を有効に受
け止めて高い耐内圧性を発揮するものと考えられてい
た。
は、肩部４と首部６との連設をきわめて円滑に達成で
き、これによって壜体１内から作用する内圧を有効に受
け止めて高い耐内圧性を発揮するものと考えられてい
た。
しかしながら、この第２図に示した、２軸延伸ブロー
成形されたPET製の耐圧壜体１を実際に使用すると、こ
の肩部４と首部６とを接続する上部分4bの反対側に湾曲
した壁構造部分に多数の細かいクレージング７が発生
し、この発生した多数のクレージング７のために、壜体
１の密閉性が低下したり、壜体１内の内圧により、壜体
１がこの肩部４と首部６との接続部分で破損すると云う
事故を生じることになっていた。
成形されたPET製の耐圧壜体１を実際に使用すると、こ
の肩部４と首部６とを接続する上部分4bの反対側に湾曲
した壁構造部分に多数の細かいクレージング７が発生
し、この発生した多数のクレージング７のために、壜体
１の密閉性が低下したり、壜体１内の内圧により、壜体
１がこの肩部４と首部６との接続部分で破損すると云う
事故を生じることになっていた。
この従来例の壜体１の上部分4bにおけるクレージング
７の発生の原因を探るべく、壜体１の肩部４に作用する
内圧による内部応力を、内圧0.07Kg/mm2の条件設定で、
PETの材質条件を、ヤング率Ｅ＝350Kg/mm2、ポアソン比
ν＝0.4に設定してコンピュータ解析したところ、第３
図および第４図のような結果を得ることができた。
７の発生の原因を探るべく、壜体１の肩部４に作用する
内圧による内部応力を、内圧0.07Kg/mm2の条件設定で、
PETの材質条件を、ヤング率Ｅ＝350Kg/mm2、ポアソン比
ν＝0.4に設定してコンピュータ解析したところ、第３
図および第４図のような結果を得ることができた。
第３図に示した表のＡで示した従来の壜体１の解析結
果から明らかなように、肩部４の周方向最大ふくらみ量
は1.03mmであるが、肩部４に作用する周方向に沿った内
部応力の最大値は12.9Kg/mm2にも達し、その最大剪断力
は5.7Kg/mm2にも達することが確認できた。
果から明らかなように、肩部４の周方向最大ふくらみ量
は1.03mmであるが、肩部４に作用する周方向に沿った内
部応力の最大値は12.9Kg/mm2にも達し、その最大剪断力
は5.7Kg/mm2にも達することが確認できた。
なお、このコンピュータ解析に使用した従来の壜体１
の形状寸法は、肩部４の下部分4aの曲率半径が61mm、上
部分4bの曲率半径が10mmであり、壜体１の中心軸に垂直
な仮想される平面に対する下部分4aの上部分4bとの接続
部分の接線の角度は18゜である。
の形状寸法は、肩部４の下部分4aの曲率半径が61mm、上
部分4bの曲率半径が10mmであり、壜体１の中心軸に垂直
な仮想される平面に対する下部分4aの上部分4bとの接続
部分の接線の角度は18゜である。
第４図は、第４図（ａ）に示す、肩部４の首部６との
接続部分から胴部２上端部までの各部の内部応力を、壜
体１の軸方向に沿って順にプロットして、第４図（ｂ）
に示すように内部応力分布をグラフとして表したもの
で、従来の壜体１の内部応力分布はＡ曲線となる。
接続部分から胴部２上端部までの各部の内部応力を、壜
体１の軸方向に沿って順にプロットして、第４図（ｂ）
に示すように内部応力分布をグラフとして表したもの
で、従来の壜体１の内部応力分布はＡ曲線となる。
この第４図（ｂ）のＡ曲線から明らかなように、従来
の壜体１の肩部４の構造の場合、肩部４の反対側に湾曲
した箇所にきわめて大きな値を有する内部応力のピーク
値が現出しており、この肩部４の反対側に湾曲した箇所
に大きな内部応力が集中して作用していることが判る。
の壜体１の肩部４の構造の場合、肩部４の反対側に湾曲
した箇所にきわめて大きな値を有する内部応力のピーク
値が現出しており、この肩部４の反対側に湾曲した箇所
に大きな内部応力が集中して作用していることが判る。
そして、この内部応力の最大ピーク値が作用している
肩部４の反対側に湾曲した箇所は、前記した多数の細か
いクレージング７が発生する箇所と完全に一致している
ことが確認された。
肩部４の反対側に湾曲した箇所は、前記した多数の細か
いクレージング７が発生する箇所と完全に一致している
ことが確認された。
この肩部４における反対側に湾曲した箇所は、前記し
たように肩部４のうちの上部分4bの範囲内にあり、２軸
延伸ブロー成形壜体においては、決して充分な延伸量を
受けて成形される部分とはなっていないため、胴部２と
か肩部４の下部分4aのように充分な延伸量を受けて成形
されることにより、大きな機械的な強靭性が与えられて
おらず、このため集中作用する内部応力により多数の細
かいクレージング７を発生することになるものと思われ
る。
たように肩部４のうちの上部分4bの範囲内にあり、２軸
延伸ブロー成形壜体においては、決して充分な延伸量を
受けて成形される部分とはなっていないため、胴部２と
か肩部４の下部分4aのように充分な延伸量を受けて成形
されることにより、大きな機械的な強靭性が与えられて
おらず、このため集中作用する内部応力により多数の細
かいクレージング７を発生することになるものと思われ
る。
本発明は、上記した従来技術における問題点を解消す
べく創案されたもので、充分に延伸されることなく最終
形状に成形される肩部部分に、内圧に伴う内部応力が強
く作用しないようにすることを技術的課題とし、もって
耐内圧性にきわめて優れた２軸延伸ブロー成形された合
成樹脂製の耐圧壜体を提供することを目的とする。
べく創案されたもので、充分に延伸されることなく最終
形状に成形される肩部部分に、内圧に伴う内部応力が強
く作用しないようにすることを技術的課題とし、もって
耐内圧性にきわめて優れた２軸延伸ブロー成形された合
成樹脂製の耐圧壜体を提供することを目的とする。
上記した問題点を解決するための本発明の手段は、 ２軸延伸ブロー成形された合成樹脂製の耐圧壜体であ
ること、 有底円筒形状の胴部上端と口筒部の下端部分である首
部下端との間に形成される肩部の壁構造に関するもので
あること、 肩部の縦断面壁構造を、肩部に対して壜体の仮想され
る中心軸側に湾曲中心を有する湾曲面の組合せ、もしく
はこの湾曲面と直線面との組合せにより構成すること、 この組合せは、肩部各部分の周方向内部応力を軸方向
に沿って順にプロットして得られる内部応力特性曲線が
複数のピーク値を現出し、この内部応力特性曲線の各ピ
ーク値に対応する肩部の各部分の内、最も胴部に近い部
分が最大ピーク値を示し、さらにこの肩部における周方
向内部応力の最大ピーク値が胴部における周方向内部応
力の最大ピーク値よりも小さき値となる条件で構成され
ること、 にある。
ること、 有底円筒形状の胴部上端と口筒部の下端部分である首
部下端との間に形成される肩部の壁構造に関するもので
あること、 肩部の縦断面壁構造を、肩部に対して壜体の仮想され
る中心軸側に湾曲中心を有する湾曲面の組合せ、もしく
はこの湾曲面と直線面との組合せにより構成すること、 この組合せは、肩部各部分の周方向内部応力を軸方向
に沿って順にプロットして得られる内部応力特性曲線が
複数のピーク値を現出し、この内部応力特性曲線の各ピ
ーク値に対応する肩部の各部分の内、最も胴部に近い部
分が最大ピーク値を示し、さらにこの肩部における周方
向内部応力の最大ピーク値が胴部における周方向内部応
力の最大ピーク値よりも小さき値となる条件で構成され
ること、 にある。
このように、肩部の縦断面壁構造を、肩部に対して壜
体の仮想される中心軸側に湾曲中心を有する湾曲面の組
合せ、もしくはこの湾曲面と直線面との組合せにより構
成したので、肩部上端と首部下端との接続部分の縦断面
構造は、屈曲した壁構造となる。
体の仮想される中心軸側に湾曲中心を有する湾曲面の組
合せ、もしくはこの湾曲面と直線面との組合せにより構
成したので、肩部上端と首部下端との接続部分の縦断面
構造は、屈曲した壁構造となる。
本発明による壜体は、肩部成形型面を対応する形状と
したブロー成形金型を用いて、従来と同じ手法および条
件でパリソンから２軸延伸ブロー成形され、肩部の壁構
造が、壜体に内圧をかけた際に、肩部の内部応力特性曲
線が複数のピーク値を現出する構造となっているので、
壜体内の高い圧力によっけ肩部に発生する内部応力は、
上記した複数のピーク値を現出する箇所に分散して作用
することになり、このため特定された一箇所に集中して
作用することがなく、現出される最大ピーク値は低く抑
えられることになる。
したブロー成形金型を用いて、従来と同じ手法および条
件でパリソンから２軸延伸ブロー成形され、肩部の壁構
造が、壜体に内圧をかけた際に、肩部の内部応力特性曲
線が複数のピーク値を現出する構造となっているので、
壜体内の高い圧力によっけ肩部に発生する内部応力は、
上記した複数のピーク値を現出する箇所に分散して作用
することになり、このため特定された一箇所に集中して
作用することがなく、現出される最大ピーク値は低く抑
えられることになる。
また、肩部に発生する内部応力のピーク値の最大値
を、胴部に近く位置して、充分に延伸成形された肩部の
下部分に現出するようにしているので、この肩部に発生
する最大内部応力は、肩部内の最も機械的強度の高い部
分に作用することになり、このため肩部は作用する内部
応力に対して高い耐久性を発揮する。
を、胴部に近く位置して、充分に延伸成形された肩部の
下部分に現出するようにしているので、この肩部に発生
する最大内部応力は、肩部内の最も機械的強度の高い部
分に作用することになり、このため肩部は作用する内部
応力に対して高い耐久性を発揮する。
さらに、肩部に作用する内部応力の最大ピーク値は、
壜体の主体部分であると共に、最も延伸を受けて機械的
強度の高くなった胴部に作用する内部応力の最大ピーク
値により小さくなるように構成されているので、壜体に
発生する最も強い内部応力は、壜体の最も機械的強度の
高い胴部に作用することになり、これにより機械的強度
がどうしても胴部に比べて劣ることになる肩部に、最も
強い内部応力が作用して、壜体全体としての耐内圧性を
低下させると云う不都合の発生を防止している。
壜体の主体部分であると共に、最も延伸を受けて機械的
強度の高くなった胴部に作用する内部応力の最大ピーク
値により小さくなるように構成されているので、壜体に
発生する最も強い内部応力は、壜体の最も機械的強度の
高い胴部に作用することになり、これにより機械的強度
がどうしても胴部に比べて劣ることになる肩部に、最も
強い内部応力が作用して、壜体全体としての耐内圧性を
低下させると云う不都合の発生を防止している。
このように、肩部に発生する内部応力の最大ピーク値
は、胴部に発生する内部応力の最大ピーク値よりも小さ
く、かつ延伸量の少ない肩部上部分に作用することな
く、肩部の下部分に作用するので、内部応力の作用によ
り肩部の上部分にクレージングが発生することが確実に
防止される。
は、胴部に発生する内部応力の最大ピーク値よりも小さ
く、かつ延伸量の少ない肩部上部分に作用することな
く、肩部の下部分に作用するので、内部応力の作用によ
り肩部の上部分にクレージングが発生することが確実に
防止される。
また、肩部に発生する内部応力の最大ピーク値を、肩
部の上部分に発生させないと云う効果は、肩部の縦断面
壁構造を、肩部に対して壜体の仮想される中心軸側に湾
曲中心を有する湾曲面の組合せ、もしくはこの湾曲面と
直線面との組合せと云う構成による、首部下端と肩部上
端との接続部分の壁構造が屈曲断面形状となると云う構
造により得られるが、この肩部の壁構造は簡単であるの
で、新設の金型は当然として、既設の成形金型に対して
も簡単な改造により容易に実施することができる。
部の上部分に発生させないと云う効果は、肩部の縦断面
壁構造を、肩部に対して壜体の仮想される中心軸側に湾
曲中心を有する湾曲面の組合せ、もしくはこの湾曲面と
直線面との組合せと云う構成による、首部下端と肩部上
端との接続部分の壁構造が屈曲断面形状となると云う構
造により得られるが、この肩部の壁構造は簡単であるの
で、新設の金型は当然として、既設の成形金型に対して
も簡単な改造により容易に実施することができる。
以下、本発明の実施例を、図面を参照しながら説明す
る。
る。
第１図は、本発明による耐圧壜体の一実施例を示す全
体正面図で、この耐圧壜体１は、２軸延伸ブロー成形さ
れたPET製壜体であって、有底円筒形状の胴部２上端と
口筒部５の下端部分である首部６下端との安打に形成さ
れる肩部４の縦断面壁構造を、肩部４に対して壜体１の
仮想される中心軸側に湾曲中心を有する湾曲面の組合
せ、もしくはこの湾曲面と直線面との組合せにより構成
し、より高い耐内圧性を得るために、第２図に示した従
来例と同様に、底部３を半球状に膨出させている。
体正面図で、この耐圧壜体１は、２軸延伸ブロー成形さ
れたPET製壜体であって、有底円筒形状の胴部２上端と
口筒部５の下端部分である首部６下端との安打に形成さ
れる肩部４の縦断面壁構造を、肩部４に対して壜体１の
仮想される中心軸側に湾曲中心を有する湾曲面の組合
せ、もしくはこの湾曲面と直線面との組合せにより構成
し、より高い耐内圧性を得るために、第２図に示した従
来例と同様に、底部３を半球状に膨出させている。
この壜体１の肩部４の縦断面形状を変えた構造例Ｃな
いしＨの六つの構造例に対する実測結果およびコンピュ
ータ解析結果を対比説明する。
いしＨの六つの構造例に対する実測結果およびコンピュ
ータ解析結果を対比説明する。
なお、使用した壜体１は、肩部４以外の部分の形状お
よび寸法が、第２図に示した従来例の壜体１と同じ２リ
ットル用壜体で、最大径150mmφ、口筒部５を除いたサ
ポートフランジ（口筒部５と首部６との間に設けられた
外鍔状のフランジ）までの高さが280mmであり、この壜
体１に２軸延伸ブロー成形されるパリソンは、有底円筒
形状をした射出成形品で、最大径40mmφ、サポートフラ
ンジまでの高さが150mmである。また、このパリソンか
ら壜体１への２軸延伸ブロー成形の条件は、従来例と同
じで、パリソン温度110℃前後、ブロー圧25〜30Kg/c
m2、ブロー時間２〜３秒、ブロー成形時間10秒、そして
ブロー成形金型温度は85℃前後である。さらに、コンピ
ュータ解析のための条件設定は、従来例の場合と全く同
じである。
よび寸法が、第２図に示した従来例の壜体１と同じ２リ
ットル用壜体で、最大径150mmφ、口筒部５を除いたサ
ポートフランジ（口筒部５と首部６との間に設けられた
外鍔状のフランジ）までの高さが280mmであり、この壜
体１に２軸延伸ブロー成形されるパリソンは、有底円筒
形状をした射出成形品で、最大径40mmφ、サポートフラ
ンジまでの高さが150mmである。また、このパリソンか
ら壜体１への２軸延伸ブロー成形の条件は、従来例と同
じで、パリソン温度110℃前後、ブロー圧25〜30Kg/c
m2、ブロー時間２〜３秒、ブロー成形時間10秒、そして
ブロー成形金型温度は85℃前後である。さらに、コンピ
ュータ解析のための条件設定は、従来例の場合と全く同
じである。
構造例Ｃは、下部分4aの曲率半径が61mm、上部分4bは
ストレート、上部分4b上端と首部６との角度は41゜であ
り、構造例Ｄは、下部分4aの曲率半径が61mm、上部分4b
の曲率半径が90mm、上部分4b上端と首部６との角度は2
9.5゜であり、構造例Ｅは、下部分4aの曲率半径が61m
m、上部分4bの曲率半径が75mm、上部分4b上端と首部６
との角度は25゜であり、構造例Ｆは、下部分4aの曲率半
径が261mm、上部分4bの曲率半径が58mm、上部分4b上端
と首部６との角度は16゜であり、構造例Ｇは、下部分4a
の曲率半径が261mm、上部分4bの曲率半径が45mm、上部
分4b上端と首部６との角度は７゜であり、構造例Ｈは、
下部分4aの曲率半径が61mm、上部分4bの曲率半径が65m
m、上部分4b上端と首部６との角度は21゜である。
ストレート、上部分4b上端と首部６との角度は41゜であ
り、構造例Ｄは、下部分4aの曲率半径が61mm、上部分4b
の曲率半径が90mm、上部分4b上端と首部６との角度は2
9.5゜であり、構造例Ｅは、下部分4aの曲率半径が61m
m、上部分4bの曲率半径が75mm、上部分4b上端と首部６
との角度は25゜であり、構造例Ｆは、下部分4aの曲率半
径が261mm、上部分4bの曲率半径が58mm、上部分4b上端
と首部６との角度は16゜であり、構造例Ｇは、下部分4a
の曲率半径が261mm、上部分4bの曲率半径が45mm、上部
分4b上端と首部６との角度は７゜であり、構造例Ｈは、
下部分4aの曲率半径が61mm、上部分4bの曲率半径が65m
m、上部分4b上端と首部６との角度は21゜である。
構造例ＣないしＨの肩部４における周方向の最大脹ら
み量は、共に1.06mmで、構造例Ａとして示した従来例の
肩部４の最大脹らみ量1.03mmよりも僅かに大きい値とな
っている。
み量は、共に1.06mmで、構造例Ａとして示した従来例の
肩部４の最大脹らみ量1.03mmよりも僅かに大きい値とな
っている。
また、肩部４の軸方向に作用する内部応力は、構造例
Ａが8.6Kg/cm2（以下単位は省略する）であるのに対し
て、構造例Ｃは5.7、構造例Ｄは5.4、構造例Ｅは5.3、
構造例Ｆは6.6、構造例Ｈは5.3と何れも小さい値となっ
ているのに、構造例Ｇだけが9.8と構造例Ａよりも大き
い値とあっているが、その値は問題となるほど大きい値
ではない。
Ａが8.6Kg/cm2（以下単位は省略する）であるのに対し
て、構造例Ｃは5.7、構造例Ｄは5.4、構造例Ｅは5.3、
構造例Ｆは6.6、構造例Ｈは5.3と何れも小さい値となっ
ているのに、構造例Ｇだけが9.8と構造例Ａよりも大き
い値とあっているが、その値は問題となるほど大きい値
ではない。
肩部４に発生する周方向の内部応力の最大ピーク値
は、構造例Ａが12.9であるのに対して、構造例Ｃは8.
1、構造例Ｄは6.8、構造例Ｅは6.2、構造例Ｅは6.7、構
造例Ｇは10.5、構造例Ｈは5.5と、いずれも構造例Ａよ
りも小さい値となっている。
は、構造例Ａが12.9であるのに対して、構造例Ｃは8.
1、構造例Ｄは6.8、構造例Ｅは6.2、構造例Ｅは6.7、構
造例Ｇは10.5、構造例Ｈは5.5と、いずれも構造例Ａよ
りも小さい値となっている。
また、肩部４に作用する最大内部応力に伴う最大剪断
力は、構造例Ａが5.7であるのに対し、構造例Ｃが2.0、
構造例Ｄが1.9、構造例Ｅが2.0、構造例Ｆが2.8、構造
例Ｇが4.5、構造例Ｈが2.3となり、いずれも構造例Ａよ
りも遥に小さい値となっている。
力は、構造例Ａが5.7であるのに対し、構造例Ｃが2.0、
構造例Ｄが1.9、構造例Ｅが2.0、構造例Ｆが2.8、構造
例Ｇが4.5、構造例Ｈが2.3となり、いずれも構造例Ａよ
りも遥に小さい値となっている。
このように、構造例ＣないしＨは、肩部４に発生する
内部応力が、従来例であり構造例Ａよりも遥に小さい値
となるのであるが、第４図（ｂ）に示した内部応力特性
曲線から、二つ以上のピーク値を有し、かつ胴部２に近
い部分、すなわち下部分4aに最大ピーク値を有し、さら
にその最大ピーク値が胴部２の内部応力の最大ピーク値
よりも小さくなるものは、第５図に示すように構造例Ｄ
とＥとＨだけとなる。
内部応力が、従来例であり構造例Ａよりも遥に小さい値
となるのであるが、第４図（ｂ）に示した内部応力特性
曲線から、二つ以上のピーク値を有し、かつ胴部２に近
い部分、すなわち下部分4aに最大ピーク値を有し、さら
にその最大ピーク値が胴部２の内部応力の最大ピーク値
よりも小さくなるものは、第５図に示すように構造例Ｄ
とＥとＨだけとなる。
この構造例ＤとＥとＨは、首部６との連設部分、すな
わち上部分4bにやや大きいピーク値D2、E2、H2を現出さ
せているが、共に首部６との連設部分よりも下位である
下部分4aに最大ピーク値D1、E1、H1を現出させている。
わち上部分4bにやや大きいピーク値D2、E2、H2を現出さ
せているが、共に首部６との連設部分よりも下位である
下部分4aに最大ピーク値D1、E1、H1を現出させている。
これに対して、従来構造例Ａを含めた構造例Ｃ、Ｆ、
Ｇは、二つ以上のピーク値を有し、かつ下部分4aに最大
ピーク値を現出させ、さらにその最大ピーク値が胴部２
の最大ピーク値よりも小さいと云う条件を満たしておら
ず、いずれも肩部４における内部応力の最大ピーク値が
肩部４の上部分4bか肩部４と首部６との連設部分に現出
するものとなっている。
Ｇは、二つ以上のピーク値を有し、かつ下部分4aに最大
ピーク値を現出させ、さらにその最大ピーク値が胴部２
の最大ピーク値よりも小さいと云う条件を満たしておら
ず、いずれも肩部４における内部応力の最大ピーク値が
肩部４の上部分4bか肩部４と首部６との連設部分に現出
するものとなっている。
すなわち、第６図から明らかなように、構造例Ａは、
肩部４の上部分4bである反対側に湾曲した壁部分に最大
ピーク値A1が現出しており、このため第２図に示すよう
に、反対側に湾曲した壁部分に多数の細かいクレージン
グ７が発生することになっている。構造例Ｃは、最大ピ
ーク値C1が肩部４の下部分4aと上部分4bとの境界部分に
現出するものの、他の部分に内部応力のピーク値が現出
していないので、この境界部分に内部応力が集中して作
用し、このため最大ピーク値C1が胴部２の最大ピーク値
よりも大きい値となってしまっており、このため胴部２
に比べて機械的強度が劣る肩部４に、壜体１に発生する
内部応力の最大値が作用するので、壜体１の耐圧強度は
低いものとなる。
肩部４の上部分4bである反対側に湾曲した壁部分に最大
ピーク値A1が現出しており、このため第２図に示すよう
に、反対側に湾曲した壁部分に多数の細かいクレージン
グ７が発生することになっている。構造例Ｃは、最大ピ
ーク値C1が肩部４の下部分4aと上部分4bとの境界部分に
現出するものの、他の部分に内部応力のピーク値が現出
していないので、この境界部分に内部応力が集中して作
用し、このため最大ピーク値C1が胴部２の最大ピーク値
よりも大きい値となってしまっており、このため胴部２
に比べて機械的強度が劣る肩部４に、壜体１に発生する
内部応力の最大値が作用するので、壜体１の耐圧強度は
低いものとなる。
構造例ＦおよびＧは、肩部４のほぼ全域に内部応力の
ピーク値を分散位置させており、このため各ピーク値を
小さくすることができるのであるが、最大ピーク値F1お
よびG1が肩部４の上部分4bである肩部４と首部６との接
続部分に現出するので、構造例Ａと同様に、この部分に
クレージングが発生する恐れが大きい。
ピーク値を分散位置させており、このため各ピーク値を
小さくすることができるのであるが、最大ピーク値F1お
よびG1が肩部４の上部分4bである肩部４と首部６との接
続部分に現出するので、構造例Ａと同様に、この部分に
クレージングが発生する恐れが大きい。
第７図に示した、各構成例の肩部４と首部６との連設
部分の角度と、肩部４に発生する内部応力との関係と、
第８図に示した、各構造例の肩部４と上部分4bの曲率半
径と、肩部４に発生する内部応力との関係から、肩部４
の下部分4aの曲率半径を61mmとした条件下においては、
肩部４と首部６との連設部分の角度が略20゜〜30゜の範
囲内とする姿勢で、肩部４の上部分4bの曲率半径を略65
mm〜90mmの範囲に設定するのが、本発明の“肩部４各部
分の周方向内部応力を軸方向に沿って順にプロットして
得られる内部応力特性曲線が複数のピーク値を現出し、
この内部応力特性曲線の各ピーク値に対応する肩部４の
各部分の内、最も胴部２に近い部分が最大ピーク値を示
し、さらにこの肩部４における周方向内部応力の最大ピ
ーク値が胴部２における周方向内部応力の最大ピーク値
よりも小さい値となる”条件要件を満たす組合せとな
る。
部分の角度と、肩部４に発生する内部応力との関係と、
第８図に示した、各構造例の肩部４と上部分4bの曲率半
径と、肩部４に発生する内部応力との関係から、肩部４
の下部分4aの曲率半径を61mmとした条件下においては、
肩部４と首部６との連設部分の角度が略20゜〜30゜の範
囲内とする姿勢で、肩部４の上部分4bの曲率半径を略65
mm〜90mmの範囲に設定するのが、本発明の“肩部４各部
分の周方向内部応力を軸方向に沿って順にプロットして
得られる内部応力特性曲線が複数のピーク値を現出し、
この内部応力特性曲線の各ピーク値に対応する肩部４の
各部分の内、最も胴部２に近い部分が最大ピーク値を示
し、さらにこの肩部４における周方向内部応力の最大ピ
ーク値が胴部２における周方向内部応力の最大ピーク値
よりも小さい値となる”条件要件を満たす組合せとな
る。
本発明は、上記した構成となっているので、以下に示
す効果を奏する。
す効果を奏する。
壜体の内圧により肩部に発生する周方向内部応力のピ
ークー値が複数現出し、かつ最大ピーク値が肩部下部分
に現出するので、肩部上端と首部との連設部分に強大な
内部応力が作用するのを確実に阻止することができ、も
って合成樹脂製２軸延伸ブロー成形耐圧壜体の肩部上端
と首部との連接部分に、多数の細かいクレージングの発
生を防止することができ、これにより安定した耐圧性を
発揮することができる。
ークー値が複数現出し、かつ最大ピーク値が肩部下部分
に現出するので、肩部上端と首部との連設部分に強大な
内部応力が作用するのを確実に阻止することができ、も
って合成樹脂製２軸延伸ブロー成形耐圧壜体の肩部上端
と首部との連接部分に、多数の細かいクレージングの発
生を防止することができ、これにより安定した耐圧性を
発揮することができる。
肩部に現出する内部応力の複数のピーク値の内、最大
ピーク値が、最も大きい延伸量を受けて形成されて機械
的強度が大きくなっている肩部下部分に現出するので、
肩部の耐圧強度を充分に高めることができる。
ピーク値が、最も大きい延伸量を受けて形成されて機械
的強度が大きくなっている肩部下部分に現出するので、
肩部の耐圧強度を充分に高めることができる。
肩部下部分に現出する内部応力の最大ピーク値を、壜
体の中で最も大きい延伸量を受けて機械的強度が最も高
くなている胴部に現出する内部応力の最大ピーク値より
も小さい値となるようにしたので、壜体全体の耐圧強度
の向上を確実にかつ安定的に達成することができる。
体の中で最も大きい延伸量を受けて機械的強度が最も高
くなている胴部に現出する内部応力の最大ピーク値より
も小さい値となるようにしたので、壜体全体の耐圧強度
の向上を確実にかつ安定的に達成することができる。
肩部の縦断面壁構造が、湾曲面の組合せもしくは湾曲
面と直線面との組合せと云う単純な構造であるので、壜
体を成形するためのブロー成形金型の構造を簡単にする
ことができ、かつ壜体のブロー成形手法は従来通りで良
いので、その実施が容易である。
面と直線面との組合せと云う単純な構造であるので、壜
体を成形するためのブロー成形金型の構造を簡単にする
ことができ、かつ壜体のブロー成形手法は従来通りで良
いので、その実施が容易である。
第１図は、本発明壜体の一実施例を示す正面図である。 第２図は、従来の代表的な耐圧壜体の一例を示す正面図
である。 第３図は、本発明壜体を含めた各種の耐圧壜体の肩部の
形状と肩部における内部応力値を示す表である。 第４図は、肩部の構造別の各耐圧壜体の肩部形状と、肩
部における内部応力の分布特性を示す図で、第４図
（ａ）は各壜体の肩部の正面形状の外郭線を示すもので
あり、第４図（ｂ）は各壜体の肩部における内部応力の
分布特性曲線を示す線図である。 第５図は第４図に示された壜体の内、本発明壜体の肩部
の内部応力分布特性曲線を取り出した応力分布特性曲線
である。 第６図は、第４図に示された壜体の内、本発明壜体以外
の壜体の肩部の内部応力分布特性曲線を取り出した応力
分布特性曲線である。 第７図は、第４図に示した各壜体の肩部と首部との連設
部分の構造と肩部内部応力との関係の解析値を示す特性
線図である。 第８図は、肩部の上部分の構造と肩部の内部応力との関
係の解析値を示す特性線図である。 符号の説明 1;壜体、2;胴部 3;底部、4;肩部 4a;下部分、4b;上部分 5;口筒部、6;首部 7;クレージング Ａ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、H;構造例 A1、C1、D1、E1、F1、G1、H1;最大ピーク値
である。 第３図は、本発明壜体を含めた各種の耐圧壜体の肩部の
形状と肩部における内部応力値を示す表である。 第４図は、肩部の構造別の各耐圧壜体の肩部形状と、肩
部における内部応力の分布特性を示す図で、第４図
（ａ）は各壜体の肩部の正面形状の外郭線を示すもので
あり、第４図（ｂ）は各壜体の肩部における内部応力の
分布特性曲線を示す線図である。 第５図は第４図に示された壜体の内、本発明壜体の肩部
の内部応力分布特性曲線を取り出した応力分布特性曲線
である。 第６図は、第４図に示された壜体の内、本発明壜体以外
の壜体の肩部の内部応力分布特性曲線を取り出した応力
分布特性曲線である。 第７図は、第４図に示した各壜体の肩部と首部との連設
部分の構造と肩部内部応力との関係の解析値を示す特性
線図である。 第８図は、肩部の上部分の構造と肩部の内部応力との関
係の解析値を示す特性線図である。 符号の説明 1;壜体、2;胴部 3;底部、4;肩部 4a;下部分、4b;上部分 5;口筒部、6;首部 7;クレージング Ａ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、H;構造例 A1、C1、D1、E1、F1、G1、H1;最大ピーク値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−148441（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−103832（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−88481（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−78710（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−29908（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】２軸延伸ブロー成形された合成樹脂製の耐
圧壜体であって、有底円筒形状の胴部（２）上端と口筒
部（５）の下端部分である首部（６）下端との間に形成
される肩部（４）の周方向内部応力を軸方向に沿って順
にプロットして得られる内部応力特性曲線が複数のピー
ク値を現出し、該内部応力特性曲線の各ピーク値に対応
する肩部（４）の各部分の内、前記胴部（２）に最も近
い部分が最大ピーク値を示し、さらに該肩部（４）にお
ける周方向内部応力の最大ピーク値が前記胴部（２）に
おける周方向内部応力の最大ピーク値よりも小さい値と
なる条件で、前記肩部（４）に対して壜体の仮想される
中心軸側に湾曲中心を有する湾曲面の組合せ、もしくは
該湾曲面と直線面との組合せにより構成して成る耐圧壜
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9415286A JP2528450B2 (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 耐圧壜体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9415286A JP2528450B2 (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 耐圧壜体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62251334A JPS62251334A (ja) | 1987-11-02 |
| JP2528450B2 true JP2528450B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=14102407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9415286A Expired - Lifetime JP2528450B2 (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 耐圧壜体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2528450B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE7411960L (sv) * | 1974-09-24 | 1976-03-25 | Fabriker As Haustrups | Sett att framstella behallare sasom flaskor eller burkar av polyester |
| JPS5850177B2 (ja) * | 1977-11-18 | 1983-11-09 | 東洋紡績株式会社 | 二軸配向したびんの製造方法 |
| JPS5829908U (ja) * | 1981-08-20 | 1983-02-26 | 株式会社吉野工業所 | ２軸延伸ブロ−成形壜体 |
| JPS59103832A (ja) * | 1983-10-28 | 1984-06-15 | 東洋紡績株式会社 | ポリエステル容器 |
| JPS6078710U (ja) * | 1983-11-02 | 1985-06-01 | 千寿製薬株式会社 | ポリエチレンテレフタレ−ト樹脂製２軸延伸壜体 |
-
1986
- 1986-04-23 JP JP9415286A patent/JP2528450B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62251334A (ja) | 1987-11-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |