JP4552413B2

JP4552413B2 - アンダーカットを有する広口容器本体及びその無理抜き金型構造

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Publication number: JP4552413B2
Application number: JP2003351840A
Authority: JP
Inventors: 潔和田; 友明北島; 正記金岡
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2003-10-10
Filing date: 2003-10-10
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2023-10-10
Also published as: JP2005112444A

Description

本発明は、口頸部の外周面の雄ねじと肩部の内周面にアンダーカットをもち、胴部外径を口頸部に螺着するキャップ外径に揃えるアンダーカットを有する広口容器本体に関するものである。

従来、アンダーカットを有する成形品を射出成形法で成形する場合には、通常では、金型のアンダーカット部分にルーズコアやスライドコアを取り付けたり、割り型を用いたり、または、ねじ形状の場合には、成形品又は金型を回転して、成形品を金型から離型するものであるが、成形品の材質が軟質の熱可塑性樹脂の場合には、その材質の弾性を利用して、金型から成形品を無理抜きする場合があった。
特開２００１−１３０６０３号公報

しかしながら、口頸部の外周面の雄ねじと肩部の内周面にアンダーカットを有する広口容器本体の場合には、アンダーカットとなる部分が二箇所あり、成形品を金型から離型させるには、複雑な金型構造を必要とし、これを、同一金型内で逐次連続して無理抜きすることは、一般的には困難であった。

本発明は、上述の従来の射出成形法における金型の問題点を解決したものであり、口頸部の外周面の雄ねじと肩部の内周面の二箇所のアンダーカット部を、金型内で逐次無理抜きして離型することが可能であり、また、胴部の外径をキャップの外径と揃えることが可能なアンダーカットを有する広口容器本体を提供するものである。

すなわち、本発明の第１の発明は、材質が１４００Ｍｐａ以下の曲弾性率をもつ熱可塑性樹脂からなり、射出成形法によって成形され、口頸部の外周面の雄ねじと肩部の内周面にアンダーカットをもつ広口容器本体であって、前記雄ねじのねじ山の高さ（Ｈ）が、１．０ｍｍ以下で、フランクの角度（Ｆ）が１１５°以上で、先端面の平坦幅（Ｗ）が０．２ｍｍ以上で、ねじ山の高さ（Ｈ）と口頸部の肉厚（Ｔ）との間で、Ｈ＜Ｔ×０．７５を満足し、かつ、肩部の内周面上端の口頸部下端内周面と接続するアール（Ｒ3 ）が３ｍｍ以上で、肩部の内周面下端の胴部上端内周面と接続するアール（Ｒ4 ）が８ｍｍ以上で、材質の曲弾性率が９００〜１４００Ｍｐａの場合には、口頸部の肉厚（Ｔ）と肩部内周面のアンダーカットの幅（Ｄ）との間で、Ｔ＋Ｄ＝４．０±１．０ｍｍを満足し、材質の曲弾性率が９００Ｍｐａ以下の場合には、口頸部の肉厚（Ｔ）と肩部内周面のアンダーカットの幅（Ｄ）との間で、Ｔ＋Ｄ＝５．０±１．０ｍｍを満足することを特徴とするアンダーカットを有する広口容器本体である。

本発明は、口頸部の外周面の雄ねじと肩部の内周面の二箇所にアンダーカットを有する広口容器本体の材質の曲弾性率、雄ねじ111 のねじ山の高さH 、フランクの角度F 、先端面の平坦幅W 、ねじ山の高さH 、口頸部110 の肉厚T 、肩部120 の内周面上端の口頸部下端内周面と接続するアールR3、肩部の内周面下端の胴部130 上端内周面と接続するアールR4、口頸部の肉厚T 、肩部内周面のアンダーカットの幅D を規制している為、広口容器本体の二箇所のアンダーカットを、金型内で逐次連続させて無理抜きして、広口容器本体を金型から離型することができる。また、無理抜き状態がよく、成形性が良好である。

また、本発明のアンダーカットを有する広口容器本体は、肩部の内周面のアンダーカットの幅D を規制しているため、口頸部に螺着したキャップの外径に、胴部の外径を揃えることができる。

次に、本発明の一実施形態のアンダーカットを有する広口容器本体及びその無理抜き金型構造について、図を用いて詳細に説明する。

図１は、本実施形態のアンダーカットを有する広口容器本体の要部を示す断面図であり、図２は、その広口容器本体の構造を示す断面図であり、図３（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態の雄型の無理抜き作動を示す説明図である。

本実施形態のアンダーカットを有する広口容器本体（１００）は、図２に示すように、口頸部（１１０）の外周面の雄ねじ（１１１）と肩部（１２０）の内周面の二箇所にアンダーカットを有する広口容器本体である。なお、口頸部（１１０）には、周壁（３１０）内周面に雌ねじ（３１１）をもつキャップ（３００）を螺合して装着するものであるが、キャップ（３００）の外径と広口容器本体（１００）の胴部（１３０）の外径を揃えるものである。また、本実施形態の広口容器本体は、外観、肉回り、強度、寸法精度などの製品の品質を良好にするため、射出成形法により成形するものである。

本実施形態の広口容器本体は、曲弾性率が１４００Ｍｐａ以下の軟質の熱可塑性樹脂を射出成形するものである。そして、図１に示す雄ねじ（１１１）のねじ山の高さ（Ｈ）が、１．０ｍｍ以下で、フランク（ｆｌａｎｋ）の角度（Ｆ）が１１５°以上で、先端面の平坦幅（Ｗ）が０．２ｍｍ以上で、先端面の角部のアール（Ｒ₁）が、ねじ山の高さ（Ｈ）×１／３ｍｍ以上で、根元部のアール（Ｒ₂）が、ねじ山の高さ（Ｈ）×２／３ｍｍ以上で、ねじ山の高さ（Ｈ）と口頸部（１１０）の肉厚（Ｔ）との間で、Ｈ＜Ｔ×０．７５を満足し、また、肩部（１２０）の内周面上端の口頸部下端内周面と接続するアール（Ｒ₃）が３ｍｍ以上で、肩部の内周面下端の胴部（１３０）上端内周面と接続するアール（Ｒ₄）が８ｍｍ以上で、材質の曲弾性率が９００〜１４００Ｍｐａの場合には、口頸部の肉厚（Ｔ）と肩部内周面のアンダーカットの幅（Ｄ）との間で、Ｔ＋Ｄ＝４．０±１．０ｍｍを満足し、材質の曲弾性率が９００Ｍｐａ以下の場合には、口頸部の肉厚（Ｔ）と肩部内周面のアンダーカットの幅（Ｄ）との間で、Ｔ＋Ｄ＝５．０±１．０ｍｍを満足する製品仕様で成形されるものである。これらの製品仕様の規制は、発明者らの度重なる試行
から得られた技術的知見であり、口頸部の外周面の雄ねじと肩部の内周面の二箇所のアンダーカットの部分の無理抜きと、図２に示すように、胴部（１３０）の外径とキャップ（３００）の周壁（３１０）外径とを揃えることを可能にするものである。なお、上述の規制範囲を越える製品仕様では、同一金型内で逐次連続させてアンダーカットの部分を製品の品質を損なわずに無理抜きすることは困難であった。

次に、本実施形態の広口容器本体を成形するために使用する雄型（２００）は、図３（ａ）又は（ｂ）に示すように、口頸部天面及び内側成形金型ブロック（２１０）と口頸部外側成形金型ブロック（２２０）と中央位置にセンターエジェクタピン（２４０）を可動可能に内設する胴部内側成形金型ブロック（２３０）とから構成される無理抜き機構を備えるものである。そして、この雄型に残されて型開きしたアンダーカットを有する広口容器本体を無理抜き離型させるためには、第１作動で、図３（ａ）に示すように、口頸部天面及び内側成形金型ブロック（２１０）を移動させて（矢印で示す）、この口頸部天面及び内側成形金型ブロックとアンダーカットを有する広口容器本体（１００）の口頸部（１１０）天面及び内側との間に隙間（２０１）を形成し、第２作動で、口頸部外側成形金型ブロックを移動させて（矢印で示す）、アンダーカットを有する広口容器本体の口頸部外周面の雄ねじを無理抜きし、第３作動で、図３（ｂ）に示すように、胴部内側成形金型ブロック（２３０）の中央位置からセンターエジェクターピン（２４０）を突き出して（矢印で示す）、このセンターエジェクターピンで広口容器本体（１００）の底部（１４０）の内面を突いて、肩部（１２０）の内周面のアンダーカットの部分を無理抜きする（矢印で示す）ものである。

本発明のアンダーカットを有する広口容器本体及びその無理抜き金型構造は、佃煮やジャムなどの液体を含む固体、インスタントコーヒーや粉体ミルクなどの粉体の食品に使用する口頸部の雄ねじと肩部の二箇所にアンダーカットを有する広口容器本体を、比較的に安価な射出成形用金型を用いて、良好な品質の製品を製造することが可能である。

本発明の一実施形態のアンダーカットを有する広口容器本体の要部を示す断面図である。図１のアンダーカットを有する広口容器本体の構造を示す断面図である。本発明の一実施形態の雄型の無理抜き作動を示す説明図であり、（ａ）は、第１作動で口頸部天面及び内側成形金型ブロックを移動させて、広口容器本体の口頸部天面及び内側との間に隙間を形成した状態を示し、（ｂ）は、第３作動で胴部内側成形金型ブロックのセンターエジェクターピンを突き出して、広口容器本体を無理抜きした状態を示す。

符号の説明

１００……広口容器本体
１１０……口頸部
１１１……雄ねじ
１２０……肩部
１３０……胴部
２００……雄型
２０１……隙間
２１０……口頸部天面及び内側成形金型ブロック
２２０……口頸部外側成形金型ブロック
２３０……胴部内側成形金型ブロック
２４０……センターエジェクターピン
３００……キャップ
３１０……周壁
３１１……雌ねじ
Ｄ……アンダーカット幅
Ｆ……フランクの角度
Ｈ……ねじ山の高さ
Ｒ₁……先端面の角部のアール
Ｒ₂……根元部のアール
Ｒ₃……肩部の内周面上端の口頸部下端内周面と接続するアール
Ｒ₄……肩部の内周面下端の胴部上端内周面と接続するアール
Ｔ ……口頸部の肉厚
Ｗ ……先端面の平坦幅

Claims

材質が１４００Ｍｐａ以下の曲弾性率をもつ熱可塑性樹脂からなり、射出成形法によって成形され、口頸部の外周面の雄ねじと肩部の内周面にアンダーカットをもつ広口容器本体であって、前記雄ねじのねじ山の高さ（Ｈ）が、１．０ｍｍ以下で、フランクの角度（Ｆ）が１１５°以上で、先端面の平坦幅（Ｗ）が０．２ｍｍ以上で、ねじ山の高さ（Ｈ）と口頸部の肉厚（Ｔ）との間で、Ｈ＜Ｔ×０．７５を満足し、かつ、肩部の内周面上端の口頸部下端内周面と接続するアール（Ｒ3 ）が３ｍｍ以上で、肩部の内周面下端の胴部上端内周面と接続するアール（Ｒ4 ）が８ｍｍ以上で、材質の曲弾性率が９００〜１４００Ｍｐａの場合には、口頸部の肉厚（Ｔ）と肩部内周面のアンダーカットの幅（Ｄ）との間で、Ｔ＋Ｄ＝４．０±１．０ｍｍを満足し、材質の曲弾性率が９００Ｍｐａ以下の場合には、口頸部の肉厚（Ｔ）と肩部内周面のアンダーカットの幅（Ｄ）との間で、Ｔ＋Ｄ＝５．０±１．０ｍｍを満足することを特徴とするアンダーカットを有する広口容器本体。