JP5218941B2

JP5218941B2 - 把手付き合成樹脂製壜体

Info

Publication number: JP5218941B2
Application number: JP2009509150A
Authority: JP
Inventors: 淳一糸川; 宣典松尾; 高雄飯塚
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2028-03-26
Also published as: EP2143653A4; KR101495363B1; CN101541640A; JPWO2008123322A1; EP2143653B1; AU2008235982B2; EP2143653A1; CN101541640B; US8851312B2; AU2008235982A1; WO2008123322A1; AU2008235982C1; KR20090123847A; JP5637462B2; JP2013056710A; US20110315653A1

Description

本発明は、２軸延伸ブロー成形による壜本体に把手をインサート成形によりアンダーカット状に組付け固定した、把手付き合成樹脂製壜体に関するものである。

例えば特許文献１に記載があるように、別体に成形される壜本体と把手とを組付けて構成されるペットボトル等の大型の把手付き合成樹脂製壜体の製法として、把持部の上下端部にそれぞれ組付きアームを前方へ連設し、かつそれぞれの組付きアームの先端部に係止突片を突設した射出成形による把手をインサート材として、壜本体を２軸延伸ブロー成形することにより把手を壜本体に、係止突片を利用してアンダーカット状に強固に組付ける、いわゆるインサート成形が広く行なわれている。
特開２００１−３４１７４５号公報

ここで、２軸延伸ブロー成形等による合成樹脂製壜体の製造工程では、最後に、口筒部を密封状態として、加圧空気によりピンホールの有無を調べる検査工程を設けるのが一般的であるが、特に上記のようにインサート成形により係止突片を利用してアンダーカット状に強固に組付けるタイプの把手付き合成樹脂製壜体では、この係止突片の先端部近傍で、薄肉状に延伸成形されるため、樹脂が破れてピンホールが発生する確率が高くなる。

しかし、このようにピンホールが発生した場合でも、このピンホールの周縁部分が、インサート成形される把手の表面に密着、あるいは融着するような場合には上記のような検査方法ではピンホールが検出されない恐れがある。

そこで、本発明は上記したアンダーカット状の組付きを構成する係止突片近傍で発生したピンホールを確実に検査できるようにすることを技術的課題とし、もってピンホールの心配のない把手付き合成樹脂製壜体を提供することを目的とする。

上記技術的課題を解決する本発明の内、請求項１記載の発明の手段は、
胴部の後部に凹部を形成した合成樹脂製の２軸延伸ブロー成形品である壜本体と、縦長板状の把持部の上端部と下端部にそれぞれ上部組付きアームと下部組付きアームを前方へ連設し、上部組付きアームの先端部に上方へ突出する係止突片を設け、下部組付きアームの先端部に下方に突出する係止突片と上方に突出する係止突片の中の少なくとも一方の係止突片を設け、インサート材として前記凹部にアンダーカット状に組み付けられる合成樹脂製の射出成形品である把手と、から構成される把手付き合成樹脂製壜体において、
上部組付きアームと下部組付きアームに配設される係止突片のうち少なくとも一つの係止突片の、把手を正面視した左右中央位置で、この係止突片の後方基端部の近傍から上部組付きアームの上面を後方に延びる、若しくは下部組付きアームの係止突片が設けられた下面を後方に延びる、若しくは下部組付きアームの係止突片が設けられた上面を後方に延びる突条を形成すること、
壜本体の胴部壁と突条との間に形成される隙間により、この突条の側面に沿って空気抜きのための連通路を形成すること、
にある。

上記、請求項１記載の発明のように、上部組付きアームの上面から上方へ突出する係止突片と、下部組付きアームの先端部に下方に突出する係止突片と上方に突出する係止突片の中の少なくとも一方の係止突片を設けて、この係止突片をインサート成形により胴部の後部に形成した凹部の上端部と下端部にアンダーカット状に組付き固定することにより、がたつきのない、強固な組付き強度を得ることができる。

ただ一方で、十分な組付き強度を得るために係止突片の突出高さは、数ｍｍ程度とするのが好ましく、ブロー工程で、延伸変形する樹脂は係止突片の前面に衝突し、その後さらに、係止突片の頂部を乗り越えて、この係止突片の背面に回り込むようにして、上部組付きアームの上面、若しくは下部組付きアームの下面、若しくは下部組付きアームの上面に達する。

この過程で、係止突片の頂部に延伸変形する樹脂が引っ掛かるので、特にこの頂部と、上部組付きアームの上面、若しくは下部組付きアームの下面、若しくは下部組付きアームの上面の間でピンホールが発生する可能性がある。

そこで、係止突片の後方基端部近傍から上部組付きアームの上面、若しくは下部組付きアームの下面、若しくは下部組付きアームの上面を後方に延びる突条を形成することにより、係止突片の頂部を乗り越えて、この係止突片の背面に回り込むように延伸変形する樹脂は、突条が形成されている領域では、まず突条の頂面に接し、次にこの突条の側面方向に回り込み、そして上部組付きアーム上面、若しくは下部組付きアームの下面、若しくは下部組付きアームの上面に密着状に接触する。

ここで、樹脂が突条の側面方向に回り込みむように変形する際に、延伸変形による延伸硬化（ストレインハードニング）効果により、突条側面に沿って基端部まで密着状に回り込むことなく、突条側面との間に隙間を形成した状態で、上部組付きアームの上面、若しくは下部組付きアームの下面、若しくは下部組付きアームの上面に密着状に接触する。そして、この隙間により突条に沿って連通路が形成され、前述したように、たとえ係止突片の頂部と、上部組付きアームの上面、若しくは下部組付きアームの下面、若しくは下部組付きアームの上面の間でピンホールが発生したとしても、この連通路が空気抜きのための機能を発揮して、この連通路を介してピンホールと壜体外部を連通させることができ、口筒部を密封状態として、加圧空気によりピンホールを確実に検出することができる。

また、ブロー成形の際において樹脂の膨張変形は、上部組付きアームの上面、若しくは下部組付きアームの下面、若しくは下部組付きアームの上面に沿って、それぞれのアームの先端部から後方へ大きく進展するが、突条がこの延伸の進展方向に沿って形成されているので、樹脂の延伸は突条に邪魔されること無く、スムーズに進行する。

また、突条を形成することにより組付きアームの強度を向上させることができる。また、ブロー成形の際、延伸変形する樹脂は上記したように突条側面との間に隙間を形成するものの、突条の頂面に接した後、突条の側面方向に回り込むので、この突条により係止機能が発揮され、特に、壜本体の左右方向のがたつきを、より確実に防ぐことができる。

なお、この突条は係止突片の後方基端部近傍から上部組付きアームの上面を後方に延びる、若しくは下部組付きアームの下面、若しくは下部組付きアームの上面を後方に延びるように形成するが、その前端部は必要に応じて係止突片の背面にまで延設することもでき、またその後端の位置はインサート成形により、壜本体と接触する範囲を考慮して、空気抜きのための機能が十分発揮できるように設定することができる。

ここで、通常壜体の凹部の形状に合わせて、上部組付きアームと下部組付きアームの形状は異り、ピンホールの発生のし易さにも差があるので、必ずしも上下双方の係止突片に対応して突条を形成する必要はなく、ピンホールの発生のし易さを考慮して一方だけに突条を形成することもできる。

本発明の請求項２記載の発明の手段は、請求項１記載の発明において、突条の断面形状を基端から先端に向けて拡幅する逆台形状とすること、にある。

請求項２記載の上記構成により、突条の断面形状を基端から先端に向けて拡幅する逆台形状とすることにより、樹脂と突条側面との間に隙間を、より確実に形成することができ、空気抜きのための連通路をより確実に形成することができる。

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。
請求項１記載の発明にあっては、延伸変形に伴なう延伸硬化（ストレインハードニング）効果により、樹脂は突条の形状に沿って密着状に変形せず隙間が形成され、そしてこの隙間により空気抜きのための連通路を形成することができ、たとえ係止突片の頂部と、上部組付きアームの上面、若しくは下部組付きアームの下面、若しくは下部組付きアームの上面の間でピンホールが発生したとしても、この連通路が空気抜きのための機能を発揮して、加圧空気によりピンホールを確実に検出することができる。

請求項２記載の発明にあっては、突条の断面形状を基端から先端に向けて拡幅する逆台形状とすることにより、樹脂と突条側面との間に隙間を、より確実に形成することができ、空気抜きのための連通路をより確実に形成することができる。

本発明の一実施例を示す、壜体の上部側面図である。図１に示した実施例の、把手の側面図である。図２に示した把手の上部組付きアーム近傍の拡大側面図である。図２に示した把手の上部組付きアーム近傍の拡大正面図である。（ａ）は図２に示した把手の上部組付きアーム近傍の拡大平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線に沿った突条の縦断面図である。（ａ）は上部組付きアームのインサート状態、（ｂ）は突条のインサート状態を示す説明図である。

１；壜本体
２；凹部
３；把手
４；把持部
５；中央リブ
６；上部組付きアーム
６ｔ；上面
６ｓ；側面
６ｓｄ；側面凹部
７；係止突片
７ｔ；頂部
７ｂ；背面
８；下部組付きアーム
８ｔ；上面
８ｕ；下面
９；補強リブ
１０；係止突片
１１；突条
１１ｔ；（突条の）頂面
１１ｓ；（突条の）側面
１２；連通路
Ｒ；樹脂
ＰＨ；ピンホール
Ｓ；隙間

以下、本発明の実施の形態を実施例に沿って図面を参照しながら説明する。
図１〜図５は本発明の一実施例の把手付き合成樹脂製壜体を示し、図１は壜体の上部側面図、図２は図１の壜体に使用している把手３の側面図、図３、４、５（ａ）はそれぞれ、この把手３の上部組付きアーム６近傍を拡大した、側面図、正面図、そして平面図である。

本実施例の壜体は、ポリエチレンテレフタレート樹脂の２軸延伸ブロー成形品である壜本体１の胴部後部に形成された凹部２に、同じくポリエチレンテレフタレート樹脂の射出成形品である把手３を、インサート材として組付けて構成されており、容量が１．８Ｌ用のものである。

把手３は、把持部４の上端部および下端部から、上部組付きアーム６および下部組付きアーム８をそれぞれ前方へ連設して構成されており、把持部４から上部組付きアーム６及び下部組付きアーム８にかけて、前後２枚の板状部分を中央リブ５で一体連結したように、断面をＨ形構造に形成している（図２に付加した断面図参照）。

上部組付きアーム６の先端には、この上部組付きアーム６の上面６ｔを基端として上方へ突出する係止突片７が設けてあり、その突出高さは４．５ｍｍである。また、ブロー成形時に係止突片７には後方に向けて大きな力が作用するので、補強する目的で、この係止突片７の背面７ｂ下端部をテーパー状に形成している。

そして、係止突片７の背面７ｂの左右中央位置の上記テーパー状とした下端部から、上部組付きアーム６の上面６ｔを後方に延びる突条１１を形成している。
この突条１１の断面形状は図５（ｂ）に示すように、基端から先端に向けて拡幅する逆台形状であり、その後端は上部組付きアーム６の基端部を経て、把持部４の前面頂部まで延設している。

また、下部組付きアーム８は、上方へ彎曲しながら前部が徐々に肉薄になるように形成されていて、その前部の下面中央部に、この下部組付きアーム８の変形を防止するための補強リブ９が前後方向に沿って突設してある。
また、下部組付きアーム８の先端には、下端部が補強リブ９の下面よりも突出した係止突片１０が一体設してある。

このような把手３をインサート材として、２軸延伸ブロー成形することにより図１に示すように、上部組付きアーム６の係止突片７と、下部組付きアーム８の係止突片１０がそれぞれ、壜本体１の凹部２の上端部と下端部にアンダーカット状に強固に組付き固定した把手付き合成樹脂製壜体とすることができる。

ここで、図６（ａ）は上部組付きアーム６近傍のインサート状態を示す説明図であり、係止突片７、上部組付きアーム６への樹脂Ｒの回り込み状態を示すものである。

把手３をインサート材とした２軸延伸ブロー成形において、縦方向に延伸された樹脂Ｒは周方向に延伸変形しながら係止突片７の前面に衝突し、その後、突出高が４．５ｍｍの係止突片７の頂部７ｔを乗り越えて、背面７ｂに回り込み、この背面７ｂから、係止突片７の後部基端部をブリッジ状に越えて、後方の上部組付きアーム６の上面６ｔに接する。（図６（ａ）参照）

この際、突条１１が形成されているので、アーム６の上面６ｔに接する樹脂Ｒは、まず突条１１の頂面１１ｔに接し、次に側面１１ｓ方向に回り込み、そして上部組付きアーム６の上面６ｔに密着状に接触するが、突条７の断面形状が逆台形状であるので、延伸変形する樹脂Ｒは、突条１１の側面１１ｓに沿ってその基端部まで密着状に回り込むことなく、図６（ｂ）に示されるように、側面１１ｓとの間に隙間Ｓを形成した状態となり、この隙間Ｓにより、突条１１に沿って連通路１２が形成される。

ここで、延伸変形中、係止突片７の頂部７ｔに延伸変形する樹脂Ｒ部分が引っ掛かるので、特にこの頂部７ｔと上部組付きアームの上面６ｔの間に、図６（ａ）に示したようにピンホールが発生しやすくなるが、上記した連通路１２を通して壜本体１内部と外部が連通するので（図６（ａ）中の２点鎖線矢印を参照）、口筒部を密封状態として、加圧空気によりこのピンホールＰＨを確実に検出することができる。

なお、ブロー成形の際において樹脂Ｒの膨張変形は、上部組付きアーム６の上面に沿って、先端部から後方へ大きく進展するが、突条１１はこの延伸の進展方向に沿って形成されているので、樹脂Ｒの延伸はこれら突条１１に邪魔されること無くスムーズに進行する。

また、突条１１を形成することにより組付きアームの強度を向上させることができる。また、ブロー成形の際延伸変形する樹脂Ｒは上記したように突条の側面１１ｓとの間に隙間を形成するものの、突条１１の頂面１１ｔに接した後、突条１１の側面１１ｓ方向に回り込むので（図６（ｂ）参照）、この突条１１により係止機能が発揮され、特に、壜本体１の左右方向のがたつきを、効果的に抑制することができる。

以上、実施例に沿って本発明の実施の形態を説明したが、勿論本発明はこの実施例に限定されるものではない。
たとえば、空気抜きの手段として上記実施例では上部組付きアーム６に突条１１を形成した例を示したが、ピンホールの発生し易さ、各アームの強度に係る補強の必要性、がたつきの抑制効果、把手の射出成形性、インサート成形性等を考慮して、突条１１を、上部組付きアーム６と下部組付きアーム８のどちらか一方あるいは双方にと云うように、さまざまな態様に選択して形成することができる。

また、たとえば上記実施例では突条１１を係止突片７の基端部から、上部組付きアームの上面６ｔ、そして上部組付きアーム６の基端部を経て、把持部４の前面頂部まで延設するようにしているが、突条１１の付設範囲はインサート成形で壜本体１と接触する範囲を考慮して、空気抜きのための機能が十分発揮できるように設定することができる。

また、上記実施例ではより確実に隙間Ｓを形成するために突条１１の断面形状を逆台形状としたが、樹脂が突条の側面方向に回り込む際には、延伸変形による延伸硬化（ストレインハードニング）効果があるので、突条１１の断面形状を方形状としても隙間Ｓを形成することができる。

以上説明したように本発明の把手付き合成樹脂壜体は、把手のアンダーカット組付き部分近傍に発生したピンホールを確実に検出することができ、検査工程の精度を向上して、大型ボトルとして広い分野での使用展開が期待される。

Claims

胴部の後部に凹部(2)を形成した合成樹脂製の２軸延伸ブロー成形品である壜本体(1) と、
縦長板状の把持部(4) の上端部と下端部にそれぞれ上部組付きアーム(6)
と下部組付きアーム(8) を前方へ連設し、前記上部組付きアーム(6) の先端部に上方へ突出する係止突片を設け、前記下部組付きアーム(8) の先端部に、下方に突出する係止突片と上方に突出する係止突片の中の少なくとも一方の係止突片を設け、インサート材として前記凹部(2)にアンダーカット状に組み付けられる合成樹脂製の射出成形品である把手(3) と、から構成され、
上部組付きアーム(6)と下部組付きアーム(8)に配設される係止突片のうち少なくとも一つの係止突片の前記把手(3)を正面視した左右中央位置で、該係止突片の後方基端部の近傍から、上部組付きアーム(6)の上面を後方に延びる、若しくは下部組付きアーム(8)の前記係止突片が設けられた下面を後方に延びる、若しくは下部組付きアーム(8)の前記係止突片が設けられた上面を後方に延びる突条(11)を形成し、
前記壜本体(1)の胴部壁と前記突条(11)との間に形成される隙間(S)により、該突条(11)の側面に沿って空気抜きのための連通路(12)を形成する構成としたことを特徴とする把手付き合成樹脂製壜体。
突条(11)の断面形状を基端から先端に向けて拡幅する逆台形状とした請求項１記載の把手付き合成樹脂製壜体。