JPH0784216B2 - 2軸延伸ブロー成形壜体 - Google Patents

2軸延伸ブロー成形壜体

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JPH0784216B2
JPH0784216B2 JP21430391A JP21430391A JPH0784216B2 JP H0784216 B2 JPH0784216 B2 JP H0784216B2 JP 21430391 A JP21430391 A JP 21430391A JP 21430391 A JP21430391 A JP 21430391A JP H0784216 B2 JPH0784216 B2 JP H0784216B2
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岡田  稔
顕穂 太田
善明 林
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Kirin Brewery Co Ltd
Yoshino Kogyosho Co Ltd
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Kirin Brewery Co Ltd
Yoshino Kogyosho Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS 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
    • B65D1/00Containers 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
    • B65D1/02Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents
    • B65D1/0223Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents characterised by shape
    • B65D1/0261Bottom construction
    • B65D1/0284Bottom construction having a discontinuous contact surface, e.g. discrete feet

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  • 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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、飽和ポリエステル樹脂
製またはポリアクリルニトリル樹脂製等の2軸延伸ブロ
ー成形壜体、特に脚片を膨出設した自立型の底部を有す
る耐圧型の2軸延伸ブロー成形壜体の底部の構造に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】飽和ポリエステル樹脂製またはポリアク
リルニトリル樹脂製等の耐圧型2軸延伸ブロー成形壜体
としては、壜本体の底部を半球殻状に膨出成形して、こ
の底部に、壜本体とは別に有底筒形状に成形されたベー
スカップを、脚部を提供する形態で嵌め込み固定して構
成されたものが主流となっている。
【0003】このベースカップを壜本体底部に組合せた
壜体は、壜本体の底部に対して充分な延伸変形を与える
ことができるのと、底部の機械的な構造とによって、高
い耐圧性を発揮することができ、耐圧壜体として優れた
作用効果を発揮するものとなっている。
【0004】しかしながら、壜本体とは別部材であるベ
ースカップを構成部材としているので、部材の取扱いが
面倒となると共に、壜本体とベースカップとの嵌め込み
固定のための専用の作業工程が必要であり、ベースカッ
プを必要とする分だけ一つの壜体を成形するのに要する
合成樹脂材料の量が多くなって省資源化に逆行すること
になり、材料の異なるベースカップを一体的に組付ける
ので、リサイクリング化が困難である等の観点から、最
近になってワンピース壜体である脚片を膨出設した自立
型(以下、単に自立型と記す)の底部を有する耐圧壜体
の採用が検討され始めている。
【0005】自立型の底部は、壜体を自立させるための
複数の脚部を等間隔で外方に膨出設したもので、壜体自
体に自立機能を持たせることができると共に、延伸量の
少ない底部に、より多くの延伸量を与えることができる
と云う効果がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この底
部を自立型に成形した2軸延伸ブロー成形壜体を耐圧壜
体として使用すると、加圧状態で、底部の延伸量不足領
域にクラック(割れ)が生じると云う問題が発生した。
【0007】図5に示すように、底部4に発生するクラ
ック10は、延伸中心点が位置する全く延伸しない未延伸
領域7を含み、大きく延伸して最終形状に成形される脚
片5および谷線壁である反転領域6に囲まれた延伸が不
充分である延伸不足領域8に発生点Aを有して、底部4
を横断する形態で発生するのが殆どである。
【0008】このクラック10の発生原因は、倉庫保管中
の空壜体が、高温多湿環境履歴を受け、4000ppm を
越える吸湿となった(特に、無延伸部分が吸湿状態とな
り易い)場合、そして通常よりも高い圧力を受けた(炭
酸飲料充填時)場合、さらに充填ラインでの壜体の滑走
搬送を円滑に達成するために使用される滑走剤としての
強い界面活性剤が付着した場合等、これらの複数の悪条
件が重なった状況で発生する。
【0009】このクラック10の発生状況は、最初、底部
4の延伸不足領域8の外表面に大きな応力の作用により
小さいクレージングが発生し、このクレージングが前記
した悪条件により、加圧後、1〜2日の間にクラック10
に発展する。
【0010】一般に、正常な壜体の室温における耐圧強
度は、概ね15〜17Kg/cm2程度であるのに対して、前
記した悪条件が加わった場合には、5Kg/cm2前後、すな
わち正常な壜体の1/3程度の内圧の作用により破壊す
る。このことから、クラック10の発生は、クレージング
を基にした応力集中による破壊であると云うことができ
る。
【0011】なお、合成樹脂製の2軸延伸ブロー成形壜
体の延伸不足部分である底部の機械的強度、耐熱性、そ
して物性の安定化を達成する手段として、従来からこの
底部を結晶化させる技術(特開昭62−39443号公
報、特開昭62−193938号公報、特開平2−17
5226号公報)が知られているが、これらの従来技術
は、未延伸部分である底部の中央部分全体を高い密度で
均一に結晶化させるものであって、このため底部を自立
型に成形した場合には、結晶化されて延伸不能となった
中央部分と延伸変形する周囲部分との境界部分に対する
ストレス、すなわち応力の集中が促進される結果とな
り、この周囲部分にクラックの発生を見ることになる。
【0012】また、2軸延伸ブロー成形された壜体の底
部の延伸不足領域を結晶化させるものにあっては、結晶
化のための加熱制御とか加熱領域の規制とかが難しく、
その処理操作が極めて面倒であり、また作業工程が増
え、設備費が嵩むと云う不都合があり、さらに結晶化に
伴う底部の変形により自立機能が低下すると云う問題が
ある。
【0013】そこで、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、自立型に成
形された底部に発生するクラックは、主に未延伸領域の
周囲に位置する延伸不足領域の外表面に生じているクレ
ージングに応力か集中作用して発生することに着眼し
て、この延伸不足領域に対する応力の集中を無くすこと
を技術的課題とし、もって合成樹脂製2軸延伸ブロー成
形壜体の自立型に成形された底部におけるクラックの発
生を確実に防止することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
る本発明の手段は、複数の脚片を等間隔に膨出設すると
共に、この脚片の間に壁形状が湾曲反転点を有する反転
領域である谷線壁を形成した自立型の底部を有する合成
樹脂製の2軸延伸ブロー成形壜体であること、底部の延
伸中心点が位置する未延伸領域の周囲に位置する延伸が
不充分である延伸不足領域の外表面に、多数の応力集中
減少機能突片を付形すること、この各応力集中減少機能
突片は、突出高さが0.1〔mm〕以上であること、各応
力集中減少機能突片は、相互に密に隣接しかつ全ての方
向に対して重なり合ったほぼ千鳥足状に配置されている
こと、にある。
【0015】
【作用】延伸不足領域には、多数の応力集中減少機能突
片が付形されているので、この延伸不足領域の外表面に
生じる応力は、この多数の応力集中減少機能突片により
分散された状態で、各応力集中減少機能突片の隣接箇所
に作用する。
【0016】この各応力集中減少機能突片の隣接箇所に
作用する応力は、分散された状態で作用するものである
ので、決して強力にはなり得ず、例え細かいクレージン
グを生じさせることができたとしても、この発生させた
クレージングをクラックまで発展させることは不可能と
なる。
【0017】また、クレージングがクラックに発展する
には、クレージング自体が大きな長さに成長する必要が
あるが、各応力集中減少機能突片は、相互に密に隣接し
かつ全ての方向に対して重なり合ったほぼ千鳥足状に配
置されているので、例えこの応力集中減少機能突片の隣
接箇所にクレージングが生じたとしても、成長するには
直線状に延びる必要のあるクレージングの両端が、千鳥
足状に隣接した応力集中減少機能突片に正面から突き当
たり、それ以上に延びることが不可能となるため、クレ
ージングのクラックへの発展は不可能となる。
【0018】もちろん、クレージングの両端が突き当た
る応力集中減少機能突片の突出高さが小さく、クレージ
ングの延びを阻止する機械的強度を発揮し得ない場合に
は、この応力集中減少機能突片そのものにクレージング
が発生して、クレージングがクラックまで発展する可能
性はあるが、各応力集中減少機能突片は、このクレージ
ングの延びを確実に阻止することのできる機械的強度を
発揮する突出高さ、すなわち0.1〔mm〕以上の突出高
さを有しているので、発生したクレージングの成長は、
各応力集中減少機能突片により確実に阻止される。
【0019】なお、各応力集中減少機能突片の突出高さ
の上限を1.0〔mm〕程度とするのが良い。これは、こ
の応力集中減少機能突片が、壜体の底部外表面(下面)
に付形されているためで、応力集中減少機能突片の突出
高さが1.0〔mm〕以上であると、壜体が加圧状態とな
って、底部中央部分が下方に膨出状に変形した際に、こ
の突出付形された応力集中減少機能突片が、底部が形成
する座面よりも下方に突出し、壜体の座りを悪くする恐
れがあるからである。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例を、図面を参照しなが
ら説明する。図1は、本発明が実施されるビッグフット
型の2軸延伸ブロー成形壜体1の底部4を破断した正面
図を示すもので、壜体1は有底円筒形状に射出成形され
たプリフォーム1'から2軸延伸ブロー成形され、円筒形
状をした胴部2の上端に口部3を連設すると共に、下端
に底部4を連設して構成されている。
【0021】底部4は、延伸中心点が位置する未延伸領
域7と、下方に膨出設されて、壜体1に自立機能を与え
る脚部を提供する脚片5と、この脚片5の間に位置する
谷線壁である反転領域6と、未延伸領域7および脚片5
の立ち上がり部分を含み、脚片5とか谷線壁等の充分に
延伸された領域に囲まれた延伸不足領域8とから構成さ
れており、この延伸不足領域8に応力集中減少機能突片
9が付形されている。
【0022】この延伸不足領域8に付形される応力集中
減少機能突片9の分布形態は、図4に示すように、ほぼ
等中心角(5°)毎の放射線方向に沿って配列すると共
に、隣接した放射線方向に沿って配列された応力集中減
少機能突片9は、互いにほぼ千鳥足状に配列されてい
る。
【0023】図4に示した実施例において、各応力集中
減少機能突片9は、その突出高さが0.21〔mm〕で、
延伸不足領域8における応力集中減少機能突片9の占め
る専有面積率は80.8%となっており、各応力集中減
少機能突片9は、殆ど隙間なく隣接して設けられている
ことが判る。
【0024】この図4に示した構造の実施例におけるク
ラック発生の実験結果例を、以下に示す。夏期の空壜体
1の保管を想定して、気温40度、湿度75%で4日間
のコンディショニングを行った。
【0025】試験方法は、試験結果を明確に判断できる
ようにするため、加速試験による方法を採用し、下記の
準で行った。〔空壜体1を水洗いする(50ppm 塩素水
使用)〕→〔底部4に滑走剤としてのマルセル石鹸(1
/100)を塗布〕→〔炭酸水充填(4.5Vol )〕→
〔底部4に滑走剤としてのマルセル石鹸(1/100)
を塗布〕→〔壜体1上面より、シャワー洗浄(35度、
15分)〕→〔底部4に滑走剤であるF−100Bを塗
布(1/10)〕→〔壜体1が濡れた状態で箱詰め〕
【0026】箱詰めされた壜体1は、そのまま常温の室
内に正立姿勢で2週間放置し、この2週間後の破損率
(%)を評価規準とした。図4に示した実施例の壜体1
の場合、150本中13本にクラック10の発生が有り、
破損率は8.7%であったのに対して、応力集中減少機
能突片9を付形しない従来品としての壜体の場合、20
0本中42本にクラック10の発生が有り、破損率は2
1.0%であった。
【0027】上記試験条件は、明確な試験結果を得るた
めに、極めて過酷なものとしてあるので、過去の実際の
従来品におけるクラック10発生率(最大で、当日の生産
量の0.5%)からすると、本発明の実施により、クラ
ック10の発生はほぼ完全に防止することができると見做
すことができる。
【0028】
【発明の効果】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。底部の延伸不足領域にお
ける応力の特定箇所への集中を阻止することができるの
で、例え底部にクレージングが発生していたとしても、
このクレージングをクラックに発展させることがなく、
これによって底部におけるクラックの発生をほぼ完全に
防止することができ、もって内圧に対して安定した強度
を発揮する自立型の底部を有する壜体を得ることができ
る。
【0029】壜体の底部に付形される応力集中減少機能
突片は、壜体の通常の2軸延伸ブロー成形操作により成
形されるので、その成形が簡単であると共に、安定した
生産性を得ることができ、新設、既設を問わず、その実
施が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施対象となる自立型の底部を有する
2軸延伸ブロー成形壜体の底部を破断した正面図。
【図2】延伸不足領域に、応力集中減少機能突片を均一
に分布配置した状態を示す本発明の一実施例の底面全体
図。
【図3】図2に示した実施例の底部縦断面図。
【図4】応力集中減少機能突片の具体的な分布配列例を
示す部分拡大底面図。
【図5】クラックの発生した従来の壜体の底面図。
【符号の説明】
1 ; 壜体 1’; プリフォ
ーム 2 ; 胴部 3 ; 口部 4 ; 底部 5 ; 脚部 6 ; 反転領域 7 ; 未延伸領
域 8 ; 延伸不足領域 9 ; 応力集中
減少機能突片 10; クラック A ; 発生点
フロントページの続き (72)発明者 林 善明 東京都江東区大島3丁目2番6号 株式会 社 吉野工業所 内 (56)参考文献 特開 平2−85143(JP,A) 特開 昭62−235041(JP,A) 特開 昭63−202424(JP,A) 特開 昭62−146137(JP,A) 実開 昭61−188905(JP,U)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の脚片(5) を等間隔に膨出設すると
    共に、該脚片(5) の間に壁形状が湾曲反転点を有する反
    転領域(6) である谷線壁を形成した自立型の底部(4) を
    有する合成樹脂製の2軸延伸ブロー成形壜体(1) であっ
    て、前記底部(4) の延伸中心点が位置する未延伸領域
    (7) の周囲に位置する延伸が不充分である延伸不足領域
    (8) の外表面に、突出高さが0.1〔mm〕以上の多数の
    応力集中減少機能突片(9) を、相互に密に隣接しかつ全
    ての方向に対して重なり合ったほぼ千鳥足状に配置して
    付形した2軸延伸ブロー成形壜体。
  2. 【請求項2】 応力集中減少機能突片(9) の突出高さの
    上限を1.0〔mm〕に制限した請求項1に記載の2軸延
    伸ブロー成形壜体。
JP21430391A 1991-07-31 1991-07-31 2軸延伸ブロー成形壜体 Expired - Fee Related JPH0784216B2 (ja)

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