带把手的合成树脂制瓶体 【技术领域】
本发明涉及带把手的合成树脂制瓶体，特别涉及大型带把手的合成树脂制瓶体，其以合成树脂的把手作为插入材料，对聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下称做PET)制地瓶体进行2轴延伸吹塑成形，在瓶主体上牢固地安装固定把手。
背景技术
众所周知，带把手的合成树脂制瓶体是使用方便的大型瓶体，其预先把注塑成形为一定形状的把手作为插入材料，对PET制瓶主体进行2轴延伸吹塑成形而构成。作为这种用于带把手的合成树脂制瓶体的把手，在专利第2998820号公报中表示的把手，或者在改良该把手的特开2001-328636号公报中表示的把手，由于确实能够得到同瓶主体安定而又牢固的安装、作为插入材料使用简单等理由，其多数被利用。
在特开2001-328636号公报中表示的把手的构造为：通过(以下参照图1以及图9～图12)在纵长板状的把手板11′的前方的顶端面上突出设置嵌合突片15′，同时在相向的侧面上设置纵向条状的接合突条16′，通过这种方式，平行配置形成和瓶主体1′间的接合安装功能部的纵向棒状的一对安装梁片12′，在把手板11′的上下端间，用弯曲棒状的连接脚片12a′，分别以架设状连接两组安装梁片12′。
图示中的把手10′，因为其一对安装梁片12′夹持在瓶主体1′的凹部3上形成的纵向突部5′，所以可实现把手10′既安定又牢固、可靠地安装在瓶主体1′上。
上述带把手的瓶体能够通过以下方式获得，即利用吹塑成形模具，对注塑成形PET的预塑形坯P′进行吹塑成形为瓶主体1′的时候，同时将预先作为另体注塑成形的，例如，由聚丙烯、PET等构成的把手10′进行插入成形并且安装于瓶主体1′的体部2′上部侧壁面上的安装把手用凹部3′处。
在上述插入成形的时候，特别是在把手10′的插入部，沿着发挥同瓶主体1′间的安装强度的嵌合突片15′及接合突条16′的形状，利用加热形成软化预塑形坯P′的PET平滑发生变形，沿着该插入部的外周，无任何间隙地进行环绕，通过这种方式，能够得到瓶主体1′和把手10′之间的高安装强度。
另外在此处，在预塑形坯P′已经相当进行延伸的阶段下，在PET上会产生很高的应力，也就是发生所谓的应力硬化。因为上述的平滑变形困难变大，所以把插入部配置在预塑形坯的尽量附近处，从而实现在延伸初级阶段向瓶主体1′的插入。
但是，近年来，在酒、饮料其它清凉饮料水等的领域以内，对更大型容器的需求正在不断升高。对于数升左右的大型容器，进一步加强把手构造的高强度化正在成为课题，以便即使在坠落冲击等严格条件下也不发生破损。
另一方面，即使瓶主体的容量加大，但是自注出性方面来看，孔部的孔径是固定的，因此，在进行吹塑成形的时候，在多数情况下，预塑形坯的直径也不变大而是保持一定。其结果，由于在位于更加远离预塑形坯的位置上配置把手的插入部，向插入部外周环绕的PET会发生不足，解决该成形上的问题也一并成为课题。
在此，本发明是为了解除上述现有技术中的问题点而提出的，本发明的目的在于，其提供一种PET制2轴延伸吹塑成形瓶体，以把手插入性的提高及PET制的瓶主体和把手间的嵌合构造的高强度化作为技术上课题，因此，即使对于容量达到数升的大型容器，也具有良好的安全性、使用性。
【发明内容】
为解决上述技术课题，在本发明内，技术方案1记载的发明手段在于，提供一种带把手的合成树脂制瓶体，其以合成树脂制的注塑成形品的把手作为插入材料，对聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂制的瓶主体进行2轴延伸吹塑成形，把上述把手安装固定在合成树脂制瓶体上，在体部的后部上，具有使瓶主体凹陷设置成的凹部，在该凹部的凹部底面的中央部上，使纵向突部为突出设置的形，把手作成的形状是，在用竖立姿态平行配置的一对安装梁片的上下两端部之间，成一体设置把手板，以一对安装梁片作为基础端部，从基础端部向着前端部扩大宽度，在安装在吹塑成形模具的状态下，以前端面相对预塑形坯外周面的朝向的方式，向着大体预塑形坯的中心轴方向，突出设置嵌合突条，用安装梁片的一部分和嵌合突条，构成向着瓶主体的纵向突出部附近的凹部底面部分的插入部。
根据技术方案1描述的上述构成，以安装梁片作为基础端部，在安装在吹塑成形模具内的状态下，向着大体预塑形坯的中心轴方向，突出设置嵌合突条，该嵌合突条方向是其前端面相对预塑形坯外周面。通过这种方式，即使是数升左右的大型容器的成形，也能够使嵌合突条的前端面接近预塑形坯。通过吹气而发生膨胀的预塑形坯，在延伸的初始阶段，即在没有应力硬化的状态下，首先接触到该嵌合突条的前端面，然后遮盖前端面，并且在两角部弯曲进入，从而能够到达基础端部。在该嵌合突条的外周面上，能够无间隙地环绕PET。
另外，特别在成形大型瓶体时，吹塑压力用力相当大，作用在嵌合突条上的力也很大。但是，通过在向着大体预塑形坯的中心轴方向上突出设置嵌合突条，能够使力的方向从嵌合突条的前端向着其基础端部以推压状发生作用。因为向着横向方向的力作用小，所以能够防止嵌合突条折断等问题的发生。
另外，由于嵌合突条作成从其前端向着其基础端部上进行扩大宽度的简单形状，因此能够实现既没有卡住，甚至也没有破裂的PET平稳延伸变形。同时，如上述所示，因为在嵌合突条的外周面上，能够无间隙地环绕PET，所以能够达到不发生晃动而又牢固的安装强度。
技术方案2描述的发明手段在于，在技术方案1描述的发明中，嵌合突条作成的形状是，在用一对安装梁片的相对面和前端面构成的角部附近，形成直角的一边从上述相对面大体呈垂直突出，另一边从安装梁片的前端面大体呈垂直突出，通过这种方式，突出设置断面大致是直角3角形状的嵌合突条。
在技术方案2描述的上述构成中的嵌合突条，在现有把手中，使为实现前后方向的安装固定用的接合突条和实现横向方向的安装固定用嵌合突片合成为一体，其断面作成大体呈直角3角形状的树脂环绕容易的形状。另外，在进行吹塑成形时，以突出相当于该嵌合突条的直角3角形斜边的前端面的方式，能够相对预塑形坯的外周面附近进行设置。
通过吹气而发生膨胀的预塑形坯，首先接触到该嵌合突条的前端面，然后遮盖前端面，在两角部弯曲进入。在一个方向上，从安装梁片的相对侧面，沿着大体呈垂直形成的突条侧面进行变形，直到安装梁片的相对侧面；此外在另一个方向上，从安装梁片的前端面，沿着呈垂直形成的突条侧面及安装梁片的前端面进行变形，从而实现把手的插入。因为断面形状作成为大体直角三角形，所以能够在嵌合突条的外周面上，无间隙地环绕PET。
另外，由于嵌合突条作成上述形状，在吹塑成形的过程中，瓶主体的PET不会卡到嵌合突条而发生破裂。
另外，虽然嵌合突条的断面大体是直角三角形，但其是从基础端部向着前端部扩展的形状，从而能够可靠地实现上述PET环绕的效果，并与之相符，从而能够提高同瓶主体的安装强度。
技术方案3描述的发明手段在于，在技术方案2描述的发明中，在嵌合突条的大体是直角三角形的断面中，使斜边形成为平滑的圆弧状。
通过上述技术方案3描述的上述构成，因为在吹气工程的初始阶段中，嵌合突条的外周面首先接触到嵌合突条的前端面的凸部，所以在前端面上的PET的移动变得容易，能够顺利而又可靠地实现对突条侧面的PET环绕。
技术方案4描述的发明手段在于，在技术方案1、2或3记载的发明中，嵌合突条在高度方向上形成为2山状。
通过技术方案4描述的上述构成，因为在2山之间的谷部处瓶主体的PET进行环绕，所以在上下方向也能够可靠固定。
技术方案5描述的发明手段在于，在技术方案1、2、3或4记载的发明中，对嵌合突条的表面进行导角，使其成为圆滑平面。
通过技术方案5描述的上述构成，因为嵌合突条的表面是导角后的圆滑面，所以不会卡到嵌合突条的角部，能够顺利地实现树脂的延伸变形及瓶主体的吹塑成形。
技术方案6描述的发明手段在于，在技术方案1、2、3、4或5中记载的发明中，把手作成PET制。
通过技术方案6描述的上述构成，能够使废弃时的分别回收的处理变得容易。
技术方案7描述的发明手段在于，在技术方案6描述的发明中，在嵌合突条的外周面上刻设多条横向细槽。
PET制的把手，其同瓶主体的PET间的光滑性，同聚丙烯的情况相比不算很好。但通过技术方案7描述的上述构成，把手的插入部和瓶主体的PET间的光滑性得到提高，所以能够更加顺利地实现瓶主体的吹塑成形及对嵌合突条的外周的PET环绕。
技术方案8描述的发明手段在于，在技术方案6或7描述的发明中，当进行吹塑成形时，要预先粗面化处理接触瓶主体把手的插入部表面的大体全体。
由于技术方案8描述的上述构成，PET制的把手和瓶主体的PET间的光滑性良好，能够更加顺利地充分实现瓶主体的吹塑成形及对嵌合突条的外周的PET环绕。
技术方案9描述的发明手段在于，在技术方案6、7或8描述的发明中，把手作成的形状是，在以竖起直立姿态平行配置的一对安装梁片的上下端间，经弯曲的连接脚片，成一体设置把手板。在对该连接脚片的同瓶主体接触的表面部分进行平滑面化后的状态下，用连接脚片和安装梁片的一部分及嵌合突条构成朝向瓶主体纵向突出部附近的凹部底面部分的插入部。
经弯曲的连接脚片，在安装梁片的上下两端间，成一体设置把手板，通过该形状，能够顺利地实现把手的瓶主体纵向突出部附近的向着凹部底面部分的插入部，同时能够作成外观良好的带把手的合成树脂制瓶体，但是，PET制预塑形坯在PET制把手的插入部的表面上，即连接脚片、安装梁片及嵌合突条的表面上，其一边被用很大的力推压，一边进行延伸。此时，特别在连接脚片附近，在透明的PET制瓶主体的表面上留有擦伤，产生瓶体外观不良的问题。
当把手安装在对开模具内的状态下，同作为插入部的主要部的嵌合突条的前端面或者是安装梁片的前端面相比而言，连接脚片在后方一边弯曲，一边连接着把手板。由于此形状，越靠近把手板的连接部，其前端面越位于同预塑形坯的外周面离开的位置上，该部分的预塑形坯，在延伸(膨胀)变形相对进行的阶段，即称为应力硬化的由于延伸而发生硬化进展的状态下，接触到连接脚片的前端面。
对于嵌合突条，预塑形坯在延伸的初始阶段，接触到其前端面后，在其角部弯曲进入等，在其前端面上，PET成为摩擦状态的机会比较少，但在连接脚片的前端面上，当接触到预塑形坯后，PET不会环绕到后方，通过吹气，在连接脚片的前端面上由于很大的力而被推压，沿着该前端面，以摩擦的方式，一边滑行一边延伸，所以可推定发生擦伤。
技术方案9描述的上述构成，是考虑到在接触到连接脚片的阶段下的PET制预塑形坯延伸硬化状态及擦伤发生的机理而创立出来的。即，通过预先对连接脚片的同瓶主体接触的表面部分进行平滑化加工，从而改进连接脚片的表面同在延伸过程中的预塑形坯之间的光滑性，进而防止擦伤的发生。
正如本例的软化区域的PET制预塑形坯，随着温度、延伸经历，其粘弹性状态发生很大变化。PET的延伸在相当进展后，应力硬化变大，在硬化的状态下，从而推定出，由于被接触部的平滑性，可以发挥出滑动性提高的效果。
技术方案10描述的发明手段在于，在技术方案9描述的发明中，局部地特别指定连接脚片的做平滑化加工的部分。
由于技术方案10描述的上述构成，连接脚片的表面平滑化，通过对注塑成形模具的表面的相当部分做平滑化加工(抛光)而得以实现。但擦伤的发生也微妙地被在延伸过程中的预塑形坯同连接脚片表面的接触角等主要因素所左右，连接脚片位于把手的上下左右合计4处地方。例如，也有只有位于上部位置的连接脚片发生擦伤的情况，并不一定需要同瓶主体接触的表面部分全部做平滑化加工，通过一边认清伤的发生处，一边对适当选定的特定处做局部地平滑化加工，从而能够制止擦伤的发生。
【附图说明】
图1是表示本发明的带把手的合成树脂制瓶体的一实施例的整体侧视图。
图2是沿图1中的A-A线进行切断向视的横断平面图。
图3是在图1中所表示的实施例中使用的把手的背面图。
图4是在图1中所表示的实施例中使用的把手的正面图。
图5是沿图2中的B-B线进行切断向视，在图1中所表示的实施例中使用的把手的全纵断剖面图。
图6(a)、(b)是沿图5中的C-C线以及D-D进行切断向视的重要部位横断平面图。
图7是沿图4中的F-F线进行切断向视，用横断平面图表示的说明图。
图8(a)、(b)是扩大表示图5中的把手连接脚片的表面的扩大参考图。
图9是对带把手的合成树脂制瓶体的现有例，沿图1中的A-A线进行切断向视的横断平面图。
图10是在图9中所表示的现有例中使用的把手的背面图。
图11是在图9中所表示的现有例中使用的把手的正面图。
图12是沿图9中的E-E线进行切断向视，在图9中所表示的把手的全纵断剖面图。
【具体实施方式】
以下，参照图面(图1～图8)说明本发明的一个实施例。
依据本项实施例，瓶体的构成为：大型(1升以上)PET制2轴延伸吹塑成形品的瓶主体1，PET制注塑成形品的把手10，其利用插入成形的手段，安装固定在凹部3上，该凹部3凹陷形成在具有瓶主体1的有底圆筒形状体部2的后部上。
该瓶主体1的凹部3的构成为，在以除去上下两端部的中央部分作为直立平坦面的凹部底面4的中央上，沿上下方向，以大致固定的高度，在凹部3的全体高度范围以内，以外突出状突出设置较宽的突条状的纵向突出部5。(参照图2)
把手10，在纵向板状的把手板11的上下两端之间，经弯曲的上下两端部的连接脚片12a，以架设状的方式平行设置直线棒状的一对安装梁片12，在用一对安装梁片12的相向面14a和前端面13构成的角部附近，形成直角的一边从相对面14a大体呈垂直突出，另一边从安装梁片12的前端面13大体呈垂直突出，通过这种方式，突出设置断面大致是直角3角形状的嵌合突条17。(参照图6(a))
即，由上述构成，嵌合突条17以安装梁片12作为基础端部，从基础端部向着前端部扩大宽度，在安装在吹塑成形模具的状态下，突条前端面19以相对预塑形坯P外周面的朝向的方式，成为向大体预塑形坯P的中心轴方向，突出设置的状态。(参照图2)
另外，相当于嵌合突条17的断面形状的斜边的突条前端面19形成平滑的圆弧状，通过使插入部的表面的大体全体粗面化，进而在嵌合突条17的外周面上刻设多条横向细槽25，通过这种方式，在进行吹塑成形时，可使瓶主体1的PET的滑动性良好。
另外，在本项实施例中，以2山状形成嵌合突条17，在中间形成的谷部18，以插入部作为从嵌合突条17削去垂直于安装梁片12的前端面13方向的突出部分的接合突条16。(参照图6(b))作成该2山状形状的目的在于，通过环绕在谷部18上将成形时的瓶主体1的PET，可使把手轻量化，并且提高安装强度。此外，因为即使没有谷部18的形状，也具有足够的安装强度，所以是否作成2山状要考虑成形性等而进行选择、设计。并且，嵌合突条17的形状根据目的也能够作成3山以上的形状。
预先使弯曲状的连接脚片12a的至少同瓶主体1接触的表面部分进行平滑化，在以把手10作为插入材料的2轴延伸吹塑成形时，可提高在延伸过程中同PET制型坯P的滑动性，能够防止由于摩擦而在瓶主体1上产生的伤。
另外，在本项实施例中，就位于上部的一对连接脚片12a的在图7中所表示的平滑化范围12c实施平滑化。根据伤的发生状况，结合需要，即使对于位于下部的连接脚片12a，也可选择进行平滑化等，从而能够选择进行平滑化的区域。
把手10相对于瓶主体1进行安装，是以把手10作为插入材料，通过2轴延伸吹塑成形形成瓶主体1而实现的，在安装在吹塑成形模具内的状态下，以突出嵌合突条17的突条前端面19的方式，使其相对预塑形坯P的外周面附近进行设置。(参照图2)
利用吹气而形成发生膨胀的预塑形坯P的PET，首先接触到平缓的形成圆弧状的突条前端面19，然后遮盖该突条前端面19，在两角部(21a、21b)弯入，在一个方向上，沿着突条侧面20a发生变形，在另外在一个方向上，沿着突条侧面20b及前端面13发生变形，直到外侧侧面14b的前端部，从而实现相对于瓶主体1的把手10的插入，端面形状大致为直角3角形，能够沿着嵌合突条17的外周面，无间隙地环绕PET。(参照图6(a))
利用插入上述把手10的吹塑成形，嵌合突条17及安装梁片12的一部分，以凹陷在瓶主体1的纵突出部位5的两侧缘的凹部底面4的方式被插入，从而可靠地实现把手10和瓶主体1间的固定安装。(参照图2)
为确认插入把手10部分的强度，吹塑成形4升的瓶体，用拽拉把手部分的方法进行强度测试。本项实施例的瓶体是61Kgf，同在图1(图1与本申请发明的一实施例通用)及图9～图12中所表示的现有例的25Kgf相比较而言，表示数倍以上的强度，本申请发明的效果得以确认。
另一方面，图7是推定在连接脚片12a的在非常接近和把手板11的连接部的高度位置上(图4的F-F线位置)的预塑形坯P变形的说明图。预塑形坯P同突条前端面19及安装梁片12的前端面13相比较而言，在出现相当大的膨胀(延伸)变形的状态下，接触到脚片前端面12b，可以推定出，其以不向后方做大的环绕而沿着该脚片前端面12b发生摩擦的方式，一边延伸一边发生变形。另外，图7中的箭头Df是推定预塑形坯P的膨胀变形方向而进行表示。
本发明特别在于，为确认连接脚片12a的平滑性效果，在本项实施例的形状下，吹塑成形4升的瓶体。在连接脚片12a的无平滑性处理的状态下，特别是在位于上部的连接脚片12a的附近，能够发现因高频率而产生的摩擦状的伤(图7中的伤发生部26)，预先平滑化和位于上部的连接脚片12a的在延伸过程的预塑形坯P接触的区域(图7中的平滑化范围12c)，通过这种方式，能够不产生伤。
在图8中，比较上述平滑化加工后及在平滑化加工前的连接脚片12a的表面的状态，作为参考照片进行表示。
本发明由于具有上述的构成，所以起到如下表示的效果。
在技术方案1描述的发明中，即使对于数升左右的大型容器的成形，也能够使嵌合突条的前端面接近预塑形坯，预塑形坯在延伸的初始阶段，即在没有应力硬化的状态下，首先接触到该嵌合突条的前端面，然后遮盖其前端面，并且在两角部弯曲进入，从而能够到达基础端部，在该嵌合突条的外周面上，能够无间隙地环绕PET。
另外，由于嵌合突条作成从其前端一直向着其基础端部上扩大宽度的简单形状，因此能够实现没有卡住，甚至也没有破裂的PET平稳延伸变形，同时，如上述所示，因为在嵌合突条的外周面上，能够无间隙地环绕PET，所以能够达到稳定而牢固的安装强度。
在技术方案2描述的发明中，通过使嵌合突条的断面为大致直角3角形，在吹塑成形中，瓶体的PET能够简单地无间隙进行环绕，能够可靠地实现把手同瓶主体的固定安装。
另外，虽然嵌合突状的断面是直角3角形，但是从基础端部向前端扩大的形状，从而能够可靠地实现上述PET的环绕的效果，与该效果相符合，能够提高同瓶主体的固定安装。
在技术方案3描述的发明中，通过使嵌合突条的前端面形成为平缓的圆弧状，在吹气工序的初始阶段中，因为预塑形坯的外周面首先接触嵌合突条的前端面的凸部，所以在前端面的PET移动变得容易，能够平稳而可靠地实现向突条侧面的PET环绕。
根据技术方案4的发明中，通过使嵌合突条在高度方向上形成为2山状，在2山之间的谷部，因为瓶主体的PET进行环绕，所以能够比上下方向上更加可靠地固定。
在技术方案5描述的发明中，因为嵌合突条的表面在导角后成为圆滑平面，所以不会卡到嵌合突条的角部，能够平稳地实现树脂的延伸变形，而且是瓶主体的延伸成形。
在技术方案6描述的发明中，通过使把手作成PET制，能够使废弃时的分别回收的处理变得容易。
在技术方案7描述的发明中，通过在嵌合突条的外周面上刻设多条横细槽，即使对于PET制的把手，也能够确保插入部同瓶主体的PET之间的滑动性，能够更加平稳地达成瓶主体的吹塑成形及向嵌合突条的外周的PET环绕。
在技术方案8描述的发明中，通过预先粗面化插入部表面的大至全体，能够确保PET制的把手同瓶主体的PET之间的滑动性，能够更加顺利地充分实现瓶主体的吹塑成形及向嵌合突条的外周的PET环绕。
在技术方案9描述的发明中，通过平滑化连接脚片的同瓶主体接触表面的部分，从而提高连接脚片的表面同在延伸过程中的软化状态的PET制预塑形坯间的平滑性，防止擦伤的发生。
在技术方案10描述的发明中，并不一定要全部平滑面化同连接脚片的瓶主体接触的表面部分，通过一边认清伤的发生部位，一边对适当选定的特定部位做局部地平滑化加工，从而能够制止擦伤的发生。