专利名称：带承载手柄的双轴拉伸瓶的制作方法
技术领域：
本发明涉及双轴拉伸瓶，其带有一个与瓶的颈部成形为一体的承载手柄。
背景技术：
双轴拉伸瓶的特征是，由对苯二甲酸乙二醇聚酯(PET)制成的瓶是通过对注射模塑塑坯颈部以下的部分至塑坯底部沿竖直和水平方向双轴拉伸吹塑而薄壁成形的。因此，它们与喷射模塑型坯吹塑成形的厚壁瓶不同。此外，将手柄整体模塑成形在瓶的侧部是众所周知极其困难的。
在国际专利申请No.WO82/02369中，试图在塑坯注射模塑时成形出一个与颈部一侧构成一体的横向长承载手柄，并将这个手柄在不另加修改的情况下用作瓶的承载手柄。
由于这种广为人知的承载手柄要制成厚壁以便具有足够的强度，而且它们与颈部一起处于未拉伸状态，因此，当树脂材料是一种聚酯树脂时，例如PET，手柄是坚硬的，没有足够的柔性，而且因此难以弯折。因此，瓶不能保持竖直悬挂。
此外，未拉伸PET在抗冲击强度上有缺陷，因此，当充满容纳物的瓶从架子上落到底面时，手柄有时会断裂。
作为解决传统承载手柄的这种问题的创新措施，本发明人完成了下面的发明。从瓶的颈部两侧的相反位置上凸出的基部与一个U形承载手柄成形为一体，该承载手柄由一个抓持部分和位于两侧的臂部整体成形构成。承载手柄向侧面伸出且长度大于颈部的高度。同时，位于基部与臂部之间边界上的连接部分通过厚度收缩而模塑成形为薄壁，从而使树脂流动定向，以使承载手柄能够在够沿竖直方向在连接部分处转动。这样，可以防止承载手柄断裂。
在这种带新式承载手柄的瓶中，即使承载手柄面向侧面伸出，当通过承载手柄提起瓶时，承载手柄也会在瓶的负载的作用下在连接部分处自然弯折。臂部会向上转动，以使承载手柄转向竖直方向，因此这种带承载手柄的瓶具有能够基本上竖直携带的优点。此外，由于瓶在携带时负载集中在连接部分，而连接部分则通过树脂的流动定向而被加强，因此，即使基部具有未取向板状形状，也不会因负载而导致断裂。
承载手柄的连接部分的抗拉强度极高而且能够承受大尺寸瓶(例如，容量为5升的瓶)的重量。因此在边界或基部(板厚为1.4mm)绝对不会被负载拉断，即使是在重复使用后。
然而，如果被充满的瓶从高处落下，有时会在基部出现破裂现象。其原因是，碰撞中的应力集中在瓶的颈部，而颈部在这种情况下的变形将作用在垂直连接着竖直颈部的板状基部上，从而引起基部破裂。出于这个原因，曾试图通过增大板的厚度而提供基部的强度。然而，当板厚增大到某个值时，所获得的效果会与预期的不符。当板厚继续增加时，还会在基部表面上出现收缩的问题。
本发明希望解决上述问题，因此，本发明的一个目的是提供一种带新式承载手柄的双轴拉伸瓶，其中，不需改变承载手柄的实际结构，即可提高板状基部的抗冲击能力，并进一步提高基部的抗拉强度，而且这种瓶足以用作大尺寸带承载手柄的瓶。
发明概述根据上述目的，本发明是一种双轴拉伸瓶，其由一种热塑性树脂制成，在塑坯的注射模塑过程中，一个承载手柄与一个颈部下面的侧表面成形为一体，该承载手柄不需要再修改即可用作双轴拉伸吹塑成形的薄壁瓶的承载手柄，其中，承载手柄成形为U形，并带有整体成形的一个抓持部分和位于两侧的臂部，而且两个臂部分别与基部成形为一体，所述基部由成形在颈部两侧对称位置上的凸块构成，所述臂部向侧面伸出且长度大于颈部的高度，而且在所述基部与所述臂部之间分别具有收缩的边界，从而模塑成薄壁以构成能够沿竖直方向自由弯折的连接部分，而且所述基部分别被与基部底表面和颈部侧表面成形为一体的托架支撑着。
上述基部也可以成形为板状形状并与托架一起在颈部的一个侧表面上沿径向从一个凸出模塑在颈部外周边上的环形圈上凸出。
上述瓶由对苯二甲酸乙二醇聚酯(PET)、聚萘二甲酸亚乙基酯(PEN)或类似材料制成。虽然承载手柄只是通过注射模塑成形出的，但在薄壁成形上述连接部分时树脂的流动定向也会在承载手柄中产生柔性。因此，除了连接部分之外，抓持部分和臂部的抗弯强度和抗冲击强度也会提高，从而可以抑制断裂。
在这种类型的带承载手柄的双轴拉伸瓶中，由于跨接着颈部两侧的承载手柄可以在薄壁成形的连接部分处竖直弯折，因此，即使承载手柄处于伸向侧面的位置上，当通过承载手柄提起瓶时，承载手柄也会在瓶的重量的作用下在薄壁成形的连接部分处自然弯折。而且，臂部会以基部作为支撑向上转动，以使承载手柄转向竖直方向，并使得瓶可以携带。此外，即使平从高处落下，也可以通过与基部模塑在一起的竖直定向的托架而防止基部变形。其结果是，尽管基部被成形为板状形状，因碰撞而引起的破裂也可以被抑制。
附图简要说明
图1是根据本发明的带一个承载手柄的双轴拉伸瓶的前视图；图2是图1所示双轴拉伸瓶的俯视图；图3是一个放大侧视图，显示了根据本发明的带一个承载手柄的双轴拉伸瓶的颈部的一半；图4是根据本发明的带一个承载手柄的双轴拉伸瓶的顶部的侧视图，显示了手柄的旋转状态；图5是根据本发明的带一个承载手柄的双轴拉伸瓶的顶部的侧视图，显示了瓶中容纳物从瓶中倾倒出来时手柄的位置；图6是一个用于模塑塑坯体部的模具的俯视图，显示了一个用于模塑根据本发明的带承载手柄的双轴拉伸瓶的承载手柄的模腔；图7是沿图6中的I-I线的横截面图。
优选实施例的详细描述下面将通过参考各附图而对本发明进行详细解释。图1中的参考代号1表示一个PET制成的多角瓶。瓶1沿双轴方向成形，并包含一个薄体部3和一个底部4，它们是通过在一个颈部2的端部的下方拉伸吹塑而成形的。一个承载手柄6整体成形在颈部2的一个侧表面上，并位于外周边表面上的一条螺纹5的下面。
承载手柄6在一个塑坯10的注射模塑过程中与颈部2模塑为一体，而且不需要再修改即可用作瓶1的承载手柄6。该承载手柄6成形为一个U形平面结构，即通过一个由细长板状体构成的抓持部分61和位于抓持部分61两端的臂部62整体成形出来。抓持部分61和臂部62的内边缘宽度增大，以用作耐用表面。
臂部62、62的长度大于颈部2的高等。此外，臂部62、62分别与基部7、7成形为一体，基部7、7由颈部2两侧的对称位置上伸出的凸块构成。这样，承载手柄6伸展构成一个跨过颈部2两侧的长桥。
基部7、7的成形使得它们从位于一个支撑圈21下面的环形圈8的径向伸出，支撑圈21凸出模塑在颈部2的外周边上，并具有较宽的形状且厚度与臂部62相同。每个基部7与臂部62之间的边界通过收缩而形成薄壁并构成一个连接部分9，其能够沿竖直方向自由弯折。
此外，基部7、7沿径向以板状伸出，从而可以和托架71一起被颈部2的侧表面支撑，所述托架71具有一致的厚度并以竖直板的形式分别与基部的底表面和颈部的侧表面成形为一体。基部7、7凸出模塑的部分可以位于瓶主体的中心线X-X上，这样不会出现任何特别的问题。然而，考虑到需要倾倒出瓶中的容纳物，则优选使基部7、7的远侧边均位于中心线X-X的一侧，而其余部分则邻近于中心线，同时还使两个基部在颈部两侧保持位置对称。这样，由于基部7、7的这种定位于一侧的方式，即使承载手柄6竖直跨过瓶口，在携带时瓶体也会稍稍倾斜，这样，使用者可以知道瓶中的容纳物能从与承载手柄所在一侧相反的一侧的瓶口边缘上倒出。
此外，如果瓶具有一个多角体部3并因此具有方向性，则如图2所示，承载手柄优选面向着瓶体的一个角部31成形。在这种情况下，位于承载手柄6的另一侧的角部32在倾倒时会下降。在倾倒剩余很少的容纳物时，由于位置降低了的较32可以用作一个沟，流入角部32的容纳物的体积将增加，从而使倾倒更容易。
通过基部7与臂部62之间的边界收缩而形成的连接部分9以及基部7可以在承载手柄6的注射模塑过程中成形出来。如图6和7所示，一个用于成形承载手柄6的平面承载手柄模腔11伸展通过塑坯10的一个颈部模塑模12和一个体部模塑模13，并与一个体部模腔14连通。通过上模和下模型腔表面的同时凸出，一个所需的流动间隙15在承载手柄模腔11中形成于连接部分9的模塑位置上，从而构成一个收缩部分。基部型腔16被收缩部分隔开。此外，一个托架模塑凹槽部分16a竖直形成在基部型腔16在体部模塑模13的一侧中。
承载手柄模腔11和托架模塑凹槽部分16a被来自基部型腔16侧并经过流动间隙15的熔融树脂充满。树脂分子在经过收缩流动间隙15时被定向，从而在形成连接部分9和承载手柄6的树脂中产生柔性。这个情况再加上薄壁模塑可以使连接部分9具有足够的韧性，具体地讲，即足以抵抗弯折应力。通过这种方式，承载手柄6可以在连接部分9处弯折，从而可以竖直转动而不会在基部7处出生抵抗力(见图4)。
上述类型结构的一个结果是，即使在模塑过程中承载手柄6位于从颈部2侧面水平伸出的位置上，在使用中承载手柄6也能够用作一个竖直跨过瓶口的承载手柄，如图4所示。此外，如果以一只手抓持承载手柄6，而以另一只手支撑起瓶1的底部4，以使瓶口边缘向下倾斜而倾倒出瓶中的容纳物，则承载手柄6会自然弯折并旋转偏移，从而倾斜到图5所示位置。这样，承载手柄6不会对瓶的倾斜产生任何阻力，而瓶中的容纳物可以顺利地从瓶中倒出，瓶甚至可以是3升重物瓶，或甚至是5升瓶。
请注意，在上述实施例中，承载手柄6的平面结构构成一个U形，然而，可以根据瓶的形状设定承载手柄的形状，而本发明的承载手柄的形状并不仅仅局限于图中所示形状。此外，承载手柄6和基部7的横截面形状并不仅仅局限于板状形状，也可以成形为圆形、椭圆形等等形状。例子食用油瓶 5升(矩形)树脂材料 对苯二甲酸乙二醇聚酯颈部高度 35mm颈部外径尺寸 42mm承载手柄全长 66mm承载手柄横宽(抓持部分侧) 85mm承载手柄横宽(基部侧) 63mm承载手柄和基部板的宽度7.0mm
承载手柄和基部板的厚度1.5mm基部凸块长度 8.0mm托架厚度 1.5mm托架高度 8.0mm连接部分长度 2.0mm连接部分厚度 0.4mm工业应用性在上述类型的带附着承载手柄的双轴拉伸瓶中，由于有一个竖直排列的托架与基部模塑成一体，因此即使瓶从高处落下，也可以防止基部变形。其结果是，即使基部成形为板状形状，也可以抑制因碰撞引起的断裂。此外，由于承载手柄可以在薄壁成形的连接部分处竖直弯折，因此，即使承载手柄处于伸向侧面的位置上，当通过承载手柄提起瓶时，承载手柄也会在瓶的重量的作用下在薄壁成形的连接部分处自然弯折。因此，可以提供带新式承载手柄的双轴拉伸瓶，其足以用作大尺寸带承载手柄的瓶。
权利要求
1.一种双轴拉伸瓶，其由一种热塑性树脂制成，在塑坯的注射模塑过程中，一个承载手柄与一个颈部下面的侧表面成形为一体，该承载手柄不需要再修改即可用作双轴拉伸吹塑成形的薄壁瓶的承载手柄，其特征在于，承载手柄成形为U形，其带有整体成形的一个抓持部分和位于两侧的臂部，而且两个臂部分别与基部成形为一体，所述基部由成形在颈部两侧对称位置上的凸块构成，所述臂部向侧面伸出且长度大于颈部的高度，而且在所述基部与所述臂部之间分别具有收缩的边界，从而模塑成薄壁以构成能够沿竖直方向自由弯折的连接部分，而且所述基部分别被与基部底表面和颈部侧表面成形为一体的托架支撑着。
2.根据权利要求1的带承载手柄的双轴取向的瓶，其特征在于，基部成形为板状形状并与托架一起在颈部的一个侧表面上沿径向从一个凸出模塑在颈部外周边上的环形圈上凸出。
全文摘要
一种通过拉伸吹塑工艺生产的双轴取向的薄壁瓶,带有一个承载手柄,该承载手柄在颈部侧表面上与塑坯颈部一起注射成形,其由一个抓持部分和位于两侧的臂部整体式成形为U形。臂部分别与基部成形为一体,基部由成形在颈部两侧对称位置上的凸块构成。此外,臂部向侧面伸出且长度大于颈部的高度。所述基部与臂部之间的边界通过收缩而模塑成形为薄壁并构成能够沿竖直方向自由弯折的连接部分。基部分别被一个与基部底表面和颈部侧表面成形为一体的托架支撑着。
文档编号B29C45/00GK1266406SQ99800660
公开日2000年9月13日 申请日期1999年4月28日 优先权日1998年4月30日
发明者竹内节行, 伊部信州 申请人:株式会社青木固研究所