專利名稱:一種塑料瓶與把手的連接方法和連接結構的制作方法
技術領域:
本發明是關于塑料容器,尤其是關于一種將把手安裝在塑料容器上的 連接方法和連接結構。
背景技術:
塑料作為一種原材料,目前已廣泛地應用于各種日常生活用品、以及 國民經濟的各個領域中。例如在食用油、飲料行業,常使用PET (聚對苯 二甲酸乙二醇酯)塑料來制造瓶、罐、桶等塑料容器,用以灌裝食用油和 各種飲料。由于PET塑料容器不僅清澈透明,使所包裝的液體產品的外觀 質量一覽無余的呈顯在顧客眼前,能刺激購買欲望,且與該行業傳統使用 的玻璃容器相比,尚具有不易破碎和重量輕的優點,在商品的流轉過程中, 極大地減少了損耗率和運輸費用。此外,PET塑料容器可以回收再生處理, 有利于節能和環保,合乎可持續發展的戰略要求,因此有逐漸替代傳統的 玻璃容器的趨勢。
目前,這些以PET塑料為原料的液體容器均為小口大腹的瓶狀結構, 基本可分成有把手或無把手兩大類。無把手的PET塑料瓶一般其容積小, 通常為1升或1升以下,瓶身或為圓柱體或為正方體,其直徑或對角線尺 寸較小,便于人手把握。有把手的PET塑料瓶,其把手結構又可分為提環 式把手和手柄式把手兩種,提環式把手套在瓶體的頸部,適用于容積為5 升或5升以上灌裝后重量大的大容積PET塑料瓶。手柄式把手安裝在PET 塑料瓶瓶身一側,應用于2 3升容量的PET塑料瓶,由于該容量范圍內瓶 身的直徑較大,不便于用手直接把握,且灌裝后整體的重量適宜于用單手提取、傾倒的操作。
上述具有手柄式把手的PET塑料瓶大都是在坯體拉吹成型前,先將手 柄預埋在模具中,當坯體在模具中拉吹時,其部分材料將手柄的接合部位 予以包覆,從而形成一個牢固結合的整體。例如中國實用新型專利 ZL92245679.8《嵌接手柄塑料壺》、ZL93240773.0《嵌入式手柄塑料瓶》、 ZL98202133.X《油瓶》、ZL99228040.0《帶側手把的RE.T瓶改良構造》以 及第3378916號日本專利《帶把手的合成樹脂壇體的成形方法》即屬此類。 但是由于需要用專門的夾具將手柄固定在模具中,不僅施工程序繁瑣、增 加吹塑難度、生產率低,而且由改性聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)塑料制 作的手柄,在瓶坯拉吹過程中溫度較高時,其硬度就會下降,導致瓶壁成 型不精確,產生廢品。為改變這種不足,專利號為ZL200420095146.0、名 稱為《一種塑料容器》的實用新型專利揭示了一種包括用戶的手部握緊部 分的手柄和用來連接塑料容器瓶體的柄座的把手,該柄座分為左右對稱的 兩支,該手柄底部和頂部設置有過渡圓弧段,通過該圓弧段分別與對應的 各支柄座兩端連接,在各支柄座上分別設置有切向定位卡和徑向定位卡; 而在塑料容器的瓶體上對應地設置有切向和徑向凹槽。裝配時,用手將把 手的兩支左右對稱的柄座向外掰寬,將切向定位卡卡入瓶體相對應的切向 凹槽上,然后再將徑向定位卡卡入瓶體上相應的徑向凹槽內。但這種將把 手掰開的裝配方式在操作上十分不便,而且會將把手掰斷。而1998年4月 15日發行的日本實用新型登錄公報第2568663號《帶把手的合成樹脂制壇 體》則提出了一種將把手相對瓶本體沿一定的曲率半徑進行相對的圓弧滑 動移動,可以簡單且順利地將把手組裝在瓶本體上,同時還不至于使把手 與瓶本體的組裝松動,并使把手與瓶本體組裝牢固而穩定的技術方案,該技術方案必需在瓶本體胴部設置一個具有弧形彎曲底面的凹部,在該凹部 沿彎曲底面上下突出設置縱向突出部,并在該縱向突出部的兩側面突出端 部突出設置一對膨出片,由該膨出片和彎曲底面之間形成了將上端作為抵 擋片的系合槽,而把手具有一對與瓶本體彎曲底面相等曲率且平行配置的 彎曲端面的組裝板和將該一對組裝板連接成一體的平板狀把手板,在該兩 組裝板的相對面的彎曲端面側端部設置有與系合槽系合的系合突出片。裝 配時,將把手的系合突出片置于瓶本體膨出片正下方,使其兩組裝板的彎 曲端面貼合并沿著瓶本體的彎曲底面向上旋轉滑動,把手的系合突出片系 合入瓶本體的系合槽內,直止被抵擋片擋住為止,同時利用把手兩組裝板 夾住瓶本體的縱向突出部,就可以保持這種組裝狀態。這種組裝方法雖然 方便,但為了防止瓶本體左右兩方向內側施力時縱向突出部發生變形使系 合突出片從系合槽中脫落,或傾倒瓶內物體時,由于瓶本體側壁的不當變 形使把手從瓶本體下方方向脫落,需要在瓶本體上增加壓制條、并將瓶本 體凹部上端做成大致水平頂面。這就使瓶本體的結構復雜,增加模具的制 造難度和成本。特別是由于手柄必須做弧形的運動才能完成與瓶本體的裝 配,這樣瓶本體必須有一個占據相當大容積的弧形凹部,在瓶的容量相同 的條件下,意味著必須加大瓶本體的尺寸,也即需加大瓶本體的材料投入, 彎曲底面的弧度愈大,材料投入愈多;同樣把手也因組裝板的彎曲端面的 增加而加大材料的消耗。此外,現有這些分體制造的塑料瓶體和把手,不 適宜實現機械化的裝配安裝。
發明內容
本發明的目的在于提供一種塑料瓶與把手的連接方法和連接結構,解 決把手在瓶體的結合部從上向下的滑動過程中使把手上的各連接結構能輕易地滑入瓶體上對應的連接結構中就位, 一旦各對應的連接結構就位后, 不論瓶體受外力如何變形,把手和瓶體都不會分離脫落的技術問題。 本發明解決上述技術問題的技術方案如下
一種塑料瓶與把手的連接方法,其特征在于利用塑料把手和/或塑料 瓶體瓶壁在受力狀態下的局部彈性變形,在有或無導向的條件下,使把手 支座上突出的各卡點能輕便地沿瓶體的固定凸臺或固定凹臺側面從上向下 移動,最終使各突出的卡點輕易地卡入對應的卡口槽后,局部彈性變形的 把手和/或瓶壁恢復原狀將把手牢固地固定在瓶體上。
一種利用上述連接方法的塑料瓶與把手的連接結構,包含設置于瓶體 上部一側的固定凸臺、以及具有卡點的左、右支座和手柄的把手,其特征 在于該固定凸臺兩側面分別設置從上而下容納左、右支座的固定槽,該 固定槽對應左、右支座的卡點處設置有凹入的切向卡口槽,該固定槽的頂 部為導向部分;該左、右支座上的卡點為一對相向的切向卡點,該一對相 向的切向卡點的下部分別設置或不設置傾斜的引導面。
一種利用上述連接方法的塑料瓶與把手的連接結構,包含設置于瓶體 上部一側的固定凸臺、以及具有卡點的左、右支座和手柄的把手,其特征 在于在該左、右支座的上部和下部分別設置有相向的切向卡點,上部的 切向卡點與下部的切向卡點相互錯開不在同一層面,各切向卡點的下部設
置有傾斜的引導面;該凸臺兩側面分別設置有與左、右支座的上、下部的 切向卡點對應的切向卡口槽。
上述技術方案可進一步擴展成該把手左、右支座的上部和下部分別 設置有切向卡點和徑向卡點;該固定凸臺的左、右側面上部和下部分別對 應設置有包含具有水平和垂直導向部分呈「形切向卡口槽,該「形切向卡口槽的垂直導向部分呈收縮狀,在緊靠固定凸臺兩側的瓶體壁面上分別對 應設置有上、下徑向導引盲孔和上、下徑向卡口槽。
一種利用上述連接方法的塑料瓶與把手的連接結構,包含設置在瓶體 上的卡口槽,以及具有卡點的左、右支座和手柄的把手,其特征在于該 瓶體上部一側設置有一固定凹臺,在該固定凹臺兩側的兩相對的側面上部 和下部分別設置切向卡口槽,該上、下切向卡口槽相互錯開不在同一層面 上,該固定凹臺的寬度與把手左、右支座的寬度相應。
這種技術方案的把手的左、右支座彼此分開或合并成一體。
本發明的有益效果如下-
1. 可以分別制造塑料瓶體和硬質塑料把手,特別是瓶體能實現連續吹 制,提高了吹瓶的自動化程度,生產率高、成本下降。
2. 瓶體上部的凹陷部分明顯減少,在相同容積的條件下,節約了塑料的
3. 安裝十分方便快捷,只要將把手的左、右支座沿著瓶體的固定凸臺或 固定凹臺從上向下略略施力,突出的卡固點就可使與其接觸的瓶壁局部彈 性變形而內陷,而把手的左、右支座則受瓶壁局部彈性變形的反力而略外 張,整個把手則能順利的下滑至對應的卡點槽內,而原先局部變形部位則 又恢復原狀,將手柄上的各卡點緊緊地鎖住在對應的各卡點槽內。
4. 由于不必用手將手柄的左、右支座向外掰,既方便安裝時的操作,又
清除了因過度掰開而造成手柄斷裂的弊病。
5. 卡點和卡口槽的結構簡單,有利于瓶體和手柄的模具制作和成品的脫 模。 '
6. 可方便地用機械實現自動化安裝連接,提高生產效率。
圖1是本發明實施方案1的瓶體結構示意圖。
圖2是本發明實施方案1的手柄結構示意圖。 圖3是本發明手柄向瓶體上安裝的示意圖。 圖4是本發明實施方案1手柄與瓶體結合后的示意圖。 圖5是本發明實施方案2的瓶體和手柄分解結構示意圖。 圖6是本發明實施方案3的瓶體和手柄分解結構示意圖。 圖7是本發明實施方案4的瓶體和手柄分解結構示意圖。 圖8是本發明實施方案5的瓶體和手柄分解結構示意圖。
具體實施例方式
本發明是一種將分別制造成型的硬質塑料把手和塑料瓶體連接成一體 的方法和它們的連接結構。該連接方法是利用塑料把手和/或塑料瓶體瓶壁 的局部彈性變形,在有或無導向的情況下,使把手支座上突出的各卡點能 順利地沿瓶體的固定凸臺或固定凹臺側面從上向下移動,最終使各卡點輕 易地卡入瓶壁上對應的卡口槽后,局部彈性變形的把手和/或瓶壁恢復原狀 將把手牢固地固定在瓶體上。
以下就本發明的幾個具體實施例,將使用本發明連接方法的各連接結 構作詳細的敘述。
實施例1.
請參見圖1和圖2,本發明的連接結構包含設置在瓶體1上部一側凹陷 處的固定凸臺12,以及具有卡點的左、右支座23和23'和手柄21的把手 2,該凹陷是將瓶體l上部垂向去除部分容積而成,所去除的容積約占該處 原容積的1/3左右,而固定凸臺12則從上而下地突出設置于該凹陷的中央 部位。沿該固定凸臺12左、右兩側面從上至下設置有具導向部分11的固 定槽14,該導向部分11略呈喇叭狀,以便于把手2上突出的卡點滑入固定槽14內,在固定槽14的適當位置處則設置有凹下的切向卡口槽13。把手 2的左支座23和右支座23'的兩端分別用圓弧部分與手柄21連成一體, 在左支座23和右支座23,中間直線部分兩相對的內側面上相向設置有與瓶 體1切向卡口槽13對應的一對切向卡點24,該切向卡點24下部具有傾斜 的引導面241。為了減輕把手2的重量和材料消耗量,可以在手柄21上設 置若干孔槽22。
安裝連接時,將瓶體1垂直放置,把手2如圖3所示直立置于瓶體1 的固定凸臺12正上方,將左、右支座23、 23',分別對準固定凸臺12兩側 的固定槽14上部的導向部分11后,略為施力將把手2整個向下滑移,當 左、右支座23、 23'上的一對相向的切向卡點24在它們各自引導面241 逐漸進入固定槽14內后,其向內的擠壓力使該處周圍的瓶壁產生局部彈性 變形而向內凹陷,以讓出部分空間容納切向卡點24的突出部分,在一對相 向的切向卡點24不斷沿固定槽14下滑時,這種瓶壁產生局部彈性變形的 位置也不斷下移,與此同時,把手2的左、右支座23、 23'受瓶壁變形的 反力而向左、右略作擴張的彈性變性,直至一對切向卡點24完全嵌入各自 對應的切向卡口槽13內就位時,切向卡點24不再擠壓瓶壁,原先局部彈 性變形的瓶壁和把手恢復原始形態,左、右支座23、 23'與固定槽14嵌合, 把手2就被緊緊地固定在瓶體1上不再分離(見圖4所示)。
安裝連接時,上述的局部彈性變形也可以僅發生在瓶體1的瓶壁上, 或者僅發生在把手2上。
本實施例中,于把手2的一對切向卡點24上,也可以不設置引導面241, 安裝連接時則向下按壓把手2的力將會大于設置有引導面24i的把手所需
的力量。
實施例2請參閱圖5所示,本發明的連接結構包含設置于瓶體1上部一側凹陷 處中央的突出的固定凸臺12,以及具有卡點的左支座23、右支承座23'和 手柄21的把手2,該凹陷處的容積約占該處原瓶體容積的1/3左右。沿該 固定凸臺12左、右兩側面上部和下部分別設置有切向卡口槽13,同一側面 上的上、下兩切向卡口槽13相互錯開不在同一層面上。該把手2的左支座 23和右支座23'的內側面上部和下部分別相對設置有相向的兩對切向卡點 24,同一側面的上、下切向卡點24不在同一層面上,每一切向卡點24下 部具有傾斜的引導面241。手柄21上可設置若干孔槽22。
安裝時,將瓶體1垂直放置,把手2直立置于瓶體1的固定凸臺12正 上方,將左、右支座23、 23'分別沿固定凸臺12兩側面略施壓力向下方滑 移,當左、右支座23、 23'上下部兩對相向的切向卡點24在它們各自引導 面241的導引下先后滑行到固定凸臺12的兩個側面上,與該兩對切向卡點 24接觸的固定凸臺12的側面處的瓶壁先后受到兩次擠壓,產生向內凹的局 部彈性變形,以讓出部分空間容納切向卡點24,隨該兩對切向卡點24不斷 下移,側面瓶壁的局部彈性變形位置也不斷下移,與此同時,把手2的左、 右支座23、 23'在瓶體變形的反力的作用下,向左、右兩側彈性外張變形, 直至該兩對切向卡點24完全嵌入各自對應的切向卡口槽13內就位時,切 向卡點24向內擠壓的力自行消失,局部彈性變形的把手和瓶壁恢復初始狀 態,把手2就被緊緊地固定在瓶體1上。由于每側上、下的兩切向卡點24 和切向卡口槽13相互錯開不在同一層面上,這就避免了位于下方的切向卡 點24先進入位于上方的切向卡口槽13內而阻止把手2的繼續向下滑移的 情況。所述的局部彈性變形可以僅發生在把手2上,或者僅發生在瓶體1 上。
本實施例中各切向卡點24下部可不設置引導面241,而是各切向卡點24在下滑的過程中利用固定凸臺12上方與瓶體1瓶頸處相連的弧形面作為引導。
實施例3.
請參閱圖6所示,本實施例設置在瓶體1上部一側凹陷處的連接結構 是設置在該凹陷處中央部位從上而下突出的固定凸臺12,分別設置在該固 定凸臺12左、右兩側面上部和下部的包含呈r形布置的水平導向部分131 和垂直導向部分132的切向卡口槽13',和分別設置在緊鄰該固定凸臺12 左、右兩側面的凹陷處的壁面上部和下部的四組徑向導引盲孔16和徑向卡 口槽17,該垂直導向部分132呈燕尾狀,其開口大的一端與水平導向部分 131相連;設置在把手2上的連接結構是分別位于左支座23和右支座23' 兩相向的內側面上部和下部的四個切向卡點24,和分別位于該左支座23 和右支座23'兩外側面上部和下部的四個徑向卡點25。上述的四個切向卡 點24分別與四個切向卡口槽13'對應,四個徑向卡點25與四個徑向卡口 槽17對應。
安裝連接時,首先將把手2上的四個切向卡點24對準瓶體1上固定凸 臺12的四個切向卡口槽13'的水平導向部分131,再將該四個切向卡點24 水平推入各對應的水平導向部分131內直至把手2的左、右支座23、 23' 貼靠瓶體1凹陷處的瓶壁為止,此時左、右支座23、 23'上的四個徑向卡 點25也分別進入對應的四個徑向導引盲孔16內,然后將把手略為用力向 下按壓,四個切向卡點24分別沿各自所處的垂直導向部分132內逐漸下滑, 由于該燕尾狀的垂直導向部分132開口逐漸縮小,其間的瓶壁受切向卡點 24的擠壓向瓶內空間內凹產生局部彈性變形以讓切向卡點'24通過;與此同 時各徑向卡點25在對應的徑向導引盲孔16內下移時逐漸擠壓該徑向導引 盲孔16下部傾斜的瓶壁,使該處瓶壁產生局部彈性變形向瓶體內部凹入,直到各切向卡點24和徑向卡點25各自進入對應的切向卡口槽13'和徑向 卡口槽17內時,瓶壁不再受各卡點的擠壓恢復各自初始狀態,將把手2牢 固地固定在瓶體1上。 實施例4.
請參閱圖7所示,本實施例的把手2與實施例2不同的是在左支座23 和右支座23'的外側面分別對應設置有相背的兩對切向卡點24, 一對在上, 另一對在下,同一側的上、下切向卡點24互相錯開不在同一層面上,且各 切向卡點24下方有引導面241,而在瓶體1 一側上部的凹陷處中央部分設 置有從上至下的固定凹臺15,該固定凹臺15寬度與把手2左支座23和右 支座23,兩側外緣距離相等,在該固定凹臺15相對的兩個側面的上部和下 部分別設置有切向卡口槽13,同一側面上的上、下兩切向卡口槽13相互錯 開不在同一層面上。各切向卡點24和切向卡口槽13各自對應。
本實施例安裝連接時將瓶體2垂直放置,把手2垂直置于瓶體2的固 定凹臺15上方,將其左、右支座23、 23'分別沿固定凹臺15兩側面略為 施力向下,在兩側面受各切向卡點24向外擠壓局部彈性變形、而把手2的 左支座23和右支座23'向內擠壓彈性收縮的情況下,直至各切向卡點24 同時進入對應的各切向卡口槽13內,局部彈性變形的壁面和把手恢復初始 狀態,即將把手2緊緊地固定在瓶體1上。所述的局部彈性變形可以僅發 生在把手2上,或者僅僅發生在瓶體l上。
實施例5.
請參閱圖8所示,本實施例與實施例4基本相似,不同的是該把手2' 具有一個寬度與手柄21寬度相近的整體支座23",在該支座23"左右兩側 面分別設置上、下兩個切向卡點24;因此瓶體1上的固定凹臺15的寬度也 較窄,與整體的支座23"的寬度相等。本實施例在安裝連接把手時的過程與實施例4相同,只是把手2'在安 裝連接過程中不發生向內收縮的局部彈性變形。
本發明的瓶體與把手的連接結構不局限于上述所舉的實施例,但凡使 用本發明瓶體與把手連接方法的各種可行的連接結構,均為本發明的構思 范圍。
權利要求
1、一種塑料瓶與把手的連接方法,其特征在于利用塑料把手和/或塑料瓶體瓶壁在受力狀態下的局部彈性變形,在有或無導向的條件下,使把手支座上突出的各卡點能輕便地沿瓶體的固定凸臺或固定凹臺側面從上向下移動,最終使各突出的卡點輕易地卡入對應的卡口槽后,局部彈性變形的把手和/或瓶壁恢復原狀將把手牢固地固定在瓶體上。
2、 一種利用權利要求1所述連接方法的塑料瓶與把手的連接結構,包含 設置于瓶體上部一側的固定凸臺、以及具有卡點的左、右支座和手柄的把手, 其特征在于該固定凸臺兩側面分別設置從上而下容納左、右支座的固定槽, 該固定槽對應左、右支座的卡點處設置有凹入的切向卡口槽,該固定槽的頂 部為導向部分;該左、右支座上的卡點為一對相向的切向卡點,該一對相向 的切向卡點的下部分別設置或不設置傾斜的引導面。
3、 一種利用權利要求1所述連接方法的塑料瓶與把手的連接結構,包含 設置于瓶體上部一側的固定凸臺、以及具有卡點的左、右支座和手柄的把手, 其特征在于在該左、右支座的上部和下部分別設置有相向的切向卡點,上 部的切向卡點與下部的切向卡點相互錯開不在同一層面,各切向卡點的下部 設置或不設置傾斜的引導面;該凸臺兩側面分別設置有與左、右支座的上、 下部的切向卡點對應的切向卡口槽。
4、 根據權利要求3所述的塑料瓶與把手的連接結構,其特征在于該把 手左、右支座的上部和下部分別設置有切向卡點和徑向卡點;該固定凸臺的左、右側面上部和下部分別對應設置有包含具有水平和垂直導向部分呈r形 切向卡口槽,該r形切向卡口槽的垂直導向部分呈收縮狀,在緊靠固定凸臺兩側的瓶體壁面上分別對應設置有上、下徑向導引盲孔和上、下徑向卡口槽。
5、 一種利用權利要求1所述的連接方法的塑料瓶和把手的連接結構,包 含設置在瓶體上的卡口槽,以及具有卡點的左、右支座和手柄的把手,其特 征在于該瓶體上部一側設置有一固定凹臺,在該固定凹臺兩側的兩相對的 側面上部和下部分別設置切向卡口槽,該上、下切向卡口槽相互錯開不在同 一層面上,該固定凹臺的寬度與把手左、右支座的寬度相應。
6、 根據權利要求5所述的塑料瓶和把手的連接結構,其特征在于該把 手的左、右支座彼此分開或合并成一體。
全文摘要
本發明是關于塑料容器,尤其是關于一種具有把手結構的塑料容器。一種塑料瓶與把手的連接方法,其特征在于利用塑料把手和/或塑料瓶體瓶壁在受力狀態下的局部彈性變形,在有或無導向的條件下,使把手支座上突出的各卡點能輕便地沿瓶體的固定凸臺或固定凹臺側面從上向下移動,最終使各突出的卡點輕易地卡入對應的卡口槽后,局部彈性變形的把手和/或瓶壁恢復原狀將把手牢固地固定在瓶體上。本發明解決的技術問題是把手在瓶體的結合部從上向下的滑動過程中使把手上的各連接結構能輕易地滑入瓶體上對應的連接結構中就位,一旦各對應的連接結構就位后,不論瓶體受外力如何變形,把手和瓶體都不會分離脫落。
文檔編號B65D23/10GK101445171SQ200710193279
公開日2009年6月3日 申請日期2007年11月27日 優先權日2007年11月27日
發明者夏吉瓊, 宇佐美暢之 申請人:日精Asb機械株式會社