樹脂製ドラムの上面構造

【課題】樹脂製ドラムの耐衝撃性及び耐圧性を高くすることが可能な樹脂製ドラムの上面構造を提供する。
【解決手段】本発明の樹脂製ドラム１０の上面構造では、陥没部３４の底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ａの外面曲げ半径を、その交差部分３８Ａの両端部から中央に向かうに従って徐々に大きくし、この曲げ半径徐変構造に起因して、陥没部３４の底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ａの両端部から中央に向かうに従って駄肉が集まり難くなるようにした。これにより、キャビティ５５の内側面とブローピン６０との位置関係に起因した駄肉の偏在が緩和され、肉溜まり及びノッチ形状部の発生を抑えて、樹脂製ドラム１０の耐衝撃性及び耐圧性を高くすることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブロー成形された樹脂製ドラムの上面構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の樹脂製ドラムの上面構造として、図１１に示すように樹脂製ドラム９の上端壁１における外縁部寄り位置に陥没部４が形成されて、その底部４Ａに注入孔５が設けられると共に、陥没部４の一部が上端壁１の外縁テーパー部３に開放した構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、このような樹脂製ドラム９をブロー成形するための成形金型は、一般に、樹脂製ドラム９の上下を反転させた形状のキャビティを有し、１対の分割型に縦割り分割されている。また、１対の分割型の下端部の分割面には、上下に延びた半円溝がそれぞれ形成され、それら半円溝同士が合体してなる円形孔の内側にブローピンが収容されるようになっている。そして、型開きされた１対の分割型の間に、上方からパリソン（熱可塑性樹脂チューブ）が垂らされ、そのパリソンの下端部開口内にブローピンが受容された状態で１対の分割型が型閉じされる。これにより、パリソンが、１対の分割型の上端部同士の間、及び、下端部同士の間に挟まれて袋状になり、その袋状のパリソンの内外にブローピンが貫通した状態になる。そして、ブローピンからパリソン内に圧縮空気が供給されてパリソンがキャビティ内面に押し付けられ、樹脂製ドラム９に成形される。また、その樹脂製ドラム９からブローピンが抜かれて注入孔５が形成される（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表平０５−５０４１１９号公報（ＦＩＧ．１，１０）
【０００５】
【特許文献２】特開平０８−１０８４６３号公報（図７，８，９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記した従来の樹脂製ドラム９では、図１２に示すように注入孔５と筒形側壁２との間に駄肉が集まって樹脂製ドラム９の内面から膨出した肉溜まり６となり易く、その肉溜まり６によって陥没部４の底部４Ａと外縁テーパー部３との交差部分の内側にノッチ形状部７（切れ込み形状部）が形成されることがあった。このため、従来の樹脂製ドラム９では、衝撃や内部圧力による応力がノッチ形状部７に集中してクラックが発生することがあり、耐衝撃性及び耐圧性が低いという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、樹脂製ドラムの耐衝撃性及び耐圧性を高くすることが可能な樹脂製ドラムの上面構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係る樹脂製ドラムの上面構造は、ブロー成形された樹脂製ドラムにおける上端壁の外縁部が、樹脂製ドラムの筒形側壁から斜め内側上方に立ち上がった外縁テーパー部をなし、上端壁の外縁部寄り位置に形成された陥没部の一部が外縁テーパー部に開放すると共に、陥没部の底部に注入孔を備えた樹脂製ドラムの上面構造において、陥没部の底部と外縁テーパー部との交差部分の外面曲げ半径が、その交差部分の両端部から中央に向かうに従って徐々に大きくなっているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の樹脂製ドラムの上面構造において、陥没部の底部と外縁テーパー部との交差部分の外面曲げ半径が、その交差部分の両端部から中央に向かうに従って最小１０〜１５［ｍｍ］から最大３０〜４０［ｍｍ］になるように徐変しているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の樹脂製ドラムの上面構造のように、上端壁に形成された陥没部の一部が外縁テーパー部に開放すると共に陥没部の底部に注入孔を備えた樹脂製ドラムをブロー成形するための成形金型では、樹脂製ドラムの筒形側壁を成形するキャビティの内側面と注入孔を成形するブローピンとの間隔が、陥没部の底部と外縁テーパー部との交差部分の中央を挟んだ位置で最も小さくなり、その交差部分の中央から両端部に離れるに従って徐々に大きくなっていく。このため、キャビティの内側面とブローピンとの位置関係に起因すれば、陥没部の底部と外縁テーパー部との交差部分の中央の内側に駄肉が集まり易く、その交差部分の中央から両端部に離れるに従って駄肉が集まり難くなる。これに対し、本発明の樹脂製ドラムの上面構造では、陥没部の底部と外縁テーパー部との交差部分の外面曲げ半径を、その交差部分の両端部から中央に向かうに従って徐々に大きくし、この曲げ半径徐変構造に起因して、陥没部の底部と外縁テーパー部との交差部分の両端部から中央に向かうに従って駄肉が集まり難くなるようにした。これにより、キャビティの内側面とブローピンとの位置関係に起因した駄肉の偏在が緩和されて、駄肉が陥没部の底部と外縁テーパー部との交差部分全体に分散される。即ち、本発明の樹脂製ドラムの上面構造によれば、肉溜まり及びノッチ形状部の発生を抑えて、樹脂製ドラムの耐衝撃性及び耐圧性を高くすることができる。
【００１１】
具体的には、請求項２の樹脂製ドラムの上面構造のように、陥没部の底部と外縁テーパー部との交差部分の外面曲げ半径は、その交差部分の両端部から中央に向かうに従って最小１０〜１５［ｍｍ］から最大３０〜４０［ｍｍ］になるように徐変していることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る樹脂ドラムの上面側の斜視図
【図２】樹脂ドラムの下面側の斜視図
【図３】樹脂ドラムの平面図
【図４】樹脂ドラムのうち注入孔周りの一部拡大平面図
【図５】樹脂ドラムのうち注入孔周りの一部拡大側断面図
【図６】成形金型の斜視図
【図７】成形金型の斜視図の側断面図
【図８】成形金型の斜視図の側断面図
【図９】成形金型を構成する一方の分割型を型開き方向から見た側面図
【図１０】成形金型を構成する一方の分割型を型開き方向から見た側断面図
【図１１】従来の樹脂ドラムの一部拡大側断面図
【図１２】肉溜まり及びノッチ形状部を有した従来の樹脂ドラムの一部拡大側断面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図１０に基づいて説明する。図１には、本発明に係る「樹脂製ドラムの上面構造」を適用した樹脂製ドラム１０の全体が示されている。この樹脂製ドラム１０は、全体が例えば厚さ３〜６［ｍｍ］のポリエチレン樹脂で構成され、筒形側壁１１の上下の両端部を上端壁３０と下端壁２０によって閉塞した構造になっている。
【００１４】
筒形側壁１１の外周面には、筒形側壁１１を軸方向で３等分する２位置に、帯状の中間突部１１Ａ，１１Ａが形成されている。また、筒形側壁１１の上端部寄り位置と下端部寄り位置とには、それぞれ複数ずつの線状の端部突条１１Ｂが形成されている。そして、筒形側壁１１のうち上側の中間突部１１Ａと端部突条１１Ｂ群との間が上方に向かうに従って僅かに縮径した形状をなす一方、下側の中間突部１１Ａと端部突条１１Ｂ群との間が下方に向かうに従って僅かに縮径した形状をなしている。
【００１５】
図５に示すように、筒形側壁１１のうち上端側の端部突条１１Ｂ群より上側部分は、それら端部突条１１Ｂ群が形成されている部位より僅かに径が大きな先端筒部１２になっていて、その先端筒部１２における先端外面からは環状突壁１２Ｔが突出している。これと同様に、図１に示すように、筒形側壁１１の下端部にも先端筒部１２及び環状突壁１２Ｔが設けられている。
【００１６】
図５に示すように、上端壁３０の外縁部は、筒形側壁１１のうち先端筒部１２と端部突条１１Ｂ群が形成されている部位との境界部分から斜め内側上方に立ち上がった外縁テーパー部３１になっていて、その外縁テーパー部３１より内側が上端平坦部３２になっている。また、上端平坦部３２の上面は、筒形側壁１１の上端部より上方に位置している。
【００１７】
図３に示すように、上端平坦部３２における外縁テーパー部３１寄り位置には、１対の注入孔３３，３３が形成され、それら注入孔３３，３３の中心Ｐ２，Ｐ２と外縁テーパー部３１全体の中心Ｐ１（以下，「上面中心Ｐ１」という）とが同一直線上に並ぶように配置されている。
【００１８】
上端平坦部３２のうち注入孔３３，３３を設けた部分の周りは陥没部３４，３４になっていて、これら１対の注入孔３３，３３同士及び１対の陥没部３４，３４同士は、共に同一形状になっている。詳細には、図１に示すように、陥没部３４は、下方に向かって狭まるように傾斜した陥没側壁３５と水平な底部３６とを有し、その底部３６は、外縁テーパー部３１における上下方向の中間に位置している。陥没部３４の底部３６からは注入筒４０が突出していて、その内側が注入孔３３になっている。また、注入筒４０は全体が略円筒状をなし、図５に示すように、注入筒４０の上端面は、３２の上面より低くなっている。さらに、注入筒４０の内周面には、雌螺子４０Ｎが形成され、注入筒４０の外周面には、１対の環状係止突起４０Ｔ，４０Ｔが形成されている。
【００１９】
図４に示すように陥没部３４を真上から見ると、陥没側壁３５と底部３６との交差部分３７は、注入孔３３のうち上面中心Ｐ１（図３参照）側の半円と同心の半円部３７Ａの両端から１対の直線部３７Ｂ，３７Ｂを接線方向（図３に示した注入孔３３の中心Ｐ２と上面中心Ｐ１とを結ぶ線と平行な方向）に延ばした門形状になっていて、上端平坦部３２とにおける陥没部３４の開口縁３４Ｋも、これに相似した門形状になっている。また、外縁テーパー部３１における陥没部３４の開口縁３８は、底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ａが水平に延びかつ、その底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ａの両端部から陥没側壁３５と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ｂ，３８Ｂが斜め上方に延びた形状になっている。
【００２０】
さて、樹脂製ドラム１０のうち、上記した交差部分３７，３８Ａ，３８Ｂ及び開口縁３４Ｋ等のように樹脂製ドラム１０を構成する樹脂壁の屈曲部分は、応力集中を緩和するために湾曲した形状になっている。そして、外縁テーパー部３１と陥没部３４の底部３６との交差部分３８Ａでは、外面曲げ半径（図５の符号「Ｒ」参照）がその交差部分３８Ａの両端部から中央に向かうに従って徐々に大きくなるように徐変している。具体的には、陥没部３４の底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ａの外面曲げ半径が、その交差部分３８Ａの両端部から中央に向かうに従って最小１０〜１５［ｍｍ］から最大３０〜４０［ｍｍ］に徐変している。また、樹脂製ドラム１０の上端部のうち外縁テーパー部３１と陥没部３４の底部３６との交差部分３８Ａ以外の樹脂壁の屈曲部分における外面曲げ半径は、例えば、１０〜１５［ｍｍ］になっている。
【００２１】
なお、図２に示すように、樹脂製ドラム１０の下端部に関しては、上端部と同様に下端壁２０の外縁部が外縁テーパー部２１になっている。また、下端壁２０のうち外縁テーパー部２１より内側の環状平坦部２２が設けられ、その環状平坦部２２の内側には、環状平坦部２２に対して陥没した円形陥没部２３が設けられている。
【００２２】
本実施形態の樹脂製ドラム１０の構造に関する説明は以上である。本実施形態の樹脂製ドラム１０を成形するための成形金型５０について説明する。この成形金型５０は、図６に示すように、樹脂製ドラム１０の上下を反転させた形状のキャビティ５５を有すると共に、１対の分割型５１，５１に縦割り分割されている。
【００２３】
各分割型５１は、樹脂製ドラム１０の筒形側壁１１を成形するための本体型５３と、樹脂製ドラム１０の下端壁２０を成形するための上端型５２と、樹脂製ドラム１０の上端壁３０を成形するための下端型５４とからなり、本体型５３に対して上端型５２と下端型５４とが上下動する。また、下端型５４には、図１０（Ａ）に示すように、上端壁３０の陥没部３４を成形するための成形突部５４Ｔが設けられ、その成形突部５４Ｔのうち陥没部３４の底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８に対応した部位の曲げ半径が、樹脂製ドラム１０の交差部分３８と同様に徐変している。
【００２４】
図６に示すように、１対の分割型５１，５１の下端部の分割面には、上下方向に延びた１対ずつの半円溝５６，５６がそれぞれ形成されている。そして、分割型５１，５１が型閉じされると、対向した半円溝５６，５６同士が合体して１対の円形孔５６Ｃ，５６Ｃ（図８（Ｃ）参照。図８（Ｃ）には、１つの円形孔５６Ｃのみが示されている）になり、それら円形孔５６Ｃ，５６Ｃの内側に１対のブローピン６０，６０が収容されるようになっている。これら１対のブローピン６０，６０は、互いに接離するように水平方向に往復動すると共に、各ブローピン６０がそれ自体の中心軸を中心にして回転しながら上下動するようになっている。また、ブローピン６０の外周面には、螺子成形突状（図示せず）が形成されている。
【００２５】
この成形金型５０によるブロー成形が開始されると、図７（Ａ）に示すように１対の分割型５１，５１が型開きされ、それら分割型５１，５１の間で、１対のブローピン６０，６０が、互いに接近した状態で待機する（図９（Ａ）参照）。そして、図７（Ａ）に示すように、１対の分割型５１，５１の間にパリソンＰが垂らされてきて、図９（Ａ）に示すように、パリソンＰの下端開口内に１対のブローピン６０，６０が突入した状態になる。この状態で、図９（Ｂ）に示すように、１対のブローピン６０，６０が互いに離間して、分割型５１における半円溝５６，５６同士と同じ間隔に配置される。このとき、パリソンＰの下端部は、１対のブローピン６０，６０により左右に引っ張られて扁平形状になる（図７（Ｂ）参照）。
【００２６】
次いで、図７（Ｃ）に示すように、１対の分割型５１，５１が型閉じされる。これにより、パリソンＰにおける上下方向の２箇所が、１対の分割型５１，５１の上端部同士、及び、下端部同士の間に挟まれて袋状になる。このとき、１対の分割型５１，５１の下端部同士の間には、ブローピン６０，６０が挟まれ、それらブローピン６０，６０の外周面と半円溝５６，５６の内周面との間にパリソンＰの一部が挟まれて注入孔３３，３３及び注入筒４０，４０が形成される。これにより、樹脂製ドラム１０の上端壁３０には、注入孔３３，３３の中心Ｐ２，Ｐ２と上面中心Ｐ１とを結ぶ線を含む位置にパリソンＰの内面同士が接合されたパリソン接合部８０（図３参照）が配置される。
【００２７】
次いで、プローピン６０，６０を通して袋状のパリソンＰの内部に圧縮空気が供給される。これにより、パリソンＰがキャビティ５５内面に押し付けられ、樹脂製ドラム１０の筒形側壁１１及び下端壁２０及び上端壁３０が成形される（図８（Ａ）及び図１０（Ａ）参照）。そして、上端型５２と下端型５４とが互いに接近するように本体型５３に対して直動する。これにより、図８（Ｂ）及び図１０（Ｂ）に示すように上端壁３０の周りに先端筒部１２が成形されると共に、図示しないが下端壁２０の周りに先端筒部１２が成形される。これにより、パリソンＰから上端壁３０への成形が完了する。
【００２８】
次いで、上端壁３０が固化したところで、ブローピン６０，６０が回転しながら下方に移動し、注入筒４０の雌螺子４０Ｎとブローピン６０の螺子成形突条との螺合を解除して下方に退避する（図８（Ｃ）及び図１０（Ｃ））。そして、１対の分割型５１，５１が型開きされて、上端壁３０が成形金型５０から取り出され、上端壁３０の外面から突出したパリソンＰの不要な壁体を除去し、上端壁３０が完成する。
【００２９】
さて、上記した成形金型５０では、樹脂製ドラム１０の筒形側壁１１を成形するキャビティ５５の内側面と注入孔３３を成形するブローピン６０との間隔が、陥没部３４の底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ａの中央を挟んだ位置で最も小さくなり、その交差部分３８Ａの中央から両端部に離れるに従って徐々に大きくなる。このため、キャビティ５５の内側面とブローピン６０との位置関係に起因すれば、陥没部３４の底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ａの中央の内側に駄肉が集まり易く、その交差部分３８Ａの中央から両端部に離れるに従って駄肉が集まり難くなる。これに対し、本実施形態の樹脂製ドラム１０の上面構造では、図１に示すように、陥没部３４の底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ａの外面曲げ半径を、その交差部分３８Ａの両端部から中央に向かうに従って徐々に大きくし、この曲げ半径徐変構造に起因して、陥没部３４の底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ａの両端部から中央に向かうに従って駄肉が集まり難くなるようにした。これにより、キャビティ５５の内側面とブローピン６０との位置関係に起因した駄肉の偏在が緩和されて、駄肉が陥没部３４の底部３６と外縁テーパー部３１との交差部分３８Ａ全体に分散される。即ち、本実施形態の樹脂製ドラム１０の上面構造によれば、肉溜まり及びノッチ形状部の発生を抑えて、樹脂製ドラム１０の耐衝撃性及び耐圧性を高くすることができる。
【００３０】
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、上記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１０樹脂製ドラム
１１筒形側壁
３０上端壁
３１外縁テーパー部
３３注入孔
３４陥没部
３６底部
４０注入筒
５０成形金型
５１分割型
５５キャビティ
６０ブローピン
Ｐパリソン

【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロー成形された樹脂製ドラムにおける上端壁の外縁部が、前記樹脂製ドラムの筒形側壁から斜め内側上方に立ち上がった外縁テーパー部をなし、前記上端壁の外縁部寄り位置に形成された陥没部の一部が前記外縁テーパー部に開放すると共に、前記陥没部の底部に注入孔を備えた樹脂製ドラムの上面構造において、
前記陥没部の底部と前記外縁テーパー部との交差部分の外面曲げ半径が、その交差部分の両端部から中央に向かうに従って徐々に大きくなっていることを特徴とする樹脂製ドラムの上面構造。
【請求項２】
前記陥没部の底部と前記外縁テーパー部との交差部分の外面曲げ半径が、その交差部分の両端部から中央に向かうに従って最小１０〜１５［ｍｍ］から最大３０〜４０［ｍｍ］になるように徐変していることを特徴とする請求項１に記載の樹脂製ドラムの上面構造。

【図１】