JP2003226317A - 合成樹脂製容器 - Google Patents
合成樹脂製容器Info
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Abstract
懸けての部分の、横方向からの外力に対する抗力を高め
ることにより、この種の合成樹脂製容器の横倒し姿勢で
の積み重ね収納を、安全に達成維持できるようにするこ
とにある。 【解決手段】 略四角筒状の胴部8を有する壜体状の合
成樹脂製容器において、肩部2の胴部8との連設部分で
ある肩下端部3の平坦壁部分の幅方向に沿った中央に、
比較的幅広な縦溝状の溝リブ5を陥没設することによ
り、この部分の剛性を高め、変形し難くすると共に、変
形しても、その変形が永久変形とならないようにし、容
器の取扱い時の安全性を高める。
Description
部を有する、合成樹脂製容器に関するものである。
る、ポリエチレンテレフタレート樹脂製2軸延伸ブロー
成形壜体等の合成樹脂製容器は、四角筒状の胴部の下端
を、胴部内に湾曲陥没した底部で閉鎖し、胴部の上端
に、胴部と連続する四角錐筒台形形状をした肩部を介し
て円筒状の口筒部を連設して構成されている。
度補強用の周溝を周設したり、平坦壁部分に、密閉した
容器内に発生する減圧を、陥没変形により吸収する減圧
吸収パネルを設けた構成となっており、胴部の角部は、
角取りした角壁部分となっているのが一般である。
樹脂製容器は、ダンボールに入れての格納および搬送等
の取扱いに際しては、デッドスペースが殆ど生じないの
で、効率の良い取扱いを得ることができる、と云う利点
を発揮する。
来技術にあっては、内容物を密封収納した容器を、横倒
し姿勢で積み重ねた状態で、上下の容器が、胴部の平坦
壁部分と角取りした角壁部分とを突き合わせた状態とな
ると、平坦壁部分に角壁部分を突き当てられている側の
容器の、胴部から肩部に懸けての部分が屈曲状に陥没変
形し、この陥没変形が、時間の経過に従って増大して永
久変形に発展する、と云う問題があった。
ける問題点を解消すべく創案されたもので、四角筒状の
合成樹脂製容器の胴部から肩部に懸けての部分の、横方
向からの外力に対する抗力を高めることを技術的課題と
し、もってこの種の合成樹脂製容器の横倒し姿勢での積
み重ね収納、例えば自動販売機での横倒し姿勢での積み
重ね収納を、安全に達成維持できるようにすることを目
的とする。
る本発明の内、請求項1記載の発明の手段は、下端に脚
部を形成する底部を連設し、角部を角取りした四角筒状
の胴部の上端に、この胴部に連続した略四角筒形状をし
た肩部を起立連設し、この肩部の上端に円筒状の口筒部
を立設して構成されること、肩部の胴部との連設部分で
ある肩下端部の平坦壁部分の幅方向に沿った中央に、縦
溝状の溝リブを陥没設すること、にある。
の胴部が、略四角筒状であるので、横倒し姿勢で積重し
た際に、通常の状態では、胴部の平坦壁部分同士が当接
し合って、相互間に無理な力の加わらない安定した積重
状態となる。
販売機内の、容器の降下通路中における相互姿勢のずれ
変化等により、相互に積重状態にある容器の一方が他方
に対し、他方の平坦壁部分に対して角部分を当接させる
姿勢となって、容器の胴部の上端部に横方向から押圧力
が作用すると、胴部上端部から肩下端部に懸けての最も
屈曲変形し易い中央部分が、溝リブにより屈曲変形し難
い構造となっているので、この溝リブを含めた中央部分
全体を陥没変位させる形態で陥没変形することになり、
このためこの胴部上端部から肩下端部に懸けての部分
は、外部からの押圧力に対して強い抗力を発揮すること
になる。
ての部分の、押圧力による陥没変形は、折れ曲がり陥没
変形ではなく、単純な湾曲陥没変形となるので、例え長
時間の間、陥没変形状態になっていたとしても、外力で
ある押圧力を取り去れば、自身の弾力で原形に自然復帰
し、永久変形を生じることはない。
明の構成に、溝リブを、平板状の溝底壁の両側端に溝側
壁を屈曲状に連設した構造とし、肩下端部の下端縁の幅
である肩幅Wに対する、溝リブの下端縁の幅であるリブ
幅Tの割合T/Wを、0.03〜0.30の範囲内に設
定したこと、を加えたものである。
ブ無し構造の従来容器の正面肩下端部を、一辺10mmの
四角棒で2.3mm押した場合の剛性強度が、1.16で
あることから、この従来の剛性強度に比べて略満足でき
る剛性強度である1.30以上となるように割合T/W
の上限を0.30に設定し、また割合T/Wの下限を
0.03に設定したのは、1.30以上の剛性強度を得
ることができるものの、それ以下となると溝リブそのも
のの成形が困難となるからである。
割合T/Wの範囲を、0.18〜0.24の範囲に特定
したものである。
T/Wの範囲を0.18〜0.24に特定することによ
り、剛性強度を1.60以上と大幅に高めることがで
き、これにより、肩部の剛性強度を低下させることな
く、容器の薄肉化を促進させることができる。
記載の発明の構成に、溝底壁に対する溝側壁の立ち上が
り角度である側壁角度Rを、30°〜90°の範囲内に
設定したこと、を加えたものである。
2または3記載の発明と組合わさることにより、確実な
剛性強度の増加を得ることができるのであるが、側壁角
度Rを30°から上としたのは、この側壁角度Rを30°
以下とすると、溝リブを設けることにより得られる剛性
強度の増加程度が、急速に低下するからであり、反対に
側壁角度Rを90°から下としたのは、側壁角度Rを90
°以上とすることが、成形上きわめて困難であるからで
ある。
は4記載の発明の構成に、溝リブの深さであるリブ深さ
Dを、0.5〜2.5〔mm〕の範囲内に設定したこと、
を加えたものである。
2、3または4記載の発明と組合わさることにより、確
実な剛性強度の増加を得ることができるのであるが、リ
ブ深さDを0.5mmから上としたのは、0.5mm以下と
すると、溝リブを設けることにより得られる剛性強度の
増加程度が、急速に低下するからであり、2.5mmから
下としたのは、2.5mm以上とすると、容器の成形にか
なりの無理が生じるからである。
または5記載の発明の構成に、溝リブにおける両側縁の
下端縁に対する、立ち上がり角度であるリブ側面角度r
を、85°から上、望ましくは85°〜95°の範囲内
に設定したこと、を加えたものである。
2、3、4または5記載の発明と組合わさることによ
り、確実な剛性強度の増加を得ることができるのである
が、リブ側面角度rを85°から上としたのは、リブ側
面角度rを85°以下とすると、溝リブを設けることに
より得られる剛性強度の増加程度が、急速に低下するか
らであり、またリブ側面角度rを85°〜95°の範囲
内とすると、溝リブを設けることにより得られる剛性強
度を最も強い(1.6以上)ものとすることができる。
面を参照しながら説明する。図1は、本発明による容器
の一実施形態を示す全体正面図で、下端を、脚部を形成
して内方に陥没する底部11で閉鎖し、角部を角取りし
た略四角筒状の胴部8の上端に、略四角筒錐台形状の肩
部2を連設し、この肩部2の上端に、外周面に螺条およ
びネックリングを設けた円筒状の口筒部1を連設した構
造となっており、ポリエチレンテレフタレート樹脂製の
肉薄(肩下端部3の平均肉厚0.31mm)な2軸延伸ブ
ロー成形壜体となっている。
して肩下端部3となっており、この肩下端部3の幅方向
の中央部には、肩下端部3の全高さ範囲に亘って、縦溝
状の溝リブ5が陥没設されており、この溝リブ5は、図
3および図4に示すように、一対の溝側壁6と、くの字
状に屈曲した溝底壁7とから構成され、肩下端部3の各
平坦壁部分に設けられている。
用の周溝10を陥没周設し、この周溝10により上下に
分割された胴部8の各平坦壁部分には、容器内に発生し
た減圧を吸収するためのパネル壁9が形成されている。
が、商品名表示および装飾のためのシュリンクラベルが
外装されるが、このシュリンクラベルは、その上端部を
段部4に引っ掛け、下端部を周溝10に引っ掛けること
により、容器に対して良好に組付くことになる。
場合の、肩下端部3から胴部8上端部に懸けての部分
を、一辺10mmの四角棒で押した時の、棒の移動量と
押圧荷重との関係の解析例を、図5に示す。なお、この
解析例において、溝リブ5は、図5中に示してあるよう
に、平板状の溝底壁7の両側端縁に溝側壁6を屈曲状に
連設した構造となっている。
の特性曲線Aと、溝リブ5を設けない場合の特性曲線B
との比較から明らかなように、押圧により肩下端部3か
ら胴部8上端部に懸けての部分を2mm陥没変形させた
時の押圧荷重(Kg)は、溝リブ5なしの場合は1.1で
あるのに対し、溝リブ5有りの場合は1.6であり、ま
た同部分を4mm陥没変形させた時の押圧荷重(Kg)
は、溝リブ5なしの場合は1.6であるのに対し、溝リ
ブ5有りの場合は2.0であった。
変形時には、溝リブ5なしのものに対して溝リブ5有り
のものは、45%大きい剛性を発揮し、また4mm変形
時には、溝リブ5なしのものに対して溝リブ5有りのも
のは、25%大きい剛性を発揮している。
なくとも平板状の溝底壁7の両側端縁から溝側壁6を屈
曲連設した構造とし、溝リブ5が設けられた肩下端部3
の下端縁の幅を肩幅W(図6参照)、溝リブ5の下端縁
の幅をリブ幅T(図8参照)、溝リブ5の上端縁の幅を
リブ上部幅T’(図8参照)、溝底壁7に対する溝側壁
6の立ち上がり角度を側壁角度R(図7参照)、溝リブ
5の下端縁に対する側端縁の立ち上がり角度をリブ側面
角度r(図8参照)、そして溝リブ5の深さをリブ深さ
D(図7参照)と設定して、図6に示した500mlのボ
トルの、胴部8から肩部2に懸けての部分の剛性解析の
結果を以下に示す。
3を一辺10mmの四角棒で押した剛性解析で、肩下端部
3の肉厚は0.31mm均一と云う条件で行った。
度r=90°(すなわち、T=T’)とし、リブ深さD
=1.5mmに固定し、肩幅Wに対するリブ幅Tの割合T
/Wで剛性強度比較を行ったもので、図10はその結果
の特性曲線aを示したものである。
リブなし特性曲線e(1.16一定)に対して特性曲線
aは、割合T/Wが0.47以下の全範囲で剛性強度が
高められている。
以外は、図9と同じ条件で、肩幅Wに対するリブ幅Tの
割合T/Wで剛性強度比較を行ったもので、図12はそ
の結果の特性曲線a’を示したものである。
90°にした場合の方が、側壁角度Rを45°にした場
合に比べて、剛性強度が約5%程度高められている、と
云う違いはあるものの、特性曲線aおよびa’の変化は
殆ど同じであり、割合T/Wが0.30以下では、共に
溝リブ無しの場合の1.16(Kg)なる剛性強度に比べ
て、略満足できる程度である1.30(Kg)以上の剛性強
度を発揮している。
4の範囲に特定した場合には、得られる剛性強度は略
1.60以上となり、充分な剛性強度を得ることがで
き、その分、剛性強度を低下させることなく、容器の肉
薄化を容易に達成できる。
深さD=1.5mm、リブ幅T=9mmに固定し、側壁角度
Rを変化させた場合の剛性強度比較を行ったもので、図
14はその結果の特性曲線bを示したものである。
Rと剛性強度とは、略比例関係で変化するものとなって
おり、成形条件の許す限り、側壁角度Rは90°に近い
値に設定するのが有利であることが分る。
角度r=90°、リブ幅T=9mmに固定し、リブ深さD
を変化させた場合の剛性強度比較を行ったもので、図1
6はその結果の特性曲線cを示したものである。
Dと剛性強度とは、リブ深さDが大きくなるほど、剛性
強度も大きくなるが、剛性強度の増大程度は、リブ深さ
Dの増大に従って鈍くなる関係で変化するものとなって
いるので、ブロー成形と云う成形条件を考慮すると、リ
ブ深さDは1.5〜2.0mmに設定するのが有利であ
る。
9mm、リブ深さD=1.5mmに固定し、リブ側面角度rを
変化させた場合の剛性強度比較を行ったもので、図18
はその結果の特性曲線dを示したものである。
角度rが85°より小さくなると、すなわちリブ上部幅
T’がリブ幅Tよりも大きくなる傾向が強くなると、剛
性強度が急激に低下する傾向にあり、リブ側面角度rが
85°よりも大きい範囲、すなわち主にリブ上部幅T’
がリブ幅Tよりも小さい範囲では、剛性強度がわずかず
つ低下する傾向となるだけであるので、リブ側面角度r
は85°以上に設定しておくのが有利であることが分
る。
に特定した場合には、1.60(Kg)以上の剛性強度を、
安定的に得ることができる。
下に示す効果を奏する。請求項1記載の発明にあって
は、容器の胴部の上端部に横方向から押圧力が作用して
も、胴部上端部から肩下端部に懸けての最も屈曲変形し
易い中央部分を、溝リブが屈曲変形し難いように補強し
ており、発生する変形は、溝リブを含めた中央部分全体
が陥没変位する形態の陥没変形となるので、胴部上端部
から肩下端部に懸けての部分は、外部からの押圧力に対
して強い剛性を発揮し、大きな変形を生じることがな
く、安定した横倒し姿勢での積重状態を得ることができ
る。
ての部分に発生する陥没変形は、折れ曲がり陥没変形で
はなく、単純な湾曲陥没変形であるので、例え長時間の
間、陥没変形状態になっていたとしても、外力である押
圧力を取り去れば、自身の弾力で原形に自然復帰し、永
久変形を生じることがなく、もって容器を安全に、横倒
し姿勢のまま、積重状態で格納することができる。
の部分の剛性を、構造的に充分に高めることができるの
で、その分、薄肉化が可能となり、もって高い省資源化
効果を得ることができる。
リブ幅Tとの割合T/Wの範囲を設定することにより、
溝リブを設けることによる、剛性強度アップの基本的な
構成を、剛性強度が従来は1.16に対して、略満足で
きる1.30以上に設定することができ、これにより得
られる剛性強度アップ程度を、一定レベル以上とするこ
とができ、安定して確実な剛性強度アップを得ることが
できる。
Wの範囲を0.18〜0.24の範囲に特定することに
より、剛性強度の大幅の増加を得ることができ、これに
より剛性強度を低下させることなく、容器の薄肉化を達
成することができ、大きな省資源化効果を得ることがで
きる。
大きくするに従って、溝側壁の補強リブとしての機能が
強くなり、その分、剛性強度を大きくすることができる
ので、構造条件および成形条件が許す範囲で、側壁角度
を大きくして、剛性強度アップの一助とすることができ
る。
大きくするに従って、溝側壁の補強リブとしての機能が
強くなる傾向があり、その分、剛性強度を大きくするこ
とができるので、構造条件および成形条件が許す範囲
で、リブ深さを大きくして、剛性強度アップの一助とす
ることができる。
る剛性強度アップ作用において、リブ幅とリブ上部幅と
の関係が深く関わっていることを明らかとし、これによ
り溝リブを設けることによる剛性強度アップを、確実で
有効なものとすることができる。
拡大断面図。
拡大断面図。
す、解析特性線図。
正面図。
強度解析結果の第一の図。
割合の特性線図。
性強度解析結果の第二の図。
の割合の特性線図。
結果図。
性強度との特性線図。
結果図。
性強度との特性線図。
解析結果図。
と剛性強度との特性線図。
Claims (6)
- 【請求項1】 下端に脚部を形成する底部(11)を連設
し、角部を角取りした四角筒状の胴部(8)の上端に、該
胴部(8)に連続した略四角筒形状をした肩部(2)を起立連
設し、該肩部(2)の上端に円筒状の口筒部(1)を立設して
構成され、前記肩部(2)の胴部(8)との連設部分である肩
下端部(3)の平坦壁部分の幅方向に沿った中央に、縦溝
状の溝リブ(5)を陥没設して成る合成樹脂製容器。 - 【請求項2】 溝リブ(5)を、平板状の溝底壁(7)の両側
端に溝側壁(6)を屈曲状に連設した構造とし、肩下端部
(3)の下端縁の幅である肩幅(W)に対する、前記溝リブ
(5)の下端縁の幅であるリブ幅(T)の割合T/Wを、0.
03〜0.30の範囲内に設定した請求項1記載の合成
樹脂製容器。 - 【請求項3】 割合T/Wを、0.18〜0.24の範
囲に特定した請求項2記載の合成樹脂製容器。 - 【請求項4】 溝底壁(7)に対する溝側壁(6)の立ち上が
り角度である側壁角度(R)を、30°〜90°の範囲
内に設定した請求項2または3記載の合成樹脂製容器。 - 【請求項5】 溝リブ(5)の深さであるリブ深さ(D)を、
0.5〜2.5〔mm〕の範囲内に設定した請求項2、3
または4記載の合成樹脂製容器。 - 【請求項6】 溝リブ(5)における両側縁の下端縁に対
する立ち上がり角度であるリブ側面角度(r)を、85°
から上、望ましくは85°〜95°の範囲内に設定した
請求項2、3、4または5記載の合成樹脂製容器。
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JP2001-367952 | 2001-11-30 | ||
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Cited By (4)
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