JP2006016076A - Synthetic-resin-made blow-molded bottle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有底円筒状の胴部に、補強のために複数の周溝状となった補強リブを、略等間隔に並設した合成樹脂製ブロー成形ボトルに関するものである。 The present invention relates to a synthetic resin blow-molded bottle in which a plurality of circumferential ribs for reinforcement are arranged in parallel at substantially equal intervals on a bottomed cylindrical body.
円筒形状をした胴部を有する合成樹脂製のブロー成形ボトル、特に薄肉化が求められる2軸延伸ブロー成形ボトルにあっては、胴部に強度を保たせるために、複数の周溝状となった補強リブを、略等間隔に並設した構造が知られている。
この特許文献1に示された従来技術にあっては、ボトルの胴部を上部と中間部と下部とに区分して、上部を肩部に構成し、中間部を把持部に構成し、そして下部を減圧吸収部に構成しており、把持部を構成する中間部に、周溝状をした補強リブである複数の凹リブを略等間隔に並設している。 In the prior art disclosed in this Patent Document 1, the body of the bottle is divided into an upper part, an intermediate part and a lower part, the upper part is configured as a shoulder part, the intermediate part is configured as a gripping part, and The lower part is configured as a reduced pressure absorption part, and a plurality of concave ribs, which are reinforcing ribs having a circumferential groove shape, are arranged in parallel at substantially equal intervals in an intermediate part constituting the grip part.
中間部に設けられた複数の凹リブは、均等な深さで形成されており、作用する把持力を均等に支え、これにより中間部に実用上、充分な強度を発揮させる。 The plurality of concave ribs provided in the intermediate portion are formed at an equal depth, and support the acting grip force evenly, thereby causing the intermediate portion to exhibit practically sufficient strength.
しかしながら、特許文献1に開示された従来技術にあっては、胴部を、把持部を形成する中間部と、減圧吸収部を形成する下部とに区分する寸法的な余裕のあることが要求され、把持部と減圧吸収部とに区分けする寸法的な余裕が胴部にない場合とか、胴部の薄肉化が促進されて、減圧吸収部に必要とする強度を保たせることが困難となる場合には、胴部の中間部と下部の全域に凹リブを設けて、必要とする強度を保たせることが要求される。 However, in the prior art disclosed in Patent Document 1, it is required that there is a dimensional margin for dividing the body portion into an intermediate portion that forms the grip portion and a lower portion that forms the reduced pressure absorption portion. , When there is no dimensional allowance in the body part to separate the grip part and the vacuum absorption part, or when it is difficult to maintain the required strength in the vacuum absorption part because the thinning of the body part is promoted Therefore, it is required to provide concave ribs in the whole area of the middle part and the lower part of the body part to maintain the required strength.
この場合、凹リブを設けることにより、確かに胴部の強度を必要とする程度とすることはできるが、要求する減圧吸収能力を得ることができないので、薄肉化を、発生する減圧に耐える減圧強度を得ることができる程度に止める必要があり、このためボトルの充分な薄肉化を得ることができない、と云う問題があった。 In this case, by providing the concave ribs, the strength of the body part can surely be required, but since the required vacuum absorption capacity cannot be obtained, the reduced pressure that can withstand the reduced pressure generated. There is a problem that it is necessary to stop to such an extent that the strength can be obtained, and thus it is not possible to obtain a sufficiently thin bottle.
そこで、本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく創案されたもので、有底円筒形状をした胴部の全高さ範囲に亘って、複数の周溝状となった補強リブを略等間隔に設けた構成において、この補強リブを設けた胴部に減圧吸収能力を付与することを技術的課題とし、もってボトルの薄肉化を、無理なく効果的に達成することを目的とする。 Therefore, the present invention was devised to solve the above-described problems in the prior art, and a plurality of circumferential rib-shaped reinforcing ribs are provided over the entire height range of the bottomed cylindrical body. In a configuration provided at approximately equal intervals, it is a technical object to provide a vacuum absorption capacity to the body portion provided with the reinforcing rib, and thus it is intended to effectively reduce the thickness of the bottle effectively. .
上記技術的課題を解決する本発明の内、請求項1記載の発明に手段は、
有底円筒形状の胴部に、複数の周溝状の補強リブを、略等間隔に並設すること、
この補強リブの底壁の平断面形状を略正多角形とすること、
この略正多角形を、胴部の筒壁の曲率半径である胴部曲率半径よりも小さい頂部曲率半径の頂部と、胴部曲率半径よりも大きい辺部曲率半径の辺部とから構成したこと、
にある。
Among the present invention for solving the above technical problem, the means according to claim 1 is:
A plurality of circumferential groove-shaped reinforcing ribs are arranged in parallel at substantially equal intervals on the bottomed cylindrical body,
The plane cross-sectional shape of the bottom wall of this reinforcing rib is a substantially regular polygon,
This substantially regular polygon was composed of a top portion having a top curvature radius smaller than the curvature radius of the trunk portion, which is the curvature radius of the cylindrical wall of the trunk portion, and a side portion having a side curvature radius larger than the trunk curvature radius. ,
It is in.
この請求項1記載の発明にあっては、胴部は、複数設けた補強リブが、把持力等の外力に対して、有効に補強作用を発揮し、これにより実用上、要求される強度を充分に発揮する。 In the first aspect of the present invention, the trunk portion has a plurality of reinforcing ribs that effectively exerts a reinforcing action against an external force such as a gripping force, thereby providing a practically required strength. Demonstrate enough.
補強リブの底壁の平断面形状が、略正多角形となっているので、補強リブの溝深さは、底壁の頂部が位置する頂部部分において浅く、底壁の辺部が位置する辺部部分において深くなり、このため補強リブは、その全周に亘って均等な補強力を発揮するわけではなく、胴部は、補強リブの辺部部分に比べて、頂部部分が撓み変形し易いものとなっている。 Since the flat cross-sectional shape of the bottom wall of the reinforcing rib is a substantially regular polygon, the groove depth of the reinforcing rib is shallow in the top portion where the top of the bottom wall is located, and the side where the side of the bottom wall is located Therefore, the reinforcing rib does not exhibit a uniform reinforcing force over the entire circumference, and the top portion of the trunk portion is more easily bent and deformed than the side portion of the reinforcing rib. It has become a thing.
それゆえ、ボトル内に減圧が発生すると、この減圧に伴う応力が、基本的には、補強リブの頂部部分に集中し、これにより頂部部分の位置した体積の小さい部分が外側に突出状に変位するのに伴って、辺部部分の位置した体積の大きい部分が内側に陥没状に変位し、減圧吸収作用を発揮する。 Therefore, when decompression occurs in the bottle, the stress associated with the decompression is basically concentrated on the top portion of the reinforcing rib, and this causes the small volume portion where the top portion is located to project outward. As a result, the large-volume portion in which the side portion is located is displaced inwardly and exhibits a reduced pressure absorption action.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の構成に、補強リブの底壁の平断面形状を、略正三角形としたこと、を加えたものである。
The invention described in
この請求項2記載の発明にあっては、補強リブの底壁の平断面形状が三角形であるので、補強リブの辺部部分の強度が確保されている限り潰れ変形することがなく、また辺部部分の長さを最も大きくすることができるので、それだけ減容変形程度を大きくすることができ、これにより減圧吸収量が大きくなる。
In the invention according to
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の発明の構成に、少なくとも隣接する補強リブの底壁の頂部を、周方向にずらして位置させたこと、を加えたものである。
The invention according to
この請求項3記載の発明にあっては、隣接する補強リブ同士が、減圧吸収変形時に、突出変形する頂部部分に対して、陥没変形する辺部部分が上下に対向位置するので、この上下に対向した頂部部分と辺部部分との変形により、補強リブ間の胴部壁部分は、頂部部分および辺部部分から回転モーメントを受けて、頂部部分側を外側に、辺部部分側を内側に変形しようとする。
In the invention according to
この補強リブ間の胴部壁部分の変形により、各補強リブの頂部部分および辺部部分の上記した変形は円滑に達成され、これにより径方向および上下方向に縮み易く、得られる吸収容量が大きくなる。 Due to the deformation of the body wall portion between the reinforcing ribs, the above-described deformation of the top portion and the side portion of each reinforcing rib can be smoothly achieved, thereby easily shrinking in the radial direction and the vertical direction, resulting in a large absorption capacity. Become.
請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明の構成に、隣接する補強リブの一方の底壁の頂部と他方の底壁の辺部の中央部とを、上下に対向させて位置させたこと、を加えたものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the configuration of the third aspect of the invention, the top part of one bottom wall of the adjacent reinforcing rib and the central part of the side part of the other bottom wall are vertically opposed to each other. That is,
この請求項4記載の発明にあっては、一方の補強リブの頂部部分が、他方の補強リブの辺部部分の中央部に対向するので、上下に対向した頂部部分から辺部部分に伝達される力は、辺部部分に対して、左右に偏ることなく作用し、これにより頂部部分および辺部部分の変形が、捩れ状態を含まず、その分、吸収容量および減圧強度が大きくなる。
In the invention according to
請求項5記載の発明は、請求項1または2記載の発明の構成に、三以上の奇数個設けた各補強リブの底壁の頂部を、周方向に沿って同位置としたこと、を加えたものである
The invention according to
この請求項5記載の発明にあっては、上下両端に位置した補強リブの変形の影響により、中央に位置する補強リブが逆方向に変形、すなわち頂部部分が陥没し、辺部部分が突出する形態で変形し、中央に位置する補強リブの突出変形した辺部部分が柱として機能するので、胴部の上下方向の縮みを抑制し、これにより剛性が高められて、減圧強度が大きくなる。
In the invention according to
請求項6記載の発明は、請求項1、2、3、4または5記載の発明の構成に、補強リブの底壁の全周に亘って、小さな凹溝を形成する凹リブを設けたこと、を加えたものである。
The invention according to
この請求項6記載の発明にあっては、補強リブの底壁に凹リブを設けることにより、補強リブ全体の補強機能が構造的に高められることになり、これにより胴部の減圧強度が高められ、その分、減圧吸収量が大きくなる。
In the invention according to
請求項7記載の発明は、請求項1、2、3、4または5記載の発明の構成に、補強リブの底壁の各辺部に、小さな凹溝を形成する凹リブを設けたこと、を加えたものである。
The invention according to
この請求項7記載の発明にあっては、補強リブの底壁の辺部だけに凹リブを設け、底壁の頂部には凹リブを設けないので、補強リブの辺部部分だけが、補強機能を構造的に高めた状態となり、これにより頂部部分の撓み変形のし易さを維持した状態で、頂部部分のより大きな変形を安定して保持することになる。
In the invention according to
本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
請求項1記載の発明にあっては、ボトルの円筒状をした胴部に、複数の補強リブを設けることにより、胴部に実用上、充分な強度を与えることができ、また補強リブに、補強強度の大きい部分と小さい部分とを設けることにより、減圧に伴う応力が集中する部分を意図的に形成し、これにより減圧吸収能力を無理なく効果的に発揮することができる。
Since the present invention has the above-described configuration, the following effects can be obtained.
In the invention according to claim 1, by providing a plurality of reinforcing ribs on the cylindrical barrel portion of the bottle, practically sufficient strength can be given to the barrel portion. By providing a portion with a large reinforcement strength and a portion with a small reinforcement strength, a portion where stress accompanying decompression is concentrated is intentionally formed, and thereby, the decompression absorption capacity can be effectively exerted without difficulty.
請求項2記載の発明にあっては、潰れ変形を発生させることなく、胴部を安定して安全に減圧吸収変形させることができる。 In the invention according to the second aspect, it is possible to stably and safely absorb and deform the body part under reduced pressure without causing crushing deformation.
請求項3記載の発明にあっては、補強リブ間の胴部壁部分の変形により、各補強リブの頂部部分および辺部部分の変形が円滑に達成され、これにより径方向および上下方向に無理なく縮み易く、大きな吸収容量を得ることができる。
In the invention of
請求項4記載の発明にあっては、補強リブの頂部部分および辺部部分の変形が、行われ易いと共に捩れ状態を含まず、これにより捩れによる座屈がない分、減圧強度が大きくなり、この減圧強度が大きい分、吸収容量が大きくなる。
In the invention according to
請求項5記載の発明にあっては、中央に位置する補強リブの逆方向の変形により、胴部の上下方向の縮みを抑制し、これにより剛性が高められて、減圧強度が大きくなり、その分、吸収容量の大きくなる。
In the invention of
請求項6記載の発明にあっては、補強リブの補強機能が高められるので、その分、減圧吸収量も大きくなり、更なる薄肉化が可能となる。 In the invention according to the sixth aspect, since the reinforcing function of the reinforcing rib is enhanced, the amount of vacuum absorption is increased correspondingly, and further thinning is possible.
請求項7記載の発明にあっては、補強リブの辺部部分の補強機能だけを高めたので、補強リブの頂部部分の撓み変形のし易さを維持した状態で、頂部部分のより大きな変形を安定して保持することになり、これにより大きい減圧吸収能力と、高い減圧強度とを発揮することになる。
In the invention according to
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明によるボトルの第一の実施形態の全体正面図を示すもので、上端に、上方に縮径した円錐筒台形状をした肩部2を介して、外周面に螺条を刻設した円筒状の口筒部1を起立連設した有底円筒形状の胴部3に、五つの周溝状の補強リブ4を略等間隔に並設して構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an overall front view of a first embodiment of a bottle according to the present invention, wherein a screw thread is formed on the outer peripheral surface of the upper end via a
各補強リブ4は、一対の側壁5と、この一対の側壁5の下端間を連結する底壁6とから構成されており、底壁6は、図2に示すように、その平断面形状が、胴部3の筒壁の曲率半径である胴部曲率半径R1よりも小さい曲率半径である頂部曲率半径R2で湾曲した三つの頂部7と、胴部曲率半径R1よりも大きい曲率半径である辺部曲率半径R3で湾曲した三つの辺部8とから構成される、略正三角形状となっており、側壁5の湾曲程度および傾斜程度が一定であるので、各補強リブ4の開口部の溝幅は、底壁6の辺部8が位置する辺部部分で大きく、頂部7が位置する頂部部分で小さくなっている(図1参照)。
Each reinforcing
上からA、B、C、D、Eの順に隣接して配置された補強リブ4は、図3の相互姿勢説明図に示すように、A位置のものに対してB位置のものは反転しており、B位置のものに対してC位置のものは反時計回り方向に90°回動変位しており、C位置のものに対してD位置のものは反転しており、そしてE位置のものはA位置のものと同じ姿勢となっている。
Reinforcing
すなわち、上下に隣接した補強リブ4は、その頂部部分の位置を上下に一致させず、必ず周方向にずらして位置させ、これにより隣接する補強リブ4の頂部部分に対して、必ず辺部部分を上下から対向させて、相互間に作用する力を、それぞれの変形を促す方向に作用させ、これにより全体として減圧吸収変形を、無理なく行うことができるようにしている。
That is, the reinforcing
この本発明によるボトルの第一の実施形態としては、図3に示した、各補強リブ4の頂部部分の位置を周方向にずらした第1構造例と、各補強リブ4の頂部部分と辺部部分の中央部とを上下に対向させた第2構造例と、各補強リブ4の頂部部分の位置を、上下に一致させた第3の構造例とが考えられる。
As a first embodiment of the bottle according to the present invention, as shown in FIG. 3, a first structural example in which the position of the top portion of each reinforcing
第1構造例と第2構造例とにあっては、図4に示すように、各補強リブ4間の胴部3の壁部分が、頂部部分からの回転モーメントにより外側に、また辺部部分からの回転モーメントにより内側に変形しようとするので、頂部部分の突出変形および辺部部分の陥没変形を円滑に引き起こさせることになる。
In the first structure example and the second structure example, as shown in FIG. 4, the wall portion of the
第1構造例と第2構造例の減容変形形態を比較すると、図6の(a)に示した第1構造例の場合と、図6の(b)に示した第2構造例の場合とから明らかなように、第2構造例の場合は、補強リブ4の頂部7部分が隣接する補強リブ4の辺部8部分の中央部に対向しているのに対し、第1構造例の場合は、頂部部分が必ずしも隣の補強リブ4の辺部部分の中央部に対向していない。
Comparing the volume reduction variations of the first structure example and the second structure example, the case of the first structure example shown in FIG. 6A and the case of the second structure example shown in FIG. As is clear from the above, in the case of the second structural example, the top 7 portion of the reinforcing
このため、第2構造例にあっては、頂部部分から辺部部分に作用する応力は、辺部部分に偏りなく作用し、不要な捩れを発生させないのに対し、第1構造例にあっては、頂部部分が辺部部分に対して、中央部からずれて対向しているので、頂部部分から辺部部分に作用する応力は、辺部部分の長さ方向に沿って偏って作用することになり、これにより不要な捩れが発生して、その分、わずかながら減圧強度が低下する。 For this reason, in the second structural example, the stress acting on the side portion from the top portion acts on the side portion without deviation, and does not cause unnecessary twisting, whereas in the first structural example, Since the top part is opposed to the side part with a deviation from the central part, the stress acting on the side part from the top part acts biased along the length direction of the side part. As a result, unnecessary twisting occurs, and the decompression strength slightly decreases accordingly.
第3構造例にあっては、図5に示すように、B位置およびD位置の補強リブ4の頂部部分は、外側に向かう変形力が、A位置側およびE位置側の胴部3の壁部分からの内側に向かう力により弱められ、そして中央のC位置の頂部部分にあっては、減圧による外に向かう力が、上下からの内側に向かう力に負けて、内側に陥没変形する。
In the third structure example, as shown in FIG. 5, the top portion of the reinforcing
すなわち、図6の(c)に示すように、A位置とE位置の補強リブ4は、平断面形状に従って、大きく変形し、B位置とD位置の補強リブ4は、平断面形状に従って変形するものの、その変形量は小さく、そしてC位置の補強リブ4は、平断面形状に逆らって、大きく変形する。
That is, as shown in FIG. 6C, the reinforcing
この第3構造例の場合、C位置の補強リブ4の辺部部分が、反転状に突出変形することにより、この突出変形した辺部部分が柱機能部分を構成し、これにより上下方向に沿った縮み変形を強力に抑制する。
In the case of this third structure example, the side portion of the reinforcing
このように、第1構造例のボトルは、実用上、不都合を生じない減圧強度を発揮すると共に、充分な減圧吸収容量を発揮し、第2構造例は、第1構造例と比較して、減圧強度および減圧吸収容量共に、少し大きくなり、そして第3構造例は、第1および第2構造例と比較して、減圧吸収容量は小さくなるものの、減圧強度は大きくなる。 As described above, the bottle of the first structure example exhibits a reduced pressure strength that does not cause inconvenience in practice and also exhibits a sufficient reduced pressure absorption capacity. The second structure example is compared with the first structure example. Both the reduced pressure intensity and the reduced pressure absorption capacity are slightly increased. In the third structure example, the reduced pressure absorption capacity is smaller than that of the first and second structure examples, but the reduced pressure intensity is increased.
また、上記した各構造例における構造の相違から、第1構造例は、頂部部分および辺部部分が分散していることから、突出および陥没変形部分が分散することになり、これにより減圧変形時における外観体裁の変化が最も少なく、このため外観体裁が重要視される商品に適しており、第2構造例は、減圧吸収変形がある程度外観として現れるが、充分な減圧吸収容量と比較的大きい減圧強度とから、一般的な耐減圧容器として使用するのに適しており、そして第3構造例は、その強大な減圧強度により、例えば自動販売機等で取扱われる、強い外力が作用する環境で使用されるボトルに適している。 Further, due to the difference in structure in each of the above structural examples, in the first structural example, since the top portion and the side portion are dispersed, the protruding and depressed deformation portions are dispersed. This is suitable for products whose appearance is important, and the second structure example shows a certain amount of reduced pressure absorption deformation as an appearance, but has a sufficient reduced pressure absorption capacity and a relatively large reduced pressure. Due to its strength, it is suitable for use as a general decompression-resistant container, and the third structural example is used in an environment where a strong external force acts, for example, handled by a vending machine due to its strong decompression strength. Suitable for bottles.
図7は、本発明によるボトルの第二の実施形態の全体正面図を示すもので、図8に示すように、補強リブ4の底壁6の平断面形状が、略正方形である点を除いて、他は第1の実施形態と同じである。
FIG. 7 is an overall front view of the second embodiment of the bottle according to the present invention, except that the plane cross-sectional shape of the
上からA、B、C、D、Eの順に隣接配置された五つの補強リブ4は、図9の相互姿勢説明図に示すように、上位の補強リブ4に対して下位の補強リブ4が時計回り方向に45°づつ順に回動変位して位置しており、これにより補強リブ4の頂部部分は隣接する補強リブ4の辺部部分の中央部に対向することになる。
The five reinforcing
また、図10は、本発明によるボトルの第三の実施形態の全体正面図を示すもので、図11に示すように、補強リブ4の底壁6の平断面形状が、略正五角形である点を除いて、他は第一および第二の実施形態と同じである。
FIG. 10 shows an overall front view of the third embodiment of the bottle according to the present invention. As shown in FIG. 11, the plane cross-sectional shape of the
そして、上からA、B、C、D、Eの順に隣接配置された五つの補強リブ4は、図12の相互姿勢説明図に示すように、上位の補強リブ4に対して下位の補強リブ4が時計回り方向に36°づつ順に回動変位して位置しており、これにより補強リブ4の頂部部分は隣接する補強リブ4の辺部部分の中央部に対向することになる。
The five reinforcing
この第一から三の実施形態を比較すると、減圧吸収能力の大きさは、第一、第二、第三の実施形態の順であり、減圧強度の大きさは、第三、第二、第一の実施形態の順となる。 Comparing the first to third embodiments, the magnitude of the reduced pressure absorption capacity is the order of the first, second, and third embodiments, and the magnitude of the reduced pressure intensity is the third, second, and second. This is the order of one embodiment.
このように、第一、第二、第三の実施形態の間に、減圧吸収能力および減圧強度に差が出るのは、底壁6の平断面形状の角数の違いによる、全体的な変形のし易さの違いによるものと思われる。
As described above, the difference in the reduced-pressure absorption capacity and the reduced-pressure strength between the first, second, and third embodiments is due to the overall deformation due to the difference in the number of angles of the flat cross-sectional shape of the
図13は、本発明によるボトルの第四の実施形態の全体正面図を示すもので、第一の実施形態における各補強リブ4の底壁6に、底壁6の全周に亘って(図14参照)、等しい深さの小さな周溝を形成する凹リブ9(図15参照)を、追加形成したものである。
FIG. 13: shows the whole front view of 4th embodiment of the bottle by this invention, and covers the
この第四の実施形態は、凹リブ9を設けることにより、補強リブ4全体の補強強度が高められ、これにより減圧強度が大幅に高められるが、補強強度が高められた分、変形し難くなり、そのため減圧強度の増加割合に対する減圧吸収量の増加割合は小さくなっている。
In the fourth embodiment, by providing the
図16は、本発明によるボトルの第五の実施形態の全体正面図を示すもので、第一の実施形態における各補強リブ4の底壁6の辺部8だけに(図17参照)、深さの小さな溝を形成する凹リブ9を、追加形成したものである。
FIG. 16 shows an overall front view of the fifth embodiment of the bottle according to the present invention. Only the
この第五の実施形態は、底壁6の辺部8だけに凹リブ9を設けることにより、補強リブ4の頂部部分の補強強度を変化させることなく、補強リブ4の辺部部分の補強強度を高めるので、減圧吸収変形を、補強リブ4の頂部部分が位置する箇所に集中させ易くなり、これにより円滑に減圧吸収変形を引き起こすことができると共に、安定した減圧吸収変形形態を得ることができる。
In the fifth embodiment, by providing the
1 ; 口筒部
2 ; 肩部
3 ; 胴部
4 ; 補強リブ
5 ; 側壁
6 ; 底壁
7 ; 頂部
8 ; 辺部
9 ; 凹リブ
R1 ; 胴部曲率半径
R2 ; 頂部曲率半径
R3 ; 辺部曲率半径
1;
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