JP2008133032A - 合成樹脂製角形壜体 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は角形壜体を薄肉化する場合の、減圧吸収パネルに係る柱部としての機能を担うコーナー壁の座屈の問題を、角形壜体の形状の改良により解消することを技術的課題とする。
【解決手段】 ４ケの平板状の周壁と、この周壁を角取り状に連結する４ケのコーナー壁によって構成される平断面形状が矩形状の胴部を有し、周壁に陥没状に形成した減圧吸収パネルを配設した角形壜体において、隣接する周壁とコーナー壁の境界部分において、少なくとも、略、主たる減圧吸収パネルの左右側端部に沿った高さ範囲に縦溝状の縦リブを形成すると共に、コーナー壁の前記高さ範囲内に多数の横溝状の横リブを並列状に形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、胴部に減圧吸収パネルを形成したポリエチレンテレフタレート樹脂製２軸延伸ブロー成形ボトルに代表される合成樹脂製角形壜体に関するものである。

ポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと記す。）樹脂製等の合成樹脂製壜体は水、スポーツ飲料水、お茶、ジュース等の飲料用として幅広く使用されている。特許文献１には角形壜体の代表例である、胴部の平断面形状が角取りした正方形状の壜体が実施例として記載されている（図４参照）。
この図４に示される壜体は合成樹脂製の２軸延伸ブロー成形された壜体１であって、上端にテーパー角筒形状をした肩部３を介して口筒部２を連設し、下端に底部８を連設した胴部４は、角取りした正方形状の角筒構造であり、胴部４を周壁５と角取りした部分であるコーナー壁６で形成している。

そして、この壜体１では、各周壁５に減圧吸収パネル１１が陥没状に形成しているが、内容液を殺菌の目的で８０〜９０℃程度の高温で充填する用途では、充填後の内容液の温度の低下に伴ない内部が減圧状態となるので、この減圧吸収パネル１１が減圧状態における胴部４の局所的な陥没状の変形を防いだり、外観的に目立たないようにすると云う機能、所謂、減圧吸収機能を発揮する。また、コーナー壁６は壜体１の構造を支える柱部としての機能を担う。
特開２００１−１８０６３７号公報

一方、この種の壜体は、食品向けの用途等に大量に使用されて、多くの場合は使い捨てにされており、そのため、従来より省資源、包装に係るコストの低減の観点から薄肉化による軽量化が要請されている。
しかしながら、この薄肉化にも壜体の剛性、そして壜体の成形性の点からおのずと限界があり、上記したような減圧吸収パネル（以下、単にパネルと記す場合もある。）を形成した壜体では、薄肉化により、減圧時にパネルが陥没状に変形するのに伴ない、柱部としての機能を担うコーナー壁が座屈してしまうという、壜体として致命的な問題が発生してしまう場合がある。特に、減圧吸収機能を十分発揮させるために１ケの減圧吸収パネルを大きな面積にする場合に、この問題はより深刻なものとなる。

そこで、本発明は角形壜体を薄肉化する場合の、減圧吸収パネルに係る柱部としての機能を担うコーナー壁の座屈の問題を、角形壜体の形状の改良により解消することを技術的課題とするものである。

上記技術的課題を解決する本発明のうち、請求項１記載の発明の手段は、
４ケの平板状の周壁と、この周壁を角取り状に連結する４ケのコーナー壁によって構成される平断面形状が矩形状の胴部を有し、周壁に陥没状に形成した減圧吸収パネルを配設した角形壜体において、
隣接する周壁とコーナー壁の境界部分において、少なくとも、略、主たる減圧吸収パネルの左右側端部に沿った高さ範囲に縦溝状の縦リブを形成すると共に、コーナー壁の前記高さ範囲内に多数の横溝状の横リブを並列状に形成すること、にある。

本願の発明者らは、壜体の薄肉化を検討する中で、壜体の胴部壁を薄肉化した際に、胴部を形成する周壁に形成された減圧吸収パネルでの陥没状の変形がこのパネルの左右側端部に留まらず、その端部を越えて、左右側端部に隣接する周壁を介し、壜体の柱部としての機能を果たすコーナー壁に進展し、このコーナー壁が座屈変形してしまうことを見出し、上記請求項１に記載の構成を創出するに至った。

すなわち、請求項１記載の上記構成により、周壁とコーナー壁の境界に縦リブを形成することにより上記した減圧時における減圧吸収パネルを基端とする陥没状の変形のコーナー壁への進展を効果的に抑制すると共に、横リブでコーナー壁自体の座屈強度を強化することにより、これら縦リブと横リブの作用効果が相俟って、減圧時のパネルの陥没変形に伴なうコーナー壁部分における座屈変形を効果的に防止することが可能となる。

なお、外観（デザイン性）、減圧吸収機能、壜体の剛性等を考慮して周壁にはさまざまな態様で減圧吸収パネルが配設される。たとえば５００ｍｌ程度の壜体では、周壁の略全高さ範囲に亘って１ケの縦長のパネルを配設したり、胴部を周溝で２分して上下に同程度の形状のパネルを配設したり、上に縦長のパネル、下に正方形状の小さなパネルを配設したりする。

ここで、減圧吸収機能は、配設されたパネルの中でも、主として縦長で大きな面積を有するパネルで発揮され、その大きな陥没状の変形が周壁を介してコーナー壁に及ぶため、請求項１では「主たる減圧吸収パネル」と云うように記載している。
また、縦リブや横リブを形成する高さ範囲は、必ずしも減圧吸収パネルの高さ範囲とちょうど同じにする必要はなく、陥没変形の態様を考慮しながら設定することができ、この意味合いで「略」というように記載している。

請求項２記載の発明の手段は、請求項１記載の発明において、左右端部が縦リブの左右側端部に連結するように横リブを形成すること、にある。

請求項２記載の上記構成により、溝状に形成された縦リブと横リブを連結することにより、リブの効果を３次元的に発揮させることができ、より効果的に、減圧吸収パネルを基端とする陥没状の変形のコーナー壁への進展を抑制し、コーナー壁自体の座屈強度を強化することができる。
なお、このように縦リブと横リブを連結する場合、連結箇所において縦リブと横リブの溝深さを異なるようにして段差状に連結することが好ましく、これにより陥没状の変形のコーナー壁への進展をより効果的に抑制できる。

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、縦リブにより減圧時における減圧吸収パネルを基端とする陥没状の変形のコーナー壁への進展を効果的に抑制すると共に、横リブでコーナー壁自体の座屈強度を強化することにより、縦リブと横リブの作用効果が相俟って、薄肉化によるコーナー壁部分における座屈変形を効果的に防止することができる。

請求項２記載の発明にあっては、溝状に形成された縦リブと横リブを連結することにより、リブの効果を３次元的に発揮させることができ、より効果的に、減圧吸収パネルを基端とする陥没状の変形のコーナー壁への進展を抑制し、コーナー壁自体の座屈強度を強化することができる。

以下、本発明の合成樹脂製角形壜体の実施態様について、実施例に沿って図面を参照しながら説明する。
図１〜３は本発明の角形壜体の一実施例を示すものであり、図１は正面図、図２は図１中のＡ−Ａ線に沿っての平断面図、そして図３は図１中のＢ−Ｂ線に沿っての縦断面図である。この壜体１は、ＰＥＴ樹脂製の２軸延伸ブロー成形品である。この壜体１は口筒部２と、テーパー角筒形状をした肩部３と、平断面形状が角取りをした正４角形の角筒構造の胴部４と、底部８を有する５００ｍｌ用のものである。そして胴部４は４ケの周壁５と、隣接する周壁５を角取り状に連結する４ケのコーナー壁６から形成される。

胴部４には下部、略１／３程度の高さ位置に壜体の横方向の剛性を確保するための周溝７が形成されており、各周壁５の周溝７の上下の部分に、周壁５を陥没状にして減圧吸収パネル１１（１１ａ、１１ｂ）が形成されている。
これら減圧吸収パネル１１のうち、上部分の減圧吸収パネル１１ａは、胴部４の高さ寸法の略２／３程度の高さ寸法を有し、減圧吸収機能の主たる部分を担うものである。

そして、隣接する周壁５とコーナー壁６の境界部分には、減圧吸収パネル１１ａの左右側端部に沿って、略同じ高さ範囲に縦溝状の縦リブ１４が形成されている。また、この高さ範囲内でコーナー壁６には多数（本実施例では５ケ）の横溝状の横リブ１５が形成され、この横リブ１５の左右端部は縦リブ１４の左右側端部に連結するようにしており、縦リブ１４と横リブ１５がこのように連結することにより、リブ効果を３次元的に発揮させることができる。

ここで、上部分の減圧吸収パネル１１ａのように縦長で大きな面積の減圧吸収パネルは、減圧吸収機能を効果的に発揮できるが、一方で、減圧状態になると、このパネル１１ａが大きく陥没状の変形を始め、特に胴壁を薄肉化した場合にはこの変形が、減圧吸収パネル１２ａの左右に位置する周壁５に進展し、さらには壜体１の柱部としての機能を果たすコーナー壁６に進展し、このコーナー壁６が座屈変形してしまうという問題を有する。

その点、上述したように縦リブ１４と横リブ１５を配設することにより、縦リブ１４により、この減圧吸収パネル１１ａを基端とする陥没状の変形のコーナー壁６への進展を効果的に抑制することができると共に、コーナー壁６自体の座屈強度を横リブ１５で強化することにより、これら縦リブ１４と横リブ１５の作用効果が相俟って、薄肉化によるコーナー壁６部分における座屈変形を効果的に防止することができる。

また、前述したように縦リブ１４と横リブ１５が連結することにより、リブ効果を３次元的に発揮させることができ、より効果的に、減圧吸収パネル１１ａを基端とする陥没状の変形のコーナー壁６への進展を抑制し、コーナー壁６自体の座屈強度を強化することができる。
なお、このように縦リブ１４と横リブ１５を連結する場合、本実施例のように（図２参照）、連結箇所において縦リブ１４と横リブ１５の溝深さを異なるようにして段差状に連結することが好ましく、これにより陥没状の変形のコーナー壁６への進展をより効果的に抑制できる。

また、下部分の減圧吸収パネル１１ｂは減圧吸収機能の一部を担うものではあるが、面積が小さいので当該部分における陥没状の変形が周辺の周壁５に進展する可能性は小さく、本実施例ではこのパネル１１ｂに対応した縦リブ１４や横リブ１５を形成していない。

また、上部分の減圧吸収パネル１１ａは縦長で大きな面積のものであるので、このパネル１１ａ自体の中でも局所的な陥没変形が発生し易いため、本実施例のように多数（本実施例では５ケ）の横溝状の凹部１２を形成する(図３参照）ことが好ましい。

以上、実施例に沿って本願発明の実施形態を説明したが、勿論本願発明はこの実施例に限定されるものではない。
たとえば、減圧吸収パネルの配設態様はさまざまな態様があり、胴部の略全高さ範囲に亘って縦長に１ケのパネルを配設したり、図４に示されるように上下に略同じ形状のパネルを配設する場合にも、本願発明の縦リブと横リブの協働的な作用効果が発揮される。また、壜体の容量も５００ｍｌ程度のものに限定されるものではないし、胴部の平断面形状が長方形状の角形壜体とすることもできる。また、ＰＥＴ樹脂製の壜体に限らずたとえばポリプロピレン樹脂製等の他の樹脂製の壜体にも適用される。

本発明の合成樹脂製角形壜体は上記説明したように、胴壁を薄肉化する場合の、減圧吸収パネルに係るコーナー壁の座屈の問題を解消したものであり、省資源、コスト低減の観点で幅広い展開が期待される。

本発明の角形壜体の一実施例を示す全体正面図である。 図１の壜体の、Ａ−Ａ線に沿って示す平断面図である。 図１の壜体の、Ｂ−Ｂ線に沿って示す縦断面図である。 従来の角形壜体の一例を示す全体正面図である。

符号の説明

１ ；壜体
２ ；口筒部
３ ；肩部
４ ；胴部
５ ；周壁
６ ；コーナー壁
８ ；底部
１１（１１ａ、１１ｂ）；減圧吸収パネル
１２；凹部
１４；縦リブ
１５：横リブ

Claims (2)

1. ４ケの平板状の周壁(5)と、該周壁(5)を角取り状に連結する４ケのコーナー壁(6)によって構成される平断面形状が矩形状の胴部(4)を有し、前記周壁(5)に陥没状に形成した減圧吸収パネル(11)を配設した角形壜体において、
   隣接する前記周壁(5)とコーナー壁(6)の境界部分において、略、主たる減圧吸収パネル(11)の左右側端部に沿った高さ範囲に縦溝状の縦リブ(14)を形成すると共に、前記コーナー壁(6)の前記高さ範囲内に多数の横溝状の横リブ(15)を並列状に形成するようにした合成樹脂製角形壜体。
2. 左右端部が縦リブ(14)の左右側端部に連結するように横リブ(15)を形成した請求項１記載の合成樹脂製角形壜体。

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