JP2011251711A - Synthetic-resin-made container - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、口部、肩部、胴部および底部を備える合成樹脂製の容器に関し、特に、座屈強度と他性能とのバランスを図った容器に関するものである。 The present invention relates to a synthetic resin container having a mouth portion, a shoulder portion, a trunk portion, and a bottom portion, and particularly relates to a container that balances buckling strength and other performances.
ペットボトルに代表されるような合成樹脂製の容器は、軽量で取り扱いが容易であること、内容物の保存安定性に優れること、しかもコスト的にも安価であることから、近年、食品や飲料、化粧品あるいは薬剤等を充填する容器として多用されている。 Synthetic resin containers such as PET bottles are light weight, easy to handle, excellent in storage stability of contents, and low in cost. It is often used as a container for filling cosmetics or drugs.
そして、合成樹脂製の容器、特に樹脂量の低減を図った容器は外力に対する強度が比較的小さく、例えば内容物の注出にあたって容器の胴部を把持した際にその把持部分において変形し、内容物が飛び出るといった不具合が生じる。そこで、例えば特許文献1、2に記載されるような、口部、肩部、胴部および底部が合成樹脂で一体に成形された容器では、胴部に、径方向の内方に向けて凹みかつ全周にわたって延在した横溝を軸方向に所定の間隔を空けて複数配置することにより、径方向の強度(剛性)を高めて、把持力等の外力に対して胴部の変形を抑制するようにしている。
A synthetic resin container, particularly a container designed to reduce the amount of resin, has a relatively low strength against external force.For example, when the container body is gripped when the contents are poured out, the container is deformed and the contents are deformed. Problems such as popping out objects occur. Therefore, for example, as described in
ところで、このような合成樹脂製の容器にあっては、輸送時などにおいて容器に軸方向の荷重が加わったときに該荷重に耐え得るよう軸方向における座屈強度も併せて確保する必要があるところ、上述のような横溝を単に設けただけでは横溝を起点に座屈し易くなるという問題がある。これに対して発明者らが研究を重ねた結果、横溝の断面形状を改良することで、軸方向の荷重が加わった際に横溝を或る程度伸縮変形させ、その伸縮変形によって軸方向の荷重を吸収し、容器の座屈強度が損なわれるのを回避できるとの知見が得られた。 By the way, in such a container made of a synthetic resin, it is necessary to ensure the buckling strength in the axial direction so that it can withstand the load when an axial load is applied to the container during transportation or the like. However, there is a problem that it is easy to buckle with the lateral groove as a starting point simply by providing the lateral groove as described above. On the other hand, as a result of repeated research by the inventors, by improving the cross-sectional shape of the lateral groove, the lateral groove is stretched and deformed to some extent when an axial load is applied. It was found that it was possible to avoid the loss of the buckling strength of the container.
しかしながら、このような伸縮変形する横溝の形成によって座屈強度を高めるには、胴部の軸方向の全長にわたって横溝を多数設けることによって、横溝全体での伸縮変形量を大きくすることが考えられるが、容器に要求される性能は径方向の強度や座屈強度ばかりではなく、特に、高温の内容物を充填するのに適した耐熱性を有する容器については、内容物の充填、密封後の容器内の内圧減少に伴う容器の不定形な形状変化を防止するために、胴部に減圧吸収性能を発揮するパネル(減圧吸収パネル)を配置しなければならず(特許文献1、2参照。)、このように、他性能との兼ね合いから横溝を配設できる場所は限られ、横溝の数量を増やして座屈強度を高めるのには限界があった。 However, in order to increase the buckling strength by forming such a transverse groove that is deformed and stretched, it is conceivable to increase the amount of expansion and deformation of the entire transverse groove by providing a large number of transverse grooves over the entire axial length of the body portion. The required performance of the container is not only the radial strength and buckling strength, but especially for containers with heat resistance suitable for filling hot contents, the containers after filling and sealing the contents In order to prevent an irregular shape change of the container due to a decrease in the internal pressure inside, a panel that exhibits reduced pressure absorption performance (a reduced pressure absorption panel) must be disposed in the body (see Patent Documents 1 and 2). Thus, the place where the lateral groove can be disposed is limited in view of other performance, and there is a limit to increase the buckling strength by increasing the number of lateral grooves.
それゆえ、この発明は、容器の胴部に横溝を有する合成樹脂製の容器において、他性能を犠牲にすることなく、すなわち胴部に配設する横溝の数量を増加させなくとも軸方向の荷重に対する座屈強度を高めることができる合成樹脂製の容器を提供することをその目的とするものである。 Therefore, according to the present invention, in a container made of a synthetic resin having a lateral groove in the body portion of the container, the axial load can be obtained without sacrificing other performance, that is, without increasing the number of lateral grooves disposed in the body portion. It is an object of the present invention to provide a synthetic resin container capable of increasing the buckling strength against.
この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、この発明の合成樹脂製の容器は、内容物の出し入れを許容する開口を形成する口部と、該口部に肩部を介してつながる胴部と、該胴部の下端を閉塞させる底部とを備え、上記胴部がウエストを境に上下に二分された上側胴部および下側胴部からなるとともに、上記上部胴部に全周にわたって延びる横溝が上下に間隔を空けて複数設けられた合成樹脂製容器において、上記横溝は、容器内方側に凸となる単一の円弧で形成された溝底壁と、上記溝底壁の両端から上記上側胴部の側壁へと各々つながるとともに容器外方側に凸となる単一の円弧で各々形成された一対の溝側壁とを有し、上記横溝は、深さが1.5mm〜2.0mmの範囲内にあり、かつ、上記溝側壁の曲率半径RSの、上記溝底壁の曲率半径RBに対する比率RS/RBが2〜3の範囲内にあることを特徴とするものである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a synthetic resin container according to the present invention includes a mouth portion that forms an opening that allows the contents to be taken in and out, and a shoulder portion in the mouth portion. And a bottom part that closes the lower end of the body part, and the body part is composed of an upper body part and a lower body part that are divided into two vertically with a waist as a boundary. In the synthetic resin container provided with a plurality of lateral grooves extending around the circumference with a space in the vertical direction, the lateral groove includes a groove bottom wall formed by a single arc projecting inward of the container, and the groove bottom wall And a pair of groove sidewalls each formed by a single circular arc that protrudes outward from the container and is connected to the sidewalls of the upper body portion from both ends of the lateral groove, and the lateral groove has a depth of 1.5 mm. ˜2.0 mm and the curvature radius R S of the groove sidewall is The ratio R S / R B to the radius of curvature R B of the groove bottom wall is in the range of 2 to 3.
かかる合成樹脂製容器にあっては、横溝の溝底壁および溝側壁を互いに逆方向に凸となる単一の円弧で形成し、しかも溝側壁の曲率半径RSの、溝底壁の曲率半径RBに対する比率RS/RBを2〜3としたことから、溝底壁を軸方向の荷重に対して撓み易く構成する一方、溝側壁をその撓みを復元させるように作用させることができ、すなわち、容器に軸方向の荷重が加わった際に、横溝を溝底壁の変形によって大きく伸縮変形させる一方、溝側壁によって溝底壁をその両側から復元支持させることができ、その結果、容器のクッション性を向上させて座屈強度を大幅に高めることが可能となる。 In such a synthetic resin container, the groove bottom wall and the groove side wall of the lateral groove are formed by a single arc projecting in opposite directions, and the radius of curvature of the groove bottom wall is equal to the radius of curvature RS of the groove side wall. the ratio R S / R B for R B since it was 2-3, while constituting easily deflected the groove bottom wall with respect to the axial direction of the load, it is possible to act to restore the deflection groove sidewalls That is, when an axial load is applied to the container, the lateral groove is greatly expanded and contracted by deformation of the groove bottom wall, while the groove bottom wall can be restored and supported from both sides by the groove side wall. It is possible to significantly increase the buckling strength by improving the cushioning property.
したがって、この発明の合成樹脂製容器によれば、胴部の一部、すなわち上側胴部に大きく伸縮変形可能な横溝を設けることによって座屈強度を高めることができるので、横溝を設けていない胴部の他の領域には、減圧吸収性能等の他性能を発揮する手段を配設することができて、他性能を犠牲にすることなく、軸方向の荷重に対する座屈強度を高めることが可能となる。 Therefore, according to the synthetic resin container of the present invention, the buckling strength can be increased by providing a lateral groove that can be greatly expanded and contracted in a part of the body part, that is, the upper body part. In other areas of the unit, means for exhibiting other performance such as reduced pressure absorption performance can be arranged, and the buckling strength against axial load can be increased without sacrificing other performance It becomes.
なお、この発明の合成樹脂製容器にあっては、上記溝底壁の曲率半径RBは、1.0mmとすることが好ましい。 Incidentally, in the synthetic resin container of the present invention, the radius of curvature R B of the groove bottom wall is preferably set to 1.0 mm.
さらに、この発明の合成樹脂製容器にあっては、上記横溝における上記一対の溝側壁と上記上側胴部の側壁との境界相互間の上下方向長さは、5.2mm〜6.93mmの範囲内とすることが好ましい。 Furthermore, in the synthetic resin container according to the present invention, the vertical length between the boundaries between the pair of groove side walls and the upper body side wall in the lateral groove is in the range of 5.2 mm to 6.93 mm. It is preferable to be inside.
しかも、この発明の合成樹脂製容器にあっては、上記下側胴部は、その周りに間隔をおいて配列された複数枚の減圧吸収パネルを有することが好ましい。 Moreover, in the synthetic resin container of the present invention, it is preferable that the lower body portion has a plurality of vacuum absorbing panels arranged around the lower body portion.
かくして、この発明によれば、容器の胴部に横溝を有する合成樹脂製の容器において、他性能を犠牲にすることなく、すなわち胴部に配設する横溝の数量を増加させなくとも軸方向の荷重に対する座屈強度を高めることができる合成樹脂製容器を提供することができる。 Thus, according to the present invention, in a container made of synthetic resin having a lateral groove in the body portion of the container, the axial performance can be achieved without sacrificing other performance, that is, without increasing the number of lateral grooves arranged in the body portion. A synthetic resin container capable of increasing the buckling strength against a load can be provided.
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
この実施形態にかかる合成樹脂製容器1(以下、単に「容器」ともいう。)は、図1に示すように、内周側に内容物の出し入れを許容する開口を形成する口部2と、上端に口部を起立する裁頭円錐筒状の肩部3と、口部2に肩部3を介してつながる胴部4と、胴部4の下端を閉塞させる底部5とを備えており、これらの口部2、肩部3、胴部4および底部5はポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性合成樹脂からなるプリフォームを二軸延伸ブロー成形することによって一体的に成形される。口部2の外周面には突起2aが形成されており、この突起2aに図示しないキャップが打栓されるようになっている。なお、口部2の外周面の突起2aに代えてねじを形成し、キャップを着脱可能に螺合させてもよい。また図中、符号Sは、口部2、肩部3、胴部4および底部5の共通の中心軸線を示す。
As shown in FIG. 1, a synthetic resin container 1 according to this embodiment (hereinafter also simply referred to as “container”) includes a
胴部4は、軸方向Sの中央部分に胴部4全周にわたって径方向の内方へ凹んだウエスト7を有しており、このウエスト7を境に胴部4は、上側胴部8および下側胴部9に上下(軸方向Sの上下)に二分されている。このようなウエスト7を設けることにより、胴部中央における径方向の剛性を高めることができ、また使用者が容器胴部を把持した際に指を掛けることができるようになるので、使用者は安定して容器1を掴むことができる。
The body portion 4 has a waist 7 that is recessed inward in the radial direction over the entire circumference of the body portion 4 at the central portion in the axial direction S. The body portion 4 is separated from the waist 7 by the upper body portion 8 and the waist portion 8. The
上側胴部8は、下側胴部9より僅かに径が小さく、その外周面に図示しないラベルを貼着したり熱収縮を伴うシュリンクラベルを装着したりすることができる。また上側胴部8には、径方向の内方へ凹みかつ全周にわたって延在する横溝10が軸方向Sに所定の間隔を空けて複数、ここでは5つ形成されており、上側胴部8とウエスト7との境には、径方向の外方に突出した環状凸部12が形成されている。なお、横溝10の数はこれに限定されず、4つ以下ないし6つ以上としてもよい。また、図示例では、横溝10は軸方向Sに等間隔に配置されているがこれに限定されず、例えば上側胴部8の剛性(肉厚)に応じて適宜にピッチ(横溝10相互間の距離)を変更してもよい。また、上側胴部8と肩部3との連結部分には、上側胴部8に対して拡径した環状段部13が形成され、補強されている。
The upper body portion 8 is slightly smaller in diameter than the
下側胴部9は、径方向の内方に向けて皿状に凹んだ凹状壁15aと該凹状壁15aに周囲を取り囲まれた平面壁15bとからなり減圧吸収機能を発揮するパネル15(減圧吸収パネルともいう)と、該パネル15間をつないで胴部4の支柱となる柱部16とを有している。図示例では、パネル15は周方向に等間隔に6つ設けられているがパネル15の数量、形状等はこれに限定されない。また、下側胴部9と底部5との連結部分には、径方向の内方に向けて凹んだ環状凹部17が形成され、補強されている。
The
そして、図2示すように、上側胴部8に周方向に沿って形成された横溝10は、軸方向Sに沿う断面において、容器内方へ凸となる単一の円弧で形成された溝底壁10aと、この溝底壁10aの両端から上側胴部8の側壁へと各々つながるとともに容器外方側に凸となる単一の円弧で各々形成された一対の溝側壁10bとを有してなる。
As shown in FIG. 2, the
また横溝10は、その溝深さdが1.5〜2.0mmの範囲内にあり、かつ、溝側壁10bの曲率半径RSの、溝底壁10aの曲率半径RBに対する比率RS/RBが2〜3の範囲内にある。より好適には、溝底壁10aの曲率半径RBを1.0mm、溝側壁10bの曲率半径RSを2.0mm〜3.0mmとする。図2の例では、横溝10の溝深さdは1.5mmであり、溝側壁10bの曲率半径RSは3.0mmであり、溝底壁10aの曲率半径RBは1.0mmである。図3の例では、横溝10の溝深さdは2.0mmであり、溝側壁10bの曲率半径RSは2.0mmであり、溝底壁10aの曲率半径RBは1.0mmである。
Further, the
なお、横溝10の溝深さdが1.5mm未満であると、横溝本来の機能が不充分となり径方向の剛性が低下し胴部4が径方向に沿う断面において楕円状あるいは不定形に変形するおそれがあり、横溝10の溝深さdが2.0mmを超えると容器1に軸方向Sの荷重が加わったときに、該荷重に対する充分な座屈強度を確保できなくなるおそれがあり、またブロー成形時に所望の溝形状が得られ難くなる。また、溝側壁10bの曲率半径RSの、溝底壁10aの曲率半径RBに対する比率RS/RBが2未満であるとブロー成形時に所望の溝形状が得られ難くなり、当該比率RS/RBが3を超えると横溝10の撓み量(伸縮変形量)が低下し座屈強度が低下するおそれがある。
If the groove depth d of the
また、一対の溝側壁10bと上側胴部8の側壁との境界相互間の上下方向長さL(軸方向に沿う長さ)は、5.2mm〜6.93mmの範囲内とすることがより好ましい。かかる長さLが5.2mm未満の場合には、溝深さdが深くなりすぎブロー成形時に所望の溝形状が得られ難くなるとともに座屈強度が充分確保できなくなるおそれがある。当該長さLが6.93mmを超えると溝底壁10aを撓ませるのに充分な溝深さが得られ難くなる。
Further, the vertical length L (length along the axial direction) between the boundaries between the pair of
かかる実施形態の合成樹脂製容器1にあっては、横溝10の溝底壁10aおよび溝側壁10bを互いに逆方向に凸となる単一の円弧で形成し、しかも溝側壁10bの曲率半径RSの、溝底壁10aの曲率半径RBに対する比率RS/RBを2〜3としたことから、溝底壁10aを軸方向Sの荷重に対して撓み易く構成する一方、溝側壁10bをその撓みを復元させるように作用させることができ、すなわち、容器1に軸方向Sの荷重が加わった際に、横溝10を溝底壁10aの変形によって大きく伸縮変形させる一方、溝側壁10bによって溝底壁10aをその両側から復元支持させることができ、その結果、容器1のクッション性を向上させて座屈強度を大幅に高めることが可能となる。
In the synthetic resin container 1 of this embodiment, the
したがって、胴部4の一部、すなわち上側胴部8に大きく伸縮変形可能な横溝10を設けることによって座屈強度を高めることができるので、横溝10を設けていない胴部4の他の領域には、減圧吸収性能等の他性能を発揮する手段を配設することができて、他性能を犠牲にすることなく、軸方向Sの荷重に対する座屈強度を高めることが可能となる。
Therefore, since the buckling strength can be increased by providing the
また、この実施形態の合成樹脂製容器1によれば、下側胴部9に減圧吸収パネル15を配設したことから、径方向の強度および軸方向Sの座屈強度を向上させるのに加えて、他性能として減圧吸収機能を発揮させることができる。
Moreover, according to the synthetic resin container 1 of this embodiment, since the reduced
なお、容器1を構成する樹脂としてはポリエチレンテレフタレートの他、ポリプロピレンやポリエチレン等の合成樹脂を用いることができるが、使用する樹脂については適宜選択されるものである。また、成形法についても、ブロー成形のみならず射出成形を適用することができ、この点も特に限定されない。また、この例では、上側胴部8にのみ横溝10を配置する構成としたが、勿論、横溝10は下側胴部9にも併せて配設することができ、これによれば、座屈強度をより一層高めることができる。
In addition, as resin which comprises the container 1, synthetic resins, such as a polypropylene and polyethylene other than a polyethylene terephthalate, can be used, About the resin to be used, it selects suitably. In addition, not only blow molding but also injection molding can be applied to the molding method, and this point is not particularly limited. Further, in this example, the
次に、この発明による効果を確認するため座屈強度に関する試験を行ったのでその一例を説明する。 Next, in order to confirm the effect by this invention, since the test regarding buckling strength was done, the example is demonstrated.
ここで、試験品1は、この発明にしたがうポリエチレンテレフタレート製の容器であり、図1に示す構成を備え、具体的には、横溝10は、図2に示すように、容器内方側に凸となる単一の円弧で形成された溝底壁10aと、溝底壁10bの両端から上側胴部8の側壁へと各々つながるとともに容器外方側に凸となる単一の円弧で各々形成された一対の溝側壁10bとからなり、横溝10の溝深さdは1.5mmであり、かつ、溝側壁10bの曲率半径RSが3.0mm、溝底壁10aの曲率半径RBが1.0mmである。一対の溝側壁と上側胴部の側壁との境界相互間の上下方向長さLは、6.24mmである。
Here, the test article 1 is a container made of polyethylene terephthalate according to the present invention, and has the configuration shown in FIG. 1, and specifically, the
また、試験品2は、比較としての容器であり、容器の基本的な構成は図1に示す構成と同様であるものの、図4に示すように、横溝10の溝深さdは1.5mmであり、かつ、溝側壁10bの曲率半径RSが3.0mm、溝底壁10aの曲率半径RBが2.5mmである。一対の溝側壁と上側胴部の側壁との境界相互間の上下方向長さLは、7.55mmである。
Moreover, the
座屈強度の測定は、これらの試験品1、2に所定の内容物を充填、密封した後、容器に軸方向Sの荷重を徐々に加え、容器が座屈したときの荷重を実測することにより行った。そのときの結果を図5に示す。なお、図5のグラフ中、縦軸は軸方向の荷重を示し、横軸は容器に荷重を加えたときの軸方向の変位量を示すものとする。
The buckling strength is measured by filling the
試験の結果、試験品2では、荷重329.0Nにて上側胴部8の横溝10にて座屈が発生したのに対し、試験品1では、荷重365.4Nまで座屈は発生せず、しかも座屈箇所は横溝10ではなく、上側胴部8と肩部3との境界に位置する環状段部13にて発生した。このことからも、横溝10の断面形状の適正化による効果が大きいことは明らかである。
As a result of the test, in the
かくしてこの発明により、容器の胴部に横溝を有する合成樹脂製の容器において、他性能を犠牲にすることなく、すなわち胴部に配設する横溝の数量を増加させなくとも軸方向の荷重に対する座屈強度を高めることができる合成樹脂製容器を提供することが可能となった。 Thus, according to the present invention, in a synthetic resin container having a lateral groove in the container body, the seat against the axial load can be obtained without sacrificing other performance, i.e., without increasing the number of lateral grooves disposed in the body. It has become possible to provide a synthetic resin container capable of increasing the bending strength.
1 合成樹脂製容器
2 口部
3 肩部
4 胴部
5 底部
7 ウエスト
8 上側胴部
9 下側胴部
10 横溝
10a 溝底壁
10b 溝側壁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記横溝は、容器内方側に凸となる単一の円弧で形成された溝底壁と、前記溝底壁の両端から前記上側胴部の側壁へと各々つながるとともに容器外方側に凸となる単一の円弧で各々形成された一対の溝側壁とを有し、
前記横溝は、深さが1.5mm〜2.0mmの範囲内にあり、かつ、前記溝側壁の曲率半径RSの、前記溝底壁の曲率半径RBに対する比率RS/RBが2〜3の範囲内にあることを特徴とする合成樹脂製容器。 A mouth portion that forms an opening that allows the contents to be taken in and out; a trunk portion that is connected to the mouth portion via a shoulder portion; In the synthetic resin container, which is composed of an upper body part and a lower body part that are divided into two parts vertically, and a plurality of transverse grooves that extend over the entire circumference in the upper body part with a space in the vertical direction.
The lateral grooves are respectively connected to the groove bottom wall formed by a single circular arc that protrudes toward the inside of the container, and from both ends of the groove bottom wall to the side wall of the upper body part, and protrudes outward from the container. A pair of groove sidewalls each formed by a single circular arc,
The transverse groove has a depth in a range of 1.5 mm to 2.0 mm, and a ratio R S / R B of a curvature radius R S of the groove sidewall to a curvature radius R B of the groove bottom wall is 2 A synthetic resin container characterized by being in the range of ~ 3.
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