JP2012071841A

JP2012071841A - ボトル

Info

Publication number: JP2012071841A
Application number: JP2010216286A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Tabata; 真一田端; Yuichi Okuyama; 雄一奥山; Tomoyuki Ozawa; 知之小澤
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 2010-09-28
Filing date: 2010-09-28
Publication date: 2012-04-12

Abstract

【課題】加熱殺菌処理が施されたとき、あるいは高温の内容物が充填されたときに、底壁部の窪み部を下方に向けて膨出変形させ難くする。
【解決手段】合成樹脂材料で有底筒状に形成されたボトル１であって、その底部１４の底壁部１６のうち、外周縁部はボトル周方向に延びる接地部１７とされるとともに、該接地部１７よりボトル径方向の内側に位置する部分は上方に向けて窪む窪み部１８とされ、該窪み部１８を画成する壁部のうち、接地部１７にボトル径方向の内側から連なり上方に向けて延びる側壁部１９は、熱結晶化処理されて白化している。
【選択図】図１

Description

本発明は、ボトルに関するものである。

従来から、合成樹脂材料で有底筒状に形成されたボトルとして、底部の底壁部のうち、外周縁部がボトル周方向に延びる接地部とされ、かつ該接地部よりボトル径方向の内側に位置する部分は上方に向けて窪む窪み部とされた構成が知られている。
このボトルに、例えば果汁入り飲料や乳製品等が充填されて、加熱殺菌処理が施された場合、あるいは高温の内容物が充填された場合に、底壁部の窪み部が、該ボトルを自立不能にする程度まで、下方に向けて膨出変形するおそれがあった。
このような問題を解決するための手段として、例えば下記特許文献１に示されるように、底壁部の接地部を、ブロー成形時に延伸配向させて結晶化した構成が知られている。

特開２００５−１０４５００号公報

しかしながら、前記従来のボトルでは、加熱殺菌処理が施されたとき、あるいは高温の内容物が充填されたときに、底壁部の窪み部を下方に向けて膨出変形させ難くすることについて改善の余地があった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、加熱殺菌処理が施されたとき、あるいは高温の内容物が充填されたときに、底壁部の窪み部を下方に向けて膨出変形させ難くすることができるボトルを提供することを目的とする。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明のボトルは、合成樹脂材料で有底筒状に形成されたボトルであって、その底部の底壁部のうち、外周縁部はボトル周方向に延びる接地部とされるとともに、該接地部よりボトル径方向の内側に位置する部分は上方に向けて窪む窪み部とされ、該窪み部を画成する壁部のうち、前記接地部にボトル径方向の内側から連なり上方に向けて延びる側壁部は、熱結晶化処理されて白化していることを特徴とする。

本発明によれば、窪み部を画成する側壁部が熱結晶化処理されて白化しているので、加熱殺菌処理が施されたり、あるいは高温の内容物が充填されたりしても、この側壁部が軟化するのを抑制することが可能になり、窪み部を下方に向けて膨出変形させ難くすることができる。

ここで、前記窪み部は、該ボトルの底面視で円形状をなす凹曲面状に形成されてもよい。

この場合、窪み部が、ボトルの底面視で円形状をなす凹曲面状に形成されているので、前記側壁部を全域にわたって均質に熱結晶化処理し易くなり、前述の作用効果が確実に奏功されることとなる。

また、前記側壁部の密度が１．３３４ｇ／ｃｍ^３以上となってもよい。

この場合、側壁部の密度が１．３３４ｇ／ｃｍ^３以上となっているので、底壁部のうち、このボトルの自立時に接地面に当接する接地部の柔軟性を維持することで該接地部が例えば割れ易くなることを抑えつつ、前述の作用効果を確実に奏功させることができる。

さらに、前記接地部は、熱結晶化処理されず実質的に白化していなくてもよい。

この場合、接地部が、熱結晶化処理されず実質的に白化していないので、接地部の柔軟性を確実に維持することができる。
なお、接地部が実質的に白化していないとは、目視によって、接地部に局所的に白化している箇所が確認されることはあっても、接地部が全域にわたって白化していることが確認される場合がないことを意味している。

さらにまた、前記側壁部は、下方から上方に向かうに従い漸次縮径し、前記窪み部を画成する壁部のうち、前記側壁部の上端に接続された頂壁部は、熱結晶化処理されず実質的に白化していなくてもよい。

この場合、頂壁部が、熱結晶化処理されず実質的に白化していないので、例えば落下した際の衝撃等により、該頂壁部に損傷が生じることが抑えられる。

本発明によれば、加熱殺菌処理が施されたとき、あるいは高温の内容物が充填されたときに、底壁部の窪み部を下方に向けて膨出変形させ難くすることができる。

本発明に係る一実施形態として示したボトルの一部断面側面図である。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。
本実施形態に係るボトル１は、図１に示されるように、口部１１、肩部１２、胴部１３および底部１４を備え、これら１１〜１４が、それぞれの中心軸線を共通軸上に位置させた状態で、この順に連設された概略構成となっている。

以下、前記共通軸をボトル軸Ｏといい、ボトル軸Ｏ方向に沿って口部１１側を上側、底部１４側を下側といい、また、ボトル軸Ｏに直交する方向をボトル径方向といい、ボトル軸Ｏを中心に周回する方向をボトル周方向という。
なお、このボトル１は、射出成形により有底筒状に形成されたプリフォームが、ブロー成形されて形成され、合成樹脂材料で一体に形成されている。また、口部１１には、図示されないキャップが螺着される。さらに、口部１１、肩部１２、胴部１３および底部１４はそれぞれ、ボトル軸Ｏに直交する横断面視形状が円形状となっている。

胴部１３は筒状に形成され、ボトル軸Ｏ方向の両端部同士の間は、これら両端部より小径に形成されている。
底部１４は、周壁部１５と、該周壁部１５の下端開口部を閉塞する底壁部１６と、を有するカップ状に形成され、周壁部１５の上端開口部が、胴部１３の下端開口部に接続されている。

周壁部１５は、上方から下方に向かうに従い漸次縮径している。
底壁部１６のうち、外周縁部はボトル周方向に延びる接地部１７とされるとともに、該接地部１７よりボトル径方向の内側に位置する部分は上方に向けて窪む窪み部１８となっている。接地部１７は、周壁部１５の下端部にボトル径方向の内側から接続されている。窪み部１８は、このボトル１の底面視で円形状をなす凹曲面状に形成されている。
窪み部１８は、接地部１７にボトル径方向の内側から連なり上方に向かうに従い漸次縮径され、かつボトル周方向に沿って延びる側壁部１９と、側壁部１９の上端に接続されボトル軸Ｏと同軸に位置する板状の頂壁部２０と、により画成されている。

ここで、前述のプリフォームの底部における径方向の中央部は、該プリフォームが射出成形される金型のキャビティのうち、溶融樹脂が射出されるゲートが開口するゲート部分で成形され、かつ該プリフォームがブロー成形されたときにボトル１の窪み部１８における頂壁部２０となる。そして、この頂壁部２０には、一般に前記ゲートの跡が付いている。
また、前述のボトル１のうち、肩部１２と、胴部１３と、底部１４の周壁部１５および接地部１７と、は、一対の縦割り金型により成形され、底部１４の窪み部１８における側壁部１９は、一対の縦割り金型に下方から着脱可能に装着される底金型により成形され、底部１４の窪み部１８における頂壁部２０は、底金型より熱伝導率の低い材質で形成されかつ該底金型に貫設されたピン体により成形される。

そして本実施形態では、窪み部１８を画成する側壁部１９が、熱結晶化処理されて白化している。
また、側壁部１９の密度は１．３３４ｇ／ｃｍ^３以上となっている。なお、密度は、ＪＩＳＫ７１１２に規定されている密度勾配管法に準拠して測定される。

さらに、接地部１７は、熱結晶化処理されず実質的に白化していない。本実施形態では、頂壁部２０も、熱結晶化処理されず実質的に白化していない。さらに本実施形態では、肩部１２、胴部１３および底部１４のうち、側壁部１９のみが全域にわたって熱結晶化処理されて白化し、その他の部分は熱結晶処理されず実質的に白化していない。
ここで、実質的に白化していないとは、目視によって、該当部分に局所的に白化している箇所が確認されることはあっても、該当部分が全域にわたって白化していることが確認される場合がないことを意味している。

このようなボトル１は、ブロー成形時に、肩部１２、胴部１３および底部１４のうち、側壁部１９を成形する底金型を、他の部分を成形する一対の縦割り金型およびピン体よりも高温で、かつ合成樹脂材料が熱結晶化する温度まで加熱するとともに、一対の縦割り金型およびピン体では合成樹脂材料が熱結晶化しない温度に設定することで形成される。
ここで、頂壁部２０を成形するピン体は、側壁部１９を成形する底金型と別体とされて、該底金型を形成する材質よりも熱伝導率が低い材質で形成されているので、ピン体は、底金型よりも低温でかつ合成樹脂材料が熱結晶化しない温度に保持できる。

以上説明したように、本実施形態によるボトル１によれば、窪み部１８を画成する側壁部１９が熱結晶化処理されて白化しているので、加熱殺菌処理が施されたり、あるいは高温の内容物が充填されたりしても、この側壁部１９が軟化するのを抑制することが可能になり、窪み部１８を下方に向けて膨出変形させ難くすることができる。
また、窪み部１８が、ボトル１の底面視で円形状をなす凹曲面状に形成されているので、側壁部１９を全域にわたって均質に熱結晶化処理し易くなり、前述の作用効果が確実に奏功されることとなる。

さらに、側壁部１９の密度が、１．３３４ｇ／ｃｍ^３以上とされて熱結晶化（白化）しているので、底壁部１６のうち、このボトル１の自立時に接地面に当接する接地部１７の柔軟性は維持することで該接地部１７が例えば割れ易くなることを抑えつつ、前述の作用効果を確実に奏功させることができる。
また、接地部１７が、熱結晶化処理されず実質的に白化していないので、接地部１７の柔軟性を確実に維持することができる。
さらに、頂壁部２０が、熱結晶化処理されず実質的に白化していないので、例えば落下した際の衝撃等により、該頂壁部２０に損傷が生じることが抑えられる。

次に、前述した作用効果の検証試験について説明する。

まず、実施例１、実施例２、実施例３および実施例４の４種類のボトル１を準備した。
これらのボトル１における側壁部１９の各密度は、ブロー成形時の底金型の加熱温度を互いに異ならせることにより、実施例１では１．３３４４ｇ／ｃｍ^３とし、実施例２では１．３３６７ｇ／ｃｍ^３とし、実施例３では１．３３８３ｇ／ｃｍ^３とし、実施例４では１．３３９４ｇ／ｃｍ^３とした。なお、それぞれのボトル１をブロー成形するときに用いたプリフォームは全て同一の構成のものとした。

そして、これらの各ボトル１に、炭酸ガスおよび内容液を充填して密封した後に、約６５℃の温度で１０分間保持したときの、窪み部１８の下降率を測定した。
なお、この下降率では、１００％を超えたときに、窪み部１８が下方に膨出変形して接地部１７より下方に位置することを表している。また、ボトル１に充填した炭酸ガスの体積は、標準状態（０℃、１気圧）で、内容液の体積の約２．５倍とした。
その結果、下降率は、実施例１では９１．９％、実施例２では６６．４％、実施例３では６３．８％、および実施例４では５２．６％であり、実施例１〜４の全てについて下降率が１００％未満であり、また、側壁部１９の密度が高いほど下降率が低くなることが確認された。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、前記実施形態では、ボトル１を形成する合成樹脂材料としてポリエチレンテレフタレートを示したが、例えば、ポリエチレンナフタレートや他のポリエステルとのブレンド材料等適宜変更してもよい。
さらにボトル１は、単層構造体に限らず中間層を有する積層構造体としてもよい。この中間層としては、例えば、ガスバリア性を有する樹脂材料からなる層、再生材からなる層、若しくは酸素吸収性を有する樹脂材料からなる層等が挙げられる。
また、前記実施形態では、肩部１２、胴部１３および底部１４それぞれのボトル軸Ｏに直交する横断面視形状を円形状としたが、これに限らず例えば、多角形状にする等適宜変更してもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

加熱殺菌処理が施されたとき、あるいは高温の内容物が充填されたときに、底壁部の窪み部を下方に向けて膨出変形させ難くすることができる。

１ボトル
１３胴部
１４底部
１６底壁部
１７接地部
１８窪み部
１９側壁部
Ｏボトル軸

Claims

合成樹脂材料で有底筒状に形成されたボトルであって、
その底部の底壁部のうち、外周縁部はボトル周方向に延びる接地部とされるとともに、該接地部よりボトル径方向の内側に位置する部分は上方に向けて窪む窪み部とされ、
該窪み部を画成する壁部のうち、前記接地部にボトル径方向の内側から連なり上方に向けて延びる側壁部は、熱結晶化処理されて白化していることを特徴とするボトル。
請求項１記載のボトルであって、
前記窪み部は、該ボトルの底面視で円形状をなす凹曲面状に形成されていることを特徴とするボトル。
請求項１または２に記載のボトルであって、
前記側壁部の密度が１．３３４ｇ／ｃｍ^３以上となっていることを特徴とするボトル。
請求項３記載のボトルであって、
前記接地部は、熱結晶化処理されず実質的に白化していないことを特徴とするボトル。
請求項１から４のいずれか１項に記載のボトルであって、
前記側壁部は、下方から上方に向かうに従い漸次縮径し、
前記窪み部を画成する壁部のうち、前記側壁部の上端に接続された頂壁部は、熱結晶化処理されず実質的に白化していないことを特徴とするボトル。