JP2012140147A - Bottle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ボトルに関する。 The present invention relates to a bottle.
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、例えば下記特許文献1に示されるように、口部、肩部、胴部及び底部が一体に形成されてなり、胴部に、その径方向の内側に向けて凹んだパネル部が周方向に間隔をあけて複数形成された構成が知られている。
この構成によれば、例えばボトルに密封された内容物の温度が低下してボトル内が減圧した場合に、パネル部が径方向の内側に向けて優先的に変形することで、ボトル内の減圧を吸収するようになっている。
Conventionally, as a bottle formed in a bottomed cylindrical shape with a synthetic resin material, for example, as shown in
According to this configuration, for example, when the temperature of the contents sealed in the bottle is reduced and the inside of the bottle is decompressed, the panel portion is preferentially deformed toward the inside in the radial direction, thereby reducing the pressure inside the bottle. To absorb.
ところで、上述した従来のボトルでは、ボトル内の減圧吸収性能を向上させることに改善の余地があった。 By the way, in the conventional bottle mentioned above, there was room for improvement in improving the decompression absorption performance in a bottle.
そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ボトルの減圧吸収性能を向上させることができるボトルを提供することである。 Then, this invention was made | formed in view of the situation mentioned above, Comprising: The objective is to provide the bottle which can improve the pressure reduction absorption performance of a bottle.
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係るボトルは、筒状の胴部に、その径方向の内側に向けて凹むパネル部が周方向に間隔をあけて複数形成されてなるボトルであって、前記パネル部における径方向の内側に位置する底壁部は、周方向の外側から内側に向かうに従い、径方向の内側から外側に向けて延びる一対の底面部と、前記底面部における周方向の内側端部同士を接続する稜線部と、を有し、前記底壁部のうち、前記稜線部を回避した位置には径方向の内側に向けて凹む複数のディンプルが形成されていることを特徴としている。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The bottle according to the present invention is a bottle in which a plurality of panel portions that are recessed toward the inside in the radial direction are formed on the cylindrical body portion at intervals in the circumferential direction. The bottom wall portion located inside is a ridge line that connects a pair of bottom surface portions extending from the radially inner side toward the outer side and the inner end portions in the circumferential direction of the bottom surface portion as they go from the outer side in the circumferential direction toward the inner side. And a plurality of dimples recessed toward the inside in the radial direction are formed at positions where the ridge line portion is avoided in the bottom wall portion.
このような特徴により、底壁部に複数のディンプルを形成することで、底壁部の表面積を増加させることができる。これにより、底壁部における受圧面積を増加できるため、底壁部がボトルの内圧変化に速やかに対応して変位する。また、稜線部を回避した位置にディンプルが形成されているので、底壁部が左右(周方向における稜線部の両側)均等に変形し易くなる。
したがって、ボトルの減圧吸収性能を向上させることができる。
With such a feature, the surface area of the bottom wall can be increased by forming a plurality of dimples on the bottom wall. Thereby, since the pressure receiving area in a bottom wall part can be increased, a bottom wall part is displaced corresponding to the internal pressure change of a bottle rapidly. In addition, since the dimples are formed at positions avoiding the ridge line portion, the bottom wall portion is easily deformed equally on the left and right (both sides of the ridge line portion in the circumferential direction).
Therefore, the vacuum absorption performance of the bottle can be improved.
また、上記本発明のボトルにおいて、前記パネル部は、前記底壁部の外周縁から径方向の外側に向けて延びる側壁部を有し、前記底壁部と、前記側壁部のうち、前記底壁部における周方向の両側に位置する縦側壁部と、の接続部分には、径方向の内側に向けて凹み、かつ軸方向に沿って延びる凹溝が形成されていることを特徴としている。 In the bottle of the present invention, the panel portion includes a side wall portion extending radially outward from an outer peripheral edge of the bottom wall portion, and the bottom wall portion and the bottom portion of the side wall portions. The connecting portion between the wall portion and the longitudinal side wall portion located on both sides in the circumferential direction is characterized in that a concave groove that is recessed toward the inside in the radial direction and that extends along the axial direction is formed.
この場合には、ボトル内が減圧すると、パネル部における底壁部と縦側壁部との接続部分に形成された凹溝を中心にして、底壁部を径方向の内側に向かって回動するように変位させ易くなり、底壁部をボトル内の内圧変化に感度良く追従させながら柔軟に変形させることができる。また、凹溝を形成することで、底壁部の周方向における長さが長くなるため、径方向の内側への底壁部の変形量を増加させることもできる。これにより、減圧吸収性能を向上させることができる。
しかも、減圧時に底壁部が径方向の内側に向けて変位すると、この変位に伴って縦側壁部が径方向の外側端部を中心にして、周方向で隣り合うパネル部同士の間に位置する柱部の内側に向けて変位する。すなわち、柱部における周方向の両側に位置する縦側壁部同士が接近するように変位することとなる。これにより、縦側壁部の底壁部からの立ち上がり角度が急峻となり、柱部の径方向に対する剛性を向上させることができる。その結果、ボトルの減圧時や外力が作用したときに、柱部の径方向の内側へ向けた折れや座屈等の発生を抑制できる。
In this case, when the inside of the bottle is depressurized, the bottom wall portion is rotated inward in the radial direction around the recessed groove formed in the connection portion between the bottom wall portion and the vertical side wall portion in the panel portion. Thus, the bottom wall portion can be flexibly deformed while following the internal pressure change in the bottle with high sensitivity. Moreover, since the length in the circumferential direction of the bottom wall portion is increased by forming the concave groove, the amount of deformation of the bottom wall portion inward in the radial direction can be increased. Thereby, the reduced pressure absorption performance can be improved.
Moreover, when the bottom wall portion is displaced toward the inner side in the radial direction during decompression, the vertical side wall portion is positioned between the adjacent panel portions in the circumferential direction with the outer end portion in the radial direction being the center along with the displacement. Displaces toward the inside of the column. That is, it will be displaced so that the vertical side wall parts located in the both sides of the circumferential direction in a pillar part may approach. Thereby, the rising angle from the bottom wall part of a vertical side wall part becomes steep, and the rigidity with respect to the radial direction of a pillar part can be improved. As a result, when the bottle is depressurized or when an external force is applied, it is possible to suppress the occurrence of folding or buckling of the column portion toward the inside in the radial direction.
本発明に係るボトルによれば、ボトルの減圧吸収性能を向上させることができる。 According to the bottle of the present invention, the reduced pressure absorption performance of the bottle can be improved.
以下、図面を参照し、本発明の実施形態に係るボトルを説明する。
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及び底部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。
Hereinafter, bottles according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the
以下、上述した共通軸をボトル軸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に直交する方向を径方向といい、ボトル軸Oを中心に周回する方向を周方向という。
なお、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装着される。さらに、口部11、肩部12、胴部13及び底部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。
Hereinafter, the above-described common axis is referred to as the bottle axis O, the
The
肩部12と胴部13との接続部分、及び胴部13と底部14との接続部分には、それぞれ径方向の内側に向けて凹んだ凹溝16が全周に亘って連続して形成されている。
胴部13は筒状に形成され、その外周面がボトル軸O方向における外側(上下両端部)から内側(中央部)にかけて径方向の内側に向けて漸次縮径する湾曲形状をなしている。すなわち、胴部13は、ボトル軸O方向の内側は外側に比べて小径に形成され、全体の外観形状がくびれ形状に形成されている。
In the connection portion between the
The
ここで、胴部13には、径方向の内側に向けて凹む減圧吸収用のパネル部17が周方向に間隔をあけて複数形成されている。そして、胴部13において、周方向で隣り合うパネル部17同士の間に位置する部分は、ボトル軸O方向に沿って延びる柱部19を構成している。すなわち、胴部13には、凹形状のパネル部17と凸形状の柱部19とが周方向に交互に配設されている。
Here, the
パネル部17は、径方向の外側から見てボトル軸O方向を長手方向とする矩形状に形成された底壁部21と、底壁部21を全周に亘って取り囲むように立設された側壁部22と、を有している。
図1,図2に示すように、側壁部22のうち、底壁部21における周方向の両側に位置してボトル軸O方向に延びる一対の縦側壁部22aは、径方向の内側から外側に向かうにつれ周方向の外側(各縦側壁部22aが離間する方向)に向けて傾斜する傾斜面とされている。そして、周方向で隣り合うパネル部17同士の間に位置する柱部19は、ボトル軸Oに直交する横断面視形状が径方向の内側から外側に向けて周方向の大きさが小さくなる台形状に形成されている。
一方で、側壁部22のうち、ボトル軸O方向の両側に位置して周方向に延びる一対の横側壁部22b(図1参照)は、径方向の内側から外側に向かうにつれボトル軸O方向の内側から外側(各横側壁部22bが離間する方向)に向けて傾斜する傾斜面とされている。
The
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the pair of vertical
On the other hand, a pair of
底壁部21は、パネル部17における径方向の内側に位置しており、その外周縁から周方向の中央部に向かうに従い、漸次径方向の内側から外側に向けて延在する山状に形成されている。具体的に、底壁部21は、ボトル軸Oに直交する横断面視形状が周方向における外側から内側に向かうに従い、漸次径方向の内側から外側に向けて延びる一対の第1底面部21aを有している。これら第1底面部21aを径方向の外側から見た平面視形状は、周方向の外側から内側に向かうにつれボトル軸O方向の大きさが小さくなる台形状に形成されている(図1参照)。
そして、各第1底面部21aにおける周方向の内側端部には、各第1底面部21a同士を接続する稜線部21bが形成されている。この稜線部21bは、底壁部21における周方向の中央部に位置し、ボトル軸O方向に沿って延びる平坦面とされ、底壁部21のうち径方向の最も外側に位置する頂面を構成している。なお、稜線部21bはボトル軸O方向に沿って延びる線状であっても構わない。
The
And the
また、底壁部21は、ボトル軸Oに沿う縦断面視形状がボトル軸O方向における外側から内側に向かうに従い、漸次径方向の内側から外側に向けて延びる一対の第2底面部21c(図1参照)を有している。これら第2底面部21cを径方向の外側から見た平面形状は、少なくともボトル軸O方向の内側が、ボトル軸O方向の外側から内側に向かうにつれ周方向の大きさが小さくなる五角形状に形成されている。そして、第2底面部21cにおけるボトル軸O方向の内側端部は、上述した第1底面部21aにおけるボトル軸O方向の外側端部、及び稜線部21bのボトル軸O方向の外側端部に接続されている。
Further, the
また、底壁部21と縦側壁部22aとの接続部分、具体的には底壁部21の第1底面部21a及び第2底面部21cにおける周方向の外側端部と、縦側壁部22aにおける径方向の内側端部との接続部分には、ボトル軸O方向に沿って延在する一対の凹溝31が形成されている。これら凹溝31は、径方向の内側に向けて凹み、ボトル軸O方向に直交する横断面形状が半円状に形成されている。凹溝31は、底壁部21を径方向の内側に向けて移動させるように、この凹溝31を中心に回動自在とされている。なお、本実施形態において、底壁部21と縦側壁部22aとの接続部分とは、底壁部21と縦側壁部22aとの稜線部分及びその近傍も含む。
また、凹溝31の前記横断面形状は、台形状やU字状なども採用することができ、その形状は限定されない。
Further, a connection portion between the
Moreover, trapezoidal shape, U shape, etc. can be employ | adopted for the said cross-sectional shape of the ditch | groove 31, and the shape is not limited.
この場合、図3に示すように、凹溝31は、底壁部21(第1底面部21a)の表面形状に倣って周方向の外側に延長させた仮想線Lよりも径方向の内側に位置し、その位置でボトル軸O方向の全域に亘って連続的に形成されている。なお、第1底面部21aが複数の曲線や直線、またはそれらの組合せで構成されている場合には、凹溝31に隣接する部分の表面形状に倣って延長された線を仮想線Lとする。
In this case, as shown in FIG. 3, the
そして、本実施形態では、図1〜図3に示すように、底壁部21のうち、上述した各第1底面部21aには、径方向の内側に向けて凹む複数のディンプル32が形成されている。これらディンプル32は、それぞれ同形同大の半球状に形成されており、径方向の外側から見て円形状に形成されるとともに、断面が曲面状に形成されている。
各ディンプル32は、第1底面部21aにおける周方向及びボトル軸O方向に沿って間隔をあけてマトリクス状に配列されている。具体的に、各ディンプル32は周方向の位置を互いに異ならせた複数ヶ所において、ボトル軸O方向に沿って間隔をあけて複数配置されている。そして、第1底面部21aは、ディンプル32が形成された部分におけるボトル軸O方向に沿う縦断面視形状、及びボトル軸O方向に直交する横断面視形状が双方ともに波形状に形成される。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 to 3, among the
The
なお、各ディンプル32のうち、最もボトル軸O方向の外側に位置するディンプル32は、稜線部21aにおけるボトル軸O方向の外側端部とほぼ同じ位置に位置している。また、各ディンプル32のうち、最も周方向の外側に位置するディンプル32は、凹溝31に周方向の内側から近接し、最も周方向の内側に位置するディンプル32は、稜線部21aに周方向の外側から近接している。すなわち、本実施形態のディンプル32は、稜線部21bを回避した位置に形成されている。
Of the
なお、柱部19における径方向外側に位置する面は、ボトル軸O方向における外側から内側にかけて径方向の内側に向けて漸次縮径する湾曲形状をなしている。このように、胴部13(柱部19)をボトル軸O方向の外側から内側に向けて縮径するくびれ形状とすることで、ボトル1を把持する際のハンドリング性を向上させることができる。
In addition, the surface located in the radial direction outer side in the
そして、図3に示すように、上述したボトル1内が減圧すると、パネル部17における底壁部21と側壁部22との接続部分を中心にして、底壁部21が径方向の内側に向かって変位することになる。すなわち、減圧時にパネル部17の底壁部21を優先的に変形させることで、他の部位(例えば、柱部19や肩部12)での変形を伴うことなく、ボトル1の内圧変化(減圧)を吸収できる。
特に、底壁部21と縦側壁部22aとの接続部分に凹溝31を形成することで、減圧時において、底壁部21は凹溝31を中心に径方向の内側に向けて回動するように変位することになる。そのため、底壁部21の周方向の外側に柔軟性を具備させて高いヒンジ効果を発揮でき、底壁部21をボトル1内の内圧変化に感度良く追従させながら柔軟に変形させることができる。その結果、減圧吸収時における底壁部21の径方向への変形量を確保できる。
Then, as shown in FIG. 3, when the inside of the
In particular, by forming the
さらに、本実施形態では、底壁部21に複数のディンプル32を形成することで、底壁部21の表面積を増加させることができる。これにより、底壁部21における受圧面積を増加できるため、底壁部21がボトル1の内圧変化に速やかに対応して変位する。また、稜線部21bを回避した位置にディンプル32が形成されているので、底壁部21が左右(周方向における稜線部21bの両側)均等に変形し易くなる。
したがって、ボトル1の減圧吸収性能を向上させることができる。
Further, in the present embodiment, the surface area of the
Therefore, the reduced pressure absorption performance of the
また、ディンプル32が減圧時における底壁部21の変形方向である径方向の内側に向けて窪んだ凹形状に形成されているので、底壁部21の内圧変化に応じて底壁部21を確実に変形させることができる。
Further, since the
また、底壁部21を径方向の内側から外側に向けて延在する山状に形成することで、減圧吸収時における底壁部21の径方向の内側への変形量を確保できる。そのため、減圧吸収性能の更なる向上を図ることができる。
Further, by forming the
しかも、減圧時に底壁部21が径方向の内側に向けて変位すると、この変位に伴って縦側壁部22aが径方向の外側端部を中心にして柱部19の内側に向けて変位する(図3中実線参照)。すなわち、柱部19における周方向の両側に位置する縦側壁部22a同士が接近するように変位することとなる。これにより、縦側壁部22aの底壁部21からの立ち上がり角度が急峻となり、柱部19の径方向に対する剛性を向上させることができる。その結果、ボトル1の減圧時や外力が作用した場合などに、柱部19の径方向の内側へ向けた折れや座屈等の発生を抑制できる。
Moreover, when the
ここで、本願発明者は、上述した本実施形態のボトル(以下、試験ボトルという)、及び比較ボトルのそれぞれについて減圧強度(kPa)と吸収容量(ml)との関係を解析した。なお、比較ボトルとしては、試験ボトルにおける第1底面部21aにディンプル32を形成していないものを用いた。また、本解析に用いた試験ボトル及び比較ボトルとして、500ml用のものを採用した。
Here, the inventor of the present application analyzed the relationship between the reduced pressure strength (kPa) and the absorption capacity (ml) for each of the bottles of the present embodiment described above (hereinafter referred to as test bottles) and the comparative bottles. In addition, as a comparison bottle, what did not form the
まず、両ボトルの何れについても、ボトル内を減圧していくと、減圧強度の増加に伴って減圧吸収容量が除々に増加することが確認できた。これは、上述したようにボトル内の減圧によって、パネル部17の底壁部21が径方向の内側に向けて変形したためと考えられる。
First, for both bottles, it was confirmed that when the inside of the bottle was depressurized, the reduced pressure absorption capacity gradually increased as the depressurization strength increased. This is considered because the
その後、さらに減圧強度を増加させると、比較ボトルにおいては、減圧強度の増加に追従できず、減圧途中でパネル部17以外の箇所に局部変形が生じる場合があった。比較ボトルに局部変形が生じた時点での吸収容量、すなわち比較ボトルのパネル部17による最大吸収容量は37.1(ml)であった。
一方、試験ボトルにおいては、減圧強度の増加に対して最大吸収容量が40.6(ml)まで耐えることができた。これは、上述したように試験ボトルは、第1底面部21aにディンプル32を形成することで、底壁部21による受圧面積が増加したため、ボトル1の内圧変化に応じて底壁部21を径方向の内側に変位させ易くなったためだと考えられる。
Thereafter, when the reduced pressure strength is further increased, in the comparative bottle, the increase in the reduced pressure strength cannot be followed, and local deformation may occur in places other than the
On the other hand, the test bottle was able to withstand the maximum absorption capacity up to 40.6 (ml) against the increase in vacuum strength. This is because, as described above, the test bottle is formed with the
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
例えば、胴部13の曲率半径等は適宜設計変更が可能である。
また、パネル部17及び柱部19の数や配置等は、ボトル1に要求される強度や減圧吸収容量等を考慮して適宜設計変更が可能である。
また、上述した実施形態では、肩部12、胴部13および底部14の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。
For example, the design of the curvature radius of the
Further, the number and arrangement of the
Further, in the above-described embodiment, the cross-sectional view orthogonal to the bottle axis O of each of the
また、上述した実施形態では、底壁部21におけるボトル軸O方向全域に亘って連続的に凹溝31を形成した場合について説明したが、凹溝31がボトル軸O方向に沿って間欠的に配設されたミシン目状の加工であってもよく、この場合には凹溝31間の距離を短くして実質的な連続する直線状に形成すればよい。
さらに、上述した実施形態では、底壁部21と縦側壁部22aとの接続部分に凹溝31を一本ずつ設けた場合について説明したが、これに限らず、複数本ずつ設けても構わない。
Moreover, although embodiment mentioned above demonstrated the case where the ditch | groove 31 was continuously formed over the bottle axis | shaft O direction whole region in the
Further, in the above-described embodiment, the case where the
また、底壁部21と横側壁部22bとの接続部分にも凹溝を設けても構わない。
さらに、上述した実施形態では、底壁部21を、稜線部21bを有する山状に形成したが、これに限らず、平坦面や、周方向の外側から内側に向かうにつれ径方向に向けて湾曲する湾曲面等に形成しても構わない。
Moreover, you may provide a ditch | groove also in the connection part of the
Furthermore, in the above-described embodiment, the
また、ボトル1を形成する合成樹脂材料は、例えばポリエチレンテレフタレートや、ポリエチレンナフタレート、非晶性ポリエステル等、またはこれらのブレンド材料等、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。
The synthetic resin material forming the
Further, the
また、ディンプル32の形状、大きさ、個数等は適宜設計変更が可能である。
さらに、上述した実施形態では、ディンプル32をマトリクス状に配列した場合について説明したが、これに限らず、ディンプル32をランダムに配列しても構わない。
なお、ディンプル32を第2底面部21cに設けても良い。
The design, size, number, etc. of the
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the
The
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記実施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、前記変形例を適宜組み合わせてもよい。 In addition, it is possible to appropriately replace the constituent elements in the embodiment with known constituent elements without departing from the spirit of the present invention, and the modification examples may be combined as appropriate.
1…ボトル
13…胴部
17…パネル部
21…底壁部
21a…第1底面部(底面部)
21b…稜線部
22…側壁部
22a…縦側壁部
31…凹溝
32…ディンプル
L…仮想線
DESCRIPTION OF
21b ...
Claims (2)
前記パネル部における径方向の内側に位置する底壁部は、周方向の外側から内側に向かうに従い、径方向の内側から外側に向けて延びる一対の底面部と、
前記底面部における周方向の内側端部同士を接続する稜線部と、を有し、
前記底壁部のうち、前記稜線部を回避した位置には径方向の内側に向けて凹む複数のディンプルが形成されていることを特徴とするボトル。 In the cylindrical body part, a plurality of panel parts recessed toward the inside in the radial direction are formed at intervals in the circumferential direction,
The bottom wall portion located on the inner side in the radial direction in the panel portion is a pair of bottom surface portions extending from the inner side in the radial direction toward the outer side as going from the outer side in the circumferential direction to the inner side,
A ridge line part connecting the inner ends in the circumferential direction in the bottom part, and
In the bottom wall portion, a plurality of dimples that are recessed inward in the radial direction are formed at positions avoiding the ridge line portion.
前記底壁部と、前記側壁部のうち、前記底壁部における周方向の両側に位置する縦側壁部と、の接続部分には、径方向の内側に向けて凹み、かつ軸方向に沿って延びる凹溝が形成されていることを特徴とする請求項1記載のボトル。 The panel portion has a side wall portion extending from the outer peripheral edge of the bottom wall portion toward the outside in the radial direction,
The connecting portion between the bottom wall portion and the vertical side wall portion located on both sides in the circumferential direction of the bottom wall portion is recessed radially inward and along the axial direction. The bottle according to claim 1, wherein an extending groove is formed.
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