JP2014028649A - プラスチックボトル容器 - Google Patents

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Abstract

【課題】利用者の持ち運び易さや飲み易さを考慮するとともに、製造・輸送時に問題のない剛性を簡便な構造で確保できるプラスチックボトル容器を提供する。
【解決手段】口部10と、肩部20と、胴部30と、底部40とを備えたプラスチックボトル容器において、肩部20は、10口部に連なる上側肩部21と、胴部30に連なる下側肩部22とを備え、胴部30は、4つの側面を有する略四角筒形状であるとともに、くびれ部50と、くびれ部50から上方に向かって拡開し、下側肩部22に連なる上側胴部33と、くびれ部50から下方に向かって拡開し、底部40に連なる下側胴部34とを備え、下側肩部22は、内方へと凹む横リブ61を有し、上側胴部33と下側胴部34は、内方へと多段階に凹むパネル部35a、35bを有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、キャップが着脱可能である内容物を注入又は取出すための口部と、前記口部の下方であって容器上部に形成した肩部と、前記肩部の下方であって容器中央部に形成した胴部と、前記胴部の下方であって容器下部に形成した底部とを備えたプラスチックボトル容器に関し、より詳細には、利用者の持ち運び易さや飲み易さを考慮するとともに、製造時、輸送時や自動販売機内で問題のない剛性を簡便な構造で確保したプラスチックボトル容器に関する。
一般に、PETに代表されるポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン等からなるプラスチックボトルが知られており、飲料を充填された状態で広く市販されている。
近年、ゴミの削減を図り自然環境を良好に維持する観点から、プラスチックボトルに使用されるプラスチック材料の使用量を減らすことにより、プラスチックボトルを軽量化することが望まれている。しかしながら、プラスチックボトルを軽量化した場合、ボトルの強度が弱くなってしまう。プラスチックボトルは、複数本を段ボール等で箱詰めにしたものをパレットに段積みした状態等で販売店や自動販売機等に向けて輸送されるため、十分な座屈強度を有していないと、垂直方向の荷重を受けて座屈変形する恐れがある。また、自動販売機内では、プラスチックボトルが横倒しになって積載されることにより、下段にあるプラスチックボトルは側面に潰れを生じ易くなり、自動販売機から正常な払い出しができなかったりする等の恐れがある。
そこで、特許文献1に示すように、口栓部、サポートリング、肩部、胴部及び底部を備え、胴部は4つの平坦壁部と平坦壁部をつなぐコーナー部からなり、且つ平坦壁部及びコーナー部を横切る環状の周溝を備え、周溝によって平坦壁部が上平坦壁部と下平坦壁部に分割されているプラスチックボトルにおいて、周溝に近いコーナー部の領域に縦方向溝が刻設することで、垂直方向および横方向の荷重に対する剛性を高めたものがある。
特開2009−078844号公報
しかしながら、利用者の持ち運び易さや飲み易さを考慮するとともに、更なる剛性を高めることが望ましい。そこで、本発明では、利用者の持ち運び易さや飲み易さを考慮するとともに、製造時、輸送時や自動販売機内で問題のない剛性を簡便な構造で確保できるプラスチックボトル容器を提供するものである。
このため、請求項1に記載の発明は、キャップが着脱可能である内容物を注入又は取出すための口部と、前記口部の下方であって容器上部に形成した肩部と、前記肩部の下方であって容器中央部に形成した胴部と、前記胴部の下方であって容器下部に形成した底部とを備えたプラスチックボトル容器において、前記肩部は、前記口部に連なる上側肩部と、前記胴部に連なる下側肩部とを備え、前記胴部は、4つの側面を有する略四角筒形状であるとともに、環状の周溝のくびれ部と、前記くびれ部から上方に向かって拡開し、前記下側肩部に連なる上側胴部と、前記くびれ部から下方に向かって拡開し、前記底部に連なる下側胴部とを備え、前記下側肩部は、内方へと凹む横リブを有し、前記上側胴部と前記下側胴部は、内方へと多段階に凹むパネル部を有することを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のプラスチックボトル容器において、前記上側胴部の上端部の対向する2つの側面の距離W1は、前記下側胴部の下端部の対向する2つの側面の距離W2と同じであるとともに、前記上側胴部の上端部および前記下側胴部の下端部が周方向に対する最大の幅を有することを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のプラスチックボトル容器において、前記上側肩部は、略V字状に内方へ凹設させるとともに上下方向に延伸させた縦リブと、隣り合う前記縦リブ同士の間に前記上側肩部の上端から下方に向け先が細くなる三角形凸面を有することを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載のプラスチックボトル容器において、前記底部の接地面から前記くびれ部までの高さL1の、プラスチックボトル容器の全高L2に対する比(L1/L2)が、0.2以上かつ0.5以下であることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載のプラスチックボトル容器において、前記くびれ部の対向する2つの側面の距離W3の、前記下側胴部の下端部の対向する2つの側面の距離W2に対する比(W3/W2)が、0.80以上かつ0.95以下であることを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、キャップが着脱可能である内容物を注入又は取出すための口部と、前記口部の下方であって容器上部に形成した肩部と、前記肩部の下方であって容器中央部に形成した胴部と、前記胴部の下方であって容器下部に形成した底部とを備えたプラスチックボトル容器において、前記肩部は、前記口部に連なる上側肩部と、前記胴部に連なる下側肩部とを備え、前記胴部は、4つの側面を有する略四角筒形状であるとともに、環状の周溝のくびれ部と、前記くびれ部から上方に向かって拡開し、前記下側肩部に連なる上側胴部と、前記くびれ部から下方に向かって拡開し、前記底部に連なる下側胴部とを備え、前記下側肩部は、内方へと凹む横リブを有し、前記上側胴部と前記下側胴部は、内方へと多段階に凹むパネル部を有するので、プラスチックボトル容器の胴部が把持し易くなり、持ち運び易くなるとともに飲み易くなる。また、プラスチックボトル容器の垂直方向および水平方向に対する剛性が高くなり、製造時、輸送時や自動販売機からの払い出し時等の製造から利用者に提供する工程における容器の変形を防止できる。また、プラスチックボトル容器の内部の圧力変化によってプラスチックボトル容器にかかる荷重の一部をパネル部が変形することによって吸収するとともに、プラスチックボトル容器の開栓時に、プラスチックボトル容器の壁が内方へ押圧されて液体内容物が口部から押出されてこぼれることをパネル部が変形することによって防止できる。さらに、成形時におけるプラスチックボトル容器の金型からの離型性が良くなり、製造効率が良くなる。
請求項2に記載の発明によれば、前記上側胴部の上端部の対向する2つの側面の距離W1は、前記下側胴部の下端部の対向する2つの側面の距離W2と同じであるとともに、前記上側胴部の上端部および前記下側胴部の下端部が周方向に対する最大の幅を有するので、プラスチックボトル容器を横倒しにした際、上側胴部の上端部と下側胴部の下端部とが接地部位となり、プラスチックボトル容器が傾くことなく水平に安定して横倒しすることができる。従って、横倒しにした状態でプラスチックボトル容器を積載することができ、プラスチックボトル容器を横倒し状態で整列保存する自動販売機等にも用いることができる。
請求項3に記載の発明によれば、前記上側肩部は、略V字状に内方へ凹設させるとともに上下方向に延伸させた縦リブと、隣り合う前記縦リブ同士の間に前記上側肩部の上端から下方に向け先が細くなる三角形凸面を有するので、肩部の剛性を高めるとともに、プラスチックボトル容器の剛性を高めることができる。また、前記縦リブと三角形凸面により、ボトルの美観を高めることができる。
請求項4に記載の発明によれば、前記底部の接地面から前記くびれ部までの高さL1の、プラスチックボトル容器の全高L2に対する比(L1/L2)が、0.2以上かつ0.5以下であるので、プラスチックボトル容器の胴部が把持し易くなり、持ち運び易くなるとともに飲み易くなる。
請求項5に記載の発明によれば、前記くびれ部の対向する2つの側面の距離W3の、前記下側胴部の下端部の対向する2つの側面の距離W2に対する比(W3/W2)が、0.80以上かつ0.95以下であるので、プラスチックボトル容器の胴部が把持し易くなり、持ち運び易くなるとともに飲み易くなる。
本発明の一例を示す、プラスチックボトル容器の正面図である。 図1におけるプラスチックボトル容器の平面図である。 図1におけるプラスチックボトル容器の底面図である。 図2におけるプラスチックボトル容器のA矢視側面図である。 図1におけるプラスチックボトル容器のB−B線断面図である。 図1におけるプラスチックボトル容器のC−C線断面図である。 図1におけるプラスチックボトル容器のD−D線断面図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態について詳述する。図1は本発明の一例を示す、プラスチックボトル容器の正面図、図2は図1におけるプラスチックボトル容器の平面図、図3は図1におけるプラスチックボトル容器の底面図、図4は図2におけるプラスチックボトル容器のA矢視側面図、図5は図1におけるプラスチックボトル容器のB−B線断面図、図6は図1におけるプラスチックボトル容器のC−C線断面図、図7は図1におけるプラスチックボトル容器のD−D線断面図である。なお、本明細書中、「上方」、「下方」とは、それぞれプラスチックボトル容器1を正立させた状態(図1)における上方、下方のことをいう。
図1〜4に示すように、本願発明のプラスチックボトル容器1は、キャップが着脱可能である内容物を注入又は取出すための口部10と、口部10の下方であって容器上部に形成した肩部20と、肩部20の下方であって容器中央部に形成した胴部30と、胴部30の下方であって容器下部に形成した底部40とを備えている。
肩部20は、口部10に連なる上側肩部21と、胴部30に連なる下側肩部22とから構成されている。上側肩部21は、互いに同一の形状からなる4つの側面23を有しており、下方に向かって拡開する略四角錐形状からなっている。また、隣接する側面23同士の間には、それぞれ面取り部24が形成されている。面取り部24には、上下方向に延伸し、断面が略V字状に内方へと窪んだ凹みと、上側肩部の上端から下方に向け先が細くなる三角形凸面が設けられている。このような三角形状の強度的に強いトラス構造を上側肩部に形成することで、肩部の剛性を高めるとともに、プラスチックボトル容器の剛性を高めることができる。なお、面取り部24には、この凹みや三角形凸面を設けることが好ましいが、これ以外に、平坦な面や外方に湾曲した面であってもよい。下側肩部22は、互いに同一の形状からなる4つの側面25を有しており、下方に向かって拡開する略四角筒形状からなっている。また、隣接する側面25同士の間には、それぞれ平坦な面である面取り部26が形成されている。なお、面取り部26は、外方に湾曲した面であってもよく、特に限定されるものではない。
胴部30は、互いに同一の形状からなる4つの側面31を有しており、全体として略四角筒形状からなっている。また、隣接する側面31同士の間には、それぞれ平坦な面である面取り部32が形成されている。なお、面取り部32は、外方に湾曲した面であってもよく、特に限定されるものではない。また、胴部30は、四角筒形状に限定されるものではなく、多面筒形状であればよく、特に偶数の多面筒形状であればより好ましい。
また、胴部30は、上下中間部に位置する環状の周溝のくびれ部50を備え、くびれ部50から上方に向かって徐々に拡開し、下側肩部22に連なる上側胴部33と、くびれ部50から下方に向かって徐々に拡開し、底部40に連なる下側胴部34とから構成されている。つまり、胴部30は、上下中間部が他の部位と比べて絞られた形状となっている。このような構成にすることで、胴部30を把持し易くなる。また、胴部30は、略四角筒形状からなっているため、胴部30を把持してキャップを例えばねじ式により開閉する際には、胴部30を把持する手が滑りにくくなり、プラスチックボトル容器1が空回りすることを防ぎ、キャップの開閉がし易くなる。
底部40は、プラスチックボトル容器1の下部に位置しており、下側胴部34と連なっている。隣接する底部40と下側胴部33との間には、外方に突出するコーナー部41が形成されている。また、底部40の底面は、プラスチックボトル容器1に強度を持たせるために内方に窪んでいる。
くびれ部50は、くびれ部底面51と、くびれ部底面51の上縁から上側胴部33へと連なる上側テーパー部52と、くびれ部底面51の下縁から下側胴部34へと連なる下側テーパー部53とから構成されている。上側テーパー部52は上方に傾斜しており、下側テーパー部53は下方に傾斜している。上述の環状の周溝のくびれ部50によって、座屈荷重の一部が吸収され、プラスチックボトル容器の変形を防止することができる。
上側胴部33の側面31aおよび下側胴部34の側面31bには、それぞれ胴部30の内方へと凹むパネル部35a、35bが形成されている。パネル部35aは、正面視、略四角形状をしている。
図5に示すように、パネル部35aは、パネル底面36aと、パネル底面36aを取り囲むパネル側面37aと、パネル側面37aを取り囲むパネル中間面38と、パネル中間面38を取り囲むパネル側面39aとを有している。また、パネル側面37a、39aはパネル底面36aの内側に向かって傾斜しており、パネル底面36aとパネル中間面38とは略平行である。つまり、パネル部35aは、胴部30の内方へと二段階に凹んでいる。
図6に示すように、パネル部35bは、パネル底面36bと、パネル底面36bを取り囲むパネル側面37bと、パネル側面37bを取り囲むパネル側面39bとを有している。また、パネル側面37b、39bはパネル底面36bの内側に向かって傾斜している。つまり、パネル部35bは、胴部30の内方へと二段階に凹んでいる。
なお、パネル部35a、35bは、胴部30の内方へと多段階に凹んでいればよく、例えば、パネル部35aは、パネル中間面38を有さない構成としてもよく、パネル部35bにパネル部35aが有するパネル中間面38と同様の面を設けてもよい。パネル部35a、35bの胴部30の内方への凹みが多段階であれば、成形時におけるプラスチックボトル容器1の金型からの離型性が良くなり、製造効率が良くなる。また、パネル部35a、35bの正面視における形状は略四角形状に限定されるものではなく、円形、楕円形、多角形等の形状であってもよい。
また、パネル部35a、35bの胴部30の内方への凹み深さは限定されるものではないが、3.0mm〜6.0mmが好ましい。凹み深さが小さいと、後述するプラスチックボトル容器1の内圧変化による荷重の吸収ができなくなり、凹み深さが大きいと、プラスチックボトル容器1の成形時に賦形不良または過延伸による白化が発生してしまう。なお、パネル部35a、35bの凹み深さとは、各側面31a、31bから各パネル底面36a、36bまでの最大距離d1、d2のことである。
パネル部35a、35bは、高まったプラスチックボトル容器1の内部の圧力を吸収することができる。内部の圧力が高まったとき、パネル部35a、35bはプラスチックボトル容器1の外方に押圧される。容器の圧力が低下したとき、パネル部35a、35bはプラスチックボトル容器1の内方に押圧される。従って、パネル部35a、35bは、プラスチックボトル容器1にかかる内圧変化による荷重の一部をパネル部35a、35bが変形することによって吸収することができる。また、パネル部35a、35bは二段階に凹んでいるため、より効果的に内圧変化による荷重の一部を吸収することができる。さらに、プラスチックボトル容器1の開栓時に、プラスチックボトル容器1の壁が内方へ押圧されて液体内容物が口部から押出されてこぼれることをパネル部35a、35bが変形することによって防止することができる。また、胴部30の剛性を高めることができる。
さらに、上側肩部21の側面23には、図7に示すように、略V字状に内方へと凹み、上下方向に延伸させた縦リブ60と、隣り合う縦リブ60同士の間に上側肩部の上端から下方に向け先が細くなる三角形凸面62が複数設けられており、このような三角形状の強度的に強いトラス構造を上側肩部21に形成することで、上側肩部21の剛性を高めることができる。また、縦リブ60と三角形凸面62により、ボトルの美観を高めることができ、意匠性にも優れるものである。なお、三角形凸面62の上下方向の長さは均一である必要はなく、図1、2、4に示す通り、周方向の角度により長さが異なっていてもよい。また、下側肩部22の側面25には、内方へと凹み水平方向に延伸させた横リブ61が設けられているので、下側肩部22の剛性を高めることができる。
上側胴部33の上端部の対向する2つの側面31aの距離をW1とし、下側胴部34の下端部の対向する2つの側面31bの距離をW2としたとき、この距離W1と距離W2は同じである。また、上側胴部33の上端部および下側胴部34の下端部が周方向に対する最大の幅を有する。つまり、プラスチックボトル容器1を横倒しにした際、上側胴部33の上端部と下側胴部34の下端部とが接地部位となり、プラスチックボトル容器1が傾くことなく水平に安定して横倒しすることができる。従って、横倒しにした状態でプラスチックボトル容器1を積載することができる。
底部40の接地面からくびれ部50までの高さをL1とし、プラスチックボトル容器1の全高をL2としたとき、このくびれ部50までの高さL1の、プラスチックボトル容器1の全高L2に対する比(L1/L2)が0.2以上かつ0.5以下となることが好ましく、プラスチックボトル容器1の胴部30が把持し易くなり、持ち運び易くなるとともに飲み易くなる。
くびれ部50の対向する2つのくびれ部底面51の距離をW3とし、この距離W3の、下側胴部34の下端部の対向する2つの側面31bの距離W2に対する比(W3/W2)が、0.80以上かつ0.95以下であることが好ましく、プラスチックボトル容器1の胴部30が把持し易くなり、持ち運び易くなるとともに飲み易くなる。
プラスチックボトル容器1のサイズは限定されるものではなく、どのようなサイズのボトルからなっていても良い。例えば、プラスチックボトル容器1の容積が450ml〜550mlであっても良い。とりわけ、プラスチックボトル容器1の全高L2が200mm〜210mmであり、上側胴部33の上端部における対向する2つの側面31aの距離W1もしくは下側胴部34の下端部における対向する2つの側面31bの距離W2が55mm〜65mmであることが好ましく、本発明の効果を好適に得ることができる。
プラスチックボトル容器1の材料としては、熱可塑性樹脂を用いることができ、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、またはこれらの共重合体等の熱可塑性ポリエステル、これらの樹脂或いは他の樹脂とのブレンド物が好適であり、特にポリエチレンテレフタレート等のエチレンテレフタレート系熱可塑性ポリエステルを好適に使用することができる。また、アクリロニトリル樹脂、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体等も使用することができる。前述した樹脂には、成形品の品質を損なわない範囲で、種々の添加剤、例えば、着色剤、紫外線吸収剤、離型剤、滑剤、核剤、酸化防止剤、帯電防止剤等を配合することができる。
また、エチレンテレフタレート系熱可塑性樹脂として、エステル反復部分の大部分、一般に70モル%以上をエチレンテレフタレート単位が占めるものであり、ガラス転移点(Tg)が50〜90℃であり、融点(Tm)が200〜275℃の範囲にあるものが好適である。また、エチレンテレフタレート系熱可塑性ポリエステルとして、ポリエチレンテレフタレートが耐圧性等の点で特に優れているが、エチレンテレフタレート単位以外にイソフタル酸やナフタレンジカルボン酸等の二塩基酸とプロピレングリコール等のジオールからなるエステル単位を少量含む共重合ポリエステルも使用することができる。
また、プラスチックボトル容器1は、二層以上の熱可塑性ポリエステル層により構成することもできる。さらに、プラスチックボトル容器1は、二層以上の熱可塑性ポリエステル層により構成する場合、層間にバリア層や酸素吸収層等の中間層を備えることができる。酸素吸収層としては、酸化可能有機成分及び遷移金属触媒の組合せ、或いは実質的に酸化しないガスバリア性樹脂等を含む層を使用することができる。
プラスチックボトル容器1は、上述の材料を射出成形して製作したプリフォームをブロー成形、インジェクションブロー成形、ストレッチブロー成形などの各種成形方法によって成形することにより作製することができる。
以上詳述したように、本願発明のプラスチックボトル容器1は、キャップが着脱可能である内容物を注入又は取出すための口部10と、口部10の下方であって容器上部に形成した肩部20と、肩部20の下方であって容器中央部に形成した胴部30と、胴部30の下方であって容器下部に形成した底部40とを備えたプラスチックボトル容器において、肩部20は、10口部に連なる上側肩部21と、胴部30に連なる下側肩部22とを備え、胴部30は、4つの側面を有する略四角筒形状であるとともに、環状の周溝のくびれ部50と、くびれ部50から上方に向かって拡開し、下側肩部22に連なる上側胴部33と、くびれ部50から下方に向かって拡開し、底部40に連なる下側胴部34とを備え、下側肩部22は、内方へと凹む横リブ61を有し、上側胴部33と下側胴部34とは、内方へと多段階に凹むパネル部35a、35bを有するものである。
本願発明のプラスチックボトル容器は、内容物に、例えば、お茶、ウーロン茶、紅茶、コーヒー、果汁等の各種非炭酸飲料、炭酸飲料、天然発泡水、あるいはソースやみりんなどの調味料を含む食品などを収容した、あらゆる容器に有用であり、容器の横倒し積載が可能であるので自動販売機等による販売にも適している。
1 プラスチックボトル容器
10 口部
20 肩部
21 上側肩部
22 下側肩部
30 胴部
33 上側胴部
34 下側胴部
35a、35b パネル部
40 底部
50 くびれ部
60 縦リブ
61 横リブ
62 三角形凸面

Claims (5)

  1. キャップが着脱可能である内容物を注入又は取出すための口部と、
    前記口部の下方であって容器上部に形成した肩部と、
    前記肩部の下方であって容器中央部に形成した胴部と、
    前記胴部の下方であって容器下部に形成した底部とを備えたプラスチックボトル容器において、
    前記肩部は、前記口部に連なる上側肩部と、前記胴部に連なる下側肩部とを備え、
    前記胴部は、4つの側面を有する略四角筒形状であるとともに、
    環状の周溝のくびれ部と、
    前記くびれ部から上方に向かって拡開し、前記下側肩部に連なる上側胴部と、
    前記くびれ部から下方に向かって拡開し、前記底部に連なる下側胴部とを備え、
    前記下側肩部は、内方へと凹む横リブを有し、
    前記上側胴部と前記下側胴部は、内方へと多段階に凹むパネル部を有することを特徴とする、プラスチックボトル容器。
  2. 前記上側胴部の上端部の対向する2つの側面の距離W1は、前記下側胴部の下端部の対向する2つの側面の距離W2と同じであるとともに、前記上側胴部の上端部および前記下側胴部の下端部が周方向に対する最大の幅を有することを特徴とする、請求項1に記載のプラスチックボトル容器。
  3. 前記上側肩部は、略V字状に内方へ凹設させるとともに上下方向に延伸させた縦リブと、隣り合う前記縦リブ同士の間に前記上側肩部の上端から下方に向け先が細くなる三角形凸面を有することを特徴とする、請求項1または2に記載のプラスチックボトル容器。
  4. 前記底部の接地面から前記くびれ部までの高さL1の、プラスチックボトル容器の全高L2に対する比(L1/L2)が、0.2以上かつ0.5以下であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のプラスチックボトル容器。
  5. 前記くびれ部の対向する2つの側面の距離W3の、前記下側胴部の下端部の対向する2つの側面の距離W2に対する比(W3/W2)が、0.80以上かつ0.95以下であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載のプラスチックボトル容器。
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JP2019112096A (ja) * 2017-12-22 2019-07-11 株式会社吉野工業所 角形ボトル

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