JP2016159978A - プラスチックボトル、プリフォーム、及び充填体 - Google Patents

Abstract

【課題】既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部の軽量化が図られたプラスチックボトル、プリフォーム、及び充填体を提供する。
【解決手段】略円筒状の口栓部は、上端部と下端部とを有して上端部から下端部までらせん状に外方に突出する外ねじ１３と、カブラと、サポートリングと、カブラ下とを有し、外ねじ１３は、上側に、断面視において直線状の上面直線部１３ｄと、下側に、断面視において直線状の下面直線部１３ｅと、外方の側に、断面視において直線状の先端面直線部１３ｆとを有し、上面直線部１３ｄからの延長線Ｌ３と先端面直線部１３ｆからの延長線Ｌ５との交点である第１の交点Ｖ１と、下面直線部１３ｅからの延長線Ｌ４と延長線Ｌ５との交点である第２の交点Ｖ２との間の上下幅ｗＤが０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下である。
【選択図】図９

Description

本発明は、プラスチックボトル、そのプラスチックボトルを作製する際に用いられるプリフォーム、及び充填体に関し、より詳細には、軽量化されたプラスチックボトル、そのプラスチックボトルを作製する際に用いられるプリフォーム、及び充填体に関する。

例えば、飲料が充填された充填体の容器としてプラスチックボトルが用いられる。プラスチックボトルの製造には、射出成形機等で、樹脂から試験管状のプリフォームを成形し、プリフォームをブロー成形機でボトル状に成形する方法が多く用いられる。

プラスチックボトルの生産量は年々増加傾向にある。一方で、省資源化、ごみの減量化や、輸送時の環境負荷低減等による、エネルギー使用量、及び二酸化炭素排出量の低減の観点から原料の使用量を削減することによるプラスチックボトルの軽量化が取り組まれている。

特許文献１には、ボトル口部の周壁の外周面に、おねじ部とおねじ部の下方にてサポートリングとが突出形成され、おねじ部のねじ山及びサポートリングから外れた位置の周壁部分に肉抜き部を形成したプラスチックボトルが開示されている。

特開２０１０−０９５２６９号公報

特許文献１のプラスチックボトルによれば、全体を均一に薄肉にする場合に比べて、ボトル口部の強度を損なわずに軽量化することができるとされている。更に、ボトル口部を成形する際の樹脂の流動性が阻害されることが抑制され、プリフォームの成形性を損なわずに済むとされている。

しかしながら、プラスチックボトルや、プリフォームの搬送時には、ねじの下方に位置するカブラと、更に、カブラの下方に位置するサポートリングとが充填装置等に設けられたグリッパによって保持される。したがって、特許文献１のようなカブラの下側に形成された肉抜き部が搬送不良につながる可能性がある。

そこで本発明の目的は、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部の軽量化が図られたプラスチックボトル、プリフォーム、及び充填体を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、ボトル本体と、前記ボトル本体の上側に位置する略円筒状の口栓部とを備えるプラスチックボトルにおいて、前記口栓部は、上端部と下端部とを有して前記上端部から前記下端部までらせん状に外方に突出するねじと、前記ねじの下方で周回状に外方に突出するカブラと、前記カブラの下方で周回状に外方に突出するサポートリングと、前記カブラと前記サポートリングとの間で同心円状に形成されるカブラ下とを有し、前記ねじは、上側に、断面視において直線状の上面直線部と、下側に、断面視において直線状の下面直線部と、外方の側に、断面視において直線状の先端面直線部とを有し、前記上面直線部からの延長線と前記先端面直線部からの延長線との交点である第１の交点と、前記下面直線部からの延長線と前記先端面直線部からの延長線との交点である第２の交点との間の上下幅が０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下であることを特徴とする。

更に、前記下面直線部からの延長線、及び前記上面直線部からの延長線と、前記先端面直線部からの延長線とのなす角度が各々６０度以上、８０度以下であることを特徴とする。

更に、前記ねじの外径は、２６ｍｍ以上、２８ｍｍ以下であり、前記ねじのピッチは、２．５ｍｍ以上、３．５ｍｍ以下であることを特徴とする。

更に、前記ねじの前記上端部から前記下端部までの巻き角度が５５０度以上、８００度以下であることを特徴とする。

更に、断面視で上下方向に隣接する前記ねじの間で最も内方に凹むねじ谷部から前記ねじの最も外方に突出するねじ山部までの突出高さが１．０ｍｍ以上、１．７ｍｍ以下であることを特徴とする。

更に、本発明は、プリフォーム本体と、前記プリフォーム本体の上側に位置する略円筒状の口栓部とを備えるプリフォームにおいて、前記口栓部は、上端部と下端部とを有して前記上端部から前記下端部までらせん状に外方に突出するねじと、前記ねじの下方で周回状に外方に突出するカブラと、前記カブラの下方で周回状に外方に突出するサポートリングと、前記カブラと前記サポートリングとの間で同心円状に形成されるカブラ下とを有し、前記ねじは、上側に、断面視において直線状の上面直線部と、下側に、断面視において直線状の下面直線部と、外方の側に、断面視において直線状の先端面直線部とを有し、前記上面直線部からの延長線と前記先端面直線部からの延長線との交点である第１の交点と、前記下面直線部からの延長線と前記先端面直線部からの延長線との交点である第２の交点との間の上下幅が０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下であることを特徴とする。

更に、前記下面直線部からの延長線、及び前記上面直線部からの延長線と、前記先端面直線部からの延長線とのなす角度が各々６０度以上、８０度以下であることを特徴とする。

更に、前記ねじの外径は、２６ｍｍ以上、２８ｍｍ以下であり、前記ねじのピッチは、２．５ｍｍ以上、３．５ｍｍ以下であることを特徴とする。

更に、前記ねじの前記上端部から前記下端部までの巻き角度が５５０度以上、８００度以下であることを特徴とする。

更に、断面視で上下方向に隣接する前記ねじの間で最も内方に凹むねじ谷部から前記ねじの最も外方に突出するねじ山部までの突出高さが１．０ｍｍ以上、１．７ｍｍ以下であることを特徴とする。

更に、本発明に係る充填体は、上述のプラスチックボトルと、前記プラスチックボトルに充填される内容物と、前記プラスチックボトルの口栓部に装着されるキャップとを備え、前記内容物が発泡性溶液であることを特徴とする。

本発明によれば、ボトル本体と、ボトル本体の上側に位置する略円筒状の口栓部とを備えるプラスチックボトルにおいて、口栓部は、上端部と下端部とを有して上端部から下端部までらせん状に外方に突出するねじと、ねじの下方で周回状に外方に突出するカブラと、カブラの下方で周回状に外方に突出するサポートリングと、カブラとサポートリングとの間で同心円状に形成されるカブラ下とを有し、ねじは、上側に、断面視において直線状の上面直線部と、下側に、断面視において直線状の下面直線部と、外方の側に、断面視において直線状の先端面直線部とを有し、上面直線部からの延長線と先端面直線部からの延長線との交点である第１の交点と、下面直線部からの延長線と先端面直線部からの延長線との交点である第２の交点との間の上下幅が０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下であるので、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部の軽量化が図られたプラスチックボトルを提供することができる。

更に、下面直線部からの延長線、及び上面直線部からの延長線と、先端面直線部からの延長線とのなす角度が各々６０度以上、８０度以下である構成によれば、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部のより軽量化が図られ、かつ密閉性に優れたプラスチックボトルを提供することができる。

更に、ねじの外径は、２６ｍｍ以上、２８ｍｍ以下であり、ねじのピッチは、２．５ｍｍ以上、３．５ｍｍ以下である構成によれば、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部の軽量化が図られ、かつ密閉性に優れたプラスチックボトルを提供することができる。

更に、ねじの上端部から下端部までの巻き角度が５５０度以上、８００度以下である構成によれば、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部の軽量化が図られ、かつ密閉性により優れたプラスチックボトルを提供することができる。

更に、断面視で上下方向に隣接するねじの間で最も内方に凹むねじ谷部からねじの最も外方に突出するねじ山部までの突出高さが１．０ｍｍ以上、１．７ｍｍ以下である構成によれば、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部のより軽量化が図られたプラスチックボトルを提供することができる。

更に、本発明によれば、プリフォーム本体と、プリフォーム本体の上側に位置する略円筒状の口栓部とを備えるプリフォームにおいて、口栓部は、上端部と下端部とを有して上端部から下端部までらせん状に外方に突出するねじと、ねじの下方で周回状に外方に突出するカブラと、カブラの下方で周回状に外方に突出するサポートリングと、カブラとサポートリングとの間で同心円状に形成されるカブラ下とを有し、ねじは、上側に、断面視において直線状の上面直線部と、下側に、断面視において直線状の下面直線部と、外方の側に、断面視において直線状の先端面直線部とを有し、上面直線部からの延長線と先端面直線部からの延長線との交点である第１の交点と、下面直線部からの延長線と先端面直線部からの延長線との交点である第２の交点との間の上下幅が０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下であるので、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部の軽量化が図られたプラスチックボトルを作製する際に用いられるプリフォームを提供することができる。

更に、下面直線部からの延長線、及び上面直線部からの延長線と、先端面直線部からの延長線とのなす角度が各々６０度以上、８０度以下である構成によれば、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部のより軽量化が図られ、かつ密閉性に優れたプラスチックボトルを作製する際に用いられるプリフォームを提供することができる。

更に、ねじの外径は、２６ｍｍ以上、２８ｍｍ以下であり、ねじのピッチは、２．５ｍｍ以上、３．５ｍｍ以下である構成によれば、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部の軽量化が図られ、かつ密閉性に優れたプラスチックボトルを作製する際に用いられるプリフォームを提供することができる。

更に、ねじの上端部から下端部までの巻き角度が５５０度以上、８００度以下である構成によれば、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部の軽量化が図られ、かつ密閉性により優れたプラスチックボトルを作製する際に用いられるプリフォームを提供することができる。

更に、断面視で上下方向に隣接するねじの間で最も内方に凹むねじ谷部からねじの最も外方に突出するねじ山部までの突出高さが１．０ｍｍ以上、１．７ｍｍ以下である構成によれば、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部のより軽量化が図られたプラスチックボトルを作製する際に用いられるプリフォームを提供することができる。

更に、本発明に係る充填体は、上述のプラスチックボトルと、プラスチックボトルに充填される内容物と、プラスチックボトルの口栓部に装着されるキャップとを備え、内容物が発泡性溶液であるので、既設の装置、及びキャップの形状が変更されることなく、口栓部の軽量化が図られ、かつ密閉性に優れたプラスチックボトルが用いられた充填体を提供することができる。

本実施形態に係るプラスチックボトルの一例としてのＰＥＴボトルが示された正面図である。 図１のＰＥＴボトルの平面図である。 口栓部に、ねじ込み式のキャップが装着された状態が示された部分断面図である。 口栓部の上端近傍が示された断面図である。 ＰＥＴボトルの搬送工程が模式的に示された概略図である。 口栓部が示された正面図である。 サポートリングが示された正面図である。 カブラ下の変形例が示された正面図である。 外ねじが示された断面図である。 カブラが示された断面図である。 比較例の口栓部と、キャップとが嵌合した状態が示された断面図である。 本実施形態に係る口栓部に、比較例の口栓部が重ね合わされて示された断面図である。 本実施形態に係るＰＥＴボトルを作製する際に用いられるプリフォームが示された正面図である。

以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施形態の詳細を説明する。まず、本実施形態に係るプラスチックボトルの構成を詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るプラスチックボトルの一例としてのＰＥＴボトル１０が示された正面図である。なお、以下では、説明の便宜上、ＰＥＴボトル１０を正立させた図１の状態において、容器内に内容物が充填されるＰＥＴボトル１０の口栓部１５を上とする。

本実施形態に係るＰＥＴボトル１０は、ボトル本体１１と、ボトル本体１１の上側に位置する口栓部１５とを備える。有底筒状のボトル本体１１は、首部１１ａと、肩部１１ｂと、胴部１１ｃと、底部１１ｄとを有する。図１に例示されたＰＥＴボトル１０は胴部１１ｃが略円筒状のいわゆる丸ボトルである。本実施形態に係るＰＥＴボトル１０においては、ボトル本体１１の形状は特に限定されず、いわゆる角ボトルであっても、胴部１１ｃが、肩部１１ｂから底部１１ｄに向かって拡開するボトルであっても良い。更に、ＰＥＴボトル１０に充填される内容物が例えば発泡性溶液の場合には底部１１ｄがペタロイド形状であっても良い。

略円筒状の口栓部１５はその下端が、ボトル本体１１に連設される。口栓部１５は、上端の環状の天面１５ａと、天面１５ａからボトル本体１１の方向に天面１５ａの径方向の外側を延びる外周面１５ｂと、天面１５ａからボトル本体１１の方向に天面１５ａの径方向の内側を延びる内周面１５ｃとを有する。天面１５ａは平坦に形成される。

口栓部１５は、その外周面１５ｂに、ねじ（外ねじ１３）と、カブラ１６と、サポートリング１７と、カブラ下１８とを有する。ここでは図示せぬキャップが取り付けられるための外ねじ１３は、上端部１３ａと、下端部１３ｂとを有して上端部１３ａから下端部１３ｂまでらせん状に外方に突出する。なお、外ねじ１３の上端部１３ａの近傍には、外ねじ１３の上側が切り欠かれた不完全ねじ部１３ｃが形成される。カブラ１６は、外ねじ１３の下方で周回状に外方に突出する。サポートリング１７は、口栓部１５の下端に位置し、カブラ１６の下方で周回状に、カブラ１６よりも外方に突出する。カブラ下１８は、カブラ１６と、サポートリング１７との間で同心円状に形成される。

口栓部１５はその上端において、環状の天面１５ａの径方向の内側に開口部１９を有する。図１には、口栓部１５の半径方向の中心を通る軸線Ａが示される。軸線Ａは、開口部１９の位置に当たる。なお、外周面１５ｂの上端には、周回状に外方に突出する環状突出部２０が形成される。

図２は図１のＰＥＴボトル１０の平面図である。すなわち、図２は図１の軸線Ａの下方向（ＩＩ方向）矢視図である。

ＰＥＴボトル１０の平面視において、外ねじ１３の上端部１３ａから下端部１３ｂまでの間を周回する角度は巻き角度θと称される。例えば、上端部１３ａから下端部１３ｂまで外ねじ１３が外周面１５ｂに２周形成されている場合の巻き角度θは７２０度である。

外ねじ１３の上端部１３ａから下端部１３ｂまでの巻き角度θが５５０度以上、８００度以下であることが好ましく、６５０度以上、７５０度以下であることが更に好ましい。巻き角度θが５５０度以上とされることによって、ＰＥＴボトル１０の内部の高い密閉性を保持することができるとともに、ＰＥＴボトル１０の内部の圧力によってキャップ飛びが生じることを防止することができる。そして、内容物がたとえ、発泡性溶液、例えば炭酸飲料であってもＰＥＴボトル１０に問題なく充填することができる。一方で、巻き角度θが８００度以下とされることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができる。したがって、外ねじ１３の巻き角度θが上述の範囲であることによって、口栓部１５の軽量化が図られ、かつ密閉性に優れたＰＥＴボトル１０を提供することができる。

なお、上述の不完全ねじ部１３ｃは、外ねじ１３の上端部１３ａから９０度を目安に形成される。すなわち、上端部１３ａから下端部１３ｂの側に９０度の周回をする中で完全ねじに徐々に移行するように外ねじ１３が形成される。したがって、巻き角度θが７５０度の外ねじ１３は例えば、６６０度の完全ねじ部と、９０度の不完全ねじ部１３ｃとによって構成される。不完全ねじ部１３ｃが短くされることで完全ねじの領域をより長く取ることができる。しかしながら、不完全ねじ部１３ｃが短すぎると、トルクが余計にかかってキャップが巻きにくくなる。したがって、不完全ねじ部１３ｃは４５度以上、９０度以下とされることが好ましい。

図１、及び図２に例示された外ねじ１３には、ＰＥＴボトル１０の軸線Ａに対して平行に切り欠かれたベントスロット１４が４本形成されている。ベントスロット１４は、内容物として、炭酸飲料が充填される等ＰＥＴボトル１０の内圧が上昇している場合の開栓時に噴出する気体の通り道（逃げ道）となり、キャップ飛びを防止する機能を有する。したがって、ＰＥＴボトル１０の内圧が上昇する可能性の低い内容物例えば水が充てんされる場合には、必ずしも、ベントスロット１４が設けられなくても構わない。なお、上述の巻き角度θは、ベントスロット１４を有していても、外ねじ１３が、上端部１３ａから下端部１３ｂまで連続しているものとみなされた値とされる。

外ねじ１３は、二条ねじや、三条ねじでも良いものの、図１に例示された一条ねじが、より緩みにくくて強度が高いという点でより好ましい。外ねじ１３が二条ねじの場合の巻き角度θはそれぞれ９０度以上、３００度以下であることが好ましく、外ねじ１３が三条ねじの場合の巻き角度θはそれぞれ７０度以上、１８０度以下であることが好ましい。

本実施形態に係る口栓部１５は、種々の部位の形状が変更されることによって軽量化が図られる。しかしながら、標準的に広く用いられているキャップとの嵌合性、成形装置や充填装置等によるＰＥＴボトル１０の搬送適性、搬送時や充填時等に必要とされる口栓部１５の各部の強度が考慮されると、口栓部１５の形状の変更には様々な制限がある。

そこで、次に、口栓部１５に装着されるキャップの構成を詳細に説明する。図３は、口栓部１５に、ねじ込み式のキャップ６０が装着された状態が示された部分断面図である。口栓部１５に、キャップ６０が巻き締めされて装着されることでＰＥＴボトル１０が密閉される。

キャップ６０は、口栓部１５に装着された際に上側に位置するキャップ本体６１と、その下側に位置する剥離リング７０とを備える。キャップ本体６１は、円板状の上部６２と、上部６２の周縁から垂下される円筒状の胴部６３とを有する。胴部６３は、その内周面に、口栓部１５の外ねじ１３とかみ合う内ねじ６４を有する。上部６２は、その内面から垂下される環状の突起としてキャップ６０の径方向の内側から順にインナーリング６５と、コンタクトリング６６と、アウターリング６７とを備える。

インナーリング６５はその外周面に、キャップ６０の外方に向かって突出する突出部を有し、このインナーリング６５の突出部が口栓部１５の内周面１５ｃと接触する。コンタクトリング６６の下方先端部は口栓部１５の天面１５ａと接触する。アウターリング６７はその内周面に、キャップ６０の内方に向かって突出する突出部を有し、このアウターリング６７の突出部が口栓部１５の環状突出部２０と接触する。そして、これらの３箇所の接触によってＰＥＴボトル１０の密閉が保たれる。

剥離リング７０はリング状である。剥離リング７０は、その内周面から内方かつ上方に向かって突出する複数のフラップ７１を備える。フラップ７１は、ＰＥＴボトル１０が初期密閉の状態となるまで口栓部１５にキャップ６０が巻き締めされる際には剥離リング７０の内周面の側に倒れ、その後の初期開栓の際には、剥離リング７０の内周面から離れるように構成される。キャップ本体６１と、剥離リング７０とは、キャップ６０の初期開栓時に破断可能に構成される連結部材７２を介して連結されている。

初期密閉時のフラップ７１は、カブラ１６と、サポートリング１７との間に配置される。キャップ６０が開封方向に回動されると、フラップ７１の上端がカブラ１６に当接し、剥離リング７０の上方向の移動が阻止される。更に、キャップ６０が回動されると、連結部材７２が破断し、キャップ本体６１と、剥離リング７０とが切り離される。そして、剥離リング７０は、カブラ１６と、サポートリング１７との間に保持されるとともに、キャップ本体６１が口栓部１５から取り外される。このように、キャップ６０は、初期開栓が行われたか否かが一目でわかる不正開封防止機能、いわゆるタンパーエビデント性を有する。

図４は、口栓部１５の上端近傍が示された断面図である。図４に例示されたように、天面１５ａと、内周面１５ｃとの接合部の稜線には、面取り部１５ｄが形成されていても良い。面取り部１５ｄが形成されることによって、口栓部１５の軽量化を図ることができ、かつ口栓部１５の天面１５ａと、内周面１５ｃとの接合部近傍、すなわち面取り部１５ｄが設けられた箇所近傍における打痕等の傷を低減することができる。

天面１５ａに対する面取り部１５ｄの角度γは２０度以上、６０度以下であることが好ましい。面取り部１５ｄの角度γが２０度未満や６０度を超える場合には打痕等の傷を低減する効果が得られにくくなる。更に、面取り部１５ｄの径方向の幅ｗ１、及び高さ方向の幅ｗ２はいずれも０．１５ｍｍ以上、０．４５ｍｍ以下であることが好ましい。面取り部１５ｄの幅ｗ１や幅ｗ２が０．１５ｍｍ未満の場合には面取り部１５ｄが小さいため、打痕等の傷を低減する効果が得られにくくなる。一方で、面取り部１５ｄの幅ｗ１や幅ｗ２が０．４５ｍｍを超える場合には、面取り部１５ｄが大きいためキャップ６０による口栓部１５の密閉やキャッピングが適切に行われなくなりやすい。

更に、面取り部１５ｄの天面１５ａの側の端部１５ｅ、すなわち面取り部１５ｄと天面１５ａとの接合部の稜線と、面取り部１５ｄの内周面１５ｃの側の端部１５ｆ、すなわち面取り部１５ｄと内周面１５ｃとの接合部の稜線とには、それぞれＲ取り部が形成されると良い。Ｒ取り部の半径は０．２ｍｍ以上、０．４ｍｍ以下であることが好ましい。Ｒ取り部が形成されることによって、口栓部１５にキャップ６０が装着された際に端部１５ｅや端部１５ｆのエッジが、キャップ６０のインナーリング６５やコンタクトリング６６に傷を発生させることが防止される。

次に、ＰＥＴボトル１０の搬送を行うための構成を詳細に説明する。

ＰＥＴボトル１０の成形や、ＰＥＴボトル１０への内容物の充填は成形前のプリフォームやＰＥＴボトル１０が搬送されながら行われる。口栓部１５は、形状や、大きさ等が各種入り混じるボトル本体１１（図１参照）と比べると種々のＰＥＴボトル１０においてもその形状の違いが少なく、共通の形状や外径を有する場合が多い。このため、口栓部１５が把持される搬送方法では、形状や、大きさ等が異なるＰＥＴボトル１０が搬送される場合にも設備、特にグリッパと称される搬送装置の把持装置の変更が必要とされず、把持装置の更新の費用や手間がかからない。したがって、口栓部１５が、共通のグリッパで把持される搬送方法が広く用いられている。

図５は、ＰＥＴボトル１０の搬送工程が模式的に示された概略図である。成形装置や、充填装置等は、複数の回転する円板状の搬送ホイール８１、８２、及び８３を備える。そして、搬送ホイール８１、８２、及び８３の各々の外周部には複数のグリッパ８４、８５、及び８６が設けられる。グリッパ８４、８５、及び８６は、隣接する搬送ホイール８１、８２、及び８３の間でその高さが互い違いとなるように設けられる。

搬送ホイール８１、及び８３はより高い位置に設けられている。そして、搬送ホイール８１、及び８３のグリッパ８４、及び８６はＰＥＴボトル１０におけるカブラ１６の下面、及びカブラ下１８の部分を把持するように構成される。一方で、搬送ホイール８２はより低い位置に設けられている。そして、搬送ホイール８２のグリッパ８５はサポートリング１７の下面を把持するように構成される。このようにグリッパ８４、８５、及び８６が配置された上で搬送ホイール８１、８２、及び８３が周回することによってグリッパ８４、及び８５、並びにグリッパ８５、及び８６が平面視で重なる位置においてＰＥＴボトル１０の受け渡しが順次行われるように構成される。なお、ＰＥＴボトル１０が直線状に搬送される際にも、高さの互い違いのグリッパ８４や８５等が用意されることでＰＥＴボトル１０の受け渡しを順次行うことができる。

このように、ＰＥＴボトル１０は、高さが互い違いに配置されるグリッパ８４や８５等によってそれぞれ把持が可能なカブラ１６の下面、及びサポートリング１７の下面の上下２箇所を有する構成が用いられてその搬送が行われている。なお、グリッパ８４等は、カブラ１６の下面、及びサポートリング１７の下面だけでなく、各々の上下を把持するように構成されていても良い。

図６は、口栓部１５が示された正面図である。図６には、外ねじ１３の外径（ねじ山径ｄ１に相当）、口栓部１５の外径（ねじ谷径ｄ２に相当）、及び内径ｄ３、カブラ１６の外径ｄＡ、並びにカブラ下１８の外径ｄＢが示される。更に、図６には、口栓部１５の高さｈ１、サポートリング１７の上端から天面１５ａまでの高さｈ２、カブラ１６の下端から天面１５ａまでの高さｈ３、及び外ねじ１３のピッチｐ（断面視で、上下の外ねじ１３、１３におけるそれぞれのねじ山（ねじ谷）間の距離）が示される。

これらの寸法は例えば、飲料用で標準的に用いられているＰＥＴボトル１０の寸法とされることが好ましい。ねじ山径ｄ１は、例えば２６ｍｍ以上、２８ｍｍ以下であることが好ましい。ねじ谷径ｄ２、すなわち外周面１５ｂの直径は、例えば２３ｍｍ以上、２５ｍｍ以下であることが好ましい。口栓部１５の内径ｄ３、すなわち内周面１５ｃの直径は、例えば２１ｍｍ以上、２３ｍｍ以下であることが好ましい。カブラ１６の外径ｄＡは、例えば２５ｍｍ以上、３２ｍｍ以下であることが好ましい。カブラ下１８の外径ｄＢは、例えば２４ｍｍ以上、２７ｍｍ以下であることが好ましい。

中でも、カブラ１６の外径ｄＡが２５ｍｍ以上であることによって、上述された搬送の際におけるグリッパ８４等（図５参照）からのＰＥＴボトル１０の落下を防止することができるとともに、搬送時や、キャップ６０の装着時に必要な強度を保持することができる。一方で、カブラ１６の外径ｄＡが３２ｍｍ以下であることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができる。なお、カブラ１６の外径ｄＡと、カブラ下１８の外径ｄＢとの間ではｄＡ＞ｄＢという関係が成り立つ。

口栓部１５の高さｈ１は、例えば１６ｍｍ以上、２２ｍｍ以下であることが好ましい。サポートリング１７の上端から天面１５ａまでの高さｈ２は、例えば１４ｍｍ以上、２０ｍｍ以下であることが好ましい。カブラ１６の下端から天面１５ａまでの高さｈ３は、例えば１０ｍｍ以上、１５ｍｍ以下であることが好ましい。外ねじ１３のピッチｐは、例えば例えば２．５ｍｍ以上、３．５ｍｍ以下であることが好ましい。

更に、口栓部１５は例えば、ＰＣＯ（Plastic Closure Only）１８１０規格や、ＰＣＯ１８８１規格に対応した寸法とされることがより好ましい。特に、成形装置や充填装置等によるＰＥＴボトル１０の搬送適性やキャップ６０の不正開封防止機能の観点から、カブラ１６の外径ｄＡは、２７．９７ｍｍ±０．１３ｍｍであることがより好ましい。更に、広く流通するキャップ６０との嵌合性の観点から、ねじ山径ｄ１は、２７．４３ｍｍ±０．１３ｍｍであることがより好ましく、外ねじ１３のピッチｐは、３．１８ｍｍ（ＰＣＯ１８１０規格）、及び２．７０ｍｍ（ＰＣＯ１８８１規格）のいずれかであることがより好ましい。

口栓部１５の各部特に、カブラ１６の外径ｄＡ、ねじ山径ｄ１、及び外ねじ１３のピッチｐが上述の範囲であることによって、既設の成形装置や充填装置等、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５の軽量化が図られ、かつ密閉性に優れたプラスチックボトルを提供することができる。

更に、ＰＥＴボトル１０に充填される内容物が例えば炭酸飲料である場合には充填時の泡立ちを抑えるために搬送ホイール８１等の周回時にＰＥＴボトル１０が傾けられ、より遠心力を受けることがある。しかしながら、カブラ１６の外径ｄＡが上述の範囲であることによって、ＰＥＴボトル１０がグリッパ８４等から外れる等の不具合を防止することができる。

上述のように、ねじ山径ｄ１が変更されることについては制限があるのに対し、ねじ谷径ｄ２については小さくすることができる。その際に、ねじ山径ｄ１と、ねじ谷径ｄ２との間には、１．１２５≦ｄ１／ｄ２≦１．１６５という関係が成立することが好ましい。

ｄ１／ｄ２が１．１２５以上であれば、ねじ谷径ｄ２が小さくなり、口栓部１５の軽量化を図ることができる。一方で、ｄ１／ｄ２が１．１６５以下であれば、ＰＥＴボトル１０の作製の際に用いられるプリフォーム（予備成形体）を射出成型する際の射出成形性を良好にすることができる。更に、ｄ１／ｄ２が１．１６５以下であれば、口栓部１５の強度が低下することを防止でき、ＰＥＴボトル１０がブロー成形される際の加熱によって口栓部１５が変形する不具合を防止することができる。更に、ｄ１／ｄ２が１．１６５以下であれば、既存のキャップ６０と、外ねじ１３との間に隙間が生じることがなく、ＰＥＴボトル１０の密閉性を保持することができる。

したがって、ねじ山径ｄ１と、ねじ谷径ｄ２との間の関係が上述の範囲であることによって、既存のキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５の軽量化が図られるとともに強度が保持され、かつ密閉性に優れたプラスチックボトルを提供することができる。

サポートリング１７は、外方に向けて下方に傾斜する上面１７ａと、水平方向に平坦な下面１７ｂとを有する。上面１７ａには段差２１が形成されることが好ましい。そして、サポートリング１７は、段差２１の径方向の外方に位置する外側領域２２と、段差２１の径方向の内方に位置する内側領域２３とを含む。サポートリング１７が段差２１を有する構成によれば、段差２１の外側の領域においてサポートリング１７の体積を減らすことができ、サポートリング１７を軽量化することができる。更に、サポートリング１７が段差２１を有する構成によれば、ＰＥＴボトル１０がブロー成形される際の加熱によってサポートリング１７が変形する不具合を防止することができる。なお、サポートリング１７は、１つの段差２１を有して２段に形成されている図６等に例示の構成には限らず、２つ以上の段差２１を有する多段の構成とされても良い。

図７は、サポートリング１７が示された正面図である。サポートリング１７の外側領域２２の表面２２ａは外方に向けて下方に傾斜する傾斜面である。外側領域２２の表面２２ａと、サポートリング１７の下面１７ｂとのなす角度αは１０度＜α＜１６度であることが好ましい。角度αが１０度を上回ることによって、プリフォームが射出成形される際に、サポートリング１７の先端まで充分に樹脂を行き渡らせることができ、射出成形性を良好にするとともに製造効率を上げることができる。更に、角度αが設けられることによってつけ根の肉厚が確保でき、サポートリング１７の強度が向上する。一方で、角度αが１６度未満であることによって、カブラ下１８の高さが短くなることを防止し、ＰＥＴボトル１０が搬送される際に搬送不良が発生することを防止することができる。

更に、サポートリング１７の内側領域２３の表面２３ａも外方に向けて下方に傾斜する傾斜面である。内側領域２３の表面２３ａと、サポートリング１７の下面１７ｂとのなす角度βはβ＞αであることが好ましい。更に、角度βは２０度＜β＜６０度であることが好ましい。角度βが２０度を上回ることによって、射出成形性を良好にすることができる。更に、角度βが設けられることによってつけ根の肉厚が確保でき、サポートリング１７の強度が向上する。一方で、角度βが６０度未満であることによって、カブラ下１８の高さが短くなることを防止し、ＰＥＴボトル１０が搬送される際に搬送不良が発生することを防止することができる。

更に、外側領域２２の径方向の長さＬ１と、内側領域２３の径方向の長さＬ２とに、１．５＜Ｌ１／Ｌ２＜４．０という関係が成り立つことが好ましい。Ｌ１／Ｌ２の値が１．５を上回ることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができる。一方で、Ｌ１／Ｌ２の値が４．０未満であることによって、プリフォームが射出成形される際に、サポートリング１７の先端まで充分に樹脂を行き渡らせることができ、射出成形性を良好にすることができる。

更に、サポートリング１７の外端、すなわち外側領域２２の外端における厚みｔＡは、１．０ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であることが好ましい。厚みｔＡが１．０ｍｍ以上であることによって、プリフォームが射出成形される際に、サポートリング１７の先端まで充分に樹脂を行き渡らせることができ、射出成形性を良好にするとともに製造効率を上げることができる。更に、厚みｔＡが１．０ｍｍ以上であることによって、サポートリング１７の強度を保持することができる。一方で、厚みｔＡが１．５ｍｍ以下であることによって、カブラ下１８の高さが短くなることを防止し、ＰＥＴボトル１０が搬送される際の搬送不良を防止することができる。

図６等に例示されたカブラ下１８は、ＰＥＴボトル１０の軸線Ａ（図１参照）の方向（上下方向）に沿って均一な外径ｄＢを有している。しかしながら、カブラ下１８はこの形状には限定されない。図８はカブラ下１８の変形例が示された正面図である。

図８に例示されたように、カブラ下１８は搬送時に、グリッパ８４等によって把持される部分である同心円状の把持部２５と、把持部２５から更に、周回状に、径方向の内方へ凹む環状溝２６とを有していても良い。カブラ下１８に環状溝２６を有する構成によれば、口栓部１５の体積をより小さくすることができ、ＰＥＴボトル１０や、成形前のプリフォームのより軽量化を図ることができる。

次に、外ねじ１３の形状を詳細に説明する。図９は、外ねじ１３が示された断面図である。外ねじ１３は、断面視において、外ねじ１３の上端部１３ａ（図６等参照）の側（上側）に、直線状の上面直線部１３ｄと、カブラ１６の側（下側）に、直線状の下面直線部１３ｅと、ＰＥＴボトル１０の外方の側に、直線状の先端面直線部１３ｆとを有する。上面直線部１３ｄは、外方に向けて下方に傾斜し、下面直線部１３ｅは、外方に向けて上方に傾斜し、先端面直線部１３ｆは鉛直方向に延びる。外ねじ１３は、直線状の上面直線部１３ｄ、下面直線部１３ｅ、及び先端面直線部１３ｆ、特に、直線状の下面直線部１３ｅを有することによって巻き締めされるキャップ６０の内ねじ６４と面状に接触してＰＥＴボトル１０の密閉性を向上させるように構成される。

上面直線部１３ｄは、口栓部１５の外周面１５ｂと第１の曲線部１３ｇを介して連接されるとともに、先端面直線部１３ｆと第２の曲線部１３ｈを介して連接される。下面直線部１３ｅは、先端面直線部１３ｆと第３の曲線部１３ｉを介して連接されるとともに、口栓部１５の外周面１５ｂと第４の曲線部１３ｊを介して連接される。第１の曲線部１３ｇ、及び第４の曲線部１３ｊは口栓部１５の内方に凸であり、第２の曲線部１３ｈ、及び第３の曲線部１３ｉは口栓部１５の外方に凸である。

第１の曲線部１３ｇの上端から第４の曲線部１３ｊの下端までの上下方向の距離が外ねじ１３のねじ幅ｗＡである。外ねじ１３のねじ幅ｗＡは０．５ｍｍ〜２．２ｍｍであることが好ましい。ねじ幅ｗＡが０．５ｍｍ以上であることによって、プリフォームを射出成形する際に、ショートと呼ばれるいわゆる充填不良が発生することを防止することができる。一方で、ねじ幅ｗＡが２．２ｍｍ以下であることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができる。

上述されたように、本実施形態に係る外ねじ１３は、ねじ山径ｄ１についてはそのままに、ねじ谷径ｄ２が小さくされることによって口栓部１５を軽量化することができる（図６参照）。そして、断面視で上下方向に隣接する外ねじ１３、１３の間で最も内方に凹むねじ谷部、すなわち口栓部１５の外周面１５ｂからねじの最も外方に突出するねじ山部、すなわち先端面直線部１３ｆまでの突出高さｈ４が１．０ｍｍ以上、１．７ｍｍ以下であることが好ましい。すなわち、ねじ山径ｄ１と、ねじ谷径ｄ２（図６参照）との差が１．０ｍｍ以上、１．７ｍｍ以下であることが好ましい。

突出高さｈ４が１．０ｍｍ以上であることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができる。一方で、突出高さｈ４が１．７ｍｍ以下であることによって、射出成形性を良好にすることができるとともに、外ねじ１３の強度を保持することができる。このように、ねじ谷部からねじ山部までの突出高さｈ４が１．０ｍｍ以上、１．７ｍｍ以下である構成によれば、既設のキャッパ等の装置、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５のより軽量化が図られたＰＥＴボトル１０を提供することができる。

上面直線部１３ｄからの延長線Ｌ３と先端面直線部１３ｆからの延長線Ｌ５との交点である第１の交点Ｖ１と、下面直線部１３ｅからの延長線Ｌ４と延長線Ｌ５との交点である第２の交点Ｖ２との間の距離が外ねじ１３の外端の上下幅ｗＤと定義される。

上下幅ｗＤが０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下であることが好ましく、０．５ｍｍ以上、０．７ｍｍ以下であることがより好ましい。上下幅ｗＤが０．４ｍｍ以上、より好ましくは０．５ｍｍ以上であることによって、プリフォームが射出成形される際に外ねじ１３の先端まで充分に樹脂を行き渡らせることができ、射出成形性を良好にするとともに製造効率を上げることができる。更に、キャップ６０の装着の際に特に必要とされる強度を外ねじ１３に保持させることができる。上述されたように、ねじ谷径ｄ２が小さくされることによって口栓部１５の軽量化が図られた場合には、キャップ６０の装着の際に、フラップ７１等との衝突によって変形や損傷が生じやすくなる。しかしながら、外ねじ１３の外端の上下幅ｗＤが上述の範囲で構成されることによって強度が保持され、キャップ６０の装着を問題なく行うことができる。

一方で、上下幅ｗＤが０．９ｍｍ以下、より好ましくは０．７ｍｍ以下であることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができる。

したがって、外ねじ１３の外端における上下幅ｗＤが０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以上、０．７ｍｍ以下である構成によって、既設の装置、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５の軽量化が図られたＰＥＴボトル１０を提供することができる。

更に、延長線Ｌ４と、延長線Ｌ５との鋭角側のなす角度δが６０度以上、８０度以下であることが好ましい。

角度δが６０度以上であることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができる。一方で、角度δが８０度以下であることによって、プリフォームが射出成形される際に、カブラ１６の先端まで充分に樹脂を行き渡らせることができ、射出成形性を良好にするとともに製造効率を上げることができる。更に、角度δが設けられることによってつけ根の肉厚が確保でき、カブラ１６の強度が向上する。そして、角度δが６０度以上、８０度以下の範囲内であることによって、巻き締めされるキャップ６０の内ねじ６４と、下面直線部１３ｅとが面状に接触してＰＥＴボトル１０の密閉性を向上させることができる。したがって、このような構成によって、既設の装置、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５のより軽量化が図られたＰＥＴボトル１０を提供することができる。

なお、延長線Ｌ３と、延長線Ｌ５との鋭角側のなす角度が６０度以上、８０度以下であることが好ましいことも同様である。

次に、カブラ１６の形状を詳細に説明する。図１０は、カブラ１６が示された断面図である。カブラ１６は、外ねじ１３の側（上側）に、外方に向けて下方に傾斜する傾斜面１６ａと、カブラ下１８の側（下側）に略水平方向に平坦な下面１６ｂとを有する。カブラ１６は、キャップ６０の巻き締めの際に、剥離リング７０のフラップ７１（図３参照）の乗り越えを許容し、キャップ６０の初期開封の際に、フラップ７１の乗り越えを規制して剥離リング７０をキャップ６０から分離させるように構成される。すなわち、カブラ１６は、フラップ７１の下方向への乗り越えを許容する傾斜面１６ａと、フラップ７１の上方向への乗り越えを規制する下面１６ｂとを有する。更に、カブラ１６は、上述のように、ＰＥＴボトル１０の搬送の際にグリッパ８４で把持されるように構成される。

傾斜面１６ａは、外ねじ１３の側（上側）から第５の曲線部１６ｃと、ストレート部１６ｄと、第６の曲線部１６ｅと、外周部１６ｆと、第７の曲線部１６ｇとを有する。第５の曲線部１６ｃは、口栓部１５の内方に凸であり、口栓部１５の外周面１５ｂに連接される。ストレート部１６ｄは、第５の曲線部１６ｃに連接され、口栓部１５の外方、かつ下方に向けて直線状に延びている。第６の曲線部１６ｅは、口栓部１５の外方に凸であり、ストレート部１６ｄに連接されている。外周部１６ｆは、第６の曲線部１６ｅに連接され、外周面１５ｂと平行方向（鉛直方向）に直線状に延びる。第７の曲線部１６ｇは、口栓部１５の外方に凸であり、外周部１６ｆに連接されるとともに下面１６ｂに連接される。

このように、カブラ１６の傾斜面１６ａは、断面視で直線状のストレート部１６ｄを備えることが好ましい。ストレート部１６ｄを備えることによって、第６の曲線部１６ｅを大きく取る必要がなく、カブラ１６の上側の領域においてその体積を減らすことができ、カブラ１６をより軽量化することができる。したがって、このような構成によれば、既設のグリッパ８４等、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５のより軽量化を図ることができる。

なお、傾斜面１６ａは、ストレート部１６ｄを備える方がより好ましいものの、ストレート部１６ｄを有さない構成であっても良い。ただし、その際には、水平方向に対して傾斜面１６ａが、外方に向けて下方に傾斜することを必要とする。このように構成されることによって、口栓部１５の軽量化を図ることができるとともに、射出成型の際に、傾斜面１６ａの部分が金型から抜けない形状となることが防止される。更に、キャップ６０のフラップ７１が傾斜面１６ａを乗り越えやすくなる。

下面１６ｂは、口栓部１５の内方に凸の第８の曲線部１６ｈを介してカブラ下１８と連接される。下面１６ｂは、外方に向けて上方に、水平線に対して０度以上、３度以下で傾斜するように構成される。このように下面１６ｂが構成されることによって、グリッパ８４等によって確実に保持することができるとともに、キャップ６０のフラップ７１が下面１６ｂと当たって不正開封防止機能を確実に作用させることができる。

第５の曲線部１６ｃの上端から下面１６ｂの下端までの上下方向の距離がカブラ１６の幅ｗＢである。幅ｗＢは１．２ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下であることが好ましい。カブラ１６の幅ｗＢが１．２ｍｍ以上とされることによって、キャップ６０の巻き締めの際にフラップ７１が部分的に、カブラ１６の上に残ってキャップ６０が斜めに装着されるいわゆる斜め被りを防止することができる。一方で、カブラ１６の幅ｗＢが２．０ｍｍ以下であることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができる。

第８の曲線部１６ｈと下面１６ｂとの交点から延びる水平線と、ストレート部１６ｄと第６の曲線部１６ｅとの交点から延びる水平線との間の距離がカブラ１６の外端の上下幅ｗＣと定義される。

上下幅ｗＣは０．３ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下であることが好ましい。上下幅ｗＣが０．３ｍｍ以上であることによって、プリフォームが射出成形される際にカブラ１６の先端まで充分に樹脂を行き渡らせることができ、射出成形性を良好にするとともに製造効率を上げることができる。更に、プリフォーム、及びＰＥＴボトル１０の搬送の際や、キャップ６０の装着の際に特に必要とされる強度をカブラ１６に保持させることができる。更に、上下幅ｗＣが１．０ｍｍ以下であることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができる。したがって、カブラ１６の外端の上下幅ｗＣが０．３ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下である構成によって、既設のグリッパ８４等、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５の軽量化が図られたＰＥＴボトル１０を提供することができる。

第８の曲線部１６ｈと下面１６ｂとの交点から延びる水平線と、ストレート部１６ｄから延びる延長線とのなす角度εは１５度以上、５０度以下であることが好ましく、１５度以上、３０度以下であることがより好ましい。

角度εが１５度以上であることによって、プリフォームが射出成形される際に、カブラ１６の先端まで充分に樹脂を行き渡らせることができ、射出成形性を良好にすることができる。更に、角度εが設けられることによってつけ根の肉厚が確保でき、カブラ１６の強度が向上する。一方で、角度εが５０度以下であることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができ、角度εが３０度以下であることによって、ＰＥＴボトル１０の重量をより軽量化することができる。したがって、このような構成によって、既設のグリッパ８４等、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５のより軽量化が図られたＰＥＴボトル１０を提供することができる。

更に、カブラ１６の外端の外周部１６ｆと、傾斜面１６ａのストレート部１６ｄとが第６の曲線部１６ｅで接続され、その曲率半径Ｒが０．２以上、１．４以下であることが好ましい。曲率半径Ｒが０．２以上であることによって、射出成形性を良好にすることができ、更に、キャップ６０の巻き締めの際にフラップ７１がスムースにカブラ１６を乗り越えることができる。一方で、曲率半径Ｒが１．４以下であることによって、カブラ１６の外端の肉厚が確保でき、カブラ１６の強度が向上する。したがって、曲率半径Ｒが０．２以上、１．４以下である構成によれば、既設のグリッパ８４等、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５のより軽量化が図られたＰＥＴボトル１０を提供することができる。

更に、カブラ下１８からカブラ１６の外端までの突出高さｈ５、すなわち、カブラ１６の外径ｄＡと、カブラ下１８の外径ｄＢ（図６参照）との差が１．２ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下であることが好ましい。突出高さｈ５が１．２ｍｍ以上であることによって、射出成形性を良好にすることができるとともに、搬送の際におけるグリッパ８４等（図５参照）からのＰＥＴボトル１０の落下を防止することができる。一方で、突出高さｈ５が３．０ｍｍ以下であることによって、ＰＥＴボトル１０の重量が増加することを防止することができる。このように、カブラ下１８からカブラ１６の外端までの突出高さｈ５が１．２ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下である構成によれば、既設のグリッパ８４等、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５のより軽量化が図られたＰＥＴボトル１０を提供することができる。

以上のように構成される口栓部１５が広く流通するキャップ６０と嵌合した状態について詳細に説明する。図１１は、比較例の口栓部１１５と、キャップ６０とが嵌合した状態が示された断面図である。比較例の口栓部１１５はその外周面１１５ｂに、外ねじ１１３と、カブラ１１６と、サポートリング１１７とを有するものの、いずれも、本実施形態に係る特徴を有していない。

図１２は、本実施形態に係る口栓部１５に、比較例の口栓部１１５が重ね合わされて示された断面図である。なお、図１２では、断面を示すハッチングの表示が省略されている。

口栓部１５の上端では、面取り部１５ｄの領域の体積が減少している。更に、外周面１５ｂでは、ねじ谷径ｄ２（図６参照）が小さくなった分だけ体積が減少している。更に、サポートリング１７では、段差２１の径方向の外方に位置する外側領域２２の体積が減少している。これらの体積が減少した分だけ口栓部１５の軽量化が図られる。

更に、外ねじ１３の外端の上下幅ｗＤが短く構成されることによって口栓部１５は軽量化が図られる。しかしながら、キャップ６０の内ねじ６４と面状に接触しており、ＰＥＴボトル１０の密閉性は高い。

更に、カブラ１６の傾斜面１６ａは、断面視で直線状のストレート部１６ｄを備えることによって傾斜面１６ａの上側の領域における体積が減少している。しかしながら、カブラ１６の外端の上下幅ｗＣが、ＰＥＴボトル１０の搬送時や充填時等に必要とされる強度を保つ最低限の厚みを有するように構成されるため、既設のグリッパ８４等、及びキャップ６０を変更することなく用いることができる。

一方で、比較例の口栓部１１５は、外ねじ１１３の上下幅が長いためキャップ６０の装着の際に、その上部、すなわちコンタクトリング６６や、アウターリング６７と接触しなくなりやすい。したがって、比較例の口栓部１１５では、本実施形態に係る口栓部１５と比べると、落下などの衝撃によって密閉性が低下して内容物の漏れが生じやすい傾向がある。

次に、本実施形態に係るＰＥＴボトル１０を作製する際に用いられるプリフォームについて説明する。図１３は、本実施形態に係るＰＥＴボトル１０を作製する際に用いられるプリフォーム３０が示された正面図である。

本実施形態に係るプリフォーム３０は、プリフォーム本体３１と、プリフォーム本体３１の上側に位置する口栓部１５とを備える。有底筒状のプリフォーム本体３１は、略円筒状の胴部３１ａと、略半球状の底部３１ｂとを有する。プリフォーム３０の口栓部１５の構成は、ＰＥＴボトル１０の口栓部１５の構成と同一である。そして、口栓部１５は、その外周面１５ｂに、ねじ（外ねじ１３）と、カブラ１６と、サポートリング１７と、カブラ下１８とを有し、外ねじ１３の外端の上下幅ｗＤ（図９参照）は０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以上、０．７ｍｍ以下であることや、カブラ１６の傾斜面１６ａは、断面視で直線状のストレート部１６ｄを備えることが好ましい等といった本実施形態に係るＰＥＴボトル１０の有する特徴をプリフォーム３０も同様に有する。したがって、本実施形態に係るプリフォーム３０は、本実施形態に係るＰＥＴボトル１０と同様の効果を奏する。

更に、プリフォーム３０は、面取り部１５ｄ（図４参照）において、他のプリフォーム３０の口栓部１５の外周面１５ｂ（図４参照）や底部３１ｂの外周面との衝突頻度がＰＥＴボトル１０と比べて高まる。しかしながら、衝突部位が面取り部１５ｄであるため、口栓部１５の天面１５ａ（図４参照）、及び内周面１５ｃ（図４参照）の傷の発生を低減することができる。そして、口栓部１５の傷の発生が低減することで、キャップ６０の装着時における、インナーリング６５や、コンタクトリング６６への傷の発生を低減することができる。したがって、本実施形態に係るプリフォーム３０では、キャップ６０による口栓部１５の密閉性を向上することができるという効果も有する。

プリフォーム３０は射出成形装置によって製造される。本実施形態に係る口栓部１５は、外ねじ１３、カブラ１６、及びサポートリング１７の各先端まで充分に樹脂を行き渡らせることができるように構成されているため、射出成形性を良好にするとともに製造効率を上げることができる。更に、本実施形態に係る口栓部１５は、射出成型の際に、傾斜面１６ａの部分等が金型から抜けない形状となることが防止されているため、容易に成形することができる。

ＰＥＴボトル１０は、加熱装置による加熱の後に、ブロー成形機によって製造される。本実施形態に係る口栓部１５は、外ねじ１３、カブラ１６、及びサポートリング１７の強度が保持されるように構成されているため、ＰＥＴボトル１０がブロー成形される際の加熱によって口栓部１５が変形する不具合を防止することができる。

ＰＥＴボトル１０は、フィラによって内容物が充填される。本実施形態に係る口栓部１５は、外ねじ１３、カブラ１６、及びサポートリング１７の強度が保持されるように構成されているため、アセプティック充填はもちろんのこと、ホット充填にもＰＥＴボトル１０を用いることができる。

更に、口栓部１５は、ＰＥＴボトル１０の内部において高い密閉性が保持されるとともに、ＰＥＴボトル１０の内部の圧力によってキャップ飛びが生じることを防止される巻き角度θに形成されているため、内容物として発泡性溶液、例えば炭酸飲料を充填することもできる。そして、ＰＥＴボトル１０がグリッパ８４等から外れることのないようにカブラ１６やサポートリング１７が構成されているため、ＰＥＴボトル１０が傾けられ、より遠心力を受けることもある炭酸飲料の充填装置でも問題なく充填することができる。したがって、本実施形態に係るＰＥＴボトル１０への充填には各種充填装置を適用することができる。

ＰＥＴボトル１０には、キャッパによってキャップ６０が装着される。キャッパは、口栓部１５に、キャップ６０を打栓してから巻き締めするように構成される。キャップ６０が打栓される際に、外ねじ１３、及びカブラ１６にキャップ６０の特にフラップ７１が衝突する。しかしながら、本実施形態に係る口栓部１５は、外ねじ１３、カブラ１６、及びサポートリング１７の強度が充分に保持されるように構成されているため、これらが変形したり、破損したりすることはなく、その後のＰＥＴボトル１０の密閉性も保たれる。更に、ＰＥＴボトル１０は軽量化が図られながらも、広く流通しているキャップ６０とのかみ合いが良好に形成されているため、ＰＥＴボトル１０の内部の高い密閉性が保持される。

なお、このようにして成形されたＰＥＴボトル１０と、このＰＥＴボトル１０に充填される内容物と、内容物の充填されたＰＥＴボトル１０の口栓部１５に装着されることによってＰＥＴボトル１０の内部を密閉するキャップ６０とによって充填体が構成される。

本実施形態に係るＰＥＴボトル１０では、外ねじ１３のねじ幅ｗＡや、外ねじ１３の外端の上下幅ｗＤがより小さく形成される。このように、外ねじ１３がより細い構成である場合には、キャップ６０の巻き締めトルクが同じであってもより閉まりやすくなる。そして、外ねじ１３が細すぎる構成であると、キャッパの巻き締めトルクの設定値が下限であっても閉めすぎてしまうという現象が起こる。したがって、ＰＥＴボトル１０は、このような問題が生じない範囲で、外ねじ１３のねじ幅ｗＡや、外ねじ１３の外端の上下幅ｗＤが形成されることが好ましい。

ＰＥＴボトル１０の特にサポートリング１７より下の形状は、図１の例示に限らず、プリフォーム３０がブロー成形されることによって形成されるものであればどのような形状であっても良い。そして、胴部１１ｃに形成される圧力吸収パネルや、横溝、縦溝の形状についても自由に設計することができる。

本実施形態に係るＰＥＴボトル１０にはサイズによる限定はなく、種々のサイズに対して適用することができる。例えば、ＰＥＴボトル１０の容積が１００ｍｌ〜２０００ｍｌであっても良い。

上述においては、本実施形態に係るＰＥＴボトル１０、及びプリフォーム３０に特に好適な材料としてＰＥＴが用いられた例が示された。しかしながら、本実施形態においては、ブロー成形に対する適性を有する材料であれば良い。したがって、本実施形態に係るＰＥＴボトル１０の材料としては熱可塑性樹脂が用いられることが好ましい。

ＰＥＴボトル１０を構成する熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテレフタラート以外にも例えば、ポリブチレンテレフタラート、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、又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、ある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ラート等のエチレンテレフタラ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。更に、アクリロニトリル樹脂、ポリエチレン、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。更に、植物由来のバイオマス系プラスチック、例えば、ポリ乳酸（ＰＬＡ：PolyLactic Acid）を用いることも可能である。

上述された樹脂には、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。なお、ＰＥＴボトル１０は、過酸化水素、過酢酸を添加して無菌化させることが好ましい。

ＰＥＴボトル１０を構成するエチレンテレフタラ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ラ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、エチレンテレフタラ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ラートが耐圧性等の点で特に優れているものの、エチレンテレフタラート単位以外に、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。

更に、ＰＥＴボトル１０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。更に、ＰＥＴボトル１０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には、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み合わせ、ある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。

本実施形態に係るプリフォーム３０は、プラスチック、特に、ＰＥＴである構成によれば、適度な強度と、塑性変形性を併せ持ち、汎用性の高い材料で効果的に成形することができる。そして、プラスチック、特にＰＥＴは、ＰＥＴボトル１０としての成形が容易であり、ＰＥＴボトル１０は、汎用性の高い装置で製造することができる。

以上に説明がなされたように、本実施形態に係るＰＥＴボトル１０、及びプリフォーム３０の略円筒状の口栓部１５は、上端部１３ａと下端部１３ｂとを有して上端部１３ａから下端部１３ｂまでらせん状に外方に突出する外ねじ１３と、外ねじ１３の下方で周回状に外方に突出するカブラ１６と、カブラ１６の下方で周回状に外方に突出するサポートリング１７と、カブラ１６とサポートリング１７との間で同心円状に形成されるカブラ下１８とを有し、外ねじ１３は、外ねじ１３の上端部１３ａの側（上側）に、断面視において直線状の上面直線部１３ｄと、カブラ１６の側（下側）に、断面視において直線状の下面直線部１３ｅと、ＰＥＴボトル１０やプリフォーム３０の外方の側に、断面視において直線状の先端面直線部１３ｆとを有し、上面直線部１３ｄからの延長線Ｌ３と先端面直線部１３ｆからの延長線Ｌ５との交点である第１の交点Ｖ１と、下面直線部１３ｅからの延長線Ｌ４と延長線Ｌ５との交点である第２の交点Ｖ２との間の上下幅ｗＤが０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以上、０．７ｍｍ以下であるので、既設の装置、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５の軽量化が図られたＰＥＴボトル１０、及びＰＥＴボトル１０を作製する際に用いられるプリフォーム３０を提供することができる。

更に、本実施形態に係るＰＥＴボトル１０、及びプリフォーム３０の口栓部１５のカブラ１６は、外ねじ１３の側（上側）の傾斜面１６ａと、カブラ下１８の側（下側）の略水平な下面１６ｂとを有し、カブラ１６の傾斜面１６ａは、断面視で直線状のストレート部１６ｄを備えるので、既設の装置、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５の軽量化が図られたＰＥＴボトル１０、及びＰＥＴボトル１０を作製する際に用いられるプリフォーム３０を提供することができる。

以下に、実施例を示して、本開示を更に詳細、かつ具体的に説明する。しかしながら、本開示は、以下の実施例に限定されるものではない。

＜材料＞
［実施例１］
射出成形された図１３に示される本実施形態に係るプリフォーム３０がブロー成形された図１に示される本実施形態に係るＰＥＴボトル１０が用いられた。すなわち、ＰＥＴボトル１０の口栓部１５は、外ねじ１３の外端の上下幅ｗＤが０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以上、０．７ｍｍ以下の範囲内の０．７ｍｍである等といった特徴を有している。ＰＥＴボトル１０は、ポリエチレンテレフタラート製であり、口栓部１５の重量が４．３ｇであった。

［比較例１］
上下幅ｗＤが１．４ｍｍであること以外は実施例１と同様の比較例１のＰＥＴボトルが用いられた。口栓部の重量が４．８ｇであった。

［比較例２］
上下幅ｗＤが０．２ｍｍであること以外は実施例１と同様の比較例２のＰＥＴボトルが用いられた。口栓部の重量が４．１ｇであった。

＜方法＞
実施例１、比較例１、及び比較例２のボトルが各々につき、射出成形によってプリフォームが形成され、更に、ブロー成形によってボトル状に形成されることで１万本ずつ用意された。充填装置によって、各ボトルの口栓部が把持されて搬送され、フィラによって炭酸飲料が充填され、キャッパによってキャップ６０が、打栓されてから巻き締めされることによって装着された。キャップ６０は、従来のキャップの１ピース仕様であり、剥離リング７０を有し、巻き締め角度は２５５度であった。

（射出成型試験）
実施例１、比較例１、及び比較例２のボトルの各々についてその作製時の射出成形性の評価がなされた。

（軽量化評価）
実施例１、比較例１、及び比較例２のボトルの各々について軽量化の評価がなされた。表１には、軽量化の評価の結果が示され、○：４．５ｇ未満、×：４．５ｇ以上、で表記されている。

（キャップ巻き締め可否試験）
実施例１、比較例１、及び比較例２のボトルの各々に対してキャッパによってキャップ６０の装着が行われ、その可否が確認された。

（密閉性確認試験）
実施例１、比較例１、及び比較例２のボトルの各々が水中に浸漬され、キャップ６０の天面から０．７ＭＰａの空気が注入された際に水中に泡が生じたか否かが確認された。

（落下衝撃試験）
実施例１、比較例１、及び比較例２のボトルの各々が１ｍの高さから、キャップ６０の天面を下にして鉄板に１０回落下され、内容物の漏れの有無が確認された。なお、落下衝撃試験においては、実施例１、比較例１、及び比較例２のボトルの各々につき１００本ずつ行われた。

（開栓可否試験）
実施例１、比較例１、及び比較例２のボトルの各々のキャップ６０が人の手によって開栓され、開栓が可能か否かが確認された。

（外観確認）
開栓可否試験と同様に、実施例１、比較例１、及び比較例２のボトルの各々のキャップ６０が人の手によって開栓され、外ねじに変形や破損が生じていたか否かが目視によって確認された。

（総合評価）
上述された軽量化評価、キャップ巻き締め可否試験、密閉性確認試験、開栓可否試験、及び外観確認に基づいて、実施例１、比較例１、及び比較例２の各ボトルの総合評価がなされた。表１には、総合評価の結果が示されている。総合評価は、○：良好、×：適性なし、で表記されている。

上述された実施例から以下の点が導き出された。表１に示されたように、実施例１は、軽量化されており、射出成形性、及びキャップ６０の巻き締め性は良好であり、密閉性確認試験で漏れが生じたものは存在せず、密閉性を有していた。更に、落下衝撃試験においても漏れは生じず、開栓性は良好であり、外ねじ１３に変形や破損が生じることはなく、外観が良好であった。

比較例１は、射出成形性が良好であり、外ねじ１３に変形や破損が生じることはなく外観は良好であったものの軽量化されていなかった。更に、キャップ６０の装着不良が発生するものや、密閉性確認試験、及び落下衝撃試験において漏れが生じたものが存在した。更に、開栓できなかったものがあった。比較例２は、軽量化されていたものの、射出成形の際にショートが発生したものや、外ねじに変形や破損の生じた外観不良のものがあった。なお、キャップ６０の巻き締め性は良好であり、密閉性確認試験で漏れが生じたものは存在せず、密閉性を有していた。更に、落下衝撃試験においても漏れは生じず、開栓性は良好であった。

以上の実施例の結果から、本実施形態に係るＰＥＴボトル１０は、既設の装置、及びキャップ６０の形状が変更されることなく、口栓部１５の軽量化を図ることができることが示された。

本開示は、容器の成形や、充填等の際に、口栓部が把持されて受け渡しされる方式によって搬送され、容器の密閉には、広く流通するキャップが装着される種々の容器に好適に利用することができる。そして、容器には、内容物として主に液体が充填される。しかしながら、本開示は、上述された実施形態に限定されるものではない。本開示の容器は、内容物に、例えば、緑茶、ウーロン茶、紅茶、コーヒー、果汁、清涼飲料等の各種非炭酸飲料、及び炭酸飲料、あるいはしょうゆ、ソース、みりん等の調味料、食用油、酒類を含む食品等、洗剤、シャンプー、化粧品、医薬品、その他を収容した、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。更に、内容物として液体に限らず粉体が充填される容器にも利用することができる。

１０ ＰＥＴボトル（プラスチックボトル）
１３ 外ねじ（ねじ）
１３ａ 外ねじの上端部
１３ｂ 外ねじの下端部
１３ｄ 外ねじの上面直線部
１３ｅ 外ねじの下面直線部
１３ｆ 外ねじの先端面直線部
１５ 口栓部
１６ カブラ
１６ａ カブラの傾斜面
１６ｂ カブラの下面
１６ｄ カブラの傾斜面のストレート部
１６ｅ カブラの第６の曲線部（曲線部）
１７ サポートリング
１８ カブラ下
３０ プリフォーム
６０ キャップ
ｄ１ ねじ山径（外ねじの外径）
ｄＡ カブラの外径
ｈ４ ねじ谷部からねじ山部までの突出高さ
ｈ５ カブラ下からカブラの外端までの突出高さ
Ｌ３ 上面直線部からの延長線
Ｌ４ 下面直線部からの延長線
Ｌ５ 先端直線部からの延長線
ｐ 外ねじのピッチ
Ｒ カブラの第６の曲線部の曲率半径
Ｖ１ 第１の交点
Ｖ２ 第２の交点
ｗＣ カブラの外端の上下幅
ｗＤ 外ねじの外端における第１の交点と第２の交点との間の上下幅
δ 外ねじにおける延長線Ｌ４と延長線Ｌ５とのなす角度
ε カブラの傾斜面と下面とのなす角度
θ 巻き角度

Claims (11)

1. ボトル本体と、前記ボトル本体の上側に位置する略円筒状の口栓部とを備えるプラスチックボトルにおいて、
   前記口栓部は、
   上端部と下端部とを有して前記上端部から前記下端部までらせん状に外方に突出するねじと、
   前記ねじの下方で周回状に外方に突出するカブラと、
   前記カブラの下方で周回状に外方に突出するサポートリングと、
   前記カブラと前記サポートリングとの間で同心円状に形成されるカブラ下と
   を有し、
   前記ねじは、
   上側に、断面視において直線状の上面直線部と、
   下側に、断面視において直線状の下面直線部と、
   外方の側に、断面視において直線状の先端面直線部と
   を有し、
   前記上面直線部からの延長線と前記先端面直線部からの延長線との交点である第１の交点と、前記下面直線部からの延長線と前記先端面直線部からの延長線との交点である第２の交点との間の上下幅が０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下であることを特徴とする
   プラスチックボトル。
2. 前記下面直線部からの延長線、及び前記上面直線部からの延長線と、前記先端面直線部からの延長線とのなす角度が各々６０度以上、８０度以下であ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。
3. 前記ねじの外径は、２６ｍｍ以上、２８ｍｍ以下であり、
   前記ねじのピッチは、２．５ｍｍ以上、３．５ｍｍ以下であることを特徴とする
   請求項１乃至２のいずれか１項に記載のプラスチックボトル。
4. 前記ねじの前記上端部から前記下端部までの巻き角度が５５０度以上、８００度以下であることを特徴とする
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプラスチックボトル。
5. 断面視で上下方向に隣接する前記ねじの間で最も内方に凹むねじ谷部から前記ねじの最も外方に突出するねじ山部までの突出高さが１．０ｍｍ以上、１．７ｍｍ以下であることを特徴とする
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプラスチックボトル。
6. プリフォーム本体と、前記プリフォーム本体の上側に位置する略円筒状の口栓部とを備えるプリフォームにおいて、
   前記口栓部は、
   上端部と下端部とを有して前記上端部から前記下端部までらせん状に外方に突出するねじと、
   前記ねじの下方で周回状に外方に突出するカブラと、
   前記カブラの下方で周回状に外方に突出するサポートリングと、
   前記カブラと前記サポートリングとの間で同心円状に形成されるカブラ下と
   を有し、
   前記ねじは、
   上側に、断面視において直線状の上面直線部と、
   下側に、断面視において直線状の下面直線部と、
   外方の側に、断面視において直線状の先端面直線部と
   を有し、
   前記上面直線部からの延長線と前記先端面直線部からの延長線との交点である第１の交点と、前記下面直線部からの延長線と前記先端面直線部からの延長線との交点である第２の交点との間の上下幅が０．４ｍｍ以上、０．９ｍｍ以下であることを特徴とする
   プリフォーム。
7. 前記下面直線部からの延長線、及び前記上面直線部からの延長線と、前記先端面直線部からの延長線とのなす角度が各々６０度以上、８０度以下であることを特徴とする
   請求項６に記載のプリフォーム。
8. 前記ねじの外径は、２６ｍｍ以上、２８ｍｍ以下であり、
   前記ねじのピッチは、２．５ｍｍ以上、３．５ｍｍ以下であることを特徴とする
   請求項６乃至７のいずれか１項に記載のプリフォーム。
9. 前記ねじの前記上端部から前記下端部までの巻き角度が５５０度以上、８００度以下であることを特徴とする
   請求項６乃至８のいずれか１項に記載のプリフォーム。
10. 断面視で上下方向に隣接する前記ねじの間で最も内方に凹むねじ谷部から前記ねじの最も外方に突出するねじ山部までの突出高さが１．０ｍｍ以上、１．７ｍｍ以下であることを特徴とする
    請求項６乃至９のいずれか１項に記載のプリフォーム。
11. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のプラスチックボトルと、
    前記プラスチックボトルに充填される内容物と、
    前記プラスチックボトルの口栓部に装着されるキャップと
    を備え、
    前記内容物が発泡性溶液であることを特徴とする
    充填体。

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