JP2022029309A - プラスチックボトル - Google Patents

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Abstract

【課題】口部を軽量化することにより全体の軽量化を図ることが可能な、プラスチックボトルを提供する。【解決手段】プラスチックボトル10は、口部20と、胴部13と、底部14とを備えている。口部20は、開口部21を含む筒部22と、筒部22よりも胴部13側に設けられたサポートリング30とを有している。サポートリング30は、径方向内方に向けて切り欠かれた切り欠き部31と、切り欠き部31に対して周方向に隣接する突出部32とを含んでいる。サポートリング30の体積は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上95%以下である。【選択図】図2

Description

本開示は、プラスチックボトルに関する。
従来より、外ねじと、外ねじの下方に位置するカブラと、カブラの下方に位置するサポートリングとを有する口部と、口部下方に設けられた胴部とを備えたプラスチックボトルが知られている。
このようなプラスチックボトルは、水平に配置されたグリッパにより挟持されて搬送される。この場合、グリッパは、口部のうちカブラとサポートリングとの間に形成された周壁や、サポートリングを保持している。
ところで、現在、プラスチックボトルについて軽量化の要請があり、例えばプラスチックボトルの口部のうち、カブラとサポートリングとの間に形成された周壁の肉厚を薄くすることが考えられている(例えば特許文献1参照)。
他方、プラスチックボトルを挟持するグリッパは、プラスチックボトルの成形ラインおよび充填ラインに予め設置されており、プラスチックボトルの形状の変化に合わせてグリッパの形状を変更することは難しい。
また、従来、プラスチックボトルの口部に装着するキャップは、所定の形状に定められており、キャップの形状をプラスチックボトルの口部の形状に合わせて変更することも困難である。
このように、プラスチックボトルの口部を軽量化する場合には様々な制約を受けてしまう。このため、既設の設備やキャップの形状を変更することなく、プラスチックボトルの口部を軽量化することが求められている。
特開2010-95269号公報
本開示はこのような点を考慮してなされたものであり、口部を軽量化することにより全体の軽量化を図ることが可能な、プラスチックボトルを提供することを目的とする。
一実施の形態によるプラスチックボトルは、口部と、胴部と、底部とを備え、前記口部は、開口部を含む筒部と、前記筒部よりも前記胴部側に設けられたサポートリングとを有し、前記サポートリングは、径方向内方に向けて切り欠かれた切り欠き部と、前記切り欠き部に対して周方向に隣接する突出部とを含み、前記サポートリングの体積は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上95%以下である、プラスチックボトルである。
一実施の形態によるプラスチックボトルにおいて、前記切り欠き部は、周方向に沿って複数設けられていてもよい。
一実施の形態によるプラスチックボトルにおいて、前記切り欠き部における前記サポートリングの外径の最小値は、25.71mm以上33mm以下であってもよい。
一実施の形態によるプラスチックボトルにおいて、前記突出部の外縁は、コの字形状を有していてもよい。
一実施の形態によるプラスチックボトルにおいて、前記突出部の外縁は、V字形状を有していてもよい。
一実施の形態によるプラスチックボトルにおいて、前記突出部に、前記サポートリングの下面から上方に窪む第1凹部が形成されていてもよい。
一実施の形態によるプラスチックボトルにおいて、前記突出部に、前記サポートリングの上面から下方に窪む第2凹部が形成されていてもよい。
一実施の形態によるプラスチックボトルは、口部と、胴部と、底部とを備え、前記口部は、開口部を含む筒部と、前記筒部よりも前記胴部側に設けられたサポートリングとを有し、前記サポートリングは、上面側または下面側から薄肉化された薄肉部と、前記薄肉部に対して周方向に隣接する厚肉部とを含み、前記サポートリングの体積は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上95%以下である、プラスチックボトルである。
一実施の形態によるプラスチックボトルにおいて、前記薄肉部は、周方向に沿って複数設けられていてもよい。
一実施の形態によるプラスチックボトルにおいて、前記厚肉部の外縁は、コの字形状を有していてもよい。
一実施の形態によるプラスチックボトルにおいて、前記厚肉部の外縁は、V字形状を有していてもよい。
本開示によれば、口部を軽量化することにより全体の軽量化を図ることができる。
図1は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルを示す正面図である。 図2は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの口部を上方から示す斜視図である。 図3は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの口部を下方から示す斜視図である。 図4は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの口部を示す底面図である。 図5は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの口部を示す断面図(図4のV-V線断面図を上下反転させた断面図)である。 図6は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルを作製するためのプリフォームを示す正面図である。 図7は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの製造方法を示す断面図である。 図8は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの製造方法を示す断面図である。 図9は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第1変形例の口部を上方から示す斜視図である。 図10は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第1変形例の口部を下方から示す斜視図である。 図11は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第1変形例の口部を示す底面図である。 図12は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第1変形例の口部を示す断面図(図11のXII-XII線断面図を上下反転させた断面図)である。 図13は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第2変形例の口部を上方から示す斜視図である。 図14は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第2変形例の口部を示す底面図である。 図15は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第2変形例の口部を示す断面図(図14のXV-XV線断面図を上下反転させた断面図)である。 図16は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第3変形例の口部を上方から示す斜視図である。 図17は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第3変形例の口部を下方から示す斜視図である。 図18は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第3変形例の口部を示す底面図である。 図19は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第3変形例の口部を示す断面図(図18のXIX-XIX線断面図を上下反転させた断面図)である。 図20は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第4変形例の口部を上方から示す斜視図である。 図21は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第4変形例の口部を下方から示す斜視図である。 図22は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第4変形例の口部を示す底面図である。 図23は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第4変形例の口部を示す断面図(図22のXXIII-XXIII線断面図を上下反転させた断面図)である。 図24は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第5変形例の口部を上方から示す斜視図である。 図25は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第5変形例の口部を示す底面図である。 図26は、第1の実施の形態によるプラスチックボトルの第5変形例の口部を示す断面図(図25のXXVI-XXVI線断面図を上下反転させた断面図)である。 図27は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの口部を上方から示す斜視図である。 図28は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの口部を下方から示す斜視図である。 図29は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの口部を示す底面図である。 図30は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの口部を示す断面図(図29のXXX-XXX線断面図を上下反転させた断面図)である。 図31は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第1変形例の口部を上方から示す斜視図である。 図32は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第1変形例の口部を下方から示す斜視図である。 図33は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第1変形例の口部を示す底面図である。 図34は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第1変形例の口部を示す断面図(図33のXXXIV-XXXIV線断面図を上下反転させた断面図)である。 図35は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第2変形例の口部を上方から示す斜視図である。 図36は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第2変形例の口部を下方から示す斜視図である。 図37は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第2変形例の口部を示す底面図である。 図38は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第2変形例の口部を示す断面図(図37のXXXVIII-XXXVIII線断面図を上下反転させた断面図)である。 図39は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第3変形例の口部を上方から示す斜視図である。 図40は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第3変形例の口部を下方から示す斜視図である。 図41は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第3変形例の口部を示す底面図である。 図42は、第2の実施の形態によるプラスチックボトルの第3変形例の口部を示す断面図(図41のXLII-XLII線断面図を上下反転させた断面図)である。 図43は、実施例において、強度測定試験を説明する図である。
第1の実施の形態
以下、図面を参照して本開示の第1の実施の形態について説明する。図1乃至図8は本開示の第1の実施の形態を示す図である。以下に示す各図は、模式的に示したものである。そのため、各部の大きさ、形状は理解を容易にするために、適宜誇張している。また、技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。なお、以下に示す各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。また、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値および材料名は、実施の形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用することができる。本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば平行や直交、垂直等の用語については、厳密に意味するところに加え、実質的に同じ状態も含むものとする。
プラスチックボトル
まず、図1乃至図5により、本開示の第1の実施の形態によるプラスチックボトル10について説明する。なお、本明細書中、「上」および「下」とは、それぞれプラスチックボトル10を正立させた状態(図1)における上方および下方のことをいう。
図1に示すように、プラスチックボトル10は、口部20と、口部20の下方に設けられた首部11と、首部11の下方に設けられた肩部12と、肩部12の下方に設けられた胴部13と、胴部13の下方に設けられた底部14とを備えている。
このうち口部20は、開口部21を含む筒部22と、筒部22よりも胴部13側に設けられたサポートリング30とを有している。なお、本明細書中、「口部」とは、開口部21からサポートリングの下面までの部分をいう。
図2乃至図5に示すように、口部20の筒部22は、図示しないキャップが螺着される外ねじ部23と、外ねじ部23の下方に設けられたカブラ24と、カブラ24とサポートリング30との間に設けられ、径方向内方に凹む凹状環状部25とを含んでいる。
筒部22の外ねじ部23は、一条ねじが好ましいが二条、三条ねじでも良い。この外ねじ部23には、プラスチックボトル10の上下方向に沿って延びるベントスロット26が形成されている。ベントスロット26は、プラスチックボトル10内に充填する内容液として炭酸飲料を用いたり、仮に内容液が腐敗して内圧が上昇した場合、開栓時に内部の圧力を逃がし、いわゆるキャップ飛びを防止する役割を果たす。したがって、内容液として炭酸を含まないもの、例えば水等を用いる場合には、必ずしもベントスロット26を設けなくても良い。
凹状環状部25は、全体として略均一な径をもつ円筒形状を有している。凹状環状部25の外径D1(図5参照)は、24mm以上27mm以下とすることが好ましい。凹状環状部25の外径D1を24mm以上とすることにより、プラスチックボトル10の成形ラインおよび充填ラインにおいてプラスチックボトル10を搬送する際、グリッパ(図示せず)からプラスチックボトル10が落下する不具合を防止することができる。また、凹状環状部25の外径D1を27mm以下とすることにより、プラスチックボトル10の重量が増加することを防止することができる。
次に、図2乃至図5により、サポートリング30について説明する。図2乃至図5に示すように、サポートリング30は、径方向内方に向けて切り欠かれた切り欠き部31と、切り欠き部31に対して周方向に隣接する突出部32とを含んでいる。このうち切り欠き部31は、サポートリング30の後述する外側領域34の一部を切り欠いたものである。
切り欠き部31は、周方向に沿って複数設けられている。また、突出部32も周方向に沿って複数設けられている。これらの切り欠き部31および突出部32は、互いに周方向に沿って交互に配置されている。本実施の形態では、切り欠き部31および突出部32は、それぞれ8つずつ設けられている。また、切り欠き部31および突出部32は、それぞれ周方向に沿って等間隔に配置されている。これにより、プラスチックボトル10の成形ラインおよび充填ラインにおいてプラスチックボトル10を搬送する際、プラスチックボトル10の搬送性が低下してしまうことを抑制することができる。また、口部20に図示しないキャップを装着する際に、サポートリング30、とりわけ突出部32に局所的に大きな力が作用することを抑制することができる。このため、サポートリング30の強度が低下してしまうことを抑制することができ、口部20に図示しないキャップを装着する際に、サポートリング30が変形してしまうことを抑制することができる。なお、切り欠き部31および突出部32の個数は、それぞれ7つ以下であってもよく、それぞれ9つ以上であってもよい。
切り欠き部31におけるサポートリング30の外径D2(図4参照)の最小値は、25.71mm以上33mm以下であることが好ましい。切り欠き部31におけるサポートリング30の外径D2の最小値が25.71mm以上であることにより、後述するように、プラスチックボトル10をブロー成形する際に、成形性に悪影響を及ぼしてしまうことを抑制することができる。また、外径D2の最小値が33mm以下であることにより、口部20における樹脂の使用量を低減することができ、口部20の軽量化を図ることができる。
また、切り欠き部31におけるサポートリング30の外縁が弧を構成する扇形の中心角θ1(図4参照)は、5°以上25°以下であってもよい。中心角θ1が5°以上であることにより、口部20における樹脂の使用量を低減することができ、口部20の軽量化を図ることができる。また、中心角θ1が25°以下であることにより、サポートリング30の強度が低下してしまうことを抑制することができる。
このような切り欠き部31は、各々の形状が互いに等しくなっていてもよく、各々の形状が互いに異なっていてもよい。
次に、突出部32について説明する。突出部32の外縁32aは、コの字形状を有している。すなわち、突出部32の外縁32aは、底面視(または平面視)でコの字形状を有している。この場合、突出部32におけるサポートリング30の外径D3(図4参照)を全周にわたって一定かつ大きくした場合であっても、サポートリング30の後述する外側領域34を切り欠く切り欠き量を多くすることができる。これにより、口部20における樹脂の使用量を低減することができるとともに、プラスチックボトル10の搬送性が低下してしまうことを抑制することができる。なお、本明細書中、コの字形状とは、厳密なコの字形状のほか、コの字の角部が丸められている形状または複数の微少な円弧を連続的につなぎ合わせてコの字形状に近似させた形状も含む。
突出部32におけるサポートリング30の外径D3(図4参照)は、全周にわたって一定となっている。この外径D3は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの外径の範囲内(すなわち、33.00mm±0.38mm)であってもよい。これにより、プラスチックボトル10の成形ラインおよび充填ラインにおいてプラスチックボトル10を搬送する際、グリッパ(図示せず)からプラスチックボトル10が落下する不具合を防止することができる。なお、口部20の形状は、PCO1810規格に準拠していなくてもよい。
突出部32の幅W1(底面視における側面32b間の距離、図4参照)は、4.9mm以上9.8mm以下であることが好ましい。突出部32の幅W1が4.9mm以上であることにより、サポートリング30の強度が低下してしまうことを抑制することができる。また、突出部32の幅W1が9.8mm以下であることにより、口部20における樹脂の使用量を低減することができ、口部20の軽量化を図ることができる。
このような突出部32は、各々の形状が互いに等しくなっていてもよく、各々の形状が互いに異なっていてもよい。
また、図5に示すように、サポートリング30のうち上面30a(すなわち凹状環状部25側の面)は、段差33を有して多段に形成されている。この場合、サポートリング30は1つの段差33を有して2段に形成されているが、これに限らず、2つ以上の段差33を有していても良い。一方、サポートリング30のうち下面30b(首部11(図1参照)側の面)は、水平な平坦面からなっている。
また、サポートリング30は、段差33の径方向外方に位置する外側領域34と、段差33の径方向内方に位置する内側領域35とを含んでいる。このようにサポートリング30が段差33を有することにより、この段差33の分だけサポートリング30の体積を減らすことができる。このため、段差33が設けられていない場合と比較して、サポートリング30を軽量化することができる。なお、上述したように、切り欠き部31は、サポートリング30の外側領域34の一部を切り欠いたものである。このため、切り欠き部31における外側領域34の径方向長さは、突出部32における外側領域34の後述する径方向長さL1よりも短くなっている。
図5に示すように、サポートリング30の外側領域34の表面34aは傾斜面からなっている。この場合、外側領域34の表面34aとサポートリング30の下面30bとのなす角度をαとしたとき、10°<α<16°とすることが好ましい。角度αが10°を上回ることにより、プリフォーム10aを射出成形する際に、サポートリング30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。また、角度を設ける事により、つけ根の肉厚が確保でき、サポートリング30の強度が向上する。また、角度αが16°未満であることにより、凹状環状部25の高さが短くなることを防止し、プラスチックボトル10を搬送す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。
また、サポートリング30の内側領域35の表面35aは傾斜面からなっている。この場合、内側領域35の表面35aとサポートリング30の下面30bとのなす角度をβとしたとき、β>αとなることが好ましい。また、角度βは、20°<β<60°とすることが好ましい。角度βが20°を上回ることにより、射出成形性を良好にすることができる。また、角度を設ける事により、つけ根の肉厚が確保でき、サポートリング30の強度が向上する。また、角度βが60°未満であることにより、凹状環状部25の高さが短くなることを防止し、プラスチックボトル10を搬送す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。なお、内側領域35の表面35aは傾斜面からなっているため、内側領域35と上述した凹状環状部25との境界には、外径が変化する変化点P(垂直断面視で屈曲する部分、図2および図5参照)が形成されている。すなわち、本明細書中、「サポートリング」とは、口部のうち変化点Pよりも下方に位置する部分をいう。
また、図5に示すように、突出部32における外側領域34の径方向長さをL1とし、内側領域35の径方向長さをL2としたとき、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を上回ることにより、プラスチックボトル10の重量が増加することを防止することができる。一方、L1/L2の値が4.0未満であることにより、プリフォーム10aを射出成形する際に、サポートリング30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。
さらに、サポートリング30の先端(すなわち、本実施の形態では突出部32における外側領域34の先端)における厚みt1は、1.0mm以上1.5mm以下とすることが好ましい。厚みt1を1.0mm以上とすることにより、プリフォーム10aを射出成形する際に、サポートリング30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。また、厚みt1を1.5mm以下とすることにより、凹状環状部25の高さが短くなることを防止し、プラスチックボトル10を搬送する際の搬送不良を防止することができる。
このようなサポートリング30の体積は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上95%以下になっている。サポートリング30の体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上であることにより、サポートリング30の強度が低下することを抑制することができる。また、サポートリング30の体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の95%以下であることにより、口部20における樹脂の使用量を低減することができ、口部20の軽量化を図ることができる。また、サポートリング30の体積は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の76%以上92%以下であることが好ましく、76%以上87%以下であることが更に好ましい。サポートリング30の体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の76%以上であることにより、サポートリング30の強度が低下することを効果的に抑制することができる。また、サポートリング30の体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の92%以下であることにより、口部20における樹脂の使用量を更に低減することができ、口部20の更なる軽量化を図ることができる。また、サポートリング30の体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の87%以下であることにより、口部20をより軽量にすることができる。なお、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積とは、PCO1810規格に規定されたサポートリングの各寸法の中央値に基づいて決定される体積をいう。この場合、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積は、1169.26mm以上1241.56mm以下である。また、PCO1810規格に規定された口部の体積は、3666.07mm以上3892.78mm以下である。
ところで、プラスチックボトル10の首部11、肩部12、胴部13および底部14の形状は、特に限定されるものではなく、従来公知の各種形状をもっていても良い。なお、プラスチックボトル10内に充填する内容液として炭酸飲料を用いる場合、底部14はペタロイド形状を有していても良い。
また、プラスチックボトル10のサイズ(容量)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が、例えば100ml以上3000ml以下であってもよく、好ましくは500ml以上600ml以下とすることができる。
なお、プラスチックボトル10の主材料としては熱可塑性樹脂、特にPE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)を使用する事が好ましく、植物由来のバイオマス系プラスチック、例えばPLA(ポリ乳酸)を用いる事も可能である。なお、プラスチックボトル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。
プリフォーム
次に、図6により、本実施の形態によるプリフォーム10aについて説明する。図6は、図1乃至図5に示すプラスチックボトル10を作製する際に用いられるプリフォーム10aを示す図である。
図6に示すように、プリフォーム10aは、口部20と、口部20に連結された胴部13aと、胴部13aに連結された底部14aとを備えている。このうち口部20は、上述したプラスチックボトル10の口部20に対応するものであり、口部20の構成は、図1乃至図5に示すプラスチックボトル10の口部20の構成と同一である。図6において、図1乃至図5に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
胴部13aは、上述したプラスチックボトル10の首部11、肩部12および胴部13に対応するものである。この胴部13aは、口部20a側の大径部131と、大径部131の下方に設けられた縮径部132と、縮径部132の下方に設けられた小径部133とを有している。
このうち大径部131は、胴部13aにおいて最も外径が大きい部分であり、略均一な外径をもつ円筒形状を有している。縮径部132は、下方に向けて外径が徐々に縮小する形状を有する。小径部133は、胴部13aにおいて、最も外径が小さい部分であり、略均一な外径をもつ円筒形状を有する。なお、胴部13aが、大径部131、縮径部132および小径部133を有することなく、全体として略均一な径をもつ円筒形状を有していてもよい。
底部14aは、上述したプラスチックボトル10の底部14に対応するものであり、略半球形状を有している。
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
まず、PET(ポリエチレンテレフタレート)等の熱可塑性樹脂製ペレットを図示しない射出成形機に投入し、このペレットが射出成形機によって加熱溶融および加圧される。
その後ペレットは溶融プラスチックとなって、プリフォーム10a(図6参照)に対応する内部形状を有する射出成形金型内に射出される。
所定時間の経過後、射出成形金型内で溶融プラスチックが硬化し、プリフォーム10aが形成される。その後、射出成形金型を分離し、射出成形金型内から図6に示す口部20を備えるプリフォーム10aを取り出す。なお、プリフォーム10aを作製する際、PCO1810規格に規定されたサポートリングを有する口部を備えるプリフォームを準備し、その後、切削加工等によってサポートリングに切り欠き部31を形成することにより、図6に示す口部20を備えるプリフォーム10aを作製してもよい。
プリフォーム10aは、次にブロー成形機内の図示しない加熱装置において加熱される。
このとき、プリフォーム10aは、加熱装置内で搬送され、中心軸線を中心に回転しながら、ヒーターによって周方向に均等に加熱される。この間、プリフォーム10aは、例えば80℃以上140℃以下の温度に加熱される。その後、加熱されたプリフォーム10aは、ブロー成形部に送られる(図7参照)。
図7(a)に示すように、ブロー成形部に送られたプリフォーム10aは、ブロー成形部のブロー成形型100内に挿着される。
この場合、ブロー成形型100は、口部型101と、互いに分割された一対の胴部型102a、102bと、底部型103とからなる(図7(a)参照)。このうち口部型101は、プリフォーム10aの口部20を保持するための型であり、リップ型とも称される。この口部型101は、プリフォーム10aの口部20のサポートリング30に当接し、後述するブローコア105からのエアが口部型101外に漏れてしまうことを抑制するためのパッキン104を含んでいる。一対の胴部型102a、102bおよび底部型103の内面は、プラスチックボトル10の首部11、肩部12、胴部13および底部14に対応する形状を有している。なお、プリフォーム10aの口部20には、プリフォーム10a内にエアを圧入するためのブローコア105が嵌入されている。
このようなブロー成形型100を用いてプラスチックボトル10を作製する場合、図7(b)に示すように、プリフォーム10a内にブローコア105からエアAが圧入され、プリフォーム10aに対して2軸延伸ブロー成形が施される。このようにして、プリフォーム10aは、ブロー成形型100の内面に対応する形状に賦形され、ブロー成形型100内でプリフォーム10aからプラスチックボトル10が得られる。
この際、切り欠き部31におけるサポートリング30の外径D2(図4参照)の最小値が25.71mm以上になっている。これにより、図8に示すように、口部型101のパッキン104が、全周にわたってサポートリング30に当接することができる。このため、パッキン104とサポートリング30との間に、口部型101の内部と外部とを連通させる隙間が形成されてしまうことを抑制することができる。この結果、ブローコア105からプリフォーム10a内に圧入されたエアAのうち、ブローコア105とプリフォーム10aの口部20との間から口部20の外側に漏れ出したエアA1が、口部型101の外部に漏れ出ることを抑制することができる。これにより、口部20の外側に漏れ出したエアA1が、プリフォーム10aと一対の胴部型102a、102bとの間の空間S内に入り込んでしまうことを抑制することができる。このため、プラスチックボトル10をブロー成形する際に、成形性に悪影響を及ぼしてしまうことを抑制することができる。
次に、ブロー成形ラインで成形されたプラスチックボトル10は、エア搬送手段またはネック搬送手段により、ブロー成形部から図示しない充填機内に搬送される。その後、充填機内でプラスチックボトル10内に内容液を充填し、次いで、キャッパーを用いて、プラスチックボトル10に図示しないキャップが装着される。この際、プラスチックボトル10はサポートリング30の下面30bにおいて支持され、キャップが口部20を覆うようにして装着される。
以上説明したように、本実施の形態によれば、サポートリング30が、径方向内方に向けて切り欠かれた切り欠き部31と、切り欠き部31に対して周方向に隣接する突出部32とを含んでいる。また、サポートリング30の体積が、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上95%以下になっている。このように、サポートリング30の体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上であることにより、サポートリング30の強度が低下することを抑制することができる。また、サポートリング30の体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の95%以下であることにより、口部20における樹脂の使用量を低減することができ、口部20の軽量化を図ることができる。なお、口部20の軽量化を図ることができるとともに、サポートリング30の強度が低下することを抑制することができることは、後述する実施例によって説明する。
また、本実施の形態によれば、切り欠き部31が、周方向に沿って複数設けられている。これにより、口部20における樹脂の使用量を容易に低減することができ、口部20を容易に軽量化することができる。
さらに、本実施の形態によれば、突出部32の外縁32aが、コの字形状を有している。この場合、突出部32におけるサポートリング30の外径D3を全周にわたって一定かつ大きくした場合であっても、サポートリング30の外側領域34を切り欠く切り欠き量を多くすることができる。これにより、口部20における樹脂の使用量を低減することができるとともに、プラスチックボトル10の搬送性が低下してしまうことを抑制することができる。
変形例
次に、図9乃至図26により、第1の実施の形態によるプラスチックボトル10の各変形例について説明する。図9乃至図26において、図1乃至図8に示す第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。また、図9乃至図26において、プラスチックボトル10のうち口部20以外の図示を省略する。
(第1変形例)
図9乃至図12は、第1変形例によるプラスチックボトル10の口部20を示している。図9乃至図12において、突出部32に、サポートリング30の下面30bから上方に窪む第1凹部36が形成されている。この場合、口部20における樹脂の使用量を更に低減することができ、口部20の更なる軽量化を図ることができる。本実施の形態では、各々の突出部32に、それぞれ第1凹部36が1つずつ形成されている。
この第1凹部36は、それぞれ底面視で略矩形状を有している。また、第1凹部36は、突出部32よりも径方向内方に形成されていてもよい。図示された例においては、第1凹部36は、外側領域34および内側領域35に跨るように形成されている(図12参照)。この場合、口部20における樹脂の使用量をより低減することができ。
この第1凹部36の深さは、全体として略一定であってもよい。この場合、第1凹部36の深さd1(図12参照)は、0.1mm以上0.8mm以下であってもよい。深さd1が0.1mm以上であることにより、口部20における樹脂の使用量を低減することができ、口部20の軽量化を図ることができる。また、深さd1が0.8mm以下であることにより、サポートリング30の強度が低下してしまうことを抑制することができる。
(第2変形例)
図13乃至図15は、第2変形例によるプラスチックボトル10の口部20を示している。図13乃至図15において、突出部32に、サポートリング30の上面30aから下方に窪む第2凹部37が形成されている。この場合においても、口部20における樹脂の使用量を更に低減することができ、口部20の更なる軽量化を図ることができる。本実施の形態では、各々の突出部32に、それぞれ第2凹部37が1つずつ形成されている。
この第2凹部37は、それぞれ平面視で略矩形状を有している。また、第2凹部37の下面37aは、水平な平坦面からなっている。上述したように外側領域34の表面34aは傾斜面からなっているため、第2凹部37の深さは、径方向内方に向かうにつれて徐々に深くなっている。この場合、第2凹部37のうち最も深さが深い部分の深さd2(図15参照)は、0.1mm以上0.8mm以下であってもよい。深さd2が0.1mm以上であることにより、口部20における樹脂の使用量を低減することができ、口部20の軽量化を図ることができる。また、深さd2が0.8mm以下であることにより、サポートリング30の強度が低下してしまうことを抑制することができる。
(第3変形例)
図16乃至図19は、第3変形例によるプラスチックボトル10の口部20を示している。図16乃至図19において、突出部32の外縁32aは、V字形状を有している。すなわち、突出部32の外縁32aは、底面視(または平面視)でV字形状を有している。この場合、突出部32は、V字形状の先端部が径方向外方を向くように形成されており、突出部32の幅(V字形状の先端部と口部20の中心O(図18参照)とを結んだ直線Xに直行する方向に沿った長さ)は、径方向内方に向かうにつれて徐々に広くなっている。これにより、突出部32のつけ根に局所的に大きな力が作用することを抑制することができる。このため、サポートリング30の強度が低下してしまうことを抑制することができ、口部20に図示しないキャップを装着する際に、サポートリング30が変形してしまうことを抑制することができる。なお、本明細書中、V字形状とは、厳密なV字形状のほか、V字形状の先端部が丸められている形状、V字形状の先端部が直線状に切り取られている形状または複数の微少な円弧を連続的につなぎ合わせてV字形状に近似させた形状も含む。
本変形例において、突出部32のうち最も幅が広い部分の幅W2(図18参照)は、12mm以上17mm以下であることが好ましい。突出部32の幅W2が12mm以上であることにより、サポートリング30の強度が低下してしまうことを抑制することができる。また、突出部32の幅W2が17mm以下であることにより、口部20における樹脂の使用量を低減することができ、口部20の軽量化を図ることができる。
また、突出部32におけるサポートリング30の外径D4(図18参照)の最大値は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの外径と等しくなっていてもよい。これにより、プラスチックボトル10の成形ラインおよび充填ラインにおいてプラスチックボトル10を搬送する際、グリッパ(図示せず)からプラスチックボトル10が落下する不具合を防止することができる。
(第4変形例)
図20乃至図23は、第4変形例によるプラスチックボトル10の口部20を示している。図20乃至図23において、突出部32に、サポートリング30の下面30bから上方に窪む第1凹部36が形成されている。また、図16乃至図19に示す第3変形例と同様に、突出部32の外縁32aがV字形状を有している。本変形例においても、サポートリング30の下面30bから上方に窪む第1凹部36が形成されていることにより、口部20における樹脂の使用量を更に低減することができ、口部20の更なる軽量化を図ることができる。本実施の形態では、各々の突出部32に、それぞれ第1凹部36が1つずつ形成されている。
この第1凹部36は、それぞれ底面視で三角形状を有している。また、第1凹部36は、突出部32よりも径方向内方に形成されていてもよい。図示された例においては、第1凹部36は、外側領域34および内側領域35に跨るように形成されている(図23参照)。この場合、口部20における樹脂の使用量をより低減することができる。
この第1凹部36の深さは、全体として略一定であってもよい。この場合、第1凹部36の深さは、第1変形例における第1凹部36の深さd1(図12参照)と同程度であってもよい。
(第5変形例)
図24乃至図26は、第5変形例によるプラスチックボトル10の口部20を示している。図24乃至図26において、突出部32に、サポートリング30の上面30aから下方に窪む第2凹部37が形成されている。また、図16乃至図19に示す第3変形例と同様に、突出部32の外縁32aがV字形状を有している。本変形例においても、サポートリング30の上面30aから下方に窪む第2凹部37が形成されていることにより、口部20における樹脂の使用量を更に低減することができ、口部20の更なる軽量化を図ることができる。本実施の形態では、各々の突出部32に、それぞれ第2凹部37が1つずつ形成されている。
この第2凹部37は、それぞれ平面視で三角形状を有している。また、第2凹部37の下面37aは、水平な平坦面からなっている。上述したように外側領域34の表面34aは傾斜面からなっているため、第2凹部37の深さは、径方向内方に向かうにつれて徐々に深くなっている。この場合、第2凹部37のうち最も深さが深い部分の深さは、第2変形例における第2凹部37の深さd2(図15参照)と同程度であってもよい。
第2の実施の形態
次に、図27乃至図30を参照して第2の実施の形態について説明する。図27乃至図30に示す第2の実施の形態は、主として、サポートリングが、上面側から薄肉化された薄肉部と、薄肉部に対して周方向に隣接する厚肉部とを含んでいる点が第1の実施の形態と異なるものである。図27乃至図30において、第1の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。また、図27乃至図30において、プラスチックボトルのうち口部以外の図示を省略する。
図27乃至図30に示すように、本実施の形態によるプラスチックボトル10Aの口部20Aは、開口部21を含む筒部22と、筒部22よりも胴部13側に設けられたサポートリング30Aとを有している。このうち、筒部22の構成は、上述した第1の実施の形態と同一であるため、ここでは詳細な説明は省略する。
サポートリング30Aは、上面30a側から薄肉化された薄肉部38と、薄肉部38に対して周方向に隣接する厚肉部39とを含んでいる。このうち薄肉部38は、サポートリング30Aの外側領域34の一部を薄肉化したものである。この場合、このサポートリング30Aの下面30bは、従来のサポートリングと同様に、水平かつ円環状の平坦面からなっている。これにより、プラスチックボトル10Aの成形ラインおよび充填ラインにおいてプラスチックボトル10Aを搬送する際、プラスチックボトル10Aの搬送性が低下してしまうことを抑制することができる。
薄肉部38は、周方向に沿って複数設けられている。また、厚肉部39も周方向に沿って複数設けられている。これらの薄肉部38および厚肉部39は、互いに周方向に沿って交互に配置されている。この場合、サポートリング30の外縁は、互いに周方向に沿って交互に配置された薄肉部38および厚肉部39によって画定されている。すなわち、薄肉部38は、サポートリング30の先端(すなわち、本実施の形態では外側領域34の先端)に至るように設けられている。
本実施の形態では、薄肉部38および厚肉部39は、それぞれ8つずつ設けられている。また、薄肉部38および厚肉部39は、それぞれ周方向に沿って等間隔に配置されている。これにより、口部20Aに図示しないキャップを装着する際に、サポートリング30Aに局所的に大きな力が作用することを抑制することができる。このため、サポートリング30Aの強度が低下してしまうことを抑制することができ、口部20Aに図示しないキャップを装着する際に、サポートリング30Aが変形してしまうことを抑制することができる。なお、薄肉部38および厚肉部39の個数は、それぞれ7つ以下であってもよく、それぞれ9つ以上であってもよい。
薄肉部38の内径D5(図29参照)の最小値は、25.71mm以上33mm以下であることが好ましい。薄肉部38の内径D5の最小値が25.71mm以上であることにより、サポートリング30Aの強度が低下してしまうことを抑制することができる。また、内径D5の最小値が33mm以下であることにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を低減することができ、口部20Aの軽量化を図ることができる。
また、薄肉部38の内縁が弧を構成する扇形の中心角θ2(図29参照)は、5°以上25°以下であってもよい。中心角θ2が5°以上であることにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を低減することができ、口部20Aの軽量化を図ることができる。また、中心角θ2が25°以下であることにより、サポートリング30Aの強度が低下してしまうことを抑制することができる。
薄肉部38の厚みは、全体として略一定であってもよい。この場合、薄肉部38の厚みt2(図30参照)は、0.79mm以上1.18mm以下であることが好ましい。薄肉部38の厚みt2が0.79mm以上であることにより、サポートリング30Aの強度が低下してしまうことを抑制することができる。また、薄肉部38の厚みt2が1.18mm以上であることにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を低減することができ、口部20Aの軽量化を図ることができる。
このような薄肉部38は、各々の形状が互いに等しくなっていてもよく、各々の形状が互いに異なっていてもよい。
次に、厚肉部39について説明する。厚肉部39の外縁39aは、コの字形状を有している。すなわち、厚肉部39の外縁39aは、平面視でコの字形状を有している。この場合、厚肉部39におけるサポートリング30Aの外径を全周にわたって一定かつ大きくした場合であっても、サポートリング30Aの外側領域34を薄肉化する量を多くすることができる。これにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を低減することができるとともに、プラスチックボトル10Aの搬送性が低下してしまうことを抑制することができる。
厚肉部39のその他の構成は、上述した第1の実施の形態による突出部32の構成と同一であるため、ここでは、詳細な説明を省略する。
また、本実施の形態においても、サポートリング30Aの体積は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上95%以下になっている。サポートリング30Aの体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上であることにより、サポートリング30Aの強度が低下することを抑制することができる。また、サポートリング30Aの体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の95%以下であることにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を低減することができ、口部20Aの軽量化を図ることができる。また、本実施の形態においても、サポートリング30Aの体積は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の76%以上92%以下であることが好ましく、86%以上92%以下であることが更に好ましい。サポートリング30Aの体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の76%以上であることにより、サポートリング30Aの強度が低下することを効果的に抑制することができる。また、サポートリング30Aの体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の86%以上であることにより、サポートリング30Aの強度が低下することをより効果的に抑制することができる。また、サポートリング30Aの体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の92%以下であることにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を更に低減することができ、口部20Aの更なる軽量化を図ることができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、サポートリング30Aが、上面30a側から薄肉化された薄肉部38と、薄肉部38に対して周方向に隣接する厚肉部39とを含んでいる。また、サポートリング30Aの体積が、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上95%以下になっている。このように、サポートリング30Aの体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上であることにより、サポートリング30Aの強度が低下することを抑制することができる。また、サポートリング30Aの体積がPCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の95%以下であることにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を低減することができ、口部20Aの軽量化を図ることができる。なお、口部20Aの軽量化を図ることができるとともに、サポートリング30Aの強度が低下することを抑制することができることは、後述する実施例によって説明する。
また、本実施の形態によれば、薄肉部38が、周方向に沿って複数設けられている。これにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を容易に低減することができ、口部20を容易に軽量化することができる。
さらに、本実施の形態によれば、厚肉部39の外縁39aが、コの字形状を有している。この場合、厚肉部39におけるサポートリング30Aの外径を全周にわたって一定かつ大きくした場合であっても、サポートリング30Aの外側領域34を薄肉化する量を多くすることができる。これにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を低減することができるとともに、プラスチックボトル10Aの搬送性が低下してしまうことを抑制することができる。
変形例
次に、図31乃至図42により、第2の実施の形態によるプラスチックボトル10Aの各変形例について説明する。図31乃至図42において、図1乃至図8に示す第1の実施の形態、図9乃至図26に示す第1の実施の形態の各変形例または図27乃至図30に示す第2の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。また、図31乃至図42において、プラスチックボトル10Aのうち口部20A以外の図示を省略する。
(第1変形例)
図31乃至図34は、第1変形例によるプラスチックボトル10Aの口部20Aを示している。図31乃至図34において、サポートリング30Aは、下面30b側から薄肉化された薄肉部38を含んでいる。本変形例においても、サポートリング30Aが、下面30b側から薄肉化された薄肉部38を含んでいることにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を容易に低減することができ、口部20Aを容易に軽量化することができる。
この薄肉部38の下面38aは、水平な平坦面からなっている。上述したように外側領域34の表面34aは傾斜面からなっているため、薄肉部38の厚みは、径方向内方に向かうにつれて徐々に厚くなっている。この場合、薄肉部38のうち最も厚みが厚い部分の厚みt3(図34参照)は、0.79mm以上1.18mm以下であってもよい。厚みt3が0.79mm以上であることにより、サポートリング30Aの強度が低下してしまうことを抑制することができる。また、厚みt3が1.18mm以下であることにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を低減することができ、口部20Aの軽量化を図ることができる。
(第2変形例)
図35乃至図38は、第2変形例によるプラスチックボトル10Aの口部20Aを示している。図35乃至図38において、厚肉部39の外縁39aは、V字形状を有している。すなわち、厚肉部39の外縁39aは、平面視でV字形状を有している。この場合、厚肉部39の幅(周方向に沿った長さ)は、径方向内方に向かうにつれて徐々に広くなっている。これにより、厚肉部39のつけ根に局所的に大きな力が作用することを抑制することができる。このため、サポートリング30Aの強度が低下してしまうことを抑制することができ、口部20Aに図示しないキャップを装着する際に、サポートリング30Aが変形してしまうことを抑制することができる。
また、本変形例においても、サポートリング30Aの下面30bが、上述した第2の実施の形態と同様に、水平かつ円環状の平坦面からなっている。これにより、プラスチックボトル10Aの成形ラインおよび充填ラインにおいてプラスチックボトル10Aを搬送する際、プラスチックボトル10Aの搬送性が低下してしまうことを抑制することができる。
厚肉部39のその他の構成は、上述した第1の実施の形態の第3変形例による突出部32の構成と同一であるため、ここでは、詳細な説明を省略する。
(第3変形例)
図39乃至図42は、第3変形例によるプラスチックボトル10Aの口部20Aを示している。図39乃至図42において、サポートリング30Aは、下面30b側から薄肉化された薄肉部38を含んでいる。また、図35乃至図38に示す第2変形例と同様に、厚肉部39の外縁39aがV字形状を有している。本変形例においても、サポートリング30Aが下面30b側から薄肉化された薄肉部38を含んでいることにより、口部20Aにおける樹脂の使用量を容易に低減することができ、口部20Aを容易に軽量化することができる。
(実施例)
次に、本実施の形態の具体的実施例について説明する。
(実施例1)
プリフォームを射出成形により作製し、このプリフォームをブロー成形することにより、図1に示すプラスチックボトル10(実施例1)を得た。このプラスチックボトル10(実施例1)において、口部20の体積は、3190.08mmであり、サポートリング30の体積は、949.32mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリング30の体積比は、81.2%であった。
(強度測定試験)
次に、図43に示すように、得られたプラスチックボトル10のサポートリング30を支持部材110によって下方から支持し、口部20を上方から押圧した。そして、サポートリング30が変形したときの荷重F(N)を測定した。
(実施例2)
プラスチックボトル10の口部20が、図9乃至図12に示す口部20であったこと、以外は実施例1と同様にして、プラスチックボトル10(実施例2)を作製し、強度測定試験を行った。このプラスチックボトル10(実施例2)において、口部20の体積は、3133.83mmであり、サポートリング30の体積は、893.07mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリング30の体積比は、76.4%であった。また、強度測定試験において、プラスチックボトル10のサポートリング30を支持部材110によって下方から支持し、口部20を上方から押圧した場合に、サポートリング30が変形したときの荷重F(N)をシミュレーションにより算出した。
(実施例3)
プラスチックボトル10の口部20が、図13乃至図15に示す口部20であったこと、以外は実施例1と同様にして、プラスチックボトル10(実施例3)を作製し、強度測定試験を行った。このプラスチックボトル10(実施例3)において、口部20の体積は、3162.80mmであり、サポートリング30の体積は、922.04mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリング30の体積比は、78.9%であった。また、強度測定試験において、プラスチックボトル10のサポートリング30を支持部材110によって下方から支持し、口部20を上方から押圧した場合に、サポートリング30が変形したときの荷重F(N)をシミュレーションにより算出した。
(実施例4)
プラスチックボトル10の口部20が、図16乃至図19に示す口部20であったこと、以外は実施例1と同様にして、プラスチックボトル10(実施例4)を作製し、強度測定試験を行った。このプラスチックボトル10(実施例4)において、口部20の体積は、3254.78mmであり、サポートリング30の体積は、1014.02mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリング30の体積比は、86.7%であった。
(実施例5)
プラスチックボトル10の口部20が、図20乃至図23に示す口部20であったこと、以外は実施例1と同様にして、プラスチックボトル10(実施例5)を作製し、強度測定試験を行った。このプラスチックボトル10(実施例5)において、口部20の体積は、3182.73mmであり、サポートリング30の体積は、941.97mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリング30の体積比は、80.6%であった。また、強度測定試験において、プラスチックボトル10のサポートリング30を支持部材110によって下方から支持し、口部20を上方から押圧した場合に、サポートリング30が変形したときの荷重F(N)をシミュレーションにより算出した。
(実施例6)
プラスチックボトル10の口部20が、図24乃至図26に示す口部20であったこと、以外は実施例1と同様にして、プラスチックボトル10(実施例6)を作製し、強度測定試験を行った。このプラスチックボトル10(実施例6)において、口部20の体積は、3230.02mmであり、サポートリング30の体積は、989.26mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリング30の体積比は、84.6%であった。また、強度測定試験において、プラスチックボトル10のサポートリング30を支持部材110によって下方から支持し、口部20を上方から押圧した場合に、サポートリング30が変形したときの荷重F(N)をシミュレーションにより算出した。
(実施例7)
プラスチックボトル10Aの口部20Aが、図27乃至図30に示す口部20Aであったこと、以外は実施例1と同様にして、プラスチックボトル10A(実施例7)を作製し、強度測定試験を行った。このプラスチックボトル10A(実施例7)において、口部20Aの体積は、3251.20mmであり、サポートリング30Aの体積は、1010.44mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリング30Aの体積比は、86.4%であった。また、強度測定試験において、プラスチックボトル10Aのサポートリング30Aを支持部材110によって下方から支持し、口部20Aを上方から押圧した場合に、サポートリング30Aが変形したときの荷重F(N)をシミュレーションにより算出した。
(実施例8)
プラスチックボトル10Aの口部20Aが、図31乃至図34に示す口部20Aであったこと、以外は実施例1と同様にして、プラスチックボトル10A(実施例8)を作製し、強度測定試験を行った。このプラスチックボトル10A(実施例8)において、口部20Aの体積は、3296.00mmであり、サポートリング30Aの体積は、1055.24mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリング30Aの体積比は、90.2%であった。また、強度測定試験において、プラスチックボトル10Aのサポートリング30Aを支持部材110によって下方から支持し、口部20Aを上方から押圧した場合に、サポートリング30Aが変形したときの荷重F(N)をシミュレーションにより算出した。
(実施例9)
プラスチックボトル10Aの口部20Aが、図35乃至図38に示す口部20Aであったこと、以外は実施例1と同様にして、プラスチックボトル10A(実施例9)を作製し、強度測定試験を行った。このプラスチックボトル10A(実施例9)において、口部20Aの体積は、3293.90mmであり、サポートリング30Aの体積は、1053.14mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリング30Aの体積比は、90.1%であった。また、強度測定試験において、プラスチックボトル10Aのサポートリング30Aを支持部材110によって下方から支持し、口部20Aを上方から押圧した場合に、サポートリング30Aが変形したときの荷重F(N)をシミュレーションにより算出した。
(実施例10)
プラスチックボトル10Aの口部20Aが、図39乃至図42に示す口部20Aであったこと、以外は実施例1と同様にして、プラスチックボトル10A(実施例10)を作製し、強度測定試験を行った。このプラスチックボトル10A(実施例10)において、口部20Aの体積は、3316.00mmであり、サポートリング30Aの体積は、1075.24mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリング30Aの体積比は、92.0%であった。また、強度測定試験において、プラスチックボトル10Aのサポートリング30Aを支持部材110によって下方から支持し、口部20Aを上方から押圧した場合に、サポートリング30Aが変形したときの荷重F(N)をシミュレーションにより算出した。
(比較例)
プラスチックボトルの口部が、PCO1810Lite規格に規定された口部であったこと、以外は実施例1と同様にして、プラスチックボトル(比較例)を作製し、強度測定試験を行った。このプラスチックボトル(比較例)において、口部の体積は、3355.11mmであり、サポートリングの体積は、1114.35mmであった。また、PCO1810規格に規定されたサポートリングに対するサポートリングの体積比は、95.3%であった。
以上の結果をまとめて表1に示す。表1において、評価結果「○」はサポートリングが変形した際の荷重が2940N以上であることを示す。
Figure 2022029309000002
この結果、表1に示すように、口部20、20Aに使用する樹脂量を低減した実施例1乃至実施例10のプラスチックボトル10、10Aであっても、全てのサンプルにおいて、サポートリング30、30Aが変形した際の荷重が所定の値以上であった。
このように、実施例1乃至実施例10によるプラスチックボトル10、10Aは、比較例によるプラスチックボトルと比べて、口部20、20Aに使用する樹脂量を低減した場合であっても、サポートリング30、30Aの強度が低下してしまうことを抑制することができることがわかった。
上記各実施の形態および各変形例に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組合せることも可能である。あるいは、上記各実施の形態および各変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
10 プラスチックボトル
10A プラスチックボトル
13 胴部
14 底部
20 口部
20A 口部
21 開口部
22 筒部
30 サポートリング
30A サポートリング
30a 上面
30b 下面
31 切り欠き部
32 突出部
32a 外縁
36 第1凹部
37 第2凹部
38 薄肉部
39 厚肉部
39a 外縁

Claims (11)

  1. 口部と、胴部と、底部とを備え、
    前記口部は、
    開口部を含む筒部と、
    前記筒部よりも前記胴部側に設けられたサポートリングとを有し、
    前記サポートリングは、
    径方向内方に向けて切り欠かれた切り欠き部と、
    前記切り欠き部に対して周方向に隣接する突出部とを含み、
    前記サポートリングの体積は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上95%以下である、プラスチックボトル。
  2. 前記切り欠き部は、周方向に沿って複数設けられている、請求項1記載のプラスチックボトル。
  3. 前記切り欠き部における前記サポートリングの外径の最小値は、25.71mm以上33mm以下である、請求項1または2記載のプラスチックボトル。
  4. 前記突出部の外縁は、コの字形状を有する、請求項1乃至3のいずれか一項記載のプラスチックボトル。
  5. 前記突出部の外縁は、V字形状を有する、請求項1乃至3のいずれか一項記載のプラスチックボトル。
  6. 前記突出部に、前記サポートリングの下面から上方に窪む第1凹部が形成されている、請求項1乃至5のいずれか一項記載のプラスチックボトル。
  7. 前記突出部に、前記サポートリングの上面から下方に窪む第2凹部が形成されている、請求項1乃至6のいずれか一項記載のプラスチックボトル。
  8. 口部と、胴部と、底部とを備え、
    前記口部は、
    開口部を含む筒部と、
    前記筒部よりも前記胴部側に設けられたサポートリングとを有し、
    前記サポートリングは、
    上面側または下面側から薄肉化された薄肉部と、
    前記薄肉部に対して周方向に隣接する厚肉部とを含み、
    前記サポートリングの体積は、PCO1810規格に規定されたサポートリングの体積の70%以上95%以下である、プラスチックボトル。
  9. 前記薄肉部は、周方向に沿って複数設けられている、請求項8記載のプラスチックボトル。
  10. 前記厚肉部の外縁は、コの字形状を有する、請求項8または9記載のプラスチックボトル。
  11. 前記厚肉部の外縁は、V字形状を有する、請求項8または9記載のプラスチックボトル。
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