JP2023097150A - 合成樹脂製容器 - Google Patents

Abstract

【課題】底部を薄肉化しても底落ちを抑制することが可能な合成樹脂製容器を提供することである。【解決手段】ボトル形状の合成樹脂製容器１であって、底部４０が、中央部４１の周囲に複数の脚部４２と複数の谷部４３とが周方向に交互に並べて設けられたペタロイド形状であり、それぞれの脚部４２が、径方向外側を向く外周壁４２ａ、径方向内側を向く内周壁４２ｂ、外周壁４２ａと内周壁４２ｂとに連なる一対の側壁４２ｃ及び下方を向く接地壁４２ｄを有し、それぞれの脚部４２の外周壁４２ａに、外周壁４２ａに対して上方側から下方側に向けて徐々に容器外方に離間する突出壁５０ａ、５１ａ、５２ａと、突出壁５０ａ、５１ａ、５２ａの下端と外周壁４２ａとに連なって周方向に延びる段差壁５０ｂ、５１ｂ、５２ｂとを備えた段部５０、５１、５２が設けられていることを特徴とする合成樹脂製容器１。【選択図】図１

Description

本発明は、内容物の注出口となる口部と、該口部に肩部を介して連なる胴部と、該胴部の下端を閉塞する底部とを備えたボトル形状の合成樹脂製容器に関する。

上記のようなボトル形状の合成樹脂製容器として、炭酸成分を含む飲料等を収納する用途に用いるために、底部を、中央部の周囲に複数の脚部と複数の谷部とが周方向に交互に並べて設けられたペタロイド形状として耐圧性を高めたものが知られている。

しかし、底部がペタロイド形状とされた合成樹脂製容器では、例えば炭酸成分を含む飲料等を充填し、口部をキャップで閉塞した後、熱水シャワーをかけて高温殺菌すると、合成樹脂製容器の内部が高圧となり、当該圧力によりペタロイド形状の底部に、中央部が脚部に対して相対的に下方に膨出するように変形する所謂底落ちが発生して、脚部の接地壁に対して中央部が下方に突出して合成樹脂製容器の起立性が損なわれてしまう、という問題があった。

そこで、合成樹脂材料として耐圧性、耐熱性の高いものを用いることで、上記した底落ちを抑制するようにした合成樹脂製容器が開発されている（例えば特許文献１参照）。

特開２００７－０８４６５４号公報

しかし、上記の底落ちは、合成樹脂製容器を軽量化するために底部を薄肉化した場合により顕著になる傾向があり、この点でさらに改良の余地があった。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、底部を薄肉化しても底落ちを抑制することが可能な合成樹脂製容器を提供することにある。

本発明の合成樹脂製容器は、内容物の注出口となる口部と、該口部に肩部を介して連なる胴部と、該胴部の下端を閉塞する底部とを備えたボトル形状の合成樹脂製容器であって、前記底部が、軸線を中心とした中央部の周囲に複数の脚部と複数の谷部とが周方向に交互に並べて設けられたペタロイド形状であり、それぞれの脚部が、径方向外側を向く外周壁、径方向内側を向く内周壁、前記外周壁と前記内周壁とに連なる一対の側壁及び下方を向く接地壁を有し、それぞれの前記脚部の前記外周壁に、前記外周壁に対して上方側から下方側に向けて徐々に容器外方に離間する突出壁と、前記突出壁の下端と前記外周壁とに連なって周方向に延びる段差壁とを備えた段部が設けられていることを特徴とする。

本発明の合成樹脂製容器は、上記構成において、前記外周壁は、前記軸線に垂直な横断面形状が円弧状であり、
前記段部が、前記外周壁の周方向の全域に設けられているのが好ましい。

本発明の合成樹脂製容器は、上記構成において、それぞれの前記段部が、それぞれ周方向を向く一対の側面壁を有するのが好ましい。

本発明の合成樹脂製容器は、上記構成において、それぞれの前記脚部の前記外周壁に、複数の前記段部が上下方向に連ねて設けられているのが好ましい。

本発明の合成樹脂製容器は、上記構成において、最も上方側の前記段部の上下方向寸法が、上から２番目の前記段部の上下方向寸法よりも大きいのが好ましい。

本発明の合成樹脂製容器は、上記構成において、前記段部において、前記突出壁の上下方向寸法が、前記段差壁の上下方向寸法よりも大きく、前記突出壁の前記軸線に平行な直線に対する傾斜角度が、前記段差壁の前記直線に対する傾斜角度よりも小さいのが好ましい。

本発明によれば、底部を薄肉化しても底落ちを抑制することが可能な合成樹脂製容器を提供することができる。

本発明の一実施の形態である合成樹脂製容器の正面図である。 図１に示す合成樹脂製容器の底面図である。 図１に示す合成樹脂製容器の底部を拡大して示す図である。 図３におけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。 各段部の突出壁が軸線に対して成す角度を示す図である。

以下、図面を参照しつつ本発明をより具体的に例示説明する。

図１～図４に示す本発明の一実施の形態である合成樹脂製容器１は、例えば炭酸飲料等の炭酸を含む液体を内容物として収容する用途に用いることができるものであり、内容物の注出口となる口部１０と、口部１０の下端に連なる肩部２０と、口部１０に肩部２０を介して連なる胴部３０と、胴部３０の下端を閉塞する底部４０とを備えたボトル形状となっている。

ここで、本明細書及び特許請求の範囲においては、「上」及び「下」は、図１に示すように合成樹脂製容器１を口部１０が上方を向く正立姿勢としたときにおける「上」及び「下」を意味するものとする。また、周方向は、合成樹脂製容器１の軸線Ｏを中心とした周方向を意味するものとし、径方向は軸線Ｏに垂直な方向を意味するものとする。

合成樹脂製容器１は、ポリエチレンテレフタレート製のプリフォームを二軸延伸ブロー成形して形成されたブロー成形品であり、所謂ペットボトルと呼ばれるものである。

なお、合成樹脂製容器１は、ポリエチレンテレフタレート製に限らず、例えば延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）等の熱可塑性を有する他の合成樹脂材料からなるプリフォームを二軸延伸ブロー成形して形成されたものとすることもできる。また、合成樹脂製容器１の製法についても、プリフォームを二軸延伸ブロー成形する方法のみならず、例えば合成樹脂材料の射出成形、押出しブロー成形などの種々の製法を採用することができる。

口部１０は軸線Ｏを中心とした略円筒状となっており、その外周面には雄ねじ１１が一体に形成されている。口部１０は、合成樹脂製容器１の内部に内容物を充填した後、雄ねじ１１に図示しないキャップをねじ結合することにより閉塞することができる。なお、口部１０の外周面に雄ねじ１１に替えてアンダーカット嵌合用の突起を設け、キャップを口部１０に打栓もより装着する構成とすることもできる。

肩部２０は軸線Oを中心として下方に向けて拡径するテーパー状となっており、口部１０の下端に一体に連なっている。

胴部３０は軸線Ｏを中心とした略円筒状となっている。本実施形態では、胴部３０は、肩部２０の下端及び底部４０の上端よりも小径となっており、段差部分３１を介して肩部２０の下端に一体に連なるとともに段差部分３２を介して底部４０の上端に一体に連なっている。

なお、肩部２０及び胴部３０の形状は、上記に限らず種々変更可能である。

底部４０は、所謂ペタロイド形状となっている。すなわち、底部４０は、軸線Ｏを中心とした略円形の中央部４１の周囲に、複数の脚部４２と複数の谷部４３とが周方向に交互に並べて設けられた形状となっている。中央部４１は、円形の平坦面であってもよく、半球状であってもよい。それぞれの脚部４２は、周方向位置が相違するのみで、互いに形状は同一であり、それぞれの谷部４３は、周方向位置が相違するのみで、互いに形状は同一である。

本実施形態では、底部４０は、５つの脚部４２と５つの谷部４３とが周方向に交互に並べて設けられた形状となっているが、底部４０は、複数の脚部４２と複数の谷部４３とが周方向に交互に並べて設けられた形状であれば、脚部４２及び谷部４３の数は種々変更可能である。

それぞれの谷部４３は、その底径が上方側から下方側に向けて徐々に縮小するように湾曲した形状となっている。それぞれの谷部４３は、中央部４１に段差なく滑らかに接続する形状であるのが好ましい。

図２に示すように、それぞれの脚部４２は、径方向外側を向く外周壁４２ａ、径方向内側を向く内周壁４２ｂ、外周壁４２ａと内周壁４２ｂとに連なる一対の側壁４２ｃ及び下方を向く接地壁４２ｄを有し、軸線Ｏに垂直な断面は略矩形ないし台形となっている。なお、図２においては、便宜上、１つの脚部４２にのみ、外周壁４２ａ、内周壁４２ｂ、一対の側壁４２ｃ及び接地壁４２ｄの符号を付してある。

本実施形態では、外周壁４２ａは、脚部４２の径方向外側を向く部分のうち、軸線Ｏに垂直な横断面形状が円弧状となる部分である。本実施形態では、脚部４２は下方に向けて先細りの形状となっており、これに合わせて外周壁４２ａは、上方側から下方側に向けて徐々に周方向の幅が狭くなっている。また、外周壁４２ａは、上方側から下方側に向けて、徐々に軸線Ｏに近づくように容器内方に湾曲した形状となっている。

内周壁４２ｂは滑らかに中央部４１の外周縁に連なり、一対の側壁４２ｃは、それぞれ外周壁４２ａの側縁と内周壁４２ｂの側縁とに連なっており、外周壁４２ａと側壁４２ｃとは、外周壁４２ａよりも強く湾曲する曲面を介して滑らかに連なっている。接地壁４２ｄは、軸線Ｏに略垂直な平らな形状となっている。それぞれの脚部４２の接地壁４２ｄは互いに同一面状に配置されており、これら複数の接地壁４２ｄにより合成樹脂製容器１の接地面が構成されている。

それぞれの脚部４２の外周壁４２ａには、３つの段部５０、５１、５２が上下方向に連ねて設けられている。それぞれの脚部４２の外周壁４２ａに設けられる３つの段部５０、５１、５２の形状、配置は互いに同一である。

図３に示すように、最も上方側に設けられる段部５０は、外周壁４２ａに対して上方側から下方側に向けて徐々に容器外方に離間する突出壁５０ａと、突出壁５０ａの下端と外周壁４２ａとに連なって周方向に延びる段差壁５０ｂと、それぞれ周方向を向く一対の側面壁５０ｃとを備えたくさび形状となっている。

本実施形態では、段部５０は外周壁４２ａの周方向の全域に設けられている。したがって、突出壁５０ａは上方側から下方側に向けて徐々に周方向の幅が狭くなるとともに軸線Ｏに垂直な横断面形状が円弧状であり、且つ上方側から下方側に向けて、徐々に軸線Ｏに近づくように容器内方に湾曲した形状となっている。

同様に、上方側から２番目に設けられる段部５１は、外周壁４２ａに対して上方側から下方側に向けて徐々に容器外方に離間する突出壁５１ａと、突出壁５１ａの下端と外周壁４２ａとに連なって周方向に延びる段差壁５１ｂと、それぞれ周方向を向く一対の側面壁５１ｃとを備えたくさび形状となっている。

本実施形態では、段部５１も外周壁４２ａの周方向の全域に設けられている。したがって、突出壁５１ａは上方側から下方側に向けて徐々に周方向の幅が狭くなるとともに軸線Ｏに垂直な横断面形状が円弧状であり、且つ上方側から下方側に向けて、徐々に軸線Ｏに近づくように容器内方に湾曲した形状となっている。突出壁５１ａの上端における周方向幅は、段部５０の段差壁５０ｂの周方向幅と略同一となっている。

同様に、最も下方側に設けられる段部５２は、外周壁４２ａに対して上方側から下方側に向けて徐々に容器外方に離間する突出壁５２ａと、突出壁５２ａの下端と外周壁４２ａとに連なって周方向に延びる段差壁５２ｂと、それぞれ周方向を向く一対の側面壁５２ｃとを備えたくさび形状となっている。

本実施形態では、段部５２も外周壁４２ａの周方向の全域に設けられている。したがって、突出壁５２ａは上方側から下方側に向けて徐々に周方向の幅が狭くなるとともに軸線Ｏに垂直な横断面形状が円弧状であり、且つ上方側から下方側に向けて、徐々に軸線Ｏに近づくように容器内方に湾曲した形状となっている。突出壁５２ａの上端における周方向幅は、段部５１の段差壁５１ｂの周方向幅と略同一となっている。

最も下方側の段部５２と接地壁４２ｄとの間には間隔が空けられている。

最も上方側に設けられる段部５０の上下方向寸法は、上から２番目の段部５１の上下方向寸法よりも大きくなっている。

また、図５に示すように、最も上方側に設けられる段部５０の突出壁５０ａが軸線Ｏに平行、且つ段部５０の上端を通る直線Ｌ１に対して成す角度αは、その下方側の段部５１の突出壁５１ａが軸線Ｏに平行、且つ段部５１の上端を通る直線Ｌ２に対して成す角度βよりも小さくなっており、上方側から２番目に設けられる段部５１の突出壁５１ａが当該直線Ｌ２に対して成す角度βは、その下方側の段部５２の突出壁５２ａが軸線Ｏに平行、且つ段部５２の上端を通る直線Ｌ３に対して成す角度γよりも小さくなっている。

なお、各段部５０、５１、５２の段差壁５０ｂ、５１ｂ、５２ｂは、それぞれ容器外方側から容器内方側に向けて徐々に下方にずれるように傾斜している。

また、段部５０において、突出壁５０ａの上下方向寸法は段差壁５０ｂの上下方向寸法よりも大きくなっており、突出壁５０ａが直線Ｌ１に対して成す角度αは段差壁５０ｂが直線Ｌ１に対して成す角度α´よりも小さくなっている。同様に、段部５１において、突出壁５１ａの上下方向寸法は段差壁５１ｂの上下方向寸法よりも大きくなっており、突出壁５１ａが直線Ｌ２に対して成す角度βは段差壁５１ｂが直線Ｌ２に対して成す角度β´よりも小さくなっている。同様に、段部５２において、突出壁５２ａの上下方向寸法は段差壁５２ｂの上下方向寸法よりも大きくなっており、突出壁５２ａが直線Ｌ３に対して成す角度γは段差壁５２ｂが直線Ｌ３に対して成す角度γ´よりも小さくなっている。

上記構成を有する本実施形態の合成樹脂製容器１では、例えば炭酸成分を含む飲料等が内容物として充填され、口部１０がキャップで閉塞された後、熱水シャワーにより高温殺菌されることで内部が加熱によって高圧になると、底部４０の中央部４１が圧力によって下方に向けて膨張する。しかし、本実施形態の合成樹脂製容器１では、それぞれの脚部４２の外周壁４２ａに段部５０、５１、５２を設けるようにしたので、合成樹脂製容器１の内部の圧力が高まると、それぞれの段部５０、５１、５２が上下方向に延びるように変形して、それぞれの脚部４２が下方に向けて膨張することになる。

このように、本実施形態の合成樹脂製容器１では、合成樹脂製容器１の内部の圧力が高まると、底部４０は、中央部４１だけでなく、それぞれの脚部４２も下方に向けて膨張する。これにより、本実施形態の合成樹脂製容器１では、合成樹脂製容器１の内部の圧力が高まった場合であっても、中央部４１とともにそれぞれの脚部４２も下方に向けて膨張することで、中央部４１とそれぞれの脚部４２の接地壁４２ｄとの間隔を保持することができる。したがって、合成樹脂製容器１の内部の圧力が高まったときに、底部４０に、中央部４１が接地壁４２ｄよりも下方に突出する所謂底落ちが発生することを防止して、合成樹脂製容器１の起立性を確保することができる。

特に、軽量化のために合成樹脂製容器１を薄肉化した場合であっても、底部４０に所謂底落ちが発生することを効果的に防止することができる。

また、本実施形態の合成樹脂製容器１では、それぞれの脚部４２の外周壁４２ａを、軸線Ｏに垂直な横断面形状が円弧状となる形状とし、それぞれの段部５０、５１、５２を外周壁４２ａの周方向の全域に設けるようにしたので、合成樹脂製容器１の内部の圧力が高まったときに、段部５０、５１、５２の変形によってそれぞれの脚部４２が効果的に下方に向けて膨張することができるようにして、底部４０に所謂底落ちが発生することをさらに効果的に防止することができる。

さらに、本実施形態の合成樹脂製容器１では、それぞれの段部５０、５１、５２を、それぞれ周方向を向いて周方向に露出する一対の側面壁５０ｃ、５１ｃ、５２ｃを有する形状としたので、合成樹脂製容器１の内部の圧力が高まったときに、段部５０、５１、５２がより容易に変形することができるようにして、底部４０に所謂底落ちが発生することをさらに効果的に防止することができる。

さらに、本実施形態の合成樹脂製容器１では、それぞれの脚部４２の外周壁４２ａに、複数の段部５０、５１、５２を上下方向に連ねて設けるようにしたので、合成樹脂製容器１の内部の圧力が高まったときに、複数の段部５０、５１、５２の変形によってそれぞれの脚部４２が効果的に下方に向けて膨張することができるようにして、底部４０に所謂底落ちが発生することをさらに効果的に防止することができる。

さらに、本実施形態の合成樹脂製容器１では、上方側の段部５０の上下方向寸法を下方側の段部５１の上下方向寸法よりも大きくするとともに、上方側の段部５０の突出壁５０ａが軸線Ｏに平行、且つ段部５０の上端を通る直線Ｌ１に対して成す角度αを下方側の段部５１の突出壁５１ａが軸線Ｏに平行、且つ段部５１の上端を通る直線Ｌ２に対して成す角度βよりも小さくし、上方側の段部５１の突出壁５１ａが当該直線Ｌ２に対して成す角度βを下方側の段部５２の突出壁５２ａが軸線Ｏに平行、且つ段部５２の上端を通る直線Ｌ３に対して成す角度γよりも小さくするようにしたので、合成樹脂製容器１の内部の圧力が高まったときに、複数の段部５０、５１、５２の変形によって脚部４２の形状が大きく変形してしまうことを抑制することができる。

さらに、本実施形態では、合成樹脂製容器１をポリエチレンテレフタレート製のブロー成形品としたので、合成樹脂製容器１を、安価で耐圧性の高いものとすることができる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、前記実施形態では、それぞれの脚部４２の外周壁４２ａに３つの段部５０、５１、５２を上下方向に連ねて設けるようにしているが、それぞれの脚部４２の外周壁４２ａに少なくとも１つの段部が設けられていれば、その数は種々変更可能である。また、それぞれの脚部４２の外周壁４２ａに複数の段部５０、５１、５２を設ける場合、これら複数の段部５０、５１、５２を上下方向に連ねることなく、上下方向に間隔を空けて並べて設けるようにしてもよい。なお、それぞれの外周壁４２ａに設ける段部の数は、互いに同数であるのが好ましい。

また、前記実施形態では、外周壁４２ａを軸線Ｏに垂直な横断面形状が円弧状の形状とし、段部５０、５１、５２を外周壁４２ａの周方向の全域に設けるようにしているが、これに限らず、外周壁４２ａの形状は種々変更であり、また、段部５０、５１、５２を外周壁４２ａの周方向の一部にのみ設けるようにしてもよい。

さらに、前記実施形態では、それぞれの段部５０、５１、５２を、それぞれ周方向を向く一対の側面壁５０ｃ、５１ｃ、５２ｃを有する形状としたが、これに限らず、突出壁５０ａ、５１ａ、５２ａの周方向の両側辺が、それぞれ外周壁４２ａに滑らかに連なる形状としてもよい。

さらに、前記実施形態では、上方側の段部５０の上下方向寸法を下方側の段部５１の上下方向寸法よりも大きくしするとともに、上方側の段部５０の突出壁５０ａが軸線Ｏに平行、且つ段部５０の上端を通る直線Ｌ１に対して成す角度αを下方側の段部５１の突出壁５１ａが軸線Ｏに平行、且つ段部５１の上端を通る直線Ｌ２に対して成す角度βよりも小さくし、上方側の段部５１の突出壁５１ａが当該直線Ｌ２に対して成す角度βを下方側の段部５２の突出壁５２ａが軸線Ｏに平行、且つ段部５２の上端を通る直線Ｌ３に対して成す角度γよりも小さくするようにしているが、これに限らず、例えばそれぞれの段部５０、５１、５２の上下方向寸法を全て同一とし、突出壁５０ａ、５１ａ、５２ａがそれぞれ直線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に対して成す角度α、β、γを全て同一とするなど、段部５０、５１、５２の上下方向寸法及び突出壁５０ａ、５１ａ、５２ａが直線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に対して成す角度α、β、γは、種々変更可能である。

１ 合成樹脂製容器
１０ 口部
１１ 雄ねじ
２０ 肩部
３０ 胴部
３１ 段差部分
３２ 段差部分
４０ 底部
４１ 中央部
４２ 脚部
４２ａ 外周壁
４２ｂ 内周壁
４２ｃ 側壁
４２ｄ 接地壁
４３ 谷部
５０ 段部
５０ａ 突出壁
５０ｂ 段差壁
５０ｃ 側面壁
５１ 段部
５１ａ 突出壁
５１ｂ 段差壁
５１ｃ 側面壁
５２ 段部
５２ａ 突出壁
５２ｂ 段差壁
５２ｃ 側面壁
Ｏ 軸線
Ｌ１ 直線
α 角度
α´ 角度
Ｌ２ 直線
β 角度
β´ 角度
Ｌ３ 直線
γ 角度
γ´ 角度

Claims (6)

1. 内容物の注出口となる口部と、該口部に肩部を介して連なる胴部と、該胴部の下端を閉塞する底部とを備えたボトル形状の合成樹脂製容器であって、
   前記底部が、軸線を中心とした中央部の周囲に複数の脚部と複数の谷部とが周方向に交互に並べて設けられたペタロイド形状であり、
   それぞれの脚部が、径方向外側を向く外周壁、径方向内側を向く内周壁、前記外周壁と前記内周壁とに連なる一対の側壁及び下方を向く接地壁を有し、
   それぞれの前記脚部の前記外周壁に、前記外周壁に対して上方側から下方側に向けて徐々に容器外方に離間する突出壁と、前記突出壁の下端と前記外周壁とに連なって周方向に延びる段差壁とを備えた段部が設けられていることを特徴とする合成樹脂製容器。
2. 前記外周壁は、前記軸線に垂直な横断面形状が円弧状であり、
   前記段部が、前記外周壁の周方向の全域に設けられている、請求項１に記載の合成樹脂製容器。
3. それぞれの前記段部が、それぞれ周方向を向く一対の側面壁を有する、請求項１または２に記載の合成樹脂製容器。
4. それぞれの前記脚部の前記外周壁に、複数の前記段部が上下方向に連ねて設けられている、請求項１～３の何れか１項に記載の合成樹脂製容器。
5. 最も上方側の前記段部の上下方向寸法が、上から２番目の前記段部の上下方向寸法よりも大きい、請求項４に記載の合成樹脂製容器。
6. 前記段部において、前記突出壁の上下方向寸法が、前記段差壁の上下方向寸法よりも大きく、前記突出壁の前記軸線に平行な直線に対する傾斜角度が、前記段差壁の前記直線に対する傾斜角度よりも小さい、請求項１～５の何れか１項に記載の合成樹脂製容器。

Images