JP2605807Y2 - 合成樹脂製壜体 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、２軸延伸ブロー成形さ
れたポリエチレンテレフタレート樹脂製壜体の胴部の壁
構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】２軸延伸ブロー成形されたポリエチレン
テレフタレート樹脂（以下、簡単のためＰＥＴと記す）
製壜体は、ＰＥＴの持つ優れた特性により、比較的大型
のものを肉薄に成形できるので、経済的であると共に、
耐内容物性とか機械的強度に優れ、外観も良いので、液
体容器として多方面で利用されている。

【０００３】このようにＰＥＴ製壜体は、肉薄にも関わ
らず機械的強度の優れたものなのであるが、壜体の主体
部分である胴部が肉薄であるので、壜体内に発生した減
圧により、胴部の一部が不正に陥没変形し、商品として
の壜体の外観を著しく劣化させると云う不都合があっ
た。

【０００４】このＰＥＴ製壜体における減圧変形という
不都合を解消するため、例えば実開昭５７−１９９５１
１号公報に開示されているように、胴部の筒壁に陥没変
形し易い変形パネル壁を底壁として有する凹部を複数陥
没設して、壜体内に発生した負圧をこの変形パネル壁に
おける一定した形態の陥没変形により吸収し、もって胴
部の他の部分に不正な陥没変形が発生しないようにする
と共に、胴部の自己形状保持能力を高めるようにした壜
体が各種提案されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術にあっては、変形パネル壁の減圧吸収のため
の陥没変形を確実に一定した形態で生じさせるため、お
よびこの変形パネル壁に生じた陥没変形が胴部の他の部
分に影響を与え、この胴部の他の部分に不正変形を生じ
させることがないように、変形パネル壁の周囲に変形し
難いリブ壁構造部分を周設して凹部を構成する必要があ
り、また変形パネル壁を有する凹部を設けることによる
胴部の座屈強度の低下を防止すべく、凹部間に柱材とし
て機能する壁部分を設ける必要があるので、変形パネル
壁の面積を充分に大きくすることができず、このため変
形パネル壁の陥没変形により吸収できる減圧程度が充分
ではないと云う問題があった。

【０００６】また、変形パネル壁は、壜体内に発生した
減圧による陥没変形の発生が起こり易いように、予めわ
ずかではあるが内方に陥没した形態で成形されているた
め、発生した陥没変形の程度の割りには、吸収できる減
圧程度が小さく、このため対応できる減圧程度が低く、
適用できる範囲が狭いと云う問題があった。

【０００７】そこで、本考案は、上記した従来技術にお
ける問題点を解消すべく考案されたもので、壜体の座屈
強度を低下させることなしに、壜体内に発生した減圧
を、この減圧による一定した形態の陥没変形により吸収
する壁部分の面積をできる限り大きくすることを技術的
課題とし、もって座屈強度を低下させることなしに、減
圧吸収能力の大きい壜体を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記したた技術的課題を
解決する本考案の手段は、２軸延伸ブロー成形されたＰ
ＥＴ製の壜体であること、この壜体の有底筒形状をした
胴部の少なくとも胴部下半分を次のように構成するこ
と、正多角筒体の各平坦壁間に位置する各稜線部分を、
周方向に沿った一方の平坦壁に対して、急角度で立ち上
がる立ち上がり壁片を介して連設することにより、補強
リブ条に成形した構成とすること、にある。

【０００９】補強リブ条は、縦に直線状に成形するか、
螺旋状に成形するのが良い。

【００１０】補強リブ条を螺旋状に成形する場合には、
その螺旋角を７〜２０度の範囲内に設定するのが良い。

【００１１】

【作用】補強リブ条は、急角度で立ち上がった立ち上が
り壁片、すなわち壁面をほぼ壜体胴部の径方向に沿わせ
た立ち上がり壁片を有しているので、この立ち上がり壁
片が胴部筒壁の径方向への変形に対して、この変形を阻
止するリブ片として機能し、壜体胴部の機械的な座屈強
度を確保している。

【００１２】この補強リブ条は、正多角筒体の各稜線部
分を、周方向に沿った一方側の平坦壁と立ち上がり壁片
を介して連設して構成されたものであるので、その周方
向に沿った幅は充分に小さく、このため各平坦壁の周方
向の幅は充分に大きいものとなり、壜体胴部表面におけ
る平坦壁が占める面積の割合は極めて大きくなり、平坦
壁を形成した胴部部分の表面は、そのほとんどが平坦壁
で形成されることになる。

【００１３】この胴部表面をほとんど占める平坦壁は、
壜体内に減圧が発生した状態で、この減圧により内方に
陥没変形して、この減圧を吸収する。

【００１４】この平坦壁の陥没変形による減圧吸収は、
胴部表面に占める平坦壁の面積の割合が極めて大きいの
で、各平坦壁の単位陥没変形で吸収される減圧程度は充
分に大きな値となり、これにより高い減圧吸収能力を発
揮する。

【００１５】補強リブ条を縦に直線状に成形した場合に
は、各補強リブ条が一般的な柱材として機能し、前記し
たように胴部の機械的座屈強度を高めるよう作用する。

【００１６】これに対して、補強リブ条を螺旋状に成形
した場合には、壜体に作用する圧下力に対する剛的な強
度は、補強リブ条を縦に直線状に成形した場合に比べて
劣るが、作用した圧下力によるたわみ変形量が大きい分
だけ、この圧下力を弾性的に支えることができ、これに
より全体的な座屈強度は、補強リブ条を縦に直線状に成
形した場合よりも高くなる。

【００１７】また、補強リブ条を螺旋状に成形した場合
には、当然平坦壁も螺旋状に傾斜湾曲した壁構造となる
ため、各平坦壁の平断面形状は直線状のままであるが、
補強リブ条の螺旋角に沿った断面形状は、螺旋変形が基
本的に円運動による変形であることから、高さ方向の中
央部を膨出させた湾曲線状となる。

【００１８】このため、減圧吸収時の平坦壁の陥没変形
は、外方に突出した状態から内方に陥没した状態への反
転変形となり、その陥没変形による壜体の容積減少程度
が充分に大きくなるため、減圧吸収能力はきわめて高
い。

【００１９】補強リブ条の螺旋角が大きくなると、圧下
力が作用した際におけるたわみ変形量が大きくなり、圧
下力を弾性的に支える能力が高くなると共に、平坦壁の
減圧吸収能力を高めることができるのであるが、座屈強
度が低下することになり、反対に補強リブ条の螺旋角が
小さいと、圧下力を弾性的に支える能力が低くなると共
に、平坦壁の減圧吸収能力の大幅な増大は得られない。

【００２０】多くの解析および実験の結果によると、こ
の補強リブ条の螺旋角は、７〜２０度の範囲内に設定す
るのが良い、外観上からも、望ましくは１１〜１３度の
範囲とするのが良い。

【００２１】

【実施例】以下、本考案の一実施例を、図面を参照しな
がら説明する。図１は、壜体１の全体正面図を示すもの
で、全高２５６．６４mmの１リットル壜体である。

【００２２】有底円筒形状をした胴部２の上端には、上
方に縮径した円筒台筒形状をした肩部１０を介して、外
周面に打栓キャップ組付け用の係止条を周設した口部１
１が一体に立設されている。

【００２３】胴部２は、その中央部に、胴部２の座屈強
度を高めると共に、掴持部を形成する幅広を中央周溝８
が陥没周設されており、この中央周溝８により、胴部３
は、胴部下半分３と胴部上半分４とに区画されている。

【００２４】胴部下半分３の筒壁は、八つの平坦壁５と
八つの補強リブ条６とから構成されており、各補強リブ
条６は螺旋状に成形され、同様に各平坦壁５は、螺旋状
に傾斜湾曲した形状に成形されており、各補強リブ条６
の螺旋角は約１２．５度に設定されている。

【００２５】図２は、図１中、Ａ−Ａ線に沿って切断矢
視した胴部下半分３の平断面図で、各平坦壁５の断面形
状は直線状となっており、各補強リブ条６は、一方の平
坦壁５に対して立ち上がり壁片７を介して連設されるこ
とにより、この一方の平坦壁５との間に段部を形成し、
他方の平坦壁５に対しては、この他方の平坦壁５をその
まま延長した状態で連設されている。すなわち、各平坦
壁５と各補強リブ条６とは、高さの低いノコギリ歯状に
連続した形態となっているのである。

【００２６】図３は、図１中、補強リブ条６に平行なＢ
−Ｂ線に沿って切断矢視した一つの平坦壁５の壁構造を
示す断面図で、平坦壁５は、その中央よりやや下部を外
方に湾曲膨出させ、上部を緩やかに湾曲反転させて、一
方側の補強リブ条６にそのまま連続し、下部を他方側の
補強リブ条６に立ち上がり壁片７を介して連続してい
る。

【００２７】胴部２の円筒形状をした胴部上半分４に
は、略等間隔に四本の補強用のリブ周溝９が陥没周設さ
れており、このリブ周溝９を設けることにより、座屈強
度を高めると共に、胴部上半分４の外力に対する構造的
な耐久力を高めている。

【００２８】図４は、７４度の内容液を充填密封して５
度まで冷却した状態での、壜体の減圧吸収量特性の実測
結果を示す線図で、ａ曲線は、図示実施例に示した本考
案の壜体１の実測結果であり、ｂ曲線は、図１に示した
壜体１と同様な壜体の胴部下半分に、縦長な変形パネル
壁を有する八つの凹部を陥没形成した従来壜体の実測結
果である。 この実測に使用した本考案の壜体１は、全
重量３３．５ｇ、全高２５６．６４mm、満注容量１０６
０．２６ml、耐熱温度（ここでの耐熱温度は、内容液充
填後、１０秒間横転、１分間正立させて水冷した状態で
の外観評価によるものである。）７４度であるのに対し
て、従来の壜体は、全重量３３ｇ、全高２５８．２０m
m、満注容量１０７４．３ml、耐熱温度７４度である。

【００２９】本考案壜体１と従来壜体の実測結果を、項
目別に下記に示す。 座屈強度（空ボトル状態） 本考案は１６．７kg 従来技術は１５．２
kg 座屈強度（内容液を充填密封後、７４度から５度に冷却
状態） 本考案は２３．６kg 従来技術は１８．８
kg この座屈強度試験時のたわみ量 本考案は４．７mm 従来技術は４．２mm 減圧強度 本考案は１０６mmHg 従来技術は７５mmHg この減圧強度試験時の吸収容量（静置状態で） 本考案は１００mlで外観異常 従来技術は６０mlで
潰れ 同じく吸収容量（手で押して回復限界） 本考案は６０ml以上 従来技術は５０mlで
潰れ このように、上記した実測結果、この実測結果を線図に
した図４から明らかなように、本考案は従来技術に比べ
て、座屈強度および減圧強度を飛躍的に高めることがで
きることが実証された。

【００３０】なお、図４のａ曲線の点ａ１に示した本考
案の減圧強度１０６mmHg、吸収容量１００mlの限界点
と、ｂ曲線の点ｂ１に示した従来技術の減圧強度７５mm
Hg、吸収容量６０mlの限界点とは、その設定基準が、本
考案の場合は、壜体１の外観に変形異常を生じた状態と
しているのに対して、従来技術の場合は、外観異常を通
り過ぎて壜体が潰れる状態としている。

【００３１】従来技術の限界点の設定基準を、本考案の
場合と同じにすると、減圧強度は約５５mmHg、吸収容量
は約５０mlとなり、限界点は図４中の点ｂ２となる。

【００３２】

【考案の効果】本考案は、上記した構成であるので、以
下に示す効果を奏する。壜体内に発生した減圧を吸収す
るために陥没変形できる壁部分の、胴部全表面に占める
面積の割合を充分に大きくすることができるので、この
減圧吸収用壁部分の陥没変形による減圧吸収能力が大き
くなり、もってきわめて高い減圧強度を得ることができ
る。

【００３３】補強リブ条は、立ち上がり壁片を構成部分
としているので、胴部の径方向に作用する外力に対して
構造的に充分な耐久力を発揮することができ、もって他
方の平坦壁がそのまま連続した単純な構造であるにも関
わらず、胴部の座屈強度を低下させることがない。

【００３４】補強リブ条を螺旋状に成形した場合には、
圧下力作用状態で、比較的大きなたわみ変形することに
より、この圧下力を剛的だけではなく弾性的に受け止め
ることができ、もってきわめて高い座屈強度を発揮する
ことができる。

【００３５】同じく、補強リブ条を螺旋状に成形した場
合には、平坦壁が傾斜湾曲した姿勢となるので、その中
央部分が膨出湾曲した形状となっており、これにより減
圧吸収のための陥没変形は、突出状態からの反転変形と
なり、もってより高い減圧吸収能力を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す、全体正面図。

【図２】図１中、Ａ−Ａ線に沿って切断矢視した平断面
図。

【図３】図１中、Ｂ−Ｂ線に沿って切断矢視した平坦壁
部分の断面図。

【図４】図１に示した本考案の壜体と従来の壜体との減
圧吸収特性の実測結果を示す線図。

【符号の説明】

１ ； 壜体 ２ ； 胴部 ３ ； 胴部下半分 ４ ； 胴部上半
分 ５ ； 平坦壁 ６ ； 補強リブ
条 ７ ； 立ち上がり壁片 ８ ； 中央周溝 ９ ； リブ周溝 １０； 肩部 １１； 口部

Claims (4)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２軸延伸ブロー成形されたポリエチレン
   テレフタレート樹脂製の壜体(1) であって、該壜体(1)
   の胴部(2) の少なくとも胴部下半分(3) を、正多角筒体
   の各平坦壁(5) 間に位置する各稜線部分を、周方向に沿
   った前記一方の平坦壁(5) に対して、急角度で立ち上が
   る立ち上がり壁片(7) を介して連設することにより、補
   強リブ条(6) に成形して構成した合成樹脂製壜体。
2. 【請求項２】 補強リブ条(6) を、縦に直線状に成形し
   た請求項１に記載の合成樹脂製壜体。
3. 【請求項３】 補強リブ条(6) を、螺旋状に成形した請
   求項１に記載の合成樹脂製壜体。
4. 【請求項４】 補強リブ条(6) の螺旋角を、７〜２０度
   の範囲内に設定した請求項３に記載の合成樹脂製壜体。