JP3779497B2 - 薄肉ブローボトル - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄肉のブローボトル、とくに押潰し可能とした薄肉のブローボトルの底部に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
近年、プラスチック成形材料の節減ということからボトルの薄肉化が求められている。
またプラスチックの再利用にあたって、廃棄ボトルの運搬効率を上げるために手で押潰して廃棄することができる薄肉ボトルも周知となっている。
【0003】
しかしながら、ボトルを薄肉にすると、ボトルの底壁の周縁が胴壁と連続しているので、ボトルの底部の周壁が胴壁の肉厚に等しい薄肉となり、ボトル底部の周壁がボトル落下時に衝撃により変形したりクラックが発生すると言う問題が生じ、底部の周壁を薄肉にしょうとしても限度があった。
【0004】
従来の薄肉ボトルは、例えばPPの場合、単位容量あたりの樹脂重量は0.065g/mlであったが、さらに薄肉とし、樹脂重量を0.05g/ml以下にすると、胴部、底部の所要の個所に補強リブを配置し補強しなければボトルとしての保形性を保つことが困難になるという問題があり、とくにボトル底部の周壁が薄肉になるので、ボトル落下時に衝撃により変形したりクラックが発生することが多くなり、さらにボトル底部の座屈強度も弱くなるという問題があった。
そのために、内容液充填時にボトル底部の周壁で座屈が生じることもあり、容器の直立安定性が確保できないという問題があった。
【0005】
本発明は、上記問題を解決することを課題とし、従来のブローボトルの底部の形状を改良して補強し、さらに押潰しが簡単にできるように壁面を従来よりさらに薄肉にするとともに内容液充填時のボトルの直立安定性を維持させるために、補強された底部を有するブローボトルを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、ボトルの底部を、底壁と傾斜した底周壁とから形成し、傾斜した底周壁の下端部を上端部すなわち胴部周壁より小径にし、ブロー比を傾斜角度に応じて少なくして底周壁の下端部を胴部周壁より肉厚にするようブロー成形し、ボトル底部の周壁下端部に垂直部を設けた補強部を配設することによって解決される。
【0007】
上記課題を解決するための具体的な構成として、薄肉扁平ブローボトルとして、口部と胴部および底部とからなる扁平ボトルであって、底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、底周壁は、僅かに傾斜した前後壁と、一定角度に傾斜した左右側壁とから形成されており、底周壁の下端部に、底周壁をめぐるように横リブを配設し、前記左右側壁の部分において、横リブを形成する壁面の下側壁を、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする構成を採用する。
【0008】
円形薄肉ブローボトルとして、口部と胴部および底部とからなる円形ボトルであって、底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、底周壁は、一定角度に傾斜させるよう形成されており、底周壁の下端部に、底周壁をめぐるように横リブを配設し、横リブを形成する壁面の下側壁を、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする構成を採用する。
【0009】
補強部の形状を変更した実施形態の扁平薄肉ブローボトルとして、口部と胴部および底部とからなる扁平ボトルであって、底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、底周壁の左右の側壁に凹部を一定間隔を置いて配設し、該凹部を形成する壁面の下側壁が底周壁の下端部に位置し、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする構成を採用する。
【0010】
同じく、実施形態の円形薄肉ブローボトルとして、口部と胴部および底部とからなる円形ボトルであって、底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、底周壁の全周をめぐって凹部を等間隔に配設し、該凹部を形成する壁面の下側壁が底周壁の下端部に位置し、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする構成を採用する。
【0011】
ここでいう底周壁の一定角度の傾斜とは、底周壁の下端部の肉厚を上端部すなわち胴部の肉厚より一定量厚くするために必要な傾斜角度であって、その傾斜角度は、必要とする胴部の肉厚と底壁周辺の肉厚から設定される。
【0012】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の第1実施形態について、図面を参照して説明する。
図1,2において、Aはダイレクトブローによって成形された薄肉の扁平ブローボトルで、口部1、肩部2、胴部3、底部4とからなっており、素材樹脂としてPE、PP、その他の合成樹脂が用いられ、単層または積層としてブロー成形されている。
【0013】
口部1は、上部口筒部5と口部の中間部に位置する把持リング6とその下方から肩部に続く下部口筒部7とからなっている。
上部口筒部5の外周面には、ネジ8が設けられ、把持リング6の外周面は、口部1の上部口筒部5および下部口筒部7から突出しており、外周面の一部または全周にわたってローレット9が刻設されている。
下部口筒部7は、手指を入れボトルAを把持することができるだけの高さを有しており、その外周は上部口筒部5よりも拡径され肩部2に続いている。
【0014】
肩部2と胴部3の間には段部10が形成され、図3に示すように、肩部2の下部及び胴部3の断面形状は、前後を楕円面とし両側を平面とした扁平断面11となっている。
胴部3の前後壁面12には、横方向にのびる凹溝13が上下に等間隔に配設されており、凹溝13によって、前後壁面12は上下方向に波うった波型の壁面となっている。
凹溝13の左右端には前後壁面12の楕円面の端部14が上下方向に延在している。
【0015】
左右の側壁面15は、前後壁面12の端部14と一定の角度をもって交わり、側壁面15の表面には等間隔に複数個の凹部16が配設されている。
胴部3の下端部には、上部との間に段差を有する膨出周壁17が配設されており、底部4に続いている。
【0016】
前後壁面12は、横方向にのびる凹溝13によって補強され、前後壁面12と側壁面15の交線は垂直な角部として補強リブと同様の働きをするとともに、側壁面15表面に等間隔に複数個の凹部16が配設されているので、胴部3の剛性と座屈強度を向上させている。
【0017】
図1,2,4に示すように、底部4は、前記胴部3の膨出周壁17に続く底周壁18と底壁19とからなっており、底周壁18は、僅かに傾斜した前後壁20と、一定角度に傾斜した左右の側壁21とから形成されている。
図4にも示すように、傾斜した側壁21の下端部21aと前後壁20の下端部20aのボトル中心からの距離は、その差をできるだけ少なくし、ほぼ一致するようにしている。
【0018】
換言すると、底壁19の接地底端壁19a外周を長径、短径の差の少ない楕円とし、側壁21の上端を扁平胴部の長径部の側壁面15に、下端を扁平胴部の長径部よりも短い外径を有する底壁19の接地底端壁19a外周に接続するように傾斜させている。
そのことによって、側壁21の下端部21aの外径を、上端部の外径すなわち扁平胴部の楕円長径より小径にし、ブロー比を傾斜角度に応じて減少させるようにブロー成形し、図5に示すように、下端部21aの肉厚t1を側壁面15の肉厚t2よりも厚くしているのである。
その傾斜角度は、必要とする胴部の肉厚と底壁周辺の肉厚から設定される。
【0019】
底周壁18の下端部には、全周にわたる横リブ22が配設され、該横リブ22の下側は、中央部を上に凹んだ湾曲面23とした底壁19の接地底端壁19aに連続している。
図5に示すように、横リブ22は、上側壁22aと下側壁22bとで形成される凹溝状となっており、横リブ22の上下二つの側壁の接続部、各側壁22a,22bと底周壁18との接続部は、円弧をもって接続されている。
【0020】
側壁21の部分では、側壁21の傾斜角度と関連し、下側壁22bはほぼ垂直となり、上側壁22aは僅かに傾斜するように形成されている。
【0021】
次に、上記底部の構成に基ずく作用効果について説明する。
底周壁18は、僅かに傾斜した前後壁20と、一定角度に傾斜した左右の側壁21とから形成されており、側壁21を傾斜させたことによって、図5に示すように、側壁21の下端部21aの肉厚t1を側壁面15の肉厚t2よりも厚くしている。
そのことによって、底周壁18を強化し落下衝撃に対する強度を向上させているのである。
【0022】
さらに、側壁21の部分において、横リブ22の下側壁22bがほぼ垂直となっており、横リブ22が底壁19の接地底端壁19a近くにあって壁面が肉厚であることと相まって、底部4の底周壁18の屈曲強度は著しく強化されている。これを底周壁18にリブを設けない壁面と比較実験すると、座屈強度は約25%増加することが認められた。
【0023】
樹脂重量が少なく、ボトル底部の肉厚も薄肉になると、ボトルにかかる重量によって、図6に示すように、底周壁とともに底壁も変形する。
その場合、横リブの下側壁が、底周壁の下端部を押し下げて接地点を外側に移動させ、底壁自体を湾曲変形させて中央部が僅か上昇させるように作用する。
【0024】
次に、ボトルの肉厚との関係について述べると、本実施形態では薄肉ボトルのの樹脂量として、PPの場合にボトルの単位容量あたりの樹脂重量を0.05〜0.015g/mlの範囲とし、胴部壁面の厚さを前後壁中央で約0.3mm以下となるようにしている。
【0025】
本発明の薄肉ボトルは、胴部壁面の厚さが前後壁中央で約0.3mm以下となっているので、廃棄時には手で簡単に押し潰すことができる。
そして、胴部、底部の補強によりボトルとしての形状を保たれ、さらに横リブ22によって底部の座屈強度が著しく向上されているのでボトルの直立安定性が確保されている。
【0026】
次に、本発明の第2実施形態について、図面を参照して説明する。
前記第1実施形態は、扁平ボトルに係るものであったが、本実施形態は丸ボトルに関するもので、肩部、胴部と底部が断面円形になっている点で第1実施形態と異なっている。
図7において、Aaは、断面円形の薄肉のブローボトルで、口部30、肩部31、胴部32、底部33とからなっている。
口部30は、前記第1実施形態と同様の構成を備えており、重複するので説明を省略する。
【0027】
肩部31と胴部32の横断面は円形であり、肩部31と胴部32の間には、段部34が形成され、胴部32の胴周壁35には、横方向にのびる凹溝36が上下に等間隔に配設されており、凹溝36によって、胴周壁35の壁面は上下方向に波うった波型の壁面となっている。
胴部32の下端部には、上部との間に段差を有する膨出周壁37が配設されており、底部33に続いている。
【0028】
図7,8に示すように、底部33は、底周壁38と底壁39とからなっており、底周壁38は、一定角度に傾斜するよう形成され、その下端部38aは、中央部が上方に凹んだ湾曲面40とした底壁39の接地底端壁39aに連続している。
図7に示すように、底壁39の接地底端壁39a外周は胴周壁35よりも著しく小径となっており、底周壁38の上端は膨出周壁37に連続し、底周壁38の下端部38aは底壁39の接地底端壁39a外周に連続するよう傾斜している。
【0029】
底周壁38の下部には、全周にわたる横リブ41が配設されている。
該横リブ41の断面形状は、図9に示すように、前記第1実施形態と同様に上側壁41a、下側壁41bの二つの側壁と、底周壁38の壁表面とから形成される三角形となっており、横リブ41の各側壁41a,41bと底周壁38壁面との接続部、側壁41a,41bの接続部は円弧をもって接続されている。
【0030】
横リブ41の下側壁41bは、底周壁38に一定の角度をもって交差しており、底周壁38の傾斜角度と関連して横リブ41の下側壁41bはほぼ垂直となり、上側壁41aは僅かに傾斜している。
【0031】
次に、上記底部の構成に基づく作用効果について説明する。
底周壁38の下端部38aの肉厚t1は、胴周壁35より小径でブロー比が少さくなるので胴周壁35の肉厚t2よりも厚肉となり、底周壁38を強化し落下衝撃に対して強度を向上させている。
【0032】
さらに、横リブ41の下側壁41bがほぼ垂直となっており、横リブ41が底壁39の接地底端壁39a近くにあって壁面が肉厚であることと相まって、底部の屈曲強度は著しく強化されている。
【0033】
次に、リブの形状を変更した第3実施形態について説明する。
本実施形態は、前記第1実施形態の底周壁において、横リブに変え、該横リブの位置に相当する底周壁の側壁下端部分に、凹部を所定間隔を置いて配設したものである。
図10においてA1は、薄肉の扁平ブローボトルで口部1、肩部2、胴部3は第1実施形態のそれと同一であるので説明を省略し底部50のみについて説明する。
【0034】
図10〜12において、50は扁平ボトルの底部であり、底周壁51と底壁52とからなっている。
底周壁51は、前後壁53と左右の側壁54とからなっており、側壁54は、第1実施形態と同様に一定角度傾斜しており、側壁54の下端部54aには、接地底端壁52aに近接して一定の間隔を置いて凹部55が配設されている。
【0035】
図11,12に示すように、凹部55は、角形の平底壁56と、該平底壁56と底周壁51壁面とを接続する上下の接続壁57a,57b、左右の接続壁58a,58bを有しており、下側の接続壁57bは、底周壁51の下端部の接地底端壁52a近くに位置し、ほぼ垂直になるように形成されている。
【0036】
次に本実施形態の作用効果について述べると、下側の接続壁57bが、底周壁51の下端部の接地底端壁52a近くに位置しほぼ垂直になるよう形成されていることによって、前記第1実施形態の横リブ22と同様に、底部の座屈強度は強化される。
【0037】
次に、円形ボトルに関する第4実施形態について説明する。
本実施形態は、前記第2実施形態の底周壁において、横リブに変え、該横リブの位置に相当する底周壁の下端部に凹部を等間隔を置いて配設したものである。
図13〜15に示すように、Aa1は薄肉の円形ブローボトルで、底部60は、底周壁61と底壁62とからなっており、底周壁61は、一定角度に傾斜するよう形成され、その下端部61aは、中央部が上方に凹んだ湾曲面とした底壁62の接地底端壁62aに連続している。
【0038】
底壁62の接地底端壁62a外周は胴周壁よりも著しく小径となっており、底周壁61の上端は胴周壁に連続し、底周壁61の下端部61aは底壁62の接地底端壁62a外周に連続するよう傾斜している。
底周壁61の下端部61aには、接地底端壁62aに近接して一定の間隔を置いて凹部63が配設されている。
【0039】
凹部63は、角形の平底壁64と、該平底壁64と底周壁61壁面とを接続する上下の接続壁65a,65b、左右の接続壁66a,66bを有しており、下側の接続壁65bは、底周壁61の下端部61aの接地底端壁62a近くに位置し、ほぼ垂直になるように形成されている。
【0040】
次に本実施形態の作用効果について述べると、下側の接続壁65bが、底周壁61の下端部61aの接地底端壁62a近くに位置しほぼ垂直であることによって、前各実施形態の横リブと同様に、底部の座屈強度は強化される。
【0041】
前記第3,4実施形態では、凹部は角形としているが、楕円形凹部、正方形凹部であってもよい。
【0042】
【発明の効果】
本発明は、上記のように構成されているから、次の効果を奏する。
ボトルの底周壁を、一定角度に傾斜させるよう形成し、底周壁下端部を薄肉にならないようにしたことによって、ボトル底部を強化することができた。
【0043】
底周壁の下端部に、全周をめぐる横リブを配設し、横リブの下側壁をほぼ垂直となるように形成したから、底周壁下端部が薄肉でないことと相まって、底周壁の座屈強度を高め、薄肉ボトルでありながら、ボトルの直立安定性と保形性を確保することができた。
【0044】
底周壁の下端部に、凹部を間隔を置いて配設し、凹部の下側接続部をほぼ垂直となるように形成したから、底周壁の座屈強度を高めることができ、ボトルの直立安定性と保形性を確保することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第1実施形態のブローボトルの正面図である。
【図2】ボトルの側面図である。
【図3】ボトルの平面図である。
【図4】ボトルの底面図である。
【図5】ボトル底部の横リブの説明図で、(a)は一部断面正面図、(b)は一部断面側面図である。
【図6】ボトル底部の変形時の説明図である。
【図7】第2実施形態のボトルの正面図である。
【図8】ボトルの底面図である。
【図9】ボトル底部の断面図である。
【図10】第3実施形態のボトルの側面図である。
【図11】ボトルの底面図である。
【図12】図11のA−A線を断面としたボトル底部の一部断面正面図である。
【図13】第4実施形態のボトルの正面図である。
【図14】ボトルの底面図である。
【図15】ボトル底部の断面図である。
【符号の説明】
A、Aa、A1、Aa1 ブローボトル
1、30 口部
2、31 肩部
3、32 胴部
4、33、50、60 底部
18、38、51、61 底周壁
19、39、52、62 底壁
19a、39a、52a、62a 接地底端壁
20、53 前後壁
21、54 側壁
20a、21a、38a、54a、61a 下端部
22、41 横リブ
22a、41a 上側壁
22b、41b 下側壁
55、63 凹部
56、64 平底壁
57a,b、65a,b 上下接続壁
58a,b、66a,b 左右接続壁
Claims (4)
- 口部と胴部および底部とからなる扁平ボトルであって、
底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、
底周壁は、僅かに傾斜した前後壁と、一定角度に傾斜した左右側壁とから形成されており、
底周壁の下端部に、底周壁をめぐるように横リブを配設し、
前記左右側壁の部分において、横リブを形成する壁面の下側壁を、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする薄肉ブローボトル。 - 口部と胴部および底部とからなる円形ボトルであって、
底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、
底周壁は、一定角度に傾斜させるように形成されており、
底周壁の下端部に、底周壁をめぐるように横リブを配設し、横リブを形成する壁面の下側壁を、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする薄肉ブローボトル。 - 口部と胴部および底部とからなる扁平ボトルであって、
底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、
底周壁の左右の側壁に凹部を一定間隔を置いて配設し、該凹部を形成する壁面の下側壁が底周壁の下端部に位置し、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする薄肉ブローボトル。 - 口部と胴部および底部とからなる円形ボトルであって、
底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、
底周壁の全周をめぐって凹部を等間隔に配設し、該凹部を形成する壁面の下側壁が底周壁の下端部に位置し、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする薄肉ブローボトル。
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