JP4098135B2 - 合成樹脂製角形ボトル - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペットボトルのような合成樹脂製の角形ボトルに関するものであり、内容物の充填ラインでボトルのヒール部に生じていた潰れ変形を効果的に回避しようとするものである。
【0002】
【従来の技術】
内容物の充填ラインでは、多数のボトルが密集して互いに押し合う状態で搬送されるのが普通であり、とくに、ボトルの胴部を構成するパネルと底壁をつなぐヒール部はボトル同士の接触やライン状ガイドとの接触によって強く押され潰れ変形が生じ易い不具合があった。
【0003】
このような潰れ変形は復元させるのが難しく、たとえ潰れ変形を復元させることができても折れ線が残ってしまうため、ボトルの外観品質を劣化させる原因になっていた。
【0004】
そして、このような外観の品質劣化は樹脂の使用量を節減して軽量化を図ったボトルにおいてとくに顕著であって、この点に関しては、四面体ボトルの角部壁面につき、中央部を設けた細巾の底面と、この底面と角部壁面の両側縁部を結ぶ傾斜壁とにて形成された縦方向凹部を設けることによってボトルの剛性の強化を図ったものが提案されている(例えば特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−326619号公報
【0006】
ところで、内容物の充填ラインで生じるヒール部の潰れ変形は上記のような従来の技術を適用しても完全に防止することができるわけではなく、接触圧力の程度によっては依然として潰れ変形が生じる可能性が存在しており、とくに樹脂の使用量を節減して軽量化を図ったボトルにおいては潰れ変形が生じる可能性が従来のボトルと比較してより高くなっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、ボトルの胴部を構成するパネルと底壁をつなぐヒール部において従来不可避に生じていた潰れ変形を効果的に防止乃至は軽減できる新規な角形ボトルを提案するところにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一対の第一パネルとこの第一パネルを両側に挟む一対の第二パネルとを有し該第一パネルと第二パネルを角部壁面を介して一体成形される略角形断面になる胴部を備えた合成樹脂製角型ボトルであって、
前記第一パネル及び第二パネルの少なくとも一方に、略円弧にて形成されパネルと底壁とをつなぐヒール部の剛性を向上させるU字状の凹リブを設け、
前記ヒール部とパネルとを、該凹リブの幅方向に沿って略平行に伸延する境界を介して連結してなることを特徴とする合成樹脂製角形ボトルである。
【0009】
凹リブは、直線と曲線又は曲率半径の異なる複数の曲線からなり、ヒール部の近傍域に設けられたものが好ましい。
【0010】
また、パネルとヒール部の境界にボトルの底壁側において低くなる段差面を有する段部を設けるか、あるいは横溝を設けることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明をより具体的に説明する。
【0012】
図1〜4はポリエチレンテレフタレート樹脂を二軸延伸ブロー成形法を適用して成形することができる本発明に従う、容量2.0リットルになる合成樹脂製耐熱角形ボトルの実施の形態を示したものであり、図1はボトルの正面図、図2は側面図、図3は平面図そして図4は底面図である。
【0013】
図1〜4において1は対向配置になる一対の第一パネル(以下、これを長辺パネルという)、2は長辺パネル1を両側に挟むよう対向配置された一対の第二パネル(以下、これを短辺パネルという)、3は長辺パネル1と短辺パネル2をつなぐ角部壁面、4はボトルの底壁、5は底壁4と胴部をつなぐヒール部、6は口部、7は口部6と胴部の間に位置する肩部であって、これらはブロー成形の際に一体的に成形されるもので長辺パネル1、短辺パネル2及び角部壁面3にて略角形断面になる胴部が構成される。
【0014】
また、8は長辺パネル1のヒール部5近傍域に設けられたU字状の凹リブ、9は短辺パネル2のヒール部5近傍域に設けられたU字状の凹リブであり、凹リブ8、9は何れも直線と曲線又は曲率半径の異なる複数の曲線等、略円弧にて形成されるものであり、ヒール部5の剛性を向上させる機能を有する。
【0015】
さらに、図における10は短辺パネル2とヒール部5の境界 mに設けた例で示した段部である。この段部10は凹リブ9の幅方向に沿って略平行に伸延しておりボトルの底壁4側において低くなる段差面10aを有するもので、この段部10aによってヒール部5の剛性がより一層高まる。なお、本発明の実施の形態においては、剛性を高めるための補助的な手段として角部壁面のU字状凹リブの側方に各面が二等辺三角形にて構成される正面視×形状の凹部が設けられる。
【0016】
本発明に従うボトルは、U字状の凹リブ8、9により、さらには、段部10の付加によってヒール部5の剛性が改善され、充填ラインで該ヒール部5に大きな荷重が加えられてもボトルの初期形状は安定的に保持される。
【0017】
図5は本発明に従う角形ボトルの他の実施の形態をその側面について示したものである。この例は上記の段部10に変えて横溝11を設けたものであり、横溝11を短辺パネル2とヒール部5の境界に設けることでヒール部5の剛性はより一層高まる。
【0018】
【実施例】
実施例1
充填容量が2リットルで樹脂の使用量が59g になる上掲図1〜4に示した軽量化角形ボトルを適合ボトル1とし、段部10を横溝11に変えた他は全て同一とした図5に示す角形ボトルを適合ボトル2とし、さらに、同一の充填容量になる図6に示す構造で樹脂の使用量が69g になる角形ボトルを比較ボトル1とし、凹リブ、段部、溝部を有しない他は図1と同じ構造にした角形ボトルを比較ボトル2として、各ボトルに87℃の内容物を充填、横転30秒、正立2分後にボトルの側面同士を接触させその両側から6kgf、7kgf、8kgfの荷重でそれぞれ押圧(所定の荷重に到達後1分保持)し、荷重開放後に水冷を施して図7に示す如き配列状態でラインプレッシャー強度試験を行いヒール部における潰れ変形の発生状況について調査した。その結果を表1に示す。
【0019】
【表1】
【0020】
表1より明らかなように、本発明に従う角形ボトル(適合ボトル1、2)は使用樹脂量を少なくして軽量化を図った場合においても従来品同様ヒール部における潰れ変形は全くないことが確認された。
【0021】
実施例2
実施例1で用いた角形ボトルを図8に示す配列にして同様の条件下でラインプレッシャー強度試験を行った場合の結果を表2に示す。
【0022】
【表2】
【0023】
この試験では、適合ボトル2については、負荷荷重7kgfで若干の潰れが生じたものの、単に軽量化を図った比較ボトル2に比べてボトルの剛性が格段に改善されることが確認された。
【0024】
実施例3
実施例1で使用した角形ボトルにつき、そのヒール部に直径20mmになる丸棒を押しつけた時の荷重kgfと変位量mmの関係について調査した結果を図9に示す。
【0025】
適合ボトル1では軽量化を図っているにもかかわらずヒール部における強度は単なる軽量化ボトル(比較ボトル2)に比べてほぼ2.1倍になり、適合ボトル2においても1.4倍程度であって、ボトルの剛性が格段に改善されることが確認できた。
【0026】
なお、本発明の実施の形態で示した容器は横断面略長方形のものを例として示したが、本発明はこの形状に限られるものではなく、略正方形断面の形状を有する容器や多角形断面の形状を有する容器においても適用可能である。また、容器の容量も2.0リットルのものの他、2.0リットルを超える大容量の容器や350ミリリットル、500ミリリットル等、2.0リットルを下回る容量の容器にも適用することができるものであり、この点に関しては適宜に選択される。
【0027】
【発明の効果】
本発明によれば、内容物の充填ラインで生じていたボトルのヒール部における潰れ変形を回避することができ、外観品質の良好な商品を安定供給できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に従う角形ボトルの正面図である。
【図2】 図1に示した角形ボトルの側面図である。
【図3】 図1に示した角形ボトルの平面図である。
【図4】 図1に示した角形ボトルの底面図である。
【図5】 本発明に従う角形ボトルの他の例を示した図である。
【図6】 現行の角形ボトルの側面を示した図である。
【図7】 ラインプレッシャー試験におけるボトルの配列状況を示した図である。
【図8】 ラインプレッシャー試験におけるボトルの配列状況を示した図であ
【図9】 荷重と変位量の関係を示したグラフである。
【符号の説明】
1 長辺パネル
2 短辺パネル
3 角部壁面
4 底壁
5 ヒール部
6 口部
7 肩部
8 凹リブ
9 凹リブ
10 段部
10a 段差面
11 横溝
Claims (4)
- 一対の第一パネルとこの第一パネルを両側に挟む一対の第二パネルとを有し該第一パネルと第二パネルとを角部壁面を介して一体成形した略角形断面になる胴部を備えた合成樹脂製角形ボトルであって、
前記第一パネル及び第二パネルの少なくとも一方に、略円弧にて形成されパネルと底壁をつなぐヒール部の剛性を向上させるU字状の凹リブを設け、
前記ヒール部とパネルとを、該凹リブの幅方向に沿って略平行に伸延する境界を介して連結してなることを特徴とする合成樹脂製角形ボトル。 - 凹リブは、直線と曲線又は曲率半径の異なる複数の曲線からなり、ヒール部の近傍域に設けられたものである、請求項1記載の合成樹脂製角形ボトル。
- パネルとヒール部の境界にボトルの底壁側において低くなる段差面を有する段部を設けた請求項1又は2記載のボトル。
- パネルとヒール部の境界に横溝を有する請求項1又は2記載のボトル。
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