JP5282246B2 - 合成樹脂製容器 - Google Patents
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Description
なお、図1は、本実施形態に係る合成樹脂製容器の一例を示す説明図であり、図1(a)は平面図、図1(b)は正面図、図1(c)は側面図である。
口部2は、円筒状とされ、その側面には、図示しない蓋体を取り付けるためのねじ山が、蓋体取り付け手段として設けられている。そして、内容物を充填した後に、口部2に蓋体を取り付けることによって、容器1内を密封できるようになっている。
また、肩部3は、口部2と胴部4との間に位置し、口部2の直下から同心状に拡径しながら胴部4に連続するように形成されている。
ここで、高さ方向とは、口部2を上にして容器1を水平面に置いたときに、水平面に直交する方向に沿った方向をいうものとする。
なお、図4は、本実施形態に係る合成樹脂製容器の他の例を示す説明図であり、図4(a)は平面図、図4(b)は正面図、図4(c)は側面図である。
また、円筒状絞り部43は、図2に示すように、最も絞り込まれた部位から高さ方向上下に向かって、それぞれ同心状に拡径しつつ、角筒部41,42の横断面形状へと変化していくように、円筒状絞り部43の上端側が角筒部41へと連続し、円筒状絞り部43の下端側が角筒部42へと連続するようにするのが好ましい。これにより、横断面が円形となる範囲を広く確保して、円筒状絞り部43の剛性をより高くすることが可能となる。
なお、図2(a),(b),(c),(d)は、それぞれ図1(c)のA−A断面図、B−B断面図、C−C断面図、D−D断面図である。また、これらの断面図にあっては、作図上、胴部4の切断面の肉厚を誇張している。さらに、胴部4の切り口から覗き見ることができる容器1の内部形状については、その図示を省略している。
なお、図7は、本実施形態に係る合成樹脂製容器のさらに他の例を示す説明図であり、図7(a)は平面図、図7(b)は正面図、図7(c)は側面図である。
このため、図示する例では、高さ方向上位における角筒部41と円筒状絞り部43との境界が、角筒部41のコーナー部において最も肩部3側に位置し、高さ方向下位における角筒部42と円筒状絞り部43との境界が、角筒部42のコーナー部において最も底部5側に位置するようになっている。これにより、円筒状絞り部43の最も絞り込まれた部位を、例えば、親指と人差し指とで挟んで容器1を把持したときに、上側の角筒部41のコーナー部と手の甲との間に十分な間隔があき、かつ、手のひらが円筒状絞り部43に沿ってフィットするようになるので、容器1を把持しやすくなる。
また、角筒部41,42に対する円筒状絞り部43の絞り比は、0.67〜0.77とするのが好ましい。このような絞り比で円筒状絞り部43を形成すると、容器1に内容物を密封充填したときに、所望とする圧縮強度を確保しやすい。
なお、本実施形態において角筒部41,42に対する円筒状絞り部43の絞り比を算出するにあたっては、角筒部41,42の横断面が正方形状となっている場合は、その一辺の長さをLとし(図1参照)、角筒部41,42の横断面が長方形状となっている場合は、その長辺側の長さをLとして(図4参照)、φD/Lにより算出するものとする。
かかる観点から、底部5の接地面5a、すなわち、容器1を正立状態で置いたときに接地する面から、円筒状絞り部43の最も絞り込まれた部位までの高さhが、容器1の高さHに対して、h/H=0.35〜0.65となるように、円筒状絞り部43を形成する位置を決定するのが好ましい。
なお、特に図示しないが、円筒状絞り部43は、容器1の大きさに応じて複数形成するようにしてもよい。
このとき、一対の段部431,431を上下に離間させる幅Wは、円筒状絞り部43を把持する指が、両方の段部431,431に跨るように、使用者の一般的な手の大きさ(指の太さ)を考慮して設計するが、通常は、2〜15mm程度とすることができる。
すなわち、本実施形態の容器1は、高さ方向ほぼ中央が絞り込まれた円筒状の丸形ボトルにおいて、その正面、背面、両側面の図中一点破線で示す位置を、高さ方向に沿って平面で切り取ったものとみなすことができる。
熱可塑性樹脂としては、延伸ブロー成形が可能であれば、任意の樹脂を使用することができる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート,ポリブチレンテレフタレート,ポリエチレンナフタレート,ポリカーボネート,ポリアリレート,ポリ乳酸又はこれらの共重合体などの熱可塑性ポリエステル,これらの樹脂あるいは他の樹脂とブレンドされたものなどが好適である。特に、ポリエチレンテレフタレートなどのエチレンテレフタレート系熱可塑性ポリエステルが、好適に使用される。また、アクリロニトリル樹脂,ポリプロピレン,プロピレン−エチレン共重合体,ポリエチレンなども使用することができる。
ポリエチレンテレフタレート(PET)からなるプリフォーム(重量約35g)を、そのガラス転移点(Tg)以上の約110℃に加熱し、約80℃に加熱された金型内にセットした。次いで、ストレッチロッドによりプリフォームを延伸しつつ、約3.0MPaの圧力でブローエアを供給して二軸延伸ブロー成形を行い、その後、約3.0MPaのエア供給圧でクーリングブローをして、図1に示すような形状を備えた容量約1800mlクラスの大きさの容器(満注内容量約1900ml)を得た。
また、プリフォームの重量から算出した容器1の平均肉厚は、約0.23mmであった。
<圧縮強度試験>
圧縮試験機として、引張圧縮試験機SV−201NA−H特型(株式会社今田製作所製)を使用し、正立している容器1に対して、その口部2の上方から高さ方向下方に向けて押圧子(プラグ)を押しつけることにより、圧縮スピード50mm/minで容器1圧縮し、座屈したときの荷重(軸荷重強度)を測定した。
なお、押圧子は、空の容器1に対して、口部2の外周縁の天面に直に接触して容器2を圧縮するが、その際、口部2の開口部が密閉されて、容器1を圧縮するときに内圧が上昇することで強度が上がってしまわないように、押圧子下面の口部2の外周縁の天面と接触する部位には、空気逃げの溝を設けておく。
なお、圧縮強度試験を実施するに際して、容器1内に残されたヘッドスペースの容積を室温(約20℃)下で測定したところ、約50mlであった。
円筒状絞り部43の最も絞り込まれた部位の径φDを約69mmとして、角筒部41,42に対する円筒状絞り部43の絞り比φD/Lを約0.73とし、満注内容量を約1900mlに合わせるため、本発明にさほど関わらない箇所(底部)の微細な形状・寸法変更をした以外は、実施例1と同様の容器形状とし、この容器1に対して、実施例1と同様にして、内容物を充填密封する前と後とで、圧縮強度試験を実施した。
その結果、内容物を充填密封する前の圧縮強度は65.66N、内容物を充填密封した後の圧縮強度は361.29Nであり、座屈箇所は充填前後のいずれも円筒状絞り部43(段部431)であった。
ポリエチレンテレフタレート(PET)からなるプリフォーム(重量35g)を用いて、実施例1と同様にして、図4に示すような形状を備えた容量約2000mlクラスの大きさ(満注内容量2100ml)の容器を得た。
また、プリフォームの重量から算出した容器1の平均肉厚は、約0.22mmであった。
その結果、内容物を充填密封する前の圧縮強度は65.17Nであり、内容物を充填密封した後の圧縮強度は226.05Nであった。
なお、内容物として約20℃の水を2050ml充填した(ヘッドスペースは50mlであった。)
円筒状絞り部43の最も絞り込まれた部位の径φDを約70mmとして、角筒部41,42に対する円筒状絞り部43の絞り比φD/Lを約0.67とした以外は、実施例3と同様の容器形状とし、この容器1に対して、実施例1と同様にして、内容物を充填密封する前と後とで、圧縮強度試験を実施した。
その結果、内容物を充填密封する前の圧縮強度は62.72N、内容物を充填密封した後の圧縮強度は250.55Nであり、座屈箇所は充填前後のいずれも円筒状絞り部43(段部431)であった。
例えば、円筒状絞り部43の絞り込みが最も少ない場合、角筒部41,42の横断面を正方形状としたときには、図5に示すように、円筒状絞り部43の最も絞り込まれた部位の径φDが、角筒部41,42の横断面をなす正方形の一辺の長さとほぼ等しくなるように、円筒状絞り部43が形成されるようにしてもよい。
同様に、角筒部41,42の横断面を長方形状としたときには、図6に示すように、円筒状絞り部43の最も絞り込まれた部位の径φDが、角筒部41,42の横断面をなす長方形の短辺の長さとほぼ等しくなるように、円筒状絞り部43が形成されるようにしてもよい。
なお、図5は、本実施形態に係る合成樹脂製容器のさらに他の例を示す説明図であり、図5(a)は正面図、図5(b)は図5(a)のE−E断面図である。また、図6、本実施形態に係る合成樹脂製容器のさらに他の例を示す説明図であり、図6(a)は正面図、図6(b)は側面図、図6(c)は図6(a)のF−F断面図である。また、図5(b)、図6(c)においても、図2に示す断面図と同様に、胴部4の切断面の肉厚を誇張するとともに、胴部4の切り口から覗き見ることができる容器1の内部形状については、その図示を省略している。
例えば、円筒状絞り部43の最も絞り込まれた部位は、図8に示すように、U状に絞り込んだり、図9に示すように、V字状に絞り込んだりしてもよい。また、図8、図9に示す例では、段部431,431を省略しているが、図8、図9に示す例においても、前述した実施形態と同様の段部431,431を形成することができる。
なお、図8、図9は、本実施形態に係る合成樹脂製容器のさらに他の例を示す説明図であり、図8(a)、図9(a)は平面図、図8(b)、図9(b)は正面図、図8(c)、図9(c)は側面図である。
なお、図10、図11は、本実施形態に係る合成樹脂製容器のさらに他の例を示す説明図であり、図10(a)、図11(a)は平面図、図10(b)、図11(b)は正面図、図10(c)、図11(c)は側面図である。また、図10(d)は図10(b)のG−G断面図、図11(d)は図11(b)のH−H断面図であり、これらの断面図においても、胴部4の切断面の肉厚を誇張するとともに、胴部4の切り口から覗き見ることができる容器1の内部形状については、その図示を省略している。
なお、図12、図13は、本実施形態に係る合成樹脂製容器のさらに他の例を示す説明図であり、図12(a)、図13(a)は平面図、図12(b)、図13(b)は正面図、図12(c)、図13(c)は側面図である。また、図12(d)は図12(b)のI−I断面図、図13(d)は図13(b)のJ−J断面図であり、これらの断面図においても、胴部4の切断面の肉厚を誇張するとともに、胴部4の切り口から覗き見ることができる容器1の内部形状については、その図示を省略している。
Claims (4)
- 口部、肩部、胴部、及び底部を備え、
前記胴部が、
高さ方向に直交する横断面が正方形状又は長方形状とされた角筒部と、
前記角筒部の所定の高さ位置を円筒状に絞り込んだ円筒状絞り部と、
を有しており、
高さ方向上位における前記角筒部と前記円筒状絞り部との境界が、前記角筒部のコーナー部において最も前記肩部側に位置し、
高さ方向下位における前記角筒部と前記円筒状絞り部との境界が、前記角筒部のコーナー部において最も前記底部側に位置していることを特徴とする合成樹脂製容器。 - 前記円筒状絞り部の最も絞り込まれた部位の高さ方向に直交する横断面を円形状とするとともに、
当該部位から高さ方向上下にそれぞれ同心状に拡径しつつ、前記角筒部の横断面形状へと変化していくように、前記円筒状絞り部が前記角筒部に連続する請求項1に記載の合成樹脂製容器。 - 前記角筒部と前記円筒状絞り部との境界に稜線を成形した請求項1〜2のいずれか1項に記載の合成樹脂製容器。
- 前記円筒状絞り部の最も絞り込まれた部位を挟んで高さ方向上下に位置する一対の段部を周方向に沿って形成した請求項1〜3のいずれか1項に記載の合成樹脂製容器。
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