JP5578929B2 - ロールラベル付き合成樹脂製ボトル - Google Patents

Description

本発明は、主に飲料を内容物とする合成樹脂製ボトルであって、所定の印刷が施された帯状のロールラベル用シートが胴部に巻き付けられたロールラベル付き合成樹脂製ボトルに関する。

この種の合成樹脂製ボトルとして、果汁飲料、ミネラルウォーター、コーヒー飲料、各種お茶類等の飲料を内容物とするポリエチレンテレフタレート樹脂製ボトル（以下ＰＥＴボトルという）が知られている。

この種のボトルには、胴部の外面に、内容物の表示や模様等の印刷が施されたシュリンクラベル或いはロールラベルが設けれる。

シュリンクラベルは、熱により収縮する合成樹脂フィルムにより形成された筒状シートであり、ボトル胴部を筒状シートに挿入した後に加熱して筒状シートを収縮させることによりボトル胴部に装着される。熱により収縮したシュリンクラベルは、胴部の外面に密着すると共に、ボトルの肩部及び底部の形状に沿って密着する。これにより、シュリンクラベルは、ボトルの形状に左右されず、例えば、胴部の上端から下端にかけて最大外径を有していてもボトル外面に強固に設けられる。

その反面、ボトル外面に強固に密着したシュリンクラベルをリサイクルの際にボトルから除去することが困難であるため、シュリンクラベルに破断線を設けることが行われる。しかし、熱収縮時や外部への接触時等に不用意に破断することを防止するために、破断容易性を抑えた破断線を設けなければならず、シュリンクラベルを除去する際の作業性は低い。

一方、ロールラベルは、リサイクルの際の分別作業を容易に行うことを考慮してボトル胴部に設けることができる点でシュリンクラベルより有利である。ロールラベルは、合成樹脂フィルムにより形成された比較的薄手の帯状シートであり、その長手方向の一端部をボトル胴部の所定位置に接着剤を介して貼着し、更に胴部の周方向に巻き付けた後、当該一端部に他端部を重合し接着剤を介して接合することによりボトル胴部に装着される。ボトル胴部に装着されたロールラベルは、剥離作業により剥離可能な強度の接着剤を用いることで、リサイクルの際にボトルから除去することが容易に行える。

その反面、ロールラベルは、ボトル胴部の外側に端縁部が露出していることにより当該端部が外部に接触すると捲れや剥離が生じるおそれがある。このため、ロールラベルを採用するＰＥＴボトルは、ロールラベルを巻回する胴部の外径を比較的小径として、胴部の上端と下端とに沿って段差を設け、両段差間にロールラベルを収容する形状に形成される。これにより、胴部の上下端の段差がロールラベルの捲れや剥離を抑制するだけでなく、両段差がロールラベルの巻回を案内するのでボトル胴部へのロールラベルの装着が容易に行える。

ところで、近年、ＰＥＴボトルは、大容量のものから小容量のものまで内容物に応じた容量のものがあるが、特に、容量２００〜５００ミリリットル程度の比較的小容量のＰＥＴボトルにあっては、店頭販売のほかに、飲料缶と共に自動販売機による販売が行われている。

一般に、自動販売機においては、ベンダーコラム内に横倒姿勢のＰＥＴボトルが複数個積み重ねた状態で装填され、販売作動時にはベンダーコラムの下端からＰＥＴボトルが排出されると共に、ベンダーコラムの上端からＰＥＴボトルが補充される。

しかし、ＰＥＴボトルはキャップ部分の外径が胴部より小さいために、ベンダーコラム内で傾きが生じる場合がある。更に、ベンダーコラムの幅寸法は、容量３５０ミリリットル或いは容量５００ミリリットルのＰＥＴボトルの高さ寸法に対応するものが一般的であるため、例えば、容量２８０ミリリットルのＰＥＴボトルを、容量３５０ミリリットル用のベンダーコラムに装填して販売することが行われる。この場合には、容量３５０ミリリットル用のベンダーコラムの幅寸法が約１６０mmであるのに対し、キャップが装着された容量２８０ミリリットルのＰＥＴボトルの高さ寸法は１３０mm〜１３８mm程度であるため、ベンダーコラム内でＰＥＴボトルを整列させるための規制が不十分となる。このような状態で、ベンダーコラム内に容量２８０ミリリットルのＰＥＴボトルを横倒姿勢で積み重ねると、特に上層位置のボトルの傾きが大きくなる。そして、ベンダーコラムの下端からＰＥＴボトルを排出したとき、場合によっては上層位置のボトルが倒立姿勢となることがある。

そこで、従来より、ボトル胴部にボトルの最大外径を維持した円周面を比較的広範囲に設けたものが提案されている（特許文献１参照）。これによれば、容量２８０ミリリットルといった比較的容量の小さいＰＥＴボトルであっても、上下に隣り合うＰＥＴボトルが前記円周面同士で接して傾きが抑えられる。

特開２００６−４４７７１号公報

しかし、上記特許文献１のものは、ボトル胴部にボトルの最大外径を維持した円周面を比較的広範囲に設けるために、胴部にシュリンクラベルを設けるボトルには好適に採用できても、ロールラベルを装着するために胴部の外径を他部より小さく形成する必要があるロールラベル付き合成樹脂製ボトルには採用できない。

しかも、図４に示すように、容量２８０ミリリットルといった比較的容量の小さいボトル２０にあっては、ボトル２０の高さ寸法も低いために、ロールラベル７を装着するために外径を小とした胴部２４が広範囲に設けられる。このため、図５に示すように、ベンダーコラム１９内でボトル２０を横倒姿勢で上下に積み重ねると、下側のボトル２０の胴部２４の上端側に段部を形成している上部大径部２２が、上側のボトル２０の小径の胴部２４に入り込むなどして口部２５側が下方となる姿勢に傾き、ベンダーコラム１９の上層部に位置するものほどこの傾きが大きくなる。

そして、自動販売機の販売作動時にベンダーコラム１９の下端からボトル２０が排出されると、ベンダーコラム１９の上層部に位置する傾きの大きなボトル２０は、下方のボトル２０による規制が瞬間的に外れることにより、ベンダーコラム１９内で倒立する場合があり、ベンダーコラム１９内でボトル詰まりが発生するおそれがある。

上記の点に鑑み、本発明は、ベンダーコラム内に積み重ねたときの傾きを少なくし、ベンダーコラムからの排出が円滑に行われるロールラベル付き合成樹脂製ボトルを提供することを目的とする。

本発明は、所定の印刷が施された帯状のロールラベル用シートが巻き付けられる円筒状の胴部と、該胴部の上縁から次第に縮径しつつ上方に延びる肩部と、該肩部の上端に連設され、キャップが装着される口部と、前記胴部の下部を閉塞する底部とを備え、前記ロールラベル用シートが、その一端部を前記胴部の所定位置に接着剤を介して貼着して前記胴部の周方向に巻き付けた後、当該一端部に他端部を重合し接着剤を介して接合して前記胴部に装着され、横倒姿勢で上下に積み重ねた状態でベンダーコラムに装填収容されるロールラベル付き合成樹脂製ボトルにおいて、前記キャップが装着された状態の前記ロールラベル付き合成樹脂製ボトルの高さ寸法は、前記ベンダーコラムの横方向の幅寸法より小であり、前記底部は、前記胴部の下方に延びる底部周壁と、円形状の底部閉塞部と、底部周壁と底部閉塞部とを繋ぐ断面視湾曲形状の湾曲部とを備え、前記胴部と前記肩部との境界に沿った位置に、該胴部の外径より大径とされた環状の上部大径部が設けられ、前記胴部と前記底部周壁との境界に沿った位置に、前記上部大径部と同径とされた環状の下部大径部が設けられ、前記底部周壁の外径は、前記胴部の外径と同じ又はそれより大であり、且つ前記下部大径部の外径よりも小であることを特徴とする。

本発明のボトルにおいては、横倒姿勢で上下に積み重ねたとき、下側のボトルの上部大径部が、上側のボトルの胴部に入り込む場合と、その逆に、上側のボトルの上部大径部が、下側のボトルの胴部に入り込む場合とがある。

下側のボトルの上部大径部が、上側のボトルの胴部に入り込んだときには、下側のボトルの下部大径部は、上側のボトルの底部周壁に当接する。このとき、底部周壁の外径は、前記胴部の外径と同じ又はそれより大であり、且つ前記下部大径部の外径よりも小であることにより、下側のボトルの下部大径部が上側のボトルの底部周壁に受け入れられ、相対的に、上側のボトルの下部大径部が、下側のボトルの胴部に入り込む。これにより、上側のボトルはその傾きが極めて小さい状態で、下側のボトル上に積み重ねられる。

一方、上側のボトルの上部大径部が、下側のボトルの胴部に入り込んだときには、上側のボトルの下部大径部は、下側のボトルの底部周壁に当接する。このとき、底部周壁の外径は、前記胴部の外径と同じ又はそれより大であり、且つ前記下部大径部の外径よりも小であることにより、上側のボトルの下部大径部が下側のボトルの底部周壁に受け入れられ、相対的に、下側のボトルの下部大径部が、上側のボトルの胴部に入り込む。これにより、上側のボトルはその傾きが極めて小さい状態で、下側のボトル上に積み重ねられる。

このように、本発明のボトルによれば、横倒姿勢で上下に積み重ねたとき、下側のボトルの上部大径部が、上側のボトルの胴部に入り込む場合と、上側のボトルの上部大径部が、下側のボトルの胴部に入り込む場合との何れの場合であっても、下側のボトルに対する上側のボトルの傾きが小さいので、自動販売機のベンダーコラム内に積み重ねたときの傾きが少なく、排出が円滑に行われる姿勢でベンダーコラムに装填することができる。

なお、底部周壁の外径が下部大径部の外径よりも小であれば、底部周壁の外径が胴部の外径より小であっても上記の積み重ね時の傾きが少なくなる。しかし、底部周壁の外径が胴部の外径より小となると、ボトルを自立させたときの接地範囲が小さくなって不安定となるため好ましくない。そしてこのとき、前記接地範囲を拡張して安定性を向上させようとすると、底部周壁と底部閉塞部との間の湾曲部の曲率半径が小さくなって強度が低下し、落下時の衝撃等により湾曲部が陥没変形しやすくなるため好ましくない。

従って、前記底部周壁の外径を、前記胴部の外径と同じ又はそれより大とし、且つ前記下部大径部の外径よりも小とすることで、ボトルの自立安定性や底部の強度を低下させることなく、横倒姿勢での積み重ね時にボトルの傾きが抑制できる。

また、本発明においては、前記上部大径部と前記下部大径部との両方又は何れか一方に、周方向に延びる凹溝状のビードを設けることが好ましい。該ビードを設けることにより、横倒姿勢での積み重ね時に、ボトルの潰れ変形を防止することができ、横倒姿勢での積み重ね時にボトルの傾きを確実に抑制することができる。

本発明のロールラベル付き合成樹脂製ボトルを示す側面図。 図１のボトルにおいてロールラベルを取り除いた状態を示す側面図。 本発明のボトルを自動販売機のベンダーコラム内に積み重ねたときの状態を示す図。 従来のロールラベル付き合成樹脂製ボトルを示す側面図。 従来のボトルを自動販売機のベンダーコラム内に積み重ねたときの状態を示す図。

本実施形態のボトル１は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂からなるプリフォーム（図示せず）をブロー成形により二軸延伸してなる円筒状のＰＥＴボトルであり、図１に示すように、キャップ２が螺着されている口部３と、該口部３から下方に向かって次第に拡径する肩部４を介して更にその下方に連設された円筒状の胴部５と、該胴部５の下部に連設された底部６とを備えている。

また、図１に示すように、胴部５には、内容物の表示等の印刷が施されたロールラベル７が装着されている。ロールラベル７は帯状に形成された薄手の合成樹脂シートであり、先ず、一端部を胴部５の所定位置に接着剤を介して貼着し、胴部５の周方向に巻き付けた後、当該一端部に他端部を重合し接着剤を介して接合することにより装着状態とされている。接着剤の接着力は適宜選択されるものであるが、ボトル１のリサイクルの際に分別を容易とするために、手作業で剥離することが容易な接着剤を使用するのが好ましい。

図２においてロールラベル７を取り除いた状態のボトル１を示すように、胴部５と肩部４との境界位置には、外方に突出してボトル１の最大外径となる環状の上部大径部８が形成されている。また、胴部５と後述する底部周壁１５との境界位置には、外方に突出してボトル１の最大外径となる（上部大径部８と同一外径とされた）環状の下部大径部９が形成されている。

更に、上部大径部８は凹状の上部ビード１０を全周に備え、下部大径部９は凹状の下部ビード１１を全周に備えている。更に下部大径部９の下縁に沿って下縁ビード１２が設けられている。

これらのビードにより、上部大径部８及び下部大径部９が補強され、ボトル１の軸線に交差する方向の潰れ変形が防止されている。

上部大径部８の上部ビード１０及び下部大径部９の下部ビード１１は、本発明における凹溝状のビードに相当するものである。

胴部５には、上下方向に所定間隔を存して互いに平行の複数の環状の胴部ビード１３が形成されており、互いに隣り合う胴部ビード１３の間には前記ロールラベル７を接着する環状の平坦面１４が形成されている。なお、胴部５にロールラベル７を貼着するための接着剤は、胴部５において高さ方向に直線的に幅１０mm程度で平坦面１４に塗布される。

底部６は、図２に示すように、胴部５の下端に連続して形成された底部周壁１５と、該底部周壁１５に包囲された領域に形成された底部閉塞部１６とを備え、更に、底部周壁１５と底部閉塞部１６とを繋ぐ断面視湾曲形状の湾曲部１７を備えている。湾曲部１７と底部閉塞部１６との境界には環状の接地面１８が形成されている。

ボトル１は、自動販売機による販売に対応した容量が２８０ミリリットルに設定されており、図２に示すように、高さ寸法Ｈ（接地面１８から口部３に装着されたキャップ２の上縁までの寸法）が１３４mm、上部大径部８の外周頂部の直径ｒ１と下部大径部９の外周頂部の直径ｒ３とが何れも６６mm（ボトル１の最大外径）、胴部５の直径ｒ２（平坦面１４の外径）が６３mm、底部周壁１５の直径ｒ４（底部周壁１５において最大の外径）が６４mm（又は６３mm）とされている。即ち、これらの寸法は、本発明の要旨を示すものであり、各部の寸法の相互関係は、ｒ１＝ｒ３＞ｒ４≧ｒ２となっている。

また、本実施形態のボトル１は、上部大径部８の高さ方向の幅寸法Ｌ１と下部大径部９の高さ方向の幅寸法Ｌ２とは何れも８mmとされている。

上部大径部８と下部大径部９とは、何れもロールラベル７の厚み寸法の２倍以上の寸法に突出して形成されていればよいが、本実施形態においては、胴部５の平坦面１４の直径ｒ２が６３mmであることにより、上部大径部８及び下部大径部９の胴部５の平坦面１４に対する突出寸法は１．５mmとされている。これにより、例えば、自動販売機等において隣接するボトル１同士が接触しても、胴部５に装着されたロールラベル７同士の接触を防止することができ、外部への接触によるロールラベル７の捲れや剥離を防止することができる。

また、ロールラベル７は、胴部５の高さ寸法に対応する幅寸法とされ、且つ、胴部５の外周に巻き付けて両端が約１０mmの重なり寸法を有するように形成されている。

以上の構成による本実施形態のボトル１は、図３に示すように、横倒姿勢で積み重ねた状態で自動販売機のベンダーコラム１９内に装填収容される。なお、図３は、ベンダーコラム１９の横方向の幅寸法（コラム幅）が１５５mmとされ、このベンダーコラム１９に１５個のボトル１を装填した状態を示している。

図３に示す通り、ベンダーコラム１９内においては、上下に隣接するボトル１同士では、下側のボトル１の上部大径部８が、上側のボトル１の胴部５に入り込んでいる場合と、その逆に、上側のボトル１の上部大径部８が、下側のボトル１の胴部５に入り込んでいる場合とがある。

本実施形態のボトル１の場合、上下に隣接するボトル１同士では、下側のボトル１の上部大径部８が、上側のボトル１の胴部５に入り込んだ場合、下側のボトル１の下部大径部９が、上側のボトル１の底部周壁１５に当接する。そして、下部大径部９の外周頂部の直径ｒ３は６６mmであるのに対し、底部周壁１５の直径ｒ４は６４mm（又は胴部５と同じ６３mm）であって下部大径部９より小径であるから、上側のボトル１の下部大径部９が、下側のボトル１の胴部５に入り込む（図３において、最下位置のボトル１と下から２個目のボトル１との関係を参照）。これによって、下側のボトル１に対する上側のボトル１の傾きは極めて少なくなる。

また、本実施形態のボトル１の場合、上下に隣接するボトル１同士では、上側のボトル１の上部大径部８が、下側のボトル１の胴部５に入り込んだ場合、上側のボトル１の下部大径部９は、下側のボトル１の底部周壁１５に当接する。そして、底部周壁１５は下部大径部９より小径であるから、下側のボトル１の下部大径部９が、上側のボトル１の胴部５に入り込む（図３において、下から２個目のボトル１と下から３個目のボトル１との関係を参照）。これによって、下側のボトル１に対する上側のボトル１の傾きは極めて少なくなる。

ここで、本実施形態のボトル１と図４に示す従来のボトル２０とを比較する。なお、従来のボトル２０は底部周壁２１の最大外径部分が下部大径部２３の外径と同じ（ボトル２０の最大外径）とされている。

従来のボトル２０は、図５に示すようにベンダーコラム１９内に積み重ねると、上下に隣接するボトル２０同士では、下側のボトル２０の上部大径部２２が、上側のボトル２０の胴部２４に入り込んだ場合、上側のボトル２０の下部大径部２３は、下側のボトル２０の胴部２４に入り込むことができない（図５において、最下位置のボトル２０と下から２個目のボトル２０との関係を参照）。また、上側のボトル２０の上部大径部２２が、下側のボトル２０の胴部２４に入り込んだ場合、下側のボトル２０の下部大径部２３は、上側のボトル２０の胴部２４には入り込むことができない（図５において、下から３個目のボトル２０と下から４個目のボトル２０との関係を参照）。

そして、図３と図５とを比較すれば明らかなように、ベンダーコラム１９に積み重ねられたとき、従来のボトル２０がその上層部では特に大きく傾くのに対して、本実施形態のボトル１は上層部でも傾きが小さい。

以上により、本実施形態のボトル１によれば、自動販売機の販売作動時にベンダーコラム１９の下端からボトル１が排出されても、上層部のボトル１の傾きが少ないので、ベンダーコラム１９内で上層部のボトル１が倒立することが防止でき、ベンダーコラム１９内から円滑に排出することができる。

なお、本実施形態においては、底部周壁１５の直径ｒ４が、胴部５の直径ｒ２よりも少し大きい寸法（６４mm）であるものを示したが、底部周壁１５の直径ｒ４は、胴部５の直径ｒ２と同じ寸法（６３mm）でもよい。

底部周壁１５の直径ｒ４を胴部５の直径ｒ２と同じ６３mmとした場合には、ベンダーコラム１９内の上層部のボトル１の傾きは、図３に示した状態よりも更に小となって、殆ど発生しなくなる。一方、底部周壁１５の直径ｒ４を胴部５の直径ｒ２よりも少し大きい６４mmとすると、直径ｒ４を６３mmとした場合に比べてベンダーコラム１９内の上層位置のボトル１の傾きが多少発生するが、ベンダーコラム１９の下端からボトル１が排出された際に上層位置のボトル１が倒立することはなく、更に後述する理由により、ボトル１の底部６の強度の低下を防止して十分な安定性を得ることができるので有利である。

底部周壁１５の直径ｒ４は、胴部５の直径ｒ２よりも小であってもベンダーコラム１９に積み重ねられたときの傾きは少なくなる。その反面、底部周壁１５の直径ｒ４は、胴部５の直径ｒ２よりも小さいと、環状の接地面１８の径が小さくなりボトルを自立させたとき不安定となるおそれがある。そこで、接地面１８の径を大きくして安定性を向上させようとすると、底部周壁１５の直径ｒ４が胴部５の直径ｒ２よりも小さいことにより、湾曲部１７の曲率半径が小さくなる。湾曲部１７の曲率半径が小さいと、落下時の衝撃等により湾曲部が陥没変形しやすくなり、底部６の強度が低下する。

それに対して、本実施形態では、各部の寸法の相互関係が、ｒ１＝ｒ３＞ｒ４≧ｒ２であるから、ボトル１の自立安定性や底部６の強度を低下させることなく、横倒姿勢での積み重ね時にボトル１の傾きを確実に抑制できる。

また、本実施形態においては、上部大径部８に上部ビード１０を設け、下部大径部９に下部ビード１１を設けて、積み重ね時の耐荷重性を向上させているが、十分な耐荷重性が得られるなら、上部ビード１０及び下部ビード１１を設けなくてもよく、また両ビード１０，１１のうち何れか一方のみであってもよい。また、同様に、下部大径部９の下縁に沿った下縁ビード１２も積み重ね時の荷重を考慮して適宜設ければよい。

１…ボトル（合成樹脂製ボトル）、３…口部、４…肩部、５…胴部、６…底部、７…ロールラベル、８…上部大径部、９…下部大径部、１０…上部ビード（凹溝状のビード）、１１…下部ビード（凹溝状のビード）、１５…底部周壁、１６…底部閉塞部、１７…湾曲部。

Claims (2)

1. 所定の印刷が施された帯状のロールラベル用シートが巻き付けられる円筒状の胴部と、該胴部の上縁から次第に縮径しつつ上方に延びる肩部と、該肩部の上端に連設され、キャップが装着される口部と、前記胴部の下部を閉塞する底部とを備え、前記ロールラベル用シートが、その一端部を前記胴部の所定位置に接着剤を介して貼着して前記胴部の周方向に巻き付けた後、当該一端部に他端部を重合し接着剤を介して接合して前記胴部に装着され、横倒姿勢で上下に積み重ねた状態でベンダーコラムに装填収容されるロールラベル付き合成樹脂製ボトルにおいて、
   前記キャップが装着された状態の前記ロールラベル付き合成樹脂製ボトルの高さ寸法は、前記ベンダーコラムの横方向の幅寸法より小であり、
   前記底部は、前記胴部の下方に延びる底部周壁と、円形状の底部閉塞部と、底部周壁と底部閉塞部とを繋ぐ断面視湾曲形状の湾曲部とを備え、
   前記胴部と前記肩部との境界に沿った位置に、該胴部の外径より大径とされた環状の上部大径部が設けられ、
   前記胴部と前記底部周壁との境界に沿った位置に、前記上部大径部と同径とされた環状の下部大径部が設けられ、
   前記底部周壁の外径は、前記胴部の外径と同じ又はそれより大であり、且つ前記下部大径部の外径よりも小であることを特徴とするロールラベル付き合成樹脂製ボトル。
2. 前記上部大径部と前記下部大径部との両方又は何れか一方に、周方向に延びる凹溝状のビードを設けたことを特徴とする請求項１記載のロールラベル付き合成樹脂製ボトル。

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