JP6209829B2 - 合成樹脂製のボトル型容器 - Google Patents

Description

本発明は、容器の胴部に減圧吸収パネルを備えた合成樹脂製のボトル型容器に関する。

周知のように合成樹脂製のボトル型容器は、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略する。）のＰＥＴボトルで総称され、各種飲料用の容器として広く利用されている。また、お茶などの内容液のＰＥＴボトルへの充填方法としては、高温充填法（ホットパック充填法）と呼ばれる方法、即ち９０℃前後の高温で内容液を殺菌し、そのままの温度で充填して冷水シャワーで冷却する方法が採られている。このときＰＥＴボトル内は冷却により減圧状態となるため、ボトル全体が歪に変形するおそれがあった。

そこで、特許文献１に示すように、ＰＥＴボトルに減圧吸収パネルを設けて前記変形への対策が施されている。図７に基づき概略を説明すれば、ＰＥＴボトル１は胴部２の周方向に沿って断面凹状の減圧吸収パネル３が等間隔に六つ形成されている。

この各減圧吸収パネル３の上下にビードと呼ばれる環状溝４を形成し、両者３，４間が凸状部５となっている。具体的には減圧吸収パネル３は、縦長の矩形状に形成された底壁７と、底壁７の縁部から外側に傾斜して立ち上がった周壁６とを有し、周壁６の上端部と凸状部５とが連続している。

このような減圧吸収パネル３は、ＰＥＴボトル１内が減圧状態となった際には、容易に内側に陥没状に変形可能であるので、外観上ボルト全体が歪に変形した印象を与えることなく、減圧状態を吸収（緩和）させている。このとき各減圧吸収パネル３間の柱部８と凸状部５とによりボトルとしての剛性が確保されている。

特開２００５−１３２４５２ 実開平０３−８７６１７

しかしながら、ＰＥＴボトル１は、減圧吸収パネルにより減圧時における歪変形の対策は施されているものの、以下の問題が生じていた。
（１）すなわち、成形後の搬送ラインでは、ネック搬送時にＰＥＴボトル１が他のＰＥＴボトル１に急スピードで衝突する場面があり、凸状部５が衝撃により潰れて凹むことが少なくない。

ここで図８は凸状部５の凹んだ状態（陥没状）を示し、図８中のＲは凹んだ箇所を示している。このとき凸状部５は内側に反り返っているため、元の形状に復元できず、半永久的な凹みとなってしまう。これではＰＥＴボトル１の外観上の見栄えを悪化させ、商品価値を低下させるおそれがある。
（２）また、内容液の充填後にコンベアで搬送する際に搬送ラインの合流箇所ではＰＥＴボトル同士が押し合うため、同様に前記凹みが発生するおそれがある。
（３）さらにＰＥＴボトル１をダンボールに詰めて車両で輸送する際、車両の振動などによりＰＥＴボトル１同士が衝突するため、ここでも前記凹みが発生するおそれがある。
（４）特に、今日では環境対策の一環としてＰＥＴボトルのリサイクルが望まれているため、潰し易さなどを考慮してＰＥＴボトルの薄肉・軽量化が要求され、前記凹みが発生し易い状況となっている。

本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、減圧吸収パネルと環状溝との間に位置する凸状部の潰れを元の状態に復元させて商品価値の低下防止を図ることを解決課題としている。

本発明のボトル型容器は、容器の胴部に断面凹状に形成された減圧吸収パネルと、減圧吸収パネルの上下の少なくとも一方に形成された環状溝と、減圧吸収パネルと環状溝との間の凸状部と、を備え、減圧吸収パネルの上下に配置された少なくとも一方の凸状部に潰れを元の状態に復元させる縦方向の復元溝を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、凸状部が潰れる際に復元溝に沿って折れ曲がるため、凸状部が内側に反り返ることがなく、その潰れによる凹みを元の状態に復元させることができる。

本発明の態様としては、前記復元溝の一端部が前記減圧吸収パネル側に配置されている一方、前記復元溝の他端部が前記環状溝側に配置され、前記復元溝の一端部が、前記減圧吸収パネルの周壁を突き抜けないことが好ましい。これにより減圧吸収パネルの減圧吸収性能に影響を与えることなく、凸状部の凹みを元の状態に復元させることができる。また、前記復元溝の深さは、前記環状溝の深さと同等もしくは前記環状溝の深さよりも小さく設定されていることが好ましい。

本発明によれば、減圧吸収パネルと環状溝との間に位置する凸状部の潰れが元の状態に復元可能なため、容器外観の見栄えの悪化が抑制され、商品価値の低下防止に寄与することができる。

本発明の第１実施形態に係るＰＥＴボトルの斜視図。 （Ａ）は復元溝の横断面図、（Ｂ）は復元溝の縦断面図。 （Ａ）は復元溝の通常状態を示す正面図、（Ｂ）は復元溝の潰れた状態を示す正面図。 特許文献２のＰＥＴボトルの正面図。 本発明の第２実施形態に係るＰＥＴボトルの胴部の正面図。 （Ａ）は復元溝の横断面図、（Ｂ）は復元溝の縦断面図。 特許文献１のＰＥＴボトルの正面図。 環状溝−減圧吸収パネル間の凹んだ状態を示す拡大正面図。

以下、本発明の実施形態に係る合成樹脂製のボトル型容器を説明する。ここでは一例として本発明のＰＥＴボトルへの適用例を説明する。

≪第１実施形態≫
（１）構成例
図１に基づき第１実施形態に係るＰＥＴボトルの構成例を説明する。ここでは図７と同一の構成は同一の符号を付して説明する。図１中の１１は内容量３５０ｍｌのＰＥＴボトルを示し、このＰＥＴボトル１１に本発明が適用されている。

ＰＥＴボトル１１は、ＰＥＴ樹脂製の二軸延伸ブロー成形により成形され、外周壁を構成する胴部２と、胴部２の上側に配置された首部１２と、両者２，１２間の肩部１３と、胴部２の下側に配置された底部１４とを有している。なお、首部１２の上端側にはお茶などの内容液を注入または吐出する図示省略の開口部を有している。

胴部２は、周方向に等間隔に形成された六つの断面凹状の減圧吸収パネル３を有している。この減圧吸収パネル３の上下にビードと呼ばれる環状溝４を形成し、両者３，４間が凸状部５となっている。ここでは各減圧吸収パネル３と下側の溝環状４との間の凸状部５には潰れを復元させる縦方向の復元溝（縦溝）１５が形成されている。なお、上側の環状溝４および凸状部５は必要に応じて形成すればよく、形成しなくてもよい。

減圧吸収パネル３は、縦長の矩形状に形成された底壁７と、底壁７の縁部から外側に傾斜して立ち上がった周壁６とを有している。ここでは高温充填法で充填された高温の内容液の冷却時にボトル内が減圧状態となるため、ボトルの歪変形を減圧吸収パネル３で吸収（緩和）させ、また各柱部８および上下の各凸状部５によりボトルとしての剛性を確保している。この減圧吸収パネル３の深さ、即ち底壁７から周壁６の上端部までの距離は約５ｍｍに設定されている。

復元溝１５は、図２（Ａ）に示すように、横断面凹状に形成され、溝底１６と溝底１６の両側端から開脚状に立ち上がった一対の溝壁１７とを有している。この溝底１６は、図２（Ｂ）に示すように、周壁６の上端部からやや上方に折曲され、環状溝４に向かって若干の上り勾配で他端部１５ｂ側が延設されており、凸状部５と平行には形成されていない。

復元溝１５の深さＰ（溝壁１７の上端部から溝底１６までの距離）は、溝壁１７が略三角形状に形成されているため、周壁６の上端部（あるいは該上端部付近）で最低値（０ｍｍに近似する値）となる一方、周壁６側から環状溝４の方向に向かって次第に深くなって、図２（Ｂ）中のＱの位置で最大値を示している。この最大値Ｑの値は環状溝４の深さとの関係で相対的に定められる。

すなわち、最大値Ｑの値が環状溝４の深さと比べて小さすぎると良好な復元性が得られないおそれがある一方、最大値Ｑの値が環状溝４の深さに比べて大きすぎるとボトルの剛性が悪化するおそれがある。そこで、最大値Ｑを環状溝４の深さと同等もしくは環状溝４の深さよりも若干小さく設定し、復元溝１５の復元性とボトルの剛性との調和を図っている。具体的には環状溝４の深さを約０．７ｍｍ〜４．０ｍｍに設定する一方、最大値Ｑを約０．５ｍｍ〜４．０ｍｍに設定することが好ましい。

このとき復元溝１５の一端部１５ａは周壁６を突き抜けていないため、溝底１６と底壁７とは連続面（面一）ではなく、復元溝１５と減圧吸収パネル３とは接続（連通）されていない。また、復元溝１５の他端部１５ｂ側では、溝底１６を下方向に折曲して延設することで環状溝４が形成されている。

このようなＰＥＴボトル１１は、特許文献１のＰＥＴボトル１と同様に（１）ネック搬送時や車両輸送時のＰＥＴボトル１１同士の衝突時、（２）充填後の搬送ラインの合流地点においてＰＥＴボトル１１同士が押し合った時などに凸状部５に応力が加わるため、その潰れにより凹みが生じることが少なくない。

このとき図３（Ａ）の状態の凸状部５は、図３（Ｂ）に示すように、復元溝１５の溝底１６を折目に折れ曲がるため、内側に反り返ることがなく、前記応力が解消すれば元の状態、即ち図３（Ａ）の状態に自動的に復元する。

その結果、ＰＥＴボトル１１によれば、凸状部５に半永久的な凹みは生じなく、ボトルの外観上の見栄え悪化を抑制することができる。したがって、凸状部５の凹んだボトルが飲料メーカなどに供給されることがなく、商品価値の低下防止に寄与することができる。これにより凸状部５の凹みを防止する観点からボトルを厚肉にして剛性を向上させる必要もなく、この意味で昨今のＰＥＴボトルの薄肉・軽量化にも役立つ。
（２）比較説明
以下、ＰＥＴボトル１１を特許文献２のＰＥＴボトルと比較して特徴を説明する。特許文献２のＰＥＴボトル２１は、図４に示すように、減圧吸収パネル３に接続された上下の凹溝２２，２３を有している。この凹溝２２，２３の一端部は、段差状の周壁６ａ，６ｂのうち上側の周壁６ａを突き抜けている。

この両凹溝２２，２３は、ラベル装着後にＰＥＴボトル２１を洗浄する洗浄水、内容液の高温充填後の冷却水、あるいは内容液の低温充填後における殺菌時の熱水などを減圧吸収パネル３内に保持させることなく、外部に流下させている。すなわち、上側の凹溝２２を通じて前記洗浄水などを減圧吸収パネル３内に導入する一方、下側の凹溝２３を通じて減圧吸収パネル３内に導入された前記洗浄水などを排出しており、この意味で凹溝２２，２３は前記洗浄水などの水抜き溝として機能している。

そこで、ＰＥＴボトル２１の凹溝２２，２３とＰＥＴボトル１１の復元溝１５とを比較すれば、復元溝１５の一端部１５ａは周壁６を突き抜けていないため、復元溝１５は前記洗浄水などの水抜き溝としての機能は持たない。したがって、復元溝１５は、前記水抜き機能の有無の点で凹溝２２，２３と相違する。

また、凹溝２２，２３の一端部は周壁６ａを突き抜けるため、凸状部５に深溝を形成しなければならず、ＰＥＴボトル２１内の減圧時に凸状部５が減圧吸収パネル３に巻き込まれて変形するおそれがある。これでは減圧吸収パネル３の本来の性能が発揮できず、ボトル全体が歪に変形するおそれがある。これを解消するためにはボトルを肉厚に成形しなければならないが、昨今におけるＰＥＴボトルの薄肉・軽量化の要請には応えることができない。

これに対して復元溝１５の一端部１５ａは周壁６を突き抜けないため、減圧吸収パネル３の性能に影響を与えることがなく、ボトルの薄肉軽量化を図ることができる。この点で復元溝１５は凹溝２２，２３では得られない効果を有し、両者１５・２２，２３は技術的効果が異なる。

さらに凹溝２２，２３は、深溝に形成しなければならないので、ラベル装着時に溝が浮き出て目立つおそれがある。これに対して復元溝１５は、浅溝にできるため、ラベル装着時に目立たなく、商品外観を損なうおそれがなく、商品外観上に与える効果も凹溝２２，２３と相違する。したがって、復元溝１５は、ＰＥＴボトル２１の凹溝２２，２３と着想が相違するばかり、凹溝２２，２３では得られない効果を奏し、技術思想として異なる。

≪第２実施形態≫
図５に基づき第２実施形態に係るＰＥＴボトルの構成例を説明する。図５中の３１は内容量５００ｍｌのＰＥＴボトルの胴部を示し、このＰＥＴボトル３１の胴部２に本発明が適用されている。なお、図５中では省略されているが、ＰＥＴボトル３１は、ＰＥＴボトル１１と同様な首部１２，肩部１３，底部１４を有しているものとする。

ＰＥＴボトル３１の胴部２は、ＰＥＴボトル１１の胴部２よりも高さが長く設定され、各減圧吸収パネル３と上下の環状溝４との間の凸状部３２には、それぞれ潰れを復元させる縦方向の復元溝３３が形成されている。

具体的には復元溝３３は、図６（Ａ）に示すように、復元溝１５と同様に横断面凹字状に形成され、溝底３４と溝底３４の両側端から開脚状に立ち上がった一対の溝壁３５とを有している。この溝底３５は、図６（Ｂ）に示すように、周壁６の上端部から下方向に折曲され、環状溝４に向かって下り勾配で延設されており、凸状部３２とは平行に形成されていない。

復元溝３３の深さＰ´（溝壁３５の上端部から溝底３４までの距離）は、溝壁３５が略三角形状に形成されているため、周壁６の上端部（あるいは該上端部付近）で最低値（０ｍｍに近似する値）となる一方、周壁６側から環状溝４の方向に向かって次第に深くなって、図６（Ｂ）中のＱ´の位置で最大値を示している。この最大値Ｑ´も復元溝１５と同様に定められ、ここでは前記最大値Ｑと同じく約０．５ｍｍ〜４．０ｍｍに設定されている（環状溝４の深さもＰＥＴボトル１１と同じとする。）。

このような復元溝３３によれば、復元溝１５と同様に上下の凸状部３２の潰れによる凹みを自動的に元の状態に復元させ、ボトル外観の見栄えの悪化を一層抑えることができ、商品価値の低下防止にさらに寄与できる。また、各復元溝３３は、その一端部３３ａが周壁６を突き抜けていないため、復元溝１５と同じく（１）水抜きの機能を持たず、（２）減圧吸収パネル３の性能に影響を与えることがなく、（３）シュリンクラベル装着時に目立つことがなく、ＰＥＴボトル２１の凹溝２２，２３と明確に相違する。

≪その他≫
本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載された範囲内で変形して実施することができる。例えばＰＥＴボトル１１の上側の凸状部５に復元溝１５を形成してもよく、またＰＥＴボトル３１の上側の復元溝３３を廃止してもよい。

また、本発明のボトル型容器に使用する合成樹脂材料としては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹脂なども使用することもできる。すなわち、主にポリエステル樹脂、特にＰＥＴが使用されるが、ＰＥＴ樹脂の本質が損なわれない限り、エチレンテレフタレート単位を主体として他のポリエステル単位を含む共重合ポリエステルを使用することができるとともに、例えば耐熱性を向上させるためにナイロン系樹脂、ポリエチレンテレナフタレート樹脂等の樹脂をブレンドして使用することができる。

共重合ポリエステル形成用の成分としては、例えばイソフタル酸、ナフタレン２，６ジカルボン酸、アジピン酸等のジカルボン酸成分、プロピレングリコール、１，４ブタンジオール、テトラメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール等のグリコール成分を挙げることができる。

１１，３１…ＰＥＴボトル（合成樹脂製のボトル型容器）
２…胴部
３…減圧吸収パネル
４…環状溝
５，３２…凸状部
６…周壁
１５，３３…復元溝
１５ａ、３３ａ…復元溝の一端部
１５ｂ，３３ｂ…復元溝の他端部
Ｐ，Ｐ´…復元溝の深さ

Claims (3)

1. 容器の胴部に断面凹状に形成され、底壁と周壁とを有する減圧吸収パネルと、
   減圧吸収パネルの上下の少なくとも一方に形成された環状溝と、
   減圧吸収パネルと環状溝との間の凸状部と、を備え、
   減圧吸収パネルの上下に配置された少なくとも一方の凸状部に潰れを元の状態に復元させる溝底と溝壁とを有する縦方向の復元溝を設け、
   復元溝の溝底は、周壁の上端部から連続して形成され、かつ環状溝の方向に向かって延設されて環状溝に連接し、
   溝底から溝壁の上端部までの距離は、周壁の上端部で最低値を示す一方、
   周壁側から環状溝の方向に向かって次第に深くなって最大値を示すことを特徴する合成樹脂製のボトル型容器。
2. 前記復元溝の一端部が、前記減圧吸収パネルの周壁を突き抜けないことを特徴とする請求項１記載の合成樹脂製のボトル型容器。
3. 前記復元溝の深さを、前記環状溝の深さと同等もしくは前記環状溝の深さよりも小さく設定したことを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の合成樹脂製のボトル型容器。

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