JP6473284B2 - Bottle - Google Patents
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Description
本発明は、ボトルに関する。 The present invention relates to a bottle.
従来から、合成樹脂材料で有底筒状に形成されたボトルとして、例えば下記特許文献1に示されるように、筒状の胴部に、その径方向の内側に向けて窪み、かつ全周に亘って連続して延びる周溝がボトル軸方向に間隔をあけて複数形成された構成が知られている。
この構成によれば、ボトルの径方向の剛性を高めることができるので、例えば胴部にラインプレッシャーが作用したとき、あるいはボトルに密封された内容物の温度が低下してボトル内が減圧した場合等に、胴部の変形を抑えるようになっている。
Conventionally, as a bottle formed into a bottomed cylindrical shape with a synthetic resin material, for example, as shown in Patent Document 1 below, the cylindrical body portion is recessed toward the inner side in the radial direction, and on the entire circumference. A configuration is known in which a plurality of circumferential grooves extending continuously are formed at intervals in the bottle axial direction.
According to this configuration, since the rigidity in the radial direction of the bottle can be increased, for example, when the line pressure acts on the body portion, or when the temperature of the contents sealed in the bottle is lowered and the inside of the bottle is decompressed For example, the deformation of the body portion is suppressed.
しかしながら、上述した従来のボトルでは、ボトル内の減圧吸収性能を向上させることに対して改善の余地があった。 However, the above-described conventional bottle has room for improvement with respect to improving the vacuum absorption performance in the bottle.
そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、所望の減圧吸収性能を具備させることができるボトルを提供することである。 Then, this invention was made | formed in view of the situation mentioned above, Comprising: The objective is to provide the bottle which can be provided with desired decompression absorption performance.
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係るボトルは、筒状の胴部に、その径方向の内側に向けて窪み、かつ全周に亘って延設された周溝がボトル軸方向に間隔をあけて複数形成されたボトルであって、前記周溝は、それぞれ同形同大に形成されるとともに、前記胴部の側面視でボトル軸方向に屈曲しながら周方向に沿って周期的に延びる波形状を呈し、ボトル軸方向で隣接する前記周溝のうち、一の前記周溝における山側の頂部と、前記一の周溝に隣接する他の前記周溝における山側及び谷側の頂部と、の周方向の位置、並びに前記一の周溝における谷側の頂部と、前記他の周溝における山側及び谷側の頂部と、の周方向の位置がそれぞれ異なっており、前記胴部の側面視において、前記周溝は、山側及び谷側の頂部が曲線となっており、山側及び谷側の頂部間を連結する連結部が直線となっており、前記連結部のうち、前記胴部の側面視において、前記ボトル軸と重なる正面に位置する連結部の周方向に対する傾斜角度が15°以上になっており、ボトル軸方向で隣接する前記周溝間の最小距離は、前記周溝において山側及び谷側の頂部間のボトル軸方向の振幅以上になっていることを特徴としている。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The bottle according to the present invention is a bottle in which a plurality of circumferential grooves that are recessed toward the inside in the radial direction and extend over the entire circumference are formed at intervals in the bottle axis direction in a cylindrical body portion. The circumferential grooves are each formed in the same shape and size, and have a wave shape extending periodically along the circumferential direction while being bent in the bottle axial direction in a side view of the body portion, Out of the circumferential grooves adjacent in the direction, the circumferential positions of the tops on the mountain side in one circumferential groove and the tops on the mountain side and valley side in the other circumferential grooves adjacent to the one circumferential groove, and The circumferential positions of the top of the valley side in the one circumferential groove and the top of the mountain side and the valley side in the other circumferential groove are different from each other. The tops of the mountain side and the valley side are curved, and connect the tops of the mountain side and the valley side. The connecting part is a straight line, and in the connecting part, in the side view of the body part, the inclination angle with respect to the circumferential direction of the connecting part located on the front surface overlapping the bottle axis is 15 ° or more, and the bottle The minimum distance between the circumferential grooves adjacent in the axial direction is characterized by being not less than the amplitude in the bottle axial direction between the crests on the crest and trough sides in the circumferential groove.
このような特徴により、周溝がボトル軸方向に屈曲しながら延びる波形状を呈しているため、ボトル減圧時において、胴部のうち、周溝間に位置する部分に径方向の内側に向けて作用する応力が、周方向に広がるのを周溝(連結部)によって抑制できる。そのため、胴部の不正変形を抑制し、胴部を周方向の全体に亘って均等に変形させながらボトルの内圧変化(減圧)を吸収できる。その結果、所望の減圧吸収性能を具備させることができる。
また、周溝が波形状を呈しているので、従来のように周溝を周方向に沿って形成したストレート形状に比べてデザイン性も向上させることができる。
また、ボトルに圧縮方向の軸力が加えられたときに、胴部が周溝の溝幅を全周に亘って狭めるように圧縮変形するのを抑制でき、周溝を形成したことによる座屈強度の低下を抑えることができる。
Due to such a feature, the circumferential groove has a wave shape extending while bending in the bottle axial direction, so that when the bottle is decompressed, the portion located between the circumferential grooves on the body portion is directed radially inward. It is possible to suppress the acting stress from spreading in the circumferential direction by the circumferential groove (connecting portion). For this reason, it is possible to absorb the change in the internal pressure (decompression) of the bottle while suppressing the unauthorized deformation of the body and uniformly deforming the body over the entire circumferential direction. As a result, desired vacuum absorption performance can be provided.
Moreover, since the circumferential groove has a wave shape, the design can be improved as compared with the straight shape in which the circumferential groove is formed along the circumferential direction as in the prior art.
Further, when an axial force in the compression direction is applied to the bottle, it is possible to suppress the body portion from being compressed and deformed so as to narrow the groove width of the circumferential groove over the entire circumference, and buckling due to the formation of the circumferential groove. A decrease in strength can be suppressed.
また、前記傾斜角度が20°以上55°以下になっていてもよい。
この場合、傾斜角度を20°以上にすることで、上述した作用効果を確実に奏功させることができる。
一方、傾斜角度を55°以下にすることで、ボトル減圧時において、胴部のうち、周溝間に位置する部分に径方向の内側に向けて作用する応力が、連結部を伝ってボトル軸方向に広がるのを抑制でき、胴部の不正変形を抑制できる。
The inclination angle may be 20 ° or more and 55 ° or less.
In this case, by making the
On the other hand, by setting the inclination angle to 55 ° or less, when the bottle is depressurized, the stress acting on the inner side in the radial direction on the portion located between the circumferential grooves in the body portion is transmitted to the bottle shaft through the connecting portion. Spreading in the direction can be suppressed, and unauthorized deformation of the trunk can be suppressed.
また、前記胴部は、ボトル軸方向の外側から内側に向かうに従い漸次縮径していてもよい。
この場合、胴部がボトル軸方向の全体に亘って同径とされた、いわゆるストレートボトルに比べて減圧強度の低い絞りボトルであっても、所望の減圧吸収性能を具備させることができる。
Moreover, the said trunk | drum may be gradually diameter-reduced as it goes inside from the outer side of a bottle axial direction.
In this case, even a drawn bottle having a reduced pressure strength compared to a so-called straight bottle in which the body portion has the same diameter in the whole bottle axial direction can have a desired reduced pressure absorption performance.
本発明に係るボトルによれば、所望の減圧吸収性能を具備させることができる。 The bottle according to the present invention can have a desired reduced-pressure absorption performance.
以下、図面を参照し、本発明の実施形態に係るボトルを説明する。
本実施形態に係るボトル1は、図1に示されるように、口部11、肩部12、胴部13および底部14を備え、これらがそれぞれの中心軸線を共通軸上に位置した状態でこの順に連設された概略構成とされている。
Hereinafter, bottles according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the bottle 1 according to the present embodiment includes a
以下、上述した共通軸をボトル軸Oといい、ボトル軸O方向に沿って口部11側を上側、底部14側を下側といい、また、ボトル軸Oに直交する方向を径方向といい、ボトル軸O回りに周回する方向を周方向という。
なお、このボトル1は、合成樹脂材料で一体に形成され、射出成形により有底筒状に形成されたプリフォームが、ブロー成形されて形成される。また、口部11には、図示しないキャップが装着される。さらに、口部11、肩部12、胴部13及び底部14はそれぞれ、径方向に沿う横断面視形状が円形状となっている。
Hereinafter, the above-described common axis is referred to as the bottle axis O, the
The bottle 1 is integrally formed of a synthetic resin material, and is formed by blow molding a preform formed into a bottomed cylinder by injection molding. Further, a cap (not shown) is attached to the
胴部13は筒状に形成され、そのボトル軸O方向の両端部には、環状凹溝16が全周に亘って連続して形成されている。
The trunk |
また、胴部13のうち、ボトル軸O方向の両端部同士の間に位置する中間部13aには、径方向の内側に向けて窪み、かつ全周に亘って連続して延びる周溝15がボトル軸O方向に間隔をあけて複数形成されている(図示の例では4本)。これら周溝15は、中間部13aにおいてボトル軸O方向の全域に亘って、ボトル軸O方向に均等に配置されている。
In addition, a
各周溝15は、胴部13の側面視でボトル軸O方向に屈曲しながら周方向に沿って周期的に延びる互いに同形同大の波形状を呈している。具体的に、各周溝15は、上方に向けて突の山側の頂部15a(以下、山側頂部15aという)、下方に向けて突の谷側の頂部15b(以下、谷側頂部15bという)が周方向に沿って交互に位置するとともに、これら山側頂部15a及び谷側頂部15b間が連結部15cにより連結されている。なお、図示の例では、山側頂部15a及び谷側頂部15bは、それぞれ曲線となっており、各頂部15a,15b間を連結する連結部15cは直線になっている。
Each
また、ボトル軸O方向で隣接する各周溝15の位相は、同位相になっている。すなわち、ボトル軸O方向で隣接する各周溝15間において、上述した山側頂部15a同士及び谷側頂部15b同士はそれぞれ周方向に沿う位置が同等(ボトル軸O方向で重なる位置)になっており、ボトル軸O方向の距離が全周に亘って等しくなっている。
また、図2に示すように、胴部13の側面視において、周溝15のうち、連結部15cの周方向に対する傾斜角度θ、具体的には周方向のうち、ボトル軸O方向に沿う周溝15の中央部を通る第1仮想線L1と、連結部15cにおける溝幅の中央部を通る第2仮想線L2と、のなす角度は15°以上60°以下の範囲になっていることが好ましい。これについては、後に詳述する。なお、図2においては、図面を分かり易くするため、図1に示す周溝15に対して縮尺を異ならせてある。
Moreover, the phase of each
In addition, as shown in FIG. 2, in the side view of the
本実施形態によれば、周溝15がボトル軸O方向に屈曲しながら延びる波形状を呈しているため、ボトル1減圧時において、胴部13のうち、周溝15間に位置する部分に径方向の内側に向けて作用する応力が、周方向に広がるのを周溝15(連結部15c)によって抑制できる。そのため、胴部13の不正変形を抑制し、胴部13を周方向の全体に亘って均等に変形させながらボトル1の内圧変化(減圧)を吸収できる。その結果、所望の減圧吸収性能を具備させることができる。
また、周溝15が波形状を呈しているので、図8に示すように周溝15を周方向に沿って形成したストレート形状に比べてデザイン性も向上させることができる。
According to the present embodiment, since the
Further, since the
ここで、本願発明者は、上述した作用効果を確認するため、周溝15(連結部15c)の傾斜角度θと減圧強度(kPa)との関係を検証した。なお、本検証では、減圧時に底部14が実質的に変形しないような構成とし、胴部13のみの減圧強度を解析により検証した。また、本検証ではサンプルボトルを密封状態で減圧したきに、不正変形した時点での圧力を減圧強度として読み取った。
Here, in order to confirm the above-described effects, the inventor of the present application verified the relationship between the inclination angle θ of the circumferential groove 15 (connecting
次に、本検証で用いたサンプルボトル(実施例1〜4、比較例1,2)について説明する。各実施例では、周溝15における径方向の深さDや、振幅A(ボトル軸O方向に沿う山側頂部15aにおける溝幅の中央部と、谷側頂部15bにおける溝幅の中央部と、の間の長さ(図2参照))、ボトル軸O方向で隣接する周溝15の位相をそれぞれ異ならせている。なお、以下に示す各図では、上述した図1と対応する構成については同一の符号を付して説明を省略する。
Next, sample bottles (Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2) used in this verification will be described. In each example, the depth D in the radial direction in the
実施例1,2,4は、上述した図1に示すボトル1であって、周溝15が波形状を呈するととともに、ボトル軸O方向で隣接する周溝15の位相が同位相とされたものである。
実施例3は、図3に示すボトル1であって、周溝15が波形状を呈するとともに、ボトル軸O方向で隣接する周溝15の位相が逆位相とされたものである。すなわち、ボトル軸O方向で隣接する各周溝15間において、山側頂部15a及び谷側頂部15bの周方向に沿う位置が同等になっている。
また、比較例1,2は、図8に示すボトルであって、周溝15を周方向に沿って形成したストレート形状のものである。
Examples 1, 2, and 4 are the bottle 1 shown in FIG. 1 described above, and the
Example 3 is the bottle 1 shown in FIG. 3, in which the
Moreover, the comparative examples 1 and 2 are the bottles shown in FIG. 8, Comprising: The thing of the straight shape which formed the
上述した各実施例、及び比較例の具体的な条件は、以下の通りである。
実施例1:周溝15の深さD=1.5mm、振幅A=4mm、同位相
実施例2:周溝15の深さD=1.5mm、振幅A=6mm、同位相
実施例3:周溝15の深さD=1.5mm、振幅A=4mm、逆位相
実施例4:周溝15の深さD=2.0mm、振幅A=4mm、同位相
比較例1:周溝15の深さD=1.5mm
比較例2:周溝15の深さD=2.0mm
Specific conditions of the above-described examples and comparative examples are as follows.
Example 1: Depth D = 1.5 mm of
Comparative example 2: Depth D of
図4に示すように、傾斜角度に対する減圧強度の関係は、振幅Aや位相、深さDの変化に関わらず同じような傾向になっていることが分かる。具体的には、各実施例ともに所定の角度までは傾斜角度θが大きくなるに従い減圧強度が高くなっている。
これは、上述したように実施例では周溝15が波形状を呈しているため、ボトル1減圧時に胴部13に作用する応力が周方向に広がるのを連結部15cによって抑制し、胴部13を周方向の全体に亘って均等に変形させることができたためと考えられる。なお、各実施例ともに、傾斜角度が15°以上の角度範囲で減圧強度が各比較例以上となり、35°以上45°以下の角度範囲で最大になることが確認された。
As shown in FIG. 4, it can be seen that the relationship between the inclination angle and the reduced pressure intensity has the same tendency regardless of changes in the amplitude A, the phase, and the depth D. Specifically, in each embodiment, the pressure reduction intensity increases as the inclination angle θ increases up to a predetermined angle.
As described above, since the
一方、各実施例ともに、傾斜角度θが大きくなり過ぎると、減圧強度が除々に低くなっていることが分かる。
これは、傾斜角度θが大きくなると、ボトル1減圧時に胴部13に作用する応力が、連結部15cを伝ってボトル軸O方向に広がり易くなるためであると考えられる。なお、少なくとも実施例1,3,4については、傾斜角度が60°以下の範囲までは、減圧強度が比較例2以上になることが確認された。
On the other hand, it can be seen that, in each example, when the inclination angle θ becomes too large, the reduced pressure strength gradually decreases.
This is considered to be because when the inclination angle θ increases, the stress acting on the
以上の結果から、傾斜角度θは15°以上60°以下になっていることが好ましく、20°以上55°以下になっていることが減圧強度を確実に向上させる上ではより好ましい。すなわち、傾斜角度θを20°以上にすることで、ボトル1減圧時において、胴部13のうち、周溝15間に位置する部分に径方向の内側に向けて作用する応力が、周方向に広がるのを連結部15cによって確実に抑制できる。
一方、傾斜角度θを55°以下にすることで、ボトル1減圧時において、胴部13のうち、周溝15間に位置する部分に径方向の内側に向けて作用する応力が、連結部15cを伝ってボトル軸O方向に広がるのを確実に抑制できる。その結果、胴部13の不正変形を抑制し、所望の減圧吸収性能を具備させることができる。
From the above results, the inclination angle θ is preferably 15 ° or more and 60 ° or less, and more preferably 20 ° or more and 55 ° or less in order to reliably improve the pressure reduction strength. That is, by setting the inclination angle θ to 20 ° or more, when the bottle 1 is depressurized, the stress acting on the inner side in the radial direction on the portion located between the
On the other hand, when the inclination angle θ is set to 55 ° or less, when the bottle 1 is decompressed, the stress acting on the inner side in the radial direction on the portion located between the
なお、比較例では、周溝15が周方向に沿ってストレートに形成されているため、ボトル1減圧時に胴部13のうち周溝15間に作用する応力が、周方向に広がり易い。この場合、胴部13のうち、周方向に沿う一部分が径方向の内側に向けて局所的に縮径変形すると、その周方向の両側に位置する部分は、径方向の外側に向けて拡径変形する一方、径方向で対向する部分は径方向の内側に縮径変形する。その結果、胴部13が径方向に沿う断面視で楕円形状等の不正変形が生じ易いものと考えられる。
In the comparative example, since the
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
例えば、上述した実施形態では、山側頂部15a、及び谷側頂部15bが曲線となった正弦波形状に周溝15を形成した場合について説明したが、これに限らず、図5に示すように、周溝15を三角波形状に形成しても構わない。
For example, in the above-described embodiment, the case where the
また、上述した実施形態では、ボトル軸O方向で隣接する周溝15同士が同位相(図1参照)または逆位相(図3参照)の場合について説明したが、これに限らず、図6に示すように、同位相と逆位相との間で位相をずらして形成しても構わない。
図3、図6に示すように、ボトル軸O方向で隣接する周溝15同士の位相を互いにずらすことで、ボトル1に圧縮方向の軸力が加えられたときに、胴部13が周溝15の溝幅を全周に亘って狭めるように圧縮変形するのを抑制でき、周溝15を形成したことによる座屈強度の低下を抑えることができる。
さらに、周溝15の本数や深さ、振幅A等は、適宜設計変更が可能である。
In the above-described embodiment, the case where the
As shown in FIGS. 3 and 6, when the axial force in the compression direction is applied to the bottle 1 by shifting the phases of the
Furthermore, the number and depth of the
また、上述した実施形態では、肩部12、胴部13及び底部14のそれぞれの径方向に沿う横断面視形状を円形状としたが、これに限らず例えば、多角形状にする等適宜変更してもよい。さらに、上述した実施形態では、胴部13の外径がボトル軸O方向の全体に亘って同径である場合について説明したが、これに限らず、ボトル軸O方向に沿って異なるように形成しても構わない。
例えば、図7に示すように、胴部13がボトル軸O方向の外側から内側に向かうに従い漸次縮径した、いわゆる絞りボトルを採用しても構わない。
この場合、胴部13がボトル軸O方向の全体に亘って同径とされた、いわゆるストレートボトル(図1参照)に比べて減圧強度の低い絞りボトルであっても、所望の減圧吸収性能を具備させることができる。
In the embodiment described above, the cross-sectional view shape along the radial direction of each of the
For example, as shown in FIG. 7, a so-called squeezed bottle in which the
In this case, even if the
また、上述した山側頂部15a及び谷側頂部15bを直線状の連結部15cにより連結する構成について説明したが、これに限らず、連結部15cを曲線状とする等、周溝15の波形状は適宜設計変更が可能である。何れにしても、図2に示すように、周方向のうち、ボトル軸O方向に沿う周溝15の中央部を通る第1仮想線L1と、この第1仮想線L1及び第2仮想線L2の交点を通る接線と、のなす傾斜角度θが15°以上であれば構わない。
Moreover, although the structure which connects the mountain side
また、ボトル1を形成する合成樹脂材料は、例えばポリエチレンテレフタレートや、ポリエチレンナフタレート、非晶性ポリエステル等、またはこれらのブレンド材料等、適宜変更してもよい。
さらに、ボトル1は単層構造体に限らず中間層を有する積層構造体としてもよい。この中間層としては、例えばガスバリア性を有する樹脂材料からなる層、再生材からなる層、若しくは酸素吸収性を有する樹脂材料からなる層等が挙げられる。
The synthetic resin material forming the bottle 1 may be appropriately changed, for example, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, amorphous polyester, or a blend material thereof.
Further, the bottle 1 is not limited to a single layer structure, and may be a laminated structure having an intermediate layer. Examples of the intermediate layer include a layer made of a resin material having a gas barrier property, a layer made of a recycled material, or a layer made of a resin material having an oxygen absorbing property.
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各変形例を適宜組み合わせてもよい。 In addition, in the range which does not deviate from the meaning of this invention, it is possible to replace suitably the component in the embodiment mentioned above by the known component, and you may combine each modification mentioned above suitably.
1…ボトル 13…胴部 15…周溝 15a…山側頂部(頂部) 15b…谷側頂部(頂部) 15c…連結部 O…ボトル軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (3)
前記周溝は、それぞれ同形同大に形成されるとともに、前記胴部の側面視でボトル軸方向に屈曲しながら周方向に沿って周期的に延びる波形状を呈し、
ボトル軸方向で隣接する前記周溝のうち、一の前記周溝における山側の頂部と、前記一の周溝に隣接する他の前記周溝における山側及び谷側の頂部と、の周方向の位置、並びに前記一の周溝における谷側の頂部と、前記他の周溝における山側及び谷側の頂部と、の周方向の位置がそれぞれ異なっており、
前記胴部の側面視において、前記周溝は、山側及び谷側の頂部が曲線となっており、山側及び谷側の頂部間を連結する連結部が直線となっており、
前記連結部のうち、前記胴部の側面視において、前記ボトル軸と重なる正面に位置する連結部の周方向に対する傾斜角度が15°以上になっており、
ボトル軸方向で隣接する前記周溝間の最小距離は、前記周溝において山側及び谷側の頂部間のボトル軸方向の振幅以上になっていることを特徴とするボトル。 The cylindrical body is a bottle formed with a plurality of circumferential grooves that are recessed toward the inside in the radial direction and extended over the entire circumference at intervals in the bottle axial direction,
Each of the circumferential grooves is formed in the same shape and size, and exhibits a wave shape that periodically extends along the circumferential direction while being bent in the bottle axial direction in a side view of the body portion.
Out of the circumferential grooves adjacent in the bottle axial direction, the circumferential positions of the tops on the mountain side in one circumferential groove and the tops on the mountain side and valley side in the other circumferential grooves adjacent to the one circumferential groove , And the top of the valley side in the one circumferential groove, and the circumferential position of the peak side and the valley side in the other circumferential groove are different, respectively.
In the side view of the trunk portion, the circumferential groove has a peak on the mountain side and the valley side, and a connecting portion that connects the peaks on the mountain side and the valley side is a straight line.
Among the connecting parts, in the side view of the body part, the inclination angle with respect to the circumferential direction of the connecting part located on the front surface overlapping the bottle shaft is 15 ° or more,
The minimum distance between the circumferential grooves adjacent in the bottle axial direction is equal to or greater than the amplitude in the bottle axial direction between the crests and the valley-side apexes in the circumferential groove.
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