JP6713215B2

JP6713215B2 - 合成樹脂製容器

Info

Publication number: JP6713215B2
Application number: JP2016185915A
Authority: JP
Inventors: 哲郎宇佐美
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 2015-12-25
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2020-06-24
Anticipated expiration: 2036-09-23
Also published as: JP2017119543A

Description

本発明は、内容物の注出口となる口部と、該口部に肩部を介して連なる胴部と、該胴部の下端を閉塞する底部とを備えたボトル形状の合成樹脂製容器に関し、特に、胴部に減圧吸収パネルが設けられるものに関する。

延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）製のボトルやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のボトルに代表されるような合成樹脂製容器は、軽量で取り扱いが容易であること、内容物の保存安定性に優れること、しかもコスト的に安価であることから、飲料用、食品用、化粧料用等の様々な用途に使用されている。

このような合成樹脂製容器では、内容物である果汁飲料やお茶等の飲料、及び醤油、酢、たれ等の調味料が加熱された高温状態で充填される、所謂高温充填に対応するために、胴部に減圧吸収パネルを設けた構成のものが知られている。内容物が高温充填された後に口部がキャップで閉塞されると、内容物の冷却に伴って容器内に減圧が生じて胴部に大きな変形が生じるおそれがある。この問題に対し胴部に減圧吸収パネルを設けておくことにより、容器内の減圧を減圧吸収パネルの変形により吸収して胴部全体が大きく変形することを防止することができる。

例えば特許文献１には、胴部に上下方向に傾斜して延びる減圧吸収パネルを設け、容器の薄肉化に伴う剛性低下を回避すると共に容器内の減圧を減圧吸収パネルの変形により吸収して、内容物が高温充填された場合にも容器の外観形状を保持できる合成樹脂製容器が記載されている。

特開２０１３−０９５４２８号公報

ところで、合成樹脂製容器においては、その胴部の外周面に、内容物に関する情報等が記載されたシュリンクラベルやロールラベルを装着することがある。しかし、特許文献１に記載の傾斜した減圧吸収パネルを有する合成樹脂製容器においては、ラベルを装着すると減圧吸収パネル部分と胴部外周面部分とにおける、その周長差や容器中心軸からの距離の差に起因して減圧吸収パネル部分にラベルが入り込んだり、減圧吸収時に減圧吸収パネル部分がねじれ動作することによってラベルに皺が発生してしまう。この皺の発生は、合成樹脂製容器の胴部に裏面全体を糊付けして装着するロールラベルの場合に特に顕著に見られる。そのため、ラベルの外観が悪化すると共にラベルに記載された表示が見づらくなってしまうという問題があった。一方、皺の発生を抑制するために減圧吸収パネルの周方向の幅を狭くすると、合成樹脂製容器の離型性が低下してしまうという別の問題が発生する。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、高温充填が行われることにより容器内に生じる減圧を効果的に吸収しつつ、容器胴部の外周面に装着したラベルの外観を損ねることがない合成樹脂製容器を提供することにある。

本発明の合成樹脂製容器は、内容物の注出口となる口部と、該口部に肩部を介して連なる胴部と、該胴部の下端を閉塞する底部とを備えた合成樹脂製容器であって、
前記胴部は、前記胴部の中心軸を中心として周方向にねじれを伴い上下方向に延びるリブとして形成され前記胴部の周方向に並べて配置される複数の減圧吸収パネルを備え、
前記減圧吸収パネルは、パネル上端とパネル下端との間の領域において、該パネル上端及び該パネル下端よりも幅が狭い幅狭部を有することを特徴とする。

また、前記幅狭部は、前記パネル上端及び前記パネル下端の中間位置となる高さに設けられていることが好ましい。

また、前記胴部は、一対の周方向に延びる環状の横溝により区画形成されることが好ましい。

また、前記パネル上端及びパネル下端において、
前記減圧吸収パネルの前記胴部の外周面における幅は８．８±２．０ミリメートルであり、前記減圧吸収パネルの底面の幅は、前記減圧吸収パネルの前記胴部の外周面における幅の８０％以下であることが好ましい。

また、前記幅狭部において、
前記減圧吸収パネルの前記胴部の外周面における幅は５．０±２．０ミリメートルであり、前記減圧吸収パネルの底面の幅は、前記減圧吸収パネルの前記胴部の外周面における幅の８０％以下であることが好ましい。

本発明によれば、高温充填が行われることにより容器内に生じる減圧を効果的に吸収しつつ、容器胴部の外周面に装着したラベルの外観を損ねることがない合成樹脂製容器を提供することができる。

本発明の一実施形態である合成樹脂製容器の正面図である。（ａ）は、図１のＡ−Ａ断面による断面図を示し、（ｂ）は、図１のＢ−Ｂ断面による断面図を示す。（ａ）は、本発明の一実施形態である合成樹脂製容器における、減圧吸収パネルの形状と、ラベルの皺及び容器の離型性との関係を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すパネル幅ａ，ｂを模式的に示す図である。（ａ）は、一定幅の減圧吸収パネルを有する合成樹脂製容器の正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面による断面図を示す。（ａ）〜（ｃ）は、減圧吸収パネルの形状を模式的に示す図である。

以下、図面を参照して、本発明をより具体的に例示説明する。

図１に示す本発明の一実施の形態である合成樹脂製容器１は、例えば果汁飲料やお茶等の飲料、及び醤油、酢、たれ等の調味料を内容物として収容するものであり、当該内容物が所定の温度にまで加熱された高温状態で充填される高温充填に対応したものである。なお、合成樹脂製容器１の上下方向は、図１の上下方向を指すものとする。

この合成樹脂製容器１は、内容物の注出口となる口部２と、口部２の下端に連なる裁頭円錐筒状の肩部３と、口部２に肩部３を介して連なる略円筒状の胴部４と、胴部４の下端を閉塞する底部５とを備えたボトル形状に形成されている。なお、図１中の符号Ｓは、口部２、肩部３、胴部４及び底部５の共通の中心軸を示す。

この合成樹脂製容器１は、例えばポリエチレンテレフタレート製のプリフォームを二軸延伸ブロー成形することにより所謂ペットボトルに構成することができる。なお、合成樹脂製容器１は、ポリエチレンテレフタレートに限らず、例えば延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）等の熱可塑性を有する他の合成樹脂からなるプリフォームを二軸延伸ブロー成形して形成されたものとすることもできる。また、合成樹脂製容器１の製法についても、プリフォームを二軸延伸ブロー成形する方法のみならず、例えば樹脂材料を押し出しブロー成形するなど、種々の製法を採用することができる。

口部２の外周面には突起が形成されており、内容物が高温充填された後、図示しないキャップを口部２に打栓することによりアンダーカット状に嵌合されて口部２を閉塞することができる。また、口部２の外周面に突起を設ける代わりに雄ねじを設け、雄ねじにキャップをねじ結合することにより口部２を閉塞する構成としてもよい。

胴部４の上端及び下端には、それぞれ胴部４の全周に亘って周方向に延びる環状の横溝１２が設けられている。この横溝１２は、胴部４の外周面から当該胴部４の径方向内側に向けて凹む凹リブ形状に形成されており、胴部４はこの横溝１２により、肩部３及び底部５に対して区画形成されている。このような横溝１２を設けることにより、横溝１２の近傍部分において、胴部４を構成するパネル支持部２２の径方向の剛性を高めることができるため、高温充填を行っても胴部４が中心軸Ｓに対して非対称な形状に潰れたりすることなく、合成樹脂製容器１の外観形状を安定的に保持することができる。

なお、本実施形態では、胴部４に商品情報等を記載したロールラベルを装着することを想定している。巻きラベルとも呼ばれるロールラベルは、紙製又は樹脂製のフィルム等により帯状に形成され、胴部４の外周面に巻き付けられる。ロールラベルの胴部４への装着は、例えば紙製のロールラベルの裏面全体に接着剤を塗布することによって行われる。また、樹脂製のロールラベルの場合には、その両端のオーバーラップ部を接着剤で接着することによって装着することができる。このロールラベル等を装着した場合にも皺等を生じることがなく、ラベルに記載された商品情報等が見易いように装着することが重要である。

胴部４には、胴部４の中心軸Ｓを中心として周方向にねじれながら上下方向に延びる複数の減圧吸収パネル２１が設けられている。この周方向のねじれにより、減圧吸収パネル２１の長手方向が合成樹脂製容器１の上下方向に対して傾斜して配置されることになる。また、減圧吸収パネル２１は胴部４の周方向に複数並べて配置されている。なお、減圧吸収パネル２１の枚数は任意に設定可能である。これらの減圧吸収パネル２１は、それぞれ胴部４の外周面に対して当該胴部４の径方向内側に向けて凹むリブとして形成されており、隣り合う減圧吸収パネル２１の間の部分は、それぞれ上下方向に対して傾斜するパネル支持部２２となっている。なお、図１においては、便宜上、１つの減圧吸収パネル２１及びパネル支持部２２にのみ符号を付している。

図２（ａ），（ｂ）は、図１に示す合成樹脂製容器１の胴部４の断面図である。図２（ａ）は、図１のＡ−Ａ断面による、減圧吸収パネル２１のパネル上端２１Ｕ部分の断面図であり、図２（ｂ）は、図１のＢ−Ｂ断面による、減圧吸収パネル２１のパネル上端２１Ｕとパネル下端２１Ｌとの中間位置となる高さに設けられた幅狭部２１Ｍ部分の断面図である。図２（ａ）、（ｂ）に示すように、減圧吸収パネル２１は、パネル上端２１Ｕよりも、中間位置に設けられた幅狭部２１Ｍの方が、円周方向の幅が狭くなるように構成されている。ここで、比較対象として、減圧吸収パネル２１の幅が一定である合成樹脂製容器１'を図４（ａ）、（ｂ）に示す。図４の合成樹脂製容器１'は、減圧吸収パネル２１がパネル上端２１Ｕからパネル下端２１Ｌまで大きく変形可能であるため、減圧吸収する効果は大きくなる。その一方で、胴部４にロールラベルを装着すると、減圧吸収パネル２１部分とパネル支持部２２とにおける、その周長差や中心軸Ｓからの距離の差に起因して減圧吸収パネル２１部分のラベルに弛みが生じ、ラベルが径方向内側に入り込んだり、減圧吸収パネル２１のねじれ動作時にラベルに皺が発生する。そして、皺の発生を抑えるために減圧吸収パネル２１の幅を狭くすると、今度は減圧吸収パネル２１部分の離型性が低下してしまう。本実施形態では、これらの問題を解決すべく、図１及び図２（ｂ）に示すように、パネル上端２１Ｕとパネル下端２１Ｌとの中間位置に幅狭部２１Ｍを設けている。そして、パネル上端２１Ｕ及びパネル下端２１Ｌから幅狭部２１Ｍにかけて幅が緩やか且つ連続的に変化するように構成されている。これによって、胴部４にロールラベルを装着したときの減圧吸収パネル２１部分のラベルの弛みは上下方向に延びる幅狭部２１Ｍで遮断されるため、ラベルにおける皺の発生を低減させることができる。

なお、比較対象として図４に示した合成樹脂製容器１'の減圧吸収パネル２１は、胴部４の中心軸Ｓを中心として周方向に一定の角度でねじれながら上下方向に延びている。この周方向への一定の角度によるねじれにより、減圧吸収パネル２１の長手方向は、合成樹脂製容器１'の上下方向に対して一定の角度で傾斜している。この点は、図１に示した本実施形態の合成樹脂製容器１における減圧吸収パネル２１も同様である。図５（ａ）に、これらの減圧吸収パネル２１の形状を模式的に示す。図５（ａ）は、展開状態での減圧吸収パネル２１の外形線（減圧吸収パネル２１の胴部４外周面との境界線）を示しており、二点鎖線が、比較対象として図４に示した減圧吸収パネル２１を示し、実線が本実施形態の減圧吸収パネル２１を示している。図５（ａ）に示すように、本実施形態の減圧吸収パネル２１は、上下方向に対して一定の角度で傾斜するとともに一定の幅を有するものとした場合（図５（ａ）中の二点鎖線参照）を基準とし、周方向の両側から均等に幅が狭まるように幅狭部２１Ｍを形成した形状をなしている。しかしながら、例えば図５（ｂ）に示すように、周方向の一方側のみから幅が狭まるように幅狭部２１Ｍを形成してもよいし、図５（ｃ）に示すように、周方向の他方側のみから幅が狭まるように幅狭部２１Ｍを形成してもよい。また、周方向の両側から不均等に幅が狭まるように幅狭部２１Ｍを形成してもよい。いずれの場合でも、幅狭部２１Ｍの幅が同じであれば同等の減圧吸収容量を確保することができる。

また、本実施形態では、減圧吸収パネル２１における離型性を改善するために、減圧吸収パネル２１の上下方向の端部であるパネル上端２１Ｕ及びパネル下端２１Ｌを幅広に形成して金型から離脱し易いように構成している。減圧吸収パネル２１のパネル上端２１Ｕ及びパネル下端２１Ｌは、横溝１２が近傍に配置されている等の理由により剛性が高く変形しづらいため、パネルの幅を広く形成することによって変形し易くして離型性を確保している。一方、幅狭部２１Ｍは、パネル上端２１Ｕ及びパネル下端２１Ｌと比較して剛性が低く変形し易いため、パネルの幅を狭く形成しても離型性を確保することができる。この構成によって、減圧吸収パネル２１全体を幅広に形成した場合と比較しても離型性に顕著な差異が無い。

胴部４は、各減圧吸収パネル２１がそれぞれ径方向内側に向けて変形することに加え、減圧吸収パネル２１及びパネル支持部２２が更に傾斜角度が大きくなるように変形することにより減圧吸収効果を生じる。すなわち、減圧吸収パネル２１は、パネル上端２１Ｕに対してパネル下端２１Ｌが中心軸Ｓを中心として相対的に回転するようにねじれ動作することができる。そして、減圧吸収パネル２１及びパネル支持部２２がねじれ動作すると合成樹脂製容器１の内容量が縮小する。従って、高温充填が行われることにより容器内に減圧が生じても、減圧吸収パネル２１及びパネル支持部２２がねじれ動作して、当該減圧を吸収することができる。

このように、本実施形態に係る合成樹脂製容器１では、合成樹脂製容器１の胴部４に上下方向に傾斜して延びる複数の減圧吸収パネル２１を設け、減圧吸収パネル２１のパネル上端２１Ｕ及びパネル下端２１Ｌにおける幅よりも幅狭部２１Ｍの幅の方が狭くなるようにした。この構成により、合成樹脂製容器１に高温の内容物を充填し、内容物の冷却時に容器内の圧力が低下しても、減圧吸収パネル２１がねじれ動作することにより容器の内容量が縮小するため、減圧を吸収することができる。また、胴部４の外周面にロールラベル等を装着した場合でも、パネル上端２１Ｕとパネル下端２１Ｌとの間に幅が狭い幅狭部２１Ｍを設けることによって、ロールラベルの弛みを極力抑えることができるため、減圧吸収パネル２１のねじれ動作時に皺が生じにくい。その一方で、パネル上端２１Ｕ及びパネル下端２１Ｌは幅広に形成されているため、離型性を確保することができる。これによって、高温充填が行われることにより容器内に生じる減圧を効果的に吸収しつつ、容器の外周面に装着したロールラベルの外観を損ねることがない。なお、本実施形態は、ロールラベルが裏面全体に接着剤を塗布して装着される場合に特に顕著な効果を奏する。

また、本実施形態によれば、幅狭部２１Ｍをパネル上端２１Ｕとパネル下端２１Ｌとの中間位置に配置するように構成したので、ロールラベルの弛みをより効果的に防止して皺の発生を抑制することができる。

また、本実施形態によれば、胴部４は、上端及び下端において横溝１２により区画形成されるように構成した。これにより、横溝１２の近傍部分において、胴部４を構成するパネル支持部２２の径方向の剛性を高めることができるため、高温充填に対して合成樹脂製容器１の外観形状をより安定的に保持することができる。

次に、本発明の効果を確認するために、本発明の実施例である合成樹脂製容器について、ロールラベルに発生する皺及び離型性を確認した。なお、本実施例の合成樹脂製容器は、図１に示す合成樹脂製容器１と同一の構成であり、ポリエチレンテレフタレート製のものである。図３（ａ）に確認結果を示す。ラベルに発生する皺については、皺の発生が抑制されている場合には「○」、皺が発生した場合には「×」で表示した。離型性については、離型性が良好であった場合には、「○」、離型性が悪かった場合には「×」とした。なお、比較例として、パネル上下端２１Ｕ，２１Ｌにおけるパネル幅ａ，ｂと、パネル上下端２１Ｕ，２１Ｌの中間位置におけるパネル幅ａ，ｂとをそれぞれ独立に変えた容器を３種類用意し、比較例１乃至３として併記した。図３（ｂ）は、パネル幅ａ，ｂの定義を示している。すなわち、パネル幅ａは、減圧吸収パネル２１の胴部４外周面における幅であり、パネル幅ｂは減圧吸収パネル２１の底面における幅である。

図３（ａ）に示すように、減圧吸収パネル２１のパネル上下端２１Ｕ，２１Ｌ及び中間位置におけるパネル幅ａ，ｂが共に広い比較例１では、吸収容量が２９．７ｍｌと大きく、離型性も良好であったのに対して、ロールラベルに皺が発生する結果となっている。これに対して、本発明の実施例では、パネル上下端２１Ｕ，２１Ｌにおけるパネル幅ａ，ｂを広く形成する一方、中間位置（幅狭部２１Ｍ）におけるパネル幅ａ，ｂを狭く形成している。これによって、吸収容量が２２．５ｍｌとやや小さくなるものの、ロールラベルの皺、及び離型性が共に良好な結果となっている。これは、減圧吸収パネル２１部分のラベルの弛みが上下方向に延びる幅狭部２１Ｍで遮断されるため、ラベルにおける皺の発生を低減させることができるからである。一方、離型性についても、剛性が高く変形しづらいパネル上端２１Ｕ及びパネル下端２１Ｌのみを幅広に形成して金型から離脱し易いように構成したため、十分な離型性を確保することができる。

なお、本発明の合成樹脂製容器における、パネル上下端２１Ｕ，２１Ｌのパネル幅ａは、８．８±２．０ｍｍであることが好ましく、パネル幅ｂは、パネル幅ａの４０％以上８０％以下の範囲であることが好ましい。また、中間位置（幅狭部２１Ｍ）のパネル幅ａは、５．０±２．０ｍｍであることが好ましく、パネル幅ｂは、パネル幅ａの４０％以上８０％以下の範囲であることが好ましい。パネル幅ｂがパネル幅ａの８０％以下であれば、適切な抜き勾配により離型性を確保することができ、パネル幅ｂがパネル幅ａの４０％以上であれば、十分な吸収容量を確保することができるからである。

比較例２については、パネル上下端２１Ｕ，２１Ｌ、及び中間位置のいずれにおいてもパネル幅ａ，ｂを狭く形成しているため、ロールラベルの皺については良好な結果が得られているものの、離型性に問題がある結果となっている。比較例３は、パネル上下端２１Ｕ，２１Ｌにおける減圧吸収パネル２１のパネル幅ａ，ｂを狭くする一方、中間位置におけるパネル幅ａ，ｂを広く形成しており、本発明の実施例とは逆の構造を有している。従って、ロールラベルの皺、及び離型性のいずれについても問題がある結果となっている。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、減圧吸収パネル２１の形状、数量等は前記実施形態に限定されず、様々な形態を採用することが可能である。

また、幅狭部２１Ｍの位置は、パネル上端２１Ｕとパネル下端２１Ｌとの中間位置に限定されず、上下のいずれかに移動させてもよい。一般的に、合成樹脂製容器１は、その上下方向中間部（全高の１／２の高さに位置する部分）に近い部分ほど変形し易く、成形時の離型性が良好となる傾向がある。したがって、減圧吸収パネル２１の離型性を高める観点からは、幅狭部２１Ｍの位置は、合成樹脂製容器１の上下方向中間部に近付く方向へ移動させることが好ましい。また、幅狭部２１Ｍは、パネル上端２１Ｕとパネル下端２１Ｌとの間の複数箇所に設けてもよい。

また、合成樹脂製容器１に充填される内容物は、果汁飲料やお茶等の飲料、及び醤油、酢、たれ等の調味料に限らず、高温充填により充填されるものであれば食品や化粧料等の他の内容物であってもよい。

１，１' 合成樹脂製容器
２口部
３肩部
４胴部
５底部
１２横溝
２１減圧吸収パネル
２１Ｍ幅狭部
２１Ｕパネル上端
２１Ｌパネル下端
２２パネル支持部
Ｓ中心軸

Claims

内容物の注出口となる口部と、該口部に肩部を介して連なる胴部と、該胴部の下端を閉塞する底部とを備えた合成樹脂製容器であって、
前記胴部は、前記胴部の中心軸を中心として周方向にねじれを伴い上下方向に延びるリブとして形成され前記胴部の周方向に並べて配置される複数の減圧吸収パネルを備え、
前記減圧吸収パネルは、パネル上端とパネル下端との間の領域において、該パネル上端及び該パネル下端よりも幅が狭い幅狭部を有し、
前記パネル上端及びパネル下端において、
前記減圧吸収パネルの前記胴部の外周面における幅は８．８±２．０ミリメートルであり、前記減圧吸収パネルの底面の幅は、前記減圧吸収パネルの前記胴部の外周面における幅の８０％以下であり、
前記幅狭部において、
前記減圧吸収パネルの前記胴部の外周面における幅は５．０±２．０ミリメートルであり、前記減圧吸収パネルの底面の幅は、前記減圧吸収パネルの前記胴部の外周面における幅の８０％以下であることを特徴とする合成樹脂製容器。
前記幅狭部は、前記パネル上端及び前記パネル下端の中間位置となる高さに設けられている、請求項１に記載の合成樹脂製容器。
前記胴部は、一対の周方向に延びる環状の横溝により区画形成される、請求項１又は２に記載の合成樹脂製容器。