JP7300880B2 - ボトル - Google Patents

Description

本発明は、ボトルに関するものである。

従来から、例えば下記特許文献１に示されるように、口部、肩部、胴部、および底部が、ボトル軸方向に沿って上方から下方に向けてこの順に連設され、胴部の上部に、径方向の内側に向けて窪む上パネル部が形成され、胴部の下部に、径方向の内側に向けて窪む下パネル部が形成されたボトルが知られている。
この種のボトルでは、一般に、加熱された内容物を充填する、いわゆる熱充填時に、上パネル部、および下パネル部が径方向の外側に向けて膨出変形し、その後、口部にキャップを装着した状態で内容物が冷却するのに伴い、ボトル内が減圧することで、上パネル部、および下パネル部が径方向の内側に向けて変形する。

特許第４５９６１１５号公報

しかしながら、前記従来のボトルでは、軽量化のために薄肉にすると、内容物の自重等の影響もあって、熱充填後にボトル内が減圧しても、特に下パネル部が径方向の内側に向けて変形せず、下パネル部の径方向の外側に向けた膨出変形が維持されるおそれがある。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、熱充填後にボトル内が減圧したときに、下パネル部を径方向の内側に向けて変形させることができるボトルを提供することを目的とする。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明のボトルは、口部、肩部、胴部、および底部が、ボトル軸方向に沿って上方から下方に向けてこの順に連設され、前記胴部の上部に、径方向の内側に向けて窪む上パネル部が形成され、前記胴部の下部に、径方向の内側に向けて窪む下パネル部が形成され、前記下パネル部における周方向の両端部のボトル軸方向の中央部に、径方向の外側に向けて突出した隆起部が設けられ、前記隆起部の表面のうち、前記下パネル部の底面から径方向の外側に向けて立ち上がる側面は、この側面、および前記下パネル部の底面を含む断面視で、前記下パネル部の底面に対して交差する方向に延びる直線状を呈するとともに、前記下パネル部の底面と鈍角をなしている。

この発明によれば、下パネル部における周方向の両端部に、径方向の外側に向けて突出した隆起部が設けられているので、隆起部の側面が、前述のように断面視で直線状を呈することと相俟って、軽量化のために胴部を薄肉にしても、下パネル部の剛性を確保することができる。これにより、熱充填時に、下パネル部が径方向の外側に向けて大きく膨出変形するのを抑制することが可能になるとともに、熱充填後にボトル内が減圧したときに、下パネル部を径方向の内側に向けて変形させやすくすることができる。
隆起部が、下パネル部における周方向の両端部のなかでも、ボトル軸方向の中央部という限られた部分に位置しているので、下パネル部に隆起部を形成したことによる減圧吸収容量の低下を抑えることができる。

ここで、前記隆起部は、径方向の外側から見て、上底および下底がボトル軸方向に延びる横向きの台形状を呈し、前記上底は、前記下底より前記下パネル部における周方向の内側に位置してもよい。

この場合、隆起部が、径方向の外側から見て、上底が下底より下パネル部における周方向の内側に位置している台形状を呈するので、例えば、四角形状、若しくは三角形状を呈する構成等と比べて、下パネル部の径方向の変形が、隆起部により阻害されるのを抑制することができるとともに、下パネル部が径方向に変形したときに応力が集中する部分を生じさせにくくすることができる。

また、前記胴部において、前記下パネル部をボトル軸方向に挟む両側に位置する各部分のうちの少なくとも一方に、周方向に延び、かつ前記下パネル部より深さが深い横溝が形成されてもよい。

この場合、胴部において、下パネル部をボトル軸方向に挟む両側に位置する各部分のうちの少なくとも一方に、周方向に延び、かつ下パネル部より深さが深い横溝が形成されているので、下パネル部の剛性を確実に確保することができる。

また、前記隆起部の表面のうち、径方向の外側を向く外面は、前記胴部の外周面に段差なく連なってもよい。

この場合、隆起部の表面のうち、径方向の外側を向く外面が、胴部の外周面に段差なく連なっているので、下パネル部の径方向の変形に追従させて、隆起部を円滑に変形させることが可能になり、下パネル部の径方向の変形が、隆起部により阻害されるのを抑制することができるとともに、下パネル部が径方向に変形したときに応力が集中する部分を生じさせにくくすることができる。

本発明によれば、熱充填後にボトル内が減圧したときに、下パネル部を径方向の内側に向けて変形させることができる。

本発明に係る一実施形態として示したボトルの側面図である。 図１に示すボトルのＩＩ－ＩＩ線矢視断面図である。 図１に示すボトルのＩＩＩ－ＩＩＩ線矢視断面図である。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係るボトル１について説明する。
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が、ボトル軸Ｏ方向に沿って上方から下方に向けてこの順に連設されて構成されている。
以下、ボトル軸Ｏ方向から見て、ボトル軸Ｏに交差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。

ボトル１は、単層構造とされ、射出成形により形成したプリフォームを二軸延伸ブロー成形して形成されている。ボトル１の内容量は、１５００ｍｌ以下、好ましくは３００ｍｌ以上１０００ｍｌ以下となっている。図示の例では、ボトル１の内容量は、例えば約１０００ｍｌとされ、重量は約３６ｇとなっている。
なお、ボトル１は、単層構造に限らず積層構造であってもよく、積層構造は、例えば押出成形などによって二重（内外）に組み合わされた積層パリソンをブロー成形することで形成してもよい。

図１に示されるように、ボトル１は、胴部１３および底部１４が、パネル面部１５とコーナ面部１６とが周方向に交互に連設されてなる角形ボトルとなっている。パネル面部１５は、コーナ面部１６よりも周方向に沿う幅が広くなっている。パネル面部１５とコーナ面部１６とは、区画稜線部１７を介して周方向に交互に連設されている。パネル面部１５およびコーナ面部１６はそれぞれ４つ備えられている。

胴部１３の上部に、径方向の内側に向けて窪む上パネル部１８が形成され、胴部１３の下部に、径方向の内側に向けて窪む下パネル部１９が形成されている。
胴部１３のボトル軸Ｏ方向の中央部に、周方向の全長にわたって連続して延びる周溝１３ａが形成されている。周溝１３ａは、図２に示されるような縦断面視で、径方向の内側に向けて窪む曲面状を呈する。
胴部１３のうち、周溝１３ａより上方に位置する部分に、上パネル部１８が形成され、周溝１３ａより下方に位置する部分に、下パネル部１９が形成されている。上パネル部１８、および下パネル部１９は、パネル面部１５に配置されている。

上パネル部１８は、径方向の外側から見て、ボトル軸Ｏ方向に長い長方形状を呈する。胴部１３において、上パネル部１８と周溝１３ａとの間に位置する部分に、周方向に延びる上横溝２１が形成されている。上横溝２１の深さは、上パネル部１８の深さより深く、周溝１３ａの深さより浅くなっている。上横溝２１の周方向の両端部は、上パネル部１８の周方向の両端部より周方向の外側に位置している。上横溝２１の周方向の両端部は、パネル面部１５の周方向の端部に位置しており、区画稜線部１７に対して周方向に近接している。

下パネル部１９は、径方向の外側から見て、ボトル軸Ｏ方向に長い長方形状を呈する。下パネル部１９の周方向の大きさは、上パネル部１８の周方向の大きさと同等になっている。下パネル部１９、および上パネル部１８それぞれの周方向の中央部は、周方向の同等の位置に位置している。
下パネル部１９のボトル軸Ｏ方向の大きさは、周溝１３ａと下パネル部１９との間のボトル軸Ｏ方向の間隔、および胴部１３のうち、下パネル部１９より下方に位置する部分のボトル軸Ｏ方向の大きさより大きくなっている。下パネル部１９の周方向の大きさは、下パネル部１９と区画稜線部１７との間の周方向の間隔より大きくなっている。

胴部１３において、周溝１３ａと下パネル部１９との間に位置する部分に、周方向に延びる中横溝（横溝）２２が形成されている。中横溝２２の深さは、下パネル部１９の深さより深く、上横溝２１の深さと同等になっている。中横溝２２の周方向の両端部は、下パネル部１９の周方向の両端部より周方向の外側に位置している。中横溝２２の周方向の両端部は、パネル面部１５の周方向の端部に位置しており、区画稜線部１７に対して周方向に近接している。中横溝２２、および下パネル部１９それぞれの周方向の中央部は、周方向の同等の位置に位置している。

胴部１３において、下パネル部１９より下方に位置する部分に、周方向に延びる下横溝２３が形成されている。下横溝２３の深さは、下パネル部１９の深さと同等になっている。下横溝２３の周方向の大きさは、下パネル部１９の周方向の大きさより小さくなっている。下横溝２３、および下パネル部１９それぞれの周方向の中央部は、周方向の同等の位置に位置している。下横溝２３と下パネル部１９との間のボトル軸Ｏ方向の間隔は、中横溝２２と下パネル部１９との間のボトル軸Ｏ方向の間隔と同等になっている。

下パネル部１９におけるボトル軸Ｏ方向の両端部に、周方向に延びるパネル溝１９ａが形成されている。パネル溝１９ａは、下パネル部１９における周方向の全長にわたって形成されている。パネル溝１９ａの深さは、中横溝２２の深さより浅くなっている。なお、下パネル部１９にパネル溝１９ａを形成しなくてもよい。
下パネル部１９のうち、パネル溝１９ａにボトル軸Ｏ方向の内側で連なる部分は、ボトル軸Ｏ方向の内側に向かってパネル溝１９ａから離れるに従い、径方向の内側に向けて延びている。下パネル部１９の周方向の両端部は、周方向の外側から内側に向かうに従い、径方向の内側に向けて延びている。

そして、本実施形態では、下パネル部１９における周方向の両端部のボトル軸Ｏ方向の中央部に、径方向の外側に向けて突出した隆起部２５が設けられている。図３に示されるように、隆起部２５の表面のうち、下パネル部１９の底面１９ｂから径方向の外側に向けて立ち上がる側面２５ａは、この側面２５ａ、および下パネル部１９の底面１９ｂを含む断面視で、下パネル部１９の底面１９ｂに対して交差する方向に延びる直線状を呈する。隆起部２５の側面２５ａは、下パネル部１９の底面１９ｂと鈍角をなしている。

下パネル部１９に設けられた各隆起部２５の大きさは互いに同じになっている。各隆起部２５は、径方向の外側から見て、ボトル軸Ｏに対して対称形状を呈する。各隆起部２５のボトル軸Ｏ方向の大きさは、下パネル部１９のボトル軸Ｏ方向の大きさの３分の１未満となっている。各隆起部２５の周方向の大きさは、下パネル部１９の周方向の大きさの３分の１未満となっている。

隆起部２５は、径方向の外側から見て、上底２５ｃおよび下底２５ｄがボトル軸Ｏ方向に延びる横向きの台形状を呈する。
上底２５ｃは、下底２５ｄより下パネル部１９における周方向の中央部側である内側に位置している。下底２５ｄは、胴部１３の外周面における下パネル部１９の開口周縁Ｌの延長線上に位置している。
なお、隆起部２５は、径方向の外側から見て、例えば、円弧および弦を有した円形の一部、三角形状、若しくは四角形状を呈する構成にする等適宜変更してもよい。

隆起部２５は、胴部１３の外周面における下パネル部１９の開口周縁Ｌに連なっている。図示の例では、隆起部２５の表面のうち、径方向の外側を向く外面２５ｂは、胴部１３の外周面に段差なく連なっている。つまり、隆起部２５の外面２５ｂは、胴部１３の外周面と同一平面上に位置している。
なお、隆起部２５の外面２５ｂは、胴部１３の外周面に対して径方向の外側に位置してもよいし、径方向の内側に位置してもよい。

以上説明したように、本実施形態によるボトル１によれば、下パネル部１９における周方向の両端部に、径方向の外側に向けて突出した隆起部２５が設けられているので、隆起部２５の側面２５ａが、前述のように断面視で直線状を呈することと相俟って、軽量化のために胴部１３を薄肉にしても、下パネル部１９の剛性を確保することができる。これにより、熱充填時に、下パネル部１９が径方向の外側に向けて大きく膨出変形するのを抑制することが可能になるとともに、熱充填後にボトル１内が減圧したときに、下パネル部１９を径方向の内側に向けて変形させやすくすることができる。
隆起部２５が、下パネル部１９における周方向の両端部のなかでも、ボトル軸Ｏ方向の中央部という限られた部分に位置しているので、下パネル部１９に隆起部２５を形成したことによる減圧吸収容量の低下を抑えることができる。

隆起部２５が、径方向の外側から見て、上底２５ｃが下底２５ｄより下パネル部１９における周方向の内側に位置している台形状を呈するので、例えば、四角形状、若しくは三角形状を呈する構成等と比べて、下パネル部１９の径方向の変形が、隆起部２５により阻害されるのを抑制することができるとともに、下パネル部１９が径方向に変形したときに応力が集中する部分を生じさせにくくすることができる。

胴部１３において、下パネル部１９をボトル軸Ｏ方向に挟む両側に位置する各部分のうちの少なくとも一方に、周方向に延び、かつ下パネル部１９より深さが深い中横溝２２が形成されているので、下パネル部１９の剛性を確実に確保することができる。

隆起部２５の外面２５ｂが、胴部１３の外周面に段差なく連なっているので、下パネル部１９の径方向の変形に追従させて、隆起部２５を円滑に変形させることが可能になり、下パネル部１９の径方向の変形が、隆起部２５により阻害されるのを抑制することができるとともに、下パネル部１９が径方向に変形したときに応力が集中する部分を生じさせにくくすることができる。

本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば前記実施形態では、角形ボトルを示したが、横断面が円形状の丸形ボトルを採用してもよい。
胴部１３に、周溝１３ａ、上横溝２１、中横溝２２、および下横溝２３を形成したが、胴部１３に、周溝１３ａ、上横溝２１、中横溝２２、および下横溝２３を形成しなくてもよい。

下横溝２３の深さは、下パネル部１９の深さより深くしてもよく、中横溝２２の深さは、下パネル部１９の深さ以下としてもよい。すなわち、胴部１３において、下パネル部１９をボトル軸Ｏ方向に挟む両側に位置する各部分のうちの少なくとも一方に、周方向に延び、かつ下パネル部１９より深い横溝を形成してもよい。

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、およびポリエチレンナフタレートなどのポリエステル、または、ポリエチレン、およびポリプロピレンなどのポリオレフィン、または、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）などを採用してもよい。このうち、ポリエチレンとしては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、および直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などが挙げられる。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の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、上記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１ ボトル
１１ 口部
１２ 肩部
１３ 胴部
１４ 底部
１８ 上パネル部
１９ 下パネル部
２２ 中横溝（横溝）
２５ 隆起部
２５ａ 側面
２５ｂ 外面
２５ｃ 上底
２５ｄ 下底
Ｏ ボトル軸

Claims (4)

1. 口部、肩部、胴部、および底部が、ボトル軸方向に沿って上方から下方に向けてこの順に連設され、
   前記胴部の上部に、径方向の内側に向けて窪む上パネル部が形成され、
   前記胴部の下部に、径方向の内側に向けて窪む下パネル部が形成され、
   前記下パネル部における周方向の両端部のボトル軸方向の中央部に、径方向の外側に向けて突出した隆起部が設けられ、
   前記隆起部の表面のうち、前記下パネル部の底面から径方向の外側に向けて立ち上がる側面は、この側面、および前記下パネル部の底面を含む断面視で、前記下パネル部の底面に対して交差する方向に延びる直線状を呈するとともに、前記下パネル部の底面と鈍角をなしている、ボトル。
2. 前記隆起部は、径方向の外側から見て、上底および下底がボトル軸方向に延びる横向きの台形状を呈し、前記上底は、前記下底より前記下パネル部における周方向の内側に位置している、請求項１に記載のボトル。
3. 前記胴部において、前記下パネル部をボトル軸方向に挟む両側に位置する各部分のうちの少なくとも一方に、周方向に延び、かつ前記下パネル部より深い横溝が形成されている、請求項１または２に記載のボトル。
4. 前記隆起部の表面のうち、径方向の外側を向く外面は、前記胴部の外周面に段差なく連なっている、請求項１から３のいずれか１項に記載のボトル。

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