JPH10502038A - 空のときに軸方向圧縮で押し潰し得るプラスチックボトル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 軸方向圧縮を加えて押し潰すことができるプラスチック材ボトルであって、そのボトルは、多角形の断面すなわち、丸みを帯びた隅(18)を有する実質的に正方形や長方形の断面を持った円筒状本体(12)を備え、その本体は、上記の丸みを帯びた隅(18)のすぐ近傍に形成された折込開始部(16)を含んだ横ひだの溝(14)によって形成されている。この発明は、例えばミネラルウォータのような飲料を収容するためのボトルに特に適用できる。

Description

【発明の詳細な説明】 空のときに軸方向圧縮で押し潰し得るプラスチックボトル この発明は、例えばミネラルウォータのような飲料を収容することを特に意図 し、かつ、小さい体積の残余物にするために空のときに軸方向圧縮を加えること で縮小させるプラスチック材ボトルに関する。 フランス特許出願第９４ ０１８１１号において、出願人は、円筒状本体がＶ 字断面をなす横ひだによって形成され、その横ひだが局部的に外方へ向いた隆起 を有し、その隆起は、開放されていて空のボトルが１０ｄａＮよりも小さい軸方 向圧縮力が加えられたときに程度の差はあれ完全に押し潰されるのを可能にする 折込開始部からなり、それにもかかわらず、このようなボトルは中身がいっぱい で塞がれているときに軸方向圧縮に対して良好な強度を示し、それによって、パ レットに載せられた積荷と積み重ねられた積荷との形態で輸送することを可能に するボトルについての提案も行った。 上述の従来出願で記載されたボトルは、円形の断面をしており、それらの折込 開始部はひだの中で均等に設けられかつ１つのひだの溝から次のひだの溝まで角 度的にπ／ｎだけずれている。ここで、ｎはひだの溝１つの当たりの折込開始部 の数であ り、一般的に３〜２０の範囲にある。 これらの配列を、実質的に多角形の断面を有する円筒状のボトルであって、そ の壁端がより大きな剛性の区域からなるため空で開放されているボトルを押し潰 すときにいっそう大きな軸方向圧縮力が必要となりその壁端が均一なあるいは均 整のとれたボトル押し潰しの邪魔にもなるようなボトルにそのまま適用すること はできない。 この発明の１つの目的は、このような問題の、簡単で効果的かつ安価な解決法 を提供することにある。 この発明の１つの対象は、一般に外形が円筒状であって実質的に多角形、例え ば長方形あるいは正方形の断面を有し、空で開放されているときに比較的低い値 の軸方向圧縮力を加えることで容易に押し潰すことができ、それにもかかわらず 、中身がいっぱいで塞がれているときにパレットに載せられた積荷と積み重ねら れた積荷との形態で輸送することができ、しかも従来の射出吹込成形法や押出吹 込成形法によって製造することのできる、プラスチック材料のボトルを提供する ことにある。 このような目標のために、この発明は、ボトルが、実質的にＶ字断面をなす横 ひだの溝とそのひだの溝の底で局部的に形成された外方突出状の折込開始部とに よって形成された円筒状本体からなり、そのボトルは、本体が丸みを帯びた隅を 有する多角形の断面をしており、折込開始部が本体の多角形断面における丸みを 帯びたその隅のすぐ近傍に形成されていることを特徴とする、空のときに軸方向 圧縮を加えて押し潰し得るプラス チック材ボトルを提供する。 このボトルにあっては、本体の多角形断面における丸みを帯ひた隅のすぐ近傍 に折込開始部があるので、そこに小さい軸方向圧縮力が加わると本体の丸みを帯 びたその隅の剛性（空のときの）が減少することで、押し潰し（開放されていて 空のとき）が促進されて容易になる。 好ましくは、折込開始部は、本体のその断面の丸みを帯びた隅の一方側部と他 方側部とで交互に形成されて、１つのひだの溝から次のひだの溝まで角度的にず れている。 この発明の他の特徴に従うと、ひだの溝１つ当たりの折込開始部の数は本体の 多角形断面における丸みを帯びた隅の数に等しい。 この発明の第１実施例では、ボトルの本体は断面形状が実質的に正方形であり 、ひだの溝１つ当たり４つの折込開始部が存在しており、それらはそれぞれのひ だの溝において互いに９０度の間隔をおいて形成されている。 この発明の他の実施例では、ボトルの本体は断面形状が実質的に長方形であり 、凸状に湾曲した側部、すなわち本体の内部側面に凹状面を有している。 各折込開始部は、ひだの溝と、軸がボトルの内側にあってボトル軸に関して傾 斜状に広がる円形断面の円筒状表面との交線によって境界が定められていてもよ く、そのような折込開始部は、ひだの溝の面を越えて突出するその円筒状表面の 部分によって形成されている。 変形例では、各折込開始部は、ひだの溝と、軸がボトルの内側にあってボトル 軸に関して実質的に平行または傾斜状に広がる円形断面の円錐台表面との交線に よって境界が定められていてもよく、そのような折込開始部は、ひだの溝の外面 を越えて隆起するその円錐台表面の部分によって形成されている。 例として与えられた以下の記載を添付図面を参照して読むことで、この発明は よりよく理解されるであろうし、また他の特徴、詳細及び利点はいっそう明確に 現れてくるであろう。 ここで、図１はこの発明のボトルの概略立面図である。 図２は図１の線ＩＩ−ＩＩに沿う拡大概略断面図である。 図３は図１のボトルを異なる角度から見た拡大概略図である。 図４は図３に対応した断片図であり、変形例を示す。 図５はこの発明のボトルの他の変形例の概略断面図である。 まず、この発明の第１実施例を示す図１〜図３を参照すると、ＰＥＴ（ポリ（ エチレン−テレフタレート））のようなプラスチック材料からつくられたボトル １０は、一般的に円筒状であって実質的に正方形の断面を有する本体１２からな り、その本体１２は溝が実質的にＶ字断面である横ひだ１４によって形成されて おり、その横ひだ１４はボトル１０の外方へ突出する折込開始部１６を含んでお り、その折込開始部１６が、（開放されていて空のときに）約１０ｄａＮの軸方 向圧縮力を与えると程度の差はあれボトルを完全に押し潰すことを可能にする。 例で示されるように、ひだの溝１つ当たり４つの折込開始部１６があり、それ らは本体１２の断面における丸みを帯びた隅 １８のすぐ近傍に位置しており、１つのひだの溝１４におけるものから次のひだ の溝におけるものまで角度的にずれている。１つの溝１４における折込開始部１ ６は図２の実線で表され、そのすぐ下の溝における折込開始部は破線で表されて いる。 図２からわかるように、図２の平面（図１のＩＩ−ＩＩ断面）における折込開 始部１６の輪郭をなす円弧は、丸みを帯びた隅１８の円弧が図２の平面における 本体１２の断面の対応直線状側部２０に連なる箇所で、本体１２の断面における 丸みを帯びた隅１８をなす円弧に実質的に連なっている。ここで、直線状側部２ ０は溝１４の底に相当する。 このように、折込開始部１６はすべて、本体１２の丸みを帯びた端部をなす部 分のすぐ近傍に形成されており、この形成は同端部の丸みを帯びた形状を著しく 浸食することなく行われている。 １つのひだの溝における折込開始部１６と次のひだの溝における折込開始部１ ６との角度的なずれは、図２から明らかにわかるように、ある溝における１つの 折込開始部１６が本体１２の断面における丸みを帯びた隅１８の一方側部にある とき、すぐ上またはすぐ下の溝における対応する折込開始部１６は丸みを帯びた その隅１８の他方側部にあるというようなものである。言い換えれば、１つの特 定されたひだの溝における折込開始部１６がボトルの本体の平らな面の１つにあ るとき、すぐ上またはすぐ下の溝における対応する折込開始部はボトルの本体の 他の面にある。 図１〜図３の実施例では、折込開始部１６は、軸２４が本体の内側にある円形 断面の円筒状表面２２によってできているとともに、ボトル軸２６に対して斜め に傾いており、それらの折込開始部１６はひだの溝１４の外面から突出する円筒 状表面２２の部分によって形成されている。 円筒状表面２２の軸は約１０度から約３０度または約３５度までの範囲内の角 度で傾いており、また、好ましくはボトル軸に対して約２０度傾いている。 ボトルの立面図における折込開始部１６の輪郭は、円筒状表面２２がＶ字断面 のひだの溝１４と交差する箇所を示しており、したがって、それらは図１及び図 ３からわかるように実質的に楕円形である。 図４に概略的に示される変形例では、折込開始部は、軸が本体の内側にある円 形断面の円錐台状表面２８によってできているが、ボトル軸２６に平行であって もよく、その軸に対して斜めにわずか傾いていてもよい。いずれの場合も、ボト ルの立面図における折込開始部の輪郭は、円錐台状表面２８とＶ字断面のひだの 溝１４との交線によって決められるが、図４からわかるように、実質的には湾曲 した側部を有する三角形の形態である。 両方の場合とも、折込開始部１６の頂点を通る線、すなわち表面２２・２８の 形成線であって折込開始部とその折込開始部の対称の中間面との交線でありボト ル軸を含む線は、直線状であって、ボトル軸に関して約１０度から約３０度また は約３５ 度までの角度、ここで好ましくは約２０度の角度で傾いている。前記の頂点を通 る線は、ごく小さい曲率半径を有し凹状の丸みを帯びた部分（すなわち、凹状の 側面がボトルの外面に向かう部分）を通るひだの溝の壁面に連なっている。 一般に、ボトル軸に対する折込開始部の頂点を通る線の傾斜角度は、約１０度 より大きくかつひだの溝１４の分岐角度（すなわち、Ｖ字断面の頂点における角 度）の半分よりも小さい必要があり、図で例示されたものではその分岐角度は約 ７０度である。折込開始部の頂点を通る線の傾斜角度はまた、そのひだの溝の深 さによっても決まる。どんな場合でも、この角度は、折込開始部の頂点を通る線 に対して垂直にボトル（空で開放されているときの）に及ぼされる軸方向圧縮力 の成分がその折込開始部をボトルの外面に向かって折り込むように働くものであ る。 ひだの溝１４に形成された折込開始部１６は次のようにして完全に決められる 。 ・ひだの溝１４におけるそれらの外方突出状形状は、それらに連なる回転表面 の円筒状または円錐台状の形状によって決定され、かつ ・円筒状または円錐台状の表面の、ボトルの内側における軸の位置は、対応す るひだの溝の中央を通る横断平面（すなわち図２の平面）における各折込開始部 の角度の大きさと、ひだの溝１４の底２０にあるその平面の各折込開始部１６に よって形成された半径方向への隆起と、その折込開始部１６が本体１２ の断面において隣接する丸みを帯びた隅に連なる箇所の位置とによって決められ る。 例として、次の初期条件が決められてもよい。 ・各折込開始部１６は、丸みを帯びた隅１８の端部の１つに連なる端部を１つ 有しているため、その折込開始部を区切る軸２４が、その丸みを帯びた隅の端部 とボトルの本体１２の断面の中心Ｏとを通る線３０の上に位置する点において図 ２の平面と交差する。 ・ボトル軸についての１つの折込開始部１６の角度εは、その折込開始部の広 がったときの長さ（あるいは、図２の平面における折込開始部の輪郭の長さ）が 前記の平面におけるボトルの周囲長さの０．０３倍から０．１倍の範囲内にある 値で決められる。 ・前記の角度の大きさあるいは広がったときの長さは、ひだの溝の底２０にお ける折込開始部の他の端部（前記の線３０の１つの上にある第１端部）の位置を 決める。そして、 ・図２の平面におけるひだの溝１４の底２０からの折込開始部１６の半径方向 への最大の隆起は、その溝の深さの約半分であり、軸２４に対してその折込開始 部の半径と、そして軸２４がその対応する線３０に交差する点の位置とを決める 。 いったん、その線３０の上の交点の位置が１つの折込開始部のために決まると 、同じひだの溝２４における他の折込開始部１６のための軸２４の交点の位置は 、ボトル軸について９０度の回転をさせることで決まる。次のひだの溝における 折込開始 部１６は、前記の丸みを帯びた各隅の角度の大きさに実質的に等しい角度を通し てボトル軸について回転させることで、前記の線３０に関する回転の対応表面の 軸２４の交点の位置を決める。 図１〜図３の実施例では、ボトルの本体は丸みを帯びた隅を有する正方形断面 を持っており、折込開始部は各ひだの溝１４の内側で普通の方法によって分布さ れており、それらの折込開始部１６はすべて、ボトル軸について互いに９０度を なしている。 図５の実施例では、ボトルの本体１２は丸みを帯びた隅と凸状の湾曲した側部 ３２とを有する、実質的に長方形の断面を持っている。それぞれのひだの溝１４ は、例えば図４の実施例のような円錐台状の表面によって形成されてもよく、ま た丸みを帯びた１つの隅１８のすぐ近傍に形成される４つの折込開始部１６を有 している。これらの折込開始部１６は、もはや均等ではない方法でボトル軸の周 囲に分布されている。例えば、長方形断面の短辺の端に隣接した２つの折込開始 部１６はボトル軸に対して約８０度離れており、長方形断面の長辺の端に隣接し た２つの折込開始部１６はボトル軸に対して約１００度離れている。 前記の各実施例に示すように、２つの隣接したひだの溝における折込開始部は 、１つの溝から次の溝まで、それぞれの丸みを帯びた隅の角度の大きさに近似的 に対応する角だけ角度的にずれている。 その他の点では、折込開始部１６を決めるためのパラメータは、図２を参照し て説明したものに似ている。 正方形や長方形以外の多角形の断面をした本体を有するボトルについては、横 ひだの溝１つあたりの折込開始部の数はその多角形断面における頂点の数に等し く、また、折込開始部を決めるための規則は前述したそれらと同様である。 この発明のボトルは、押出吹込成形法や射出吹込成形法によってつくることが でき、それらはＰＥＴや他のいくつかのプラスチック材料、例えばＰＶＣ、ポリ オレフィンまたはポリエステルからつくることができ、可撓性材料や混合物、積 層プラスチックあるいは「化合物」である材料からつくることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ボトルが、実質的にＶ字断面をなす横ひだの溝(14)とそのひだの溝の底で局 部的に形成された外方突出状の折込開始部(16)とによって形成された円筒状本体 (12)からなり、そのボトルは、本体(12)が丸みを帯びた隅(18)を有する多角形の 断面をしており、折込開始部(16)が本体(12)の多角形断面における丸みを帯びた その隅(18)のすぐ近傍に形成されていることを特徴とする、空のときに軸方向圧 縮を加えて押し潰し得るプラスチック材ボトル。 ２．折込開始部(16)が、１つのひだの溝(14)から次のひだの溝まで角度的にずれ ていることを特徴とする請求項１記載のボトル。 ３．折込開始部(16)が、丸みを帯びたそれぞれの隅(18)のどちらか一方の側部に おいて、１つのひだの溝から次のひだの溝まで交互に形成されていることを特徴 とする請求項１または２記載のボトル。 ４．ひだの溝１つ当たりの折込開始部(16)の数が、本体の多角形断面における丸 みを帯びた隅(18)の数に等しいことを特徴とする先行請求項のいずれか１つに記 載のボトル。 ５．１つのひだの溝から次のひだの溝までの折込開始部(16)の軸(24)どうしの間 における角度的なずれが、ボトル軸についての丸みを帯びた隅(18)の角度の大き さに実質的に等しいことを 特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載のボトル。 ６．本体(12)が断面において実質的に正方形であることを特徴とする先行請求項 のいずれか１つに記載のボトル。 ７．ひだの溝１つ当たり４つの折込開始部(16)があり、それらはそれぞれのひだ の溝(14)において互いに９０度の間隔で形成されていることを特徴とする請求項 ６記載のボトル。 ８．ボトル(12)が、本体の内部へ向いた凹状面を持って凸状に湾曲した側部(32) を有している実質的に長方形の断面であることを特徴とする請求項１〜５のいず れか１つに記載のボトル。 ９．各折込開始部(16)は、ひだの溝(14)と、軸(24)がボトルの内側にあってボト ル軸(26)に関して傾斜状に広がる円形断面の円筒状表面(22)との交線によって境 界が定められ、その折込開始部は、ひだの溝(14)の面を越えて隆起するその円筒 状表面(22)の部分によって形成されていることを特徴とする先行請求項のいずれ か１つに記載のボトル。 10．各折込開始部(16)は、ひだの溝(14)と、軸がボトルの内側にあってボトル軸 に関して実質的に平行または傾斜状に広がる円形断面の円錐台表面(28)との交線 によって境界が定められていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに 記載のボトル。 11．ボトル軸についての１つの折込開始部(16)の角度は、ボトル軸に垂直な１つ の平面における折込開始部の輪郭の長さがその平面におけるボトルの周囲長さの ０．０３倍から０．１倍の範囲内にあるようなものであることを特徴とする先行 請求項の いずれか１つに記載のボトル。 12．各折込開始部(16)が、ボトル軸を含みその軸に関して約１０度から約３０度 または３５度までの範囲内の角度で傾いている対称の面に伸びる頂点を通る線ま たは形成線からなることを特徴とする先行請求項のいずれか１つに記載のボトル 。 13．ひだの溝の中央を通る中間の横断平面において対応するひだの溝(14)の底(2 0)から１つの折込開始部(16)によって形成された半径方向のへの隆起の最大値が 、そのひだの溝(14)の深さの約半分であることを特徴とする先行請求項のいずれ か１つに記載のボトル。