KR0172956B1 - 합성수지제 병체 - Google Patents

Abstract

각통형상을 한 몸통부를 가지는 2축연신 블로우 성형된 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지제 대형병체의 구조에 관한 것이다. 몸통부(2)의 거의 중앙에 중앙주구(3)를 주설하고, 그 중앙주구(3)의 양 구측벽(4)의 병체(1) 중심축 방향에 대하여 경사각도를 21 내지 28도 범위내로 설정한다.

몸통부(2)의 각 평탄벽(6)이 중앙부에, 저벽을 감압습수용의 변형판넬벽(8)으로 한 요부(7)를 함몰설하고, 상기 변형판넬벽(8)의 주연에 반전만곡한 변형주구(9)를 주설하고, 상기 변형판넬벽(8)에 다수의 리브돌기(21)를 상하병렬로 횡설하고, 그 리브돌기(21)를 형성하는 산부분의 곡률반경을 그 산부분 사이의 계곡부분의 곡률반경보다도 큰 값으로 설정하고, 더욱이 상기 곡부분의 양단부분을 큰 곡률반경에 부합하여 얕게한다. 몸통부(2)의 상단을, 상기 몸통부(2)의 2배 각수의 정다각형상으로 하고, 그 몸통부(2)를 상단에 연설된 어깨부(11)의 하단부(31)를, 상기 몸통부(2)의 2배 각수의 정다각 방추대통형상으로 한다. 굴곡선을 개입하여 접속된 2개의 벽면부분내의 제1벽면부분(441,41)의 제2벽면부분(442,42)으로의 접속단 테두리를 상기 제2벽면부분(442,42)측에 약간 연장하고, 그 연장된 제1측면부분(441,41)의 접속단 테두리를 제2벽면부분(442,42)의 접속단 테두리에 조그만 곡률반경으로 만곡 반전한 능선벽 부분(44)을 개입시켜 접속한다.

Description

[발명의 명칭]

합성수지제 병체

[발며의 상세한 설명]

[발명의 배경]

본 발명은 합성수지제 대형 병체에 관한 것으로, 특히 2축 연신 브로우 성형된 폴리에틸레 테레프탈레이트 수지(이하 간단히 PET로 기재함) 제 대형각형 병체의 몸통부 벽구조, 몸통부 상단에서 어깨부에 걸친 구조, 및 두 개의 벽면 부분을 굴곡하여 접속하는 것에 의해 병체의 외관형상에 중대한 영향을 주는 능선부분의 벽구조에 관한 것이다.

2축연신 브로우 성형된 PET제 병체는, 내 내용물성, 내약품성, 내후성, 더욱이 내충격성 등의 내구성이 우수하게 됨과 동시에, 높은 기계적 강도 및 투명성 그리고 무공해성 더욱이 가스 베리야성질을 가지고 있기에 각종 액체 수납 병체로써 다량 사용된다.

이런 PET제 대형 2축 연신 브로우 성형 병체는, 그 주체부분에 있는 몸통부의 두께가 얇으므로, 몸통부의 자기 형상 유지능력이나 좌굴강도등의 기계적 강도가 결코 충분히 큰 것은 아니다. 특히, 몸통부가 각통(角筒) 형상을 한 병체에 있어서는, 좌굴(座屈) 강도가 당연한 것으로 자기 형상유지 능력이 낮고, 액체를 밀봉수납후에 병체내에 발생하는 부압에 의해 몸통부에 큰 부정(不正) 함몰 변형이 생기는 불합리가 있었다.

이런 각형 PET제 병체에 있어서의 불합리 함을 해소하기 위하여, 몸통부의 거의 중앙에 중앙 주구(周溝)를 주설하여, 병체에 외부에서 작용하는 눌러내리는 힘에 대한 몸통부의 좌굴강도를 높힘과 동시에, 지름방향에 작용하는 외력에 대하여 몸통부의 형상유지 능력을 높히고, 또한 중앙주구에 의해 상하로 분할된 평탄벽(平坦壁)의 중앙부분에 함몰변형하여 쉽게 변형판넬벽을 저벽으로 하여 가지는 요부를 함몰설하고, 병체내에 발생한 부압을 이런 변형 판넬벽에 있어서 일정한 함몰변형에 의하여 흡수하고, 더욱이 몸통부에 부정한 함몰변형이 발생하지않도록 함과 동시에, 평탄벽부분의 자기형상 유지능력을 높힌다.

중앙주구 및 변형판넬벽을 형성한 요부에 의한 기계적인 형상유지능력의 증강은, 함몰된 중앙주구 및 요부의 경사진 구측벽 및 요부측벽이, 몸통부의 지름방향에 대하여 보강리브벽편으로 작용하는 것에 의하여 얻게된다.

이를 위해, 종래에는, 이런 중앙주구 및 요부의 경사진 구측벽 및 요부측벽에 의한 보강리브벽편으로서의 기능을 높히기 위하여, 이런 구측벽 및 요부측벽의 병체 중심축 방향에 대하여 경사각도를 큰 값으로 설정하였다.

구측벽 및 요부측벽의 경사각도를 큰 값으로 설정하는 것에 의해, 병체몸통부, 특히 손으로 잡게되는 중앙주구 부근의 자기 형상 유지능력은 비약적으로 증강되어 있으나, 병체의 취급시 또는 상자들이로 운발할때 등에 병체의 몸통부에 일정이상의 누르는 힘이 작용하고, 이런 구측벽부분 및 요부측벽부분에서 평탄벽에 대하여 일부분이 급격히 절곡함몰변형하고, 작용한 누르는 힘을 제거하여도 반전복귀 되지않는 상태로 되며, 이런 절곡함몰 변형이 영구변형으로 되어 병체의 상품가치를 소멸시키는 문제가 있었다.

상기한 종래의 감압흡수용 요부는, 그 저벽에 있는 변형판넬벽을 감압변형하기 쉬운 형상으로 성형하고, 병체 내에 발생한 부압을, 이런 변형판넬벽 중앙부분의 큰 함몰변형에 의해 흡수하도록 구성하였기 때문에, 이런 변형 판넬벽의 감압변형이 병체의 외관으로 나타나서 상품으로써 병체의 외관체재를 저하시키는 문제가 있었다.

또한, 몸통부의 각 평탄벽에 큰표면적을 차지한 변형 판넬벽 그 자체가 변형이 쉽기 때문에, 병체를 손으로 잡을 때에, 손끝에 닿는 변형 판넬벽이 용이하게 변형하고, 손으로 잡을때의 병체 취급이 불안정하게 되는 경향이 있는 문제가 있었다.

더욱이, 상기한 변형판넬벽은, 몸통부의 각 평탄벽의 큰 표면적을 차지하고 있으나, 이런 변형판넬벽의 벽구조가 변형이 쉬운 평판구조를 주체로 하여 구성되어 있으므로, 하여튼 외관이 단순하게 되고, 병체의 외관이 재미없는 것으로 되는 경향이 있는 문제가 있었다.

상술한 바와같이, PET제 대형 각형병체의 몸통부의 평탄벽부분에는, 요철이 심한 변형판넬 벽이 형성되어 있어서, 이런 몸통부 표면에 상품명이나 회사명등을 인쇄 또는 라벨 점착 표시하는 것이 극히 곤란하며, 이 때문에 상품명이나 회사명의 표시는 얼수축성시이트제의 쉬렁크 라벨(Shrunk label)을 이용하고 있다.

이런 쉬렁크 라벨은 원래가 단순한 시이트로 되어 있어, 모양 및 표시의 인쇄 및 통형상의로의 성형이 간단하고, 또한 통체에의 강고한 결합도, 단순한 가열처리로 확실하게 달성될수 있는 잇점을 가지고 있으나, 열수축성 시이트의 일정한 수축변형 형태 때문에, 각통의 평탄벽에 대향하는 부분이 능선에 대향하는 부분에 비하여 수축량이 크게 되고, 이 때문에 병체에 감아붙인 쉬렁크라벨의 끝모서리에 파형이 생기게 되어, 상품으로써의 외관체재가 나쁘게 되는 문제가 있었다.

또한, 몸통부에 비하여 연신량이 충분치 않은 어깨부가 각형통 형상을 하고 있으면, 어깨부의 능선부분과 평탄벽부분과의 사이에 연신량에 큰 차이가 생기게 되고, 이런 연신량의 불균일에 의하여 어깨에 부정한 열변형이 발생하기 쉬운 문제가 있었다.

상술한 PET제 병체가 가지는 다수의 특성중, 투명성은 극히 우수한 것이고, 상품의 크리어(Clear)감을 높히는데 유효하게 작용하고 있다.

이와같이, PET제 병체는 우수한 투명성을 갖는 것이 긴 하나, 똑같이 우수한 투명감을 발휘하는 유리제 병체에 비하면, PET제 병체는 단순히 크리어한 상태뿐으로, 유리제 병체에 따른 투과광선의 굴절에 의한 크리스탈(Crystal)효과는 발휘하지 못하며, 그 때문에 시각적 변화가 부족한 것으로 되어있다.

투명성이 우수한 PET제 병체에 있어서 크리스탈 효과가 낮은 큰 원인의 하나는 PET제 병체가 2축연신 브로우 성형품이기 때문에, 그 두께가 얇고, 그로 인한 투과광선의 충분한 굴절이 불가능하기 때문으로 생각된다.

거기에서, PET제 병체에 충분한 크리스탈 효과를 제공하려고 PET제 병체의 두께를 크게하는 것이 고려되지만, PET제 병체의 두께를 크게하면, 하나의 제품을 성형하는데에 필요한 고가의 PET 재료량이 증대하고, 그로인한 제품단가가 높아지게 되어, 2축연신브로우 성형기술에는 극히 곤란하게 되며, 2축연신변형시키지 않고는 충분한 투명성을 얻는 것이 가능치 않고, 합성수지 성형품의 경량에 있는 잇점이 사라지게 되는 등의 중대한 불합리가 생기게 된다.

[발명의 개요]

본 발명의 제1목적은, 중앙주구의 구측벽 그리고 요부의 요부측벽이 보강리브벽편으로서의 기능을 발휘하면서도, 함몰변형시에 그 변형이 절곡함몰 변형되지는 않고 자기 복귀 가능한 만곡함몰변형으로 되도록 하는데 있다.

본 발명의 별도의 목적은, 병체내에 발생한 부압을 흡수하기 위한 변형 판넬벽의 감압 흡수변형을, 변형판넬벽 전체의 함몰 변형에 의하여 달성하는 것에 의하여, 감압변형이 현저하게 병체의 외관형상의 변화로 나타나는 것을 방지하고, 더욱기 병체의 외관체제의 열화를 저지하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 변형판넬벽 자체의 자기 형상유지능력을 높힘과 동시에 외관에 재미를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 병체의 어깨부분에 위치하여 상품으로서의 병체의 외관으로 보여지는 쉬렁크라벨의 상단연에서 파형이 없거나 극히 적게하고, 또 어깨부에서 주방향에 따른 연신량의 불균일을 가능한한 작게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 별도의 목적은, PET제 병체의 두께를 증대시키지 않고, PET제 병체에 충분한 크리스탈 효과를 발현하는 것을 목적으로 한 것에 있다.

본 발명의 그외의 다른 목적은 이하 기재 및 첨부한 도면에 의하여 명확해 진다.

본 발명의 제1의 관점에 의하면, 2축 연신브로우 성형된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지제 대형 병체에 있어서, 각통형상을 한 몸통부의 거의 중앙에 중앙주구를 주설하고, 그 중앙주구의 양구측벽의 병체 중심축 방향에 대하여 경사각도를 21 내지 28도의 범위내에 설정한 합성수지제 병체가 얻어진다.

더구나, 구측벽의 병체 중심축 방향에 대한 경사각도는, 병체 중심축 방향에 대하여 동일방향에서 계산한 것이 아니고, 병체 중심축 방향에 대하여 예각측에서 계산한 것이므로, 상측 구측벽의 경사각도와 하측구측벽의 경사각도는, 반대방향에서 계산한 것이된다.

본 발명의 제1의 관점에 있어서, 중앙주구는 몸통의 거의 중앙부분에 함몰상태로 주설되어 있으므로, 상하 양구측벽과 평탄벽과의 연설벽 부분은 병체 표면에 있어서 만곡 돌출한 상태로 되어 있다. 이 때문에, 이 중앙 주구부분에 작용하는 누르는 힘에 대하여, 구측벽이 보강리브벽편으로 기능하고, 누르는 힘이 작용한 몸통부 벽부분은 간단히 함몰 변형 하는 것을 방지하고, 강하게 누르는 힘이 작용하여 함몰변형이 발생하면, 이 구측벽과 평탄벽과의 연설부분은, 그 돌출 자세를 반전시켜 반전함몰 변형된다.

이와 같이하여, 본 발명의 제1의 관점에 대한 병체에 있어서도, 종래의 병체와 같은 모양에 중앙주구의 구측벽과 평탄벽과의 연설부분은 반전함몰변형 되어 있으나, 본 발명의 경우, 구측벽의 경사각도가 작아서, 이 구측벽과 평탄벽과의 연설부분은 그 전체가 만곡함몰 변형하고, 이 함몰변형에 의하여 구측벽과 평탄벽과의 경사 각도가 충분히 감소하여, 함몰량이 크게 되지 않는 안쪽으로 누르는 압력이 작용된 중앙부분이 반전만곡 변형 한다. 이 구측벽과 평탄벽과의 연설 부분에 반전만곡 변형이 있을 경우 구측벽과 평탄벽과의 경사 각도가 충분히 감소한 상태로 반전 변형이 발생하고, 이 반전변형은 절곡변형으로는 되지않고 벽의 탄성변형 범위내의 만곡변형으로 되고, 따라서 누르는 압력의 소멸이 동반되어 확실히 원형으로 자기 복귀한다.

즉, 중앙주구의 상하 양구측벽은, 절곡반전 변형이 발생하지 않는 범위내에서, 가능한 한 큰 보강리브벽편으로서의 기능을 발휘하는 경사각도로 설정되어 있으며, 이 구측벽의 경사각도 설정은 많은 실험예에서 구해지며, 이 실험예에 의하면, 구측벽의 경사각도를 약 29도 이상으로 설정할 경우, 자기 형상유지 능력이 크게 되어, 누르는 압력이 작용할 때에 대한 구측벽과 평탄벽과의 연설부분 전체의 만곡함몰 변형이 발생되기 어렵게 되고, 그로인하여 연설부분의 함몰변형이 급격히 반전절곡 되어 자기 복귀되기가 어렵게 된다. 반대로, 구측벽의 경사각도를 약 20도 이하로 설정하면, 구측벽의 보강리브 벽편으로서의 충분한 기능을 얻을 수가 없으며, 자기 형상 유지능력이 낮아서 병체를 파지하여 취급하기가 곤란하게 된다.

또한, 중앙주구의 구측벽과 같은 모양으로, 평탄벽의 중앙부분에 설치되어, 저벽을 감압변형흡수용의 변형판넬 벽으로 한 요부의 요부측벽 역시, 몸통부의 자기 형성유지에 유효하게 기능하는 부분으로 되어 있으나, 이런 요부측벽내에서, 중앙주구에 가깝게 위치하는 요부측벽부분은, 중앙주구와의 사이의 평탄부분을, 가로길이로 돌출만곡한 벽구조로하기 위해, 이부분전체를 만곡형상으로 함몰변형시키기 어려우나, 중앙주구의 구측벽과 같은 모양으로, 중앙주구에 가깝게 위치하는 요부측벽부분의 경사각도를 28도 내지 21도로 설정하는 것에 의하여, 구측벽에서 평탄벽 부분 그리고 요부측벽에 걸친 부분에 전체적인 만곡 변형을 발생하기 쉽게되고, 이것에 의하여 국부로의 반전절곡변형의 발생을 확실히 방지한다.

이 중앙주구에 근접하여 요부측벽이 위치하는 구성의 경우, 평탄벽에 대한 중앙주구의 구측벽 길이에 비하여 요부측벽의 길이 쪽이 짧으므로, 반전만곡 변형은 구측벽측을 주체로 하여 발생하고, 이 구측벽의 반전만곡변형에 추종하여 요부측벽이 무이없이 만곡함몰 변형하게 된다.

중앙주구의 상하 양 구측벽 사이가 평탄벽 구조로 된 구저벽으로 연결하는 것에 의해, 중앙주구의 깊이를 얕게 하는 것으로 되나, 중앙주구의 구폭을 일정하게 하는 등의 일정크기의 제한하에서는 구측벽 및 요부측벽의 경사각도를 제한하는 것도 같은 모양으로 중앙주구 및 요부의 깊이를 얕게 하는 결과로 된다. 이와 같이, 몸통부에 형성된 가장 함몰 크기가 큰 중앙 주구 및 요부의 깊이를 작게 하는 것이 가능함에 따라, 몸통부, 특히 평탄벽의 각 부분사이에 큰 연신량의 차이가 생기게 되지 않고, 이것에 의한 몸통부의 양호한 연신성형을 얻는 것이 가능함과 동시에, 연신성형 후의 국부적인 변형의 발생을 큰 폭으로 작게 할 수가 있다.

본 발명의 제2의 관점에 의하면, 2축연신 브로우성형된 대형의 합성수지제 병체에 있어서, 각통형상을 한 몸통부의 각 평탄벽의 중앙부에, 저벽을 감압 흡수용의 변형판넬 벽으로 한 요부를 함몰 설계하고, 상기 변형 판넬벽의 주위둘레에 반전만곡한 변형주구를 주위에 설계하고, 상기 변형판넬벽에 다수의 리브 돌기를 상하에 병렬로 횡설하고, 그 리브돌기를 형성하는 산 부분의 곡률반경을 그 산부분 사이에 있는 계곡 부분의 곡률반경 보다도 큰 값으로 설정하고, 아울러 상기 계곡부분의 양단부분을 큰 곡률반경에 따라 얕게 하여서된 합성수지제 병체가 제공된다.

변형 판넬벽은, 다수의 리브 돌기를 횡설하여 구성되어 있으므로, 큰 길이의 종방향에는 만곡변형이 쉬우나, 작은 길이의 횡방향에는, 리브돌기가 보강리브로써 기능하므로 만곡변형하기 어렵게 되어 있다.

또한 이 변형판넬벽의 주위둘레에 성형된 변형주구는, 그 벽 구조가 반전만곡한 것으로 되어 있으므로, 그 만곡방향, 즉 평탄벽 표면에 대하여 수직방향으로 변형하기 쉽게 된다.

그러므로, 병체 내에 부압이 발생하면, 변형판넬벽은, 종방향에 따라서 크게 만곡 변형하고 동시에, 변형 주구를 만곡변형시켜 그 전체를 병체내측으로 함몰변위시키고, 따라서 충분한 용적으로 감압흡수를 달성한다.

이에 따라, 변형 판넬벽은, 종방향으로 크게 만곡변형함과 동시에, 전체를 함몰변위시켜서 감압흡수를 달성하기 때문에, 감압흡수에 의한 변형 정도가 거의 병체의 외관으로 나타나지 않는다.

변형판넬벽에는 다수의 리브 돌기가 횡설되어 있으므로, 이런 리브돌기가 보강리브로써 기능하고, 병체를 잡는 손끝에서 작용하는 누르는 압력을 충분한 강도로 지탱하게 됨과 동시에, 손끝과 병체와의 사이에 적합한 정도의 마찰저항력을 생기게 한다.

다수의 리브돌기를 형성하는 산 부분과 계곡 부분은, 똑같이 만곡벽구조로 성형되므로 브로우 성형의 성형성이 좋고, 또한 계곡 부분의 양단부분을 큰 곡률반경에 따라서 서서히 얕게 하므로써, 각 평탄벽 사이에 위치하는 각부의 성형성을 좋게 하고 있다.

변형판넬벽을 형성하는 다수의 리브돌기는, 촘촘한 요철로 되어 있어, 투명성이 양호한 합성수지, 예를 들면 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지로 병체를 성형한 경우에는, 이런 다수의 리브돌기에 의하여 임의의 방향에 따라 변형 판넬벽의 벽두께에 큰 대소차가 생기게 되며, 이런 큰 벽두께의 변화에 의한 변형판넬벽의 외관에 광학적인 크리스탈감이 나타나게 된다.

또한 산부분의 높이를, 계곡 부분의 곡률반경의 3배 이상으로 하면, 변형판넬 벽의 요철 정도를 깊게하는 것으로 되어, 변형판넬벽의 횡방향의 자기형상 유지능력을 한결 높히는 것이 가능함과 동시에, 발현되는 크리스탈감을 강하게 하는 것으로 된다.

본 발명의 제3의 관점에 의하면, 2축연신 브로우성형된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지제 대형 통체에 있어서, 각통형상을 한 몸통부의 상단을, 상기 몸통부의 2배 각수의 정다각형상으로 하고, 그 몸통부상단에 연설된 어깨부의 하단부를, 상기 몸통부의 2배 각수의 정다각추태통(正多角錘台筒) 형상으로 한 합성수지제 병체가 얻어진다.

쉬렁크라벨은, 병체의 거의 상반부분에서 어깨부 하단부에 걸쳐서 피복 결합되어 있으나 일반적으로는, 병체에 결합된 쉬렁크라벨의 상단테두리는 어깨부하단부에 위치하고, 반대의 하단테두리는 중앙주구에 위치한다.

이와 같이, 병체에 감싸지게 붙은 상태로 결합된 쉬렁크라벨은, 그 상단부를 지름이 축소된 어깨부 하단부에 감싸지게 붙이고, 하단부를 함몰하여 지름이 축소된 중앙주구내에 위치시킴으로써, 그 상하양단이 지름이 축소된 상태로 되고, 이것에 의해 병체에서 떨어지지 못하게 강고하게 안정한 결합이 유지달성된다.

이 쉬렁크 라벨의 상단부가 감싸서 결합한 어깨부 하단부는, 정다각형상으로 되고 동시에 몸통부의 2배 각수를 가지며 더욱이 몸통부에 비하여 지름이 줄어든 상태로 되어 있으므로, 이 어깨부 하단부에 감아서 붙인 쉬렁크라벨의 상단부는 어깨부 하단부의 능선에 대향하는 부분과 평판벽에 대향하는 부분과의 사이의 수축량 차이가 작게 되고, 또한 각 어깨부 하단부의 평판벽에 대향하는 부분의 수축량이 균일하게 되고, 더욱이 높이 방향의 수축 변위가, 지름이 큰 몸통부 상단부에 의하여 저지된 상태로 된다. 이에 따라, 어깨부 하단부에 감아서 붙인 쉬렁크라벨의 상단 테두리에는, 거의 파형이 생기지 않는다. 반대로, 쉬렁크라벨의 하단부가 감겨 붙게되는 몸통부 중앙부는 각통형상을 하고 있어, 쉬렁크라벨의 하단부는, 몸통 중앙부의 능선에 대향하는 부분과 평탄벽에 대향하는 부분과의 사이의 수축량에 어느정도차가 생기며, 이 때문에 쉬렁크라벨의 하단 둘레에 파형이 생긴다.

그러나, 몸통부 중앙부에 중앙주구가 설치되고, 쉬렁크라벨의 하단둘레가 중앙주구내에 위치하는 경우에는, 이 중앙주구내에 위치하는 쉬렁크라벨의 하단둘레의 바로위에 위치하고, 조기에 몸통부표면에 밀착하는 쉬렁크라벨부분이 하단둘레부분의 높이방향으로의 수축변형 발생을 저지하므로, 쉬렁크라벨의 하단둘레에 커다란 파형이 생기지 않는다.

또, 어깨부의 하단부는 정다각형상으로 성형되어 있으므로, 이 어깨부에서의 평판벽과 능선과의 각 조합된 부분의 평균 연신량은 같으며, 동시에 몸통의 2배 각수를 가지고 있으므로, 평판벽부분과 능선부분과의 사이에 연신량의 차이가 충분히 작게 되고, 따라서 어깨부 하단부를 거의 균일하게 연신성형하는 것이 가능하게 된다.

이 때문에 어깨부 하단부는, 둘레방향에 거의 균일하게 연신성형되고, 어깨부에서 연신량 부족에 따른 열변형이 발생한 경우도, 이 변형은 둘레방향을 따라서 균일하게 발생하는 것으로 되어, 이렇게 발생한 열변형이 어깨부의 외관에 왜곡 변형으로 나타나지 않는다.

본 발명의 제4의 관점에 의하면, 2축연신브로우 성형된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지제의 투명도가 높은 병체에 있어서, 굴곡선을 개입하여 접속된 두 개의 벽면부분내의 제1벽면부분의 제2벽면부분으로의 접속단 테두리를, 상기 제2벽면부분측에 약간 연장하고, 그 연장된 제1벽면부분의 접속단 테두리를 제2벽면부분의 접속단 테두리에 작은 곡률반경으로 만곡반전한 능선벽부분을 개입하여 접속한 합성수지제 병체가 얻어진다.

능선벽 부분에 접속된 제1벽면부분과 제2벽면부분과는, 각각 벽 구조 및 상호의 벽구조 조합이 특정된 것은 아니나, 적어도 한쪽의 벽면부분을 평탄벽구조로 하는 것이 좋으며, 특히 제1벽면부분을 평탄벽구조로 하고, 제2벽면부분을 만곡벽구조로 하는 것이 좋다.

제1벽면부분의 접속단 테두리를 그대로 약간연장하고, 이 연장된 제1벽면부분의 접속단 테두리에 제2벽면부분의 접속단 테두리를 능선벽부분에 접속함으로써, 양벽면부분 사이에 형성된 굴곡선, 즉 능선부분은 제1벽면부분의 접속단테두리의 연장방향에 돌출한 돌출능선을 형성하는 것으로 된다.

이 돌출 능선부분은 통상 능선부분에 비하여 예리하게 돌출하는 것으로 되며, 이 때문에 이 돌출능선을 경계로 하여 그 경사 각도가 다른 양 벽면 부분에서 투과광선의 굴절방향의 상위점이 강조된다.

또, 돌출능선의 능선벽 부분은, 작은 곡률로 만곡반전하고 있어, 양벽면부분의 두께방향을 통과하는 투과 광선에 대하여 거의 기립 자세로 위치하게 되고, 이 때문에 능선 벽부분은 투과광선에 대하여 국부적으로 큰 벽두께 부분을 제공하는 것으로 된다.

이와 같이, 능선벽 부분은 투과광선에 대하여 국부적으로 벽두께가 큰 부분을 제공하므로, 이 능선벽부분을 통과하는 투과광선은 인접하는 다른 부분, 즉 양벽면부분을 통과하는 투과광선에 비하여 아주 큰 굴절을 받게 된다.

인접한 양 벽면부분내에, 일측의 벽면부분이 평탄벽 구조일 경우, 특히 제1벽면부분이 평탄벽구조로 제2벽면부분이 만곡벽구조일 경우는, 작은 치수의 범위내에서 돌출능선의 돌출량을 크게 하는 것이 가능하므로써 투과광선에 대한 것 보다 큰 굴절작용을 얻을 수 있음과 동시에, 능선벽부분의 만곡반전의 곡률반경을 다소 크게 할 수 있으므로, 그 성형이 용이하게 된다.

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 병체를 나타낸 전체 정면도.

제2도는 제1도중 II-II선을 따라 절단하여 본 평단면도.

제3도는 제1도중 둥글게 표시한 부분의 확대 종단면도.

제4도는 제1도에 표시한 병체에 있어서 몸통부의 평단면도.

제5도는 제1도에 표시한 병체에 있어서 평탄벽의 확대 평단면도.

제6도는 변형판넬벽의 리브돌기 구성을 나타낸 요부확대 종단면도.

제7도는 제1도에 나타낸 병체의 평면도.

제8도는 제1도중, III-III선에 따라 절단하여 본 평단면도.

제9도는 제1도에 나타낸 병체 저부의 확대 정면도.

제10도는 제1도에 나타낸 병체 저부의 저면도.

제11도는 제9도중 IV-IV선에 따라 절단하여 본 벽의 단면도.

제12도는 제11도에 나타낸 단면도의 돌출능선부분의 확대도이다.

[바람직한 태양의 기재]

이하, 본 발명의 병체를 도면을 참조하여 설명한다. 도시한 실시예에 있어서, 병체(1)의 몸통부(2)는 정사각통 형상으로 형성되어 있고, 각각의 각부를 형성하는 능선벽(13)은 대각선을 직경으로 한 원에 연한 원호벽으로 되어 있고, 몸통부(2)의 약간 상위의 중앙위치에는 중앙주구(3)가 함몰주설되고, 이 중앙주구(3)에 의해 각 평탄벽(6)은 상반부분과 하반부분으로 분할되어 있다. 몸통부(2)의 하단에는 중앙을 병체(1)내로 만곡함몰시킨 저부가 연설되고, 차차 직경을 줄인 몸통부(2)의 상부 상단에는 거의 구호벽 구조를 한 어깨부(11)가 연설되고, 이 어깨부(11)의 상단에 입구부(12)가 세워져 연설되어 있다.

중앙주구(3)에 의해 상하로 분할된 각 평탄벽(6)의 중앙부분에는 저벽을 변형판넬벽(8)으로 하고, 이 변형 판넬벽(8)의 주위 둘레에 변형주구(9)를 주설한 요부(7)가 설치되어 있다.

이 요부(7)의 중앙주구(3)에 가깝게 위치하는 요부측벽(91,92), 즉 아래쪽의 요부(7)의 경우인 상측의 요부측벽(92)부분과, 반대로 윗쪽의 요부(7)의 경우인 하측의 요부측벽(91) 부분은 중앙주구(3)를 따라서 얼마간 직선상태로 연장되며, 중앙주구(3)와 요부(7)와의 사이에 위치하는 평탄벽(6)부분의 전체적인 만곡변형을 일으키기 쉽게 된다.

중앙주구(3)의 구저벽(5)은 평탄한 벽구조로 되어있음과 동시에, 제2도에 나타낸 바와같이 큰 곡률반경으로 각진 평단면 형상을 하고 있어, 중앙주구(3)는 평탄벽(6)에 대향하는 부분의 깊이가 능선벽(13)에 대향하는 부분의 깊이보다도 얕게 되고, 이것에 의해 중앙주구(3)의 능선벽(13)에 대향하는 부분의 변형이 발생되기 곤란하게 되는 것에 비하여, 평탄벽(6)에 대향하는 부분의 만곡함몰변형은 쉽게 발생된다. 때문에 누르는 압력작용에 의해 이 중앙주구(3)와 평탄벽(6)부분에 만곡변형이 발생한 때에는, 능선벽(13)이 강력한 지지부로써 작용하고, 따라서 상기 만곡변형을 안정한 형태로 이행하게 한다.

제3도는, 중앙주구(3)부근의 구체적인 벽구조의 종단면을 나타낸 것으로, 이 벽구조를 가지는 병체(1)는, 그 내부용적이 1.5리터이고, 중앙주구(3)를 지난 상부의 몸통부(2)에 비하여 하부의 몸통부(2)의 길이가 약간 크게 성형되어 있다. 이 벽구조에 있어서, 병체(1)의 취급시에 파지에 의해 누르는 압력이 가장 작용하기 쉬운 중앙주구(3)의 아래쪽 구측벽(4) 경사각도는 가장 크게는 27도로 설정되어 있는 것에 비하여, 중앙주구(3)의 윗쪽 구측벽(4) 경사각도는 24도로 설정되고, 변형판넬벽(8)을 형성하는 요부(7)의 중앙주구(3)에 대향한 요부측벽(91,92)의 경사각도는 각각 21도로 설정되어 있다.

이 구측벽(4) 및 요부측벽(91,92)의 경사각도 및 그 조합은 21 내지 27도의 범위에서 적당히 선택 설정되면 좋으나, 중앙주구(3)를 설치한 목적이 자기 형성 유지능력을 높히는 것에 있는 것이므로, 병체(1)의 취급시에 누르는 압력이 작용하는 아래쪽 구측벽(4)부분의 경사각도를 가장 크게하며, 따라서 중앙주구(3)에 의한 몸통부(2)의 자기 형상 유지 능력을 높이기에 좋다.

많은 실험결과에 의하면, 구측벽(4) 및 요부측벽(91,92)의 전부를 27도로 성형하면 제3도에 도시한 실시예에 비하여 높은 자기 형상유지 능력을 발휘하는 것으로 되나, 만곡반전 변형으로부터의 자기 복귀 동작형태가 원화하지 않게되고, 약간 불안정한 형태로 되는 경향이 있으며, 특히 중앙주구(3)의 아래쪽 요부측벽(91)의 경사각도를 크게함에 따라 상기한 경향은 현저히 심하게 된다.

이 실험결과로, 변형판넬벽(8)을 형성하는 것이 요부(7)의 주목적이므로, 요부측벽(91,92)의 경사각도는 작게하는 것이 유리하다.

본 발명의 제2의 관점에 의하면 변형판넬벽(8)에 다수의 리브돌기(21)가 평행하게 횡설된다. 이 리브돌기(21)를 형성하는 산부(22)의 곡률반경은 계곡부(23)의 곡률반경의 4배로 설정되고, 이것에 의하여 각 리브돌기(21)의 성형성을 높이고 있다.

각 리브돌기(21)의 돌출능선은 변형주구(9)의 내주연과 같은 높이로 설정되어 있으므로, 양단을 그대로 변형주구(9)의 내주연에 접속하고 있으나, 계곡부(23)의 양단부분은 큰 곡률반경의 곡선을 따라서 서서히 얇게되어 변형주구(9)의 내주연에 접속되고 있다.

이에따라, 계곡부(23)의 양단부분을 큰 곡률반경의 곡선에 연하여 차차 얇게한 것으로, 브로우 성형시에 평탄벽(6) 보다는 늦은시점까지 연장변형하는 능선벽(13)부분의 성형성이 높아진다.

본 발명의 제3의 관점에 의하면, 몸통부의 상단은, 몸통부 본체부분의 2배 각수의 정다각 형상으로 하는 수단으로 하고, 몸통부는, 각부를 원호벽으로 한 능선벽에 각을 지게하여 평탄벽으로 함으로써 정다각통형상으로 형성하고, 이 몸통부의 상단부는, 서서히 직경을 줄이면서 평탄벽의 폭을 감소시킴과 동시에 능선벽의 폭을 증대시키는 것이 좋다.

도시한 실시예에 있어서는, 몸통부(2)의 상단부는, 차차 직경을 줄임과 동시에 평탄벽(6)의 횡폭을 감소시키면서 능선벽(7)의 횡폭을 증대시키는 것에 의하여, 정팔각형으로 되고 있다. 외관상 및 성형상, 몸통부는 정사각통 형상으로 성형되는 것이 좋다.

정팔각형으로 되어 몸통부(2)의 상단에 연설된 어깨부(11)의 하단부(31)는, 몸통부(2)의 상단을 그대로 연장한 높이의 낮은 정팔각통 방추대형상을 하며, 이 하단부(31)의 상단에는 폭이 좁은 단부(32)를 개입하여 어깨부(11)의 나머지 부위에 있는 구호각상의 주체부(33)가 연설되고, 이 주체부(33)의 상단에 입구부(12)가 일체로 설치되어 있다. 주체부(33)의 하단부에는, 하단부(31)의 각 평탄벽에 대향하여, 구호면을 경사시킨 평탄면에서 끊어 맞춘 형태의 평판벽부(34)가 형성되고, 이 평판벽부(34)와 구호면과의 경계에 능선(35)을 형성하고 있다.

상품명이나 내용표시를 인쇄한 쉬렁크라벨은, 중앙주구(3)로 구획된 몸통부(2)의 상반분부분에 붙게되며, 이 쉬렁크라벨의 하단테두리는 중앙주구(3)내에 위치하고, 상단테두리는 어깨부(11)의 단부(32)위에 위치한다. 쉬렁크라벨의 하단 테두리가 중앙주구내, 상세히는 중앙주구의 윗쪽 구면에 위치하므로, 병 용기의 외관으로는 쉽게 보이지 않는 상태로 되고, 이러한 쉬렁크라벨의 하단 테두리에 약간의 파형이 생겼다해도, 이 파형이 용기의 외관을 나쁘게 할 우려가 없다. 마찬가지로, 쉬렁크라벨의 상단은, 직경 방향에 따라 평탄면을 형성하는 단부(32)위에 위치하므로, 파형이 거의 생기지 않는다.

또, 쉬렁크라벨의 상하 양단 테두리는 급격히 지름을 줄인 부분에 위치하므로, 쉬렁크라벨의 병체(1)에 대하여 붙이는 것이, 극히 견고하게 되고 동시에 안정하게 유지달성되는 것으로 된다.

본 발명 제4의 관점에 의한 벽구조는 병체(1)의 어깨부(11)와 저부(10)를 덧붙여 된 것이다. 상기 어깨부(11)의 구조는 상기 실시예의 주체부(33)에 상당하는 부분인 제2벽면부분(442)을 갖고, 상기 실시예의 평판벽부(34)에 상당하는 부분인 제1벽면부분(441)을 갖고 있다. 또 저부(10)의 구조는 제9도 및 제10도에 도시한 바와 같이 윗쪽에 넓게 테이퍼 원통상태의 벽부분으로 되는 저부(10)의 주벽이 제2벽면부분(42)을 갖고, 이런 제2벽면부분(42)의 상반부분을 몸통부(2)의 평탄벽 부분에 연속적으로 경사져 평탄하게 위치하는 평탄벽 부분인 제1벽면부분(41)을 갖고 있다.

본 발명의 제4의 관점에 의한 벽구조의 구체예를 제9도에 나타낸 저부(10)의 실시예에 따라 IV-IV선으로 절단한 단면도인 제11도로 나타내며, 제11도의 돌출능선(43)부분의 확대도를 제12도에 도시한다.

제12도에 실선으로 도시한 본 발명의 벽구조의 돌출능선(43)부분의 벽구조와, 2점쇄선으로 표시한 종래의 능선부분의 벽구조와를 비교하면 명확해지는 바와같이, 본 발명의 경우는 그 돌출능선(43)의 돌출량이 종래의 능선구조에 비하여 상당히 크고, 또 돌출능선(43)을 구성하는 능선벽부분(44)은 작은 곡률로 반전만곡였기 때문에, 그 일부를 기립한 리브벽편상태로 형성시키는 것으로 된다.

본 발명은 상기한 구성으로 되어 있으므로, 이하에 나타내는 효과가 있다.

중앙주구의 구측벽의 경사각도를 규제하는 것에 의해, 이 구측벽과 평탄벽부분과의 연설부분에 자기 복귀 불가능한 절곡함몰 변형이 발생하는 것을 완전히 방지하는 것이 가능하고, 이것에 의해 절곡함몰의 영구변형 발생에 의한 병체의 상품가치를 상실하는 불합리한 일이 전혀 없도록 하는 것이 가능하다.

구측벽과 평탄벽부분과의 연설부분에 발생하는 만곡함몰 변형은, 그 변형의 전체범위내에서 탄성변형으로 되어, 만곡함몰변형을 발생시키는 누르는 압력을 작용시키는 손가락 끝에는 항상 탄성반발력이 작용하고, 따라서 만곡함몰 변형이 발생하였다하여도, 안정한 파지동작을 얻을 수 있다.

구측벽 및 요부측벽의 경사각도를 비교적 작은 값으로 규제하고 있어, 중앙주구 및 요부의 깊이를 얕게하여, 몸통부에 대한 요철정도를 작게 하는 것이 가능하고, 몸통부, 특히 평탄벽부분의 연신량을 균일화시키는 것이 가능하고, 따라서 성형성이 양호하며, 변형이 작은 병체를 얻는 것이 가능하다.

변형 판넬벽에 의한 감압흡수변형은 변형판넬벽 전체의 큰 만곡변형과, 변형판넬벽 전체의 병체내로의 함몰변위로 인하여 달성되므로, 요부에 있어서 감압흡수변형이 병체의 외관으로써 거의 관찰되는 것이 아니고, 이것에 의한 감압흡수변형에 따른 병체의 외관체재의 열화가 없으며 병체의 양호한 외관을 그대로 유지 가능하다.

다수의 리브돌기의 보강리브로서의 기능에 의하여 변형 판넬벽부분의 횡방향의 자기 형성 유지 능력이 높게 되므로, 병체를 손으로 잡은 경우에, 손가락 끝이 접촉하여 누르는 변형 판넬벽이, 손가락 끝의 누르는 압력에 의하여 함부로 함몰변형하지 않고, 누르는 압력을 받아 정지시키므로, 손에 의한 병체의 파지가 안정하게 달성 가능하고, 이것에 의해 병체 전체의 취급이 원할하며 동시에 안정하게 달성할 수 있다.

변형판넬벽은, 다수의 리브 돌기로 구성되어 있으므로, 요철이 심한 벽구조로 되고, 이로 인하여 투과광선에 대한 광학적 작용을 강하게 제공하는 것으로 되어, 병체몸통부에 광학적인 작용에 의한 크리스탈감이 있는 장식효과를 발현시키게 되고, 병체의 외관체재를 좋은 것으로 하는 것이 가능하다.

몸통부에 붙여서 결합되는 쉬렁크라벨의 상단 테두리가 몸통부의 2배 각수의 정다각통 형상을 한 어깨부 하단부에 위치하므로, 상단 테두리에 파형이 거의 생기지 않으며, 따라서 쉬렁크라벨의 끝 테두리의 파형에 의해 병용기의 외관이 열화하는 것과 같은 불합리한 발생을 방지하는 것이 가능하다.

쉬렁크라벨의 상단 테두리가 직경이 줄어든 어깨부의 하단부에 위치하고, 또 하단 테두리가 직경이 줄어든 중앙주구내에 위치하므로, 단순한 수축에 의해 병체에 붙은 쉬렁크라벨의 병체에 대한 결합이 강고하게 또한 안정하게 달성유지 된다.

어깨부의 하단부가 몸통부 각수의 2배인 정다각통의 방추대형상으로 성형되어 있으므로, 어깨부 하단부의 둘레방향에 따른 연신이 거의 균일하게 달성되는 것으로 되고, 이러한 이유로 어깨부에 열변형이 발생하였다하여도, 이 열변형은 어깨부 전체에 균일하게 발생하므로, 어깨부의 외관형상을 열화시켜 외곡되게 하지 않는다.

제1벽면부분과 제2벽면부분과의 경계부분에 있는 돌출능선의 돌출량이 크므로, 이 돌출능선부분이 형성하는 각부가 예리하게 관찰되고, 이에 따라 양벽면부분 사이의 투과광선의 굴절정도의 차이가 강조되어, 발휘되는 크리스탈 효과가 강조된다.

돌출능선의 만곡반전한 능선벽부분의 일부가, 양벽면부분에 대하여 기립한 리브벽편형상으로 형성되어 있으므로, 이 리브벽편형으로 형성된 능선벽부분은 통과하는 투과광선에 대하여 두꺼운 부분을 제공하는 것이 되고, 이에 따라 투과광선에 대하여 충분한 굴절을 제공하는 것이 가능하고, 따라서 현저한 크리스탈 효과를 발휘하는 것으로 된다.

돌출능선은, 제1벽면부분의 접속단 테두리를 조금 연장하고, 연장된 접속단 테두리를 만곡반전한 능선벽부분에 제2벽면부분의 접속단 테두리에 접속하는 것 뿐이기 때문에, 신설 및 기설의 성형금형을 불문하고, 간단히 또한 정밀도가 양호하게 실시할 수 있고, 그 성형조작도 종래 보다 양호하다.

Claims (12)

1. 2축연신 블로우 성형된 합성수지제 병체에 있어서, 각통형상을 한 몸통부(2)의 거의 중앙에 중앙주구(3)를 주설하고, 그 중앙주구(3)의 양구측벽(4)의 병체(1) 중심축방향에 대한 경사각도를 21 내지 28도의 범위내로 설정한 것을 특징으로 한 합성수지제 병체.
2. 제1항에 있어서, 중앙주구(3)의 양 구측벽(4) 사이를 연결하는 구저벽(5)을 평탄벽 구조로 한 것을 특징으로 하는 합성수지제 병체.
3. 제1항에 있어서, 중앙주구(3)에 의해 상하로 분할된 몸통부(2)의 각 평탄벽(6) 중앙부에 저벽을 감압변형 흡수용의 변형판넬벽(8)으로 한 요부(7)를 함몰되게 설하고, 그 요부(7)의 상기 구측벽(4)에 가까이 위치하는 요부측벽(91,92)의 병체 중심축 방향에 대하여 경사각도를 21 내지 28도의 범위내로 설정한 것을 특징으로 하는 합성수지제 병체.
4. 2축연신 블로우 성형된 합성수지제 병체(1)에 있어서, 각통형상을 한 몸통부(2)의 각 평탄벽(6)의 중앙부에 저벽을 감압흡수용의 변형판넬벽(8)으로 한 요부(7)를 함몰설 하고, 상기 변형판넬벽(8)의 주연에 반전만곡한 변형주구(9)를 주설하고, 상기 변형판넬벽(8)에 다수의 리브돌기(21)를 상하로 병렬로 횡설하고, 그 리브돌기(21)를 형성하는 산 부분의 곡률반경을 그 산부분사이의 계곡부분의 곡률반경 보다도 큰 값으로 설정하고, 아울러 상기 계곡부분의 양단부분을 큰 곡률반경에 따라 얕게 함을 특징으로 하는 합성수지제 병체.
5. 제4항에 있어서, 리브돌기(21)를 형성하는 산 부분의 높이를 계곡부분의 곡률반경의 3배 이상으로 설정한 것을 특징으로 한 합성수지제 병체.
6. 2축 연신 블로우 성형된 합성수지제 병체에 있어서, 각통형상을 한 몸통부(2)의 상단을 상기 몸통부(2)의 2배 각수의 정다각형상으로 하고, 그 몸통부(2) 상단에 연설된 어깨부(11)의 하단부(31)를, 상기 몸통부(2)의 2배 각수의 정다각의 방추대통형상으로 함을 특징으로 하는 합성수지제 병체.
7. 제6항에 있어서, 각부를 거의 평탄한 능선벽(13)으로 각을 이룬 평탄벽(6)에 의해 정다각통형상으로 성형한 몸통부(2)의 상단부를, 차차 직경을 감소시키면서 상기 평탄벽(6)의 폭을 감소시킴과 동시에 상기 능선벽(13)의 폭을 증대시켜, 상기 몸통부(2)의 상단을, 그 몸통부(2)의 2배 각수의 정다각형상으로 함을 특징으로 하는 합성수지제 병체.
8. 제6항에 있어서, 어깨부(11)의 하단부(31)와 남은 부위에 있는 거의 구호곡 형상으로된 주체부(33)를 폭이 좁은 단부(32)를 개입하여 연설하고, 상기 하단부(31)의 각 평면벽에 대향하는 상기 주체부(33)의 하부에, 그 주체부(33)의 표면부분을 경사진 평탄면에서 절취한 형태의 평탄벽부(34)를 형성함을 특징으로 하는 합성수지제 병체.
9. 제6항에 있어서, 몸통부(2)의 거의 중앙에, 함몰된 중앙주구(3)를 주위에 설함을 특징으로 하는 합성수지제 병체.
10. 제6항에 있어서, 몸통부(2)를 정사각통형상으로 성형함을 특징으로 하는 합성수지제 병체.
11. 2축 연신 블로우 성형된 합성수지제의 투명도가 높은 병체에 있어서, 굴곡선을 개입하여 접속된 두 개의 벽면부분내의 제1벽면부분(441,41)의 제2벽면부분(442,42)으로의 접속단 테두리를, 상기 제2벽면부분(442,42)측에 약간 연장하고, 그 연장된 제1벽면부분(441,41)의 접속단 테두리를 제2벽면부분(442,42)의 접속단 테두리에 작은 곡률반경으로 만곡반전한 능선벽 부분(44)을 개입하여 접속함을 특징으로 하는 합성수지제 병체.
12. 제11항에 있어서, 제1벽면부분(441,41)을 평담벽 구조로 하고, 제2벽면부분(442,42)을 만곡벽구조로 한 것을 특징으로 하는 합성수지제 병체.