KR101598614B1 - 병 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 바닥부를 구비하는 통형상으로 형성된 병에 있어서, 병 축을 중심으로 몸통부의 외주면을 따라 한바퀴에 걸쳐 직경방향 내측으로 오목하게 들어가도록 형성되고, 내압이 감압되었을 때 병 축의 축방향으로 몸통부를 수축 변형시키는 환상형 홈을 구비하고, 상기 환상형 홈은, 입구부측에 배치되는 제1의 벽면과, 바닥부측에 배치되는 제2의 벽면에서 오목하게 형성되며, 상기 몸통부는, 상기 환상형 홈을 두어 입구부측의 외경보다도, 바닥부측의 외경 쪽이 커지도록 형성되는 병을 제공한다.

Description

병{BOTTLE}
본 발명은 병(bottle)에 관한 것으로, 특히 합성수지로 형성된 병에 관한 것이다. 즉, 본 발명은 몸통부와, 이 몸통부에 힐(heel)부를 통해 연결되는 바닥부를 일체로 형성하여 구비하고, 내압의 감소에 따른 변형을, 자기의 일부를 압축 변형시키는 것에 의해 흡수하는 압축 변형이 가능한 병에 관한 것이다.
본원은 일본에 출원된 2008년12월 26일자 특허출원 2008-332491호, 2008년 11월 28일자 특허출원 2008-305227호 및 2008년 8월 12일자 특허출원 2008-208191호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 인용한다.
페트병(pet bottle)으로 대표되는 합성수지제의 병은 경량이고 취급이 용이한 점, 투명성을 확보하면서 유리제의 용기에 비해 손색 없는 외관을 나타내는 점뿐만 아니라, 원가(cost)적인 면에서도 저렴한 점 때문에, 주로 음료용 용기로서 많이 사용되고 있다.
그런데, 이와 같은 병은 몸통부의 두께가 얇기 때문에 병 내부가 감압상태가 되면, 몸통부가 타원형상이나 삼각형과 같은 찌그러진 형태로 변형되는 등의 단점이 있다. 몸통부가 이와 같이 변형된 경우에는, 외관상의 미관을 손상시킬 뿐만 아니라, 조작성이 떨어진다고 하는 문제가 있으며, 특히 두께를 얇게 하여 병의 경량화를 꾀하는 경우에 보다 현저해진다.
그래서, 용기 내압이 저하(감압)되는 것에 의해 발생되는 몸통부의 부정 변형을 억제하기 위해서, 해당 몸통부에 감압흡수 패널(panel)을 설치한 병이 개발되고 있다. 그런데, 이 타입의 병은, 디자인의 설계시에 어떻게 하든 꼭 감압흡수 패널의 제약을 받게 되므로, 자유로운 설계를 할 수 없으며, 디자인적인 점에서 과제가 남게 된다.
이것과는 달리, 최근에는 몸통부에 감압흡수 패널을 설치하지 않고, 감압시 몸통부의 부정 변형을 억제하는 것이 가능한 패널레스(panelless)의 병이 제공되고 있다(일본 특허공개공보 2005-280755호(이하, 특허문헌 1) 및 일본 특허공개공보 2004-262500호(이하, 특허문헌 2)를 참조).
이 병은 몸통부의 외주면에 환상형 홈이 형성되어 있고, 환상형 홈을 중심으로 몸통부가 축방향(세로방향)으로 수축 변형이 가능하게 되는 병이다. 즉, 이 병은 축방향으로 몸통부를 수축 변형시킴으로써, 감압시의 압력 변화를 흡수할 수 있도록 설계되어 있다.
또, 압축 변형이 가능한 병으로서는, 예를 들면, 입구부와, 이 입구부에 설계된 네크 링(neck ring)을 통하여 연결되는 원통형의 목(neck)부와, 이 목부로부터 일체로 확장되는 어깨부와, 이 어깨부에 연결되는 몸통부와, 이 몸통부에 힐부를 통하여 연결되는 바닥부를 일체로 성형하여 구비하고, 몸통부의 일부를 축선 둘레를 따라 직경방향 내측으로 들어가게 하고, 이 몸통부를 상측부분과 하측부분으로 분할하는 환상형의 오목(凹)부를 형성하고, 상측부분에 연결되는 환상형 오목부의 상면을 하측부분에 연결되는 환상형 오목부의 하면을 향하여 폴딩(folding) 가능하게 하는 것으로, 냉각후의 감압 효과에 따른 변형을 흡수하는 열 충전 병이 있다(예를 들면, 일본 특허공표공보 2004-507405호(이하, 특허문헌 3) 참조).
그러나, 병의 내부가 감압 상태가 되었을 때의 수축 변형 정도에 따라서는, 병의 입구부측이 구부러져 버리는 목구부러짐 등의 부정 변형을 일으키고, 외관 열화를 초래하게 될 가능성이 있다.
혹은, 실제로 병의 내부가 감압 상태가 되었을 경우에는 단지 병이 축방향으로 수축 변형될 뿐만 아니라, 직경 방향으로도 적지 않게 수축 변형하려고 한다. 즉, 병에는 축방향으로 수축시키려고 하는 압력과, 직경방향으로 수축시키려고 하는 압력이 동시에 작용된다. 이 중, 축방향으로 수축시키려고 하는 압력에 관해서는 환상형 홈을 중심으로 병이 수축 변형함으로써 흡수할 수 있지만, 직경방향으로 수축시키려고 하는 압력에 대해서는 환상형 홈의 부분으로 전부 흡수할 수 없는 경우가 있다. 그 때문에, 환상형 홈에 접힘 주름이 발생할 가능성이 있다.
만일 이 접힘 주름이 발생되면, 이 접힘 주름이 소성 변형(plastic deformation)이 되어버려, 외관 열화나, 병의 복원력(캡 개봉시 등)의 저하가 생길 가능성이 있다.
또한, 특허문헌 3에 개시된 바와 같은 열충전 병에 있어서도, 실제로는 환상형 오목부의 상면이 하면을 향해서 균등하게 폴딩되지 않고, 몸통부의 상측부분이 축선에 대하여 경사진 상태로 변형될 수 있다. 이러한 변형은, 외관불량으로서 인식되기 때문에, 더욱 개량의 여지가 있다.
이 발명은 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 축방향으로 수축 변형시킴으로써 감압시에 발생한 압력변화를 효과적으로 흡수할 수 있으며, 수축 변형시에, 목구부러짐 등의 부정변형이 생기는 것을 억제할 수 있는 병을 제공함에 있다.
또한, 감압시에 접힘 주름이 발생하게 되는 것을 억제하면서 병을 축방향으로 수축 변형시킬 수 있고, 감압시에 발생되는 내압변화를 확실하게 흡수할 수 있는 병을 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이하의 수단을 제공한다.
본 발명에 관련된 병은 바닥부를 구비하는 통형상으로 형성된 병에 있어서, 병 축을 중심으로 몸통부의 외주면을 따라 한바퀴에 걸쳐 직경방향 내측으로 오목하게 들어가도록 형성되고, 내압이 감압되었을 때 병 축의 축방향으로 몸통부를 수축 변형시키는 환상형 홈을 구비하고, 상기 환상형 홈은, 입구부측에 배치되는 제1의 벽면과, 바닥부측에 배치되는 제2의 벽면에서 오목하게 형성되며, 상기 몸통부는 상기 환상형 홈을 두어 입구부측의 외경보다도 바닥부측의 외경 쪽이 커지도록 형성된다.
이 발명에 관련된 병에 있어서는 제1의 벽면과 제2의 벽면에서 오목하게 형성된 환상형 홈이 몸통부의 외주면에 한바퀴에 걸쳐 형성되므로, 내압이 감압되었을 때, 이 환상형 홈을 중심으로 몸통부가 축방향으로 수축 변형한다. 이것에 의해, 감압시에 있어서의 압력 변화를 병의 축방향으로의 수축에 의해 흡수할 수 있다.
그런데, 몸통부는 환상형 홈을 두어 외경이 다르게 형성되어 있다. 즉, 입구부측의 외경보다도, 바닥부측의 외경 쪽이 커지도록 형성되어 있다. 그 때문에, 감압에 의해 환상형 홈이 찌그러질 만큼 몸통부가 축방향으로 수축했을 때, 환상형 홈을 경계로 해서 입구부측에 위치하는 몸통부가, 바닥부측에 위치하는 몸통부 상에 올라가 지지되는 상태가 되어, 자세가 안정된다. 특히, 입구부측의 몸통부는, 바닥부측의 몸통부에 부분적으로 떠받쳐져 있는 것이 아니고, 모든 둘레에 걸쳐서 떠받쳐져 있으므로, 매우 자세가 안정되어 있다.
따라서, 축방향에 있어서의 수축 변형에서, 몸통부의 입구부측이 구부러지는 목구부러짐 등의 부정변형이 생기기 어렵다. 이것에 의해 외관 열화의 발생을 억제하는 것이 가능하다.
또한, 상기 본 발명의 병에 있어서, 상기 제1의 벽면은 상기 몸통부의 외주면으로부터 직경방향 내측을 향해서 평면형상으로 형성되고, 상기 제2의 벽면은 직경방향 내측으로부터 상기 몸통부의 외주면을 향하여 곡면형상으로 형성되어도 된다.
본 발명에 관련된 병에 있어서는, 환상형 홈을 구성하는 2개의 벽면 중, 입구부측에 위치하는 제1의 벽면이 평면형상으로 형성되고, 바닥부측에 위치하는 제2의 벽면이 곡면형상으로 형성되어 있다. 특히, 제2의 벽면은, 직경방향 내측으로부터 몸통부의 외주면을 향해서 만곡하는 곡면형상(병의 내부에 볼록(凸)한 곡면형상)으로 형성되어 있으므로, 제1의 벽면에 연이어 설치되는 직경방향 내측을 향함에 따라 병 축에 대하여 평행하게 되도록 점차적으로 방향이 변한다. 따라서, 내압이 감압되었을 때, 입구부측의 몸통부를 하부측으로 잡아 당기기 쉽고, 축방향으로의 수축 변형을 보다 생기기 쉽게 할 수 있다.
통상적으로, 축방향으로 수축 변형되는 경우에는, 입구부측의 몸통부가 하부측을 향하여 이동하는 것이 자연스러운 형태이다. 이 때문에, 제2의 벽면에 의해 입구부측의 몸통부를 하부측으로 잡아 당기기 쉬워지므로, 자연스런 형태로 수축 변형을 보다 용이하게 발생시킬 수 있다. 따라서, 감압시의 압력변화를 보다 효과적으로 흡수할 수 있다.
또한, 상기 본 발명의 병에 있어서, 상기 제1의 벽면이, 병의 축에 대하여 직교하는 수평면이어도 된다.
본 발명에 관련된 병에 있어서는, 입구부측에 위치하는 제1의 벽면이 병 축에 대하여 직교하는 수평면이므로, 병 축에 대하여 평행한 면이 존재하지 않는다. 그 때문에, 제2의 벽면에 의해 입구부측의 몸통부를 보다 적극적으로 하부측으로 잡아 당길 수 있다. 따라서, 수축 변형을 보다 적극적으로 촉진시킬 수 있고, 감압시의 압력변화를 더욱 효과적으로 흡수할 수 있다.
또한, 환상형 홈이 찌그러질만큼 수축 변형했을 때, 제1의 벽면이 수평면이므로, 입구부측의 몸통부가 바닥부측의 몸통부상 에 보다 안정된 상태로 올라가기 쉽고, 자세가 더욱 안정적이다. 따라서, 목구부러짐 등의 부정 변형을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 이하의 수단을 더 제공한다.
본 발명에 관련된 병은 바닥부를 가지는 통형상으로 형성되는 병에 있어서, 병 축을 중심으로 몸통부의 외주면을 따라 한바퀴에 걸쳐 직경방향 내측으로 오목하게 들어가도록 형성되고, 내압이 감압되었을 때 병 축의 축방향으로 몸통부를 수축 변형시키는 환상형 홈을 구비하며, 상기 환상형 홈은, 마주하는 2개의 벽면에 의해 V자형으로 형성되고, 상기 벽면 중 적어도 한쪽의 벽면에는 볼록부가 형성된다.
본 발명에 관련된 병에 있어서는, 몸통부에 환상형 홈이 둘레 한바퀴에 걸쳐 오목하게 들어가 형성되어 있으므로, 내압이 감압되었을 때, 환상형 홈을 중심으로 몸통부가 축방향으로 수축 변형된다. 이것에 의해, 감압시에 있어서의 압력 변화를 병의 축방향으로의 수축에 의해 흡수할 수 있다. 게다가, 환상형 홈은, 2개의 벽면에서 V자형으로 형성되어 있으므로, 환상형 홈을 사이에 두어 몸통부가 축방향으로 수축 변형하는 것이 용이하다. 따라서, 상기 압력변화를 반응 좋게 바로 흡수할 수 있다.
그런데, 감압시, 병을 축방향으로 수축시키려고 하는 압력과는 달리, 직경방향으로 수축시키려고 하는 압력이 작용하므로, 환상형 홈의 부분이 직경방향 내측으로 당겨진다. 그러나, 환상형 홈을 구성하는 2개의 벽면 중 적어도 어느 한쪽의 벽면에는 볼록부가 형성되어 있다. 그 때문에, 국소적으로 이 볼록부를 기점으로 하는 탄성 변형이 발생하기 쉬운 상태가 형성되어 있는 것으로 생각된다. 따라서, 이 탄성 변형에 의해 병을 직경 방향으로 수축시키려고 하는 압력을 흡수할 수 있다고 생각된다.
이것에 의해, 감압시에 생기는 내압변화를 확실하게 흡수할 수 있다. 따라서, 환상형 홈에 접힘 주름이 발생되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 감압시에 병 표면의 일부가 접혀 구부러지는 것과 같은 소성변형을 일으킬 가능성을 억제할 수 있다.
또한, 상기 본 발명의 병에 있어서, 상기 볼록부는 원주방향으로 일정한 간격을 두고 복수개 형성되어도 된다.
본 발명에 관련된 병에 있어서는, 환상형 홈을 구성하는 2개의 벽면 중 적어도 어느 한쪽의 벽면에 볼록부가 복수개 형성되어 있으므로, 이 원주방향으로 일정한 간격을 두고 형성된 볼록부가, 밸런스 있고 균등하게 압력변화에 대응한다. 따라서, 환상형 홈에 접힘 주름이 발생하게 될 가능성을 보다 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 본 발명의 병에 있어서, 상기 볼록부는 상기 몸통부의 외주면보다 상기 환상형 홈측으로 들어가도록 형성되어도 된다.
본 발명에 관련된 병에 있어서는 볼록부가 벽면 내에 완전하게 위치한 상태로 형성되어 있다. 그 때문에, 볼록부의 일부가 몸통부의 외주면 측에 노출되지 않도록 설계된다. 따라서, 볼록부가 다른 병 등에 직접 접촉하기 어렵다. 그래서, 볼록부가 잘못해서 들어가버리는 것을 미연에 방지할 수 있다. 또한, 볼록부가 병의 겉표면(몸통부의 외주면)과 벽면의 경계선인 연결 각(角)부에 접촉하지 않기 때문에, 해당 연결 각부에 접힘 주름의 발생을 유발하는 것을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 상기 본 발명의 병에 있어서, 2개의 상기 벽면 중 적어도 다른 쪽의 벽면에는 양쪽 벽면이 상기 병 축의 축방향으로 서로 접근하였을 때, 상기 볼록부를 수용하는 오목부가 볼록부에 마주하는 위치에 형성되어도 된다.
본 발명에 관련된 병에 있어서는 볼록부에 마주하는 위치에 해당 볼록부를 수용하는 오목부가 형성되어 있으므로, 환상형 홈이 찌그러질 정도로, 몸통부가 수축 변형된다고 하더라도, 볼록부가 벽면에 간섭하게 되는 것을 방지할 수 있다.
내압이 감압되었을 때, 환상형 홈을 중심으로 몸통부가 축방향으로 수축 변형됨으로써, 병의 내압 변화를 흡수하지만, 이 압력변화가 비교적 큰 경우에는 환상형 홈이 찌그러질 정도로, 몸통부가 수축 변형된다. 이 경우에는 볼록부가 벽면에 간섭하게 되어, 몸통부의 수축 변형을 저해하게 될 가능성이 있다.
그러나, 상술한 바와 같이 볼록부가 수용되는 오목부가 형성되어 있으므로, 볼록부가 벽면에 간섭하여 몸통부의 수축 변형을 저해하게 될 가능성을 없앨 수 있다.
또한, 상기 본 발명의 병에 있어서, 상기 오목부는 상기 몸통부의 외주면보다 상기 환상형 홈측으로 들어가도록 형성되어도 된다.
본 발명에 관련된 병에 있어서는, 오목부가 벽면 내에 완전히 자리잡은 상태로 형성되어 있다. 그 때문에, 오목부의 일부가 몸통부의 외주면 측에 노출되지 않게 설계되어 있다. 따라서, 오목부가 다른 병 등에 직접 접촉하기 어렵다. 이것에 의해, 오목부가 다른 병 등과 접촉했을 경우에 발생할 가능성이 있는, 국소적인 변형을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 상기 본 발명의 병에 있어서, 상기 볼록부는 상기 볼록부가 형성되어 있는 상기 벽면을 평면시하였을 때, 해당 벽면의 원주방향으로 직교하면서 상기 몸통부의 외주면을 향해서 연장하는 능선부를 가지고 있어도 된다.
본 발명에 관련된 병에 있어서는, 1개의 능선부를 가지는 형상으로 볼록부가 형성되어 있다. 게다가 이 능선부는 벽면을 평면시하였을 때에, 해당 벽면의 원주방향으로 직교하는 상태로 몸통부의 외주면을 향해 연장되어 있다. 즉, 몸통부를 병 축의 축방향에서 보았을 때, 직경방향의 외측으로 길어지도록 연장되어 있다. 그 때문에, 볼록부는 이 능선부를 기점으로 변형하기 쉬운 상태로 되어 있다. 따라서, 해당 볼록부를 기점으로 하는 탄성변형이 보다 원활하게 생긴다고 생각된다. 따라서, 감압시에 발생하는 내압 변화를 보다 확실하게 흡수하기 용이해진다.
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 이하의 수단을 더 제공한다.
본 발명은, 몸통부와, 상기 몸통부에 힐부를 통하여 연결되는 바닥부를 일체로 형성하여 구성되는 압축 변형이 가능한 병에 있어서, 상기 몸통부는 상기 몸통부의 하측부분인 소경부와, 상기 소경부보다 확장된 상기 몸통부의 상측부분인 대경부와, 상기 대경부의 일부를 축선 둘레를 따라 직경방향 내측으로 오목하게 들어가게 한 제1의 환상형 오목부와, 상기 대경부와 접하도록 상기 소경부의 일부를 축선 둘레를 따라 직경방향 내측으로 오목하게 들어가게 한 제2의 환상형 오목부를 구비하며, 상기 제2의 환상형 오목부에서의 상기 대경부로부터의 최대 깊이가 상기 제1의 환상형 오목부에 있어서의 상기 대경부로부터의 최대 깊이보다도 깊고, 동시에 상기 제1의 환상형 오목부와 상기 제2의 환상형 오목부 사이의 축선방향 치수 이하인 것을 특징으로 하는 병이다.
제1의 환상형 오목부에는, 그 최대 내경부분이 환상형의 평탄면을 이루고, 이 평탄면이 제1의 환상형 오목부에 의해 분할된 대경(large diameter)부의 상측 부분 및 하측 부분에 연결되는 것을 들 수 있다. 이 경우, 상측 부분과 최대 내경부분의 사이는 상측 부분을 향해서 직경방향의 외측으로 경사지면서 연장되거나, 혹은 상측 부분을 향해서 직경방향 외측으로 수평하게 연장되는 환상형의 평탄면이나, 오목부 내측 또는 외측에 팽창 돌출된 환상형의 만곡면으로 연결하여도 된다. 또한, 하측부분과 최대 내경부분 사이도, 하측부분을 향해서 직경방향의 외측으로 경사지면서 연장되거나, 혹은 하측부분을 향해서 직경방향의 외측으로 수평하게 연장되는 환상형의 평탄면이나, 오목부 내측 또는 외측에 팽창 돌출시킨 환상형의 만곡면으로 연결하여도 된다.
또한, 제1의 환상형 오목부를, 이 제1의 환상형 오목부에 의해 분할된 대경부의 상측부분 및 하측부분을 연결시킬 수 있는 환상형의 만곡면으로서 구성하고, 그 변곡점을 최대 내경부분으로 하여도 된다. 즉, 제1의 환상형 오목부로서는 좌굴(buckling)에 대하여 높은 강도(변형이 일어나기 어려운 높은 강성)을 발휘할 수 있는 형상이라면, 여러 가지 단면형상의 것을 채용할 수 있다.
이것에 대하여, 제2의 환상형 오목부는 대경부에 연결되는 환상형의 상면이, 소경(small diameter)부에 연결되는 환상형의 하면을 향해서 폴딩할 수 있는 것이라면, 그 최대 내경부분은, 환상형의 만곡면이든 환상형의 평탄면이든 상관없다.
또한, 제2의 환상형 오목부의 상면으로서는 하면을 향해서 폴딩될 경우에 변형을 발생하기 어려운 구성이면 되고, 예를 들면, 대경부와 최대 내경부분 사이를 오목부 내측 또는 외측에 팽창 돌출되는 환상형의 만곡면이나, 대경부를 향해서 직경방향 외측으로 수평하게 연장되거나, 혹은 직경방향 외측으로 경사지면서 연장되는 평탄면 등을 들 수 있다. 또한, 이것에 아울러, 대경부 중, 제2의 환상형 오목부와 접하는 부분도 오목부 내측 또는 외측에 팽창 돌출되는 만곡면이나, 대경부를 향해서 직경방향 외측으로 수평하게 연장되거나, 혹은 직경방향 외측에 경사지면서 연장되는 평탄면 등으로서 구성하여도 된다.
제2의 환상형 오목부의 하면으로서도, 상면이 폴딩되었을 경우에 변형을 발생하기 어려운 구성이면 되며, 예를 들면, 소경부와 최대 내경부분의 사이를 소경부를 향해서 직경방향 외측으로 수평하게 연장하거나, 혹은 직경방향 외측으로 경사지면서 연장하는 환상형의 평탄면이나, 오목부 내측 또는 외측에 팽창 돌출된 환상형의 만곡면 등을 들 수 있다. 또한, 이것에 아울러, 소경부가 제2의 환상형 오목부의 하면과 접하는 부분도 오목부 내측에 팽창 돌출되는 만곡면으로서 구성하여도 된다.
더욱이, 제2의 환상형 오목부는 대경부의 하단과 접하도록 소경부에 형성되어 있으면 된다. 이 경우, 제2의 환상형 오목부의 상면은 그 최대 외경 치수가 소경부의 외경 치수와 같아지도록 대경부에 대하여 연결해도 되지만, 제2의 환상형 오목부의 상면은 그 최대 외경 치수를 소경부의 최대 외경 치수보다도 길게 하거나, 혹은 상기 소경부의 최대 외경 치수보다도 짧게 하여도 된다.
즉, 제2의 환상형 오목부로서는 대경부에 연결되는 환상형의 상면이 소경부에 연결되는 환상형의 하면을 향해서 폴딩되기 쉬운 형상(변형이 일어나기 어려운 형상)이라면, 여러가지 단면형상의 것을 채용할 수 있다.
아울러, 제2의 환상형 오목부에 있어서의 대경부로쿠서의 최대 깊이를, 제1의 환상형 오목부에 있어서의 대경부로부터의 최대 깊이보다도 깊고, 동시에 상기 제1의 환상형 오목부와 제2의 환상형 오목부 사이의 축선방향의 치수 이하로 한다. 이것에 의해, 제2의 환상형 오목부는 환상형의 상면이 환상형의 하면을 향해서 폴딩이 더 용이하게 된다.
또한, 본 발명에서는, 제1의 환상형 오목부에서의 대경부로부터의 최대 깊이를, 제2의 환상형 오목부에 있어서의 대경부로부터의 최대 깊이의 반 이하로 하여도 된다.
또한, 본 발명에서는, 상기 대경부에 연결되는 상기 제2의 환상형 오목부의 상면이 상기 소경부에 연결되는 상기 제2의 환상형 오목부의 하면을 향해서 폴딩되어도 된다.
본 발명에 관련된 병에 의하면, 축방향으로 수축 변형시킴으로써 감압시에 발생하는 압력변화를 흡수할 수 있다. 거기에 더하여, 환상형 홈이 찌그러질 만큼 수축 변형이 생겼을 경우에도, 입구부측의 몸통부가 바닥부측의 몸통부에 의해 안정적으로 지탱되므로, 목구부러짐 등의 부정변형을 억제할 수 있다.
아울러, 본 발명에 관련된 병에 따르면, 감압시에 접힘주름이 발생되는 것을 억제하면서 병을 축방향으로 수축 변형시킬 수 있고, 감압시에 발생한 압력변화를 확실하게 흡수할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 병의 내압이 감소하는 것에 의해, 혹은 병에 대하여 그 축선방향으로 외력이 부가되는 것에 의해, 상기 병을 그 축선방향에 대하여 용이하게 압축 변형시킬 수 있다.
게다가, 본 발명에 의하면, 제2의 환상형 오목부의 상면을 하면을 향하여 폴딩한 후에도, 그 폴딩상태를 유지할 수 있다. 폴딩상태는, 병이 감압상태인지의 가부에 관계없기 때문에, 미리 병을 폴딩하여 압축한 상태로 내용물을 충전하는 것도 가능하다.
따라서, 본 발명의 병은 병의 내압이 감소하더라도, 병의 몸통부가 축선방향으로 균등하게 폴딩되고, 게다가 그 폴딩 상태가 유지되는 점에서, 외관형상이 아름다운 미감이 우수한 것으로서 시장 등에 제공할 수 있다.
또한, 제2의 환상형 오목부에서의 폴딩이 용이하게 되는 이유는 제2의 환상형 오목부의 상측에 형성한 제1의 환상형 오목부에서의 강성이 높기 때문에, 제1의 환상형 오목부가 좌굴되지 않고, 대경부가 직경 방향의 외측으로 확장되는 것에 의해, 제2의 환상형 오목부가 직경 방향 내측으로 절곡되기 쉬워지기 때문이라고 생각된다. 이에 대하여, 제2의 환상형 오목부에서의 폴딩 상태가 유지되는 이유는, 대경부가 직경방향의 외측으로 확대되어 제2의 환상형 오목부를 1도 구부리게 되면, 강성이 높은 제1의 환상형 오목부가 그 복원을 저지하기 때문이라고 생각된다.
이 때문에, 본 발명에 있어서, 제1의 환상형 오목부의 최대 깊이를 제2의 환상형 오목부에 있어서의 대경부로부터의 최대 깊이의 반 이하로 하면, 제1의 환상형 오목부의 강성을 효과적으로 높일 수 있으므로, 제2의 환상형 오목부에서의 폴딩이 더욱 용이해짐과 동시에, 그 폴딩 상태도 더 견고하게 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관련된 병의 제1실시예를 나타내는 정면도,
도 2는 도 1에 도시한 병의 환상형 홈 주변의 단면도,
도 3은 도 1에 도시한 상태로부터, 환상형 홈이 찌그러질 정도로, 몸통부가 병 축의 축방향으로 수축 변형된 상태를 나타내는 정면도,
도 4는 본 발명에 관련된 병의 제2실시예를 나타내는 정면도,
도 5는 도 4에 도시한 병을 화살표 A방향에서 본 측면도,
도 6은 도 4에 도시한 화살표 B-B의 단면도,
도 7은 도 4에 도시한 상태로부터, 환상형 홈이 찌그러질 정도로, 몸통부가 병 축의 축방향으로 수축 변형된 상태를 나타내는 정면도,
도 8은 도 4에 도시한 병의 일부 확대도,
도 9는 본 발명에 따른 열 충전용 병의 충전전의 상태를 나타내는 정면도,
도 10은 상기 병의 감압 흡수 상태를 나타내는 정면도,
도 11은 도 9에 도시한 영역 X의 요부 확대도,
도 12는 도 10의 Ａ-A에 따른 단면도이다.
이하, 본 발명에 관련된 병의 제1 실시예에 대하여, 도 1부터 도 3을 참조하여 설명한다. 아울러, 본 실시예에서는, 단면 원형상으로 형성된 원형의 병을 예로 들어 설명한다.
본 실시예의 병(1)은 도 1에 나타낸 바와 같이, 병 축(L)을 따라 입구부(2), 어깨부(3), 몸통부(4), 및 바닥부(5)가 일체적으로 연속해서 형성된 바닥부를 가지는 통 형상의 병(1)이다. 구체적으로는, 예를 들면 2축 연신 블로우 성형(stretch blow molding)에 의해, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등의 합성수지로 일체적으로 형성되어 있다.
몸통부(4)는 바닥부(5)의 상측에 연결되어 설치되고, 병 축(L)을 중심으로 통형상으로 형성된 부분이다. 이 몸통부(4)에 대해서는, 상세히 후술한다. 어깨부(3)는 몸통부(4)의 상단으로부터 상측으로 점차 지름이 축소되도록 연결된 부분이다. 입구부(2)는 어깨부(3)의 상단으로부터 상측을 향하여 연장되도록 연결 설치되고, 병(1) 내에 충전되는 도시하지 않은 내용물을 쏟을 때의 주입구가 되는 부분이다. 또한, 이 입구부(2)의 외주면에는 도시하지 않은 캡이 나사 결합되는 나사부(2a)가 형성되어 있다.
상기 몸통부(4)는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 병 축(L)을 중심으로 하여 단면 원형으로 형성되어 있다. 이 몸통부(4)에는 내압이 감압되었을 때에 병 축(L)의 축방향에 따라 몸통부(4)를 수축 변형시키기 위한 환상형 홈(10)과, 병(1)의 강성을 높임과 동시에 감압시에 있어서의 압력변화를 보조적으로 흡수하는 4개의 환상형 리브(rib) (11,12,13,14)와, 병(1)의 강성을 향상시키는 1개의 환상형 보강 리브(15)가 형성되어 있다.
환상형 홈(10)은 어깨부(3)에 가까운 몸통부(4)의 상부측에서, 병 축(L)을 중심으로 몸통부(4)의 외주면을 따라 한바퀴에 걸쳐 직경방향의 내측으로 들어가게 형성된 홈이다.
구체적으로 본 실시예의 환상형 홈(10)은 입구부(2) 측에 배치된 제1의 벽면(10a)와, 바닥부(5)측에 배치된 제2의 벽면(10b)에서 오목하게 들어가 형성된다. 이들 2개의 벽면(10a,10b) 중, 제1의 벽면(10a)은 몸통부(4)의 외주면으로부터 직경 방향의 내측으로 신장되는 평탄(평면 형태)한 벽면이다. 보다 상세하게 설명하면, 병 축(L)에 대하여 직교하도록 연장된 수평면이다.
한편, 제2의 벽면(10b)은 제1의 벽면(10a)과 몸통부(4)의 외주면을 연결하는 벽면이며, 직경방향 내측으로부터 몸통부(4)의 외주면을 향해서 매끄럽게 만곡하는 곡면형상(병 내측으로 볼록한 곡면형상)으로 형성되어 있다. 특히, 이 제2의 벽면(10b)은 제1의 벽면(10a)에 연이어 설치되는 직경방향 내측에 근접함에 따라서, 병 축(L)에 대하여 평행하게 되도록 점차적으로 방향이 변하게 된다.
이와 같이 몸통부(4)에 환상형 홈(10)이 한바퀴에 걸쳐서 오목하게 들어가 형성되어 있으므로, 내압이 감압된 경우에, 환상형 홈(10)을 중심으로 몸통부(4)는 병 축(L)의 축방향으로 수축 변형하는 것이 가능하게 된다. 이 때, 도 3에 나타낸 바와 같이, 환상형 홈(10)이 찌그러질 정도, 다시 말해 제1의 벽면(10a)과 제2의 벽면(10b)이 거의 맞닿게 가까운 위치까지 접근하는 정도로, 수축 변형이 가능하게 된다.
그런데, 몸통부(4)는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 환상형 홈(10)을 사이에 두어 입구부(2) 측의 외경(Φ1)과, 바닥부(5) 측의 외경(Φ2)이 다른 크기가 되도록 형성되어 있다. 상세하게 설명하면, 입구부(2) 측의 외경(Φ1)보다도 바닥부(5)측의 외경(Φ2) 쪽이 커지도록 설계되어 있다. 이것에 의해, 환상형 홈(10)이 찌그러질 만큼 수축 변형된 경우에, 도 3에 나타낸 바와 같이, 환상형 홈(10)을 경계로 하여 입구부(2) 측에 위치하는 몸통부(4)가, 바닥부(5)측에 위치하는 몸통부(4) 상에 올라가 지지되는 상태가 되고, 자세가 안정화된다. 이 점에 대하여, 상세하게 후술한다.
4개의 환상형 리브(11,12,13,14)는 모두 몸통부(4)의 외주면을 따라 한바퀴에 걸쳐 직경방향 내측으로 오목하게 형성된 홈으로, 주로 병(1) 전체의 강성을 높이고, 감압시에 몸통부(4)가 직경방향으로 부정변형(예를 들면, 단면 타원형이나 단면 삼각형으로 변형)하거나, 몸통부(4)를 파지(grip)했을 때의 파지력이나, 생산 및 유통시에 가해지는 외력 등에 의해 몸통부(4)가 변형되거나 하는 것을 억제하는 역할을 담당한다.
또한, 이 주목적에 더하여, 이들 환상형 리브(11,12,13,14)는 감압시에 생기는 압력변화를 상기 환상형 홈(10)에서 전부 흡수할 수 없는 경우에, 병(1)을 축방향으로 수축 변형시켜서 나머지의 압력변화를 흡수시키는 보조적인 역할도 한다. 그 때문에, 이들 환상형 리브(11,12,13,14)는 환상형 홈(10)보다 얕게 들어가게 형성되어 있다.
특히, 4개의 환상형 리브(11,12,13,14) 중 2개의 환상형 리브(11,12)는 나머지 2개의 환상형 리브(13,14)보다도 깊게 형성되어 있다. 즉, 이 2개의 환상형 리브(11,12)는 강성을 높이는 것 보다도 축방향으로의 수축 변형을 촉구하는 쪽으로 약간 비중이 두어진 리브이다. 한편, 나머지 2개의 환상형 리브(13,14)는 이것과는 반대로 축방향으로의 수축 변형보다도 강성을 높이는 쪽에 약간 비중이 두어진 리브이다.
이와 같이 약간 역할이 다른 2종류의 환상형 리브(11,12,13,14)는 바닥부(5)측으로부터 번갈아 배치되어 있다.
또한, 본 실시예에서는, 바닥부(5) 측에 환상형 리브(11)를 먼저 배치했지만, 이것과는 반대로 환상형 리브(13)를 먼저 배치해도 상관없다. 또한, 번갈아 배치하지 않아도 되며, 배치의 밸런스는 병(1)의 사이즈나 형상 등에 따라 적절히 변경하여도 관계없다. 또한, 4개로 한정되는 것이 아니라, 수에 관해서도 적절히 변경하여도 상관없다.
환상형 보강 리브(15)는 환상형 홈(10)보다도 어깨부(3)에 가까운 위치에서, 몸통부(4)의 외주면을 따라 한바퀴에 걸쳐 직경방향 내측으로 오목하게 형성되어 있다. 이 환상보강 리브(15)는 감압시에 몸통부(4)가 직경방향으로 부정 변형되거나, 몸통부(4)를 파지할 경우에 파지력으로 몸통부(4)가 변형되는 것을 억제하는 역할을 담당한다. 따라서, 이 환상형 보강 리브(15)에 관해서도, 환상형 홈(10)보다 얕게 오목하게 형성되어 있고, 몸통부(4)가 실질적으로 환상형 보강 리브(15)를 중심으로 하고, 축방향으로 수축 변형되는 일이 없도록 설계되어 있다.
그 다음으로, 이와 같이 구성된 병(1)의 내압이 내용물의 가열 충전 후에 있어서의 냉각 등의 이유에 의해 감압되어지는 경우에 대해서, 이하에 설명한다.
내압이 감압된 경우에는 병(1) 전체에, 병 축(L)의 축방향으로 수축시키려고 하는 압력이 주로 작용한다. 이 때, 몸통부(4)에는 환상형 홈(10)이 한바퀴에 걸쳐서 오목하게 형성되어 있으므로, 이 환상형 홈(10)을 중심으로 몸통부(4)가 축방향으로 수축 변형된다. 이것에 의해, 감압시에 있어서의 상기 압력변화를 병 1의 축방향으로의 수축에 의해 흡수할 수 있다.
그런데, 이 병(1)의 몸통부(4)는 입구부(2) 측의 외경(Φ1)보다도 바닥부(5) 측의 외경(Φ2) 쪽이 커지도록 설계되어 있다. 그 때문에, 도 3에 나타낸 바와 같이, 감압에 의해 환상형 홈(10)이 찌그러질만큼 몸통부(4)가 축방향으로 수축했을 때에, 입구부(2) 측의 몸통부(4)가 바닥부(5)측의 몸통부(4) 상에 올라가 유지되는 상태가 되어, 자세가 안정화된다. 특히, 입구부(2) 측의 몸통부(4)는 바닥부(5) 측의 몸통부(4)에 부분적으로 유지되어 있는 것이 아니고, 모든 둘레에 걸쳐서 지지되어 있으므로, 매우 자세가 안정되어 있다.
따라서, 환상형 홈 10에 의한 수축 변형이 생기더라도, 몸통부(4)의 입구부(2) 측이 구부러지는 목구부러짐 등의 부정변형이 생기기 어렵다. 따라서, 외관열화의 발생을 억제할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 실시예의 병(1)에 따르면, 몸통부(4)를 축방향으로 수축 변형시키는 것으로 감압시에 발생한 압력변화를 흡수할 수 있으며, 또 이 수축 변형에 있어서의 목구부러짐 등의 부정변형의 발생을 억제할 수 있다.
게다가, 본 실시예의 병(1)은, 환상형 홈(10)과 달리 4개의 환상형 리브(11,12,13,14)를 몸통부(4)에 구비하고 있으므로, 환상형 홈(10)에서는 전부 흡수할 수 없었던 압력변화를 4개의 환상형 리브(11,12,13,14)를 중심으로 한 수축 변형에 의해 흡수할 수 있다. 더욱이, 이들 4개의 환상형 리브(11,12,13,14)와, 1개의 환상형 보강 리브(15)에 의해, 전체의 강성이 높아지고 있으므로, 감압시에 몸통부(4)가 부정 변형되기 어려울 뿐만아니라, 병(1)을 파지할 때에 있어서의 직경 방향의 강성에도 뛰어나다.
게다가, 이 병(1)은 몸통부(4)에 일반적인 감압 흡수 패널이 설치되어 있지 않은 패널레스(panelless) 타입의 병이므로, 감압 흡수 패널의 제약을 받지 않고 비교적 자유롭게 디자인설계를 할 수 있다. 따라서, 디자인 설계의 자유도를 향상시킬 수 있다.
또, 본 실시예의 병(1)은 상술한 작용 효과에 더하여, 이하의 작용 효과를 가질 수 있다.
즉, 환상형 홈(10)을 구성하는 2개의 벽면 중 바닥부(5) 측에 위치하는 제2의 벽면(10b)이 직경방향 내측으로부터 몸통부(4)의 외주면을 향해서 만곡하는 곡면형태로 형성되어 있고, 제1의 벽면(10a)에 이어지는 직경방향 내측에 근접함에 따라서 병 축(L)에 대하여 평행하게 되도록 점차적으로 방향이 변한다. 따라서, 내압이 감압되었을 때, 입구부(2) 측의 몸통부(4)를 하측으로 잡아 당기기 용이하며, 축방향으로의 수축 변형이 보다 쉽게 발생할 수 있다. 통상적으로, 축방향으로 수축 변형하는 경우에는 입구부(2) 측의 몸통부(4)가 아래쪽을 향해서 이동하는 것이 자연스러운 형태이다.
이 점에서, 제2의 벽면(10b)에 의해 입구부(2) 측의 몸통부(4)를 아래쪽으로 잡아 당기기 쉬워지므로, 자연스러운 형태로 수축 변형을 보다 용이하게 할 수 있다. 따라서, 보다 효과적으로 감압시의 압력변화를 흡수할 수 있다.
게다가, 제1의 벽면(10a)은 병 축(L)에 대하여 직교하는 수평면이므로,병 축(L)에 대하여 평행한 면이 존재하지 않는다. 그 때문에, 제2의 벽면(10b)에 의해 입구부(2) 측의 몸통부(4)를 보다 적극적으로 아래쪽으로 잡아당길 수 있고, 더 효과적으로 감압시의 압력변화를 흡수할 수 있다.
아울러, 제1의 벽면(10a)이 수평면이기 때문에, 입구부(2) 측의 몸통부(4)가 바닥부(5) 측의 몸통부(4) 위로 보다 안정된 상태로 올라가기 쉽다. 따라서, 목구부러짐 등의 부정변형을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 기술범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 여러가지 변경을 가하는 것이 가능하다.
예를 들어, 상기 실시예에서는, PET 등의 합성수지의 2축 연신 블로우성형에 의해 병(1)을 일체적으로 형성했지만, 제조 방법은 이 방법에 한정되는 것은 아니다. 또한, 몸통부(4)가 단면 원형상으로 된 병 1을 예로 들어 설명했지만, 몸통부 4가 각형으로 형성된 사각형의 병이어도 상관없다.
또한, 상기 실시예에서는, 제1의 벽면(10a)을 병 축(L)에 직교하는 수평면으로 하였지만, 병 축(L)에 대하여 경사진 평탄면으로 하여도 된다. 아울러, 제2의 벽면(10b)와 같이, 곡면형상으로 형성된 벽면으로 하여도 관계없다. 단, 수평면으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 제1의 벽면(10a)과 제2의 벽면(10b)을, 연결 벽을 개재하여 연결 설치하여도 된다. 이 경우, 환상형 홈(10)의 단면형상은 거의 사다리꼴형이 되고, 상기 연결 벽은 평면형상(병 축 L에 평행 혹은 경사) 또는 곡면형상 등 목적으로 하는 변형 정도에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
이하, 본 발명에 관련된 병의 제2 실시예에 대해서, 도 4부터 도 8을 참조하여 설명한다. 또, 본 실시예에서는, 단면 원형상으로 형성된 원형의 병을 예로 들어 설명한다. 아울러, 상술한 실시예와 같은 구성에 대해서는, 동일한 부호를 사용하여 설명을 생략한다.
본 실시예에 있어서, 몸통부(4)는 도 4부터 도 6에 나타낸 바와 같이, 병 축(L)을 중심으로 하여 단면 원형상으로 형성되어 있다. 이 몸통부(4)에는, 내압이 감압되었을 때에 병 축(L)의 축방향을 따라 몸통부(4)를 수축 변형시키기 위한 환상형 홈(20)과, 보강용의 환상형 보강 리브(21)가 각각 형성되어 있다.
환상형 홈(20)은 입구부(2)에 가까운 몸통부(4)의 상부측에 있어서, 병 축(L)을 중심으로 몸통부(4)의 외주면을 따라 한바퀴에 걸쳐 직경방향의 내측으로 오목하게 형성된 Ｖ자형의 홈이다. 구체적으로 본 실시예의 환상형 홈(20)은 마주하는 2개의 벽면인, 상측 경사면(입구부측 경사면)(20a)과 하측 경사면(바닥부측 경사면)(20b)으로 구성되어 있다. 이들 양쪽 경사면(20a,20b)은 병 축(L)에 대하여 각각 역방향으로 경사져서 마주하는 벽면이다. 결국, 상측 경사면(20a)은 바닥부(5) 측으로 면이 향하는 경사면이고, 하측 경사면(20b)은 입구부(2) 측으로 면이 향하는 경사면이다.
이와 같이 몸통부(4)에 환상형 홈(20)이 한바퀴에 걸쳐서 오목하게 형성되어 있으므로, 내압이 감압되었을 때, 환상형 홈(20)을 중심으로 몸통부(4)는 병 축(L)의 축방향으로 수축 변형하는 것이 가능하게 된다. 이 때, 도 7에 나타낸 바와 같이, 환상형 홈(20)이 찌그러질 정도, 즉 상측 경사면(20a)과 하측 경사면(20b)이 거의 맞닿는 위치까지 접근하는 정도로 수축 변형이 가능하게 된다.
뿐만 아니라, 이 환상형 홈(20)은 도 6에 나타낸 바와 같이, 외경(Φ1)이 몸통부(4)의 외경(Φ2)에 대하여 약 80%정도의 사이즈가 되도록 깊이가 조정되어 있다. 이와 같이 적당한 깊이 조정이 되어 있으므로, 상술한 바와 같이 환상형 홈(20)을 중심으로 몸통부(4)가 원활하게 수축 변형하도록 설계되어 있다.
환상형 보강 리브(21)은 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서는 3개가 형성되어 있다. 1개는, 바닥부(5)에 가까운 몸통부(4)의 하부측에 형성되어 있고, 나머지 2개는 환상형 홈(20)을 사이에 두도록 형성되어 있다. 이들 환상형 보강 리브(21)는 모두 몸통부(4)의 외주면을 따라 한바퀴에 걸쳐 직경방향 내측으로 오목하게 들어가 형성된 홈이며, 감압시에 몸통부(4)가 직경방향으로 부정변형(예를 들면, 단면 타원형이나 단면 삼각형으로 변형)되는 것을 억제하는 보조적인 역할을 담당한다. 또한, 몸통부(4)를 파지하였을 때에도, 파지력으로 몸통부(4)가 변형되는 것을 막는 역할도 한다.
게다가, 이들 환상형 보강 리브(21)는 상술한 환상형 홈(20)보다 얕게 들어가 형성되어 있다. 그 때문에, 몸통부(4)는 실질적으로 환상형 보강 리브(21)를 중심으로 하여, 병 축(L)의 축방향으로 수축 변형되지 않도록 설계되어 있다.
그런데, 환상형 홈(20)을 구성하는 상측 경사면(20a)과 하측 경사면(20b) 중 한쪽의 경사면인 하측 경사면(20b)에는 도 4부터 도 6 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 볼록부(25)가 복수개 형성되어 있다. 구체적으로는, 원주방향으로 일정한 간격(병 축 L을 중심으로 60도마다)을 두어서 6개 형성되어 있다. 게다가, 각 볼록부(25)는, 하측 경사면(20b)과 몸통부(4)의 외주면과의 경계선(연결 각부) S보다도 환상형 홈(20) 측에 깊숙이 들어가도록 형성되어 있고, 완전히 하측 경사면(20ｂ)내에 위치한 상태로 되어 있다.
여기서, 본 실시예의 볼록부(25)에 대해서, 도 8을 참조하여 보다 상세히 설명한다. 이 볼록부(25)는 하측 경사면(20b)을 평면시하였을 때, 능선부(R)를 가지는 삼각형으로 형성되어 있다. 이 때, 능선부(R)는 하측 경사면(20b)을 평면시 했을 때에, 하측 경사면(20b)의 원주방향으로 직교하면서 몸통부(4)의 외주면을 향해서 신장되도록 설계되어 있다. 즉, 몸통부(4)를 병 축(L)의 축방향에서 보았을 때, 직경방향 외측으로 연장되도록 설계되어 있다. 그리고, 볼록부(25)는 한변이 환상형 홈(20)의 골라인(T)에 포개지고, 능선부(R)를 따라가면서 상술한 경계선(S)를 향해서 점차 좁아지면서 돌출한 삼각형상으로 형성되어 있다.
한편, 볼록부(25)가 형성된 하측 경사면(20b)과는 반대측의 경사면인 상측 경사면(타측의 경사면)(20a)에는, 양 경사면(20a,20b)가 서로 접근했을 때에, 각 볼록부(25)를 각각 수용하는 오목부(26)가 볼록부(25)와 마주하는 위치에 형성되어 있다. 즉, 원주방향으로 볼록부(25)와 같은 일정한 간격(60도마다)을 두어 상측 경사면(20a)에 형성되어 있다. 또, 이들 각 오목부(26)에 관해서도, 볼록부(25)와 마찬가지로, 상측 경사면(20a)과 몸통부(4)의 외주면과의 경계선(S)보다도 환상형 홈(20)측에 들어가도록 형성되어 있어, 완전히 상측 경사면(20a) 내에 위치해 있는 상태가 된다.
다음으로, 이렇게 구성된 병(50)의 내압이, 내용물의 가열 충전 후에 있어서의 냉각 등의 이유에 의해 감압되어지는 경우에 대하여, 이하에 설명한다.
내압이 감압된 경우에는 병(50) 전체에, 병 축(L)의 축방향으로 수축시키려고 하는 압력과, 직경방향으로 수축시키려고 하는 압력이 작용한다. 이 때, 몸통부(4)에는 환상형 홈(20)이 한바퀴에 걸쳐 오목하게 형성되어 있으므로, 이 환상형 홈(20)을 중심으로 몸통부(4)가 축방향으로 수축 변형된다. 이것에 의해, 감압시에 있어서의 전술한 압력변화를 흡수할 수 있다. 게다가, 환상형 홈(20)은 상측 경사면(20a)과 하측 경사면(20b)에서 V자형으로 형성되어 있으므로, 환상형 홈(20)을 사이에 두어 몸통부(4)가 축방향으로 수축 변형되기 쉽다. 따라서, 상기 압력변화를 반응 좋게 바로 흡수할 수 있다.
한편, 병(50)은 축방향으로 수축시키려고 하는 압력과 달리, 직경방향으로 수축시키려고 하는 압력을 동시에 받기 때문에, 환상형 홈(20) 부분에는 직경방향 내측으로 잡아 당기는 힘도 작용하고 있다. 그러나, 환상형 홈(20)을 구성하는 하측 경사면(20b)에 볼록부(25)가 형성되어 있으므로, 몸통부(4)는 이 볼록부(25)를 기점으로 하는 탄성변형에 의해 접힘주름이 발생하는 변형을 억제할 수 있다고 생각된다. 특히, 볼록부(25)는 능선부(R)를 가지고 있으므로, 능선부(R)를 기점으로 하여 변형되기 쉽다. 따라서, 상술한 탄성변형을 몸통부(4)에 유발하기 쉬워진다고 생각된다.
상기한 것에 의해, 감압시에 발생하는 내압변화를 환상형 홈(20)에 접힘 주름이 발생되는 것과 같은 소성변형을 억제하면서, 병 축(L)의 축방향으로의 수축에 의해 확실하게 흡수할 수 있다.
게다가, 본 실시예의 병(50)은 3개의 환상보강 리브(21)를 가지고 있으므로, 감압시에 몸통부(4)가 부정변형하기 어려울 뿐만아니라, 병(50)을 파지할 때에 있어서의 직경방향의 강성에도 뛰어나다. 또한, 이 병(50)은 몸통부(4)에 일반적인 감압 흡수 패널이 설치되어 있지 않은 패널레스 타입의 병이므로, 감압 흡수 패널의 제약을 받지 않아 비교적 자유롭게 디자인 설계를 할 수 있다. 따라서, 디자인 설계의 자유도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시예의 병(50)에는 상술한 작용효과는 물론, 이하의 작용 효과를 이룰 수 있다.
우선, 볼록부(25)가 복수개 형성되어 있으므로, 접힘주름의 발생을 원주방향의 전영역에 있어서 효과적으로 억제할 수 있다. 즉, 해당 볼록부(25)를 기점으로 하는 탄성변형이 몸통부(4)의 원주방향에서 균등하게 발생하기 때문에, 환상형 홈(20)에 접힘주름이 발생하게 될 가능성을 보다 감소시킬 수 있다고 생각된다.
또한, 환상형 홈(20)을 구성하는 상측 경사면(20a)에 오목부(26)가 형성되어 있으므로, 도 7에 나타낸 바와 같이, 환상형 홈(20)이 찌그러질 정도까지 몸통부(4)가 병 축(L)의 축방향으로 수축 변형되었다고 하더라도, 볼록부(25)가 상측 경사면(20a)에 간섭되는 것을 방지할 수 있다.
내압이 감압되었을 때, 상술한 바와 같이, 환상형 홈(20)을 중심으로 몸통부(4)가 축방향으로 수축 변형됨으로써, 병 50내의 압력변화를 흡수하지만, 이 압력변화가 비교적 클 경우에는, 환상형 홈(20)이 완전히 찌그러지는(상측 경사면(20a)과 하측 경사면(20b)이 맞닿는)정도까지 몸통부(4)가 수축 변형된다. 이 때, 볼록부(25)가 상측 경사면(20a)에 간섭하게 되고, 몸통부(4)의 수축 변형을 저해하게 될 가능성이나, 볼록부(25)에 의해 상측 경사면(25a)에 접힘 주름을 발생시킬 가능성이 있다.
그러나, 상측 경사면(20a)에 볼록부(25)가 수용되는 오목부(26)가 형성되어 있으므로, 볼록부(25)가 상측 경사면(20a)에 간섭하여 몸통부(4)의 수축 변형을 저해할 가능성을 없앨 수 있다.
더욱이, 볼록부(25)는, 하측 경사면(20ｂ)내에 완전히 위치한 상태로 형성되어 있고, 볼록부(25)의 일부가 하측 경사면(20b)와 몸통부(4)의 외주면과의 경계선(S)을 넘어서 몸통부(4)의 외주면 측에 노출되지 않도록 설계되어 있다. 따라서, 볼록부(25)가 상기 경계선(S) 부분에 맞닿고, 병의 겉 표면에 접힙주름을 발생시킬 가능성을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 기술범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 여러 가지 변경을 하는 것이 가능하다.
예를 들면, 상기 실시예에서는, PET 등의 합성수지의 2축 연신 블로우성형에 의해 병을 일체적으로 형성했지만, 제조 방법은 이 방법에 한정되지 않는다. 또한, 몸통부(4)가 단면 원형상으로 된 병을 예로 들어 설명했지만, 몸통부(4)가 각형으로 형성된 각형 병이더라도 상관없다.
또한, 상기 실시예에서는, 환상형 홈(20)을 1개만 형성했을 경우를 예로 들어 설명했지만, 2개 이상 형성하여도 된다. 이 경우에도, 같은 작용 효과를 이룰 수 있다. 또한, 환상형 보강 리브(21)를 3개 형성했지만, 형성 위치, 수에 관해서는 자유롭게 설계하여도 된다. 이들 환상형 홈(20)이나 환상형 보강 리브(21)는 병의 사이즈나 형상 등에 따라 적절히 변경하여도 된다.
또한, 상기 실시예에서는 환상형 홈(20)을 구성하는 하측 경사면(20b)에 볼록부(25)를 형성하고, 상측 경사면(20a)에 오목부(26)를 형성했지만, 이것과는 반대로, 상측 경사면(20a)에 볼록부(25)를 형성하고, 하측 경사면(20b)에 오목부(26)를 형성하여도 된다. 이 경우에도, 같은 작용 효과를 가질 수 있다. 게다가, 상측 경사면(20a) 및 하측 경사면(20b)의 양쪽에 각각 볼록부(25) 및 오목부(26)를 형성하여도 상관없다. 예를 들면, 상측 경사면(20a) 및 하측 경사면(20b)의 양쪽에, 볼록부(25)와 오목부(26)가 번갈아 원주방향으로 나란하게 형성하여도 상관없다. 이 경우에도, 같은 작용 효과를 가질 수 있다.
더욱이, 상기 실시예에서는 환상형 홈(20)을 구성하는 2개의 벽면을 함께 경사면(상측 경사면(20a), 하측 경사면(20b))으로 구성했을 경우를 예로 하였지만, 어느 한쪽의 벽면을 수평면으로 하여도 된다.
아울러, 볼록부(25) 및 오목부(26)를 각각 원주방향으로 일정한 간격을 두고 6개 형성했지만, 이 수에 한정되는 것이 아니며, 자유롭게 설정하여도 된다. 만일, 볼록부(25) 및 오목부(26)를 복수 개가 아니라, 1개만 형성했다고 하더라도 같은 작용 효과를 기대할 수 있다. 단, 보다 확실하게 압력변화를 흡수한다고 하는 점에서는, 볼록부(25)를 복수개(바람직하게는 3개 이상) 형성하고, 균등한 간격으로 배치하는 것이 바람직하다. 또한, 볼록부(25)를 복수 개 형성할 경우에는, 일정한 간격이 아니어도 관계없다. 단, 압력변화를 밸런스 있게 균등하게 흡수할 수 있으므로, 일정한 간격을 두어 볼록부(25)를 원주방향으로 균등 배치하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 관련된 병의 제 3의 실시예에 대해서, 도 9부터 도 12를 참조하여 설명한다. 한편, 상술한 실시예와 같은 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 설명을 생략한다.
도 9 및 도 10은 각각 본 발명에 따른 열 충전용 병(이하, 「병」이라고 함)(30)의 충전 전의 상태를 나타내는 정면도, 및 이 병(30)의 감압 흡수 상태를 나타내는 정면도이다. 또한, 도 11은 도 9에 나타내는 영역(X)의 요부 확대도이며, 또한 도 12는 도 10의 Ａ-A 단면도이다.
병(30)은 입구부(31)와, 이 입구부(31)에 설치한 네크 링(31a)를 통하여 연결되는 원통형상의 목(neck)부(32)와, 이 목부(32)로부터 일체로 확대되는 어깨부(33)와, 이 어깨부(33)에 연결되는 몸통부(34)와, 이 몸통부(34)에 힐(heel)부(35)를 사이에 개재하여 연결되는 바닥부(36)를 일체로 형성하여 구비하는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)를 주성분으로 하는 2축 연신 블로우성형의 병이다.
몸통부(34)에는 몸통부(34)의 상측부분(34a)을 하측부분(34b)보다 직경방향 외측으로 확장시켜서, 직경(Φ34a)의 통형상부로서 이루어지는 대경부(34a)와, 이 대경부(34a) 보다도 소경의 직경(Φ34b)의 통형상부로서 이루어지는 소경부(34b)가 형성되어 있다.
대경부(34a)에는 그 일부를 축선(O) 둘레를 따라 직경방향 내측으로 들어가게 하여 제1의 환상형 오목부(이하, 「제1 환상형 오목부」라고 함)(41)가 형성된다.
제1 환상형 오목부(41)는 도 11에 도시한 바와 같이, 그 최대 내경부분(41a)이 환상의 평탄면을 이루고, 이 최대 내경부분(41a)이 제1의 환상형 오목부(41)에 의해 분할된 대경부의 상측부분(이하, 「대경 상측부분」)(34a1) 및 하측부분(이하, 「대경 하측부분」)(34a2)에 연결된다.
이 경우, 대경 상측부분(34a1)과 최대 내경부분(41a)의 사이를 연결하는 환상형의 연결부분(4lb)은 도 11에 나타낸 바와 같이, 병(30)의 외측으로 팽창 돌출되는 환상형의 만곡면으로서 이루어지지만, 병(30)의 내측으로 팽창 돌출되는 환상형의 만곡면이나, 대경 상측부분(34a1)을 향하여 직경방향 외측으로 경사지면서 연장되는 환상형의 평탄면, 혹은, 대경 상측부분(34a1)을 향해서 직경방향 외측으로 수평하게 연장되는 환상형의 평탄면으로 하여도 된다.
또한, 대경 하측부분(34a2)과 최대 내경부분(41a)의 사이를 연결하는 환상형의 연결 부분(41c)도, 도 11에 도시한 바와 같은 병(30)의 외측으로 돌출된 환상형의 만곡면으로서 이루어지지만, 병(30)의 내측으로 팽창 돌출되는 환상형의 만곡면이나, 대경 하측부분(34a2)을 향하여 직경방향 외측으로 경사지면서 연장되는 환상형의 평탄면, 혹은, 대경 하측부분(34a2)을 향하여 직경방향 외측으로 수평하게 연장되는 환상형의 평탄면으로 하여도 된다.
또한, 제1 환상형 오목부(41)를 이 제1 환상형 오목부(41)에 의해 분할된 대경 상측부분(34a1) 및 대경 하측부분(34a2)을 연결하는 환상의 만곡면으로서 구성하고, 그 변곡점을 최대 내경부분으로 하여도 좋다. 즉, 제1 환상형 오목부(41)로서는, 좌굴에 대하여 높은 강도(변형이 일어나기 힘든 높은 강성)를 발휘할 수 있는 형상이라면, 여러가지 단면형상의 것을 채용할 수 있다.
이것에 대하여, 부호 42는, 대경 하측부분(34a2)과 접하도록 소경부(34b)의 일부를 축선(O) 둘레를 따라 직경방향 내측으로 들어가게 하여 형성된 제2의 환상형 오목부(이하, 「제2 환상형 오목부」라고 함)이다.
제2 환상형 오목부(42)는 대경 하측부분(34a2)에 연결되는 환상형의 상면(이하, 「제2 환상형 오목부 상면」이라고 함)(42a)과, 소경부(34b)에 연결되는 환상형의 하면(이하, 「제2 환상형 오목부 하면」이라고 함)(42b)을 가지며, 그 상호간은, 환상형의 만곡면으로 이루어지는 최대 내경부분(42c)에 의해 연결되어 있다. 아울러, 본 발명에 따르면, 최대 내경부분(42c)은, 제2 환상형 오목부 상면(42a)이 제2 환상형 오목부 하면(42b)을 향하여 폴딩될 수 있는 것이라면, 환상형의 평탄면이어도 된다.
또한, 제2 환상형 오목부 상면(42a)로서는, 제2 환상형 오목부 하면(42b)을 향해서 폴딩될 때에 변형이 발생하기 어려운 구성이면 되며, 본 실시예에서는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 대경 하측부분(34a2)과 최대 내경부분(42c)의 사이를 곡률반경 r1으로 병(30)의 외측으로 팽창 돌출되는 환상형의 만곡면으로 연결된다. 단, 본 발명에 의하면, 제2 환상형 오목부 상면(42a)으로서 병(30)의 내측으로 팽창 돌출되는 환상형의 만곡면이나, 대경 하측부분(34a2)을 향해서 직경방향 외측으로 수평하게 연장되거나, 또는 직경방향 외측으로 경사지면서 연장되는 평탄면 등을 채용할 수도 있다.
또한, 이것에 아울러, 본 실시예에서는 대경 하측부분(34a2)의 중, 제2 환상형 오목부 상면(42a)과 접하는 부분(34a2(e))도, 곡률반경(r2)으로 병(30)의 외측으로 돌출되어 형성되는 환상형의 만곡면으로서 구성되어 있다. 단, 본 발명을 따르면, 제2 환상형 오목부(42)와 접하는 부분(34a2(e))은 곡률반경(r2)으로 병(30)의 내측을 향해서 팽창 돌출되는 환상형의 만곡면이나, 대경 하측부분(34a2)을 향하여 직경방향 외측으로 수평하게 연장되거나, 또는 직경방향 외측으로 경사지면서 연장되는 평탄면 등으로서 구성하여도 된다.
제2 환상형 오목부 하면(42b)으로서도, 제2 환상형 오목부 상면 42a가 폴딩되었을 때에 변형이 생기기 어려운 구성이면 되며, 본 실시예에서는, 도 11에 도시한 바와 같이, 소경 하측부분(34b)과 최대 내경부분(42c)의 사이를 소경부(34b)을 향하여 직경방향 외측으로 경사지면서 연장되는 환상형의 평탄면으로서 연결된다. 단, 본 발명에 따르면, 제2 환상형 오목부 하면(42b)으로서, 소경부(34b)를 향해서 직경방향 외측으로 수평하게 연장되는 환상형의 평탄면이나, 병(30)의 외측 또는 내측을 향해서 돌출하게 되는 환상형의 만곡면을 채용할 수도 있다.
또한, 이것과 함께, 본 실시예에서는 도 11에 나타낸 바와 같이, 소경부(34b)가 제2 환상형 오목부 하면(42b)과 접하는 부분(34b(e))도 병(30)의 외측을 향해서 돌출시켜 이루어지는 만곡면으로서 구성되어 있다.
더욱이, 제2 환상형 오목부(42)는 대경부(34a)와 접하도록 소경부(34b)에 형성되어 있으면 된다. 이 경우, 제2 환상형 오목부 상면(42a)는, 그 최대 외경치수(Φ42a)가 소경부(34b)의 외경치수(Φ34b)와 같아지도록 대경부(34a)에 대하여 연결하여도 되지만, 본 실시예에서는, 제2 환상형 오목부 상면(42a)은 그 최대 외경치수(Φ42a)를 제2 환상형 오목부 하면(42b)의 최대 외경치수(Φ42b)보다도 길게 함으로써, 제2 환상형 오목부 하면(42b)에 대하여 직경방향 외측으로 편차(ΔC1)를 생기게 함과 동시에, 상기 최대 외경치수(Φ42a)를 소경부(34b)의 외경치수(Φ34b)보다도 짧게 함으로써, 소경부(34b)에 대하여 직경방향 내측으로 편차(ΔC2)를 생기게 한다.
다시 말해, 제2 환상형 오목부(42)로서는, 대경 하측부분(34a2)에 연결되는 제2 환상형 오목부 상면(42a)가 소경부(34b)에 연결되는 제2 환상형 오목부 하면(42b)을 향해서 폴딩되기 쉬운 형상(변형이 일어나기 어려운 형상)이면, 다양한 단면형상의 것을 채용할 수 있다.
아울러, 본 실시예에서는, 제2 환상형 오목부(42)에 있어서의 대경부(34a)로부터의 최대 깊이(D2)를, 제1 환상형 오목부(1)에 있어서의 대경부(34a)로부터의 최대 깊이(D1)보다도 깊게 설정되어 있다(Ｄ2>D1). 또한, 최대 깊이(D2)는 제1 환상형 오목부(41)와 제2 환상형 오목부(42) 사이의 축선방향 치수(LB)이하로 한다(Ｄ2=LB). 이것에 의해, 제2 환상형 오목부 상면(42a)은 제2 환상형 오목부 하면(42b)을 향해서 더 폴딩되기 쉬워진다.
본 발명에서는 그 몸통부(34)의 상측부분과 하측부분이 각각 대경부(34a) 및 소경부(34b)로서 이루어지며, 대경부(34a)의 일부를 축선(O) 둘레를 따라 직경방향 내측으로 들어가게 하여 제1 환상형 오목부(41)을 형성함과 동시에, 대경부(34a)와 접하도록 소경부(34b)의 일부를 축선(O) 둘레를 따라 직경방향 내측으로 들어가게 해서 제2 환상형 오목부(42)를 형성하고, 또한 제2 환상형 오목부(42)에 있어서의 대경부(34a)로부터의 최대깊이(D2)를, 제1 환상형 오목부(41)에 있어서의 대경부(34a)로부터의 최대 깊이(D1)보다도 깊고, 동시에 상기 제1 환상형 오목부(41)와 제2 환상형 오목부(42) 사이의 축선방향 치수(LB)이하로 하는 것으로, 제2 환상형 오목부 상면(42a)을 제2 환상형 오목부 하면(42b)을 향해서 폴딩 가능하게 했기 때문에, 제2 환상형 오목부 상면(42a)은, 그 전둘레에 걸쳐서 제2 환상형 오목부 하면(42b)를 향하여 용이하게 폴딩된다. 이 때문에, 병(30)의 내압이 감소함으로써, 혹은 병(30)에 대하여 그 축선(O)방향으로 외력이 부가됨으로써, 병(30)을 그 축선(O)방향에 대하여 용이하게 압축 변형시킬 수 있다.
게다가, 본 발명에 따르면, 제2 환상형 오목부 상면(42a)을 제2 환상형 오목부 하면(42b)을 향해서 폴딩된 후에도, 그 폴딩상태를 유지할 수 있다. 폴딩 상태는 병(30)이 감압 상태 여부에 관계없기 때문에, 미리 병(30)을 폴딩하여 압축한 상태로 내용물을 충전하는 것도 가능하다.
따라서, 본 발명에 따른 병(30)은 병(30)의 내압이 감소하더라도 그 몸통부(34)가 축선(O)방향으로 균등하게 폴딩되며, 또한 그 폴딩상태가 유지됨으로써, 외관형상이 아름다운 미감에 뛰어난 것으로서 시장 등에 제공할 수 있다.
또한, 제2 환상형 오목부(42)에서의 폴딩이 용이하게 되는 이유는 제2 환상형 오목부(42)의 상측에 형성된 제1 환상형 오목부(41)에서의 강성이 높고, 이 제1 환상형 오목부(41)가 좌굴되지 않고 굴곡 가능한 리브(A)로서 기능하는 것으로, 대경 하측부분(34a2)은 변형 불가능한 리브(B)로서 직경방향 외측으로 확장되는 것에 의해, 제2 환상형 오목부(42)가 직경방향 내측으로 구부러지기 쉬운 리브(C)로서 기능하기 때문이라고 생각된다. 이에 대하여, 제2 환상형 오목부(42)에서의 폴딩상태가 유지되는 이유는 리브(B)로서의 대경 하측부분(34a2)이 직경방향 외측으로 확장되어 리브(C)로서의 제2 환상형 오목부(42)를 1도 구부리게 되면, 강성이 높은 리브(A)로서의 제1 환상형 오목부(41)가 그 복원을 저지하기 때문이라고 생각된다.
이 때문에, 본 발명에 있어서, 제1 환상형 오목부(41)에 있어서의 대경부(34a)로부터의 최대 깊이(D1)를 제2 환상형 오목부(42)에 있어서의 대경부(34a)로부터의 최대깊이(D2)의 반이하(D1=D2/2)로 하면, 제1 환상형 오목부(41)의 강성을 효과적으로 높일 수 있으므로, 제2 환상형 오목부(42)에서의 폴딩이 더 용이해짐과 동시에, 그 폴딩상태도 더 견고하게 유지될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 제1 환상형 오목부(41)의 축선방향 치수를 제2 환상형 오목부(42)의 축선방향 치수보다도 짧게 설정되어 있다. 또한, 제1 환상형 오목부(41)의 최대 내경부분(41a), 연결부분(4lb) 및 (41c) 각각의 축선방향 치수(L41a ), (L41b) 및 (L41c)는, 2:1:1의 관계에 있으며, 또한 제2 환상형 오목부(42)의 상면(42a), 하면(42b) 및 최대 내경부분(42c) 각각의 축선방향 치수(L42a), (L42b) 및 (L42c)는, 1:1:1의 관계에 있다. 게다가, 곡률반경(r1), (r2) 및 (r3)은 각각 r1>r3=r2의 관계에 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 그에 따른 바람직한 형태를 설명하는 것이지만, 특허청구의 범위에서, 다양한 변경을 실시하는 것이 가능하다. 예를 들면, 병(30)은, 원통형 병이지만, 각주(prismatic)형 병 등에도 채용할 수 있다. 또한, 본 발명은 주로 열충전 병을 본체로 하는 것에 채용되지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 관련된 병에 의하면, 축방향으로 수축 변형시킴으로써 감압시에 생기는 압력변화를 흡수할 수 있다. 아울러, 환상형 홈이 찌그러질 만큼 수축 변형이 생겼을 경우에도, 입구부측의 몸통부가 바닥부측의 몸통부에 의해 안정적으로 유지되므로, 목구부러짐 등의 부정변형을 억제할 수 있다.
또, 본 발명에 관련된 병에 의하면, 감압시에 접힘 주름이 발생되는 것을 억제하면서 병을 축방향으로 수축 변형시킬 수 있고, 감압시에 발생한 압력변화를 확실하게 흡수할 수 있다.
또한, 본 발명의 병은 병의 내압이 감소하더라도, 병의 몸통부가 축선방향으로 균등하게 폴딩되고, 아울러 그 폴딩상태가 유지됨으로써, 외관형상이 아름다운 미감에 뛰어난 것으로서 시장 등에 제공할 수 있다.
L: 병 축
Φ1: 입구부측의 몸통부의 외경
Φ2: 바닥부측의 몸통부의 외경
1: 병 2: 입구부
3: 어깨부 4: 몸통부
5: 바닥부 10: 환상형 홈
10a: 제1의 벽면 10b: 제2의 벽면
R: 볼록부의 능선부 20: 환상형 홈
20a: 환상형 홈의 상측 경사면(벽면)
20b: 환상형 홈의 하측 경사면(벽면)
25: 볼록부 26: 오목부
30: 열충전 병(병) 31: 입구부
31a: 네크 링 32: 목부
33: 어깨부 34: 몸통부
34a: 몸통부 상측부분(대경부)
34a1: 대경 상측부분(대경부의 상측부분)
34a2: 대경 하측부분(대경부의 하측부분)
34a2(e): 대경 하측부분 중, 제2 환상형 오목부 2와 접하는 부분
34b: 몸통부 하측부분(소경부)
34b(e): 소경부가 제2 환상형 오목부의 하면과 접하는 부분
35: 힐부 36: 바닥부
41: 제1 환상형 오목부
41a: 제1 환상형 오목부의 최대 내경부분
4lb: 대경 상측부분과 최대 내경부분 사이를 연결하는 환상형의 연결부분
41c: 대경 하측부분과 최대 내경부분 사이를 연결하는 환상형의 연결부분
42: 제2 환상형 오목부
42a:제2 환상형 오목부의 상면(대경 하측부분에 연결되는 제2 환상형 오목부의 상면)
42b: 제2 환상형 오목부의 하면(소경부에 연결되는 제2 환상형 오목부의 하면)
42c: 제2 환상형 오목부의 최대 내경부분
A: 리브(제1 환상형 오목부） B: 리브(대경 하측부분)
C: 리브 (제2 환상형 오목부）
D1: 제1 환상형 오목부의 최대 깊이
D2: 제2 환상형 오목부에 있어서의 대경부로부터의 최대 깊이
LB: 제1 환상형 오목부와 제2 환상형 오목부 사이의 축선방향 치수
r1: 제2 환상형 오목부 상면의 곡률반경
r2: 대경 하측부분 중, 제2 환상형 오목부 상면과 접하는 부분의 곡률반경
r3: 소경부가 제2 환상형 오목부 하면과 접하는 부분의 곡률반경

Claims (12)

  1. 바닥부(5)를 구비하는 통형상으로 형성된 병(1)에 있어서,
    병 축(Ｌ)을 중심으로 몸통부(4)의 외주면을 따라 한바퀴에 걸쳐 직경방향 내측으로 오목하게 들어가도록 형성되고, 내압이 감압되었을 때 병 축(Ｌ)의 축방향으로 상기 몸통부(4)를 수축 변형시키는 환상형 홈(10)을 구비하고,
    상기 환상형 홈(10)은 입구부(2)측에 배치되는 제1의 벽면(10a)과, 바닥부(5)측에 배치되는 제2의 벽면(10b)에서 오목하게 형성되며,
    상기 몸통부(4)는 상기 환상형 홈(10)을 두어 상기 입구부(2)측의 외경(Φ1)보다도, 상기 바닥부(5)측의 외경(Φ2) 쪽이 커지도록 형성되고,
    상기 제1의 벽면(10a)은 상기 몸통부(4)의 외주면으로부터 직경방향 내측을 향해서 평면형상으로 형성되며,
    상기 제2의 벽면(10b)은 직경방향 내측으로부터 상기 몸통부(4)의 외주면을 향하여 곡면형상으로 형성되고,
    수축 변형 전의 상태에서, 상기 제2의 벽면(10b)이 상기 제1의 벽면(10a)에 연이어 설치되는 직경방향 내측에 근접함에 따라서, 병 축(L)에 대하여 평행하게 되도록 점차적으로 방향이 변하게 되는 것을 특징으로 하는 병.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1의 벽면(10a)은 상기 병 축(L)에 대하여 직교하는 수평면인 것을 특징으로 하는 병.
  4. 바닥부를 가지는 통형상으로 형성되는 병(50)에 있어서,
    병 축(L)을 중심으로 몸통부(4)의 외주면을 따라 한바퀴에 걸쳐 직경방향 내측으로 오목하게 들어가도록 형성되고, 내압이 감압되었을 때 상기 병 축(L)의 축방향으로 상기 몸통부(4)를 수축 변형시키는 환상형 홈(20)을 구비하며,
    상기 환상형 홈(20)은 마주하는 2개의 벽면(20a, 20b)에 의해 V자형으로 형성되고,
    상기 벽면(20a, 20b) 중 적어도 한쪽의 벽면에는 볼록부(25)가 형성되며,
    상기 볼록부(25)는 상기 몸통부(4)의 외주면보다 상기 환상형 홈(20)측으로 들어가도록 형성되고,
    상기 볼록부(25)는 상기 볼록부(25)가 형성되어 있는 상기 벽면을 평면시하였을 때, 해당 벽면의 원주방향으로 직교하면서 상기 몸통부(4)의 외주면을 향해서 연장하는 능선부(R)를 가지는 삼각형으로 형성되어 있고, 상기 삼각형의 한변이 상기 환상형 홈(20)의 골라인(T)에 포개지는 것을 특징으로 하는 병.
  5. 제4항에 있어서, 상기 볼록부(25)는 상기 벽면의 원주방향으로 일정한 간격을 두고 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 병.
  6. 삭제
  7. 제4항에 있어서, 2개의 상기 벽면(20a, 20b) 중 적어도 다른 쪽의 벽면에는 양쪽 벽면(20a, 20b)이 상기 병 축(L)의 축방향으로 서로 접근하였을 때, 상기 볼록부(25)를 수용하는 오목부(26)가 볼록부(25)에 마주하는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 병.
  8. 제7항에 있어서, 상기 오목부(26)는 상기 몸통부(4)의 외주면보다 상기 환상형 홈(20)측으로 들어가도록 형성되는 것을 특징으로 하는 병.
  9. 삭제
  10. 몸통부(34)와, 상기 몸통부(34)에 힐부(35)를 통하여 연결되는 바닥부(36)를 일체로 형성하여 구성되는 압축 변형이 가능한 병(30)에 있어서, 상기 몸통부(34)는,
    상기 몸통부(34)의 하측부분인 소경부(34b);
    상기 소경부(34b)보다 확장된 상기 몸통부(34)의 상측부분인 대경부(34a);
    상기 대경부(34a)의 일부를 축선(O) 둘레를 따라 직경방향 내측으로 오목하게 들어가게 한 제1의 환상형 오목부(41);
    상기 대경부(34a)와 접하도록 상기 소경부(34b)의 일부를 축선(O) 둘레를 따라 직경방향 내측으로 오목하게 들어가게 한 제2의 환상형 오목부(42)를 구비하며,
    상기 제2의 환상형 오목부(42)에서의 상기 대경부(34a)로부터의 최대 깊이(D2)가, 상기 제1의 환상형 오목부(41)에 있어서의 상기 대경부(34a)로부터의 최대 깊이(D1)보다도 깊고, 동시에 상기 제1의 환상형 오목부(41)와 상기 제2의 환상형 오목부(42) 사이의 상기 축선(O)방향 치수 이하인 것을 특징으로 하는 병.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1의 환상형 오목부(41)에서의 상기 대경부(34a)로부터의 최대 깊이(D1)를, 제2의 환상형 오목부(42)에 있어서의 상기 대경부(34a)로부터의 최대 깊이(D2)의 반 이하로 하는 것을 특징으로 하는 병.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 대경부(34a)에 연결되는 상기 제2의 환상형 오목부(42)의 상면(42a)이 상기 소경부(34b)에 연결되는 상기 제2의 환상형 오목부(42)의 하면(42b)을 향해서 폴딩되는 것을 특징으로 하는 병.
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