KR20140125280A - 병 - Google Patents

Abstract

본 발명은 합성수지 재료로 바닥이 있는 원통형으로 형성된 병(1, 101)에 관한 것이다. 이 병의 바닥에 있는 바닥벽부(19, 119)는 외주연부에 위치하는 접지부(18,118), 병의 지름 방향으로 내측에서 상기 접지부에 이어져 상측을 향해 연장되는 상승 주벽부(21, 121), 이 상승 주벽부의 상단부에서 병의 지름 방향으로 내측을 향해 돌출되는 환상의 가동벽부(22, 122), 및 병의 지름 방향으로 상기 가동벽부의 내단부에서 상측을 향해 이어지는 함몰 주벽부(23, 123)를 구비한다. 상기 가동벽부(22, 122)는 상기 함몰 주벽부(23, 123)를 상향 이동시키도록 상기 상승 주벽부(21, 121)와의 접속부분을 중심으로 자유자재로 회동하게 설치되고, 상기 상승 주벽부(21, 121)에 전체 둘레에 걸쳐 요철부(30, 130)가 형성되어 있다.

Description

병{BOTTLE}

본 발명은 병(bottle)에 관한 것이다. 본 출원은 2010년 9월 30일자로 일본에 출원된 특허출원 제 2010-220706호 및 2011년 7월 26일자로 일본에 출원된 특허출원 제 2011-163102호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 본 명세서에 원용한다.

합성수지 재료로 바닥이 있는 원통형으로 형성된 병으로서, 예를 들면 특허문헌 1 및 2에 나타낸 바와 같이, 바닥부의 바닥벽부는 외주연부(外周緣部)에 위치하는 접지부, 병의 지름 방향으로 내측에서 상기 접지부에 이어져 상측을 향해 연장되는 상승 주벽부(周壁部), 이 상승 주벽부의 상단부에서 병의 지름 방향으로 내측을 향해 돌출되는 가동벽부(可動壁部), 및 병의 지름 방향으로 상기 가동벽부의 내단부에서 상측을 향해 연장되는 함몰 주벽부를 구비하는 병이 종래부터 알려져 있다. 이 가동벽부가 함몰 주벽부를 상향 이동시키도록 상승 주벽부와의 접속 부분을 중심으로 회동(回動)함으로써, 병 내부의 감압을 흡수한다.

[특허문헌 1] 국제공개특허 제2010/061758호 팜플렛 [특허문헌 2] 일본공개특허 제2010-126184호 공보

그러나, 상기 종래의 병에서는 사용자가 예를 들어, 간장 등의 조미료나 음료 등의 내용물이 충전된 병의 바깥쪽에서 바닥부를 봤을 때, 예를 들면 병의 하단부 등에서 다른 개소와 부분적으로 외관이 다르게 보이는 개소가 생기는 경우가 있다.

그리하여, 본 발명은 그러한 사정을 고려하여, 사용자가 내용물이 충전된 병의 바깥쪽에서 바닥부를 봤을 때 느끼는 위화감을 억제할 수 있는 병을 제공하는 것을 제1 목적으로 한다.

또한, 이러한 종래의 병에서는 병 내부의 감압 흡수 성능을 향상시키는 것에 대해 개선의 여지가 있다.

따라서, 본 발명은 이러한 사정도 고려하여, 병 내부의 감압 흡수 성능을 향상시킬 수 있는 병을 제공하는 것을 제2 목적으로 한다.

상기 제1 및 제2 목적을 달성하기 위해 본 발명은 하기 수단을 제공한다. 본 발명에 관한 제1 발명은 합성수지 재료로 바닥이 있는 원통형으로 형성된 병에 관한 것이다. 이 병의 바닥부에 있는 바닥벽부는 외주연부에 위치하는 접지부, 병의 지름 방향으로 내측에서 상기 접지부에 이어져 상측을 향해 연장되는 상승 주벽부, 이 상승 주벽부의 상단부에서 병의 지름 방향으로 내측을 향해 돌출되는 환상의 가동벽부, 및 병의 지름 방향으로 상기 가동벽부의 내단부에서 상측을 향해 연장되는 함몰 주벽부를 구비한다. 가동벽부는 함몰 주벽부를 상향 이동시키도록 상승 주벽부와의 접속 부분을 중심으로 자유자재로 회동하게 설치되고, 상승 주벽부에 전체 둘레에 걸쳐 요철부가 형성되어 있다.

상기 제1 발명에 관한 병에 의하면, 상승 주벽부에 요철부가 형성되어 있다. 그 때문에, 사용자가 내용물이 충전된 병의 바닥부를 봤을 때 느끼는 위화감을 억제할 수 있다. 즉, 상승 주벽부에 들어오는 입사광이 요철부에 의해 난반사되거나, 또는 병 내부의 내용물이 요철부 내에도 채워지는 등, 사용자가 내용물이 충전된 병의 바닥부를 봤을 때 느끼는 위화감을 억제할 수 있다.

본 발명에 관한 제2 발명의 경우, 상기 제1 발명에 관한 병에서 상기 요철부의 볼록 부분 하단은 병의 지름 방향으로 내측에서 상기 접지부에 이어져 있다.

상기 제2 발명에 관한 병에 의하면, 상기 요철부의 볼록부분 하단이 병의 지름 방향으로 내측에서 접지부에 연결되어 있다. 그 때문에, 그 병을 세웠을 때, 접지부뿐 아니라, 상기 볼록 부분의 하단도 접지면에 닿게 할 수 있어서 병의 접지 안정성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 관한 제3 발명의 경우, 상기 제1 발명에 관한 병에서 상기 상승 주벽부에는 병의 지름 방향으로 내측을 향해 오목하고, 또한 상측을 향해 개방된 세로 리브 복수 개가 병의 둘레 방향을 따라 형성되어 있다.

상기 제3 발명에 관한 병에 의하면, 병 내부의 감압 시, 가동벽부의 회동에 의해 함몰 주벽부가 상향 이동함으로써 감압을 흡수하는 효과가 향상된다. 이 효과는 상승 주벽부의 상단부가 병의 지름 방향으로 이동함으로써 상승 주벽부의 지름이 확장 또는 축소되는 것과 관련하여, 상승 주벽부와의 접속 부분을 중심으로 회동하기 때문에 얻어진다고 생각된다.

즉, 상기 제3 발명에 관한 병에 의하면, 상승 주벽부에는 상측을 향해 개방된 오목형의 세로 리브 복수 개가 병의 둘레 방향을 따라 형성되어 있기 때문에, 상단부측이 병의 지름 방향으로 유연하게 움직이기 쉽다. 그 때문에, 내용물의 충전 시에 가동벽부를 하측을 향해 쉽게 회동시킬 수 있고, 병 내부의 용적을 증대시켜 충전 직후의 감압 흡수용량을 높일 수 있다. 따라서, 감압 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. 즉, 내용물의 충전 시에 하측으로 변형된 가동벽부가 밀봉 및 냉각 후에 발생하는 감압 상태에서 병의 내측으로 이동한다. 이 이동량을 크게 확보할 수 있기 때문에, 감압 흡수용량을 증대시킬 수 있다.

또한, 내용물의 충전 후에도 상승 주벽부의 상단부가 병의 지름 방향으로 유연하게 움직이기 쉽기 때문에, 가동벽부를 병 내부의 압력 변화에 감도 좋게 따르도록 하면서 상하로 유연하게 움직이게 할 수 있다. 이 점에 있어서도 감압 흡수 성능을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 관한 제4 발명의 경우, 상기 제3 발명에 관한 병에서 상기 세로 리브는 상기 상승 주벽부의 원주 길이가 상기 세로 리브가 형성되지 않은 경우의 상승 주벽부의 원주 길이에 대해 1.05∼1.3배의 범위 내에 있도록 형성되어 있다.

상기 제4 발명의 병에 의하면, 상승 주벽부의 원주 길이가 상기 범위 내에 있도록, 상승 주벽부에 대해서 복수 개의 세로 리브가 적절한 개수, 리브 폭 등으로 형성된다. 그 때문에, 병의 성형 용이성을 확보하면서, 상승 주벽부의 상단부를 병의 지름 방향으로 안정적으로 움직여서 감압 흡수 성능을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 관한 병에 의하면, 내용물이 충전된 병의 바깥쪽에서 바닥부를 봤을 때 느끼는 위화감을 억제할 수 있다. 또한, 본 발명에 관한 병에 의하면, 병 내부의 감압 흡수 성능을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 병의 측면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 병의 바닥면도이다.
도 3은 도 2에 도시한 A-A선을 따라 절단한 병의 종단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 병의 측면도이다.
도 5는 도 4에 도시한 병의 바닥부 부근의 종단면도이다.
도 6은 도 5에 도시한 B-B선을 따라 절단한 병의 횡단면도이다.

(제1 실시형태)

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 제1 실시형태에 대해 설명한다.

본 실시형태에 관한 병(1)은 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 주입부(11), 어깨부(12), 몸통부(13) 및 바닥부(14)를 구비한다. 이들 주입부(11), 어깨부(12), 몸통부(13) 및 바닥부(14)가 각각의 중심축 선을 공통 축 상에 위치시킨 상태로, 그 순서로 연이어 있다.

이하에서는 상기 공통 축을 병의 축(O)이라 하고, 병의 축(O) 방향을 따라 주입부(11) 쪽을 상측, 병의 축(O) 방향을 따라 바닥부(14) 쪽을 하측이라 하며, 병의 축(O)과 직교하는 방향을 병의 지름 방향이라 하고, 병의 축(O)을 중심으로 주회(周回)하는 방향을 병의 둘레 방향이라 한다.

또한, 이 병(1)은 사출성형에 의해 바닥이 있는 원통형으로 형성된 프리폼(preform)이 블로우 성형되어 형성되며, 합성수지 재료로 일체로 형성되어 있다. 또한, 주입부(11)에는 도시되지 않은 캡이 장착된다. 더욱이, 주입부(11), 어깨부(12), 몸통부(13) 및 바닥부(14)에 대하여, 병의 축(O)과 직교하는 각각의 횡단면 형상은 모두 원형으로 되어 있다.

어깨부(12)와 몸통부(13)의 접속 부분에는 제1 환상 오목 홈(16)이 전체 둘레에 걸쳐 연속하여 형성되어 있다. 몸통부(13)는 원통형으로 형성되고, 몸통부(13)에서 병의 축(O) 방향으로 양쪽 단부 사이는 이들 양쪽 단부 보다 지름이 작게 형성된다. 몸통부(13)에는 병의 축(O)을 향하는 방향으로 간격을 두고 복수 개의 제2 환상 오목 홈(15)이 전체 둘레에 걸쳐 연속해서 형성된다. 제2 환상 오목 홈(15) 각각의 안에는 둘레 방향으로 간격을 두고 복수 개의 보강돌출부(15a)가 병의 지름 방향으로 바깥쪽을 향해 돌출되어 형성된다. 복수 개의 제2 환상 오목 홈(15) 각각에 있어서, 복수 개의 보강돌출부(15a)가 병의 둘레 방향을 따라 형성된 각 위치는 동일하게 설정되어 있다. 또한, 보강돌출부(15a)는 몸통부(13)의 외주면 보다도 병의 지름 방향으로 내측에 위치한다.

몸통부(13)와 바닥부(14)의 접속 부분에는 전체 둘레에 걸쳐 제3 환상 오목 홈(20)이 연속해서 형성되어 있다. 바닥부(14)는 컵 형태로 형성되고, 상단 개구부가 몸통부(13)의 하단 개구부에 접속된 힐부(17)와, 힐부(17)의 하단 개구부를 폐색(閉塞)하며, 또한 바깥쪽 가장자리가 접지부(18)로 된 바닥벽부(19)를 구비한다. 힐부(17)에는 제4 환상 오목 홈(31)이 전체 둘레에 걸쳐 연속해서 형성되어 있다. 단, 이 제4 환상 오목 홈(31)의 깊이는 제3 환상 오목 홈(20)보다 얕다. 또한, 본 실시형태에서는 힐부(17) 전체의 외주면, 및 몸통부(13) 하단부의 외주면에 요철부(17a)가 형성되어 있다. 따라서, 충전 공정에서 여러 개의 병(1)을 나란히 반송할 때, 서로 이웃하는 병(1)의 힐부(17) 외주면끼리 및 몸통부(13) 하단부의 외주면끼리 서로 밀접하여 원활한 이동이 어려워지는 경우(블로킹(blocking))의 발생이 억제된다. 또한, 도시한 예에서는 제3 환상 오목 홈(20) 표면 및 제4 환상 오목 홈(31) 표면에도 요철부(17a)가 형성되어 있다.

바닥벽부(19)는 도 3에 도시한 바와 같이, 병의 지름 방향으로 내측에서 접지부(18)에 이어져 상측을 향해 연장되는 상승 주벽부(21)와, 상승 주벽부(21)의 상단부에서 병의 지름 방향으로 내측을 향해 돌출되는 환상의 가동벽부(22)와, 병의 지름 방향으로 가동벽부(22)의 내단부에서 상측을 향해 연장되는 함몰 주벽부(23)를 구비한다.

상승 주벽부(21)는 하측에서 상측을 향함에 따라 점차 지름이 축소된다. 가동벽부(22)는 하측을 향해 돌출되는 곡면형태로 형성되며, 병의 지름 방향으로 외측에서 내측을 향함에 따라 점차 하측을 향하도록 연재해 있다. 이 가동벽부(22)와 상승 주벽부(21)는 상측을 향해 돌출되는 곡면부(25)를 통해 연결된다. 그래서, 가동벽부(22)는 함몰 주벽부(23)를 상향 이동시키도록 상기 곡면부(가동벽부(22)와 상승 주벽부(21)의 접속 부분)(25)를 중심으로 자유자재로 회동하게 되어 있다. 가동벽부(22)에는 도 2에 도시한 바와 같이, 병의 축(O)을 중심으로 방사상으로 복수 개의 리브(26)가 형성되어 있다. 도시한 예에서, 리브(26)는 병의 지름 방향으로 단속적으로, 또한 똑바로 연장되어 있다. 리브(26)는 병의 상측을 향해 오목하게 되어 있다.

함몰 주벽부(23)는 병의 축(O)과 동축으로 설치됨은 물론, 도 3에 도시된 바와 같이, 상측에서 하측을 향함에 따라 점차 지름이 확대된다. 함몰 주벽부(23)의 상단부에는 병의 축(O)과 동축으로 배치된 원판형의 정벽(頂壁)(24)이 접속되어 있고, 함몰 주벽부(23) 및 정벽(24)의 전체로 꼭대기가 있는 원통형을 이룬다. 또한, 함몰 주벽부(23)는 횡단면에서 봤을 때 원형으로 형성되어 있다. 또한, 함몰 주벽부(23)는 병의 지름 방향으로 내측을 향해 돌출되는 곡면형태로 형성된 복수 개의 만곡벽부(23a)가 굴곡부(23b)를 통해 병의 축(O) 방향으로 연재해 있다.

제1 실시형태에서는 상승 주벽부(21)에 요철부(30)가 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있다. 요철부(30)는 도 2에 도시한 바와 같은 병(1)의 바닥면에서 봤을 때, 병의 지름 방향으로 내측을 향해 돌출 곡면형태로 형성된 돌출부(볼록 부분)(30a)가 병의 둘레 방향으로 연속해서 형성된 것이다. 또한, 돌출부(30a)의 하단은 도 3에 도시한 바와 같이, 병의 지름 방향으로 내측에서 접지부(18)에 이어져 있다. 또한, 돌출부(30a)의 상단은 상승 주벽부(21)의 상단보다도 아래쪽에 위치한다. 더욱이, 돌출부(30a)에서 병의 지름 방향으로 내측단은 가동벽부(22)와 상승 주벽부(21)를 접속하는 곡면부(25) 보다도 병의 지름 방향으로 외측에 위치한다. 또한, 돌출부(30a)에서 병(1)의 내부에 위치하는 내표면은 병의 지름 방향으로 내측을 향해 오목한 곡면형태로 형성되어 있다.

또한, 힐부(17) 중, 병의 지름 방향으로 외측에서 접지부(18)에 이어지는 힐 하단부(27)는 이 힐 하단부(27)에 상측에서 이어지는 상 힐부(28)보다 지름이 작게 형성된다. 상 힐부(28)는 몸통부(13)에 접속되어 있다. 또한, 전술한 제4 환상 오목 홈(31)은 상 힐부(28)에 형성되어 있다. 또한, 힐 하단부(27)와 상 힐부(28)의 연결 부분(29)은 상측에서 하측을 향함에 따라 점차 지름이 축소된다. 이 연결 부분(29)은 종단면에서 봤을 때, 병의 축(O)에 경사진 방향으로 직선상으로 연재해 있다. 힐 하단부(27) 및 상승 주벽부(21) 각각의 상단 위치는 서로 동등하게 되어 있다. 힐 하단부(27)의 외경과 상 힐부(28)의 외경의 차이는 예를 들면, 약 1.0mm로 되어 있다.

이상 설명한 바와 같이, 제1 실시형태에 따른 병(1)에 의하면, 상승 주벽부(21)에 요철부(30)가 형성되어 있기 때문에, 사용자가 내용물이 충전된 병(1)의 바깥쪽에서 바닥부(14)를 봤을 때에 느끼는 위화감을 억제할 수 있다. 이 위화감으로는 예를 들면, 상승 주벽부(21)에 들어오는 입사광이 요철부(30)에 의해 난반사되거나, 병(1)의 내용물이 요철부(30) 내에도 채워지거나 함으로써 생기는 것이다. 구체적인 위화감으로는 예를 들면, 힐 하단부(27)와 상승 주벽부(21) 사이에 충전된 내용물의 색채가 다른 부분에 비해 다르게(엷게) 보이는 점에서 생기는 것 등을 들 수 있다. 또한, 이 요철부(30)의 돌출부(30a) 하단이 병의 지름 방향으로 내측에서 접지부(18)에 이어져 있기 때문에, 이 병(1)을 세웠을 때, 접지부(18) 뿐 아니라 돌출부(30a) 하단도 접지면에 닿게 할 수 있어서, 접지 안정성을 향상시킬 수 있다.

또한, 힐부(17) 중, 힐 하단부(27)가 상 힐부(28) 보다 지름이 작게 형성되기 때문에, 이 병(1)의 블로우 성형 시에, 힐 하단부(27)에 패인 곳이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 이 힐 하단부(27)에 이어지는 접지부(18)의 변형을 억제할 수 있다.

또한, 힐 하단부(27)와 상 힐부(28)의 연결부분(29)은 상측에서 하측을 향함에 따라 점차 지름이 축소되기 때문에, 양호한 성형성을 확보하면서 전술한 작용 효과가 확실히 발휘된다.

또한, 본 발명의 기술적 범위는 상기 제1 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 여러 가지로 변경을 가하는 것이 가능하다.

예를 들면, 본 실시형태에서는 가동벽부(22)에 리브(26)를 형성했지만, 리브(26)를 형성하지 않을 수도 있다. 또한, 리브(26)는 연속적으로 연재할 수도 있고, 만곡하여 연재할 수도 있고, 하측을 향해 돌출될 수도 있다.

더욱이, 상승 주벽부(21)에 형성된 요철부(30)의 형태는 상기 실시형태에 한정되지 않고 적절히 변경시킬 수도 있다.

또한, 상승 주벽부(21)는 예를 들면, 병의 축(O) 방향을 따라 평행하게 연재시키는 등 적절히 변경시킬 수 있다.

또한, 가동벽부(22)는 예를 들면, 병의 지름 방향을 따라 평행하게 연재시키는 등 적절히 변경시킬 수도 있다.

또한, 함몰 주벽부(23)는 예를 들면, 병의 축(O) 방향을 따라 평행하게 연재시키는 등 적절히 변경시킬 수도 있고, 정벽(24)은 설치하지 않을 수도 있다.

또한, 요철부(17a)는 형성하지 않을 수도 있고, 제2 환상 오목 홈(15) 내에 보강돌출부(15a)를 형성하지 않을 수도 있다.

또한, 병(1)을 형성하는 합성수지 재료는 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트 또는 비결정성 폴리에스테르 등, 또는 이들의 블렌드재 등, 또는 적층 구조로 하는 등 적절히 변경시킬 수도 있다.

또한, 본 실시형태에서는 어깨부(12), 몸통부(13) 및 바닥부(14)가 각각 병의 축(O)과 직교하는 횡단면 형상을 원형으로 했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들어, 다각형으로 하는 등 적절히 변경할 수 있다.

그 밖에, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 전술한 실시 형태의 구성 요소를 주지의 구성 요소로 적절하게 치환하는 것은 가능하며, 또한 상기 변형 예를 적절히 조합할 수도 있다.

(제2 실시형태)

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 제2 실시형태에 관한 병을 설명한다.

(병의 구성)

본 실시형태에 관한 병(101)은 도 4에 도시한 바와 같이, 주입부(111), 어깨부(112), 몸통부(113), 및 바닥부(114)를 구비한다. 이들 주입부(111), 어깨부(112), 몸통부(113), 및 바닥부(114)가 각각의 중심축 선을 공통 축 상에 위치한 상태로 이 순서대로 연재해 있다.

이하에서는 상기 공통 축을 병의 축(O)이라 하고, 병의 축(O) 방향을 따라 주입부(111) 쪽을 상측, 병의 축(O) 방향을 따라 바닥부(114) 쪽을 하측이라 하며, 병의 축(O)과 직교하는 방향을 병의 지름 방향이라 하고, 병의 축(O)을 중심으로 주회(周回)하는 방향을 병의 둘레 방향이라 한다. 또한, 병(101)은 사출 성형에 의해 바닥이 있는 원통형으로 형성된 프리폼(preform)이 블로우 성형되어 형성되며, 합성수지 재료로 일체로 형성되어 있다. 또한, 주입부(111)에는 도시되지 않은 캡이 돌려 끼워진다. 더욱이, 주입부(111), 어깨부(112), 몸통부(113) 및 바닥부(114)에서, 병의 축(O)과 직교하는 각각의 횡단면 형상은 모두 원형으로 되어 있다.

어깨부(112)와 몸통부(113)의 접속 부분에는 제1 환상 오목 홈(115)이 전체 둘레에 걸쳐 연속하여 형성되어 있다. 몸통부(113)는 원통형으로 형성되고, 어깨부(112)의 하단부 및 바닥부(114)의 후술하는 힐부(117) 보다도 지름이 작게 형성된다. 몸통부(113)에는 병의 축(O) 방향으로 간격을 두고 복수 개의 제2 환상 오목 홈(116)이 형성된다. 도시된 예에서는 병의 축(O) 방향으로 같은 간격을 두고 제2 환상 오목 홈(116)이 5개 형성되어 있다. 이들 제2 환상 오목 홈(116)은 각각 몸통부(113)의 전체 둘레에 걸쳐 연속해서 형성된 홈 부로 되어 있다.

바닥부(114)는 컵 형태로 형성되고, 상단 개구부가 몸통부(113)의 하단 개구부에 접속된 힐부(117)와, 힐부(117)의 하단 개구부를 폐색하며, 또한 외주연부가 접지부(118)로 된 바닥벽부(119)를 구비한다.

힐부(117) 중, 병의 지름 방향으로 외측에서 상기 접지부(118)에 이어지는 힐 하단부(127)는 이 힐 하단부(127)에 상측에서 이어지는 상 힐부(128) 보다 지름이 작게 형성된다. 상 힐부(128)는 어깨부(112)의 하단부와 함께 병(101)의 최대 외경부로 되어 있다.

또한, 힐 하단부(127)와 상 힐부(128)의 연결 부분(129)은 상측에서 하측을 향함에 따라 점차 지름이 축소되어 있어서, 힐 하단부(127)가 상 힐부(128) 보다 지름이 작게 형성된다. 상 힐부(128)에는 예를 들면, 상기 제1 환상 오목 홈(115)과 대략 동일한 깊이의 제3 환상 오목 홈(120) 복수 개가 전체 둘레에 걸쳐 연속해서 형성되어 있다. 도시한 예에서는 병의 축(O) 방향으로 간격을 두고 제3 환상 오목 홈(120)이 2개 형성되어 있다.

또한, 바닥벽부(119)는 도 5에 도시한 바와 같이, 병의 지름 방향으로 내측에서 접지부(118)에 이어져 상측을 향해 연장되는 상승 주벽부(121), 상승 주벽부(121)의 상단부에서 병의 지름 방향으로 내측을 향해 돌출되는 환상의 가동벽부(122), 및 병의 지름 방향으로 가동벽부(122)의 내단부에서 상측을 향해 연장되는 함몰 주벽부(123)를 구비한다.

가동벽부(122)는 하측을 향해 돌출되는 곡면형태로 형성되며, 병의 지름 방향으로 외측에서 내측을 향함에 따라 점차 하측을 향하도록 연재해 있다. 이 가동벽부(122)와 상승 주벽부(121)는 상측을 향해 돌출되는 곡면부(125)를 통해 연결된다. 따라서, 가동벽부(122)는 함몰 주벽부(123)를 상향 이동시키도록 상기 곡면부(가동벽부(122)와 상승 주벽부(121)의 접속 부분)(125)를 중심으로 자유자재로 회동하게 되어 있다.

상승 주벽부(121)는 하측에서 상측을 향함에 따라 점차 지름이 축소된다. 구체적으로는 접지부(118)에서 가동벽부(122)와의 접속부분인 상기 곡면부(125)를 향함에 따라 점차 병의 지름 방향으로 내측을 향해 병의 축(O)에 대해 경사각도(θ)로 경사지도록 연재해 있다.

또한, 상승 주벽부(121)에는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 복수 개의 세로 리브(130)가 전체 둘레에 걸쳐 병의 둘레 방향을 따라 일정 간격을 두고 형성되어 있다. 이들 세로 리브(130)는 병의 지름 방향으로 내측을 향해 들어간 오목 리브이며, 접지부(118)에서 가동벽부(122)와의 접속부분인 곡면부(125)에 걸쳐(상승 주벽부(121)의 상승 높이의 전체 길이에 걸쳐) 세로 길이로 형성되어 있다. 이때, 이들 세로 리브(130)는 곡면부(125)까지 형성되어 있기 때문에, 상측을 향해 개방되어 있다.

함몰 주벽부(123)는 병의 축(O)과 동축으로 설치됨은 물론, 상측에서 하측을 향함에 따라 점차 지름이 확대되며, 횡단면에서 봤을 때 원형으로 형성되어 있다. 함몰 주벽부(123)의 상단부에는 병의 축(O)과 동축으로 배치된 원판형의 정벽(124)이 접속되며, 함몰 주벽부(123) 및 정벽(124)의 전체로 꼭대기가 있는 원통형을 이룬다. 이 함몰 주벽부(123)는 병의 지름 방향으로 내측을 향해 돌출되는 곡면형태로 형성되고, 상단부가 정벽(124)의 외주연부에 연재된 만곡벽부(123a)를 구비한다. 이 만곡벽부(123a)는 그의 하단부가 하측을 향해 돌출되는 곡면부(126)를 통해 병의 지름 방향으로 가동벽부(122)의 내단부에 연재되어 있다.

(병의 작용)

이와 같이 구성된 병(101) 내부가 감압되면, 곡면부(125)를 중심으로 가동벽부(122)가 상측을 향해 회동함으로써, 가동벽부(122)는 함몰 주벽부(123)를 상측을 향해 들어올리듯이 이동한다. 즉, 감압 시에 병(101)의 바닥벽부(119)를 적극적으로 변형시킴으로써, 병(101) 내부의 압력 변화(감압)를 흡수할 수 있다.

특히, 상기 감압 시에, 상승 주벽부(121)의 상단부가 병의 지름 방향으로 이동함으로써 상승 주벽부(121)의 지름이 확대 또는 축소되는 것과 관련하여, 가동벽부(122)는 곡면부(125)를 중심으로 회동한다고 여겨진다. 이때, 본 실시형태의 상승 주벽부(121)에는 상측을 향해 개방된 복수 개의 세로 리브(130)가 병의 둘레 방향으로 형성되어 있기 때문에, 상단부측(곡면부(125)측)이 병의 지름 방향으로 유연하게 움직이기 쉽다. 그 때문에, 내용물의 충전 시에 가동벽부(122)를 하측을 향해 쉽게 회동시킬 수 있고, 병(101) 내부의 용적을 증대시켜 충전 직후의 감압 흡수용량을 높일 수 있다. 따라서, 감압 흡수 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시형태의 가동벽부(122)는 곡면부(125)에서 병의 지름 방향으로 내측을 향함에 따라 점차 하측을 향해 연재해 있기 때문에, 상기 충전 시에 가동벽부(122)를 하측을 향해 더 쉽게 회동시켜, 감압 흡수 성능을 효과적으로 향상시키기 쉽다.

또한, 내용물의 충전 후에도 상승 주벽부(121)의 상단부가 병의 지름 방향으로 유연하게 움직이기 쉽기 때문에, 가동벽부(122)를 병(1) 내부의 압력 변화에 감도 좋게 따르도록 하면서 유연하게 상하 이동시킬 수 있다. 이 점에서도 감압 흡수 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시형태의 병(101)은 내용량이 1리터 이하, 접지 지름이 85mm 이하이며, 예를 들면, 80∼100℃(바람직하게는 85∼93℃)에서 내용물의 충전 작업을 할 때에 사용되는 병(이른바 내열 병)에 적합하다. 또한, 75℃이하(더 상세하게는 60∼75℃의 온도 범위)에서 내용물의 충전 작업을 하는 병에도 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 기술 범위는 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 여러 변경을 가할 수 있다.

예를 들면, 본 실시형태에서는 상승 주벽부(121)를 접지부(118)에서 곡면부 (125)를 향함에 따라 점차 병의 지름 방향으로 내측을 향해 경사지도록 형성했지만, 접지부(118)에서 곡면부(125)를 향해 수직으로 상승하도록 형성할 수도 있다. 단, 본 실시형태와 같이, 상승 주벽부(121)는 경사진 것이 바람직하다.

또한, 상승 주벽부(121)의 전체 둘레에 걸쳐 복수 개의 세로 리브(130)를 같은 간격으로 형성했으나, 같은 간격이 아니라도 병의 둘레 방향을 따라 복수 개의 세로 리브(130)를 형성할 수도 있다. 이때, 병의 둘레 방향을 따라 간격을 두고 형성할 수도 있고, 연속해서 형성할 수도 있다. 단, 세로 리브(130)를 병의 둘레 방향을 따라 같은 간격으로 형성할 경우에는 상승 주벽부(121)의 상단부를 전체 둘레에 걸쳐 균등하게 병의 지름 방향으로 이동시키기 쉬워지므로 바람직하다.

또한, 상승 주벽부(121)의 접지부(118)에서 곡면부(125)에 걸쳐 세로 리브(130)를 형성했지만, 상측을 향해 개방되어 있을 수 있고, 곡면부(125) 쪽에만 세로 리브(130)를 형성할 수도 있다. 이와 같은 경우라도, 상승 주벽부(121)의 상단부를 병의 지름 방향으로 유연하게 움직이는 것이 가능하다.

또한, 세로 리브(130)의 개수, 세로 리브(130)의 깊이, 병의 둘레 방향으로 인접하는 세로 리브(130) 끼리의 리브 간격 등은 상승 주벽부(121)의 사이즈나, 높이 등에 따라 결정할 수 있다. 특히, 세로 리브(130)를 포함한 상승 주벽부(121)의 원주 길이(병의 둘레 방향 길이)가 세로 리브(130)가 형성되지 않는 경우의 원주 길이에 대하여 1.05∼1.3배의 범위 내에 있도록 세로 리브(130)를 형성하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 병(101)의 성형 용이성을 확보하면서, 상승 주벽부(121)의 상단부를 병의 지름 방향으로 안정적으로 움직여 감압 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. 이 점에 대해서는 후술하는 실시예에서 상세히 설명한다.

또한, 본 실시형태에서 가동벽부(122)를 병의 지름 방향을 따라 평행하게 돌출시키거나, 상측으로 경사지게 하는 등, 적절히 변경시킬 수도 있다. 또한, 가동벽부(122)를 평면형 또는 상측을 향해 들어간 오목 곡면형으로 형성하는 등, 적절히 변경시킬 수도 있다.

또한, 본 실시형태에서는 어깨부(112), 몸통부(113) 및 바닥부(114)가 각각 병의 축(O)과 직교하는 횡단면 형상을 원형으로 했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들어 다각형으로 하는 등 적절히 변경할 수 있다.

또한, 병(101)을 형성하는 합성수지 재료는 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 비결정성 폴리에스테르 등, 또는 이들의 블렌드재 등, 적절히 변경시킬 수도 있다. 또한, 병(101)은 단층 구조체에 한정되지 않고, 중간층을 갖는 적층 구조체로 할 수도 있다. 또한, 중간층으로는 예를 들면, 가스 차단성을 갖는 수지 재료로 이루어지는 층, 재생재로 이루어지는 층, 또는 산소 흡수성을 갖는 수지 재료로 이루어지는 층 등을 들 수 있다.

그 밖에, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 상기 제2 실시형태의 구성 요소를 주지의 구성 요소로 적절하게 치환하는 것은 가능하며, 또한 상기 변형 예를 적절히 조합할 수도 있다.

(실시예)

다음에, 세로 리브(130)의 개수, 리브 폭이나 리브 간격 등의 조합을 변경시킴으로써, 세로 리브(130)를 포함하는 상승 주벽부(121)의 원주 길이를 변화시켜, 내용물의 충전 시에 상승 주벽부(121)의 상단부가 병의 지름 방향으로 어떻게 변화하는지를 시험(해석)한 실시예에 대해 설명한다.

또한, 본 시험에서는 세로 리브(130)가 형성되지 않은 경우의 상승 주벽부를 기준 모델로 하여, 이 기준 모델과 비교함으로써 시험 결과를 평가했다. 이 기준 모델로 한 상승 주벽부로는 상기 제2 실시형태와 같이, 접지부(118)에서 곡면부(125)를 향함에 따라 점차 병의 지름 방향으로 내측을 향해 경사각도(θ)로 경사진 것을 채용했다. 이때, 경사각도(θ)는 5.2도로 했다. 또한, 상승 주벽부(121)의 상하 방향 중앙부에서 병의 둘레 방향의 길이를 원주 길이로 한다. 또한, 접지면에서 곡면부(125)의 최상부까지의 높이를 7.7mm로 한다.

본 시험에서는 하기 4 패턴에 대해 각각 시험했다. 또한, 세로 리브는 횡단면이 반원 형태인 것을 채용했으나, 다른 형태(V자형이나 사다리꼴형 등)로 할 수도 있다.

(1)제1 패턴은 상기 기준 모델의 상승 주벽부에, 깊이 0.3mm, 또한 리브 폭 0.6mm로 된 세로 리브(30)를 병의 축(O) 주위에 4도의 리브 간격마다 90개 형성한 것을 채용했다. 이 경우의 원주 길이는 상기 기준 모델의 원주 길이를 100%로 하면 107.5%였다.

(2)제2 패턴은 상기 기준 모델의 상승 주벽부에, 깊이 0.7mm, 또한 리브 폭 1.4mm로 된 세로 리브(130)를 병의 축(O) 주위에 12도의 리브 간격마다 30개 형성한 것을 채용했다. 이 경우의 원주 길이는 상기 기준 모델의 원주 길이를 100%로 하면 108.9%였다.

(3)제3 패턴은 상기 기준 모델의 상승 주벽부에, 깊이 0.7mm, 또한 리브 폭 1.4mm로 된 세로 리브(30)를 병의 축(O) 주위에 6도의 리브 간격마다 60개 형성한 것을 채용했다. 이 경우의 원주 길이는 상기 기준 모델의 원주 길이를 100%로 하면 117.8%였다.

(4)제4 패턴은 상기 기준 모델의 상승 주벽부에, 깊이 0.7mm, 또한 리브 폭 1.4mm로 된 세로 리브(30)를 병의 축(O) 주위에 4도의 리브 간격마다 90개 형성한 것을 채용했다. 이 경우의 원주 길이는 상기 기준 모델의 원주 길이를 100%로 하면 126.7%였다.

그리하여, 기준 모델, 및 상기 4가지 패턴의 상승 주벽부(121)를 구비하는 병(101) 내에 내용물의 충전을 가정하여 소정의 내압(0.5kg/cm²(49Kpa))을 가했다. 그러자, 어느 병(101)이나 가동벽부(122)가 곡면부(125)를 중심으로 하향 회동하고, 또한 상승 주벽부(121)의 상단부가 병의 지름 방향으로 내측을 향해 이동했다. 즉, 상승 주벽부(121)는 상기 경사각도(θ)가 상기 5.2도보다도 증대하도록 변형되었다.

이 변형 후의 경사각도(θ)로는 기준 모델에서 8.2도, 제1 패턴에서 8.7도, 제2 패턴에서 8.9도, 제3 패턴에서 9.4도, 제4 패턴에서 9.5도이었다.

이들 결과에서 세로 리브(130)가 형성되지 않은 경우보다도 형성된 경우가 예를 들면, 내용물의 충전 시에 상승 주벽부(121)를 더 큰 경사각도(θ)로 경사지게 할 수 있음을 확인할 수 있었다. 즉, 상승 주벽부(121)의 상단부 쪽을 병의 지름 방향으로 유연하게 이동시켜 가동벽부(122)를 하향 회동시킬 수 있음을 확인할 수 있었다. 특히, 원주 길이 비율이 늘어나는 만큼 상기 효과가 현저히 발휘되는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 세로 리브(130)의 깊이나 리브 폭, 개수, 리브 간격에 관계없이, 세로 리브(130)가 형성된 상승 주벽부(121)의 원주 길이가 세로 리브(130)가 형성되지 않은 경우의 상승 주벽부(121)(기준 모델)의 원주 길이에 대하여 1.05∼1.3배의 범위에 있도록 형성되어 있으면, 상기 효과를 갖는 것을 확인할 수 있었다.

또한, 세로 리브(130)를 형성한 경우라도, 원주 길이가 기준 모델의 원주 길이에 대하여 1.05배보다도 작은 경우에는 상기 효과를 기대하기 어려운 것으로 생각된다. 또한, 원주 길이가 기준 모델의 원주 길이에 대하여 1.3배 보다도 크게 한 경우에는 그 이상의 개선 효과를 얻을 수 없다(평형 상태)고 생각된다. 이에 더하여, 원주 길이를 길게 하기 위해서는 세로 리브(130)의 개수 등을 더 많게 형성할 필요가 있으므로, 성형 상 곤란해지며, 현실적이지 못하다.

(산업상의 이용 가능성)

본 발명에 관한 병에 의하면, 내용물이 충전된 병의 바깥쪽에서 바닥부를 봤을 때 느끼는 위화감을 억제할 수 있다. 또한, 본 발명에 관한 병에 의하면, 병 내부의 감압 흡수 성능을 향상시킬 수 있다.

O 병의 축
1, 101 병
14, 114 바닥부
18, 118 접지부
19, 119 (바닥부의) 바닥벽부
21, 121 상승 주벽부
22, 122 가동벽부
23, 123 함몰 주벽부
25, 125 곡면부(가동벽부와 상승 주벽부의 접속부분)
30 요철부
30a 돌출부(볼록 부분)
130 세로 리브

Claims (4)

1. 합성수지 재료로 바닥이 있는 원통형으로 형성된 병으로서,
   바닥부의 바닥벽부는 외주연부에 위치하는 접지부, 병의 지름 방향으로 내측에서 상기 접지부에 이어져 상측을 향해 연장되는 상승 주벽부, 이 상승 주벽부의 상단부에서 병의 지름 방향으로 내측을 향해 돌출되는 환상의 가동벽부, 및 병의 지름 방향으로 상기 가동벽부의 내단부에서 상측을 향해 연장되는 함몰 주벽부를 구비하고,
   상기 가동벽부는 상기 함몰 주벽부를 상향 이동시키도록 상기 상승 주벽부와의 접속 부분을 중심으로 자유자재로 회동하게 설치되고,
   상기 상승 주벽부에 전체 둘레에 걸쳐 요철부가 형성되어 있는 병.
2. 제1항에 있어서, 상기 요철부의 볼록 부분 하단은 병의 지름 방향으로 내측에서 상기 접지부에서 이어져 있는 병.
3. 제1항에 있어서, 상기 상승 주벽부에는 병의 지름 방향으로 내측을 향해 오목하고, 또한 상측을 향해 개방된 세로 리브 복수 개가 병의 둘레 방향을 따라 형성되어 있는 병.
4. 제3항에 있어서, 상기 세로 리브는 상기 상승 주벽부의 원주 길이가 이 세로 리브가 형성되지 않은 경우의 상승 주벽부의 원주 길이에 대해서 1.05∼1.3배의 범위 내에 있도록 형성되어 있는 병.

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