TWI391298B - A bottle with a necked part - Google Patents

Description

具有頸縮部之瓶體

本發明係關於具有頸縮部之瓶體，特別是關於為了吸收液體之體積減少所造成的減壓而具備嵌板(panel)之具有頸縮部之瓶體。

以往，關於用來收容飲料等的瓶體，已知有各種形狀被提出。例如包含，將瓶體的上下方向之中間區域的直徑縮小之所謂具有頸縮部之瓶體。具有頸縮部之瓶體，不僅外觀美觀，且當使用者把持住瓶體之頸縮部分時，能將瓶體確實的保持住。

飲料等的樹脂製容器，在收容飲料後會發生冷卻等的溫度變化，這時因內部液體的體積減少等會使內部成為減壓狀態，可能造成容器之變形。為了防止該現象，可在瓶體的表面設置減壓吸收用的嵌板。該嵌板，一般是從瓶體的表面朝內部凹陷的構造之瓶壁。嵌板的形狀有許多種，一般常採用由多角形所組合成的構造等。該嵌板，不僅可遂行減壓吸收的目的，且能減少材料的使用量，又能提昇瓶體本身的強度，因此對容器而言相當重要。習知例係揭示由三角形嵌板所組合而成者(參照專利文獻1)。

此外，關於在瓶體側面設有嵌板之習知例，係在瓶體側面設置朝上下方向延伸之矩形狀嵌板(參照專利文獻2)。該習知例，為了使瓶體周圍之標籤表面上印刷的文字 等易於觀察，或為了避免標籤表面上印刷的圖案等的設計意象產生變化，係增多瓶體本體部之嵌板數而形成多角形。

又，關於在瓶體側面設有嵌板之另一習知例，係在瓶體側面設置變形長方形之嵌板，並在瓶體的上下方向之中間附近設置橫肋(參照專利文獻3)。該習知例，利用橫肋可提昇剛性，又藉由形成於各嵌板間之柱部，可抑制容器之變形。

再者，另有一習知之瓶體，其為了保持瓶體外觀為平滑的曲面，並未在表面設置嵌板，又為了保持剛性，而設有山部和谷部在周方向交互排列之段差(參照專利文獻4)。

[專利文獻1]日本特開2002-370721號

[專利文獻2]日本特開2001-206331號

[專利文獻3]日本特開2002-332022號

[專利文獻4]日本特開2003-40230號

然而，上述習知之具有頸縮部之瓶體，存在著以下的問題。亦即，具有頸縮部之瓶體的表面係形成和緩的彎曲，若在這種曲面所形成之瓶體表面形成由多角形所組合成之嵌板，減壓所造成之容器變形會集中於局部，而可能導體瓶體之大幅變形。又，具有頸縮部之瓶體是由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的材料製造的情形，可能起因於 製造方法而造成頸縮部的材料之壁厚變薄的情形。

此外，在側面是由連續平滑的曲面所形成之具有頸縮部之瓶體，若採用專利文獻1所揭示之由複數個多角形所組合成之嵌板，不僅會影響瓶體本身的美觀，且因曲面和多角形之不整合會帶給使用者不協調感。

再者，專利文獻2揭示的瓶體，僅單純增多瓶體本體部之面數，因此瓶體內部之具有減壓吸收功能之面的面積變小，而無法獲得完全的功能。因此，會發生不規則的減壓變形，又配置於本體部之凹狀或凸狀肋部(基於補強強度的目的而設置)之寬度變窄，而造成剛性降低。

另外，專利文獻3揭示之瓶體，設於周方向之連續的環狀槽部(用來補強減壓吸收嵌板周圍的強度)，針對本體部之橫方向的外力、防止減壓吸收嵌板周圍的變形等，雖有一定效果，但對於瓶體高度方向的荷重之垂直荷重強度，則產生反效果，常會造成強度降低。

再者，專利文獻4揭示之瓶體，由於是使用單純由山部和谷部所構成的段差來確保剛性，並不適用於高度較高的瓶體。

本發明之目的，係提供一種可解決上述問題點之具有頸縮部之瓶體。為了達成該目的，本發明採用的構造，係在瓶體的側面之至少一部分具有由曲面形成的頸縮部之具有頸縮部之瓶體，至少在前述頸縮部設有至少1片的減壓吸收用的嵌板，前述嵌板的寬度是從該嵌板的一端迄另一端連續變化。

此外，前述嵌板，在前述頸縮部中之最為頸縮部分的寬度比其他部分更寬。

再者，前述嵌板之水平方向截面，係比前述具有頸縮部之瓶體的側面之其他部分更朝瓶體的內部凹陷。

再者，前述嵌板之水平方向截面係形成曲線。

再者，前述嵌板，係延伸至前述具有頸縮部之瓶體的上下兩端附近。

又，前述嵌板至少設有2片，該嵌板係沿前述具有頸縮部之瓶體的周方向隔著等間隔配置。

又前述嵌板的數目有8片。

其次，參照圖式來說明本發明的一實施形態。

[全體概要]

本發明的一實施形態之具有頸縮部之瓶體1，係在瓶體側面之至少一部分，亦即在瓶體的上下方向之中間部分具有由曲面形成的頸縮部11之葫蘆形，本實施形態，係在比上下方向的中心稍靠上方的位置形成頸縮部11。具有頸縮部之瓶體的側面係由：大致圓形截面之側壁21、以及至少形成於頸縮部之減壓吸收用的嵌板31所構成。在具有頸縮部之瓶體1的上端，形成用來卡合蓋體(未圖示)之蓋體卡合部41。本實施形態之具有頸縮部之瓶體1，係由透明的聚對苯二甲酸乙二醇酯材料所構成，也就 是所謂PET瓶體。

[側壁]

側壁21，係從具有頸縮部之瓶體1的上端側延伸到下端側之壁構件，從水平方向的截面觀察時，如第2圖所示，除嵌板31部分係具有大致圓形截面。關於各部位之圓形截面的直徑，頸縮部11最小，具有頸縮部之瓶體1的下部最大，上部之大小介於中間。由於上下方向之中間部分成為頸縮部11，藉由把持該頸縮部11，可確實地保持具有頸縮部之瓶體1。在此所稱之「頸縮部」的情形，係包含最小直徑的部分，可進一步包含其上下附近區域。因此，本發明也能適用於，例如僅頸縮部是由曲面形成，其他部分則是由平面組合所構成的瓶體。

[嵌板]

在具有頸縮部之瓶體1的側面形成複數個嵌板31。該嵌板31，在頸縮部11中最為頸縮(直徑最小)的部分之寬度最大，一端和另一端(瓶體豎立時之上下方向的兩端部附近)之寬度最窄，而形成舟形的嵌板，且其寬度呈連續變化。嵌板31之截面形狀，如第2(C)圖及第3圖所示，係朝內側形成曲面狀凹陷的形狀。嵌板31的深度，在頸縮部11最深(約3mm)，在上下方向之兩端部最淺。第3圖為具有頸縮部之瓶體的立體圖，瓶體表面之各線條是為了便於理解立體形狀。本實施形態之嵌板31，係延 伸至具有頸縮部之瓶體1的上下兩端附近。本發明並不限於此，也能是僅在頸縮部11形成嵌板31，或將嵌板31的長度設定成：超過頸縮部11，但未達瓶體的上下兩端附近。

本實施形態之具有頸縮部之瓶體1，其嵌板31有8片。如此，可確保瓶體本體的強度，並確實吸收減壓所造成之瓶體變形。然而，本發明並不限於此，也可以是1片至7片，或9片以上。當然，必須按照嵌板31的片數來調整各嵌板31的寬度。本實施形態之具有頸縮部之瓶體1，例如為500ml用，具體尺寸例如為：高度約220mm，頸縮部11之最小直徑部位於從下端量起約125mm的位置。又嵌板之最大寬度存在於頸縮部11之最小直徑部附近，其寬度約15.8mm。第1圖中，A-A線所示之頸縮部之最小直徑約53.5mm，B-B線所示之上部的直徑約63mm，C-C線所示之下部的直徑約68.5mm。

[蓋體卡合部]

具有頸縮部之瓶體1的上端成為蓋體卡合部41。在該蓋體卡合部41形成有公螺紋部41a，用來與蓋體(圖示省略)內面所形成之母螺紋部卡合。但該公螺紋部41a對本發明而言並非必須，例如也能形成單純的圓筒形，如此將蓋體壓下即可形成密封。

[瓶體各部之壁厚]

本發明之具有頸縮部之瓶體1，例如是用吹塑成形法來成形。該方法，係在可決定瓶體形狀之模具中，保持著預成形物，並朝內側導入壓縮空氣以將材料緊壓在模具上。在採用這種手法進行具有頸縮部之瓶體1的成形時，頸縮部之壁厚可能會變薄。例如，未形成嵌板而具有平滑側面之具有頸縮部之瓶體的情形，如第4圖所示，頸縮部以外的壁厚為0.35mm~0.37mm左右，但頸縮部的壁厚減少成約0.29mm左右。

另一方面，第5圖係顯示設有嵌板31之具有頸縮部之瓶體1的各部壁厚之圖表。如該表所示，頸縮部11之最小直徑部的壁厚為0.34mm，比其上下區域的壁厚(0.27~0.29mm)更厚。其理由在於，在用來形成嵌板31之成型用模具上形成有凹凸，利用該凹凸可發揮防止壁厚變動之效果。如此般，藉由形成適當的嵌板，相較於未設有嵌板之瓶體，可增大頸縮部11之壁厚，且在具有頸縮部之瓶體1的高度方向產生像柱體般的效果，而能增大頸縮部11之縱向壓縮強度。

[內容物之充填方法]

在該具有頸縮部之瓶體1中，例如充填飲料。飲料按照種類須採用不同的充填方法，具體而言，一般分成1)熱裝填、2)常溫無菌充填、3)冷充填等3種。

熱裝填法，是用比常溫高很多的溫度(例如85℃)充填於瓶體之方法。採用該方法的包括運動飲料、果汁等等。 常溫無菌充填，是用25℃左右的溫度將飲料充填於瓶體之方法。採用該方法的包括茶飲料、水、含牛奶的咖啡、紅茶等等。冷充填，是用比常溫低的溫度進行充填的方法，適用於碳酸飲料等的充填。又本發明是適用於上述充填方法中之1)熱裝填、2)常溫無菌充填。

[減壓之產生]

將飲料充填於瓶體後，基於以下種種的原因，會使瓶體內成為減壓狀態。例如，在上述常溫無菌充填的情形，飲料是以溫度25℃左右的狀態充填於瓶體，實際之販售狀態則是冷卻至5℃左右而陳列於店面。如此般之溫度變化會使屬於液體之飲料發生收縮。關於其收縮量，例如500ml瓶體的情形為3.7ml左右。如此會使瓶體內部成為減壓狀態。又飲料充填後，在瓶體最上部會殘留有一定量的氣體。該氣體內含有氧氣，冷卻會造成氧氣溶入飲料內，因此會發生相當於2ml量之減壓。再者，在充填有飲料之PET瓶體等的情形，在庫存期間，水分會隨著時間經過而透過瓶體，相對於全容量其透過量為每月0.1%左右。因此，在500ml瓶體的情形，失去的水分為0.5ml/月左右。例如在保管8個月的情形，最多會有4ml左右的水分透過瓶體。

將以上各個減壓要因累加起來時，換算成體積會發生相當於將近約10ml之減壓。因此，為了使例如500ml容量之瓶體不發生變形，亦即維持最初的形狀，最少須要求 10ml左右的減壓吸收能力。未設置減壓吸收用的嵌板之具有頸縮部之瓶體，因上述減壓會造成容器之大幅變形。具體而言，其圓形截面可能變形成接近橢圓之截面形狀。若產生這樣的變形，在流通過程之製品價值會明顯降低。

[作用]

接著，說明本實施形態之具有頸縮部之瓶體1對上述減壓的作用。本發明藉由設置舟形的嵌板31，可獲得良好的減壓吸收能力。具體而言，嵌板31為了吸收減壓而朝具有頸縮部之瓶體1的內部側稍微凹陷。藉此，可確實地吸收飲料之體積減少量，而不致使其他部分發生變形。特別是，本實施形態之嵌板31，係延伸至具有頸縮部之瓶體之上下兩端附近，而能較自由地進行嵌板31朝瓶體內部方向的移動。因此，具有頸縮部之瓶體1的全體形狀，不論內部壓力狀態如何都能維持最初充填時的形狀。

此外，本實施形態之具有頸縮部之瓶體1中，嵌板31之寬度和深度都是呈連續變化，而形成平滑的舟形，因此減壓發生之應力不會集中於局部。此外，由於嵌板31延伸至具有頸縮部之瓶體1之上下方向的兩端附近，該嵌板31可發揮柱體般的功能，即使對於具有頸縮部之瓶體1的上下方向之壓縮力，也能具有充分的強度。

再者，在具有平滑的頸縮部11之具有頸縮部之瓶體1，對應於頸縮部而使用寬度及深度呈平滑改變之舟形的嵌板31，藉此不僅外觀美觀，且當使用者把持住具有頸 縮部之瓶體1時不會感覺不協調。

再者，在本實施形態，主要是說明，在具有頸縮部之瓶體1的上下方向中間區域設有1個頸縮部11之具有頸縮部之瓶體1，但本發明並不限於此。例如，也能適用於設有2個頸縮部之具有頸縮部之瓶體。又在本實施形態，頸縮部11是沿著具有頸縮部之瓶體1的圓周方向形成大致水平，但本發明並不限於此，例如也能相對於長軸方向形成傾斜，或在瓶體的側面形成螺旋狀。

本發明係適用於用來收容液體等之瓶體容器等的構造。

1‧‧‧具有頸縮部之瓶體

11‧‧‧頸縮部

21‧‧‧側壁

31‧‧‧嵌板

41‧‧‧蓋體卡合部

41a‧‧‧公螺紋部

第1圖係顯示本發明的一實施形態之具有頸縮部之瓶體之前視圖。

第2圖係第1圖所揭示的瓶體，第2(A)圖顯示俯視圖，第2(B)圖顯示仰視圖，第2(C)圖顯示第1圖之A-A線之截面圖。

第3圖係將第1圖揭示的具有頸縮部之瓶體加上陰影線之立體圖。

第4圖係顯示習知之未設置嵌板之具有頸縮部之瓶體之各部壁厚的圖表。

第5圖係顯示本發明之具有頸縮部之瓶體之各部壁厚的圖表。

1‧‧‧具有頸縮部之瓶體

11‧‧‧頸縮部

21‧‧‧側壁

31‧‧‧嵌板

41‧‧‧蓋體卡合部

41a‧‧‧公螺紋部

Claims (7)

1. 一種具有頸縮部之瓶體，係在瓶體的側面之至少一部分具有由曲面形成的頸縮部之具有頸縮部之瓶體，其特徵在於：至少在前述頸縮部設有至少1片的減壓吸收用的嵌板，前述嵌板的寬度是從該嵌板的一端迄另一端連續變化。
2. 如申請專利範圍第1項記載之具有頸縮部之瓶體，其中，前述嵌板，在前述頸縮部中之最為頸縮部分的寬度比其他部分更寬。
3. 如申請專利範圍第1或2項記載之具有頸縮部之瓶體，其中，前述嵌板之水平方向截面，係比前述具有頸縮部之瓶體的側面之其他部分更朝瓶體的內部凹陷。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項記載之具有頸縮部之瓶體，其中，前述嵌板之水平方向截面，係形成曲線。
5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項記載之具有頸縮部之瓶體，其中，前述嵌板，係延伸至前述具有頸縮部之瓶體的上下兩端附近。
6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項記載之具有頸縮部之瓶體，其中，前述嵌板至少設有2片，該嵌板係沿前述具有頸縮部之瓶體的周方向隔著等間隔配置。
7. 如申請專利範圍第6項記載之具有頸縮部之瓶體，其中，前述嵌板的數目有8片。