TWI527737B - bottle - Google Patents

Description

瓶

本發明係關於一種瓶。

本申請案基於2010年9月30日於日本申請之日本專利特願2010-220704號及2010年11月30日於日本申請之日本專利特願2010-267385號主張優先權，並將其內容引用於此。

自先前以來，作為由合成樹脂材料形成為有底筒狀之瓶，已知有例如下述專利文獻1所示之構成。該瓶之底部之底壁部具備位於外周緣部之接地部、自瓶徑方向之內側連接於該接地部並朝向上方延伸之豎立周壁部、自該豎立周壁部之上端部朝向瓶徑方向之內側突出之可動壁部、及自該可動壁部之瓶徑方向之內端部朝向上方延伸之凹陷周壁部。又，可動壁部以與豎立周壁部之連接部分為中心進行轉動，以使凹陷周壁部朝向上方移動，藉此吸收瓶內之減壓。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]國際公開第2010/061758號手冊

然而，於上述先前之瓶中，對於瓶之減壓吸收性能有改善之餘地。

本發明係鑒於上述情況而完成者，其目的在於提供一種可提高瓶內之減壓吸收性能之瓶。

為了解決上述課題，本發明提出以下方案。

本發明之瓶係由合成樹脂材料形成之有底筒狀者，且底部之底壁部具備：位於外周緣部之接地部、自瓶徑方向之內側連接於該接地部並朝向上方延伸之豎立周壁部、自該豎立周壁部之上端部朝向瓶徑方向之內側突出之可動壁部、及自該可動壁部之瓶徑方向之內端部朝向上方延伸之凹陷周壁部。又，上述可動壁部係能夠以與上述豎立周壁部之連接部分為中心而與上述凹陷周壁部一併朝向上方移動地配設。又，複數根肋係以瓶軸為中心放射狀地配設於上述可動壁部。

根據本發明，於底壁部之可動壁部上形成複數根肋，藉此可使可動壁部之表面積增加。藉此，可動壁部上之受壓面積增加，因此可動壁部會迅速地對應瓶之內壓變化而變形。從而，可使瓶之減壓吸收性能提高。

又，以瓶軸為中心放射狀地配設肋，藉此可使可動壁部之整個區域均等地變形，可進一步提高減壓吸收性能。

又，上述肋亦可分別沿瓶徑方向斷續地延伸。

於該情形時，藉由沿瓶徑方向斷續地形成肋，可有效地使肋之表面積增加。藉此，可進而增加可動壁部上之受壓面積。又，藉由斷續地形成肋，可動壁部不僅於周方向上且於徑方向上亦變得易於彎曲，故而可根據瓶之內壓變化使可動壁部柔軟地變形。

又，較佳為上述肋形成為朝向上方凹陷之凹形狀。

於該情形時，由於肋形成為朝向作為減壓時之可動壁部之變形方向之上方而凹陷之凹形狀，故而可根據瓶之內壓變化使可動壁部確實地變形。

又，較佳為上述肋之上述周方向上之寬度相對於上述可動壁部中位於在繞上述瓶軸之周方向上鄰接之上述肋彼此之間之部分的徑方向最外側之周長之比例為0.12以上。

作為瓶減壓時之可動壁部之變形之態樣，可考慮：可動壁部上會局部地產生受到大的應力作用之部分(例如，於放射狀地形成之複數根肋中之一根、或其附近產生)，該應力傳播至就近之肋，藉此可動壁部遍及全周地反轉變形。肋之周方向上之寬度相對於可動壁部中位於在繞瓶軸之周方向上鄰接之肋彼此之間之部分的徑方向最外側之周長之比例為0.12以上，藉此可使於周方向上鄰接之肋間之距離比較短。藉此，可使局部之應力確實地傳播至就近之肋，故而可使可動壁部遍及全周而確實地反轉變形，從而可使減壓吸收性能確實地發揮。

根據本發明，可使瓶之減壓吸收性能提高。

以下，參照圖式，對本發明之實施形態中之瓶進行說明。

如圖1所示，本實施形態中之瓶1具備口部11、肩部12、主體部13及底部14。瓶1具有口部11、肩部12、主體部13及底部14以使各者之中心軸線位於共通軸上之狀態依序連設之構成。

以下，將上述共通軸稱作瓶軸O，沿瓶軸O方向將口部11側稱作上側，將底部14側稱作下側。又，將與瓶軸O正交之方向稱作瓶徑方向，將以瓶軸O為中心而環繞之方向稱作瓶周方向。

再者，該瓶1係對藉由射出成形而形成為有底筒狀之預成型坯進行吹塑成形而形成，並由合成樹脂材料一體地形成。又，於口部11上，安裝未圖示之蓋。進而，口部11、肩部12、主體部13及底部14分別係與瓶軸O正交之橫剖面形狀形成為圓形狀。

於肩部12與主體部13之連接部分上，遍及全周而連續地形成有第1環狀凹槽16。

主體部13形成為筒狀。瓶軸O方向上之主體部13之兩端部彼此之間形成為較該等兩端部更小徑。於主體部13上，沿瓶軸O方向隔開間隔地遍及全周而連續地形成有複數個第2環狀凹槽15。

於主體部13與底部14之連接部分，遍及全周而連續地形成有第3環狀凹槽20。

底部14形成為具備上端開口部連接於主體部13之下端開口部之筒狀之跟部17、及閉合跟部17之下端開口部且外周緣部形成為接地部18之底壁部19之杯狀。

於跟部17上，遍及全周而連續地形成有深度與第3環狀凹槽20相同之第4環狀凹槽31。

進而，於本實施形態中，在跟部17之外周面、及主體部13之下端部之外周面形成有凹凸部17a。藉此，當於填充步驟(向瓶中填充內容物之步驟)中使多個瓶1並列而搬送時，避免相鄰之瓶1之跟部17之外周面彼此及主體部13之下端部之外周面彼此相互密接而難以滑動，而抑制所謂阻滯之產生。再者，於本實施形態中，在第3環狀凹槽20之表面及第4環狀凹槽31之表面亦形成有凹凸部17a。

如圖3所示，底壁部19具備：自徑方向內側連接於接地部18並朝向上方延伸之豎立周壁部21、自豎立周壁部21之上端部朝向徑方向之內側突出之環狀之可動壁部22、及自可動壁部22之徑方向之內端部朝向上方延伸之凹陷周壁部23。

豎立周壁部21隨著自下方朝向上方而逐漸縮徑。

可動壁部22形成為朝向下方突起之曲面狀，並且隨著自徑方向之外側朝向內側而逐漸朝向下方延伸。該可動壁部22與豎立周壁部21介由朝向上方突起之曲面部25而連結。可動壁部22形成為可以曲面部(與豎立周壁部21之連接部分)25為中心轉動自如，以使凹陷周壁部23朝向上方移動。再者，可動壁部22之高低差H(瓶軸O方向上之高度，即自與凹陷周壁部23之連接部分附近至曲面部25為止之瓶軸O方向上之長度)設定為可動壁部22之直徑D之5%以上(H/D≧0.05)。藉此，可易於使可動壁部22移動(轉動)，並且可確保可動壁部22之移動量較大。

如圖2及圖3所示，於可動壁部22上，以瓶軸O為中心放射狀地配設有複數根肋26。各肋26係沿周方向等間隔地配設。又，肋26具備朝向上方凹陷為曲面狀之複數個凹部26a。凹部26a係藉由可動壁部22之一部分朝向上方以半球狀突出而形成。複數個凹部26a沿徑方向排列而設置。即，肋26係沿徑方向斷續且筆直地延伸而構成。藉此，肋26於徑方向上之縱剖面形狀形成為波形狀(參照圖3)。

各凹部26a分別形成為相同形狀及相同大小，沿徑方向等間隔地配置。複數個凹部26a之徑方向上之各配置位置於各肋26上為相同。再者，複數個凹部26a中，位於徑方向之最外側之凹部26a自徑方向之內側近接於曲面部25，位於徑方向之最內側之凹部26a自徑方向之外側近接於凹陷周壁部23。

凹陷周壁部23與瓶軸O同軸地配設為環狀，並且隨著自上方朝向下方而逐漸擴徑。於凹陷周壁部23之上端部，連接有與瓶軸O同軸地配置之圓板狀之頂壁24，由凹陷周壁部23及頂壁24之整體形成為有頂筒狀。再者，凹陷周壁部23其與瓶軸O正交之橫剖面形狀形成為圓形狀。又，凹陷周壁部23具備形成為朝向徑方向之內側突起之曲面狀之彎曲壁部23a、及介由自彎曲壁部23a之下端朝向下方彎曲之彎曲部23b而連接之傾斜壁部23c。彎曲壁部23a之上端連接於頂壁24。傾斜壁部23c隨著自上方朝向下方而逐漸擴徑，其下端連接於環狀之可動壁部22之徑方向上之內端部。

於本實施形態中，跟部17中、自徑方向之外側連接於接地部18之跟下端部27形成為較跟部17中配置於上側之上跟部28更小徑。再者，上跟部28與主體部13之瓶軸O方向上之兩端部同樣地成為瓶1之最大外徑部(參照圖1)。

進而，於本實施形態中，跟下端部27與上跟部28之連結部分29隨著自上方朝向下方而逐漸縮徑。又，連結部分29之縱剖面形狀係自上方朝向下方直線狀地延伸。

若對如此構成之瓶1內進行減壓，則底壁部19因受到自瓶1之外部朝向內部之壓力，故使可動壁部22以底壁部19之曲面部25為中心朝向上方轉動。因此，可動壁部22以將凹陷周壁部23朝向上方頂起之方式移動。藉由減壓時使瓶1之底壁部19積極地變形，可不伴隨主體部13等之變形而吸收瓶1之內壓變化(減壓)。又，藉由將豎立周壁部21與可動壁部22之連接部分形成為朝向上方突起之曲面部25，可易於使可動壁部22以豎立周壁部21之上端部為中心進行移動(轉動)。因此，可根據瓶1之內壓變化使可動壁部22柔軟地變形。

尤其，於本實施形態中，在底壁部19之可動壁部22上形成有複數根肋26，故而可使可動壁部22之表面積增加。藉此，可動壁部22之受壓面積增加，故而可動壁部22會迅速地對應瓶1之內壓變化而變形。從而，可使瓶1之減壓吸收性能提高。

又，本實施形態之肋26以瓶軸O為中心放射狀地配設，故而可使可動壁部22之整個區域均等地變形。藉此，可進一步提高減壓吸收性能。

進而，本實施形態之肋26包含複數個凹部26a，且沿徑方向斷續地延伸而構成，故而可有效地使肋26之表面積增加。藉此，可進而增加可動壁部22之受壓面積。又，藉由斷續地形成肋26，可動壁部22不僅於周方向且於徑方向上亦變得易於彎曲。作為結果，可根據瓶1之內壓變化而使可動壁部22更加柔軟地變形。

又，肋26(凹部26a)形成為朝向減壓時之可動壁部22之變形方向即上方凹陷之凹形狀，故而可根據可動壁部22之內壓變化而使可動壁部22確實地變形。

此處，如圖4所示，本案發明者使肋26之周方向上之寬度W(凹部26a之直徑)相對於可動壁部22中位於周方向上鄰接之肋26彼此之中心間之部分的徑方向最外側(與曲面部25之連接部)之周長T之比例(以下稱作肋寬比率K=W/T)變化，並分析於各種條件下減壓強度(kPa)與吸收容量(ml)之關係如何變化。

又，本分析中之凹部26a全部設定為相同形狀及相同大小之半球狀。再者，當肋26於徑方向上連續地延伸而形成之情形時，將其周方向上之寬度設為肋寬W，且將該肋寬W設為固定。

於本分析中，不使肋26之寬度W變化，而變更放射狀地形成於可動壁部22上之肋26之根數，使鄰接之肋26之中心間之周長T變化，藉此進行肋寬比率K之變更。具體之條件如以下實施例1~3、及比較例1、2所示。再者，本分析中所使用之瓶係上述實施形態中之瓶1，其內容量為500 ml。

<實施例1>肋8根(肋寬比率K=0.132)

<實施例2>肋12根(肋寬比率K=0.198)

<實施例3>肋24根(肋寬比率K=0.396)

<比較例1>肋6根(肋寬比率K=0.099)

<比較例2>肋7根(肋寬比率K=0.116)

首先，於實施例1~3及比較例1、2之任一情形時，均可確認：若對瓶1內進行減壓，則隨著減壓強度之增加而減壓吸收容量(瓶1之內容積所減少之部分之容量)逐漸地增加。可認為其原因在於：由於瓶1內之減壓，可動壁部22至少部分地以豎立周壁部21之上端部為中心進行轉動，藉此可動壁部22以將凹陷周壁部23朝向上方頂起之方式移動。

其後，若進而使減壓強度增加，則於實施例1~3之情形時確認：在減壓強度之增加過程中減壓吸收容量會急遽增加。可認為其原因在於：於瓶減壓時，可動壁部22上局部地產生受到大的應力作用之部分(例如，於放射狀地形成之複數根肋26中之一根、或其附近產生)，該應力傳播至就近之肋26，因此可動壁部22遍及全周地反轉變形。如此，可認為：於實施例1~3中，由於可動壁部22之整體反轉變形而朝向可動壁部22之上方之移動量急增，隨之凹陷周壁部23進而向上方移動，故而減壓吸收容量急遽地增加。

另一方面，於比較例1、2之情形時，即便進而使減壓強度增加可動壁部22之整體亦不會反轉變形，未能確認減壓吸收容量之急增。再者，於該情形時，亦可認為：於可動壁部22反轉變形之前，瓶1之主體部13等會變形。

由以上可知，為了使可動壁部22之反轉變形所賦予之減壓吸收性能確實地發揮，較佳為肋26之根數比較多，即周方向上鄰接之肋26間之距離比較短。根據上述分析結果，肋26之周方向上之寬度W(凹部26a之直徑)相對於可動壁部22中位於周方向上鄰接之肋26彼此之中心間之部分的徑方向最外側(與曲面部25之連接部)之周長T之比例較佳為0.12以上(肋寬比率K≧0.12)。

根據該構成，可使周方向上鄰接之肋26間之距離比較短，故而可使局部之應力確實地傳播至就近之肋26。因此，可使可動壁部22遍及全周確實地反轉變形，從而可使減壓吸收性能確實地發揮。

以上，參照圖式對本發明之實施形態進行了詳述，但本發明之具體之構成並不限於該實施形態，亦包含不脫離本發明之主旨之範圍之設計變更等。

例如，於上述實施形態中，肋26係放射狀且斷續地延伸，但並不限定於此，既可連續地延伸，亦可彎曲地延伸。

又，凹部26a之形狀並不限定於俯視時為圓形狀，可適當設計變更為長圓形狀、矩形狀等。進而，亦可變更凹部26a之大小。於該情形時，可適當變更為以隨著自徑方向內方側朝向徑方向外方側而逐漸變大之方式配置凹部26a等。

於連續地設置肋26之情形時，亦可使寬度變化。例如，肋26之寬度亦可隨著自徑方向內方側朝向徑方向外方側而變化。

又，豎立周壁部21亦可適當變更為例如沿瓶軸O方向平行地延伸等。

又，可動壁部22亦可適當變更為例如沿瓶徑方向平行地突出等。

進而，凹陷周壁部23亦可適當變更為例如沿瓶軸O方向平行地延伸等。

進而，亦可不形成凹凸部17a。

又，形成瓶1之合成樹脂材料亦可適當變更為例如：聚對苯二甲酸乙二醇酯、或聚萘二甲酸乙二醇酯、非晶性聚酯等、或者該等之混合材料等。

進而，瓶1並不限於單層構造體亦可形成具有中間層之積層構造體。作為該中間層，例如可列舉：包含具有氣體阻隔性之樹脂材料之層、包含再生材料之層、或包含具有吸氧性之樹脂材料之層等。

又，於上述實施形態中，將肩部12、主體部13及底部14之各者之與瓶軸O正交之橫剖面形狀設定為圓形狀，但並不限定於此，例如亦可適當變更為多角形狀等。

另外，於不脫離本發明之主旨之範圍內，亦可將上述實施形態中之構成要素適當替換成眾所周知之構成要素，又，亦可將上述變形例適當組合。

[產業上之可利用性]

本發明可廣泛適用於由合成樹脂材料形成為有底筒狀之瓶。

1．．．瓶

11．．．口部

12．．．肩部

13．．．主體部

14．．．底部

15．．．第2環狀凹槽

16．．．第1環狀凹槽

17．．．跟部

17a．．．凹凸部

18．．．接地部

19．．．底壁部

20．．．第3環狀凹槽

21．．．豎立周壁部

22．．．可動壁部

23．．．凹陷周壁部

23a．．．彎曲壁部

23b．．．彎曲部

23c．．．傾斜壁部

24．．．頂壁

25．．．曲面部

26．．．肋

26a．．．凹部

27．．．跟下端部

28．．．上跟部

29．．．連結部分

31．．．第4環狀凹槽

A．．．箭頭

D．．．可動壁部之直徑

H．．．可動壁部之高低差

O．．．瓶軸

T．．．周長

W．．．寬度

圖1係本發明之實施形態中之瓶之側視圖。

圖2係本發明之實施形態中之瓶之底面圖。

圖3係沿圖2之A-A線之剖面圖。

圖4係瓶底面之放大圖。

1．．．瓶

11．．．口部

12．．．肩部

13．．．主體部

14．．．底部

15．．．第2環狀凹槽

16．．．第1環狀凹槽

17．．．跟部

17a．．．凹凸部

18．．．接地部

19．．．底壁部

20．．．第3環狀凹槽

27．．．跟下端部

28．．．上跟部

29．．．連結部分

31．．．第4環狀凹槽

O．．．瓶軸

Claims (6)

1. 一種瓶，其係由合成樹脂材料形成之有底筒狀者，且底部之底壁部包含：位於外周緣部之接地部、自瓶徑方向之內側連接於上述接地部並朝向上方延伸之豎立周壁部、自上述豎立周壁部之上端部朝向瓶徑方向之內側突出之可動壁部、及自上述可動壁部之瓶徑方向之內端部朝向上方延伸之凹陷周壁部；其中上述可動壁部係能夠以與上述豎立周壁部之連接部分為中心而與上述凹陷周壁部一併朝向上方移動地配設；複數根肋係以瓶軸為中心放射狀地配設於上述可動壁部；且上述可動壁部中，上述肋之上述周方向上之寬度，相對於位於在繞瓶軸之周方向上鄰接之兩個上述肋之間之部分的徑方向最外側之周長，其比例為0.12以上。
2. 如請求項1之瓶，其中上述肋係分別沿瓶徑方向斷續地延伸。
3. 如請求項1或2之瓶，其中上述肋形成為朝向上方凹陷之凹形狀。
4. 如請求項1之瓶，其中上述凹陷周壁部係介由自上述可動壁部之瓶徑方向上之內端部朝向上方彎曲之第1彎曲部而連接於上述可動 壁部；且上述複數肋係自上述第1彎曲部的附近朝向瓶徑方向之外側延伸而設置於上述可動壁部。
5. 如請求項4之瓶，其中上述凹陷周壁部包含第1壁部，以及介由上述第1壁部而連接於上述可動壁部之第2壁部；且上述第2壁部係介由自上述第1壁部之下端朝向下方彎曲之第2彎曲部而連接於上述第1壁部。
6. 如請求項4之瓶，其中上述可動壁部在減壓前，上述可動壁部與位於其上方之水平面之間隔係隨著自上述豎立周壁部之上端部朝向上述第1彎曲部而逐漸擴大，或者上述可動壁部係與上述水平面成為平行而延伸；且上述第1彎曲部在減壓前，於瓶軸方向係與上述豎立周壁部之上端部位於相同位置或位於其下方。