WO2021261290A1 - プラスチックボトル - Google Patents

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plastic bottle
rib
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清水雄三
小林俊也
松竹直斗
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サントリーホールディングス株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D1/00—Containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material, by deep-drawing operations performed on sheet material
    • B65D1/02—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents

Definitions

  • the present invention relates to a plastic bottle.
  • Plastic bottles are widely used as containers for liquid products such as beverages.
  • the internal pressure of the plastic bottle may increase depending on the conditions such as the product to be filled and the filling method.
  • Plastic bottles applied to such applications are required not to be deformed even when the internal pressure is high in order to maintain good appearance and flowability of the product. Therefore, as a characteristic shape of a plastic bottle that can withstand an increase in internal pressure, a plastic bottle having a so-called petaloid-shaped bottom as disclosed in Japanese Patent Publication No. 2013-525212 (Patent Document 1) has been adopted. There is.
  • the plastic bottle according to the present invention is a plastic bottle having a petaloid-shaped bottom, wherein the bottom has a plurality of recesses extending radially from the center of the bottom and a plurality of legs separated from each other by the recesses.
  • the recess is characterized in that at least one of the recesses comprises a retreating rib inside the bottom, and the rib is divided into a plurality of portions in the extending direction of the recess. do.
  • the pressure resistance can be further increased and high impact resistance can be imparted.
  • higher pressure resistance and impact resistance can be realized as compared with the case where, for example, the protruding ribs are provided.
  • the legs are provided with 5 or more and 7 or less.
  • the pressure resistance is more likely to increase.
  • the rib is divided into two portions in the extending direction of the recess.
  • the pressure resistance is more likely to increase.
  • each portion of the rib divided into a plurality of portions may have a rounded rectangular shape or an elliptical shape when viewed from the axially lower side of the plastic bottle. preferable.
  • the pressure resistance is more likely to increase.
  • the impact resistance tends to be high.
  • FIG. 1 It is a front view of the plastic bottle which concerns on embodiment of this invention. It is a perspective view of the bottom of the plastic bottle which concerns on embodiment of this invention. It is a bottom view of the plastic bottle which concerns on embodiment of this invention. It is sectional drawing of the bottom of the plastic bottle which concerns on embodiment of this invention. It is a perspective view of the bottom of the plastic bottle of the comparative example 1. FIG. It is a perspective view of the bottom of the plastic bottle of the comparative example 2. FIG.
  • the plastic bottle 100 (hereinafter, simply referred to as a bottle 100) according to the present embodiment has a mouth portion 1 as a liquid spout and a mouth portion 1 continuous with the mouth portion 1 and gradually toward the bottom surface. It is composed of a shoulder portion 2 that expands in diameter, a cylindrical body portion 3 that is continuous with the shoulder portion 2, and a bottom portion 4 that is the bottom of the bottle 100.
  • “upper and lower” is defined as “upper” on the mouth 1 side of the bottle 100 and “lower” on the bottom 4 side.
  • the bottle 100 can be integrally molded by a stretch molding method such as biaxial stretch blow molding using a thermoplastic resin such as polyethylene, polypropylene, or polyethylene terephthalate as a main material.
  • the capacity of the bottle 100 is not particularly limited, and can be about 200 mL to 2 L, such as 280 mL, 350 mL, and 500 mL that are generally distributed.
  • the liquid to be filled in the bottle 100 is not particularly limited, and for example, soft drinks (carbonated drinks, fruit drinks, coffee drinks, tea drinks, mineral waters, soy milk, vegetable drinks, sports drinks, cocoa drinks, etc.), Examples include beverages such as alcoholic beverages and dairy beverages, liquid foods such as soups, and liquid seasonings such as sauces and soy sauces.
  • the case where the bottle 100 is made of polyethylene terephthalate and the content is 450 mL will be described as an example.
  • the bottom 4 of the bottle 100 is configured in a petaloid shape having a plurality of legs 5 and a recess 6 provided between the two legs 5. Since the bottom portion 4 is formed in a petaloid shape, the bottle 100 is not easily deformed even when the internal pressure is positive pressure. Therefore, the bottle 100 is used for filling carbonated drinks and a filling method in which air (particularly oxygen) is expelled from the container by nitrogen vaporized by liquid nitrogen dropped after filling the contents to prevent oxidation of the contents. It can be suitably used for various purposes.
  • the legs 5 are separated from each other by the recesses 6 and have a shape protruding downward from the bottle 100 (FIGS. 2 and 3).
  • the tip of the leg portion 5 in the protruding direction is a grounding portion 51 that comes into contact with the ground when the bottle 100 is installed on a surface such as a desk.
  • the depth of the bottle 100 from the mouth 1 is shallowest at the central 41 of the bottom 4, gradually increases along the legs 5, and deepest inside the ground 51.
  • six legs 5 are provided.
  • a recess 6 is provided between the two adjacent legs 5.
  • Six recesses 6 are also provided corresponding to the provision of six legs 5.
  • the recess 6 extends radially outward from the center of the bottom 4 toward the outer side of the bottle 100 in the circumferential direction. Further, the recess 6 is provided with a rib 61 that retires inside the bottle 100.
  • the rib 61 is divided into two portions 61a and 61b in the direction in which the recess 6 extends by the protrusion 62 protruding outward from the bottle 100. As shown in FIG. 3, each portion 61a and 61b of the rib 61 divided into two has a rectangular shape with rounded corners when viewed from the lower side in the axial direction of the bottle 100.
  • the height of the protrusion 62 with respect to the valley streak 63 is 2 mm (). FIG. 4). Further, the radius of curvature of the rising portion 64 from the valley line 63 to the protrusion 62 and the top portion 65 of the protrusion 62 in each of the portions 61a and 61b of the rib 61 is configured to be 2 mm.
  • the pressure resistance and impact resistance of the bottle 100 can be increased at the same time.
  • ribs 61 are provided in all the recesses 6
  • the rib according to the present invention may be provided in at least one of the plurality of recesses.
  • the configuration in which the rib 61 is divided into two portions 61a and 61b has been described as an example.
  • the rib according to the present invention may be divided into three or more portions.
  • the rib according to the present invention is preferably divided into two or three parts, and particularly preferably divided into two parts.
  • the present invention is not limited to the above configuration, and when the rib according to the present invention is divided into two portions, it may be divided at any position in the extending direction.
  • the number of legs according to the present invention is not particularly limited without being limited to such a configuration. However, it is preferable that the number of legs is 3 or more and 7 or less because the pressure resistance is likely to increase. It is more preferable that the legs are provided with 5 or more and 7 or less, and it is particularly preferable that the legs are provided with 5 or more and 6 or less.
  • each portion of the rib divided into a plurality of portions is not particularly limited, and may be, for example, a rectangular shape or an elliptical shape.
  • a shape having no clear corners such as a rounded rectangle or an ellipse is preferable because the impact resistance of the bottle is likely to increase.
  • the height of the protrusion 62 with respect to the valley line 63 of the rib 61 is 2 mm has been described as an example.
  • the height of the protrusion is not particularly limited, but it is preferable that the height of the protrusion is 0.5 or more and 3 mm or less because it is easy to mold the bottle.
  • the radius of curvature of the rising portion 64 and the top portion 65 are both 2 mm.
  • the radius of curvature of the rising portion and the top portion of the protrusion is not particularly limited, but it is preferable that the radius of curvature is 0.5 or more and 5 mm or less because the impact resistance tends to be high.
  • An embodiment is a bottle according to the present invention, and as described in the section of the embodiment, it is characteristic that the recess 6 has a rib 61 divided into two portions.
  • Comparative Example 1 is a bottle having no rib in the recess 6A.
  • Comparative Example 2 is a bottle having a rib 61B which is not divided into the recess 6B.
  • Example, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were filled with 450 mL of hot water at 86 ° C.
  • the cap was wrapped around a bottle filled with hot water, and the inside was kept at a predetermined test pressure for a predetermined test time. Then, for each bottle, the height of the central portion 41 from the horizontal plane when the bottle was allowed to stand on the horizontal plane was measured. Then, the reduction value from the measured value before filling with hot water was calculated for the height of the horizontal plane.
  • the above test was carried out with 10 bottles for each of Example, Comparative Example 1 and Comparative Example 2, and the average value, maximum value, and minimum value of the measured values were recorded.
  • Table 1 shows the results of the pressure resistance test and the impact resistance test for each of the bottles of Example, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
  • Table 1 shows the results of the pressure resistance test and the impact resistance test for each of the bottles of Example, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
  • the bottles of Examples showed a smaller decrease in the height of the central portion 41 from the horizontal plane after the test than the bottles of Comparative Example 1 and Comparative Example 2. This means that the amount of deformation of the bottle of the example was relatively small. Since the bottle of Comparative Example 1 was deformed to the extent that the central portion 41 protruded from the ground contact portion 51, it was not possible to determine the value of the amount of decrease in the height of the central portion 41 from the horizontal plane after the test.
  • the impact resistance test all the examples showed sufficient impact resistance.
  • the present invention can be used for beverage products in which the internal pressure of the container tends to be high, for example, for filling carbonated drinks and for filling liquid nitrogen together with products.

Abstract

ペタロイド形状の底部４を備えるプラスチックボトルであって、底部４は、底部４の中心部４１から放射状に延出する複数の凹部６と、凹部６により互いに隔てられた複数の脚部５と、を有し、凹部６の少なくとも一つは、底部４の内側に引退するリブ６１を具備し、リブ６１は、凹部６の延出方向に複数の部分６１ａ、６１ｂに分割されている。

Description

プラスチックボトル
　本発明は、プラスチックボトルに関する。
　プラスチックボトルは、飲料などの液体製品の容器として汎用されている。ここで、充填される製品や充填方法などの条件によっては、プラスチックボトルの内圧が高くなる場合がある。そのような用途に適用されるプラスチックボトルは、製品の外観および流通性を良好に維持するため、内圧が高くなった場合であっても変形しないことが求められる。そこで、内圧上昇に耐えうるプラスチックボトルの特徴的な形状として、特表２０１３－５２５２１２号公報（特許文献１）などに開示されているような、いわゆるペタロイド形状の底部を有するプラスチックボトルが採用されている。
特表２０１３－５２５２１２号公報（または米国特許出願公開第２０１３／００４３２５５号明細書）
　しかし、従来のペタロイド形状の底部を採用したプラスチックボトルであっても、耐圧性が不足する場合があった。また、従来のプラスチックボトルは、高い耐圧性に加えて高い耐衝撃性を付与することが難しい場合があった。耐衝撃性が低いプラスチックボトルは、輸送中に落下するなどの原因で破損するおそれがある。
　そこで、耐圧性をさらに高めるとともに、高い耐衝撃性を付与したプラスチックボトルの実現が求められる。
　本発明に係るプラスチックボトルは、ペタロイド形状の底部を備えるプラスチックボトルであって、前記底部は、前記底部の中心部から放射状に延出する複数の凹部と、前記凹部により互いに隔てられた複数の脚部と、を有し、前記凹部の少なくとも一つは、前記底部の内側に引退するリブを具備し、前記リブは、前記凹部の延出方向に複数の部分に分割されていることを特徴とする。
　この構成によれば、耐圧性をさらに高めるとともに、高い耐衝撃性を付与しうる。特に、凹部に分割された引退リブが設けられていることによって、たとえば突出リブが設けられている場合に比べて、高い耐圧性および耐衝撃性を実現しうる。
　以下、本発明の好適な態様について説明する。ただし、以下に記載する好適な態様例によって、本発明の範囲が限定されるわけではない。
　本発明に係るプラスチックボトルは、一態様として、前記凹部の全てが、前記リブを具備することが好ましい。
　上記の構成によれば、分割された引退リブが設けられたことによって耐圧性および耐衝撃性が高められる効果が、より顕著になる。
　本発明に係るプラスチックボトルは、一態様として、前記脚部は、５個以上７個以下設けられていることが好ましい。
　この構成によれば、耐圧性が一層高まりやすい。
　本発明に係るプラスチックボトルは、一態様として、前記リブは、前記凹部の延出方向に二つの部分に分割されていることが好ましい。
　この構成によれば、耐圧性が一層高まりやすい。
　本発明に係るプラスチックボトルは、一態様として、複数の部分に分割された前記リブの各部分は、前記プラスチックボトルの軸方向下側から見たときに角丸長方形状または楕円形状であることが好ましい。
　この構成によれば、耐圧性が一層高まりやすい。また、耐衝撃性も高くなりやすい。
　本発明のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。
本発明の実施形態に係るプラスチックボトルの正面図である。 本発明の実施形態に係るプラスチックボトルの底部の斜視図である。 本発明の実施形態に係るプラスチックボトルの下面図である。 本発明の実施形態に係るプラスチックボトルの底部の断面図である。 比較例１のプラスチックボトルの底部の斜視図である。 比較例２のプラスチックボトルの底部の斜視図である。
〔プラスチックボトルの基本構成〕
　本発明に係るプラスチックボトルの実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態に係るプラスチックボトル１００（以下、単にボトル１００と称する。）は、図１に示すように、液体の注ぎ口としての口部１と、口部１と連続し底面方向に向かうにつれて徐々に拡径する肩部２と、肩部２と連続する円筒状の胴部３と、ボトル１００の底となる底部４と、から構成されている。なお、以下の説明における「上下」は、ボトル１００の口部１側を「上」、底部４側を「下」と定義するものとする。
　ボトル１００は、たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂を主材料として、二軸延伸ブロー成形などの延伸成形法によって一体的に成形できる。ボトル１００の容量は特に限定されず、一般的に流通している２８０ｍＬ、３５０ｍＬ、５００ｍＬなど、２００ｍＬ～２Ｌ程度とすることができる。また、ボトル１００に充填する液体は特に限定されず、たとえば、清涼飲料水（炭酸飲料、果実飲料、コーヒー飲料、茶系飲料、ミネラルウォーター、豆乳類、野菜飲料、スポーツ飲料、ココア飲料など）、アルコール飲料、乳飲料などの飲料、スープなどの液体食品、ソースや醤油などの液体調味料、などが例示される。以下の実施形態では、ボトル１００がポリエチレンテレフタレート製であり、内容量が４５０ｍＬの場合を例として説明する。
　図１～４に示すように、ボトル１００の底部４は、複数の脚部５と、二つの脚部５の間に設けられた凹部６とを有するペタロイド形状に構成されている。なお、底部４がペタロイド形状に構成されているため、ボトル１００は、内圧が陽圧の場合であっても変形しにくい。そのため、ボトル１００は、炭酸飲料を充填する用途や、内容物の充填後に滴下した液体窒素が気化した窒素によって容器から空気（特に酸素）を追い出して内容物の酸化を防止する充填方法を適用する用途などに好適に用いられうる。
　脚部５は、より詳細には、凹部６により互いに隔てられ、ボトル１００の下方に向けて突出した形状を有する（図２、図３）。脚部５の突出方向の先端は、ボトル１００を机などの面に設置する際に接地する接地部５１となる。ボトル１００の口部１からの深さは、底部４の中心部４１において最も浅く、脚部５に沿って漸増し、接地部５１の内側において最も深くなる。なお、本実施形態では脚部５が６個設けられている。
　また、図１～４に示すように、隣接する二つの脚部５の間には凹部６が設けられている。脚部５が６個設けられていることに対応して、凹部６も６個設けられている。凹部６は、底部４の中心部からボトル１００の円周方向外側に向けて放射状に延出している。また、凹部６には、ボトル１００の内側に引退するリブ６１が設けられている。
　リブ６１は、ボトル１００の外方に突出する突起部６２により、凹部６が延出する方向に二つの部分６１ａ、６１ｂに分割されている。図３に示すように、二つに分割されたリブ６１の各部分６１ａ、６１ｂは、ボトル１００の軸方向下側から見たときに角丸長方形状である。
　ここで、凹部６（リブ６１）の脚部５に対して最も引退した部分を結んだ仮想線を谷筋６３とすると、谷筋６３を基準とする突起部６２の高さは２ｍｍである（図４）。また、リブ６１の各部分６１ａ、６１ｂにおける谷筋６３から突起部６２への立ち上がり部分６４、および、突起部６２の頂部部分６５の曲率半径は、いずれも２ｍｍとして構成されている。
　上記の実施形態によれば、ボトル１００の耐圧性および耐衝撃性を同時に高めうる。
〔その他の実施形態〕
　次に、本発明に係るプラスチックボトルのその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
　上記の実施形態では、全ての凹部６にリブ６１が設けられている構成を例として説明した。しかし、本発明に係るリブは、複数の凹部のうちの少なくとも一つに設けられていればよい。
　上記の実施形態では、リブ６１が二つの部分６１ａ、６１ｂに分割されている構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、本発明に係るリブは、三つ以上の部分に分割されていてもよい。なお、本発明に係るリブは、二つまたは三つの部分に分割されていることが好ましく、二つの部分に分割されていることが特に好ましい。
　上記の実施形態では、リブ６１がその延出方向の中間付近で二つの部分６１ａ、６１ｂに分割されている構成を例として説明した。しかし、上記の構成に限定されず、本発明に係るリブが二つの部分に分割される場合、その延出方向上のいずれの位置において分割されてもよい。
　上記の実施形態では、脚部５が６個設けられている構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、本発明に係る脚部の数は特に限定されない。ただし、脚部が３個以上７個以下設けられていると、耐圧性が高まりやすい点で好ましい。脚部は、５個以上７個以下設けられていることがより好ましく、５個以上６個以下設けられていることが特に好ましい。
　上記の実施形態では、二つの部分６１ａ、６１ｂが、ボトル１００の軸方向下側から見たときに角丸長方形状である構成を例として説明した。しかし本発明において、複数の部分に分割されたリブの各部分の形状は特に限定されず、たとえば、長方形状、楕円形状などでありうる。ただし、角丸長方形状や楕円形状などのように明確な角部を有さない形状の方が、ボトルの耐衝撃性が高まりやすい点で好ましい。
　上記の実施形態では、リブ６１の谷筋６３を基準とする突起部６２の高さが２ｍｍである構成を例として説明した。本発明において突起部の高さは特に限定されないが、突起部の高さが０．５以上３ｍｍ以下であると、ボトルを成形しやすい点で好ましい。
　上記の実施形態では、立ち上がり部分６４および頂部部分６５の曲率半径がいずれも２ｍｍである構成を例として説明した。本発明において突起部の立ち上がり部分および頂部部分の曲率半径は特に限定されないが、当該曲率半径が０．５以上５ｍｍ以下であると、耐衝撃性が高くなりやすい点で好ましい。
　その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。
　以下では、非限定的な実施例を示して、本発明をさらに説明する。
〔実施例および比較例のボトル〕
　実施例：図１～４に示したボトルを用いた。
　比較例１：図５に示す底部４Ａを有するほかは実施例１と同様の構造を有するボトルを用いた。
　比較例２：図６に示す底部４Ｂを有するほかは実施例１と同様の構造を有するボトルを用いた。
　実施例は、本発明に係るボトルであり、実施形態の項で説明したように、凹部６に二つの部分に分割されたリブ６１を有することが特徴的である。一方、比較例１は、その凹部６Ａにリブを有さないボトルである。また、比較例２は、その凹部６Ｂに分割されていないリブ６１Ｂを有するボトルである。
〔耐圧試験〕
　実施例、比較例１、および比較例２の各ボトルに、８６℃の熱水を４５０ｍＬ充填した。熱水を充填したボトルにキャップを巻締め、内部を所定の試験圧力にして、所定の試験時間にわたって保持した。その後、各ボトルについて、ボトルを水平面上に静置したときの、中心部４１の水平面からの高さを測定した。そして、かかる水平面の高さについて、熱水を充填する前の測定値からの減少値を算出した。以上の試験を、実施例、比較例１、および比較例２のそれぞれについてボトル１０本ずつ実施し、測定値の平均値、最大値、および最小値を記録した。
〔耐衝撃試験〕
　実施例、比較例１、および比較例２の各ボトルに、水を充填してキャップを巻締め、総重量を４７０ｇとした。その後、各ボトルを１ｍの高さから、底部を下側にした姿勢で落下させた。落下させた各ボトルについて、破損の有無を目視により観察した。以上の試験を、実施例、比較例１、および比較例２のそれぞれについてボトル１０本ずつ実施した。
〔結果〕
　実施例、比較例１、および比較例２の各ボトルについての耐圧試験および耐衝撃試験の結果を表１に示した。表１に示すように、耐圧試験において、実施例のボトルは比較例１および比較例２のボトルに比べて、試験後における中心部４１の水平面からの高さの減少量が少なかった。これはすなわち、実施例のボトルの変形量が相対的に少なかったことを意味する。なお、比較例１のボトルは、中心部４１が接地部５１よりも突出する程度に変形したため、試験後における中心部４１の水平面からの高さの減少量の値を決定できなかった。また、耐衝撃試験については、いずれの例も十分な耐衝撃性を示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　本発明は、たとえば、炭酸飲料を充填する用途や、製品とともに液体窒素を充填する用途などの、容器の内圧が高くなりやすい飲料製品に利用することができる。
　１００　：プラスチックボトル（ボトル）
　１　　　：口部
　２　　　：肩部
　３　　　：胴部
　４　　　：底部
　４１　　：中心部
　５　　　：脚部
　５１　　：接地部
　６　　　：凹部
　６１　　：リブ
　６２　　：突起部
　６３　　：谷筋
　６４　　：立ち上がり部分
　６５　　：頂部部分
 

Claims (5)

  1. 　ペタロイド形状の底部を備えるプラスチックボトルであって、
    　前記底部は、前記底部の中心部から放射状に延出する複数の凹部と、前記凹部により互いに隔てられた複数の脚部と、を有し、
    　前記凹部の少なくとも一つは、前記底部の内側に引退するリブを具備し、
    　前記リブは、前記凹部の延出方向に複数の部分に分割されているプラスチックボトル。
  2. 　前記凹部の全てが、前記リブを具備する請求項１に記載のプラスチックボトル。
  3. 　前記脚部は、５個以上７個以下設けられている請求項１または２に記載のプラスチックボトル。
  4. 　前記リブは、前記凹部の延出方向に二つの部分に分割されている請求項１～３のいずれか一項に記載のプラスチックボトル。
  5. 　複数の部分に分割された前記リブの各部分は、前記プラスチックボトルの軸方向下側から見たときに角丸長方形状または楕円形状である請求項１～４のいずれか一項に記載のプラスチックボトル。
     
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