JP2007216993A - プラスチックボトル - Google Patents

Abstract

【課題】 使用後に簡単に潰すことができるプラスチックボトルを課題とする。
【解決手段】 ボトル胴部（４）が外力の印加によりボトル内方に潰されるプラスチックボトル（１）であって、ボトル胴部（４）の周壁は、ボトル外方へと***するように形成された変形部（１１）を有する。変形部（１１）は、外力の印加により、ボトル内方に陥没するように潰れる。また、ボトル胴部（４）の周壁では、変形部（１１）と変形抑制部（１２）とが、それぞれ複数あり且つボトル胴部（４）の周方向に交互に形成されるとよい。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液体が充填されるプラスチックボトルに関する。例えば、使用後のプラスチックボトルの廃棄やリサイクル処理、又は、使用中のいわゆるちび飲み或いはながら飲みを考慮して、飲用により空いたボトル内の空間を減容可能なプラスチックボトルに関するものである。

一般に、ジュースや清涼飲料水等の飲料を充填する容器として、ＰＥＴボトルに代表されるプラスチックボトルが広く知られている。プラスチックボトルは、使用時には形状を保持するべく、所定の強度を有する必要がある。一方、使用後の空のプラスチックボトルは、廃棄される場合もあるが、回収して資源としてリサイクルされることが望まれている。

使用済みボトルを効率良く回収できるようにするためには、ボトルを押し潰せて、その体積が嵩張らないようなボトルが望ましい。特に、消費者が潰し易いボトルであれば、ボトルをリサイクルする際の消費者の負担を軽減することができる。また、潰し易いボトルであれば、後で回収箱に投入するために潰したボトルを鞄等に保管する際も、鞄内でボトルがスペースをとらなくて済み、使用済みボトルの取扱い性を高めることができる。

このような圧潰性のボトルとして、例えば特許文献１に記載のものが知られている。このボトルは、ボトルの縦方向に多数の凹溝が設けられた蛇腹のような構造を備えるものであり、横方向から蛇腹を縮めるように押すことで、ボトルを減容化することができるものである。
特許３１０８３７７号

しかし、特許文献１に記載のプラスチックボトルは、汎用性の低い構造であり、さらなる改良が望まれる。

本発明は、使用により空いたボトル内の空間を減容できるよう、簡単に潰すことができるプラスチックボトルを提供することをその目的としている。

上記目的を達成するべく、本発明のプラスチックボトルは、ボトル胴部が外力の印加によりボトル内方に潰されるプラスチックボトルであって、ボトル胴部の周壁は、ボトル外方へと***するように形成された変形部を有し、変形部は、外力の印加により、ボトル内方に陥没するように潰れるものである。

この構成によれば、外力を変形部に印加することで、変形部をボトル内方へと陥没するように潰すことができる。このように、変形部をボトル胴部の周壁に形成しておくことで、使用後に、変形部を介してボトル胴部を簡単に潰すことができる。そして、潰すことで、例えば飲用などの使用により空いたボトル内の空間を減容化できる。また、変形部がボトル外方へと***するように形成されているため、変形部を起点としてボトル胴部を潰すことができるということを、消費者（ユーザ）に意識させることもできる。

本発明の一態様によれば、ボトル胴部の周壁は、変形部に隣接して形成され、外力に抗して変形を抑制される変形抑制部を有し、変形部と変形抑制部とは、それぞれ複数あり且つボトル胴部の周方向に交互に形成されていることが、好ましい。

この構成によれば、使用後に複数の変形部を潰すことで、ボトル胴部を周方向から潰すことができる。これにより、ボトル胴部の減容化を促進できる。また、変形抑制部によってボトル胴部の強度を確保し得るので、使用時のボトルの強度及び形状を保持できると共に、ボトル本来の強度を保ったままボトルを潰すことができる。さらに、変形抑制部で強度を確保し得るぶん、変形部の設計の自由度を高め得る。例えば、変形部の肉厚を変形抑制部より薄くするなど、使用後に、比較的小さな外力で変形部を潰すことができるように設計することができる。

本発明の一態様によれば、複数の変形部と複数の変形抑制部とは、中心軸の方向にも交互に形成されていることが、好ましい。

このような構成によれば、より一層、使用時のボトルの強度及び形状を保持できる。

本発明の一態様によれば、複数の変形部は、ボトル内方に陥没するように潰れたとき、複数の変形抑制部よりもボトル内方に位置することが、好ましい。

このような構成によれば、潰したときのボトル胴部がコンパクトになる。これにより、例えばリサイクル用の回収箱内のスペースを広く占有しなくて済むなど、使用済みボトルの保管性及び取扱い性を高めることができる。

本発明の一態様によれば、複数の変形部は、ボトル内方に陥没するように潰れたとき、ボトル胴部の内部で互いに干渉しないように構成されていることが、好ましい。

このような構成によれば、潰されたボトルが供される例えばリサイクル処理システムにおいて有用となる。具体的には、リサイクル処理システムでは、ボトルの透過度を検出することにより、ボトルの素材等を認識する。上記構成のように、潰された複数の変形部が互いにボトル胴部の内部で互いに干渉しないようにすることで、ボトルの透過度を誤検出する可能性が低くなり、ボトルの素材等を確実性良く認識することができるようになる。

本発明の一態様によれば、変形部は、ボトル外方への立上り部分が湾曲するように又は傾斜するように形成されていることが、好ましい。

このような構成によれば、立上り部分が垂直である場合に比べて、変形部に外力を印加したときに、立上り部分が陥没し易くなる。これにより、変形部が潰し易くなる。

本発明の一態様によれば、変形部は、ボトル外方へと最も突出した頂部と、頂部の周縁部に連なるボトル外方への立上り部分と、を有し、頂部は、中心軸側に曲率中心を有するように湾曲していることが、好ましい。

このような構成によれば、頂部が平坦である場合に比べて、頂部に外力を印加したときに、頂部の陥没するような変形を促進できる。これにより、変形部が潰し易くなる。

本発明の一態様によれば、頂部は、中心軸の方向に延在していることが、好ましい。

本発明の別のプラスチックボトルは、ボトル胴部が外力の印加によりボトル内方に潰されるプラスチックボトルであって、ボトル胴部の周壁は、外力の印加により、ボトル内方に陥没するように潰れる複数の変形部が形成されているものである。

この構成によれば、上記同様に、使用後に、複数の変形部を介してボトル胴部を簡単に潰すことができ、ボトル内の空間を減容化できる。また、変形部が複数形成されているので、ボトル胴部を複数の箇所で陥没させることができ、減容効果を高めることができる。

以上説明した本発明のプラスチックボトルによれば、使用後に容易に潰すことができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態に係るプラスチックボトルについて説明する。ここでは、広く市販されている５００ｍl用のプラスチックボトルを例に説明する。

図１〜図３は、プラスチックボトルの斜視図、正面図及び上面図である。
プラスチックボトル１（以下、単に「ボトル１」という）は、例えば、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、ブロー成形、インジェクションブロー成形、二軸延伸ブロー成形などの各種成形方法により成形され製造される。製造された中空のボトル１は、熱水殺菌、塩素系殺菌剤などによる洗浄・殺菌処理を経た後、内容物たる液体が充填される。

ボトル１に充填される液体は、例えば飲料であり、飲料としては、お茶（緑茶）、ウーロン茶、紅茶、コーヒー、果汁等の各種の非炭酸飲料を挙げることができる。なお、ボトル１に充填される液体は、飲料に限らず、ソースやみりんなどの食品であってもよいし、炭酸飲料であってもよい。ただし、本実施形態のボトル１は、非炭酸飲料を充填するのに好適なものであり、飲用により空いたボトル１内の空間を減容できるよう、潰し易いという特徴を有している。

ボトル１は、中心軸Ｙ−Ｙ（鉛直軸）の上方から順に、口部２、肩部３、胴部４、及び底部５を連ねるように一体成形され、これらによって内部に飲料を貯留可能なボトル壁を構成している。なお、以下の説明で用いる「ボトル内方」とは、ボトル壁よりも中心軸Ｙ−Ｙへと近づく方向であり、ボトル１の内部への方向をいい、「ボトル外方」とは、ボトル壁よりも中心軸Ｙ−Ｙから遠ざかる方向であり、ボトル１の外部への方向をいう。

口部２は、ボトル１の上端部に位置し、ボトル１の最小径部を構成している。口部２は、上端が開口しており、飲料の供給口又は飲み口として機能する。口部２は、キャップを着脱可能に構成されており、キャップは、消費者によって開放位置と閉鎖位置との間を回転操作される。なお、キャップは図１、図４及び図５にのみ示しているが、符号は付していない。

肩部３は、口部２の下部に連なり、斜め下方に傾斜している。肩部３は、断面がほぼ正方形であるが、もちろんこれに限るものではない。底部５は、ボトル１の下部に位置している。底部５を構成する底面は、正方形となっているが、もちろんこれに限るものではない。成

胴部４は、肩部３と底部５との間にある領域であり、中心軸Ｙ−Ｙに直交する方向（すなわち横方向）に潰すことができるように構成されている。ここで、本発明のボトル１においては、横方向に潰せる変形パネル１１ａ，１１ｂを有する領域があるか否かによって、肩部３、胴部４及び底部５が境界付けられている。より詳細には、本発明のボトル１においては、変形パネル１１ａ，１１ｂを有する筒状の部位を胴部４と称し、胴部４の一端を覆い且つ変形パネル１１ａ，１１ｂを有しない部位を底部５と称し、胴部４の他端に連なり且つ変形パネル１１ａ，１１ｂを有しない部位を肩部３と称している。なお、底部５は、底面のみからなる構成であってもよいし、この底面の周縁から立ち上がる周壁をも備える構成であってもよい。

胴部４の周壁は、ボトル外方へと***するように形成された計８つの変形パネル１１ａ，１１ｂと、中心軸Ｙ−Ｙの方向に延在する計４つの第１の変形抑制部１２と、隣接する二つの第１の変形抑制部１２，１２を上、中、下の三箇所で連ねる第２の変形抑制部１３と、を備えている。後述するように、変形パネル１１ａ，１１ｂ（変形部）は、消費者の指等による外力の印加によりボトル内方に陥没するように潰れるものであり、第１の変形抑制部１２及び第２の変形抑制部１３は、この消費者の指等による変形パネルへの外力の印加に抗し、ボトル内方への陥没変形を抑制されるものである。

計８つの変形パネル１１ａ，１１ｂのうち、４つの変形パネル１１ａは胴部４の上半部に周方向に等間隔で形成され、残りの４つの変形パネル１１ｂは胴部４の下半部に周方向に等間隔で形成されている。本実施形態では、胴部４の上半部と下半部とを上下対称に形成したが、もちろん非対称としても良い。また、変形パネルの数は任意である。

第１の変形抑制部１２は、４つが正方形の四隅（コーナー部）に位置するように、それぞれが柱状に形成され或いは座屈に抗する柱としての機能を有している。第１の変形抑制部１２の外形は、例えばＲ３．５のＲ取りがなされている。第１の変形抑制部１２は、胴部４の中心軸Ｙ−Ｙの方向の長さと同程度の長さを有している。第１の変形抑制部１２と変形パネル１１ａとは、胴部４の上半部において、周方向に交互に形成され且つ互いに隣接している。また、第１の変形抑制部１２と変形パネル１１ｂとは、胴部４の下半部において、周方向に交互に形成され且つ互いに隣接している。

第２の変形抑制部１３は、隣接する二つの第１の変形抑制部１２，１２の上端部、中間部及び下端部を梁状に一体に連ねている。第２の変形抑制部１３は、胴部４の周壁の前後左右に対応して全部で１２個形成されている。上側にある４個の第２の変形抑制部１３は、肩部３に対する胴部４の上側の境界を規定する。真ん中にある４個の第２の変形抑制部１３は、上側の変形パネル１１ａと下側の変形パネル１１ｂとの間に位置し、これら両者に隣接している。下側にある４個の第２の変形抑制部１３は、底部５に対する胴部４の下側の境界を規定するが、この変形抑制部１３は、底部５の一部を兼ねると考えることもできる。

このような構成により、ボトル１の正面視では、中心軸Ｙ−Ｙの上方から順に、第２の変形抑制部１３、変形パネル１１ａ、第２の変形抑制部１３、変形パネル１１ｂ、及び第２の変形抑制部１３が交互に隣接している。そして、別の見方をすれば、各変形パネル１１ａ（又は１１ｂ）は、連続する二つの第１の変形抑制部１２，１２と、上下方向に連続する二つの第２の変形抑制部１３，１３とによって囲まれた略長方形の領域に形成されている。

変形パネル１１ａ、１１ｂは、上記したとおり、上下で同じ形状である。そこで、以下の説明では、「変形パネル１１」として説明し、上下の区別が必要な場合に限り、符号１１にａ又はｂを付加して説明する。

変形パネル１１は、ボトル外方へと最も突出した頂部２１と、頂部２１の周縁部に連なるボトル外方への立上り部２２と、で構成されている。
頂部２１は、中心軸Ｙ−Ｙ側に曲率中心を有する例えばＲ１１の湾曲面からなり（図３参照）、中心軸Ｙ−Ｙの方向に所定の長さ（例えば４６ｍｍ）延在している。このように、頂部２１に湾曲面を設定しているため、頂部２１を平坦面とする場合に比べて、小さな外力の印加で頂部２１をボトル内方へと押し込むことができる。なお、頂部２１の幅は、消費者の指の幅程度（一般に１０ｍｍ前後）であることが好ましい。

立上り部２２は、連続する二つの第１の変形抑制部１２，１２と、連続する二つの第２の変形抑制部１３，１３からボトル外方に向かって傾斜するように形成されている。立上り部２２は、第１の変形抑制部１２及び第２の変形抑制部１３に接する略長方形の四隅の部分が、例えばＲ５でＲ取りされている。このように、立上り部２２に傾斜を設定したり、立上り部２２の基部側の隅部にＲをつけたりしているので、頂部２１をボトル内方へと押し込んだ際に、立上り部２２をボトル内方へと落ち込み易くすることができる。

また、立上り部２２は、頂部２１の周縁部とはなだらかに連なっている。特に、立上り部２２は、頂部２１の長手方向（中心軸Ｙ−Ｙの方向）の両端部と接する部分が、中心軸Ｙ−Ｙ側に曲率中心を有する例えばＲ１１の湾曲面となっている（図２参照）。このように構成しているため、頂部２１に外力を印加した際に、頂部２１及び立上り部２２をボトル内方へと押し込み易くすることができる。特に、このＲ１１の湾曲面への外力の印加は、頂部２１及び立上り部２２をボトル内方へと容易に落ち込ませ得る。

図４ないし図７は、ボトル１を潰した状態を示す図である。
先ず、ボトル１の潰し方について説明する。ボトル１を潰す場合には、消費者は、変形パネル１１の頂部２１を中心軸Ｙ−Ｙに交差する方向（例えば直交する方向）から押し込むように外力を印加し、頂部２１をボトル内方へと徐々に落ち込ませる。そして、頂部２１を最後まで押し込み、立上り部２２を内側に反り返らせ、変形パネル１１をボトル内方へと陥没させる。全ての変形パネル１１を陥没させることで、潰れたボトル１となる。なお、消費者による外力の印加のとき、第１の変形抑制部１２及び第２の変形抑制部１３はボトル内方への陥没を抑制される。

次に、潰れたボトル１の状態について説明する。潰れたボトル１となると、複数の変形パネル１１は、潰れる前の山形の形状がちょうど反転して谷形の形状となる。そして、潰れたボトル１では、複数の変形パネル１１は、第１の変形抑制部１２及び第２の変形抑制部１３よりも、ボトル内方に位置する。特に図５に示すように、潰れたボトル１は、第１の変形抑制部１２及び第２の変形抑制部１３よりもボトル外方に突出した部分がなくなり、あたかも四角形の角型ボトルのようになる。このように角型ボトルになるのは、第１の変形抑制部１２及び第２の変形抑制部１３によって、ボトル１が自立可能な程度に強度を保持されるからである。

また、図７に示すように、潰れたボトル１では、胴部４の下半部の断面は外形が略Ｘ字状になる。そして、胴部４の内部においては、複数の変形パネル１１ｂは、頂部２１が互いに離間して干渉しないようになると共に、立上り部２２が互いに離間して干渉しないようになる。なお、図示省略したが、潰れた状態のボトル１では、複数の変形パネル１１ａは胴部４の内部で互いに干渉せず、胴部４の上半部の断面は外形がＸ字状になる。

以上説明した本実施形態のボトル１によれば、使用時の強度、使用後の潰し易さ、その後のリサイクル性、携帯性、飲料の品質保持等の観点から有用となる。

具体的には、使用時には、変形抑制部１２，１３によってボトル１の強度及び形状を確保することができる。特に、変形パネル１１ａと変形パネル１１ｂとの間にある第２の変形抑制部１３は、リブとして有効に機能し、横方向の外圧に対する強度（換言すれば、横剛性）を高め得る。また、この箇所に第２の変形抑制部１３を形成することで、胴部４の上下中間位置にくびれた部分ができることとなり、消費者のボトル１の持ち易さ及びキャップの開閉のし易さを向上することができる。

一方で、変形抑制部１２，１３で強度を確保できるということは、変形パネル１１の強度について設計の自由度を高め得るという効果を奏する。例えば、変形パネル１１の一部に減圧吸収用の部位、例えば凹状のパネルを形成してもよい。こうすることで、飲料の充填後に生じるボトル１内の減圧を変形パネル１１の一部で吸収でき、ボトル１の商品価値を保つことができる。

また、変形パネル１１を***するように形成しているため、ボトル１の容量を適切に確保することもできる。一方で、消費者の観点からすると、消費者は変形パネル１１の***を意識づけられる。それゆえ、変形パネル１１を起点として胴部４を潰すことができるということを、消費者に認識させることもできる。

さらに、使用後には、変形パネル１１への横方向からの外力の印加により、変形パネル１１をボトル内方へと陥没させることができる。特に、変形パネル１１を上記した構成とすることで、変形パネル１１を容易に陥没させることができ、ボトル１内の空間を減容できる。このように、胴部４を容易に潰すことができるので、消費者の負担を軽減でき、リサイクルの促進にもつながる。

そして、生産者側で意図した形状（変形パネル１１が反転した形状）にボトル１を潰すことができる。また、変形抑制部１２，１３によってボトル本来の強度を保持しながら潰すことができる。このことを別の観点からみれば、消費者は、複数の変形パネル１１のいくつかを必要に応じて（飲料の消費量に応じて）或いは段階的に潰しながら、ボトル１を使用できることを意味する。

例えば、消費者は、飲料を少量ずつ飲むたびに、この飲用により空いたボトル１内の空間を減容することができる。つまり、飲料を少量ずつゆっくりと飲むいわゆるちび飲み又はながら飲みの飲用習慣に合わせ、変形パネル１１を一つずつ潰すことで、ボトルサイズを小さくできる。これにより、外出中などのかばんへの保管性及び携帯性を高めることができる。また、飲用中にボトル１を段階的に減容化できるので、ボトル１内の飲料が接する空気の量を低減できる。これにより、飲料への空気の影響、特に酸素の影響を低減できるので、飲料の品質を好適に保つことができる。

このようにして潰れたボトル１は、体積が減容化されるので、リサイクル用の回収箱や消費者の鞄内等においてスペースを広く占有しなくて済む。また、潰れたボトル１は角型ボトルのようになるため、これを回収してリサイクルシステムに供する場合に、リサイクルシステム側の装置構造を単純化し得る。さらに、潰れたボトル１内では、複数の変形パネル１１同士は互いに干渉しないため、リサイクルシステムにおいて、潰れたボトル１の素材等を認識するための透過度の検出を適切に行えるようになる。

なお、本発明のボトル１には、様々な変形例を適用することができる。例えば、変形パネル１１の頂部２１に一以上の凹溝を形成してもよい。こうすることで、頂部２１を陥没させ易くなり、特に複数の凹溝を中心軸Ｙ−Ｙの方向に並べることで、頂部２１を徐々に潰すことができるようになる。また、変形パネル１１の形状は上記に限らず、例えばドーム状又はウェッブ状であってもよいし、階段状であってもよい。

本発明のプラスチックボトル１の圧潰可能な胴部４の構造を、アルミニウムなどの金属製のボトルに適用することもできる。また、プラスチックボトル１内に充填される液体は飲料のみならず、薬品や洗剤などであってもよい。

実施形態に係るプラスチックボトルの斜視図である。 実施形態に係るプラスチックボトルの正面図である。 実施形態に係るプラスチックボトルの上面図である。 減容化された状態の実施形態に係るプラスチックボトルの斜視図である。 減容化された状態の実施形態に係るプラスチックボトルを示す図であり、（ａ）上面図、（ｂ）正面図、（ｃ）底面図である。 図５のVI-VI線で切断した断面図である。 図５のVII-VII線で切断した断面図である。

符号の説明

１：ボトル、２：口部、３：肩部、４：胴部、５：底部、１１：変形パネル、１１ａ：変形パネル、１１ｂ：変形パネル、１２：第１の変形抑制部、１３：第２の変形抑制部、２１：頂部、２２：立上り部、Ｙ−Ｙ：中心軸

Claims (9)

1. ボトル胴部が外力の印加によりボトル内方に潰されるプラスチックボトルであって、
   前記ボトル胴部の周壁は、ボトル外方へと***するように形成された変形部を有し、
   前記変形部は、前記外力の印加により、ボトル内方に陥没するように潰れる、プラスチックボトル。
2. 前記ボトル胴部の周壁は、前記変形部に隣接して形成され、前記外力に抗して変形を抑制される変形抑制部を有し、
   前記変形部と前記変形抑制部とは、それぞれ複数あり且つ前記ボトル胴部の周方向に交互に形成されている、請求項１に記載のプラスチックボトル。
3. 前記複数の変形部と前記複数の変形抑制部とは、前記中心軸の方向にも交互に形成されている、請求項２に記載のプラスチックボトル。
4. 前記複数の変形部は、ボトル内方に陥没するように潰れたとき、前記複数の変形抑制部よりもボトル内方に位置する、請求項２又は３に記載のプラスチックボトル。
5. 前記複数の変形部は、ボトル内方に陥没するように潰れたとき、前記ボトル胴部の内部で互いに干渉しないように構成されている、請求項２ないし４のいずれか一項に記載のプラスチックボトル。
6. 前記変形部は、ボトル外方への立上り部分が傾斜するように形成されている、請求項１ないし５のいずれか一項に記載のプラスチックボトル。
7. 前記変形部は、
   ボトル外方へと最も突出した頂部と、
   前記頂部の周縁部に連なるボトル外方への立上り部分と、を有し、
   前記頂部は、前記中心軸側に曲率中心を有するように湾曲している、請求項１ないし５のいずれか一項に記載のプラスチックボトル。
8. 前記頂部は、前記中心軸の方向に延在している、請求項７に記載のプラスチックボトル。
9. ボトル胴部が外力の印加によりボトル内方に潰されるプラスチックボトルであって、
   前記ボトル胴部の周壁は、前記外力の印加により、ボトル内方に陥没するように潰れる複数の変形部が形成されている、プラスチックボトル。

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