JP5295960B2 - 耐圧熱可塑性容器及び耐圧熱可塑性ボトル - Google Patents

Description

本出願は、概して、プラスチック容器に関し、特に、内部の加圧液体と一緒に使用するために凹状表面特徴を有するプラスチックボトルに関する。

プラスチックボトルには、任意の数の形状、サイズ及び構成がある。特許文献１には、胴部外表面に多数の浅い凹溝を周状に形成した合成樹脂製の薄肉縦長壜体が開示されている。また、特許文献２には、炭酸飲料等の加圧液体を収容する耐圧プラスチック容器が開示されている。このプラスチック容器では、胴部の上部及び下部に、第１の溝及び第２の溝からなる溝が容器の縦方向に複数状設けられている。また、特許文献３〜６に記載の容器も知られている。プラスチックボトルは、成形するか、又は必要に応じて他の方法で製造することができる。これは、非加圧飲料と一緒に使用するように意図されているプラスチックボトルに特に当てはまる。しかし、「ホットフィル」又は他のタイプの非加圧ボトルに関する多数の設計及び特許は本明細書に記載する目標には関係がない。

加圧した飲料又は液体と一緒に使用するように意図されたプラスチックボトルは、内部加圧があるので、設計の選択肢が非常に少なくなる。例えば、炭酸清涼飲料容器は、内部に溶解した二酸化炭素の約４容積分を有することがある。極端な状況では、容器は約９５°Ｆ（約３５℃）の温度で１平方インチ当たり約９０ポンド（約６．２バール）以上もの内圧を生じることがある。このような内圧は、容器壁部に成形されている多くのタイプの表面特徴を容易に歪めるか又は変形し得る。このような歪み又は変形により、表面特徴が消費者にとって明らかでなくなるか、又は容器壁部が破損することさえある。

実開昭５５−１２４２２号 実開平７−２１５１０号 米国特許出願公開第２００４／２６３５７号明細書 米国特許第５４７２１０５号明細書 米国特許第５５９８９４１号明細書 米国特許出願公開第２００３／９１２号明細書

従って望まれているのは、炭酸清涼飲料又は類似のタイプの加圧飲料及び液体に伴う通常の圧力に耐えることができる表面特徴を有する改良型プラスチック容器である。ボトル又は容器は、充填、分配、開封及び使用中に表面特徴を維持することが好ましい。

本発明の耐圧熱可塑性容器は、内部に、最高で１平方インチ当たり１００ポンド（約０．７メガパスカル）まで加圧された加圧飲料を含むための耐圧熱可塑性容器であって、側壁部と、前記側壁部内に形成され、垂直方向に延びる複数の連続的な凹部と、を備え、前記複数の凹部の１つ又は複数が、その内部に形成された１つ又は複数の補強部（２６０；３７０，３８０，３９０；４３０；５３０）を備え、前記複数の凹部が、複数の溝（２００；５１０）であると共に、前記１つ又は複数の補強部の第１の側であって、当該容器の周方向の一方の側である第１の側に凹状の第１の柱部（２５０；３６５；４２０；５２０）と、前記１つ又は複数の補強部の第２の側であって、当該容器の周方向において前記第１の側とは反対側の第２の側に凹状の第２の柱部（２７０；３７５；４４０；５４０）とを備えている。

耐圧熱可塑性容器は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）又は類似のタイプの材料で作成することができる。側壁部は、把持部分を含むことができる。

複数の溝は、垂直方向に沿って順番に、第１の端部、中央部分、及び第２の端部を含むことができる。第１の端部及び第２の端部は、内部に形成された補強部を含むことができる。中央部分には補強部がなくてもよい。補強部は凸状リブ又は凹状リブであるとよい。凹状の第３の柱部及び第２の凸状又は凹状リブも使用することができる。凹部は横断面形状が弓形に形成された弓形表面を含むことができ、補強部は弓形表面に形成されたリブを含むことができる。リブは、凹状リブであってもよい。

本明細書に記載したボトルの斜視図である。 図１のボトルの側面図である。 図１のボトルの溝の側断面図である。 代替ボトルの側面図である。 代替ボトルの側面図である。 図５のボトルの側断面図である。 参考例に係る代替ボトルの側面図である。 図７のボトルの側断面図である。 代替ボトルの側面図である。 図９のボトルの側断面図である。

本明細書に記載したボトルは、流体１０と一緒に使用するように意図されている。一例をあげると、流体１０は、炭酸清涼飲料などのような加圧飲料２０である。上述したように、炭酸清涼飲料は、内部に溶解した二酸化炭素の量があるので、有意の内圧を生じる場合がある。本明細書に記載したボトルは、また、他のタイプの加圧飲料と一緒に使用することもできる。例えば、ボトルを剛性感を維持するように、水製品は充填後にある量の窒素で加圧することができる。内圧は最高で１平方インチ当たり約１００ポンド（約７バール。約０．７メガパスカル。）である。

さて、図面を参照すると、類似の数字は幾つかの図面を通して類似の要素を指し、図１〜図３は、本明細書に記載した容器１００を示す。図示のように、容器１００は、ボトル１１０の形状をとることができる。本明細書では、任意の他のタイプの容器構成も使用することができる。一般的に、ボトル１１０は、基部１２０と、把持部分１３０と、ラベル部分１４０と、首部１５０と、開口部１６０とを含む。ボトル１１０は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）で作成することができる。さらに、本明細書では、ＰＬＡ（ポリラクチド酸）、ｐｐ（ポリプロピレン）などの類似のタイプの熱可塑性材料、又は他のタイプの材料を使用することができる。ボトル１１０は、ブロー成形（射出延伸ブロー成形（１又は２段階又はその他）及び押出ブロー成形を含むことができる）、又は類似のタイプの成形技術で製造することができる。熱可塑性材料は、実質的に透明又は半透明であってよい。実質的に透明又は半透明とは、消費者がボトルの内容物を見ることができるという意味である。本明細書では、色付き、透明、又は他の半透明材料も使用することができる。

ボトル１１０の基部１２０は、従来設計のものとすることができる。例えば、基部１２０は、内部に形成された幾つかのペタロイド状脚部１７０又は他のタイプの支持構造を有することができ、従ってボトル１１０は全体として直立することができる。別の方法としては、基部１２０を丸くするか、又は別個のプラスチックカップを使用することができる。基部１２０は、任意の他の望ましい形状をとってもよい。

ボトル１１０のラベル部分１４０も従来の設計を使用することができる。ラベル部分１４０は、ラベル又は他のタイプのカバーを適用するために、比較的平坦な表面であってよい。ラベル部分１４０は、任意の望ましいサイズ及び形状を有することができる。ボトル１１０は、必要に応じて自身上に１つ又は複数のラベルを有することができる。ラベル部分１４０は、必要に応じて省略することができる。

首部分１５０も従来の設計を使用することができる。首部分１５０は、任意の望ましいサイズ又は形状を有することができる。首部１５０は、口部１６０につながる。口部１６０も従来の設計を使用することができる。口部１６０は、内部に形成された幾つかのねじ山１８０を有することができ、従ってボトル１１０を閉じるように蓋を配置することができる。本明細書では、他の閉鎖方法も使用することができる。

把持部分１３０は、実質的にくびれた形状を有することができる。しかし、本明細書では、任意の望ましい形状を有することができる。そのくびれ形状は、消費者の手の中でボトル１１０を把持し、保持するのをさらに容易にする。把持部分１３０は、内部に形成された幾つかの溝２００を有する。本例では、溝２００は、ボトル１００の壁部内に形成され、大きく伸張された凹状部分である。溝２００は、任意の望ましいサイズ又は形状をとることができる。溝２００は、把持部分１３０を上下に垂直方向に延びるように図示されているが、溝２００は、任意の望ましい方向に延びることができる。ボトル１１０は４つの溝２００を有するが、本明細書では、任意の複数の溝２００を使用することができる。

各溝２００は、第１の端部２２０、中央部分２３０、及び第２の端部２４０を有する。第１の端部２２０は、第１の柱部２５０、リブ２６０、及び第２の柱部２７０を含む。また、第２の端部２４０は、第１の柱部２５０、リブ２６０、及び第２の柱部２７０を含む。中央部分２３０には、このような内部構造がない。この例では、柱部２５０、２７０は凹状部分であり、リブ２６０は凸状部分である。しかし、他の例が以下にある。リブ２６０は、全体として端部２２０、２４０及び溝２００の補強構造として作用する。リブ２６０は、任意の望ましい形状及びサイズをとることができる。個々の第１の柱部２５０、リブ２６０、及び第２の柱部２７０は、異なるサイズ及び形状を有することができる。柱部２５０、２７０及びリブ２６０の隅部は、全体的に湾曲して、層状剥離を防止する。

例を挙げて説明すると、第１の端部２２０は、約０．４５インチ（約１１．４ミリメートル）の幅及び約０．９インチ（約２３．２ミリメートル）の長さを有する。第１の端部２２０の第１の柱部２５０は、約０．０３５インチ（約０．９ミリメートル）の深さ及び約０．２インチ（約４．９ミリメートル）の開始幅を有する。リブ２６０は、約０．１５インチ（約３．８ミリメートル）の幅で開始し、次に溝２００が中央部分２３０に向かって移動するにつれて、幅及び深さがなくなってもよい。第２の柱部２７０は、同様の深さ及び約０．１インチ（約２．７ミリメートル）の開始幅を有する。

中央部分２３０は、約１．３インチ（約３３．４ミリメートル）の長さ、及び最も狭い部分で約０．１インチ（約２．５ミリメートル）の幅を有する。中央部分２３０は、幅が狭いので内部構造がなくてもよい。

第２の端部２４０は、約０．２インチ（約５．７ミリメートル）の幅を有する。第２の端部２４０の第１の柱部２５０は、約０．０６インチ（約１．６ミリメートル）の開始幅及び第１の端部２２０とほぼ同様の深さを有する。リブ２６０は、約０．０９インチ（約２．２ミリメートル）の幅で開始し、次に溝２００が中央部分２３０に向かって移動するにつれて、幅及び深さがなくなってもよい。第２の柱部２７０は、約０．０７インチ（約１．９ミリメートル）の開始幅及び同様の深さを有する。これらの寸法は、必要に応じて変えることができる。

溝２００全体、第１の端部２２０、中央部分２３０、及び第２の端部２４０、並びに個々の柱部２５０、２７０、及びリブ２６０の寸法は、必要に応じて変えることができる。種々の寸法よりも重要なのは、柱部２５０、２７０とリブ２６０との幅の比率である。例えば、第１の端部２２０は、第２の端部２４０より幅広い。その結果、第１の端部２２０のリブ２６０は、第２の端部２４０のリブ２６０より幅が広い。同様に、中央部分２３０は、溝２００の比較的狭い部分であり、内圧に耐えることができるのでリブ２６０が必要ない。溝２００の深さは、ボトル１００の全体的な幾何学的形状に応じて、約０．２インチ（約５ミリメートル）以上に達してもよい。

把持部分１３０は、また、幾つかの把持パネル２８０も含む。この場合は、幾つかの凸状バブル３００がある２つのバブルパネル２９０、及び２つの中間パネル３１０である。また、本明細書では他の設計も使用することができる。パネル２９０、３１０は、内部に形成された源の表示も有することができる。把持パネル２８０は、正弦曲線の頂部及び底部３４０、３５０を有する。しかし、本明細書では、任意の望ましい形状を使用することができる。把持パネル２８０によって、ボトル１１０は全体として把持が容易になり、消費者に触感が提供される。

図４は、内部に複数のリブ２６０が配置された１つ又は複数の溝２００を備えるボトル３６０を示す。図示のように、各溝２００は、第１の端部２２０、中央部分２３０、及び第２の端部２４０を有する。第１の端部２２０は、第１の柱部３６５、第１のリブ３７０、第２の柱部３７５、第２のリブ３８０、第３の柱部３８５、第３のリブ３９０、及び第４の柱部３９５を含む。リブ３７０、３８０、３９０の数、並びに柱部３６５、３７５、３８５、３９５の数は、必要に応じて変えることができる。リブ３７０、３８０、３９０は、***していても又は窪んでいてもよい。中央部分２３０及び第２の端部２４０は、上述したものと同様の寸法を有することができる。

図５及び図６は、本明細書に記載したボトル４００の代替実施形態を示す。また、ボトル４００は、第１の端部２２０、中央部分２３０、及び第２の端部２４０を有する幾つかの溝２００を含む。しかし、この実施形態では、第１の端部２２０は、約０．３５インチ（約８．９６ミリメートル）の全体幅を有する。溝２００の第１の端部２２０は、また、第１の柱部４２０、リブ４３０、及び第２の柱部４４０も含む。この実施形態では、第１の柱部４２０は、上述したものと類似の方法で、把持パネル１３０の残りの部分と比較して窪んでいる。第１の柱部４２０は、約０．０６インチ（約１．５ミリメートル）から約０．０２インチ（約０．５ミリメートル）まで変化する凹部を有する。しかし、この例のリブ４３０は、上記凸状リブ２６０と比較してさらに窪んでいる。この例では、凹状リブ４３０は、約０．２インチ（約０．６ミリメートル）のさらなる深さを有する。第２の柱部４４０は、第１の柱部４２０と同様の深さを有するが、幅はこれより狭くてもよい。また、凹状リブ４３０を使用すると、全体として溝４１０に必要な構造的支持も提供する。中央部分２３０及び第２の端部２４０は、上記のように比例した寸法であってもよい。本明細書では他のサイズ及び形状も使用することができる。

図７及び図８は、参考例に係るボトル４５０を示す。ボトル４５０は、幾つかの溝４６０を含む。溝４６０は、第１の端部２２０、中央部分２３０、及び第２の端部２４０を含む。この例では、溝４６０の表面は、全体が弓形であり、従って比較的滑らかな表面を示す。例えば、第１の端部２２０は、約０．４４インチ（約１１ミリメートル）の幅を有する。第１の端部２２０は、元の深さが０．４インチ（約１ミリメートル）であってもよく、元の高さに戻り、次に再び、下降する。中央部分２３０及び第２の端部２４０は、同様に整形することができる。弓形の頂部４７０は、上記リブを使用した場合と同様の補強部として作用する。

図９及び図１０は、本明細書に記載したボトル５００の他の実施形態を示す。ボトル５００は、幾つかの溝５１０を含む。各溝５１０は、第１の端部２２０、中央部分２３０、及び第２の端部２４０を含む。この例では、端部２２０、２４０は、第１の柱部５２０、リブ５３０、及び第２の柱部５４０を含む。この例では、柱部５２０、５４０及びリブ５３０は両方とも窪んでいて、同時に上述したように弓形でもある。例えば、第１の端部２２０は、約０．４３４インチ（約１１ミリメートル）の全体幅を有する。第１の柱部５２０は、元の深さが約０．０４インチ（約１ミリメートル）であってもよく、次に元の高さに戻る。次に、リブ５３０はさらなる深さを有し、第２の柱部５４０は、第１の柱部５２０と同様の深さを有する。中央部分２３０及び第２の端部２４０は、上述したものと同様の寸法を有することができる。

本明細書で使用する寸法は例示としてのものにすぎない。本明細書では、必要に応じて多くの修正を行うことができる。例えば、本明細書に記載した溝の２つ以上を、必要に応じて１つのボトル内で組み合わせることもできる。

符合の説明

１０：流体
２０：加圧飲料、
１００：容器
１１０、３６０、４００、４５０、５００：ボトル
１３０：把持部分
２００，５１０：溝
２６０，３７０：リブ（補強部）
２２０：第１の端部
２３０：中央部分
２４０：第２の端部
２５０、３６５、４２０、５２０：第１の柱部
２７０、３７５、４４０、５４０：第２の柱部
２８０：把持パネル
２９０：バルブパネル
３８０：第２のリブ（補強部、第２の凸状リブ）
３８５：第３の柱部
３９０：第３のリブ（補強部）
３９５：第４の柱部
４３０，５３０：リブ（補強部、第２の凹状リブ）

Claims (13)

1. 内部に、最高で１平方インチ当たり１００ポンド（約０．７メガパスカル）まで加圧された加圧飲料（２０）を含むための耐圧熱可塑性容器（１００）であって、
   側壁部と、
   前記側壁部内に形成され、垂直方向に延びる複数の連続的な凹部と、
   を備え、
   前記複数の凹部の１つ又は複数が、その内部に形成された１つ又は複数の補強部（２６０；３７０，３８０，３９０；４３０；５３０）を備え、
   前記複数の凹部が、複数の溝（２００；５１０）であると共に、前記１つ又は複数の補強部の第１の側であって、当該容器の周方向のうち一方の側である第１の側に凹状の第１の柱部（２５０；３６５；４２０；５２０）と、前記１つ又は複数の補強部の第２の側であって、当該容器の周方向において前記第１の側とは反対側の第２の側に凹状の第２の柱部（２７０；３７５；４４０；５４０）とを備えた、耐圧熱可塑性容器。
   
2. ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）で構成されている、請求項１に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
3. 前記側壁部が、把持部分（１３０）を備える、請求項１又は２に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
4. 前記複数の溝（２００；５１０）が、垂直方向に沿って順番に、第１の端部（２２０）と、中央部分（２３０）と、第２の端部（２４０）とを備える、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
5. 前記第１の端部（２２０）及び前記第２の端部（２４０）が、内部に形成された前記１つ又は複数の補強部（２６０；３７０，３８０，３９０；４３０；５３０）のうち１つ又は複数を備える、請求項４に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
6. 前記１つ又は複数の補強部（２６０；３７０，３８０，３９０；４３０；５３０）の前記１つが、凸状リブ（２６０；３７０，３８０，３９０）である、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
7. 前記複数の凹部が、凹状の第３の柱部（３８５）を備え、前記１つ又は複数の補強部が、第２の凸状リブ（３８０）を備える、請求項６に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
8. 前記中央部分（２３０）には前記１つ又は複数の補強部（２６０；３７０，３８０，３９０；４３０；５３０）がない、請求項４に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
9. 前記１つ又は複数の補強部（２６０；３７０，３８０，３９０；４３０；５３０）の前記１つが、凹状リブ（４３０；５３０）である、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
10. 前記複数の凹部が、凹状の第３の柱部（３８５）を備え、前記１つ又は複数の補強部が、第２の凹状リブ（４３０；５３０）を備える、請求項９に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
11. 前記複数の凹部が、横断面形状が弓形に形成された弓形表面を備え、前記１つ又は複数の補強部が、前記弓形表面内にリブ（５３０）を備える、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
12. 前記弓形表面内の前記リブ（５３０）が、凹状リブである、請求項１１に記載の耐圧熱可塑性容器（１００）。
13. 請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の熱可塑性容器（１００）がボトル（１１０；３６０；４００；５００）である、耐圧熱可塑性ボトル。

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