JP5893401B2 - Plastic bottle - Google Patents
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Description
本発明は、加温用のプラスチックボトルに係り、とりわけホットウォーマーまたは自動販売機において加温される飲料用等の加温用のプラスチックボトルに関する。 The present invention relates to a warming plastic bottle, and more particularly to a warming plastic bottle for a beverage that is warmed in a hot warmer or a vending machine.
近時、飲料用等のボトルとして、プラスチック製のものが一般化してきており、このようなプラスチック製ボトルには加温飲料用に用いられるものも多くなってきている。 Recently, plastic bottles for beverages and the like have become common, and such plastic bottles are also increasingly used for heated beverages.
このような加温用のプラスチックボトルに求められる性能として、加温時にボトル外観を損なわないことが挙げられる。 The performance required for such a plastic bottle for heating is that the bottle appearance is not impaired during heating.
ところで、ボトル飲料製品の製造方法としては、無菌(アセプティック)充填方式が存在している。この無菌充填方式においては、無菌環境下でプラスチックボトル内を薬剤で滅菌し、次に滅菌されたプラスチックボトル内に常温で内容液を充填する手法を採用している。 By the way, as a method for producing a bottled beverage product, an aseptic filling method exists. This aseptic filling method employs a technique in which a plastic bottle is sterilized with a drug in an aseptic environment, and then the sterilized plastic bottle is filled with a content liquid at room temperature.
このような無菌充填方式を用いる場合、プラスチックボトルはその製造工程で高温に晒されることがない。したがって、無菌充填用のプラスチックボトルとしては、一般に耐熱性が低いボトル(非耐熱成形ボトル)が用いられている。しかしながら、このような非耐熱成形ボトルは、耐熱成形ボトルと比較して軽量かつ薄肉であるため、ボトル内圧の変化に伴って変形が生じ、外観が損なわれやすい。 When such an aseptic filling method is used, the plastic bottle is not exposed to high temperatures in the manufacturing process. Therefore, as a plastic bottle for aseptic filling, generally a bottle having low heat resistance (non-heat-resistant molded bottle) is used. However, since such a non-heat-resistant molded bottle is lighter and thinner than a heat-resistant molded bottle, deformation occurs with changes in the bottle internal pressure, and the appearance tends to be impaired.
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、飲料用のボトルとして薄肉の非耐熱成形ボトルを用いた場合であっても、非耐熱成形ボトル内に内容液を充填後にボトルを加熱した際、ボトル外観を良好に維持することが可能な加温用のプラスチックボトルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and even when a thin-walled non-heat-resistant molded bottle is used as a beverage bottle, the bottle is not used after filling the non-heat-resistant molded bottle with the content liquid. An object of the present invention is to provide a warming plastic bottle capable of maintaining a good bottle appearance when heated.
本発明は、プラスチックボトルにおいて、口部と、胴部と、底部とを備え、胴部は、当該胴部の下部から上部まで延びる4つの側面を有する四角筒形状からなり、各側面は縦長の長方形状をなし、各側面は当該側面を構成する長方形状の4辺の各々から内方へ傾斜して延びる4つの周縁台形からなる周縁部と、各周縁台形の内側端縁から内方へ傾斜して延びる中間台形からなる中間部と、中間部の各中間台形間に囲まれた縦長の長方形状をもつ平坦状の中央部とを有することを特徴とするプラスチックボトルである。 The present invention is a plastic bottle, comprising a mouth portion, a body portion, and a bottom portion, the body portion having a quadrangular tubular shape having four side surfaces extending from the lower portion to the upper portion of the body portion , and each side surface is vertically long. Each of the four sides of the rectangular shape that constitutes the side surface, and a peripheral portion composed of four peripheral trapezoids extending inwardly from each of the four sides of the rectangular shape, and inward from the inner edge of each peripheral trapezoid It is a plastic bottle characterized by having an intermediate portion made of an intermediate trapezoid extending in an inclined manner and a flat central portion having a vertically long rectangular shape surrounded by each intermediate trapezoid of the intermediate portion.
本発明は、胴部の最大径aとプラスチックボトルの全高Hとの比a/Hが0.45以下となることを特徴とするプラスチックボトルである。 The present invention is a plastic bottle characterized in that the ratio a / H between the maximum diameter a of the body portion and the total height H of the plastic bottle is 0.45 or less.
本発明は、各側面の高さhとプラスチックボトルの全高Hとの比h/Hが0.65以上となることを特徴とするプラスチックボトルである。 The present invention is a plastic bottle characterized in that the ratio h / H between the height h of each side surface and the total height H of the plastic bottle is 0.65 or more.
本発明は、胴部の最小径bと胴部の最大径aとの比b/aが0.80以下となることを特徴とするプラスチックボトルである。 The present invention is a plastic bottle characterized in that the ratio b / a between the minimum diameter b of the body and the maximum diameter a of the body is 0.80 or less.
本発明によれば、胴部の各側面は縦長の長方形状をなし、各側面は4辺の各々から内方へ傾斜して延びる4つの周縁台形からなる周縁部と、各周縁台形の内側端縁から内方へ傾斜して延びる中間台形からなる中間部と、中間部の各中間台形間に囲まれた縦長の長方形状をもつ中央部とを有している。このためプラスチックボトルを加熱した際、各側面の中央部が外方へ大きく突出することはなく、ボトル外観を良好に維持することができる。 According to the present invention, each side surface of the body portion has a vertically long rectangular shape, and each side surface has a peripheral portion composed of four peripheral trapezoids extending inwardly from each of the four sides, and an inner end of each peripheral trapezoid It has an intermediate portion formed of an intermediate trapezoid extending inwardly from the edge, and a central portion having a vertically long rectangular shape surrounded by the intermediate trapezoids of the intermediate portion. For this reason, when a plastic bottle is heated, the center part of each side surface does not protrude greatly outward, and the bottle appearance can be maintained satisfactorily.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。図1乃至図4は本発明の一実施の形態を示す図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 4 are views showing an embodiment of the present invention.
まず、図1乃至図4により、本実施の形態によるプラスチックボトルの概要について説明する。 First, the outline of the plastic bottle according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
図1乃至図4に示すプラスチックボトル10は、無菌充填方式で用いられている非耐熱成形ボトルからなっている。ここで非耐熱成形ボトルとは、後述する口部11が非結晶の透明体からなり、口部11が薬剤により殺菌されるため高温下に晒されることはなく、耐熱性を有しないものである(図7(a)参照)。
A
非耐熱成形ボトルを作製する場合、まず金型が加熱されて、1次ブロー成形および2次ブロー成形が順次行なわれる。次に冷却ブローを施すことなく、その後金型内が排気される。 When producing a non-heat-resistant molded bottle, first, a metal mold | die is heated and primary blow molding and secondary blow molding are performed sequentially. Next, the inside of the mold is exhausted without cooling blow.
非耐熱成形ボトルの作製にあたって、金型温度は90℃未満に設定され、冷却ブロー工程がない分だけ生産効率が高くなっている。 In producing the non-heat-resistant molded bottle, the mold temperature is set to less than 90 ° C., and the production efficiency is increased by the absence of the cooling blow process.
一方、耐熱成形ボトルとは、口部11が結晶化された白色体からなり、高温の内容液により口部11を殺菌するため耐熱性が必要となる(図7(b)参照)。
On the other hand, the heat-resistant molded bottle is made of a white body with the
耐熱成形ボトルを作製する場合、まず金型が加熱されて、1次ブロー成形および2次ブロー成形が順次行なわれる。次に離型後に収縮しないよう、2次ブロー成形の直後に金型内を排気しながら冷却ブローが施される。 When producing a heat-resistant molded bottle, the mold is first heated, and primary blow molding and secondary blow molding are sequentially performed. Next, cooling blow is performed while exhausting the inside of the mold immediately after the secondary blow molding so as not to shrink after the mold release.
耐熱成形ボトルの作製にあたって、金型温度は90℃以上に設定され、冷却ブロー工程をもつため生産時間は長くなる。 In producing the heat-resistant molded bottle, the mold temperature is set to 90 ° C. or more, and the production time becomes long because of the cooling blow process.
このような加温用の非耐熱成形プラスチックボトル10は、口部11と、口部11下方に設けられた肩部12と、肩部12下方に設けられた胴部20と、胴部20下方に設けられた底部30とを備えている。
Such a non-heat-resistant molded
このうち胴部20は、互いに同一の形状からなる複数、例えば4つの側面21を有しており、全体として略多角筒形状、例えば四角筒形状からなっている。また隣接する側面21同士の間には、それぞれ平坦な境界面22が形成されている。
Among these, the trunk |
また各側面21は縦長状の長方形状をなしている。さらに各側面21は4辺21aの各々から内方へ傾斜して延びる4つの周縁台形25aからなる周縁部25と、各周縁台形25aの内側端縁25bから内方へ傾斜して延びる中間台形26aからなる中間部26と、中間部26の各中間台形26a間に囲まれた平坦状の中央部27とを有し、このうち各中間台形26a間に囲まれた中央部27は縦長の長方形状をもっている。
Each
さらにまた、底部30は周縁部31と、周縁部31の中央に位置するとともに周縁部31より上方へ持上げられた中央部32とを有している。
Furthermore, the
このような加温用の非耐熱成形プラスチックボトル10は、合成樹脂材料を射出成形して製作したプリフォームを二軸延伸ブロー成形することにより作製することができる。なおプリフォームすなわちプラスチックボトル10の材料としては熱可塑性樹脂、特にPE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)を使用する事が好ましい。
Such a non-heat-resistant molded
また、プラスチックボトル10は、2層以上の多層成形ボトルとして形成することもできる。即ち押し出し成形または射出成形により、例えば、中間層をMXD6、MXD6+脂肪酸塩、PGA(ポリグリコール酸)、EVOH(エチレンビニルアルコール共重合体)又はPEN(ポリエチレンナフタレート)等のガスバリア性及び遮光性を有する樹脂(中間層)として3層以上からなるプリフォームを押出成形後、吹込成形することによりガスバリア性及び遮光性を有する多層ボトルを形成しても良い。なお、このような中間層は、プラスチックボトル10のうち少なくとも胴部20内に設けることが好ましい。また底部30において、底部30の中央部を除く領域に中間層を設けることが好ましい。ケース落下等の衝撃を受けた際この部分がデラミ(層間剥離)を起こすおそれがあるからである。ガスバリア性及び遮光性を有する為に、多層にするだけでなく熱可塑性樹脂同士をブレンドしたブレンドボトルを形成しても良い。
The
次にプラスチックボトル10の各形状について述べる。
Next, each shape of the
プラスチックボトル10は縦方向に細長状に形成されており、プラスチックボトル10の全高はHとなっている。
The
またプラスチックボトル10の胴部20の最大径、すなわち対向する境界面22間の距離はaとなっており、胴部20の最小径、すなわち対向する側面21間の距離はbとなっている(図4参照)。
Further, the maximum diameter of the
さらに胴部20の側面21の高さはhとなっている。
Furthermore, the height of the
この場合、胴部20の最大径aとプラスチックボトル10の全高Hとの比a/Hは0.45以下となっており、このようにプラスチックボトル10は縦方向に細長状に形成されている。また側面の高さhとプラスチックボトル10の全高Hとの比h/Hは0.65以上となっている。さらに胴部20の最小径bと胴部20の最大径aとの比b/aは0.80以下となっている。
In this case, the ratio a / H between the maximum diameter a of the
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。 Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described.
まずプラスチックボトル10内に、例えば緑茶、コーヒー等の内容液を充填し、その後これを密栓する。
First, the
このようにしてプラスチックボトル10内に内容液を充填しその後、密栓することにより、プラスチックボトル10内に内容液を充填することができる。
Thus, the content liquid can be filled in the
次に胴部20周囲にシュリンクフィルム等のラベルを付す。その後、プラスチックボトル10は、ホットウォーマーまたは自動販売機において、加温された状態で販売される。
Next, a label such as a shrink film is attached around the
この際、プラスチックボトル10が加温されることにより、内容液も加温され、内容液の体積が増加する。これによりプラスチックボトル10のボトル内圧が増加する。またプラスチックボトル10のボトル内圧が増加することにより、胴部20が膨張する。
At this time, when the
この場合、胴部20の各側面21が胴部20外方(外側ともいう)に向けて膨らむとともに、各境界面22が側面21の膨張に対応して胴部20内方(内側ともいう)へ向って湾曲する。
In this case, each
ところで胴部20の各側面21は4辺21aの各々から内方へ傾斜して延びる4つの周縁台形25aからなる周縁部25と、各周縁台形25aの内側端縁25bから内方へ傾斜して延びる中間台形26aからなる中間部26と、中間部26の4つの中間台形26a間に囲まれるとともに縦長の長方形状をもつ平坦状の中央部27とを有している。このように各側面21の中間台形26aは周縁台形25aより胴部20の内方へ引込み、平坦状中央部27はさらに中間台形26aより胴部20の内方へ引込むことになる。このためプラスチックボトル10を加熱して胴部20の各側面21が胴部20の外方へ膨らんだ場合であっても、各側面21の平坦状中央部27は胴部20の外方へ大きく膨らむことはなく、プラスチックボトル10を加熱したとしても、ボトル外観を良好に維持することができる。
By the way, each
次に本実施の形態における具体的実施例について説明する。 Next, specific examples in the present embodiment will be described.
まず以下に挙げる3種類のプラスチックボトル(実施例1、比較例1−2)を作製した。 First, the following three types of plastic bottles (Example 1, Comparative Example 1-2) were produced.
(実施例1)
図1乃至図4に示す構成からなる270mlのプラスチックボトル10を作製した。
Example 1
A 270 ml
この場合、まず射出成形により22.7gのPET単層プルフォームを作製し、二軸延伸ブロー成形により270mlの四角筒状プラスチックボトル10を作製した。
In this case, a 22.7 g PET single layer pull foam was first produced by injection molding, and a 270 ml square cylindrical
このプラスチックボトル10内に15℃および40℃において内容液を充てんし、底部30の中央部32を押上げてプラスチックボトル10を密栓した。なお40℃において内容物を充てんしたプラスチックボトル10はその後常温まで冷却した。
The
その後15℃および40℃で充てんしたプラスチックボトル10の各々について75℃×60minの湯煎を施し、湯煎前後においてプラスチックボトル10の寸法変化量を測定して耐熱性の優劣を評価した。
Thereafter, each of the
実施例1のプラスチックボトル10を形状Aとした。
The
(比較例1)
図5(a)(b)に示す構成からなる270mlのプラスチックボトル10を作製した。
(Comparative Example 1)
A 270 ml
図5(a)(b)に示すプラスチックボトル10は、胴部20の側面21が相違するのみであり、他は図1乃至図4に示す本発明によるプラスチックボトル10と略同一である。
The
すなわちプラスチックボトル10の胴部20は4側面21を有し、各側面21は周縁部37と、周縁部37の中央に設けられ、周縁部37から周縁溝36を介して分離されたパネル35とを有している。また各側面21において、パネル35の上下に補強用の構溝38が設けられている。
That is, the
この場合、まず射出成形により22.7gのPET単層プリフォームを作製し、二軸延伸ブロー成形により270mlの四角筒状プラスチックボトル10を作製した。
In this case, a 22.7 g PET single-layer preform was first produced by injection molding, and a 270 ml square cylindrical
このプラスチックボトル10内に15℃および40℃において内容物を充てんし、プラスチックボトル10を密栓した。
The
なお、40℃において内容物を充てんしたプラスチックボトルはその後常温まで冷却した。 The plastic bottle filled with the contents at 40 ° C. was then cooled to room temperature.
その後15℃および40℃で充てんしたプラスチックボトル10の各々について75℃×60minの湯煎を施し、湯煎前後においてプラスチックボトル10の寸法変化量を測定して耐熱性の優劣を評価した。
Thereafter, each of the
比較例1のプラスチックボトル10を形状Bとした。
The
(比較例2)
図6(a)(b)に示す構成からなる270mlのプラスチックボトル10を作製した。
(Comparative Example 2)
A 270 ml
図6(a)(b)に示すプラスチックボトル10は、胴部20の側面21が相違するのみであり、他は図1乃至図4に示すプラスチックボトル10と略同一である。
The
すなわちプラスチックボトル10の胴部20は4側面21を有し、各側面21は周縁部40と、周縁部40の中央に設けられ、周縁部40から傾斜面38を介して落ち込む上下方向に配置された2枚のパネル35a,35bとを有している。そして上下方向に配置された2枚のパネル35a,35bは周縁部40と同一高さの水平突起リブ41により分離され、上下2枚のパネル35a,35bの上方および下方に補強用の構溝39が設けられている。
That is, the
この場合、まず射出成形により22.7gのPET単層プリフォームを作製し、二軸延伸ブロー成形により270mlの四角筒状プラスチックボトル10を作製した。
In this case, a 22.7 g PET single-layer preform was first produced by injection molding, and a 270 ml square cylindrical
このプラスチックボトル10内に15℃および40℃において内容物を充てんし、プラスチックボトル10を密栓した。
The
なお、40℃において内容物を充てんしたプラスチックボトルはその後常温まで冷却した。 The plastic bottle filled with the contents at 40 ° C. was then cooled to room temperature.
その後15℃および40℃で充てんしたプラスチックボトル10の各々について75℃×60minの湯煎を施し、湯煎前後においてプラスチックボトル10の寸法変化量を測定して耐熱性の優劣を評価した。
Thereafter, each of the
比較例2のプラスチックボトル10を形状Cとした。
The
(耐熱性の評価)
上述のように形状A、B、Cについて15℃および40℃の充てん条件で内容液を充てんしたプラスチックボトル10を各々n=5のサンプル数だけ準備した。
(Evaluation of heat resistance)
As described above, the
次に湯煎によるプラスチックボトル10の寸法変化量を表1に示す。
Next, Table 1 shows the amount of dimensional change of the
表1において、ボトル10の全高H、胴部20の最大径a(対角)、胴部20の最小径b(対面)、および底辺30の中央部32の高さ(ゲート)の各々の変化量を示す。
表1から明らかなように、本発明によるプラスチックボトル10(形状A)は、比較例1−2によるプラスチックボトル10に比べて、加熱時における胴部20の膨らみが小さく、とりわけ胴部20の側面21間の対面距離が大きく膨らむことはない。
As is clear from Table 1, the plastic bottle 10 (shape A) according to the present invention has a smaller bulge of the
このため本発明によるプラスチックボトル10において、ボトル10を加熱した場合でも、ボトル外観を良好に維持することができた。
For this reason, in the
10 プラスチックボトル
11 口部
12 肩部
20 胴部
21 側面
21a 辺
22 境界面
25 周縁部
25a 周縁台形
25b 内側端縁
26 中間部
26a 中間台形
27 中央部
30 底部
31 周縁部
32 中央部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
口部と、
胴部と、
底部とを備え、
胴部は、当該胴部の下部から上部まで延びる4つの側面を有する四角筒形状からなり、
各側面は縦長の長方形状をなし、各側面は当該側面を構成する長方形状の4辺の各々から内方へ傾斜して延びる4つの周縁台形からなる周縁部と、各周縁台形の内側端縁から内方へ傾斜して延びる中間台形からなる中間部と、中間部の各中間台形間に囲まれた縦長の長方形状をもつ平坦状の中央部とを有することを特徴とするプラスチックボトル。 In plastic bottles,
The mouth,
The torso,
With a bottom,
The trunk portion has a rectangular tube shape having four side surfaces extending from the lower portion to the upper portion of the trunk portion ,
Each side surface has a vertically long rectangular shape, and each side surface has a peripheral portion composed of four peripheral trapezoids extending inwardly from each of the four rectangular sides constituting the side surface, and an inner edge of each peripheral trapezoid A plastic bottle comprising: an intermediate portion formed of an intermediate trapezoid extending inwardly from the center; and a flat central portion having a vertically long rectangular shape surrounded by the intermediate trapezoids of the intermediate portion.
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