JP6535786B2 - ボトル - Google Patents
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Description
この種のボトルとして、近年では、例えば下記特許文献1に示されるような、複数の周溝が、胴部の側面視で上下方向に屈曲しながら周方向に沿って周期的に延びる互いに同形同大の波形状を呈する構成が提案されている。
また、周溝が胴部の側面視で波形状を呈し、かつ上下方向で隣り合う周溝の各位相が互いにずれているので、ボトルに圧縮方向の軸力が加えられたときに、胴部が、周溝の溝幅を全周にわたって狭めるように圧縮変形するのを抑制することが可能になり、周溝を形成したことによる座屈強度の低下を抑えることができる。
また、上下方向で隣り合う周溝の各頂部の周方向の位置が、互いにずらされているので、胴部のうち、上下方向で互いに隣り合う周溝同士の間に位置する部分で、上下方向の大きさが過度に狭くなる部分が生ずるのを防ぐことが可能になり、胴部に応力が集中する箇所を生じさせ難くすることができる。
この場合、前述の作用効果が確実に奏功される。
本実施形態に係るボトル1は、図1に示すように、口部11、肩部12、胴部13および底部14を備え、これらがそれぞれの中心軸線を共通軸上に位置した状態でこの順に連設された概略構成とされている。
なお、ボトル1は合成樹脂材料で一体に形成されている。また、口部11には、図示されないキャップが螺着される。さらに、口部11、肩部12、胴部13および底部14はそれぞれ、ボトル軸Oに直交する横断面視形状が円形状とされている。
胴部13は筒状に形成されるとともに、ボトル軸O方向の両端部同士の間の中間部がこれら両端部より小径に形成されている。胴部13のボトル軸O方向の両端部にはそれぞれ、全周にわたって連続して延びる細溝16が、ボトル軸O方向に間隔をあけて複数形成されている。
それぞれの周溝15は、胴部13の側面視でボトル軸O方向に屈曲しながら周方向に沿って周期的に延びる互いに同形同大の波形状を呈している。図示の例では、各周溝15は、4回の周期で胴部13を1周している。すなわち、周溝15は、ボトル軸Oを中心とする90°の角度範囲で1回の周期となるように形成されている。
さらに、ボトル軸O方向で隣り合う周溝15同士は、全周にわたってボトル軸O方向に互いに離間している。すなわち、ボトル軸O方向で隣り合う周溝15は、一方の周溝15が位置するボトル軸O方向の領域と、他方の周溝15が位置するボトル軸O方向の領域と、が重複しないように胴部13に配置されている。
さらに本実施形態では、ボトル軸O方向で隣り合う周溝15の各頂部15a、15bの周方向の位置が互いにずらされている。これにより、ボトル軸O方向で隣り合う周溝15同士のうち、一方の周溝15における頂部15a、15bが、他方の周溝15において、周方向で隣り合う頂部15a、15b同士の間に位置する中間部15cが位置する周方向領域の範囲内に位置している。図示の例では、ボトル軸O方向で隣り合う各周溝15は、ボトル軸Oを中心に11.25°周方向の位置が互いにずらされて胴部13に配置されている。
なお図示の例では、頂部15a、15bとして、胴部13の側面視で、上方に向けて突の曲線を呈する形態(以下、上頂部という)15aと、下方に向けて突の曲線を呈する形態(以下、下頂部15bという)と、がある。
底壁部19は、図2および図3に示すように、接地部18にボトル径方向の内側から連なり上方に向けて延びる立ち上がり周壁部21と、立ち上がり周壁部21の上端部からボトル径方向の内側に向けて突出する環状の可動壁部22と、可動壁部22のボトル径方向の内端部から上方に向けて延びる陥没周壁部23と、を備えていて、可動壁部22は、陥没周壁部23をボトル軸O方向に移動させるように、後述する曲面部(立ち上がり周壁部21との接続部分)25を中心に回動自在に配設されている。
陥没周壁部23は、ボトル軸Oと同軸に配設されており、可動壁部22のボトル径方向の内端部に連設されて下方から上方に向かうに従い漸次縮径されている。また、陥没周壁部23は、有頂筒状に形成されており、ボトル軸Oに直交する頂壁24を備えている。
環状凹部30は、上方に向けて突の曲面状に形成された突端部34と、この突端部34にボトル径方向の外側から連なる外側湾曲壁32と、突端部34にボトル径方向の内側から連なる内側湾曲壁35と、により画成されている。
内側湾曲壁35は、ボトル径方向の内側から外側に向かうに従い漸次上方に向けて延在しており、下方に向けて突の曲面状に形成されている。内側湾曲壁35の上端部は、突端部34におけるボトル径方向の内端部に連なっている。
環状凹部30は、下方から上方に向かうに従い漸次ボトル径方向の大きさが小さくなっている。
また、環状凹部30の突端部34は、曲面部25の上端部よりも下方に位置している。環状凹部30は、突端部34、外側湾曲壁32および内側湾曲壁35の全体が、外側湾曲壁32のボトル径方向の外端部、および内側湾曲壁35のボトル径方向の内端部(陥没周壁部23との接続部分)の表面形状に倣って延びる仮想線Lよりも上方に位置している。さらに、曲面部25と突端部34との間のボトル径方向に沿う距離D1は、突端部34と陥没周壁部23の頂壁24の外周縁との間のボトル径方向に沿う距離D2よりも長くなっている。
これにより、外側壁部51が内側壁部52よりも薄肉に形成され、ボトル1の内圧変動時に、外側壁部51を、例えば図4に示されるように、当初の下方に膨出した曲面形状から平面形状になるように変形させ易くなり、この内圧変動が効果的に吸収される。
さらに、外側湾曲壁32が、ボトル径方向の内側から外側に向かうに従い漸次下方に向けて延在しているので、前述のように二軸延伸ブロー成形する過程において、キャビティの内面のうち環状凹部30の突端部34を形成する部分を通過した合成樹脂材料が、ボトル径方向の外側に向けて抵抗少なくスムーズに流動する。
また、周溝15が胴部13の側面視で波形状を呈し、かつボトル軸O方向で隣り合う周溝15の各位相が互いにずれているので、ボトル1に圧縮方向の軸力が加えられたときに、胴部13が、周溝15の溝幅を全周にわたって狭めるように圧縮変形するのを抑制することが可能になり、周溝15を形成したことによる座屈強度の低下を抑えることができる。
さらに、ボトル軸O方向で隣り合う周溝15の各頂部15a、15bの周方向の位置が、互いにずらされているので、胴部13のうち、ボトル軸O方向で互いに隣り合う周溝15同士の間に位置する部分で、ボトル軸O方向の大きさが過度に狭くなる部分が生ずるのを防ぐことが可能になり、胴部13に応力が集中する箇所を生じさせ難くすることができる。
また、可動壁部22が、陥没周壁部23をボトル軸O方向に移動させるように、曲面部25を中心に回動自在に配設されているので、ボトル内圧が変動したときに、可動壁部22を回動させることで、その内圧変動を吸収させることができる。
ボトル軸O方向で互いに隣り合う周溝15同士の周方向のずれ量は、前記実施形態に限らず適宜変更してもよい。
また、図7に示されるボトル4のように、ボトル軸O方向で隣り合う周溝15同士のうち、一方の周溝15における上頂部15aが位置する周方向位置と、他方の周溝15における下頂部15bが位置する周方向位置と、を互いに一致させてもよい。図示の例では、ボトル軸O方向で隣り合う各周溝15が、ボトル軸Oを中心に45°周方向の位置が互いにずらされて胴部13に配置されている。
さらに、ボトル軸O方向で隣り合う周溝15を、一方の周溝15が位置するボトル軸O方向の領域と、他方の周溝15が位置するボトル軸O方向の領域と、を一部重複させてもよい。
複数の周溝15は、互いに異なる形状としてもよいし、互いに異なる大きさとしてもよい。
例えば、可動壁部22、陥没周壁部23および環状凹部30は配設しなくてもよいし、また、環状凹部30は、全周にわたって断続的に点在または延在させる構成でも構わない。
環状凹部30は、ボトル径方向に間隔をあけて複数形成しても構わない。
環状凹部30の断面形状は、例えば円形状、矩形状等、適宜変更が可能である。さらに、環状凹部30の大きさは適宜変更しても構わない。
立ち上がり周壁部21は、例えばボトル軸O方向に沿って平行に延在させたり、ボトル軸Oに対して傾斜するように延在させたりする等、適宜変更してもよい。
可動壁部22は、例えばボトル径方向に沿って平行に突出させる等、適宜変更してもよい。
ボトル1は単層構造体に限らず中間層を有する積層構造体としてもよい。この中間層としては、例えばガスバリア性を有する樹脂材料からなる層、再生材からなる層、若しくは酸素吸収性を有する樹脂材料からなる層等が挙げられる。
前述した実施形態では、肩部12、胴部13および底部14それぞれのボトル軸Oに直交する横断面視形状を円形状としたが、これに限らず例えば、多角形状にする等適宜変更してもよい。
前述した実施形態では、外側湾曲壁32および内側湾曲壁35を仮想線Lよりも上方に位置させる場合について説明したが、これに限られない。
なお、実施例2のボトル2では、ボトル軸O方向で隣り合う各周溝15が、実施例1のボトル1と同様に、ボトル軸Oを中心に11.25°周方向の位置を互いにずらして胴部13に配置されている。また比較例のボトル100では、肩部12に、縦溝12aやパネル面部12bを形成するのに代えて、肩部12のボトル軸O方向の中央部に、全周にわたって延びる段部101を配設し、また胴部13のボトル軸O方向の両端部に環状溝102を各別に形成した。
そして、それぞれのボトルについて、内容物を充填した状態での座屈強度を測定した。
その結果、実施例1のボトル1では949.72Nであり、実施例2のボトル2では1005.59Nであり、実施例3のボトル3では1030.70Nであり、参考例のボトル4では1110.39Nであり、比較例のボトル100では151.88Nであり、実施例1〜3および参考例のボトル1〜4では、比較例のボトル100と比べて座屈強度が向上されたことが確認された。
13 胴部
14 底部
15 周溝
15a、15b 頂部
18 接地部
19 底壁部
21 立ち上がり周壁部
22 可動壁部
23 陥没周壁部
25 曲面部(立ち上がり周壁部との接続部分)
Claims (3)
- 合成樹脂材料で有底筒状に形成されたボトルであって、
胴部に、全周にわたって連続して延びる周溝が上下方向に間隔をあけて複数形成され、
それぞれの周溝は、胴部の側面視で上下方向に屈曲しながら周方向に沿って周期的に延びる波形状を呈し、
上下方向で隣り合う周溝の各頂部の周方向の位置が、互いにずらされており、
上下方向で隣り合う周溝同士のうち、一方の周溝における頂部が、他方の周溝において、周方向で隣り合う頂部同士の間に位置する中間部が位置する周方向領域の範囲内に位置し、
複数の前記周溝は、全ての頂部の周方向の位置が互いにずらされた状態で前記胴部に配置され、
上下方向で隣り合う周溝は、一方の周溝が位置する上下方向の領域と、他方の周溝が位置する上下方向の領域と、が重複しないように前記胴部に配置されていることを特徴とするボトル。 - 請求項1に記載のボトルにおいて、
複数の前記周溝は、上下方向で隣り合う周溝同士のうち、下方に位置する周溝が、上方に位置する周溝に対して周方向の同じ向きにボトル軸を中心に同じ角度ずらされた状態で前記胴部に配置されていることを特徴とするボトル。 - 請求項1または2に記載のボトルにおいて、
前記それぞれの周溝は互いに同形同大に形成されていることを特徴とするボトル。
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