(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップ容器の筒状の胴部の下端を閉じるボトム部であって、前記ボトム部は前記胴部の下端に連続する環状の接地部と、前記接地部の内周縁に接続して前記接地部よりも容器内方に位置しているリブ付き底壁部とを有し、前記リブ付き底壁部は、前記容器内方に向かって反り返って張り出している反り返り壁部と、前記反り返り壁部の表面上から容器外方又は容器内方に突出してかつ放射状に形成された複数のリブとを有し、前記複数のリブは、前記リブ付き底壁部の中央部近傍で互いに他のリブと連結していることを特徴とするカップ容器のボトム部構造。
【請求項２】
前記カップ容器はシート成形容器であることを特徴とする請求項１記載のカップ容器のボトム部構造。
【請求項３】
前記複数のリブは、前記反り返り壁部の外表面から容器外方に突出していて、かつ前記接地部よりも容器内方に位置していることを特徴とする請求項１記載のカップ容器のボトム部構造。
【請求項４】
前記反り返り壁部は、所定半径の仮想の部分球面に一致する部分を有し、前記リブの稜線は、前記反り返り壁部の外表面から容器外方に突出していて、前記所定半径よりも大きい半径の仮想の部分球面に一致する部分を有し、または前記反り返り壁部の内表面から容器内方に突出していて、前記所定半径よりも小さい半径の仮想の部分球面に一致する部分を有することを特徴とする請求項１記載のカップ容器のボトム部構造。
【請求項５】
容器の中心線と前記リブの稜線とを含む断面において、前記リブの稜線の長さの２本分の合計は、前記反り返り壁部を表す仮想の部分球面の弧長よりも小さいまたは大きい
ことを特徴とする請求項１記載のカップ容器のボトム部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は飲料などを収容するカップ容器の特にボトム部の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カップ容器は一般に円筒状の胴部と胴部の下端を閉じるボトム部（底部）とを有し、内部に飲料等を内容物として充填し、胴部の上端に蓋材をヒートシール等によってシールし、包装して出荷され、店頭で販売される。このようなカップ容器は、例えばシート成形によって製造される。従来のカップ容器のボトム部形状は環状の接地部とその内側の底壁部とからなっている。この底壁部は平坦になっていることが多い（図７）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平０２−０９９７１３号公報
【特許文献２】特開２００４−０５１１０９号公報
【特許文献３】特開２００４−２１７２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに底壁部が平坦になっているカップ容器は内圧によってボトム部が外側に膨出変形し易いため、レトルト殺菌工程やウォーマーでの加温販売時等に図９に示すように熱膨張により変形を起こし、自立安定性が保てない場合があるという問題がある。そこでボトム部のこの変形を防ぐことが考えられた（特許文献１、特許文献２）。
【０００５】
特許文献１に記載されたカップ容器は、ボトム部の底壁部をドーム状に胴部の内方に凹ませて形成することによってボトム部の耐圧強度を高めるように構成されたものである（図８）。
しかるにこのように構成されたボトム部は、一時的に耐えうる圧力を超えてボトム部がバックリングにより反転して膨出した場合、その圧力が解消してもボトム部のバックリング状態が維持され、元の形状に復元しがたい問題がある。
特許文献２に記載されたカップ容器では、ボトム部をドーム状に胴部の内方に凹ませた上に、さらにリブを設けて耐圧強度を一層高める試みが行われているが、この文献に記載されたリブの構造では上述した復元性の課題は解決されない。
【０００６】
なお、ボトム部をドーム状にしてリブを設ける構成は、PETボトルでは従来より様々な試みが行われている（例えば特許文献３）。ここでPETボトルはプリフォームから延伸ブロー成形法により成形され、強度の必要なボトム部を肉厚に残しつつ胴部は薄く延伸することが比較的容易である。
しかしながら、カップ容器においては一般に一定厚みのシートから成形されるため、肉厚の調整によりボトム部の強度を得るのは困難であり、技術的に全く事情が異なる。
【０００７】
この発明は上記の如き事情に鑑みてなされたものであって、ボトム部の耐圧強度を充分に高めるとともに、一時的にバックリングが起こっても容易に元の形状に復元可能なカップ容器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的に対応して、この発明のカップ容器は、カップ容器の筒状の胴部の下端を閉じるボトム部であって、前記ボトム部は前記胴部の下端に連続する環状の接地部と、前記接地部の内周縁に接続して前記接地部よりも容器内方に位置しているリブ付き底壁部とを有し、前記リブ付き底壁部は、前記容器内方に向かって反り返って張り出している反り返り壁部と、前記反り返り壁部の表面上から容器外方又は容器内方に突出してかつ放射状に形成された複数のリブとを有し、前記複数のリブは、前記リブ付き底壁部の中央部近傍で互いに他のリブと連結していることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載された発明では、カップ容器のボトム部がドーム状に反り返る反り返り壁部と放射状に配置されたリブを有するリブ付き底壁部で構成され、さらにリブがボトム部中央で互いに連結されているので、耐圧強度が大きいとともに、バックリングから容易に復元可能なボトム部を構成することができる。
【００１０】
請求項２に記載された発明では、カップ容器がシート成形容器であるので、柔軟な材料からなる容器において耐圧強度の大きいボトム部を得ることができる。
【００１１】
請求項３に記載された発明では、リブがボトム部の接地部よりも容器内方に退避して形成されているので、リブが接地部の機能の邪魔になることがなく、ボトム部は安定して自立することができる。
【００１２】
請求項４に記載した発明では、リブ付き底壁部の反り返り壁部とリブとは異なった半径の円弧状に反っているので、両者が協働して高い復元能力を発揮する。
【００１３】
請求項５に記載した発明では、反り返り壁部とリブとは弧長が相違するのでカップ胴部の中心線方向の荷重が作用した場合の変形挙動が相違するので、両者が協働して高い復元能力を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】カップ容器の縦断面図
【図２】カップ容器の平面図
【図３】カップ容器の底面図
【図４】カップ容器の正面図
【図５】カップ容器の斜視図
【図６】カップ容器のボトム部の拡大部分説明図
【図７】従来のカップ容器を示す図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は底面図
【図８】従来のカップ容器を示す図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は底面図
【図９】従来のカップ容器のボトムの変形を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下この発明の詳細を実施の形態を示す図面について説明する。図１から図６において１はカップ容器である。
【００１６】
カップ容器１は中心線２をもつ筒状の胴部３を有し、胴部３の上端は開口４をなし、その周縁部にシール用フランジ５を有する。胴部３の下端はボトム部６で閉じられている。
【００１７】
カップ容器１はシート材を用いて圧空成形、真空成形、プラグ成形など公知の製造方法により製造することができる。シート材としては前述の製造方法に適するものであれば特に制限はなく、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミドなどの熱可塑性樹脂、バリア性樹脂、酸素吸収性樹脂などの機能性材料、およびこれらの積層材を好適に使用できる。ボトム部６は中心線２周りの環状の接地部７とその内側に配置されたリブ付き底壁部８とから成っている。接地部７は外周縁で胴部３の下端に接続しており、リブ付き底壁部８は外周縁部１１で接地部７の内周縁部１２に接続している。
【００１８】
リブ付き底壁部８は接地部７の位置よりも中心線２方向の容器内側に位置している。リブ付き底壁部８は反り返り壁部１３と複数のリブ１４ａ〜ｈを備えている。リブ付き底壁部８は接地部７の内周縁に直接接続してもよいが、短い段差部を介して接続するようにしてもよい。図示した例ではリブ１４は８本だが、３本以上あれば本発明の効果は発揮される。
【００１９】
反り返り壁部１３はリブ付き底壁部８の外周縁部１１近傍から中心線２が通る中央部近傍まで形成されていて中心線２方向の容器の内方に向って反り返って張り出している。
【００２０】
反り返り壁部１３はリブ付き底壁部８の外周縁部１１から中央部１５まで所定の中心角で扇状に形成されて中心線２周りに所定の角度間隔で配置されて間をリブ１４ａ〜ｈでつながれて構成される。
【００２１】
リブ１４ａ〜ｈはリブ付き底壁部８の外周縁部１１近傍から中央部１５近傍まで反り返り壁部１３の表面上から突出して反り返り壁部１３と一体に形成されかつ放射状に形成されている。複数のリブ１４ａ〜ｈのそれぞれは中央部１５近傍で他のリブ１４ａ〜ｈと連結している。
【００２２】
リブ１４ａ〜ｈは図６に示すように反り返り壁部１３の外表面から中心線２方向の容器外方に突出し、または反り返り壁部１３の内表面から容器内方に突出して形成される。ただしリブ１４ａ〜ｈは接地部７より容器外方に突出することはなく、接地部７より容器内方に位置する。すなわち、リブ１４ａ〜ｈの稜線１６は接地部７の中心線２方向の位置よりも容器内方に位置している。
【００２３】
反り返り壁部１３は半径ｒ０の仮想の部分球面に一致するように形成されている（図６）。この反り返り壁部１３を表す仮想の部分球面の弧長（中心線２を含む断面において、一方の外周縁から中心線２との交点を通って他方の外周縁まで）はｒ０・２θ０である。
反り返り壁部１３の外表面から容器外方に突出するリブリブ１４ａ〜ｈの稜線１６は、ｒ０よりも大きい半径ｒ１の仮想の部分球面に一致し（ｒ０＜ｒ１）、反り返り壁部１３を表す仮想の部分球面と反り返り壁部１３の外周縁で交わるように形成されている。稜線１６の長さ２本分（図６のｒ１・２θ１に相当）は、反り返り壁部１３を表す仮想の部分球面の弧長より小さい。
リブ１４ａ〜ｈは反り返り壁部１３の内表面から容器内方に突出するように形成してもよく、その場合の稜線１６Ｂは、ｒ０よりも小さい半径ｒ２の仮想の部分球面に一致するように形成される（ｒ０＞ｒ２）。また稜線１６Ｂの長さ２本分（図６のｒ２・２θ２に相当）は、反り返り壁部１３を表す仮想の部分球面の弧長より大きい。
図示した例では、反り返り壁部１３、リブ１４ａ〜ｈの稜線１６（１６Ｂ）はそれぞれ仮想の部分球面と全体が一致しているが、部分的に一致するようにしてもよい。すなわち中心線２を含む断面で見て、いくつかの半径の異なる円弧、あるいは短い直線を滑らかにつないで構成されるようにしてもよい。
このような場合、それぞれの最も長い区間で一致する仮想の部分球面同士が上記の関係を満たせばよい。
【００２４】
上記以外の形態としては、例えば反り返り壁部１３を表す仮想の部分球面をそのまま下方（または上方）にずらした仮想の部分球面と一致するようにリブ１４ａ〜ｈの稜線１６（１６Ｂ）を形成することもできる（ｒ０＝ｒ１（ｒ０＝ｒ２））。この場合、リブ１４の稜線１６（１６Ｂ）の外周縁は適宜の曲面で反り返り壁部１３の外周縁と滑らかにつなぐようにする。
【００２５】
このように構成されたカップ容器のボトム部においては、リブ付き底壁部８を構成する反り返り壁部１３とリブ１４ａ〜ｈとは形状及び構成が相違していて、中心線２方向の内圧に対する梁としての作用が相違し、内圧によってリブ１４ａ〜ｈを容器外側に変形させる力が作用した場合、リブ１４ａ〜ｈは中央部１５で押し合って支えるので、大きな耐圧強度が得られるとともに、一時的にバックリングが生じても容易に元の形状に復元しようとする力が生じる。
【００２６】
以上の説明から明らかなとおり、この発明によれば、ボトム部の耐圧強度を充分に高めるとともに、一時的にバックリングが起こっても容易に元の形状に復元可能なカップ容器を得ることができる。
【００２７】
さらにこの発明では従来のカップ容器の製造工程においてボトム部の金型交換だけで対応可能なので大幅な金型設備費用の投資が必要なく実施することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１    カップ容器
２    中心線
３    胴部
４    開口
５    シール用フランジ
６    ボトム部
７    接地部
８    リブ付き底壁部
１１  外周縁部
１２  内周縁部
１３  反り返り壁部
１４ａ〜ｈ  リブ
１５  中央部
１６、１６Ｂ  稜線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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