(57)【要約】【課題】減圧吸収用の周溝をボトルの減圧時に確実に閉止させ、ボトル外観を向上することのできる熱充填ボトルを提供する。【解決手段】ダイレクトブロー成形された熱充填ボトル1において、上下に弾性変形可能な周溝31を、胴部30の肉厚がいずれの周方向位置においても０．３ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲にある、胴部30のいずれかの高さ位置に周設する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイレクトブロー成形された熱充填ボトルであって、
上下に弾性変形可能な周溝を、胴部の肉厚がいずれの周方向位置においても０．３ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲にある、胴部のいずれかの高さ位置に周設したことを特徴とする熱充填ボトル。
【請求項２】
前記周溝を、胴部の周方向位置におけるピンチオフに沿って対向する２箇所の肉厚の平均値と、胴部の周方向位置におけるピンチオフと直行して対向する２箇所の肉厚の平均値との差分が０．２６ｍｍ以下である、胴部のいずれかの高さ位置に周設した、請求項１に記載の熱充填ボトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイレクトブロー成形された熱充填ボトルに関し、特に、減圧吸収用の周溝をボトルの減圧時に確実に閉止させ、ボトルの外観を向上させようとするものである。
【背景技術】
【０００２】
ダイレクトブロー成形されたボトルに内容液を充填する際に、内溶液を加熱した状態で行う充填方式がある。このような加熱充填を行うと、内容液が温度低下して室温に戻ったときにボトル内が減圧状態となり、ボトル壁面が内側に変形し外観を損ねてしまうことがある。
【０００３】
このような問題に対し、ボトル内に減圧が生じたときに、特定の部分のみに変形を生じさせ、ボトル全体としての外観を維持しようとする技術として、例えば、ボトルの胴部に撓み変形可能なパネル（減圧吸収パネル）を配置して圧力減少を吸収するものがある（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、特許文献１に記載された発明では、パネルを配置するための広いスペースを胴部に確保しなければならないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】登録実用新案第３０５０５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、胴部に周溝を周設し、ボトル内の減圧時に、当該周溝を上下に弾性変形させることによって減圧を吸収することが考えられる。しかしながら、肉厚が適正範囲にない胴部領域に周溝を設けた場合には、ボトル内の減圧時に周溝が十分に変形しなかったり、過度に変形して胴部がつぶれてしまうという問題を生じるおそれがある。
【０００６】
また、ダイレクトブロー成形によって形成されたボトルは、ピンチオフの形成に起因して、胴部の肉厚が、底部付近で周方向に偏る傾向がある。すなわち、ピンチオフの形成された底部付近では、胴部の周方向位置におけるピンチオフに沿って対向する２箇所の肉厚が最大となる一方で、胴部の周方向位置におけるピンチオフと直行して対向する２箇所の肉厚が最小となる。そして、この肉厚の偏りの程度は、胴部の高さ位置において、底部に近づくほど顕著となる。
【０００７】
したがって、底部付近の肉圧の偏りの大きい胴部領域に周溝を設けた場合には、ボトル内の減圧時に周溝の変形も偏り、全周にわたって周溝を閉止させることができず、ボトル外観を損ねてしまうおそれがある。特に、周溝を跨いで商品ラベルを貼り付ける場合には、周溝が閉止していないと、周溝が商品ラベルを噛み込んでしまい、商品価値を損ねてしまうおそれがある。
【０００８】
本発明は、このような現状に鑑み開発されたもので、減圧吸収用の周溝をボトルの減圧時に確実に閉止させ、ボトル外観を向上することのできる熱充填ボトルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、本発明の要旨構成は以下のとおりである。
１．ダイレクトブロー成形された熱充填ボトルであって、
上下に弾性変形可能な周溝を、胴部の肉厚がいずれの周方向位置においても０．３ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲にある、胴部のいずれかの高さ位置に周設したことを特徴とする熱充填ボトル。
【００１０】
２．前記周溝を、胴部の周方向位置におけるピンチオフに沿って対向する２箇所の肉厚の平均値と、胴部の周方向位置におけるピンチオフと直行して対向する２箇所の肉厚の平均値との差分が０．２６ｍｍ以下である、胴部のいずれかの高さ位置に周設した、前記１の熱充填ボトル。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、肉厚が適正な範囲にある胴部領域に周溝を設けることができるため、ボトル内の減圧時に、周溝が十分に変形しなかったり、過度に変形して胴部がつぶれてしまうことを確実に回避することができる。したがって、本発明によれば、減圧吸収用の周溝をボトルの減圧時に確実に閉止させ、ボトル外観を向上することのできる熱充填ボトルを提供することができる。
【００１２】
また、発明に従い、周溝を、胴部の周方向位置におけるピンチオフに沿って対向する２箇所の肉厚の平均値と、胴部の周方向位置におけるピンチオフと直行して対向する２箇所の肉厚の平均値との差分が０．２６ｍｍ以下である、胴部のいずれかの高さ位置に周設することにより、ボトル内の減圧時に、全周にわたって周溝を閉止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱充填ボトルの熱充填前の状態を示し、左半分は正面図、右半分はその半断面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１〜図２を参照して、本発明の一実施形態に係る熱充填ボトルについて詳細に例示説明する。
図１に示すように、熱充填ボトル１は、例えばキャップなどを装着可能な口部２０と、口部２０に繋がる胴部３０と、胴部３０に繋がる底部４０とからなる。熱充填ボトル１は、本例では、ＰＰ（ポリプロピレン）層を主体とする積層体（例えば、一部の層にＥＶＯＨ層を備えるもの）からなる合成樹脂で形成されることによって、ボトルのガスバリア性が高められている。なお、熱充填ボトル１は、ＰＰのみから形成してもよい。底部４０は、熱充填ボトル１をダイレクトブロー成形する際に形成されたピンチオフ４１を有する。また、胴部３０の所定の高さ位置には、上下に弾性変形可能な周溝３１が１本周設されている。なお、図１には、胴部３０が、略円錐状の上部領域と略円筒状の下部領域とからなる形状として図示されているが、胴部３０の形状はこれに限られず、例えば、単一の円筒状とし、これを略水平方向に延在する肩部に連結させてもよく、また略卵形状として、これを口部２０下端に直接連結させてもよい。
【００１５】
周溝３１は、上下に対向して配置される上縁部３１ａ及び下縁部３１ｂと、上縁部３１ａと下縁部３１ｂとの間の上側周壁３１ｃ、溝底壁３１ｄ及び下側周壁３１ｅとを有して断面凹形状に形成されている。そして、周溝３１の上下の弾性変形により、上縁部３１ａと下縁部３１ｂとの対向間隔が狭くなり、周溝３１が上下に閉止して、ボトルの減圧を吸収することができる。
【００１６】
この周溝３１は、熱充填ボトル１をダイレクトブロー成形する際に用いる金型に、周溝３１と相補形状をなす突条を予め形成しておくことによって、ボトルのダイレクトブロー成形時に形成することができる。
【００１７】
本発明において、周溝３１を周設する胴部の高さ位置の条件は、胴部３０の肉厚がいずれの周方向位置においても０．３ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲にある高さ位置であることである。
【００１８】
ここに、０．３ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲とする理由は、以下のとおりである。すなわち、０．３ｍｍ未満の場合には、周溝３１及び周溝３１近傍の胴部３０の肉厚が薄くなりすぎる結果、ボトルの減圧時に、減圧変形が周溝３１の上下の弾性変形に留まらず、周溝３１近傍の胴部３０まで変形してしまい、ボトル外観を損ねてしまうからであり、１．０ｍｍを超える場合には、周溝３０を形成する壁（上側周壁３１ｃ、溝底壁３１ｄ及び下側周壁３１ｅ）の肉厚が厚すぎて、ボトルの減圧時に周溝３１が上下に十分に弾性変形することができず、周溝を閉止することができないためである。
【００１９】
このような条件を導くに際しては、出願人は、以下の諸元になる周溝３１を備える３種類の熱充填ボトルを１本ずつ製造し、全周にわたる周溝３１の閉止が可能であることを確認した。いずれのボトルも、ＰＰ層を主体とし、一部の層にＥＶＯＨ層を備えた積層体からなる合成樹脂でダイレクトブロー成形によって形成され、胴部が略卵形状をなすものである。
【００２０】
（実施例１）
・周溝（上縁部３１ａ）の周設高さ：５０ｍｍ
・上縁部３１ａと下縁部３１ｂとの対向間隔（減圧変形前）：２．０ｍｍ
（実施例２）
・周溝（下縁部３１ｂ）の周設高さ：５ｍｍ
・上縁部３１ａと下縁部３１ｂとの対向間隔（減圧変形前）：２．０ｍｍ
（実施例３）
・周溝（下縁部３１ｂ）の周設高さ：５ｍｍ
・上縁部３１ａと下縁部３１ｂとの対向間隔（減圧変形前）：２．０ｍｍ
【００２１】
なお、前記した周溝の周設高さは、底部（ボトルの接地面）の高さを０ｍｍとして測定した。
実施例１〜３のボトルの胴部の肉厚の実測値は以下のとおりであった。なお、表中、Ａ〜Ｄは、図２に示す周方向位置を示す。すなわち、Ａ及びＣは、胴部３０の周方向位置におけるピンチオフ４１に沿って対向する２箇所を示し、Ｂ及びＤは、胴部３０の周方向位置におけるピンチオフ４１と直行して対向する２箇所を示す。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
表１の測定結果から、胴部肉厚が最大０．８４ｍｍの高さ位置に、周溝３１の上縁部３１ａを位置させた場合でも、周溝３１の閉止が可能であったことが分かる。また、胴部肉厚が最小０．３８ｍｍの高さ位置に、周溝３１の下縁部３１ｂを位置させた場合でも、周溝３１の閉止が可能であったことが分かる。すなわち、胴部３０の肉厚がいずれの周方向位置においても上述した０．３ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲であって、少なくとも０．３８ｍｍ〜０．８４ｍｍの範囲にある高さ位置であれば、周溝３１を周設することによって、ボトルの減圧時に周溝３１を確実に閉止できることが確認された。
【００２４】
また、本発明が解決しようとする課題に関連して前述したように、ダイレクトブロー成形によって形成されたボトルは、ピンチオフ４１の形成に起因して、胴部３０の肉厚が、底部４０付近で周方向に偏る傾向がある。すなわち、ピンチオフ４１の形成された底部４０付近では、胴部３０の周方向位置におけるピンチオフ４１に沿って対向する２箇所Ａ，Ｃの肉厚が最大となる一方で、胴部３０の周方向位置におけるピンチオフ４１と直行して対向する２箇所Ｂ，Ｄの肉厚が最小となる。そして、この肉厚の偏りの程度は、胴部３０の高さ位置において、底部４０に近づくほど顕著となる。
【００２５】
ここで、胴部３０の肉厚が均等である高さ位置に周溝３１を設ける場合は、周溝３１の上下の弾性変形量が周方向にわたって均等になるため、全周にわたって周溝を閉止させることができるものの、前述したように胴部３０の肉厚の偏りの大きい底部４０付近に周溝３１を設けた場合には、周溝３１の上下の弾性変形量が周方向に偏ってしまうため、全周にわたって周溝を閉止させることはできず、溝幅の大きい部分と小さい部分とが混在する溝幅の偏った周溝形状となってしまい、ボトル外観を損ねてしまう。
【００２６】
そこで、このような、周溝３１の弾性変形量の偏りを十分に回避し、全周にわたって周溝を閉止させることのできる、周溝３１を周設する胴部の高さ位置の条件を、以下のようにして導出した。
（１）周溝（下縁部３１ｂ）の周設高さを５ｍｍとし、全周にわたる周溝の閉止が確認された実施例２及び３の実測値の平均値を得た。その結果を表２に示す。
（２）表２において、高さ位置５ｍｍについて、Ａ及びＣでの肉厚の平均値と、Ｂ及びＤでの肉厚の平均値との差分を計算した。その結果、当該差分の値は、
（０．６７＋０．５７５）／２−（０．４５＋０．４１）／２＝０．１９２５
であった。
（３）また、実施例２におけるＡ及びＣでの肉厚の平均値と、Ｂ及びＤでの肉厚の平均値との差分の値は、
（０．７０＋０．６３）／２−（０．４２＋０．３８）／２＝０．２６５
であった。
（４）また、実施例３におけるＡ及びＣでの肉厚の平均値と、Ｂ及びＤでの肉厚の平均値との差分の値は、
（０．６４＋０．５２）／２−（０．４８＋０．４４）／２＝０．１２
であった。
【００２７】
【表２】
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【００２８】
したがって、周溝３１の弾性変形量の偏りを十分に回避し、全周にわたって周溝を閉止させるためには、胴部３０の周方向位置におけるピンチオフ４１に沿って対向する２箇所Ａ，Ｃの肉厚の平均値と、胴部３０の周方向位置におけるピンチオフ４１と直行して対向する２箇所Ｂ，Ｄの肉厚の平均値との差分が０．２６ｍｍ以下であるいずれかの高さ位置に周溝３１を周設することが好ましく、より好ましくは、前記差分が０．１９ｍｍ以下であるいずれかの高さ位置に周溝３１を周設する。
【００２９】
かかる構成によれば、肉厚が適正な範囲にある胴部３０領域に周溝３１を設けることができるため、ボトル内の減圧時に、周溝３１が十分に変形しなかったり、過度に変形して胴部３０がつぶれてしまうことを確実に回避することができる。また、かかる構成によれば、ボトル内の減圧時に、周溝３１の弾性変形量の偏りを十分に回避し、全周にわたって周溝３１を閉止させることができる。したがって、周溝３１を跨いで商品ラベルを貼り付ける場合でも、周溝３１が商品ラベルを噛み込むこともなく、ボトル外観を良好に維持することができる。
【００３０】
上述したところは、本発明の一実施形態を示したにすぎず、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。例えば、周溝３１の断面形状は、略水平な上側周壁３１ｃと、上側周壁３１ｃよりも傾斜した下側周壁３１ｅを有するものとして図１に示したが、このような形状に限られず、例えば、下側周壁３１ｅを略水平にし、上側周壁３１ｃを下側周壁３１ｅよりも傾斜させてもよいし、周溝３１を断面略コ字状に形成してもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１  熱充填ボトル
２０  口部
３０  胴部
３１  周溝
３１ａ  上縁部
３１ｂ  下縁部
３１ｃ  上側周壁
３１ｄ  溝底壁
４０  底部
４１  ピンチオフ
Ａ，Ｃ  胴部の周方向位置におけるピンチオフに沿って対向する２箇所
Ｂ，Ｄ  胴部の周方向位置におけるピンチオフと直行して対向する２箇所
【図１】
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【図２】
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