(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の胴部に、その径方向の内側に向けて凹むパネル部が周方向に間隔をあけて複数形成されてなるボトルであって、
前記胴部は、軸方向の外側から内側に向かうに従い径方向の内側に向けて漸次縮径し、
前記パネル部における径方向の内側に位置する底壁部は、軸方向に沿う縦断面形状および軸方向に直交する横断面視形状がそれぞれ直線状に形成されていることを特徴とするボトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボトルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、合成樹脂材料で有底筒状に形成されたボトルとして、例えば下記特許文献１に示されるように、口部、肩部、胴部及び底部が一体に形成されてなり、胴部に、その径方向の内側に向けて凹んだパネル部が周方向に間隔をあけて複数形成された構成が知られている。
この構成によれば、例えばボトルに密封された内容物の温度が低下してボトル内が減圧した場合に、パネル部が径方向の内側に向けて優先的に変形することで、ボトル内の減圧を吸収するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−７６８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した従来のボトルでは、ボトル内の減圧吸収性能を維持しつつ、ハンドリング性を向上させることに改善の余地があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ボトルの減圧吸収性能を維持しつつ、ボトルのハンドリング性を向上させることができるボトルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係るボトルは、筒状の胴部に、その径方向の内側に向けて凹むパネル部が周方向に間隔をあけて複数形成されてなるボトルであって、前記胴部は、軸方向の外側から内側に向かうに従い径方向の内側に向けて漸次縮径し、前記パネル部における径方向の内側に位置する底壁部は、軸方向に沿う縦断面形状および軸方向に直交する横断面視形状がそれぞれ直線状に形成されていることを特徴としている。
【０００７】
このような特徴により、胴部が軸方向の外側から内側に向けて漸次縮径しているので、ボトルを把持する際のハンドリング性を向上させることができる。
さらに、ボトル内が減圧する際にパネル部が径方向内側に向けて優先的に変形することで、ボトル内の減圧を吸収できる。しかも、パネル部の底壁部を直線状に形成したので、胴部と同様に軸方向の外側から内側に向けて漸次縮径させて底壁部を形成した場合に比べて、径方向の内側への底壁部の変形量を確保することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るボトルによれば、ボトルの減圧吸収性能を維持しつつ、ボトルのハンドリング性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態におけるボトルの側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図４】図３の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態に係るボトルを説明する。
本実施形態に係るボトル１は、図１，図２に示されるように、口部１１、肩部１２、胴部１３及び底部１４を備え、これら１１〜１４が、それぞれの中心軸線を共通軸上に位置させた状態で、この順に連設された概略構成となっている。
【００１１】
以下、上述した共通軸をボトル軸Ｏといい、ボトル軸Ｏ方向に沿って口部１１側を上側、底部１４側を下側といい、また、ボトル軸Ｏに直交する方向を径方向といい、ボトル軸Ｏを中心に周回する方向を周方向という。
なお、ボトル１は、射出成形により有底筒状に形成されたプリフォームが、ブロー成形されて形成され、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装着される。さらに、口部１１、肩部１２、胴部１３及び底部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なっている。
【００１２】
肩部１２と胴部１３との接続部分、及び胴部１３と底部１４との接続部分には、それぞれ径方向の内側に向けて凹んだ凹溝１６が全周に亘って連続して形成されている。
胴部１３は筒状に形成され、その外周面がボトル軸Ｏ方向における外側（上下両端部）から内側（中央部）にかけて径方向の内側に向けて漸次縮径する湾曲形状をなしている。すなわち、胴部１３は、ボトル軸Ｏ方向の内側は外側に比べて小径に形成され、全体の外観形状がくびれ形状に形成されている。
【００１３】
ここで、胴部１３には、径方向の内側に向けて凹む減圧吸収用のパネル部１７が周方向に間隔をあけて複数形成されている。そして、胴部１３において、周方向で隣り合うパネル部１７同士の間に位置する部分は、ボトル軸Ｏ方向に沿って延びる柱部１９を構成している。すなわち、胴部１３には、凹形状のパネル部１７と凸形状の柱部１９とが周方向に交互に配設されている。
【００１４】
パネル部１７は、径方向の外側から見てボトル軸Ｏ方向を長手方向とする矩形状に形成された底壁部２１と、底壁部２１を全周に亘って取り囲むように立設された側壁部２２と、を有している。図１〜３に示すように、側壁部２２のうち、周方向の両側に位置してボトル軸Ｏ方向に延びる一対の縦側壁部２２ａは、径方向の内側から外側に向かうにつれ周方向の外側（各縦側壁部２２ａが離間する方向）に向けて傾斜する傾斜面とされている。そして、周方向で隣り合うパネル部１７同士の間に位置する柱部１９は、ボトル軸Ｏに直交する横断面視形状が径方向の内側から外側に向けて周方向の大きさが小さくなる台形状に形成されている。
一方で、側壁部２２のうち、ボトル軸Ｏ方向の両側で周方向に延びる一対の横側壁部２２ｂ（図１参照）は、径方向の内側から外側に向かうにつれボトル軸Ｏ方向の外側（各横側壁部２２ｂが離間する方向）に向けて傾斜する傾斜面とされている。
【００１５】
底壁部２１は、パネル部１７における径方向の内側に位置しており、図２に示すように、ボトル軸Ｏに沿う縦断面視形状が直線状に形成されるとともに、図３に示すように、ボトル軸Ｏに直交する横断面視形状も直線状に形成されている。すなわち、胴部１３において、上述した柱部１９はボトル軸Ｏ方向における外側から内側にかけて径方向の内側に向けて漸次縮径するくびれ形状をなしている一方で、パネル部１７の底壁部２１はボトル軸Ｏ方向に沿う平面形状をなしている。
【００１６】
このように構成されたボトル１内が減圧すると、パネル部１７における底壁部２１と側壁部２２との接続部分を中心にして、底壁部２１が径方向の内側に向かって撓むように変形することになる。すなわち、減圧時にパネル部１７の底壁部２１を優先的に変形させることで、他の部位（例えば、柱部１９や肩部１２）での変形を伴うことなく、ボトル１の内圧変化（減圧）を吸収できる。
【００１７】
以上、本実施形態によれば、胴部１３（柱部１９）をボトル軸Ｏ方向の外側から内側に向けて縮径するくびれ形状としたので、ボトル１を把持する際のハンドリング性を向上させることができる。
しかも、本実施形態では、パネル部１７の底壁部２１を平坦面に形成したので、仮に胴部１３と同様にボトル軸Ｏ方向の外側から内側に向けて縮径させて底壁部２１を湾曲させた場合に比べて、減圧吸収時における径方向への底壁部２１の変形量を確保できる。
したがって、本実施形態のボトル１によれば、減圧吸収性能を維持しつつ、ボトル１のハンドリング性を向上させることができる。
【００１８】
ところで、本実施形態では、上述したように底壁部２１を平坦面に形成したが、仮に底壁部２１を外周縁から中央部に向かうにつれ径方向の内側から外側に向けて膨出させた場合には、減圧時に底壁部２１が径方向の内側に向けて反転変形する。具体的には、底壁部２１が外周縁から中央部に向かうにつれ径方向の外側から内側に向けて膨出する。この場合は、パネル部１７（底壁部２１）自体の減圧吸収性能が比較的高く、底壁部２１の変形のみで減圧を吸収できるが、柱部１９はほとんど変形しない。しかしながら、反転変形の後、ボトル１内をさらに減圧すると、減圧に伴って底壁部２１が径方向の内側にさらに変位しようとすることで、ボトル１全体が異変形する。具体的には、ボトル１がボトル軸Ｏ方向に直交する横断面形状で三角形状や楕円形状等に変形してしまう。
【００１９】
これに対して、図４に示す本実施形態のように底壁部２１を平坦面に形成した場合には、減圧時に底壁部２１が径方向の内側に向けて変位すると、この変位に伴って縦側壁部２２ａが径方向の外側端部を中心にして柱部１９の内側に向けて変位する（図４中矢印参照）。すなわち、柱部１９における周方向の両側に位置する縦側壁部２２ａ同士が、接近するように変位することとなる。これにより、縦側壁部２２ａの底壁部２１からの立ち上がり角度が急峻となり、柱部１９の径方向に対する剛性を向上させることができる（図４中実線参照）。その結果、ボトル１の減圧時や外力が作用したときに、ボトル１の異変形や柱部１９の径方向の内側への折れ等の発生を抑制できる。
【００２０】
ここで、本願発明者は、上述した本実施形態のボトル（以下、試験ボトルという）、及び比較ボトルのそれぞれについて減圧強度（ｋＰａ）と吸収容量（ｍｌ）との関係を解析した。なお、比較ボトルとしては、胴部１３（柱部１９）をボトル軸Ｏ方向の外側から内側に向けて縮径するくびれ形状に形成するとともに、パネル部１７の底壁部２１を胴部１３と同様に湾曲面に形成したものを用いた。また、本解析に用いた試験ボトル及び比較ボトルとして、５００ｍｌ用のものを採用した。
【００２１】
まず、両ボトルの何れについても、ボトル内を減圧していくと、減圧強度の増加に伴って減圧吸収容量が除々に増加することが確認できた。これは、上述したようにボトル内の減圧によって、パネル部１７の底壁部２１が径方向の内側に向けて変形したためと考えられる。
【００２２】
その後、さらに減圧強度を増加させると、比較ボトルにおいては、減圧強度の増加に追従できず、減圧途中でパネル部１７以外の箇所に局部変形が生じる場合があった。比較ボトルに局部変形が生じた時点での吸収容量、すなわち比較ボトルのパネル部１７による最大吸収容量は１８．２（ｍｌ）であった。
一方、試験ボトルにおいては、減圧強度の増加に対して最大吸収容量が２７．３（ｍｌ）まで耐えることができた。これは、上述したように試験ボトルは、パネル部１７の底壁部２１が平坦面に形成されているため、比較ボトルに比べてパネル部１７の底壁部２１が径方向の外側に位置することになる。そのため、減圧時による底壁部２１の径方向の内側への変形量を大きく確保できるためだと考えられる。
【００２３】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００２４】
例えば、胴部１３の曲率半径等は適宜設計変更が可能である。
また、パネル部１７及び柱部１９の数や配置等は、ボトル１に要求される強度や減圧吸収容量等を考慮して適宜設計変更が可能である。
また、上述した実施形態では、肩部１２、胴部１３および底部１４の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。
【００２５】
また、ボトル１を形成する合成樹脂材料は、例えばポリエチレンテレフタレートや、ポリエチレンナフタレート、非晶性ポリエステル等、またはこれらのブレンド材料等、適宜変更してもよい。
さらに、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。
【００２６】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１…ボトル
１３…胴部
１７…パネル部
２１…底壁部
【図１】
0005890094.tif 000002
【図２】
0005890094.tif 000003
【図３】
0005890094.tif 000004
【図４】
0005890094.tif 000005