(57)【要約】【課題】くびれ部のくびれ率を大きくしながらも、減圧に対する強度を高く維持する。【解決手段】プラスチックボトル（１）において、胴部（４）に、軸方向の内側に向かうにつれて縮径する縮径部（６１）を軸方向の両側に備えるとともに、縮径部（６１）の間に軸方向と平行に延びるストレート部（６２）が形成されているくびれ部（６）が設けられ、くびれ部（６）には径方向に窪んだパネル（６３）が胴部（４）の周方向に並んで複数形成されており、くびれ部（６）の両端における径を第１径とし、ストレート部（６２）における径を第２径としたときに、（第１径−第２径）／第１径≧０．１を満たし、縮径部（６１）は、弧状であり、且つ、各縮径部（６１）の長さは、それぞれ、０．２５≦（第１径−第２径）／縮径部（６１）の長さ≦０．５０を満たし、ストレート部（６２）の軸方向における長さが、くびれ部（６）の軸方向における長さの半分以下である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の胴部を備えるプラスチックボトルであって、
前記胴部に、軸方向の内側に向かうにつれて縮径する縮径部を前記軸方向の両側に備えるとともに、前記縮径部の間に前記軸方向と平行に延びるストレート部が形成されているくびれ部が設けられ、
前記くびれ部には径方向に窪んだパネルが前記胴部の周方向に並んで複数形成されており、
前記くびれ部の両端における径を第１径とし、前記ストレート部における径を第２径としたときに、（第１径−第２径）／第１径≧０．１を満たし、
前記縮径部は、弧状であり、且つ、各縮径部の長さは、それぞれ、０．２５≦（第１径−第２径）／縮径部の長さ≦０．５０を満たし、
前記ストレート部の前記軸方向における長さが、前記くびれ部の前記軸方向における長さの半分以下であるプラスチックボトル。
【請求項２】
ボトル全長に対する前記パネルの上下方向の長さの比率が０．２０〜０．５０である請求項１に記載のプラスチックボトル。
【請求項３】
前記くびれ部の上下それぞれに凹状の周リブが１以上設けられている請求項１又は２に記載のプラスチックボトル。
【請求項４】
前記胴部の上側に、前記軸方向の下側に向かうにつれて拡径する肩部を備え、
前記肩部には、ボトル外側に向かって突出する突出部が形成されている請求項１〜３のいずれか一項に記載のプラスチックボトル。
【請求項５】
前記突出部は、弧状であり、且つ、平均曲率が１０以上である請求項４に記載のプラスチックボトル。
【請求項６】
容量が２００〜５００ミリリットルである請求項１〜５のいずれか一項に記載のプラスチックボトル。
【請求項７】
薄肉である請求項１〜６のいずれか一項に記載のプラスチックボトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状の胴部を備えるプラスチックボトルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、意匠的効果を狙って、例えば意匠登録第１２１６５０９号（特許文献１）のように、軸方向の内側に向かうにつれて縮径する縮径部が軸方向の両側に形成されるとともに、縮径部の間に軸方向と平行に延びるストレート部が形成されている形状とすることで、竹を模した形状としたくびれ部を胴部に設けたプラスチックボトルが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】意匠登録第１２１６５０９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなくびれ部を有するボトルでは、くびれ部のくびれ率（（最大径−最小径）／最大径）が大きいほど、ボトル全体として特徴的な構造となりユーザーの目を引きやすい。しかし、意匠的効果を狙ってくびれ率を大きくすると、縮径部での径の変化率が大きくなり、縮径部とストレート部との境界部分に応力が集中しやすくなってしまい、垂直荷重に対するくびれ部の強度が低下してしまう問題があった。
【０００５】
また、このようなくびれ部をもつボトルは主に５００ｍｌで用いられていたが、近年、４００ｍｌ以下の比較的小容量のボトルに対しても上記のようなくびれ部を設けることが試みられている。そして、このような比較的小容量のボトルでくびれ率を大きくしようとすると、容量の大きなボトルに比べ軸方向の長さが小さい分だけ、縮径部での径の変化率が容量の大きなボトルに比べ大きくなり、垂直荷重に対するくびれ部の強度が一層低下してしまう。
【０００６】
そこで、小容量のボトルに対しても好適に用いることができ、且つ、くびれ部のくびれ率を大きくしながらも、垂直荷重に対する強度を高く維持することが可能なプラスチックボトルの実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るプラスチックボトルは、
円筒状の胴部を備えるプラスチックボトルであって、
前記胴部に、軸方向の内側に向かうにつれて縮径する縮径部を前記軸方向の両側に備えるとともに、前記縮径部の間に前記軸方向と平行に延びるストレート部が形成されているくびれ部が設けられ、
前記くびれ部には径方向に窪んだパネルが前記胴部の周方向に並んで複数形成されており、
前記くびれ部の両端における径を第１径とし、前記ストレート部における径を第２径としたときに、（第１径−第２径）／第１径≧０．１を満たし、
前記縮径部は、弧状であり、且つ、各縮径部の長さは、それぞれ、０．２５≦（第１径−第２径）／縮径部の長さ≦０．５０を満たし、
前記ストレート部の前記軸方向における長さが、前記くびれ部の前記軸方向における長さの半分以下である。
【０００８】
この構成によれば、まず複数のパネルを周方向に形成することでパネルにより減圧を吸収するようにしてある。そして、ストレート部の軸方向における長さをくびれ部の軸方向における長さの半分以下とすることで縮径部を長くしてあるので、くびれ率（（第１径−第２径）／第１径）を０．１以上と大きい値としながらも、各縮径部でくびれ度合（（第１径−第２径）／縮径部の長さ）を０．２５〜０．５０として縮径部での径の変化を緩やかにできる。これにより縮径部とストレート部との境界部分における応力の集中を効果的に抑制できる。このように、パネルにより減圧を吸収しつつ、縮径部とストレート部との境界部分における応力の集中を効果的に抑制してあるので、くびれ部のくびれ率を大きくしながらも、全体として垂直荷重に対する強度を高く維持することができる。また、この構成によれば、軸方向の長さが小さい小容量のボトルでも縮径部を長くとることができ、縮径部での径の変化を緩やかにできるため、小容量のボトルに対しても好適に用いることができる。
【０００９】
以下、本発明に係るプラスチックボトルの好適な態様について説明する。但し、以下に記載する好適な態様例によって、本発明の範囲が限定される訳ではない。
【００１０】
１つの態様として、ボトル全長に対する前記パネルの上下方向の長さの比率が０．２０〜０．５０であると好適である。
【００１１】
この構成によれば、パネルの上下方向の長さの比率を０．２０〜０．５０とすることで、パネルによる減圧吸収の効果を好適に得ることができる。
【００１２】
１つの態様として、前記くびれ部の上下それぞれに凹状の周リブが１以上設けられていると好適である。
【００１３】
この構成によれば、パネル部による減圧吸収はパネル部が動くことによりなされるが、パネル部の上下に動きにくい周リブをそれぞれ設けることで、よりパネル部が動きやすくなる。これにより、パネル部により一層効果的に減圧を吸収させることができる。
【００１４】
１つの態様として、前記胴部の上側に、前記軸方向の下側に向かうにつれて拡径する肩部を備え、前記肩部には、ボトル外側に向かって突出する突出部が形成されていると好適である。
【００１５】
この構成によれば、突出部によってボトルの強度を高めることができる。
【００１６】
１つの態様として、前記突出部は、弧状であり、且つ、平均曲率が１０以上であると好適である。
【００１７】
この構成によれば、突出部を弧状で、且つ、平均曲率が１０以上とすることで、突出部の強度を効果的に高めることができる。
【００１８】
１つの態様として、容量が２００〜５００ミリリットルであると好適である。
【００１９】
容量が２００〜５００ミリリットルのボトルであれば、本発明により得られる意匠的効果をより効果的に得ることができる。
【００２０】
１つの態様として、薄肉であると好適である。
【００２１】
つまり、薄肉のプラスチックボトルでは強度の低下が問題となるところ、強度を高く維持することが可能な本発明に係るプラスチックボトルによれば、薄肉のプラスチックボトルにも好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】プラスチックボトルの正面図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明に係るプラスチックボトルの実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態に係るプラスチックボトル１は、図１に示すように、液体の注ぎ口としての口部２と、口部２と連続し、底面方向に向かうにつれて徐々に拡径する肩部３と、肩部３と連続する円筒状の胴部４と、プラスチックボトル１の底となる底部５と、から構成されている。そして、本実施形態に係るプラスチックボトル１は、意匠的効果を図るべく、胴部４に竹を模した形状としたくびれ部６が設けられている。具体的には、くびれ部６は、軸方向（図１における上下方向）の内側（上下方向の中間部）に向かうにつれて縮径する縮径部６１を軸方向の両側に備えるとともに、縮径部６１の間に軸方向と平行に延びるストレート部６２が形成されている。以下、本実施形態に係るプラスチックボトル１について詳細に説明する。
【００２４】
まず、本実施形態のプラスチックボトル１は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂を主材料として、二軸延伸ブロー成型等の延伸成形法によって一体的に成型することができる。プラスチックボトル１の容量は特に限定されず、一般的に流通している２００ミリリットル〜２リットル程度とすることができるが、特に、２００〜５００ミリリットル、好ましくは２００〜４００ミリリットルの比較的小容量のものとすると好適であり、本実施形態では容量を３５０ミリリットルとしている。また、ボトル１に充填させる液体は特に限定されず、例えば、飲料水、茶、果汁、コーヒー、ココア、清涼飲料水、アルコール飲料、乳飲料、スープなどの飲料や、ソースや醤油などの液体調味料などが挙げられる。
【００２５】
また、本実施形態のプラスチックボトル１は、資源・コストを節約するために、一般的な飲料用に比べて薄肉にしてある。例えば、本実施形態では、容量３５０ミリリットル（満注容量では３６７．１ミリリットル）に対して、プラスチックボトル１の樹脂量が２０ｇ以下とすることが好ましく、１５ｇ以下とするとより好ましい（言い換えると、プラスチックボトル１の満注容量（ｍｌ）に対するプラスチックボトル１の樹脂量（ｇ）の比率が０．０５４（ｇ／ｍｌ）以下であると好ましく、０．０４１以下であるとより好ましい）。
【００２６】
次に、本実施形態に係るプラスチックボトル１のくびれ部６について説明する。まず、本実施形態では、くびれ部６には径方向に窪んだパネル６３が胴部４の周方向に並んで複数（本実施形態では８個）等間隔で形成されており、パネル６３により減圧を吸収するようにしてある。さらに、各パネル６３の周方向の中央部には、パネル６３の強度を高めるべく、軸方向に延びる凹状溝６３ａが設けられている。また、ボトル全長に対するパネル６３の上下方向の長さの比率は０．２０〜０．５０としてある（例えば、本実施形態では、パネル６３の長さは５０ｍｍで、ボトル全長は１５９ｍｍであり、かかる比率がおよそ０．３１となっている）。この比率が０．２０を下回ると、パネルが短すぎて十分な減圧吸収の効果を得ることができず、また、この比率が０．５０を超えると、パネル６３が長すぎてくびれ部６の強度が低下してしまうからである。
【００２７】
また、本実施形態では、くびれ部６が、くびれ部６の両端における径（つまり、くびれ部６における最大径）を第１径とし、ストレート部６２における径を第２径としたときに、（第１径−第２径）／第１径≧０．１を満たすようになっている。例えば、本実施形態では、第１径を６７．５ｍｍとし、第２径を６０．７ｍｍとしてあり、（第１径−第２径）／第１径がおよそ０．１０１となっている。
【００２８】
そして、本実施形態では、ストレート部６２の軸方向における長さが、くびれ部６の軸方向における長さの半分以下としてある（例えば、本実施形態では、くびれ部６の長さが約６７ｍｍであり、ストレート部６２の長さがその半分以下の約２０ｍｍとなっている）。
【００２９】
さらに、本実施形態では、縮径部６１は、弧状であり、且つ、ストレート部６２の軸方向における長さをくびれ部６の長さの半分以下とすることで、各縮径部６１の軸方向の長さは、それぞれ、０．２５≦（第１径−第２径）／縮径部の長さ≦０．５０を満たすようになっている。なお、縮径部６１の長さは１８ｍｍ〜３５ｍｍであり、好ましくは２０ｍｍ〜３０ｍｍであるが、例えば、本実施形態では、下側の縮径部６１の軸方向の長さは約２１ｍｍで、上側の縮径部６１の軸方向の長さは約２６ｍｍとなっている。そして、この場合、（第１径−第２径）／縮径部の長さは、下側の縮径部６１においておよそ０．３２、上側の縮径部６１においておよそ０．２６となっている。
【００３０】
このように、ストレート部６２の軸方向における長さをくびれ部６の軸方向における長さの半分以下として縮径部６１を長くしてあるので、くびれ率（（第１径−第２径）／第１径）を０．１以上と大きい値としながらも、各縮径部６１でくびれ度合（（第１径−第２径）／縮径部の長さ）を０．２５〜０．５０として縮径部６１での径の変化を緩やかにしてある。これにより、くびれ部６のくびれ率を大きくしながらも、縮径部６１とストレート部６２との境界部分における応力の集中を効果的に抑制できる。
【００３１】
以上のように、本実施形態のプラスチックボトル１によれば、パネル６３により減圧を吸収しつつ、縮径部６１とストレート部６２との境界部分における応力の集中を効果的に抑制してあるので、くびれ部６のくびれ率を大きくしながらも、全体として垂直荷重に対する強度を高く維持することができる。特に、軸方向の長さが小さい小容量のボトルでも縮径部６１を長くとることができ、縮径部６１での径の変化を緩やかにできるため、小容量のボトルに対してきわめて有効である。
【００３２】
次に、本実施形態のプラスチックボトル１におけるくびれ部６以外の特徴について説明する。まず、本実施形態では、くびれ部６の上下それぞれに凹状の周リブ７が１以上（本実施形態では上側に１つ、下側に２つ）設けられている。パネル６３による減圧吸収はパネル６３が動くことによりなされるのであるが、くびれ部６の上下に動きにくい周リブ７をそれぞれ設けることで、よりパネル６３が動きやすくなる。これにより、パネル６３により一層効果的に減圧を吸収させられる。なお、本実施形態では、周リブ７は、それぞれ深さ１．２ｍｍとなっている。
【００３３】
また、肩部３には、ボトル外側に向かって突出する突出部３１が周方向にわたって形成されている。そして、本実施形態では、突出部３１は、弧状であり、且つ、平均曲率が１０以上となっている。また、突出部３１の平均曲率は２０以上であるとより好ましく、本実施形態では、平均曲率を２０としてある。このような突出部３１を設けることにより、ボトル１の強度を高めてある。
【００３４】
〔その他の実施形態〕
最後に、本発明に係るプラスチックボトルのその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００３５】
（１）上述の実施形態で示したボトル全長に対するパネル６３の上下方向の長さの比率はあくまでも例示であり、適宜変更可能である。
【００３６】
（２）上述の実施形態では、くびれ部６の上下それぞれに凹状の周リブ７を１以上設けた構成を例に説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されず、周リブ７を設けなくともよい。
【００３７】
（３）上述の実施形態では、肩部３に突出部３１を設けた構成を例に説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されず、突出部３１を設けなくともよい。また、突出部３１の形状は、上述の実施形態のものに限られず、適宜変更可能である。
【００３８】
（４）縮径部６１の形状は、上述の実施形態のものに限られず、全体的に見て弧状の形状を呈していればよく、縮径部６１の一部を直線状としたり、異なる曲率を有する複数の曲線状のものを組み合わせたものとするなど、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００３９】
（５）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。従って、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、例えば薄肉のプラスチックボトルに利用することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１          プラスチックボトル
３          肩部
３１        突出部
４          胴部
６          くびれ部
６１        縮径部
６２        ストレート部
６３        パネル
７          周リブ
【図１】
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