(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持フランジ（９）を形成する起立リング（８）と、起立リング（８）から中央部分（１０）まで延在するダイヤフラム（１１）とを含む基部（７）を備え、前記ダイヤフラム（１１）が外側に傾斜した位置にあることができる、プラスチック材料でできた容器（１）であって、
ダイヤフラム（１１）が、起立リング（８）に対してダイヤフラム（１１）の外側関節接合を形成する外側接合部（１２）で、起立リング（８）に結合し、
ダイヤフラム（１１）が、中央部分（１０）に対してダイヤフラム（１１）の内側関節接合を形成する内側接合部（１３）で、中央部分（１０）に結合し、
外側接合部（１２）および内側接合部（１３）はアールが形成されており、
それによって前記ダイヤフラム（１１）が、起立リング（８）に対して、内側接合部（１３）が外側接合部（１２）の下に延在する外側に傾斜した位置から、内側接合部（１３）が外側接合部（１２）の上方に延在する内側に傾斜した位置まで反転可能であり、
内側に傾斜した位置では、内側接合部（１３）に隣接するダイヤフラム（１１）の少なくとも内側部分（１６）が、容器（１）に対して外側に曲がった凹面によって、径方向断面で湾曲して、外側接合部（１２）に隣接するダイヤフラム（１１）の外側部分（１７）が、容器（１）に対して内側に曲がった凹面によって、径方向断面で湾曲し、内側部分（１６）および外側部分（１７）は、径方向断面で、内側部分（１６）と外側部分（１７）との間の変曲点を形成する中間接合部（１８）で交わり、外側に傾斜した位置で、ダイヤフラム（１１）が、径方向断面で湾曲している、容器（１）において、
外側に傾斜した位置で、ダイヤフラム（１１）の凹面が、容器（１）に対して外側に曲がり、且つ、ダイヤフラム（１１）は、（Ｒ）で示される湾曲の半径を有しており、ダイヤフラム（１１）の外側接合部（１２）に対する接線は、水平であって、ダイヤフラム（１１）が反転する間、その配向を維持している、
ことを特徴とする、容器（１）。
【請求項２】
起立リング（８）が、上端部が外側接合部（１２）を形成する円錐台形状の内壁（１５）を備える高い起立リング（８）であり、それによって外側に傾斜した位置で、中央部分（１０）が起立リング（８）によって形成された支持フランジ（９）の上方に位置する、請求項１に記載の容器（１）。
【請求項３】
ダイヤフラム（１１）が、内側接合部（１３）で測定された内径（Ｄ１）、および外側接合部（１２）で測定された外径（Ｄ２）を含み、それらの比率（Ｄ１／Ｄ２）が約０．１５と約０．４５との間に含まれるようにする、請求項１に記載の容器（１）。
【請求項４】
ダイヤフラム（１１）の内径（Ｄ１）および外径（Ｄ２）は、それらの比率（Ｄ１／Ｄ２）が約０．３５であるようにする、請求項３に記載の容器（１）。
【請求項５】
ダイヤフラム（１１）が、外側接合部（１２）で測定された外径（Ｄ２）を含み、外側に傾斜した位置で、ダイヤフラムの湾曲の半径（Ｒ）がダイヤフラムの外径（Ｄ２）の約半分である、請求項１に記載の容器（１）。
【請求項６】
外側に傾斜した位置で、ダイヤフラム（１１）が、容器（１）に対して外側に曲がった、湾曲の半径（Ｒ３）を含む凹面によって湾曲した内側部分（１９）と、容器（１）に対して外側に曲がった、内側部分（１９）の湾曲の半径（Ｒ３）よりも小さい湾曲の半径（Ｒ４）を有する凹面によって湾曲した外側部分（２０）とを含む、請求項１に記載の容器（１）。
【請求項７】
ダイヤフラム（１１）の内側部分（１９）および外側部分（２０）の湾曲の各半径（Ｒ３、Ｒ４）が、それらの比率（Ｒ３／Ｒ４）が約０．２と０．４との間に含まれるようにする、請求項６に記載の容器（１）。
【請求項８】
ダイヤフラム（１１）の外側部分（２０）が、環状リング（２２）によって起立リング（８）に結合する、請求項６に記載の容器（１）。
【請求項９】
中央部分（１０）が、中央ディスク（２３）と、ダイヤフラム（１１）の内側部分（１９）を中央ディスク（２３）に結合する円錐台形外側リング（２４）とを備え、外側リング（２４）が、容器の主軸（Ｘ）に平行な線に対して、角度Ａで傾斜し、内側接合部（１３）で、ダイヤフラム（１１）の内側部分（１９）への接線が、前記線に対して、外側に傾斜した位置で、角度Ａに概ね等しい角度Ｂで傾斜している、請求項６から８のいずれか一項に記載の容器（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、プラスチック（例えばＰＥＴなど、ほとんどは熱可塑性）材料でできているプリフォームから、ブロー成形または延伸ブロー成形によって製造される、ボトルなどの容器の製造に関する。限定的ではないが、より詳細には、本発明は、高温充填容器、すなわち高温の注入可能な製品（典型的には、液体）によって充填される容器の加工に関し、「高温」という用語は、容器が作製される材料のガラス転移温度よりも製品の温度が高いことを意味する。典型的には、ＰＥＴ容器（そのガラス転移温度が約８０℃である）の高温充填が、約８５℃と約１００℃との間、典型的には９０℃に含まれる温度で製品によって実施される。
【背景技術】
【０００２】
米国特許出願公開第２００８／００４７９６４号明細書（Ｄｅｎｎｅｒら、Ｃ０２ＰＡＣに譲渡された）は、容器の底部に配置される圧力パネルを備える容器を開示する。
【０００３】
Ｄｅｎｎｅｒによれば、圧力パネルは、外側に傾斜した位置と内側に傾斜した位置との間で移動可能であって、容器内部の圧力変化を補償する。容器がキャップを取り付けられ、冷却された後、容器内部の真空力のすべて、または部分を緩和するために、圧力パネルが機械的プッシャによって外側に傾斜した位置から移動されて、圧力パネルを内側に傾斜した位置に強制するようにする。
【０００４】
そのような容器上に実施されるテストによれば、一度内側に傾斜した位置に反転されると、圧力パネルはその位置を維持せず、容器の圧力下で戻って沈む傾向があることを示した。結局、容器が冷却された後、容器は剛性をほとんどなくしてしまい、それによって手に保持される場合、柔らかく感じられる。容器を積み重ねる、またはパレタイズする場合、下方の容器が、上方の容器の重量下で曲がる危険性があり、かつそれによって、全体のパレットが崩壊する危険性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００８／００４７９６４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、より優れた安定性を有する容器を提案することである。
【０００７】
本発明の別の目的は、反転された位置を維持することができる反転可能なダイヤフラムを備える容器を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって、支持フランジを形成する起立リングと、起立リングから中央部分まで延在するダイヤフラムとを含む基部を備え、前記ダイヤフラムが外側に傾斜した位置にあることができる、プラスチック材料でできた容器であって、
ダイヤフラムが、起立リングに対してダイヤフラムの外側関節接合を形成する外側接合部で、起立リングに結合し、
ダイヤフラムが、中央部分に対してダイヤフラムの内側関節接合を形成する内側接合部で、中央部分に結合し、
それによって前記ダイヤフラムが、起立リングに対して、内側接合部が外側接合部の下に延在する外側に傾斜した位置から、内側接合部が外側接合部の上方に延在する内側に傾斜した位置まで反転可能であり、
内側に傾斜した位置では、内側接合部に隣接するダイヤフラムの少なくとも内側部分が、容器に対して外側に曲がった凹面によって、径方向断面で湾曲している、容器が提供される。
【０００９】
ダイヤフラムの内側部分が、反転された位置で剛性を提供し、それによってダイヤフラムが戻って沈むことを防止する。したがって、容器内の圧力は、高値に維持され、容器に高い剛性を提供する。
【００１０】
別個にまたは組み合わせて使用される様々な実施形態により、
内側に傾斜した位置で、外側接合部に隣接するダイヤフラムの外側部分が、容器に対して内側に曲がった凹面によって、径方向断面で湾曲し、
外側に傾斜した位置で、ダイヤフラムが、容器に対して外側に曲がった凹面によって、径方向断面で湾曲し、
ダイヤフラムが、外側接合部で測定された外径を有し、かつ外側に傾斜した位置で、ダイヤフラムの湾曲の半径がダイヤフラム外径の約半分であり、
起立リングが、上端部が外側接合部を形成する円錐台形状の内壁を備える高い起立リングであり、それによって外側に傾斜した位置で、中央部分が起立リングの上方に位置する。
【００１１】
ダイヤフラムが、内側接合部で測定された内径、および外側接合部で測定された外径を有し、それらの比率が約０．１５と約０．４５との間に含まれるようにし、
ダイヤフラムの内径および外径は、それらの比率が約０．３５であるようにし、
外側に傾斜した位置で、ダイヤフラムが、容器に対して外側に曲がった、湾曲の半径を有する凹面によって湾曲した内側部分と、容器に対して外側に曲がった、内側部分の湾曲の半径よりも小さい湾曲の半径を有する凹面によって湾曲した外側部分とを含み、
ダイヤフラムの内側部分および外側部分の湾曲の各半径が、それらの比率が約０．２と１との間に含まれるようにし、
ダイヤフラムの外側部分が、環状リングによって起立リングに結合し、
中央部分が、中央ディスクと、ダイヤフラムの内側部分を中央ディスクに結合する円錐台形外側リングとを備え、外側リングが、容器の主軸に平行な線に対して、角度Ａで傾斜し、内側接合部で、ダイヤフラムの内側部分への接線が、前記線に対して、外側に傾斜した位置で、角度Ａに概ね等しい角度Ｂで傾斜している。
【００１２】
本発明の上記の、および他の目的および利点が、添付の図面と併せて考察される、好適な実施形態の詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】プリフォーム（破線）と、それから形成された結果として得られる容器との両方を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態による、ダイヤフラムの外側に傾斜した位置（実線）、およびその内側に傾斜した位置（破線）の両方で、図１のフレームＩＩ内部の容器の基部を示す拡大断面図である。
【図３】第２の実施形態による、ダイヤフラムの外側に傾斜した位置（実線）、およびその内側に傾斜した位置（破線）の両方で、容器の基部を示す、図２と同様の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、製品（お茶、フルーツジュースまたはスポーツドリンクなど）で充填されるために適する容器１を示す。
【００１５】
容器１は、上方に開いた円柱形ねじ付き上方部分またはネック２を含み、ネック２は、その下方端部でより大きい直径の支持カラー３の中で終端する。カラー３の下方に、容器１は、長さが短い円柱形上方端部を通ってカラー３に結合される肩部４を含む。
【００１６】
肩部４の下方に、容器１は、容器の主軸Ｘの周りに略円柱形である壁部分５を含む。図１に示されるように、壁部分５は、環状補剛リブ６を含み、そうでない場合は、水平断面で見ると、壁部分５を楕円形にする傾向がある応力に抵抗することができる（そのような変形は標準的であり、楕円化と呼ばれる）。
【００１７】
壁部分５の下方端部で、容器１は、容器１を閉鎖し、容器１がテーブルなどの平坦な面上に置かれることを可能にする基部７を含む。
【００１８】
容器基部７は、主軸Ｘに略垂直な平面に延在する支持フランジ９を形成する起立リング８、中央部分１０、および起立リング８から中央部分１０まで延在するダイヤフラム１１を含む。
【００１９】
ダイヤフラム１１は、外側接合部１２で起立リング８に結合し、内側接合部１３で中央部分１０に結合する。外側接合部１２および内側接合部１３の両方が、好適には湾曲している（または丸い形である）。ダイヤフラム１１は、内側接合部１３で測定される内径Ｄ１、および外側接合部１２で測定される外径Ｄ２を含む。
【００２０】
容器１は、不変のネック２、円柱壁１４Ａ、および丸い形の底部１４Ｂを含むプリフォーム１４（図１の破線の中）からブロー成形される。
【００２１】
図面に示される好適な実施形態では、起立リング８は、高い起立リングであり、すなわち、起立リングは、円錐台形状内壁１５を備え、その上端部が外側接合部１２（したがって、ダイヤフラム１１と外側関節接合）を形成する。
【００２２】
容器１は、内側接合部１３が外側接合部１２の下方に配置される（容器１は、通常ネックを上に保持されている）外側に傾斜した位置にあるダイヤフラム１１と共にブロー成形される。
【００２３】
外側接合部１２が、起立リング８に対してダイヤフラム１１の外側関節接合を形成し、内側接合部１３が、中央部分１０に対してダイヤフラム１１の内側関節接合を形成し、それによって、ダイヤフラム１１が、起立リング８に対して、外側に傾斜した位置（図２および図３の実線内）から、内側接合部１３が外側接合部１２の上方に配置される内側に傾斜した位置（図２および図３の破線内）まで反転可能である。
【００２４】
容器１が製品で充填され、キャップを取り付けられ、冷却された後、製品の冷却によって生成される真空を補償し、または内部圧力を上昇させるために、および壁部分５に剛性を提供するために、ダイヤフラム１１を反転することが、機械的に実現され得る（例えば、ジャッキ上に取り付けられたプッシャによって）。
【００２５】
ダイヤフラム１１を反転することによって、ＥＶと表示され、「取出体積」と呼ばれる体積の液体の変位（および続いて起こる容器１の内側体積の減少）を引き起こす。取出体積ＥＶは、ダイヤフラム１１の外側に傾斜した位置とダイヤフラム１１の内側に傾斜した位置との間に含まれる。
【００２６】
ダイヤフラム１１の内径Ｄ１を外径Ｄ２に対して減少させることによって、取出体積ＥＶが減少し、内側に傾斜した位置でダイヤフラム１１の安定性を弱める。反対に、ダイヤフラム１１の内径Ｄ１を外径Ｄ２に対して増加させることによって、取出体積ＥＶが増加し、内側に傾斜した位置でダイヤフラム１１の安定性を強める。しかし、Ｄ１が大きすぎると、容器１を成形することが困難である。
【００２７】
Ｄ１およびＤ２が、それらの比率が約０．１５と０．４５との間に含まれるようにし、好適には図２および図３に示されるように、約０．２５である場合、良好な妥協が達成され、
【数１】
0006454738.tif 000002
および好適には
【数２】
0006454738.tif 000003
である。
【００２８】
別の実施形態では、Ｄ１およびＤ２が、約０．３５の比率にある。
【数３】
0006454738.tif 000004
【００２９】
容器１は、内側に傾斜した位置で、内側接合部１３によって形成される内側関節接合に隣接するダイヤフラム１１の少なくとも内側部分１６が、容器１に対して外側に曲がった凹面によって、径方向断面で湾曲しているように設計される。図２および図３では、Ｒ１が内側部分１６の湾曲の半径を示す。
【００３０】
そのような湾曲した内側部分１６を含むダイヤフラム１１は、中央部分１０と一緒に、反転された（すなわち内側に傾斜された）位置で容器基部１に剛性を提供するアーチ型天井を形成し、ダイヤフラム１１が戻って沈むことを防止する。したがって、容器１の内部の圧力は、高値に維持される。容器１は、手で保持される場合に剛性が感じられる。加えて、容器１は、パレタイズされる場合、パレットに安定性をもたらす。
【００３１】
内側に傾斜した位置に反転されて、結果的に湾曲した内側部分１６をもたらすために、ダイヤフラム１１は、外側に傾斜した位置で、容器１に対して外側に曲がった凹面によって径方向断面で湾曲している。
【００３２】
図２に図示される第１の実施形態では、ダイヤフラム１１は、外側に傾斜した位置で、Ｒで示される湾曲の半径を有し、Ｒは外側接合部１２から内側接合部１３まで一定、または略一定である。
【００３３】
好適な実施形態では、Ｒはダイヤフラム１１の外径Ｄ２の約半分である。
【数４】
0006454738.tif 000005
【００３４】
図２に示される実施形態では、ダイヤフラム１１の外側接合部１２に対する接線が水平であり、すなわち、外側に傾斜した位置で、容器１の主軸Ｘに対して垂直である。
【００３５】
反転する間、接線はその配向を維持する。したがって、内側に傾斜した位置で、ダイヤフラム１１が、外側接合部１２に隣接する外側部分１７を含み、外側部分１７もやはり径方向断面で湾曲しているが、容器１に対して内側に曲がった凹面を含む。図２では、Ｒ２が外側部分１７の湾曲の半径を示す。内側部分１６および外側部分１７は、中間接合部１８で交わり、径方向断面で、内側部分１６と外側部分１７との間の変曲点を形成する。言い換えれば、ダイヤフラム１１は、径方向断面でサイマレクタ形状を含む。驚くことに、外側部分１７はダイヤフラム１１の剛性を減少させず、ダイヤフラム１１は、内容物の圧力下で剛性を維持する。
【００３６】
図３に示される第２の実施形態では、ダイヤフラム１１の湾曲の半径は、外側に傾斜した位置で、少なくとも２つの値を有する。より詳細には、ダイヤフラム１１は、外側に傾斜した位置で、
径方向断面で、容器１に対して外側に曲がった凹面によって湾曲され、Ｒ３で示される湾曲の半径を有する内側部分１９と、
径方向断面で、容器１に対して外側に曲がった凹面によって湾曲され、Ｒ３よりも小さいＲ４と示される湾曲の半径を有する外側部分２０とを含む。
【数５】
0006454738.tif 000006
【００３７】
より詳細には、Ｒ３およびＲ４が、それらの比率が約０．２と１との間に含まれることが好適であり、図３に示されるように、約０．３０であることがより好適であり、
【数６】
0006454738.tif 000007
および好適には
【数７】
0006454738.tif 000008
である。
【００３８】
加えて、内側部分１９および外側部分２０が、Ｄ３と示される直径を有する円形接合部２１で結合し、Ｄ２およびＤ３の比率が０．５と１との間に含まれ、約０．７５から成ることがより好適であり、
【数８】
0006454738.tif 000009
および好適には
【数９】
0006454738.tif 000010
である。
【００３９】
第２の実施形態（図３）のダイヤフラム１１を反転する間、内側部分１９および外側部分２０の存在によって、内側部分１６が容器１に対して外側に曲がった凹面を含み、外側部分１７（Ｒ４およびＲ２は概ね等しい）が容器１に対して内側に曲がった凹面を含むことを得ることができる。
【００４０】
図３の実施形態では、内側に傾斜した位置の内側部分１６は、必ずしも外側に傾斜した位置の内側部分１９に対応せず、同様に、内側に傾斜した位置の外側部分１７は、必ずしも外側に傾斜した位置の外側部分２０に対応しないということに留意されたい。
【００４１】
したがって、反転された位置では、図３の第２の実施形態のダイヤフラム１１もやはり、径方向断面でサイマレクタ形状を含む（図２の第１の実施形態と同様に）。
【００４２】
湾曲の小さいほうの半径Ｒ４の外側部分２０は、内側に傾斜した位置で、ダイヤフラム１１に剛性を提供するが、一方、湾曲の大きいほうの半径Ｒ３の内側部分１９は、容器基部７のブロー成形を容易にする。
【００４３】
図３に示される好適な実施形態では、外側部分２０は、環状リング２２によって外側接合部１２で起立リング８（より詳細には、内壁１５の上方端部）に結合し、環状リング２２は、外側に傾斜した位置では、水平であり（すなわち、主軸Ｘに対して垂直）、内側に傾斜した位置では円錐台形であり、水平面に対して３°と１０°との間に含まれる角度によって容器１に対して内側に傾斜する。それらの接合部で、外側部分２０および環状リング２２は好適には正接する。
【００４４】
環状リング２２は、ダイヤフラム１１を外側に傾斜した位置から内側に傾斜した位置まで反転することを容易にし、かつ、容器１が充填された後、ダイヤフラム１１が内側に傾斜した位置から外側に傾斜した位置まで戻って沈むことを防止する。
【００４５】
図３に示される好適な実施形態では、中央部分１０は、容器１に対して内側に突出し、かつ中央ディスク２３および円錐台形外側リング２４を含むことができ、外側リング２４は、ダイヤフラム１１の内側部分１９を中央ディスク２３に結合する（内側接合部１３で）。
【００４６】
図３に図示されるように、好適には外側リング２４は、主軸Ｘに平行な垂直な線に対して、Ａと示される角度によって傾斜しており、一方、内側接合部１３で、ダイヤフラム１１の内側部分１９に対する接線が、Ｂと示される角度によって同じ垂直線に対して（外側に傾斜した位置で）傾斜している。
【００４７】
図３から理解され得るように、角度ＡおよびＢは等しい（または概ね等しい）。
【数１０】
0006454738.tif 000011
【００４８】
角度Ａ（したがって角度Ｂ）は、好適には３５°と５０°との間に含まれる。図示の実施例では、角度Ａは約４０°である。
【００４９】
これによって、ダイヤフラム１１の内側部分１９が、内側接合部１３の周りに中央部分１０に対して関節接合を容易にし、一方、ダイヤフラム１１が内側に傾斜した位置から外側に傾斜した位置まで戻って沈むことに対して機械的抵抗を提供する。
【図１】
0006454738.tif 000012
【図２】
0006454738.tif 000013
【図３】
0006454738.tif 000014