(57)【要約】【課題】飲料を高温充填後、ホットウォーマー等で長時間加温しても、底部が変形せず、自立性を保持できるペット樹脂製耐熱ボトルを提供する。【解決手段】底部５は、胴部４の最大径Ｒ１の７０〜８６％の外径を備える接地部６と、Ｒ１の７０〜８０％の外径を備え、接地部６が形成する平面に対して３５〜６０°の角度をなす円錐状の立上り部７と、Ｒ１の６０〜７５％の外径を備えボトル内部に凸状に膨出する凹部８と、凹部８中央部の平坦面９と、平坦面９から放射状に形成されてボトル外方に突出する中空の縦リブ１０と、縦リブ１０の間の谷部１１とを備える。縦リブ１０は、ボトル内方向に凸の曲線状の稜線部１２と、稜線部１２の下端部から、立上り部７の上端縁が形成する平面に対して２０〜３５°の角度で接続する斜面１３とを備える。谷部１１の底面は、ボトル内方向に凸で、平坦面９近傍で平坦面９よりもボトル内方向に凹入する曲面である。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
口部と、該口部に連なる肩部と、該肩部に連なる胴部と、該胴部に連なる底部とを備えるポリエチレンテレフタレート樹脂製耐熱ボトルにおいて、
該底部は、該胴部の最大径の７０〜８６％の範囲の外径を備える環状の接地部と、該胴部の最大径の７０〜８０％の範囲の外径を備え、該接地部の内周側で該接地部が形成する平面に対して３５〜６０°の角度をなしてボトル内部に円錐状に立上る立上り部と、該胴部の最大径の６０〜７５％の範囲の外径を備え該立上り部の上端縁に連なりボトル内部に凸状に膨出する凹部と、該凹部の中央部に形成された平坦面と、該平坦面から該立上り部に向けて放射状に複数形成されてボトル外方に突出する中空の縦リブと、該縦リブの間に形成されボトル内部に向けて膨出する谷部とを備え、
該縦リブは、該凹部中央部の平坦面に上端部が連なりボトル内方向に凸の曲線状である稜線部と、該稜線部の下端部から該立上り部に向かって次第に拡大され、該立上り部の上端縁が形成する平面に対して２０〜３５°の角度をなして該立上り部の上端縁に連なり、該稜線部の下端部に頂部を形成する斜面とを備え、
該谷部の底面は、該凹部中央部の平坦面から該立上り部の上端縁に連なり、ボトル内方向に凸であって、該平坦面の外周近傍では該平坦面よりもボトル内方向に凹入する曲面であることを特徴とするポリエチレンテレフタレート樹脂製耐熱ボトル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなる耐熱ボトルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、内容積１０００ｍｌ以下、例えば３００ｍｌ程度のポリエチレンテレフタレート樹脂（以下、ペット樹脂と略記することがある）製小型ボトルに茶、コーヒー、ミルクコーヒー等の飲料を充填したものを、加温して販売することが行われている。前記ペット樹脂製ボトルは、前記飲料を常温でアセプティック充填した後、内容液が５０〜６０℃程度になるようにホットウォーマー等で加温された状態で保持される。
【０００３】
前記ペット樹脂製ボトルは、一般に、プリフォームを金型内でブロー成形して二軸延伸することにより形成されており、底部内周側にボトル内方向に膨出する凹部を備えることにより、自立性が付与されている。ところが、前記ペット樹脂製ボトルの底部は、前記ブロー成形において十分に延伸されていないため、前記のように加温された状態が長時間続くと、内容物の熱、圧力に耐えきれず、変形が生じる。
【０００４】
この結果、前記ペット樹脂製ボトルでは、容器外観が悪くなったり、容器サイズが変化して、ホットベンダー等に収納した場合には容器が出にくくなることがある。また、ボトル内方向に膨出している前記凹部がボトル外方向に膨出し、甚だしい場合には、該ボトルの自立性が損なわれることがある。
【０００５】
そこで、前記ペット樹脂製ボトルの底部に耐熱変形性を付与する技術が各種提案されている。前記技術の一例として、図７に示すように、底部２１に、環状の接地部２２と、接地部２２の内周側でボトル内部に凸状に膨出する凹部２３と、凹部２３の中央部に形成された平坦面２４から接地部２２に向けて放射状に複数形成されてボトル外方に突出する中空の縦リブ２５とを備えるペット樹脂製ボトル２６が知られている。ペット樹脂製ボトル２６では、縦リブ２５は、凹部２３中央部の平坦面２４に連なる第１の斜面２７と、第１の斜面の端部から接地部に連なる第２の斜面２８とを備え、第１の斜面２７が水平面に対してなす角θは４０〜９０°の範囲で設定される（特許文献１参照）。
【０００６】
図７示のペット樹脂製ボトル２６では、縦リブ２５を前述の形状とすることにより、斜面２７，２８と、縦リブ２５の底面２９との距離Ｈを大きくとることができる。従って、前記ブロー成形の際に、凹部２３のブロー成形量を十分に大きなものとすることができ、茶、コーヒー、ミルクコーヒー等の飲料を充填した際に、凹部２３の変形を防止するために十分な耐熱変形性と強度とを付与できるとされている。
【０００７】
しかしながら、本発明者らの検討によれば、図７示のペット樹脂製ボトル２６は、前記茶、コーヒー、ミルクコーヒー等の飲料を常温でアセプティック充填した後、内容液が５０〜６０℃程度になるようにホットウォーマー等で加熱し長時間保存すると、凹部２３の変形が避けられないとの不都合がある。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−３０８２４５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる不都合を解消して、茶、コーヒー、ミルクコーヒー等の飲料を高温で充填した後、さらにホットウォーマー等で長時間加温しても、底部が変形することなく、自立性を保持することができるポリエチレンテレフタレート樹脂製耐熱ボトルを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明のポリエチレンテレフタレート樹脂製耐熱ボトルは、口部と、該口部に連なる肩部と、該肩部に連なる胴部と、該胴部に連なる底部とを備えるポリエチレンテレフタレート樹脂製耐熱ボトルにおいて、該底部は、該胴部の最大径の７０〜８６％の範囲の外径を備える環状の接地部と、該胴部の最大径の７０〜８０％の範囲の外径を備え、該接地部の内周側で該接地部が形成する平面に対して３５〜６０°の角度をなしてボトル内部に円錐状に立上る立上り部と、該胴部の最大径の６０〜７５％の範囲の外径を備え該立上り部の上端縁に連なりボトル内部に凸状に膨出する凹部と、該凹部の中央部に形成された平坦面と、該平坦面から該立上り部に向けて放射状に複数形成されてボトル外方に突出する中空の縦リブと、該縦リブの間に形成されボトル内部に向けて膨出する谷部とを備え、該縦リブは、該凹部中央部の平坦面に上端部が連なりボトル内方向に凸の曲線状である稜線部と、該稜線部の下端部から該立上り部に向かって次第に拡大され、該立上り部の上端縁が形成する平面に対して２０〜３５°の角度をなして該立上り部の上端縁に連なり、該稜線部の下端部に頂部を形成する斜面とを備え、該谷部の底面は、該凹部中央部の平坦面から該立上り部の上端縁に連なり、ボトル内方向に凸であって、該平坦面の外周近傍では該平坦面よりもボトル内方向に凹入する曲面であることを特徴とする。
【００１１】
本発明のペット樹脂製耐熱ボトルでは、前記接地部が前記胴部の最大径の７０〜８６％の範囲の外径を備えることにより、前記底部が熱により変形することを防止することができる。前記接地部の外径は前記胴部の最大径の７０％未満では該接地部より外側の底部が熱により変形しやすく、またボトルの直立安定性が悪くなる。また、前記接地部の外径が前記胴部の最大径の８６％を超えると、前記底部の該接地部の内側が熱により変形し易くなる。
【００１２】
また、本発明のペット樹脂製耐熱ボトルでは、前記接地部の内周側に設けられた前記立上り部が前記胴部の最大径の７０〜８０％の範囲の外径を備えることにより、該接地部が熱により変形することを防止することができる。前記立上り部の外径が前記胴部の最大径の７０％未満であるときには該接地部の外周側が熱により変形し易くなり、８０％を超えると該立上り部の内周側が熱により変形し易くなる。
【００１３】
前記立上り部は、前記接地部が形成する平面に対して３５〜６０°の角度をなしていることにより、該立上り部の内周側に形成される凹部の中央部を該接地部が形成する平面に対してより高く位置させることができる。前記接地部が形成する平面に対する角度が３５°未満では、前記凹部の中央部を十分に高く位置させることができず、６０°を超えると該凹部の外径が過大になり、該凹部が熱により変形して膨出し易くなる。
【００１４】
また、本発明のペット樹脂製耐熱ボトルでは、前記立上り部の内周側に設けられた凹部が前記胴部の最大径の６０〜７５％の範囲の外径を備えることにより、該凹部が熱により変形することを防止することができる。前記凹部の外径は前記胴部の最大径の６０％未満では、該外径の外周部が熱により変形して膨出し易くなる。また、前記凹部の外径が前記胴部の最大径の７５％を超えると、該外径の内周部の該凹部が熱により変形して外側に膨出し易くなる。
【００１５】
また、本発明のペット樹脂製耐熱ボトルでは、前記縦リブと、該縦リブの間に形成される谷部とにより、前記平坦面から前記接地部に向けて放射状の凹凸が形成され、該凹凸により前記凹部が熱により変形することを防止することができる。ここで、前記縦リブは、前記耐熱性を得るために、ボトル内方向に凸の曲線状の稜線部と、該稜線部の下端部から前記立上り部に向かって次第に拡大されて該立上り部の上端縁に連なり、該稜線部の下端部に頂部を形成する斜面とを備え、該斜面が該立上り部の上端縁の形成する平面に対して２０〜３５°の角度をなしている。前記斜面が前記立上り部の上端縁の形成する平面に対してなす角度が２０°未満であるときには前記凹部が熱により変形して外側に膨出し易くなり、３５°を超えると前記稜線部をボトル内方向に凸の曲線状とすることが難しくなり、耐熱変形性や耐圧強度が低下する。
【００１６】
また、前記谷部は、前記耐熱性を得るために、底面が前記凹部中央部の平坦面から前記立上り部の上端縁に連なり、ボトル内方向に凸の曲面を形成しており、さらに該谷部が前記平坦面の外周近傍で該平坦面よりもボトル内方向に凹入している。前記谷部が前記平坦面の外周近傍で該平坦面よりもボトル内方向に凹入する部分を備えていない場合には、前記凹部が熱により変形しやすくなる。
【００１７】
本発明のペット樹脂製耐熱ボトルによれば、前記形状を全て備えることにより前記底部に優れた耐熱性を付与することができ、茶、コーヒー、ミルクコーヒー等の飲料を高温で充填した後、さらにホットウォーマー等で長時間加温しても、該底部の変形を防止して、自立性を保持することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図１は本実施形態のポリエチレンテレフタレート樹脂製耐熱ボトルの概略を示す正面図、図２は図１に示す耐熱ボトルの底部を示す平面図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、図４はＩＶ−ＩＶ線断面図である。また、図５、図６は、図１に示す耐熱ボトルの底部の変形量を経時的に示すグラフである。
【００１９】
本実施形態のポリエチレンテレフタレート樹脂製耐熱ボトル１は、プリフォームを金型内でブロー成形して二軸延伸することにより形成された内容積２８０ｍｌの小型ボトルであり、茶、コーヒー、ミルクコーヒー等の加温して販売される飲料の容器に用いられる。図１に示すように、本実施形態のペット樹脂製耐熱ボトル１は、外周面にねじ部を備えた口部２と、口部２に連なる肩部３と、肩部３に連なる略円筒状の胴部４と、胴部４に連なる底部５とを備えている。胴部４は最大径Ｒ１が５０〜７０ｍｍの範囲にあり、表面には図示しない環状溝部、パネル部等が形成されていてもよい。
【００２０】
底部５は、環状の接地部６と、接地部６の内周側でペット樹脂製耐熱ボトル１内部に円錐状に立上る立上り部７と、立上り部７の内周側でペット樹脂製耐熱ボトル１内部に凸状に膨出する凹部８とを備えている。図２に示すように、凹部８は中央部に平坦面９が形成されている。また、凹部８は、平坦面９から立上り部７に向けて放射状に形成されてペット樹脂製耐熱ボトル１外方に突出する８本の中空の縦リブ１０を備え、縦リブ１０，１０の間には、縦リブ１０と同数の谷部１１が形成されている。縦リブ１０は、稜線部１２と、稜線部１２の端部から立上り部７に向かって次第に拡大されて立上り部７の上端縁に連なる斜面１３とを備えている。
【００２１】
図３に示すように、接地部６は、外周側ではペット樹脂製耐熱ボトル１の外方に向けて凸の曲面１４を介して胴部４に接続されており、内周側では立上り部７を介して凹部８に接続されている。接地部６の外径Ｒ２は、胴部４の最大径Ｒ１の７０〜８６％の範囲となるように設定されており、接地部６の幅ｗは０〜３ｍｍの範囲となるように設定されている。
【００２２】
また、立上り部７の外径Ｒ３は胴部４の最大径Ｒ２の７０〜８０％の範囲となるように設定されており、立上り部７は、接地部６が形成する平面に対する角度θ１が３５〜６０°の範囲に設定されてされている。そして、凹部８の外径Ｒ４は、胴部４の最大径Ｒ２の６０〜７５％の範囲となるように設定されている。
【００２３】
また、縦リブ１０の稜線部１２は平坦面９に連なりペット樹脂製耐熱ボトル１の内方向に凸の曲線状であり、斜面１３は立上り部７の上端縁が形成する平面に対する角度θ２が２０〜３５°の範囲に設定されており、稜線部１２の下端部に頂部１５を形成している。尚、平坦面８は稜線部１２と接続する部分の直径Ｒ５が７〜１０ｍｍの範囲となるように設定されている。
【００２４】
一方、谷部１１は、図４に示すように、平坦面９から接地部６に連なり、ボトル内方向に凸の曲面を形成している。そして、谷部１０は、平坦面９の外周近傍で平坦面９よりもペット樹脂製耐熱ボトル１の内方向に凹入する凹入部１６を備えている。尚、谷部１１は、縦リブ１０の稜線部１２が平坦面９に接続する位置よりも外周側で平坦面９に接続されており、平坦面９は谷部１１と接続する部分の直径Ｒ４が１１〜１４ｍｍの範囲となるように設定されている。
【００２５】
凹部８が前記形状を備える結果、平坦面９は接地部６が形成する平面からの高さｈが１０〜１５ｍｍの範囲に設定されている。
【００２６】
次に、内容積が２８０ｍｌであり、胴部４の最大径Ｒ１＝６６ｍｍ、接地部６の外径Ｒ２＝５１ｍｍ、接地部６の内径Ｒ３＝５０ｍｍ、立上り部７の接地部６が形成する平面に対する角度θ１＝４５°、凹部８の外径Ｒ４＝４２ｍｍ、斜面１３の立上り部７の上端縁が形成する平面に対する角度θ２＝２５°であり、接地部６が形成する平面に対する平坦面９の高さｈ＝１２ｍｍのペット樹脂製耐熱ボトル１を用意した。このペット樹脂製耐熱ボトル１に、内容物（茶飲料）を充填した後、プレート温度を９０℃に設定したホットプレート上に載置して加温し、接地部６が形成する平面に対する平坦面９の高さｈの経時変化を測定した。結果を図５，６に示す。
【００２７】
図５から、本実施形態のペット樹脂製耐熱ボトル１は加温開始時に１２ｍｍであった平坦面９の高さｈが１２時間後に８ｍｍ強に低下するものの、その後は８ｍｍ強の高さを維持していることが明らかである。また、図６から、本実施形態のペット樹脂製耐熱ボトル１は、さらに７日間が経過しても、平坦面９の高さｈが前記８ｍｍ強の高さを維持しており、底部５が優れた耐熱性を備えていることが明らかである。
【００２８】
尚、本実施形態では、胴部４が略円筒状のペット樹脂製耐熱ボトル１について説明しているが、胴部４が四角柱状であってもよい。また、本実施形態では、ペット樹脂製耐熱ボトル１の内容積を２８０ｍｌとしているが、内容積は特に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るポリエチレンテレフタレート樹脂製耐熱ボトルの概略を示す正面図。
【図２】図１に示すペット樹脂製耐熱ボトルの底部を示す平面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図５】図１に示す耐熱ボトルの底部の変形量を経時的に示すグラフ。
【図６】図１に示す耐熱ボトルの底部の変形量を経時的に示すグラフ。
【図７】従来のペット樹脂製ボトルの底部の一構成例を示す説明的断面図。
【符号の説明】
１…ポリエチレンテレフタレート樹脂製耐熱ボトル、  ５…底部、  ６…接地部、  ７…立上り部、  ８…凹部、  ９…平坦面、  １０…中空の縦リブ、  １１…谷部、  １２…稜線部、  １３…斜面。
【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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