(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
口部と肩部、胴部および底部とからなる薄肉扁平ボトルであって、
胴部は、横断面を扁平形状とした前後壁面と、該前後壁面に交差する左右の側壁面とからなっており、
前後壁面には、その両面または片面に、横方向に延びる複数列の円弧状の凹部が上下に等間隔に配設され、
該凹部によって、壁面を上下方向に波形に湾曲する波面としたことを特徴とする薄肉扁平ブローボトル。
【請求項２】
胴部の前後壁面の横断面が、扁平楕円状、または扁平角形状であり、側壁面が、前後壁面の両端を切裁し、前後壁面に交差して上下に延びる平面によって形成されていることを特徴とする請求項１記載の薄肉扁平ブローボトル。
【請求項３】
ボトルの基材樹脂としてＰＥまたはＰＰが用いられ、単位容量あたり樹脂重量が０．０５ｇ／ｍｌ〜０．０１５ｇ／ｍｌの合成樹脂をもって成形されていることを特徴とする請求項１、または２記載の薄肉扁平ブローボトル。
【請求項４】
円弧状の凹部が偶数列であることを特徴とする請求項１〜３記載の薄肉扁平ブローボトル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄肉扁平ボトル、とくに胴部を補強した薄肉扁平ブローボトルに関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
近年、プラスチック成形材料の節減とともに再利用が奨励され、廃棄ボトルの押潰し回収ということからもボトルの薄肉化が求められるようになっており、手で簡単に押潰して廃棄することができる薄肉ボトルも周知となっている。
【０００３】
しかしながら、従来の薄肉ボトルは、例えばＰＰの場合、単位容量あたりの樹脂重量は０．０６５ｇ／ｍｌであったが、さらに成形材料を節減し押潰しを容易にするため、樹脂重量を０．０５ｇ／ｍｌ以下、さらに極薄肉ボトルとして０．０３ｇ／ｍｌ以下とすると、胴部を補強しなければボトルとしての保形性を保つことが困難になるという問題があった。
【０００４】
さらに内容物の加温充填後の冷却工程において、減圧によって胴部が変形するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決することを課題とし、押潰しが簡単にできるように壁面を極薄肉としたブローボトルにおいて、ボトル胴部を補強して一定の剛性と減圧強度とを維持させるようにした薄肉扁平ブローボトルを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するため、薄肉扁平ブローボトルとして、口部と肩部、胴部および底部とからなる薄肉扁平ボトルであって、胴部は、横断面を扁平形状とした前後壁面と、該前後壁面に交差する左右の側壁面とからなっており、前後壁面には、その両面または片面に、横方向に延びる複数列の円弧状の凹部が上下に等間隔に配設され、該凹部によって、壁面を上下方向に波形に湾曲する波面としたことを特徴とする構成を採用する。
【０００７】
上記構成に付加して、胴部の前後壁面の横断面が、扁平楕円状、または扁平角形状であり、側壁面が、前後壁面の両端を切裁し、前後壁面に交差して上下に延びる平面によって形成されていることを特徴とする構成を採用する。
【０００８】
前後壁面に横方向に延びるよう配設されている円弧状の凹部が偶数列であることを特徴とする構成を採用する。
【０００９】
薄肉ボトルとして、ボトルの基材樹脂としてＰＥまたはＰＰが用いられ、単位容量あたり樹脂重量が０．０５ｇ／ｍｌ〜０．０１５ｇ／ｍｌの合成樹脂をもって成形されていることを特徴とする構成を採用する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の第１実施形態について、図面を参照して説明する。
図１，２において、Ａはダイレクトブローによって成形された薄肉のブローボトルで、口部１、肩部２、胴部３および底部４とからなっており、基材樹脂としてＰＥ、ＰＰ、その他の合成樹脂が用いられ、単層または積層としてブロー成形されている。
【００１１】
口部１は、上部口筒部５と口部の中間部に位置する把持リング６とその下方から肩部に続く下部口筒部７とからなっている。
上部口筒部５の外周面にはネジ８が螺設され、把持リング６の外周面には前後部分または全周にわたってローレット９が刻設されている。
下部口筒部７は、該下部口筒部７に手指を入れボトルを把持できるだけの高さを有しており肩部２に続いている。
【００１２】
口部１は、肩部２、胴部３と比較して肉厚となつているが、それでも従来のものと比較して薄肉となっているので、把持リング６を口部の中間部に形成し、その外周面にローレット９を設けることによって、口部１を強化するとともに、ボトルの搬送時にボトルが妄動しないようにボトルを保持し、キャップ締着時にボトルが廻動しないようにしている。
把持リング６の下方に一定高さの下部口筒部７が設けられているので、把持リング６と肩壁２との間の下部口筒部７に手指を差し入れ、ボトルＡを把持することもでき、使用時にキャップを簡単に開閉できるようにしている。
【００１３】
肩部２と胴部３の間には、段部１０が形成され、図３，４に示すように、肩部２及び胴部３の断面形状は、前後を楕円面とし、両側を平面とした扁平断面１１となっている。
胴部３は、前面１２ａと後面１２ｂとからなる前後壁面１２と左右の側壁面１３とからなっており、側壁面１３は、前後壁面１２の楕円面を切裁する垂直な平面で、その上端は肩部２まで延び、その端縁と前後壁面１２の端部との間は細幅の弧状壁１４によって接続されている。
【００１４】
胴部３の前後壁面１２の両面１２ａ，ｂには、横方向にのびる円弧状の凹部１５が上下に等間隔を置いて配設されており、凹部１５によって、前後壁面１２は上下方向に山と谷が連続する波形に湾曲する壁面すなわち波面となっている。
または、凹部１５によって形成される波面を、前面１２ａまたは後面１２ｂのいずれか一方のみに形成させるようにしてもよい。
凹部１５は、偶数個とし前後壁面１２の上下方向の中央に波面の山部が位置するようにされている。
【００１５】
左右の側壁面１３は、弧状壁１４と一定の角度をもって交わり、側壁面１３の表面には上下方向に等間隔に複数個の円形の補強凹部１６が配設されている。
胴部３の下端部には、上部との間に段差を有する膨出周壁１７が配設されており、底部４に続いている。
【００１６】
図１，２に示すように、底部４は、底周壁１８と底壁１９とからなっており、底周壁１８は、僅かに傾斜した前後壁２０と、所定角度に傾斜した左右側壁２１とから形成されている。
底周壁１８と胴部３の膨出周壁１７との接続部には、全周にわたる上横リブ２２が設けられており、前後壁２０には、一定間隔を置いて複数個の縦リブ２３が設けられている。
【００１７】
底周壁１８の下端部には、全周にわたる下横リブ２４が配設され、該下横リブ２４の下側には、中央部が上に凹んだ湾曲面２５とした底壁１９が連続している。
底周壁１８は、上下の横リブ２２，２４と縦リブ２３によって補強され、左右側壁２１が傾斜して底周壁１８下端と底壁１９との接続部が肉厚となっているので、底部４はボトルの落下衝撃、座屈に対して強化されている。
【００１８】
次に、ボトルＡの成形方法について説明すると、本発明のボトルは、従来より周知のダイレクトブロー成形によって成形される。
保形性を保ち、押潰しが簡単にできる薄肉ボトルとして、従来例のものでは０．０６７ｇ／ｍｌの樹脂重量が使用されていたが、本発明は胴部壁面と底部周壁に補強部を配設することによって、単位容量あたりの樹脂重量を低くし、樹脂重量を０．０５〜０．０１５ｇ／ｍｌとしている。
【００１９】
さらに軽量且つ押潰しが簡単にできるようにするため、極薄肉ボトルとして単位容量あたりの樹脂重量を０．０３ｇ／ｍｌ以下とし、胴部周壁の肉厚を０．３ｍｍ以下としている。
一つの実施例では、樹脂重量が０．０２７ｇ／ｍｌ、胴部３の側壁面１３の肉厚は０．１〜０．１５ｍｍであり、胴部３の前後壁面１２で０．１５〜０．３ｍｍである。
【００２０】
次に、上記構成に基づく作用効果について説明する。
胴部３の前後壁面１２は、その前面１２ａと後面１２ｂの双方、またはいずれか一方に、横方向に延びる凹部１５を等間隔に配設し、壁面を上下方向に波形に湾曲する波面としたことによって胴部の剛性、減圧強度が強化されている。
【００２１】
そして、凹部を偶数個にしたことによって、胴部の壁面中央に波面の山部が位置するようにしている。
胴部の波面の山部と谷部との間では、山部の方が剛性は強い。
一般にボトルを保持する場合には、胴部の壁面中央を手指で挟持することが多いが、そこに山部があると胴部の変形が抑えられることになる。
また、胴部上下の間に曲げモーメントが加えられると、胴部中央部が変形され易くなるが、中央部が山部となっていると、ボトルの変形を抑えることができる。
【００２２】
また、側壁面１３を垂直平面とし、前後壁面１２の端部の弧状壁１４と一定の角度をもって交わるようにしているので、その交点は角部として補強リブと同様の働きをし、胴部３の屈曲強度を増大させている。
【００２３】
次に、胴部の前後壁面を波面とし、側壁面を垂直平面すなわちストレート面にしたことによる効果について実験例を示して説明する。
【００２４】
〔実験例１〕
ＰＰ樹脂を素材として、１７．５ｇの樹脂で６００ｍｌのボトル（単位容量あたり樹脂重量、０．０２９２ｇ／ｍｌ）を、口部、肩部、底部の形状を実施形態と同一とし、さらに胴部の側壁面をストレート面として、前後壁面の形状を変えて成形した。
そして、横方向に延びる凹部によって形成され、上下方向に波形に湾曲する波面の有無による胴部の強度を測定した。
その結果を表１に示す。
【００２５】
【表１】
0003779496.tif 000002
【００２６】
表１に示す結果から分かるように、胴部の剛性は、前後壁面を波形とすることによって、ストレート面のときより著しく向上しており、減圧強度も強化されている。
【００２７】
〔実験例２〕
次に、側壁面を垂直平面すなわちストレート面にしたことによる効果について、胴部壁面を側壁を設けない楕円柱面とした場合と、垂直な側壁面（ストレート面）を設けた場合を比較して胴部の強度を測定すると、表２に示すとおりとなった。
【００２８】
【表２】
0003779496.tif 000003
【００２９】
表２に示す結果から分かるように、側壁面をストレート面としたことによって、座屈強度、胴部の剛性、減圧強度が向上していることがわかる。
【００３０】
〔実験例３〕
次に、横方向に延びる凹部によって形成され、上下方向に波形に湾曲する波面を両面に有する実験例１に使用したボトルを用い、胴部壁面に配設した凹部の数を変え、胴部中央における剛性を比較したところ次の結果を得た。
【００３１】
【表３】
0003779496.tif 000004
【００３２】
この結果からみると、凹部を複数個にした場合、換言すれば胴部中央に波面の山部が位置するようにすると、奇数個の場合と比較して胴部の強度が増加することが確認できた。
【００３３】
次に、ボトルの形状を変更した第２実施形態について説明する。
前記第１実施形態では、前後壁面の横断面を楕円とし、左右の側壁面を前後壁面と交差する垂直な平面としたが、胴部の横断面の形状は、前後面が扁平であり、その両端を直線的に切裁する交差面を有するものであればよく、以下第１実施形態との相違点を重点的に、第２実施形態について述べる。
【００３４】
図５において、Ａａは前記第１実施形態と同様の薄肉の扁平ブローボトルであって、口部３０、肩部３１、胴部３２、底部３３とからなっている。
口部３０は、第１実施形態と同一であり、その下部口筒部は、肩部３１に続いている。
肩部３１、胴部３２の横断面形状はほぼ同じであり、図６，７に示すように、前後の角部を円弧で結び、その左右両端を切裁した扁平な六角形状としている。
【００３５】
図５，７に示すように、胴部３２は、中央を円弧３４とした前面３５ａと後面３５ｂとからなる前後壁面３５と、左右の側壁面３６とからなっている。
前後壁面３５の両面３５ａ，ｂ、または前後のいずれかの面には、横方向に延びる円弧状の凹部３７が上下方向に等間隔を置いて配設されており、前後壁面３５は、凹部３７によって第１実施形態と同様な上下方向に波形に湾曲する波面となっている。
左右の側壁面３６は、前後壁面３５を切裁する垂直な平面で形成されている。
【００３６】
底部３３は、その横断面の形状は胴部３２と同様に、扁平な六角形状であるが、図５，８に示すように、胴部３２の前後壁面３５に続く中央部３８では、ほぼ垂直になっており、側壁面３６に続く側部３９では一定角度傾斜して、中央部３８から側部３９にかけて、傾斜角度は連続的に大きくなっている。
側部３９が、一定角度傾斜することによって第１実施形態と同様に、底部３３が落下衝撃、座屈に対して強化されている。
【００３７】
上記第２実施形態のボトルでは、胴部３２の前後壁面３５を円弧状の凹部３７によって波面とし、側壁面３６を前後壁面３５の両端を切裁して交差する垂直な平面としたことによって、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３８】
前記第２実施形態では、ボトルの断面形状を扁平な六角形状としたが、図９に示すように、横断面形状を扁平な八角形状としてもよい。
すなわち、前後壁面４０の横断面は、角部を円弧で接続した三辺からなり、前後壁面４０は、円弧状の凹部４１によって波面としている。
そして、側壁面４２は、前後壁面４０の両端を切裁する垂直な平面から形成されている。
波面とした前後壁面４０と、該前後壁面４０に交差する左右の側壁面４２によって、ボトル胴部は、前記各実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３９】
次に、側壁面の変形実施例について説明する。
前記各実施形態では、左右の側壁面が前後壁面に交差し、扁平ボトルの長径方向に直交する垂直な平面としたが、側壁面が垂直な平面であれば、両側の側壁面が長径方向に対して対称的に若干傾斜するようにしてもよい。
【００４０】
両側の側壁面が前後壁面に交差する平面であれば、上下方向に対称的に傾斜を有する平面としてもよい。
また、縦断面の形状が、一つの垂直面に対して三角形となるように配置された二つの平面、或いは台形となるように配置された三つの平面によって、側壁面を形成してもよい。
【００４１】
前記各変形実施例では、側壁面を平面によって形成しているが、前後壁面に交差する面であれば、ボトルの短径方向を軸方向とする円、また楕円の所定巾の筒面によって側壁面を形成するようにしてもよい。
上記のいずれの実施例においても、側壁面が前後壁面に交差することによって、前記各実施形態の垂直平面の側壁面と同様の作用効果を得ることができる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は、上記のように構成されているから、次の効果を奏する。
前後壁面の両面、または片面に上下方向に複数列の円弧状の凹部を配設し、壁面を上下方向に波形に湾曲する波面としたこと、及び側壁面を前後壁面に交差し、上下方向に延びる交差面によって形成したことによって胴部が補強された。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態ブローボトルの一部断面正面図である。
【図２】ボトルの一部断面側面図である。
【図３】ボトルの平面図である。
【図４】ボトル胴部の図２のＡ−Ａ線における横断面図である。
【図５】第２実施形態ブローボトルの正面図である。
【図６】ボトルの平面図である。
【図７】ボトル胴部の図５のＡ−Ａ線における横断面図である。
【図８】ボトルの底面図である。
【図９】別実施形態のボトル胴部の横断面図である。
【符号の説明】
Ａ、Ａａ        ブローボトル
１、３０        口部
２、３１        肩部
３、３２        胴部
４、３３        底部
１１              扁平断面
１２、３５、４０  前後壁面
１３、３６、４２  側壁面
１５、３７、４１  凹部
【図１】
0003779496.tif 000005
【図２】
0003779496.tif 000006
【図３】
0003779496.tif 000007
【図４】
0003779496.tif 000008
【図５】
0003779496.tif 000009
【図６】
0003779496.tif 000010
【図７】
0003779496.tif 000011
【図８】
0003779496.tif 000012
【図９】
0003779496.tif 000013