(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
口部と胴部および底部とからなる扁平ボトルであって、
底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、
底周壁は、僅かに傾斜した前後壁と、一定角度に傾斜した左右側壁とから形成されており、
底周壁の下端部に、底周壁をめぐるように横リブを配設し、
前記左右側壁の部分において、横リブを形成する壁面の下側壁を、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする薄肉ブローボトル。
【請求項２】
口部と胴部および底部とからなる円形ボトルであって、
底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、
底周壁は、一定角度に傾斜させるように形成されており、
底周壁の下端部に、底周壁をめぐるように横リブを配設し、横リブを形成する壁面の下側壁を、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする薄肉ブローボトル。
【請求項３】
口部と胴部および底部とからなる扁平ボトルであって、
底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、
底周壁の左右の側壁に凹部を一定間隔を置いて配設し、該凹部を形成する壁面の下側壁が底周壁の下端部に位置し、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする薄肉ブローボトル。
【請求項４】
口部と胴部および底部とからなる円形ボトルであって、
底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、
底周壁の全周をめぐって凹部を等間隔に配設し、該凹部を形成する壁面の下側壁が底周壁の下端部に位置し、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする薄肉ブローボトル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄肉のブローボトル、とくに押潰し可能とした薄肉のブローボトルの底部に関する。
【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いうことからボトルの薄肉化が求められている。
またプラスチックの再利用にあたって、廃棄ボトルの運搬効率を上げるために手で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、ボトルを薄肉にすると、ボトルの底壁の周縁が胴壁と連続しているので、ボトルの底部の周壁が胴壁の肉厚に等しい薄肉となり、ボトル底部の周壁がボトル落下時に衝撃により変形したりクラックが発生すると言う問題が生じ、底部の周壁を薄肉にしょうとしても限度があった。
【０００４】
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、さらに薄肉とし、樹脂重量を０．０５ｇ／ｍｌ以下にすると、胴部、底部の所要の個所に補強リブを配置し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り、とくにボトル底部の周壁が薄肉になるので、ボトル落下時に衝撃により変形したりクラックが発生することが多くなり、さらにボトル底部の座屈強度も弱くなるという問題があった。
そのために、内容液充填時にボトル底部の周壁で座屈が生じることもあり、容器の直立安定性が確保できない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、従来のブローボトルの底部の形状を改良して補強し、さらに押潰しが簡単にできるように壁面を従来よりさらに薄肉にするとともに内容液充填時のボトルの直立安定性を維持させるために、補強された底部を有する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】
上記課題は、ボトルの底部を、底壁と傾斜した底周壁とから形成し、傾斜した底周壁の下端部を上端部すなわち胴部周壁より小径にし、ブロー比を傾斜角度に応じて少なくして底周壁の下端部を胴部周壁より肉厚にするようブロー成形し、ボトル底部の周壁下端部に垂直部を設けた補強部を配設することによって解決される。
【０００７】
上記課題を解決するための具体的な構成として、薄肉扁平ブローボトルとして、口部と胴部および底部とからなる扁平ボトルであって、底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、底周壁は、僅かに傾斜した前後壁と、一定角度に傾斜した左右側壁とから形成されており、底周壁の下端部に、底周壁をめぐるように横リブを配設し、前記左右側壁の部分において、横リブを形成する壁面の下側壁を、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする構成を採用する。
【０００８】
円形薄肉ブローボトルとして、口部と胴部および底部とからなる円形ボトルであって、底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、底周壁は、一定角度に傾斜させるよう形成されており、底周壁の下端部に、底周壁をめぐるように横リブを配設し、横リブを形成する壁面の下側壁を、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする構成を採用する。
【０００９】
補強部の形状を変更した実施形態の扁平薄肉ブローボトルとして、口部と胴部および底部とからなる扁平ボトルであって、底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、底周壁の左右の側壁に凹部を一定間隔を置いて配設し、該凹部を形成する壁面の下側壁が底周壁の下端部に位置し、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする構成を採用する。
【００１０】
同じく、実施形態の円形薄肉ブローボトルとして、口部と胴部および底部とからなる円形ボトルであって、底部は、胴部に続く底周壁と底壁とからなっており、底周壁の全周をめぐって凹部を等間隔に配設し、該凹部を形成する壁面の下側壁が底周壁の下端部に位置し、ボトル接地面に対してほぼ垂直となるように形成したことを特徴とする構成を採用する。
【００１１】
ここでいう底周壁の一定角度の傾斜とは、底周壁の下端部の肉厚を上端部すなわち胴部の肉厚より一定量厚くするために必要な傾斜角度であって、その傾斜角度は、必要とする胴部の肉厚と底壁周辺の肉厚から設定される。
【００１２】
【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扁平ブローボトルで、口部１、肩部２、胴部３、底部４とからなっており、素材樹脂として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。
【００１３】
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が設けられ、把持リング６の外周面は、口部１の上部口筒部５および下部口筒部７から突出しており、外周面の一部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、手指を入れボトルＡを把持することができるだけの高さを有しており、その外周は上部口筒部５よりも拡径され肩部２に続いている。
【００１４】
肩部２と胴部３の間には段部１０が形成され、図３に示すように、肩部２の下部及び胴部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の前後壁面１２には、横方向にのびる凹溝１３が上下に等間隔に配設されており、凹溝１３によって、前後壁面１２は上下方向に波うった波型の壁面となっている。
凹溝１３の左右端には前後壁面１２の楕円面の端部１４が上下方向に延在している。
【００１５】
左右の側壁面１５は、前後壁面１２の端部１４と一定の角度をもって交わり、側壁面１５の表面には等間隔に複数個の凹部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】
前後壁面１２は、横方向にのびる凹溝１３によって補強され、前後壁面１２と側壁面１５の交線は垂直な角部として補強リブと同様の働きをするとともに、側壁面１５表面に等間隔に複数個の凹部１６が配設されているので、胴部３の剛性と座屈強度を向上させている。
【００１７】
図１，２，４に示すように、底部４は、前記胴部３の膨出周壁１７に続く底周壁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、一定角度に傾斜した左右の側壁２１とから形成されている。
図４にも示すように、傾斜した側壁２１の下端部２１ａと前後壁２０の下端部２０ａのボトル中心からの距離は、その差をできるだけ少なくし、ほぼ一致するようにしている。
【００１８】
換言すると、底壁１９の接地底端壁１９ａ外周を長径、短径の差の少ない楕円とし、側壁２１の上端を扁平胴部の長径部の側壁面１５に、下端を扁平胴部の長径部よりも短い外径を有する底壁１９の接地底端壁１９ａ外周に接続するように傾斜させている。
そのことによって、側壁２１の下端部２１ａの外径を、上端部の外径すなわち扁平胴部の楕円長径より小径にし、ブロー比を傾斜角度に応じて減少させるようにブロー成形し、図５に示すように、下端部２１ａの肉厚ｔ１を側壁面１５の肉厚ｔ２よりも厚くしているのである。
その傾斜角度は、必要とする胴部の肉厚と底壁周辺の肉厚から設定される。
【００１９】
底周壁１８の下端部には、全周にわたる横リブ２２が配設され、該横リブ２２の下側は、中央部を上に凹んだ湾曲面２３とした底壁１９の接地底端壁１９ａに連続している。
図５に示すように、横リブ２２は、上側壁２２ａと下側壁２２ｂとで形成される凹溝状となっており、横リブ２２の上下二つの側壁の接続部、各側壁２２ａ，２２ｂと底周壁１８との接続部は、円弧をもって接続されている。
【００２０】
側壁２１の部分では、側壁２１の傾斜角度と関連し、下側壁２２ｂはほぼ垂直となり、上側壁２２ａは僅かに傾斜するように形成されている。
【００２１】
次に、上記底部の構成に基ずく作用効果について説明する。
底周壁１８は、僅かに傾斜した前後壁２０と、一定角度に傾斜した左右の側壁２１とから形成されており、側壁２１を傾斜させたことによって、図５に示すように、側壁２１の下端部２１ａの肉厚ｔ１を側壁面１５の肉厚ｔ２よりも厚くしている。
そのことによって、底周壁１８を強化し落下衝撃に対する強度を向上させているのである。
【００２２】
さらに、側壁２１の部分において、横リブ２２の下側壁２２ｂがほぼ垂直となっており、横リブ２２が底壁１９の接地底端壁１９ａ近くにあって壁面が肉厚であることと相まって、底部４の底周壁１８の屈曲強度は著しく強化されている。これを底周壁１８にリブを設けない壁面と比較実験すると、座屈強度は約２５％増加することが認められた。
【００２３】
樹脂重量が少なく、ボトル底部の肉厚も薄肉になると、ボトルにかかる重量によって、図６に示すように、底周壁とともに底壁も変形する。
その場合、横リブの下側壁が、底周壁の下端部を押し下げて接地点を外側に移動させ、底壁自体を湾曲変形させて中央部が僅か上昇させるように作用する。
【００２４】
次に、ボトルの肉厚との関係について述べると、本実施形態では薄肉ボトルのの樹脂量として、ＰＰの場合にボトルの単位容量あたりの樹脂重量を０．０５〜０．０１５ｇ／ｍｌの範囲とし、胴部壁面の厚さを前後壁中央で約０．３ｍｍ以下となるようにしている。
【００２５】
本発明の薄肉ボトルは、胴部壁面の厚さが前後壁中央で約０．３ｍｍ以下となっているので、廃棄時には手で簡単に押し潰すことができる。
そして、胴部、底部の補強によりボトルとしての形状を保たれ、さらに横リブ２２によって底部の座屈強度が著しく向上されているのでボトルの直立安定性が確保されている。
【００２６】
次に、本発明の第２実施形態について、図面を参照して説明する。
前記第１実施形態は、扁平ボトルに係るものであったが、本実施形態は丸ボトルに関するもので、肩部、胴部と底部が断面円形になっている点で第１実施形態と異なっている。
図７において、Ａａは、断面円形の薄肉のブローボトルで、口部３０、肩部３１、胴部３２、底部３３とからなっている。
口部３０は、前記第１実施形態と同様の構成を備えており、重複するので説明を省略する。
【００２７】
肩部３１と胴部３２の横断面は円形であり、肩部３１と胴部３２の間には、段部３４が形成され、胴部３２の胴周壁３５には、横方向にのびる凹溝３６が上下に等間隔に配設されており、凹溝３６によって、胴周壁３５の壁面は上下方向に波うった波型の壁面となっている。
胴部３２の下端部には、上部との間に段差を有する膨出周壁３７が配設されており、底部３３に続いている。
【００２８】
図７，８に示すように、底部３３は、底周壁３８と底壁３９とからなっており、底周壁３８は、一定角度に傾斜するよう形成され、その下端部３８ａは、中央部が上方に凹んだ湾曲面４０とした底壁３９の接地底端壁３９ａに連続している。
図７に示すように、底壁３９の接地底端壁３９ａ外周は胴周壁３５よりも著しく小径となっており、底周壁３８の上端は膨出周壁３７に連続し、底周壁３８の下端部３８ａは底壁３９の接地底端壁３９ａ外周に連続するよう傾斜している。
【００２９】
底周壁３８の下部には、全周にわたる横リブ４１が配設されている。
該横リブ４１の断面形状は、図９に示すように、前記第１実施形態と同様に上側壁４１ａ、下側壁４１ｂの二つの側壁と、底周壁３８の壁表面とから形成される三角形となっており、横リブ４１の各側壁４１ａ，４１ｂと底周壁３８壁面との接続部、側壁４１ａ，４１ｂの接続部は円弧をもって接続されている。
【００３０】
横リブ４１の下側壁４１ｂは、底周壁３８に一定の角度をもって交差しており、底周壁３８の傾斜角度と関連して横リブ４１の下側壁４１ｂはほぼ垂直となり、上側壁４１ａは僅かに傾斜している。
【００３１】
次に、上記底部の構成に基づく作用効果について説明する。
底周壁３８の下端部３８ａの肉厚ｔ１は、胴周壁３５より小径でブロー比が少さくなるので胴周壁３５の肉厚ｔ２よりも厚肉となり、底周壁３８を強化し落下衝撃に対して強度を向上させている。
【００３２】
さらに、横リブ４１の下側壁４１ｂがほぼ垂直となっており、横リブ４１が底壁３９の接地底端壁３９ａ近くにあって壁面が肉厚であることと相まって、底部の屈曲強度は著しく強化されている。
【００３３】
次に、リブの形状を変更した第３実施形態について説明する。
本実施形態は、前記第１実施形態の底周壁において、横リブに変え、該横リブの位置に相当する底周壁の側壁下端部分に、凹部を所定間隔を置いて配設したものである。
図１０においてＡ１は、薄肉の扁平ブローボトルで口部１、肩部２、胴部３は第１実施形態のそれと同一であるので説明を省略し底部５０のみについて説明する。
【００３４】
図１０〜１２において、５０は扁平ボトルの底部であり、底周壁５１と底壁５２とからなっている。
底周壁５１は、前後壁５３と左右の側壁５４とからなっており、側壁５４は、第１実施形態と同様に一定角度傾斜しており、側壁５４の下端部５４ａには、接地底端壁５２ａに近接して一定の間隔を置いて凹部５５が配設されている。
【００３５】
図１１，１２に示すように、凹部５５は、角形の平底壁５６と、該平底壁５６と底周壁５１壁面とを接続する上下の接続壁５７ａ，５７ｂ、左右の接続壁５８ａ，５８ｂを有しており、下側の接続壁５７ｂは、底周壁５１の下端部の接地底端壁５２ａ近くに位置し、ほぼ垂直になるように形成されている。
【００３６】
次に本実施形態の作用効果について述べると、下側の接続壁５７ｂが、底周壁５１の下端部の接地底端壁５２ａ近くに位置しほぼ垂直になるよう形成されていることによって、前記第１実施形態の横リブ２２と同様に、底部の座屈強度は強化される。
【００３７】
次に、円形ボトルに関する第４実施形態について説明する。
本実施形態は、前記第２実施形態の底周壁において、横リブに変え、該横リブの位置に相当する底周壁の下端部に凹部を等間隔を置いて配設したものである。
図１３〜１５に示すように、Ａａ１は薄肉の円形ブローボトルで、底部６０は、底周壁６１と底壁６２とからなっており、底周壁６１は、一定角度に傾斜するよう形成され、その下端部６１ａは、中央部が上方に凹んだ湾曲面とした底壁６２の接地底端壁６２ａに連続している。
【００３８】
底壁６２の接地底端壁６２ａ外周は胴周壁よりも著しく小径となっており、底周壁６１の上端は胴周壁に連続し、底周壁６１の下端部６１ａは底壁６２の接地底端壁６２ａ外周に連続するよう傾斜している。
底周壁６１の下端部６１ａには、接地底端壁６２ａに近接して一定の間隔を置いて凹部６３が配設されている。
【００３９】
凹部６３は、角形の平底壁６４と、該平底壁６４と底周壁６１壁面とを接続する上下の接続壁６５ａ，６５ｂ、左右の接続壁６６ａ，６６ｂを有しており、下側の接続壁６５ｂは、底周壁６１の下端部６１ａの接地底端壁６２ａ近くに位置し、ほぼ垂直になるように形成されている。
【００４０】
次に本実施形態の作用効果について述べると、下側の接続壁６５ｂが、底周壁６１の下端部６１ａの接地底端壁６２ａ近くに位置しほぼ垂直であることによって、前各実施形態の横リブと同様に、底部の座屈強度は強化される。
【００４１】
前記第３，４実施形態では、凹部は角形としているが、楕円形凹部、正方形凹部であってもよい。
【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。
ボトルの底周壁を、一定角度に傾斜させるよう形成し、底周壁下端部を薄肉にならないようにしたことによって、ボトル底部を強化することができた。
【００４３】
底周壁の下端部に、全周をめぐる横リブを配設し、横リブの下側壁をほぼ垂直となるように形成したから、底周壁下端部が薄肉でないことと相まって、底周壁の座屈強度を高め、薄肉ボトルでありながら、ボトルの直立安定性と保形性を確保することができた。
【００４４】
底周壁の下端部に、凹部を間隔を置いて配設し、凹部の下側接続部をほぼ垂直となるように形成したから、底周壁の座屈強度を高めることができ、ボトルの直立安定性と保形性を確保することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１実施形態のブローボトルの正面図である。
【図２】ボトルの側面図である。
【図３】ボトルの平面図である。
【図４】ボトルの底面図である。
【図５】ボトル底部の横リブの説明図で、（ａ）は一部断面正面図、（ｂ）は一部断面側面図である。
【図６】ボトル底部の変形時の説明図である。
【図７】第２実施形態のボトルの正面図である。
【図８】ボトルの底面図である。
【図９】ボトル底部の断面図である。
【図１０】第３実施形態のボトルの側面図である。
【図１１】ボトルの底面図である。
【図１２】図１１のＡ−Ａ線を断面としたボトル底部の一部断面正面図である。
【図１３】第４実施形態のボトルの正面図である。
【図１４】ボトルの底面図である。
【図１５】ボトル底部の断面図である。
【符号の説明】
Ａ、Ａａ、Ａ１、Ａａ１    ブローボトル
１、３０                  口部
２、３１                  肩部
３、３２                  胴部
４、３３、５０、６０      底部
１８、３８、５１、６１      底周壁
１９、３９、５２、６２      底壁
１９ａ、３９ａ、５２ａ、６２ａ  接地底端壁
２０、５３                  前後壁
２１、５４                  側壁
２０ａ、２１ａ、３８ａ、５４ａ、６１ａ  下端部
２２、４１                  横リブ
２２ａ、４１ａ              上側壁
２２ｂ、４１ｂ              下側壁
５５、６３                  凹部
５６、６４                  平底壁
５７ａ，ｂ、６５ａ，ｂ      上下接続壁
５８ａ，ｂ、６６ａ，ｂ      左右接続壁
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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