説明

合成樹脂製容器

【課題】使用者が容器を把持したときの撓み変形による容積の減少量を少なくして、内容液の噴きこぼれを防止することができる合成樹脂製容器を提供する。
【解決手段】胴部3の対向する側面のうち少なくとも一方に、容器内方に陥没して他方の側面に近接する把持部6を形成し、開封時又は開封後に把持部6に指を添えて把持した際に、把持部6に作用する把持力によって生じる撓み変形により、胴部3の対向する側面の内面どうしが互いに当接可能となるようにする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、容器を把持した際の撓み変形が抑制された合成樹脂製容器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ポリエチレンテレフタレートなどの合成樹脂を用いて有底筒状のプリフォームを形成し、次いで、このプリフォームを延伸ブロー成形などによってボトル状に成形してなる合成樹脂製の容器が、各種飲料品を内容物とする飲料用容器として知られている。
【0003】
このような合成樹脂製容器は、近年、急速に普及、浸透するようになってきており、その広範な普及に伴って、容器の軽量化が強く求められている。なかでも、比較的容量の多い用途に供されるものにあっては、容器の大型化にともなう重量の増加が問題視さるようになってきており、また、材料樹脂の使用量も増えるなどのコスト的な不利についても改善が要求されている。
【0004】
このため、特許文献1には、容器の軽量化と樹脂の使用量の削減とを図るべく、ボトル状容器の平均肉厚を0.1〜0.2mmとする旨の記載があり、容器の軽量化や、材料樹脂の使用量の削減を図るには、容器を薄肉にすることが考えられる。
【0005】
【特許文献1】特開2003−191319号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、単に容器を薄肉にしただけでは、薄肉にした分だけ容器の剛性が損なわれてしまう。そして、キャップ(蓋体)を開栓して容器を開封する際や、開封された容器を持ち上げる際に使用者が把持する部位の剛性が十分に確保されていない場合には、これらの使用者の動作によって容器が容易に撓み変形し、内容液の液面が上昇して噴きこぼれてしまうという問題がある。
【0007】
本発明は、上記の事情に鑑みて、容器を開封する際や、開封された容器を持ち上げる際に把持部となる部位に着目して、容器形状を根本から見直すことによってなされたものであり、使用者が容器を把持したときの撓み変形による容積の減少量を少なくして、内容液の噴きこぼれを防止することができる合成樹脂製容器の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係る合成樹脂製容器は、口部、胴部及び底部を有し、前記口部に蓋体を取り付けることによって容器内が密封される合成樹脂製容器であって、前記胴部の対向する側面のうち少なくとも一方に、容器内方に陥没して他方の側面に近接する把持部を形成し、開封時又は開封後に前記把持部に指を添えて前記胴部を把持した際に、前記把持部に作用する把持力によって生じる撓み変形により、前記胴部の対向する側面の内面どうしが互いに当接可能となるようにした構成としてある。
【0009】
また、本発明に係る合成樹脂製容器は、口部、胴部及び底部を有し、前記口部に蓋体を取り付けることによって容器内が密封される合成樹脂製容器であって、前記胴部の対向する側面のうち少なくとも一方に、容器内方に陥没して他方の側面の内面に当接する把持部を形成した構成とすることもできる。
【発明の効果】
【0010】
上記構成とした本発明に係る合成樹脂製容器は、胴部に形成された把持部に指を添えて容器を把持する際の撓み変形を抑制し、これによって、開封時や、開封された容器を持ち上げる際などに内容液が噴きこぼれないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0012】
[第一実施形態]
まず、本発明に係る合成樹脂製容器の第一実施形態について説明する。
図1及び図2は、本実施形態に係る合成樹脂製容器の概略を示す説明図である。図1において、図1(a)は、本実施形態に係る合成樹脂製容器の概略を示す正面図であり、図1(b)は、同側面図である。また、図2は、図1(a)のA−A断面図である。
なお、容器1の断面を図示するにあたっては、作図上、その切断面の肉厚を誇張している。
【0013】
本実施形態における容器1は、口部2、胴部3、及び底部4を備えている。
口部2は、円筒状とされ、このような口部2の開口端側の側面には、ねじ式キャップとされた蓋体5を取り付けるためのねじ山が、蓋体取り付け手段として設けられている。これにより、内容物を充填した後に、蓋体5を口部2に取り付けることによって、容器内を密封できるようになっている。
なお、蓋体5を口部2に取り付けるための手段としては、蓋体5として打栓式キャップを用い、口部2にねじ山を設ける代わりに係止リングを備えさせる打栓式などの他の手段を採用してもよい。
【0014】
また、口部2は、この種の容器に一般に形成されるサポートリング21の直下でほぼ同一径となっている部分を含み、高さ方向下方に向かって拡径しはじめる部位を口部2と胴部3との境界とすることができる。本実施形態において、胴部3は、高さ方向下方に向かって楕円状に拡径し、最大胴径部を経てから底部4に連続するように縮径する扁平な形状とされている。
ここで、高さ方向とは、口部2を上にして容器1を水平面に置いたときに、水平面に直交する方向に沿った方向をいうものとする。
【0015】
また、図1(a)に示す正面図に現れる胴部3の側面、すなわち、扁平な胴部3の長辺側の側面には、容器内方に陥没して対向する他方の側面に近接する把持部6が形成されている。本実施形態にあっては、対向する側面の両方に同様の把持部6を形成しているが、把持部6は、必要に応じて一方の側面だけに形成するようにしてもよい。
【0016】
胴部3の側面に、このような把持部6を形成することで、使用者は、例えば、図3(a)に示すように、把持部6に指を添えて胴部3を把持した状態で、蓋体5を開栓して容器1を開封したり、容器1を持ち上げたり、持ち上げた容器1の内容液を他の容器に注いだりすることができる。把持部6の具体的な形状や、形成する位置は、このときの把持のしやすさを考慮して適宜設定することができる。そして、容器1を開封する時又は開封した後に把持部6に指を添えて胴部3を把持した際に、把持部6に作用する把持力によって生じる撓み変形により、図3(b)に示すように、胴部3の対向する側面の内面どうしが互いに当接可能となるように形成されていれば、図示する例には限定されない
【0017】
このようにすることで、容器1に撓み変形が生じても、胴部3の対向する側面の内面どうしが当接して容器1のそれ以上の撓み変形が抑制され、撓み変形による容器容積の減少量を少なくすることができる。これにより、容器1を開封する際や、開封直後の重い容器を持ち上げる際などに、内容液の液面が上昇して噴きこぼれてしまうのを防止することが可能となる。
【0018】
ここで、図示する容器1にあっては、把持部6の底部を容器内方に部分的に突出してなる突出部61を形成し、この突出部61の最深部の容器内面が、対向する他方の側面に形成した把持部6の容器内面に当接するようにしている。このような態様は、容器1の撓み変形をより効果的に抑制し、容器容積の減少量を格段に少なくすることができるため好ましいが、突出部61の形成は必要に応じて省略してもよい。
なお、特に図示しないが、突出部61を省略する場合には、例えば、把持部6の最深部の容器内面が、対向する他方の側面に形成した把持部6の最深部の容器内面に当接するように、把持部6の最深部どうしを当接させるようにすることができる。このとき、把持部6の最深部を含む面は、平面状であっても、湾曲面状であってもよい。把持部6の最深部を含む面どうしの当接は、平面どうし又は湾曲面どうしの当接とするほか、平面と湾曲面とが当接するようにしてもよい。
【0019】
また、突出部61を形成するにあたっては、胴部3を把持する際に把持部6に添えられた指の位置が多少ずれても同様の効果が奏されるように、高さ方向に沿って一定以上の長さ(例えば、少なくとも指一本分の指幅相当の長さ)をもって形成するのが好ましい。
また、本実施形態では、対向する一方の側面側に形成された突出部61と、他方の側面側に形成された突出部61とが互い違いとなるようにしているが、両方の側面に形成された突出部61の最深部の容器内面どうしが当接するようにしてもよい。
【0020】
本実施形態において、図2に示すように、容器1の中央を外して二つの突出部61を互い違いに形成しているのは、ブロー成形時に延伸ロッドを中央に通さなければならない場合など、容器1の中央を空けておいた方が好ましい場合にも対応できるようにするためである。延伸ロッドを使わずにブロー成形することが可能な場合や、延伸ロッドを口部2から斜めに通して延伸する場合には、例えば、図2の長辺側にあたる紙面横方向の中央に、突出部61や、把持部6の最深部を設けることで、容器1の中央(図2の長辺側にあたる紙面横方向の中央であって、高さ方向は中央であってもよいし、中央から外れていてもよい)で当接するよう設定してもよい。
なお、容器1を把持変形させる前から、把持して把持部6の容器内面どうしが当接するまで変形させたときに、容器1が減容する量がほぼ一定になるように設定すると、容器1を定量スクイズ容器としても活用できるので好ましい。その際、口部2には、弁機能を持つ中栓、または、口径の狭い中栓を備えさせると好ましい。
【0021】
胴部3の対向する側面の内面どうしが互いに当接可能となるようにするにあたり、当該側面の内面間の距離d[mm]は、例えば、次のようにして調整するのが好ましい。
【0022】
まず、把持部6に指を添えて胴部3を把持する際に、把持部6に作用する力F[N]と、当該力Fが加わったときに当接可能とされた胴部3の対向する側面の内面間の距離の変化量Δx[mm]との間に、どのような関係が成り立つかを求める。
具体的には、例えば、図4に示すように、容器1の把持部6を挟むようにして固定治具10aと可動治具10bとを同軸上に配置し、固定治具10aに向けて可動治具10bを移動させて、可動治具10bに加えた力と、可動治具10bの移動量とを測定する。このときの可動治具10bに加えた力が上記力Fに相当し、可動治具10bの移動量が上記変化量Δxに相当する。そして、得られた測定結果から上記力Fと上記変化量Δxとの関係を求め、これをΔx=f(F)であらわす。ただし、fはFを変数とする任意の関数である。
なお、上記測定は、蓋体5が取り付けられていない空の容器1に対して、当該容器1を図示しない台座上に正立させた状態で行うものとする。
【0023】
このとき、固定治具10aと可動治具10bは、図1(a)に示す正面図において紙面に直交するように配置するものとする。また、測定部位は、通常、把持部6の中央でよい。ただし、把持部6の中央が特定しにくい場合、あるいは、把持部6の中央以外に、把持部6内に指を入れる箇所が別途設けられている場合は、把持力が最も大きくなる指(例えば、親指と中指、又は親指と人差し指)を置くべき位置とする。
【0024】
次に、把持部6に指を添えて胴部3を把持して、内容液が充填密封された容器1を開封するとき又は開封された容器1を持ち上げたとき(持ち上げた容器1の内容液を他の容器に注ぐときを含む)に、上記測定部位において、把持部6に実際に作用する力(把持力)として最小限必要な値を求め、これをF[N]とする。
【0025】
ここで、上記Fの値は、前述した図4に示すような固定治具10aと可動治具10bとを用いて求めることができる。
【0026】
例えば、内容液が充填密封された容器1を開封するときの把持力は、開封に際して、容器1を固定するのに必要な力を可動治具10bに加えることで求めることができる。このときに可動治具10bに加えられた力が、容器1を開封するときの把持力に相当する。
【0027】
また、開封された容器1を持ち上げたときの把持力は、内容液が充填されているが密封はされていない開封直後の状態にある容器1を昇降可能な昇降ジャッキに載置し、昇降ジャッキを下降させる際に、容器1が固定されたまま昇降ジャッキから浮き上がるようにするのに必要な力を可動治具10bに加えることで求めることができる。このときに可動治具10bに加えられた力が、開封された容器1を持ち上げたときの把持力に相当する(このとき、内容液が口部2から溢れ出ないかを併せてチェックするのが好ましい)。
【0028】
また、持ち上げた容器1の内容液を他の容器に注ぐときの把持力は、内容液が充填密封された容器1を昇降ジャッキで支えつつ正立状態から約90°傾けて水平に保持し、昇降ジャッキを下降させる際に、容器1が固定されたまま昇降ジャッキから浮き上がるようにするのに必要な力を可動治具10bに加えることで求めることができる。このときに可動治具10bに加えられた力が、持ち上げた容器1の内容液を他の容器に注ぐときの把持力に相当する。
【0029】
上記Fの値は、このようにして求められた把持力のうち最小のものとする。
なお、以上のようにして上記Fの値を求めるにあたり、図4に示すような固定治具10aや可動治具10bのように、先細り状の治具では容器1を固定しにくい場合もある。このような場合には、例えば、それぞれの治具の先端を、先が平坦で直径20mm程度の円柱形である測定子に交換するなど、必要に応じて適宜先端が広いものに交換することができる。
【0030】
その結果、距離dが、0<d≦f(F)なる関係を満たしていなければ、容器1の成形条件や、成形型の賦形面の形状を適宜変更し、このような関係を満たすように距離dを調整する。
【0031】
容器1を開封する際や、開封直後の重い容器を持ち上げる際に、使用者は、必要以上の力を出してしまうことがあるが、上記したようにして距離dを調整すれば、力Fを越える過度の把持力が把持部6に作用しても、容器1の撓み変形をより確実に抑制することができる。
【0032】
ここで、上記距離dは、図1(a)に示す正面図において紙面に直交する方向に沿って(当該方向を図4中に一点破線で示す)、胴部3の対向する側面の内面が最も近接する部位における当該内面の離間距離とする。
なお、本実施形態ではdを2mmとしている。
【0033】
また、より確実に、内容液の噴きこぼれを防止するためには、容器内に液状の内容物を密封充填するに際に確保されるヘッドスペースHSの容積を考慮するのが好ましい。この場合、把持部6に指を添えて胴部3を把持して開封するとき又は開封後に容器を持ち上げるときに、把持部6に作用する把持力によって生じる撓み変形による容器容積の減少量が、ヘッドスペースHSの容積よりも少なくなるようにすることで、内容液の噴きこぼれをより確実に防止することができる。
さらに、把持部6に作用する把持力によって生じる撓み変形による容器容積の減少量が、ヘッドスペースHSの容積よりも十分に小さくなるようにすると、撓み変形の勢いによる内容液の液面の跳ね上がりから生じる内容液の噴きこぼれを抑えることもできるので好ましい。
【0034】
以上のような本実施形態における容器1は、例えば、公知の射出成形や圧縮成形などにより製造された、熱可塑性樹脂からなる有底筒状のプリフォームを二軸延伸ブロー成形するなどして所定形状に成形することができる。
容器1を成形するのに使用する熱可塑性樹脂としては、延伸ブロー成形が可能であれば、任意の樹脂を使用することができる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート,ポリブチレンテレフタレート,ポリエチレンナフタレート,ポリカーボネート,ポリアリレート,ポリ乳酸又はこれらの共重合体などの熱可塑性ポリエステル,これらの樹脂あるいは他の樹脂とブレンドされたものなどが好適である。特に、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂が、好適に使用される。また、アクリロニトリル樹脂,ポリプロピレン,プロピレン−エチレン共重合体,ポリエチレンなども使用することができる。
【0035】
特に、本実施形態における容器1をブロー成形するにあたっては、熱可塑性樹脂としてポリエステル系樹脂を選択するとともに、ブロー成形を二段階に分けて実施するのが好ましい。具体的には、有底筒状とされたポリエステル系樹脂製のプリフォームを一次ブロー成形によりブロー成形中間体とし、次いで、二次ブロー成形に処することによってブロー成形型の内面形状を賦形して把持部6を成形するのが好ましい。ブロー成形を二段階に分けて実施し、ある程度の延伸がなされたブロー成形中間体に対して把持部6を賦形することで、容器内方に陥没させて把持部6を成形することによる胴部3の周方向における肉厚変動を抑えることが容易となる。
【0036】
[第二実施形態]
次に、本発明に係る合成樹脂製容器の第二実施形態について説明する。
図5は、本実施形態に係る合成樹脂製容器の概略を示す断面図であり、図1(a)のA−A断面に相当する。
【0037】
本実施形態が前述した第一実施形態と異なるのは、胴部3の対向する側面のうち少なくとも一方に把持部6を形成するにあたり、容器内方に陥没して形成される把持部6が、他方の側面の内面に当接した状態としてある点にある。より具体的には、本実施形態では、把持部6の底部に形成された突出部61の最深部の容器内面を、対向する他方の側面に形成した把持部6の容器内面に当接させている。
【0038】
このようにすることで、把持部6に指を添えて胴部3を把持するよりも前の時点で、胴部3の対向する側面の内面どうしが既に当接した状態となっており、容器1の撓み変形が実質的になくなるように、その変形を抑制すことができる。これにより、前述した第一実施形態と同様に、容器1を開封する際や、開封直後の重い容器を持ち上げる際に、内容液の液面が上昇して噴きこぼれてしまうのを防止することが可能となる。
【0039】
本実施形態は、以上の点で第一実施形態と異なるが、それ以外は第一実施形態と同様の構成を備えているので、他の構成についての詳細な説明は省略する。
【0040】
以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
【0041】
例えば、前述した実施形態において、胴部3は断面楕円状の扁平な形状としたが、容器1の具体的な形状は、これに限定されない。断面正方形状、断面矩形状、断面円形状など、種々の形状とすることができる。ただし、把持部6を陥没させる程度を相対的に少なくして、より容易にブロー成形できるようにするためには、胴部3を扁平に成形し、その長辺側の側面に把持部6が形成されるようにするのが好ましい。
【0042】
また、本発明は、比較的容量が大きく、開封時又は開封直後の重量が大きくなるものに特に好適であるが、比較的容量の小さいものであっても好適に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【0043】
以上のような本発明に係る合成樹脂製容器は、容器を把持した際の撓み変形が抑制された容器として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】本発明に係る合成樹脂製容器の第一実施形態を示す説明図である。
【図2】図1(a)のA−A断面図である。
【図3】本発明に係る合成樹脂製容器の第一実施形態を把持した状態を示す説明図である。
【図4】把持部に作用する力と、当該力が加わったときに当接可能とされた胴部の対向する側面の内面間の距離の変化量を測定する一例を示す説明図である。
【図5】本発明に係る合成樹脂製容器の第二実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【0045】
1 容器
2 口部
3 胴部
4 底部
5 蓋体
6 把持部
61 突出部
当接可能とされた胴部の対向する側面の内面間の距離
HS ヘッドスペース

【特許請求の範囲】
【請求項1】
口部、胴部及び底部を有し、前記口部に蓋体を取り付けることによって容器内が密封される合成樹脂製容器であって、
前記胴部の対向する側面のうち少なくとも一方に、容器内方に陥没して他方の側面に近接する把持部を形成し、
開封時又は開封後に前記把持部に指を添えて前記胴部を把持した際に、前記把持部に作用する把持力によって生じる撓み変形により、前記胴部の対向する側面の内面どうしが互いに当接可能となるようにしたことを特徴とする合成樹脂製容器。
【請求項2】
前記把持部に指を添えて前記胴部を把持する際に、前記把持部に作用する力F[N]と、当該力Fが加わったときに当接可能とされた前記胴部の対向する側面の内面間の距離の変化量Δx[mm]との間に、
Δx = f(F);fはFを変数とする任意の関数
なる関係が成り立ち、
前記把持部に指を添えて前記胴部を把持して開封するとき又は容器を持ち上げたときに、前記把持部に実際に作用する力がF[N]であるときに、
当接可能とされた前記胴部の対向する側面の内面間の距離d[mm]が、
0 < d ≦ f(F
なる関係を満たす請求項1に記載の合成樹脂製容器。
【請求項3】
前記把持部に指を添えて前記胴部を把持して開封するとき又は容器を持ち上げたときに、前記把持部に作用する把持力によって生じる撓み変形による容器容積の減少量が、容器内に液状の内容物を密封充填するに際に確保されるヘッドスペースの容積よりも少なくなるようにした請求項1又は2のいずれか一項に記載の合成樹脂製容器。
【請求項4】
口部、胴部及び底部を有し、前記口部に蓋体を取り付けることによって容器内が密封される合成樹脂製容器であって、
前記胴部の対向する側面のうち少なくとも一方に、容器内方に陥没して他方の側面の内面に当接する把持部を形成したことを特徴とする合成樹脂製容器。
【請求項5】
前記胴部が扁平とされ、長辺側の側面に前記把持部を形成した請求項1〜4のいずれか一項に記載の合成樹脂製容器。
【請求項6】
前記把持部の底部が容器内方に部分的に突出する請求項1〜5のいずれか一項に記載の合成樹脂製容器。
【請求項7】
有底筒状とされたポリエステル系樹脂製のプリフォームを一次ブロー成形によりブロー成形中間体とし、次いで、二次ブロー成形に処することによってブロー成形型の内面形状を賦形して前記把持部を成形した請求項1〜6のいずれか一項に記載の合成樹脂製容器。

【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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【公開番号】特開2010−70244(P2010−70244A)
【公開日】平成22年4月2日(2010.4.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−242477(P2008−242477)
【出願日】平成20年9月22日(2008.9.22)
【出願人】(000003768)東洋製罐株式会社 (1,150)
【Fターム(参考)】