JP4397554B2 - 保形性に優れた合成樹脂製容器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度の比較的高い内容物を充填する合成樹脂製容器につき、該容器の薄肉化に由来する形状劣化を効果的に回避しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
ペットボトルに代表されるような合成樹脂製の容器は、軽量で取り扱いが容易であること、また、透明性を確保できガラス製の容器に比較して遜色のない外観を呈すること、しかも、コスト的にも安価であることから、近年、食品や飲料、化粧料あるいは薬剤等を充填する容器として多用されている。
【０００３】
ところで、合成樹脂製の容器は、熱に対する強度が小さく、とくにペット樹脂（ポリエチレンテレフタレート樹脂）製の容器については、充填時における内容物の温度は８５〜８７℃程度が限界であって、かかる温度を超えるような温度を有する内容物を充填する場合においては容器が熱収縮によって変形するのが避けられない。
【０００４】
この点に関しては、熱処理工程を挟んだ少なくとも二回の二軸延伸ブロー成形を施すことにより容器の耐熱性の改善を図った、例えば、特公平７−６７７３２号公報に開示された技術が知られており、内容物の充填許容温度もしだいに高められる傾向にはある。
【０００５】
しかしながら、この種の容器において、樹脂の使用量の削減（軽量化）のために容器を薄肉にした場合（例えば使用樹脂量を２０％程度削減する場合など）に、内容物の自重（水頭圧）と内容物の保有する熱の影響により、容器の胴部の下部域が外側に向けて張り出し初期形状を維持することができない不具合があった。
【０００６】
このような張り出しは容器内の減圧に伴う形状変形を吸収するために設けられた減圧吸収パネルを備えた容器においてとくに著しい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、耐熱性の改善された合成樹脂製容器について、薄肉化を図った場合であっても初期形状を維持できる保形性の良好な容器構造について提案するところにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、二軸延伸ブロー成形を施して得られた合成樹脂製容器であって、
前記合成樹脂製容器の胴部に、中央に向かってそれぞれ収束する複数本の筋を設け、その筋によって該筋の収束点に向けて傾斜する凹状多面壁を区画、形成して該凹状多面壁を減圧吸収パネルとし、該収束点に、容器の軸心と直交する向きの横溝を設けたことを特徴とする保形性に優れた合成樹脂製容器である。
【０００９】
上記の構成になる容器において、減圧吸収パネルの輪郭を四角形状とする場合に、筋はその四隅を起点にして中央にて収束するのが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明をより具体的に説明する。
図１は合成樹脂製容器の全体構成をボトル型容器を例として示したものであり、図２は図１のＡ−Ａ断面を示したものである。
【００１２】
図において１は容器本体、２は容器本体１の胴部に適宜に形成される補強用横リブ、３は同じく容器本体１の胴部に適宜に形成される補強用縦リブ、そして４〜９は容器本体１の胴部に直線的に配列した例で示した減圧吸収パネルである。
【００１３】
減圧吸収パネル４〜９のうち、パネル６、７はフラットな面を有するものとして示してあるが、パネル４、５、８、９はその中央の収束点に向かってそれぞれ収束する筋（内側に凸となる筋）Ｌが設けられていて、この筋Ｌによって収束点Ｌ０に向けて傾斜する壁面４ａ〜４ｄ、５ａ〜５ｄ、８ａ〜８ｄ、９ａ〜９ｄよりなる凹状多面壁が区画形成されている。
【００１４】
一回の二軸延伸ブロー成形によって成形した容器、あるいは特公平７−６７７３２号公報に示されているような加熱処理を挟む少なくとも二回の二軸延伸ブロー成形によって成形した合成樹脂製の容器（容器の本体部分における残留応力が極めて軽減され、かつ、樹脂の密度が高いため外部からの熱に対する強度が高められたもの）の減圧吸収パネルは、容器本体１の胴部と比較して薄肉になっており、温度の高い内容物が常温まで冷却されることによって生じる容器内の減圧に由来した形状変形を該パネルの内向きへの積極的な変形を惹起せしめることによって抑制するものであるところ、容器の薄肉化にともない減圧吸収パネルの肉厚がより一層薄くなると、容器の下側に位置するパネルに関しては内容物の水頭圧の影響がより一層大きくなるため外側への張り出しは避けられない状況にある。
【００１５】
減圧吸収パネル４、５、８、９をそれぞれ凹状多面壁とすることで、筋Ｌがパネルの補強用の骨格として作用するため内容物の水頭圧に起因した容器の張り出しは有利に回避される。そして、かかる減圧吸収パネル４、５，８，９はその面全体で減圧に由来した形状変形を吸収することとなるので、その機能が筋Ｌによって損なわれることはない。
【００１６】
上掲図１では、減圧吸収パネル６、７については、フラットな面を有するものを適用する場合について示したが、これは、容器の形状の安定化を図るためであって、本発明では、フラットな面を有するパネルと凹状多面壁を有するパネルを適宜に組み合わせて容器を構成することができる。
【００１７】
図３に減圧吸収パネル４、５、８、９の要部を示す。
【００１８】
図４は本発明に従う合成樹脂製容器の構成例を示したものであり、図５は図４のB−B断面を、図６は減圧吸収パネル４，５，８，９の要部をそれぞれ示したものである。この例は、減圧吸パネル４，５，８，９の各収束点L０に、容器の軸心Pと直交する向きの横溝１０を設けたものであり、このような横溝１０を設けることで減圧吸収パネル４，５，８，９の水頭圧に由来した張り出しをより一層抑制することができる。
【００１９】
加熱処理を挟む二回の二軸延伸ブロー成形により、ポリエチレンテレフタレート樹脂等の熱可塑性合成樹脂を用いて耐熱性に優れた容器を成形するに当たっては、以下の要領に従う。
【００２０】
まず、押出し成形あるいは射出成形にて得られたプリフォームを伸延効果を発現できる例えば７０〜１３０℃、より好ましくは９０〜１２０℃程度に加熱する。そして、５０〜２３０℃、より好ましくは７０〜１８０℃、延伸表面倍率４〜２２倍（より好ましくは６〜１５倍、容量で完成品よりも１．２〜２．５倍程度のオーバーサイズ）とする条件下に１回目の二軸延伸ブロー成形を行なう。
【００２１】
次いで、得られたブロー成形品に１１０〜２５５℃、より好ましくは１３０〜２００℃のもとで、完成品より０．６０〜０．９５倍程度まで収縮させる強制的な加熱処理を施して内部の残留応力を除去し、さらに、６０〜１７０℃、より好ましくは８０〜１５０℃の温度域で２回目の二軸延伸ブロー成形を行なう。なお、上記の条件によらず、一回の二軸延伸ブロー成形によって本発明に従う容器を成形することも勿論可能である。
【００２２】
本発明では、凹状多面壁をとくに肉厚の薄い減圧吸収パネル４、５、８及び９に適用する場合について説明したが、かかる凹状多面壁は、容器本体１の胴部に直接設けることもできるものであり、減圧吸収パネルに適用する場合についてのみ限定されるものではない。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、耐熱性に優れた樹脂製容器において、樹脂の使用量を削減すべく容器の薄肉化を図った場合においても高い保形性が維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】合成樹脂製容器の側面を示した図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面を示した図である。
【図３】減圧吸収パネルの要部を示した図である。
【図４】本発明に従う合成樹脂製容器の構成例を示した図である。
【図５】図４のB−B断面を示した図である。
【図６】図４に示した容器の減圧吸収パネルの要部を示した図である。
【符号の説明】
１ 容器本体
２ 補強用横リブ
３ 補強用縦リブ
４ 減圧吸収パネル
４ａ〜４ｄ 壁面
５ 減圧吸収パネル
５ａ〜５ｄ 壁面
６ 減圧吸収パネル
７ 減圧吸収パネル
８ 減圧吸収パネル
８ａ〜８ｄ 壁面
９ 減圧吸収パネル
９ａ〜９ｄ 壁面
１０ 横溝
Ｌ 筋
Ｌ０ 収束点
Ｐ 軸心
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度の比較的高い内容物を充填する合成樹脂製容器につき、該容器の薄肉化に由来する形状劣化を効果的に回避しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
ペットボトルに代表されるような合成樹脂製の容器は、軽量で取り扱いが容易であること、また、透明性を確保できガラス製の容器に比較して遜色のない外観を呈すること、しかも、コスト的にも安価であることから、近年、食品や飲料、化粧料あるいは薬剤等を充填する容器として多用されている。
【０００３】
ところで、合成樹脂製の容器は、熱に対する強度が小さく、とくにペット樹脂（ポリエチレンテレフタレート樹脂）製の容器については、充填時における内容物の温度は８５〜８７℃程度が限界であって、かかる温度を超えるような温度を有する内容物を充填する場合においては容器が熱収縮によって変形するのが避けられない。
【０００４】
この点に関しては、熱処理工程を挟んだ少なくとも二回の二軸延伸ブロー成形を施すことにより容器の耐熱性の改善を図った、例えば、特公平７−６７７３２号公報に開示された技術が知られており、内容物の充填許容温度もしだいに高められる傾向にはある。
【０００５】
しかしながら、この種の容器において、樹脂の使用量の削減（軽量化）のために容器を薄肉にした場合（例えば使用樹脂量を２０％程度削減する場合など）に、内容物の自重（水頭圧）と内容物の保有する熱の影響により、容器の胴部の下部域が外側に向けて張り出し初期形状を維持することができない不具合があった。
【０００６】
このような張り出しは容器内の減圧に伴う形状変形を吸収するために設けられた減圧吸収パネルを備えた容器においてとくに著しい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、耐熱性の改善された合成樹脂製容器について、薄肉化を図った場合であっても初期形状を維持できる保形性の良好な容器構造について提案するところにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、二軸延伸ブロー成形を施して得られた合成樹脂製容器であって、
前記合成樹脂製容器の胴部に、中央に向かってそれぞれ収束する複数本の筋を設け、その筋によって該筋の収束点に向けて傾斜する凹状多面壁を区画、形成して該凹状多面壁を減圧吸収パネルとし、該収束点に、容器の軸心と直交する向きの横溝を設けたことを特徴とする保形性に優れた合成樹脂製容器である。
【０００９】
上記の構成になる容器において、減圧吸収パネルの輪郭を四角形状とする場合に、筋はその四隅を起点にして中央にて収束するのが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明をより具体的に説明する。
図１は合成樹脂製容器の全体構成をボトル型容器を例として示したものであり、図２は図１のＡ−Ａ断面を示したものである。
【００１２】
図において１は容器本体、２は容器本体１の胴部に適宜に形成される補強用横リブ、３は同じく容器本体１の胴部に適宜に形成される補強用縦リブ、そして４〜９は容器本体１の胴部に直線的に配列した例で示した減圧吸収パネルである。
【００１３】
減圧吸収パネル４〜９のうち、パネル６、７はフラットな面を有するものとして示してあるが、パネル４、５、８、９はその中央の収束点に向かってそれぞれ収束する筋（内側に凸となる筋）Ｌが設けられていて、この筋Ｌによって収束点Ｌ０に向けて傾斜する壁面４ａ〜４ｄ、５ａ〜５ｄ、８ａ〜８ｄ、９ａ〜９ｄよりなる凹状多面壁が区画形成されている。
【００１４】
一回の二軸延伸ブロー成形によって成形した容器、あるいは特公平７−６７７３２号公報に示されているような加熱処理を挟む少なくとも二回の二軸延伸ブロー成形によって成形した合成樹脂製の容器（容器の本体部分における残留応力が極めて軽減され、かつ、樹脂の密度が高いため外部からの熱に対する強度が高められたもの）の減圧吸収パネルは、容器本体１の胴部と比較して薄肉になっており、温度の高い内容物が常温まで冷却されることによって生じる容器内の減圧に由来した形状変形を該パネルの内向きへの積極的な変形を惹起せしめることによって抑制するものであるところ、容器の薄肉化にともない減圧吸収パネルの肉厚がより一層薄くなると、容器の下側に位置するパネルに関しては内容物の水頭圧の影響がより一層大きくなるため外側への張り出しは避けられない状況にある。
【００１５】
減圧吸収パネル４、５、８、９をそれぞれ凹状多面壁とすることで、筋Ｌがパネルの補強用の骨格として作用するため内容物の水頭圧に起因した容器の張り出しは有利に回避される。そして、かかる減圧吸収パネル４、５，８，９はその面全体で減圧に由来した形状変形を吸収することとなるので、その機能が筋Ｌによって損なわれることはない。
【００１６】
上掲図１では、減圧吸収パネル６、７については、フラットな面を有するものを適用する場合について示したが、これは、容器の形状の安定化を図るためであって、本発明では、フラットな面を有するパネルと凹状多面壁を有するパネルを適宜に組み合わせて容器を構成することができる。
【００１７】
図３に減圧吸収パネル４、５、８、９の要部を示す。
【００１８】
図４は本発明に従う合成樹脂製容器の構成例を示したものであり、図５は図４のB−B断面を、図６は減圧吸収パネル４，５，８，９の要部をそれぞれ示したものである。この例は、減圧吸パネル４，５，８，９の各収束点L０に、容器の軸心Pと直交する向きの横溝１０を設けたものであり、このような横溝１０を設けることで減圧吸収パネル４，５，８，９の水頭圧に由来した張り出しをより一層抑制することができる。
【００１９】
加熱処理を挟む二回の二軸延伸ブロー成形により、ポリエチレンテレフタレート樹脂等の熱可塑性合成樹脂を用いて耐熱性に優れた容器を成形するに当たっては、以下の要領に従う。
【００２０】
まず、押出し成形あるいは射出成形にて得られたプリフォームを伸延効果を発現できる例えば７０〜１３０℃、より好ましくは９０〜１２０℃程度に加熱する。そして、５０〜２３０℃、より好ましくは７０〜１８０℃、延伸表面倍率４〜２２倍（より好ましくは６〜１５倍、容量で完成品よりも１．２〜２．５倍程度のオーバーサイズ）とする条件下に１回目の二軸延伸ブロー成形を行なう。
【００２１】
次いで、得られたブロー成形品に１１０〜２５５℃、より好ましくは１３０〜２００℃のもとで、完成品より０．６０〜０．９５倍程度まで収縮させる強制的な加熱処理を施して内部の残留応力を除去し、さらに、６０〜１７０℃、より好ましくは８０〜１５０℃の温度域で２回目の二軸延伸ブロー成形を行なう。なお、上記の条件によらず、一回の二軸延伸ブロー成形によって本発明に従う容器を成形することも勿論可能である。
【００２２】
本発明では、凹状多面壁をとくに肉厚の薄い減圧吸収パネル４、５、８及び９に適用する場合について説明したが、かかる凹状多面壁は、容器本体１の胴部に直接設けることもできるものであり、減圧吸収パネルに適用する場合についてのみ限定されるものではない。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、耐熱性に優れた樹脂製容器において、樹脂の使用量を削減すべく容器の薄肉化を図った場合においても高い保形性が維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】合成樹脂製容器の側面を示した図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面を示した図である。
【図３】減圧吸収パネルの要部を示した図である。
【図４】本発明に従う合成樹脂製容器の構成例を示した図である。
【図５】図４のB−B断面を示した図である。
【図６】図４に示した容器の減圧吸収パネルの要部を示した図である。
【符号の説明】
１ 容器本体
２ 補強用横リブ
３ 補強用縦リブ
４ 減圧吸収パネル
４ａ〜４ｄ 壁面
５ 減圧吸収パネル
５ａ〜５ｄ 壁面
６ 減圧吸収パネル
７ 減圧吸収パネル
８ 減圧吸収パネル
８ａ〜８ｄ 壁面
９ 減圧吸収パネル
９ａ〜９ｄ 壁面
１０ 横溝
Ｌ 筋
Ｌ０ 収束点
Ｐ 軸心
Claims (2)
- 二軸延伸ブロー成形を施して得られた合成樹脂製容器であって、
前記合成樹脂製容器の胴部に、中央に向かってそれぞれ収束する複数本の筋を設け、その筋によって該筋の収束点に向けて傾斜する凹状多面壁を区画、形成して該凹状多面壁を減圧吸収パネルとし、該収束点に、容器の軸心と直交する向きの横溝を設けたことを特徴とする保形性に優れた合成樹脂製容器。 - 減圧吸収パネルの輪郭が四角形状を呈するものであり、筋がその四隅を起点にして中央に収束するものである請求項１記載の合成樹脂製容器。
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| EP02768092A EP1431192B1 (en) | 2001-09-27 | 2002-09-26 | Synthetic resin container with shape retainability |
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| EP05009262A EP1561692B1 (en) | 2001-09-27 | 2002-09-26 | Synthetic resin container having improved shape stability |
| AU2006252314A AU2006252314B2 (en) | 2001-09-27 | 2006-12-28 | Synthetic resin container having improved shape stability |
| AU2006252313A AU2006252313B2 (en) | 2001-09-27 | 2006-12-28 | Synthetic resin container having improved shape stability |
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|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003104344A JP2003104344A (ja) | 2003-04-09 |
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Family
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
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|---|---|---|---|---|
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| JP4999581B2 (ja) * | 2007-07-12 | 2012-08-15 | 大和製罐株式会社 | 合成樹脂製ボトル型容器 |
| JP5799661B2 (ja) * | 2011-08-23 | 2015-10-28 | 東洋製罐株式会社 | 合成樹脂製容器 |
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| JP7104876B2 (ja) * | 2018-02-28 | 2022-07-22 | キョーラク株式会社 | 容器及びラベル貼着方法 |
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2001
- 2001-09-27 JP JP2001297405A patent/JP4397554B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2003104344A (ja) | 2003-04-09 |
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