JP7555304B2 - 減圧吸収ボトル - Google Patents

Description

本発明は、減圧吸収ボトルに関する。

従来から、合成樹脂材料で有底筒状に形成された減圧吸収ボトルとして、例えば下記特許文献１に示されるように、底部の底壁部が、外周縁部に位置する接地部と、接地部にボトル径方向の内側から連なり上方に向けて延びる立ち上がり周壁部と、立ち上がり周壁部の上端部からボトル径方向の内側に向けて延びる環状の可動壁部と、を備え、可動壁部が、立ち上がり周壁部との接続部分を中心に上方に向けて回動することにより、ボトル内の減圧を吸収する構成が知られている。

特開２０１３－２３２７８号公報

しかしながら、減圧吸収ボトル内の減圧時に、底部を優先的に変形させて、胴部の変形を抑えることに改善の余地があった。

そこで、本発明は、減圧吸収ボトル内の減圧時に、底部を優先的に変形させて、胴部の変形を抑えることができる減圧吸収ボトルを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る減圧吸収ボトルは、合成樹脂材料で形成された有底筒状の減圧吸収ボトルであって、底部の底壁部が、外周縁部に位置する接地部と、前記接地部にボトル径方向の内側から連なり上方に向けて延びる立ち上がり周壁部と、前記立ち上がり周壁部の上端部からボトル径方向の内側に向けて延びる環状の可動壁部と、を備え、前記可動壁部は、前記立ち上がり周壁部との接続部分を中心に上下方向に回動自在に配設され、前記可動壁部に、上方に向けて窪み、かつボトル径方向の内側から外側に向かうに従い、ボトル周方向の幅が広くなる複数のパネル部が、ボトル周方向に間隔をあけて設けられている。

可動壁部にパネル部が設けられているので、減圧吸収ボトル内の減圧時（以下、減圧時という）に、可動壁部が、立ち上がり周壁部との接続部分を中心に上方に向けて回動するだけでなく、パネル部が起点となることで、可動壁部を上方に向けて変形させやすくすることが可能になり、減圧時に、底部を優先的に変形させて、胴部の変形を抑えることができる。
パネル部が、ボトル周方向に間隔をあけて設けられるとともに、ボトル径方向の内側から外側に向かうに従い、ボトル周方向の幅が広くなるように形成されているので、減圧時に、可動壁部を全域にわたって偏り少なく上方に向けて変形させやすくすることができる。

前記可動壁部において、ボトル周方向で互いに隣り合う前記パネル部同士の間に位置する部分に、上方に向けて窪み、かつボトル径方向に延びる放射凹部が設けられてもよい。

可動壁部において、ボトル周方向で互いに隣り合うパネル部同士の間に位置する部分に、放射凹部が設けられているので、減圧時に、可動壁部のうち、ボトル周方向で互いに隣り合う放射凹部で区画された区画面部分が、個別に、パネル部を起点として、上方に向けて変形することとなり、減圧時に、可動壁部を全域にわたって上方に向けて円滑に変形させやすくすることができる。

前記可動壁部は、下方に向けて突の曲面状に形成され、前記パネル部におけるボトル径方向およびボトル周方向の各中央部は、前記可動壁部のうち最も下方に位置する最下部に位置してもよい。

可動壁部が、下方に向けて突の曲面状に形成されているので、可動壁部の受圧面積を確保することが可能になるとともに、減圧時における可動壁部の上方に向けた変形代を大きく確保することができる。
可動壁部のうち、最も下方に位置し、減圧時に上方に向けて変形しにくい最下部に、減圧時に変形の起点となる、パネル部におけるボトル径方向およびボトル周方向の各中央部が位置しているので、減圧時に、可動壁部を上方に向けて円滑に変形させやすくなり、胴部の変形を確実に抑えることができる。

前記パネル部の頂壁に、上方に向けて窪む窪み部が設けられてもよい。

パネル部の頂壁に窪み部が設けられているので、減圧時に、窪み部を起点にパネル部が上方に向けて変形することとなり、減圧時に、パネル部を起点に、可動壁部を上方に向けて変形させることを確実に実現することができる。

この発明によれば、減圧吸収ボトル内の減圧時に、底部を優先的に変形させて、胴部の変形を抑えることができる。

一実施形態として示した減圧吸収ボトルの側面図である。 図１に示す減圧吸収ボトルの底面図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線矢視断面図である。 図２のＩＶ－ＩＶ線矢視断面図である。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る減圧吸収ボトルを説明する。
本実施形態に係る減圧吸収ボトル１は、図１に示されるように、口部１１、肩部１２、胴部１３および底部１４を備え、これら１１～１４が、それぞれの中心軸線を共通軸上に位置させた状態で、この順に連設された概略構成となっている。

以下、前記共通軸をボトル軸Ｏといい、ボトル軸Ｏに沿って口部１１側を上側、底部１４側を下側といい、ボトル軸Ｏに沿う方向を上下方向といい、また、上下方向から見てボトル軸Ｏに交差する方向をボトル径方向といい、ボトル軸Ｏ回りに周回する方向をボトル周方向という。

なお、減圧吸収ボトル１は、射出成形により有底筒状に形成されたプリフォームが、ブロー成形されて形成され、合成樹脂材料で一体に形成されている。口部１１には、図示しないキャップが装着される。
以下の説明において、特に断りのない限り、減圧吸収ボトル１の内圧は大気圧となっているものとする。

口部１１、肩部１２、胴部１３および底部１４はそれぞれ、ボトル軸Ｏに直交する横断面視形状が円形状となっている。
胴部１３には、全周にわたって連続して延びる周溝１５が上下方向に間隔をあけて複数形成されている。
底部１４は、上端開口部が胴部１３の下端開口部に接続された筒状のヒール部１７と、ヒール部１７の下端開口部を閉塞し、かつ外周縁部が接地部１８とされた底壁部１９と、を備えるカップ状に形成されている。

底壁部１９は、図２～図４に示すように、接地部１８にボトル径方向の内側から連なり上方に向けて延びる立ち上がり周壁部２１と、立ち上がり周壁部２１の上端部からボトル径方向の内側に向けて延びる環状の可動壁部２２と、可動壁部２２のボトル径方向の内端部に連なる中央壁部２３と、を備えている。

立ち上がり周壁部２１は、上下方向に沿ってほぼ真っ直ぐ延びている。立ち上がり周壁部２１は、ボトル軸Ｏと平行に延びてもよいし、金型に対する離型性を考慮して、下方から上方に向かうに従い、ボトル径方向の内側に向けて延びるように、上下方向に対して５°以下、好ましくは３°以下傾斜させてもよい。図示の例では、立ち上がり周壁部２１のこの傾斜角度は、例えば約２．５°となっている。

中央壁部２３は、可動壁部２２におけるボトル径方向の内端部から上方に向けて延びている。中央壁部２３は、ボトル軸Ｏと同軸に配設されるとともに、上方から下方に向かうに従い拡径した筒状に形成されている。中央壁部２３の上端部には、ボトル軸Ｏと同軸に配設された円板状の頂壁２４が接続されており、中央壁部２３および頂壁２４の全体で有頂筒状をなしている。中央壁部２３は、横断面視で円形状を呈する。なお、中央壁部２３は、横断面視で例えば角形状等を呈してもよい。

可動壁部２２は、環状に形成されるとともにボトル軸Ｏと同軸に配設されている。可動壁部２２のうち、ボトル径方向の外端部が、立ち上がり周壁部２１の上端部に接続され、ボトル径方向の内端部が、中央壁部２３のボトル径方向の外端部に接続されている。可動壁部２２のボトル径方向の外端部と、立ち上がり周壁部２１の上端部と、は、上方に向けて窪む曲面部２５を介して互いに接続されている。可動壁部２２は、中央壁部２３を上下方向に移動させるように、曲面部（立ち上がり周壁部２１との接続部分）２５を中心に回動自在となっている。

可動壁部２２は、下方に向けて突の曲面状に形成されている。可動壁部２２のうち最も下方に位置する最下部２２ａは、可動壁部２２においてボトル径方向の中央位置２２ｂよりボトル径方向の外側に位置する部分に配置されている。可動壁部２２は、最下部２２ａからボトル径方向に離れるに従い上方に向けて延びている。
なお、最下部２２ａは、可動壁部２２におけるボトル径方向の中央位置２２ｂに配置されてもよいし、可動壁部２２においてボトル径方向の中央位置２２ｂよりボトル径方向の内側に位置する部分に配置されてもよい。

最下部２２ａは、曲面部２５より下方に位置している。上下方向に沿う縦断面視において、可動壁部２２のうち、最下部２２ａが位置する部分における曲率半径は、曲面部２５の曲率半径より大きくなっている。前記縦断面視において、可動壁部２２のうち、最下部２２ａよりボトル径方向の内側に位置する部分の曲率半径が、最下部２２ａよりボトル径方向の外側に位置する部分の曲率半径より大きくなっている。

以上のように構成された減圧吸収ボトル１には、高温（例えば約４０℃～９５℃）の内容物が充填され、この際、可動壁部２２が下方に向けて変位および変形する。この状態で密封することで、その後の冷却に伴う減圧吸収ボトル１内の減圧時に、可動壁部２２が、上方に向けて変形しつつ、曲面部２５回りに上方に向けて回動し、この減圧が吸収される。

そして、本実施形態では、可動壁部２２に、上方に向けて窪み、かつボトル径方向の内側から外側に向かうに従い、ボトル周方向の幅が広くなる複数（例えば３～８個）のパネル部２６が、ボトル周方向に間隔をあけて設けられている。

図示の例では、複数のパネル部２６が、可動壁部２２にボトル周方向に等間隔をあけて設けられている。パネル部２６は、上下方向から見て、ボトル径方向に延びる直線に対して対称形状を呈する。パネル部２６は、ボトル径方向の内側部分２６ａと、内側部分２６ａより幅が広いボトル径方向の外側部分２６ｂと、を備えている。ボトル径方向の位置に対する幅の変化率が、外側部分２６ｂにおいて内側部分２６ａより大きくなっている。パネル部２６の外側部分２６ｂは、可動壁部２２の最下部２２ａをボトル径方向に跨いでいる。パネル部２６の頂壁は、曲面部２５より下方に位置している。

パネル部２６の頂壁に、上方に向けて窪む窪み部２７が設けられている。窪み部２７におけるボトル径方向およびボトル周方向の各中央部は、パネル部２６の頂壁におけるボトル径方向およびボトル周方向の各中央部に位置している。窪み部２７は、ボトル径方向に延びている。窪み部２７の深さは、パネル部２６の深さと同等になっている。窪み部２７の頂壁は、曲面部２５より下方に位置している。

パネル部２６におけるボトル径方向およびボトル周方向の各中央部は、可動壁部２２の最下部２２ａに位置している。窪み部２７におけるボトル径方向およびボトル周方向の各中央部も、可動壁部２２の最下部２２ａに位置している。
なお、パネル部２６および窪み部２７それぞれにおけるボトル径方向およびボトル周方向の各中央部を、可動壁部２２において最下部２２ａから離れた位置に設けてもよい。
パネル部２６は、可動壁部２２におけるボトル径方向の中央位置２２ｂをボトル径方向に跨いで設けられている。窪み部２７は、可動壁部２２におけるボトル径方向の中央位置２２ｂよりボトル径方向の外側に位置している。

可動壁部２２において、ボトル周方向で互いに隣り合うパネル部２６同士の間に位置する部分に、上方に向けて窪み、かつボトル径方向に延びる放射凹部２９が設けられている。
複数の放射凹部２９は、ボトル周方向に同等の間隔をあけて設けられている。可動壁部２２は、ボトル周方向で互いに隣り合う放射凹部２９で区画された区画面部分１６が、放射凹部２９を介してボトル周方向に連ねられて構成されている。

放射凹部２９の幅は、パネル部２６の幅より狭くなっている。放射凹部２９およびパネル部２６それぞれにおけるボトル径方向の外端部は、可動壁部２２におけるボトル径方向の外端部に位置している。放射凹部２９におけるボトル径方向の内端部は、パネル部２６におけるボトル径方向の内端部よりボトル径方向の内側に位置している。放射凹部２９におけるボトル径方向の内端部は、中央壁部２３のボトル径方向の外端部よりボトル径方向の外側に位置している。
なお、放射凹部２９におけるボトル径方向の外端部は、パネル部２６におけるボトル径方向の外端部からボトル径方向に離れてもよく、放射凹部２９におけるボトル径方向の内端部は、中央壁部２３のボトル径方向の外端部に接続されてもよい。

放射凹部２９は、上方に向けて窪む曲面状に形成された複数のディンプル３１がボトル径方向に連ねられて構成されている。
図示の例では、各ディンプル３１は、接続凹部３１ａと、接続凹部３１ａの底面に形成された本体凹部３１ｂと、により構成されている。例えば図２に示されるように、本体凹部３１ｂの内径は、接続凹部３１ａの内径より小さくなっている。ボトル径方向で互いに隣り合う本体凹部３１ｂは間隔をあけて設けられ、ボトル径方向で互いに隣り合う接続凹部３１ａは連ねられて設けられている。

なお、各ディンプル３１は、本体凹部３１ｂ、および接続凹部３１ａのうちのいずれか一方のみを備えてもよく、ボトル径方向で互いに隣り合うディンプル３１は、間隔をあけて設けられてもよい。放射凹部２９は、複数のディンプル３１に代えて、線状に連続して延びる溝、若しくは線状に間欠的に延びる溝により形成されてもよい。

以上説明したように、本実施形態による減圧吸収ボトル１によれば、可動壁部２２にパネル部２６が設けられているので、減圧吸収ボトル１内の減圧時（以下、減圧時という）に、可動壁部２２が、曲面部２５を中心に上方に向けて回動するだけでなく、パネル部２６が起点となることで、可動壁部２２を上方に向けて変形させやすくすることが可能になり、減圧時に、底部１４を優先的に変形させて、胴部１３の変形を抑えることができる。
パネル部２６が、ボトル周方向に間隔をあけて設けられるとともに、ボトル径方向の内側から外側に向かうに従い、ボトル周方向の幅が広くなるように形成されているので、減圧時に、可動壁部２２を全域にわたって偏り少なく上方に向けて変形させやすくすることができる。

可動壁部２２において、ボトル周方向で互いに隣り合うパネル部２６同士の間に位置する部分に、放射凹部２９が設けられているので、減圧時に、可動壁部２２のうち、ボトル周方向で互いに隣り合う放射凹部２９で区画された区画面部分１６が、個別に、パネル部２６を起点として、上方に向けて変形することとなり、減圧時に、可動壁部２２を全域にわたって上方に向けて円滑に変形させやすくすることができる。

可動壁部２２が、下方に向けて突の曲面状に形成されているので、可動壁部２２の受圧面積を確保することが可能になるとともに、減圧時における可動壁部２２の上方に向けた変形代を大きく確保することができる。
可動壁部２２のうち、最も下方に位置し、減圧時に上方に向けて変形しにくい最下部２２ａに、減圧時に変形の起点となる、パネル部２６におけるボトル径方向およびボトル周方向の各中央部が位置しているので、減圧時に、可動壁部２２を上方に向けて円滑に変形させやすくなり、胴部１３の変形を確実に抑えることができる。

パネル部２６の頂壁に窪み部２７が設けられているので、減圧時に、窪み部２７を起点にパネル部２６が上方に向けて変形することとなり、減圧時に、パネル部２６を起点に、可動壁部２２を上方に向けて変形させることを確実に実現することができる。

なお、本発明の技術範囲は、前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、中央壁部２３は、前記実施形態に限らず、上下方向に沿って真っ直ぐ延在させたり、あるいは平板状に形成したりする等、適宜変更してもよい。
底壁部１９として、頂壁２４を有さず、例えば錐状に形成された中央壁部２３を有する構成等を採用してもよい。
放射凹部２９を有しない構成を採用してもよい。

減圧吸収ボトル１を形成する合成樹脂材料は、例えばポリエチレンテレフタレートや、ポリエチレンナフタレート、非晶性ポリエステル等、またはこれらのブレンド材料等、適宜変更してもよい。
減圧吸収ボトル１は、単層構造体に限らず中間層を有する積層構造体としてもよい。この中間層としては、例えばガスバリア性を有する樹脂材料からなる層、再生材からなる層、若しくは酸素吸収性を有する樹脂材料からなる層等が挙げられる。
前記実施形態では、口部１１、肩部１２、胴部１３および底部１４のそれぞれのボトル軸Ｏに直交する横断面視形状を円形状としたが、これに限らず例えば、角形状にする等適宜変更してもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記実施形態および前記変形例を適宜組み合わせてもよい。

１ 減圧吸収ボトル
１４ 底部
１８ 接地部
１９ 底壁部
２１ 立ち上がり周壁部
２２ 可動壁部
２２ａ 最下部
２５ 曲面部（接続部分）
２６ パネル部
２７ 窪み部
２９ 放射凹部
Ｏ ボトル軸

Claims (3)

1. 合成樹脂材料で形成された有底筒状の減圧吸収ボトルであって、
   底部の底壁部が、
   外周縁部に位置する接地部と、
   前記接地部にボトル径方向の内側から連なり上方に向けて延びる立ち上がり周壁部と、
   前記立ち上がり周壁部の上端部からボトル径方向の内側に向けて延びる環状の可動壁部と、を備え、
   前記可動壁部は、前記立ち上がり周壁部との接続部分を中心に上下方向に回動自在に配設され、
   前記可動壁部に、上方に向けて窪み、かつボトル径方向の内側から外側に向かうに従い、ボトル周方向の幅が広くなる複数のパネル部が、ボトル周方向に間隔をあけて設けられ、
   前記可動壁部において、ボトル周方向で互いに隣り合う前記パネル部同士の間に位置する部分に、上方に向けて窪み、かつボトル径方向に延びる放射凹部が設けられている、減圧吸収ボトル。
2. 合成樹脂材料で形成された有底筒状の減圧吸収ボトルであって、
   底部の底壁部が、
   外周縁部に位置する接地部と、
   前記接地部にボトル径方向の内側から連なり上方に向けて延びる立ち上がり周壁部と、
   前記立ち上がり周壁部の上端部からボトル径方向の内側に向けて延びる環状の可動壁部と、を備え、
   前記可動壁部は、前記立ち上がり周壁部との接続部分を中心に上下方向に回動自在に配設され、
   前記可動壁部に、上方に向けて窪み、かつボトル径方向の内側から外側に向かうに従い、ボトル周方向の幅が広くなる複数のパネル部が、ボトル周方向に間隔をあけて設けられ、
   前記可動壁部は、下方に向けて突の曲面状に形成され、
   前記パネル部におけるボトル径方向およびボトル周方向の各中央部は、前記可動壁部のうち最も下方に位置する最下部に位置している、減圧吸収ボトル。
3. 合成樹脂材料で形成された有底筒状の減圧吸収ボトルであって、
   底部の底壁部が、
   外周縁部に位置する接地部と、
   前記接地部にボトル径方向の内側から連なり上方に向けて延びる立ち上がり周壁部と、
   前記立ち上がり周壁部の上端部からボトル径方向の内側に向けて延びる環状の可動壁部と、を備え、
   前記可動壁部は、前記立ち上がり周壁部との接続部分を中心に上下方向に回動自在に配設され、
   前記可動壁部に、上方に向けて窪み、かつボトル径方向の内側から外側に向かうに従い、ボトル周方向の幅が広くなる複数のパネル部が、ボトル周方向に間隔をあけて設けられ、
   前記パネル部の頂壁に、上方に向けて窪む窪み部が設けられている、減圧吸収ボトル。

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