(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記従来のブロー成形容器は、例えば成形時に加えられた熱が放出されることによる収縮や、成形後に時間の経過とともに残留ひずみが解放されること等により変形することがある。具体的には、ブロー成形容器のうち、一対のパーティングラインの位置する部分が、他の部分と比較して径方向の内側に向けて大きく変形しやすい。これにより、容器軸と直交する横断面視で、一対のパーティングラインの位置する部分同士が互いに向かい合う方向が短軸方向となるように、楕円形状に変形することがある。そして、このような変形が口部に生じた場合には、口部とキャップとの嵌合精度が低下し、キャップを着脱させる際の操作性や、ブロー成形容器の内部のシール性等が低下するおそれがあった。
【0005】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、成形後の時間の経過とともに、口部が変形するのを抑制することができるブロー成形容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明のブロー成形容器は、有底筒状の胴部、首部、および口部が、下方から上方に向けてこの順に連設されたブロー成形容器であって、前記胴部の最大外径に対する前記口部の外径の比が0.7以上1.0以下であり、前記首部のうち、少なくとも前記口部と連なる上部には、径方向の内側に向けて窪む第1周溝が形成され
、前記口部の上部には、径方向の内側に向けて窪む第2周溝が形成され、前記第2周溝の径方向の深さは、パーティングラインから、周方向に離間するに従い漸次、深くなることを特徴とする。
【0007】
この発明によれば、胴部と口部との間に設けられた首部において、口部と連なる部分に径方向の内側に向けて窪む第1周溝が形成されているので、リブ効果により口部の径方向の剛性を高めることが可能になり、成形後の時間の経過とともに、口部が変形するのを抑制することができる。
【0008】
口部のうち、第1周溝側と上下方向の反対側に位置する上部に第2周溝が形成されているので、口部における上下方向の両側でリブ効果が発揮されることとなり、口部全体の径方向の剛性を高めることで、口部の変形を効果的に抑制することができる。
第2周溝のうち、パーティングラインから最も離れて位置する部分(以下、離間部という)の深さが最も深くなっているので、離間部における径方向の剛性を確実に向上することができる。
これにより、口部において、前記離間部の位置する部分が径方向の外側に向けて変形するのを抑制することで、パーティングラインの位置する部分が、径方向の内側に向けて変形するのを確実に抑制することが可能になり、より一層効果的に口部の変形を抑制することができる。
【0009】
また、前記第1周溝の上下方向の幅寸法は、前記第2周溝の前記幅寸法よりも大きくてもよい。
この場合、口部に形成された第2周溝の幅寸法を小さくすることで、口部のうち、第2周溝を除く部分の外周面を広く確保することが可能になる。したがって、口部の径方向の剛性を効果的に高めながら、口部とキャップとの接触面積を広く確保しやすくなり、ブロー成形容器の内部のシール性を確保しやすくすることができる。
【0011】
また、前記首部のうち、前記胴部と連なる下部には、前記第1周溝の下端に連なり上下方向に延びる真直部が形成されてもよい。
この場合、首部のうち、第1周溝の下端に連なる部分に角部が形成されることとなり、この角部にリブ効果を発揮させることが可能になり、首部から口部の下部にわたる部分における径方向の剛性をより一層向上させることができる。また、首部に前記角部が形成されていることから、成形後の時間の経過に伴い胴部に生じた変形を、前記角部に受け止めさせて口部に伝わるのを抑制することができる。
また、首部に真直部が形成されているので、首部に第1周溝を形成したことによる座屈強度の低下を抑制することもできる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、時間の経過とともに、口部が変形するのを抑制することができる。
【発明を実施するための形態】
【0014】
(第1実施形態)
以下、
図1および
図2を参照して、本発明の第1実施形態に係るブロー成形容器1について説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。
【0015】
図1に示すように、本発明の第1実施形態に係るブロー成形容器1は、有底筒状の胴部11、首部17、口部12が、下方から上方に向けてこの順に連設されており、これら胴部11、首部17、および口部12は合成樹脂材料で一体に形成されている。本実施形態のブロー成形容器1は、胴部11の最大外径に対する口部12の外径の比が、0.7以上1.0以下となる広口ブロー成形容器である。
【0016】
ここで本実施形態では、胴部11、首部17、および口部12の各中心軸は共通軸上に位置しており、この共通軸を容器軸Oという。また、容器軸Oに沿う方向を上下方向という。また、上下方向から見た平面視で、容器軸Oに直交する方向を径方向といい、容器軸O回りに周回する方向を周方向という。
【0017】
胴部11の底壁は、上方に向けて突の曲面状に形成されている。胴部11には、この胴部11における上端部および下端部からそれぞれ、上下方向の中央部に向かうに従い漸次、縮径するくびれ部11aが形成されている。
口部12の外周面には、雄ネジ部12aが形成されている。雄ネジ部12aは、不図示のキャップが備える雌ネジ部と螺合し、このキャップを口部12に螺着させる。図示の例では、雄ネジ部12aは4条ネジとされているが、雄ネジ部12aは1条ネジであってもよく、4条以外の多条ネジであってもよい。
【0018】
このブロー成形容器1は、例えば二軸延伸ブロー成形若しくは押出ブロー成形(EBM)等により形成される。なお前記合成樹脂材料として、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、若しくはポリエチレン等を採用してもよい。
ブロー成形容器1を二軸延伸ブロー成形によって製造する場合には、まず、射出成形等により口部12を有するプリフォームを成形し、このプリフォームをブロー成形金型内にセットする。そして、プリフォームの口部から挿入した延伸ロッドにより、プリフォームを容器軸方向に伸ばすとともに、プリフォーム内に空気を吹き込み、ブロー成形する。
また、ブロー成形容器1を押出ブロー成形によって製造する場合には、押出機により押し出された円筒状のパリソンを、周方向に2分割されたブロー成形金型で挟み込み、パリソンの一端開口部を融着等して閉塞し、底部分を形成した後に、パリソンの内部に他端開口部から空気を吹き込み、ブロー成形する。
【0019】
ブロー成形金型は、一般に、周方向に2分割されている。このため、ブロー成形容器1の外周面には、上下方向に延びるパーティングラインPLが全長にわたって形成される(
図7参照)。パーティングラインPLは、ブロー成形容器1の外周面のうち、容器軸Oを径方向で挟む位置に各別に形成される。
【0020】
そして本実施形態では、首部17のうち、少なくとも口部12と連なる上部に、径方向の内側に向けて窪む第1周溝20が形成されている。図示の例では、第1周溝20は首部17における上下方向の全域にわたって形成され、全周にわたって連続して延びている。第1周溝20の径方向の深さは、全周にわたって同等となっている。
図2に示すように、第1周溝20は、口部12の下端部から径方向の内側に向けて延び、かつ下方を向く第1上側面21と、第1上側面21における径方向の内端部から下方に向けて延び、かつ径方向の外側を向く第1周面22と、第1周面22の下端部から径方向の外側に向けて延び、かつ上方を向く第1下側面23と、を備えている。
【0021】
口部12の下端部と、第1上側面21における径方向の外端部と、の接続部分は、径方向の外側に向けて突出する凸曲面状に形成されている。第1上側面21における径方向の内端部と、第1周面22の上端部と、の接続部分は、径方向の内側に向けて窪む凹曲面状に形成されている。第1周面22の下端部と、第1下側面23における径方向の内端部と、の接続部分は、径方向の内側に向けて窪む凹曲面状に形成されている。第1下側面23における径方向の外端部と、胴部11の上端部と、の接続部分は、径方向の外側に向けて突出する凸曲面状に形成されている。
【0022】
口部12の下端部と、第1上側面21における径方向の外端部と、の接続部分の外径は、第1下側面23における径方向の外端部と、胴部11の上端部と、の接続部分の外径よりも小さくなっている。
第1上側面21および第1下側面23はそれぞれ、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、上下方向に互いに離間している。図示の例では、第1上側面21および第1下側面23が双方ともに、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、上下方向に互いに離間する方向に向けて延在している。
【0023】
第1上側面21と第1周面22とがなす角度は、第1下側面23と第1周面22とがなす角度よりも大きくなっている。第1上側面21の上下方向の大きさ(幅寸法)H1は、第1下側面23の幅寸法H2よりも小さくなっている。第1周面22の幅寸法H3は、第1上側面21および第1下側面23それぞれの幅寸法の和(H1+H2)よりも大きくなっている。第1上側面21の径方向の大きさL1は、第1下側面23の径方向の大きさL2よりも小さくなっている。第1周溝20の幅寸法(H1+H2+H3)は、口部12の幅寸法よりも小さくなっている。
【0024】
以上説明したように、本実施形態のブロー成形容器1によれば、胴部11と口部12との間に設けられた首部17において、口部12と連なる部分に径方向の内側に向けて窪む第1周溝20が形成されているので、リブ効果により口部12の径方向の剛性を高めることが可能になり、成形後の時間の経過とともに、口部12が変形するのを抑制することができる。
【0025】
(第2実施形態)
次に、
図3および
図4を参照して、本発明の第2実施形態に係るブロー成形容器2について説明する。なお、この第2実施形態においては、第1実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0026】
図3に示すように、本実施形態に係るブロー成形容器2では、首部17Bのうち、胴部11と連なる下部に、第1周溝20Bの下端に連なり上下方向に延びる真直部24が形成されている。
図4に示すように、第1周溝20Bにおける第1下側面23Bの径方向の外端部と、真直部24の上端部と、の接続部分には、径方向の外側に向けて突出する凸曲面部24Aが形成されている。真直部24の下端部と、胴部11の上端部と、の接続部分は、径方向の内側に向けて窪む凹曲面状に形成されている。凸曲面部24Aの曲率半径は、真直部24の下端部と、胴部11の上端部と、の接続部分の曲率半径より小さくなっている。
【0027】
真直部24の外径は、口部12の外径よりも大きくなっている。真直部24の上下方向の大きさH4は、第1周溝20Bの幅寸法(H1+H2+H3)よりも小さく、第1周溝20Bにおける第1周面22Bの幅寸法H3よりも大きくなっている。
ブロー成形容器2では、首部17Bに真直部24が形成されていることにより、例えば首部17Bに真直部24が形成されていない第1実施形態に係るブロー成形容器1の構成等と比較して、第1上側面21Bおよび第1下側面23Bそれぞれの幅寸法に対する、第1周面22Bの幅寸法の割合が小さくなっている。図示の例では、第1周面22Bの幅寸法H3は、第1上側面21Bおよび第1下側面23Bそれぞれの幅寸法の和(H1+H2)と同等となっている。
また、第1上側面21Bと第1周面22Bとがなす角度は、第1下側面23Bと第1周面22Bとがなす角度よりも小さくなっている。
【0028】
以上説明したように、本実施形態のブロー成形容器2によれば、首部17Bのうち、第1周溝20Bの下端に連なる部分に凸曲面部24Aが形成されることとなり、この凸曲面部24Aに形成された角部にリブ効果を発揮させることが可能になり、首部17Bから口部12の下部にわたる部分における径方向の剛性をより一層向上させることができる。また、首部17Bに凸曲面部24Aが形成されていることから、成形後の時間の経過に伴い胴部11に生じた変形を、角部に受け止めさせて口部12に伝わるのを抑制することができる。
また、首部17Bに真直部24が形成されているので、首部17Bに第1周溝20Bを形成したことによる座屈強度の低下を抑制することもできる。
【0029】
(第3実施形態)
次に、
図5から
図7を参照して、本発明の第3実施形態に係るブロー成形容器3について説明する。なお、この第3実施形態においては、第2実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0030】
図5に示すように、本実施形態に係るブロー成形容器3では、口部12Cの上部に、径方向の内側に向けて窪む第2周溝25が形成されている。第2周溝25は、雄ネジ部12aの上方に位置し、かつ口部12Cの上端縁より下方に位置している。第2周溝25は、全周にわたって連続して延びている。
図6に示すように、第2周溝25は、口部12Cの外周面から径方向の内側に向けて延び、かつ下方を向く第2上側面26と、第2上側面26における径方向の内端部から下方に向けて延び、かつ径方向の外側を向く第2周面27と、第2周面27の下端部から径方向の外側に向けて延び、かつ上方を向く第2下側面28と、を備えている。
【0031】
口部12Cの外周面と、第2上側面26における径方向の外端部と、の接続部分は、径方向の外側に向けて突出する凸曲面状に形成されている。第2上側面26における径方向の内端部と、第2周面27の上端部と、の接続部分は、径方向の内側に向けて窪む凹曲面状に形成されている。第2周面27の下端部と、第2下側面28における径方向の内端部と、の接続部分は、径方向の内側に向けて窪む凹曲面状に形成されている。第2下側面28における径方向の外端部と、口部12Cの外周面と、の接続部分は、径方向の外側に向けて突出する凸曲面状に形成されている。
【0032】
第2上側面26および第2下側面28はそれぞれ、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、上下方向に互いに離間している。図示の例では、第2上側面26および第2下側面28が双方ともに、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、上下方向に互いに離間する方向に向けて延在している。
第2上側面26と第2周面27とがなす角度は、第2下側面28と第2周面27とがなす角度よりも小さくなっている。第2上側面26と第2下側面28との径方向の大きさは、互いに同等となっている。
【0033】
第1周溝20Bの幅寸法は、第2周溝25の幅寸法よりも大きい。第2周溝25の幅寸法は、口部12Cの幅寸法の半分以下となっている。図示の例では、第2周溝25の幅寸法は、口部12Cの幅寸法の1/5以下となっている。
また、本実施形態では、
図7に示すように、第2周溝25の径方向の深さは、パーティングラインPLから、周方向に離間するに従い漸次、深くなっている。パーティングラインPLの位置する部分において、第2周溝25は最も浅くなっている。図示の例では、第2周溝25における径方向の深さが無くなっている。すなわち、パーティングラインPLの位置する部分において、第2周溝25の第2周面27と、口部12Cのうち、第2周溝25および雄ネジ部12aが形成されていない平滑部分の外周面と、の径方向の位置が互いに一致している。
また、第2周溝25の深さは、パーティングラインPLから周方向に最も離間した部分(以下、離間部という)29において、口部12Cの径方向の厚みの略半分になっている。
【0034】
以上説明したように、本実施形態のブロー成形容器3によれば、口部12Cのうち、第1周溝20B側と上下方向の反対側に位置する上部に第2周溝25が形成されているので、口部12Cにおける上下方向の両側でリブ効果が発揮されることとなり、口部12C全体の径方向の剛性を高めることで、口部12Cの変形を効果的に抑制することができる。
【0035】
また、第1周溝20Bの上下方向の幅寸法が、第2周溝25の幅寸法よりも大きいので、口部12Cに形成された第2周溝25の幅寸法を小さくすることで、口部12Cのうち、第2周溝25を除く部分の外周面を広く確保することが可能になる。したがって、口部12Cの径方向の剛性を効果的に高めながら、口部12Cとキャップとの接触面積を広く確保しやすくなり、ブロー成形容器3内部のシール性を確保しやすくすることができる。
【0036】
また、第2周溝25の径方向の深さが、パーティングラインPLから、周方向に離間するに従い漸次、深くなっており、第2周溝25のうち、パーティングラインPLから最も離れて位置する離間部29において最も深くなっているので、離間部29における径方向の剛性を確実に向上することができる。
これにより、口部12Cにおいて、離間部29の位置する部分が径方向の外側に向けて変形するのを抑制することで、パーティングラインPLの位置する部分が、径方向の内側に向けて変形するのを確実に抑制することが可能になり、より一層効果的に口部12Cの変形を抑制することができる。
【0037】
次に、以上説明した作用効果の検証試験について説明する。
この検証試験では、実施例1として第1実施形態に係るブロー成形容器1を、実施例2として第2実施形態に係るブロー成形容器2を、実施例3として第3実施形態に係るブロー成形容器3を、それぞれ採用した。
また、比較例として、
図8に示されるような、実施例1のブロー成形容器1に対して第1周溝20を形成せず、胴部11と口部12との間にストレート部16が形成され、口部12の下端部に、径方向外側に向けて突出するネックリング12bが形成されているブロー成形容器50を採用した。
【0038】
そして、実施例1、実施例2、実施例3、および比較例それぞれのブロー成形容器を、ブロー成形後に3日間にわたり、約23℃の温度下で放置した際の口部の変形量を測定し、楕円度(mm)を算出した。なお、楕円度とは、上面視で楕円形に変形した口部の、長軸方向の長さと短軸方向の長さとの差を示している。例えば、楕円度が0mmである場合は、口部が真円であることを示しており、楕円度が5mmである場合は、口部が、長軸方向が短軸方向より5mm長い楕円形状に変形していることを示している。
なお、この検証試験では、実施例1、実施例2、実施例3、および比較例それぞれについてn数を9とし、楕円度の平均値を評価した。
【0039】
その結果、比較例のブロー成形容器50における楕円度が1.03mmであるのに対して、実施例1のブロー成形容器1における楕円度が0.23mm、実施例2のブロー成形容器2における楕円度が0.13mm、実施例3のブロー成形容器3における楕円度が0.09mmであることが確認された。また、実施例1、実施例2、実施例3、および比較例それぞれのブロー成形容器において、パーティングラインPLの位置する部分同士が互いに向かい合う方向が短軸方向となっていた。
このように、実施例1から実施例3の各ブロー成形容器の方が、比較例よりも、口部の変形が抑制されていることが確認された。
【0040】
また、実施例1のブロー成形容器1では、首部17に第1周溝20が形成されていることにより、口部12の変形を抑制できることが確認できた。
また、実施例2のブロー成形容器2では、第1周溝20Bに加えて、首部17Bに真直部24が形成されていることにより、ブロー成形容器1と比較して、口部12の変形を効果的に抑制できることが確認された。
また、実施例3のブロー成形容器3では、第1周溝20Bおよび真直部24に加えて、口部12Cにさらに第2周溝25が形成されていることにより、ブロー成形容器2と比較して、口部の変形をより一層効果的に抑制できることが確認された。
【0041】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態若しくは実施例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。
【0042】
例えば、前記各実施形態では口部12、12Cに雄ネジ部12aが形成されたブロー成形容器1〜3について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、口部12、12Cに、打栓によってキャップを取り付けるための嵌合部が形成されていてもよい。
また、
図1に示すブロー成形容器1の形状や、実施例で示したブロー成形容器1の各部の寸法は一例であり、適宜変更してもよい。
【0043】
また、前記各実施形態では、一対のパーティングラインPLが、ブロー成形容器1〜3の外周面のうち、容器軸Oを径方向で挟む位置に一組形成されている構成を示したが、このような態様に限られない。例えばブロー成形容器1〜3の外周面に、容器軸Oを径方向に挟む一対のパーティングラインPLが二組以上形成されてもよいし、容器軸Oを径方向に挟むことなく、3つ以上のパーティングラインが形成されてもよい。
【0044】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の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、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。