▶ エス．シー． ジョンソン アンド サン、インコーポレイテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-01-31
(45)【発行日】2022-02-08
(54)【発明の名称】加圧式ディスペンスシステム用のプラスチックボトル
(51)【国際特許分類】
B65D 1/02 20060101AFI20220201BHJP
B65D 83/14 20060101ALI20220201BHJP
【ＦＩ】
B65D1/02 210
B65D1/02 230
B65D83/14
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2019528802
(86)(22)【出願日】2017-11-30
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2019-12-19
(86)【国際出願番号】 US2017063827
(87)【国際公開番号】W WO2018102482
(87)【国際公開日】2018-06-07
【審査請求日】2020-10-13
(31)【優先権主張番号】15/367,678
(32)【優先日】2016-12-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】500106743
【氏名又は名称】エス．シー． ジョンソン アンド サン、インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100120662
【弁理士】
【氏名又は名称】川上 桂子
(74)【代理人】
【識別番号】100140327
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 千秋
(72)【発明者】
【氏名】ウォラック、 クリストファー ピー．
(72)【発明者】
【氏名】ステンマーク、 ニルス
(72)【発明者】
【氏名】ハリス、 キンバリー ジェイ．
(72)【発明者】
【氏名】プレイター、 ロドニー エル．
(72)【発明者】
【氏名】マクグラス、 ダニエル エス．
【審査官】田中 一正
(56)【参考文献】
【文献】特表２０１０－５３５６７６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０２－１０６３１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０４－１７３５３８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６５Ｄ １／０２
Ｂ６５Ｄ ８３／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
加圧下で製品を収容するためのプラスチックボトルであって、（ａ）前記ボトルの底端部にある丸みを帯びた基底部であって、前記ボトルの外側に向かって凸状である前記丸みを帯びた基底部と、
（ｂ）前記ボトルの軸を中心に前記基底部から前記ボトルの頂端部に向かって延びる本体部と、
（ｃ）前記ボトルの頂端部にある縁部とを含み、
前記縁部は前記ボトルの軸を中心に延び、
前記縁部は、前記縁部の外面から外側へ延びる第１のリングと、前記縁部の外面から外側へ延びかつ前記第１のリングの下に配置された第２のリングとを含み、
前記縁部はさらに内面を含み、前記内面は（ｉ）前記ボトルの軸に実質的に垂直に延びる第１部分、及び（ｉｉ）前記第１部分の下で前記ボトルの軸に向かって内側かつ下方に傾斜した第２部分を含み、前記第２部分は前記第２のリングに対応する位置から前記第２のリングの下方の位置まで延び、
前記プラスチックボトルは、前記製品をエアゾールとして放出できるように構成される、
プラスチックボトル。
【請求項2】
前記内面は前記第２部分の下方に第３部分を含み、前記第３部分は前記ボトルの軸から外側に傾斜している、請求項１に記載のプラスチックボトル。
【請求項3】
前記第３部分の少なくとも一部分の傾斜が、約０．３５ｍｍ／ｍｍである、請求項２に記載のプラスチックボトル。
【請求項4】
前記第３部分の少なくとも一部分が、前記ボトルの軸に沿った長さに対する重量の比が約０．２５ｇ／ｍｍである、請求項２に記載のプラスチックボトル。
【請求項5】
前記ボトルは、前記縁部の外面から延びるリングをさらに含み、前記内面の第２部分は、前記リングに隣接する位置から始まる、請求項１に記載のプラスチックボトル。
【請求項6】
前記ボトルは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製である、請求項１に記載のプラスチックボトル。
【請求項7】
加圧下で製品を収容するためのプラスチックボトルであって、（ａ）前記ボトルの頂端部にある縁部であって、前記ボトルの軸を中心に延びる縁部と、
（ｂ）前記ボトルの軸を中心に前記縁部から前記ボトルの底端部に向かって延びる本体部と、
（ｃ）前記ボトルの底端部に丸みを帯びた基底部とを含み、
前記丸みを帯びた基底部は前記ボトルの外側に向かって凸状であり、前記基底部は前記ボトルの軸を含む位置で最も厚く、
前記基底部が前記ボトルの軸に対応する位置と、前記ボトルの本体部に隣接する位置との間で３つの部分に分割される場合、前記３つの部分は、前記軸と前記軸から３０度に対応する位置との間にある第１部分と、前記第１部分と前記軸から６０度に対応する位置との間にある第２部分と、前記第２部分と前記ボトルの本体に隣接する位置との間にある第３部分とを含み、前記第１部分は前記基底部の全重量の約２０％であり、前記第２部分は前記基底部の全重量の約４５％であり、前記第３部分は前記基底部の全重量の約３５％であり、
前記プラスチックボトルは、前記製品をエアゾールとして放出できるように構成される、
プラスチックボトル。
【請求項8】
前記第１部分は前記基底部の全外面積の約１０％に対応し、前記第２部分は前記基底部の全外面積の約３０％に対応し、前記第３部分は前記基底部の全外面積の約６０％に対応する、請求項７に記載のプラスチックボトル。
【請求項9】
（ｉ）容量８．７２０ｋＮ、（ｉｉ）質量２．５５１ｋｇ、（ｉｉｉ）直径１２．７ｍｍ、（ｉｖ）速度４．４０ｍ／ｓ、及び（ｖ）１．４５３ｋＮまでの作動範囲を有する打撃体を用いた、ＡＳＴＭ Ｄ３７６３に準じて実行された落下ダーツ試験において、前記基底部は少なくとも約４５０Ｎの破断時のピーク力を有する、請求項７に記載のプラスチックボトル。
【請求項10】
前記基底部の破断時のピーク力が、約４５０Ｎから約７００Ｎの間である、請求項９に記載のプラスチックボトル。
【請求項11】
前記ボトルは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製である、請求項７に記載のプラスチックボトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般にプラスチックボトルを含む加圧式ディスペンスシステム（ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）に関する。このようなシステムは、例えばエアゾールスプレーを放出するために使用することができる。より具体的には、本発明は、加圧下で製品を収容するためのプラスチックボトルを含むディスペンスシステムに関し、ボトルが、破裂、落下時の分裂、及び応力亀裂などの望ましくない特性を排除又は減少させる独特の構成を有する。
【背景技術】
【0002】
エアゾール製品を放出するために使用されるシステムのような加圧式ディスペンスシステムは、一般にシステムから放出される前に加圧下で製品を収容するための金属（例えば、スチール又はアルミニウム）容器を含む。このようなシステムで放出される製品の例には、空気清浄剤、布地清涼剤、昆虫忌避剤、塗料、ボディスプレー、ヘアスプレー、靴又は履物スプレー製品、ホイップクリーム及びプロセスチーズが含まれる。最近、プラスチックボトルは、いくつかの潜在的利点を有するため、加圧式ディスペンスシステムにおける金属容器の代替物としてプラスチックボトルを使用することへの関心が高まっている。例えば、プラスチックボトルは、金属容器よりも製造が容易で安価であり、プラスチックボトルは、金属容器よりも多様な興味深い形状に製造することができる。別の例として、プラスチックボトルは、一般に金属容器よりもリサイクルが容易である。
【0003】
プラスチックボトルを備えるシステムを含む加圧式エアゾールディスペンスシステムは、商品として販売されるためには、例えば米国運輸省及びヨーロッパエアゾール連盟（ＦＥＡ）の安全規制などのエアゾール規制要件を満たさなければならない。そのような規制は、システムが特定の圧力で破裂しないこと、システムが特定の落下試験で衝撃を受けても破損しないこと、及びシステムが破裂したときに材料の破片が生成されないことを要求する。他の規制は、システムが特定の温度に加熱されたときに、例えばシステムの上端部のバルブが吹き飛ばされるような特定の条件下でシステムが変形しないように、容器／ボトルの材料が安全な方式で変形することを要求する。
【0004】
安全規制を満たすことに加えて、商業的に成功するためには、加圧式ディスペンスシステムが他の方式においても機能的である必要がある。例えば、システムは、水平面で直立することができる必要がある。また、高圧ディスペンスシステムで使用されるプラスチックボトルは、応力ひび割れ及び亀裂に対する耐性がなければならず、このような視覚的欠陥は、ボトルが破損しているとユーザが考える可能性がある。応力ひび割れ及び亀裂はまた、ボトルからの製品の漏れにつながり得る。
【0005】
加圧式ディスペンスシステムの一部として使用するための規制上及び機能上の要件を満たすプラスチックボトルを製造するためのいくつかの技術が当該分野で開発されている。このような技術の例には、熱を使用してボトルの特定領域のプラスチックを結晶化する技術がある。このような結晶化されたプラスチックボトルは、そのボトルに使用されている製品の特定の種類に応じて、いくつかの欠陥に対して耐性があり得る。しかし、同時に結晶化を誘導することは、耐衝撃性の低下、応力亀裂の増加、及び他の点では透明なプラスチックボトルの変色を引き起こすなど、いくつかの問題を誘発し得る。要約すると、加圧式ディスペンスシステムにおいてボトルを使用するために必要かつ望ましい特性の組み合わせを有するプラスチックボトルを達成することは困難である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0006】
一態様によれば、本発明は、加圧下で製品を収容するためのプラスチックボトルを提供する。プラスチックボトルは、ボトルの底端部に丸みを帯びた基底部、ボトルの軸を中心に基底部からボトルの頂端部に向かって延びる本体部、及びボトルの頂端部にある縁部（ｆｉｎｉｓｈ）を含む。前記縁部は、ボトルの軸を中心に延びる。縁部は内面を含み、内面は（ｉ）ボトルの頂端部に隣接する第１部分であって、ボトルの軸に実質的に垂直に延びる第１部分、及び（ｉｉ）ボトルの軸に向かって内側に傾斜した第２部分を有する。
【0007】
他の態様によれば、本発明は、加圧下で製品を収容するためのプラスチックボトルを提供する。プラスチックボトルは、ボトルの底端部に丸みを帯びた基底部を含み、基底部は、ボトルの軸に隣接する位置で最も厚く、ボトルの軸から基底部に沿って１ｍｍ当たり約３．８ｍｍの割合で減少する厚さを有する。ボトルはまた、ボトルの軸を中心に基底部からボトルの頂端部に向かって延びる本体部、及びボトルの頂端部にある縁部を含む。前記縁部は、ボトルの軸を中心に延びる。
【0008】
また他の態様によれば、本発明は、加圧下で製品を収容するためのプラスチックボトルを提供する。プラスチックボトルは、ボトルの頂端部にある縁部を含み、縁部はボトルの軸を中心に延びている。ボトルの本体部は、ボトルの軸を中心に縁部からボトルの底端部に向かって延びている。丸みを帯びた基底部は、ボトルの底端部に設けられ、基底部はボトルの軸に隣接する位置で最も厚い。基底部がボトルの軸に対応する位置とボトルの本体部に隣接する位置との間で３つの等しい区画に分割される場合、ボトルの軸に隣接する第１部分は、基底部の全重量の約２０％であり、第１部分に隣接する第２部分は、基底部の全重量の約４５％であり、ボトルの本体部に隣接する第３部分は、基底部の全重量の約３５％である。
【0009】
また他の態様によれば、本発明は、加圧下で製品を収容するためのプラスチックボトルを提供する。プラスチックボトルは、ボトルの底端部に丸みを帯びた基底部を含み、基底部は、ボトルの軸に隣接する位置で最も厚く、ボトルの軸から基底部に沿って１ｍｍ当たり約３．８ｍｍの割合で減少する厚さを有する。プラスチックボトルはまた、ボトルの軸を中心に基底部からボトルの頂端部に向かって延びる本体部を含む。プラスチックボトルは、ボトルの頂端部にある縁部を含む。前記縁部はボトルの軸を中心に延びる。縁部は、ボトルの頂端部に隣接する第１部分を有する内面を含み、第１部分はボトルの軸に実質的に垂直に延びる。縁部はまた、ボトルの軸に向かって内側に傾斜した第２部分を含む。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明は、一般にプラスチックボトルを含む加圧式ディスペンスシステムに関する。より具体的には、本発明は、加圧下で製品を収容するためのプラスチックボトルを含むディスペンスシステムに関し、ボトルが、破裂、落下時の分裂、及び応力亀裂などの望ましくない特性を排除又は減少させる独特の構成を有する。
【0012】
以下の説明では、エアゾールディスペンスシステムに使用されるプラスチックボトルの特定の状況において本発明の特徴を説明する。しかしながら、当業者は、本発明がエアゾール製品との使用に限定されないことを容易に理解できるはずである。むしろ、本明細書に記載されたプラスチックボトルを含む加圧式ディスペンスシステムは、エアゾール以外の製品と共に代替的に使用することができる。例えば、本明細書に記載のディスペンスシステムは、シェービングクリーム又は石けんなどの泡製品を放出するために使用されてもよく、又はソーダ、ホイップクリーム、又はプロセスチーズなどのような食品を放出するのに使用されてもよい。
【0013】
図１は、本発明の実施形態による加圧式ディスペンスシステムに使用するためのボトル１００を示す。明確にするために、この図は、ボトル１００を含む完全なディスペンスシステムの部分になり得る構成要素の一部を含まない。例えば、スプレー機構は、図１のボトル１００の頂部に示されておらず、ボトル１００は、その底部にボトル１００の直立を可能にする構造（例えば、ベースカップ）を含まない。ボトル１００を使用するディスペンスシステムのより完全な説明は、以下に記載される。
【0014】
この実施形態におけるボトル１００は、プラスチック材料から作られる。従って、ボトル１００は、例えば、当技術分野において周知の射出成形、圧縮成形、及び／又はブロー成形技術を用いて形成されてもよい。射出成型及びブロー成形の工程では、プラスチックプリフォーム（ｐｒｅｆｏｒｍ）は、まず射出成形を使用して形成される。その後、プラスチックプリフォームは加熱されてボトル１００の最終形状に延伸ブロー成形される。このようなプラスチックのいくつかの例には、分岐型（ｂｒａｎｃｈｅｄ）又は線状ＰＥＴ、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ナイロン、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）、ポリエチレン（ＰＥ）及びポリプロピレン（ＰＰ）及び他のポリエステルなどのポリオレフィン（ＰＯ）、及びそれらの混合物（ブレンド）を含む。図１に示されるボトル１００の形状、サイズ、及び割合は、単なる例示であることに留意されたい。実際に、ボトル１００を形成するためにプラスチックを使用する利点の１つは、プラスチックが多種多様な形状及びサイズに成形され得る点である。
【0015】
ボトル１００は、上端部１０２、基底部１０６、及び上端部１０２と基底部１０６との間に側壁１０５を有する本体部１０４を含む。この実施形態では、ボトル１００の本体部１０４は、円形であり、軸線Ａを中心に延びる。上端部１０２は、ボトル１００の開口部１１２を囲む圧着リング１１０を有する縁部（ｆｉｎｉｓｈ）１０８を含む。バルブ（図示せず）は、圧着リング１１０に圧着してバルブをボトル１００にしっかり取り付けることができる。それにより、ボトル１００に収容されている製品は、バルブを介して放出されることができる。縁部１０８はまた、圧着リング１１０の下に配置された移送リング１１４を含む。ボトル１００を製造する工程中に、ボトル１００のプリフォームは、加工ステーションの間でプリフォームを移送するために移送リング１１４で把持されてもよい。
【0016】
線Ｂ－Ｂは、概略的に縁部１０８と本体部１０４とを区別する位置で示されている。ボトル１００を製造する射出及び延伸ブロー成形の工程において、線Ｂ－Ｂはまた、射出成形の工程で形成されるがブロー成形の工程で再成形されていない部分（即ち、縁部１０８）から、ブロー成形の工程で引き伸ばされるボトル１００の部分（即ち、本体部１０４及び基底部１０６）を区別する。ブロー成形の工程において、ボトル１００がどのように引き伸ばされるかについてのさらなる詳細な説明は、ボトル１００を製造するために使用されたプリフォームの説明と共に以下に説明される。
【0017】
特に、本発明の実施形態では、ボトル１００は、ボトル１００が形成される延伸ブロー成形の工程中にヒートセットを使用することによって意図的に結晶化度（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｉｔｙ）が誘因されないように製造される。例えば、射出成形及び延伸ブロー成形を含むボトル１００を製造する工程では、ボトル領域の結晶化度を意図的に高めるために実行される加熱などのステップはなく、ボトル１００内の任意の結晶化度は、単に射出成形及び延伸ブロー成形の結果である。このように、ボトル１００のプラスチック内の結晶化度は、特にブロー成形の工程で伸張しないボトル１００の縁部領域１０８で低く保たれる。本発明の特定の例示的な実施形態では、縁部領域は、縁部領域１０８で約１０％未満の結晶化度、本体部１０４で約２５％未満の結晶化度、及び基底部１０６で約１５％未満の結晶化度を有する。本明細書で使用されるように、結晶化度は、以下のようにＡＳＴＭ規格Ｄ１５０５に従って次のように決定される。
（数式１）
結晶化度％＝［（ｄｓ－ｄａ）／（ｄｃ－ｄａ）］×１００
ここで、ｄｓはサンプル密度（ｇ／ｃｍ３）、ｄａは結晶化度０％の非晶質膜の密度（ＰＥＴの場合、ｄａは１．３３３ｇ／ｃｍ３）であり、ｄｃは単位セルパラメータ（ＰＥＴの場合ｄｃ＝１．４５５ｇ／ｃｍ３）から算出された結晶の密度である。
（数式１）
結晶化度％＝［（ｄｓ－ｄａ）／（ｄｃ－ｄａ）］×１００
ここで、ｄｓはサンプル密度（ｇ／ｃｍ３）、ｄａは結晶化度０％の非晶質膜の密度（ＰＥＴの場合、ｄａは１．３３３ｇ／ｃｍ３）であり、ｄｃは単位セルパラメータ（ＰＥＴの場合ｄｃ＝１．４５５ｇ／ｃｍ３）から算出された結晶の密度である。
【0018】
図３は、ボトル１００の頂端部の断面図である。図３から分かるように、ボトル１００の内面の第１部分２０２Ａは開口部１１２から下方に延びている。この第１部分２０２Ａは、移送リング１１４に概ね隣接する位置まで軸線Ａに実質的に平行である。その位置で、縁部１０８の領域の内面の第２部分２０２Ｂは、ボトル１００の軸線Ａに向かって内側に傾斜しており、第２部分２０２Ｂは移送リング１１４の下へ続いている。第２部分２０２Ｂの後に、内面は軸線Ａ－Ａから外側に傾斜した第３部分２０２Ｃを有する。第３部分２０２Ｃは、本体部１０４に対応するボトルの部分内に線Ｂ－Ｂより下にある内面の第４部分２０２Ｄに続いている。その後、第４部分２０２Ｄは、図３の線Ｃ－Ｃで示されるボトル１００上の位置に続く。第４部分２０２Ｄでは、ボトル１００の厚さは、線Ｃ－Ｃに対応する点で以下の程度まで減少し、ボトル１００は、基底部１０６に到達するまで本体部１０４の側壁１０５を介して実質的に一定の厚さを有する。軸線Ａ－Ａから移送リング１１４の上下のボトルの外面の部分２０４Ａ及び２０４Ｂまでの直径は、ほぼ同じであることに留意されたい。このように、内面部分２０２Ｂ、２０２Ｃ、及び２０２Ｄを含む縁部１０２の部分は、内面部分２０２Ａがネックの縁部１０２全体を通して軸Ａ－Ａと平行して連続する構成に比べてさらに厚い。即ち、ボトル１００は、標準的なボトル形状と比較して、Ｍと表示された部分に追加的な材料を含む。
【0019】
本発明者らは、ボトル１００の部分Ｍにある追加の材料が驚くべきことに様々な方式でボトルの性能を向上させるを見出した。上述したように、縁部に追加の材料を含む構成を有するボトルは、ボトルが加圧されたときの膨張に対する耐性が増加し、また部分Ｍに追加の材料を含まないボトルに比べて応力亀裂が著しく少なかった。ボトル１００内の部分Ｍの位置決めに対応して、概ね縁部１０８の外側部分にさらなる追加の材料がまた設けられるようにボトルが構成されたとき、ボトルの応力亀裂に対する耐性に大きな改善が見られなかったことも注目に値する。縁部１０８の外側部分に設けられた追加の材料を含むプラスチックボトルの例は、米国特許第７，３０３，０８７ Ｂ２号公報に見ることができる。その特許は、プラスチックボトルのネック及びショルダ領域に補強を提供することによって変形を低減するように設計されたボトルが記載されており、この補強はボトルの外側に向かう方向に壁の厚さを増すことによって達成される。本発明は、ボトルの外側部分上に追加の材料を提供する代わりに、ボトルの内側部分に追加の材料が効果的に設けられる点が異なり、即ち、上述したように、縁部１０２の領域及び本体部１０４の部分でボトル１００の内面の一部が内側に傾斜している。
【0020】
本発明者らはまた、移送リング１１４の真下から通常の側壁１０５の厚さが始まる位置（図３の線Ｃ－Ｃで示される）までの長さに対する材料の重量の特定割合が結果的に優れた特性を有するボトル１００をもたらすことを見出した。具体的には、本発明の一実施形態では、ボトル１００は、移送リング１４４の真下から通常の側壁１０５の厚さが始まる位置までの距離に、長さ１ミリメートル（ｍｍ）当たり約０．２５グラム（ｇ）の材料を含む。このような長さに対する重量の割合を達成するために、ボトル１００を構成する材料は、上述したように部分２０２Ｂ、２０２Ｃ、及び２０２Ｄが傾斜するように分布して提供してもよい。しかし、長さに対する重量の割合０．２５ｇ／ｍｍを依然として達成しながら他の分布を使用することもできる。傾斜面を使用する場合、本発明のまた他の態様は、外面に対する部分２０２Ｃ及び２０２Ｄ内の内面の傾斜が約０．３５ｍｍ／ｍｍである。このような材料の分布により、ボトルは縁部１０８の領域において優れた応力亀裂を提供する。さらに、このような材料分布を有するボトルは、以下に論じるように、ボトルが特定の基本構成を備えている場合に相乗的な特性を有する。
【0021】
本発明の特定の例示的な実施形態では、ボトル１００は、部分２０２Ｂの初めで約３．７５ｍｍの厚さに構成され、移送リング１１４の下約１ｍｍで最大約２．８５ｍｍの厚に傾斜する。ボトル厚さは、圧着リングの約７ｍｍ下の位置で約０．８０ｍｍの厚さに減少する。そして、ボトルがそのような寸法を有してＰＥＴで製造されるとき、ボトルは、移送リングの真下から圧着リングの約７ｍｍ下の位置までの長さで約１．８０ｇの材料が提供される。
【0022】
図４は、ボトル１００の基底部１０６の断面図である。ボトル１００の基底部面３０２は、概ね楕円形の形状を有する。本発明の開発において、丸い形状を有するボトルの構成は、ボトルが真っすぐに立てるように特に設計された基本形状よりもはるかに良好に機能することを見出した。例えば、試験ボトルに製品を満たして加熱すると、ボトルに足を提供するように構成された基底部の形状は、多くの場合外側に膨らんだ。また、自立型基底部を有するボトルは、落下試験で破損することが多く、成形された基底部は、衝撃を受けて破裂した。さらに、ボトルが加圧されると自立型基底部は基底部の周りに応力点が追加され、応力亀裂がしばしば広がった。丸みを帯びた基底部を使用した場合、これらの全ての問題は完全に除去されないものの大幅に軽減され、その例が図４に示される。丸みを帯びた基底部ボトルを直立させるために、例えば、ベースカップをボトル１００の底端部（基底部）１０６に取り付けることもできる。ベースカップの詳細、及びベースカップがボトル１００にどのように取り付けることができるかは、同一出願人による米国特許出願第１５／１６６，３３７号に見出すことができ、これは、その全体が本明細書に参考として引用される。
【0023】
図４に示される断面において、基底部１０６は、軸線Ａ－Ａと基底部（本体部１０４の側壁１０５に隣接する）との間で、１、２、及び３で表示された３つの等しい区画に分割される。即ち、１と表示された部分は、軸線Ａと軸線Ａから３０°の角度α１に対応する位置との間の基底部１０６の部分を含み、２と表示された部分は、１と表示された部分と軸線Ａから６０°の角度α２に対応する位置との間の基底部１０６の部分を含み、３と表示された部分は、２と表示された部分と軸線Ａから９０°の角度α３に対応する位置との間の基底部分を含む。ボトル１００の基底部は、部分１で最も厚い、即ちボトルの軸線Ａに最も近い基底部１０６の部分である。この部分から、基底部１０６の厚さは部分２及び部分３で徐々に減少する。本発明者らは、基底部１０６の厚さのこのような漸進的な減少は、落下試験での破損及び応力亀裂に対する耐性に関して、ボトル性能と密接に関連することを見出した。さらに、本発明者らは、基底部１０６の厚さが基底部１０６に沿って１ｍｍ当たり約３．８ｍｍの割合で減少すると、落下試験における驚くほど高い破損耐性及び応力亀裂に対する驚くほど高い耐性が達成され得ることを見出した。
【0024】
また、本発明者らは、部分１～３に特定の相対的パラメータがあるとき、驚くほど優れた性能が得られることを見出した。特に、本発明の一実施形態では、部分１が基底部１０６の全外表面積の約１０％、及び基底部１０６の重量の約２０％を占め、部分２が基底部１０６の全外表面積の約３０％、及び基底部１０６の重量の約４５％を占めて、部分３は、全外表面積の約６０％、及び基底部１０６の全重量の約３５％を占める。これらのパラメータにより、基底部１０６は、他の構成と比較して落下試験での破損に対するかなりの耐性及び応力亀裂に対する耐性を有する。
【0025】
基底部１０６の他の態様は、ボトル１００のような構成を有する異なるボトルにおける衝撃に耐え得る基底部の相対的な一貫性である。これに関し、基底部１０６が衝撃に耐えることができる最大の力は、任意の所与のボトルデザインによって異なり得る。これは、特定のボトル製造過程中に存在する正確な加工条件など、所与のボトルの実際の耐衝撃性に影響を及ぼし得る多くの要因によるものである。それにもかかわらず、特定のデザインを有するボトルが、例えば一般的に上述した規制を満たすために、破損することなく耐えることができなければならない最小の衝撃力が存在する。衝撃力に耐えるためのボトルの基底部の能力が特定のボトルデザインに対して大きく変化しない場合、ボトルデザインの信頼性に関する保証が得られるため、これもまた有益である。
【0026】
与えられたプラスチックボトルデザインにおいて、基底部に破損をもたらし得る衝撃力を決定する１つの方式は、荷重及び変位センサを用いた高速衝撃試験によるものである。このような試験は、例えばダーツの内側のロードセルが試験ボトルの基底部を破壊するのに必要な力とエネルギーを記録する落下ダーツ試験を用いて実行されてもよい。（本明細書に記載されるように）本発明によるボトルに対してこのような試験を実施し、その結果を異なるデザインを有する他のプラスチックボトルの試験と比較すると、基底部の破壊時に測定された最も小さい力でさえも、ボトルが加圧製品を収容するのに十分であるため、本発明によるボトル基底部の全てが衝撃に対する高い耐性を有することを見出した。本発明者らはまた、本発明によるボトル内の基底部が最小測定力と基底部を破壊した最大測定力との間の比較的狭い範囲を有することを見出した。具体的には、（ｉ）容量８．７２０ｋＮ、（ｉｉ）質量２．５５１ｋｇ、（ｉｉｉ）直径１２．７ｍｍ、（ｉｖ）速度４．４０ｍ／ｓ、及び（ｖ）１．４５３ｋＮまでの作動範囲を有する打撃体（ｓｔｒｉｋｅｒ）を用いた、ＡＳＴＭ Ｄ３７６３に準ずる落下ダーツ試験において、本発明による構成を有するＰＥＴで製造されたボトルの基底部は、約４５０Ｎから約７００Ｎの間の破断時のピーク力を有した。約４５０Ｎの最小力は、他の構成を有する他のプラスチックボトルで見られる最小力よりも大きかった。さらに、最小力と最大力との間の２５０Ｎの範囲は、他の構成を有する他のプラスチックボトルの範囲よりも狭かった。
【0027】
本発明者らは、本明細書に記載の縁部の構成及びボトルの基底部の構成は、異なる機能的要件（例えば、応力亀裂に対する耐性）を大きく上回ると共に、本明細書に記載の安全要件（例えば、破裂に強く、落下時の欠陥がない）を満たすボトルを相乗的な作用によってもたらすと考えられる。例えば、プラスチックボトルが本明細書に記載の構成及び特性を有する丸みを帯びた基底部を含まない場合、応力亀裂の増加などの悪影響がボトルの縁部に見られることを本発明者らは留意した。また別の例として、上述のように、縁部の外側部分に非常に多くの追加材料が付加された場合、ボトルの製造過程中にサイクル時間が増加し、それがボトルの基底部に悪影響を及ぼすことにも本発明者らは留意した。その結果、ボトルの優れた性能を達成するために、縁部と基底部の独創的な構成が共に機能する。
【0028】
図４は、ボトル１００を形成するために使用することができるプリフォーム４００の断面図である。当技術分野で周知のように、プリフォーム４００は射出及びブロー成形の工程における中間生成物であり、プリフォーム４００はブロー成形によって最終生成物を形成する射出成形製品である。プリフォーム４００は、ボトル１００の縁部１０２に対応する縁部分（ｆｉｎｉｓｈ ｐｏｒｔｉｏｎ）４０２、ボトル１００の本体部に対応する本体部分４０４、及びボトル１００の基底部１０６に対応する基底部分４０６を含む。上述したように、プリフォーム４００の縁部分４０２は、ブロー成形の工程中に変化しない。従って、プリフォーム４００の縁部分４０２は、ボトル１００の縁部分１０２とほぼ同じの構成を有する。しかし、本体部分４０４及び基底部分４０６は、ボトル１００の本体部分１０４及び基底部分１０６の最終形状に引き伸ばされる。
【0029】
プリフォーム４００の縁部分４０２は、移送リング４１４から下方に延びる厚肉材料部分ＭＰ１及びＭＰ２を含む。厚肉材料部分ＭＰ１及びＭＰ２は、上述したように、ボトル１００の追加材料部分Ｍに対応する。厚肉材料部分ＭＰ１は、プリフォーム４００の縁部分４０２にあり、従ってボトル１００内の追加材料部分Ｍとほぼ同じ構成を有する。例えば、ボトル１００の縁部１０２にある内面部分２０２Ｂがボトルの軸線Ａに対して内側に傾斜するのと同様に、厚肉材料部分ＭＰ１の一部がプリフォーム４００の軸線Ａに対して内側に傾斜する。一方、厚肉材料部分ＭＰ２は、プリフォーム４００の本体部分４０４内に位置し、従って、ボトル１００を製造するためのブロー成形の工程中に厚肉材料部分ＭＰ２が引き伸ばされる。従って、厚肉材料部分ＭＰ２は、ボトル１００の追加材料部分Ｍの対応する部分とは異なる構成を有する。
【0030】
特に、プリフォーム４００は、丸みを帯びた基底部を有するボトルを形成するように構成されるため、プリフォーム４００の基底部領域４０２には、段差がない。従って、プリフォーム４００は、丸みを帯びていない基底部を有するボトルを形成するのに使用されるプリフォーム（例えば、ボトルを直立させるための足を有するボトル）に比べて材料の量が少ない。材料の量を減らすことにより、ボトルの製造におけるサイクル時間を比較的短くすることができる。そして、このサイクル時間の短縮により、ボトルの基底部に結晶化度が低下する。上述したように、結晶化度は耐衝撃性を低下させ、応力亀裂を増加させる。プリフォーム４００の丸みを帯びた基底部は、ブロー成形の工程においてプリフォーム４００を引き伸ばすのに使用されるブローロッド（ｂｌｏｗ ｒｏｄ）との相互作用が制限されているという点でさらに有利である。
【0031】
プラスチックボトル１００を使用する高圧ディスペンスシステム５００の一例が図６及び図７に示されている。システム５００では、ボトル１００の丸みを帯びた基底部１０６がベースカップ６００に取り付けられている。ベースカップ６００は、ボトル１００が丸みを帯びた基底部１０６を有するにもかかわらず、システム４００が平坦な表面上で直立することを可能にする。システム５００の上端部には、バルブ５０４を含むスプレー機構５０２がある。ボトル１００内に収容されている加圧製品は、スプレー機構５０２を介して放出される。図示されてはいないが、キャップがスプレー機構５０２を覆って設けられてもよい。当業者は、本明細書に記載のタイプの高圧ディスペンスシステムと共に使用することができる様々なバルブ、スプレー機構、及びキャップを認識するであろう。
【0032】
本発明の特定の例示的な実施形態において、システム５００は、空気清浄組成物を放出するのに使用される。空気清浄組成物の配合物の例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる同一出願人による米国特許出願第１５／０９４，５４２に見出すことができる。
【0033】
本発明は、特定の具体的な実施形態として説明されているが、本開示に照らして、多くの追加の改変及び変形が当業者には明らかであろう。従って、本発明は、具体的に記載した以外の方法で実施することができることを理解されたい。従って、本発明の例示的な実施形態は、全ての点で例示的であって制限的でないとみなされるべきであり、本発明の範囲は、上記の説明ではなく、本出願及びその均等物によって支持される任意の請求項によって決定されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【0034】
本明細書に記載される本発明は、加圧式ディスペンスシステムの商業的生産において使用され得る。そのような加圧式ディスペンスシステムは、例えば、エアゾール製品の市場において、広範な用途を有する。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】