专利名称：合成树脂制容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及以瓶状成形的合成树脂制的容器。
背景技术：
以往，作为将各种饮料品作为内容物的饮料用容器，知道有使用聚对苯二甲酸乙 二醇酯等合成树脂，形成预塑形坯，其次，将该预塑形坯利用拉伸吹塑成形等来成形为瓶状 的合成树脂制的容器。 这样的合成树脂制容器近年来正在急速地普及并渗透，伴随其广泛的普及，正在 强烈要求容器的轻量化。其中，在供给于以饮料水或茶类等为内容物的容量比较多的用途 时，伴随容器的大型化的重量的增加正在视为问题，另外，关于树脂材料的使用量也增加等 对成本的不利，也需要改善。
因此，在专利文献1中记载了为了实现容器的轻量化和树脂的使用量的削减，将
瓶状容器的平均壁厚设为0. 1 0. 2mm的意思，为了实现容器的轻量化或材料树脂的使用
量的削减，考虑将容器形成为薄壁。专利文献1日本特开2003-191319号公报 然而，仅通过将容器单纯地形成为薄壁，容器的刚性以形成为薄壁的量程度损伤。 尤其，使用人抬起容器时把持的部位的刚性未被充分地确保的情况下，例如，将内容物向杯 等其他容器转移之际，抬起开封后的容器时，由于把持容器的力，压扁容器地变形，由此导 致内容物喷出的问题。还有，那样的问题在欲抬起内容物处于装满状态的刚开封后的重的 容器，把持容器的手上施加了必要以上的力时变得显著。 可是，这种瓶型的合成树脂制容器通常大致区分为具备被称为方形瓶的方筒状的 容器形状的容器、和具备被成为圆形瓶的圆筒状的容器形状的容器，而前者的方形瓶在为 了输送而装箱时的收容效率良好，另外，在家庭等中收容于冷藏室时的收容适合性也优越。 因此，在供给于以饮料水或茶类等为内容物的容量比较多的用途时使用方形瓶的情况居 多，但就方形瓶来说，由于容器的薄壁化，刚性降低的倾向强，对抬起容器时把持的部位尝 试了各种形状赋予。
发明内容
本发明是鉴于上述情况，对抬起容器时成为把持部的部位的形状反复进行专心致 志的探讨而做成的，其目的在于提供确保与装箱时的收容效率良好等以往的方形瓶具有的 优越性相同的优越性，同时，抑制伴随容器的薄壁化的刚性降低，尤其抑制抬起容器时成为 把持部的部位的刚性的降低的合成树脂制容器。 本发明的合成树脂制容器，具备口部、台肩部、主体部、及底部，所述主体部具有 方筒部，其与高度方向正交的横截面为正方形状或长方形状；圆筒状縮径部，其将所述方筒
部的规定的高度位置以圆筒状縮径。 根据形成为上述结构的本发明的合成树脂制容器可知，通过具有与高度方向正交的横截面为正方形状或长方形状的方筒部，能够确保与装箱时的收容效率良好等以往的方 形瓶具有的优越性相同的优越性。还有，通过将方筒部的规定的高度位置以圆形状縮径而 形成为圆筒状縮径部，与以往的方形瓶相比，能够显著抑制伴随容器的薄壁化的刚性降低。
图1是表示本发明的合成树脂制容器的一例的说明图。 图2是表示本发明的合成树脂制容器的一例中的横截面的说明图。 图3是关于本发明的合成树脂制容器的一例，说明其具体形状的参考图。 图4是表示本发明的合成树脂制容器的其他例子的说明图。 图5是表示本发明的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图。 图6是表示本发明的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图。 图7是表示本发明的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图。 图8是表示本发明的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图。 图9是表示本发明的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图。 图10是表示本发明的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图。 图11是表示本发明的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图。 图12是表示本发明的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图。 图13是表示本发明的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图。
具体实施例方式以下，参照附图的同时，说明本发明的优选的实施方式。 还有，图1是表示本实施方式的合成树脂制容器的一例的说明图。图1 (a)是俯视 图，图l(b)是主视图，图l(c)是侧面图。 图1所示的容器1具备口部2 ;台肩部3 ;主体部4 ;底部5。 口部2形成为圆筒状，在其侧面设置有作为盖体安装机构的未图示的用于安装盖 体的螺纹牙。还有，在填充了内容物后，将盖体安装于口部2，由此能够密封容器1内。
另外，台肩部3位于口部2和主体部4之间，形成为从口部2的正下方以同心状扩 径的同时与主体部4连续。 主体部4位于台肩部3和底部5之间，具有方筒状形成的方筒部41、42。进而，通 过将位于台肩部3侧的上侧的方筒部41、和位于底部5侧的下侧的方筒部42之间縮径为圆 筒状，形成圆筒状縮径部43。 在此，高度方向是指使口部2朝向上方，将容器1置于水平面时，沿与水平面正交 的方向的方向。 在图l所示的例子中，方筒部41、42的、与高度方向正交的横截面(以下，简称为 "横截面")为正方形状，但方筒部41、42的横截面的形状如图4所示，可以为长方形状。另 外，方筒部41、42在形成为其横截面为正方形状或长方形状的方筒状时，可以如图所示，使 角部带有圆度等，形成为倒角的形状。 还有，图4是表示本实施方式的合成树脂制容器的其他例子的说明图，图4(a)是 俯视图，图4b)是主视图，图4(c)是侧面图。
这样，通过具有横截面为正方形状或长方形状的方筒状的方筒部41、42，容器1的 最外周部的形状(成为最外周面的平面部的形状)成为通常被称为方形瓶的这种容器相同 的形状。由此，容器1确保与装箱时的收容效率或收容于冷藏室时的收容适合性优越等以 往的方形瓶具有的优越性相同的优越性。 另外，容器1可以如后所述，通过拉伸吹塑成形来成形，但此时，縮径为圆筒状的 圆筒状縮径部43与方筒部41、42相比，拉伸的程度小，相对地成为厚壁。而且，预塑形坯在 等方上被拉伸，因此，在壁厚分布上没有方向性，可以成为沿周向均一的壁厚地形成圆筒状 縮径部43。由此，圆筒状縮径部43的刚性提高，因此，即使欲削减成形容器1时的树脂材料 的使用量，将容器1在整体上形成为薄壁，也与以往的方形瓶相比，能够显著抑制办所所述 薄壁化的容器l的刚性的降低。 在形成圆筒状縮径部43时，在本实施方式中，使最大幅度縮径的部位的横截面成 为圆形。该横截面不需要为正圆，但优选确保刚性的基础上，形成为更接近正圆的圆形地设 计。 另外，优选圆筒状縮径部43如图2所示，圆筒状縮径部43的上端侧以从最大幅度
縮径的部位朝向高度方向的上下，分别以同心状扩径的同时，趋向方筒部41、42的横截面
形状变化的方式向方筒部41连续，圆筒状縮径部43的下端侧向方筒部42连续。由此，能
够宽阔地确保横截面成为圆形的范围，能够进一步提高圆筒状縮径部43的刚性。 还有，图2(a)、 (b)、 (c)、 (d)分别为图l(c)的A-A剖面图、B-B剖面图、C-C剖面
图、D-D剖面图。另外，在这些剖面图中，为了便于作图，放大了主体部4的截断面的壁厚。
进而，关于能够从主体部4的切口观察的容器1的内部形状，省略其图示。 在此，在图示的例子中，容器1的台肩部3如上所述，从圆筒状的口部2的正下方
以同心状扩径的同时与主体部4连续地形成，但通过这样形成，能够与圆筒状縮径部43相
同地，提高台肩部3的刚性。 另外，优选在确保容器l的刚性时，在方筒部41、42和圆筒状縮径部43的边界，如 图所示，成形明确的棱线。同样，也可以在方筒部41和台肩部3的边界或方筒部42和底部 5之间也形成明确的棱线，确保这些的部位或其附近中的刚性。 进而，为了提高方筒部41、42的刚性，也可以沿周向形成如图所示的横向槽45，但 在本实施方式中，根据需要，省略这样的横向槽45也可。在方筒部41、42形成横向槽45的 情况下，例如，如图7所示，将横向槽45的宽度或深度等部分地变化也可。在图7所示的例 子中，在方筒部41、42的各侧面的宽度方向大致中央，使横向槽45的宽度或深度变化。
还有，图7是表示本实施方式的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图，图 7(a)是俯视图，图7(b)是主视图，图7(c)是侧面图。 在本实施方式中，将上侧的方筒部41和下侧的方筒部42之间縮径为圆筒状而形 成的圆筒状縮径部43为在抬起容器1等时成为把持部的部位。因此，优选在考虑圆筒状縮 径部43的把持性的情况下，防止方筒部41、42的角部与把持圆筒状縮径部43的手接触等， 对使用人赋予不舒服感的情况。 因此，在图示的例子中，高度方向上方的方筒部41和圆筒状縮径部43的边界在方 筒部41的角部位于最靠向台肩部3侧处，高度方向下方的方筒部42和圆筒状縮径部43的 边界在方筒部42的角部中位于最靠向底部5侧。由此，例如，用大拇指和食指夹着圆筒状
5縮径部43的最大幅度縮径的部位，把持容器1时，在上侧的方筒部41的角部、和手的手背
之间空开充分的间隔，且手掌沿圆筒状縮径部43而匹配，因此，容易把持容器1。 此时，圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部位的直径小D是考虑把持圆筒状縮
径部43的使用人的通常的手的大小而设计的。为了容易把持圆筒状縮径部43，通常设为
45 95mm左右，为了无论使用人的年龄、性别，使更多的使用人感觉容易把持，优选设为不
超过70mm的程度。 另外，相对于方筒部41、42的圆筒状縮径部43的縮径比优选设为0. 67 0. 77。 若以这样的縮径比形成圆筒状縮径部43，则在将内容物填充于容器1时，容易确保期望的 压縮强度。 还有，在本实施方式中，算出相对于方筒部41 、 42的圆筒状縮径部43的縮径比时， 方筒部41、42的横截面成为正方形状的情况下，将其一边的长度设为L(参照图l)，在方筒 部41、42的横截面成为长方形状的情况下，将其长边侧的长度设为L(参照图4)，通过小D/ L来算出。 另外，形成圆筒状縮径部43的位置可以考虑把持圆筒状縮径部43，抬起容器1等 时的平衡等而确定。 从所述观点来说，优选自底部5的接地面5a即将容器1以竖立状态放置时接地 的面至圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部位的高度h相对于容器1的高度成为h/H = 0. 35 0. 65地确定形成圆筒状縮径部43的位置。 还有，不特别图示，但根据容器1的大小，形成多个圆筒状縮径部43也可。
另外，如图所示，在圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部位，可以沿周向形成将 该部位夹在中间且位于高度方向的上下的一对台阶部431、431。通过形成这样的一对台阶 部431、431，能够进一步提高作为把持部的圆筒状縮径部43的刚性。 此时，使一对台阶部431、431向上下远离的宽度W是使把持圆筒状縮径部43的手 指跨过两方的台阶部431、431地考虑使用人的通常的手的大小(手指的粗度)而设计，但 通常可以设为2 15mm左右。 在此，图3是用于便于理解本实施方式中的容器1的具体的形状的参考图。
S卩，本实施方式的容器l可以视为在高度方向大致中央縮径的圆筒状的圆形瓶 中，将其正面、背面、两侧面的图中一点划线所示的位置沿高度方向以平面截取的容器。
就如上所述的本实施方式中的容器1来说，例如，可以将通过公知的注射成形或 挤出成形制造的包括热塑性树脂的有底筒状的预塑形坯进行双轴拉伸吹塑成形等，成形为 规定形状。 作为热塑性树脂，只要能够进行拉伸吹塑成形，就可以使用任意的树脂。具体来 说，适合的是聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳 酸酯、聚芳酯、聚乳酸等或这些的共聚物等热塑性聚酯、与这些树脂或其他树脂混合的树脂 等。尤其，适合使用聚对苯二甲酸乙二醇酯等对苯二甲酸乙二醇酯系热塑性聚酯。另外，还 可以使用丙烯腈树脂、聚丙烯、丙烯_乙烯共聚物、聚乙烯等。
实施例
其次，举出具体的实施例，更详细说明本发明。
[实施例1]
将包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的预塑形坯(重量约35g)加热至其玻璃化 温度(Tg)以上的约11(TC，将其设置于加热至约8(TC的模具内。其次，利用拉形杆，将预 塑形坯拉伸，同时，以约3. 0MPa的压力供给吹塑空气，进行双轴拉伸吹塑成形，然后，以约 3. OMPa的空气供给压力进行冷却吹塑，得到了具备图1所示的形状的容量约1800ml级别的 大小的容器(装满内容量为约1900ml)。 就得到的容器1的尺寸来说，高度H为约310mm，自底部5的接地面5a至圆筒状縮 径部43的最大幅度縮径的部位的高度h为约150mm，圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部 位的直径小D为约72mm，横截面为正方形状的方筒部41、42的一边的长度L为约94mm，相 对于方筒部41 、42的圆筒状縮径部43的縮径比小D/L为约0. 77。
另外，由预塑形坯的重量算出的容器1的平均壁厚为约0. 23mm。
对得到的容器1 (未填充密封内容物的空的容器1)，实施如下所述的压縮强度试 验的结果，其结果为59. 45N，压曲部位为圆筒状縮径部43(台阶部431)。
〈压縮强度试验> 作为压縮试验机，使用拉伸压縮试验机SV-201NA-H特型(株式会社今田制作所 制)，对竖立的容器l，从其口部2的上方朝向高度方向下方压紧压头(插头)，由此以压縮 速度50mm/分钟压縮容器l，测定了压曲时的荷重(轴荷重强度)。 还有，将压头对空的容器1 ，与口部2的外周缘的顶面直接接触而压縮口部2，但此 时，为了避免由于口部2的开口部被封闭而压縮容器l时内压上升而导致强度不上升的情 况，在压头下表面的与口部2的外周缘的顶面接触的部位设置释放空气的槽。
其次，在得到的容器1中，将约2(TC的水作为内容物，将其填充约1850ml，在口部 2安装未图示的盖体而密封。还有，实施了与上述相同的压縮强度试验的结果，其结果为 354. 76N，压曲部位为圆筒状縮径部43(台阶部431)。在此，对用盖体密封了容器内的容器 1进行压縮强度试验时，压头经由安装于其口部2，密封容器内的盖体压縮容器1 。因此，在 压头下表面安装有如上所述的空气释放槽与否均可。 还有，在实施压縮强度试验时，在室温(约2(TC)下测定容器l内残留的头空间的
容积的结果为约50ml。[实施例2] 为了将圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部位的直径小D设为约69mm，将相对于 方筒部41、42的圆筒状縮径部43的縮径比小D/L设为约0.73，使装满内容量与约1900ml 一致，变更与本发明并不那么有关的部位(底部)的微细的形状，尺寸，除此以外，形成为 与实施例1相同的容器形状，对该容器l，与实施例1相同地，在填充密封内容物之前和之 后，实施了压縮强度试验。 其结果，填充密封内容物之前的压縮强度为65.66N，填充密封内容物后的压縮强 度为361.29N，压曲部位在填充前后均为圆筒状縮径部43(台阶部431)。
[实施例3] 使用包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的预塑形坯(重量35g)，与实施例1相同 地，得到了具备图4所示的形状的容量约2000ml级别的大小(装满内容量2100ml)的容器。
就得到的容器1的尺寸来说，高度H为约310mm，自底部5的接地面5a至圆筒状縮 径部43的最大幅度縮径的部位的高度h为约150mm，圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部位的直径小D为约74mm，横截面为长方形状的方筒部41、42的长边侧的长度L为约105mm, 短边侧的长度L。为约92mm，相对于方筒部41、42的圆筒状縮径部43的縮径比小D/L为约 0. 70。 另夕卜，由预塑形坯的重量算出的容器1的平均壁厚为约0. 22mm。 对得到的容器1，与实施例1相同地，在填充密封内容物之前和之后实施了压縮强
度试验。 其结果，填充密封内容物之前的压縮强度为65. 17N，填充密封内容物后的压縮强 度为226. 05N。 还有，作为内容物，填充了约2(TC的水2050ml (头空间为50ml)。
[实施例4] 将圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部位的直径小D设为约70mm，将相对于方筒 部41、42的圆筒状縮径部43的縮径比小D/L设为约0. 67，除此以外，形成为与实施例3相 同的容器形状，对该容器l，与实施例1相同地，在填充密封内容物之前和之后，实施了压縮 强度试验。 其结果，填充密封内容物之前的压縮强度为62. 72N，填充密封内容物后的压縮强
度为250. 55N，压曲部位在填充前后均为圆筒状縮径部43(台阶部431)。 以上，对本发明，示出优选的实施方式进行了说明，但本发明不仅限定于所述实施
方式，当然可以在本发明的范围内进行各种变更实施。 例如，在说明上述实施方式时，图1、及图2所示的容器1为容量1000 2000ml左 右的比较大容量的容器，但本发明不受到容器1的容量的限制，可以适用各种容量的容器。
另外，在形成圆筒状縮径部43时，在所述实施方式中，相对于方筒部41 、42的圆筒 状縮径部43的縮径比从轴荷重强度的观点来说，优选设为0. 67 0. 77，但可以根据状况， 适当地设定变更，对方筒部41、42将圆筒状縮径部43设为何种程度的縮径是任意的。
例如，圆筒状縮径部43的縮径最少的情况下，在方筒部41、42的横截面设为正方 形状时，如图5所示，使圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部位的直径小D与呈方筒部41、 42的横截面的正方形的一边的长度大致相等地形成圆筒状縮径部43也可。
同样，在将方筒部41、42的横截面设为长方形状时，如图6所示，使圆筒状縮径部 43的最大幅度縮径的部位的直径小D与呈方筒部41、42的横截面的长方形的短边的长度大 致相等地形成圆筒状縮径部43也可。 还有，图5是表示本实施方式的合成树脂制容器的进而其他的例子的说明图，图 5(a)是主视图，图5(b)是图5(a)的E-E剖面图。另外，图6是表示本实施方式的合成树脂 制容器的进而其他例子的说明图，图6(a)是主视图，图6(b)是侧面图，图6(c)是图6(a) 的F-F剖面图。另外，在图5(b)、图6(c)中，也与图2所示的剖面图相同地，放大主体部4 的截断面的壁厚，并且，关于能够从主体部4的切口观察的容器1的内部形状，省略其图示。
另外，在图1及图2所示的容器1中，圆筒状縮径部43使沿其高度方向的轮廓成为 曲线状(容器内方成为凸的曲线状)地縮径，但圆筒状縮径部43的縮径方法也是任意的。 例如，使沿高度方向的轮廓成为直线状地縮径，圆筒状縮径部43经由以圆锥台状形成的部 位，与圆筒状縮径部41、42连续也可。 另外，在图1及图2所示的容器1中，圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部位在
8一对台阶部431、431之间以大致相同直径在高度方向上具有一定的宽度，但使圆筒状縮径 部43的最大幅度縮径的部位的直径小D在高度方向的规定的位置显示单一的极小值地縮 径也可。 例如，圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部位如图8所示，以U状縮径，如图9所 示，以V字状縮径也可。另外，在图8、图9所示的例子中，省略台阶部431、431，但在图8、图 9所示的例子中，也可以形成与所述实施方式相同的台阶部431、431。 还有，图8、图9是表示本实施方式的合成树脂制容器的进而其他例子的说明图， 图8(a)、图9(a)是俯视图，图8 (b)、图9 (b)是主视图，图8 (c)、图9 (c)是侧面图。
另外，在所述实施方式中，示出了在圆筒状縮径部43形成有一对台阶部431、431 的例子，但形成台阶部431、431的方式不限于此。在圆筒状縮径部43沿周向形成的台阶部 431、431可以为三个以上。 另外，圆筒状縮径部43只要是其横截面近似圆形，就可以成为图10所示的多边形 状(在图IO所示的例子中为十二边形状)的横截面地形成，只要不损伤本发明的效果的范 围内，这样的方式的结构也包括在"圆筒状縮径部"的概念中。在这种情况下，形成为近似 圆形的多边形状的横截面的部位如图11所示，仅为圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部 位也可。 还有，图10、图11是表示本实施方式的合成树脂制容器的进而其他例子的说明 图，图10(a)、图ll(a)是俯视图，图10(b)、图ll(b)是主视图，图10(c)、图ll(c)是侧面 图。另外，图10(d)是图10(b)的G-G剖面图，图ll(d)是图ll(b)的H-H剖面图，在这些 剖面图中，放大主体部4的截断面的壁厚，并且，关于能够从主体部4的切口观察的容器1 的内部形状，省略其图示。 另外，如图12或图13所示，在圆筒状縮径部43形成有以加强为目的的肋432也 可。在这种情况下，形成肋432的具体的方式如图12所示，仅形成于圆筒状縮径部43的最 大幅度縮径的部位也可，如图13所示，从圆筒状縮径部43的最大幅度縮径的部位沿高度方 向上下突出地形成也可。 还有，图12、图13是表示本实施方式的合成树脂制容器的进而其他例子的说明 图，图12(a)、图13(a)是俯视图，图12 (b)、图13 (b)是主视图，图12 (c)、图13 (c)是侧面 图。另外，图12(d)是图12(b)的I-I剖面图，图13(d)是图13(b)的J-J剖面图，在这些 剖面图中，放大主体部4的截断面的壁厚，并且，关于能够从主体部4的切口观察的容器1 的内部形状，省略其图示。 此外，关于口部2、台肩部3、方筒部41、42的平面部 角部、底部5的各自的具体 方式，也不限于图示的例子，可以在不损伤本发明的效果的范围内形成为各种方式。
产业上的可利用性 本发明的合成树脂制容器不会在其容量上受到限制，可以适用于以瓶状成形的各 种合成树脂制的容器。
权利要求
一种合成树脂制容器，其特征在于，具备口部、台肩部、主体部及底部，所述主体部具有方筒部，其与高度方向正交的横截面为正方形状或长方形状；和圆筒状缩径部，其将所述方筒部的规定的高度位置以圆筒状缩径。
2. 根据权利要求l所述的合成树脂制容器，其中，所述圆筒状縮径部的最大縮径的部位的与高度方向正交的横截面设为圆形状， 所述圆筒状縮径部以从所述部位向高度方向上下分别以同心状扩径的同时，趋向所述 方筒部的横截面形状变化的方式，与所述方筒部连续。
3. 根据权利要求1或2所述的合成树脂制容器，其中， 在所述方筒部和所述圆筒状縮径部的边界成形有棱线。
4. 根据权利要求1 3中任一项所述的合成树脂制容器，其中，所述高度方向的上方的所述方筒部与所述圆筒状縮径部的边界设于在所述方筒部的 角部中位于最靠向所述台肩部侧处，高度方向的下方的所述方筒部与所述圆筒状縮径部的边界设于在所述方筒部的角部 中位于最靠向所述底部侧处。
5. 根据权利要求1 4中热一下所述的合成树脂制容器，其中，所述合成树脂制容器沿周向形成有一对台阶部，该一对台阶部位于所述圆筒状縮径部 的最大縮径的部位的高度方向的上下两侧。
全文摘要
具有口部2、台肩部3、主体部4及底部5，主体部4具有以方筒状形成的方筒部41、42，在位于台肩部3侧的上侧的方筒部41、和位于底部5侧的下侧的方筒部42之间以圆筒状缩径，由此形成圆筒状缩径部43。
文档编号B65D1/02GK101790482SQ200880104478
公开日2010年7月28日 申请日期2008年8月27日 优先权日2007年8月31日
发明者根本宜典 申请人:东洋制罐株式会社