瓶以及装有内容物的瓶的制作方法

专利名称：瓶以及装有内容物的瓶的制作方法
技术领域：
本发明涉及瓶以及装有内容物的瓶。
背景技术：
作为这种瓶，以往存在例如下述专利文献1所示出的瓶内压成为正压的正压瓶。 该正压瓶例如是通过收容碳酸饮料或者与内容物一起充入氮气而在瓶内压高于大气压的 状态下被密封的。在这样的正压瓶中，为了抑制由于上述的瓶内压的上升引起的变形(尤 其是像主体部向外侧鼓出这样的变形)，一般使用主体部的形状在横剖视时呈圆形的瓶。另一方面，最近在这样的正压瓶中，出于对设计多样性的需要等，也提出有如下述 专利文献2、3所示出的在主体部设有横剖视时呈椭圆形、方形部分的瓶。另外，为了提高耐 压性能，也采取了在周向上设置凹凸状的横向筋的方法。专利文献1 日本国特开平10-264917号公报专利文献2 日本国特开2008-265838号公报专利文献3 日本国特开2008-7147号公报但是，如果在正压瓶中将主体部形状做成在横剖视时呈非圆形(例如是四角形)， 则有可能由于瓶内压引起的变形而无法保持主体部的外观形状。例如，在主体部被形成为 横剖视时呈四角形的方形瓶中，由于主体部的四个角的角部不易变形，因此当瓶内压作用 时，则应力集中于处在相邻的角部之间的主体部面(尤其是宽度方向的中央部)。而且， 在横剖视时，由于瓶内压引起的主体部的向径向外侧的变形量为主体部面的宽度方向(横 向)的中央部分最大，随着从该中央部分朝向角部而逐渐变小。其结果，即使将正压瓶的主 体部成形为四角形，也由于正的瓶内压起作用，因此有可能各主体部面的中央部分向径向 外侧鼓出而主体部在横剖视时呈圆形或椭圆形。另外，假设即使在正压瓶的四角形主体部上形成有上述的横向筋，在最内侧部分 为横剖视时呈四角形的横向筋中，在横剖视时，瓶内压引起的向径向外侧的变形量为各边 的中央部分最大，随着从该中央部分朝向角部而逐渐变小。因此，无法充分地抑制在主体部 面的中央部分的变形，有可能无法将瓶的外观形状保持成四角形。

发明内容
本发明是考虑上述的现有问题而进行的，其目的在于提供一种瓶以及装有内容物 的瓶，其即使在瓶内压成正压的情况下，也可以将主体部的外观形状保持成四角形。本发明所涉及的瓶为，在具有横剖视时呈大致正方形的主体部的有底筒状的瓶 中，其特征为，在所述主体部，在瓶的轴向上隔着间隔形成有多个在瓶的周向上延伸的凹状 横向筋，在向径向内侧凹入的所述横向筋当中，位于径向最内侧的最内侧部分在横剖视时 形成圆形，在所述主体部，在所述主体部的四个角的角部之间形成的主体部面上，形成有沿 着轴向延伸的凹状纵向筋。本发明所涉及的装有内容物的瓶为，在内容物被密封在瓶中的装有内容物的瓶中，其特征为，所述瓶是本发明的瓶，同时瓶内压高于大气压。根据这样的特征，由于横向筋的最内侧部分在横剖视时呈圆形，因此在瓶内压成 正压时，横向筋在全周上较小且均勻地变形。即，最内侧部分在横剖视时呈圆形的横向筋的 变形量小于在横剖视时呈四角形(正方形)的横向筋的最大变形量(在各边的中央部分处 的变形量)。因此，通过该横向筋，能够有效地抑制瓶内压引起的在横剖视时呈大致正方形 的主体部的各主体部面处的变形。另外，通过纵向筋，能够抑制在主体部的主体部面处的向 径向的鼓出变形。另外，本发明所涉及的瓶优选所述主体部的四个角的角部在横剖视时形成向径向 外侧凸出的圆弧状。由此，集中于主体部的主体部面的应力得到缓和，能够抑制在横剖视时的主体部 的各主体部面的中央部分处的变形量，在主体部的角部处的变形量与在主体部的各主体部 面的中央部分处的变形量的差变小。另外，本发明所涉及的装有内容物的瓶优选瓶内压为0. 2MPa以上0. SMPa以下。由此，上述的作用效果则有效地奏效。根据本发明所涉及的瓶以及装有内容物的瓶，通过最内侧部分为在横剖视时呈圆 形的横向筋，能够有效地抑制在横剖视时呈大致正方形的主体部的各主体部面的中央部分 处的变形，因此即使在瓶内压成正压的情况下，也可以将主体部的外观形状保持成四角形。


图1是瓶的侧视图。图2是图1所示的A-A之间的横剖视图。图3是瓶的侧视图。图4是图3所示的B-B之间的横剖视图。符号说明1-瓶；2-主体部；20-角部；21-主体部面；22-横向筋；23-最内侧部分；101-瓶； 122-横向筋；123-最内侧部分；125-纵向筋。
具体实施例方式首先，对图1、图2所示的瓶1进行说明。图1所示的点划线0表示瓶1的中心轴线，以下记载为“轴线0”。另外，将沿着该 轴线0的方向作为“轴向”，将与轴线0正交的方向作为“径向”，将围绕轴线0的方向作为 “周向”。而且，将轴向的口部5侧(图1中的上侧)作为“上方”，将其相反侧即轴向的底部 3侧(图1中的下侧)作为“下方”。图1所示的瓶1为收容内容物的有底筒状容器，在俯视瓶时是呈大致正方形(角 部为圆弧状)的方形瓶。该瓶1是例如由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等合成树脂构成的树 脂制构件，是通过吹塑成形未图示的预塑形坯而成形的瓶，预塑形坯通过注射模塑成形而 形成。如果详细说明，则如图1所示，作为瓶1的概要构成具备沿着轴线0延伸的大致 方形筒状的主体部2 ；连续设置在该主体部2下端的底部3 ；连续设置在该主体部2上端的肩部4 ；及竖立设置在肩部4上端的口部5。这些主体部2、底部3、肩部4及口部5在相互 连通的同时整体形成。如图1、图2所示，主体部2是在横剖视时呈大致正方形的方形筒状的筒部，以轴线 0为中心轴线沿着轴向延伸设置。即，主体部2具备沿着轴向延伸的四个角的角部20 ；及 在相邻的角部20、20之间形成的四个面的主体部面21。上述的四个角的角部20在横剖视 时分别形成向径向外侧凸出的圆弧状，另外，上述的四个面的主体部面21分别形成相同形 状。另外，在主体部2上，在轴向上隔着间隔形成有多个在瓶的周向上延伸的凹状横 向筋22。该间隔优选等间隔。横向筋22是在向径向内侧凹入的同时在全周上延伸的环状 凹槽，在横向筋22当中位于径向最内侧的最内侧部分23在横剖视时形成圆形。另外，横向 筋22的最内侧部分23的外径与主体部2的主体部面21的宽度方向(横向)的中央部分 24处的外径相等，横向筋22的最内侧部分23的外面与主体部2的主体部面21的中央部分 M处的外面形成在同一面上。即，在横剖视时，横向筋22在主体部2的四个角处向径向内 侧凹入，横向筋22的槽深(凹入量)在主体部2的角部20的中央部分处最大，随着从角部 20的中央部分朝向主体部面21的中央部分M而逐渐变小。底部3是在横剖视时呈大致正方形的有底筒状的筒部，在底部3的下端部的四个 角的角部，分别设有向轴向下侧鼓出的脚部30。肩部4是在横剖视时呈大致正方形地形成的同时随着朝向上方而逐渐缩径的锥 状筒部，在纵剖视时形成向瓶外侧凸出的圆弧状。口部5是以轴线0为中心轴线向轴向上侧突出的大致圆筒状的筒部，在其外周面 形成有用于螺合未图示的瓶盖的外螺纹50。下面，对由上述结构构成的瓶1的作用进行说明。如果在上述的瓶1中填充碳酸饮料或者与内容物一起充入氮气之后，通过将未图 示的瓶盖安装于口部5而得到内容物被密封于瓶1的装有内容物的瓶，那么瓶1的内压会 上升，高于大气压而成正压(例如0. 2MPa以上0. SMPa以下)，对瓶1的主体部2作用从主 体部2的内侧朝向径向外侧的压力(内压)。此时，在横剖视时呈大致正方形的主体部2的 主体部面21的向径向外侧的鼓出变形被横向筋22所抑制。尤其是，该横向筋22的最内侧 部分23在横剖视时呈圆形，在横向筋22的全周上较小且均勻地作用有压力从而抑制变形， 因此通过该横向筋22可有效地抑制由于瓶内压而引起的主体部面21的变形，主体部面21 的中央部分M的变形量变小。另外，由于上述的主体部2的四个角的角部20在横剖视时形成朝向径向外侧凸出 的圆弧状，因此在正内压作用于主体部2时，主体部面21的应力集中可缓和。其结果，可抑 制主体部面21的中央部分M处的变形量，在主体部2的角部20处的变形量与在主体部2 的各主体部面21的中央部分M处的变形量的差变小。根据上述的瓶1，由于通过在横剖视时最内侧部分23呈圆形的横向筋22可有效地 抑制在横剖视时呈大致正方形的主体部2的主体部面21的中央部分M处的变形，因此即 使在瓶内压成正压的情况下，也可以将主体部2的外观形状保持成四角形。另外，主体部2的四个角的角部20形成圆弧状，可抑制主体部面21的中央部分M 处的变形量，因此即使在较大的正内压作用于主体部2的情况下，也可以将主体部2的外观形状切实地保持成四角形。而且，在装有内容物的瓶的瓶1的内压为0. 2MPa以上0.8MPa以下时，前述的作用 效果则有效地奏效。下面，对图3、图4所示的瓶101进行说明。并且，对于与上述的图1、图2所示的瓶1相同的结构标注相同的符号，省略其说明。如图3、图4所示，在主体部2，在轴向上隔着间隔形成有多个在瓶的周向上延伸的 凹状横向筋122的同时，形成有沿着轴向延伸的凹状纵向筋125。横向筋122是在向径向内侧凹入的同时在全周上延伸的环状凹槽，在横向筋122 当中位于径向最内侧的最内侧部分123在横剖视时形成圆形。另外，横向筋122的最内侧 部分123在全周上与主体部面21的外面相比更靠近径向内侧而形成。纵向筋125是在向径向内侧凹入的同时沿着轴向延伸的直线状凹槽，配设在主体 部面21的宽度方向的中央部分。纵向筋125从主体部2的上端(肩部4的下端)延伸设 置到主体部2的下端(底部3的上端)，另外，分别形成在主体部2的4个主体部面21上。 而且，在纵向筋125当中，位于径向最内侧的最内侧部分1 的外面在与横向筋122的交叉 部分处与横向筋122的最内侧部分123的外面形成在同一面上。根据上述的瓶101，由于在主体部2的主体部面21上形成有纵向筋125，因此正内 压从主体部2的内侧作用于主体部面21时，通过纵向筋125可抑制主体部面21向径向变 形。由此，即使在较大的正内压作用于主体部2时，也可以将主体部2的外观形状切实地保 持成四角形。下面，对上述的作用效果的验证试验进行说明。作为对比例采用了在图1及图2中示出的瓶1，作为实施例采用了在图3及图4中 示出的瓶101，作为现有例采用了在对比例的瓶1中在主体部2上不具有横向筋22的瓶。 这些对比例、实施例及现有例的各瓶采用了填充有500ml内容物的尺寸。而且，通过模拟算出了在对各瓶施加正内压0.5MPa时的在主体部面上的宽度方 向中央部分的外径增加率(以下称之为正面外径变化)，以及瓶的内容积增加率(以下称之 为体积变化)。其结果，在正面外径变化方面，相对于现有例的13. 4%，对比例为4. 0% (现有例 的四.9% )，实施例为1. 5% (现有例的11. 2% )，确认到与现有例相比，对比例及实施例可 以降低正面外径变化。另外，在体积变化方面，相对于现有例的6.7%，对比例为3.8% (现有例的 56.7%),实施例为4. 9% (现有例的73. 1 ，确认到与现有例相比，对比例及实施例的体 积变化进一步得到抑制。以上，虽然对于图1、图2所示的瓶1及图3、图4所示的瓶101进行了说明，但是 本发明不局限于上述的实施方式，在不脱离其宗旨的范围内可适当地进行变更。例如，在上述的图1、图2所示的瓶1中，虽然横向筋22的最内侧部分23的外面与 主体部2的主体部面21的中央部分M的外面形成在同一面上，但是本发明也可以是横向 筋22的最内侧部分23的外面与主体部2的主体部面21的中央部分M的外面相比更位于 径向内侧，横向筋22呈在全周上凹入的形状。
另外，在上述的图3、图4所示的瓶101中，虽然在主体部面21的宽度方向的中央 部分配设有纵向筋125，但是本发明也可以是在主体部面21的宽度方向的中央部分以外的 位置形成有纵向筋125，例如，也可以在主体部面21的宽度方向中央部分的两侧分别形成 有纵向筋。另外，在上述的图3、图4所示的瓶101中，虽然纵向筋125从主体部2的上端(肩 部4的下端)延伸设置到主体部2的下端(底部3的上端)，但是可以适当地变更纵向筋 125的长度，也可以只在主体部2的轴向的一部分上形成有纵向筋，或者，纵向筋的上端也 可以延伸设置到肩部4的外周面，或者，纵向筋的下端也可以延伸设置到底部3的外周面。 例如，如果在纵向筋的上端延伸设置到肩部4的外周面的同时纵向筋的下端延伸设置到底 部3的外周面，则在正内压作用于主体部2时，可进一步抑制主体部面21向径向外侧变形， 可以将主体部2的外观形状更加切实地保持成四角形。此外，在不脱离本发明要旨的范围内，可以将在上述的实施方式中的构成要素适 当地替换成周知的构成要素，另外，也可以适当地组合上述的变形例。
权利要求
1.一种瓶，其为具有在横剖视时呈大致正方形的主体部的有底筒状的瓶，其特征为， 在所述主体部，在瓶的轴向上隔着间隔形成有多个在瓶的周向上延伸的凹状横向筋， 在向径向内侧凹入的所述横向筋当中，位于径向最内侧的最内侧部分在横剖视时形成圆形，在所述主体部，在所述主体部的四个角的角部之间形成的主体部面上，形成有沿着轴 向延伸的凹状纵向筋。
2.根据权利要求1所述的瓶，其特征为，所述主体部的四个角的角部在横剖视时形成向径向外侧凸出的圆弧状。
3.一种装有内容物的瓶，内容物被密封在瓶中，其特征为， 所述瓶是在权利要求1或2中所述的瓶，同时瓶内压高于大气压。
4.根据权利要求3所述的装有内容物的瓶，其特征为， 瓶内压为0. 2MPa以上0. 8MPa以下。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种瓶以及装有内容物的瓶，其即使在瓶内压成正压的情况下，也可以将主体部的外观形状保持成四角形。具体为，在具有横剖视时呈大致正方形的主体部(2)的有底筒状的瓶(1)中，在主体部(2)，在瓶的轴向上隔着间隔形成有多个在瓶的周向上延伸的凹状横向筋(122)，在向径向内侧凹入的横向筋(122)当中，位于径向最内侧的最内侧部分(123)在横剖视时形成圆形，在主体部(2)，在主体部(2)的四个角的角部(20)之间形成的主体部面(21)上，形成有沿着轴向延伸的凹状纵向筋(125)。
文档编号B65D1/42GK102107742SQ20101060576
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月23日 优先权日2009年12月25日
发明者今井宏明, 松田圭司, 水口洋二, 铃木孝典 申请人:三得利株式会社