ペットボトルのふたにある縦筋について

Question

まったく筋がなかったら滑ってしまい開けられないことは想像できますが、現在の縦筋よりもっと開けやすくする凹凸はないのでしょうか。

polymer1 · Accepted Answer

キャップを開けるのに必要なのは、トルクです。
人間の指からの力をより効率的に伝達するために滑り止めとしての縦筋があります。回す時の力方向に直角に筋が切っているのはこのためです。
現在の形状を単純な三角山からノコギリ状にするのは、若干の効果があると思われますが、本質的には、キャップ径を大きくする方が、有効です。
但し、キャップ径を大きくすることは、材料費が高くなりますので、実際問題として採用されにくいと思います。たぶん１個辺りの材料としては、銭と言ったレベルの差かも知れませんが、ボトルメーカー（キャップメーカー）や飲料メーカーからしたらすごく大きな金額になると容易に推定されます。

takegami5388 · Answer

散々考えた結果がこれなんでしょう

kagakusuki · Answer

>もっと開けやすくする

という事は、締める場合に関しては特に締めやすくする必要までは無いものと考えて、縦筋は縦筋でも、筋の山の横断面が現在の様な二等辺三角形ではなく、上方から見た際の山の形状が内側から外側に向かって右回りに傾いていて、丁度回転鋸の刃の様な形状となっているというのは如何でしょうか？

※言葉で説明しても解り難いと思いますので、画像を添付致しますが、このQ&Aサイトでは多数のサイトが協力関係を結んでいて、協力関係になっているサイトの中には画像を見る事が出来ないサイトも御座います。
　質問者様が御覧になられているサイトでは、添付画像を見ることは出来ますでしょうか？
　もし、添付画像を見る事が出来ない場合には、下記のURLのページを御覧下さい。

【参考URL】
　ペットボトルのふたにある縦筋について【OKWave】
　　http://oshiete.goo.ne.jp/qa/8365602.html

kagakusuki · Answer

>私の感じでは直線状の凹凸が指紋になじまないので、複数の円あるいは楕円状にした同心円の凹凸がふたをぐるりと囲んでいるようなもののほうが気分がよいかと思います。

その様な蓋の場合、開ける際に一々、同心円の中心がどこにあるのかを確認して、自分の指の指紋の中心と、蓋の溝の中心をぴったりと合わせてから、蓋を回し始めるという事なのでしょうか？
　私にはかなり面倒臭い様に思えるのですが・・・
　それに、親指を当てる側は同心円でも良いとしても、人差指が触れる方は、指紋の中心ではなく、指の側面が当たる場合が多いと思うのですが、指紋の形は人によって異なりますから、万人の指の側面の辺りの指紋の形に合わせて溝を作る事は出来ないのではないでしょうか？（因みに、指の腹の部分の指紋が円になってはいない人間もいる様です）

それに、合成樹脂製品は型抜きによって作られるのですが、縦溝であれば蓋の表側の型は、上方に向かって外す事が出来ますから、表側の型を1つで済ます事が出来ますが、溝が曲がっていたのでは、溝に引っかかって型を外す事が出来ませんから、表側の型を3個か4個に分割した型にしなければならず、コストが何倍も多く掛かってしまいます。

alphaXXX · Answer

＞私の感じでは直線状の凹凸が指紋になじまないので、複数の円あるいは楕円状にした同心円の凹凸がふたをぐるりと囲んでいるようなもののほうが気分がよいかと思います。
＞直線的ではなく波型にしてみると指紋とうまくかみ合うというようなことはないでしょうか。
指紋の深さはせいぜい0.1mm程度、幅も0.4mm程度、断面は台形を丸くしたような扇形に近く、皮膚ですので弾力があって変形しやすい。この指紋に溝を引っかけて機械的な支持作用を得る意味はあまりないように思います。あくまでも指紋は滑り止めであって、指紋自体を物理的に引っかけるようにはできていません。包丁の砥ぎを確認するときに砥いだ包丁の刃を指先で滑らせて指紋に引っかかったらきちんと砥ぎあげられている、と判断する方法がありますが、つまりは砥ぎあげた刃物並みの薄さがあって初めて指紋に物理的に引っかかるのです。

ペットボトルの蓋に限らず身の回りの指や手でつまんで回転させる道具の多くは溝や凹凸があったり多角形型に加工することで摩擦力を高めておりますが、その構造の多くは指紋よりも格段に深さも間隔も大きく（粗く）指紋の凹凸に対する機械的な引っかかりを利用していないことが分かります。
力を込めて握ったりつまんだりすることで指や手のひらがそれらの凹凸に押し付けられて、変形して凹凸に密着することによって摩擦力を得ている構造になっています。
特にペットボトルは最初にあけるときは輸送中の漏れを防ぐために強く締められ、さらにストッパー状の加工がされています。これをあけるときは（個々人の握力にもよるかと思いますが）強く握り込んで開く必要があります。となれば指紋程度の凹凸で引っかける力などほとんど意味がありません。
となれば指紋ではなく皮膚の変形と密着による物理的支持をどう上手く得られるか、という観点が必要になることが分かるかと思います。
（指紋の存在が無意味という意味ではありません。蓋に指紋の形に合わせて凹凸を付けることが無意味ということです）

実現性を無視すればベストな方法はゴムや木、コルクなどの摩擦力の強い素材を使うか、木やコルクの表面構造並みのミクロの凹凸を高密度に付けることですね。溝とはまた違った原理で皮膚そのものと極めて強い摩擦が発生するので普通のプラスティックや金属の蓋よりもあきやすくなることでしょう。

現実的な範囲で言えば溝の表面を鋭くすれば強く皮膚と咬みあいますので摩擦は強くなります。凹凸の表面がまるければプラスティックですから滑りますしね。
波型や同心円にするのも悪くはないですが形を多少変えたところで従来の縦の溝と大差はないかと思います。
となれば加工が簡単な縦の溝に落ち付いてしまうのでしょうね。

CC_T · Answer

てこの原理を使えば、力は小さくて済む。

foomufoomu · Answer

「指紋とかみ合うとよい」という考え方は間違っています。
たとえば、指紋が横向きの平行線だった場合、ふたの筋も横向きにすれば、よい結果が得られるでしょうか？

最終的に必要なのは、ふたの周囲の摩擦係数を大きくすることです。
その方法の一つが、縦の筋をつけることですが、
もしかしたら、筋でなく、サンドペーパーやおろし金のような突起のほうがよいのかもしれません。
あるいは、摩擦を大きくする必要がある金属の棒には、ローレットという45度で交差する線がつけられていますから、もしかしたら、このほうがよいのかもしれません。http://monohonblog.seesaa.net/article/2950481.html

これらは、「試してみないとわからない」世界ですね。

foomufoomu · Answer

キャップの溝の形を変えるだけで、もっと開けやすいキャップができるのではないか？
このように考えるのは、発明の原点であり、技術の発展にはとても重要なことです。
大技術は、こういう小さな工夫の積み重ねでできているものも多く、これをバカにする人は、絶対に発明などできないでしょう。

ただ、いまのキャップの縦溝は、おそらく「プラスチック成型がやりやすい」という理由もあると思うので、その点も見合わせて、よりよい形を考えていきましょう。
真剣に考えれば、きっと、よい答えが見つかるはずです。

繰り返しますが、頭から「できない理由」を考える人には、絶対に発明はできません。

ペットボトルのふたにある縦筋について

散々考えた結果がこれなんでしょう

>もっと開けやすくする

>私の感じでは直線状の凹凸が指紋になじまないので、複数の円あるいは楕円状にした同心円の凹凸がふたをぐるりと囲んでいるようなもののほうが気分がよいかと思います。

＞私の感じでは直線状の凹凸が指紋になじまないので、複数の円あるいは楕円状にした同心円の凹凸がふたをぐるりと囲んでいるようなもののほうが気分がよいかと思います。

てこの原理を使えば、力は小さくて済む。

「指紋とかみ合うとよい」という考え方は間違っています。

キャップを開けるのに必要なのは、トルクです。

キャップの溝の形を変えるだけで、もっと開けやすいキャップができるのではないか？

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