專利名稱：熱塑性材料制的容器，尤其是瓶子的制作方法
熱塑性材料制的容器，尤其是瓶子本發(fā)明涉及用熱塑性材料例如PET通過加熱預型件的吹制或拉制 -吹制而制成的容器，尤其是瓶子的一般領域，更準確地說，涉及對 所述容器的改進，所述容器具有凸起的底部，其具有朝容器外呈凹入 球冠的一般形狀，所述容器限定環(huán)形底座，所述底部具有朝容器內(nèi)凸 起的加強型腔，圍繞中央凹陷部分或中央通道呈輻射狀，所述型腔具 有短邊朝向容器底部的中央、長邊朝向容器底部的周邊、大體上呈梯形的通常形狀，所述型腔具有構成型腔拱頂?shù)牡撞?。用于盛放無汽液體的容器(例如用于盛放飲用水的瓶子)，在大 多數(shù)情況下，配有向外部凹入的呈球冠形凸起的、高度較小的底部。 這種底部常常配有圍繞中央凹陷部分分布的輻射狀加強肋，所述加強 肋可具有各種構形，也可以超出主體的壁的下部，以加固底座(底部 放置在支承件上的周邊區(qū)域)。通常，這種包含中央凹陷部分的底部 的高度約為10mm，也可達15mm。這種底部成形為不變形地支承位于其上的無汽液體液柱。但是， 其強度不足以承受附加的應力，例如由即使數(shù)值較小的內(nèi)部過壓所引 起的應力。在充碳酸氣的液體的情況下(例如在約3至4xl()Spa、甚至10xl05 Pa的壓力下)，公知的是設計這樣的容器，其底部具有非常明顯的曲 率(稱為"香檳酒杯"底部等)，能不變形地承受高壓。但是，這種 底部由于其較大的高度，以及由于至少局部增加的壁厚，因此需要增 加熱塑性材料量。因此，配有這種底部的容器成本更高，在成型過程 中，其正確構形更難處理。公知的是，當包裝某些易于氧化的無汽液體時，在容器灌裝工序 結束時，在無汽液體表面上灌注少量(例如一滴)快速汽化的惰性物 質(zhì)(例如氮)，以便在容器封口 (稱為"惰性化，，操作)之前，立即 從液體表面之上的自由容積排出空氣(從而排出其中含有的氧)，或 者在略微充碳酸氣的液體的情況下，改進容器的增壓。 一旦封口結束， 這種少量的惰性物質(zhì)完成汽化，以致在封閉容器中存在惰性氣體，殘余低壓小于2x105 Pa，通常約為lxl()5pa，甚至約為0.5x105 Pa。不變形地承受以上提到的即使很小的壓力。至于采用更堅固的底部， 例如香檳酒杯底部，其高強度及其相關的高成本對于所考慮的應用來 說，顯得過高。在本文中，本發(fā)明旨在提出適于灌裝無汽液體容器的凸起底部的 改型構形，所述容器在不超過2xl()Spa、 一般約為lxl()Spa的較小壓力 存在下封閉，僅需最少的熱塑性材料，易于在用于無汽液體容器的通 常的吹制或拉制_吹制成型的情況下正確成形，所述底部的高度與用 于無汽液體的傳統(tǒng)容器的底部的高度為相同的數(shù)量級。為此，如前序部分所述布置的容器，根據(jù)本發(fā)明，其特征在于， 型腔具有相應的拱頂，其形成朝向由所述容器底部形成的上述球冠的 凹處內(nèi)部(換句話說，朝向容器的外部)凹入凸起的梯形區(qū)段，從底 座延伸至中央凹陷部分，在中央凹陷部分的上端部附近與之相連4妻。顯然，公知的是使某些類型的容器，例如布置成灌裝熱液體的容 器底部具有向內(nèi)部凸起的且圍繞中央凹陷部分呈輻射狀的加強型腔， 所述型腔具有大體上呈梯形的形狀，其短邊朝向容器底部的中央。但是，在這些公知的容器中，所述型腔具有基本上呈平面的拱頂。 顯然，如此布置成型腔大體上呈梯形的具有基本上扁平拱頂?shù)娜萜鞯?部，完全滿足灌裝熱液體的特定用途，但是，不適于本文中采用數(shù)值 較小的殘余過壓的情況。相反，根據(jù)本發(fā)明布置的底部具有雙層凸起板結構，既涉及到容 器底部本身的凸起型腔之間的板，又涉及到所述型腔的拱頂，其雙層凹處同樣向容器的外部定向。這樣，在兩部位上構成雙層拱形支承系 統(tǒng)，其不能承受高壓，但是適于不易變形地承受較小的殘余壓力，所 述殘余壓力不超過2x105 Pa,例如惰性化操作后存在的殘余壓力。在一優(yōu)選實施方式中，型腔的拱頂具有可變曲率，朝向底座的曲 率大于朝向中央凹陷部分的曲率。
為了增大容器底部抗變形的強度，最好是容器底部的凸起型腔之間的所述板配有至少一個相應的輻射狀加強肋；在一具體實施例中， 在每個底部板上僅配設一個輻射狀加強肋。實際上，加強肋只要基本上筆直即可，最好向外部凹入，優(yōu)選地， 其內(nèi)端部與中央凹陷部分呈一段距離，換句話說，加強肋僅/人底座開 始，在底座和中央凹陷部分之間的一部分區(qū)間上徑向延伸(例如在該 區(qū)間的約一半上延伸)。但是，因為需要，可用加強凸起代替加強肋， 所述加強凸起具有其它任何理想的形狀(例如三角形)。根據(jù)所需的加固程度，可配設成，加強肋僅在底部上延伸到其底 座附近，或者，在其他實施例中，延伸超出底座，且位于容器主體的 下部，以^更理想地加固底座。在常見的應用領域，尤其是在瓶子方面，底部大體上呈圓形，型 腔按一定角度等距離分布。通常，對于直徑約為50至70毫米的瓶子來 說，型腔的數(shù)量為3至8個。下面對僅作為純說明性的實施例給出的一些優(yōu)選實施方式予以詳 細描述，本發(fā)明將得到更好的理解。在這種描述中，參照的附圖如下

圖1是優(yōu)選實施方式中本發(fā)明的容器底部的俯視圖；圖2是配有圖1所示底部的容器下部的側視圖(僅示出容器的側 壁)；圖3是圖1所示底部的四分之三立體俯3見圖；以及 圖4是另 一 實施例中本發(fā)明的容器下部的側視圖。 雖然本發(fā)明的布置可應用于各種構形和尺寸的容器所配設的各種 形狀的底部，但是，附圖僅作為例子示出大體上呈旋轉圓柱形的容器 所配設的大體上呈圓形的底部，所述容器例如為瓶子，用于盛^t無汽 液體，然后再進行裝瓶惰性化處理?，F(xiàn)在參照圖1至3，標號l整體標示容器例如瓶子，其用熱塑性材料 例如PET制成，由加熱的預型件吹制而成，或拉制-吹制而成。容器l 具有凸起的底部2，從而具有向容器外部凹入的球冠形狀(圖l示出該 底部的凸起面)，且限定環(huán)形底座IO,即其放置在支承件上的環(huán)形底 部部分。底部2具有加強型腔3，其向容器內(nèi)部凸起，且圍繞中央凹陷
部分4或中央通道呈輻射狀。型腔3具有大體呈梯形的形狀，其短邊朝 向底部的中央，長邊朝向底部的底座IO。如圖1和3所示，在所示的實 施例中，大體上呈梯形的每個型腔3的短邊具有非常小的尺寸，以致型 腔在朝向中央的頂端大體上呈三角形。在這種情況下，型腔3其間限定底部板5，所述板5大體上呈梯形， 其短邊朝向底部的中央，長邊朝向底座。4反5是底部2的一部分，如同 圖2和3所示那樣凸起。根據(jù)本發(fā)明，型腔3的拱頂6形成梯形凸起區(qū)段，其朝向由容器底 部2形成的上述球冠的凹處內(nèi)部凹入(換句話說，向容器外部凹入)， 且/人底座10延伸至中央凹陷部分，在中央凹陷部分4的上端部附近與之 連接。特別如圖3所示，底部板5和型腔3的拱頂6彼此互相交替，形成凸 起的雙層結構，其位于兩部位上并定中心于同樣朝向容器外部具有雙 層凹入度的中央凹陷部分4上。這種布置具有加強的機械強度，在容器 以不超過2xl()Spa的,效過壓下、實際上約為0.5至lx105 Pa下灌裝無汽液 體時，可使底部不顯著變形，例如，在惰性化操作或施以超壓以加固 容器之后，即為這種情況。此外，這種容器底部可制成無顯著的局部厚度余量，換句話說， 可在與標準底部基本上相同的情況下成型而成。最后，本發(fā)明的容器底部2的高度h可與用于無汽液體的標準容器 底部的高度為相同數(shù)量級，即對于直徑為50至70 mm的容器，例如瓶 子來說，約為10至15mm。為使型腔的拱頂具有良好強度，其最好具有可變曲率，朝向底座 的曲率大于朝向中央凹陷部分4的曲率。優(yōu)選地，為使型腔3之間的容器底部2的板5獲良好剛度，底部2的 型腔3由板5分隔，所述板5可配有至少一個相應的輻射狀加強肋8;實 際上，為便于正確形成底部2，僅在每個板5上配設一單個輻射狀加強 肋8。雖然加強肋可采用多種構形，但是，對于模具腐蝕來說，加強肋8 基本上為筆直的，最好向外部凹入，如圖1至3所示。如果需要，板5 的加強可用具有其它形狀的凸起獲得(例如三角形凸起)。加強肋8 不必在分開底座10和中央凹陷部分4的整個區(qū)間上延伸在附圖所示的 實施例中，加強肋8僅在一部分所述區(qū)間上延伸(在所示的構形中，約 在該區(qū)間的一半上延伸)，徑向向內(nèi)的加強肋8的端部與中央凹陷部分 4相距一定距離。另外，在其徑向向外的端部一側，可配i殳成加強肋8延伸至底座10 的附近，或者在其它實施例中，其延伸超出底座IO，位于容器l的主體 9的下部，如圖4所示，后一種布置旨在加固底座IO。通常的應用雖然并不排斥本發(fā)明的布置，但是涉及到大體上呈旋 轉圓柱形的容器，例如瓶子因此，底部2大體上呈圓形，如圖1至4 所示，在這種情況下，型腔3按一定角度等距離分布。實際上，為了在 底部2充分加固(其需要插入數(shù)量較多的型腔3與板5)和成型過程中底 部2正確構形(其需要較少數(shù)量的凸起)之間獲得可接受的折衷方案， 配設成型腔的數(shù)量為3至8個，圖1至4所示的具體實施例具有五個型腔 3，其與五個底部板5互相交替。
權利要求
1. 容器(1)，尤其是瓶子，其通過加熱的預型件吹制或拉制-吹制用熱塑性材料例如PET制成，所述容器具有凸起的底部(2)， 從而具有向所述容器外部凹入的通常的球冠形狀，并限定環(huán)形底座 (10),所述底部(2)具有加強型腔(3)，所述型腔(3)向容器內(nèi) 部凸起，且圍繞中央凹陷部分(4)或中央通道呈輻射狀，所述型腔(3) 具有短邊朝向底部的中央、大體上呈梯形的通常形狀，其特征在于，所述型腔(3)具有相應的拱頂(6)，所述拱頂(6) 形成梯形凸起區(qū)段，其向由容器的所述底部(2)形成的所述球冠的凹 處內(nèi)部凹入，且/人所述底座(10)延伸至所述中央凹陷部分(4)，在 所述中央凹陷部分(4)的上端部附近與之連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的容器，其特征在于，所述型腔(3)的 拱頂(6)具有可變曲率，朝向所述底座(10)的曲率大于朝向所述中 央凹陷部分的曲率。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的容器，其特征在于，所述底部(2) 的型腔(3)由板(5)分隔，所述板(5)配有至少一個相應的輻射狀 加強肋(8)。
4. 根據(jù)權利要求3所述的容器，其特征在于，限定在所述型腔(3 ) 之間的所述容器底部(2 )的板(5 )配有單個相應的輻射狀加強肋(8 )。
5. 根據(jù)權利要求3或4所述的容器，其特征在于，所述加強肋(8 ) 基本上是筆直的。
6. 根據(jù)權利要求3至5中任一權利要求所述的容器，其特征在于， 所述加強肋(8)向外部凹入。
7. 根據(jù)權利要求3至6中任一權利要求所述的容器，其特征在于， 每一加強肋(8) -f義在所述底座(10)和所述中央凹陷部分(4)之間 的一部分區(qū)間上延伸，并且所述加強肋(8)的內(nèi)端部與所述中央凹陷 部分(4)相距一定距離。
8. 根據(jù)權利要求3至7中任一權利要求所述的容器，其特征在于， 所述加強肋(8)延伸至所述底座(10)的附近。
9. 根據(jù)權利要求3至7中任一權利要求所述的容器，其特征在于， 所述加強肋(8)延伸超出所述底座(10)并位于所述容器(1)主體 的下部(9)之上。
10. 根據(jù)權利要求1至9中任一權利要求所述的容器，其特征在 于，所述底部(2)呈通常的圓形并且所述型腔(3)按一定角度等距 離分布。
11. 根據(jù)權利要求IO所述的容器，其特征在于，所述型腔(3) 的數(shù)量為3至8個。
全文摘要
本發(fā)明涉及熱塑性容器(1)，尤其是瓶子，其由加熱的預型件吹制或拉制-吹制而成，具有底部(2)，所述底部(2)呈向外部凹入的球冠凸起，且配有加強型腔(3)，所述加強型腔(3)向內(nèi)部凸起，且圍繞中央凹陷部分(4)呈輻射狀，這些型腔(3)具有梯形形狀，其短邊朝向底部的中央；型腔(3)具有相應的拱頂(6)，其形成朝向內(nèi)部凹入凸起的梯形區(qū)段，且從底座(10)延伸至中央凹陷部分(4)，在中央凹陷部分(4)的上端部(7)附近與之相連接。
文檔編號B65D1/02GK101146717SQ200680009579
公開日2008年3月19日 申請日期2006年3月20日 優(yōu)先權日2005年3月23日
發(fā)明者克里斯托弗·比內(nèi)爾, 洛朗·佩內(nèi) 申請人:西德爾合作公司