BR112016018905B1

BR112016018905B1 - Base de vácuo para recipiente

Info

Publication number: BR112016018905B1
Application number: BR112016018905-1A
Authority: BR
Inventors: Peter A. Bates; Richard J. Steih
Original assignee: Amcor Rigid Plastics Usa, Llc
Priority date: 2014-02-20
Filing date: 2014-02-20
Publication date: 2021-08-17
Also published as: JP2017506201A; MX2016010618A; WO2015126404A1; EP3107810B1; US20170057724A1; EP3107810A4; ES2735336T3; EP3107810A1; CA2939428A1; US9834359B2; BR112016018905A2; CA2939428C

Abstract

base de vácuo para recipiente. um recipiente incluindo um acabamento, uma porção de rebordo, uma parede lateral, e uma porção de base. o acabamento define uma abertura. a porção de rebordo se estende a partir do acabamento. a parede lateral se estende a partir da porção de rebordo e define um volume do recipiente. a porção de base está em uma extremidade da parede lateral oposta à porção de rebordo. a porção de base inclui um anel de apoio primário e um anel de apoio secundário. a porção de base é móvel a partir de uma posição como soprada para uma posição expandida e a partir da posição expandida para uma posição retraída. na posição como soprada e na posição retraída o anel de apoio primário está configurado para suportar o recipiente ereto. na posição expandida o anel de apoio secundário está configurado para suportar o recipiente ereto.

Description

CAMPO

[0001] A presente descrição se refere a uma base devácuo para um recipiente.

FUNDAMENTOS

[0002] Esta seção provê informação de conhecimentorelacionada com a presente descrição, que não é necessariamente técnica anterior.

[0003] Como um resultado de preocupações ambientaise outras preocupações, recipientes plásticos, mais especificamente poliéster e ainda mais especificamente recipientes de polietileno tereftalato (PET), agora estão sendo usados mais do que nunca para embalar vários commodities anteriormente embalados em recipientes de vidro. Fabricantes e preenchedores, bem como consumidores, reconheceram que recipientes de PET são de peso leve, baratos, recicláveis e podem ser fabricados em grandes quantidades.

[0004] Fabricantes atualmente fornecem recipientesde PET para vários commodities líquidos, tais como sucos e bebidas isotônicas. Fornecedores geralmente enchem estes produtos líquidos para os recipientes enquanto o produto líquido está em uma temperatura elevada, tipicamente entre 68 °C a 96°C (155 °F a 205 °F) e comumente em aproximadamente 85 °C (185 °F). Quando embalado desta maneira, a temperaturaquente do commodity líquido esteriliza o recipiente no tempo de enchimento. A indústria de engarrafamento se refere a este processo como enchimento a quente, e recipientes projetados para suportar o processo como recipientes de enchimento a quente ou de cura por calor.

[0005] O processo de enchimento a quente é aceitávelpara commodities tendo um alto teor de ácido, mas não aceitável em geral para commodities com teor de ácido não alto. Independentemente disso, fabricantes e preenchedores de commodities com teor de ácido não alto desejam fornecer os seus commodities também em recipientes de PET. Para commodities não muito ácidos, pasteurização e autoclave sãoos processos de esterilização preferidos. Pasteurização e autoclave ambos apresentam um desafio para a fabricação derecipientes de PET em que recipientes de cura por calor não podem suportar as temperaturas necessárias e tempo necessário da pasteurização e autoclave.

[0006] Pasteurização e autoclave são ambos processospara cozinhar ou esterilizar os conteúdos de um recipiente após o enchimento. Ambos os processos incluem o aquecimento dos conteúdos do recipiente até uma temperatura especificada, comumente acima de aproximadamente 70 °C (aproximadamente 155 °F), para uma duração de tempoespecificada (20 a 60 minutos). Autoclave difere da pasteurização no fato de que a autoclave usa maiores temperaturas para esterilizar o recipiente e cozinhar os seus conteúdos. Autoclave também aplica pressão de ar elevada externamente ao recipiente para contra atuar a pressão dentro do recipiente. A pressão aplicada de maneira externa para o recipiente é necessária pelo fato de que um banho de água quente é usado geralmente e o excesso de pressão mantém a água, bem como o líquido nos conteúdos do recipiente, na forma líquida, acima das suas respectivas temperaturas de ponto de ebulição.

[0007] PET é um polímero que pode ser cristalizado,o que quer dizer que está disponível em uma forma amorfa ou uma forma semicristalina. A capacidade de um recipiente de PET para manter a sua integridade de material se refere à porcentagem do recipiente de PET na forma cristalina, também conhecida quando a “cristalinidade” do recipiente de PET. A seguinte equação define a porcentagem de cristalinidade como uma fração de volume:% Cristalinidade = ——X 100Pc~P,onde p é a densidade do material de PET; pα é a densidade do material de PET amorfo puro (1,333 g/cm3); e pc é a densidade de material cristalino puro (1,455 g/cm3).

[0008] Fabricantes de recipiente usam processamento mecânico e processamento térmico para aumentar a cristalinidade do polímero de PET de um recipiente. Processamento mecânico envolve a orientação do material amorfo para alcançar endurecimento por deformação. Este processamento comumente envolve estirar uma preforma de PET ao longo de um eixo longitudinal e expandir a preforma de PET ao longo de um eixo transversal ou radial para formar um recipiente de PET. A combinação promove o que fabricantes definem como orientação biaxial da estrutura molecular no recipiente. Fabricantes de recipientes de PET atualmente usam processamento mecânico para produzir recipientes de PET tendo aproximadamente 20% de cristalinidade na parede lateral do recipiente.

[0009] O processamento térmico envolve o aquecimento do material (tanto amorfo quanto semicristalino) para promover o crescimento do cristal. No material amorfo, processamento térmico de material de PET resulta em uma morfologia esferulítica que interfere com a transmissão de luz. Em outras palavras, o material cristalino resultante é opaco, e assim, em geral indesejável. Usado após processamento mecânico, no entanto, processamento térmico resulta em maior cristalinidade e excelente clareza para estas porções do recipiente tendo orientação molecular biaxial. O processamento térmico de um recipiente de PET orientado, que é conhecido como cura por calor, tipicamente inclui moldagem por sopro de uma preforma de PET contra um molde aquecido até uma temperatura de aproximadamente 120 °C a 130 °C (aproximadamente 248 °F a 266 °F), e manter o recipiente soprado contra o molde aquecido por aproximadamente três segundos. Fabricantes de garrafas de suco de PET, que devem ser cheias por calor em aproximadamente 85 °C (185 °F), atualmente usam cura por calor para produzir garrafas de PET tendo uma cristalinidade global na faixa de aproximadamente 25% a 35%.

[0010] Após ser cheio a quente, os recipientes de cura por calor são tampados e deixados residir em geral na temperatura de enchimento por aproximadamente cinco minutos em que aponta o recipiente, junto com o produto, então é resfriado ativamente antes de transferir para as operações de rotulagem, de embalagem, e de envio. A refrigeração reduz o volume do líquido no recipiente. Este fenômeno de encolhimento de produto resulta na criação de um vácuo dentro do recipiente. Em geral, pressões de vácuo dentro do recipiente variam de 133 Pa a 40 kPa (1 a 300 mm de Hg) menos do que a pressão atmosférica (isto é, 101,2 kPa a 61,3 kPa (759 mm de Hg a 460 mm de Hg)). Se não for controlado ou de outra forma acomodado, estas pressões de vácuo resultam na deformação do recipiente, o que leva tanto a um recipiente esteticamente inaceitável quanto a um que é instável.

[0011] Em muitos casos, o peso do recipiente está correlacionado com a quantidade do vácuo final presente no recipiente após este procedimento de enchimento, fechamento e resfriamento, ou seja, o recipiente é feito relativamente pesado para acomodar forças relacionadas com vácuo. De maneira similar, reduzir o peso do recipiente, isto é, ”peso leve” do recipiente, enquanto provê uma economia de custo significativa a partir de um ponto de vista de material, requer uma redução na quantidade do vácuo final. Tipicamente, a quantidade do vácuo final pode ser reduzida através de várias opções de processamento tais como o uso de tecnologia de dosagem de nitrogênio, minimiza o espaço aéreo ou reduz a temperatura de enchimento. Uma desvantagem com o uso de tecnologia de dosagem de nitrogênio no entanto é que as velocidades de linha máximas que podem ser alcançadas com a tecnologia corrente está limitada para quase 200 recipientes por minuto. Tais velocidades de linha baixas são raramente aceitáveis. Adicionalmente, a consistência de dosagem ainda não está em um nível tecnológico para alcançar operações eficientes. A minimização de espaço aéreo requer mais precisão durante o enchimento, resultando novamente em velocidades de linha inferiores. A redução da temperatura de enchimento é igualmente desvantajosa já que limita o tipo de commodity adequado para o recipiente.

[0012] Tipicamente, fabricantes de recipiente acomodam pressões de vácuo incorporando estruturas na parede lateral do recipiente. Fabricantes de recipiente comumente se referem a estas estruturas como painéis de vácuo. Tradicionalmente, estas áreas com painéis são semirrígidas por projeto, incapazes de acomodar os altos níveis de pressões de vácuo atualmente gerados, particularmente em recipientes de peso leve. Em algumas aplicações, estas áreas com painéis podem não ser esteticamente satisfatórias.

[0013] O desenvolvimento de opções de tecnologia para alcançar um equilíbrio ideal de peso leve e flexibilidade de projeto são de interesse particular. De acordo com os princípios dos presentes ensinamentos, uma capacidade de absorção de vácuo alternativa é provida dentro da base do recipiente. Recipientes de enchimento a quente tradicionais acomodam quase todas as forças de vácuo dentro do corpo (ou parede lateral) do recipiente através de deflexão dos painéis de vácuo. Estes recipientes tipicamente são providos com uma estrutura de base rígida que substancialmente evita a deflexão da mesma e assim tende a ser mais pesada do que o restante do recipiente. Em contraste, os Depositantes usam uma base de peso leve projetada para acomodar quase todas as forças de vácuo.

[0014] Portanto, um objetivo dos presentes ensinamentos é alcançar o equilíbrio ótimo de peso e desempenho de vácuo tanto do corpo de recipiente quanto da base. Para alcançar isto, em algumas concretizações, um recipiente de enchimento a quente é provido que compreende um projeto de base flexível de peso leve que é facilmente móvel para acomodar vácuo, mas não requer uma inversão dramática ou encaixe, eliminando assim a necessidade por uma parede lateral pesada ou painéis de vácuo. Usando um projeto de base de peso leve para absorver forças de vácuo permite uma flexibilidade de projeto de peso leve geral, e permite o uso de uma parede lateral lisa, esteticamente agradável, “semelhante a vidro”, que não precisa incluir painéis de vácuo.

SUMÁRIO

[0015] Esta seção provê um sumário geral da descrição, e não é uma descrição compreensiva do seu escopo completo ou de todas as suas funcionalidades.

[0016] Os presentes ensinamentos fornecem um acabamento, uma porção de rebordo (shoulder portion), uma parede lateral e uma porção de base a um recipiente. O acabamento define uma abertura. A porção de rebordo se estende a partir do acabamento. A parede lateral se estende a partir da porção de rebordo e define um volume do recipiente. A porção de base está em uma extremidade da parede lateral oposta à porção de rebordo. A porção de base inclui um anel de apoio primário e um anel de apoio secundário. A porção de base é móvel a partir de uma posição como soprada para uma posição expandida e a partir da posição expandida para uma posição retraída. Na posição como soprada e na posição retraída o anel de apoio primário está configurado para suportar o recipiente ereto. Na posição expandida o anel de apoio secundário está configurado para suportar o recipiente ereto.

[0017] Os presentes ensinamentos proveem adicionalmente um recipiente incluindo um acabamento, uma porção de rebordo, uma parede lateral, e uma porção de base. O acabamento define uma abertura. A porção de rebordo se estende a partir do acabamento. A parede lateral se estende a partir da porção de rebordo e define um volume do recipiente. A porção de base está em uma extremidade da parede lateral oposta à porção de rebordo. A porção de base é móvel a partir de uma posição como soprada para uma posição expandida, e a partir da posição expandida para uma posição retraída. A porção de base inclui: um anel de apoio primário, uma zona central, e um anel de apoio secundário entre o anel de apoio primário e a zona central. A zona central está configurada para se mover ao longo de um eixo longitudinal do recipiente sem flexionar quando a porção de base se move a partir da posição como soprada para a posição expandida, e a partir da posição expandida para a posição retraída. Na posição como soprada e na posição retraída o anel de apoio primário está configurado para suportar o recipiente ereto. Na posição expandida o anel de apoio secundário se estende para fora a partir de dentro do recipiente e além do anel de apoio primário de maneira a suportar o recipiente ereto.

[0018] Os presentes ensinamentos também proveem para um recipiente incluindo um acabamento, uma porção de rebordo, uma parede lateral, uma porção de base, e um fechamento. O acabamento define uma abertura. A porção de rebordo se estende a partir do acabamento. A parede lateral se estende a partir da porção de rebordo e define um volume do recipiente. A porção de base está em uma extremidade da parede lateral oposta à porção de rebordo. A porção de base é móvel a partir de uma posição como soprada para uma posição expandida, e a partir da posição expandida para uma posição retraída. A porção de base inclui um anel de apoio primário, uma zona central, e um anel de apoio secundário entre o anel de apoio primário e a zona central. O fechamento está configurado para o acoplamento com o acabamento para vedar o recipiente fechado. O fechamento pode incluir um indicador de vedação por vácuo. A zona central está configurada para se mover ao longo de um eixo longitudinal do recipiente quando a porção de base se move a partir da posição como soprada para a posição expandida, e a partir da posição expandida para a posição retraída. Na posição como soprada e na posição retraída o anel de apoio primário está configurado para suportar o recipiente ereto. Na posição expandida o anel de apoio secundário se estende para fora a partir de dentro do recipiente e além do anel de apoio primário de maneira a suportar o recipiente ereto.

[0019] Áreas adicionais de aplicabilidade serãoaparentes a partir da descrição provida aqui. A descrição e exemplos específicos neste sumário são intencionados para os propósitos de ilustração apenas e não estão intencionados a limitar o escopo da presente descrição.

DESENHOS

[0020] Os desenhos descritos aqui são parapropósitos ilustrativos apenas das concretizaçõesselecionadas e nem todas as implementações possíveis, e não estão intencionados para limitar o escopo da presente descrição.

[0021] A Figura 1 é uma vista lateral de umrecipiente de acordo com os presentes ensinamentos.

[0022] A Figura 2 é uma vista de perspectiva de umaporção de base do recipiente da Figura 1.

[0023] A Figura 3 é uma vista posterior da porção debase do recipiente da Figura 1.

[0024] A Figura 4 é uma vista de seção transversaltomada ao longo da linha 4-4 da Figura 3.

[0025] A Figura 5 ilustra o movimento da porção debase do recipiente da Figura 1 a partir de uma posição comosoprada para uma posição estendida.

[0026] A Figura 6 ilustra a porção de base do recipiente da Figura 1 na posição como soprada C, em uma posição retraída a porção de base está em E1, E2, ou em qualquer ponto entre eles;

[0027] A Figura 7 é uma vista de perspectiva ilustrando o recipiente da Figura 1 com outro recipiente empilhado no mesmo, o recipiente da Figura 1 possui um acabamento modificado e inclui um fechamento;

[0028] A Figura 8 é uma vista de seção transversal tomada ao longo da linha 8-8 da Figura 7;

[0029] A Figura 9 é um gráfico ilustrando o deslocamento da porção de base do recipiente da Figura 1 contra a pressão de vácuo; e

[0030] A Figura 10 é um gráfico ilustrando o deslocamento da porção de base de um recipiente da técnica anterior contra a pressão de vácuo.

[0031] Correspondentes numerais de referência indicam partes correspondentes através de várias vistas dos desenhos.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0032] Concretizações de exemplo serão descritas agora de maneira mais completa com referência aos desenhos anexos.

[0033] Com referência inicial à Figura 1, um recipiente de acordo com os presentes ensinamentos em geral é ilustrado no numeral de referência 10. O recipiente 10 em geral inclui uma porção de corpo 12, uma porção de rebordo 14, um acabamento 16, e uma porção de base 18.

[0034] A porção de corpo 12 inclui uma parede lateral 22, que é cilíndrica ou em geral cilíndrica, e define um volume 24 do recipiente 10. A parede lateral 22 em geral é lisa e sem painéis de vácuo, que provê vantajosamente o recipiente 10 com uma aparência “semelhante a vidro”. Entre a porção de corpo 12 e a porção de base 18 é um primeiro anel em recesso 26. Entre a porção de corpo 12 e a porção de rebordo 14 é um segundo anel em recesso 28.

[0035] A porção de rebordo 14 se estende a partir do segundo anel em recesso 28 para o acabamento 16. A porção de rebordo 14 inclui uma porção de diâmetro externo 30, e uma superfície afunilada 32. A superfície afunilada 32 se estende a partir da porção de diâmetro externo 30 para o acabamento 16, e é afunilada tal que a superfície afunilada 32 possui um diâmetro progressivamente menor já que se estende para longe da porção de diâmetro externo 30. A superfície afunilada 32 se estende a partir da porção de diâmetro externo para o pescoço 34.

[0036] O acabamento 16 se estende a partir do pescoço 34 e inclui uma primeira nervura anular 36 e uma segunda nervura anular 38. A primeira nervura anular 36 está entre a segunda nervura anular 38 e o pescoço 34. Cada uma da primeira nervura anular 36 e da segunda nervura anular 38 seestende para fora além de uma parede lateral anular 40 doacabamento 16.

[0037] Se estendendo para fora a partir da paredelateral anular 40 são filetes 42. Os filetes 42 são configurados para cooperar com qualquer fechamento adequado de maneira a fechar o recipiente 10 cobrindo uma abertura definida pelo acabamento 16, que leva ao volume 24. A parede lateral anular 40 se estende para uma extremidade externa 44 do recipiente 10 em que a abertura é definida. A extremidadeexterna 44 é oposta a uma extremidade de base 46 do recipiente 10 na porção de base 18. O acabamento 16 pode serqualquer acabamento adequado, tal como um acabamento de corte de sopro de boca larga de qualquer tamanho adequado, tal como de cerca de 43 mm ou maior, ou um acabamento injetado de cerca de 43 mm ou menor, por exemplo.

[0038] O recipiente 10 pode ser qualquer recipienteadequado, tal como um recipiente orientado de maneira biaxial moldado por sopro com uma construção unitária feita a partir de um material de camada única ou de múltiplas camadas. Umprocesso de cura por calor, de moldagem por estiramento deexemplo para fazer o recipiente 10 em geral inclui a fabricação de uma preforma (não ilustrado) de um material depoliéster adequado, tal como um polietileno tereftalato (PET), tendo uma forma conhecida para o perito na técnica como sendo similar com um tubo de ensaio com uma seção transversal em geral cilíndrica e um comprimento de tipicamente cerca de cinquenta porcento (50%) que de uma altura do recipiente 10.

[0039] Uma máquina (não ilustrada) posiciona apreforma aquecida até uma temperatura entre aproximadamente 190 °F a 250 °F (aproximadamente 88 °C a 121 °C) para umacavidade de molde tendo uma forma similar com aquela do recipiente 10. A cavidade de molde é aquecida até uma temperatura entre aproximadamente 250 °F a 350 °F (aproximadamente 121 °C a 177 °C). Um aparelho de haste deestiramento (não ilustrado) estira ou estende a preforma aquecida dentro da cavidade de molde para um comprimento aproximadamente aquele do recipiente 10 orientado desta forma de maneira molecular o material de poliéster em uma direção axial em geral correspondendo com o eixo longitudinal A do recipiente 10. Quando a haste de estiramento estende a preforma, ar com uma pressão entre 300 psi e 600 psi (2,07MPa e 4,14 MPa) ajuda a estender a preforma na direção axial e expandir a preforma em uma direção circunferencial ou dearo conformando desta forma substancialmente o material de poliéster para a forma da cavidade de molde e orientando adicionalmente de maneira molecular o material de poliéster em uma direção em geral perpendicular com a direção axial, estabelecendo assim a orientação molecular biaxial do material de poliéster na maioria do recipiente.

[0040] Tipicamente, o material com o acabamento 16 e uma subporção da porção de base 18 não estão orientados de maneira substancialmente molecular. O ar pressurizado retém o material de poliéster orientado de maneira molecular na sua maioria biaxial contra a cavidade de molde por um período de aproximadamente dois a cinco segundos antes da remoção do recipiente a partir da cavidade de molde. Para alcançar distribuição de material apropriada dentro da porção de base 18, uma etapa de moldagem por estiramento adicional substancialmente como ensinado pela Patente dos EUA No. 6.277.321, que é incorporada aqui por referência, pode ser usada. Alternativamente, outros métodos de fabricação que usam outros materiais termoplásticos convencionais incluindo, por exemplo, polietileno de alta densidade, polipropileno, polietileno naftalato (PEN), uma mistura de PET/PEN ou copolímero, e várias estruturas de múltiplas camadas podem ser usadas para fabricar o recipiente 10.

[0041] Para aplicações de engarrafamento de enchimento a quente, engarrafadores em geral enchem o recipiente 10 com um líquido ou produto em uma temperatura elevada entre aproximadamente 195 °F a 205 °F (aproximadamente 90,5 °C a 96°C) e vedam o recipiente 10 com um fechamento antes da refrigeração. Quando o recipiente vedado 10 esfria, um vácuo, ou pressão negativa, se forma no interior fazendo com que o recipiente 10 mude a forma, particularmente a porção de base 18 como descrito aqui. Em adição, o recipiente 10 pode ser adequado para outros processos de enchimento de autoclave ou pasteurização de alta temperatura, ou também outros processos térmicos.

[0042] Com referência continuada à Figura 1, e referência adicional às Figuras 2 a 5, a porção de base 18 será descrita agora em detalhe, bem como o movimento da porção de base 18 em resposta às temperaturas e pressões pelas quais o recipiente 10 passa durante o enchimento a quente do recipiente 10. As Figuras 1 a 4 ilustram a porção de base 18 em uma configuração “como soprada” (as-blown) aproximadamente 72 horas após ter sido formada, e tendo sido armazenada em condições normais. A Figura 5 ilustra a orientação como soprada da porção de base 18 em C. A Figura 5 também ilustra a porção de base 18 em uma posição estendida e a orientação em D, que é descrita em detalhe adicional aqui .

[0043] A porção de base 18 em geral inclui um anel de apoio primário 110 em um diâmetro externo do mesmo. Em um centro axial 112 da porção de base 18 está uma área de portal 114, que em geral é circular. O eixo longitudinal A do recipiente 10 se estende através do centro axial 112. Se estendendo a partir do centro axial 112 e a área de portal 114 é uma superfície central 116. A partir da área de portal 114, a superfície central 116 pode se estender para dentro na direção da porção de corpo 12 e assim para longe da extremidade de base 46, como ilustrado na Figura 5.

[0044] Uma superfície lateral 118 se estende a partir da superfície central 116 para a extremidade de base 46. A superfície lateral 118 é angulada tal que se inclina para longe do eixo longitudinal A quando a superfície lateral 118 se estende na direção da extremidade de base 46. Como ilustrado nas Figuras 2 a 4, a superfície lateral 118 inclui porções em nervura 120, que estão em recesso dentro da superfície lateral 118.

[0045] A superfície lateral 118 se estende a partir da superfície central 116 em geral para uma porção que se estende para dentro 122. Com relação a um lado externo da porção de base 18, a porção que se estende para dentro 122 em geral é côncava. A superfície central 116, a superfície lateral 118, e a porção que se estende para dentro 122 (ou pelo menos uma porção da porção que se estende para dentro 122) em geral define uma zona central B da porção de base 18, como ilustrado nas Figuras 4 e 5. A zona central B possui uma área planar que é de cerca de 18% até cerca de 28% de uma área planar total da porção de base 18 como medida pelo anel de apoio 110 ao longo da linha T, que se estende através do eixo longitudinal A. Por exemplo, a zona central B pode ter uma área planar que é de cerca de 23% da área planar total da porção de base 18 como medida pelo anel de apoio 110 ao longo da linha T.

[0046] Cercando a zona central B está uma zona externa B' da porção de base 18. A zona externa B' inclui uma porção convexa 124 se estendendo a partir da porção que se estende para dentro 122. A porção convexa 124 é convexa com relação a uma superfície externa da porção de base 18. A porção convexa 124 provê um anel/superfície de apoio secundário, como descrito adicionalmente aqui. Em alguns casos, a porção convexa 124 assim também é referida aqui como anel/superfície de apoio secundário 124.

[0047] Uma porção em geral planar 126 se estende a partir da porção convexa 124. A partir da porção convexa 124 a porção em geral planar 126 se estende para uma porção côncava 128, que é côncava com relação a uma superfície externa da porção de base 18. Uma porção convexa 130, que é convexa com relação a uma superfície externa da porção de base 18, está espaçada da porção côncava 128, e é conectada desta forma com uma porção em geral planar 132.

[0048] Se estendendo a partir da porção convexa 130 para longe do eixo longitudinal A está outra porção planar 134. A porção planar 134 se estende para longe do eixo longitudinal A para uma porção côncava 136, que em geral é côncava com relação a uma superfície externa da porção de base 18. Se estendendo a partir da porção côncava 136 é uma porção convexa 138, que em geral é convexa com relação a uma superfície externa da porção de base 18, e inclui o anel de apoio primário 110.

[0049] Com referência particular à Figura 5, o anel de apoio primário 110 está configurado para suportar o recipiente 10 ereto em uma primeira superfície ereta 150 quando a porção de base 18 está na configuração como soprada C da Figura 5, que está antes do recipiente 10 ser cheio, tal como por enchimento a quente. Quando o recipiente 10 é cheio a quente, produto aquecido até 195 a 205 °F (90,5 a 96°C) é carregado para o recipiente 10, e então o acabamento 16 é tampado rapidamente com um fechamento adequado, tal como o fechamento 180 das Figuras 7 e 8. Apesar de o fechamento 180 ser ilustrado como um fechamento de ressalto de metal (e o acabamento 16 das Figuras 7 e 8 é modificado para ter filetes internos 42), o fechamento 180 pode ser qualquer fechamento adequado, tal como um fechamento plástico rosqueado ou um fechamento combinado.

[0050] Em resposta ao recebimento do produto aquecido e uma pressão aumentada que resulta do fechamento do recipiente 10 com o fechamento 180, a porção de base 18 se move para fora ao longo do eixo longitudinal A para a posição estendida D da Figura 5. A zona central B não se flexiona quando se move ao longo do eixo longitudinal A para a posição estendida D. Em contraste, porções da porção de base 18 na zona externa B' se flexionam. Por exemplo, o anelde apoio secundário 124 se flexiona para fora além do anelde apoio primário 110 e a primeira superfície ereta 150. Oanel de apoio secundário 124 está configurado para suportaro recipiente 10 ereto em uma segunda superfície ereta 152quando a porção de base 18 se move para a posição estendida D. Quando faz a transição a partir da posição como sopradaC para a posição estendida D e a posição retraída E1-E2 (descrita aqui), qualquer inclinação que passa o recipiente10, tal como na porção de base 18, tipicamente será menor doque cerca de 2° (tal como menos do que cerca de 0,5°) comomedido entre o eixo longitudinal A e o eixo A‘ da Figura 5.

[0051] Quando a porção de base 18 se move a partirda posição como soprada C para a posição estendida D, a superfície lateral 118 da zona central B não se flexiona, mas meramente se move em uma direção em geral paralela com o eixo longitudinal A. Portanto, o ângulo A1 da superfície lateral 118 com relação ao eixo longitudinal A permanece constante quando a porção de base 18 se move a partir da posição como soprada C para a posição estendida D. Em contraste, o ângulo A2 da porção planar 126 com relação ao eixo longitudinal A, e o ângulo A3 da superfície planar 134 com relação ao eixo longitudinal A, ambos diminuem quando a porção de base 18 se move a partir da posição como soprada C para a posição estendida D. A Zona central B inclui as porções em nervura 120, que atuam como nervuras de enrijecimento para aprimorar a rigidez da zona central B.

[0052] Quando a porção de base 18 se move a partir da posição como soprada C para a posição estendida D, vários raios de curvatura da zona externa B' mudam em resposta ao flexionamento da zona externa B' em geral para fora. Como ilustrado na Figura 5, raios de curvatura Ri a R5 mudam como a seguir: Ri aumenta (Ri em geral está no anel de apoio primário 110); R2 diminui (R2 em geral está na porção côncava 136); R3 aumenta (R3 em geral está na porção convexa 130); R4 aumenta (R4 em geral está na porção côncava 128); e R5 diminui para prover o anel de apoio secundário (R5 em geral está na porção convexa 124). Quando a zona central B se move a partir da posição como soprada C para a posição estendida D, a distância D1 medida a partir da área de portal 114 para a primeira superfície ereta 150 diminui.

[0053] O movimento da porção de base 18 a partir da posição como soprada C para a posição estendida D em resposta à pressão aumentada pode ser sumarizada como a seguir:

[0054] Dimensões de exemplo da porção de base 18 na posição como soprada C se comparada com a posição estendida D são definidas abaixo:

[0055] Quando o produto cheio a quente resfria, temperatura da porção de base 18 diminui, e um vácuo interno é criado dentro do recipiente. Como um resultado, a porção de base 18 se move a partir da posição estendida D para a posição retraída E1-E2, que inclui a posição E1, E2, ou qualquer posição entre E1 e E2 ilustrada na Figura 6. Para os propósitos de referência, a Figura 6 também ilustra a posição como soprada C. A porção de base 18 pode se mover, por exemplo, para a posição Ei, que está abaixo da posição C, para a posição E2, que está acima e além da posição C, ou até qualquer ponto entre eles.

[0056] Quando a porção de base 18 se move a partir da posição estendida D para a posição retraída E1-E2, a zona central B moves ao longo do eixo longitudinal A na direção do acabamento 16, mas substancialmente não flexiona. Zona central B inclui as porções em nervura 120, que atuam como nervuras de reforço para aprimorar a rigidez da zona central B.

[0057] A maioria da flexão da porção de base 18 ocorre na zona externa B'. Portanto, o ângulo A1 permanece constante, ou em geral constante, quando a porção de base 18 se move para a posição retraída E1-E2. Os ângulos A2 e A3 aumentam, no entanto, quando a porção de base 18 se move para a posição retraída E1-E2. Como explicado acima, na posição retraída E1-E2 a porção de base 18 pode estar em E1, E2, ou em qualquer ponto entre elas. Assim para a facilidade de referência na Figura 6, cada um dos ângulos A1, A2, e A3 é medido com relação à posição C ilustrada, que em geral está entre E1 e E2.

[0058] Com relação aos raios de curvatura R1 a R5, eles mudam como a seguir, está mudança em geral é oposta à alteração que ocorre durante o movimento da porção de base 18 a partir da posição como soprada C para a posição estendida D descrita acima: Ri diminui; R2 aumenta; R3 diminui; R4 diminui; e R5 aumenta. A distância que a área de portal 114 está a partir da primeira superfície ereta 150 aumenta a partir de D1 na posição como soprada C para D2 na posição retraída E1-E2. Na posição retraída E1-E2, a porção de base 18 se estende por mais quatro milímetros, por exemplo, para o recipiente 10 como comparado para a posição como soprada C.

[0059] O anel de apoio primário 110 também se move levemente para dentro na direção do acabamento 16 para prover uma terceira e final superfície ereta 154 para o recipiente 10. Em geral e como ilustrado na Figura 6, na posição retraída E1-E2 a porção de base 18 está em recesso dentro do recipiente 10 de forma que D3, medido entre a superfície ereta 154 e em torno de R5 é maior do que 0, e assim R5 está acima de 154. O movimento da porção de base 18 a partir da posição estendida D para a posição retraída E1-E2 devido às forças de resposta de vácuo podem ser sumarizadas como a seguir:

[0060] Dimensões de exemplo da porção de base 18 na posição como soprada C se comparadas com a posição retraída E1-E2 são definidas abaixo:

[0061] Diferenças de exemplo entre a resposta depressão da posição estendida D e a resposta de vácuo da posição retraída E1-E2 são definidas abaixo:

[0062] O movimento da porção de base 18 a partir da posição como soprada C para a posição estendida D, e para a posição retraída E1-E2 permite que o recipiente 10 responda às temperaturas e pressões aumentadas associadas com, por exemplo, aplicações de enchimento a quente, sem precisar incluir funcionalidades de absorção de vácuo na parede lateral 22. Como um resultado, a parede lateral 22 pode ter uma aparência em geral lisa e “semelhante a vidro”, como ilustrado na Figura 1, por exemplo. Adicionalmente, nenhuma operação de excesso de curso de base é necessária com o recipiente 10. Quando faz a transição a partir da posição como soprada para a posição estendida e a posição retraída, qualquer inclinação que sofre o recipiente 10 é menor do que cerca de 2 graus, tal como menos do que cerca de 0,5 graus medida entre o eixo longitudinal A e A'.

[0063] Em temperatura ambiente, existem entre 0,015 MPa e 0,051 MPa (cinco e 15 polegadas de Hg) de vácuo residual no recipiente cheio e resfriado. Este vácuo remanescente é útil quando o fechamento 180 é um fechamento de estilo de ressalto de metal, como ilustrado nas Figuras 7 e 8. Por exemplo, o fechamento 180 pode incluir um botão evidente de adulteração/indicador de frescor 182 em um centro do mesmo(Figura 8). O botão 182 é arrastado para dentro quando o recipiente não está aberto em resposta às pressões de vácuonas mesmas. Quando o recipiente 10 é aberto, o botão 182 sai, tipicamente com um som audível, que indica para um consumidor que o produto dentro do recipiente 10 está fresco. A geometria da porção de base 18 pode ser otimizada para trabalhar junto com o fechamento 180 e o botão 182 do mesmode maneira a garantir que uma quantidade apropriada de vácuo residual está presente dentro do recipiente 10 para o botão182 operar de maneira apropriada.

[0064] Com referência às Figuras 7 e 8, o recipiente10 é ilustrado com um segundo recipiente 10' empilhado no mesmo. O recipiente 10' é similar com o recipiente 10, e assim funcionalidades do recipiente 10' que estão em comum com o recipiente 10 são ilustradas com os mesmos numerais de referência, mas incluem o símbolo primo ('). Na posição retraída E1-E2, a porção de base 18' do recipiente 10' provê uma superfície de empilhamento. Especificamente, a porção em geral planar 126' do recipiente 10' provê uma superfície ereta para o recipiente 10' sobre o fechamento 180 do recipiente 10. O fechamento 180 do recipiente 10 pode ser recebido dentro da porção de base 18' tal que a porção em geral planar 132' do recipiente 10', que em geral é vertical na posição retraída E1-E2 da Figura 8, cerca o fechamento 180 de maneira a receber de maneira segura o fechamento 180 dentro da porção de base 18' e evitar que o recipiente 10' deslize do fechamento 180.

[0065] A Figura 9 é um gráfico do desempenho de um recipiente 10 de exemplo incluindo porção de base 18 de acordo com os presentes ensinamentos mostrando o deslocamento da parede lateral 22 em várias pressões de vácuo. A Figura 9 é um gráfico similar de um recipiente do estado da técnica. Como ilustrado na Figura 9, o recipiente da técnica anterior passa por falha ou uma resposta indesejável em uma parede lateral do mesmo em apenas cerca de 11,32 psi e após cerca de 72 ml de deslocamento. Em contraste, o recipiente 10 dos presentes ensinamentos passa por desempenho de parede lateral reduzido em cerca de 11,55 psi e após cerca de 125 ml de deslocamento.

[0066] A descrição anterior das concretizações foi provida para os propósitos de ilustração e descrição. Não está intencionada a ser exaustiva ou limitar a descrição. Elementos individuais ou funcionalidades de uma concretização particular em geral não estão limitados a aquela concretização particular, mas, onde for aplicável, são intercambiáveis e podem ser usados em uma concretização selecionada, mesmo se não foi mostrado ou descrito especificamente. O mesmo também pode ser variado de muitos modos. Tais variações não devem ser consideradas como uma fuga da descrição, e todas essas modificações estão intencionadas a ser incluídas dentro do escopo da descrição.

Claims

1. Recipiente (10) compreendendo:um acabamento (16) definindo uma abertura;uma porção de rebordo (14) se estendendo a partir do acabamento (16);uma parede lateral (22) se estendendo a partir da porção de rebordo (14) e definindo um volume do recipiente (10); e uma porção de base (18) em uma extremidade da parede lateral (22) oposta à porção de rebordo (14) e incluindo um anel de apoio primário (110) e um anel de apoio secundário (124),caracterizado pelo fato de que a porção de base (18) é móvel a partir de uma posição como soprada (C) para uma posição expandida (D) e a partir da posição expandida (D) para uma posição retraída (E1-E2);em que:na posição como soprada e na posição retraída (C, E1- E2) o anel de apoio primário (110) está configurado para suportar o recipiente (10) ereto; ena posição expandida (D) o anel de apoio secundário (124) está configurado para suportar o recipiente (10) ereto.

2. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que na posição como soprada (C) o anel de apoio secundário (124) está em recesso dentro do recipiente (10), e/ou em que na posição expandida (D), o anel de apoio secundário (124) se projeta para fora além do anel de apoio primário (110) e uma extremidade de base (46) do recipiente (10).

3. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que na posição retraída (E1-E2) o anel de apoio secundário (124) está mais próximo do acabamento do que o anel de apoio primário (110) .

4. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o anel de apoio secundário (124) está substancialmente na mesma posição tanto na posição retraída (E1-E2) quanto na posição como soprada (C).

5. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o anel de apoio secundário (124) é um do mais próximo ou mais distante do acabamento (16) na posição retraída (E1-E2) do que quando na posição como soprada (C).

6. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção de base (18) inclui uma zona central (B) através da qual um eixo longitudinal (A) do recipiente (10) se estende, a zona central (B) possui uma área planar que é de cerca de 18% até cerca de 28% de uma área planar total da porção de base (18).

7. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que quando o recipiente (10) faz a transição a partir da posição como soprada (C) para a posição expandida (D) e para a posição retraída (E1-E2), a porção de base (18) inclina menos do que cerca de 2 graus com relação a um eixo longitudinal (A) do recipiente (10).

8. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o anel de apoio secundário (124) está entre o anel de apoio primário (110) e uma zona central (B) da porção de base (18).

9. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que um eixo longitudinal (A) do recipiente (10) se estende através da zona central (B), a zona central (B) configurada para se mover ao longo do eixo longitudinal (A) quando a porção de base (18) se move a partir da posição como soprada (C) para a posição expandida (D), e a partir da posição expandida (D) para a posição retraída (E1-E2).

10. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a zona central (B) está configurada para não flexionar quando a porção de base (18) se move a partir da posição como soprada (C) para a posição expandida (D), e a partir da posição expandida (D) para a posição retraída (E1-E2).

11. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o anel de apoio secundário (124) está configurado para flexionar quando a porção de base (18) se move a partir da posição como soprada (C) para a posição expandida (D), e a partir da posição expandida (D) para a posição retraída (E1-E2).

12. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o recipiente (10) é um recipiente de enchimento a quente;em que a porção de base (18) está configurada para se mover a partir da posição como soprada (C) para a posição expandida (D) quando o recipiente (10) é sujeitado à temperatura aumentada e pressão aumentada durante o enchimento a quente; e em que a porção de base (18) está configurada para se mover a partir da posição expandida (D) para a posição retraída (E1-E2) quando os conteúdos de enchimento a quente resfriam e a pressão de vácuo interna aumenta.

13. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a parede lateral (22) está sem um painel de vácuo.

14. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção de base (18) define um receptáculo configurado para receber no mesmo um fechamento de um recipiente (10’) similar para facilitar o empilhamento do recipiente.

15. Recipiente (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um fechamento (180) do recipiente (10) inclui um indicador de vácuo.