CN100594162C - 用于制备热塑性容器的模具的模座及配备至少一个具有这种模座的模具的成型装置 - Google Patents

用于制备热塑性容器的模具的模座及配备至少一个具有这种模座的模具的成型装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种模具的模座(1)，该模具用于吹塑或拉伸吹塑具有花瓣状底座的热塑性容器(2)。模座(1)包括多个由具有凹陷顶部(14)的辐射脊部(13)隔开的腔室(11)，这些腔室(11)的底部(15)沿着圆形的周线分布。从腔室(11)的最低点的任一侧径向看去，每个腔室(11)被限定为通过具有圆弧形径向横截面的弧形表面部(18)朝向外侧，并通过具有至少两个倾斜度的不连续的平直表面部(19)朝向内侧，该不连续的平直表面部(19)与弧形表面部(18)在直边(20)上相交。包含上述直边(20)并与弧形表面部(18)相切的水平面(T)垂直于模座的轴线(12)。而且，邻近弧形表面部(18)的平直部(21)相对于切面(T)的倾斜度(α)在8°到12°之间。

Description

用于制备热塑性容器的模具的模座及配备至少一个具有这种模座的模具的成型装置
技术领域
本发明主要涉及通过吹塑或拉伸吹塑由热塑性材料例如PET等制备容器特别是是瓶子的领域。
更明确地，本发明涉及针对模具的模座的结构所作的改进，该模具用于通过吹塑或拉伸吹塑制备容器特别是瓶子，所述容器由热塑性材料例如PET形成所述容器具有本体和称为花瓣状类型的底座，该底座具有多个等角距分布的足部，这些足部沿基本平行于容器轴线的方向延伸，并由具有凸起底部的辐射(radiating)凹部相互隔开，所述模座具有用于模塑容器的所述底座的模腔，该模腔包括多个等角距分布的腔室，这些腔室沿着基本平行于模座的轴线延伸，并由具有凹陷顶部的辐射脊部相互隔开，所述腔室的底部沿着基本圆形的周线分布，从腔室最低点的任一侧径向看去，每个腔室被限定为：
-通过弧形表面部朝向外侧，该弧形表面部在径向横截面上大致呈圆弧形，及
-通过平直表面部朝向内侧，在该平直表面部上邻近弧形表面部的平直部相对于水平面(plane)的倾斜度在8°到12°之间，所述水平面与所述弧形表面部相切并基本垂直于模腔的轴线。
词语“脊部”用于指模座的基本呈辐射状发出、向中心集中而延伸的突出部，该突出部致使上述“凹部”在模塑容器的底座上形成。
背景技术
容器在力学上最易碎的部分是底座。确实，底座支撑容器中所容纳液体的重量，该底座在经过一段时间后会变形(特别是底座中间部分下陷)，这段时间的长短根据容器储存的周围环境(温度、湿度、日照等)而变化：容器不再能够稳定地保持在支撑面上。
容器底部中间部分的下陷改变了沿着容器轴线的方向限定足部的容器壁的位置和/或斜度。因而足部失去了基本平行于容器轴线的定位，并且由于足部在径向横截面上具有弧形轮廓，所以足部保持在支撑面上的区域在足部表面上移动。容器不再能够稳定地保持在支撑面上。
在具有严酷气候环境(高温度、高湿度)的国家里，分销用热塑性材料例如PET等制备的容器包装的碳酸液体的零售商希望能够将这种容器储存足够长的一段时间，而容器不会失去其稳定性。
此外，容器的制造商希望能够满足零售商的需求，而又不导致容器生产率的降低，或者相反，如果可能甚至希望进一步提高生产率。
发明内容
本发明一个确切的目的是提出改进的技术方案，该方案适于实现所追求的目标，改进充满压力的容器在温暖潮湿的环境中存储时其底座随着时间的稳定性，而不会影响生产率。
为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供一种模具的模座，如前言所述，该模具用于通过吹塑或拉伸吹塑制备由热塑性材料例如PET所形成的容器特别是瓶子，根据本发明设置的模座的特点在于，所述表面部为具有至少两个倾斜度的不连续的平直表面部，其与所述弧形表面部相交于直边，所述直边基本周向延伸并包含在所述水平面内。
由于这一设置，形成于腔室底部的直边为容器底座的每个足部形成突出的支撑脊部，所述脊部基本上周向延伸。所述脊部保持足部在支撑面上的支撑接触，而与足部在容器底座的中间部分下陷的作用下所承受的变形和/或倾斜无关。
邻近弧形表面部的平直部的倾斜度必须小心地选取，因为如果该倾斜度太陡峭，对容器底座的模塑被证明是很困难的，然而如果相反，该倾斜度太平稳，容器底座的中间部分不能相对于足部的末端被充分地提升，那么容器的稳定性会很快就丧失。包含在所述大约8°到12°之间的范围内的倾斜度一般是令人满意的，优选的方案为倾斜度为大约10°。
在一实施方式中，不连续的平直表面部具有两个倾斜度，该实施方式因为易于实施而被优选。那么有利地，朝向模腔底部内侧设置的平直部的倾斜度在大约17°到23°之间，优选为在大约20°到21°之间，典型为大约20.5°。
根据本发明的第二个方面，本发明还提出了一种成型装置，其用于通过吹塑或拉伸吹塑制备由热塑材料例如PET形成的容器特别是瓶子，所述容器具有本体和称为花瓣状类型的底座，该底座具有多个等角距分布的足部，所述足部基本平行于容器的轴线延伸，并被具有凸起底部的辐射凹部互相分隔。所述成型装置包括至少一个模具，该模具由至少三个部件组成，其包括模座，该模座具有用于模塑容器的所述底座的模腔，该模腔具有多个腔室，这些腔室等角距分布，基本平行于模座的轴线延伸，并由具有凹陷顶部的辐射脊部互相分隔，所述腔室的底部沿着基本圆形的周线分布，根据本发明设置的成型装置的特点在于，模座根据本发明的上述内容设置。本发明装置的一个重要的应用涉及到转盘型旋转吹塑机或拉伸吹塑机，该吹塑机配备有具有根据本发明设置的各自的模座的多种模具。
附图说明
通过阅读下面仅仅作为说明性的例子给出的优选实施方式的详细描述，本发明将被更好地理解。这些描述参照了下列附图，其中：
-图1为根据本发明设置的模座的俯视图；
-图2为沿图1中模座的II-II线的径向横截面视图；
-图3为图2中的模座的模腔的轮廓线的局部放大视图；
-图4为从上方看去图1中的模座的四分之三的立体图；及
-图5为从下方看去模塑容器的底座的四分之三的等轴测立体图，
该模塑容器带有根据图1到图4设置的模座。
具体实施方式
现在参照图1-4，其示出了模座1，该模座1用于安装通过吹塑或拉伸吹塑制备由热塑性材料例如PET形成的容器特别是瓶子的模具。
如图5所示，通过该模具制备的容器2具有本体3和称为花瓣状类型的底座4，该底座具有多个形成足部5的突起，通常包括的数目在三个到七个之间，在实践中为四个和六个之间(示出的实施方式中为五个)，这些足部等角距分布，基本平行于容器轴线6延伸，并由具有弧形凸起底部8的辐射凹部7互相隔开。所有的凹部7汇聚到基座的中心方向，该中心被设计成具有圆形轮廓的中空凹痕10a，在中空凹痕10a的中心具有向外凸伸的圆形平台10形式的突起。容器的底座4通过基本围绕圆柱体的连接区域9连接到容器的本体3上。
模座1具有用于模塑容器2的所述底座4的模腔C，该模腔包括多个腔室11，腔室的数目与容器底座4的足部5的数目相等，通常在三个到七个之间，在实践中为四个和六个之间(在图1-4所示实施方式中为五个)，这些腔室等角距分布(在本实施方式中相互角度间隔为72°)，基本平行于模座1的轴线12(也就是模腔C的轴线)延伸，并由辐射的脊部13(也就是凸起部，该凸起部从模腔C基本辐射地延伸，该模腔C使所述凹部7在模塑容器的底座4上形成)相互隔开。
每个脊部13都具有弧形凹陷顶部14，该顶部呈圆弧状，其从中心凹痕10a的边缘起拱。
腔室11的底部15沿着基本圆形的周线16分布，该周线16具有给定的底部直径D，该直径与容器底座4的坐部的直径(足部5的区域沿其分布的圆形周线的直径，容器通过足部5放置在支撑面上)相对应。
模腔C的中间包括凸伸的中央平台17a，该平台的中心被挖空形成浅的圆形凹陷17，以形成容器底座4的所述凹痕10a和平台10。
从每个腔室11的最低点的任一侧径向地看去，在图2中的横截面视图中能更好地看出，并且从图3的放大的局部横截面视图中能更好地看出，每个腔室11被限定为：
-通过弧形表面部18朝向外侧，该弧形表面部在径向横截面上大致呈圆弧形，并且
-通过平直表面部19朝向内侧，在该平直表面部19上邻近弧形表面部18的平直部21相对于水平面T的倾斜度α在8°到12°之间，优选为约10°，该水平面T与弧形表面部18相切，并基本垂直于模腔C的轴线12。
根据本发明，平直表面部19为不连续平直表面部，其具有至少两个倾斜度，并与所述弧形表面部18相交于直边20，该直边基本沿着周向延伸开包含在水平面T内。
模具的这一设置使突出的支撑脊部22在容器底座4的每个足部5上形成，足部5通过脊部22搁在支撑面(plane support)上。这一支撑通过脊部的形状而得以固定，其与足部在容器底座随着时间而下陷的作用下的变形和/或倾斜无关。因此，当容器底座出现下陷时，容器在支撑面上保持稳定站立。
在所述范围内的邻近弧形表面部18的平直部21的倾斜度足够使容器底座4的中心相对于足部5的突出的支撑脊部22被适当地提升，同时使吹塑过程中的模塑变得简单。
在附图所示的优选实施方式中，不连续的平直表面部19具有至少两个倾斜度，从而使其可能获得所追求的改进容器随着时间的稳定性的效果，同时避免不利于简单模塑的容器底座形状的复杂化。在这些条件下，位于朝向模腔C的底部内侧的平直部23的倾斜度β被设定为在大约17°到23°之间，优选为在大约20°到21°之间，典型为大约20.5°。
由两平直部21和23相交形成的脊部沿着圆形周线设置，在典型实施方式中，该圆形周线的直径Φ大约为55mm，所述两平直部的倾斜度分别为大约10°和20.5°。
在这些情况下，如图5中所示，容器底座4的每个足部5在突出的支撑脊部22的任一侧由弧形外壁24(在模塑中与模座1的模腔C的所述弧形表面部18接触)和带有两个斜面25a和25b的内壁25(在模塑中与模座1的模腔C的上述带有两个倾斜度的不连续的平直表面部19接触)限定。
根据本发明的设置在成型装置中具有优选的应用，该成型装置用于通过吹塑或拉伸吹塑制备由热塑性材料例如PET形成的容器2特别是瓶子。所述容器2由具有本体3和称为花瓣状类型的底座4，该底座4具有多个等角距分布的足部5，这些足部5大约平行于容器的轴线6延伸，并由具有凸起底部8的辐射凹部7相互隔开。所述成型装置包括至少一个模具，该模具由包括模座1在内的至少三个部件构成，为了成型容器的底座4，该模座1具有多个腔室11，这些腔室等角距分布，基本平行于模座1的轴线12延伸，并由具有凹陷顶部14的辐射脊部13相互隔开，所述腔室11的底部15沿着具有给定基础直径D的基本圆形的周线分布，成型装置的所述至少一个模具的模座1设有上面公开的一种和/或另一种设置。尤其是这种成型装置在实际使用中可为转盘型旋转吹塑机或拉伸吹塑机，该吹塑机设有多个具有根据本发明设置的各个模座的模具。
通过本发明提出的特别设置，可以制备由热塑性材料例如PET形成的容器特别是瓶子，这些容器在底座随着时间下陷的情形下仍具有增强的稳定性，特别是在对热塑性材料具有损害性的环境(高温、潮湿)下。

Claims (6)

1.一种模具的模座(1)，该模具用于通过吹塑或拉伸吹塑制备由热塑性材料形成的容器(2)，所述容器(2)具有本体(3)和称为花瓣状类型的底座(4)，该底座(4)具有多个等角距分布的足部(5)，所述足部平行于容器的轴线(6)延伸，并由具有凸起底部(8)的辐射凹部(7)相互隔开，所述模座(1)具有模腔(C)，该模腔包括用于模塑容器(2)的底座的多个等距离分布的腔室(11)，所述腔室(11)平行于模座(1)的轴线(12)延伸，并由具有凹陷顶部(14)的辐射脊部(13)相互隔开，所述腔室(11)的底部(15)沿圆形的周线(16)分布，从腔室(11)的最低点的任一侧看去，每个腔室(11)形成为：
-通过弧形表面部(18)朝向外侧，该弧形表面部在径向横截面上为圆弧形，及
-通过平直表面部(19)朝向内侧，在该平面表面部(19)上邻近弧形表面部(18)的平直部(21)相对于水平面(T)的倾斜度(α)在8°到12°之间，所述水平面(T)与所述弧形表面部(18)相切，并垂直于模腔(C)的轴线(12)，
其特征在于，所述表面部(19)为不连续的平直表面部，其具有至少两个倾斜度，并与所述弧形表面部(18)相交于直边(20)，该直边(20)周向延伸并包含在所述水平面(T)内，借此形成于腔室(11)底部的直边(20)为容器底座(4)的每个足部(5)形成周向延伸的突出的支撑脊部(22)。
2.如权利要求1所述的模座，其特征在于，邻近所述弧形表面部(18)的所述平直部(21)的倾斜度(α)为10°。
3.如权利要求1所述的模座，其特征在于，所述不连续的平直表面部(19)具有两个倾斜度。
4.如权利要求3所述的模座，其特征在于，朝向所述模腔(C)的底部内侧设置的平直部(23)的倾斜度(β)在17°到23°之间。
5.如权利要求4所述的模座，其特征在于，所述倾斜度(β)在20°到21°之间。
6.一种成型装置，其用于通过吹塑或拉伸吹塑制造由热塑性材料形成的容器(2)，所述容器(2)具有本体(3)和称为花瓣状类型的底座(4)，所述底座具有多个等角距分布的足部(5)，所述足部平行于容器的轴线(6)延伸，并由具有凸起底部的辐射凹部(7)相互隔开，所述成型装置包括至少一个模具，该模具包括模座(1)在内的至少三个部件，所述模座(1)具有模腔(C)，该模腔(C)具有用于模塑容器的底座(4)的多个腔室(11)，这些腔室等角距分布，且平行于模座的轴线(12)延伸，并由具有凹陷顶部(14)的辐射脊部(13)相互隔开，所述腔室(11)的底部(15)沿着圆形的周线分布，
其特征在于，所述模座(1)根据权利要求1设置。
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