CN101372268B

CN101372268B - 用于盛装饮料的塑胶容器

Info

Publication number: CN101372268B
Application number: CN2008102136918A
Authority: CN
Inventors: 海因里赫·戴尔; 格尔哈特·休斯特; 巴斯蒂安·提斯默
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2007-08-21
Filing date: 2008-08-21
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2028-08-21
Also published as: DE502008002366D1; EP2036820A3; CN101372268A; EP2036820B1; ATE495980T1; EP2036820A2; US20090050597A1; DE202007011803U1; US8109397B2

Abstract

本发明公开了一种用于盛装饮料的塑胶容器。所述容器包括嘴部、在容器的轴向(L)上连接嘴部的壁部(2)、以及设计为立式的底部(4)，其中所述壁部(2)熔合入底部(4)且所述容器一体成型，所述底部(2)具有一位于关于所述轴向(L)的径向(R)上的内部的注射点(8)，以及围绕所述注射点(8)的一中心区域(6)，以及从所述中心区域(6)延伸到壁部(2)的过渡区域(10)，其中所述过渡区域(10)在其每个几何分区内在所述容器的至少一个、优选每个径向(R)上呈有限曲率半径的曲形。本发明的容器具有高度的形状稳定性，且易生产、成本低。

Description

用于盛装饮料的塑胶容器

技术领域

本发明涉及一种用于盛装饮料的塑胶容器，更具体地说，涉及一种塑胶瓶。

背景技术

塑胶容器在现有技术中早已出现，并正逐渐替代玻璃瓶成为饮料容器。塑胶容器的好处主要在于降低了重量，设计上的最佳处理，以及能够重复使用多次。各种大小的瓶子，包括200毫升范围内的小容量，到5升的大容量，都是现有技术中已知的。这些容器具有各种不同的形状。在生产工艺中，预制品是通过例如气压进行吹制或膨胀来形成塑胶瓶的。为此，预制品通常被插入到一模具内并靠着该模具进行膨胀。为了节省成本，已经正在尝试在更少的材料花费的基础上生产塑胶瓶。但是，这意味着另一方面，相对于使用的材料的量来说，对瓶子的稳定性的要求越来越高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提供一种具有高度形状稳定性的容器。此外，本发明还提供一种在采用膨胀工艺的情况下较易生产、成本较低的容器。

本发明解决其技术问题所采用的一个技术方案是：提供一种用于盛装饮料的塑胶容器，包括嘴部、在容器的轴向上连接嘴部的壁部、以及设计为立式的底部，其中所述壁部熔合入底部，所述容器一体成型。

根据本发明，所述底部具有一位于关于所述轴向的径向上的内部的注射点，以及围绕所述注射点的一中心区域，以及从所述中心区域延伸到壁部的过渡区域，其中所述过渡区域在其每个几何分区内在所述容器的至少一个、优选几个、更优选每个径向上呈有限曲率半径的曲形。此处的径向应该参考容器的轴向来理解。

换言之，除了中心区域外，所述底座在径向上不再具有直线性的或非弯曲的部分。尽管不同的曲面，即不同方向上的曲面，可以彼此熔合，并可由此在从数学上说没有曲率的位置处产生几何拐点，但是仍然没有大的线性区域。这一实施例的优点在于较大的稳定性和较易成型。通过避免出现线性区域，从数学上说不能区分的边和点也得以避免，因而该特别敏感的底部的形状稳定性得到提高。所述嘴部优选具有外螺纹。

换言之，所述过渡区域的外表面或内表面可以被设计成在垂直于轴向的至少一个、优选几个、更优选每个方向上的投影为曲线，其中表示这些曲线的数学函数的二次导数在没有曲线不在中心区域外时具有0值。换言之，该曲线总是弯曲的，尽管该曲线可能具有个别的从正曲率变成负曲率的拐点。因此，描述这一曲线的数学函数将可能在其二次导数上具有孤立的0点。点不会被认为是区域，但是在数学上宁愿将区域看作长度。

一个优选实施例中，所述底部设计为相对于注射点呈点对称。此外，相对于底部的几何中心点，所述中心区域具有小于15mm的半径，优选小于10mm，更优选小于5mm。在此中心区域内，底部可以是直线的。另一个优选实施例中，所述容器的截面从嘴部到壁部逐渐变宽。

一个优选实施例中，所述中心区域外侧的至少一个径向上的曲线正好有两个点，表示该曲线的数学函数的二次导数值为0。因此，在容器的径向上，正好有两个拐点。更具体地说，所述底部具有几个拐点，在此实施例中这些拐点与瓶子的几何中心点之间具有恒定的距离。这种情况下，所有拐点基本上分布在绕该几何中心点的环线上。这充分意味着，这些拐点关于容器的半径从所述环线的偏移不超过10％，优选不超过5％。

因此，这一实施例中，优选前述的两个拐点彼此相对于容器的轴向轴线对称设置。

优选地是，所述中心区域外侧另一径向上的曲线没有具有0值的点。

进一步的优选实施例中，所述过渡区域直接连接中心区域。因而可以提供部分直线性的中心区域，其与容器的曲形过渡区域直接连接。

进一步的优选实施例中，所述过渡区域具有第一曲形区，所述第一曲形区具有充分恒定的第一曲率半径。这意味着，所述第一曲形区呈一段圆弧的形状。另一优选实施例中，所述过渡区域内的所述第一曲形区与第二曲形区连接，其中所述第二曲形区同样具有恒定的第二曲率半径。特别有优势的是，所述第二曲形区直接连接第一曲形区。

然而，不将第二曲形区设计成环线形式而将其设计成所谓的多义线(polyspline)形式也是可能的，多义线即通过n阶多项式生成的曲线。原则上，也可通过多义线来形成所述第一曲形区，但是优选所述第一曲形区是圆形(circular shape)。进一步的优选实施例中，所述第一曲形区和第二曲形区朝相同的曲率方向弯曲。特别有优势的是，第二曲形区的曲率半径大于第一曲形区的曲率半径。结果，从内向外看，一个很明显的弯曲部熔合入一个不太明显的弯曲部内。

特别有优势的是，所述底部是自由成型的底部。这意味着，用于生产该底部的模具不是使用旋转设备切割出来的，而是通过例如CAD绘图先确定出自由模具表面，并且这些进而形成用于膨胀容器的模具的基础。

本发明的进一步的优点和实施例在以下结合附图的描述中给出。

附图说明

图1是现有技术中容器的底部的投影图；

图2a是根据本发明一个实施例的底部的透视图；

图2b是根据本发明一个实施例的容器的底部的侧视图；

图2c是根据本发明一个实施例的容器的底部和部分壁部的示意图；

图3是根据本发明一个实施例的底部的线条图，其中示出了曲率半径；

图4是根据本发明一个实施例的容器的两条曲线的投影图。

具体实施方式

图1示出了现有技术中的容器(未完整示出)的底部24的(凸出的)曲线K1的一部分。如图中所示，从曲线K1径向伸出的线条S是这一曲线的曲率的指示。可以看出，曲线K1具有无弯曲的区域25，即区域25内该曲线是直的。这一直线部分导致对应区域的应力增加，并还会引起破裂。附图标号B表示曲线K1的曲率发生改变的拐点。附图标号22表示第一曲形区，附图标号26表示第二曲形区。

图2a示出了根据本发明一个实施例的底部的透视图。底部4在其中心具有注射点8，并具有围绕注射点8的中心区域6。如图所示，注射点8和中心区域6均呈圆形。在此中心区域6内，曲形的和直线形的底部都是可能的。中心区域6整个与附图标号10表示的过渡区域连接，该过渡区域最终熔合入壁部2(未完整示出)内。底部4具有土堆形(mound-like)曲形区3，该曲形区3最终还形成容器的站立面。位于这些土堆形曲形区3彼此之间的是槽部或凹陷部5。这些凹陷部5的数量和土堆形曲形区的数量可以改变。

图2b示出了图2a中底部4的截面图。这一截面图示出了底部4在土堆形曲形区3内的外部轮廓，并还示出了对应凹陷部5的相关外部轮廓。但是，在两个区域内，过渡部10a、10b是曲形的，即没有直线部分。此外，最好在凹陷部5和土堆形曲形区3之间的区域内没有弯曲。因而不管在绕轴向L的圆周方向上延伸的径向R如何选择，都可能投影曲线K，其没有直线部分在中心区域6外侧。附图标号10表示整个过渡区域，附图标号3、5表示从某个方向看的过渡区域。附图标号7表示由土堆形曲形区3的下部形成的突起，其进一步用作站立面。

图2c示出了根据本发明一个实施例的底部4和连接的壁部2的侧视图。如图所示，同样，凹陷部5的中部以及土堆形曲形区3的中部均用线条标出。优选地是，在沿至少一条高度线h1的轴线L的圆周方向上，底部也没有直线区。优选地是，在沿底部4的整个轴向L1上的任何高度线hx上都没有出现直线区。

图3是示出曲率半径的线条透视图。图中的线条S再次表示正被讨论的对应部分的曲率。可以看出，图中选出的曲线K3同样没有直线区，而仅仅只有曲率发生改变处的拐点B。

在这样的未穿过注射点8或中心区域6的底部投影中，优选在底部4的整个区域内都没有任何直线区，如图3所示。这一方法还给容器带来特别有利的稳定性。附图标号K3表示曲线。这一曲线K3具有两个拐点B，在这两个拐点B上曲率方向发生改变。

图4示出了土堆形曲形区3内的几何曲线K1和凹陷部5内的几何曲线K2的投影。位于标记点A左边的是中心区域6，其可以是直线的(未示出)。A点和B点之间，曲线K1具有向下的曲率，又在以下描述中被称为负曲率。

在B点处，负曲率改变为正曲率，因而B点代表数学意义上的拐点。在A点和B点之间的下部12内，曲率不断地变化。例如，从A点开始，曲率值首先增大，直到达到最大值，然后曲率值减小，直至到达B点。

曲率的这一变化过程可通过n阶多项式来描述。在B点和C点之间，连接有另一下部13，下部13内的曲率是正的并在C点升至最大值。在C点和D点之间，连接有下部14，其内的曲率是恒定的，或具有恒定的曲率半径R1。换言之，此处的曲线K1位于圆Kr1的环线上。在D点上，曲率半径突然增大，因而在D点和E点之间出现一个具有恒定曲率半径R2的下部。

曲线K2展示了凹陷部5内的弯曲过程。优选地是，此处的弯曲由恒定的曲率半径R3来描述。曲线K2和K1在E点处彼此熔合，且在E点连接圆环形壁部2。优选地是，如图4所示，曲率半径R1小于曲率半径R2，曲率半径R3大于曲率半径R1且小于曲率半径R2。

两条曲线K1和K2还在A点彼此熔合。需要指出的是，在底部的圆周方向上位于曲线K2和曲线K1之间的其它曲线，同样也在底部4的圆周方向上对应A点和E点的位置彼此熔合。

Claims

1.一种用于盛装饮料的塑胶容器，包括嘴部、在容器的轴向(L)上连接嘴部的壁部(2)、以及设计为立式的底部(4)，其中所述壁部(2)熔合入底部(4)，且所述容器一体成型，其特征在于：

所述底部(2)具有一位于关于所述轴向(L)的径向(R)内部的注射点(8)，以及围绕所述注射点(8)的一中心区域(6)，以及从所述中心区域(6)延伸到壁部(2)的过渡区域(10)，其中所述过渡区域(10)在其每个几何分区内在所述容器的至少一个径向(R)上呈有限曲率半径的曲形；且

所述过渡区域(10)的外表面在垂直于轴向(L)的至少一个方向上的投影为第一曲线(K1)，其中所述第一曲线(K1)正好有两个点(B)，表示所述第一曲线(K1)的数学函数的二次导数在所述两个点(B)上值为0，所述第一曲线(K1)上位于所述两个点(B)之一和所述中心区域(6)之间的区域(12)具有不断变化的曲率。

2.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，所述过渡区域(10)的外表面被设计成在垂直于轴向(L)的至少一个方向上的投影为第二曲线(K2)，其中表示所述第二曲线(K2)的数学函数的二次导数不在所述第二曲线(K2)的任何部分具有0值。

3.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，所述底部(4)设计为相对于所述注射点(8)呈点对称。

4.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，所述中心区域(6)相对于底部(4)的几何中心点，具有小于15mm的半径。

5.根据权利要求4所述的容器，其特征在于，所述中心区域(6)相对于底部(4)的几何中心点，具有小于10mm的半径。

6.根据权利要求5所述的容器，其特征在于，所述中心区域(6)相对于底部(4)的几何中心点，具有小于5mm的半径。

7.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，所述两个点(B)彼此相对于容器的轴向(L)对称设置。

8.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，所述过渡区域(10)直接连接所述中心区域(6)。

9.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，所述过渡区域(10)具有第一曲形区(14)，所述第一曲形区(14)具有充分恒定的第一曲率半径(R1)。

10.根据权利要求9所述的容器，其特征在于，所述第一曲形区(14)在径向外侧连接有第二曲形区(16)，其中所述第二曲形区(16)同样具有恒定的第二曲率半径(R2)。

11.根据权利要求10所述的容器，其特征在于，所述第一曲形区(14)和所述第二曲形区(16)朝相同方向弯曲。

12.根据权利要求8或9所述的容器，其特征在于，所述第二曲形区(16)的曲率半径(R2)大于所述第一曲形区(14)的曲率半径(R1)。

13.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，所述底部(4)是自由成型的底部(4)。

14.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，所述容器具有至少250毫升的液体容量。