CN101583537B - 具有改进形状的饮料容器 - Google Patents

Abstract

一种可以承受由正压而引起变形的塑料饮料容器，且饮料容器可以靠侧面稳定存放。用于在正内压下盛放产品的饮料容器包括一具有塑料外壁的瓶体部分，且瓶体部分具有由多个圆弧组成的对称的横截面形状。

Description

具有改进形状的饮料容器

发明领域

本发明涉及一种塑料饮料容器，用来储存液体，如软饮料或碳酸饮料。特别地，本发明涉及一种用于在正内压下储存液体的塑料饮料瓶。

背景技术

通常，塑料瓶，例如PET瓶，是众所周知的饮料容器。塑料瓶尺寸多样，小瓶小于500ml，中瓶1000ml左右，大瓶1500-2000ml左右。

为了存放不同尺寸的塑料瓶，冰箱通常具有瓶储存装置或筐供放置大容量的瓶子。然而小型的冰箱，或许没安装有瓶储存装置或筐用来存放大容量或甚至中型容量的瓶子，这些瓶子在这种冰箱中只能存放在架的侧面上。甚至在一些大型冰箱中，如果瓶储存装置或筐被其他物品占据，瓶子也只好存放在架子上。

近来，人们希望具有特殊横截面形状的瓶子吸引商店顾客的注意。例如，整体上的具有圆形、矩形、心形横截面的瓶子，或具有扁平横截面形状的瓶子已经被开发出。(参见日本特开平H11-91754，H7-300121，2006-16076，2005-247393)。

瓶子横截面的形状在开发设计中要考虑到当瓶子内充满液体时瓶内的压力。大体上来说，许多装软饮料的瓶子，例如果汁和茶，有矩形的横截面。另外，这些瓶子常具有筋或槽来防止由于瓶子装填液体后瓶子内部压力减小而引起的瓶子的变形和其商业价值上的损失。另一方面，用来装碳酸饮料的瓶子一般具有圆形的横截面。这是因为瓶子要能够经得起它们所必须承受的正内压。

矩形横截面的瓶子可以很稳定地存放在冰箱中。然而矩形横截面瓶对于碳酸饮料引起的正内压只有很低的抗压性而不适宜用来存放碳酸饮料。另一方面，可以承受正内压的圆形横截面瓶却容易在冰箱架上滚来滚去。此外，缩小圆形横截面瓶的高度往往造成其直径增加，这令瓶子在冰箱的瓶储存装置或筐上的存放变得困难。

发明内容

因此，本发明目的旨在提供一种能够抵抗由正压而引起变形的塑料饮料容器，且这种容器可以仅靠容器的一个侧面就可以稳定地存放。根据本发明，用来在正压下盛装产品的饮料容器设有带塑料外壁的瓶体部分，瓶体部分具有由多个圆弧板组成的对称的横截面形状。

本发明其他的目的和优点将在下面的描述中分部地给出，并在描述中逐渐显现，或通过实践而得到证明。发明的目的和优点特别通过所附权利要求中给出的方案和组合得以实现和获得。可以理解到前面的总体描述和下面的详细描述仅是实例性的和说明性的，且权利要求对发明不构成限制。

附图说明

图1是发明一实施例塑料瓶的透视图；

图2是图1塑料瓶的前视图；

图3是图1塑料瓶的侧视图；

图4是沿图2中线IV-IV的横截面图；

图5示出了瓶体的横截面形状和手持瓶体部分的人手；

图6是沿图2中线VI-VI的横截面图；

图7是本发明另一实施例塑料瓶的瓶体部分的横截面图；

图8是本发明又一实施例塑料瓶的瓶体部分的横截面图。

具体实施方式

用来在正压下存放产品的饮料容器或瓶设有带塑料外壁的瓶体部分，瓶体部分具有由多个圆弧板组成的对称的横截面形状。

由于该横截面的形状，与矩形横截面形状相比，正压分布更平均。其结果就是，瓶体部分有改善的抵抗正压的能力，并可以避免瓶体部分的变形。另外，如果瓶体部分中的压力为正，瓶体部分可被加强。而且，与圆形横截面形状的瓶相比，该实施例的瓶子不会轻易滚动，在存放时只要依靠瓶子的侧面就可以稳定地被放置。

瓶体部分上的凹陷部分始于瓶子的其它部分，该部分不会接触到瓶子依靠瓶体部分的侧面被放置的表面。然而，如果瓶体部分由于正压而膨胀并接触到放置瓶子的表面时，瓶子仍然可以依靠瓶体部分的侧面而稳当地被存放。

根据一实施例，多个圆弧板的每一个具有相同的曲率半径。通过这样的外形结构，瓶体部分中的正内压可以被平均分布，从而有助于防止瓶体部分的变形。

优选地，圆弧的曲率中心定位于朝向瓶内，而与所述圆弧相交切的圆弧的曲率中心定位于朝向瓶外。而且，在一实施例中，每一个圆弧的长度是相等的或基本上相等。

在一优选实施例中，瓶子可具有2、3、4、5或6个圆弧板。凹进部分形成在圆弧板之间，且凹进部分设计成适宜手指拿取的尺寸。正如所示的瓶子截面图，凹进部分的形状设置成使一个、两个或三个这样的圆弧适宜在手指间握持瓶体部分。

根据这样的外形结构，瓶子的瓶体部分可以被轻易地握持，减少人手握持瓶子所耗费的力气。例如，当瓶子有两个圆弧板时，人通过将手指放在或勾在两个凹进部分上，而把手掌覆盖在一个圆弧板上，拿起瓶子。而当瓶子有3或4个圆弧板时，人通过把手指放置或勾在至少一个凹进部分上并把手掌覆盖在一个或两个圆弧板上，拿起瓶子。当瓶子有5或6个圆弧板时，人通过将手指放置或勾在至少一个凹进部分上，并把手掌覆盖在一个或优选为2个或3个圆弧板上，拿起瓶子。

根据一实施例，整个瓶体部分或瓶体部分的一部分具有相同的横截面形状。而且，瓶子具有位于瓶体部分之上和瓶体部分之下的最大周边部分。

由于瓶体部分的全部或部分具有上述的横截面形状，瓶子的强度被增加。而且，由于最大周边部分是位于瓶体部分之上和之下，瓶子可以用它的侧面很稳定地被放置，稳定地在生产线上输送，及稳定地在自动售货机中销售。此外，即使瓶体部分因为正内压而膨胀，瓶体部分向外突出，瓶子的商业价值依然会被保持。在一优选的实施例中，最大周边部分具有纵向平行延伸的周边。

根据一实施例，最大周边部分具有与瓶体部分相同的横截面形状。这样的外形结构令瓶子在依靠其自身的侧面而存放时不易滚动，因此，瓶子可以依靠其自身的侧面稳定地存放。

此外，瓶子具有与最大周边部分相邻且位于瓶体部分上方的肩部和与最大周边部分相邻且位于瓶体部分下方的底部。肩部和底部的至少一部分，例如，紧靠着瓶体部分的部分，具有与瓶体部分相同的横截面形状。

在这样的外形结构中，瓶内的正内压可以被均匀地分布，且可以防止由于正内压而引起的变形。而且，当塑料瓶子用吹塑法来制造时，则瓶子的瓶体部分、肩部和底部可易于成形。另外，底部以管状柱体的组合成形，管状柱体的数量对应于圆弧板的数量。

根据一实施例，瓶体部分的横截面在瓶子的纵方向上是相同的。这样的结构有助于改善瓶子在纵向上的承载强度。

在一实施例中，瓶体部分横截面可以基本上为一多边形，圆弧的一部分位于多边形的每个顶点上。这种结构形状使得在对应于上述顶点的位置处可以保持强度和抗冲击性，而不增加这些位置的壁厚。另外，瓶子具有为瓶内承装的液体设置的出口。在一实施例中，瓶子可承装800-1200ml的液体。

如前所述，塑料瓶能够防止由于正内压而引起的变形且可以稳定地依靠瓶子自身的侧面而放置。

现借助附图所示的例子，详细描述本发明的实施例，

图1-3示出了一实施例塑料瓶的透视图、前视图和侧视图。塑料瓶1主要可以由热塑性树脂例如聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇脂制成并由各种注塑方法例如吹塑法、注坯吹塑法以及双轴延展吹塑法成形。瓶1优选地使用冷坯吹塑法(Cold Parison)的注坯吹塑法成形。

在成型后，瓶1被清洗并通过例如热水消毒或氯消毒器灭菌。然后，瓶1被注入液体，瓶1的出口2由盖密封，使瓶处于密封状态。

瓶1适合于用作耐压瓶并由下述工艺方法成形。换言之，瓶1适合于在密封状态下在正内压下使用。由此，瓶1适合于装填碳酸饮料和起泡饮料。此外，对于非碳酸饮料例如绿茶、乌龙茶、茶、咖啡和果汁，在注入非碳酸饮料之前，向瓶1内加入液氮为瓶1内提供了正内压。因此，瓶1适合于在正内压下存储非碳酸饮料。简言之，瓶1在0至0.8Mpa的内压下能存储碳酸饮料和非碳酸饮料。在这种内压下瓶1能抗变形。瓶1也适合于存储不处于正压下的饮料。

说明书中使用的术语作如下定义。

正内压的含义是瓶内的压力大于外压(大气压力)。瓶1的宽度、深度和高度分别指瓶1左右方向的长度、前后方向的长度以及在中心轴线Y-Y方向上下的长度，如图2所示。横截面形状是指在垂直于中心轴线Y-Y的平面(横截面)内瓶1的截面形状。朝向瓶内是指从瓶壁靠近中心轴线Y-Y的方向，朝向瓶外是指从瓶壁远离中心轴线Y-Y的方向。径向是指沿中心轴线Y-Y设置圆心的圆的径向，圆周方向是指沿横截面周长的方向。

所确定的瓶1尺寸考虑了销售底板或客户冰箱的尺寸。通常，对于用于超市或便利店的瓶的架被设计用于展示并适合于高度为310mm的大瓶和高度为230mm的小瓶。并且，家用冰箱通常装备深度为71.0mm的储存装置或筐，存放1公升牛奶的硬纸盒(其具有一边为70.5mm的矩形横截面)。

考虑到这样的设计，瓶1的高度优选为230mm或略小，其深度优选为71.0mm或略小。在所述的实施例中，瓶1的宽度约为98mm，深度约为70mm，高度约为220mm。瓶1的容量约为1000ml。然而，瓶1的容量不限于此。为了方便、容易携带和倒出存放的液体并易于家用，瓶1的容量优选大于800ml且小于1200ml。

下面描述瓶1的各部分。从中心轴线Y-Y(垂直的轴线)方向的顶部开始，瓶1具有一出口或嘴2、肩部3、最大的周边部分5、瓶体部分6、最大的周边部分7以及作为一体的底部8。这些部分(2，3，5，6，7以及8)形成了可将液体存放于其内的瓶壁。

瓶1的上部分具有一个出口2，它是瓶子的最小的周边部分。出口2可以通过拧到出口上的盖(图中未示出)打开或封闭。

如图4所示，瓶体部分6具有对称的横截面形状12，它由六个圆弧10组合而成。横截面形状12对于穿过中心轴线Y-Y的线而言在宽度方向上对称，且对于穿过中心轴线Y-Y的线而言在深度方向也对称。横截面形状12基本呈矩形，在宽度方向具有长边，该基本矩形的顶点位于圆弧10的中部。由此，其强度和抗冲击性能够被保持在对应于上述顶点的位置处，而不增加这些位置的壁厚。

六个圆弧10的曲率中心定位于朝向瓶内，各圆弧的曲率半径相同。曲率半径优选约为15-25mm，在图4所示实施例中为19mm。在六个圆弧10之间，位于横截面形状12四个角的四个圆弧长度相等。剩余的两个圆弧长度相等，但它们的长度优选约为位于四个角的圆弧长度的1/4至2/3。

因为由圆弧10构成的部分是其就瓶而言向外膨胀而形成的，这部分称作瓶体部分6的膨胀部分。另一方面，在两相邻圆弧10之间的部分是其就瓶而言向内凹进形成的，这部分称作瓶体部分6的凹进部分14。换言之，瓶体部分6交替具有六个膨胀部分和六个凹进部分。

在用手拿住瓶1时，手指拿住或勾住其凹进部分14。凹进部分14通过具有朝向瓶外的曲率半径的圆弧板形成，其曲率半径优选约为1-25mm。在所述实施例中，在瓶1前后侧上形成的四个凹进部分14的曲率半径为3mm，而在瓶1左右侧上形成的两个凹进部分14的曲率半径为2.5mm。

图5示出了人手和横截面形状12之间的关系。在图中示出的人手具有成人的典型大小。如图5所示，瓶体部分6通过把手指放在位于前后侧的两个凹进部分而把瓶子拿在手上。对于在实施例中的横截面形状12，儿童的小的手指这样放置使得两个圆弧10置于手指之间，成人的大的手指这样放置使得三个或四个圆弧10置于手指之间。因为瓶体部分6可以在凹进部分14被抓取，它可以方便地被拿在手中。而且，当瓶体部分6被拿在手上时，手掌覆盖在圆弧10上，可以提供更好的抓取。

如图1-3所示，横截面形状12是沿中心轴线Y-Y并沿整个瓶体部分6而提供。在这种结构中，可以维持在垂直方向上的承载强度。同时，横截面形状12沿中心轴线Y-Y方向没有变化。通过在垂直方向上有相同的横截面形状12，瓶1在垂直方向上的承载强度得以加强。

在其它实施例中，瓶体部分6在垂直方向的某位置具有一窄部分，且横截面形状12在垂直方向上被改变。此外，瓶体部分6可设有筋或槽。在这种结构中，横截面形状12在瓶体部分6上被部分地反映出。

下面描述最大的周边部分5和7。最大的周边部分5和7在瓶体部分6的上方和下方。最大的周边部分5设置在瓶体部分6上方，并且借助斜面20与瓶体部分6相邻；最大的周边部分7设置在瓶体部分6下方，且借助斜面22与瓶体部分6相邻。最大的周边部分5和7与中心轴线Y-Y平行地延伸一段特定的距离(比如5mm)。最大的周边部分5和7设计成有相同的尺寸，且构成瓶1最大的宽度和深度。这样，当瓶1以其一侧面被放置在一表面上时，最大的周边部分5和7先于瓶子的其它部分接触到该表面。

最大的周边部分5和7具有相同的横截面形状24。横截面形状24与横截面形状12在形状上相似或大体上相似。在横截面形状24和横截面形状12中，膨胀部分和凹进部分在中心轴线Y-Y方向上彼此对应。

图6示出了沿图2中的VI-VI线的横截面，且示出了横截面形状24。横截面形状24由6个圆弧30组成，且在两个相邻的弧30之间具有凹进部分34。

弧30具有的曲率中心定位于朝向瓶内，每个弧具有相同的曲率半径(20mm)。其曲率半径优选地与弧10的曲率半径相同或实质地大于弧10的曲率半径。弧30的中间部分位于与矩形横截面形状24的各顶点相对应的位置。

凹进部分34由其曲率中心定位于朝向瓶外的弧形成。凹进部分34的曲率半径等于或略小于凹进部分14的曲率半径。在该实施例中，位于瓶1的前侧或后侧的4个凹进部分34的曲率半径是2mm，位于瓶1的左侧和右侧的两个凹进部分34的曲率半径是1.5mm。

由于最大的周边部分5和7位于瓶体部分6的上方和下方，当瓶1依靠其自身侧面放置时不易滚动并能稳定地放置在其侧面。另外，瓶1可以在生产线上稳定传送，且瓶1可以快速高效地由自动售货机售出。而且，由于瓶体部分6有凹进形状，瓶体部分6当由于正压而膨胀时不会膨胀很明显。其结果就是，瓶1不会损失其商业价值，在其上设置用来展示的标签更容易，例如在瓶体部分6上标示产品名。

下面参照图1-3描述肩部3。肩部3在出口2下方且在最大的周边部分5上方，从图2所示的前视图可看出具有倾斜的肩部形状。整个肩部3具有与横截面形状12和24相同或相似的横截面形状40。

横截面形状40在形状上与横截面形状12或24相似或大体上相似。换句话说，横截面形状40具有对称的形状，由6个弧42组成，两个相邻的弧42之间有凹进部分44。弧42和凹进部分44从最大的周边部分5上的弧30和凹进部分34连续形成，且与弧30和凹进部分34对应。横截面形状40向上越来越小。横截面形状40不需要在肩部3的整体部分上形成。横截面形状40较好地在靠近于瓶体部分6的部分得到反映。

下面参照图1-3描述底部8。底部8是位于最大的周边部分7之下的部分，且具有接触表面的底部面50。底部8这样形成，朝着底部方向宽度和深度逐渐稍微地变小。

底部8具有六个沟槽部分52和六个腿54，腿54被沟槽部分52分开。沟槽部分52和腿54从最大周边部分7上的弧30和凹进部分34开始连续形成，且与弧30和凹进部分34对应。沟槽部分52这样形成，朝着底的方向逐渐凹进且变宽。腿54具有中空的柱体形状，它的横截面在圆弧板上形成。这样，底部8的横截面形状可以说至少在靠近瓶体部分6的部位是与横截面形状12和14相同。

如前所述，根据实施例，瓶1具有为如上所述的横截面形状12的瓶体部分6。因此与具有矩形横截面的瓶子相比，瓶内正内压分布更均匀。其结果就是，增强了瓶体部分6对正内压的抗压性且防止了瓶体部分6变形。而且，当瓶子被密封时瓶内压力为正，瓶体部分6可以变得更坚固。

此外，不仅是瓶体部分6，而且还有肩部3，最大的周边部分5和7，底部8，都具有相同或相似的横截面形状24和40。由此，瓶内的正压更加平均分布在这些部分上，可以避免正压引起部分3、5、7和8的变形，这些部分可以变得更坚固。

在所述的实施例中，瓶子的抗压性被改善。即使瓶子如前所述仅靠其侧面被放置，因为瓶子与面接触的周边部分不是圆形，所以瓶子不会滚动。这样，瓶子可以稳定地依靠其侧面而储存在家用冰箱的架子上。而且，瓶体部分6可用手轻易地抓取。另外，瓶1的高度可被减小而不增大整个的直径，且瓶1可易于存入冰箱里。

在另一实施例中，瓶1的横截面形状12有不同数量的圆弧10。例如，如图7所示，横截面形状12a具有由两个圆弧10a组成的对称形状。弧10a的曲率半径可以是，例如35mm。在两个相邻的弧10a之间的凹进部分14a的曲率半径可以是，例如3mm。这样的瓶子在其瓶体部分6a可以被一只手拿住，手指放在或勾住在凹进部分14a上，手掌覆盖在其中一个弧10a上。

此外，如图8所示，横截面形状12c具有由四个圆弧10c组成的对称形状。横截面形状12c大体上由矩形形成，且弧10c的中间部分优选位于与矩形的顶点对应的位置处。弧10c的曲率半径可以是，例如35mm，在相邻两个弧10c之间的凹进部分14c的曲率半径可以是，例如3mm。这样的瓶子在其瓶体部分6c可以被一只手拿住，手指放在或勾住在一个或两个凹进部分14c上，手掌覆盖在一个或两个弧10c上。

具有不同数量的圆弧板10的瓶体部分6的实施例已在上文中参照附图7和图8作出描述。位于肩部3、最大的周边部分5、瓶体部分6、最大的周边部分7或底部8的横截面形状可相应地具有不同数量的弧10。优选地横截面形状由2至8个弧组成，或更优地，由2至6个弧组成。

本发明的其他实施例本领域的普通技术人员可以通过上述对本发明的描述和实施获得。本说明书中的描述和举例只作为举例性说明，下面的权利要求给出本发明的实际范围和构思。

Claims (10)

1.一种用于在正压下存储产品的饮料容器，包括：带塑料外壁的瓶体部分，瓶体部分具有由多个圆弧组成的对称的横截面形状，其中，瓶体部分全部地或部分地具有所述的横截面形状，且进一步包括位于瓶体部分之上和之下的最大周边部分；其中，所述最大周边部分包括箍带形状的部分，所述箍带形状的部分与该容器的中心垂直轴线平行地延伸。

2.根据权利要求1所述的饮料容器，其特征在于，多个圆弧的每一个具有相同的曲率半径。

3.根据权利要求2所述的饮料容器，其特征在于，瓶体部分具有由2、3、4、5或6个圆弧组成的横截面形状，且进一步包括在圆弧之间的凹进部分。

4.根据权利要求3所述的饮料容器，其特征在于，凹进部分设定成供手指抓取的形状，且1个、2个或3个圆弧配置在抓取凹进部分的手指之间。

5.根据权利要求4所述的饮料容器，其特征在于，最大周边部分具有与瓶体部分相同的横截面形状。

6.根据权利要求5所述的饮料容器，其特征在于，进一步包括与最大周边部分相邻且位于瓶体部分上方的肩部和与最大周边部分相邻且位于瓶体部分下方的底部。

7.根据权利要求6所述的饮料容器，其特征在于，肩部和底部的至少一部分具有与瓶体部分相同的横截面形状。

8.根据权利要求2所述的饮料容器，其特征在于，瓶体部分在容器的纵方向上具有相同的横截面形状。

9.根据权利要求2所述的饮料容器，其特征在于，多个圆弧的中心形成一多边形。

10.根据权利要求2所述的饮料容器，其特征在于，进一步包括用于产品的出口。

Images