CN102762357A - 适合吹气模制成最终成型容器的预成型件 - Google Patents

Abstract

在此提供了一种适合于吹气模制成最终成型物品的预成型件（200，300，400，500，800a，800b，900，1000）。该预成型件（200，300，400，5000，800a，800b）包括：一个颈部分（202，302，402，502）；一个门部分（206，306，406，506）；以及在该门部分（206，306，406，506）与该颈部分（202，302，402，502）之间延伸的一个本体部分（204，304，404，504)）；该本体部分（204，304，404，504）限定了：一个第一部分（210，310，410，510，810）、一个第二部分（212，312，412，512，812）和一个第三部分（214，314，414，514，814），该第二部分被布置成介于该第一部分与第三部分之间、沿以下之一依次定位：(i)该本体部分的基本上整个外周以及(ii)该本体部分的基本上整个长度；该第一部分、第二部分和第三部分之一具有的拉伸比与该第一部分、第二部分和第三部分的其他这些中的至少一个不相同。

Description

适合吹气模制成最终成型容器的预成型件

技术领域

本发明总体上涉及但不限于一种模制系统和方法，并且更确切地说本发明涉及但不限于一种适合于吹气模制成最终成型容器的预成型件。

背景技术

模制是一种工艺，凭借此工艺，通过使用模制系统可以将模制用材料生产成模制物品。通过使用模制工艺，例如注塑模制工艺，可以形成不同的模制物品。可以由例如聚对苯二甲酸乙二酯（PET）材料形成的模制物品的一个实例是预成型件，这个预成型件随后能够被吹塑成饮料容器例如瓶子以及类似物。

作为例证，PET材料的注塑模制包括将PET材料（例如PET粒料或类似物）加热至均匀的熔融状态并且在压力下将如此融化的PET材料注射到一个模具空腔内，该模具空腔至少部分地是由对应地安装在一个模具的空腔板和内芯板上的一个凹形空腔件和一个凸形内芯件限定的。将空腔板和内芯板推到一起并通过夹紧力保持在一起，该夹紧力足以抵抗注射的PET材料的压力而将该空腔件和内芯件保持在一起。该模制空腔具有的形状基本上对应于有待模制的模制物品的最终冷态形状。然后将如此注射的PET材料冷却到足以使得如此形成的模制物品从模具中脱出的一个温度。当冷却时，该模制物品在模制空腔的内部收缩并且照这样，当将空腔和内芯板推开时，该模制物品趋向于保持与内芯件是关联的。此后，可以通过使用一个或多个脱出结构将模制物品从内芯件中脱出。已知脱出结构有助于将模制物品从内芯半件中取出。脱出结构的实例包括脱模板、脱模环和颈环、脱模顶销等等。

参见图1，描绘了一个预成型件100，该预成型件100是一个典型的现有技术预成型件的一个实例。预成型件100由一个颈部分102、一个门部分106、以及一个在颈部分102与门部分106之间延伸的本体部分104组成。

预成型件100具有多个实现了一项或多项功能的附加结构特征。例如，在颈部分102内提供了螺纹108。螺纹108的目的是与一个封闭装置（未描绘）的互补螺纹合作来将由预成型件100生产的最终成型容器盖住，从而保持一种物质（如饮料和类似物）被包含在由预成型件100生产的最终成型容器中（当这样的最终成型容器被吹气模制并且最终填充有该物质时）。此外，颈部分102包括一个支撑凸耳112。支撑凸耳112发挥多项功能，包括但不限于：在生产预成型件100的注射模制和吹气模制阶段过程中与不同的处理装置和结构合作（例如，与导轨合作）并且与来自预成型件100的最终成型容器合作（例如，与吹气模制设备合作以提供密封等等）。

众所周知的是生产预成型件100并随后将其吹气模制成最终成型容器，如用于饮料和类似物的瓶。从图1的图解中可以了解到，本体部分104以及几乎基本上整个门部分106是与基本上恒定的壁厚度相关联的。然而，实现具有变化的壁厚度的预成型件是本领域已知的。

例如，US专利3,690,798披露了用于挤出型坯的可变孔口挤出头，其壁厚度可以在型坯的长度上变化。该挤出头包括一个相对于固定心轴可移动的模头组件，用于改变模头组件孔口。该模头组件从一个固定壳体上被悬挂杆支撑，该心轴穿过了该固定壳体并且相对于该壳体也是固定的。这些悬挂杆在其上端是带螺纹的并且具有在其上被攻丝的多个正齿轮。一个内齿圈接合了每个正齿轮，其方式是使得该齿圈的旋转造成这些正齿轮的旋转，由此抬高或降低该模头组件。

日本专利59004292传授了一种具有变化壁厚度的预成型件。

美国专利4,885,197传授了用于形成吹气模制塑料容器的塑料预成型件，其中管状本体部分的与底部结构相邻的并且延伸到底部结构上的内壁面具有多个平坦面以及它们的终端部分。提供了多个扇形区段来连接每个平坦面的终端部分以便在这些平坦面变形之前引起变形并且由此具有增大的速率和取向度。

在1987年3月10日授予Collette的美国专利4,649,068披露了一种预成型件，该预成型件是注射模制的并且尤其旨在用于适合接收热填充产品的容器的吹气模制。更具体地，该预成型件的颈部成品（变成了所得吹气模制容器的颈部成品）被强化来对抗在将颈部成品加热至接近该形成了颈部成品的聚酯的玻璃化转变温度的一个温度时可能出现的轴向压缩。为了抵抗颈部成品的变形，在颈部成品的内表面（孔嘴）上配备了多个轴向延伸、径向向内突出、环圆周地间隔开的肋。如果该颈部成品的用于接收一个封闭件的螺纹装置是中断型的，则对于每个螺纹元件存在至少一个肋。

在1977年1月25日授予Edwards的美国专利4,005,245披露了塑料预成型件，其适配用于与一个带互补的光滑表面的心轴（例如在常规塑料的吹制模制机器中使用的）的伸缩关联。更具体地，本发明考虑了一种如在此所述的新型塑料预成型件，其包括一个长形空心塑料构件，该构件总体的内表面基本上符合一个互补心轴的光滑圆周表面所限定的形状。该空心塑料构件的内部圆周表面或低于轮缘部分的预成型件呈现了多个环圆周地间隔开的表面部分，这些表面部分被适配成与一个互补的光滑表面的心轴的圆周表面的受限区域初始地直接撞击，所述撞击表面区域提供了基本上纵向延伸穿过该塑料构件的基本上整个纵向范围的通道。该内部轮缘部分没有这样的撞击表面区域用于将该预成型件空气密封在该心轴上。

在1995年10月3日授予Deemer的美国专利5,455,088披露了一种塑料瓶，这种塑料瓶具有一个限定了开口的颈部、由该颈部决定的一个总体上管状的瓶体部分、以及关闭该瓶体部分的最下端的一个整体式瓶底结构，该瓶底结构包括一个环绕中心上推区域（central push-up region）的连续直立环，是由一个预成型件吹气模制成的，该预成型件包括一个总体上管状的具有外壁面和内壁面的预成型件本体部分、以及关闭该预成型件的最下端的一个整体式预成型件底部结构。该预成型件本体包括一个圆柱形加厚部分，该加厚部分在吹气时形成所述连续直立环。该塑料瓶的中心上推区域是由该预成型件的低于圆柱形加厚部分的这个部分形成的。该预成型件的低于圆柱形加厚部分的这个部分包括多个特征，这些特征有助于增强瓶底强度同时使该结构中采用的树脂最少。

1986年8月5日授予Krishnakumar等人的美国专利4,603,831披露了用一种于形成香槟酒底部塑料瓶的方法和装置，其中该底部通过内部的放射状肋而强化，这些肋是由固体材料形成的。这种瓶以常规方式通过利用在其内表面上模制有多个纵向肋的预成型件形成。该预成型件是通过常规的注射模制设备形成的，该设备已被修改仅用于沿着常规内芯构件的下部形成纵向延伸的、形成凹槽的肋。

在1994年11月22日授予Pinto等人的美国专利5,366,774披露了一种用于吹气模制容器的管状预成型件。该预成型件具有一个封闭端以及一个相反的开放端，这些末端的相对尺寸是使得封闭端将可接收在一个类似预成型件的开放端中以嵌入其中，就好像不是为了提供多个轴向延伸肋的形式的抗嵌套特征，这些肋从该预成型件的与开放端相邻的内表面伸出以防止另一个预成型件的进入。

2007年7月26日公布的Pagliacci的PCT专利公开2007/083266披露了这样一种类型的一次性容器：其中容器1的侧表面的至少一部分由包括多个相邻褶皱的波纹形结构组成，这些褶皱分别通过内部2和外部3的铰链带连接起来。至少这些内部铰链带2在截面上具有一种瓣状结构，该瓣状结构包括互相交替的、连续连接的脊部4和谷部5，所述内部铰链带2之一的脊部和谷部在垂直于容器轴线A的平面上的投影相对于直接在周围的内部铰链带的脊部和谷部是偏置的。与所述脊部对应，进一步提供了该瓶壁的形状加强区域6。所述这些加强区域6各自通过歪斜的肋8和连接到周围的加强区域上。

发明内容

根据本发明的一个第一广义方面，提供了一种适合于吹气模制成最终成型物品的预成型件。该预成型件包括一个颈部分、一个门部分、以及一个在该颈部分与门部分之间延伸的本体部分。该本体部分限定了一个第一部分、一个第二部分和一个第三部分，该第二部分被布置成介于第一部分与第三部分之间、沿以下之一依次定位：(i)该本体部分的外周的至少一部分以及(ii)该本体部分的长度的至少一部分；所述三个部分具有基本上相同的壁厚度；该第二部分被实施成相对于第一和第三部分与不同的拉伸比系数相关联的一个高拉伸比区域。

根据本发明的一个第二广义方面，提供了一种适合于吹气模制成最终成型物品的预成型件。该预成型件包括一个颈部分、一个门部分、以及一个在该颈部分与该门部分之间延伸的本体部分；该本体部分限定了：一个第一部分、一个第二部分和一个第三部分，这些部分是沿着该本体部分的长度的至少一部分逐一依次定位的、各自被一个相应的台阶隔开；这三个部分与以下之一相关联：(a)逐渐增大的拉伸比系数以及(b)逐渐减小的拉伸比系数。

根据本发明的一个第三广义方面，提供了一种设计预成型件的方法。该方法包括：上传一个有待由该预成型件模制的最终成型容器、的设计；在该最终成型容器上选择多个参考点；对该多个参考点应用同一拉伸比以获得多个预成型件参考点；基于该多个预成型件参考点，获得该预成型件的一个预成型件设计。

根据本发明的另一个广义方面，提供了一种适合于吹气模制成最终成型物品的预成型件。该预成型件包括一个颈部分、一个门部分、以及一个在该颈部分与该门部分之间延伸的本体部分；该本体部分限定了：一个第一部分、一个第二部分和一个第三部分，该第二部分被布置成介于第一部分与该第三部分之间、沿以下之一依次定位：(i)该本体部分的基本上整个外周以及(ii)该本体部分的基本上整个长度；该第一部分、该第二部分和该第三部分之一具有的拉伸比与该第一部分、该第二部分和该第三部分的其他中的至少一个不相同。

本领域的技术人员在结合附图阅读以下对本发明的具体的非限制性实施方案的说明之后将清楚本发明的非限制性实施方案的这些以及其他的方面和特征。

附图说明

参考这些实施方案的详细说明以及以下附图将得到对本发明的实施方案（包括其替代方案和/或变体）的更好理解，在附图中：

图1描绘了根据现有技术传授内容实现的预成型件。

图2A描绘了根据本发明的一个非限制性实施方案实现的预成型件的侧视图；

图2B描绘了该预成型件的透视图；并且图2C描绘了沿图2A的线A-A截取的预成型件的截面视图。

图3A描绘了根据本发明的另一个非限制性实施方案实现的预成型件的透视图，而图3B描绘了图3A的预成型件的侧视图。

图4A描绘了一个预成型件的透视图，该预成型件是根据本发明的另一个非限制性实施方案实现的；图4B描绘了该预成型件的侧视图，其中某些特征以虚线示出；并且图4C描绘了沿图4B的线A-A截取的预成型件的截面视图。

图5A描绘了一个预成型件的侧视图，其中以虚线示出了某些隐藏的特征，该预成型件是根据本发明的又一个非限制性实施方案实现的；并且图5B描绘了沿图5A的线A-A截取的预成型件的截面视图。

图6A和6B示意性展示了在执行一种用于设计预成型件的方法的非限制性实施方案时获得的最终成型容器和预成型件的图像。

图7描绘了可以适配成实施本发明的实施方案的模制套组的一部分的截面视图。

图8是两个预成型件的透视图，这两个预成型件都是根据本发明的另一些其他替代性非限制性实施方案实现的。

图9描绘了一个预成型件的侧视图，其中以虚线示出了某些隐藏的特征，该预成型件是根据本发明的又一个非限制性实施方案实现的。

图10描绘了一个预成型件的侧视图，其中以虚线示出了某些隐藏的特征，该预成型件是根据本发明的又一个非限制性实施方案实现的。

这些图不一定是按比例的并且可能以虚线、图解示图和片段视图展示出。在某些情况下，可能省略了对于理解这些实施方案不必要的或者使得其他细节难以理解的细节。

具体实施方式

参见图2A、2B和2C，描绘了根据本发明的一个第一非限制性实施方案实现的一个预成型件200。更确切地，图2A描绘了预成型件200的侧视图；图2B描绘了该预成型件200的透视图；并且图2C描绘了沿图2A的线A-A截取的预成型件200的截面视图。

预成型件200适合于吹气模制成最终成型容器，如用于饮料和类似物的瓶。为了在下面有待呈现的说明的目的，该最终成型容器（例如饮料瓶）具有目前市场上可商购的各种标准设计。此类容器的非限制性实例在以下文件中进行了描述：2009年12月3日Schultz等人公布的美国专利申请2009/0293437的图1；1997年2月18日授予Lynn等人的美国专利5,603,423的图3；以及1991年11月26日授予Garver等人的美国专利5,067,622。自然，标准的最终成型容器的更多的设计也是有可能的。

预成型件200由一个颈部分202、一个门部分206、以及一个在颈部分202与门部分206之间延伸的本体部分204组成。

在这些实施方案内，本体部分204可以说成是限定一个第一部分210、一个第二部分212和一个第三部分214。从图2A、2B和2C中可以了解到，第一部分210、第二部分212和第三部分214是沿着本体部分204的外周（未单独编号）逐一依次布置的。按另一方式，第二部分212被布置成介于（或啮合在）第一部分210与第三部分214之间。从图2A、2B和2C的展示中还可以了解到，第一部分210、第二部分212和第三部分214都与基本上相同的壁厚度（即，本体204的外皮与内皮之间的材料厚度）相关联。

根据本发明的多个实施方案，第二部分212可以实施为一个高拉伸比区域，与一个相对于第一部分210和第三部分214不相同的拉伸比系数相关联。应注意的是，在本发明的这些实施方案中，第一部分210和第三部分214与基本上相同的拉伸比相关联。如前所述本体部分204（包括第一部分210、第二部分212和第三部分214）与基本上相同的壁厚度相关联，通过第一部分210、第二部分212和第三部分214的几何形状和定位而实现了拉伸比的差异。更确切地，本体部分204的几何形状可以说成是与圆锯齿形状相关联，其意义是它包括互相啮合的峰部（即，第一部分210和第三部分214）和谷部（第二部分212）。甚至更确切地，第二部分212在拉伸吹气模制过程中与第一部分210和第三部分214相比将行进更长的距离。为避免疑虑，术语拉伸比在此是以可以在拉伸吹气模制过程中使用的拉伸比的意义上使用的，例如在预成型件200被重新成型为最终成型容器的情况下。

从图2A、2B和2C的展示中可以了解到，门部分206是以锥体形状实施的，但不需要在本发明的每个实施方案中都是如此。在本发明的实施方案的替代性实施方式中，门部分206可以按不同形状来实施，例如典型的半球状形状或类似性状。颈部分202的精确实施方式不受具体限制并且可以基于本领域中可获得的标准品之一并且将取决于用来将最终成型物品加盖的关闭件（未描绘）的具体设计、以及该吹气模制设备（尤其是可用于支撑凸耳的设计，未单独编号）所强加的某些限制条件。

从图2B和2C中可以清楚地了解到，第一部分210、第二部分212和第三部分214是沿着本体部分204的外周重复地依次布置的。应注意的是，第一部分210、第二部分212和第三部分214的准确的出现次数是不受限制的并且将取决于具体的设计选择，例如预成型件200的尺寸，用于实现第一部分210、第二部分212和第三部分214所选择的具体形状，以及其他设计考虑因素。

应注意的是，在预成型件200的拉伸吹气模制过程中轴向变形期间，第二部分212导致更多材料被限制在最终成型容器上，而第一部分210和第三部分214将导致更少材料被限制在最终成型容器上。这进而造成该最终成型容器这些部分由与更高应变率并且因此与更高强度相关联的第一部分210和第三部分214形成。

还应注意到，第一部分210、第二部分212和第三部分214的具体形状不受具体限制并且可以基于对应拉伸比率之间的具体差异按照可能希望的进行选择。例如，即便在图2C中被描绘成一般的正弦波形状，但不需要在本发明的每个实施方案中都是如此。此外，峰部谷部的具体深度、具体的半径以及类似因素可以在本发明的多个实施方案的不同实施方式中进行变化。

例如，参考图8描绘了对于预成型件200的形状的一个替代性实施方式，该图描绘了预成型件800a和预成型件800b的透视图，这两个预成型件均是根据本方面的其他非限制性实施方案实现的。预成型件800a被认为是“八边形预成型件”并且预成型件800b可以被认为是“六边形预成型件”。

类似于以上所说明的预成型件200，预成型件800a和预成型件800b各自还限定了一个第一部分810、一个第二部分812和一个第三部分814。根据本发明的多个实施方案，第二部分812可以被实施成一个高拉伸比区域，与一个相对于第一部分810和第三部分814不相同的拉伸比系数相关联。应注意的是，在本发明的这些实施方案中，对应的预成型件800a和预成型件800b的第一部分810和第三部分814是与基本上相同的拉伸比相关联的。在这些实施方案中，预成型件800a和800b的本体部分（未单独编号）可以与基本上相同的壁厚度相关联，或者换言之，预成型件800a和800b的内皮可以模拟预成型件800a和800b的外部形状。

在本发明的多个替代实施方案中，预成型件800a和800b的内部形状可以与一种标准设计相关联（即，具有内部环状圆柱形设计，或换言之具有内部圆形截面）。在本发明的这些实施方案中，分配给第一部分810、第二部分812和第三部分814的不同拉伸比可归因于预成型件800a和800b的外部六边形或八边形形状与内皮之间所限定的不同壁厚度。在本发明的另一下替代实施方案中，在预成型件800a和800b的内皮上可以限定六边形或八边形形状，而预成型件800a和800b的外皮可以与标准设计相关联（即，具有外部圆形截面）。

参见图3A和3B，描绘了根据本发明的另一个非限制性实施方案实现的预成型件300。更确切地，图3A描绘了预成型件300的透视图；而图3B描绘了该预成型件300的侧视图。预成型件300适合于吹气模制成最终成型容器，如用于饮料和类似物的瓶。预成型件300由一个颈部分302、一个门部分306、以及一个在颈部分302与门部分306之间延伸的本体部分304组成。

在这些实施方案内，本体部分304可以说成是限定一个第一部分310、一个第二部分312和一个第三部分314。从图3A和3B中可以了解到，第一部分310、第二部分312和第三部分314是沿着本体部分304的基本上整个长度逐一依次布置的。按另一种方式，第二部分312被布置成在本体部分304的纵向方式上介于第一部分310与第三部分314之间。即便未在图3A和3B中确切示出，但第一部分310、第二部分312和第三部分314都与基本上相同的壁厚度相关联（即，本体304的外皮与内皮之间的材料厚度）。

根据本发明的实施方案，第二部分312可以被实施成一个低拉伸比区域，与一个相对于第一部分310和第三部分314不相同的拉伸比系数相关联，该第一部分和该第二部分在这些情况下被实施成高拉伸比区域。应注意的是，在本发明的这些实施方案中，该第一部分310和第三部分314是与基本上相同的拉伸比相关联的。如前所述本体部分304（包括第一部分310、第二部分312和第三部分314）与基本上相同的壁厚度相关联，通过第一部分310、第二部分312和第三部分314的几何形状和定位而实现了拉伸比的差异。更确切地说，本体部分304的几何形状可以说成是与圆锯齿形状相关联，其意义是它包括互相啮合的谷部（即，第一部分310和第三部分314）和峰部（第二部分312）。为避免疑虑，术语拉伸比在此是以可以在拉伸吹气模制过程中使用的拉伸比的意义上使用的，例如在预成型件300被重新成型为最终成型容器的情况下。

从图3A和3B的展示中可以了解到，门部分306是以总体上半球状的形状实现的，但不需要在本发明的每个实施方案中都是如此。在本发明的实施方案的替代实施方式中，门部分306可以按不同形状来实施，例如以类似于图2A、2B和2C的实施方案的锥体形状、以及本领域技术人员已知的其他形状。颈部分302的精确实施方式不受具体限制并且可以基于本领域中可获得的标准品之一并且将取决于用来将最终成型物品加盖的关闭件（未描绘）的具体设计、以及该吹气模制设备（尤其是可用于支撑凸耳的设计，未单独编号）所强加的某些限制条件。

从图3A和3B中可以清楚地了解到，第一部分310、第二部分312和第三部分314是沿着本体部分304的基本上整个长度重复地依次布置的。然而，在本发明的多个替代实施方案中，第一部分310、第二部分312和第三部分314可以沿着本体部分304的一部分长度重复地依次地被实施。应注意的是，第一部分310、第二部分312和第三部分314的准确的出现次数不受限制并且将取决于具体的设计选择，例如预成型件300的尺寸，用于实现第一部分310、第二部分312和第三部分314所选择的具体形状，以及其他设计考虑因素。

应注意的是，在预成型件300的拉伸吹气模制过程中纵向变形期间，第二部分312导致更多材料被限制在最终成型容器上，而第一部分310和第三部分314将导致更少材料被限制在最终成型容器上。这进而造成该最终成型容器这些部分由与更高应变率并且因此与更高强度相关联的第一部分310和第三部分314形成。

还应注意到，第一部分310、第二部分312和第三部分314的具体形状不受具体限制并且可以基于对应拉伸比率之间的具体差异按照可能希望的进行选择。例如，即便在图3B中被描绘成一般的正弦波形状，但不需要在本发明的每个实施方案中都是如此。此外，峰部谷部的具体深度、具体的半径以及类似因素可以在本发明的多个实施方案中的不同实施方式中进行变化。还应注意的是，在本发明的一些实施方案中，第一部分310、第二部分312和第三部分314（以及其重复部分）可以在其之间具有相同的形状，而在其他实施方案中，该形状可以在其之间有所不同。

作为一个实例，参见图9和图10描绘了对于预成型件300的形状的另一种非限制性实施方式。图9描绘了根据本发明的又一个实施方案实现的预成型件900的侧视图，预成型件900展示了第一部分310、第二部分312和第三部分314的另一种形状。图10描绘了根据本发明的又一个实施方案实现的预成型件1000的侧视图，预成型件1000展示了第一部分310、第二部分312和第三部分314的另一种形状。应注意的是预成型件900、1000可以具有与第一部分310、第二部分312和第三部分314相关联的基本上相同的本体厚度或变化的本体厚度。

参见图4A、4B和4C，描绘了根据本发明的又一个非限制性实施方案实现的预成型件400。更确切地，图4A描绘了预成型件400的透视图；图4B描绘了预成型件400的侧视图，其中以虚线示出了某些隐藏特征；并且图4C描绘了沿图4B的线A-A截取的预成型件400的截面视图。

预成型件400适合于吹气模制成最终成型容器，如用于饮料和类似物的瓶。预成型件400由一个颈部分402、一个门部分406、以及一个在颈部分402与门部分406之间延伸的本体部分404组成。

在这些实施方案内，本体部分404可以说成是限定一个第一部分410、一个第二部分412和一个第三部分414。从图4A、4B和4C中可以了解到，第一部分410、第二部分412和第三部分414是沿着本体部分404的基本上整个长度逐一依次布置的。第一部分410和第二部分412、以及第二部分412和第三部分414，各自被一个对应的台阶416分开。从图4B或4C的展示中可以了解到，这个对应的台阶416被限定在预成型件400的外皮侧和内皮侧二者上。

从图4A、4B和4C的展示中还可以了解到，第一部分410、第二部分412和第三部分414都与基本上相同的壁厚度相关联（即，本体404的外皮与内皮之间的材料厚度）。

根据本发明的实施方案，第一部分410、第二部分412和第三部分414被实施成具有依次增大的拉伸比的区域。换言之，并且如前所述第一部分410、第二部分412和第三部分414都与相同的壁厚度相关联，关于与第一部分410、第二部分412和第三部分414相关联的拉伸比，通过第一部分410、第二部分412和第三部分414的定位而实现了拉伸比的差异。更确切地，可以说成是在拉伸吹气模制过程中，该第二部分412将必须在径向方向上比第一部分410行进得更远。通过相同的表征，第三部分414将必须在径向方向上比第一部分410和第二部分412行进得更远。为避免疑虑，术语拉伸比在此是以可以在拉伸吹气模制过程中使用的拉伸比的意义上使用的，例如在预成型件400被重新成型为最终成型容器的情况下。

从图4A、4B和4C的展示中可以了解到，门部分406是以锥体形状实现的，但不需要在本发明的每个实施方案中都是如此。在本发明的实施方案的替代性实施方式中，门部分406可以按不同形状来实施，例如典型的半球状形状或类似性状。颈部分402的精确实施方式不受具体限制并且可以基于本领域中可获得的标准品之一并且将取决于用来将最终成型物品加盖的关闭件（未描绘）的具体设计、以及该吹气模制设备（尤其是可用于支撑凸耳的设计，未单独编号）所强加的某些限制条件。

从图4A、图4B和图4C中可以清楚地了解到，第一部分410、第二部分412和第三部分414是沿着本体部分404的基本上整个长度重复地依次布置的。应注意的是，第一部分410、第二部分412和第三部分414的准确出现次数是不受限制的并且将取决于具体的设计选择。同样适用于相关联的对应台阶416的数目，例如预成型件400的尺寸，用于实施第一部分410、第二部分412和第三部分414而选择的具体行政，以及其他设计考虑因素。在本发明的替代的非限制性实施方案中，可以在本体部分404的一部分上进行第一部分410、第二部分412和第三部分414的重复。

参见图5A和图5B，描绘了根据本发明的又一个非限制性实施方案实现的预成型件500。更确切地，图5A描绘了预成型件500的侧视图，其中以虚线示出了某些隐藏特征；并且图5B描绘了沿图5A的线A-A截取的预成型件500的截面视图。

预成型件500适合于吹气模制成最终成型容器，如用于饮料和类似物的瓶。预成型件500由一个颈部分502、一个门部分506、以及一个在颈部分502与门部分506之间延伸的本体部分504组成。

在这些实施方案内，本体部分504可以说成是限定一个第一部分510、一个第二部分512和一个第三部分514。从图5A和5B中可以了解到，第一部分510、第二部分512和第三部分514是沿着本体部分504的基本上整个长度逐一依次布置的。第一部分510和第二部分512、以及第二部分512和第三部分514，各自被一个对应的台阶516分开。从图5A或5B的展示中可以了解到，这个对应的台阶516被限定在预成型件500的外皮侧和内皮侧二者上。

从图5A和5B的展示中还可以了解到，第一部分510、第二部分512和第三部分514与逐渐增大的壁厚度相关联（即，本体504的外皮与内皮之间的材料厚度）。

根据本发明的实施方案，第一部分510、第二部分512和第三部分514被实施成具有依次减小的拉伸比的区域。换言之，并且如前所述第一部分510、第二部分512和第三部分514是与逐渐增大的壁厚度相关联，通过改变第一部分510、第二部分512和第三部分514的壁厚度方式实现了拉伸比的差异。为避免疑虑，术语拉伸比在此是以可以在拉伸吹气模制过程中使用的拉伸比的意义上使用的，例如在预成型件500被重新成型为最终成型容器的情况下。

从图5A和5B的展示中可以了解到，门部分506是以锥体形状实现的，但不需要在本发明的每个实施方案中都是如此。在本发明的实施方案的替代性实施方式中，门部分506可以按不同形状来实施，例如典型的半球状形状或类似性状。颈部分502的精确实施方式不受具体限制并且可以基于本领域中可获得的标准品之一并且将取决于用来将最终成型物品加盖的关闭件（未描绘）的具体设计、以及该吹气模制设备（尤其是可用于支撑凸耳的设计，未单独编号）所强加的某些限制条件。

从图5A和5B中可以清楚地了解到，第一部分510、第二部分512和第三部分514是沿着本体部分504的基本上整个长度重复地依次布置的。应注意的是，第一部分510、第二部分512和第三部分514的准确出现次数是不受限制的并且将取决于具体的设计选择。同样适用于相关联的对应台阶516的数目，例如预成型件500的尺寸，用于实施第一部分510、第二部分512和第三部分514而选择的具体行政，以及其他设计考虑因素。在本发明的替代的非限制性实施方案中，可以在本体部分504的一部分上进行第一部分510、第二部分512和第三部分514的重复。

总而言之，以上说明的就是一种适合于吹气模制成最终成型物品的预成型件。该预成型件包括一个颈部分、一个门部分、以及一个在该颈部分与门部分之间延伸的本体部分。该本体部分限定了一个第一部分、一个第二部分和一个第三部分，该第二部分被布置成介于该第一部分与该第三部分之间、沿以下之一依次定位：(i)该本体部分的基本上整个外周以及(ii)该本体部分的基本上整个长度；该第一部分、第二部分和第三部分之一具有的拉伸比与该第一部分、第二部分和第三部分的其他中的至少一个不相同。拉伸比的差异可以归因于几何形状或空间布局（例如在预成型件200、300、400、800a、800b、900、1000的情况下）；或者替代地归因于壁厚度，例如在预成型件500或在预成型件800a和800b的替代实施方式或在预成型件900、1000的一些实施方式的情况下。

如本领域已知的，以上说明的预成型件200、300、400、500、800a、800b可以使用具有某种修改的已知模具套组部件来生产，如以下将说明的。如本领域已知的，这些预成型件可以由一个模具套组来限定，该模具套组的一个实例参考图7进行了描绘，该图描绘了可以用来实施本发明的实施方案的一个模具套组700的一部分的截面。更确切地，模具套组700包括一个内芯插件702、一个空腔插件704、多个颈圈712以及一个门插件706。内芯插件702、空腔插件704、这些颈圈712以及门插件706在使用中合作而一起限定一个模具空腔708。模具空腔708的形状对应于有待模制的模制物品的形状。

图7中还描绘了多个另外的部件，例如冷却通道（未单独编号）等等。所有这些另外的部件都是本领域技术人员已知的，并且因此在此不再进行任何程度的说明。

内芯插件702包括一个内芯底座714和一个保持构件716。保持构件716被配置成在一种工作构型中将内芯底座714锁定到一个内芯板（未描绘）上。

应注意的是，图7仅描绘了可以用于本发明的实施方案的模具套组700的一个非限制性实施方案。应注意的是在本发明的替代的非限制性实施方案中，模具套组700可以具有其他构型。例如，门插件706可以省略并且空腔插件704和内芯插件702可以限定有待模制的模制物品的本体的基本上整个部分。在本发明的其他非限制性实施方案中，内芯插件702和/或空腔插件704和/或门插件706不需要本身是插件。换言之，内芯插件702和/或空腔插件704和/或门插件706可以被实施成具有一个内芯板（未描绘）和一个空腔板（未描绘）的整体式构件。当然其他的替代性实施方式也是有可能的。

根据本发明的多个实施方案，预成型件200、300、400、500、800a、800b中的一些可以通过使用这个标准的模具套组700来制造并且在模制后的整形过程中进行修改。例如，预成型件200和300可以通过使用这个标准模具套组700来制造并使用模制后的整形过程进行修改，例如在2006年11月21日授予Nahill等人的美国专利7,138,082中或者在2005年6月30日公开的授予Larsen等人的公开号为2005/0139569的美国专利申请中更详细说明的型锻后工艺，这两个参考文献的传授内容均通过引用以其整体结合在此。替代地或另外地，预成型件200、300和400中的一些可以通过施加负压（即，真空）来整形，例如在2003年10月23日公开的、授予Pesavento的、公开号为WO03/086728的PCT专利申请中，其传授内容通过引用以其整体结合在此。

根据本发明的其他实施方案，预成型件200、300、400、500中的一些可以通过使用对模制套组700本身进行了某些修改的模具套组700来制造。

例如，根据本发明的多个实施方案，考虑到了预成型件200可以通过模具套组700来制造，其中对内芯插件702、空腔插件704和这些颈圈712的、限定了该模制物品的几何形状进行了修改以便模制预成型件200的圆锯齿形状的几何形状。由于预成型件200的圆锯齿形状在纵向上延伸，因此预计没有关于脱模的问题。

根据本发明的多个实施方案，考虑到了预成型件300可以通过具有以下修改的模制套组700来制造。内芯插件702可以修改为“可折叠内芯”，例如在2007年5月3日公开的、授予Yoon的、公开号为2007/0098831的美国专利申请或在1966年4月26日授予Fields等人的美国专利3,247,548中关于预成型件300的内皮的限定和脱模所说明的。这些颈圈712和空腔插件704可以进行修改以便被实施成一个单个的大拼合模具插件，例如像在1978年4月10日公开的日本专利54-133554中说明的。

根据本发明的实施方案，考虑到了预成型件400可以通过模具套组700来制造，其中内芯插件702、空腔插件704和这些颈圈712的、限定了该模制物品的几何形状进行了修改以便模制预成型件400的形状的几何形状，更确切地说是限定这些台阶416。由于预成型件400的几何形状在纵向上延伸，因此预计没有关于脱模的问题。对模制和脱模的类似考虑也适用于预成型件500、800a和800b。

根据本发明的多个实施方案，还提供了一种设计预成型件的几何形状的方法。该方法可以方便地在计算机装置（未描绘）中执行，例如通用计算机或任何其他适当的通用或特定目的的处理器。

这种设计预成型件的方法将参见图6A和6B进行说明，这些图示意性地展示了载入上述计算机装置中的图像并且展示了设计预成型件的方法。图6B描绘了上传的并且被上述计算机装置处理过的图像的侧视图，而图6A描绘的是其透视图。

总而言之，该设计预成型件的方法包括：

步骤Ａ

上传一个有待由该预成型件模制的最终成型容器的设计。更确切地说，载入该最终成型容器602的所希望的设计。这个所希望的设计可以例如从制造该可以用来生产最终成型容器602的预成型件604的设备零售商的客户所提供的文件来载入。

步骤B

在该最终成型容器上选择多个参考点。

然后在最终成型容器604上选择多个参考点。更确切地，沿着最终成型容器604的本体部分来选择该多个参考点。如此选择的参考点的数目是不受具体限制的并且将取决于最终成型容器604的具体形状。在本发明的实施方案的具体实施方式中，该多个参考点的数目被选择为允许最终成型容器604的所有重要元件的位似变换。

步骤C

对该多个参考点应用同一拉伸比以便获得多个预成型件参考点。

然后，通过对作为步骤B的一部分产生的该多个参考点应用同一拉伸比而产生多个预成型件参考点，其意义是获得多个预成型件参考点。按另一种方式，在步骤B中限定的、在最终成型容器604上限定的该多个参考点进行位似变换以便通过对在最终成型容器604上限定的该多个参考点应用一个恒定的拉伸定额系数来获得该多个预成型件参考点。

步骤D

基于该多个预成型件参考点，获得该预成型件的一种预成型件设计。

最后，基于作为步骤C的一部分产生的如此形成的该多个预成型件参考点，有效地获得预成型件604的预成型件设计。值得注意的是，取决于所希望的最终成型容器602的形状，所得的预成型件604可以具有恒定或变化的壁厚度。

总而言之，可以说是这种设计预成型件的方法的特征在于：该预成型件的设计是以设计该最终成型容器为起点的、并且是通过对该最终成型容器上的多个参考点应用恒定的拉伸比获得的。

本发明的实施方案的技术效果可以包括提供一种与现有技术的预成型件设计相比具有更低重量的预成型件。另外地或替代地，本发明的多个实施方案可以得到如下的预成型件：在该预成型件的影响瓶的机械性能的特定的所希望的区域中具有特定的几何形状。

对本发明的实施方案的说明提供了本发明的多个实例，并且这些实例不限制本发明的范围。应清楚地理解的是本发明的范围仅受权利要求书的限制。以上所说明的概念可以针对具体的条件和/或功能进行适配、并且可以进一步扩展至在本发明的范围内的各种其他应用。由于已因此说明了本发明的实施方案，清楚的是在不背离所说明概念的情况下有可能进行修改和增强。因此，有待受专利证书保护的内容仅受以下权利要求书范围的限制。

Claims (19)

1.一种适合于吹气模制成最终成型物品的预成型件（200，300，800a，800b，900，1000），该预成型件包括：

一个颈部分（202，302）；

一个门部分（206，306）；以及

在该门部分（206，306）与该颈部分（202，302）之间延伸的一个本体部分（204，304），该本体部分（204，304）限定了：

一个第一部分（210，310，810）、一个第二部分（212，312，812）和一个第三部分（214，314，814），该第二部分（212，312，812）被布置成介于该第一部分（210，310，810）与该第三部分（214，314，814）之间、沿以下之一依次被定位：  (i)该本体部分（204，304）的外周的至少一部分以及(ii)该本体部分（204，304）的长度的至少一部分；所有三个部分具有基本上相同的壁厚度；

第二部分（212，312，812）被实施成一个高拉伸比区域，与一个相对于该第一部分和第三部分（210，310，810；214，314，814）不相同的拉伸比系数相关联。

2.如权利要求1所述的预成型件（200，300，800a，800b），其中该第一部分和第三部分（210，310，810；214，314，814）与基本上相同的拉伸比系数相关联。

3.如权利要求1所述的预成型件（200），其中该第一部分（210）、该第二部分（212）和该第三部分（214）是沿着该本体部分（204）的外周的至少一部分依次定位的并且其中该第一部分（210）、该第二部分（212）和该第三部分（214）构成了该本体部分的圆锯齿状的几何形状、与基本上正弦波的形状相关联。

4.如权利要求1所述的预成型件（800a，800b），其中该第一部分（810）、该第二部分（812）和该第三部分（814）是沿着该本体部分的外周的至少一部分依次定位的并且其中该第一部分（810）、该第二部分（812）和该第三部分（814）构成了该本体部分的圆锯齿状的几何形状、与基本上六边形和八边形的形状相关联。

5.如权利要求1所述的预成型件（200，800a，800b），其中该第一部分（210，810）、该第二部分（212，812）和该第三部分（214，814）是沿着该本体部分（204）的整个外周依次定位的。

6.如权利要求1所述的预成型件（300），其中该第一部分（310）、该第二部分（312）和该第三部分（314）是沿着该本体部分（304）的长度的至少一部分依次定位的。

7.如权利要求6所述的预成型件（300），其中该第一部分（310）、该第二部分（312）和该第三部分（314）是沿着该本体部分（304）的基本上整个长度依次定位的。

8.一种适合于吹气模制成最终成型物品的预成型件（400，500），该预成型件（400）包括：

一个颈部分（402，502）；

一个门部分（406，506）；以及

在该门部分（404，504）与该颈部分（402，502）之间延伸的一个本体部分（406，506），该本体部分（406，506）限定了：

一个第一部分（410，510）、一个第二部分（412，512）和一个第三部分（414，514），这些部分是沿着该本体部分（404，504）的长度的至少一部分逐一依次定位的、各自被一个相应的台阶（416，516）隔开；这三个部分（410，510；412，512；414，514）与以下之一相关联：(a)逐渐增大的拉伸比系数以及(b)逐渐减小的拉伸比系数。

9.如权利要求8所述的预成型件（400），这三个部分（410，412，414）是与逐渐增大的拉伸比系数相关联。

10.如权利要求9所述的预成型件（400），其中这三个部分（410，412，414）是与同一壁厚度相关联。

11.如权利要求8所述的预成型件（500），这三个部分（510，512，514）是与逐渐减小的拉伸比系数相关联。

12.如权利要求11所述的预成型件（500），其中这三个部分（510，512，514）是与逐渐增大的壁厚度相关联。

13.一种设计预成型件的方法，包括：

上传一个有待由该预成型件模制的最终成型容器的设计；

在该最终成型容器上选择多个参考点；

对该多个参考点应用同一拉伸比以便获得多个预成型件参考点；

基于该多个预成型件参考点，获得该预成型件的一种预成型件设计。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述获得该预成型件的预成型件设计包括对在该最终成型容器上限定的该多个参考点应用位似变换。

15.一种适合于吹气模制成最终成型物品的预成型件（200，300，400，500，800a，800b，900，1000），该预成型件（200，300，400，5000，800a，800b）包括：

一个颈部分（202，302，402，502）；

一个门部分（206，306，406，506）；以及

在该门部分（206，306，406，506）与该颈部分（202，302，402，502）之间延伸的一个本体部分（204，304，404，504)），该本体部分（204，304，404，504）限定了：

一个第一部分（210，310，410，510，810）、一个第二部分（212，312，412，512，812）和一个第三部分（214，314，414，514，814），该第二部分被布置成介于该第一部分与该第三部分之间、沿以下之一依次定位：(i)该本体部分的基本上整个外周以及(ii)该本体部分的基本上整个长度；

该第一部分、该第二部分和该第三部分之一具有的拉伸比与该第一部分、该第二部分和该第三部分的其他这些中的至少一个不相同。

16.如权利要求15所述的预成型件（200，300，400，500，800a，800b，900，1000），其中该第一部分（210，310，410，510，810）、该第二部分（212，312，412，512，812）和该第三部分（214，314，414，514，814）与基本上相同的壁厚度相关联。

17.如权利要求15所述的预成型件（200，300，400，500，800a，800b，900，1000），其中该第一部分（210，310，410，510，810）、该第二部分（212，312，412，512，812）和该第三部分（214，314，414，514，814）与不同的壁厚度相关联。

18.如权利要求15所述的预成型件（200，300，400，800a，800b，900，1000），其中通过改变该第一部分（210，310，410，510，810）、该第二部分（212，312，412，512，812）和该第三部分（214，314，414，514，814）中的一个或多个之间的壁厚度而使得拉伸比是不同的。

19.如权利要求15所述的预成型件（500，800a，800b，900，1000），其中通过该第一部分（210，310，410，510，810）、该第二部分（212，312，412，512，812）和该第三部分（214，314，414，514，814）中的一个或多个的空间布局而使得拉伸比是不同的。

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