CN102971220A

CN102971220A - 有加强底部的轻质容器

Info

Publication number: CN102971220A
Application number: CN2011800295784A
Authority: CN
Inventors: 维尔弗里德·埃梅尔; 皮艾瑞克·普罗泰斯
Original assignee: Sidel SA
Current assignee: Sidel SA
Priority date: 2010-06-18
Filing date: 2011-06-15
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2031-06-15
Also published as: CN102971220B; EP2582584A1; FR2961492A1; BR112012032143A2; WO2011157952A1; MX2012014935A; US20130087568A1; FR2961492B1; EP2582584B1; US8875921B2; ES2530768T3

Abstract

本发明涉及由热塑性材料制成的容器，包括在颈部和底部之间延伸的主体，底部能够在不明显变形的情况下承受由容纳在容器中液体柱所引起液体静压，液体柱的压强增加不超过2x 10⁵Pa，底部包括主肋(70)，主肋(70)呈朝外的凹槽形式并基本放射状地延伸穿过环形区，该环形区形成基本平的底座(50)，利用该底座(50)，底部可以稳固地放置在平的支撑物上，主肋(70)在连接底部和容器主体的壁(80)上向上延伸。容器具有在连接壁(80)和容器主体之间形成接合区域的肩部(90)，主肋(70)向上延伸超过肩部(90)。

Description

有加强底部的轻质容器

技术领域

本发明涉及对容器底部的改进，具体地是对由诸如PET的热塑性材料制成的瓶子的底部的改进，该瓶子具有在上端的颈部和在下端的底部之间延伸的主体并且能够在不明显变形的情况下承受由于增加不超过约2x10⁵Pa压强的液体柱的液体静压。

背景技术

在大多数情况下，用于容纳非碳酸液体的容器(例如，用于装静水的瓶子)具有凸圆的底部，该凸圆的底部通常是具有较小高度的外向凹面的球形端盖。

这种底部通常具有肋，这些肋基本放射状地延伸并分布在中央加强部分周围。这些肋可以具有多种结构，一些可以延伸超过主体的壁的底部，从而加强底座(使底部位于支撑物上的周边区域)。

这种包括中央加强部分类型的底部的高度通常约为10mm而且可以多达15mm。这种底部设计成在不发生变形的情况下支撑其上面的静止液体柱。

但是，即便在所增加的压力很小的情况下，它们不足以承受额外应力，例如由于瓶子内部的额外压力而产生的。

因此，对于其中的容纳物必须经历惰化过程的容器，已知的是例如为这些容器配备具有改进的抗力的底部，以使其受到额外的内部压力时不会发生变形。

惰化是容器装满液体后并在密封前将残存在容器内的空气排出以更好地保存液体的过程。

图1A至图1D示出了通常使用的这种类型的加强底部。

图1A是容器1的下部的侧视图(在这个实施例中瓶子基本呈圆柱形)，该容器1具有诸如PET的热塑性材料，并且具有在上端的颈部(不可见)与在下端的底部3之间延伸的主体2。

在图1B中示出了底部3的仰视图，在图1C中示出了沿图1B中的线IC-IC得到的沿直径的截面图，以及在图1D中示出了底部3的仰视立体图。

该底部3包括通常弯曲的凸圆部分(dome)4，凸圆部分的凹面朝向容器1的外部，以及具有环绕凸圆部分4并形成基本平的底座的环形区5，该底座5使底部3稳固地放置在平的支撑物上。

凸圆部分4的中心部分通向圆形的凸出部分6中，凸出部分6的凹面也朝外，因此，凸出部分6相对于该凸圆部分4凹进到该容器内。

在形成底座的环形区5的外部，底部3通过壁8(称作连接壁8)与容器的主体2连接。

多个朝外延伸的主肋7的通常形式具有边缘基本平行的凹槽且具有基本相同的深度，该多个主肋7以星形排列方式从壁8放射状地延伸到圆形凸出部分6，其中穿过形成底座的环形区5和凸圆部分4，并且终止于凸出部分6。在所示的示例中，有奇数个主肋7，例如5个。

为了改进底部的力学抗力，增加了辅肋10，这些辅肋10可以具有与主肋7基本相同的结构。这些辅肋夹在主肋7之间，但是以星形排列形式放射状地从壁8仅延伸到凸圆部分4的中间部分，其中穿过形成底座的环形区5。

应该强调，所有的肋(主肋7和辅肋10)都在凸圆部分4内形成凹部，凸圆部分4具有仅因肋而凹进的平滑环形结构，如图1A至1D清楚示出的。

由诸如PET的热塑性材料制成的容器的制造商总是在寻找获得更轻容器的方式，更轻容器意味着容器的底部更轻。对此，因为使用的材料数量大量减少，所以几年前令人满意的容器底部不再是合适的。

经验表明，如上设置的加强底部在轻质容器中并不令人满意，即使在仅约1x10⁵Pa的正压的情况下。

为了进一步加强这种容器底部的刚性，FR 2932458推荐在形成底座的环形区5周围在凸圆部分4上形成爪状区域，。

FR 2932458还建议改变主肋的深度，该深度在与形成底座的环形区5成合适角度时最大。

本发明的目标是提出与FR 2932458中所建议的相比更有利的实现方式。其将肋的作用与来自容器底部的加强作用相结合。

FR 2926035提出了轻质容器的底部，其包括处于形成底座的瓶子的底部的第一部分与使该容器主体在其下端(当容器口指向向上时在底部处的部分)终止的第二部分之间的肩部。

这种容器的底部不能防止转动现象。该转动现象是：当容器放在平面上时，容器轴相对于垂直轴摆动(这是因为容器的重量较轻)并且容器绕理论上的垂直轴转动，同时改变容器轴，直到当容器轴与理论上的垂直轴重合时容器才自己停下来。

发明内容

本发明目的在于克服该缺点。

为此，本发明涉及由热塑性材料制成的容器，包括连接到底部的主体，该底部能够在不明显变形的情况下承受由容纳在容器内的液体柱所引起液体静压，液体柱的压强增加不超过2x 10⁵Pa，该底部包括主肋，主肋呈朝向外部的凹槽形式并基本放射状地延伸通过环形区，环形区形成大体上平的底座，使得所述底部稳固地放置在平的支撑物上，主肋以星形排列方式分布并延伸到连接底部与容器主体的壁。本发明容器的显著特点在于其包括在连接壁和容器主体之间形成连接区域的肩部，以及所述主肋超过所述肩部在连接壁上向上延伸。

肩部和穿过肩部的放射状肋的组合改进了容器底部的刚性并且避免了如上所述的转动问题。

肩部有助于增强穿过其的竖直肋的作用，因为竖直肋能够抵消容器的底部被容器所容纳的液体重量压迫变形的现象，而且肩部防止容器底部的任何竖直的波纹状运动。另外在底部上以星形排列方式延伸的肋有助于防止转动现象的发生，这些延伸的肋穿过肩部的情况也增强“防止转动”作用。

本发明也可以单独地或组合地包括下列特征：

-底部包括：

-凹进的凸圆部分，其凹面朝向容器的外部，以及

-向内的凸出部分，位于容器内，其凹面朝向外部，位于该凸圆部分的中心，

-主肋，在凸圆部分上从底座放射状地延伸到凸出部分。

-底部还包括放射状的并夹在主肋之间的辅肋，该辅肋以星形排列的方式在连接壁上延伸并且一直穿过底座、约至凸圆部分的开始部分；

-辅肋穿过连接壁并超过肩部延伸到与主肋基本相同的水平面上；

-在第一实施方式中，底部包括均匀分布的多个主肋以及均匀分布的相同数量的辅肋，每个辅肋均夹在两个相邻的主肋之间；

-在第二实施方式中，底部包括均匀分布的6-12个主肋以及6-12个辅肋，每个辅肋均夹在两个主肋之间；

-在又一实施方式中，底部包括均匀分布的多个主肋以及均匀分布的相同数量的具有多个辅肋的组，每一组均夹在两个相邻的主肋之间；

-在又一实施方式中，底部设置为具有均匀分布的4个主肋和4个具有3个辅肋的组，每一组均夹在两个连续的主肋之间；

-在又一实施方式中，底部设置为具有均匀分布的5个主肋和5个具有两个辅肋的组，每一组辅肋均夹在两个连续的主肋之间；

-在下文将描述和说明实施方式中，在底座和肩部之间，辅肋在连接壁上具有相同的深度；

-另外，主肋在底座和肩部之间具有减小的深度；

-主肋还在凸圆部分中具有相同的深度；

-另外，主肋在中央凸出部分附近可以具有扩张端部，使得一个主肋的扩张端部与相邻主肋的扩张端部会合，这些扩张端部形成绕凸出部分的散射状图案；

-另外，主肋可以在凸圆部分上从底座到凸出部分的附近扩张；

-在主肋超过肩部在容器主体上延伸到约1-5mm的高度优选1-2mm的高度的实施方式具有“防止转动”效果；

-在有利的实施方式中，容器具有约0.5L的容器容量以及约7g的重量。

附图简要说明

在下文中将以非常清楚的和完整的方式详细描述本发明以使得本发明能够执行。该说明参照附图进行描述，在附图中：

-图1A是根据现有技术的具有诸如PET的热塑性材料的容器的下部的侧视图(通常是圆柱形的瓶子)；

-图1B至1D分别示出了图1A中所示的容器底部的仰视图、沿图1B中的线IC-IC的直径上的截面图和立体仰视图；

-图2示出从侧面观察的本发明的容器底部；

-图3示出图2中底部的底部立体图；

-图4是图2中所示底部的仰视图；

-图5是沿图4中所示的平面V-V得到的截面图；

-图6是沿图4中所示的平面VI-VI得到的截面图；

-图7和8示意地示出了根据本发明的容器底部的两个变型的仰视图。

具体实施方式

在下文中，为了便于理解，参照附图使用了“下”、“上”、“顶”、“底”等术语。但是它们不应视为限制本发明的范围。

参照图2至图6描述本发明的优选实施方式。图1A至图1D示出根据现有技术的容器底部。

图2示出根据本发明的容器的底部30。

在图3和4中示出底部30的仰视图。

如本领域技术人员已知的，可以通过模制来得到底部30。

底部30包括肋70，其称作主肋70，每个主肋都呈现朝外延伸的凹槽形式，这些主肋沿基本径向的方向延伸并穿过形成基本平的底座50的环形区，该底座50使得底部稳固地放置在平的支撑物上。

主肋70延伸到壁80，壁80确保底部30与容器的主体20连接(参见图2)。

图3和4中还示出，底部以已知方式包括凹进的凸圆部分40，凸圆部分40的凹面朝向容器外部(如现有技术中容器的图1C和1D中所示的凸圆部分4)。

本发明的容器的底部30还包括在凸圆部分40的中心形成的凸出部分(bulge)60，凸出部分向内突出到容器内并且其凹面向外。

尤其是，在图3和4中，主肋70在凸圆部分40上放射状地从底座50延伸到凸出部分60。

在根据本发明的容器的底部30的侧面部分中，主肋70在连接壁80上一直延伸至容器的主体20并且穿过沿容器外围形成的肩部90。

换句话说，主肋70延伸超过在容器的外围形成的肩部90。

肩部90在连接壁80和容器的主体20之间形成连接区域。

肩部90通过在连接壁80和容器的主体20之间直径突变而形成。

可以通过连接连接壁80和容器的主体20的陡坡来实现直径突变。

壁80和肩部90之间的连接、和肩部90和主体20之间的连接形成为角边缘。

因此，肩部90可以防止容器的底部变形，例如底部由于容器内容纳的液体柱重量而张开。它还可以防止容器的底部相对于容器的主体20进行任何类似于手风琴的动作。

因此，肩部90是防止底部变形的加强部分。

主肋70具有特定的外形，如图3和4中所示。

特别地，主肋70的宽度在底座50和凸出部分60之间不断地增加。换句话说，主肋70逐渐地且规则地张开而穿过在底座50和凸出部分60之间限定的凸圆部分40。

特别是，可以看出每个主肋70中位于凸出部分60附近的端部71被充分张开，以使一个主肋70的已张开的端部71会合相邻主肋70的已张开端部71。

因此，张开的端部71绕凸出部分60形成散射状图案。绕凸出部分60的肋70的散射状图案有助于限制上文中提及的转动现象。此外，当散射状图案与主肋70延伸穿过肩部90的情况结合时，可以增加散射状图案的防止转动效果。

如图所示，在根据本发明的容器的底部的实施方式中，底部30还包括辅肋100，辅肋100是径向的并且夹在主肋70之间，而且还在连接壁80上以星形排列方式放射状地延伸并穿过底座50基本延伸到凸圆部分40的开始部分。

“凸圆部分的开始部分”是指连接底座50的凸圆部分40的一部分。

辅肋100延伸穿过连接壁80，并且还延伸过肩部90直到与主肋70基本相同的水平面上。

在所示的实施例中，底部30包括多个均匀分布的主肋70以及相同数量的均匀分布的辅肋100，每个辅肋100均夹在两个相邻的主肋70之间。

在图2至图6所示的实施方式中，底部30包括与8个辅肋100交替的8个主肋70。

通常，本发明的容器包括6-12个在底部30上均匀地分布的主肋70，以及同样数量的辅肋100，每个辅肋100均夹在两个相邻的主肋70之间。

但是，应该理解，本发明并不局限于这种实施方式。

事实上，如图7和8中仰视图示意性示出的，底部30可以包括主肋70和辅肋100的不同排列。底部30可以包括多个均匀分布的主肋70和相同数量的包括多个均匀分布的辅肋100的相同组，每一组均夹在两个相邻的主肋70之间。在某一实施方式中，如图7所示，四个主肋70均匀地分布在底部30上，例如可以有4个包含3个辅肋100的相同组，每一组均夹在两个连续主肋70之间。

在图8所示的变型中，底部包括均匀地分布在底部30上5个主肋70、以及5个包括2个辅肋的组，每一组均夹在两个相邻主肋70之间，这并不超出本发明的范围。

在所示的实施方式中，底部30用于可以容纳约0.5公升且重量约为7克的容器。

在该实施方式中，主肋70和辅肋100再次超过肩部90在主体20上延伸约1-5mm并优选为1-2mm的高度。当该实施方式用于设计为具有这些量时，这些尺寸可以最大限度地减小转动现象。

现在将参照图5和图6描述底部30中的主肋70和辅肋100的外形。

图5示出辅肋100的截面图。可以看出辅肋100延伸过壁80，确保底部30和容器的主体20之间连接。

还可以看出，辅肋100穿过底座50延伸到凸圆部分40的开始部分41，凸圆部分40的开始部分41是指位于底座50附近的凸圆部分40的一部分。

辅肋100在底座50和肩部90之间具有规则的深度。

因此，超过肩部90，辅肋100在其最靠近容器的主体20的部分中具有深度减小的端部101。

在图2和3中，辅肋100的端部101具有从肩部90开始首先增加(最大的宽度标为102)然后减小的宽度，形成指向容器的顶部的箭头状的形状。

在图6中示出了主肋70。主肋70的深度在底座50和肩部90之间减小。

位于肩部之上而且因此最靠近容器的主体20的每个主肋70的端部72具有与如上所述的辅肋100的端部101基本相同的形状，如在图2和3中所示。

如图6中所示，主肋70在凸圆部分40上具有规则的深度。

还应注意，主肋70的张开的端部71基本终止于凸出部分60的外缘。

因此，主肋70不延伸到凸出部分60中，这与现有技术中已知的和在图1D中所示的主肋70延伸到凸出部分60中不同。

通过这种方式，由于主肋70的特定形状和主肋70延伸穿过肩部90的情况，例如当容器的底部位于平面上时，主肋70可以防止底部的转动现象发生。

因为该容器的重量约7克，所以为了防止任何转动现象以及加强特别轻质的容器的底部，上文清楚地解释了如何实现本发明的肋和肩部。

然而，应该理解本发明并不具体地局限于所示的实施方式。

本发明可以扩展到任何等同装置的实施方式。

Claims

1.一种由热塑性材料制成的容器(1)，包括：

主体(20)，连接至底部(30)，所述底部(30)能够在不明显变形的情况下承受由容纳在所述容器中液体柱所引起液体静压，所述液体柱的压强增加不超过2x10⁵Pa，所述底部(30)包括主肋(70)，所述主肋(70)呈朝向外部的凹槽形式并基本放射状地延伸通过环形区，所述环形区形成使所述底部(30)稳固地放置在平的支撑物上的基本平的底座(50)，所述主肋(70)以星形排列分布在所述底部(30)上并延伸至连接所述底部(30)与所述容器的所述主体(20)的连接壁(80)，

其中，所述容器(1)包括肩部(90)，所述肩部(90)在所述连接壁(80)和所述容器的所述主体(20)之间形成连接区域，以及

其中，所述主肋(70)在所述连接壁(80)上向上延伸超过所述肩部(90)。

2.如权利要求1所述的容器，其中，所述底部(30)包括：

-凹进的凸圆部分(40)，所述凸圆部分(40)的凹面朝向所述容器的外部，以及

-向内的凸出部分(60)，位于所述容器内，所述凸出部分(60)的凹面朝向外部，位于所述凸圆部分(40)的中心，

-所述主肋(70)，在所述凸圆部分(40)上从所述底座(50)放射状地延伸到所述凸出部分(60)。

3.如权利要求2所述的容器，其中，所述底部(30)包括辅肋(100)，所述辅肋(100)是放射状的并夹在所述主肋(70)之间，所述辅肋(100)以星形排列在所述连接壁(80)上并穿过所述底座(50)放射状地延伸约至所述凸圆部分(40)的开始部分(41)。

4.如权利要求3所述的容器，其中，所述辅肋(100)延伸穿过所述连接壁(80)并超过所述肩部(90)，延伸到与所述主肋(70)基本相同的水平面处。

5.如权利要求3或4所述的容器，其中，所述底部(30)包括均匀分布的多个主肋(70)和均匀分布的相同数量的辅肋(100)，所述辅肋(100)的每个都夹在两个相邻的主肋(70)之间。

6.如权利要求5所述的容器，其中，所述底部(30)包括均匀分布的6-12个主肋(70)和6-12个辅肋(100)，所述辅肋(100)的每个均夹在两个主肋(70)之间。

7.如权利要求3或4所述的容器，其中，所述底部(30)包括均匀分布的多个主肋(70)以及均匀分布的相同数量的具有多个主肋的组，每个组均夹在两个相邻的主肋(70)之间。

8.如权利要求7所述的容器，其中，所述底部(30)包括均匀分布的4个主肋(70)以及4个具有3个辅肋(100)的组，每个组均夹在两个相邻的主肋(70)之间。

9.如权利要求7所述的容器，其中，所述底部(30)包括均匀分布的5个主肋(70)以及5个具有2个辅肋(100)的组，每个组均夹在两个相邻的主肋(70)之间。

10.如权利要求3至9中任一项所述的容器，其中，所述辅肋(100)在所述底座(50)和所述肩部(90)之间的所述连接壁(80)上具有相同的深度。

11.如权利要求3至9中任一项所述的容器，其中，所述主肋(70)的深度在所述底座(50)和所述肩部(90)之间减小。

12.如上述权利要求中任一项所述的容器，其中，所述主肋(70)在所述凸圆部分(40)中具有相同的深度。

13.如权利要求2至12中任一项所述的容器，其中，所述主肋(70)在所述凸出部分(60)附近具有张开的端部(71)，使得一个主肋(70)的张开的端部(71)与相邻主肋(70)的张开的端部(71)会合，所述张开的端部(71)形成绕所述凸出部分(60)的散射状图案。

14.如权利要求13所述的容器，其中，所述主肋(70)在所述凸圆部分(40)上从所述底座(50)到所述凸出部分(60)的附近以规则的排列张开。

15.如上述权利要求中任一项所述的容器，其中，所述主肋(70)超过所述肩部(90)在所述容器的所述主体(20)上延伸基本1-5mm的高度，优选地1-2mm的高度。

16.如上述权利要求中任一项所述的容器，其中，所述容器的容器容量约为0.5L，以及所述容器的重量约为7g。