CN103523312A - 具有竖直瓶口区域的塑料材质容器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及具有竖直瓶口区域的塑料材质容器。塑料材质容器(1)具有瓶口区域(2),在塑料材质容器(1)长度方向(L)上邻接瓶口区域的瓶肩区域(4),在塑料材质容器(1)长度方向上邻接瓶肩区域的主体(6)和在塑料材质容器(1)长度方向(L)上邻接主体(6)的底部区域(8),其中瓶肩区域(4)在从所述瓶口区域(2)到主体(6)的塑料材质容器(1)长度方向(L)上被加宽,并且其中在瓶口区域(2)和瓶肩区域(4)之间配置有过渡区域(12),根据本发明,过渡区域(12)具有从瓶口(2)起沿瓶肩区域(4)的方向在塑料材质容器的所述长度方向(L)上被加宽的部分(14),部分(14)具有一直线段。
Description
技术领域
本发明涉及一种塑料材质容器。从现有技术可以得知众多种类的塑料材质容器。这种类型的所述塑料材质容器通常具有底部区域、邻接到所述底部区域的主体、瓶肩区域和瓶口区域。另外,用于灌注所述容器的不同的方法和设备也可以通过现有技术得知。
背景技术
从现有技术所知的容器,尤其是聚对苯二甲酸乙二酯聚酯(PET)容器或瓶子,具有预设长度的圆柱部分通常位于(容器的)口或孔下方。所述圆柱部分通常经由一段朝内(即朝向容器内部)弯曲的区域邻接,在这种情况下,所述区域通常正切地邻接到所述圆柱部分。
所述区域进而连着一段进一步弯曲的区域或竖直部分。这些区域可以被并入多段弧线或直线段,所述弧线或直线段具有作为边界的最大容器直径。瓶颈的直径也是一个变量。对于很多种饮品或需灌注的商品而言,希望在灌注时其不要直接冲击到容器的底部,而是顺着容器的侧壁或内壁流下。这样就有可能避免在灌注程序过程中产品起过多的泡沫。在这种情况下,需灌注的商品可以是非充气饮品和/或热灌注饮品,甚至在灌注碳酸饮品的情况下也可以避免上述起泡沫的效果发生的情况。
然而现有技术的容器具有以下缺点:具体来说在容器的瓶口区域,灌注的产品不是经由容器壁流下,液流被所述容器的内部构造扰动并因此脱离。
发明内容
因此本发明的目标提出一种产品沿容器的内壁灌注进来,由此而改善灌注的容器。根据本发明,通过根据权利要求1所述的容器和根据权利要求10所述的灌注方法可以达到上述目标。优选地实施例和进一步的进展来自于主题的从属权利要求。
根据本发明的塑料材质容器具有瓶口区域和瓶肩区域,所述瓶肩区域在所述塑料材质容器的长度方向上邻接到所述瓶口区域。此外,所述容器具有在所述塑料材质容器的长度方向上邻接到所述瓶肩区域的主体,另外,还具有在所述塑料材质容器的长度方向上邻接到所述主体的底部区域。
此外,所述瓶肩区域从所述瓶口区域起沿所述主体的方向,在所述塑料材质容器的所述长度方向上被加宽,并且在所述瓶口区域和所述瓶肩区域之间配置有过渡区域。
根据本发明,具有从所述瓶口起沿所述瓶肩区域的方向在所述塑料材质容器的所述长度方向上被加宽的部分,所述被加宽部分具有一基本上是直线段的部分。具体来说,所述容器在前述部分的内壁具有直线段或在直线方向上延伸的部分,尤其是位于和所述容器长度方向共面的直线方向上。
在长度方向上邻接可理解为相应的区域紧随着其他区域,在这种情况下可以理解为间接连接,但是也可理解为在各种情况下,连续区域直接的邻接另一区域。
这样,优选地,所述加宽部分为以截头锥的形式扩宽。在这种情况下,所述加宽部分因此优选使其和容器的所述长度方向成一定角度。本申请发现通常存在于现有技术的容器中的瓶颈延伸处的褶皱不利于灌注加工。容器的这一区域迄今只受到了少量关注,因为在背景技术中其也位于难以拓展的领域中。然而,所述褶皱经常阻止流体膜以一种平滑的方式进入所述容器。在某种程度上其具有滑跃效果,并且需要灌注的产品因此而剥离。准确的说,本发明所述容器的瓶口区域的所指定的斜面或直线段不会造成灌注流体的剥离。
这种做法的进一步的优点是改进所述塑料材料的材料分布。由于所述直线区域替代了朝向瓶内的曲率半径,大量材料可被从所述容器的瓶口区域移除,并且可以从整体上节省材料。例如,如果所述直线段已经被预设在模型的壁上,这可以使得变薄的并且经过适当热处理的(塑料)材料有可能以较好的方式应用于所述模型的壁,并且准确的在边缘周围滑动,因此能以一种平滑的方式变薄。在现有技术中,所述材料被固定在这一区域并且因此不能分布在所述容器的其它区域。
此外,材料的堆积(存在于现有技术中)在所述瓶口区域内是不必要的。因此同时提出:应当在这一区域节省材料和/或将所述材料调动到所述容器的另一位置以便使瓶子总共所消耗的材料较少,或节省的材料可以被用于所述容器的其他位置的几何结构。
直线段或基本上为直线的部分可被理解为:表示这一区域的曲率半径大于10cm,优选大于20cm,尤其优选大于40cm。优选地,在所述基本上为直线的部分不存在曲率半径小于10cm的部分。
在进一步优选的实施例中,所述容器具有承载环。所述承载环被用于所述产品以使所述容器便于搬运。优选地,具有所述加宽部分的过渡区域在所述容器的长度方向上位于所述承载环的下方,即在所述底部区域和所述承载环之间。但是,所述容器也可不具备所述承载环。此外,所述容器还可能具有和所述承载环一样或代替承载环的锁紧环,具体来说,所述锁紧环用于打开安全锁。
在进一步优选的实施例中,塑料材质容器的上述区域是彼此之间整体成型的。
在进一步优选的实施例中,所述容器是吹塑成型容器,并且具体来说是拉伸吹塑成型容器。这意味着为了制造这种容器,使用了吹塑加工,具体来说使用了拉伸吹塑加工。
在进一步优选的实施例中,所述瓶肩区域相对于所述过渡区域加宽。这样,所述瓶肩区域进而以锥形方式加宽,然而,弯曲的加宽方式,例如凹面或凸圆也可以在此处采用。
在进一步优选的实施例中,所述容器具有外螺纹。优选地,所述容器还具有锁紧环,所述锁紧环用于在打开容器时去除封闭的密封。
在进一步优选的实施例中,所述瓶口区域具有圆柱部分,所述圆柱部分邻接所述过渡区域。在这种情况下,优选地,所述圆柱部分至少部分的或(优选地)全部位于所述承载环的下方。此外,优选地,所述圆柱部分的长度在0.01mm到8mm之间,优选在0.1mm到7mm之间,并且尤其优选在1mm到6mm之间,并且尤其优选在3mm到5mm之间。
在进一步优选的实施例中,所述加宽部分相对于所述容器的长度方向以介于0.01°到80°之间的角度延伸,所述角度优选在0.1°到80°之间,优选在1°到75°之间,并且尤其优选在2°到65°之间。具体来说,所指出的角度尤其适于取得在所述容器的内壁上的均匀的灌注。依靠所指定的尺寸,就可能以一种特别有效的方式阻止所述灌注流体在所述容器里的剥离。在范围内的几种在所述瓶颈的开始处具有不同几何形状的试验样瓶被制造出来,并且用于灌注。所述塑料材料具体来说是聚对苯二甲酸乙二酯聚酯(PET),但是也可使用其它塑料材料。
在进一步优选的实施例中,所述加宽直线部分的长度在0.01mm到50mm之间,优选在0.1mm到40mm之间,并且尤其优选1mm到20mm之间,并且尤其优选在3mm到20mm之间。
在进一步优选的实施例中,所述直线部分直接邻接所述圆柱部分。这样,就使得边缘形成在所述直线部分和所述圆柱部分之间,但是也可采用(短的)正切过渡。在进一步优选的实施例中,所述瓶肩区域从所述过渡区域处开始加宽。
在进一步优选的实施例中,所述具有一直线段的加宽部分,邻接另一具有一直线段的部分,优选地,所述两个直线部分具有一定的相互角度。
然而,所述具有直线段的过渡区域也可邻接弯曲的另一部分。
在进一步优选的实施例中,所述塑料材质容器的瓶口区域被制成在任何情况下都是旋转对称的,所述瓶肩区域和所述过渡区域也被制成在任何情况下都是旋转对称的。在进一步优选的实施例中,所述塑料材质容器具有在0.11到51之间的内容积,优选地,所述内容积在0.251到41之间。
在进一步优选的实施例中,所述瓶肩区域和/或所述塑料材质容器的主体的构成不具有在圆周方向上的边缘,即具体来说其没有在所述塑料材质容器长度方向延伸的边缘。
在进一步优选的实施例中,所述过渡区域除具有所述具有一直线段的部分之外,还具有一具有一弯曲段的部分。这样,整个过渡区域将通过数个部分构成,具体来说所述数个部分具有不同的曲率,在这种情况下,所述数个部分中至少有一个部分具有上面提到的直线段。
在进一步优选的实施例中,所述过渡区域除具有所述具有一直线段的部分之外,还具有至少一个具有一直线段的另一部分。这样,所述两部分可直接相互邻接并且尤其可具有一定的相互角度。然而,也可在两个直线延伸的部分之间配置一个弯曲的部分。在这种情况下。所述弯曲区域的曲率半径可在0.1mm到4.0mm之间,优选0.5mm到3.0mm之间。
在进一步优选的实施例中,所述过渡区域通过至少一个直线部分和(至少)一个弯曲部分构成。
另外多于两个直线延伸的部分可以相互直接或间接的邻接。
本发明进一步涉及灌注所述塑料材质容器的方法。在这种情况下,首先制造出上述类型的塑料材质容器。然后所述容器被注入流体。根据本发明,灌注入所述塑料材质容器的流体至少部分地施加到所述塑料材质容器的内壁部分上所述内壁的所述部分与所述塑料材质容器的所述底部区域相距一距离。优选地,所述流体施加到所述容器的瓶口区域的内壁部分上。
在进一步优选的方法中,所述流体沿一方向敷于所述容器的内壁,所述方向还具有沿所述容器圆周方向上的分向量。转而言之,施加于该区域的所述流体相对于所述容器的长度方向还是螺旋状的。
优选地,将所述产生圆周方向分向量的螺旋体用于灌装所述容器。
在进一步优选的方法中,所述容器通过吹塑程序制成,并且尤其是通过拉伸吹塑程序制成。
在进一步优选的方法中,,所述塑料材质容器的直线部分在所述吹塑程序的范围内也至少轻微拉伸。
优选地,在容器的制造过程中,(塑料)材料将从相应的所述瓶口区域或所述过渡区域去除。
附图说明
通过附图,进一步的优点和实施例显而易见,其中:
图1是根据现有技术的容器的侧视图;
图2是根据现有技术的图1中所示的区域B的细节图;
图3是根据本发明的第一实施例的容器的区域B的细节图;
图4是根据本发明的第二实施例的容器的区域B的细节图;
图4a显示图4所示的实施例的改进;
图5是根据本发明的第三实施例的容器的区域B的细节图;
图6是根据本发明的第四实施例的容器的区域B的细节图,以及
图7是区域B进一步的视图。
具体实施方式
图1是根据现有技术的容器1的侧视图。所示容器1具有瓶口区域2,通过瓶口区域(例如)流体可被注入到所示容器1或从所示容器1中排出。所述瓶口区域2上具有外螺纹24。此外所述瓶口区域还具有承载环26和锁紧环28。进一步的变形(未示出)是将所述瓶口区域设计为具有锁紧环28而不具有承载环26。
圆柱部分22形成于所述承载环26的下方。优选地,在膨胀程序期间包含所述承载环26的区域不会被拉伸或胀宽。
所述瓶口区域2邻接到所述容器的瓶肩区域4并且所述瓶肩区域进而邻接到所述容器1的主体6。所述主体6在这种情况下封闭所述容器1的大部分内部容积。附图标记8表示进而邻接到所述主体的底部区域。
附图标记B指代在所述瓶口区域2和所述轴肩区域4之间的一个区域,本发明涉及该区域并且该区域将在下文详细考虑。
图2是所述区域B的放大图。在这种情况下,在所述承载环26的下方,所述圆柱区域22和形成到所述瓶肩区域4的过渡区域的弯曲区域112是明显可见的。在这种情况下,所述过渡区域112具有一个曲率为R112的预设区域。附图标记D表示容器颈部的直径,在这种情况下所述直径是一个变量。附图标记h22表示在相应的长度方向L上的高度或长度。所述过渡区域112进而邻接到所述瓶肩区域4。具体来说,在所述容器或其相应的内壁对流体起作用时,所述区域112尤为关键。在所述区域112流体膜可从容器内壁迅速剥离,并且在这种方式下所述流体膜可不再在所述内壁上流动而是直接到达(以非所期望的方式)所述底部区域。
图3示出根据本发明第一实施例的容器的区域B。如上所述,本发明的基本方面具体来说实际上在于对所述区域B进行了改进。这样,具体来说通过螺旋体灌注工具,灌注将得到改进。上述的半径R112被图3到图7所示的变形所替代。更确切的说,改进了塑料材质的布置以节省该区域的材料,或将该区域的材料布置到瓶子的另一个位置以改善所述容器的其它性能。
在如图3所示的实施例中,图2中所示的所述弯曲区域112被直线延伸的部分14所替代。所述直线部分以与长度方向或与垂直延伸的所述圆柱部分22成角度a14的方式延伸。所述圆柱部分22的长度可按现有技术选择或将其长度值设置为在0.01mm到8.0mm之间,并且优选在3.0mm到5.0mm之间。如上所述的所述角度a14的优选范围在2°到65°之间。所述直线部分14的长度可在0.01mm到50mm之间,优选在0.5mm到10mm之间,但是并不与所述圆柱部分22正切的邻接。然而,优选地,所述直线部分14短于所述圆柱部分22的高度h22。所述圆柱部分的高度h22至少为所述直线部分14长度的两倍是很有益地。
在如图3所示的实施例中,所述直线部分14邻接到第二直线部分16。也可继之以凸圆部分而不是直线部分16。在如图3所示的实施例中,第二部分16非正切地邻接到所述第一部分,但是这照样可能形成某种几何形状。如图1所示,所述部分16邻接到所述容器的瓶肩区域4。所述区域16也可以被理解为所述瓶肩区域的一部分。
附图标记12表示在所述瓶口区域2和瓶肩区域4之间的过渡区域,在这种情况下,所述过渡区域12也包含两部分即部分14、16。优选地,所述过渡部分形成于所述圆柱部分22和所述瓶肩部分之间。
图4示出根据本发明的容器的另一实施例。在该实施例中,弯曲部分112被两段直线部分14、16所替代,所述直线部分14,16被布置为分别与长度方向L成图示的角度a14和a16。所述容器的瓶颈的直径D可按现有技术的情况选择。此外,所述圆柱部分22的高度h22可按现有技术的情况选择或可设置为在0.01mm到8.0mm之间的一个值,并且优选在3.0mm到5.0mm之间。第一直线部分14的长度114可在0.01mm到50mm之间选择,优选在0.5mm到10mm之间,并且在这种情况下,所述第一直线部分14非正切的邻接到所述圆柱部分22。此外,所述第二直线部分的长度116可在0.01mm到50mm之间,优选在0.5mm到20mm之间,并且第二直线部分也非正切的邻接到所述第一直线部分14。
这样,优选地,所述角度a16大于角度a14。优选地,所述第二直线部分16的长度大于所述第一直线部分的长度。优选地,所述角度a16和角度a14的差值小于60°,优选小于50°,优选小于40°,尤其优选小于30,尤其优选小于20°,尤其优选小于10°,尤其优选小于5°。所述这些相对较小的角度的优点是其导致了小角度转向,而在这些小角度转向处所述流体膜极不可能剥离。
在这种情况下,所述这些角度在各种情况下相对于长度方向L或部分22以平行于它们的方式延伸。这样,优选地,所述这些角度代表了由所述部分14形成的截头锥的角度。
所述直线部分16可进一步邻接到另一部分18,所述部分18既可以是直线也可以具有凸圆半径。如果所述第三部分是弯曲的,其与所述部分16也可能是正切的附连的。
在这种情况下,所述角度14还可在0.01°到80°之间,优选在2°到65°之间。所述角度a16在0.01°到80°之间,优选在5°到65°之间。此外,在图4所示的实施例中,部分18又可邻接到容器自身的几何结构。
图4a示出图4所示的实施例的改进。此处也提供了两个直线部分14、16,一段弯曲部分位于所述直线部分14、16之间并且将两个所述直线部分14和16相互连接。附加或可替代地,弯曲部分17也可布置在所述部分14和16之间。优选地,两个弯曲部分15、17中的至少一个短于其相应的直线部分14和16。有利地,所述弯曲部分的曲率半径在0.1mm到4.0mm之间,并且优选在0.5mm到3.0mm之间。
图4a所示的实施例,即具体来说在相应的直线部分之间提供至少一个曲线区域,并且在所述曲线区域具有抑制或避免应力裂缝或材料分层的作用。
图5示出根据本发明的容器的另一的实施例。在这种布置的情况下,图1所示的弯曲部分112被直线部分14所替代,所述直线部分14相对于长度方向以角度a14延伸。此外,瓶子的所述瓶颈的直径D和现有技术中的惯用的直径相对应。所述圆柱部分的高度h22也可如上述实施例那样选择。所述直线部分14的长度114也可在0.01mm到50mm之间,优选在0.5mm到10mm之间,并且非正切的邻接到所述圆柱部分22。这种情况下,所述第一部分14邻接到弯曲部分16,这种方式的附连是正切地。附图标记R16指代所述弯曲部分16的曲率半径。
这样,图5所示的实施例中,整体上以12指代并且包含部分14和16的所述过渡区域,在此处至少形成两个部分。这种情况下,所述第二部分16到下一个部分18的附连也采取正切的方式。这意味着图5中的所述第二部分16的曲率从上往下逐渐增加。所述部分18可制成直线的或弯曲的。所述部分18再一次被所知的容器几何结构所邻接。
图6示出了根据本发明的容器的另一实施例。在该实施例中,图1中所示的弯曲部分112被两个直线部分14,16和曲线S16所替代,所述直线部分14、16在相对于长度方向成角度a14和a16的方向上延伸。所述直径D再一次如之前所示的容器那样选择,并且所述圆柱部分的高度h22也和之前保持相同。
和图6的形式相同,图7示出了几何尺寸,但是为了更直观的情况下,在图7中容器本身被省略。所述第一部分14的长度也可在0.01mm到50mm之间,并且也以非正切且非平行的方式邻接所述圆柱部分22。点M1指代所述圆柱部分22和所述第一部分14之间的过渡点。所述第二部分16可被布置为相对所述第一部分14平行或倾斜。点M2指代所述第一部分15和第二部分16之间的过渡点。
参考标记M3指代所述第二部分16和所述曲线S16之间的过渡点。在这种情况下,从所述部分16到所述曲线S16的过渡可具有恒定的曲率,但是优选地,在各种情况下,从所述部分16到所述曲线S16的过渡是恒定正切的。附图标记M4指代从所述曲线S16到区域18的另一过渡点。在所述过渡点M4到连续的容器轮廓的过渡可包含例如在点M4处的凹面、凸圆弧线或直线,并且在这种情况下可具有恒定的曲率,但是优选地,在各种情况下,在所述过渡点M4到连续的容器轮廓的过渡是恒定正切的,并且优选地,在所述过渡点M4到连续的容器轮廓的过渡可以用n阶多项式描述。
所述n阶多项式或n阶曲线是由最高阶数为n的多项式逐渐形成的函数。在这种情况下,优选地,所述阶数n是大于或等于2并且小于或等于7的整数。这样,所述函数优选的阶数具体为2、3、5或7。在此情况下,所述角度a14的大小也可优选地在0.01°到80°之间,尤其是在2°到65°之间。所述角度a16的大小可优选地在0.01°到80°之间,并且特别优选的方式是在3°到65°之间。图6和图7所示的过渡区域又可邻接存在的瓶子的几何结构。
附图标记12表示瓶口区域2和瓶肩区域4之间的过渡区域,在这种情况下,所示过渡区域还包含所述两部分14,16和所述曲线S16。优选地,所述过渡区域形成于所述圆柱部分22和所述瓶肩区域之间。
本申请保留对在本申请文件中所公开的,本发明必不可少的要求的特征的权利,只要这些特征,不论是单独的或组合的形式,与现有技术相比是新颖的。
附图标记列表:
1 塑料材质容器
2 瓶口区域
4 瓶肩区域
6 主体
8 底部区域
12 过渡区域
14 直线延伸的部分
15 弯曲部分
16 邻接部分14的部分
17 弯曲部分
18 邻接部分16的部分
22 圆柱部分
24 外螺纹
26 承载环
28 锁紧环
112 部分(现有技术)
R112 部分112的半径(现有技术)
L 塑料材质容器的长度方向
a14 部分14相对于容器的长度方向的角度
114 部分14的长度
a16 部分16相对于容器的长度方向的角度
116 部分16的长度
h22 圆柱部分22的高度
M1-M4 过渡点
B 区域
D 直径
R16 区域16的曲率半径
S16 区域16的n阶曲线或n阶多项式
Claims (12)
1.一种塑料材质容器(1),包括瓶口区域(2)、瓶肩区域(4)、主体(6)以及底部区域(8),所述瓶肩区域(4)在所述塑料材质容器(1)的长度方向(L)上邻接到所述瓶口区域,所述主体(6)在所述塑料材质容器(1)的所述长度方向上邻接到所述瓶肩区域(4),所述底部区域(8)在所述塑料材质容器(1)的所述长度方向(L)上邻接到所述主体(6),
其中,所述瓶肩区域(4),从所述瓶口区域(2)起沿所述主体(6)的方向,在所述塑料材质容器(1)的所述长度方向(L)上被加宽,并且
其中在所述瓶口区域(2)和所述瓶肩区域(4)之间配置有过渡区域(12),其特征在于,
所述过渡区域(12)具有从所述瓶口(2)起沿所述瓶肩区域(4)的方向在所述塑料材质容器的所述长度方向(L)上被加宽的部分(14),所述部分(14)具有一直线段。
2.根据权利要求1所述的塑料材质容器(1),其特征在于,所述瓶口区域(2)具有圆柱部分(22),所述圆柱部分(22)邻接所述过渡区域(12)。
3.根据权利要求1所述的塑料材质容器,其特征在于,所述加宽部分(14)相对于所述长度方向(L)以介于0.01°到80°之间的角度延伸,所述角度优选在0.1°到80°之间,所述角度优选在1°到75°之间,并且所述角度尤其优选在2°到65°之间。
4.根据权利要求1所述的塑料材质容器,其特征在于,所述加宽部分(14)的长度在0.01mm到50mm之间,优选在0.1mm到40mm之间,并且尤其优选在1mm到20mm之间。
5.根据权利要求1所述的塑料材质容器,其特征在于,所述直线部分(14)直接邻接所述圆柱部分(22)。
6.根据权利要求1所述的塑料材质容器,其特征在于,所述瓶肩区域(4)从所述过渡区域(12)处开始加宽。
7.根据权利要求1所述的塑料材质容器,其特征在于,所述具有一直线段的加宽部分(14),邻接另一具有一直线段的部分(16)。
8.根据权利要求1所述的塑料材质容器,其特征在于,所述过渡区域(12)除具有所述具有一直线段的部分(14)之外,还具有一具有一弯曲段的部分。
9.根据权利要求1所述的塑料材质容器,其特征在于,所述过渡区域(12)除具有所述具有一直线段的部分(14)之外,还具有另一具有一直线段的部分(16)。
10.一种用于灌注塑料材质容器(1)的方法,包括以下步骤:
-制造出根据上述权利要求中至少一项所述的塑料材质容器(1);
-向所述容器(1)灌注液体,其特征在于
灌注入所述塑料材质容器(1)的液体至少部分地施加到所述塑料材质容器的所述内壁的部分上,所述内壁的所述部分与所述塑料材质容器的所述底部区域相距一距离。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,灌注入所述塑料材质容器(1)的液体至少部分地施加到所述塑料材质容器(1)的所述瓶口区域(2)的内壁的部分上。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述液体沿一方向施加到所述容器的所述内壁上,所述方向还具有沿所述容器(1)的圆周方向上的分量。
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