CN104053604B - 包括具有方形底座的拱状底部的扁平容器 - Google Patents

Abstract

塑料材料制的容器(1)，所述容器配有扁平主体(2)和底部(3)，底部位于主体(2)的接续部分中，底部(3)包括：周沿底座(7)，其限定靠置平面(8)和环形内颊面(10)，靠置平面的轮廓在平面中具有大尺寸A1和严格地小于大尺寸的小尺寸A2，环形内颊面大致垂直于靠置平面(8)；凹形拱状部(13)，其从底座(7)向中心区域(14)延伸；在该容器中：颊面(10)的高度H和靠置平面(8)的宽度L是这样的：0.5≤L/H≤1.5；靠置平面(8)的横向延伸尺寸A和主体(2)的在底部(3)附近测量的横向延伸尺寸B是这样的：A/B≥0.85。

Description

包括具有方形底座的拱状底部的扁平容器

技术领域

本发明涉及利用塑料材料如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)的粗坯(例如预型件或中间容器)通过吹制或拉伸吹制获得的容器的领域。

本发明更为特别地涉及扁平容器，即在截面上具有扁平形状、典型地椭圆形或矩形形状的容器。这类容器特别是适于一些应用(特别是美容护肤应用)，在这些应用中内盛物的黏性大，施加于容器主体上的压力有利于内盛物的流动。

背景技术

不过这类容器并不局限于美容护肤应用，出于人类工程学的原因，还在饮料包装中使用这类容器，扁平截面实际上提供更好的手握持，如在国际专利申请WO2007/127789(可口可乐公司)或其美国同族文献US2010/0000963中所阐述的。

然而就人类工程学而言的这种优点伴随有一种机械弊端：不稳定性，其源自容器的扁平化，这种扁平化增大在平行于容器小宽度的轴向平面中发生翻倒的风险。

容器的稳定性与容器的手握持的方便性成反比。在前述文献中展示的解决方案所针对的在这两种约束之间的折中提出：一方面，保持W/D之比(其中W是容器的大宽度，D是容器的小宽度)在1.2到1.8之间，另一方面，给容器底部配备圆形坡口(原文如此)，坡口直径在容器的小宽度中比在容器的大宽度中小。

实际上，这种解决方案仅仅提供对扁平容器所存在的不稳定性问题的部分响应。实际中，可以观察到，这类容器的自然不稳定性(源自其扁平形状)经常夹杂有底部上形状缺陷所导致的不稳定性。

实际上，在扁平容器成形时，扁平容器沿大宽度的方向比沿小宽度的方向拉伸更长。拉伸率的这种变化会在底部上引起平面度缺陷，这种平面度缺陷是期望摆脱的。

简单的第一解决方案可在于增大吹制压力，但是制造商会遭遇到控制机器能耗的必需性，从而迫使吹制压力降低。

简单的第二解决方案可在于增加吹制时间(因而增加循环时间)，以有利于底部的更好成型，不过这种解决方案也会遇到工艺约束，这类工艺约束旨在缩短循环时间以加快生产进度。

因此仍需要对底部的形状进行优化。

发明内容

本发明旨在提出一种扁平容器，所述扁平容器能够实现一个或多个(优选全部)以下目标：

-良好的稳定性；

-人类工程学和稳定性之间的良好折中；

-良好的吹制成型；

-在底部上没有(或几乎没有)平面度缺陷。

为此，首先提出一种塑料材料制的容器，所述容器配有扁平主体和底部，底部在主体的下端部接续主体，底部包括：

-周沿底座，其限定：

○靠置平面，靠置平面的轮廓在平面中具有大尺寸A1和严格地小于大尺寸的小尺寸A2，和

○环形内颊面，其大致垂直于靠置平面；

-凹形拱状部，所述凹形拱状部从底座起向中心区域延伸。

在该容器中：

-颊面的高度H和靠置平面的宽度L是这样的：

$0.5\≤\frac{L}{H}\≤2.5$

-靠置平面的横向延伸尺寸A和主体的在底部附近进行测量的横向延伸尺寸B是这样的：

$\frac{A}{B}\≥0.85$

经过如此定尺寸，该容器提供在人类工程学和稳定性之间的更好的折中。

可设置以下不同的特征，这些特征单独或组合采用：

-靠置平面的小尺寸A2和主体的在底部附近的小尺寸B2是这样的：

$\frac{A2}{B2}\≥0.90$

-靠置平面的小尺寸A2和主体的在底部附近的小尺寸B2是这样的：

$\frac{A2}{B2}\≅0.95$

-靠置平面平行于大尺寸具有最大宽度L1，而平行于小尺寸具有最小宽度L2，靠置平面的最大宽度L1和最小宽度L2是这样的：

$\frac{L1}{L2}>1$

-靠置平面的最大宽度L1和最小宽度L2是这样的：

$1<\frac{L1}{L2}<3$

-靠置平面的最大宽度L1和最小宽度L2是这样的：

$\frac{L1}{L2}\&cong;2$

-颊面平行于大尺寸具有最小高度H1，而平行于小尺寸具有最大高度H2，颊面的最小高度H1和最大高度H2是这样的：

$\frac{H1}{H2}<1$

-颊面的最小高度H1和最大高度H2是这样的：

$0.5<\frac{H1}{H2}<1$

-颊面的最小高度H1和最大高度H2是这样的：

$\frac{H1}{H2}\&cong;0.95$

-靠置平面的大尺寸A1和小尺寸是这样的：

$\frac{A1}{A2}>1.5$

优选地，

$\frac{A1}{A2}>1.8$

-在靠置平面的外周边的任一点M，靠置平面的宽度L_M是这样的：

$\frac{1}{15}\&le;\frac{L_M}{C_M}\&le;\frac{1}{5}$

其中C_M是点M到容器的轴线的距离。

附图说明

通过阅读以下参照附图对优选实施方式进行的说明，本发明的其它目的和优点将得到体现，附图中：

-图1是塑料材料容器的仰视透视图，在插图上以放大比例详示容器的底部；

-图2是图1的容器底部的仰视图；

-图3是沿剖面III-III的图2的容器的截面细部图；

-图4是沿剖面IV-IV的图3的容器的截面细部图；

-图5是根据一实施变型的与图4相似的视图。

具体实施方式

在图1上示出通过塑料材料如PET(聚对苯二甲酸乙醇酯)的预型件在具有容器1型腔的模具中拉伸吹制而形成的容器1。

容器1包括主体2，主体沿主轴线X延伸，主体在下侧通过底部3、在与底部3相对的上侧通过肩部4接续，肩部本身由限定饮口的颈部5接续。

主体2在截面上呈扁平形状，在此情形下是大致椭圆形的形状。这种形状延伸直到底部3，底部的轮廓与主体2的截面轮廓大致相同。

在底部3与主体下端部处的主体2之间的接合处，容器1具有外连接倒圆角6，所述外连接倒圆角具有半径较小(小于或等于2mm)的圆弧型廓。

底部3具有周沿底座7，周沿底座限定大致垂直于容器1的主轴线X的连续的靠置平面8，容器可以通过该靠置平面平放在平坦的表面(特别是，在容器生产线上的搬运机器内的运输带或者平台的上表面)上。

靠置平面8横向地向外(即朝与容器轴线X相反的方向)由外周边9界定，倒圆角6内侧限定该外周边9。

将靠置平面8的横向延伸尺寸标记为A，横向延伸尺寸在外周边9处垂直于容器1的主轴线X测得。靠置平面8具有椭圆形的轮廓，A因而不是恒定的，A具有最大值，该最大值被称为大尺寸且标记为A1，A具有最小值，最小值被称为小尺寸且标记为A2，它们之比严格地大于1：

$\frac{A1}{A2}>1.$

在下文将提供该比的更确切的示例。

此外将主体2的横向延伸尺寸(或称宽度)标记为B，在底部3附近、即在与靠置平面8隔开小于或等于主体2总高度的1/5的一段距离处，垂直于容器的主轴线X测得所述主体的横向延伸尺寸。如同底部3，主体2在截面上呈椭圆形的轮廓，B不是恒定的，B具有最大值B1，该最大值被称为主体的大尺寸，B具有最小值B2，该最小值被称为主体的小尺寸，它们之比严格地大于1：

$\frac{B1}{B2}>1.$

底座7包括环形内颊面10，颊面相对于靠置平面大致垂直地接续靠置平面8而向容器1内轴向地延伸。靠置平面8通过内倒圆角11连接到颊面10，内倒圆角11具有较小半径(小于或等于大约2mm)或中等半径(大约2mm到5mm之间)的圆弧型廓。

靠置平面8横向地向内(即朝容器的轴线X的方向)由内周边12界定，内倒圆角11外侧限定该内周边12。

底部3此外包括凹面朝向容器1外的凹形的拱状部13。该拱状部13从底座7起接续颊面10而一直延伸到底部的中心区域，该中心区域限定向容器1内轴向地凸出延伸的销形部14。

进行以下标记：

-将颊面10的高度(与底座7的内高度重合)标记为H，该高度H在颊面10与拱状部13的接合处和靠置平面8之间轴向地测得；

-将靠置平面8的宽度(与底座7的宽度重合)标记为L，该宽度L在内周边12和外周边9之间径向地测得。

-底部3以如下方式被定尺寸：

-一方面，颊面10的高度H和靠置平面8的宽度L是这样的：

$0.5\&le;\frac{L}{H}\&le;2.5$

-另一方面，底部3的横向延伸尺寸A和主体2的在底部3附近的横向延伸尺寸B是这样的：

$\frac{A}{B}\&GreaterEqual;0.85$

这种尺寸确定显著地增强容器1的稳定性。

A1/B1之比和A2/B2之比可单独地被确定；它们可以大致相同：

$\frac{A1}{B1}\&cong;\frac{A2}{B2}.$

根据一优选实施方式，A2/B2之比大于或等于0.90，例如大致等于0.95，如在图3上所示：

$\frac{A2}{B2}\&GreaterEqual;0.90$

例如：

$\frac{A2}{B2}\&cong;0.95$

这种尺寸确定使靠置平面8的外周边9向外、即朝与轴线X相反的方向偏移，赋予容器1以在底部3附近大致呈圆柱体的形状。由此使得容器1在小尺寸A2的平面中的稳定性增大。

A1/B1之比也可大于或等于0.90，例如大致等于0.95，如在图4上所示：

$\frac{A1}{B1}\&GreaterEqual;0.90$

例如：

$\frac{A1}{B1}\&cong;0.95$

作为变型，A1/B1之比可以是不同的，A1/B1之比优选地小于A2/B2之比：

$\frac{A1}{B1}<\frac{A2}{B2}$

因此，A2/B2之比被保持大于或等于0.90，例如大约等于0.95，如在图3上所示；A1/B1之比则小于0.90，例如大致等于0.89，如在图4上所示：

$\frac{A1}{B1}<0.90$

例如：

$\frac{A1}{B1}\&cong;0.89$

这允许保持在小尺寸A2的平面(A2/B2之比较大)中容器1的良好稳定性，同时保持在大尺寸A1的平面中容器的良好吹制成型(A1/B1之比相对较小)，在所述大尺寸的平面中拉伸较难，但在所述大尺寸的平面中容器1的稳定性自然更好。

根据在图2、图3和图4上所示的优选实施方式，靠置平面8的宽度L沿其周边9不是恒定的，而是具有标记为L1的最大值，该最大值平行于大尺寸A1测得，宽度L还具有标记为L2的最小值，该最小值平行于小尺寸A2测得，该宽度的最大值与最小值之比严格地大于1：

$\frac{L1}{L2}>1.$

换句话说，靠置平面8沿平行于大尺寸A1比沿平行于小尺寸A2更宽。靠置平面8在最大尺寸中的这种最大宽度有助于底部3沿该方向的良好吹制成型，使靠置平面8上出现扭曲(或平面度缺陷)的风险最小化。

此外，靠置平面8在小尺寸中的狭窄性赋予靠置平面以准线性特征，其减小底座7的超静定风险且因此增加容器1的稳定性。

优选地，L1/L2之比在1到3之间：

$1<\frac{L1}{L2}<3$

根据在图1上所示的实施方式，该比等于大约2：

$\frac{L_1}{L_2}\&cong;2$

此外，根据在图3和图4上示出的优选实施方式，颊面10的高度H沿着靠置平面8的周边9不是恒定的，而是具有标记为H1的最小值，该最小值平行于靠置平面的大尺寸A1测得，高度H还具有标记为H2的最大值，该最大值平行于小尺寸A2测得，高度的该最小值与最大值之比严格地小于1：

$\frac{H1}{H2}<1$

优选地，H1/H2之比在0.5到1之间：

$0.5<\frac{H1}{H2}<1$

根据在图3和图4上示出的具体实施方式，该比为大约0.95：

$\frac{H1}{H2}\&cong;0.95$

因此，颊面10在小尺寸A2的平面中比在大尺寸A1的平面中更高。该特征尤其：

-最小化需要轴向拉伸的材料数量，而有助于底部3在大尺寸A1的平面中的更好的吹制成型；

-借助其外周边(在与颊面10的接合处)的高度变化而有助于拱状部13的更好的硬度；

-有助于底座7平行于小尺寸A2的更大硬度，而有益底座沿该方向的稳定性。

因此可考虑使容器1以超过大于1.5的A1/A2(或B1/B2)之比扁平化，而有益于人类工程学，却不会危害到稳定性。优选地，A1/A2(或B1/B2)之比严格地大于1.8：

$\frac{A1}{A2}>1.8$

因此，根据特别是在图2上示出的具体实施方式，A1/A2之比为大约1.9：

$\frac{A1}{A2}\&cong;1.9$

上文所述及的靠置平面8的宽度L和/或颊面10的高度H的变化可以通过沿着周边9的L/H之比的变化表示，优选地：

$\frac{L2}{H2}<\frac{L1}{H1}.$

这种不等性特别是体现以下事实：

–在高度H恒定(H1＝H2)下，靠置平面8在大尺寸中更宽(L1>L2)；

–在靠置平面8的宽度L恒定(L1＝L2)下，颊面10在小尺寸中更高(H2>H1)。

还可在靠置平面8的外周边9的任一点M，根据点M到容器1的轴线X的标记为C_M的距离确定靠置平面8的标记为L_M的宽度，优选地：

$\frac{1}{15}\&le;\frac{L_M}{C_M}\&le;\frac{1}{5}.$

因此，靠置平面8在任一点的宽度相对于该任一点到容器1的轴线X的距离而言保持较小。这保证了在吹制容器1时底座7的更为均匀的成形，材料更为均匀地分布于靠置平面8的周边上。由此导致容器1的更好的吹制成型和容器的更好的稳定性。

根据一优选实施方式，容器1的底部3通过拉伸吹制方法形成，所述方法包括在模具内的冲击操作，所述模具配有侧壁和模底，所述侧壁限定对应容器1的主体2的型腔，所述模底相对于侧壁能活动，以引起对底部3的超拉伸，其对底部的良好硬度和良好成型是有利的。

Claims (11)

1.塑料材料制的容器(1)，所述容器配有底部(3)和扁平的主体(2)，所述底部在所述主体的下端部接续所述主体(2)，所述底部(3)包括：

-周沿底座(7)，所述周沿底座限定：

○靠置平面(8)，所述靠置平面的轮廓在平面中具有大尺寸A1和严格地小于大尺寸的小尺寸A2，和

○环形内颊面(10)，所述环形内颊面大致垂直于靠置平面(8)；

-凹形拱状部(13)，所述凹形拱状部从周沿底座(7)向中心区域(14)延伸，

其特征在于，

-所述环形内颊面(10)的高度H和所述靠置平面(8)的宽度L是这样的：

-所述靠置平面(8)的横向延伸尺寸A和所述主体(2)的在底部(3)附近测得的横向延伸尺寸B是这样的：

-所述靠置平面(8)平行于大尺寸具有最大宽度L1，所述靠置平面平行于小尺寸具有最小宽度L2，所述靠置平面的最大宽度L1和最小宽度L2是这样的：

2.根据权利要求1所述的塑料材料制的容器(1)，其特征在于，所述靠置平面(8)的小尺寸A2和所述主体(2)的在底部(3)附近的小尺寸B2是这样的：

3.根据权利要求2所述的塑料材料制的容器(1)，其特征在于，所述靠置平面(8)的小尺寸A2和所述主体(2)的在底部(3)附近的小尺寸B2是这样的：

4.根据权利要求1所述的塑料材料制的容器(1)，其特征在于，所述靠置平面(8)的最大宽度L1和最小宽度L2是这样的：

5.根据权利要求4所述的塑料材料制的容器(1)，其特征在于，所述靠置平面(8)的最大宽度L1和最小宽度L2是这样的：

6.根据前述权利要求中任一项所述的塑料材料制的容器(1)，其特征在于，所述环形内颊面(10)平行于大尺寸具有最小高度H1，所述环形内颊面平行于小尺寸具有最大高度H2，所述环形内颊面的最小高度H1和最大高度H2是这样的：

7.根据权利要求6所述的塑料材料制的容器(1)，其特征在于，所述环形内颊面(10)的最小高度H1和最大高度H2是这样的：

8.根据权利要求7所述的塑料材料制的容器(1)，其特征在于，所述环形内颊面(10)的最小高度H1和最大高度H2是这样的：

9.根据权利要求1所述的塑料材料制的容器(1)，其特征在于，所述靠置平面(8)的大尺寸A1和小尺寸A2是这样的：

10.根据权利要求9所述的塑料材料制的容器(1)，其特征在于，所述靠置平面(8)的大尺寸A1和小尺寸A2是这样的：

11.根据权利要求1所述的塑料材料制的容器(1)，其特征在于，在所述靠置平面(8)的外周边(9)的任一点M，所述靠置平面(8)的宽度L_M是这样的：

其中，C_M是点M到容器(1)的轴线(X)的距离。