CN108528899B - 一种轻量化塑料瓶的瓶底结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻量化塑料瓶的瓶底结构，包括圆碗状的瓶底，所述瓶底的底部结构包括位于中间的定位凹槽、环绕在定位凹槽外部的中心凸台、环绕在中心凸台外侧的过渡圆环、环绕在过渡圆环周边的五个爪瓣、设置在相邻两个爪瓣之间的沟槽，所述爪瓣为支脚结构，支脚结构的底平面形成接地面，所述爪瓣由与左侧沟槽连接的左过渡弧面、中部的爪瓣面以及与右侧沟槽连接的右过渡弧面组成，所述爪瓣面包括形成底平面的曲面、连接曲面的第一斜面、连接第一斜面的第二斜面，所述第二斜面的端部连接过渡圆环。本发明爪瓣面由形成底平面的曲面、第一斜面、第二斜面构成不改变瓶身的主体结构，使瓶子吹塑成型时底部塑料分部更加均匀，达到最小化积料。

Description

一种轻量化塑料瓶的瓶底结构

技术领域

本发明涉及一种塑料瓶结构，具体涉及一种轻量化塑料瓶的瓶底结构。

背景技术

瓶子作为饮料包装的重要组成部分，在保护产品安全以及方便消费者使用等方面发挥着重要的作用，如今，当整个饮料包装都在追求轻量化的环保解决方案时，瓶子扮演着非常重要的角色。

目前，随着原材料价格的上升以及人们环保意识的加强，生产聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）瓶的企业更加重视节约原材料，力求以较轻的克重来满足消费者的需求，即在保证容量要求情况下将PET瓶做得越来越轻，实现PET瓶轻量化。不管何种改变，碳酸PET瓶性能要满足如下两点要求：

a.耐压要求：在有防护装置条件下，快速充压已装水的瓶至135psi，保压30秒，不爆裂；

b.应力开裂要求：在瓶内气压约(4.2±0.1)GV条件下，将瓶底部分浸泡在0.2％的碱液中，要求新吹瓶15～30分钟瓶底不裂不漏；

c.不凸底要求：瓶中注入温度为(23±2)℃、二氧化碳含量为(4.2±0.1)倍体积的碳酸水，然后用瓶盖密封，放置于38℃恒温箱放置(2±1)天后，不凸底。

由于瓶胚轻量化后，要保证a、b、c三项要求，对PET瓶底结构提出了更高要求。瓶胚没有轻量化以前，瓶底部一般由较大壁厚，充气前与充气后的底部变化比较小，瓶胚注塑所产生的残余应力也较小，瓶底部强度容易保证，因此对于瓶底部的结构设计没有很高的要求。瓶胚轻量化后瓶底部一般壁厚较小，充气前与充气后的底部变化比较大，瓶胚注塑所产生的残余应力也较大，瓶底部强度较难保证。因此对于瓶底部的结构设计要求更高。为此有厂商研究出一种新型的碳酸瓶瓶底结构，该结构可参照专利号为201420366496.X的中国实用新型专利，该结构虽然能够满足瓶子的要求，但是其重量依然较高，还需进行深入改进。

发明内容

本发明所提供的一种轻量化塑料瓶的瓶底结构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种轻量化塑料瓶的瓶底结构，包括圆碗状的瓶底，所述瓶底的底部结构包括位于中间的定位凹槽、环绕在定位凹槽外部的中心凸台、环绕在中心凸台外侧的过渡圆环、环绕在过渡圆环周边的五个爪瓣、设置在相邻两个爪瓣之间的沟槽，所述爪瓣为支脚结构，支脚结构的底平面形成接地面，所述爪瓣由与左侧沟槽连接的左过渡弧面、中部的爪瓣面以及与右侧沟槽连接的右过渡弧面组成，所述爪瓣面包括形成底平面的曲面、连接曲面的第一斜面、连接第一斜面的第二斜面，所述第二斜面的端部连接过渡圆环。

在本发明中，所述第一斜面与水平面的角度为16～18°。

在本发明中，所述第二斜面与水平面的角度为43～45°。

在本发明中，所述第一斜面在水平面投影的长度L1与瓶底外圆周半径R1之比为0.21～0.22:1。

在本发明中，所述第二斜面在水平面投影的长度L2与瓶底外圆周半径R1之比为0.06～0.07:1。

在本发明中，所述第二斜面距离瓶底中心线的长度L3与瓶底外圆周半径R1之比0.34～0.35:1。

本发明的有益效果是：本发明通过对瓶子底部成型的个性化设计，爪瓣面由形成底平面的曲面、第一斜面、第二斜面构成，优化底部轮廓结构，同时不改变瓶身的主体结构，使瓶子吹塑成型时底部塑料分部更加均匀，达到最小化积料，从而增强了对瓶身的支撑作用，使瓶身更加工坚固。瓶子充气灌装后，不致引起应力集中，从而避免底部开裂、渗漏、爆破现象。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明：

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例的向剖视图。

具体实施方式

参照图1至图2，本实施例所提供的一种轻量化塑料瓶的瓶底结构，该瓶底结构在目前常见的内凹五爪瓶基础上进行改进，其包括圆碗状的瓶底，所述瓶底的底部结构包括位于中间的定位凹槽1、环绕在定位凹槽1外部的中心凸台2、环绕在中心凸台2外侧的过渡圆环3、环绕在过渡圆环3周边的五个爪瓣4、设置在相邻两个爪瓣4之间的沟槽5，所述爪瓣4为支脚结构，支脚结构的底平面形成接地面，所述爪瓣4由与左侧沟槽5连接的左过渡弧面41、中部的爪瓣面42以及与右侧沟槽5连接的右过渡弧面43组成，所述爪瓣面42包括形成底平面的曲面421、连接曲面421的第一斜面422、连接第一斜面422的第二斜面423，所述第二斜面423的端部连接过渡圆环3。所述曲面421为能够展开平面的曲面，使得曲面421与水平面的接触为线接触，而非点接触，增强支撑效果。所述沟槽5由左右斜面和沟槽面组成，所述沟槽面为能够展开平面的曲面。

作为优选的实施方式，所述第一斜面422与水平面的角度为16～18°，优选为16.8°；所述第二斜面423与水平面的角度为43～45°，优选为43.5°；所述第一斜面422在水平面投影的长度L1与瓶底外圆周半径R1之比为0.21～0.22:1，优选为0.218:1；所述第二斜面423在水平面投影的长度L2与瓶底外圆周半径R1之比为0.06～0.07:1，优选为0.067:1；所述第二斜面423距离瓶底中心线的长度L3与瓶底外圆周半径R1之比0.34～0.35:1，优选为0.343:1。上述优选方案经过测试表明，在满足耐压、不开裂、不凸底等要求的情况下，制作350ml的碳酸饮料瓶，对比现有的瓶子，使瓶子重量从14.5g下降到12.4g,这一项改动，就让公司每年省下1450多万千克的聚酯原料，由此可见，轻量化设计带来的经济效益是非常可观的。

以上所述仅为本发明的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种轻量化塑料瓶的瓶底结构，包括圆碗状的瓶底，所述瓶底的底部结构包括位于中间的定位凹槽（1）、环绕在定位凹槽（1）外部的中心凸台（2）、环绕在中心凸台（2）外侧的过渡圆环（3）、环绕在过渡圆环（3）周边的五个爪瓣（4）、设置在相邻两个爪瓣（4）之间的沟槽（5），所述爪瓣（4）为支脚结构，支脚结构的底平面形成接地面，其特征在于：所述爪瓣（4）由与左侧沟槽（5）连接的左过渡弧面（41）、中部的爪瓣面（42）以及与右侧沟槽（5）连接的右过渡弧面（43）组成，所述爪瓣面（42）包括形成底平面的曲面（421）、连接曲面（421）的第一斜面（422）、连接第一斜面（422）的第二斜面（423），所述第二斜面（423）的端部连接过渡圆环（3），所述第一斜面（422）与水平面的角度为16～18°，所述第二斜面（423）与水平面的角度为43～45°，所述第一斜面（422）在水平面投影的长度L1与瓶底外圆周半径R1之比为0.21～0.22:1，所述第二斜面（423）在水平面投影的长度L2与瓶底外圆周半径R1之比为0.06～0.07:1，所述第二斜面（423）距离瓶底中心线的长度L3与瓶底外圆周半径R1之比0.34～0.35:1，所述曲面（421）为能够展开成平面的曲面，曲面（421）与水平面的接触为线接触，所述沟槽（5）由左右斜面和沟槽面组成，所述沟槽面为能够展开成平面的曲面。

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