CN110770134A - 具有设置有凹口的底部基座的容器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及由塑料制成的容器(1)，该容器设置有主体(5)以及从主体(5)的下端延伸的底部基座(6)，该底部基座(6)包括：‑环形中心区(11)，该环形中心区与大致位于底部基座(6)的中心处的注射点(12)同心；‑外围座(7)，该外围座限定放置平面(8)；‑凹形拱部(10)，该凹形拱部从中心区(11)的外围延伸到外围座(7)，并且具有朝向容器(1)外部弯曲形成凹面的圆拱形总体形状；‑一系列主要加强沟槽(13)，该一系列主要加强沟槽从中心区(11)径向延伸到至少外围座(7)，从而为每个主要加强沟槽限定主轴线(G,G’,G”)，根据本发明，底部基座(6)还包括一系列凹口(15)，并且该一系列凹口(15)中的至少一个局部地中断一系列主要加强沟槽(13)中的至少一个。

Description

具有设置有凹口的底部基座的容器

技术领域

本发明涉及对容器，特别是瓶或罐的改进，该容器可通过对由热塑性材料诸如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PE(聚乙烯)或PEF(聚乙烯呋喃酸酯)制成的预成型件进行吹制、吹塑或拉伸吹塑而获得。

背景技术

通过吹塑制造容器通常由以下步骤组成：将预先加热到高于热塑性材料的玻璃化转变温度的温度的预成型件插入到具有容器印记的模具中，以及在压力下向预成型件中注射流体(特别是气体，诸如空气，但也可以是不可压缩流体，诸如水)。吹制可通过借助滑动杆对预成型件进行初步拉伸来完成。

材料在吹塑期间经历的双分子取向(双取向)(轴向和径向，分别平行于和垂直于容器的通用轴线)赋予容器一定的结构刚度。

此类容器具有在顶部、颈部和底部之间延伸的主体，适于在没有显著变形的情况下承受由于上升到其上方的液柱而引起的静水压力的基座。

在大多数情况下，旨在容纳静止液体的容器(例如，旨在容纳饮用水的瓶)设置有球形盖的一般形式的圆形基座，该球形盖具有转向外的凹度并且具有相对较小的高度。此类基座通常设置有围绕中心凹陷部分布的基本径向辐射的沟槽(也称为肋)，所述沟槽具有各种形状并且任选地可能延伸到主体的壁的下部分上，以便加强基础部(基座利用其搁置在支撑件上的周边区)。

除了承受由于上升到其上方的液柱而引起的静水压力外，此类基座还应提供足够的抵抗力，以承受任何附加应力(即使很小)，该附加应力可能由于例如托盘化运输、物流运输或储存而引起。

实际上，在一些情况下，对容器边缘的撞击、冲击或颠簸可能导致容器中的裂缝或裂痕，尤其是在基座位置处，从而导致水从裂开的容器流失到无用的容器。

此外，在凹陷(容器的不可逆变形)的情况下，容器的外观受到损坏，并且消费者会将容器视为废料。该容器将不会出售。

通过使用较重的预成型件可以容易地解决该类型的问题，但这既需要增加材料(不符合当今的轻量化要求)，又需要高吹制压力，从而降低了容器的可吹制性(即，通过吹制形成容器的能力)。

因此，本发明的第一目的是提出这样的容器，该容器的基座提供良好的抗凹陷性和抗裂性。

第二目的是提出这样的容器，对于该容器，基座的优化结构和几何形状使其在可吹制性、轻便性和刚性之间实现了良好的折衷，同时避免在颠簸或冲击的情况下在容器基座位置处产生裂缝。

发明内容

在这方面，本发明提供了根据权利要求1所述的塑料容器，所述容器具有主体以及从主体的下端延伸的底部基座，其中底部基座包括一系列从中心区径向延伸到至少外围座的主要加强沟槽以及一系列凹口，其中一系列主要加强沟槽中的至少一个被一系列凹口中的至少一个局部地中断。

凹口的存在及其特定位置使得可以在中心区和凹形拱部之间提供在基座中拉伸的附加区域，从而确保无定形热塑性材料限于注射点区和中心区。

热塑性材料在基座中的分布得到更好的控制。

此外，凹口允许通过增加在中心区周围的包含高含量的无定形材料的区中的柔性来降低基座的刚度。

在提出的实施方案中，一系列凹口布置在与注射点同心的圆形线(L)上。对于小型容器而言，这种布置足以提高对由于凹陷和冲击而引起的基座断裂的抵抗力。

因此，在注射点周围的所有方向上，在中心区(包含较高含量的无定形材料)和凹形拱部(主要包含双取向材料)之间进行去联接。然后减少了无定形材料及其在基座上的延伸的缺点。

根据另外的实施方案，一系列凹口是与注射点同心的圆形沟槽(C)的一部分。由于圆形沟槽(C)，完成了去联接。

另选地，一系列凹口布置在与注射点同心的圆形沟槽(C)的周边上。在该布置中，圆形沟槽(C)将其优点添加到凹口中的一些中。

由于凹口的这些特定定位，凹口以弧形方式中断主要加强沟槽。

更具体地讲，圆形线(L)或沟槽(C)具有10mm至40mm范围内的半径。提出的范围根据容器的容积考虑了基础尺寸。

根据另外的特征，一系列主要加强沟槽中的至少一个沿着与一系列主要加强沟槽中的所述至少一个的主轴线垂直的轴线被一系列凹口中的至少一个局部地中断。

如所提出的，每个主要加强沟槽被一个凹口中断。

然而，根据另一个选项，每个主要加强沟槽被至少两个凹口中断。对于大于2L的容积可能是这种情况。

根据提出的特征，凹口具有2mm至6mm范围内的基础尺寸(对应于其开口侧)。

然后在连续的基座结构中清楚地识别所提出凹口的断裂元件。

在提出的实施方案中，凹口具有三角形轮廓的横截面。这种类型的轮廓很容易吹制，并且对于去联接目的非常有效。

此外，凹口具有在0.5mm到主要加强沟槽的深度的范围内的深度。

根据附加特征，主要加强沟槽具有包括在20°至80°范围内的开角。

主要加强沟槽的开角的这些值允许主要加强沟槽的良好可吹制性。

所提出的基座还包括从凹形拱部或中心区径向延伸到至少外围座的中间加强沟槽，所述中间加强沟槽散布在主要加强沟槽之间。

使用中间加强沟槽允许减小基座上具有平坦结构的表面，从而加强容器的底部基座以抵抗压力和凹陷。

底部基座包括完全结构化的表面的事实有助于避免底部基座的反转并且抵抗压力。

根据可能的特征，主要加强沟槽和/或中间加强沟槽在外围座上方局部地延伸，并在容器的底部基座上方上升到容器的主体。

该特定特征允许对横向凹陷具有良好的抵抗力。

总体而言，与没有所提出的凹口的基座相比，所提出的特征允许改善基座的性能。改善的性能在竖直降落试验中特别明显：在注射点的位置处或与注射点对齐的位置处不再观察到破损。

从下面的描述中将看到本发明的其它目的和优点。

附图说明

参考以下实施例进一步描述本发明。应当理解，受权利要求书保护的本发明并非旨在以任何方式由这些实施例限制。

现将参考以下附图以举例的方式描述本发明的实施方案，其中：

-图1是由塑料制成的容器的全视图；

-图2是根据本发明的图1的容器的底视图，呈现了底部基座；

-图3是透视图，示出了图2的容器的底部；

-图4是图2和图3的容器的底部基座的前视图；

-图5是沿着图4的底部基座的线A-A截取的横截面视图；

-图6是根据本发明的第二实施方案的图1的容器的底视图，呈现了底部基座。

具体实施方式

如本说明书中所用，词语“包括”、“包含”和类似词语不应理解为具有排他性或穷举性的含义。换句话讲，这些词语旨在用于意指“包括但不限于”。

不能将本说明书中对现有技术文献中的任何参考视为承认此类现有技术为众所周知的技术或构成本领域普遍常识的一部分。

图1示出了容器1(在该情况下为瓶)的全视图，该容器通过对由热塑性材料例如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PE(聚乙烯)或PEF(聚乙烯呋喃酸酯)制成的预成型件进行拉伸吹塑而产生。

所述容器1在上端处包括颈部2，该颈部设置有口部3。在颈部2的延伸部中，容器1在其上部分中包括沿与颈部2相反的方向变宽的肩部4，所述肩部4由横向壁或主体5延伸，该横向壁或主体的形状通常为围绕容器1的主轴线X旋转的圆柱形。

容器1还在底部处包括基座6，该基座与颈部2相对地从主体5的下端延伸。基座6包括呈环形脊形式的外围座7，该外围座在主体5的延伸部中基本上轴向地延伸。座7终止于垂直于容器1的轴线X的放置平面8(也称为座置平面)，所述座置平面8限定了容器1的下端并使它能够直立地座置在平坦表面上。

在图1中，D指示座置平面8的直径，术语“直径”不仅涵盖容器1(以及因此基座6)具有圆形轮廓的情况(图示)，而且涵盖容器1将具有多边形轮廓(例如正方形)的情况，在这种情况下，术语“直径”将表示内切所述多边形的圆的直径。

图2至图5将在以下部分共同描述。

图2和图3(呈现整合了本发明的特征的图1的容器的基座的底视图和透视图)示出了底部基座6，该底部基座从其外围部分7到其中心包括已经描述的外围座7、凹形拱部10、在中间包括注射点12的中心区11。所述注射点12是由预成型件的形成产生的无定形小球，并位于其中心。

如在图5(呈现本发明的基座6沿着图4的线A-A截取的横截面)中和在图3中可见，凹形拱部10具有圆拱形的总体形状。它是基本球形的圆顶形式，其凹面在不存在应力的情况下，即在容器1中不存在内容物的情况下转向容器1的外部。拱部10从座7延伸到底部6的中心区11，从而形成朝向容器1的内部突出的隆起。

从图中可以看出，基座6包括一系列主要加强沟槽13。所述主要加强沟槽13朝向容器1的内部是中空的。它们从中心区11径向延伸到至少外围座7，从而为每个主要加强沟槽限定主轴线(G,G’,G”)。

根据图中所示的优选实施方案，主要加强沟槽13延伸超过座7，在容器1的主体5的下部分上方横向上升。

换句话讲，主要沟槽13在整个拱部10上方，在外围座7以及主体5的一部分上方径向延伸。因此，应当理解，座置平面8是不连续的，因为它在每个主要沟槽13处中断。在本示例中，存在六个主要沟槽13，但是该数量可以更高，特别是对于具有不同容积的容器而言为七个或八个。

在所提出的实施方案中，加强沟槽13具有包括在20°至80°范围内的开角。

根据优选的实施方案，主体6进一步设置有一系列中间加强沟槽14，该一系列中间加强沟槽位于主要沟槽13之间，并且在凹形拱部10上方局部地延伸，因此它们有助于硬化。如图2和图3所示，与主要加强沟槽13一样，14的中间肋从凹形拱部10的中心区15朝向外部延伸超过外围座7，在主体5的下部分上方横向上升。

作为未示出的另一个实施方案，中间加强沟槽14可以从中心区15延伸到外围座7，而不在其上方延伸。

在本发明的提出的实施方案中，中间加强沟槽14各自散布在两个相邻的主要加强沟槽13之间。

主要加强沟槽13和中间加强沟槽14均上升到容器1的主体5，其高度相对于放置平面8被包括在9至15mm的范围内。

根据本发明，底部基座6还包括一系列凹口15。凹口15局部地中断主要加强沟槽13以便在主要加强沟槽13中提供中断部。

凹口15布置在与位于中心区11近侧的凹形拱部10上的注射点12同心的圆形线L上。

该线可以是虚拟线，或者是来自模具中印记的线(如图2和图3所示)，在该模具中引入了预成型件以进行双取向工艺(吹塑工艺)。

因此，由于凹口沿着位于中心区11近侧的凹形拱部10上的圆形线L定位的事实。如在图2中可见，凹口15以弧形方式中断凹形拱部10中的主要加强沟槽13。

主要加强沟槽13沿着其主轴线G、G’或G”的延伸中的这种中断部在中心区11(结合注射点12)和凹形拱部10的主要部分之间产生去联接。

实际上，注射点12和中心区11包含高含量的无定形热塑性材料(因为它们在双取向工艺期间没有被很大地拉伸)，该材料在应力(压力或冲击)下时容易破损。

去联接允许创建附加拉伸区，在该区中热塑性分子是双取向的(并且不再处于无定形状态)。这种双取向在材料中产生一定的刚度，同时仍允许材料经受弹性变形(当材料处于无定形状态时则不是这种情况)。

在根据本发明的基座的另一个实施方案中，如图6所示，凹口是与注射点12同心的圆形沟槽C的一部分。在该实施方案中，如在前一个实施方案中一样，凹口以弧形方式中断了主要加强沟槽13。

圆形沟槽C可具有与凹口15的轮廓不同的轮廓，并且凹口可位于圆形沟槽C的周边处。

圆形线L和圆圈C均以注射点12为中心。它们具有在10mm至约40mm范围内的半径。

凹口15具有2mm至6mm范围内的基础尺寸(凹口的开口侧)。

此外，凹口15具有在0.5mm到主要加强沟槽13的深度的范围内的深度。根据容器的体积，主要加强沟槽13的深度可以上升高达5mm或更高。

如图示附图所示，每个主要加强沟槽13被一个凹口15中断。由此，实现了中心区11与凹形拱部10之间的去联接。

还可以设想到，每个主要加强沟槽13被至少两个凹口15中断，从而导致至少两个去联接。

在图2至图5的所提出实施方案中，凹口具有三角形不对称轮廓的横截面(参见图5)，但是该轮廓可以在形状、几何形状和尺寸上变化。

在轮廓的其它可能特征中，我们可以提到轮廓是对称的或不对称的并且/或者具有梯形或正方形的几何形状，但是其它替代方案也是可用的。

根据本发明的另外实施方案(未示出)，一系列主要加强沟槽13中的至少一个沿着与一系列主要加强沟槽13中的所述至少一个的主轴线G,G’,G”垂直的轴线P,P’,P”被一系列凹口15中的至少一个局部地中断。

如先前实施方案一样，该另外实施方案使主要加强沟槽13沿其主轴线G、G’或G”的延伸的中断部去联接。

因此，在中心区11(结合注射点12)和凹形拱部10的主要部分之间实现了去联接，从而提供了附加拉伸区。

包括本发明的凹口15的基座6允许通过创建需要拉伸的附加区来将无定形区(结合注射点以及中心区的一部分)和其中热塑性材料已经双取向的区去联接。

该解决方案有助于加强瓶的抗破损性。

这些特征对于保证产品稳定性并防止运输期间的损失至关重要。它们还确保拥有不会在瓶处理和消费期间对消费者满意度产生负面影响的解决方案。

实际上，设置有提出的基座6的容器1在机械性能(即，容器1抵抗变形和凹陷的能力)和可吹制性(即，容器1通过吹制形成的能力)之间提供了良好的折衷。

尽管以举例的方式对本发明进行了描述，但应当理解，在不脱离权利要求书中所定义的本发明范围的前提下，可作出变型和修改。此外，对于具体的特征如果存在已知的等同物，则应如同在本说明书中明确提到的那样来引入此类等同物。

参考文献

X 容器轴线

1 容器

2 颈部

3 口部

4 肩部

5 主体

6 底部基座

7 外围座

8 放置平面

9

10 凹形拱部

11 中心区(向上推)

12 注射点

13 主要加强沟槽

14 中间加强沟槽

15 主要加强沟槽凹口

16 中间加强沟槽凹口

G,G’,G” 主要加强沟槽主轴线

P,P’,P” 垂直于主要加强沟槽主轴线的轴线

D 直径基座

Claims (15)

1.由塑料制成的容器(1)，所述容器设置有主体(5)以及从所述主体(5)的下端延伸的底部基座(6)，所述底部基座(6)包括：

-环形中心区(11)，所述环形中心区与大致位于所述底部基座(6)的中心处的注射点(12)同心；

-外围座(7)，所述外围座限定放置平面(8)；

-凹形拱部(10)，所述凹形拱部从所述中心区(11)的外围延伸到所述外围座(7)，并且具有朝向所述容器(1)外部弯曲形成凹面的圆拱形总体形状；

-一系列主要加强沟槽(13)，所述一系列主要加强沟槽从所述中心区(11)径向延伸到至少所述外围座(7)，从而为每个主要加强沟槽限定主轴线(G,G’,G”)，

其特征在于，所述底部基座(6)还包括一系列凹口(15)，并且所述一系列凹口(15)中的至少一个局部地中断所述一系列主要加强沟槽(13)中的至少一个。

2.根据权利要求1所述的容器，其特征在于所述一系列凹口布置在与所述注射点(12)同心的圆形线(L)上。

3.根据权利要求1或2所述的容器，其特征在于所述一系列凹口是与所述注射点(12)同心的圆形沟槽(C)的一部分。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的容器，其特征在于所述一系列凹口布置在与所述注射点(12)同心的圆形沟槽(C)的周边上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的容器，其特征在于所述凹口以弧形方式中断所述主要加强沟槽。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的容器，其特征在于所述圆形线(L)或所述圆形沟槽(C)具有10mm至40mm范围内的半径。

7.根据权利要求1所述的容器，其特征在于所述一系列主要加强沟槽(13)中的所述至少一个沿着与所述一系列主要加强沟槽(13)中的所述至少一个的所述主轴线(G,G’,G”)垂直的轴线(P,P’,P”)被所述一系列凹口(15)中的至少一个局部地中断。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的容器，其特征在于每个主要加强沟槽(13)被一个凹口(15)中断。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的容器，其特征在于每个主要加强沟槽(13)被至少两个凹口(15)中断。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的容器，其特征在于所述凹口具有2mm至6mm范围内的基础尺寸。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的容器，其特征在于所述凹口具有三角形轮廓的横截面。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的容器，其特征在于所述凹口具有在0.5mm到所述主要加强沟槽(13)的深度的范围内的深度。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的容器，其特征在于所述主要加强沟槽(13)具有包括在20°至80°范围内的开角。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的容器，其特征在于所述容器还包括从所述凹形拱部(10)或所述中心区(11)径向延伸到至少所述外围座(7)的中间加强沟槽(14)，所述中间加强沟槽(14)散布在所述主要加强沟槽(13)之间。

15.根据权利要求1至13中任一项和/或根据权利要求14中任一项所述的容器，其特征在于主要加强沟槽和/或中间加强沟槽在所述外围座上方局部地延伸，并且在所述容器的所述底部基座上方上升到所述容器的所述主体。

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