CN1180639A - 吹塑模制的塑料容器 - Google Patents

Abstract

一种吹塑模制的塑料容器,该容器在其中空空间有一支持件横向延伸通过所述中空空间,且在两个分开的位置上与容器主体部分的内壁面连成一体以支持内壁面。容器的主体部分形成至少包含形成一供手捏紧部分的两个相邻的凸出部分的区域。

Description

吹塑模制的塑料容器

本发明涉及塑料容器，特别涉及其内装着具有压力的液体、例如充有炭酸气的饮料等的容器，并且涉及该容器的制造方法。这类容器通常是用可以注塑模制或可以挤压模制的预成型的塑坯制成的，然后对该预成型的塑坯用具有所需形状的吹模进行吹塑而形成形状合适的容器。吹塑所用的材料一般是PET(聚对苯二甲酸乙酯)，聚烯烃等，当然，其他合适的材料也可以使用。

这种容器一般包括一颈部，颈部上有着装盖子的装置，一肩部在颈部的下面，一侧壁或主体部分在肩部的下面延伸，以及与侧壁相连并在其下面的底部。

因为这种容器既方便又经济，人们希望能制出尺寸较大的容器，例如广泛用来内装充碳酸气的饮料的两立升PET瓶子以及一加仑的牛奶瓶子。事实上，人们甚至还希望有比这更大的容器。然而这样的容器使用起来很不称手，特别对儿童更不方便，除非容器上具有某种装置使它们能比较方便地使用。

因此，人们为容器制做了手柄或可以用手或手指抓紧的部分。这种手柄或抓紧部分可以用多种方法制成，这主要取决于瓶子的材料以及最适于把它变成所需形状的工艺。对用挤压吹塑模制的聚乙烯瓶子，往往可用把预成型塑坯挤压形成瓶子的同一个模子来形成一中空手柄，这一点是大家都知道的。这一技术所必须具备的前提条件是：挤压出来的预成型塑坯和一种塑料、例如聚乙烯塑料要能通过压力容易地形成一体。用注塑模制出来的预成型塑坯所制成的PET瓶子上没有中空的、连成一体的手柄，因为用上述技术几乎不可能在PET瓶子上形成闭合的手柄。

已有技术为PET瓶子提供了设置手柄的方法，但这些手柄都不是和瓶子的主体连成一体的，也就是说，不是由用以吹制瓶子的预成型塑坯制出来的。它的手柄是另外制造然后用机械方法连到瓶子上去的，或者再加一道模制工序把手柄模制到瓶子上去。授与Y.Nakamura的美国专利4,727,997号就是这方面的一个例子。这种方法既不经济而且工艺的可靠性也较差，因而它在市场上没有获得成功。

用手指捏住或紧握的部分可以用来代替手柄。手柄和用手指捏住或紧握的部分的不同之处在于，有手柄的瓶子的使用者至少可以把一个手指插进固定在瓶子上的、或与瓶子连成一体的由一个回环形成的孔内，而用手指捏住或紧握的部分是由瓶子壁上的向内凹进的凹进部分形成的，而瓶壁上的凹进部分设计成使用者可以把捏住或握紧部分捏在大姆指和其他手指之间。

这种用手指捏住的部分可以由模具里的其它部分型坯很容易地制成瓶子的一个整体部分，而该模具具有相应空穴作为形成瓶壁其余部分的一部分。具有这种捏住部分的PET瓶子在商业上用来装酒精，普通酒或其他液体，容器的体积较大，一般超过2立升。

但是这种有捏住部分的容器不能用于受到内部压力的瓶子，例如不能用来装充有炭酸气的饮料，因为薄壁而有弹性的圆筒形中空体在受到内部压力时，任何形状、包括凹进去的形状都会变成球形或圆筒形，亦即向外凸出，以消除凹进部分或其他偏离圆形截面的部分。

本发明的目的在于提供一种用PET或其他具有类似模制特性的塑料如聚苯乙烯，聚碳酸酯等制的既经济又美观的瓶子，此瓶子具有一手捏住部分作为侧壁的一部分，这种供捏住的部分在内压的作用下可以一预定的方式凸出或翻出从而成为有用的部分。

过去，人们曾用增加壁在凹进处的刚性的办法，例如提供类似加强肋的加强部分来实现这一目的。美国专利4,890,752号(授与A.Ota等人)可以作为这方面的一个例子。这种办法的缺点是壁的厚度太厚，因此材料的成本相应增加，而且翻出或凸出后的形状很难用手捏牢，特别是在瓶装软饮料及充炭酸气的水所具有的压力下更是如此。

因此，本发明的一个主要目的是提供一种吹塑模制的、用于内装充炭酸气饮料的、具有改进结构的塑料容器。

本发明的又一目的是提供一种上述容器，此容器包括一加强的供手指捏紧的部分。

本发明的再一个目的是提供一种上述的容器，该容器在装进充有碳酸气的饮料以后所述增强的供捏紧的部分仍保持它的有效性。

本发明的其他目的和优点将通过下面结合附图所作的描述而变得更加清楚。

根据本发明，如上所述的目的和优点可以容易地获得。

本发明提供一改进的用于内装充有炭酸气饮料的吹塑模制的塑料容器，此容器包括一增强的供捏紧的部分，该供捏紧的部分在容器装进充有炭酸气饮料、因而存在压力的情况下仍然有效。

本发明的吹塑模制的塑料容器包括：一具有开口的颈部，一底部和一连接所述颈部和所述底部的主体部分，其中，颈部、主体部分和底部共同形成一底部封闭、颈部开口的中空空间；所述颈部、主体部分和底部具有一内壁面和一外壁面；在中空空间中至少有一个支持件横向延伸通过中空空间，并且在内壁上相隔开的两个位置上与主体部分的内壁连成一体以支持所述内壁面；其中，主体部分形成包括至少两个相邻的凸出部分的区域，所述凸出部分具有两个相隔开的凹进部分以及一从相隔开的一个凹进部分延伸至另一个凹进部分的壁部分以形成供捏紧的部分，且中空空间中至少有一个支撑件从一个凹进部分延伸到另一个凹进部分；其中，至少一个凸出部分的所述壁部分在模具中被吹制出包括可从所述模具脱出的诸分段，并且当所述容器充满充碳酸气饮料时，在内部压力下变形成为所述供使用者捏紧部分的结构。

尤为合适的是，所述凸出部分之一包括两连在一起的段，并且从凹进部分向外延伸至少有一度的斜度，所述诸段在压力下向外突出以形成弓形段。

在本发明的一个较佳实施例中，主体部分形成两个相邻而大小不同的凸出部分。并且在又一个实施例中，支持件及捏紧部分的大小被限于主体部分的范围内。在又一个实施例中，主体部分包括一轴向向内具有内壁面的部分，其中所述支持件也和向内部分的内壁面连在一起以对它提供支持。如果需要的话，可以在中空空间提供多个支持件。

本发明的容器具有很多优点。首先，吹塑模制的塑料容器在容器内具有支持件，为容器提供支持。其次，容器具有捏紧部分，当容器中装有充炭酸气的饮料时，它可以发挥它们的功效。第三，本发明的具有受到支持的供捏紧的部分的容器可以用工业方式方便而容易地加以制造。

本发明还提供一种吹塑模制的塑料容器，它包括注塑模制一在其主体部分内含有一内壁的型坯，在吹制模具内把型坯吹制模塑成一容器前身的形状，它包括至少两个相邻的、由凹进部分隔开的凸出部分，其中，内壁从一个凹进部分延伸到另一个凹进部分，且凸出部脱离吹制模具的分型面，然后从吹制模具中取出容器前身并在其内加进压力以至少使其中一个凸出部分变形而形成弓形的捏紧部分。

此外，本发明还提供了一种方法，该方法包括从一型坯制成一塑料容器，此型坯具有一主体部分及在其壁上的凹进部分以形成凸出部分，凹进部分的壁的厚度基本上与所述凸出部分的壁的厚度相同，该方法还包括制成型坯的步骤，该型坯包括加厚的区域，与其中形成凹进部分的模具的诸部分并列，然后吹制所述型坯以形成所述容器。

本发明的其他优点将在下面所述看得更为清楚。

当与下面描述的附图一起考虑时，上述对本发明的描述将变得更为清楚，附图中：

图1是一用以制造本发明的容器的预成型塑坯的侧剖视图。

图1A是沿图1的1A-1A线截取的剖视图。

图2A是形成图1所示的预成型塑坯的芯子的部分立体图。

图2B是形成图1所示的预成型塑坯的注塑模制芯子用的组件的剖视图。

图3是通过形成本发明的容器的吹制用模具截取的部分侧视图，容器是从类似于图1的预成型塑坯制造而成的。

图4是本发明容器的正视图。

图5是沿图4的5-5线截取的图4所示容器的剖视图，图中示出了未装充气饮料状态下的容器前身以及装入充气饮料的容器。

根据本发明，本发明的容器的外形结构上有凹进的部分，以及在凹进部分之间的凸起部分。它们有利于在瓶子内部具有压力时捏紧瓶子，这一点对大直径的瓶子或容器尤其合适，同时瓶中装着充气饮料时，它也使内部有压力的容器比较容易搬动。在凹进部分的附近设有一个或多个支持件，以支持容器抵抗内部压力而防止凹进部分翻出，而内部压力则至少形成一个凸出部分以为使用者提供一结实的捏紧部分。

形成容器的预成型塑坯可以用注塑模制法制成，该型坯至少包括一个横向延伸通过预成型塑坯内部的内壁，其位置相应于最终吹塑模制及内部具有压力的容器内的所述内部支持件的位置。

现请参阅图1。塑料型坯10是由合成树脂通过注塑模制制成的，所述合成树脂最好是双轴取向的合成树脂，诸如PET(聚对苯二甲酸乙酯)。塑料型坯10具有一颈部11，其上形成一开口12，它也可以具有外螺纹13以便作为盖子或其他封闭件可以旋到容器上去的地方。该型坯10有一从颈部11往下延伸的主体部分14，以及一在主体部分下面并与主体部分连成一体的底部15。在图1中，该主体部分呈管状，当然也可以不是管状的。颈部11有一内壁面11A及外壁面11B，管状主体部分14有一内壁面14A及外壁面14B，底部15的内壁面是15A，外壁面是15B。主体部分14在型坯10内形成一中空空间16，其中，中空空间16在底部15处封闭而在颈部开口12处敞开。底部15可以有任何所需的或方便的形状，视所用的加工工艺及最终容器的特性而定。例如可以如图1所示的圆角的半圆形的、或扁平的、或甚至略向内凹的底部形状。

型坯10包括至少一个或两个或两个以上的内壁17，图1A中示出的内壁是两个。内壁17横向延伸通过中空空间16，且从底部15起延伸入管状主体部分14，并终止于主体部分14之内。如图1A所示，内壁17形成4个小室17A，17B，17C及17D，各小室在内壁的上方是被此相连通的。或者，内壁17可以只限于型坯10中的要形成捏紧部分的区域，这在下面将加以叙述。从图1及图1A可以清楚地看出，内壁17是与内壁面14A相连的。所述型坯可用透明的PET制成，以便可看见内壁。

通过注塑模制形成型坯的方法如图2A及图2B所示。注塑模制的芯子20包括呈圆筒状的外壁21以及槽22，槽22对应于型坯中的内部隔壁的位置。芯子20以普通方法置于注塑模具23之内，与注塑嘴24对准，该注塑嘴位于靠近注塑芯子20底部25的注塑模具23内。所述芯子20置于注塑模具23内后，在芯子20及注塑模具23之间留有空隙26，熔融的塑料27通过注塑嘴被注入空隙26之中。熔融的塑料27也进入芯子上的槽22之中以形成内壁17，然后打开所述注塑模具及芯子组件，按通常的方法取出型坯10。

在一适宜于吹塑模制的温度下，将预热的型坯10置于吹塑用的模具30之内，如图4所示。一中空的、作为本发明容器前身的制品就从那里制成，其工艺可以是通常的吹塑模制法也可以是拉伸吹塑模制法。

所述预热的型坯置于具有所需容器前身形状的、如图3所示的吹塑模具30之中，并将压缩空气吹入其中，以将型坯扩展成具有如图3虚线所示的、对应于所述前身形状的形状31，以实现轴向和圆周方面的延伸。此工艺过程可以用拉伸杆或芯杆，也可以不用拉伸杆或芯杆来实现轴向扩展。如果采用拉伸杆的话，型坯有多少分室它就要有多少个叉股形部分以抵在第一分室内的型坯的底部上。壁17亦将膨胀至吹塑模具30所允许的尺寸。图3所示的吹塑模具可以容许形成图4所示的中空塑料容器的前身。所述前身的凸出部分的截面如图5虚线所示。模具30包括至少两个由凹进部分相连的、相邻的凸出部分，在图3的截面中没有示出但在图5中清楚可见。如果需要有轴向向内的底部，则吹塑模具将用这种结构。型坯将膨胀至吹塑模具所允许的形状，其内壁也将相应膨胀。

按通常工艺，模具30是沿图3中的箭头32所示的方向分模而取出已被吹制的容器前身。

从图5可以看出，前身的外周长大于其外接圆的外周长。因此，图1中的型坯10的壁14在形成作为捏紧部分的凹进部分的区域时是过份伸展的。在一较佳实施例中，所述型坯壁如图1A所示具有增厚的部分19，在吹塑模制过程中，它们与所述凹进部分并列从而防止了凹进部分的壁变得过薄。采用与在吹塑模具中形成凹进部分的那些部分并列的加厚的区域是特别有益的，因为可以排除了凹进部分的壁过份变薄，以提供凹进部分的壁厚与其它部分的壁厚基本相同的容器。

这样，吹塑模制的塑料容器40就有了其上有一开口42的一颈部41，一底部43，一连接颈部41和底部43的主体部分44。颈部41上具有外螺纹45，它与型胚10上的螺纹对应以旋上瓶盖。底部43可以有一个轴向向内的、基本上呈锥形的底端部46，该容器40还具有一个连接颈部41和管状主体部分44的肩部47。

容器40至少具有一个与型坯10的内壁17对应的内壁50，该内壁50横向延伸通过容器40的中空空间51，并且从底部43延伸到主体部分44，并终止在主体部分内。

从图3和图5可以清楚地看出，内壁与容器是连成一体的。内壁可以如图3所示，一直延伸到容器的底部，也可以如图4所示头尾都在主体部分内(起始并终止于主体部分内)。

现在请参阅图5，主体部分44包括相邻的弓形凸出部分60，由凹进的区域或部分61连接在一起。这种凸出部分特别适用于作为大尺寸容器的手把。当然它们也可以形成不同的形状。在中空空间51内的支持件50把凹进部分连接在一起，以便为保持它们的间距而提供支持。这种被支持件支持的捏紧部分在容器有内压时不会变形。由于支持用的内壁与主体部分的内壁连成一体且与凹进部分相邻，它们将为凹进部分提供有力的支持，从而能防止壁的变形或翻出。所以不论容器是完全装满或部分装满，供捏紧的部分都将保持形状稳定而牢固可靠。从图4可以看出，内壁终止于主体部分内接近供捏紧部分的端部。因此形成捏紧部分的凸出部分和凹进部分终止在主体部分内，且如图4所示起始终止在主体部分内以形成独立而闭合的捏紧部分。这在图4所示的实施例中可以清楚地看出，其中容器40的独立捏紧部分是由凹进部分61和凸出部分60形成的。支撑件50就在附近并且如上所述支持着凹进部分。当然如果需要，供捏紧的部分也可以一直延伸到底部或者向上延伸到肩部。

图4和图5示出了本发明的一个较佳实施例40。图5示出了在吹塑模具中制出时的前身的凸出部分52，图5中用虚线示出了前身凸出部分52的界限，内部支持件50在其底部连接着两个相邻的凹进部分61，以防止在支持件50和凹进部分61之间的连接处的凸出部分扩展。在容器40的前身上，前身的凸出部分52包括基本上平行的段53，它们略带一些向外的锥度(1度或1度以上)，如虚线所示，且由弓形段54连在一起。当前身容器被加压(例如装进充有炭酸气的饮料)时，平行段53变形而成为弓形段55，形成较小的凸出部分60的边界。这样，吹塑模制的凸出部分52就有了基本上平行的侧部，而这对降低模具的成本是必要的，而且操作起来也比较容易，因为该凸出部分在模具打开方向上(如箭头56所示)不是凹进去的。很容易看出凸出部分52(其边界如虚线段53所示)作为手或手指捏紧部分是不方便的。而凸出部分60(其边界如段55所示)则很适合于用作捏紧部分，因为不仅凹进部分的底部61被支持件50所限制，而且因为凸出部分52的边形变而成为弓形部分，这样手指或手可以弯入捏紧部分，从而可以牢牢地把捏紧部分捏紧在大姆指和其他几个手指之间。

图4和图5所示容器的另一个有利之点在于，在同一只瓶子上同时并存着不同尺寸的两个捏紧部分。即较小的凸出部分60可以看作是一个捏紧部分，而瓶子的其余部分可以看作是另一个较大的捏紧部分，这对于手较大的人是比较方便的。把支持件的位置适当地置于容器的中心线或离开中心线一些可以改变大小凸出部分之间的比例，例如大的凸出部分供成年人的手使用，小的凸出部分供孩子的手使用。此外，凸出部分的两个表面可以分别为贴标签提供位置，一个表面上贴(例如)主要的商标及饮料优点的标签，另一个表面上则贴法律所规定的必须在饮料容器上贴的信息。这样，当瓶子放在架子上时，可以提供突出销售信息的更好的机会。

本发明的容器的捏紧部分的一个较佳的结构是提供适合于人手宽度的捏紧部分，如图5所示。因此捏紧部分是沿着瓶子的长度设置在它的中心部位上，如图4所示。因为支持件只需要在捏紧部分的长度上提供支持，因此人们可能希望限制它的范围。当然支持件的长度可以向下延伸到与容器的底部相交，如图3所示，因为这在制造工艺上是比较方便的。

必须予以理解的是，本发明并不限于以上图示和描述的内容的范围，它们只是为了说明本发明的较佳实施方式而提供的。它们在形状上、大小尺寸上、部件的安排上以及具体的工艺细节上都是可以改变或变化的。本发明拟将所有落在本发明权利要求所阐述的精神实质和范围之内的所有这些改变和变化都包括在本发明的权利要求书限定的范围之内。

Claims (11)

1.一种吹塑模制的塑料容器，它包括：一其上有一开口的颈部，一底部，一连接颈部和底部的主体部分，其中，所述颈部、主体部分、底部形成一底部封闭、颈部开口的中空空间；所述颈部、主体部分和底部具有内壁面和外壁面；在所述中空空间内至少有一支持件横向延伸通过中空空间，并在两个间隔开的位置上与主体部分的内壁连成一体，其中，主体部分形成包含至少两个相邻的凸出部分的区域，所述凸出部分具有两个间隔开的凹进部分以及一壁部分，该壁部分从间隔开的一个凹进部分延伸到另一个凹进部分以形成具有捏紧部分形状的壁部分，至少有一个支持件在中空空间中，该支持件从一个间隔开的凹进部分延伸到另一个凹进部分以支持所述间隔开的凹进部分，且其中间隔开的凹进部分有一底部，所述支持件在中空空间内从所述间隔开的凹进部分之一的凹进底部延伸到另一凹进部分的凹进底部，且其中至少一个凸出部分的所述壁是在一模具中吹制出来并包括可从所述模具中脱出的段，该段在内部压力的作用下变形而成为所述捏紧部分的结构。

2.如权利要求1所述的容器，其特征在于，所述凸出部分之一是较小的突出部分。

3.如权利要求2所述的容器，其特征在于，所述较小的突出部分包括从所述凹进部分向外延伸的并且具有基本上直的壁的壁部分，当容器内装进充有碳酸气的饮料时所述壁部分向外突出以形成弓形的段。

4.如权利要求3所述的容器，其特征在于，相邻的凸出部分的大小是不等的，较小的凸出部分具有两个间隔开的凹进部分，而所述壁部分从一个凹进部分延伸到另一个凹进部分以形成捏紧部分。

5.如权利要求4所述的容器，其特征在于，捏紧部分限定于主体部分范围内。

6.如权利要求5所述的容器，其特征在于，从间隔开的一凹进部分延伸到另一凹进部分的所述支持件限定于主体部分及捏紧部分的范围内。

7.如权利要求1所述的容器，其特征在于，捏紧部分具有弯曲的形状。

8.一种形成吹塑模制塑料容器的方法，该方法包括：注塑模制一型坯，型坯的主体部分具有一中空空间及一内壁面，并且在它的主体部分内包括一内壁，所述内壁横向延伸通过所述中空空间并在两个间隔开的位置处与所述内壁连成一体以支持所述内壁面；

在吹制模具内把型坯吹塑模制成一容器前身的形状，该容器前身包括至少两个由两个间隔开的凹进部分分开的相邻的凸出部分，其中所述内壁从一个凹进部分延伸到另一个凹进部分，且所述间隔开的凹进部分有一底部，而所述支持件在中空空间内从所述间隔开的凹进部分之一的凹进底部延伸到另一间隔开的凹进部分的凹进底部；以及所述凸出部分脱离所述吹制模具的分型面；从吹制模具中取出所述容器前身，然后把内压力加进所述容器前身以使之形变而至少形成一个凸出部以提供一弓形的捏紧部分。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，它还包括注塑模制型坯的步骤，以便使所述内壁限定在型坯的主体部分范围内。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，从所述吹塑模具中取出所述容器前身后，把内压力加进所述容器前身内以使该容器前身形变成为容器的最终形状，使该容器包括至少一个凸出部分以提供具有捏紧部分形状的、变形后的凸出部分的壁部分。

11.如权利要求10所述的容器，其特征在于，内压力是通过在容器前身中装进充有炭酸气的饮料而加进容器前身之中的。

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