EP1638849B1 - Recipient en materiau thermoplastique et a fond champagne - Google Patents

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EP1638849B1
EP1638849B1 EP04767340A EP04767340A EP1638849B1 EP 1638849 B1 EP1638849 B1 EP 1638849B1 EP 04767340 A EP04767340 A EP 04767340A EP 04767340 A EP04767340 A EP 04767340A EP 1638849 B1 EP1638849 B1 EP 1638849B1
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central
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region
container
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    • B65D1/02—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents
    • B65D1/0223—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents characterised by shape
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    • B65D1/0276—Bottom construction having a continuous contact surface, e.g. Champagne-type bottom
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65D1/42—Reinforcing or strengthening parts or members
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Definitions

  • the present invention relates to improvements made to the containers made of thermoplastic material and provided with a bottom of the type called "champagne bottom" (that is to say a strongly convex bottom towards the interior of the container), said bottom comprising a central button projecting downwards (that is to say in the concave face of the bottom), a peripheral support zone through which the container can rest stably on a substantially plane support, and ribs radiating from from said central button to said peripheral support zone.
  • champagne bottom that is to say a strongly convex bottom towards the interior of the container
  • central button projecting downwards (that is to say in the concave face of the bottom)
  • peripheral support zone through which the container can rest stably on a substantially plane support
  • ribs radiating from from said central button to said peripheral support zone.
  • champagne bottoms have the advantage of allowing the creation of a peripheral area of flat support and especially continuous over its entire extent, so that they provide a remarkably stable seating containers placed on a substantially flat support. Funds of this type are particularly interesting when the containers are filled with pressurized liquids (carbonated beverages for example) because these funds, by their shape convexity turned inwardly, are intrinsically resistant to the pressure applied to them. from the inside and so they are stable.
  • thermoplastic material which thickness is significantly greater than that of the wall of the body of the containers (see for example the documents FR 2,730,471 and US6065624 ) and make more difficult the manufacture of containers by blow molding or stretch blow molding from heated preforms.
  • the object of the invention is to propose an original structure of a champagne base that combines all the advantageous characteristics that are specific to this type of floor, while at the same time it makes it possible to save on the quantity of material necessary for producing the containers and therefore to reduce the cost.
  • the vault of the champagne bottom which extends between the central button and the peripheral support zone has an increased mechanical resistance not only by the presence of ribs, but also by the very shape of the ribs which, being arranged the ones following the others without discontinuity, take support against each other and reinforce each other.
  • This mechanical strength is also increased by the specific longitudinal profile of each rib, with the bottom of each rib which, from the central button, rises higher than this one towards the interior of the container and which consequently has a very pronounced curvature. pronounced convexity turned towards the interior of the container giving it increased resistance to pressure.
  • the central button is in the form of a circular plate projecting downwards makes it possible to stabilize the center of the bottom and give it a constant geometry, independent of the precise position of the crystallized material pellet resulting from the injection process of the preform. This results, for the bottom, an improved general shape, symmetrical, leading to the easier obtaining of the flatness of the peripheral support zone.
  • the provisions of the invention find application in particular when the container is made of PET.
  • a preferred application of the provisions of the invention relates to the case where the container is a cylinder of approximately cylindrical general shape of revolution and that the bearing zone is annular and substantially coaxial with the central button, the dihedral ribs extending radially.
  • this container has ribs each having the same angular extent.
  • the bottom of the bottle comprises about ten ribs each having an identical angular extent. More generally, it can be envisaged that the number of ribs varies substantially with the diameter of the bearing zone, in particular between 8 and 16 for standard diameter bottles.
  • the arrangements according to the invention can lead to substantial material savings.
  • a bottle with a capacity of 1.5 liters having a bottom diameter of about 70 mm (measured on the support zone) and provided, as indicated higher, ten dihedral ribs it is possible to obtain a saving of material of the order of 8 to 15% due to the reduction of the thickness of the vault and a saving of the same order as a result of the reducing the thickness in the bearing zone, while obtaining at least identical or even improved mechanical strength characteristics; compared to known funds.
  • FIGS. 1 and 2 are illustrated, by way of example, of the lower part of a bottle 1 of approximately cylindrical general shape of revolution, the side wall 2 of which is connected below a bottom 3 of the "champagne bottom” type, that is to say, strongly domed towards the interior.
  • the bottle 1 is made of thermoplastic material, in particular PET, and manufactured by a process of blowing or stretch-blow molding a preform.
  • the bottom 3 comprises: a central button 4 (constituted by or including the pellet of crystallized material resulting from the injection process of the preform), which is designed as a circular plate projecting downwards; a peripheral bearing zone 5, here ring-shaped, which extends substantially in a plane so that the container can rest stably on a plane support; and an intermediate zone or vault 6 equipped with ribs 7 radiating from the central button 4 to the support zone 5.
  • a central button 4 (constituted by or including the pellet of crystallized material resulting from the injection process of the preform), which is designed as a circular plate projecting downwards; a peripheral bearing zone 5, here ring-shaped, which extends substantially in a plane so that the container can rest stably on a plane support; and an intermediate zone or vault 6 equipped with ribs 7 radiating from the central button 4 to the support zone 5.
  • the ribs 7 extend from the central button 4 to the support zone 5, but excluding it; in other words, the ribs do not cut the bearing zone 5 which thus extends continuously annularly.
  • the ribs 7 are dihedral-shaped, that is to say formed by two flat walls 7a, 7b inclined with respect to other with a cross section V symmetrical about the median plane 7 c substantially parallel to the axis la of the bottle and passing through said axis.
  • all the dihedral ribs 7 succeed one another without discontinuity, so that all the circularly distributed ribs bear against each other and mutually reinforce each other, which leads to an arch. having better mechanical strength and better resistance to the pressure applied to it.
  • the ribs 7 have a curvilinear longitudinal profile.
  • the funds 7d and ridges 7e of the ribs 7 have respective longitudinal profiles such that, towards the periphery of the bottom, they have curvatures gradually merging into a continuous rounding and without breaking bending immediately above (in 8) the zone 5, so that it is flat and continuous over its entire extent.

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Description

  • La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux récipients constitués en matériau thermoplastique et pourvus d'un fond du type dit "fond champagne" (c'est-à-dire un fond fortement bombé vers l'intérieur du récipient), ledit fond comportant un bouton central en saillie vers le bas (c'est-à-dire dans la face concave du fond), une zone périphérique d'appui par laquelle le récipient peut reposer de façon stable sur un support sensiblement plan, et des nervures rayonnant à partir dudit bouton central jusqu'à ladite zone périphérique d'appui.
  • Les fonds dits "fonds champagne" offrent l'avantage d'autoriser la réalisation d'une zone périphérique d'appui plane et surtout continue sur la totalité de son étendue, de sorte qu'ils procurent une assise remarquablement stable aux récipients posés sur un support sensiblement plan. Des fonds de ce type sont particulièrement intéressants lorsque les récipients sont remplis de liquides sous pression (boissons carbonatées par exemple) car ces fonds, de par leur forme à forte convexité tournée vers l'intérieur, sont intrinsèquement résistants à la pression qui leur est appliquée de l'intérieur et ils sont donc stables.
  • Toutefois, l'obtention de ces caractéristiques avantageuses nécessite une épaisseur suffisante de matière thermoplastique, laquelle épaisseur est notablement supérieure à celle de la paroi du corps des récipients (voir par exemple les documents FR 2 730 471 et US6065624 ) et rendent plus délicate la fabrication des récipients par soufflage ou étirage-soufflage à partir de préformes chauffées.
  • On connaît de nombreuses variantes de réalisation de fonds champagne qui tendent à l'obtention de caractéristiques améliorées de planéité et de stabilité desdits fonds, souvent en conjonction avec la recherche d'une épaisseur minimale du matériau et donc d'un moindre coût de revient de ces récipients.
  • L'invention a pour objet de proposer une structure originale de fond champagne qui réunisse toutes les caractéristiques avantageuses propres à ce type de fond, en même temps qu'elle permette d'économiser sur la quantité de matériau nécessaire à la réalisation des récipients et donc qu'elle permette d'en réduire le coût.
  • A ces fins, l'invention propose un récipient constitué en un matériau thermoplastique et pourvu d'un fond du type "fond champagne" comportant un bouton central en saillie vers le bas, une zone périphérique d'appui et une voûte intermédiaire pourvue de nervures rayonnant à partir du bouton central jusqu'à la zone d'appui, lequel récipient, étant agencé conformément à l'invention, se caractérise par la combinaison des dispositions qui suivent :
    • le bouton central est en forme de plateau circulaire en saillie vers le bas,
    • les nervures s'étendent depuis le bouton central jusqu'à la zone d'appui, mais à l'exclusion de celle-ci,
    • les nervures sont en forme de dièdre avec une section droite en V à plan médian sensiblement parallèle à l'axe du récipient et se succèdent les unes aux autres sans discontinuité, et
    • les nervures ont un profil longitudinal qui est curviligne, les fonds des nervures, dans leur zone qui avoisine le bouton central, remontant plus haut que la base dudit bouton central et les fonds et arêtes des nervures, dans leurs zones qui avoisinent la zone d'appui, présentant des courbures se confondant progressivement en un arrondi continu et sans rupture de courbure immédiatement au-dessus de la zone d'appui de manière telle que celle-ci soit sensiblement plane et continue sur toute son étendue.
  • Grâce à cet agencement, la voûte du fond champagne qui s'étend entre le bouton central et la zone périphérique d'appui présente une résistance mécanique accrue non seulement par la présence de nervures, mais aussi par la forme même des nervures qui, étant disposées les unes à la suite des autres sans discontinuité, prennent appui les unes contre les autres et se renforcent mutuellement. Cette résistance mécanique est accrue également par le profil longitudinal spécifique de chaque nervure, avec le fond de chaque nervure qui, à partir du bouton central, remonte plus haut que celui-ci vers 1 ' intérieur du récipient et qui par conséquent présente une courbure très prononcée à convexité tournée vers l'intérieur du récipient lui procurant une résistance accrue à la pression.
  • Toutes ces caractéristiques individuelles se fondent globalement dans l'obtention d'un fond champagne plus résistant que les fonds actuellement connus et qui est donc capable soit, à épaisseur de paroi identique à celle des fonds connus, de supporter des pressions accrues sans déformation, soit de façon avantageuse de pouvoir être réalisé avec une épaisseur moindre pour être en mesure de supporter une pression donnée.
  • Il faut noter ici que la réduction possible d'épaisseur concerne non seulement la voûte équipée desdites nervures en dièdre, mais aussi et surtout la zone périphérique d'appui dont l'épaisseur est traditionnellement la plus importante.
  • Le fait que le bouton central soit en forme de plateau circulaire en saillie vers le bas permet de stabiliser le centre du fond et de lui donner une géométrie constante, indépendante de la position précise de la pastille de matière cristallisée résultant du processus d'injection de la préforme. Il en résulte, pour le fond, une forme générale améliorée, symétrique, conduisant à l'obtention plus aisée de la planéité de la zone périphérique d'appui.
  • Les dispositions de l'invention trouvent application notamment lorsque le récipient est constitué en PET.
  • Une application privilégiée des dispositions de l'invention concerne le cas où le récipient est une bouteille de forme générale approximativement cylindrique de révolution et que la zone d'appui est annulaire et sensiblement coaxiale au bouton central, les nervures en dièdre s'étendant radialement. De préférence, ce récipient comporte des nervures ayant chacune la même étendue angulaire. Dans ce cas, dans l'exemple typique de réalisation d'une bouteille ayant un diamètre de zone d'appui de l'ordre de 45 mm, le fond de la bouteille comporte une dizaine de nervures ayant chacune une étendue angulaire identique. Plus généralement, on peut envisager que le nombre de nervures varie sensiblement avec le diamètre de la zone d'appui, notamment entre 8 et 16 pour des bouteilles de diamètres standards.
  • Les dispositions conformes à l'invention peuvent conduire à des économies substantielles de matière. A titre d'exemple, dans le cas d'une bouteille d'une contenance de 1,5 litres ayant un fond d'un diamètre de l'ordre de 70 mm (mesuré sur la zone d'appui) et pourvu, comme indiqué plus haut, de dix nervures en dièdre, il est possible d'obtenir une économie de matière de l'ordre de 8 à 15 % par suite de la réduction de l' épaisseur de la voûte et une économie de même ordre par suite de la réduct ion d'épaisseur dans la zone d'appui, tout en obtenant des caractéristiques de résistance mécanique au moins identiques, voire améliorées; par rapport aux fonds connus.
  • L ' invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit des dispositions conformes à l'invention qui sont illustrées, à titre d'exemple, sur les dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue schématique en coupe de la partie inférieure d'une bouteille en matériau thermoplastique, avec un fond constitué selon l'invention ;
    • la figure 2 est une vue en perspective par-dessous de la partie inférieure de la bouteille illustrée à la figure 1 ; et
    • la figure 3 est une vue en coupe, selon la ligne III-III de la figure 1, d'une nervure du fond conforme à l' invention.
  • Sur les figures 1 et 2 est illustrée, à titre d'exemple, la partie inférieure d'une bouteille 1 de forme générale approximativement cylindrique de révolution, dont la paroi latérale 2 se raccorde inférieurement à un fond 3 du type "fond champagne", c'est-à-dire fortement bombé vers l' intérieur.
  • La bouteille 1 est constituée en matériau thermoplastique, notamment en PET, et fabriquée par un processus de soufflage ou d'étirage- soufflage d'une préforme.
  • Le fond 3 comporte : un bouton central 4 (constitué par ou incluant la pastille de matière cristallisée résultant du processus d'injection de la préforme), qui est réalisé sous forme d'un plateau circulaire en saillie vers le bas ; une zone périphérique d'appui 5, ici de forme annulaire, qui s'étend sensiblement dans un plan afin que le récipient puisse reposer de façon stable sur un support plan ; et une zone intermédiaire ou voûte 6 équipée de nervures 7 rayonnant à partir du bouton central 4 jusqu'à la zone d'appui 5.
  • Conformément à l'invention, les nervures 7 s'étendent depuis le bouton central 4 jusqu'à la zone d'appui 5, mais à l'exclusion de celle-ci ; autrement dit, les nervures n'entaillent pas la zone d'appui 5 qui s'étend ainsi de façon continue annulairement.
  • De plus, comme visible à la figure 2 et surtout à la figure 3, les nervures 7 sont en forme de dièdre, c'est-à-dire formées de deux parois planes 7a, 7b inclinées l'une par rapport à l'autre avec une section droite en V symétrique par rapport au plan médian 7c sensiblement parallèle à l'axe la de la bouteille et passant par ledit axe.
  • Comme visible sur la figure 2, toutes les nervures 7 en dièdre se succèdent les unes aux autres sans discontinuité, de sorte que toutes les nervures réparties circulairement s'appuient les unes contre les autres et se renforcent mutuellement, ce qui conduit à une voûte 6 ayant une meilleure tenue mécanique et résistant mieux à la pression qui lui est appliquée.
  • Comme visible surtout sur la figure 1, les nervures 7 ont un profil longitudinal curviligne. Les fonds 7d des nervures, dans leur zone avoisinant le bouton central 4, remontent plus haut que la base dudit bouton 4, de sorte que les fonds 7d possèdent, dans cette zone, une courbure très prononcée, tandis que, dans la même zone, les arêtes 7e des nervures s'écartent du bouton central sensiblement perpendiculairement à l'axe la. Cet agencement contribue à renforcer la résistance de la voûte 6.
  • Les fonds 7d et arêtes 7e des nervures 7 ont des profils longitudinaux respectifs tels que, vers la périphérie du fond, ils présentent des courbures se confondant progressivement en un arrondi continu et sans rupture de courbure immédiatement au-dessus (en 8) de la zone d'appui 5, de sorte que celle-ci est plane et continue sur toute son étendue.

Claims (4)

  1. Récipient (1) constitué en un matériau thermoplastique et pourvu d'un fond (3) du type "fond champagne" comportant un bouton central (4) en saillie vers le bas, une zone périphérique d'appui (5) sensiblement plane et continue sur toute son étendue et une voûte (6) intermédiaire pourvue de nervures (7) rayonnant à partir du bouton central jusqu'à la zone d'appui, fond dans lequel :
    - les nervures (7) s'étendent depuis le bouton central (4) jusqu'à la zone d'appui (5), mais à l'exclusion de celle-ci, et
    - les nervures (7) ont un profil longitudinal qui est curviligne, les fonds (7d) des nervures, dans leur zone qui avoisine le bouton central (4), remontant plus haut que la base dudit bouton central et les fonds (7d) et arêtes (7e) des nervures, dans leurs zones qui avoisinent la zone d'appui, présentant des courbures se confondant en un arrondi au-dessus de la zone d'appui,
    caractérisé en ce que
    - le bouton central (4) est en forme de plateau circulaire en saillie vers le bas,
    - les nervures (7) sont en forme de dièdre avec une section droite en V à plan médian (7c) sensiblement parallèle à l'axe (la) du récipient et se succèdent les unes aux autres sans discontinuité, et
    - les fonds (7d) et arêtes (7e) des nervures, dans leurs zones qui avoisinent la zone d'appui, présentent des courbures se confondant progressivement en un arrondi continu et sans rupture de courbure immédiatement au-dessus de la zone d'appui (5),
    de manière telle que celle-ci soit sensiblement plane et continue sur toute son étendue
  2. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué en PET.
  3. Récipient selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il s'agit d'une bouteille (1) de forme générale approximativement cylindrique de révolution et en ce que la zone d'appui (5) est annulaire et sensiblement coaxiale au bouton central (4), les nervures (7) en dièdre s'étendant radialement.
  4. Récipient selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte des nervures (7) ayant chacune la même étendue angulaire .
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