EP2925616A1 - Recipient ayant un fond muni d'une voute a double decrochement - Google Patents

Recipient ayant un fond muni d'une voute a double decrochement

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EP2925616A1
EP2925616A1 EP13803143.0A EP13803143A EP2925616A1 EP 2925616 A1 EP2925616 A1 EP 2925616A1 EP 13803143 A EP13803143 A EP 13803143A EP 2925616 A1 EP2925616 A1 EP 2925616A1
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EP
European Patent Office
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container
recess
diameter
region
laying
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EP13803143.0A
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EP2925616B1 (fr
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Wilfried Hermel
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Sidel Participations SAS
Original Assignee
Sidel Participations SAS
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Publication date
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Publication of EP2925616B1 publication Critical patent/EP2925616B1/fr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D1/00—Rigid or semi-rigid containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material or by deep-drawing operations performed on sheet material
    • 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
    • B65D1/0261—Bottom construction
    • B65D1/0284—Bottom construction having a discontinuous contact surface, e.g. discrete feet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
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    • B65D1/40—Details of walls
    • B65D1/42—Reinforcing or strengthening parts or members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D2501/00—Containers having bodies formed in one piece
    • B65D2501/0009—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures designed for pouring contents
    • B65D2501/0018—Ribs
    • B65D2501/0036—Hollow circonferential ribs

Definitions

  • the invention relates to the manufacture of containers, especially bottles or jars, obtained by blow molding or stretch blow molding from plastic preforms, such as polyethylene terephthalate (PET).
  • plastic preforms such as polyethylene terephthalate (PET).
  • the manufacture by blowing of a container usually consists in introducing into a mold to the imprint of the container a blank (a preform or an intermediate container obtained by pre-blowing a preform) previously heated to a temperature above the glass transition temperature of the material, and to inject into the blank a fluid (in particular a gas such as air) under pressure.
  • a fluid in particular a gas such as air
  • the blowing can be completed by preliminary stretching of the blank by means of a sliding rod.
  • the double molecular orientation that the material undergoes during blowing gives the container a certain structural rigidity.
  • the objective is twofold: economic (reduce costs) and ecological (reduce environmental footprint), by reducing the amount of material used, and reducing blowing pressures.
  • a well-known method of increasing the stiffness of a container is heat-setting, which involves heating the mold wall to thermally increase the crystallinity level.
  • This method illustrated by the French patent FR 2 649 035 (Sidel) and its US equivalent US 5,145,632, is essentially used for HR applications (initials of the term "heat resistant", that is heat-resistant), in which the container is hot filled.
  • such a container Under normal conditions of filling, such a container has a wall flexibility such that it is difficult to palletize without risk of sagging of the pallet. Indeed, given the high constraints of vertical compression that accumulate on the containers of the lower rows of the pallet, these containers have a high risk of buckling.
  • this form tip requires both an additional material, incompatible with the aforementioned lightening requirements, and a high blowing pressure, incompatible with energy saving requirements, which on the contrary, suppose a decrease in the blowing pressure necessary for forming the container.
  • a first objective is to improve the mechanical performance of the blowing containers (i.e. the capacity of the container to be formed by blowing) equivalent.
  • a second objective is to propose a container whose optimized bottom shape gives it a good compromise between breathability, lightness and rigidity.
  • a third objective is to provide a container whose bottom offers good resistance to overturning and which, under conditions of high pressure, can remain stable.
  • a plastic container provided with a body and a bottom extending from a lower end of the body, the bottom comprising:
  • the vault having three concentric regions, namely a central region, a median region and a peripheral region, separated respectively by an axial internal recess and an axial external recess which extend annularly in a continuous manner around the central zone, so that the central region is elevated in relation to the median region, and the median region is elevated relative to the peripheral region.
  • the bottom has increased resistance to turning, without the need to increase the depth of the grooves or the vault itself. This improvement in performance of the bottom is therefore obtained without significant degradation of its blowing, and without significant additional material.
  • each recess has a height less than 4% of an outer diameter of the laying plane
  • each recess has a height of about 3% of the outer diameter of the laying plane
  • each recess extends over a height of about 1 mm; the internal recess has a diameter of between 30% and 40% of an outer diameter of the laying plane;
  • the diameter of the internal recess is approximately 37% of the diameter of the laying plane;
  • the external recess has a diameter of between 50% and 60% of an outer diameter of the laying plane;
  • the diameter of the external recess is about 54% of the diameter of the laying plane
  • the main reinforcement grooves extend radially beyond the seat
  • the bottom comprises a series of reinforcing spacer grooves, which extend locally astride the seat.
  • Figure 1 is a perspective bottom view of a plastic container
  • Figure 2 is a perspective view, on an enlarged scale, showing the bottom of the container of Figure 1;
  • Figure 3 is a bottom plan view showing the bottom of the container
  • Figure 4 is a cross-sectional view, in perspective, of the bottom of Figure 3, according to the section plane IV-IV;
  • FIG. 5 is a central sectional view of the bottom of Figure 3, according to the sectional planes IV-IV (solid line) and V-V (dashed).
  • Figure 1 a container 1, in this case a bottle, made by stretching blow from a thermoplastic preform, for example PET (polyethylene terephthalate).
  • a thermoplastic preform for example PET (polyethylene terephthalate).
  • This container 1 comprises, at an upper end, a neck 2, provided with a rim 3.
  • the container 1 comprises in its upper part a shoulder 4 flaring in the opposite direction to the neck 2, this shoulder 4 being extended by a side wall or body 5, of generally cylindrical shape of revolution about a main axis X of the container 1.
  • the container 1 further comprises a bottom 6 which extends opposite the neck 2, from a lower end of the body 5.
  • the bottom 6 comprises a peripheral seat 7 in the form of an annular bead which extends substantially axially in the extension of the body 5.
  • the seat 7 ends with a plane 8 laying perpendicular to the axis X of the container 1, which laying plane 8 defines the lower end of the container 1 and allows it to be placed upright on a flat surface.
  • D denotes the outer diameter of the laying plane 8, the term “diameter” covering not only the case (illustrated) where the container 1 (and thus the bottom 6) is circular in outline, but also the case where the container 1 would be polygonal contour (for example square), in which case the term “diameter” would designate the diameter of the circle that would fit into this polygon. In the example illustrated, corresponding to a container with a capacity of 0.5 liter, this diameter D is approximately 45 mm.
  • the seat 7 Towards the interior of the container 1, the seat 7 comprises a frustoconical annular cheek 9 which extends towards the interior of the container 1 in the extension of the laying plane 8, the truncated cone formed by the cheek 9 opening downward (in relief) and having an apex angle of at least 70 °.
  • This cheek 9 may have a height of between 1.5 mm and 2.5 mm, for example about 2 mm.
  • the bottom 6 further comprises a concave arch 10, in the form of a substantially spherical cap concavity facing outwardly of the container 1 in the absence of stress, that is to say in the absence of content in the vessel 1.
  • the arch 10 extends from the seat 7, in the extension of the cheek 9, to a central zone 11 of the bottom 6 forming a pin projecting towards the interior of the container 1, with in its center an amorphous pad 12 which corresponds to the injection zone of the constituent material of the preform used to make the container.
  • the pellet performs a centering function during the forming of the container 1 (by blowing or stretching).
  • the bottom 6 comprises a series of main reinforcement grooves 13 formed inwardly of the container 1, which extend radially from the zone 11 central, up to seat 7 at least.
  • the main reinforcing grooves 13 extend radially beyond the seat 7, rising laterally on a lower part of the body 5.
  • the main grooves 13 extend radially over the entire roof 10, straddling the seat 7 and partially on the body 5. It is therefore understood that the laying plane 8 is discontinuous, since interrupted at the right of each groove 13 main.
  • the main grooves 13 are for example five in number (as in the example illustrated, which corresponds to a container with a capacity of about 0.5 liter), but this number could be higher, especially six in the case of a container with a capacity greater than or equal to 1 liter, or seven in the case of a container with a capacity greater than or equal to 2.5 liters.
  • H is the height (or depth) of the bottom 6, measured between the laying plane 8 and the pellet 12 ( Figure 5).
  • the height H of the bottom is about 10 mm.
  • the bottom 6 is further provided with a series of interleaving reinforcement grooves 14, located between the main grooves 13, and which extend locally astride the seat 7, which they thus contribute. to stiffen.
  • the intermediate ribs 14 extend outwardly beyond the seat 7 laterally upwardly on a lower part of the body 5, as the grooves 13 main.
  • FIGS. 2 and 3 also show that the intermediate ribs 14 overlap the cheek 9 but are interrupted at the periphery of the arch 10.
  • the vault 10 has three concentric regions, namely an annular central region surrounding the central zone 11 of the bottom 6, an annular median region 16 surrounding the central region, and an annular peripheral region 17 surrounding the medial region 16 and extending to the cheek 9.
  • the regions 15, 16, 17 are arranged in steps, and are separated two by two by recesses, namely an internal recess 18 separating the central region and the median region, and an external recess 19 separating the median region 16 and the peripheral region.
  • the internal recess 18 extends axially over a predetermined height H1.
  • the outer recess 19 extends axially over a predetermined height H2.
  • the heights H1 and H2 are relatively small compared to the height H of the bottom and, especially, with respect to the external diameter D of the laying plane: 0.02 D ⁇ H1 ⁇ 0.04 D
  • the recesses 18, 19 both extend continuously, that is to say that they are not interrupted to the right of the main grooves 13 and grooves 14 interlayers but extend to the bottom of these this.
  • the recesses 18, 19 extend annularly concentrically around the central zone 11.
  • the recesses 18, 19 form circular contour rings whose D1 and D2 denote the respective diameters.
  • the recesses 18, 19 also have a polygonal contour, homothetic to the outer contour of the container 1. D1 and D2 then designate the diameters of the circles inscribed in the polygonal contours of the recesses.
  • the central region although having a radius of curvature substantially identical to that of the medial region 16, is slightly raised relative thereto, being shifted towards the interior of the container. 1.
  • the median region 16 although having a radius of curvature substantially identical to that of the peripheral region 17, is slightly raised relative to this, being offset towards the inside of the container.
  • the diameter D1 of the internal recess 18 is between 30% and 40% of the external diameter D of the laying plane 8.
  • the ratio D1 / D is about 37%.
  • the diameter D1 of the outer recess 19 is preferably between 50% and 60% of the outer diameter D of the laying plane 8.
  • the ratio D2 / D is about 54%.
  • the heights H1 and H2 are rather between 0.8 mm and 1 mm, and preferably of about 1 mm.
  • the recesses 18, 19 have the function of maintaining the stability of the container 1 under restrictive pressure conditions, especially when there is in the container 1 a positive pressure induced by introduction prior to the plugging of a drop of neutral gas (in particular nitrogen) intended to maintain the rigidity of the body 5. More specifically, the recesses 18, 19 have the function, by the introduction into the bottom 6 of an axial component, to increase the pressure threshold beyond which the bottom 6 is made to turn around. The low height of the recesses 18, 19 is sufficient to improve the performance of the bottom 6, while ensuring for it a good blowing, the benefit of ease of forming and pressure savings. In practice, with equal quantity of material, the bottom 6 thus designed can be formed under the same pressure conditions as that described in the aforementioned EP 2 133277 patent.
  • the recesses 18 and 19 oppose indeed the complete reversal of the bottom 6 by inducing a stiffening of the vault 10 in its median region, and limiting the deformation of the vault 10 so as to widen the seat 7 towards the center of the bottom 6. At most, the bottom 6 actually subsides but in a controlled manner, the peripheral region 17 (possibly doubled the median region 16) then forming a secondary seat by which the container 1 can rest stably on a support surface .
  • the container 1 is rigid enough to be palletized without risk of sagging of the pallet.
  • the container 1 provided with such a bottom 6 thus has a good compromise between the mechanical performance (that is to say the capacity of the container 1 to resist deformations and, when they occur, to undergo them in a controlled manner ) and the blowing (that is to say the capacity of the container 1 to be formed by blowing).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)

Abstract

Récipient en matière plastique, muni d'un corps et d'un fond (6) s'étendant à partir d'une extrémité inférieure du corps, le fond (6) comprenant: une assise (7) périphérique définissant un plan (8) de pose; une voûte (10) concave qui s'étend à partir d'une zone (11) centrale, formant un pion en saillie vers l'intérieur du récipient, jusqu'à l'assise (7); une série de rainures (13) principales de renfort qui s'étendent radialement à partir de la zone (11) centrale jusqu'à l'assise (7) au moins, récipient dans lequel la voûte (10) présente une région (15) centrale, une région (16) médiane et une région (17) périphérique, séparées respectivement par un décrochement (18) interne axial et un décrochement (19) externe axial qui s'étendent annulairement de manière continue autour de la zone (11) centrale.

Description

RECIPIENT AYANT UN FOND MUNI D'UNE VOUTE A DOUBLE
DECROCHEMENT
L'invention a trait à la fabrication des récipients, notamment bouteilles ou pots, obtenus par soufflage ou étirage soufflage à partir de préformes en matière plastique, telle que du polyéthylène téréphtalate (PET).
La fabrication par soufflage d'un récipient consiste ordinairement à introduire dans un moule à l'empreinte du récipient une ébauche (une préforme ou un récipient intermédiaire obtenu par présoufflage d'une préforme) préalablement chauffée à une température supérieure à la température de transition vitreuse de la matière, et à injecter dans l'ébauche un fluide (notamment un gaz tel que de l'air) sous pression. Le soufflage peut être complété par un étirage préalable de l'ébauche au moyen d'une tige coulissante.
La double orientation moléculaire que subit la matière au cours du soufflage (axiale et radiale, respectivement parallèlement et perpendiculairement à l'axe général du récipient) confère au récipient une certaine rigidité structurelle.
Le marché dicte cependant une diminution du poids des récipients.
L'objectif est double : économique (réduire les coûts) et écologique (réduire l'empreinte environnementale), par réduction de la quantité de matière employée, et réduction des pressions de soufflage.
Les exigences du marché en matière de performances mécaniques demeurant cependant les mêmes, les fabricants sont contraints pour rigidifier leurs récipients de recourir à des astuces de fabrication, la bi- orientation se révélant insuffisante.
Un procédé bien connu d'accroissement de la rigidité d'un récipient est la thermofixation, qui consiste à chauffer la paroi du moule pour augmenter par voie thermique le taux de cristallinité. Ce procédé, illustré par le brevet français FR 2 649 035 (Sidel) et son équivalent américain US 5,145,632, est essentiellement employé pour les applications HR (initiales du terme anglais "heat résistant", soit résistant à la chaleur), dans lesquelles le récipient est rempli à chaud.
Mais, en raison de son coût et de la réduction de cadence qu'il impose, ce type de procédé ne saurait se généraliser aux applications ordinaires du type eau plate. Pour ces applications, la demande d'allégement est drastique. A titre d'exemple, les cahiers des charges actuels pour le formage d'une bouteille d'une capacité de 0,5 litre, destinée à accueillir de l'eau plate, imposent de plus en plus fréquemment une masse inférieure ou égale à 10 g, pour une pression de soufflage inférieure ou égale à 20 bar.
Dans des conditions normales de remplissage, un tel récipient présente une souplesse de paroi telle qu'il est difficile de le palettiser sans risque d'affaissement de la palette. En effet, compte tenu des contraintes élevées de compression verticale qui s'accumulent sur les récipients des rangées inférieures de la palette, ces récipients présentent un risque élevé de flambage.
Il est connu de rigidifier la paroi d'un récipient rempli en mettant celui-ci sous pression, par exemple au moyen d'une goutte d'azote liquide introduite après le remplissage et avant le bouchage, et dont la vaporisation induit une surpression dans le récipient. Cette astuce nécessite toutefois de rigidifier structurellement le fond, sur lequel se concentrent en effet les contraintes.
Il est connu de rigidifier le fond au moyen de rainures radiales, cf. par ex. le brevet européen EP 2 133277 ou la demande de brevet américain équivalente US 2009/308835 (Sidel). Mais la présence de rainures est consommatrice de matière et nécessite une pression de soufflage relativement élevée pour permettre une bonne prise d'empreinte : deux contraintes dont on souhaite précisément s'affranchir.
Car il serait en théorie possible accroître la résistance mécanique du fond (notamment sa résistance au retournement) en augmentant la profondeur des rainures ou de la voûte elle-même. Cependant, cette astuce de forme, aussi efficace soit-elle, nécessite à la fois un surcroît de matière, incompatible avec les exigences d'allégement précitées, et une pression de soufflage élevée, incompatible avec les exigences d'économie d'énergie, qui supposent au contraire une diminution de la pression de soufflage nécessaire au formage du récipient.
Un premier objectif est d'améliorer les performances mécaniques des récipients à soufflabilité (c'est-à-dire la capacité du récipient à être formé par soufflage) équivalente. Un deuxième objectif est de proposer un récipient dont la forme optimisée du fond lui confère un bon compromis entre soufflabilité, légèreté et rigidité.
Un troisième objectif est de proposer un récipient dont le fond offre une bonne résistance au retournement, et qui, dans des conditions de pression élevée, puisse demeurer stable.
A cet effet, il est proposé un récipient en matière plastique, muni d'un corps et d'un fond s'étendant à partir d'une extrémité inférieure du corps, le fond comprenant :
- une assise périphérique définissant un plan de pose ;
une voûte concave qui s'étend à partir d'une zone centrale ;
une série de rainures principales de renfort qui s'étendent radialement à partir de la zone centrale jusqu'à l'assise au moins ; la voûte présentant trois régions concentriques, à savoir une région centrale, une région médiane et une région périphérique, séparées respectivement par un décrochement interne axial et un décrochement externe axial qui s'étendent annulairement de manière continue autour de la zone centrale, en sorte que la région centrale se trouve surélevée par rapport à la région médiane, et la région médiane surélevée par rapport à la région périphérique.
Grâce à ce double décrochement, le fond présente une résistance accrue au retournement, sans qu'il soit nécessaire d'augmenter la profondeur des rainures ou de la voûte elle-même. Cette amélioration des performances du fond est par conséquent obtenue sans dégradation notable de sa soufflabilité, et sans surcroît notable de matière.
Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison :
chaque décrochement présente une hauteur inférieure à 4% d'un diamètre externe du plan de pose ;
chaque décrochement présente une hauteur d'environ 3% du diamètre externe du plan de pose ;
chaque décrochement s'étend sur une hauteur d'environ 1 mm ; le décrochement interne présente un diamètre compris entre 30% et 40% d'un diamètre externe du plan de pose ;
le diamètre du décrochement interne est d'environ 37% du diamètre du plan de pose ; le décrochement externe présente un diamètre compris entre 50% et 60% d'un diamètre externe du plan de pose ;
le diamètre du décrochement externe est d'environ 54% du diamètre du plan de pose ;
- les rainures principales de renfort se prolongent radialement au- delà de l'assise ;
le fond comprend une série de rainures intercalaires de renfort, qui s'étendent localement à cheval sur l'assise.
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description d'un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels :
la figure 1 est une vue de dessous en perspective d'un récipient en matière plastique ;
la figure 2 est une vue en perspective, à échelle agrandie, montrant le fond du récipient de la figure 1 ;
la figure 3 est une vue en plan de dessous montrant le fond du récipient ;
la figure 4 est une vue en coupe transversale, en perspective, du fond de la figure 3, selon le plan de coupe IV- IV ;
- la figure 5 est une vue en coupe centrale du fond de la figure 3, selon les plans de coupe IV-IV (en trait plein) et V-V (en pointillés).
Sur la figure 1 est représenté un récipient 1, en l'occurrence une bouteille, réalisé par étirage soufflage à partir d'une préforme en matière thermoplastique, par exemple en PET (polyéthylène téréphtalate).
Ce récipient 1 comprend, à une extrémité supérieure, un col 2, muni d'un buvant 3. Dans le prolongement du col 2, le récipient 1 comprend dans sa partie supérieure une épaule 4 allant en s'évasant dans la direction opposée au col 2, cette épaule 4 étant prolongée par une paroi latérale ou corps 5, de forme généralement cylindrique de révolution autour d'un axe X principal du récipient 1.
Le récipient 1 comprend en outre un fond 6 qui s'étend à l'opposé du col 2, à partir d'une extrémité inférieure du corps 5. Le fond 6 comprend une assise 7 périphérique sous forme d'un bourrelet annulaire qui s'étend sensiblement axialement dans le prolongement du corps 5. L'assise 7 se termine par un plan 8 de pose perpendiculaire à l'axe X du récipient 1, lequel plan 8 de pose définit l'extrémité inférieure du récipient 1 et lui permet d'être posé, debout, sur une surface plane.
On note D le diamètre externe du plan 8 de pose, le terme « diamètre » couvrant non seulement le cas (illustré) où le récipient 1 (et donc le fond 6) est à contour circulaire, mais également le cas où le récipient 1 serait à contour polygonal (par exemple carré), auquel cas le terme « diamètre » désignerait le diamètre du cercle qui s'inscrirait dans ce polygone. Dans l'exemple illustré, correspondant à un récipient d'une capacité de 0,5 litre, ce diamètre D est de 45 mm environ.
Vers l'intérieur du récipient 1, l'assise 7 comprend une joue 9 annulaire tronconique qui s'étend vers l'intérieur du récipient 1 dans le prolongement du plan 8 de pose, le tronc de cône formé par la joue 9 s'ouvrant vers le bas (en dépouille) et présentant un angle au sommet d'au moins 70°. Cette joue 9 peut présenter une hauteur comprise entre 1,5 mm et 2,5 mm, par exemple d'environ 2 mm.
Le fond 6 comprend en outre une voûte 10 concave, sous forme d'une calotte sensiblement sphérique à concavité tournée vers l'extérieur du récipient 1 en l'absence de contrainte, c'est-à-dire en l'absence de contenu dans le récipient 1. La voûte 10 s'étend à partir de l'assise 7, dans le prolongement de la joue 9, jusqu'à une zone 11 centrale du fond 6 formant un pion en saillie vers l'intérieur du récipient 1, avec en son centre une pastille 12 amorphe qui correspond à la zone d'injection du matériau constitutif de la préforme ayant servi à réaliser le récipient. En pratique, la pastille remplit une fonction de centrage lors du formage du récipient 1 (par soufflage ou étirage soufflage).
Comme cela est visible sur les figures, et en particulier sur la figure 2, le fond 6 comprend une série de rainures 13 principales de renfort formées en creux vers l'intérieur du récipient 1, qui s'étendent radialement à partir de la zone 11 centrale, jusqu'à l'assise 7 au moins. Selon un mode préféré de réalisation, illustré sur les figures, les rainures 13 principales de renfort se prolongent radialement au-delà de l'assise 7, remontant latéralement sur une partie inférieure du corps 5.
En d'autres termes, les rainures 13 principales s'étendent radialement sur la totalité de la voûte 10, à cheval sur l'assise 7 et partiellement sur le corps 5. On comprend par conséquent que le plan 8 de pose est discontinu, puisqu'interrompu au droit de chaque rainure 13 principale. Les rainures 13 principales sont par exemple au nombre de cinq (comme dans l'exemple illustré, qui correspond à un récipient d'une capacité de 0,5 litre environ), mais ce nombre pourrait être supérieur, notamment de six dans le cas d'un récipient d'une capacité supérieure ou égale à 1 litre, ou encore de sept dans le cas d'un récipient d'une capacité supérieure ou égale à 2,5 litre.
On note H la hauteur (ou profondeur) du fond 6, mesurée entre le plan 8 de pose et la pastille 12 (figure 5). Dans l'exemple illustré, correspondant à un récipient d'une capacité de 0,5 litre, la hauteur H du fond est de 10 mm environ.
Selon un mode préféré de réalisation, le fond 6 est en outre pourvu d'une série de rainures 14 intercalaires de renfort, situées entre les rainures 13 principales, et qui s'étendent localement à cheval sur l'assise 7 qu'elles contribuent ainsi à rigidifier. Ainsi que représenté sur les figures 2 et 3, les nervures 14 intercalaires se prolongent vers l'extérieur au-delà de l'assise 7 en remontant latéralement sur une partie inférieure du corps 5, comme les rainures 13 principales. On voit également sur les figures 2 et 3 que les nervures 14 intercalaires chevauchent la joue 9 mais sont interrompues à la périphérie de la voûte 10.
Comme on le voit sur les figures, et plus nettement sur les figures 2, 4 et 5, la voûte 10 présente trois régions concentriques, à savoir une région 15 centrale annulaire entourant la zone 11 centrale du fond 6, une région 16 médiane annulaire entourant la région 15 centrale, et une région 17 périphérique annulaire entourant la région 16 médiane et s'étendant jusqu'à la joue 9.
Les régions 15, 16, 17 sont agencées en gradins, et sont séparées deux à deux par des décrochements, à savoir un décrochement 18 interne séparant la région 15 centrale et la région 16 médiane, et un décrochement 19 externe séparant la région 16 médiane et la région 17 périphérique.
Le décrochement 18 interne s'étend axialement sur une hauteur H1 prédéterminée. De même, le décrochement 19 externe s'étend axialement sur une hauteur H2 prédéterminée. Selon un mode préféré de réalisation, les hauteurs H1 et H2 sont relativement faibles par rapport à la hauteur H du fond et, surtout, par rapport au diamètre D externe du plan de pose : 0,02 D < H1 < 0,04 D
0,02 D < H2 < 0,04 D
Avec, de préférence :
H1 ≡ 0,3 D
H2≡ 0,3 D
Les décrochements 18, 19 s'étendent tous deux de manière continue, c'est-à-dire qu'ils ne sont pas interrompus au droit des rainures 13 principales et des rainures 14 intercalaires mais s'étendent jusqu'au fond de celles-ci.
Les décrochements 18, 19 s'étendent annulairement de manière concentrique autour de la zone 11 centrale. Dans le mode de réalisation représenté, où le récipient 1 est de forme sensiblement cylindrique de révolution autour de son axe X, les décrochements 18, 19 forment des anneaux à contour circulaire dont on note D1 et D2 les diamètres respectifs. Dans des variantes déjà évoquées, où le récipient 1 présenterait en section transversale un contour polygonal, les décrochements 18, 19 présenteraient également un contour polygonal, homothétique au contour extérieur du récipient 1. D1 et D2 désigneraient alors les diamètres des cercles s'inscrits dans les contours polygonaux des décrochements.
Par la présence du décrochement 18 interne, la région 15 centrale, bien qu'ayant un rayon de courbure sensiblement identique à celui de la région 16 médiane, se trouve légèrement surélevée par rapport celle-ci, en étant décalée vers l'intérieur du récipient 1. De même, par la présence du décrochement 19 externe, la région 16 médiane, bien qu'ayant un rayon de courbure sensiblement identique à celui de la région 17 périphérique, se trouve légèrement surélevée par rapport à celle-ci, en étant décalée vers l'intérieur du récipient.
Selon un mode de réalisation, le diamètre D1 du décrochement 18 interne est compris entre 30% et 40% du diamètre D externe du plan 8 de pose. Dans l'exemple illustré, le rapport D1/D est d'environ 37%.
Par ailleurs, le diamètre D1 du décrochement 19 externe est de préférence compris entre 50% et 60% du diamètre D externe du plan 8 de pose. Dans l'exemple illustré, le rapport D2/D est d'environ 54%.
Quant aux hauteurs H1 et H2 respectives des décrochements 18 et
19, elles sont sensiblement constantes sur leurs contours, en étant avantageusement comprises entre 0,8 mm et 1,5 mm. Pour un récipient d'une capacité de 0,5 litre (correspondant, nous l'avons vu, à l'exemple illustré), les hauteurs H1 et H2 sont plutôt comprises entre 0,8 mm et 1 mm, et de préférence d'environ 1 mm.
Les décrochements 18, 19 ont pour fonction de maintenir la stabilité du récipient 1 dans des conditions de pression contraignantes, notamment lorsqu'il règne dans le récipient 1 une surpression induite par introduction préalable au bouchage d'une goutte de gaz neutre (notamment de l'azote) destinée à maintenir la rigidité du corps 5. Plus précisément, les décrochements 18, 19 ont pour fonction, par l'introduction dans le fond 6 d'une composante axiale, d'accroître le seuil de pression au-delà duquel le fond 6 est amené à se retourner. La faible hauteur des décrochements 18, 19 se révèle suffisante pour améliorer les performances du fond 6, tout en garantissant pour celui-ci une bonne soufflabilité, au bénéfice de la facilité de formage et des économies de pression. En pratique, à quantité de matière égale, le fond 6 ainsi conçu peut être formé dans les mêmes conditions de pression que celui décrit dans le brevet EP 2 133277 précité.
Le décrochements 18 et 19 s'opposent en effet au retournement complet du fond 6 en induisant une rigidification de la voûte 10 dans sa région médiane, et en limitant la déformation de la voûte 10 de sorte à élargir l'assise 7 vers le centre du fond 6. Au maximum, le fond 6 subit effectivement un affaissement mais de manière contrôlée, la région 17 périphérique (éventuellement doublée de la région 16 médiane) formant alors une assise secondaire par laquelle le récipient 1 peut reposer de manière stable sur une surface support.
Un récipient 1 en PET correspondant à la forme illustrée, d'une capacité de 0,5 litre, d'une masse de 9 g, a pu être soufflé sans difficulté à une pression d'air de 19 bars, le récipient 1 final rempli d'eau plate offrant de bonnes performances mécaniques dans les conditions de surpression précitées (ajout d'une goutte d'azote induisant une surpression de 1 bar dans le récipient). Le récipient 1 est suffisamment rigide pour pouvoir être palettisé sans risque d'affaissement de la palette.
Une augmentation de la hauteur H1 et H2 des décrochements 18,
19 pourrait accroître la rigidité du fond 6, mais induirait parallèlement une diminution de sa soufflabilité au niveau des décrochements 18, 19, sauf à donner à ceux-ci de la dépouille, ce qui diminuerait alors la rigidité du fond 6.
Le récipient 1 muni d'un tel fond 6 présente ainsi un bon compromis entre les performances mécaniques (c'est-à-dire la capacité du récipient 1 à résister aux déformations et, lorsque celles-ci surviennent, à les subir de manière contrôlée) et la soufflabilité (c'est- à-dire la capacité du récipient 1 à être formé par soufflage).

Claims

REVENDICATIONS
1. Récipient (1) en matière plastique, muni d'un corps (5) et d'un fond (6) s'étendant à partir d'une extrémité inférieure du corps (5), le fond (6) comprenant :
une assise (7) périphérique définissant un plan (8) de pose ;
une voûte (10) concave qui s'étend à partir d'une zone (11) centrale ;
une série de rainures (13) principales de renfort qui s'étendent radialement à partir de la zone (11) centrale jusqu'à l'assise (7) au moins,
caractérisé en ce que la voûte (10) présente trois régions concentriques, à savoir une région (15) centrale, une région (16) médiane et une région (17) périphérique, séparées respectivement par un décrochement (18) interne axial et un décrochement (19) externe axial qui s'étendent annulairement de manière continue autour de la zone (11) centrale, en sorte que la région (15) centrale se trouve surélevée par rapport à la région (16) médiane, et la région (16) médiane surélevée par rapport à la région (17) périphérique.
2. Récipient (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque décrochement (18, 19) présente une hauteur (H1, H2) inférieure à 4% d'un diamètre (D) externe du plan (8) de pose.
3. Récipient selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque décrochement (18, 19) présente une hauteur (H1, H2) d'environ 3% du diamètre (D) externe du plan (8) de pose.
4. Récipient (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque décrochement (18, 19) s'étend sur une hauteur (H1, H2) d'environ 1 mm.
5. Récipient selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le décrochement (18) interne présente un diamètre (D1) compris entre 30% et 40% d'un diamètre (D) externe du plan (8) de pose.
6. Récipient (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le diamètre du décrochement (18) interne est d'environ 37% du diamètre (D) externe du plan (8) de pose.
7. Récipient selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le décrochement (19) externe présente un diamètre (D2) compris entre 50% et 60% d'un diamètre (D) externe du plan (8) de pose.
8. Récipient (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que le diamètre du décrochement (19) externe est d'environ 54% du diamètre du plan (8) de pose.
9. Récipient (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les rainures (13) principales de renfort se prolongent radialement au-delà de l'assise (7).
10. Récipient (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fond (6) comprend une série de rainures (14) intercalaires de renfort, qui s'étendent localement à cheval sur l'assise (7).
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