EP4642610A1 - Recipient a fond petaloide ameliore et fond de moule pour la fabrication d'un tel recipient - Google Patents

Recipient a fond petaloide ameliore et fond de moule pour la fabrication d'un tel recipient

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Publication number
EP4642610A1
EP4642610A1 EP23843980.6A EP23843980A EP4642610A1 EP 4642610 A1 EP4642610 A1 EP 4642610A1 EP 23843980 A EP23843980 A EP 23843980A EP 4642610 A1 EP4642610 A1 EP 4642610A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
length
towards
mold base
central zone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23843980.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Laurent NAVEAU
Michel Boukobza
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sidel Participations SAS
Original Assignee
Sidel Participations SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sidel Participations SAS filed Critical Sidel Participations SAS
Publication of EP4642610A1 publication Critical patent/EP4642610A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/48—Moulds
    • 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
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/48—Moulds
    • B29C2049/4879—Moulds characterised by mould configurations
    • B29C2049/4892—Mould halves consisting of an independent main and bottom part

Definitions

  • TITLE Container with improved petaloid base and mold base for the manufacture of such a container
  • the present invention relates to the manufacture of containers, in particular bottles, obtained by blowing or stretch-blowing from blanks, also commonly called preforms or intermediate containers, made of plastic material such as Polyethylene Terephthalate (PET) and/or Polyethylene. Recycled terephthalate (rPET). More particularly, the present invention relates to a container with a petaloid bottom and a mold base for the manufacture of such a container allowing better distribution of the material during blowing of the base and, ultimately, better mechanical strength of the bottom of said container .
  • PET Polyethylene Terephthalate
  • rPET Recycled terephthalate
  • a container In the field of PET container manufacturing, it is well recognized that a container generally comprises an open neck, through which the contents (usually a liquid) are introduced, a body, which gives the container its volume, and a bottom , which closes the body opposite the neck and forms a base intended to ensure the holding and maintenance of the container when it rests on a surface.
  • contents usually a liquid
  • body which gives the container its volume
  • bottom which closes the body opposite the neck and forms a base intended to ensure the holding and maintenance of the container when it rests on a surface.
  • Containers intended for carbonated drinks in which the pressure of the gas dissolved in the liquid induces significant mechanical stresses, are mainly provided with petaloid-shaped bottoms: the bottom includes projecting feet, in the shape of petals, separated by portions of convex wall, called troughs or valleys, which extend radially from a central area of the bottom.
  • the feet are intended to ensure the maintenance of the container placed on a surface; the valleys are intended to absorb the forces (thermal, mechanical) exerted by the contents.
  • the performance of a petaloid base is measured by its mechanical strength - that is to say its capacity to deform in a limited or controlled manner - not only during filling, but also during storage of the container. Storage can be prolonged, and carried out under severe temperature and humidity conditions that It is found exceptionally in temperate countries but usually in countries with a continental, tropical or desert climate.
  • a frequent deformation that we wish to avoid is the sagging of the central area of the bottom, because this results in sensitivity to “stress”, a modification of the configuration of the feet and, ultimately, a lack of stability of the container. It should also be noted that container manufacturers wish to be able to satisfy merchants' requests without resulting in a reduction in the manufacturing rate of said containers, or if possible on the contrary with higher production rates.
  • Document FR2897292 describes a mold base for a mold for manufacturing, by blowing or stretch-blowing, containers, in particular bottles, made of thermoplastic material such as PET, said containers having a body and having a bottom of the so-called petaloid type with several feet which are angularly distributed equidistantly, which extend approximately parallel to the axis of the container and which are separated from each other by radiating valleys with a convex extent at the bottom, said mold base having a molding cavity comprising, for the molding of the aforementioned bottom of the containers, several cavities which are distributed angularly in an equidistant manner, which extend approximately parallel to the axis of the mold base and which are separated from each other by radiating ridges with a crest of concave extent, the bottoms of said cavities being distributed over a substantially circular contour.
  • each cavity considered radially on either side of its deepest point, is defined: towards the outside by a portion of curved surface which, in radial section, is substantially in arc of a circle and towards the interior by a portion of surface in broken plane with at least two slopes which intersects said portion of curved surface along a straight edge of substantially circumferential extent, the plane, containing said straight edge, which is tangent to said curved surface portion being substantially perpendicular to the axis of the molding cavity and the plane portion adjacent to the surface portion curve having a slope of between approximately 12° and 8° relative to said tangent plane.
  • the two portions of curved and broken plane surfaces are connected by an edge materializing, for each leg of the bottom of the container, a stiffened support line of approximately circumferential extent by which each leg rests on a plane support .
  • This edge remains the support contact of the foot on a plane support whatever the deformation and/or inclination undergone by the foot under the effect of a collapse of the central part of the bottom of the container.
  • this type of mold base improves the stability over time of the bottoms of the preserved containers, it does not completely satisfy the constraints of mechanical performance, ideally high, weight, ideally low, and blowability, ideally easy.
  • document FR2967975 describes a plastic container comprising a body and a petaloid bottom extending the body, the bottom comprising a bottom wall of generally convex shape towards the outside, from which protrude feet formed by growths, the feet being separated two by two by portions of the bottom wall forming hollow valleys which extend radially from a central zone of the bottom to a periphery of the bottom, container in which each valley goes widening from the central zone towards the periphery, and presents a concave portion located near the periphery.
  • Such a container has the advantage of having increased resistance to deformation.
  • One of the aims of the invention is therefore to remedy these drawbacks by proposing a container and a mold base for the manufacture of such a container of simple and inexpensive design providing good mechanical strength of the bottom of the containers while allowing high manufacturing rates.
  • a container obtained by blowing or stretch-blowing from a plastic blank, which comprises a body consisting of a substantially cylindrical wall, a shoulder in the extension of said body at an upper end thereof, a neck in the extension of the shoulder, and a petaloid type bottom at the lower end of said body, said bottom comprising a wall of generally convex shape towards the outside, from which depart at least three feet formed by protrusions projecting towards the outside of the container, and which extend from a central zone of the bottom in the shape of a pellet, where the material has remained substantially amorphous, towards a periphery of the bottom where the latter is connected to the body, the most projecting parts or tops of the feet are coplanar and jointly form a seat by which the container can rest on a flat surface, said seat being circular and having a so-called seat diameter, and each foot having an end face which extends gently sloping from the central zone of the bottom towards the base of said foot; said container is
  • Such a construction of the foot, and more particularly such a specific construction of the concave fillets connecting the sides of two adjacent feet to a valley 6, advantageously allows the material to move more easily towards the seat and therefore to obtain a smoother transition. gradual progression of the material at the valley level from the center towards the seating area during the stretch-blow molding manufacturing stage.
  • said radius of curvature of the concave fillets is variable over a length Li of the valley from the central zone and is substantially constant from said length Li to the connection zone.
  • Said length Li is between 0.2 and 0.8 times the seat diameter (fa) and, preferably, equal to 0.5 times said seat diameter cfa.
  • said concave fillets are separated by a space E which is less than or equal to 2mm, the starting point of the length L2 being the central zone. Said space E can be zero.
  • Said length L2 from the central zone is between 0.1 and 0.4 times the seat diameter cfa and is preferably equal to 0.3 times said seat diameter cfa.
  • the radius of curvature of the concave fillets gradually decreases until it reaches the value of the substantially constant radius of curvature of the concave fillets defined for the zone extending between the end of the length Li to the connection zone.
  • Another object of the invention relates to a mold base for a mold for manufacturing by blowing or stretch-blowing, containers, in particular bottles, made of thermoplastic material such as PET, said containers having a body consisting of a wall substantially cylindrical, a shoulder in the extension of said body at an upper end thereof, a neck in the extension of the shoulder, and a petaloid type bottom at the lower end of said body, said bottom comprising a wall of general shape convex towards the outside, from which at least three legs emerge formed by excrescences which are distributed angularly in an equidistant manner, which extend approximately parallel to the axis of the container and which are separated from each other by radiating valleys with a base of convex curvilinear radial extent, said mold base comprising, for the molding of said base of the containers, at least three cavities which are distributed angularly in an equidistant manner, which extend substantially parallel to the axis of the mold base and which are separated from each other by radiating dorsal crests of
  • said radius of curvature of the convex fillets is variable over a length Li of the crest from the central zone and is substantially constant from said length Li to the edge of the central indentation.
  • Said length Li is between 0.2 and 0.8 times the seat diameter (fa) and, preferably, equal to 0.5 times said seat diameter cfa.
  • said length L2 corresponding to a length whose starting point is the central zone, the convex fillets are separated by a space E less than or equal to 2mm. Said space E can be zero.
  • Said length L2 from the central zone is between 0.1 and 0.4 times the seat diameter cfa and is preferably equal to 0.3 times said seat diameter cfa.
  • the radius of curvature of the convex fillets gradually decreases until it reaches the value of the constant radius of curvature of the convex fillets defined for the zone s 'extending between the end of the length Li to the edge of the central indentation.
  • a final object of the invention relates to a molding device for the manufacture, by blowing or stretch-blowing, of containers, in particular bottles, from preforms of thermoplastic material such as PET, said containers having a body consisting of a substantially cylindrical wall, a shoulder in the extension of said body at an upper end thereof, a neck in the extension of the shoulder, and a petaloid type bottom at the lower end of said body, said bottom comprising a wall of generally convex shape towards the outside, from which extend at least three feet formed by protrusions which are distributed angularly in an equidistant manner, which extend approximately parallel to the axis of the container and which are separated from each other by radiant valleys at the bottom of convex curvilinear radial extent, which molding device comprising at least one mold base capable of being movably mounted in a side wall which defines a cavity in the imprint of a part of the container, said side wall comprising two half-molds each defining a half-indentation of the body of the container and
  • FIG. 1 is a partial perspective view from below of the bottom of a container with a petaloid bottom according to the invention
  • FIG. 2 is a side view of the lower part of the bottom of the container with a petaloid bottom according to the invention shown in Figure 1,
  • FIG. 3 is a bottom view of the bottom of the container according to the invention shown in Figures 1 and 2,
  • FIG. 4 is a schematic sectional representation of two adjacent feet of the bottom of the alternative embodiment of the container according to the invention shown in Figures 1 and 2,
  • FIG. 5 is a perspective view of a mold base according to the invention.
  • FIG. 6 is a top view of the mold base according to the invention shown in Figure 5,
  • FIG. 7 is a sectional view of the mold bottom of Figure 6, according to section plane VII-VII'. Mode of carrying out the invention
  • the container 1 is a bottle, intended for example to contain a carbonated or carbonated drink. It is made of PET and/or rPET by extrusion-blowing or injection-blowing of its constituent material. It is in fact to this type of container that the invention applies preferentially. However, it is obvious that said container 1 could be made of any other thermoplastic material known per se or of a mixture of various materials without departing from the scope of the invention.
  • Said container 1 usually comprises a body 2 forming a cylindrical wall and extending from a bottom 3 of petaloid type, surmounted by a shoulder, leading to a neck, terminated by a threaded neck or adapted in any other way to receive a cap, the shoulder, the neck, the neck and the cap not being shown in Figure 1.
  • Said petaloid bottom 3 comprises feet 4 formed by protrusions starting from a substantially hemispherical wall 5 with a convexity facing outwards and forming valleys 6 between two adjacent feet 4, the hemispherical wall 5 forming the bottom of said valleys 6.
  • the upper end of each foot 4 leads to body 2.
  • said petaloid bottom 3 has five protrusions forming the feet 4, which are angularly distributed equidistantly, which extend approximately parallel to the longitudinal axis of the container 1 and which are separated from each other by 6 radiating valleys with a convex curvilinear radial expanse. All the valleys 6 converge towards a so-called central zone 7 of the bottom 3, said central zone 7 consisting of a circular plate or pellet projecting slightly from the outside, where the material has remained substantially amorphous.
  • the bottom 3 of the container 1 is connected to the body 2 of the container 1 by a so-called connection zone 8 which is substantially cylindrical in revolution.
  • the feet 4 are separated two by two by portions of the bottom wall 5 called valleys 6, which extend radially in a star shape from the central zone formed by the central zone 7 to the periphery formed by the zone of connection 8.
  • the valleys 6 are concave outwards in cross section, that is to say along a plane perpendicular to the radial direction.
  • the radius of curvature of the valleys 6 can be variable. More precisely, it is preferably weak near the central zone 7, and relatively greater near the connection zone 8
  • the valleys 6 have in the vicinity of the central zone 7, an internal section 9 convex outwards in radial section and, in the vicinity of the connection zone 8, an external section 10 concave outwards in radial section .
  • the bottom 3 comprises five feet 4 and five valleys 6, regularly alternated and distributed in a star shape.
  • This number constitutes a good compromise; however, it could be lower (but greater than or equal to three), or higher (but preferably less than or equal to seven).
  • the most projecting parts or vertices 16 of the feet 4 are coplanar and jointly form a seat by which the container 1 can rest on a flat surface, said seat being circular and having a so-called seat diameter which will be noted in the rest of the description 4>a, and each leg 4 has an end face 13 which extends gently sloping from the central zone 7 of the bottom 3 towards the base of said leg 4.
  • Each foot 4 has two substantially flat sides 12 which each border laterally a valley 6. Said sides 12 are not vertical (because the bottom 3 would then be difficult, or even impossible to blow), but inclined opening from the valley 6 towards the exterior. Said flanks 12 are connected to the end face 13 by a fillet 14.
  • Each leg 4 is also delimited radially by an external face 15 which extends in the extension of the body 2 to the vicinity of the vertex 16 of the leg 4 , to which the external face 15 is connected by a fillet 17.
  • the external face 15 is not cylindrical but substantially conical in revolution around the longitudinal axis of the container 1. Furthermore, in radial section this face 15 is not straight but convex with a large radius of curvature.
  • the face 15 is connected to the body 2 via the connection zone 8 which is in the form of a fillet.
  • the bottom 3 is also provided with radial grooves 18 which extend hollowly towards the inside of the container 1, at the bottom 3 and along the valleys 6. More precisely, each radial groove 18 extends along a median line of a valley 6, from a vicinity of the central zone 7 to the vicinity of the connection zone 8. Each groove 18 has a shape in plan substantially oblong, the edges of which are parallel over most of the length, and the ends of which are both tapered. In radial section, each groove 18 has a flared U-shaped profile. Said grooves 18 have the function of stiffening the bottom 3.
  • the grooves 18 tend to flow by expanding and flattening, which causes a widening of the valleys 6 and, consequently, a verticalization of the feet 4 which opposes the overall sagging of the bottom 3.
  • each valley 6 widens from the central zone 7 towards the connection zone 8. This widening is preferably continuous, that is to say that the edges of the valleys 6 form an angle between them in all non-zero point.
  • the valleys 6 have a tulip-shaped (or bell-shaped) contour in plan, but this shape is not limiting, and the edges of the valleys 6 could be straight, said valleys 6 then having a contour in V.
  • said sides 12 of the feet 4 are connected to the valley 6 by concave fillets 19 whose radius of curvature, denoted Rla and Rlb in Figure 4, is not constant from the central zone 7 towards the connection zone 8 of each valley 6.
  • said radius of curvature of the concave fillets 19 is variable over a length Li of the valley 6 from the central zone 7 and is substantially constant from said length Li to the connection zone 8.
  • Said length Li is between 0 .2 and 0.8 times the seat diameter (fa) and, preferably, equal to 0.5 times said seat diameter cfa.
  • the space E between said concave fillets 19 of two adjacent feet 4 separated by a valley 6 is less than or equal to 2mm.
  • said space E can be zero, ie equal to 0.
  • the concave fillets 19 of two adjacent feet 4 then meet at a distance L2 from the central zone 7.
  • Said length L2 from the central zone 7 is between 0.1 and 0.4 times the seat diameter 4>a and is preferably equal to 0.3 times said seat diameter.
  • the radius of curvature of the concave fillets 19 gradually decreases until it reaches the value of the substantially constant radius of curvature of the concave fillets 19 defined for the zone extending between the end from the length Li to the connection zone 8.
  • such a construction of the foot, and more particularly such a specific construction of the concave fillets 19 connecting the sides 12 of two adjacent feet to a valley 6, advantageously allows the material to move more easily towards the seat and therefore to obtain a more progressive transition of the material at the level of the valley 6 from the center towards the seating zone during the stretch-blow molding manufacturing step.
  • FIG. 5 to 7 there is shown a mold base 100 intended to equip a mold for manufacturing, by blowing or stretch-blowing, containers 1, in particular bottles, in thermoplastic material, and more particularly in rPET and/or PET, according to the invention as described previously with reference to Figures 1 to 4.
  • Said mold base 100 is provided with a molding cavity 101 which comprises, for the molding of the said base 3 of the containers 1, a plurality of cavities 102 in number equal to the number of feet 4 of the bottom 3 of the containers 1, in general between three and seven, in practice between four and six (five in the example illustrated in Figures 1 to 5), which are angularly distributed equidistantly (mutual angular spacing of 72° in this example), which extend approximately parallel to the axis of the mold base 100 (which is also the axis of the molding cavity C) and which are separated from each other by radiating backbones 103 (that is to say protruding, elongated parts substantially radially, from the molding cavity C which lead, in the bottom 3 of the molded container 1, to the formation of the above-mentioned valleys 6).
  • a molding cavity 101 which comprises, for the molding of the said base 3 of the containers 1, a plurality of cavities 102 in number equal to the number of feet 4 of the bottom 3 of the containers 1, in general between three
  • Each dorsal 103 has a crest 104 of concave radial curvilinear extent, which is in the shape of an arc of a circle originating on the edge of the central indentation 105.
  • the funds 106 of cavities 101 are distributed on a substantially circular contour 107 having a given base diameter (fa which corresponds to the seat diameter cfa of the bottom 3 of the containers 1.
  • the center of the molding cavity 101 has a central zone 108 projecting from the center from which a circular cavity 109 of shallow depth is dug, for the formation of the pellet of the aforementioned central zone 7 of the bottom 3 of container 1.
  • each cavity 102 has a bottom face 110 which extends gently sloping from the central zone 108 of the bottom of the mold 100 towards the bottom of the cavity 102.
  • Each cavity 102 considered radially on either side of its deepest point, is defined outwards by a portion of curved surface 111 which, in radial section, is substantially in an arc of a circle and towards the inside by a portion of surface 112 with so-called connecting curve.
  • said mold base comprises, on either side of the crest 104, a convex fillet 119 connecting the backbones 103 extending on either side of the crest, the radius of curvature of said convex fillet does not not being constant from the central zone 108 towards the edge of the central imprint 105.
  • said radius of curvature of the convex fillets 119 is variable over a length Li of the crest 104 from the central zone 108 and is substantially constant from said length Li to the edge of the central cavity 105.
  • Said length Li is included between 0.2 and 0.8 times the seat diameter cfa and, preferably, equal to 0.5 times said seat diameter cfa.
  • the space E between said convex fillets 119 of the same crest 104 is less than or equal to 2mm.
  • said space E can be zero, i.e. equal to 0.
  • the convex fillets 119 then meet at a distance L2 from the central zone 108.
  • Said length L2 from the central zone 108 is between 0.1 and 0.4 times the seat diameter cfa and is preferably equal to 0.3 times said seat diameter cfa.
  • the radius of curvature of the convex fillets 119 gradually decreases until it reaches the value of the radius of constant curvature of the convex fillets 119 defined for the zone extending between the end of the length Li to the edge of the central cavity 105.
  • a final object of the invention concerns a molding device for the manufacture, by blow molding or stretch blow molding, of containers, as described above.
  • Said molding device comprises, in the usual manner, at least one mold base capable of being movably mounted in a side wall which defines a cavity in the imprint of a part of the container, said side wall comprising two half-molds each defining a half-indentation of the body of the container and mounted in rotation relative to each other, between a so-called open position, in which the half-molds are spaced angularly apart from each other and the base of the mold is lowered relative to the half-molds to allow the introduction of the preform and the evacuation of the container formed, and a so-called closed position, in which the half-molds are applied against each other and trap the bottom of the mold between them.
  • said mold to thus form the cavity and define the total footprint of the container to be formed, said mold base comprising at least three cavities which are distributed angularly equidistantly, which extend substantially parallel to the axis of the mold base and which are separated from each other by radiating dorsal crests of concave radial extent, the bottoms of said cavities being distributed over a substantially circular contour.
  • Said molding device is distinguished by the fact that said mold base is arranged as described previously with reference to Figures 1 to 4.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un récipient obtenu par soufflage ou par étirage-soufflage à partir d'une ébauche en matière plastique, qui comprend un corps constitué d'une paroi sensiblement cylindrique, une épaule dans le prolongement dudit corps à une extrémité supérieure de celui-ci, un col dans le prolongement de l'épaule, et un fond de type pétaloïde à l'extrémité inférieure dudit corps, ledit fond comportant une paroi de forme générale convexe vers l'extérieur, d'où partent au moins trois pieds formés par des excroissances en saillie vers l'extérieur du récipient, et qui s'étendent depuis une zone centrale du fond en forme de pastille, où la matière est restée sensiblement amorphe, vers une périphérie du fond où ce dernier se raccorde au corps, les parties les plus saillantes ou sommets des pieds sont coplanaires et forment conjointement une assise par laquelle le récipient peut reposer sur une surface plane, ladite assise étant circulaire et présentant un diamètre dit d'assise φa, et chaque pied présentant une face d'extrémité qui s'étend en pente douce depuis la zone centrale du fond vers la base dudit pied; ledit récipient étant remarquable en ce que chaque pied présente deux flancs sensiblement plans qui bordent chacun latéralement une vallée, lesdits flancs des pieds étant reliés à la vallée par des congés concaves dont le rayon de courbure n'est pas constant depuis la zone centrale vers la zone de raccordement de chaque vallée.

Description

Description
TITRE : Récipient à fond pétaloïde amélioré et fond de moule pour la fabrication d'un tel récipient
Domaine technique
La présente invention concerne la fabrication de récipients, notamment des bouteilles, obtenues par soufflage ou étirage-soufflage à partir d'ébauches, également appelées communément préformes ou récipients intermédiaires, en matière plastique telle que du Polyéthylène Térephtalate (PET) et/ou du Polyéthylène Térephtalate recyclé (rPET). Plus particulièrement, la présente invention concerne un récipient à fond pétaloïde et un fond de moule pour la fabrication d'un tel récipient permettant une meilleure répartition de la matière lors du soufflage du fond et, in fine, une meilleure tenue mécanique du fond dudit récipient.
Etat de la technique
Dans le domaine de la fabrication de récipients en PET, il est bien reconnu qu'un récipient comprend généralement un col ouvert, par lequel on introduit le contenu (ordinairement un liquide), un corps, qui confère au récipient son volume, et un fond, qui ferme le corps à l'opposé du col et forme un socle destiné à assurer la tenue et le maintien du récipient lorsqu'il repose sur une surface.
Les récipients destinés aux boissons carbonatées, dans lesquelles la pression du gaz dissous dans le liquide induit des contraintes mécaniques importantes, sont majoritairement pourvus de fonds de forme pétaloïde : le fond comprend des pieds en saillie, en forme de pétales, séparés par des portions de paroi convexe, appelés creux ou vallées, qui s'étendent radialement depuis une zone centrale du fond. Les pieds sont destinés à assurer le maintien du récipient posé sur une surface ; les vallées sont destinées à absorber les efforts (thermiques, mécaniques) exercés par le contenu.
On mesure la performance d'un fond pétaloïde à sa tenue mécanique - c'est-à-dire sa capacité à se déformer de manière limitée ou contrôlée - non seulement lors du remplissage, mais également lors du stockage du récipient. Le stockage peut être prolongé, et réalisé dans des conditions de température et d'hygrométrie sévères que l'on rencontre exceptionnellement dans les pays tempérés mais ordinairement dans les pays à climat continental, tropical ou désertique.
Une déformation fréquente que l'on souhaite éviter est l'affaissement de la zone centrale du fond, car il en résulte une sensibilité au « stress », une modification de la configuration des pieds et, in fine, un défaut de stabilité du récipient. Il convient également de noter que les fabricants de récipients souhaitent être à même de donner satisfaction aux requêtes des commerçants sans qu'il en résulte une réduction de la cadence de fabrication desdits récipients, voire si possible au contraire avec des cadences de production plus élevées.
A cet égard, il a déjà été proposé une solution technique perfectionnée améliorant la stabilité dans le temps des fonds des récipients conservés, remplis sous pression, en atmosphère chaude et humide, sans affectation de la cadence de production. C'est le cas, notamment du document FR2897292.
Le document FR2897292 décrit un fond de moule pour un moule de fabrication, par soufflage ou étirage-soufflage, de récipients, notamment de bouteilles, en matière thermoplastique telle que du PET, lesdits récipients ayant un corps et ayant un fond du type dit pétaloïde avec plusieurs pieds qui sont distribués angulairement de façon équidistante, qui s'étendent approximativement parallèlement à l'axe du récipient et qui sont séparés les uns des autres par des vallées rayonnantes à fond d'étendue convexe, ledit fond de moule ayant une cavité de moulage comportant, pour le moulage du susdit fond des récipients, plusieurs cavités qui sont distribuées angulairement de façon équidistante, qui s'étendent approximativement parallèlement à l'axe du fond de moule et qui sont séparées les unes des autres par des dorsales rayonnantes à crête d'étendue concave, les fonds desdites cavités étant distribués sur un contour sensiblement circulaire,. Ledit fond de moule se caractérise par le fait que chaque cavité, considérée radialement de part et d'autre de son point le plus profond, est définie : vers l'extérieur par une portion de surface courbe qui, en coupe radiale, est sensiblement en arc de cercle et vers l'intérieur par une portion de surface en plan brisé à au moins deux pentes qui intersecte ladite portion de surface courbe selon une arête droite d'étendue sensiblement circonférentielle, le plan, contenant ladite arête droite, qui est tangent à ladite portion de surface courbe étant sensiblement perpendiculaire à l'axe de la cavité de moulage et la portion de plan adjacente à la portion de surface courbe ayant une pente comprise entre environ 12° et 8° par rapport audit plan tangent.
Grâce à cet agencement, les deux portions de surfaces courbe et en plan brisé se raccordent par une arête matérialisant, pour chaque pied du fond de récipient, une ligne d'appui rigidifiée d'étendue approximativement circonférentielle par laquelle chaque pied repose sur un support plan. Cette arête demeure le contact d'appui du pied sur un support plan quelle que soit la déformation et/ou l'inclinaison subie par le pied sous l'effet d'un affaissement de la partie centrale du fond de récipient.
Bien que ce type de fond de moule améliore la stabilité dans le temps des fonds des récipients conservés, il ne procure pas qui satisfasse totalement les contraintes de performances mécaniques, idéalement élevées, de poids, idéalement faible, et de soufflabilité, idéalement aisée.
Afin de remédier à ces inconvénients, le document FR2967975 décrit un récipient en matière plastique comprenant un corps et un fond pétaloïde prolongeant le corps, le fond comprenant une paroi de fond de forme générale convexe vers l'extérieur, dont saillent des pieds formés par des excroissances, les pieds étant séparés deux à deux par des portions de la paroi de fond formant des vallées en creux qui s'étendent radialement à partir d'une zone centrale du fond jusqu'à une périphérie du fond, récipient dans lequel chaque vallée va en s'élargissant de la zone centrale vers la périphérie, et présente une portion concave localisée à proximité de la périphérie.
Un tel récipient a l'avantage de présenter une résistance accrue à la déformation. En particulier, on note un bon maintien de la zone centrale du fond sous la pression hydrostatique, éventuellement combinée à la pression du gaz dissous dans le cas d'une boisson carbonatée. Ces performances sont observées non seulement au remplissage mais également lors d'un stockage prolongé dans des conditions sévères d'hygrométrie et de pression.
Toutefois, tous ces fonds de moule et/ou récipient de l'art antérieur ne permettent pas de procurer une tenue mécanique suffisante des récipients lorsque du rPET est utilisé pour la fabrication de ces derniers. En effet, l'utilisation du rPET complexifie la répartition de la matière lors de l'étirage et/ou soufflage du récipient. En effet, Il est, en l'occurrence, plus difficile d'éclater la matière amorphe localisée au centre du fond de la bouteille, ce qui génère un risque accru de développement du stress entre la zone amorphe et la zone bi-orientée. On entend par « stress » des marques de contraintes dans la matière, telles que des craquelures ou des fissures par exemple, qui fragilisent le fond du récipient.
Divulgation de l'invention
L'un des buts de l'invention est donc de remédier à ces inconvénients en proposant un récipient et un fond de moule pour la fabrication d'un tel récipient de conception simple et peu onéreuse procurant une bonne tenue mécanique du fond des récipients tout en permettant des cadences de fabrication élevées.
A cet effet, et conformément à l'invention, il est proposé un récipient obtenu par soufflage ou par étirage-soufflage à partir d'une ébauche en matière plastique, qui comprend un corps constitué d'une paroi sensiblement cylindrique, une épaule dans le prolongement dudit corps à une extrémité supérieure de celui-ci, un col dans le prolongement de l'épaule, et un fond de type pétaloïde à l'extrémité inférieure dudit corps, ledit fond comportant une paroi de forme générale convexe vers l'extérieur, d'où partent au moins trois pieds formés par des excroissances en saillie vers l'extérieur du récipient, et qui s'étendent depuis une zone centrale du fond en forme de pastille, où la matière est restée sensiblement amorphe, vers une périphérie du fond où ce dernier se raccorde au corps, les parties les plus saillantes ou sommets des pieds sont coplanaires et forment conjointement une assise par laquelle le récipient peut reposer sur une surface plane, ladite assise étant circulaire et présentant un diamètre dit d'assise, et chaque pied présentant une face d'extrémité qui s'étend en pente douce depuis la zone centrale du fond vers la base dudit pied ; ledit récipient est remarquable en ce que chaque pied présente deux flancs sensiblement plans qui bordent chacun latéralement une vallée, lesdits flancs des pieds étant reliés à la vallée par des congés concaves dont le rayon de courbure n'est pas constant depuis la zone centrale vers la zone de raccordement de chaque vallée.
Une telle construction du pied, et plus particulièrement une telle construction spécifique des congés concaves reliant les flancs de deux pieds adjacents à une vallée 6, permet avantageusement à la matière de se déplacer plus facilement vers l'assise et donc d'obtenir une transition plus progressive de la matière au niveau de la vallée depuis le centre vers la zone d'assise lors de l'étape de fabrication d'étirage-soufflage. De préférence, ledit rayon de courbure des congés concaves est variable sur une longueur Li de la vallée depuis la zone centrale et est sensiblement constant depuis ladite longueur Li jusqu'à la zone de raccordement.
Ladite longueur Li est comprise entre 0,2 et 0,8 fois le diamètre d'assise (fa et, de préférence, égale à 0,5 fois ledit diamètre d'assise cfa.
Par ailleurs, sur une partie L2 de la longueur Li, lesdits congés concaves sont séparés par un espace E qui est inférieur ou égal à 2mm, le point de départ de la longeur L2 étant la zone centrale. Ledit espace E peut être nul.
Ladite longueur L2 depuis la zone centrale est comprise entre 0,1 et 0,4 fois le diamètre d'assise cfa et est, de préférence égal à 0,3 fois ledit diamètre d'assise cfa.
De plus, sur une longueur L3 restante de la longueur Li, dite longueur de transition, le rayon de courbure des congés concaves diminue progressivement jusqu'à ce qu'il atteigne la valeur du rayon de courbure sensiblement constant des congés concaves défini pour la zone s'étendant entre la fin de la longueur Li jusqu'à la zone de raccordement.
Un autre objet de l'invention concerne un fond de moule pour un moule de fabrication par soufflage ou étirage-soufflage, de récipients, notamment de bouteilles, en matière thermoplastique telle que du PET, lesdits récipients ayant un corps constitué d'une paroi sensiblement cylindrique, une épaule dans le prolongement dudit corps à une extrémité supérieure de celui-ci, un col dans le prolongement de l'épaule, et un fond de type pétaloïde à l'extrémité inférieure dudit corps, ledit fond comportant une paroi de forme générale convexe vers l'extérieur, d'où partent au moins trois pieds formés par des excroissances qui sont distribués angulairement de façon équidistante, qui s'étendent approximativement parallèlement à l'axe du récipient et qui sont séparés les uns des autres par des vallées rayonnantes à fond d'étendue radiale curviligne convexe, ledit fond de moule comportant, pour le moulage dudit fond des récipients, au moins trois cavités qui sont distribuées angulairement de façon équidistante, qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe du fond de moule et qui sont séparées les unes des autres par des dorsales rayonnantes à crête d'étendue radiale concave, les fonds desdites cavités étant distribués sur un contour sensiblement circulaire correspondant au diamètre dit d'assise 4>a du récipient, et chaque cavité présentant une face de fond qui s'étend en pente douce depuis la zone centrale du fond vers le fond de la cavité ; ledit fond de moule est remarquable en ce qu'il comporte, de part et d'autre de la crête, un congé convexe reliant les dorsales s'étendant de part et d'autre de la crête, le rayon de courbure dudit congé convexe n'étant pas constant depuis la zone centrale vers le bord de l'empreinte centrale.
De préférence, ledit rayon de courbure des congés convexes est variable sur une longueur Li de la crête depuis la zone centrale et est sensiblement constant depuis ladite longueur Li jusqu'au bord de l'empreinte centrale.
Ladite longueur Li est comprise entre 0,2 et 0,8 fois le diamètre d'assise (fa et, de préférence, égale à 0,5 fois ledit diamètre d'assise cfa.
Par ailleurs, sur une partie L2 de ladite longueur Li, ladite longueur L2 correspondant à une longueur dont le point de départ est la zone centrale, les congés convexes sont séparés par un espace E inférieur ou égal à 2mm. Ledit espace E peut être nul.
Ladite longueur L2 depuis la zone centrale est comprise entre 0,1 et 0,4 fois le diamètre d'assise cfa et est, de préférence égal à 0,3 fois ledit diamètre d'assise cfa.
De plus, sur une longueur L3 restante de la longueur Li, dite longueur de transition, le rayon de courbure des congés convexes diminue progressivement jusqu'à ce qu'il atteigne la valeur du rayon de courbure constant des congés convexes défini pour la zone s'étendant entre la fin de la longueur Li jusqu'au bord de l'empreinte centrale.
Un dernier objet de l'invention concerne un dispositif de moulage pour la fabrication, par soufflage ou étirage-soufflage, de récipients, notamment de bouteilles, à partir de préformes en matière thermoplastique telle que du PET, lesdits récipients ayant un corps constitué d'une paroi sensiblement cylindrique, une épaule dans le prolongement dudit corps à une extrémité supérieure de celui-ci, un col dans le prolongement de l'épaule, et un fond de type pétaloïde à l'extrémité inférieure dudit corps, ledit fond comportant une paroi de forme générale convexe vers l'extérieur, d'où partent au moins trois pieds formés par des excroissances qui sont distribués angulairement de façon équidistante, qui s'étendent approximativement parallèlement à l'axe du récipient et qui sont séparés les uns des autres par des vallées rayonnantes à fond d'étendue radiale curviligne convexe, lequel dispositif de moulage comprenant au moins un fond de moule apte à être monté mobile dans une paroi latérale qui définit une cavité à l'empreinte d'une partie du récipient, ladite paroi latérale comprenant deux demi-moules définissant chacun une demi-empreinte du corps du récipient et montés en rotation l'un par rapport à l'autre, entre une position dite ouverte, dans laquelle les demi-moules sont écartés angulairement l'un de l'autre et le fond de moule est abaissé relativement aux demi-moules pour permettre l'introduction de la préforme et l'évacuation du récipient formé, et une position dite fermée, dans laquelle les demi- moules sont appliqués l'un contre l'autre et emprisonnent entre eux le fond de moule pour former ainsi la cavité et définir l'empreinte totale du récipient à former, ledit fond de moule comportant au moins trois cavités qui sont distribuées angulairement de façon équidistante, qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe du fond de moule et qui sont séparées les unes des autres par des dorsales rayonnantes à crête d'étendue radiale concave, les fonds desdites cavités étant distribués sur un contour sensiblement circulaire ; ledit dispositif est remarquable en ce que le fond de moule est agencé selon l'invention décrit précédemment.
Brève description des dessins
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre d'une unique variante d'exécution, donnée à titre d'exemple non limitatif, conforme à l'invention, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
[Fig. 1] est une vue en perspective partielle de dessous du fond d'un récipient à fond pétaloïde suivant l'invention,
[Fig. 2] est une vue de côté de la partie inférieure du fond du récipient à fond pétaloïde suivant l'invention représentée sur la figure 1,
[Fig. 3] est une vue de dessous du fond du récipient suivant l'invention représentée sur les figures 1 et 2,
[Fig. 4] est une représentation schématique en coupe de deux pieds adjacents du fond de la variante d'exécution du récipient suivant l'invention représentée sur les figures 1 et 2,
[Fig. 5] est une vue en perspective d'un fond de moule suivant l'invention,
[Fig. 6] est une vue de dessus du fond de moule suivant l'invention représenté sur la figure 5,
[Fig. 7] est une vue en coupe du fond de moule de la figure 6, selon le plan de coupe VII-VII'. Mode de réalisation de l'invention
Dans la suite de la description du récipient suivant l'invention, les mêmes références numériques désignent les mêmes éléments. Les différentes vues ne sont pas nécessairement tracées à l'échelle.
En référence aux figures 1 à 4, le récipient 1 suivant l'invention est une bouteille, destinée par exemple à contenir une boisson gazeuse ou carbonatée. Elle est réalisée en PET et/ou en rPET par extrusion-soufflage ou injection-soufflage de sa matière constitutive. C'est en effet à ce type de récipient que l'invention s'applique de façon préférentielle. Toutefois, il est bien évident que ledit récipient 1 pourra être réalisé en tout autre matière thermoplastique connue en soi ou en un mélange de diverses matières sans pour autant sortir du cadre de l'invention
Ledit récipient 1 comporte de manière usuelle un corps 2 formant une paroi cylindrique et s'étendant depuis un fond 3 de type petaloïde, surmonté d'une épaule, aboutissant à un col, terminé par un goulot fileté ou adapté de toute autre manière pour recevoir un bouchon, l'épaule, le col, le goulot et le bouchon n'étant pas représentés sur la figure 1.
Ledit fond 3 petaloïde comprend des pieds 4 formés par des excroissances partant d'une paroi sensiblement hémisphérique 5 à convexité tournée vers l'extérieur et formant des vallées 6 entre deux pieds 4 adjacents, la paroi hémisphérique 5 formant le fond desdites vallées 6. L'extrémité supérieure de chaque pied 4 aboutit au corps 2.
Dans cet exemple particulier de réalisation, ledit fond 3 pétaloïde présente cinq excroissances formant les pieds 4, qui sont distribués angulairement de façon équidistante, qui s'étendent approximativement parallèlement à l'axe longitudinal du récipient 1 et qui sont séparés les uns des autres par des vallées 6 rayonnantes à fond d'étendue radiale curviligne convexe. Toutes les vallées 6 convergent vers une zone dite centrale 7 du fond 3, ladite zone centrale 7 étant constitué d'un plateau circulaire ou pastille en légère saillie extérieure, où la matière est restée sensiblement amorphe. Le fond 3 du récipient 1 se raccorde au corps 2 du récipient 1 par une zone dite de raccordement 8 sensiblement cylindrique de révolution. Ainsi, les pieds 4 sont séparés deux à deux par des portions de la paroi de fond 5 appelées vallées 6, qui s'étendent radialement en étoile depuis la zone centrale formée par la zone centrale 7 jusqu'à la périphérie formée par la zone de raccordement 8. Les vallées 6 sont concaves vers l'extérieur en section transversale, c'est-à-dire selon un plan perpendiculaire à la direction radiale. Le rayon de courbure des vallées 6 peut être variable. Plus précisément, il est de préférence faible à proximité de la zone centrale 7, et relativement plus important à proximité de la zone de raccordement 8
Par ailleurs, les vallées 6 présentent au voisinage de la zone centrale 7, une section 9 interne convexe vers l'extérieur en section radiale et, au voisinage de la zone de raccordement 8, une section 10 externe concave vers l'extérieur en section radiale.
Dans l'exemple illustré sur les dessins, le fond 3 comprend cinq pieds 4 et cinq vallées 6, régulièrement alternés et répartis en étoile. Ce nombre constitue un bon compromis ; il pourrait toutefois être inférieur (mais supérieur ou égal à trois), ou supérieur (mais de préférence inférieur ou égal à sept). Par ailleurs, les parties les plus saillantes ou sommets 16 des pieds 4 sont coplanaires et forment conjointement une assise par laquelle le récipient 1 peut reposer sur une surface plane, ladite assise étant circulaire et présentant un diamètre dit d'assise que l'on notera dans la suite de la description 4>a, et chaque pied 4 présente une face d'extrémité 13 qui s'étend en pente douce depuis la zone centrale 7 du fond 3 vers la base dudit pied 4.
Chaque pied 4 présente deux flancs 12 sensiblement plans qui bordent chacun latéralement une vallée 6. Lesdits flancs 12 ne sont pas verticaux (car le fond 3 serait alors difficile, voire impossible à souffler), mais inclinés en s'ouvrant depuis la vallée 6 vers l'extérieur. Lesdits flancs 12 sont reliés à la face d'extrémité 13 par un congé 14. Chaque pied 4 est par ailleurs délimité radialement par une face 15 externe qui s'étend dans le prolongement du corps 2 jusqu'au voisinage du sommet 16 du pied 4, auquel la face 15 externe se raccorde par un congé 17. La face 15 externe n'est pas cylindrique mais sensiblement conique de révolution autour de l'axe longitunale du récipient 1. De plus, en section radiale cette face 15 n'est pas droite mais convexe à grand rayon de courbure. A la périphérie du fond 3, la face 15 se raccorde au corps 2 par la zone de raccordement 8 qui se présente sous la forme d'un congé.
De manière avantageuse, le fond 3 est par ailleurs muni de rainures radiales 18 qui s'étendent en creux vers l'intérieur du récipient 1, au fond 3 et le long des vallées 6. Plus précisément, chaque rainure radiale 18 s'étend le long d'une ligne médiane d'une vallée 6, depuis un voisinage de la zone centrale 7 jusqu'au voisinage de la zone de raccordement 8. Chaque rainure 18 présente en plan une forme sensiblement oblongue, dont les bords sont parallèles sur l'essentiel de la longueur, et dont les extrémités sont toutes deux effilées. En section radiale, chaque rainure 18 présente un profil en U évasé. Lesdites rainures 18 ont pour fonction de rigidifier le fond 3. Sous l'effet des contraintes mécaniques exercées sur le récipient 1 (notamment sous l'effet de la pression régnant dans le récipient rempli d'un liquide carbonaté), les rainures 18 ont tendance à fluer en se dilatant et en s'aplatissant, ce qui provoque un élargissement des vallées 6 et, par voie de conséquence, une verticalisation des pieds 4 qui s'oppose à l'affaissement global du fond 3.
Par ailleurs, chaque vallée 6 va en s'élargissant depuis la zone centrale 7 vers la zone de raccordement 8. Cet élargissement est de préférence continu, c'est-à-dire que les bords des vallées 6 forment entre eux un angle en tout point non nul. Dans l'exemple représenté, les vallées 6 présentent en plan un contour en forme de tulipe (ou de cloche) mais cette forme n'est pas limitative, et les bords des vallées 6 pourraient être droits, lesdites les vallées 6 présentant alors un contour en V.
Par ailleurs, de manière avantageuse, lesdits flancs 12 des pieds 4 sont reliés à la vallée 6 par des congés concaves 19 dont le rayon de courbure, dénotés Rla et Rlb sur la figure 4, n'est pas constant depuis la zone centrale 7 vers la zone de raccordement 8 de chaque vallée 6.
Plus précisément, ledit rayon de courbure des congés concaves 19 est variable sur une longueur Li de la vallée 6 depuis la zone centrale 7 et est sensiblement constant depuis ladite longueur Li jusqu'à la zone de raccordement 8. Ladite longueur Li est comprise entre 0,2 et 0,8 fois le diamètre d'assise (fa et, de préférence, égale à 0,5 fois ledit diamètre d'assise cfa.
Par ailleurs, ladite longueur Li peut être décomposée en deux longueurs L2 et L3, i.e. que LI=L2+L3, Ladite longueur L2 correspond à la longueur, dont le point de départ est la zone centrale 7, dans laquelle l'espace E entre les congés concaves 19 de deux pieds 4 adjacents séparés par une vallée 6 est minimal. De préférence, sur cette longueur L2, l'espace E entre lesdits congés concaves 19 de deux pieds 4 adjacents séparés par une vallée 6 est inférieur ou égal à 2mm. On notera que ledit espace E peut être nul, i.e. égal à 0. Dans ce cas, les congés concaves 19 de deux pieds 4 adjacents se rejoignent alors à une distance L2 depuis la zone centrale 7. Ladite longueur L2 depuis la zone centrale 7 est comprise entre 0,1 et 0,4 fois le diamètre d'assise 4>a et est, de préférence égal à 0,3 fois ledit diamètre d'assise.
Sur ladite longueur L3, dite longueur de transition, le rayon de courbure des congés concaves 19 diminue progressivement jusqu'à ce qu'il atteigne la valeur du rayon de courbure sensiblement constant des congés concaves 19 défini pour la zone s'étendant entre la fin de la longueur Li jusqu'à la zone de raccordement 8.
On notera qu'une telle construction du pied, et plus particulièrement une telle construction spécifique des congés concaves 19 reliant les flancs 12 de deux pieds adjacents à une vallée 6, permet avantageusement à la matière de se déplacer plus facilement vers l'assise et donc d'obtenir une transition plus progressive de la matière au niveau de la vallée 6 depuis le centre vers la zone d'assise lors de l'étape de fabrication d'étirage-soufflage.
En se reportant maintenant aux figures 5 à 7, il y est représenté un fond de moule 100 destiné à équiper un moule de fabrication, par soufflage ou étirage-soufflage, de récipients 1, notamment de bouteilles, en matière thermoplastique, et plus particulièrement en rPET et/ou en PET, suivant l'invention tels que décrits précédemment en référence aux figures 1 à 4.
Ledit fond de moule 100 est pourvu d'une cavité 101 de moulage qui comporte, pour le moulage du susdit fond 3 des récipients 1, une pluralité de cavités 102 en nombre égal au nombre des pieds 4 du fond 3 des récipients 1, en général compris entre trois et sept, en pratique entre quatre et six (cinq dans l'exemple illustré aux figures 1 à 5), qui sont distribuées angulairement de façon équidistante (écartement angulaire mutuel de 72° dans cet exemple), qui s'étendent approximativement parallèlement à l'axe du fond de moule 100 (qui est aussi l'axe de la cavité C de moulage) et qui sont séparées les unes des autres par des dorsales 103 rayonnantes (c'est-à-dire des parties saillantes, allongées sensiblement radialement, de la cavité C de moulage qui conduisent, dans le fond 3 du récipient 1 moulé, à la formation des susdites vallées 6). Chaque dorsale 103 possède une crête 104 d'étendue curviligne radiale concave, qui est en forme d'arc de cercle prenant naissance sur le bord de l'empreinte 105 centrale. Les fonds 106 des cavités 101 sont distribués sur un contour 107 sensiblement circulaire ayant un diamètre de base donné (fa qui correspond au diamètre d'assise cfa du fond 3 des récipients 1. Le centre de la cavité 101 de moulage comporte une zone centrale 108 en saillie au centre de laquelle est creusée une cavité 109 circulaire de faible profondeur, pour la formation de la pastille de la zone centrale 7 précitée du fond 3 de récipient 1. Conformément à l'invention, chaque cavité 102 présente une face de fond 110 qui s'étend en pente douce depuis la zone centrale 108 du fond de moule 100 vers le fond de la cavité 102. Chaque cavité 102, considérée radialement de part et d'autre de son point le plus profond, est définie vers l'extérieur par une portion de surface 111 courbe qui, en coupe radiale, est sensiblement en arc de cercle et vers l'intérieur par une portion de surface 112 à galbe dit de raccordement.
Par ailleurs, ledit fond de moule comporte, de part et d'autre de la crête 104, un congé convexe 119 reliant les dorsales 103 s'étendant de part et d'autre de la crête, le rayon de courbure dudit congé convexe n'étant pas constant depuis la zone centrale 108 vers le bord de l'empreinte 105 centrale.
Plus précisément, ledit rayon de courbure des congés convexes 119 est variable sur une longueur Li de la crête 104 depuis la zone centrale 108 et est sensiblement constant depuis ladite longueur Li jusqu'au bord de l'empreinte centrale 105. Ladite longueur Li est comprise entre 0,2 et 0,8 fois le diamètre d'assise cfa et, de préférence, égale à 0,5 fois ledit diamètre d'assise cfa.
Par ailleurs, ladite longueur Li peut être décomposée en deux longueurs L2 et L3, i.e. que LI=LZ+L3, Ladite longueur L2 correspond à la longueur, dont le point de départ est la zone centrale 108, dans laquelle l'espace E entre les congés convexes 119 d'une même crête 104 est minimal. De préférence, sur cette longueur L2, l'espace E entre lesdits congés convexes 119 d'une même crête 104 est inférieur ou égal à 2mm. On notera que ledit espace E peut être nul, i.e. égal à 0. Dans ce cas, les congés convexes 119 se rejoignent alors à une distance L2 depuis la zone centrale 108. Ladite longueur L2 depuis la zone centrale 108 est comprise entre 0,1 et 0,4 fois le diamètre d'assise cfa et est, de préférence égal à 0,3 fois ledit diamètre d'assise cfa.
Sur ladite longueur L3, dite longueur de transition, le rayon de courbure des congés convexes 119 diminue progressivement jusqu'à ce qu'il atteigne la valeur du rayon de courbure constant des congés convexes 119 défini pour la zone s'étendant entre la fin de la longueur Li jusqu'au bord de l'empreinte centrale 105.
Un dernier objet de l'invention, non représenté sur les figures, concerne un dispositif de moulage pour la fabrication, par soufflage ou étirage-soufflage, de récipients, tels que décrits précédemment.
Ledit dispositif de moulage comprend, de manière usuelle, au moins un fond de moule apte à être monté mobile dans une paroi latérale qui définit une cavité à l'empreinte d'une partie du récipient, ladite paroi latérale comprenant deux demi-moules définissant chacun une demi-empreinte du corps du récipient et montés en rotation l'un par rapport à l'autre, entre une position dite ouverte, dans laquelle les demi-moules sont écartés angulairement l'un de l'autre et le fond de moule est abaissé relativement aux demi-moules pour permettre l'introduction de la préforme et l'évacuation du récipient formé, et une position dite fermée, dans laquelle les demi-moules sont appliqués l'un contre l'autre et emprisonnent entre eux le fond de moule pour former ainsi la cavité et définir l'empreinte totale du récipient à former, ledit fond de moule comportant au moins trois cavités qui sont distribuées angulairement de façon équidistante, qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe du fond de moule et qui sont séparées les unes des autres par des dorsales rayonnantes à crête d'étendue radiale concave, les fonds desdites cavités étant distribués sur un contour sensiblement circulaire. Ledit dispositif de moulage se distingue par le fait que ledit fond de moule est agencé tel que décrit précédemment en référence aux figures 1 à 4.
Enfin, il est bien évident que les exemples que l'on vient de donner ne sont que des illustrations particulières en aucun cas limitatives quant aux domaines d'application de l'invention.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Récipient obtenu par soufflage ou par étirage-soufflage à partir d'une ébauche en matière plastique, qui comprend un corps constitué d'une paroi sensiblement cylindrique, une épaule dans le prolongement dudit corps à une extrémité supérieure de celui-ci, un col dans le prolongement de l'épaule, et un fond de type pétaloïde à l'extrémité inférieure dudit corps, ledit fond comportant une paroi de forme générale convexe vers l'extérieur, d'où partent au moins trois pieds formés par des excroissances en saillie vers l'extérieur du récipient, et qui s'étendent depuis une zone centrale du fond en forme de pastille, où la matière est restée sensiblement amorphe, vers une périphérie du fond où ce dernier se raccorde au corps, les parties les plus saillantes ou sommets des pieds sont coplanaires et forment conjointement une assise par laquelle le récipient peut reposer sur une surface plane, ladite assise étant circulaire et présentant un diamètre dit d'assise et chaque pied présentant une face d'extrémité qui s'étend en pente douce depuis la zone centrale du fond vers la base dudit pied, caractérisé en ce que chaque pied présente deux flancs sensiblement plans qui bordent chacun latéralement une vallée, lesdits flancs des pieds étant reliés à la vallée par des congés concaves dont le rayon de courbure n'est pas constant depuis la zone centrale vers la zone de raccordement de chaque vallée.
[Revendication 2] Récipient suivant la revendication 1 caractérisé en ce que ledit rayon de courbure des congés concaves est variable sur une longueur Li de la vallée depuis la zone centrale et est sensiblement constant depuis ladite longueur Li jusqu'à la zone de raccordement.
[Revendication 3] Récipient suivant la revendiction 2 caractérisé en ce que ladite longueur Li est comprise entre 0,2 et 0,8 fois le diamètre d'assise 4>a et, de préférence, égale à 0,5 fois ledit diamètre d'assise 4>a.
[revendication 4] Récipient suivant l'une quelconque des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce que sur une partie L2 de la longueur Li, lesdits congés concaves sont séparés par un espace E qui est inférieur ou égal à 2mm, le point de départ de la longeur L2 étant la zone centrale.
[Revendication 5] Récipient suivant la revendication 4 caractérisé en ce que ledit espace E est nul.
[Revendication 6] Récipient suivant l'une quelconque des revendications 4 ou 5 caractérisé en ce que ladite longueur L2 depuis la zone centrale 7 est comprise entre 0,1 et 0,4 fois le diamètre d'assise 4>a et est, de préférence égal à 0,3 fois ledit diamètre d'assise 4>a.
[Revendication 7] Récipient suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6 caractérisé en ce que, sur une longueur L3 restante de la longueur Li, dite longueur de transition, le rayon de courbure des congés concaves diminue progressivement jusqu'à ce qu'il atteigne la valeur du rayon de courbure sensiblement constant des congés concaves défini pour la zone s'étendant entre la fin de la longueur Li jusqu'à la zone de raccordement.
[Revendication 8] Fond de moule pour un moule de fabrication par soufflage ou étirage- soufflage, de récipients, notamment de bouteilles, en matière thermoplastique telle que du PET, lesdits récipients ayant un corps constitué d'une paroi sensiblement cylindrique, une épaule dans le prolongement dudit corps à une extrémité supérieure de celui-ci, un col dans le prolongement de l'épaule, et un fond de type pétaloïde à l'extrémité inférieure dudit corps, ledit fond comportant une paroi de forme générale convexe vers l'extérieur, d'où partent au moins trois pieds formés par des excroissances qui sont distribués angulairement de façon équidistante, qui s'étendent approximativement parallèlement à l'axe du récipient et qui sont séparés les uns des autres par des vallées rayonnantes à fond d'étendue radiale curviligne convexe, ledit fond de moule comportant, pour le moulage dudit fond des récipients, au moins trois cavités qui sont distribuées angulairement de façon équidistante, qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe du fond de moule et qui sont séparées les unes des autres par des dorsales rayonnantes à crête d'étendue radiale concave, les fonds desdites cavités étant distribués sur un contour sensiblement circulaire correspondant au diamètre dit d'assise 4>a du récipient, et chaque cavité présentant une face de fond qui s'étend en pente douce depuis la zone centrale du fond vers le fond de la cavité, caractérisé en ce qu'il comporte, de part et d'autre de la crête, un congé convexe reliant les dorsales s'étendant de part et d'autre de la crête, le rayon de courbure dudit congé convexe n'étant pas constant depuis la zone centrale vers le bord de l'empreinte centrale.
[Revendication 9] Fond de moule suivant la revendication 8 caractérisé en ce que ledit rayon de courbure des congés convexes est variable sur une longueur Li de la crête depuis la zone centrale et est sensiblement constant depuis ladite longueur Li jusqu'au bord de l'empreinte centrale.
[Revendication 10] Fond de moule suivant la revendication 9 caractérisé en ce que ladite longueur Li est comprise entre 0,2 et 0,8 fois le diamètre d'assise (fa et, de préférence, égale à 0,5 fois ledit diamètre d'assise cfa.
[Revendication 11] Fond de moule suivant l'une quelconque des revendications 9 ou 10 caractérisé en ce que sur une partie L2 de ladite longueur Li, ladite longueur L2 correspondant à une longueur dont le point de départ est la zone centrale, les congés convexes sont séparés par un espace E inférieur ou égal à 2mm.
[Revendication 12] Fond de moule suivant la revendication 11 caractérisé en ce que ledit espace E est nul.
[Revendication 13] Fond de moule suivant l'une quelconque des revendications 11 ou 12 caractérisé en ce que ladite longueur L2 depuis la zone centrale est comprise entre 0,1 et 0,4 fois le diamètre d'assise cfa et est, de préférence égal à 0,3 fois ledit diamètre d'assise cfa.
[Revendication 14] Fond de moule suivant l'une quelconque des revendications 11 à 13 caractérisé en ce que, sur une longueur L3 restante de la longueur Li, dite longueur de transition, le rayon de courbure des congés convexes diminue progressivement jusqu'à ce qu'il atteigne la valeur du rayon de courbure sensiblement constant des congés convexes défini pour la zone s'étendant entre la fin de la longueur Li jusqu'au bord de l'empreinte centrale.
[Revendication 15] Dispositif de moulage pour la fabrication, par soufflage ou étirage- soufflage, de récipients, notamment de bouteilles, à partir de préformes en matière thermoplastique telle que du PET, lesdits récipients ayant un corps constitué d'une paroi sensiblement cylindrique, une épaule dans le prolongement dudit corps à une extrémité supérieure de celui-ci, un col dans le prolongement de l'épaule, et un fond de type pétaloïde à l'extrémité inférieure dudit corps, ledit fond comportant une paroi de forme générale convexe vers l'extérieur, d'où partent au moins trois pieds formés par des excroissances qui sont distribués angulairement de façon équidistante, qui s'étendent approximativement parallèlement à l'axe du récipient et qui sont séparés les uns des autres par des vallées rayonnantes à fond d'étendue radiale curviligne convexe, lequel dispositif de moulage comprenant au moins un fond de moule apte à être monté mobile dans une paroi latérale qui définit une cavité à l'empreinte d'une partie du récipient, ladite paroi latérale comprenant deux demi-moules définissant chacun une demi-empreinte du corps du récipient et montés en rotation l'un par rapport à l'autre, entre une position dite ouverte, dans laquelle les demi-moules sont écartés angulairement l'un de l'autre et le fond de moule est abaissé relativement aux demi-moules pour permettre l'introduction de la préforme et l'évacuation du récipient formé, et une position dite fermée, dans laquelle les demi-moules sont appliqués l'un contre l'autre et emprisonnent entre eux le fond de moule pour former ainsi la cavité et définir l'empreinte totale du récipient à former, ledit fond de moule comportant au moins trois cavités qui sont distribuées angulairement de façon équidistante, qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe du fond de moule et qui sont séparées les unes des autres par des dorsales rayonnantes à crête d'étendue radiale concave, les fonds desdites cavités étant distribués sur un contour sensiblement circulaire, caractérisé en ce que le fond de moule est agencé selon l'une quelconque des revendications 8 à 14.
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