MX2007011680A

MX2007011680A - Recipiente, en particular botella, elaborado de material termoplastico.

Info

Publication number: MX2007011680A
Application number: MX2007011680A
Authority: MX
Inventors: Christophe Bunel; Laurent Penet
Original assignee: Sidel Participations
Priority date: 2005-03-23
Filing date: 2006-03-20
Publication date: 2007-11-20
Also published as: FR2883550A1; EP1861315B1; CN101146717A; WO2006100374A1; US20090218308A1; JP2008534389A; CN101146717B; FR2883550B1; US8096434B2; EP1861315A1; JP2011251772A

Abstract

La invencion se refiere a un recipiente (1), especialmente a una botella termoplastica, fabricada mediante moldeo por soplado o mediante moldeo por soplado y estirado de una preforma calentada, y comprende una base (2) abovedada en forma de copa, con su concavidad orientada hacia el exterior, y provista con cavidades (3) de refuerzo que se proyectan hacia el interior y que tienen una disposicion radial desde un refuerzo central (4), dichas cavidades (3) tienen una forma trapezoidal, con su dimension mas pequena ubicada hacia el centro de la base; las cavidades (3) comprenden arcos (6) respectivos que forman sectores trapezoidales convexos con la concavidad orientada hacia adentro y que se extienden mas alla del asiento (10) hacia el refuerzo central (4), estando conectados a el en las proximidades inmediatas del extremo superior (7) del refuerzo central (4).

Description

RECIPIENTE. EN PARTICULAR BOTELLA. ELABORADO DE MATERIAL TERMOPLÁSTICO La presente invención se sitúa en el campo general de los recipientes, en particular de las botellas de material termoplástico, tal como el PET, fabricadas mediante soplado o mediante soplado y estirado de una preforma calentada, y se refiere más específicamente a perfeccionamientos aportados a aquellos recipientes que poseen una base que es abovedada con forma general de copa esférica con la concavidad orientada hacia el exterior del recipiente, y que define un asiento anular, dicha base está constituida por concavidades de refuerzo que se proyectan hacia el interior del recipiente y que tienen una disposición radial desde un refuerzo central o abertura central, dichas cavidades tienen una forma general aproximadamente trapezoidal con un lado pequeño situado hacia el centro de la base del recipiente, un lado grande situado hacia la periferia de la base del recipiente, y una base que constituye la bóveda de la cavidad. Los recipientes destinados a contener un líquido sin gas (por ejemplo botellas destinadas a contener agua de mesa) en la mayoría de los casos están provistas con una base abovedada en forma general de copa esférica con la concavidad orientada hacia el exterior y de altura relativamente baja. Tales bases están provistas con nervaduras en disposición radial distribuidas en torno a un refuerzo central, dichas nervaduras pueden presentar diversas conformaciones, y eventualmente pueden sobresalir de la parte baja de la pared del cuerpo con el fin de reforzar el asiento (zona periférica mediante la cual la base reposa sobre un soporte). Típicamente, la altura de las bases de este tipo, refuerzo central incluido, es del orden de 1 0 mm, y puede ser de hasta 1 5 mm. Tales bases están conformadas para soportar sin deformación la columna de líquido sin gas que las sobrepasa. Pero no tienen una resistencia suficiente para soportar una tensión adicional , por ejemplo, debido a una sobrepresión interior, incluso de escaso valor. En el caso de los líquidos carbonatados (por ejemplo bajo una presión en el orden de 3 a 4 x 105 Pa, o incluso hasta de 10 x 1 05 Pa), se sabe cómo diseñar recipientes cuya base posee una curvatura mucho más pronunciada (denominados "bases de champaña" o análogas) capaces de soportar presiones elevadas sin deformación . No obstante, tales bases requieren una mayor cantidad de material termoplástico tanto en razón de su altura como, de manera más importante, en razón del aumento en el espesor de la pared . Los recipientes provistos con tales bases han comprobado ser por ello más costosos, y su conformación correcta durante el moldeado es más delicada. Se conoce, en el acondicionamiento de algunos l íquidos sin gas fácilmente oxidables, cómo servir una pequeña cantidad de l íquido (por ejemplo una gota) de una sustancia inerte de rápida evaporación (por ejemplo nitrógeno) sobre la superficie del l íquido sin gas al final de la fase de rellenado del recipiente con el fin de sacar el aire (y por ende el oxígeno contenido dentro de él) del volumen libre que sobrepasa la superficie l íquida inmediatamente antes del taponado del recipiente (operación denominada "clarificación inerte") o de mejorar la puesta bajo presión del recipiente en el caso de l íquidos poco carbonatados. Esta pequeña cantidad de sustancia inerte termina de evaporarse una vez que ha terminado el taponado, de tal forma que subsiste en el recipiente cerrado gas inerte bajo una presión residual escasa inferior a 2 x 1 05 Pa, típicamente en el orden de 1 x 105 Pa, incluso en el orden de 0.5 x 1 05 Pa. Las bases ligeramente abovedadas previstas tradicionalmente para los recipientes destinados para l íquidos sin gas no están en condiciones de soportar de manera segura, sin deformación , una presión propia tan baja como la ya mencionada previamente. En cuanto a recurrir a bases más resistentes tales como bases de champaña, su elevada resistencia y el costo excesivo que se les asocia parecen excesivos para la aplicación considerada. Es dentro de este contexto que la invención contempla proponer una conformación perfeccionada de base abovedada para recipientes apropiados para ser rellenados con líquidos sin gas y cerrados en presencia de una presión relativamente baja, que no exceda de 2 x 105 Pa, y más generalmente en el orden de 1 x 105 Pa, sin necesitar más que una mínima cantidad de material termoplástico, fácil de conformar en las condiciones habituales de moldeo por soplado o por soplado y estirado de recipientes destinados a l íquidos sin gas, y que presentan una altura del mismo orden de tamaño que la de las bases de recipientes tradicionales para l íquidos sin gas. Para tales fines, un recipiente como el que se menciona en el preámbulo, se caracteriza por que está dispuesto de acuerdo con la invención , en el que las cavidades constituyen respectivas bóvedas que forman sectores trapezoidales abovedados con la concavidad orientada hacia el interior del arco de dicha copa esférica formada por dicha base del recipiente (dicho de otra forma , orientada hacia el exterior del recipiente) y se extienden más allá del asiento hasta el refuerzo central conectándose a éste en las proximidad inmediata del extremo superior del refuerzo central . En efecto, se sabe cómo proporcionar ciertos tipos de recipientes, tales como los que están constituidos en previsión de un llenado con un líquido caliente, con bases que tienen cavidades de refuerzo que se proyectan hacia el interior y que se extienden radialmente en torno a un refuerzo central , dichas cavidades tienen una forma general aproximadamente trapezoidal con el lado pequeño situado hacia el centro de la base del recipiente. No obstante, en estos recipientes conocidos, estas cavidades poseen una bóveda de forma general sensiblemente plana. De las bases de recipiente así dispuestas con concavidades aproximadamente trapezoidales en bóveda sensiblemente plana, no dan absolutamente toda satisfacción para el uso particular vinculado al llenado con un l íquido caliente, sin embargo no pueden servir en el contexto considerado de sobrepresión residual relativamente baja. Una base dispuesta de acuerdo con la invención por el contrario, posee una doble estructura de paneles abovedados, al mismo tiempo con respecto a los paneles definidos entre las cavidades que se proyectan en la base del recipiente ellos mismos, y en lo que respecta a las bóvedas de dichas concavidades con una concavidad doble de igual orientación orientada hacia el exterior del recipiente. Se constituye así un doble sistema de frenado sobre dos niveles que, sin ser capaz de soportar elevadas presiones, es sin embargo apto para soportar sin deformación sensible una presión residual relativamente baja que no exceda de alrededor de 2 x 105 Pa, de tal forma que subsista después de una operación de clarificación inerte. En una modalidad preferida, las bóvedas de las concavidades tienen una curvatura variable, más grande hacia el asiento que hacia el refuerzo central. Para aumentar la resistencia de la base del recipiente a la deformación , es ventajoso que dichos paneles definidos entre las cavidades que se proyectan en la base del recipiente estén provistas con al menos une nervadura radial respectiva; en un ejemplo concreto de realización, está prevista una sola nervadura radial sobre cada panel de fondo. En la práctica es sencillo procurar que las nervaduras sean sensiblemente rectilíneas, que ventajosamente tengan una concavidad orientada hacia el exterior y que, de preferencia, su extremo interior esté situado a distancia del refuerzo central, dicho de otra forma, que las nervaduras no se extiendan radialmente más que sobre una parte del intervalo entre el asiento y el refuerzo central (por ejemplo sobre alrededor de la mitad de este intervalo) a partir del asiento. No obstante, si es necesario, se pueden prever, en lugar de nervaduras, relieves de refuerzo que tengan cualquier otra forma deseada (por ejemplo triangular). Según el grado de rigidez buscado, se puede prever que las nervaduras se extiendan únicamente sobre la base hasta las inmediaciones del asiento de ella, o bien, como alternativa, que ellas se extiendan más allá del asiento y remonten sobre la parte baja del cuerpo del recipiente si se desea reforzar el asiento. En un dominio de aplicación común, particularmente en el que concierne a las botellas, la base es de forma generalmente redonda y las cavidades se reparten angularmente de manera equidistante. Típicamente, para las botellas corrientes que tienen un diámetro en el orden de 50 a 70 mm, las cavidades están presentes en una cantidad entre 3 y 8. La invención se comprenderá mejor con la lectura de la descripción detallada que sigue de algunos métodos de realización preferidos otorgados solamente a título de ejemplos puramente ilustrativos. En esta descripción, se hace referencia a los dibujos anexos, en los cuales: La figura 1 es una vista desde arriba de una modalidad preferida de una base de recipiente de acuerdo a la invención, La figura 2 es una vista de lado de la parte inferior de un recipiente equipado con la base de la figura 1 (la pared lateral del recipiente solamente se sugiere), La figura 3 es una vista en perspectiva de tres cuartos para la parte de la base mostrada en la figura 1 , y La figura 4 es una vista de lado de una variante de modalidad de la parte inferior de un recipiente de acuerdo con la invención . Aunque las disposiciones de conformidad con la invención pueden encontrar aplicación en las bases de formas diversas para equipar recipientes con conformaciones y dimensiones diversas, se ha ilustrado en las figuras, únicamente a título de ejemplo, una base de contorno general redondo, que forma parte de un recipiente de forma generalmente cilindrica de revolución tal que una botella destinada a contener un líquido sin gas tiene que ser sometida a un tratamiento de clarificación inerte en el embotellamiento. Con referencia ahora a las figuras 1 hasta 3, la referencia 1 designa en su conjunto a un recipiente tal como una botella , constituido en material termoplástico como el PET y fabricado mediante soplado o soplado y estirado de una preforma calentada. El recipiente 1 consta de una base (2) que es abovedada con forma general de copa esférica con la concavidad orientada hacia el exterior del recipiente (así, la cara convexa de esta base es lo que se ve en la figura 1 ) y que define un asiento anular 1 0, es decir una parte anular de la base mediante la cual ésta descansa sobre un soporte. La base (2) consta de de las concavidades (3) de refuerzo, que se proyectan hacia el interior del recipiente y se extienden radialmente en torno a un refuerzo (4) central o abertura central . Las cavidades (3) poseen una forma general aproximadamente trapezoidal con el lado pequeño situado hacia el centro de la base y el lado grande situado hacia el asiento ( 10) de la base. Tal como puede apreciarse mejor en las figuras 1 y 3, el lado pequeño de cada concavidad 3 de forma aproximadamente trapezoidal, en el ejemplo ilustrado, tiene una dimensión más reducida, de tal forma que la concavidad presenta una forma general casi triangular encumbrada hacia el centro. En estas condiciones, las cavidades (3) delimitan entre ellas paneles (5) de base que son también de forma general aproximadamente trapezoidal con el lado pequeño situado hacia el centro de la base y el lado grande situado hacia el asiento. Los paneles (5), siendo porciones de la base (2), son abovedados, tal como puede verse claramente en las figuras 2 y 3. De acuerdo con la invención, las bóvedas 6 de las concavidades (3) forman sectores trapezoidales abovedados con la concavidad orientada hacia el interior de la concavidad de la mencionada copa esférica formada por la base (2) del recipiente (dicho de otra forma , orientada también hacia el exterior del recipiente) y se extienden más allá del asiento (10) hasta el refuerzo central conectándose a éste en las proximidad inmediata del extremo superior 7 del refuerzo (4) central .

Tal como se puede apreciar particularmente bien en la figura 3, los paneles (5) de la base y las bóvedas 6 de las concavidades (3), que se alternan unas con otras, forman una doble estructura abovedada situada sobre dos niveles y centrada sobre el refuerzo (4) central con doble concavidad de igual orientación dirigida hacia el exterior del recipiente. Tal disposición provee una resistencia mecánica reforzada que permite a la base soportar sin deformación notable que el recipiente sea llenado con un líquido sin gas bajo una ligera sobre presión que no excede de aproximadamente 2 x 1 05 Pa, y que en la práctica está en el orden de 0.5 a 1 x 105 Pa, tal como en el caso, por ejemplo, como consecuencia de una operación de clarificación inerte o de puesta en sobre presión para hacer rígido el recipiente. Por otra parte, dicha base de recipiente puede realizarse sin espesores excesivos localizados sensibles, dicho de otra forma , puede ser formada sensiblemente en las mismas condiciones de moldeado que las bases estándar. Finalmente, la altura h de una base (2) de recipiente formada de acuerdo con la invención puede estar en el mismo orden de tamaño que el de una base de recipiente estándar para líquido sin gas, es decir en el orden de 10 á 1 5 mm para un recipiente tal como una botella con un diámetro de 50 á 70 mm. Para que les bóvedas de las concavidades presenten una mejor resistencia, es ventajoso que ellas tengan una curvatura variable, mayor hacia el asiento que hacia el refuerzo (4) central .

De preferencia, para obtener una mejor rigidez, los paneles (5) de la base (2) del recipiente comprendidos entre las cavidades (3), las cavidades (3) de la base (2) están separados por paneles (5) que pueden estar provistos con al menos una nervadura (8) respectiva que se extiende radialmente; en la práctica, para facilitar el formado correcto de la base (2), no se prevé mas que una sola nervadura (8) que se extiende radialmente en cada panel (5). Aunque numerosas configuraciones de nervaduras puedan ponerse en práctica, sin embargo es más simple, antes del grabado del molde, que las nervaduras (8) sean sensiblemente rectilíneas y ventajosamente que ellas estén con la concavidad orientada hacia el exterior, como se muestra en las figuras 1 hasta 3. Si es necesario, el refuerzo de los paneles (5) se puede obtener por medio de relieves que tengan otras formas (por ejemplo relieves de forma triangular). No es indispensable que las nervaduras (8) se extiendan sobre todo el intervalo que separa el asiento (10) y el refuerzo (4) central: en el ejemplo de modalidad ilustrada en las figuras anexas, las nervaduras (8) no se extienden más que sobre una parte del intervalo mencionado (alrededor de la mitad de este intervalo en la configuración representada) y el extremo de las nervaduras (8) situado radialmente hacia el interior está a distancia del refuerzo (4) central . Por otra parte, del lado de su extremidad vuelta radialmente hacia el exterior, se puede apreciar que las nervaduras (8) se extienden hasta las proximidades del asiento (10) o bien, en una variante, que ellas se extienden más allá del asiento (10) y remontan por encima de la parte inferior (9) del cuerpo del recipiente 1 como se ilustra en la figura 4, esta última disposición tiene por objeto reforzar el asiento (10). Una aplicación común, si bien no exclusiva de las disposiciones de la invención se refiere a recipientes de forma general aproximadamente cilindrica de revolución, tal como botellas: la base (2) es entonces de forma general redonda, como se muestra en las figuras 1 hasta 4 y en este caso las cavidades (3) se reparten angularmente de manera equidistante. En la práctica, para conseguir un compromiso aceptable entre un refuerzo suficiente de la base (2) (que necesitaría una cantidad relativamente elevada de cavidades (3) y de paneles (5) intercalados) y una conformación correcta de la base (2) durante el moldeado (que necesitaría una cantidad relativamente reducida de relieves), se puede intentar que las cavidades estén en una cantidad comprendida entre 3 y 8, los ejemplos concretos que se muestran en las figuras 1 hasta 4 están constituidos por cinco cavidades (3) alternando con cinco paneles (5) de base.

Claims

REIVINDICACIONES

1 . Recipiente ( 1 ), en particular botella, de material termoplástico tal como PET, fabricado mediante soplado o soplado y estirado de una preforma calentada, dicho recipiente está constituido por una base (2) que es abovedada con forma general de copa esférica, con la concavidad orientada hacia el exterior del recipiente y que define un asiento (1 0) anular, dicha base (2) está constituida por las concavidades (3) de refuerzo que se proyectan hacia el interior del recipiente y se extienden radialmente en torno a un refuerzo (4) central o abertura central , dichas cavidades (3) tienen una forma general aproximadamente trapezoidal con el lado pequeño situado hacia el centro de la base, caracterizado porque las cavidades (3) constan de bóvedas (6) respectivas que forman sectores trapezoidales abovedados con la concavidad orientada hacia el interior de la concavidad de la mencionada copa esférica formada por dicha base (2) del recipiente, y se extienden más allá del asiento (10) hasta el refuerzo (4) central, conectándose a éste en la proximidad inmediata del extremo superior (7) del refuerzo (4) central .

2. Recipiente de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las bóvedas (6) de las concavidades (3) tienen una curvatura variable, más grande hacia el asiento (1 0) que hacia el refuerzo central .

3. Recipiente de acuerdo con la reivindicación 1 o 2 , caracterizado además porque las cavidades (3) de la base (2) están separadas por paneles (5) que están provistos con al menos una nervadura (8) respectiva que se extiende radialmente.

4. Recipiente de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado además porque los paneles (5) de la base (2) del recipiente definidos entre las cavidades (3) están provistos con una sola nervadura (8) respectiva que se extiende radialmente.

5. Recipiente de acuerdo con la reivindicación 3 o 4, caracterizado además porque las nervaduras (8) son sensiblemente rectil íneas.

6. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 3 hasta 5, caracterizado además porque las nervaduras (8) tienen la concavidad orientada hacia el exterior.

7. Recipiente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 hasta 6, caracterizado además porque cada nervadura (8) no se extiende más que sobre una parte del intervalo entre el asiento (10) y el refuerzo (4) central y caracterizado además porque el extremo interior de las nervaduras (8) está situado a distancia del refuerzo (4) central .

8. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 3 hasta 7, caracterizado además porque las nervaduras (8) se extienden hasta las proximidades del asiento ( 1 0).

9. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 3 hasta 7, caracterizado además porque las nervaduras (8) se extienden más allá del asiento ( 1 0) y se remontan sobre la parte inferior (9) del cuerpo del recipiente (1 ).

10. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 hasta 9, caracterizado además porque la base (2) es de forma generalmente redonda y porque las cavidades (3) se reparten angularmente de manera equidistante. 1 1 . Recipiente de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado además porque las cavidades (3) están presentes en una cantidad comprendida entre 3 y 8.