WO2008074908A1 - Envase en material plástico, de elevada resistencia mecánica y paredes delgadas dotadas con nervaduras de refuerzo en su superficie de pared lateral y matriz para lograr dicho envase - Google Patents

Envase en material plástico, de elevada resistencia mecánica y paredes delgadas dotadas con nervaduras de refuerzo en su superficie de pared lateral y matriz para lograr dicho envase Download PDF

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WO2008074908A1
WO2008074908A1 PCT/ES2007/000752 ES2007000752W WO2008074908A1 WO 2008074908 A1 WO2008074908 A1 WO 2008074908A1 ES 2007000752 W ES2007000752 W ES 2007000752W WO 2008074908 A1 WO2008074908 A1 WO 2008074908A1
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container
ribs
wall
thickness
side wall
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PCT/ES2007/000752
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Inventor
Roberto Marcelino Castro
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Novoa Onaindia, Sebastian Miguel
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    • B65D1/00—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, by deep-drawing operations performed on sheet material
    • B65D1/40—Details of walls
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    • B65D1/165—Cylindrical cans
    • 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
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds

Definitions

  • the present invention is related to a container in plastic material, preferably a container with side walls and monolithic bottom, achieved by injection.
  • the invention also relates to the injection matrix that allows said container to be molded.
  • the present invention finds its scope in the design and production of containers provided with a bottom, side walls and a selectively repositionable lid, manufactured in a thermoplastic material.
  • These packages can be used to contain liquids, pastes, powders or granulated materials and, more particularly, they find a suitable field of application for storing products that may have a relatively long storage time inside them, these packages being subject to possible displacements, stowage, transport, with eventual and unavoidable blows, falls, etc., which forces to have a container with a good lid closure and a relatively high mechanical resistance.
  • these packages have been designed, without this implying an exclusive use or limitation, to contain paint, varnish, coating, paste paints, etc. and they must have a useful life corresponding to that of its contents, without suffering breakage and any other deterioration that ruins or renders it useless.
  • Containers for paint can be traditionally designed as buckets, for volumes of 1/4 or l, or cylindrical shape, for all types of volume content. These buckets in turn can be of quadrangular, circular or ovoidal plan or cross section.
  • these containers can be constructed in properly formed tinplate, or in a thermoplastic material.
  • the present invention is related to these packages, particularly for containing paints, made of thermoplastic material.
  • Containers of this type and for these purposes, in thermoplastic material are preferably achieved by means of injection techniques.
  • all types of containers with these characteristics and equipped with various seats for the handle and closing lid are known.
  • All these known containers produced by injection molding techniques have monolithic bottom and side walls with the particularity that the thickness of the side walls is uniform and calculated to resist the stresses produced by a fall from a certain height according to standards, or vertical stowage of a certain weight.
  • the material used is HDPE or polypropylene, ABS, or
  • Containers and buckets with a uniform wall thickness ranging from 1.1 mm to 8 mm are known, depending on the volume of the container or bucket.
  • the uniform wall thickness ranges by 1 mm
  • the average wall thickness can range from 1.2 mm to 1.5 mm, depending on the material and design of the bucket.
  • a “smooth wall” is considered on the side of the container having substantially smooth surfaces, that is to say without a regular pattern of ribs or projections, both on its inner surface and on its outer surface.
  • the single reduction of the wall thickness of the side of the container implies a strong saving in the cost of the container, this saving being reasonably proportional to the grams of polymer that is not injected.
  • a simple reduction in wall thickness would cause a weakening of said side that would be exposed to breakage for several reasons (impact, weight of the stowage column, blows, etc.), which renders this solution impracticable.
  • a solution that would allow achieving a container in injected material with a low polymer consumption could be the well-known resource of providing the container with ribs on its sides, which allows reducing the thickness of the rest of the wall and even increasing its mechanical strength.
  • this solution allows to reduce the cost of the material, with the ribs usually known in the art, serious setbacks can be caused in the stage of unmolding the piece.
  • the problem to be solved is multiple: it consists in achieving a container in injected polymer material with thin walls of smaller thickness than those already known of uniform smooth wall; with equal or greater mechanical resistance; that can be injected with simple molds in a single demoulding operation; that do not have very visible horizontal marks on its outer surface due to the retraction of the ribs present on the inner surface of the container and finally, that the ribs inside the container have good drainage capacity without accumulation of the product at the root thereof with the inner surface of the side of the container.
  • a solution to the problems of the prior art is presented with the package of the invention, which is claimed in claim 1.
  • container means a cylindrical canister, a bucket of circular section or a bucket of substantially quadrangular plan, or a barrel, of any volume, in plastic material.
  • the wall was uniformly smooth and provided with a network of protruding ribs.
  • said container has at least equal or greater mechanical resistance than that of said container in thermoplastic material with smooth walls of uniform thickness. It is an object of the invention that the container with thin walls achieves a saving of 5 to 80% with respect to the polymer necessary for the same side of a container of similar mechanical resistance with uniform wall thickness.
  • the ribs are present at least on the inner surface of the side of the container.
  • the ribs are present both on the outer surface and on the inner surface of the side of the container.
  • the ribs present on the inner surface of the side of the container have surfaces that help the material contained in the container run off towards the bottom thereof.
  • the object of the present invention is the mold or matrix that allows the container to be obtained with the above-mentioned characteristics, allowing the demoulding of the male of the matrix by means of a single extraction operation, managing to create a pattern of ribs on the side of the container projections by using a single piece male.
  • the invention presents a plastic material container, of high mechanical strength and thin walls provided with reinforcement ribs on its side wall surfaces, of the type of container consisting of side walls that define an outer surface and a interior surface to the container, this monolithic side being with a base, with an access mouth defined by an upper cord projecting from the side wall of the container and against which a lid that closes to said access mouth sits, characterizing the container of The invention because from at least one of said outer or inner surface of the side of the container a first plurality of ribs are projected that intersect at least with a second plurality of ribs; the thickness of the side measured in correspondence with said ribs corresponds substantially to the thickness of the side wall of a container with a smooth and uniform interior wall surface; between each pair of adjacent ribs a recessed container wall area is framed with respect to said ribs; each projecting rib defining a substantially thin line, the lateral thickness in each recessed area being a recess with a depth between 80% to
  • Figure 1 shows a top and partially sectioned perspective of the interior of a cylindrical container of the invention, in which two different families of ribs are schematized on the inner surface of the side of the container;
  • Figure 2 shows a flat development of the inside of a container with intersecting oblique ribs
  • Figures 4 and 5 show diagrams of surface portions of the side of the container, with two other different types of possible ribs; *> Figure 6 illustrates in detail an enlargement of the wall in section of Figure 3;
  • Figure 7 shows the enlarged cut of a container with two other rib profiles
  • ⁇ * Figure 8 shows in perspective a surface portion of a side of the container according to the present invention, with a particularly preferred rib and recess construction
  • *> Figure 9 shows in perspective a surface portion of a container side according to the present invention, with another construction of ribs and recesses also particularly preferred;
  • Figure 10 illustrates the CC section of Figure 9; *> Figure 11 illustrates in perspective to another embodiment of the invention, showing a sector of partially sectioned container side; ⁇ * Figure 12 shows the DD section of Figure 11; ⁇ * Figure 13 shows in perspective the male component of the injection matrix to achieve the preferred construction of the interior of the container according to Figure 8; and *> Figure 14 illustrates in section said male assembled in the female component of the injection mold.
  • the outer surface of the container is indicated with (1), which is generally smooth, (2) being the inner surface of the same side.
  • the reference (3) identifies in a generic way the access mouth of the container and (4) indicates the bottom of the same.
  • the entrance mouth of these packages usually presents a series of steps that facilitate the locking and closing of the lid, which have not been represented or discussed here, as it is a matter of public domain and alien to the invention.
  • Figure 2 shows the development of the inside of the side of a container with the ribs (6), that is, obliquely intersected ribs.
  • These ribs are represented by a family of oblique ribs (6a) parallel to each other and another family of oblique ribs (6b) also parallel to each other but of opposite slope.
  • recessed inner side wall portions (6c) are determined.
  • Figure 4 shows the cross-linking of a family of vertical ribs (7a), with another family (7b) of sinusoidal ribs.
  • the invention contemplates the possibility that both families of ribs (7) are sinusoidal.
  • recessed wall portions (7c) are enclosed between pairs of adjacent ribs.
  • Figure 5 illustrates the ribs (5) that define a grid, that is, a family of ribs (5a) parallel to each other and vertical, that intersect with another family of horizontal ribs (5b) defining between them portions of recessed wall ( 5c).
  • the secondary object of the invention must be met, since in all cases it is possible to achieve these series of ribs in such a way that they allow the extraction of the injection male and the matrix container with a single operation, that is, with a single-piece male, avoiding having to design a matrix or mold with a male to mechanically retracted segments.
  • the ribs (5, 6, 7) have an inclined plane in their lower part (9) with respect to the direction of removal of mold from the male (E), or tangents (T) to sections of an ideal truncated conical figure whose vertex is placed towards the entrance mouth of the container, that is, in the direction (E) of the extraction.
  • Figure 8 illustrates an inner wall portion of a container in a particularly preferred embodiment.
  • one of the families of ribs are formed by the edges (5b) perpendicular to the direction of the extraction direction (E), coinciding with the vertical axis of the container, and created at the intersection of sections of planes ( T) with a succession of steps (11), obliques with a downward slope, while the vertical ribs (5a) are formed by the separations in the adjacent planes (T).
  • the recesses are created by the planes (T), that is, they are recesses of varying depth that have a varying depth from 80% to 0% of the wall thickness.
  • Figure 9 shows a series of diamond conformations created by triangular planes (T) with their recessed edges up to 50% of the wall thickness, originating the edges (6a, 6b), which intersect horizontal edges (6d), which constitute a third family of edges or ribs. This is also seen in the section of Figure 10.
  • T triangular planes
  • the inner horizontal ribs (5b) are accompanied on the outer surface by protruding ribs (17) perfectly facing the horizontal (5b), which allows to minimize the thickness lateral wall, while compensating the retraction on the outer surface (1) due to the presence of said ribs. This avoids a possible weakening of the resistance of the wall to buckling or pure compression.
  • Figure 13 shows the injection molding male (15) for the embodiment of Figure 8, seen in perspective. Obviously for the other embodiments it is appropriate to design chords, but always within the same principles of the invention. This piece (15) presents a series of steps
  • Figure 14 shows the mold (16) into which the male (15) is installed.

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Abstract

Las paredes laterales definen una superficie exterior (1) y una superficie interior (2) monolítico a Ia base (4), con una boca de acceso (3). Desde por Io menos una de dichas superficie (1, 2) se proyecta una primer pluralidad de nervaduras (5a, 6a, 7a) que se entrecruzan por Io menos con una segunda pluralidad de nervaduras (5b, 6b, 7b). El espesor del lateral con nervaduras es igual al envase con superficie interior lisa y uniforme; entre cada par de nervaduras adyacentes el área de pared de envase está en receso definiendo un rehundido entre el 80% al 0% con respecto al espesor del lateral con nervadura. Entre el dorso de nervadura y las porciones de pared lateral en receso inmediatamente por debajo de Ia misma según Ia dirección hacia el fondo del envase, apoya un plano (T) cuya pendiente con respecto a una horizontal perpendicular el eje vertical del envase es de 45° a 95°.

Description

ENVASE EN MATERIAL PLÁSTICO, DE ELEVADA RESISTENCIA MECÁNICA y PAREDES DELGADAS DOTADAS CON NERVADURAS DE REFUERZO EN SU SUPERFICIE DE PARED LATERAL y MATRIZ PARA LOGRAR DICHO ENVASE.
Objeto de Ia invención
La presente invención es relativa a un envase en material plástico, preferentemente un envase de paredes laterales y fondo monolítico, logrado por inyección. La invención se refiere también a Ia matriz de inyección que permite moldear dicho envase.
La presente invención halla su campo de aplicación en el diseño y producción de envases dotados de un fondo, paredes laterales y una tapa selectivamente reposicionable, manufacturados en un material termoplástico. Estos envases pueden ser empleados para contener líquidos, pastas, polvos o materiales granulados y, más particularmente, hallan un campo de aplicación propicio para guardar en su interior productos que pueden llegar a tener un tiempo relativamente largo de almacenamiento, siendo estos envases sujetos a posibles desplazamientos, estibaje, transporte, con eventuales e inevitables golpes, caídas, etc., Io que obliga a tener un envase con un buen cierre de tapa y una resistencia mecánica relativamente elevada. Más particularmente aun, estos envases han sido diseñados, sin que esto implique un empleo exclusivo o limitación alguna, para contener pintura, barniz, enduido, pinturas en pasta, etc. y deben tener una vida útil correspondiente al de su contenido, sin sufrir roturas y todo otro deterioro que Io arruine o inutilice.
Estado de Ia técnica
Los envases para pintura tradicionalmente pueden ser diseñados en forma de baldes, para volúmenes de 1/4 o más litros, o bien de forma cilindrica, para todo tipo de volumen contenido. Estos baldes a su vez pueden ser de planta o sección transversal cuadrangular, circular u ovoidal.
Con respecto al material empleado, estos envases pueden ser construidos en hojalata debidamente conformada, o bien en un material termoplástico.
La presente invención es relativa a estos envases, particularmente para contener pinturas, realizados en material termoplástico. Los envases de este tipo y para estos fines, en material termoplástico, son preferiblemente logrados por medio de técnicas de inyección. Al efecto, es conocido todo tipo de envases con estas características y dotados con diversos asientos para el asa y tapa de cierre. Todos estos envases conocidos producidos por técnicas de moldeo por inyección tienen fondo y paredes laterales monolíticas con Ia particularidad que el espesor de las paredes laterales es uniforme y calculado para resistir las solicitaciones producidas por una caída desde una determinada altura según normas, o el estibaje vertical de un peso determinado. Por regla general el material empleado es PEAD o bien polipropileno, ABS, o
Io similar. Se conocen envases y baldes con un espesor uniforme de pared que varía entre los 1 ,1 mm hasta 8mm, en función del volumen del envase o balde. Por ejemplo, para un envase de 1 litro, el espesor de pared uniforme oscila en 1 mm, mientras que para baldes de 4 litros, el grosor de pared promedio puede oscilar entre 1 ,2mm hasta 1 ,5mm, según el material y el diseño del balde.
A su vez es un hecho conocido para cualquier persona versada en Ia técnica que si a una superficie Ia dotamos con una serie de nervaduras, se incrementa su resistencia mecánica en modo general, y especialmente a Ia flexión.
Los envases de Ia técnica anterior presentan un conjunto de inconvenientes y deficiencias, tal como se indica a continuación.
En Io que sigue, se considera por "pared lisa" al lateral de envase que tiene superficies sustancialmente lisas, es decir sin un patrón regular de nervaduras o salientes, tanto en su superficie interior como en su superficie exterior.
Considerando que en Ia técnica de inyección de termoplásticos, una vez construida Ia matricería, el factor de costo de mayor incidencia es el peso del polímero inyectado, es sumamente deseable poder reducir el espesor de pared lateral a valores que se acerquen a Ia mitad de los arriba indicados, pues esto implica un notable ahorro de material, estimado entre un 5% al 80% del peso del mismo envase si este tuviese paredes lisas, y al mismo tiempo esto constituye una ayuda ecológica al tener que disponer de menor masa de residuo plástico una vez empleado el contenido del envase..
Como es sabido, en los referidos envases de "pared lisa", Ia resistencia mecánica del envase queda librada, aparte del tipo y calidad del material y de su proceso de inyección, al espesor de Ia pared. Si nos detenemos un momento sobre este concepto, vemos que el espesor de Ia pared adquiere una fundamental importancia en el dimensionamiento del envase para que cumpla las normas. Sin embargo es sabido en Ia industria del plástico que uno de los mayores componentes del costo de un producto inyectado, es el peso del polímero que pasa a formar parte del producto conformado.
La sola reducción del espesor de pared del lateral del envase implica un fuerte ahorro en el costo del envase, siendo este ahorro razonablemente proporcional a los gramos de polímero que no se inyecta. Sin embargo una simple reducción del espesor de pared provocaría un debilitamiento de dicho lateral que quedaría expuesto a roturas por varias razones (impacto, peso de Ia columna de estiba, golpes, etc.), Io que rinde impracticable a esta solución.
A este problema se Ie suman los inevitables inconvenientes de lograr una matriz de inyección rápida, con Ia menor cantidad posible de movimientos y que permita un rápido y seguro desmolde del producto inyectado. Una solución que permitiría lograr un envase en material inyectado con un bajo consumo de polímero, podría consistir en el conocido recurso de dotar al envase de nervaduras en sus laterales Io cual permite reducir el espesor del resto de Ia pared e inclusive incrementar su resistencia mecánica. Si bien esta solución permite abaratar el costo del material, con las nervaduras usualmente conocidas en el arte se pueden originar serios contratiempos en Ia etapa de desmoldar Ia pieza.
En efecto, no cualquier nervadura podría ser empleada pues al inyectarse el material polimérico y solidificarse este dentro de Ia matriz, el envase podría quedar mecánicamente vinculado al macho (trabado). Una solución al problema, podría consistir en lograr un macho con piezas retraibles, pero se perdería Ia ventaja en Ia velocidad de producción, anulando con los mayores costos (o menor producción) las ventajas económicas logradas mediante Ia reducción del peso de material polímero inyectado, Io que hace a estas soluciones con machos de moldeo con piezas móviles, de muy poca practicidad.
Aun otro problema que se presenta con un envase de pared delgada y nervaduras, es que si Ia pared es delgada y las nervaduras son solo interiores se marca un rechupe o retracción en el material en Ia superficie opuesta a Ia nervadura (es decir, sobre Ia cara externa del lateral del envase) y a Io largo de los bordes de Ia nervadura, Io cual aparte de resultar antiestético produce rechazo en el consumidor. A su vez estas retracciones o "rechupes" si son horizontales debilitan al envase, pero si son solo verticales, pueden inclusive incrementar el módulo de resistencia si son correctamente ubicadas.
Por último, queda un ulterior problema: si las nervaduras interiores al envase permiten Ia acumulación del material en sus recesos en Ia raíz con Ia pared de Ia cual proyectan se crea otro problema de índole práctica pues Ia solidificación de las pastas o pinturas pueden producir grumos que dificultan en empleo del contenido. Por este motivo las nervaduras interiores deben presentar buenas cualidades de escurrimiento y descarga hacia el fondo del envase. Queda entonces planteado que el problema a resolver es múltiple: consiste en lograr un envase en material polimérico inyectado con paredes delgadas de menor espesor que los ya conocidos de pared lisa uniforme; con igual o mayor resistencia mecánica; que se puedan inyectar con moldes sencillos en una sola operación de desmolde; que no presenten sobre su superficie exterior marcas horizontales muy visibles debido a Ia retracción de las nervaduras presentes en Ia superficie interior del envase y por último, que las nervaduras interiores al envase presenten buena capacidad de drenaje sin acumulación del producto en Ia raíz de las mismas con Ia superficie interior del lateral del envase. Una solución a los problemas de Ia técnica anterior se presenta con el envase de Ia invención, que se reivindica en Ia reivindicación 1.
Descripción de Ia invención
En Io que sigue, se entiende por "envase" a un bote cilindrico, un balde de sección circular o un balde sustancialmente de planta cuadrangular, o un barril, de cualquier volumen, en material plástico.
Es objeto de Ia presente invención proveer un envase en un material termo-plástico, formado por un fondo y paredes laterales monolíticas a dicho fondo y una tapa de cierre que asienta sobre una porción de Ia boca de entrada del envase, siendo dicha pared lateral de un espesor menor que el necesario si
Ia pared fuese uniformemente lisa y dotada de una red de nervaduras salientes.
Es también objeto de Ia invención que dicho envase presente por Io menos igual o mayor resistencia mecánica que Ia de dicho envase en material termoplástico con paredes lisas de espesor uniforme. Es objeto de Ia invención que el envase con paredes delgadas logre un ahorro del 5 al 80% respecto del polímero necesario para un mismo lateral de un envase de resistencia mecánica similar con grosor de pared uniforme.
Es objeto de Ia invención que las nervaduras se hallen presentes por Io menos sobre Ia superficie interior del lateral del envase.
Es objeto de Ia invención que las nervaduras se hallen presentes tanto sobre Ia superficie exterior como sobre Ia superficie interior del lateral del envase.
Es también objeto que las nervaduras presentes sobre Ia superficie interior del lateral del envase presenten superficies que ayuden al escurrimiento del material contenido en el envase hacia el fondo del mismo.
Es por último, objeto de Ia presente invención el molde o matriz que permite obtener el envase de las características arriba señaladas, permitiendo el desmolde del macho de Ia matriz mediante una única operación de extracción, logrando crear en el lateral del envase un patrón de nervaduras salientes mediante el empleo de un macho de una sola pieza.
De acuerdo con Io anterior, Ia invención presenta un envase en material plástico, de elevada resistencia mecánica y paredes delgadas dotadas con nervaduras de refuerzo en sus superficies de pared lateral, del tipo de envase que consta de paredes laterales que definen una superficie exterior y una superficie interior al envase, siendo este lateral monolítico con una base, con una boca de acceso definida por un cordón superior que proyecta de Ia pared lateral del envase y contra el cual asienta una tapa que cierra a dicha boca de acceso, caracterizándose el envase de Ia invención porque desde por Io menos una de dichas superficie exterior o interior del lateral del envase se proyecta una primer pluralidad de nervaduras que se entrecruzan por Io menos con una segunda pluralidad de nervaduras; el espesor del lateral medido en correspondencia a dichas nervaduras corresponde sustancialmente al espesor de pared lateral de un envase con superficie interior de pared lisa y uniforme; entre cada par de nervaduras adyacentes se enmarca un área de pared de envase en receso respecto de las citadas nervaduras; definiendo cada nervadura proyectante una línea sustancialmente delgada, siendo el espesor de lateral en cada área en receso un rehundido con una profundidad entre un 80% al 0% con respecto al espesor del lateral con nervadura; finalizando por Io menos parte de las nervaduras en dicho cordón superior y fondo del envase; cada una de dichas nervaduras presenta una sección transversal de forma tal que entre el dorso de la nervadura y las porciones de pared lateral en receso inmediatamente por debajo de Ia misma según Ia dirección hacia el fondo del envase, apoya un plano cuya pendiente con respecto a una horizontal perpendicular el eje vertical del envase es de 45° a 95°, constituyendo dichos receso en las superficies de pared lateral una pared de espesor más delgada y por Io menos igual resistencia mecánica que Ia del envase de pared lateral lisa.
Breve descripción de los dibujos
A efectos de ilustrar los ejemplos de realización preferidos de Ia presente invención, se adjuntan los siguientes dibujos que los ilustran, con el apoyo de Ia descripción de los mismos dada a continuación, debiendo interpretarse estas realizaciones como unas de las tantas posibles realizaciones de Ia invención, por Io que no corresponde asignarles ningún valor limitativo, incluyéndose dentro del ámbito de protección de Ia invención los posibles medios equivalentes a los ilustrados; siendo Ia amplitud de Ia presente invención determinada por Ia primera reivindicación adjuntada en el capítulo de reivindicaciones correspondiente.
En las Figuras, las mismas referencias identifican medios iguales y/o equivalentes. * La Figura 1 muestra una perspectiva superior y parcialmente seccionada del interior de un envase cilindrico de Ia invención, en el cual se esquematizan dos familias distintas de nervaduras sobre Ia superficie interior del lateral del envase;
* La Figura 2 muestra un desarrollo plano del interior de un envase con nervaduras oblicuas entrecruzadas;
•> La Figura 3 ilustra el corte AA de Ia Figura 2;
<* Las Figuras 4 y 5 muestran esquemas de porciones de superficie del lateral del envase, con otros dos tipos diversos de nervaduras posibles; *> La Figura 6 ilustra en detalle una ampliación de Ia pared en corte de Ia Figura 3;
*> La Figura 7 muestra el corte ampliado de un envase con otros dos perfiles de nervaduras; <* La Figura 8 muestra en perspectiva una porción de superficie de un lateral de envase según Ia presente invención, con una construcción de nervaduras y rehundidos particularmente preferida; *> La Figura 9 muestra en perspectiva una porción de superficie de un lateral de envase según Ia presente invención, con otra construcción de nervaduras y rehundidos también particularmente preferida;
»> La Figura 10 ilustra el corte CC de Ia Figura 9; *> La Figura 11 ilustra en perspectiva a otra ejecución de Ia invención, mostrando a un sector de lateral de envase parcialmente seccionado; <* La Figura 12 muestra el corte DD de Ia Figura 11 ; <* La Figura 13 muestra en perspectiva el componente macho de Ia matriz de inyección para lograr Ia construcción preferida del interior del envase según Ia Figura 8; y *> La Figura 14 ilustra en corte dicho macho ensamblado en el componente hembra del molde de inyección.
Descripción de unas realizaciones preferentes de Ia invención
En las figuras, se indica con (1) Ia superficie exterior del envase, Ia cual por regla general es lisa, siendo (2) Ia superficie interior del mismo lateral. La referencia (3) identifica en forma genérica a Ia boca de acceso del envase y (4) indica el fondo del mismo. Como ya se ha dicho, si bien en estas figuras por comodidad se han representado sólo envases cilindricos, esto no es un hecho limitante del alcance de Ia presente invención, Ia cual se aplica a todo envase y de cualquier configuración dentro del ámbito arriba indicado. Asimismo en realidad Ia boca de entrada de estos envases suele presentar una serie de escalones que facilitan Ia traba y cierre de Ia tapa, los cuales no han sido aquí representados ni discutidos, por ser materia de dominio público y ajena a Ia invención.
En Ia Figura 1 se simbolizan dos tipos de nervaduras salientes del interior de (2) con las referencias (5) y (6). La familia de nervaduras (5) son respectivamente perpendiculares y paralelas al fondo del envase, mientras que Ia familia de nervaduras (6) son ambas oblicuas respecto al fondo del envase.
En Ia Figura 2 se muestra el desarrollo del interior del lateral de un envase con las nervaduras (6), es decir nervaduras oblicuamente entrecruzadas. Estas nervaduras se hallan representadas por una familia de nervaduras oblicuas (6a) paralelas entre si y otra tamilia de nervaduras oblicuas (6b) también paralelas entre sí pero de pendiente contraria. En el entrecruzamiento de dos pares consecutivos de (6a) con (6b) se determina porciones de pared lateral interior rehundida (6c).
La Figura 4 muestra el entrecruzamiento de una familia de nervaduras (7a) verticales, con otra familia (7b) de nervaduras sinusoidales. Por supuesto Ia invención contempla Ia posibilidad que ambas familias de nervaduras (7) sean sinusoidales. Como en el caso anterior entre pares de nervaduras adyacentes se encierran porciones de pared rehundida (7c).
La Figura 5 ilustra las nervaduras (5) que definen una cuadrícula, es decir, una familia de nervaduras (5a) paralelas entre sí y verticales, que se entrecruzan con otra familia de nervaduras horizontales (5b) definiendo entre ellas porciones de pared rehundida (5c).
Se observa de estas figuras que las nervaduras hasta aquí ilustradas son delgados cordones salientes y en Ia Figura 6 se proporcionan algunos parámetros propios y fundamentales al presente invento. En Ia figura se ilustra en corte un detalle ampliado de Ia Figura 3, mostrando una porción de Ia superficie exterior (1),
Ia interior (2), y una nervadura saliente genérica (5,6,7) junto con las porciones de pared en receso (5c, 6c y 7c). Es de notar que el espesor de pared (RE) rehundida
(5c, 6c, ó 7c) más el espesor (N) de Ia nervadura (5,6,7) es igual al espesor de pared lisa de un envase tradicional.
Es decir, (RE) + (N) = espesor de pared tradicional de envase plástico.
Se ha encontrado que es posible por medio de Ia presente invención lograr un ahorro entre el 5 al 80% del material si Ia pared fuese lisa y tradicional logrando mediante las citadas familias de nervaduras entrecruzadas una resistencia mecánica comparativa o aun mayor, al tiempo que por medio de los citados rehundidos o depresiones se logra el mencionado ahorro de material.
Como ya se ha explicado más arriba, para que exista una verdadera economía de producción de este envase se debe cumplir con el objeto secundario de Ia invención, puesto que en todos los casos se debe poder lograr estas series de nervaduras de forma tal que las mismas permitan Ia extracción del macho de inyección y del envase de Ia matriz con una única operación, es decir, con un macho de una sola pieza, evitando tener que diseñar una matriz o molde con un macho a gajos mecánicamente retraídos. Para poder cumplir con esta condición Ia única forma posible de lograr este desmolde con un macho de una sola pieza es que las nervaduras (5, 6, 7) presenten en su parte inferior (9) un plano inclinado respecto del sentido de extracción de desmolde del macho (E), o tangentes (T) a secciones de una figura troncocónica ideal cuyo vértice se sitúa hacia Ia boca de entrada del envase, es decir, en el sentido (E) de Ia extracción. Esto significa que no tiene mayor relevancia el perfil que adopta Ia parte superior (8) de Ia nervadura, pero es de fundamental importancia a los efectos de Ia presente invención que Ia parte inferior de cada nervadura se inscriba dentro de una tangente (T). La pendiente (α) de esta tangente (T) varía entre los 45° a 95°, siendo (α) medido entre Ia raíz (10) de Ia nervadura en su parte inferior y el punto de apoyo (9) para Ia tangente (T) contra Ia parte inferior del perfil de Ia nervadura. Se observa entonces que no reviste mayor importancia Ia forma (8) de Ia parte superior de cada nervadura, tal como Io muestra en Ia Figura 7, en Ia cual se observa como pueden coexistir nervaduras con un perfil superior (8) curvo, junto con nervaduras a "escalón" plano (11 ), pero siendo siempre presente el plano (T) o Ia tangente en su porción inferior.
La Figura 8 ilustra una porción de pared interior de un envase en una realización particularmente preferida. En esta construcción se observa como una de las familias de nervaduras son formadas por las aristas (5b) perpendiculares al sentido de Ia dirección de extracción (E), coincidente con el eje vertical del envase, y creadas en Ia intersección de tramos de planos (T) con una sucesión de escalones (11 ), oblicuos con pendiente descendente, mientras que las nervaduras verticales (5a) son formadas por las separaciones en los planos (T) adyacentes. Se debe notar entonces que en esta construcción los rehundidos son creados por los planos (T), es decir, son rehundidos de profundidad variable que tienen una profundidad variante desde el 80% al 0% del espesor de pared.
En Ia Figura 9 se observa una serie de conformaciones en diamante creadas por planos (T) triangulares con sus aristas rehundidas hasta el 50% del espesor de pared, originando las aristas (6a, 6b), las cuales intersectan aristas horizontales (6d), las cuales constituyen una tercer familia de aristas o nervaduras. Esto se aprecia también en el corte de Ia Figura 10. Como es conocido, cuando se inyecta una pared sustancialmente laminar que tiene proyectante de una superficie de Ia misma un tabique, nervadura o conformación monolítica, al enfriarse Ia pared moldeada se produce un fenómeno de retracción sobre Ia superficie opuesta a Io largo de Ia raíz de dicha conformación. Cuanto más delgada es esta pared, más se marca Ia retracción sobre Ia superficie opuesta. Este fenómeno, que podría tener consecuencias no siempre agradables en el resultado del producto final, según Ia presente invención puede ser utilizado provechosamente a los fines de Ia presente invención.
En las Figuras 1 a 10 hasta aquí detalladas se observa que las nervaduras (4, 5 ,6) son todas proyectantes desde Ia superficie interior (2) del lateral del envase.
En otra construcción aun más particularmente preferida detallada en las Figuras 12 y 13 las nervaduras horizontales interiores (5b) son acompañadas sobre Ia superficie exterior por nervaduras salientes (17) perfectamente enfrentadas a las (5b) horizontales, Io que permite reducir al máximo el espesor de pared lateral, al tiempo que se compensa Ia retracción sobre Ia superficie exterior (1) debida a Ia presencia de dichas nervaduras. Esto evita un posible debilitamiento de Ia resistencia de Ia pared al pandeo o compresión pura.
Con respecto a Ia retracción debida a Ia existencia de las nervaduras verticales (5a) las mismas no son compensadas ex-profeso sobre Ia superficie exterior (1 ), pues se utiliza Ia retracción indicada con (18) en las Figuras 11 y 12 para incrementar el módulo resistente de Ia pared del envase a Ia flexión lateral.
La Figura 13 muestra al macho de moldeo por inyección (15) para Ia realización de Ia Figura 8, visto en perspectiva. Evidentemente para las demás realizaciones corresponde diseñar machos acordes, pero siempre dentro de los mismos principios de Ia invención. Esta pieza (15) presenta una serie de escalones
(12) perpendiculares al eje vertical XX, coincidente con Ia dirección de extracción (E), que definen aristas (13) que conforman las futuras nervaduras (5b) en su intersección con los planos (T), y una serie de ranuras verticales (14) que definen las futuras nervaduras verticales (5a).
La Figura 14 muestra el molde (16) dentro del cual se instala el macho (15).
Por último, con respecto a los escalones (11) de las Figuras 7, 8, 9 y 10 se observa, particularmente en Ia Figuras 7 y 10, que Ia pendiente de los escalones (11) es de aproximadamente 45° o más, para facilitar el drenaje del contenido hacia el fondo.

Claims

Reivindicaciones
1- ENVASE EN MATERIAL PLASTICO, DE ELEVADA RESISTENCIA MECANICA y PAREDES DELGADAS DOTADAS CON NERVADURAS DE REFUERZO EN SUS SUPERFICIES DE PARED LATERAL, del tipo de envase que consta de paredes laterales que definen una superficie exterior y una superficie interior al envase, siendo este lateral monolítico con una base, con una boca de acceso definida por un cordón superior que proyecta de Ia pared lateral del envase y contra el cual asienta una tapa que cierra a dicha boca de acceso; caracterizado porque desde por Io menos una de dichas superficie exterior o interior del lateral del envase se proyecta una primer pluralidad de nervaduras que se entrecruzan por Io menos con una segunda pluralidad de nervaduras; el espesor del lateral medido en correspondencia a dichas nervaduras corresponde sustancialmente al espesor de pared lateral de un envase con superficie interior de pared lisa y uniforme; entre cada par de nervaduras adyacentes se enmarca un área de pared de envase en receso respecto de las citadas nervaduras; definiendo cada nervadura proyectante una línea sustancialmente delgada, siendo el espesor de lateral en cada área en receso un rehundido con una profundidad entre un 80% al 0% con respecto al espesor del lateral con nervadura; finalizando por Io menos parte de las nervaduras en dicho cordón superior y fondo del envase; cada una de dichas nervaduras presenta una sección transversal de forma tal que entre el dorso de Ia nervadura y las porciones de pared lateral en receso inmediatamente por debajo de Ia misma según Ia dirección hacia el fondo del envase, apoya un plano cuya pendiente con respecto a una horizontal perpendicular el eje vertical del envase es de 45° a 95°, constituyendo dichos recesos en las superficies de pared lateral una pared de espesor más delgada y por Io menos igual resistencia mecánica que Ia del envase de pared lateral lisa; definiendo las porciones de las nervaduras superficies de deslizamiento para el contenido del envase hacia el fondo del mismo.
2- ENVASE según Ia reivindicación 1 , caracterizado porque las nervaduras son solo proyectantes desde Ia superficie interior del lateral del envase.
3- ENVASE según Ia reivindicación 1 , caracterizado porque las nervaduras son proyectantes desde Ia superficie interior del lateral del envase y a las nervaduras perpendiculares u oblicuas respecto del eje vertical de simetría del envase Ie corresponde sobre Ia superficie exterior nervaduras salientes enfrentadas a estas.
4- ENVASE según Ia reivindicación 3, caracterizado porque las nervaduras paralelas al eje de simetría del envase y proyectantes desde Ia superficie interior del lateral del envase producen una retracción sobre Ia superficie exterior del envase que incrementa el módulo resistente de Ia pared de envase.
5- ENVASE según Ia reivindicación 1 a 4, caracterizado porque cada nervadura proyectante define una delgada línea o cordón.
6- ENVASE según Ia reivindicación 1 , caracterizado porque cada nervadura proyectante de Ia pared interior del envase presenta una pendiente que puede variar desde una pendiente oblicua hasta ser perpendicular al eje de simetría del envase y es formada por Ia intersección de un escalón rehundido respecto de Ia superficie interior del lateral, el cual define una arista en su intersección con un plano inclinado oblicuamente hacia abajo hasta intersectar el escalón inmediatamente inferior, coincidiendo cada plano inclinado con las referidas tangentes, siendo Ia pendiente de dicho escalón de signo contrario al del plano oblicuo hacia abajo. 7- ENVASE según Ia reivindicación 1 y 6, caracterizado porque las referidas tangentes son todas de igual pendiente .
8- ENVASE según Ia reivindicación 1 y 6, caracterizado porque las tangentes tienen distintas pendientes.
9- MATRIZ PARA CONFECCIONAR EL ENVASE reivindicado en las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por tener un macho monolítico en una sola pieza, dotado de una pluralidad de escalones rehundidos formados al final de un plano inclinado oblicuamente dirigido hacia abajo y hacia el exterior del macho, definiendo estos planos superficies de deslizamiento del macho con respecto del envase inyectado al momento de Ia extracción del macho de Ia matriz.
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