WO2014207331A1 - Recipient a fond petaloide et rainure - Google Patents

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WO2014207331A1
WO2014207331A1 PCT/FR2014/050981 FR2014050981W WO2014207331A1 WO 2014207331 A1 WO2014207331 A1 WO 2014207331A1 FR 2014050981 W FR2014050981 W FR 2014050981W WO 2014207331 A1 WO2014207331 A1 WO 2014207331A1
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WO
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container
dome
feet
valleys
section
Prior art date
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PCT/FR2014/050981
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English (en)
Inventor
Wilfried Hermel
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Sidel Participations
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Publication date
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Priority to US14/901,014 priority patent/US10246210B2/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D1/00—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
    • B65D1/02—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents
    • B65D1/0223—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents characterised by shape
    • B65D1/0261—Bottom construction
    • B65D1/0284—Bottom construction having a discontinuous contact surface, e.g. discrete feet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D2501/00—Containers having bodies formed in one piece
    • B65D2501/0009—Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures designed for pouring contents
    • B65D2501/0018—Ribs
    • B65D2501/0036—Hollow circonferential ribs

Definitions

  • the invention relates to the field of containers, especially bottles or jars, manufactured by blow molding or stretch blow molding from plastic blanks such as polyethylene terephthalate (PET).
  • PET polyethylene terephthalate
  • a container generally comprises an open neck, through which the contents (usually a liquid), a body, which gives the container its volume, and a bottom, which closes the body opposite the neck and forms a base for maintain and hold the container when it is resting 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 for maintain and hold the container when it is resting on a surface.
  • Containers for carbonated beverages in which the pressure of the gas dissolved in the liquid induces significant mechanical stresses, are mainly provided with high petaloid shaped bottoms: the bottom comprises projecting feet, in the form of petals, separated by convex wall portions, called valleys or valleys, which extend radially from a central zone of the bottom.
  • the feet, high that is to say in a ratio of about 1/2 with the diameter of the container, are intended to ensure the maintenance of the container placed on a surface; the valleys are intended to absorb the efforts (thermal, mechanical) exerted by the contents.
  • An illustrative example of this type of background can be found in the international application WO 2012/069759 (SIDEL).
  • the petaloid background appears as a relatively successful solution with good resistance to high internal pressures in the container (especially thanks to the hemispherical shape of the valleys).
  • the petaloid background requires a large amount of material (a 0.5 liter container with a classic petaloid base, having a weight greater than or equal to about 18 g), as well as a relatively high blowing pressure (of the order from 22 to 30 bar), to ensure a correct impression of the feet and valleys.
  • a plastic container comprising a body and a petaloid bottom extending the body, the bottom comprising a bottom wall of generally convex outward shape, which project feet formed by excrescences, separated two two by portions of the bottom wall forming recessed valleys which extend radially to a periphery of the bottom, the bottom further comprising a series of radially extending grooves which extend at least partially to the bottom valleys:
  • the feet extend axially over a height less than or equal to 1/5 of a radial extension of the bottom;
  • the bottom comprises a central dome concavity turned towards the outside of the container;
  • each groove has an inner section that protrudes radially from the valley and overlaps the dome, and a section external which extends radially in the continuity of the internal section, at the bottom of the respective valley.
  • This bottom which can be described as "mini-petaloid” given the ratio between the height of the feet and the transverse extension of the bottom, comparatively low compared to a classic petaloid bottom, can be blown at lower pressures ( of the order of, or less than, 25 bar), while offering good mechanical performance that make it suitable for the addition of an inert gas under pressure (typically formed by vaporization of a drop of liquid nitrogen) .
  • the internal section of the groove has a width greater than the outer section
  • each groove has a tapered outline from the inside to the outside of the bottom;
  • each groove terminates externally by a pointed outer end
  • the outer ends of the grooves are inscribed in a circle which has a diameter less than a radial extension of a laying plane defined by vertices of the feet;
  • the grooves have a depth that decreases from the inside to the outside of the bottom;
  • each valley ends internally at an internal extremity separated from the dome
  • the dome has a radial extension greater than or equal to one fifth of the radial extension of the bottom;
  • the dome has an arrow greater than or equal to half a height of the bottom
  • the feet have flanks bordering the valleys and which has an angular opening decreasing from the inside to the outside of the bottom.
  • Figure 1 is a bottom view in perspective of a container with a petaloid bottom of low height
  • Figure 2 is a perspective view, on an enlarged scale and at another angle of view, showing the bottom of the container of Figure 1;
  • Figure 3 is a bottom plan view of the bottom of the container of the preceding figures;
  • Figure 4 is a sectional view of the bottom of the container of Figure 3, according to the sectional plane IV-IV;
  • Figure 5 is a detail sectional view of the bottom of the container of Figure 3, according to the V-V section plane;
  • Figure 6 is a detail view in cross section along the section plane VI-VI of Figure 3;
  • FIG. 7 is a detailed cross-sectional view along section plane VII-VII of FIG. 3.
  • a container 1 - in this case a bottle - obtained by blow molding or stretch blow molding from a thermoplastic preform, for example polyethylene terephthalate (PET), previously heated .
  • a thermoplastic preform for example polyethylene terephthalate (PET), previously heated .
  • the container 1 extends along a main axis X and comprises a lateral wall 2 called body, and a bottom 3 which extends and closes the body 2 at a lower end thereof.
  • the bottom 3 is petaloid, and comprises a bottom wall 4 of generally convex shape towards the outside of the container 1 (that is to say down when the container 1 is laid flat), which extends to from a central dome 5 concavity facing outwardly of the container 1.
  • a pellet 6 injection coming In the center of the dome 5 extends in axial projection a pellet 6 injection coming, the material remained substantially amorphous during forming the container 1.
  • Dome 5 has the particular function of stretching the material in the center of the bottom, so as to increase the crystallinity and therefore the mechanical strength.
  • the bottom 3 also comprises a series of feet 7 formed by protrusions projecting axially from the bottom wall 4 towards the outside of the container 1.
  • the feet 7 extend radially from the central dome 5, at a periphery 8 of the bottom 3 where it connects to the body 2.
  • A the radial extension overall bottom 3, measured perpendicular to the X axis at its periphery 8 ( Figure 4).
  • the radial extension A is its diameter.
  • B the radial extension (in this case the diameter) of the dome 5.
  • This radial extension B is preferably greater than or equal to one-fifth of the radial extension A of the bottom 3.
  • the diameter B of the dome is of the order of a quarter of the diameter A of the bottom 3:
  • the most protruding parts or vertices 9 of the feet 7 are coplanar and jointly form a laying plane through which the container 1 can rest on a flat surface (for example a table).
  • a flat surface for example a table.
  • the laying plane shown in FIG. 3 by a dashed circle
  • the radial extension is noted C. that is to say, in the illustrated example, the diameter) of the laying plane, and D the total height of the bottom 3 (which corresponds to that of the feet 7), measured axially from the laying plane 10 at the periphery 8 of the bottom 3.
  • Each foot 7 has an end face 11 which extends gently from the dome 5 to the apex 9 and which, as can be seen in FIG. 3, has a substantially constant width.
  • the arrow E is noted the axial extension of the end face 11 (also called arrow or bottom guard), measured between the laying plane and the center of the dome 5, in this case the pellet 6.
  • the arrow E is less than the height D of the bottom 3, but without being negligible relative thereto. More precisely, the arrow E is greater than or equal to half the height D of the bottom 3:
  • the arrow E of the bottom is about 60% of the height D of the bottom 3:
  • the legs 7 are separated in pairs by portions 12 of the bottom wall 4 called valleys, which extend radially in a star from the central patch 6 to the periphery 8.
  • the valleys 12 extend in hollow between the feet 7 which they separate two by two.
  • the valleys 12 are substantially straight in cross section (that is to say in a plane perpendicular to the radial direction, see Figures 6 and 7).
  • the valleys 12 have a width (measured transversely) substantially constant from an inner zone adjacent to the dome 5 ( Figure 6) to an outer zone adjacent to the periphery 8 ( Figure 7).
  • the valleys 12 do not connect directly to the dome 5 but end internally at an inner end 13 spaced apart therefrom, an intermediate space 14 being thus defined between the end 13 and an outer edge of the dome 5.
  • the feet 7 are equal in number to the valleys 12.
  • the bottom 3 comprises six feet 7 and six valleys 12, regularly alternating and distributed in a star. This number is a good compromise; it could however be less (but greater than or equal to three), or greater (but preferably less than or equal to nine).
  • Each foot 7 has two substantially flat sides 16 which each border a valley 12 laterally.
  • the flanks 16 are not vertical (because the bottom 3 would then be difficult, if not impossible to blow), but inclined opening from valley 12 outwards.
  • F denotes the angular aperture between the flanks 16 in the vicinity of the dome 5 (FIG. 6), and G the angular aperture between the flanks 16 in the vicinity of the periphery 8 (FIG. 7), without taking into account the connection fillet between the flanks 16 and the valley 12 or the end face 11 of the foot 7.
  • the angular aperture of the flanks 16 is variable. More precisely, the opening angle of the flanks 16 decreases from the inside to the outside of the bottom 3 (that is to say from the axis X to the periphery 8), the angular opening F being greater than the angular opening G, which means that the flanks 16 are closing from the dome 5 to the periphery 8. According to a particular embodiment (illustrated in FIGS. 6 and 7), the angular opening F is approximately double the angular opening G .
  • This variation of angular opening widens the feet 7 towards the periphery 8, to the benefit of the stability of the container 1, and the resistance of the feet 7, in particular during the palletizing of the container 1.
  • the bottom 3 may be called "petaloid" because of its structure made of an alternating projecting feet 7 and recessed valleys 12. However, its low D / A diameter ratio disqualifies it for carbonated applications (typically for soft drinks). This ratio is indeed less than or equal to 1/5:
  • a classic petaloid background would have such a ratio of about 1/2.
  • the present bottom 3 which may be termed "mini petaloid" because of its low ratio D-height / diameter A, is intended rather flat-type applications associated with the addition, immediately after filling and before capping , a drop of liquid nitrogen whose vaporization puts the contents of the container under overpressure.
  • the valleys 12 are furthermore relatively flat, their radius R of curvature, measured radially (FIG. 4) being large compared with the diameter A of the bottom 3. More specifically, the radius R of curvature of the valleys 12 is preferably greater than or equal to diameter A of the bottom 3:
  • the radius R of curvature of the valleys is substantially equal to the diameter A of the bottom 3:
  • H the average axial depth of each valley 12, that is to say the distance, measured parallel to the axis X, between the top 9 of the feet 7 and the point of the valley 12 located at the diameter C, vertically from the top 9 (see Figure 4). H is preferably less than or equal to the arrow E:
  • the depth H is less than or equal to approximately 1/8 of the radial extension A of the bottom 3:
  • This ratio is lower than that of a classic petaloid background, for which it is of the order of 1/5.
  • the bottom 3 comprises a series of grooves 17 of radial extension, which extend to less partially at the bottom of the valleys 12.
  • the grooves 17 are grayed out with a dot pattern.
  • each groove 17 has an internal section 17A, which protrudes radially from the valley 12 and overlaps the dome 5, and an external section 17B which extends radially in the continuity of the internal section 17A, at the bottom of the valley 12 respectively.
  • the grooves 17 are centered with respect to the valleys 12, that is to say that each groove 17 extends along a median radial line of the respective valley 12 .
  • the internal section 17A covers the space 14 separating the inner end 13 of the valley 12 and the dome 5.
  • Each groove 17 is hollowed towards the inside of the container 1 and has, in cross-section (FIGS. 5 and 6), an outwardly concavely curved profile.
  • each groove 17 has, when seen from below (see FIG. 3), a profile tapered from the inside towards the outside of the bottom 3, that is to say from the dome 5 to the periphery 8, the inner section 17A being wider than the outer section 17B.
  • each groove 17 has, when viewed from below, a lance-shaped outline.
  • Each groove 17 ends, towards the periphery 8, by a pointed outer end 18, at a distance from the X axis less than or equal to the radius of the laying plane (that is to say C / 2).
  • the outer ends 18 of the grooves 17 are inscribed in a circle (in dashed lines in FIG. 3) which has a diameter, denoted by J, less than or equal to the diameter C of the laying plane:
  • the diameter J of the circle in which are inscribed the outer ends 18 of the grooves 17 is of the order of 70% of the diameter A of the bottom of the bottom:
  • the depth of the grooves 17, measured axially, decreases from the inside towards the outside of the bottom 3, the depth of the internal section 17A being greater than that of the section. 17B external.
  • the grooves 17 serve to stiffen the bottom 3. Under the effect of the mechanical stresses exerted on the container 1 (in particular under the effect of the pressure in the container 1 filled with a flat liquid surmounted by a neutral gas at a relative pressure typically between 1 and 2 bars), the bottom 3 is deformed little, the grooves 17 ensuring a distribution of forces from the dome 5 to the valleys 12.

Landscapes

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

Abstract

Récipient (1) comprenant un corps et un fond (3) pétaloïde prolongeant le corps, le fond (3) comprenant des pieds (7) séparés deux à deux par des vallées (12) en creux qui s'étendent radialement jusqu'à une périphérie (8), le fond (3) comprenant en outre une série de rainures (17) d'extension radiale qui s'étendent au moins partiellement au fond des vallées (13), dans lequel: - les pieds (7) s'étendent axialement sur une hauteur inférieure ou égale à 1/5d'une extension radiale du fond (3); - le fond (3) comprend un dôme (5) central à concavité tournée vers l'extérieur du récipient (1); - chaque rainure (17) présente une section (17A) interne qui dépasse radialement de la vallée (12) et chevauche le dôme (5), et une section (17B) externe qui s'étend radialement dans la continuité de la section (17A) interne, au fond de la vallée (12) respective.

Description

RECIPIENT A FOND PETALOIDE ET RAINURE
L'invention a trait au domaine des récipients, notamment bouteilles ou pots, fabriqués par soufflage ou étirage soufflage à partir d'ébauches en matière plastique telle que du polyéthylène téréphtalate (PET).
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 de grande hauteur : le fond comprend des pieds en saillie, en forme de pétales, séparés par des portions de paroi convexe, appelées creux ou vallées, qui s'étendent radialement depuis une zone centrale du fond. Les pieds, de grande hauteur (c'est-à-dire dans un rapport d'environ 1/2 avec le diamètre du récipient), 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 trouvera un exemple illustratif de ce type de fond dans la demande internationale WO 2012/069759 (SIDEL).
Le fond pétaloïde apparaît comme une solution relativement aboutie présentant une bonne résistance aux fortes pressions internes dans le récipient (notamment grâce à la forme hémisphérique des vallées).
Cependant le fond pétaloïde requiert une quantité de matière importante (un récipient de 0,5 I à fond pétaloïde classique, ayant un poids supérieur ou égal à 18 g environ), de même qu'une pression de soufflage relativement élevée (de l'ordre de 22 à 30 bars), pour assurer une prise d'empreinte correcte des pieds et vallées.
Ces contraintes tendent à disqualifier le fond pétaloïde pour les applications de type liquide plat (typiquement l'eau de table ou les boissons non gazeuses), pour lesquelles on minimise tant la pression de soufflage que la quantité de matière employée (aujourd'hui de l'ordre de 10 g tout au plus pour un récipient de 0,5 I). Il devient courant, pour certaines applications de liquides plats sensibles à l'oxydation (notamment les jus de fruit, mais également certaines eaux plates), de chasser l'air surmontant le liquide plat et le remplacer par un gaz inerte (typiquement de l'azote). En pratique, cette opération est réalisée par versement d'une goutte de gaz inerte liquéfié sur la surface du liquide plat, précédant immédiatement le bouchage du récipient. Cette opération induit une surpression dans le récipient. Même légère en apparence (de l'ordre de 0,5 à 1 bar), cette surpression suffit à accroître de manière importante les contraintes qui s'exercent sur le fond, sans que ces contraintes justifient toutefois le recours à des fonds pétaloïdes classiques (c'est-à-dire de grande hauteur).
Or un fond pourvu d'une simple voûte concave, s'il répond a priori aux exigences d'économie de matière et de soufflabilité aisée, n'est cependant pas en mesure de supporter sans déformation notable les contraintes dues à la pression hydrostatique doublée de la pression du gaz neutre ajouté.
Il existe donc un besoin pour un récipient dont le fond offre une résistance accrue aux contraintes internes par rapport aux fonds voûtés ordinaires, tout en ne nécessitant pas autant de matière, ni une pression de soufflage aussi élevée, qu'un fond pétaloïde ordinaire.
A cet effet, il est proposé 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, séparés deux à deux par des portions de la paroi de fond formant des vallées en creux qui s'étendent radialement jusqu'à une périphérie du fond, le fond comprenant en outre une série de rainures d'extension radiale qui s'étendent au moins partiellement au fond des vallées :
- les pieds s'étendent axialement sur une hauteur inférieure ou égale à 1/5 d'une extension radiale du fond ;
le fond comprend un dôme central à concavité tournée vers l'extérieur du récipient ;
chaque rainure présente une section interne qui dépasse radialement de la vallée et chevauche le dôme, et une section externe qui s'étend radialement dans la continuité de la section interne, au fond de la vallée respective.
Ce fond, qui peut être qualifié de « mini-pétaloïde » compte tenu du rapport entre la hauteur des pieds et l'extension transversale du fond, comparativement faible au regard d'un fond pétaloïde classique, peut être soufflé à des pressions plus faibles (de l'ordre de, ou inférieures à, 25 bars), tout en offrant de bonnes performances mécaniques qui le rendent adapté à l'adjonction d'un gaz inerte sous pression (typiquement formé par vaporisation d'une goutte d'azote liquide).
Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison :
la section interne de la rainure présente une largeur supérieure à la section externe ;
- chaque rainure présente un contour effilé de l'intérieur vers l'extérieur du fond ;
chaque rainure se termine extérieurement par à une extrémité externe pointue ;
les extrémités externes des rainures sont inscrites dans un cercle qui présente un diamètre inférieur à une extension radiale d'un plan de pose défini par des sommets des pieds ;
les rainures présentent une profondeur qui va décroissant de l'intérieur vers l'extérieur du fond ;
chaque vallée se termine intérieurement à une extrémité interne écartée du dôme ;
le dôme présente une extension radiale supérieure ou égale au cinquième de l'extension radiale du fond ;
le dôme présente une flèche supérieure ou égale à la moitié d'une hauteur du fond ;
- les pieds présentent des flancs qui bordent les vallées et qui présente une ouverture angulaire allant décroissant de l'intérieur vers l'extérieur du fond.
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description d'un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue de dessous en perspective d'un récipient muni d'un fond pétaloïde de faible hauteur ;
la figure 2 est une vue en perspective, à échelle agrandie et selon un autre angle de vue, montrant le fond du récipient de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en plan de dessous du fond du récipient des figures précédentes ;
la figure 4 est une vue en coupe du fond du récipient de la figure 3, selon le plan de coupe IV-IV ;
la figure 5 est une vue de détail en coupe du fond du récipient de la figure 3, selon le plan de coupe V-V ;
la figure 6 est une vue de détail en coupe transversale selon le plan de coupe VI-VI de la figure 3 ;
la figure 7 est une vue de détail en coupe transversale selon le plan de coupe VII-VII de la figure 3.
Sur la figure 1 est représenté, en perspective de dessous, un récipient 1 - en l'occurrence une bouteille - obtenu par soufflage ou étirage soufflage à partir d'une préforme en matière thermoplastique, par exemple en polyéthylène téréphtalate (PET), préalablement chauffée.
Le récipient 1 s'étend selon un axe X principal et comprend une paroi 2 latérale appelée corps, et un fond 3 qui prolonge et ferme le corps 2 à une extrémité inférieure de celui-ci.
Le fond 3 est pétaloïde, et comprend une paroi 4 de fond de forme générale convexe vers l'extérieur du récipient 1 (c'est-à-dire vers le bas lorsque le récipient 1 est posé à plat), qui s'étend à partir d'un dôme 5 central à concavité tournée vers l'extérieur du récipient 1. Au centre du dôme 5 s'étend en saillie axiale une pastille 6 venue d'injection, dont la matière est demeurée sensiblement amorphe au cours du formage du récipient 1. Le dôme 5 a notamment pour fonction d'étirer la matière au centre du fond, de façon à en accroître la cristallinité et donc la résistance mécanique.
Le fond 3 comprend par ailleurs une série de pieds 7 formés par des excroissances en saillie axiale à partir de la paroi 4 de fond vers l'extérieur du récipient 1. Les pieds 7 s'étendent radialement à partir du dôme 5 central, jusqu'à une périphérie 8 du fond 3 où celui-ci se raccorde au corps 2. On note A l'extension radiale hors tout du fond 3, mesurée perpendiculairement à l'axe X au niveau de sa périphérie 8 (figure 4). Dans le cas d'un récipient 1 à corps 2 cylindrique (comme dans l'exemple illustré), l'extension A radiale est son diamètre. On note par ailleurs B l'extension radiale (en l'espèce le diamètre) du dôme 5. Cette extension B radiale est de préférence supérieure ou égale au cinquième de l'extension A radiale du fond 3. Selon un mode de réalisation préféré, illustré sur les figures, le diamètre B du dôme est de l'ordre du quart du diamètre A du fond 3 :
B≥ 0,25 -A
Les parties les plus saillantes ou sommets 9 des pieds 7 sont coplanaires et forment conjointement un plan 10 de pose par lequel le récipient 1 peut reposer sur une surface plane (par exemple une table). Comme cela est visible sur les figures 2 et 3, le plan 10 de pose (matérialisé sur la figure 3 par un cercle en trait mixte), est situé radialement en retrait par rapport à la périphérie 8. On note C l'extension radiale (c'est-à-dire, dans l'exemple illustré, le diamètre) du plan 10 de pose, et D la hauteur totale du fond 3 (qui correspond à celle des pieds 7), mesurée axialement depuis le plan 10 de pose jusqu'à la périphérie 8 du fond 3.
Corne cela est bien visible sur les figures 2 et 3, les pieds 7 vont s'amincissant de l'intérieur vers l'extérieur du récipient 1 (c'est-à-dire vers le bas), et en s'élargissant depuis le dôme 5 central vers la périphérie 8.
Chaque pied 7 présente une face 11 d'extrémité qui s'étend en pente douce du dôme 5 vers le sommet 9 et qui, comme cela est visible sur la figure 3, présente une largeur sensiblement constante.
On note E l'extension axiale de la face 11 d'extrémité (également dénommée flèche ou garde du fond), mesurée entre le plan 10 de pose et le centre du dôme 5, en l'espèce la pastille 6. La flèche E est inférieure à la hauteur D du fond 3, mais sans être négligeable par rapport à celle-ci. Plus précisément, la flèche E est supérieure ou égale à la moitié de la hauteur D du fond 3 :
D
Selon un mode de réalisation préféré illustré sur les figures, la flèche E du fond est d'environ 60% de la hauteur D du fond 3 :
E = 0,6 · D La valeur importante de la flèche E au regard de la faible hauteur du fond 3 résulte de la présence du dôme 5. Cette flèche E importante accroît la résistance mécanique du fond 3.
Comme cela est bien visible sur les figures 2 et 3, les pieds 7 sont séparés deux à deux par des portions 12 de la paroi 4 de fond appelées vallées, qui s'étendent radialement en étoile depuis la pastille 6 centrale jusqu'à la périphérie 8.
Les vallées 12 s'étendent en creux entre les pieds 7 qu'elles séparent deux à deux. Les vallées 12 sont sensiblement droites en section transversale (c'est-à-dire selon un plan perpendiculaire à la direction radiale, cf. figures 6 et 7). Par ailleurs, comme cela est également visible sur les sections des figures 6 et 7, les vallées 12 présentent une largeur (mesurée transversalement) sensiblement constante depuis une zone interne voisine du dôme 5 (figure 6) jusqu'à une zone externe voisine de la périphérie 8 (figure 7).
Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, les vallées 12 ne se raccordent pas directement au dôme 5 mais se terminent intérieurement à une extrémité 13 interne écartée de celui-ci, un espace 14 intermédiaire étant ainsi défini entre l'extrémité 13 et un bord 15 externe du dôme 5.
On voit bien sur les figures 2 et 3 que les pieds 7 sont en nombre égal aux vallées 12. Dans l'exemple illustré, le fond 3 comprend six pieds 7 et six vallées 12, 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 neuf).
Chaque pied 7 présente deux flancs 16 sensiblement plans qui bordent chacun latéralement une vallée 12. Comme cela est visible sur la figure 4, les flancs 16 ne sont pas verticaux (car le fond 3 serait alors difficile, voire impossible à souffler), mais inclinés en s'ouvrant depuis la vallée 12 vers l'extérieur. On note F l'ouverture angulaire entre les flancs 16 au voisinage du dôme 5 (figure 6), et G l'ouverture angulaire entre les flancs 16 au voisinage de la périphérie 8 (figure 7), sans tenir compte des congés de raccordement entre les flancs 16 et la vallée 12 ou la face 11 d'extrémité du pied 7.
Comme on peut le constater sur les figures 6 et 7, l'ouverture angulaire des flancs 16 est variable. Plus précisément, l'ouverture angulaire des flancs 16 va décroissant de l'intérieur vers l'extérieur du fond 3 (c'est-à-dire de l'axe X vers la périphérie 8), l'ouverture angulaire F étant supérieure à l'ouverture angulaire G, ce qui signifie que les flancs 16 vont en se refermant depuis le dôme 5 vers la périphérie 8. Selon un mode de réalisation particulier (illustré sur les figures 6 et 7), l'ouverture angulaire F est environ double de l'ouverture angulaire G.
Cette variation d'ouverture angulaire permet d'élargir les pieds 7 vers la périphérie 8, au bénéfice de la stabilité du récipient 1, et de la résistance des pieds 7, notamment lors de la palettisation du récipient 1.
Le fond 3 peut être dénommé « pétaloïde » en raison de sa structure faite d'une alternance de pieds 7 en saillie et de vallées 12 en creux. Toutefois, son faible rapport hauteur D / diamètre A le disqualifie pour les applications carbonatées (typiquement pour les boissons gazeuses). Ce rapport est en effet inférieur ou égal à 1/5 :
D 1
— < -
A ~ 5
Un fond pétaloïde classique aurait un tel rapport d'environ 1/2. Le présent fond 3, que l'on peut dénommer « mini pétaloïde » en raison de son faible rapport hauteur D / diamètre A, se destine plutôt aux applications de type liquide plat associées à l'adjonction, immédiatement après le remplissage et avant le bouchage, d'une goutte d'azote liquide dont la vaporisation met le contenu du récipient en surpression.
Les vallées 12 sont en outre relativement plates, leur rayon R de courbure, mesuré radialement (figure 4) étant important au regard du diamètre A du fond 3. Plus précisément, le rayon R de courbure des vallées 12 est de préférence supérieur ou égal au diamètre A du fond 3 :
R≥A
Selon un mode de réalisation préféré illustré sur les figures, le rayon R de courbure des vallées est sensiblement égal au diamètre A du fond 3 :
R = A
On note par ailleurs H la profondeur axiale moyenne de chaque vallée 12, c'est-à-dire la distance, mesurée parallèlement à l'axe X, entre le sommet 9 des pieds 7 et le point de la vallée 12 situé au diamètre C, à la verticale du sommet 9 (cf. figure 4). H est de préférence inférieur ou égal à la flèche E :
H≤ E
Par ailleurs, la profondeur H est inférieure ou égale à environ 1/8 de l'extension A radiale du fond 3 :
H 1
Avec, de préférence (comme dans l'exemple illustré) :
A
H ≡Î
Ce rapport est plus faible que celui d'un fond pétaloïde classique, pour lequel il est de l'ordre de 1/5.
Afin d'offrir une meilleure résistance mécanique aux déformations résultant des contraintes dues à une telle surpression (qui s'ajoute à la pression hydrostatique du liquide), le fond 3 comprend une série de rainures 17 d'extension radiale, qui s'étendent au moins partiellement au fond des vallées 12. Pour une meilleure visibilité on a, sur les figures 1 à 4, grisé les rainures 17 par un motif à points.
Plus précisément, chaque rainure 17 présente une section 17A interne, qui dépasse radialement de la vallée 12 et chevauche le dôme 5, et une section 17B externe qui s'étend radialement dans la continuité de la section 17A interne, au fond de la vallée 12 respective. Comme on le voit bien sur les figures 2 et 3, les rainures 17 sont centrées par rapport aux vallées 12, c'est-à-dire que chaque rainure 17 s'étend le long d'une ligne radiale médiane de la vallée 12 respective. La section 17A interne couvre l'espace 14 séparant l'extrémité 13 interne de la vallée 12 et le dôme 5.
Chaque rainure 17 est creusée vers l'intérieur du récipient 1 et présente, en section transversale (figures 5 et 6), un profil courbe à concavité tournée vers l'extérieur. Comme on le voit sur les figures 2 et 3, chaque rainure 17 présente, lorsque vue de dessous (cf. figure 3) un profil effilé depuis l'intérieur vers l'extérieur du fond 3, c'est-à-dire depuis le dôme 5 vers la périphérie 8, la section 17A interne étant plus large que la section 17B externe. Selon un mode de réalisation préféré illustré sur les figures, chaque rainure 17 présente, lorsque vue de dessous, un contour en fer de lance. Chaque rainure 17 se termine, vers la périphérie 8, par une extrémité 18 externe pointue, à une distance de l'axe X inférieure ou égale au rayon du plan de pose (c'est-à-dire C/2). En d'autres termes, les extrémités 18 externes des rainures 17 sont inscrites dans un cercle (en pointillés sur la figure 3) qui présente un diamètre, noté J, inférieur ou égal au diamètre C du plan de pose :
J≤ C
Selon un mode particulier de réalisation, le diamètre J du cercle dans lequel sont inscrite les extrémités 18 externes des rainures 17 est de l'ordre de 70% du diamètre A hors tout du fond :
] = Q,1-A
En outre, comme illustré sur les figures 5 et 6, la profondeur des rainures 17, mesurée axialement, va en décroissant depuis l'intérieur vers l'extérieur du fond 3, la profondeur de la section 17A interne étant supérieure à celle de la section 17B externe.
Les rainures 17 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 1 rempli d'un liquide plat surmonté d'un gaz neutre à une pression relative comprise typiquement entre 1 et 2 bars), le fond 3 se déforme peu, les rainures 17 assurant une répartition des efforts depuis le dôme 5 vers les vallées 12.
Grâce à la connexion qu'elles opèrent entre le dôme 5 et les vallées 12, les rainures 17 :
- limitent l'affaissement du dôme 5, celui-ci étant suspendu aux vallées 12 par l'intermédiaire des rainures 17 ; en d'autres termes, la flèche E est maintenue sensiblement constante sous l'application des contraintes précitées, les rainures 17 remplissant une fonction de bras de suspension du dôme 5 ;
- assurent une répartition des contraintes sur l'ensemble du fond 3, et en particulier un transfert au moins partiel des contraintes subies par le dôme 5 central vers les vallées 12, elles-mêmes rigidifiées latéralement par les flancs 16 et radialement par leur propre profil sphérique. Sous l'effet d'une pression dans le récipient 1, on note une légère accentuation (c'est-à-dire une diminution) du rayon R de courbure des vallées 12, qui provoque un léger basculement de la section 17B externe des rainures 17 vers l'extérieur autour de l'extrémité 13 interne de la vallée 12, cette extrémité 13 jouant ainsi le rôle d'axe d'articulation des rainures 17. Il en résulte, par effet de levier, un basculement inverse de la section 17A interne vers l'intérieur du récipient 1, ce qui tend à déplacer axialement le dôme 5 vers l'intérieur du récipient 1. Il en résulte une bonne tenue mécanique du fond 3 soumis aux contraintes de pression précitées.

Claims

REVENDICATIONS
1. Récipient (1) en matière plastique comprenant un corps (2) et un fond (3) pétaloïde prolongeant le corps (2), le fond (3) comprenant une paroi (4) de fond de forme générale convexe vers l'extérieur, dont saillent des pieds (7) formés par des excroissances, séparés deux à deux par des portions de la paroi de fond formant des vallées (12) en creux qui s'étendent radialement jusqu'à une périphérie (8) du fond (3), le fond (3) comprenant en outre une série de rainures (17) d'extension radiale qui s'étendent au moins partiellement au fond des vallées (12), caractérisé en ce que :
les pieds (7) s'étendent axialement sur une hauteur (D) inférieure ou égale à 1/5 d'une extension (A) radiale du fond (3), la hauteur (D) étant mesurée axialement depuis un plan (10) de pose jusqu'à la périphérie (8) du fond (3) ;
le fond (3) comprend un dôme (5) central à concavité tournée vers l'extérieur du récipient (1) ;
chaque rainure (17) présente une section (17A) interne qui dépasse radialement de la vallée (12) et chevauche le dôme (5), et une section (17B) externe qui s'étend radialement dans la continuité de la section (17A) interne, au fond de la vallée (12) respective.
2. Récipient (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section (17A) interne de la rainure (17) présente une largeur supérieure à la section (17B) externe.
3. Récipient (1) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que chaque rainure (17) présente un contour effilé de l'intérieur vers l'extérieur du fond (3).
4. Récipient (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque rainure (17) se termine extérieurement par à une extrémité (18) externe pointue.
5. Récipient (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les extrémités (18) externes des rainures (17) sont inscrites dans un cercle qui présente un diamètre (J) inférieur à une extension (C) radiale d'un plan (10) de pose défini par des sommets (9) des pieds (7).
6. Récipient (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les rainures (17) présentent une profondeur qui va décroissant de l'intérieur vers l'extérieur du fond (3).
7. Récipient (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque vallée (13) se termine intérieurement à une extrémité interne écartée du dôme.
8. Récipient (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dôme (5) présente une extension radiale supérieure ou égale au cinquième de l'extension radiale du fond (3).
9. Récipient (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dôme (5) présente une flèche supérieure ou égale à la moitié d'une hauteur du fond.
10. Récipient (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les pieds (7) présentent des flancs (16) qui bordent les vallées (12) et qui présentent une ouverture (F, G) angulaire allant décroissant de l'intérieur vers l'extérieur du fond (3).
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