專利名稱：特別適用于包裝食品的塑料容器的預(yù)制件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種特別設(shè)計用于包裝食品的塑料容器的預(yù)制件。這種預(yù)制件使用傳統(tǒng)的注塑成型機(jī)器制成，并且用于制備塑料容器，例如用于包裝食品的罐，特別用于吹塑成型制備薄壁容器，該薄壁容器可由緊固到容器上的金屬蓋密封，通過在灌裝機(jī)上接合蓋的凸緣，接合時沒有使凸緣或其下部的圓柱形頸部變形。
背景技術(shù)：
波蘭的申請?zhí)枮镻 336 680 A1的專利申請涉及一種設(shè)計成用于制備薄壁容器的塑料預(yù)制件。所述預(yù)制件具有帶螺紋的頸部和圓柱形的主體，終止于凸起的半球形底部。該預(yù)制件主體的直徑為頸部直徑的0.5到0.85倍，并且主體的壁厚為頸部直徑的0.08到0.18倍。
怎樣通過對普通預(yù)制件進(jìn)行吹塑并且接著對容器頂部進(jìn)行切割而使其包括帶螺紋的頸部，從而制備出終止于凸緣的薄壁容器已經(jīng)眾所周知一段時間了。以這種方式會生產(chǎn)出很多廢料，其結(jié)果是整個工序高度浪費(fèi)。而且，該方法對于密封的可靠性有很多不確定性，包括其緊密度和抗容器內(nèi)部壓力的性能。容器凸緣的邊緣可以通過切割操作而變成具有切口，并且其厚度可沿圓周不同，當(dāng)對凸緣進(jìn)行吹塑使其作為更大容器的側(cè)壁的一部分時，這種情況相當(dāng)常見。
為了讓塑料容器在壓力下緊密封閉，則最好使用注塑成型的預(yù)制件通過拉伸吹塑成型工藝制備容器。
歐洲專利EP0482652B1描述了一種具有平底面的圓柱形預(yù)制件，其中所述底面比預(yù)制件的壁薄得多，所述壁逐漸緩慢分開。由于材料流動受到阻礙這個事實，因此不可能獲得低于0.3mm厚度的凸緣。預(yù)制件凸緣是平滑的并且沒有加厚的邊緣。
專利WO-A 83/01766中提出一種預(yù)制件，大體為圓柱形，并且沿向下的方向略帶錐度，其壁和底具有相同的厚度。凸緣平滑并且沒有加厚的邊緣。文件中值得注意的是，在這樣的預(yù)制件凸緣中，不可能獲得材料的良好的取向角，因此其強(qiáng)度不足于在金屬蓋和容器之間獲得高質(zhì)量的連接。在保持最佳可能強(qiáng)度參數(shù)的情況下，圓柱形頸部和凸緣的最適合的技術(shù)方案是盡可能接近金屬容器的尺寸。以這種方式，通過拉伸吹塑成型工藝由預(yù)制件制備的容器可通過接合上金屬蓋而得到有效封閉，從而可為處于壓力下的碳酸飲料提供可靠封閉。該發(fā)明使我們更接近解決問題的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容
用于制備塑料容器的本主題預(yù)制件為圓錐形，具有凸出的半球形底部。預(yù)制件的主體向著圓柱狀的頸部張開，所述頸部由終止于加厚的邊緣的徑向向外延伸的凸緣環(huán)繞著。主體內(nèi)圓錐表面的張開角度大于主體外圓錐表面的張開角度，因此，底部是容器主體最厚的部分，圓柱狀頸部明顯薄于底部。材料易于流入到頸部空間再到凸緣處。這是因為處于注塑點(diǎn)的底部相對較厚，側(cè)壁正確傾斜并且其厚度以有利的方式逐漸變薄。模具中的材料的流速在制備過程中相對較高，其結(jié)果是材料到達(dá)預(yù)制件外圍(包括凸緣)所需的時間短，而且流動的材料的溫度下降也更低，這就使得材料能夠正確填充并取向，并且能夠確保好得多的凸緣強(qiáng)度。以這種方式，有可能使凸緣的厚度小于0.3mm，這是金屬蓋高質(zhì)量接合的要求。當(dāng)在圓柱狀頸部和凸緣之間的厚度為漸變的，并且所述這兩個元件之間的過渡是圓弧形的時，可獲得最佳的接合質(zhì)量。
優(yōu)選地，凸緣的厚度與圓柱形頸部的厚度的比率應(yīng)接近0.8。
而且，為了確保容器的金屬蓋精確地貼合在凸緣邊緣中，理想地，凸緣和圓柱形頸部之間的角度為180°-γ，γ角落在60°到90°的范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選等于78°。
為了使密封操作能確保在壓力容器和金屬蓋之間具有良好質(zhì)量的連接，所述凸緣應(yīng)終止于加厚的環(huán)形邊緣，該加厚環(huán)形邊緣出現(xiàn)在凸緣端部的一側(cè)或兩者上。所述環(huán)形加厚邊緣的厚度應(yīng)在凸緣厚度的1.1到2.0倍之間變化。
所述凸緣在軸向剖視圖中可能還具有一個直角邊緣，其高度大體等于所述凸緣的厚度。這樣的凸緣可用于不具有相關(guān)內(nèi)部壓力的容器中。在這樣的例子中，γ角優(yōu)選為90°。


以下圖中更詳細(xì)地描述了本發(fā)明。我們認(rèn)為這些圖中示出了所述預(yù)制件的最有效的形式。其中圖1所示為所述預(yù)制件的軸向剖視圖；圖2所示為具有雙層加厚環(huán)形邊緣的預(yù)制件凸緣的放大視圖；圖3所示為在凸緣頂部具有單側(cè)加厚環(huán)形邊緣的預(yù)制件凸緣的放大視圖；圖4所示為在凸緣底部具有單側(cè)加厚環(huán)形凸緣邊緣的預(yù)制件凸緣的放大視圖；圖5所示為具有直角凸緣邊緣的預(yù)制件凸緣的放大視圖。
具體實施例方式
如圖1中所示，特別設(shè)計用于包裝食品的塑料容器的所述預(yù)制件1包括主體4，具有凸起的半球形底部6。所述主體4為錐形，向上張開，并且端部具有圓柱形頸部2，所述頸部2環(huán)繞有徑向向外延伸的凸緣3，所述凸緣3終止于加厚的邊緣5。內(nèi)主體表面4的向上的張開角α角大于外主體表面4的向上的張開角β角。在軸向剖視圖中，主體4底部6的內(nèi)半徑R2小于對應(yīng)的外半徑R1。主體4的厚度從底部6開始逐漸減薄，因此，圓柱形頸部2的厚度g2明顯小于底部6的厚度g3。凸緣的厚度g1小于0.3mm。
圖2中所示為預(yù)制件1中凸緣3的邊緣5的放大視圖，凸緣3偏離圓柱形頸部的角度為180°-γ，其中γ落在60°到90°的范圍內(nèi)。凸緣3終止于雙側(cè)環(huán)形加厚邊緣5a中。加厚邊緣5a的高度h的變化范圍為1.1到2.0倍的凸緣厚度g1。
圖3所示為預(yù)制件1中凸緣3的邊緣5的放大視圖，凸緣3偏離圓柱形頸部的角度為180°-γ，其中γ落在60°到90°的范圍內(nèi)。凸緣3終止于頂部單側(cè)環(huán)形加厚邊緣5b中。加厚邊緣5b的高度h的變化范圍為1.1到2.0倍的凸緣厚度g1。
圖4所示為預(yù)制件1中凸緣3的邊緣5的放大視圖，凸緣3偏離圓柱形頸部的角度為180°-γ，其中γ落在60°到90°的范圍內(nèi)。凸緣3終止于其下部單側(cè)環(huán)形加厚邊緣5c中。加厚邊緣5c的高度h的變化范圍為1.1到2.0倍的凸緣厚度g1。
圖5所示為預(yù)制件1中凸緣3的邊緣5的放大視圖，凸緣3偏離圓柱形頸部的角度為180°-γ，其中γ落在60°到90°的范圍內(nèi)。凸緣3終止于直角邊緣5d中，其高度h大體等于凸緣的厚度g1。
如圖1中所示的外徑為D1，高度為H的預(yù)制件1由聚乙烯對苯二酸酯(PET)制成，一種特別設(shè)計用于食品包裝的熱塑性材料。在使用本發(fā)明的預(yù)制件吹塑成型制備薄壁容器時，圓柱形頸部2和凸緣3的直徑D1和D2不發(fā)生變化。在雙重接合工藝的第一階段中，相對薄的凸緣厚度使得金屬蓋能夠更好地貼合。凸緣邊緣的加厚有利于在吹塑成型操作過程中對預(yù)制件的夾持，并且在雙重接合工藝的第二階段中，能夠使金屬蓋緊封住壓力容器主體。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1、一種特別設(shè)計用于包裝食品的塑料容器的預(yù)制件，包括帶有凸起的半球形底部的錐形容器主體，朝向圓柱形頸部張開，其特征在于，單層主體(4)中，從與圓柱形部分(2)連接處測量，錐形體的外直徑等于圓柱形部分的外直徑，其中，圓柱形部分(2)的端部為終止于加厚邊緣(5)中的凸緣(3)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，從距離凸緣端部(3)約0.5mm處測量，凸緣(3)的厚度(g1)小于0.25mm(優(yōu)選為約0.20mm)，并且壁厚(g1)小于或等于圓柱形頸部的壁厚(g2)。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，凸緣(3)的邊緣(5)在其頂部或下面具有環(huán)形的加厚部分(5a)，其高度(h)的變化范圍為凸緣厚度(g1)的1.1到2.0倍。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，凸緣(3)的邊緣(5)在其頂部具有類似環(huán)形的單側(cè)加厚部分(5b)，其高度(h)的變化范圍為凸緣厚度(g1)的1.1到2.0倍。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，凸緣(3)的邊緣(5)在其下面具有類似環(huán)形的單側(cè)加厚部分(5c)，其高度(h)的變化范圍為凸緣厚度(g1)的1.1到2.0倍。
權(quán)利要求
1.一種特別設(shè)計用于包裝食品的塑料容器的預(yù)制件，包括容器主體，帶有凸起的半球形底部，其中，主體(4)為圓錐形，向上張開，端部具有圓柱形頸部(2)，所述頸部(2)環(huán)繞有凸緣(3)，所述凸緣(3)終止于邊緣(5)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，主體內(nèi)表面(4)向上張開的角度(α)大于主體外表面(4)向上張開的角度(β)，并且圓柱形頸部的厚度(g2)小于底部(6)的厚度(g3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的預(yù)制件，其特征在于，環(huán)繞圓柱形頸部(2)的凸緣(3)的厚度(g1)小于0.3mm，并且壁厚(g1)小于或等于壁厚(g2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，圓柱形頸部(2)與環(huán)繞的凸緣(3)之間的過渡部位為圓弧形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，凸緣(3)偏離圓柱形頸部(2)的角度為180°-γ，其中γ落在60°到90°的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，凸緣(3)的邊緣(5)在其頂部或底部具有環(huán)形的加厚(5a)，其高度(h)的變化范圍為1.1到2.0倍的凸緣厚度(g1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，凸緣(3)的邊緣(5)在其頂部具有類似環(huán)形的單側(cè)加厚(5b)，其高度(h)的變化范圍為1.1到2.0倍的凸緣厚度(g1)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，凸緣(3)的邊緣(5)在其下面具有類似環(huán)形的單側(cè)加厚(5c)，其高度(h)的變化范圍為1.1到2.0倍的凸緣厚度(g1)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制件，其特征在于，凸緣(3)的邊緣(5)具有直角端部(5d)，其高度(h)大體等于凸緣的厚度(g1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)用于包裝食品的塑料容器的預(yù)制件，尤其用于吹塑成型制備出可以通過雙重接合而由金屬蓋密封的薄壁容器。預(yù)制件(1)包括主體(4)和凸起的半球形底部(6)。主體(4)為圓錐形，朝向圓柱形頸部(2)打開，終止于加厚邊緣(5)中的凸緣(3)環(huán)繞著所述頸部(2)。優(yōu)選地，主體(4)內(nèi)表面的向著圓柱形頸部的張開角(α)大于主體(4)外表面的向上的張開角(β)，并且圓柱形頸部(2)的厚度(g2)小于底部(6)的厚度(g3)。
文檔編號B29C49/00GK1890154SQ200480034389
公開日2007年1月3日 申請日期2004年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月20日
發(fā)明者博古米烏·米烏科夫斯基, 達(dá)留斯·萊萬多夫斯基, 安杰伊·托博拉威克扎 申請人:茵宛圖有限公司