專利名稱：一種拉伸、注塑及吹制超輕型瓶子的方法
一種拉伸、注塑及吹制超輕型瓶子的方法
背景技術(shù)：
在過去的數(shù)年中，人們一直在持續(xù)地研究獲得超輕型熱塑性容器。在意大利，人們也在研究一種不會降低瓶子物理機械性能的超輕型瓶子/瓶胚體 剖面。后來，超輕型的處理集中在頸部，通過減小尺寸，使用薄壁，厚度小的支撐凸耳等 等。一個公知的例子是從PC0 1810改進到PC0 19，最后達(dá)到“PCO Corvaglia”。通過這種方法，在實際上完成了對球形重量的減少。無論如何，為了經(jīng)濟和環(huán)境因素，現(xiàn)在更緊迫，更緊急地需要使用更少的材料。在某些情況下，也可以使重量非常輕，但是必須加入氮氣才能使這些容器具有合 適的機械性能。事實上一旦容器被打開，它就變得很難處理。因此必須要獲得那些既具有良好機械性能，并且重量也輕的容器。對具有最輕的公知頸部的最輕制造瓶進行重量的具體分析后，發(fā)現(xiàn)最重要的部分 是頸部和支撐凸耳下面的區(qū)域。例如，在某些情況下，該部分聚積了 40-26%的材料。因此一種超輕型頸部，其具有必要的硬度，從而在容器的制造過程中保持其形狀， 并具有持續(xù)階段的抵抗力，直至消費者的最后使用，這些都不能引起瓶體重量的增加。通過減小頸部的寬度，可以進一步減少頸部的重量，但是在實際中這會在加熱和 吹制過程中引起一些問題，如頸部發(fā)生變形及/或頸部支撐凸耳發(fā)生變形，從而會在后續(xù) 的裝瓶過程中增加難度，如引導(dǎo)運輸，填充運輸，包覆運輸和碼垛運輸?shù)?。頸部會在這些最 后的步驟中損毀。新的瓶胚體/模具可以減小頸部的寬度，使寬度小于實際的限制，這些實際的限 制到目前為止被認(rèn)為是必須的，它可以防止由主要的表面徑向阻力引起的橢圓形變形。這樣在最初的分析中，就產(chǎn)生了一種比現(xiàn)有瓶子的重量小30-40%的瓶子。此外， 還額外減輕了瓶子14%的重量。在這些容器中，較之最初的考慮，它的頸部及支撐凸耳下面 的區(qū)域僅占了 17%的材料。此外，還可以制造出防止頸部發(fā)生變形的蓋子。本發(fā)明在減少蓋子重量的同時，保 持了蓋子的硬度。頸部剖面及支撐凸耳下面的區(qū)域所具有的特殊表面可以增加距離Z，使之更有益 于蓋子的制造及瓶子的運輸。由于表面積最大化，因此該尺寸也可以最大化，運輸也可以最簡易。該尺寸的增加 也可以有益于蓋子的制造，使得心軸可以簡易地緊夾支撐凸耳。當(dāng)頸部表面是轉(zhuǎn)向型時(

圖1)，該尺寸(z+zl)比傳統(tǒng)設(shè)計(圖2)約大20-100%。 此外還證實了本發(fā)明中的部分可用表面(z+z 1)既可以減小支撐凸耳的直徑，還可以進一 步減少頸部的重量。雖然頸部的重量減輕了，但是由于可用的主要空間增加了安全性，因此直徑z到 Z+zl的減小將有益于大型結(jié)構(gòu)時典型地應(yīng)用手柄。
本發(fā)明另一個重要方面是其可以適用于現(xiàn)有的生產(chǎn)線，包括吹制機械，運輸生產(chǎn) 線和灌裝機械。本發(fā)明也能適用于改進的設(shè)計和新系統(tǒng)。通過用支撐凸耳簡單地代替瓶頸，就可以使用現(xiàn)有的各種模具。發(fā)明概述本發(fā)明的目的是制造超輕型頸部和超輕型瓶胚體，它不會在瓶子的吹制、灌裝、封 蓋和運輸，包括最后的使用過程中影響頸部及支撐凸耳下面區(qū)域，而一直保持頸部的支撐 凸耳及其下面區(qū)域的形狀和硬度。由于在支撐凸耳處的材料具有抗性，從而使頸部可以保持其圓環(huán)形。另一個問題是避免了支撐凸耳發(fā)生損壞在整個加熱吹制過程中，由于支撐凸耳 非常輕，因此它不可能不向上損壞。為了防止上述情況的發(fā)生，瓶頸靠近于支撐凸耳下面的區(qū)域，而在支撐凸耳下面 區(qū)域的瓶子剖面上具有一個帶有彎曲部分(B)的凹環(huán)，它可以增加一個抵抗力，來遏制支 撐凸耳向上的趨勢。實際上，當(dāng)將材料吹附在彎曲上時，可以在支撐凸耳及其下面的區(qū)域之 間產(chǎn)生一個內(nèi)環(huán)，來防止支撐凸耳發(fā)生向上的移動。由于材料性能已經(jīng)與模具相關(guān)連，因此 將對這部分上的移動施加力量，來替代將力量轉(zhuǎn)移到支撐凸耳上。本發(fā)明在軸向拉伸過程中使頸部聚積的材料更小，這是因為在實際中瓶子模具中 支撐凸耳下面的圓環(huán)使瓶胚中支撐凸耳下面的區(qū)域與模具具有一定的距離(圖1中的f)， 這樣可以防止塑料發(fā)生冷卻，能夠被推到瓶底，而不會塞住瓶肩，這在圖2所示的結(jié)構(gòu)中很 容易發(fā)生(傳統(tǒng)情況)。尤其是比傳統(tǒng)情況減小了非伸展區(qū)，使所有材料更好地沿著瓶子分 布。圖1為瓶胚體剖面的主視圖，其中該瓶胚體剖面位于模具內(nèi)剖面內(nèi)，而該模具內(nèi) 剖面用于制造瓶子剖面。圖2為傳統(tǒng)的情況。圖3的上述凸耳的優(yōu)選例。圖中，T 螺紋N.F.頸部界限S.R.密封環(huán)S.L.支撐凸耳U.S.L.支撐凸耳下的區(qū)域P 支撐凸耳平面圖4、5和6是上述剖面具有不同加固件的示意圖。圖7和8是具有肋骨的加固件實施例的示意圖。圖9是支撐凸耳下面區(qū)域的外剖面圖。本發(fā)明的目的是為超輕型容器提供一種新的，在頸部水平的瓶胚體內(nèi)剖面，用于 制造具有適宜物理機械特性的超輕型容器。該目的可以用于頸部及支撐凸耳下面區(qū)域高度上的一個瓶胚體剖面與一個瓶子 剖面相結(jié)合，使該區(qū)域更有力，同時能減少瓶體的重量。本發(fā)明可以應(yīng)用在任意現(xiàn)有的頸部界限，并可以應(yīng)用所有的熱塑性材料中(PET、 0PP、PLA 等)。
權(quán)利要求
一種瓶胚體剖面，其特征在于起始于支撐凸耳的高度或是稍微高于支撐凸耳的高度，而不是如常見的起始于支撐凸耳平面；基于此，該瓶胚體剖面減少了向下的剖面直徑，于是獲得了一個類似四分之一環(huán)的剖面部分，它起始于頸部的里面，并延伸到瓶胚體(A)的整個寬度；同時，為該瓶子設(shè)計一個模具，使瓶子在支撐凸耳下面的區(qū)域具有一個凹環(huán)，該凹環(huán)有一部分與瓶胚體的剖面盡量匹配；此外，瓶子的支撐凸耳起始于接觸點(T)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其有一個剖面是四分之一的圓環(huán) (A)，該剖面的最小寬度等于支撐凸耳的最大寬度。
3.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于所述的四分之一圓環(huán)的剖面具有 一個與頸部內(nèi)剖面相連的內(nèi)剖面。
4.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于所述的四分之一圓環(huán)的剖面具有 一個與頸部內(nèi)剖面相切地連接的內(nèi)剖面。
5.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于所述的四分之一圓環(huán)的剖面具有 一個與瓶胚體內(nèi)剖面相切地連接的內(nèi)剖面。
6.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于所述的四分之一圓環(huán)的剖面具有 一個與靠著支撐凸耳的水平切線相連，并與瓶胚體外剖面相切地連接的外剖面。
7.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其在支撐凸耳下的一個外直徑最 多比頸部內(nèi)直徑小0-20%。
8.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其在支撐凸耳下的一個直徑比瓶 胚體位于支撐凸耳處，或是比瓶胚體位于T點切線處的外直徑大十分之一毫米。
9.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其恰在支撐凸耳下具有一個與支 撐凸耳的表面平行的凹環(huán)，其中一部分凹環(huán)具有兩個與環(huán)的內(nèi)剖面傾度相匹配的直徑，直 徑間隔十分之一毫米，并且所述的環(huán)是位于瓶胚體上支撐凸耳下面的區(qū)域。
10.如權(quán)利要求7所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于所述的圓環(huán)剖面具有一個起始 于切點T的半徑Re，它稍大于與之相連的一個半徑Rb，而半徑Rb等于與之其后相連的一個 半徑Rd，從而得到如圖1所示的剖面。
11.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其減小了頸部的寬度，使之小于 現(xiàn)在技術(shù)中對其的底限，并避免了頸部發(fā)生橢圓形變形。
12.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其減小了支撐凸耳的直徑，使支 撐凸耳下有適于運輸和瓶子封蓋的位置，如圖1和2中所示的尺寸Z。
13.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其頸部的直徑足夠大，從而在瓶 胚體中拉伸出彎曲的內(nèi)壁，必要地用于在注入過程抽出中心，并臨時性地保持了一個足夠 的瓶胚體厚度。
14.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其應(yīng)用于任意類型的支撐凸耳。
15.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其應(yīng)用于任意類型的瓶頸。
16.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其應(yīng)用于任意類型的熱塑性材料。
17.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其位于支撐凸耳處的瓶頸具有 一種變化的內(nèi)部厚度，及/或該剖面進一步向上延伸到瓶頸的一個更大的內(nèi)表面，如圖4和 5所示。
18.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于在支撐凸耳處的頸部內(nèi)剖面具 有不同形狀，如圖6所示。
19.如權(quán)利要求13所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其具有一個加固件，該加固件 僅在具有與剖面相似的肋骨時，減少了所增加的重量，如圖7和8所示。
20.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于支撐凸耳的外剖面具有各種形 狀，如圖9所示。
21.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其在吹制步驟之后，支撐凸耳下 的部位聚積了最少的材料。
22.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于吹制機械不需進行實際的修改。
23.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其使得相同重量的瓶子能承受 一個更重負(fù)載的堆垛。
24.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其為大型結(jié)構(gòu)時，設(shè)有額外的空 間zl，從而更簡便地應(yīng)用塑料手柄。
25.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其利用了一個更輕的蓋子。
26.如權(quán)利要求1所述的一種瓶胚體剖面，其特征在于其避免了在輕型瓶胚體中常見 的嵌套現(xiàn)象。
全文摘要
一種新的，代替簡單圓筒狀的內(nèi)頸剖面，它靠近一個內(nèi)環(huán)處，位于與支撐凸耳(A)水平的高度上，并與支撐凸耳(B)下面的區(qū)域內(nèi)的一個特殊剖面相對應(yīng)。這些剖面使得支撐凸耳與其下面的區(qū)域之間的內(nèi)壁材料可以是具有不同形狀和結(jié)構(gòu)(轉(zhuǎn)動形狀)，使得頸部不會變成橢圓形，并且在吹制過程中既不用減少重量，也可以使支撐凸耳不發(fā)生變形。本發(fā)明可以獲得一種具有良好物理機械性能的超輕型容也可以通過減少頸部的重量來減少總重量。常用的方法是減小頸部的寬度，但是這樣會使頸部變成橢圓形，從而引起不密封的問題，使內(nèi)容物發(fā)生損失?，F(xiàn)有技術(shù)中對頸部寬度的減小還會帶來徑向更度過小的問題。在此所述的本發(fā)明可以提供由不同原材料制成的各種類型的超輕型容器。
文檔編號B29C33/00GK101863093SQ20091021535
公開日2010年10月20日 申請日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者埃琳娜·奧爾多, 莫仁諾·巴瑞兒, 迪諾·恩里科·贊恩 申請人:Pet工程公司