多組件容器及其模製方法
2023-12-03 08:02:56 1
專利名稱：多組件容器及其模製方法
技術領域：
本發明涉及模製塑料容器，其由合適的合成樹脂材料形成多層。
背景技術：
這種容器為人普遍公知，可以參見1967年3月14日公開的美國專利No.3,309,448，這種容器基本上包括彼此共同伸展的雙層，而每一層本身具有一個完整接收器的結構。在美國專利No.3,309,448公開的容器中，其設置多層的目的是為了提供雙色的外觀。
在另一種公知形式的多層容器中，第二接收器限定的組件僅僅包容第一接收器限定的組件的底部，從而提供一種包含下部和上部色彩的特殊美學外觀。
例如，參見美國專利No.3,914,081，使用碗的碗部和環部可以在注射模塑設備中製成一體。美國專利No.3,914,081所描述的設備公開了一種機器，根據該發明它能夠允許經過兩步驟就注射模塑一個容器的環部和基座，該專利公開的全部內容在此作為參考。
發明內容
本發明的一個主要目的是提供一種由多個組件構成的容器，其中僅僅一個組件可被認為是一個接收器，它具有一個封閉的底部，而其它組件與之關聯以確定一個完整的容器。該完整的容器具有一個延伸的高度，具有獨特的美學外觀，具有至少三個外觀不同的區域，並具有其它一些特徵，在該多個組件的結構組合中將可以看到這些其它特徵。
本發明的目的基本上是通過在形成容器時僅僅利用兩個組件而實現的。一個組件包括一個接收器，即是一個具有一底和直立圓周壁的基座單元，圓周壁終止於一敞開的向上定向的口部。該第二組件由一個具有寬側壁的環構成，該側壁終止於由連續邊緣限定的垂直相對開口端，實際上形成一個套環或套。環組件與基座組件的周壁相符合，並彼此部分地重疊，或者倚靠在基座壁的內表面或者倚靠在其外表面。環的下邊緣與基座的底上方相間隔以用於露出基座的下部，環在基座開口部下方向上延伸以形成基座壁的延伸。在此方式中，提供三個區域，一包括所述被暴露的基座部分的下區域，一由重疊的環和基座上部確定的第二區域，以及一個僅僅由環構成的上區域。
使兩個組件具有不同的色彩或者色彩陰影，並使至少最外的組件為透明的或半透明的，結果形成的三個區域將具有不同的色彩，即，最下和最上區域具有各自特定組件的色彩，而第二區域具有重疊色彩的組合。即使是最下和最上區域具有相同的色彩，第二區域因而將變得較黑，呈現出一個中間較黑的區域圍繞容器的壁。沿著同樣的思路，再假設外組件是透明的或者半透明的，則內組件的重疊邊緣即基座的上邊緣或環的下邊緣，將是可見的，這樣就提供了一種額外的裝飾效果，尤其是當此邊包含波浪形時。
還應理解到，在所形成容器的周壁上約一個中間高度所述組件的重疊將固有地增強容器的強度。而且，如果需要，可以在基座上和在基座上方以部分重疊堆垛的關係設置多個環。
本發明的再一目的是提供一種方法或者步驟，用於用合成樹脂模製容器，該容器最初由多個組件形成，作為本發明方法的結果，所述多個組件成為容器的整體組件。在執行該方法的操作步驟之前，最好是採用一種注射模製技術，模製一種通常開口環結構的組件和一種通常封閉端部的基座組件。最好是，儘管不是必須，可以在第一模製步驟中利用傳統的注射模製裝置以模製所述環組件，接著是一個第二模製步驟以模製所述基座組件。此方法可以被定義為一種注射條件下的模製方法。
本發明的所述至少兩步模製方法可以在一臺單一模製裝置中實現，諸如美國專利No.3,914,081中所示例的裝置，應當知道，本發明的所述至少兩步模製方法也可以用多於一臺的模製裝置來實現，比如，在第一裝置中模製第一組件，該第一組件再被運送到第二模製裝置以模製第二組件，從而形成一個完整的物件，比如一個容器。
下面通過對本發明的結構和細節進行詳細的描述，就可以更加清楚本發明的其它目的和優點。
圖1為本發明一實施例的透視圖，其中所述環包括外部組件；圖2為本發明的正視圖；圖3為沿圖1中基本上在一平面上的截面線3-3的放大截面圖；圖4和圖5為如圖3所示的在內部基座與外環之間的過渡區域的放大詳細結構；圖6為一種變型的截面圖，其設有多個環；圖7為本發明另一實施例的透視圖，其中所述基座包括在其內部套有所述環的最外組件；圖8為橫穿圖7所示容器的正視截面圖；圖9為本發明再一實施例的透視圖，其中所述內部基座的口部由一個可透過外環看見的波浪形邊構成；圖10為圖9所示容器的正視圖；圖11為本發明另一種變型的透視圖；圖12為圖11所示容器的正視圖。
具體實施例方式
本發明的上述目的基本上是通過模製容器的至少一種兩步方法或過程而實現的，通常稱為共同注射(co-injection)方法。本發明的共同注射方法的特徵在於一種多重注射2C，比如兩種組份；和一種夾層技術。而且，採用的所述「2C」可用於裝配在具有旋轉臺上的專用兩種組份的機器上，例如採用EngelDKTM機器；而且，一種轉換技術利用兩臺機器，比如EngelTM500和500T機器，並連接有機器人，以便將第一模製品從第一機器(第一模製工位)傳送到位於第二機器的第二工位，以完成共同注射過程。
在本發明的多組份共同注射過程中，通常是，在第一模製步驟，模製一個具有相對較寬的側壁的環組件，最好是它具有第一顏色，或者半透明的或者甚至不透明的，然後，在第二模製步驟，模製基座組件並將兩者粘合在一起，以形成一個物品，比如一個容器。所述粘合可以利用一種自身的或者具有粘結特性的化學粘附力實現。
根據本發明方法製造的碗、容器或者器皿的基座組件可以具有任何橫截面形狀，比如圓形、卵形、橢圓形等，並可以被環組件環繞，該環組件能夠以任何形狀終止於其上邊緣，比如平面的、波浪形的、波紋形的、傾斜的等等。同樣，在其底部邊緣的環組件顯然與所述底部組件的形狀相配，該環組件也可以以任何形狀終止於其底部邊緣，比如平面的、波浪形的、波紋形的、傾斜的等等。最好是，環組件定義一個「孔」，其大小超過基座組件的大小。本發明方法的一個重要方面在於至少兩個步驟的模製以將基座和環組件聯結為整體，其中環組件與基座組件部分疊接。通過下面對根據本發明方法模製的多組件容器的結構實施例的描述，可以理解源自本發明實踐的具有至少兩個組件的模製整體容器的模製方法。
現在更加具體地參見附圖，尤其參見圖1、2和3，所示容器10由兩個密切聯結的組件構成，基座組件或部分12和環組件或部分14。基座12的特徵為具有向上開口的接收器，其包括封閉的底部16和與底部形成為整體的周壁18並垂直延伸。周壁18終止於連續的上邊緣20，上邊緣為接收器基座12確定了一個向上開口的口部。
所述環組件或部分14包括垂直壁22和連續的上邊緣26，垂直壁22具有連續的下邊緣24而確定一個開口的底部，上邊緣26確定一個開口的頂部。這樣，環14就可以被認為是基座壁的延伸。
環14被可伸縮地套在基座12上與之密切聯結，並使環14的下邊緣24在沿基座壁18的高度方向上的某一中間點與底部16向上彼此間隔，從而在環下邊緣24的下方暴露出一部分基座。環14的上邊緣26突出或者與基座12上邊緣20上方相距一預定高度。基座和環以此方式相關聯並彼此密切聯結，最終的容器10由三個各不相同的區域構成，一個僅由基座12構成的下部區域28，一個由重疊的基座和環段構成的中間或第二區域30，以及僅僅包括在基座上邊緣20上方的環部的上區域或者第三區域32。
參見圖4和5所示的放大詳圖，可以看到，為了在所形成的容器10的內表面提供一個平滑過渡區，內組件的壁18的上邊緣，在此例中內組件是所述基座12，相當銳利地向上和向外延伸而形成斜面，並且與一個同樣傾斜的過渡臺肩34平直或者融合，該臺肩34設置在外組件的壁22的內表面上，在此例中外組件是所述環14。該臺肩34是通過在交叉點使環壁22輕微變窄形成的。
所述外組件的壁22的下邊緣，在此例中是環14的下邊緣24，形成為輕微的圓形並向下定向的過渡臺肩36平直，該臺肩36形成於內組件即基座12的壁18的外表面上。該臺肩36是通過使基座壁18輕微變窄形成的。
如圖所示的基座12的上邊緣20可以是各種邊緣，不管是該上邊緣還是環14的上或下邊緣，都可以具有各種各樣的結構，包括波浪形，以滿足特殊的結構需要，為了美學或者功用目的。
將要介紹的是在形成容器的組件時使用的塑料或者合成樹脂材料，用於使組件密切粘結的方式可以變化而且是由基於多種因素的考慮決定的，包括成本，特殊的外觀需求，容器的性質，容器的預期盛裝物，等等。作為一個實例，容器10的兩個組件可以由聚碳酸酯材料製成，進行退火處理以釋放模製過程中形成的應力。
將可以看到，所形成的容器在約中間高度處是由重疊的內和外組件確定的，提供了一個具有相對較大強度的環形帶30，從而增強了容器的附加剛度。
所述基座和環可以是透明的、半透明的或者不透明的。關於這點，最好是，圖1-3所示的外組件即環14為一種顏色並具有一定程度的透明度以允許透過環能看見基座12。基座12則依次具有或者相同或者另一種顏色或形狀。採用此方式，第二區域30的外觀將由基座和重疊環兩者顏色的結合或融合而決定，而下區域則是基座的顏色，上區域是環的顏色。因而，三個區域將各不相同，而且，當僅僅使用兩個組件時，採用具有不同顏色的內和外組件，實際上存在三個區域，每一區域具有一種不同的顏色和形狀。通過由第二區域30的上部和下部擴展所確定的這些邊緣能夠增強此外觀，建議在邊緣20採用波紋形。
圖6示出本發明的一種變型，其容器40具有一個基座42，一個部分地重疊在基座42上的第一外環組件44以及第二上環組件46，該上環組件46部分地重疊在第一環44的上部之上並垂直延伸。這些組件均全部密切粘結並組合形成5個不同區域。這裡結合第一實施例的詳細結構，包括位於基座和這些環的開口邊緣的過渡區，如果需要，可以設置五個顏色明顯不同的區域。
圖7和8示出本發明的另一種變型，其外組件包括一基座50和一入口環52，該入口環52包括被部分重疊地容納在基座壁內表面之內並與之密切粘結的內組件。在所述重疊的開口邊緣設有類似的過渡區，此處結合在第一實施例中所述的所有特徵和優點。比如，設置三個顏色不同的區域，基座50為外組件，其具有一定程度的透明度，如果需要，內組件或環52可以不透明。順便提及，根據所需效果，外組件也可以是不透明的，所形成的容器具有兩個外觀不同的區域，通過環增加容器的高度，而且容器的中央區域被增加強度。
圖9和10示出本發明的再一種可能的容器結構，其基座60具有一個一般圓柱形的底部，該底部具有一個平底62，和一個通常向上並向外延伸的弧狀上部64，從而形成一個特殊的碗形結構。形成所述環的上部外組件66包圍基座64的上部並在其上方延伸，並同樣地環繞基座60下部的一小段上部。這樣，僅僅是位於平底62正上方的基座60的末端下部被暴露為下部區域。第二區域由基座60的向上的碗形上部64確定，而上區域由環66的上部確定，該環66順著基座上部64的曲率並基本上再其上延伸。
圖11和12示出本發明的再一實施例，其中基座70的橫截面為半圓形並具有圓形底72，環形套環74粘結到該圓形底72上，以便提供一個平底邊76以穩定地支承所形成的容器。所述上或外組件即環78，其下邊緣與所述支承套環74相間隔，以便露出基座70的下部和支承套環。所述環78，相當於上述的那些環，它在基座70上邊緣的上方突出以形成所述最上的區域。
儘管已經對本發明進行了描述並且基本上被描述為一種食用碗和類似物的形式，這裡所提出的本發明的結構和特徵基本上同樣適用於任何類型容器的形式，包括大水罐，花瓶，儲存用容器，等等。在那些具有蓋子的容器的實例中，比如儲存用容器，設置具有一上邊緣適用於接收一合適的蓋子的最上組件或環顯然是有利的。
上面的描述僅僅是對本發明原理的解釋。因為對於本領域的技術人員，可以進行多種修改和變化，所以不應當以此將本發明局限於圖示和記載的精確結構和方法。而且，所有合適的修改和等同方案均應落入本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種多組件容器，包括一個接收器基座，它具有封閉的底和從該底向上延伸的圓周壁，所述基座壁終止於遠離該底的頂邊緣，以及包括與所述基座壁套疊結合的環，該環具有一個在所述基座壁的頂邊緣下方和所述基座的底上方間隔的下邊緣，所述環具有一個在所述基座壁頂邊緣上方間隔的上邊緣，從而所述環確定所述基座壁的向上延伸。
2.根據權利要求1所述的容器，其特徵在於確定出三個區域，第一區域包括位於所述環下方的基座，第二區域包括被重疊的基座和環，以及第三區域包括位於所述基座壁上方的環。
3.根據權利要求2所述的容器，其特徵在於所述基座和所述環中的一個確定外組件，而所述基座和所述環中的另一個確定內組件，可以透過該外組件看見該內組件。
4.根據權利要求3所述的容器，其特徵在於所述基座和所述環每一個均結合有一種顏色，從而所述第一和第三區域分別具有所述基座和環的顏色，而所述第二區域具有由所述基座和環的重疊顏色確定的顏色。
5.根據權利要求4所述的容器，其特徵在於所述基座和所述環具有不同的顏色。
6.根據權利要求3所述的容器，其特徵在於包括一個第二環，該第二環與所述第一環重疊地結合併具有一個位於所述第一環的上邊緣與所述基座的頂邊緣之間的下邊緣，所述第二環也具有一個在所述第一環的上邊緣之上定位成垂直間隔關係的上邊緣。
7.根據權利要求6所述的容器，其特徵在於所述第一環包括該外組件，所述第二環環繞所述第一環，所述第一環被密切地粘結到所述基座上和所述第二環上。
8.根據權利要求7所述的容器，其特徵在於所述第二環具有一定的透明度，因此，透過所述第二環可以看見所述第一環。
9.根據權利要求2所述的容器，其特徵在於所述環環繞所述基座並包括外組件，所述基座包括內組件。
10.根據權利要求9所述的容器，其特徵在於所述基座和所述環每一個均結合有一種顏色，從而所述第一和第三區域分別具有所述基座和環的顏色，而所述第二區域具有由所述基座和環的重疊顏色確定的顏色。
11.根據權利要求2所述的容器，其特徵在於所述基座和所述環由一種模製的合成樹脂製成，所述基座與所述環被密切地粘結在一起。
12.根據權利要求11所述的容器，其特徵在於所述基座和所述環每一個均結合有一種顏色，從而所述第一和第三區域分別具有所述基座和環的顏色，而所述第二區域具有由所述基座和環的重疊顏色確定的顏色。
13.根據權利要求3所述的容器，其特徵在於所述基座和所述環中的一個確定外組件，而所述基座和所述環中的另一個確定內組件，所述外組件具有一個內表面，該內組件的頂邊緣向該外組件的內表面形成傾斜面，所述內表面具有凹陷的過渡區以確定臺肩，並形成所述帶斜面的頂邊緣結構，從而在所述內組件的頂邊緣處在內外組件之間形成一種平滑的合併。
14.一種利用模製裝置模製整體容器的方法，該容器具有多個密切粘結的前體組件，所述組件包括至少一個環組件和一個基座組件，該方法包括以下步驟在第一模製步驟，模製具有預定形狀的第一組件；在第二模製步驟，模製第二組件，該第二組件具有與所述第一組件的預定形狀互補的形狀，所述第一和第二組件僅僅部分地重疊。
15.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於在所述第一模製步驟，所模製的所述第一組件為環組件。
16.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於在所述第二模製步驟，所模製的所述第二組件為基座組件。
17.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於在所述第一模製步驟，所模製的所述第一組件為基座組件。
18.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於在所述第二模製步驟，所模製的所述第二組件為環組件。
19.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於所述第一和第二模製步驟利用合成樹脂材料實現，在所述第一和第二模製步驟中利用的合成樹脂的顏色不同。
20.根據權利要求19所述的方法，其特徵在於所述第一和第二組件的重疊部分呈現一種源自因採用顏色不同的合成樹脂而導致的色彩添加效果的視覺效果。
21.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於所述第一和第二組件的模製是在一臺單一模製裝置中實現的。
22.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於所述第一和第二組件的模製是在至少兩臺模製裝置中實現的。
23.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於執行注射模製步驟。
全文摘要
一種由密切粘結的塑料組件形成的容器及其方法，所述組件包括一個具有封閉底和直立圓周壁的下部基座，以及一個與所述基座重疊結合的向上延伸的環，該環從所述基座壁上中間高度處的一個下邊緣向在所述基座壁上方垂直間隔的一個上邊緣延伸，以沿容器的高度確定三個不同的區域。
文檔編號B29C69/00GK1438158SQ03107578
公開日2003年8月27日 申請日期2003年2月8日 優先權日2002年2月8日
發明者V·賈勒特, R·H·C·M·戴恩恩, V·J·J·考特裡爾斯 申請人:達特工業公司