具有柔性底座特徵的可熱灌裝塑料容器的製作方法

2023-04-23 08:08:26 1

專利名稱：具有柔性底座特徵的可熱灌裝塑料容器的製作方法
技術領域：
本發明大體上涉及塑料容器的領域，明確地說，涉及具有改進型底座部分設計以適應熱灌裝條件的塑料容器。
背景技術：
當今，大量塑料容器在高溫下灌裝液體和其它內容物。然而，隨著容器內的產品冷卻，產品所佔據的容積減少，從而引起部分真空，部分真空向容器壁施加向內的力。既定通過「熱灌裝」過程來灌裝的容器通常稱為熱灌裝容器。熱灌裝容器的設計尤其受到解決預期內容物冷卻/收縮和相關聯的力的需求影響。

發明內容
一種用於塑料容器的底座包括外部支撐部分；結構化構造環，其包括多個連續構造；內部內翻部分，其從所述結構化構造環徑向向內安置；以及中心部分。在一實施例中，所述連續構造以大致環狀配置安置，且至少所述內部內翻部分經配置以響應於與所述容器相關聯的內部真空力而彎曲。


現將藉助於實例參看附圖來描述本發明的實施例，其中圖1大體上說明根據本發明的實施例的塑料容器；圖2為根據本發明的實施例的容器底座部分的仰視平面圖；圖3為根據本發明的實施例的容器底座部分的一部分的正視截面圖；圖4為根據本發明的實施例的容器底座部分的正視部分透視圖；圖5為根據本發明的實施例的容器底座部分的側視圖輪廓，展示為在熱灌裝之
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IlJ ；圖6為圖5中所說明的類型的容器底座部分的側視圖輪廓，展示為在熱灌裝之後 (即，在冷卻之後)；圖7為根據本發明的另一實施例的容器底座部分的仰視平面圖；圖8為根據本發明的另一實施例的容器底座部分的側視圖輪廓，展示為在熱灌裝
之前；圖9為圖8中所說明的類型的容器底座部分的側視圖輪廓，展示為在熱灌裝之後 (即，在冷卻之後)；圖10為根據本發明的又一實施例的容器底座部分的側視圖輪廓，展示為在熱灌裝之前；以及圖11為圖10中所說明的類型的容器底座部分的側視圖輪廓，展示為在熱灌裝之後(即，在冷卻之後)。
具體實施例方式現將詳細參看本發明的實施例，其實例在本文中描述且在附圖中說明。儘管將結合實施例來描述本發明，但將理解，不希望所述實施例將本發明限於這些實施例。相反，本發明意在涵蓋可包括於由所附權利要求書界定的本發明的精神和範圍內的替代物、修改和等效物。圖1大體上說明塑料容器10，其具有垂直中心線CL且包括根據本發明的實施例的底座部分20。容器10且因此底座20可包含聚合物(例如(但不限於)聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET))，且可為雙軸定向的。圖2中大體上展示底座部分20的平面圖。然而，本發明不限於所示容器的類型或式樣，且各種其它大小和配置(舉例來說且並非限制，例如大體上在圖7中所說明的配置)可屬於本發明的範圍和精神內。所說明實施例的底座部分20包括外部支撐部分(其可採取環形支撐環30的形式)；第一內翻部分(例如，第一內翻環40)；平坦部分(或臺階部分)50;結構化構造環 60(也稱為「拉鎖環」)；第二內翻部分70;以及中心部分80。如大體上所說明，中心部分80 可包括圓頂或升高部分，包括結合各種常規容器所提供的部分。另外，如大體上所說明，底座部分20還可包括一個或一個以上結構增強構造90。在實施例中，平坦部分(或臺階部分)50可提供於外部支撐環30與拉鎖環之間， 且可進一步提供於第一內翻部分40(其可為成角度的區段或部分)與拉鎖環60之間。平坦部分(或臺階部分)50可為大致平坦的，且對於一些實施例來說，可大體上垂直於垂直中心線CL。然而，一些實施例還可提供平坦部分50的某種程度的傾斜(偏離垂直)。外部支撐部分(其可包含環形支撐環30)可經配置以將容器10支撐在一個表面上。如圖5和圖6中可能更好地說明，第一內翻部分可包含成角度的區段，即相對於容器的垂直中心線CL成角度。在本發明的實施例中，結構增強構造可包括多個徑向延伸肋狀物90——其大小和 /或形狀可變化。在所說明的實施例中，三個徑向延伸肋狀物90展示為圍繞容器10的垂直中心線CL以120度的間隔安置。另外，可提供的結構增強構造可經配置以相對於容器底座部分20的鄰近壁部分向內(例如，向內凹口或狹縫)和/或向外延伸。然而，請注意，本發明不限於所說明的結構增強構造，且可採用除了所描繪的構造之外的所屬領域的技術人員已知的各種其它構造，或可採用所屬領域的技術人員已知的各種其它構造來代替所描繪的構造。圖3大體上描繪根據本發明的實施例的容器底座部分20的一部分的正視截面圖。 圖3中所說明的容器展示為處於未灌裝條件下。圖4中說明圖3中所展示的類型的容器底座部分的正視部分透視圖。如圖4中大體上說明，結構構造環(或拉鎖環)60可包含多個連續構造110(也稱為「齒狀物」)。在一實施例中，連續構造110可相對於底座的直接鄰近部分向內延伸。對於其它實施例來說，連續構造110可相對於底座的直接鄰近部分向外延伸。如所說明，鄰近的齒狀物110(其在圖2中展示為略呈「鑽石」形構造)可全部或大部分由提供於其間的中間表面部分100分開。儘管結合某些實施例說明「鑽石」形齒狀物110， 但可改為提供可提供所要功能性的其它構形(例如(但不限於)，包括多個齒狀物「三角」 形齒狀物的構形)，或者，對於一些實施例來說，可以圖案(例如，交替)散布不同的齒狀物配置。在一實施例中，中間表面部分100可包含大體上平面部分或區段。另外，對於一些實施例來說，拉鎖環60的連續構造110可由一個或一個以上中斷構造(例如，突出部或定向構造)中斷。拉鎖環60(其可包含包括多個交替齒狀物110和中間表面部分100的環形區段)可經配置以充當鉸鏈點，且可在支撐環30的周邊周圍大致均勻地分布應力集中力(由冷卻的真空產生)。對於若干實施例來說，此類配置可減輕折皺可能性且準許支撐環30在真空下更均一地移位。此外，參看所說明的實施例，平坦部分50可包圍拉鎖環60，且可另外充當外部內翻環——其可結合拉鎖環60起作用以準許底座部分20在處於真空壓力下時的較大移位。圖5大體上說明根據本發明的實施例的容器底座部分20的側視圖輪廓，其展示為在熱灌裝之前。圖6大體上說明在熱灌裝之後(即，在容器10的內容物已冷卻且容器已經歷相關聯的真空力之後)的圖5中所展示的底座部分20。如圖5中大體上說明，在預熱灌裝條件下，拉鎖環60可向下延伸到位於或大約位於支撐環30的水平。此外，對於一些實施例，與未灌裝容器10相關聯的拉鎖環60可在支撐環30的水平下方延伸。可使用各種運輸技術來輸送根據本發明的教示所提供的容器。舉例來說(並非限制)，可針對本發明的實施例(包括未灌裝容器的拉鎖環60在支撐環30的水平下方延伸的實施例)採用各種臺面輸送和/或頸部引導的攜載選項(包括利用空中輸送的選項)。繼續參看圖5，大體上說明距離D。距離D表示平坦部分50與支撐環30的最低部分之間的高度差。對於一些實施例來說，距離D可為約0.065到0.010英寸(並非限制)。另外，對於容器底座部分20不包括外部內翻部分的一些其它實施例來說，距離D可為約0. 065 到0.000英寸(並非限制)。以實例而非限制的方式且部分依據整體總封裝重量，對於本發明的實施例來說——(a)拉鎖環60的壁厚度可在0.008到0.030英寸的範圍內；且(b)第一(外部)內翻環40的壁厚度可在0. 006到0. 035英寸的範圍內。容器10大體上適於熱灌裝溫度介於140華氏度與210華氏度之間的液體。以實例而非限制的方式，對於本發明的實施例來說，容器10可在160華氏度與190華氏度之間
進行灌裝。圖7中大體上展示根據本發明的教示的底座部分20'的另一實施例的平面圖。 所說明實施例的底座部分20'包括外部支撐部分(其可採取環形支撐環30'的形式)； 第一內翻部分(例如，第一內翻環40')；平坦部分(或臺階部分)50'；結構化構造環 60'(也稱為「拉鎖環」)；第二內翻部分70'；以及中心部分80'。如大體上所說明，中心部分80'可包括圓頂或升高部分，包括結合各種常規容器所提供的部分。另外，如大體上所說明，底座部分20'還可包括一個或一個以上結構增強構造90'。另外請注意，中心部分 80'可以各種其它形式配置。舉例來說，且並非限制，中心部分80'可改為如結合圖2中所展示的中心部分80的實施例大體上所說明那樣進行配置。圖8大體上說明根據本發明的實施例的容器底座部分20A的側視圖輪廓，其展示為在熱灌裝之前。圖9大體上說明在熱灌裝之後(即，在容器的內容物已冷卻且容器已經歷相關聯的真空力之後)的圖8中所展示的底座部分20A。如圖8中大體上所說明，在預熱灌裝條件下，拉鎖環60'可向下延伸到在感知上低於支撐環30'的水平或在支撐環30' 的水平之下的水平。圖9說明其中在真空力的效應之後支撐環30'接著轉變到低於相關聯的拉鎖環或在相關聯的拉鎖環之下的水平的配置。圖9還描繪可與本發明的實施例相關聯的一些角度尺寸。舉例來說，所說明的角度α可為8.0° 士5.0° ；所說明的角度β可為 14.0° 士5.0° ；且所說明的角度Y可為55° 士25°。圖10大體上說明根據本發明的另一實施例的容器底座部分20Β的側視圖輪廓，其展示為在熱灌裝之前。圖11大體上說明在熱灌裝之後(即，在容器的內容物已冷卻且容器已經歷相關聯的真空力之後)的圖10中所展示的底座部分20Β。如圖10中還大體上說明，在預熱灌裝條件下，拉鎖環60"可向下延伸到低於支撐環30"的水平或在支撐環30" 的水平之下的水平。圖11說明其中拉鎖環60"在真空力的效應之後接著在支撐環30"的水平上方延伸的配置。圖11還明確地描繪可與本發明的實施例相關聯的若干角度尺寸，即角度α和β。在實施例中，與圖11相關聯的所說明角度可為相同的或大致等效於結合圖 9所揭示的角度範圍，即圖11中所展示的角度α也可為8.0° 士5.0°，且角度β也可為 14.0° 士5.0°。已出於說明和描述的目的呈現了對本發明的具體實施例的前述描述。並不希望其為詳盡的或將本發明限於所揭示的精確形式，且依照以上教示，各種修改和變化是可能的。 選擇並描述了所述實施例是為了解釋本發明的原理及其實際應用，進而使得所屬領域的其他技術人員能夠利用本發明和具有適合所預期的特定用途的各種修改的各種實施例。希望本發明的範圍由所附權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1.一種用於塑料容器的底座，其包含 外部支撐部分；結構化構造環，其包括多個連續構造，所述連續構造以大致環狀配置安置； 內部內翻部分，其從所述結構化構造環徑向向內安置；以及中心部分；其中至少所述內部內翻部分經配置以響應於與所述容器相關聯的內部真空力而彎曲。
2.根據權利要求1所述的底座，其特徵在於所述外部支撐部分包含環形支撐環。
3.根據權利要求1所述的底座，其包括提供於所述外部支撐部分與所述結構化構造環之間的平坦部分或臺階部分。
4.根據權利要求1所述的底座，其特徵在於所述中心部分包括一個或一個以上結構增強構造。
5.根據權利要求1所述的底座，其特徵在於所述中心部分包括多個徑向延伸肋狀物。
6.根據權利要求5所述的底座，其特徵在於所述肋狀物經配置以向內延伸。
7.根據權利要求1所述的底座，其特徵在於所述多個連續構造包含多個齒狀物。
8.根據權利要求7所述的底座，其特徵在於在仰視平面圖中，所述多個齒狀物中的每一者具有鑽石形配置。
9.根據權利要求1所述的底座，其特徵在於中間表面部分至少部分提供於鄰近的連續構造之間。
10.根據權利要求1所述的底座，其特徵在於所述多個連續構造包含包括多個交替齒狀物和中間表面部分的環形區段。
11.根據權利要求1所述的底座，其特徵在於所述結構化構造環經配置以充當鉸鏈。
12.根據權利要求11所述的底座，其特徵在於所述結構化構造環經配置以在所述底座的周邊周圍大致均勻地分布應力集中力。
13.根據權利要求1所述的底座，其特徵在於當所述容器處於未灌裝條件下時，所述結構化構造環安置在與所述支撐環相同或大約相同的垂直水平。
14.一種用於塑料容器的柔性真空響應底座，其包含 外部支撐部分；結構化構造環，其包括多個連續構造，所述連續構造以大致環狀配置安置； 外部內翻部分，其提供於所述外部支撐部分與所述結構化構造環之間； 平坦部分或臺階部分，其提供於所述外部內翻部分與所述結構化構造環之間； 內部內翻部分；以及中心部分。
15.一種塑料容器，其包含根據權利要求1所述的底座。
16.一種塑料容器，其包含根據權利要求14所述的底座。
17.一種用於塑料容器的底座，其包含 外部支撐部分，其包含環形支撐環；結構化構造環，其包括多個連續構造，所述連續構造包括以大致環狀配置安置的多個齒狀物；平坦部分或臺階部分，其提供於所述外部支撐部分與所述結構化構造環之間；內部內翻部分，其從所述結構化構造環徑向向內安置；以及中心部分，其包括一個或一個以上結構增強構造；其中至少所述內部內翻部分經配置以響應於與所述容器相關聯的內部真空力而彎曲。
18.根據權利要求17所述的底座，其特徵在於所述中心部分包括多個徑向延伸肋狀物。
19.根據權利要求17所述的底座，其特徵在於中間表面部分至少部分提供於鄰近的連續構造之間。
20.根據權利要求17所述的底座，其特徵在於所述多個連續構造包含包括多個交替齒狀物和中間表面部分的環形區段。
全文摘要
一種用於塑料容器的底座包括外部支撐部分；結構化構造環，其包括多個連續構造；內部內翻部分，其從所述結構化構造環徑向向內安置；以及中心部分。在一實施例中，所述連續構造以大致環狀配置安置，且至少所述內部內翻部分經配置以響應於與所述容器相關聯的內部真空力而彎曲。
文檔編號B65D1/42GK102272007SQ200980153373
公開日2011年12月7日 申請日期2009年12月29日 優先權日2008年12月31日
發明者M·A·柏姆 申請人:普拉斯蒂派克包裝公司