專利名稱:容器及其制造方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及從塑料材料中模制的容器以及制造這種容器的方法和設(shè)備。
本發(fā)明尤其適用于使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)制造容器,容器在本質(zhì)上為罐或壺,且優(yōu)選地具有蓋子,不過它并不局限于這種制造。PET尤其適合存儲溶劑基物品,但是它是一種很難在制造中使用的材料。
背景技術(shù):
可以理解,人們希望生產(chǎn)使用最少量塑料材料而又足夠堅(jiān)固足以供常規(guī)使用的PET容器,它在倒空進(jìn)行運(yùn)輸時占據(jù)最小的空間,并且可以很容易地單獨(dú)處理和使用。當(dāng)裝配有蓋子時,容器應(yīng)該很容易地堆疊并且可以很容易地打開。這種容器可以制造成具有多種尺寸,尤其是在250毫升至5升或1/2品脫至1加侖的范圍內(nèi)。
本發(fā)明人的國際專利申請WO97/19801中描述了一種使用兩階段過程制造容器的方法。在第一階段中,通過注塑成型形成胚體容器。在該階段,凸緣基本上完全形成,但是主體仍未形成,并且胚體容器壁采用了從凸緣的內(nèi)圓周向內(nèi)延伸的中央管的形式。胚體容器然后被轉(zhuǎn)移至吹塑機(jī)并且所述壁向外膨脹從而形成容器主體。本發(fā)明人的國際專利申請WO00/46118描述了具有更復(fù)雜凸緣結(jié)構(gòu)的容器。
用于容器制造的其它現(xiàn)有提議包括日本公開未審的專利申請昭57-77439(授予Holt的美國專利4,367,821)和國際專利申請WO99/28196(授予Koda的美國專利6,179,158)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個方面界定在下面的獨(dú)立權(quán)利要求中,現(xiàn)在即可參考獨(dú)立權(quán)利要求。在從屬權(quán)利要求中提出了有利的特征。
下面參照附圖更詳細(xì)地描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。優(yōu)選實(shí)施例采用了容器的形式,容器具有主體和界定了容器開口的凸緣,容器由在加熱時容易變形的材料制成。容器在兩階段過程中進(jìn)行制造。第一階段包括在注塑設(shè)備中注塑成型預(yù)成型品,預(yù)成型品具有在其開口部分形成的凸緣和連續(xù)的主體形成部分,主體形成部分從凸緣的內(nèi)圓周穿過預(yù)成型品延伸,凸緣具有向外導(dǎo)引的范圍并且包括從內(nèi)圓周向外分隔開的向下延伸的部分和位于向下延伸的部分外部的向外延伸的部分。
在第二階段中,預(yù)成型品在高溫下被放入吹塑設(shè)備的模腔中,且預(yù)成型品通過凸緣進(jìn)行定位。主體形成部分在空腔中膨脹,從而形成容器側(cè)壁和底壁。側(cè)壁的上部區(qū)域與凸緣的向下延伸的部分接觸,從而形成箱形部分。主體形成部分的剩余部分與空腔的側(cè)面接觸,從而形成容器的側(cè)壁和底壁。
在第一實(shí)施例中,側(cè)壁在其上部側(cè)面區(qū)域中具有變窄的臺階形式的側(cè)面區(qū)域,在臺階上方,空腔的直徑大體上等于或接近凸緣的向下延伸的部分的直徑。在臺階下面,直徑小于凸緣的內(nèi)圓周的直徑從臺階向內(nèi)向下地朝底壁以銳角逐漸變細(xì),從而容器就可以內(nèi)部嵌套。
在第二實(shí)施例中,在變窄的側(cè)面區(qū)域上方,容器形成有向外延伸的外部肋,容器的直徑在外部肋區(qū)域相對迅速地變寬,從而接近向下延伸的部分的直徑。
容器優(yōu)選地配設(shè)有與凸緣的上表面相符的蓋子。蓋子密封地與容器的凸緣接合并且包括兩個密封元件,一個位于頂部,另一個在蓋子上與凸緣接合的部分一側(cè)??梢栽谏w子的一側(cè)配設(shè)擋板來輔助蓋子的移除。
現(xiàn)在將參照附圖以實(shí)例的形式更加詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中圖1是通過具體表達(dá)本發(fā)明的第一容器的側(cè)面剖視圖;
圖2是通過圖1中容器的凸緣的剖面詳圖;圖3顯示了三個嵌套的容器,圖的左側(cè)部分以剖視圖顯示,右側(cè)部分以側(cè)視圖顯示;圖4是通過在圖1中容器的制造中使用的注塑成型預(yù)成型品的側(cè)面剖視圖;圖5是通過注塑成型機(jī)的剖視圖,顯示了預(yù)成型品的制造;圖6是通過吹塑機(jī)的剖視圖,顯示了容器從預(yù)成型品形成的初始階段;圖7是與圖6類似的視圖,顯示了吹塑操作結(jié)束時的情形;圖8是與圖1類似的剖視圖,顯示了圖1中的容器裝配了蓋子時的情形;圖9是通過圖8中的容器的凸緣和蓋子的剖面詳圖;圖10是蓋子的側(cè)面剖視圖;圖11是蓋子凸緣的剖面詳圖;圖12是顯示具有向下延伸擋板的可選抓持的剖面詳圖;圖13是擋板區(qū)域的側(cè)視圖;圖14是帶有蓋子的容器的平面的詳圖,顯示了可選的肋;圖15顯示了可選擇的結(jié)構(gòu),其中擋板容納在容器壁中的凹槽內(nèi);圖16是具體表達(dá)本發(fā)明的具有蓋子的第二容器的側(cè)視圖;圖17是圖16中容器蓋子的平面圖;并且圖18是通過圖16中容器和蓋子的側(cè)面剖視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖1是通過成品容器1的側(cè)面剖視圖。容器通常為具有側(cè)壁20和底壁2的圓柱形形狀。底壁具有凹的中央部從而提供附加的強(qiáng)度。界定了容器開口部分的容器凸緣3從其內(nèi)圓周19開始,具有倒置的U形部分4,然后是V形槽5,并且最后是倒置的V形部分6。因此凸緣大體上從內(nèi)圓周19向外延伸。所有這一切均更清楚地顯示于圖2中。V形槽5與從所述槽的底部向下的延伸的部分21一起形成向下延伸的部分。容器的側(cè)壁20的上部區(qū)域22與該向下延伸的部分21接觸,從而形成箱形部分25。這會充分地增大凸緣的強(qiáng)度。倒置的V形部分6然后從向下延伸的部分21進(jìn)一步向外延伸,在懸垂的突邊29處達(dá)到頂點(diǎn)。
在容器的側(cè)壁20下方大約15-20%處是臺階23,在此處側(cè)壁的直徑突然變窄。在臺階上方的側(cè)壁區(qū)域18為圓柱形并且具有與向下延伸的部分21的直徑大體上相同的直徑。臺階下方的側(cè)壁區(qū)域24的直徑略微小于凸緣的內(nèi)圓周19的直徑,并且側(cè)壁區(qū)域從臺階向內(nèi)向下地以7到11度的銳角逐漸變細(xì)。使用這種結(jié)構(gòu),如圖1中所示的容器就可以在內(nèi)部嵌套相同的容器。在嵌套時,如圖3所示,一個容器的臺階23抵靠在下面容器的凸緣3上。然而,容器很容易就可以分開。這是由于突邊29擺脫了側(cè)壁部分18而延伸,因此使各個容器能夠很容易地夾持,并且因?yàn)榕_階23緊靠下面容器的凸緣3,由此容器不能與其錐形部分過于緊密地接合。
然而,由于所使用的材料的厚度的原因,容器具有相對堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)。強(qiáng)度源于包括箱形部分25的凸緣結(jié)構(gòu),并且源于臺階區(qū)域23的存在,其中臺階區(qū)域23向容器側(cè)壁的上部施加強(qiáng)度。
強(qiáng)度可以通過使用垂直加強(qiáng)肋進(jìn)行增強(qiáng)。通??梢园▏@容器等間隔分布的八個肋32。這種肋的存在可以通過在圖1和圖2中交叉陰影示出。肋可以穿過箱形部分25和/或填充倒置的V形部6。
現(xiàn)在將描述圖1中容器的制造方法。制造方法建立在本發(fā)明人的國際專利申請W097/19801的基礎(chǔ)之上。凸緣的形狀是本發(fā)明人的國際專利申請WO00/46118中所述凸緣的進(jìn)一步發(fā)展。對于更多詳圖和與設(shè)計(jì)有關(guān)的變化,可以參見這兩篇申請。
方法中的第一階段是形成如圖4中所示的預(yù)成型品15。預(yù)成型品在其最終形式中具有凸緣3,且?guī)в袃?nèi)圓周19、倒置的U形部4、V形槽5、向下延伸的部分21、倒置的V形部6和突邊29。如果存在肋32的話,也會在此時形成。然而容器主體的側(cè)壁20并非在此時形成,而是預(yù)成型品包括連續(xù)的盤形或碗形主體形成件32,主體形成件32從凸緣的內(nèi)圓周19延伸穿過預(yù)成型品,但是它的尺寸與其最終尺寸相比要小一些。該部件32的形狀可以為任意的,從接近扁平的膜到大體上為管形。在圖4中所示的剖面中,部件32所采用的形狀大約為三分之一圓的圓弧。
預(yù)成型品15是通過在注塑成型機(jī)40上注塑成型形成的,如圖5中所示。注塑成型機(jī)具有兩個主要部分,即由空腔插入物42形成的較低部分和由內(nèi)部預(yù)成型品銷44和外部預(yù)成型品部分46組成的較高部分。還在機(jī)械轉(zhuǎn)盤52上提供了由頸部分界面(split)承板50支撐的頸部分界面48。塑料材料在預(yù)成型品15底部中心處通過空腔插入物42中的噴射孔54注入。注塑成型設(shè)備是很公知的并且因此在此無需給出此類設(shè)備的詳細(xì)說明。然而,應(yīng)當(dāng)指出,預(yù)成型品的凸緣完全在該操作中形成并且會采用最終的容器所需的形狀。預(yù)成型品的主體形成部分32從凸緣的內(nèi)圓周上懸垂下來。預(yù)成型品設(shè)計(jì)成中央模芯(預(yù)成型品銷44和部分46)的直接的垂直運(yùn)動可以允許將預(yù)成型品從模具中移除。無論是在芯部還是空腔的結(jié)構(gòu)中都沒有底切(undercuts)或滑塊。注塑成型的使用允許高精度地形成凸緣,這對于蓋子的良好密封是必需的。
應(yīng)當(dāng)指出,在該說明書中,假定預(yù)成型品和最終的容器位于傳統(tǒng)的朝向中,即嘴在頂部并且底壁在底部。因此術(shù)語“上”和“下”及其派生詞應(yīng)該以這種感覺進(jìn)行解釋,盡管實(shí)際上預(yù)成型品或容器的朝向可以與此不同。
預(yù)成型品現(xiàn)在就從注塑成型機(jī)移到吹塑機(jī)。吹塑機(jī)的類型為壓力成型機(jī)(pressure molding);較差優(yōu)選的可選方案是運(yùn)用使用抽吸而非吹塑的機(jī)器。預(yù)成型品轉(zhuǎn)移至吹塑機(jī)7,如圖6所示,此時它仍然是熱的并且易于彎曲。如果它已經(jīng)冷卻,那么它就會重新加熱從而易于彎曲。吹塑機(jī)7具有空腔56,空腔56在側(cè)面由兩個可移動的半模具(mould halve)11和12界定,而在底部由可移動的底壁或平底13界定。空腔的頂部由圓形頂板8界定,頂板8支撐著沿軸向垂直移動的桿9。桿9可以降低到預(yù)成型品15的開口頂部中,從而與預(yù)成型品的側(cè)面10接合。當(dāng)它下降時,它會導(dǎo)致容器壁向下方的機(jī)械伸展。桿9具有中空的中心58,它允許壓縮空氣通過桿底部附近的帶有角度的孔17傳送到預(yù)成型品上方的空腔中。桿9還具有圓周通道60,它允許壓縮空氣進(jìn)入徑向通道16中,徑向通道16在容器側(cè)壁20頂部附近的空腔頂部處開口。
凸緣3在吹塑模中被穩(wěn)固地夾持。更特別地,V形槽5和倒置的V形槽6由半模具支撐,盡管在此情形中,最外部的槽6僅僅部分地被支撐。槽6的剩余部分被配合到連續(xù)的金屬環(huán)14中,金屬環(huán)14分成兩半,這樣它就可以在隨后擺脫吹塑模7而提起加工完畢的模制件。金屬環(huán)14或頸部分界面支撐在頸部分界面承板64上。
因此次序?yàn)槭紫仍诟邷叵?,兩個半吹塑模具11、12和金屬環(huán)14圍繞易彎預(yù)成型品15閉合。圓形頂板8降低到模具之上,在此它接觸內(nèi)部U形槽4的外部。然后伸展桿9降低,從而朝著模腔56的底壁13向構(gòu)成容器壁的材料32施加壓力。同時,壓縮空氣導(dǎo)入中空的中心58和伸展桿9的通道60中。壓縮空氣出現(xiàn)在頂部上的孔16中和底部中的帶角度的孔17中。位于頂部的孔16比位于底部的那些孔17要更大一些并且還靠近壓縮空氣源。這就導(dǎo)致位于預(yù)成型品頂部處的塑料材料向外移動直至它接觸吹塑模腔的側(cè)面,當(dāng)它這樣做時會覆蓋倒置的U形4的底壁。這因此形成較大直徑部分分18以及箱形部分25,后者由壓在向下延伸的部分21上的容器的側(cè)壁形成從而完成箱形部分形狀。
當(dāng)壓縮空氣繼續(xù)吹動時,它還出現(xiàn)在桿9下端的孔17處,并且現(xiàn)在通過將預(yù)成型品的仍然較軟的塑料材料緊密壓靠在吹塑模的金屬側(cè)面而形成。這繼續(xù)由伸展桿9導(dǎo)致的機(jī)械增強(qiáng)輔助完成。圖7中顯示了處于吹塑機(jī)中的完全形成的容器。
模腔56的形狀可以使容器壁20具有期望的形狀。因此空腔56在側(cè)壁向下大約五分之一或六分之一處具有狹窄的側(cè)壁部分或臺階66。在臺階66上方,空腔的直徑大約與預(yù)成型品15在適當(dāng)?shù)胤胖迷谀G恢袝r其凸緣3的向下延伸的部分21的直徑相同。在臺階66下方,直徑小于預(yù)成型品在適當(dāng)?shù)胤胖迷谀G恢袝r其凸緣3的內(nèi)圓周19的直徑。從空腔進(jìn)一步下降,空腔井以7到11度的銳角向內(nèi)呈錐形,直至它到達(dá)空腔的底壁。
一旦材料已經(jīng)冷卻并且固化,吹塑模具就會打開并且容器被提起。容器通過凸緣3提出來,并且這可以通過模具環(huán)得以簡化,模具環(huán)形成并且接合凸緣3外表面上的底切28(見圖2),這些環(huán)自身分成兩半以釋放產(chǎn)品。
容器1優(yōu)選地裝配有蓋子26,如圖8和9所示。蓋子26在主中央部分是扁平的,但是它的形狀設(shè)計(jì)成在其圓周附近與容器1的凸緣3的上表面相符。為此,蓋子26首先具有脊70,脊70在U形部分4,即現(xiàn)在形成箱形部分25的頂部上與之相符,然后具有向下延伸的楔形27,且楔形與V形槽5配合。然而,因?yàn)椴牧系膭傂员举|(zhì),所以楔形27和V形槽5之間的兩個聯(lián)鎖錐形將不再夾持閉合物或蓋子26,而蓋子26將由于V形槽的徑向壓縮力,將逐漸從密封面中提起。
因此,如圖9所示,蓋子26由向下延伸的突邊72保持在容器1上,向下延伸的凸緣72從蓋子的圓周上懸垂下來并且在倒置的V形槽6的區(qū)域中符合凸緣的上部外表面。突邊72因此圍繞著突邊29裝配。突邊72還支撐著棘爪,棘爪在其內(nèi)表面上的形式為面向內(nèi)的肋74。該面向內(nèi)部的肋74與底切28接合,而底切28形成于形成配套棘爪的注塑成型機(jī)上。在緊接著底切28的上方,蓋子外突邊72的內(nèi)徑小于突邊29的外徑。
因此通過彼此成90度角度的兩個密封結(jié)構(gòu)的組合而實(shí)現(xiàn)了密封,這兩個結(jié)構(gòu)即一方面為楔形27和V形槽5,另一方面為肋74和底切28。
圖10和11顯示了蓋子本身的剖視圖。
為了易于蓋子的釋放和移走,可以配設(shè)擋板35,如圖12至15所示。如圖12中最佳顯示的那樣,擋板從突邊72的圓周上由外部肋37標(biāo)識的選取點(diǎn)處向下延伸。擋板在36處鉸接。擋板的較低的向外彎曲部分可以通過下面的方式接近在它下方插入使用者的手指,并且在擋板變?yōu)殂q接杠桿處沿向上方向拉動它。由肋37限制了它不能移動超過與容器成90度,即位于水平線上方。擋板35的進(jìn)一步的向上運(yùn)動會導(dǎo)致蓋子的外突邊72從凸緣的突邊29的下側(cè)脫離。這就允許通過從容器1的突邊29上剝離突邊72而移除蓋子。圖13顯示了擋板35所在區(qū)域的側(cè)視圖并且圖14顯示了其頂視圖。
圖15中顯示了可選的配置,其中擋板或手柄35較大并且具有部分38,且部分38在容器頂部附近裝配到凹槽39中。
擋板可以配置成具有“顯示拆封”膜,該膜可以在打開容器之前在視覺上顯示它已經(jīng)被使用。
圖1中的容器在頂部內(nèi)表面處形成有箱形部分25,它提供了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并且允許在容器上的楔形27和V形槽之間形成較大的環(huán)向應(yīng)力。強(qiáng)度還通過臺階23和臺階下面到容器底壁的錐形而得到進(jìn)一步的增強(qiáng)。
容器可以進(jìn)行內(nèi)部嵌套,如圖3所示,其中顯示了三個內(nèi)部嵌套的容器。每個容器在放置時其臺階23都落在它下面的容器凸緣3的上表面上。因此錐形部分的外部不能過于緊密地楔在它下方容器的錐形部分的內(nèi)部。容器的分離還由于凸緣外部向容器外部延伸這一事實(shí)而更加容易,凸緣外部向容器外部延伸使得使用者易于抓緊兩個相鄰堆疊的容器從而將它們分開。
因此,通過賦予環(huán)強(qiáng)度的箱結(jié)構(gòu)和向主體提供強(qiáng)度的臺階和錐形而臺階又允許一個容器抵靠在另一個容器的凸緣上的配合作用,可以提供具有足夠強(qiáng)度、能夠進(jìn)行嵌套并且易于分離的有利特征,而又使用最少的塑料材料。易于分離是由凸緣的向外延伸的部分使用其向下延伸的圓周突邊輔助實(shí)現(xiàn)的,突邊易于手動抓握在容器上用于分離。
容器優(yōu)選地由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)制造,因?yàn)樗绕溥m合該工藝過程。然而,也可以使用其它熱塑性樹脂,其中包括聚對敘二甲酸乙二醇酯(PEN),并且可以使用PET和PEN的混合物,這種混合物可以是這兩種材料的晶體和非晶結(jié)構(gòu)。而且,也可以使用包括聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯、丙烯酸在內(nèi)的硬質(zhì)塑料和包括聚丙烯在內(nèi)的不同的聚烯烴,以及高密度和低密度聚乙烯。原則上,可以使用所有在加熱時容易變形的材料,但是該方法尤其適用于使用PET等。
容器可以形成桶、勺斗或罐,并且尤其適用于封裝溶劑基物品,用于長期存放而不會有溶劑損失。特別地,它們可以用作用于油漆或其它涂料的罐。容器自身形成整體式元件而不需要進(jìn)行焊接,焊接費(fèi)用高并且不可靠。容器可以由PET精確地形成,它需要吹塑成型從而給予最佳強(qiáng)度所需的雙軸伸展。盡管具有合理地較窄的錐形,但是容器進(jìn)行嵌套而不會阻塞。最后,容器可以重復(fù)地重新密封并且可以再次打開而不需要特殊的工具。
圖16至18中顯示了本發(fā)明的第二實(shí)施例。該實(shí)施例類似于第一實(shí)施例并且因此將僅僅描述差別。
在第二實(shí)施例中,第一實(shí)施例中臺階23和容器側(cè)壁的上部分18替換為具有外部肋82的顯著錐形部分80。因此,在肋區(qū)域中,容器的直徑相對迅速地變寬,從而接近向下延伸的部分的直徑。外部肋具有水平的較低的圓周,這樣在嵌套時,肋位于下面容器的凸緣的頂部上,從而再次防止阻塞。在其它方面,容器與第一實(shí)施例中的容器相同。
雖然已經(jīng)使用實(shí)例描述和顯示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是可以對所述方法、設(shè)備和容器進(jìn)行許多改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種容器,具有主體和界定了容器開口的凸緣,所述容器由在加熱時容易變形的材料制成,所述容器包括在容器開口部分處形成的凸緣,凸緣具有向外導(dǎo)引的范圍并且包括從內(nèi)圓周向外分隔開的向下延伸的部分和位于向下延伸的部分外部的向外延伸的部分;容器側(cè)壁和底壁,側(cè)壁的上部區(qū)域與凸緣的向下延伸的部分接觸;其特征在于,側(cè)壁的上部區(qū)域與凸緣的向下延伸的部分接觸,從而形成箱形部分;并且容器的側(cè)壁在其上側(cè)區(qū)域中具有變窄的側(cè)壁部分,在該側(cè)壁部分上方,側(cè)壁的直徑大體上等于或接近凸緣的向下延伸的部分的直徑,并且在該側(cè)壁部分下方,直徑小于凸緣的內(nèi)圓周的直徑從側(cè)壁部分向內(nèi)向下地朝底壁以銳角逐漸變細(xì),從而容器就可以內(nèi)部嵌套。
2.如權(quán)利要求1所述的容器,其特征在于,容器材料包括聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對荼二甲酸乙二酯(PEN)或PET和PEN的混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的容器,其特征在于,凸緣具有沿徑向超出向下延伸的部分的向外延伸的部分。
4.如權(quán)利要求3所述的容器,其特征在于,向外延伸的部分具有圓周突邊從而有助于在與另一個相似容器嵌套時對容器進(jìn)行手動夾持。
5.如權(quán)利要求1所述的容器,其特征在于,凸緣沿徑向具有內(nèi)部倒置的U形部分,然后是V形槽,最后是倒置的V形部分。
6.如權(quán)利要求5所述的容器,其特征在于,向下延伸的部分從V形槽向下延伸。
7.如權(quán)利要求1所述的容器,其特征在于,所述銳角在7和11度之間。
8.如權(quán)利要求1所述的容器,其特征在于,還包括圍繞容器凸緣的圓周分隔開的沿徑向延伸的加強(qiáng)肋。
9.如權(quán)利要求1所述的容器,其特征在于,變窄的側(cè)面區(qū)域包括臺階,在臺階上方側(cè)壁的直徑大體上是不變的。
10.如權(quán)利要求1所述的容器,其特征在于,在變窄的側(cè)面區(qū)域上方,容器形成有向外延伸的外部肋,容器的直徑在外部肋區(qū)域中相對迅速地變寬,從而接近向下延伸的部分的直徑。
11.如權(quán)利要求1所述的容器,還包括用于容器的蓋子,蓋子與凸緣的上表面相符。
12.如權(quán)利要求11所述的容器,其特征在于,蓋子密封地與容器的凸緣接合并且包括兩個密封元件,一個位于頂部,另一個在蓋子上與凸緣接合的部分一側(cè)。
13.如權(quán)利要求11所述的容器,包括位于蓋子一側(cè)用于輔助其移除的擋板。
14.一種制造容器的方法,所述容器具有主體和界定了容器開口的凸緣,容器由在加熱時容易變形的材料制成,所述方法包括下列步驟在注塑設(shè)備中注塑成型預(yù)成型品,預(yù)成型品具有在其開口部分形成的凸緣和連續(xù)的主體形成部分,主體形成部分從凸緣的內(nèi)圓周穿過預(yù)成型品延伸,凸緣具有向外導(dǎo)引的范圍并且包括從內(nèi)圓周向外分隔開的向下延伸的部分和位于向下延伸的部分的外部的向外延伸的部分;將預(yù)成型品在高溫下放入壓力成型設(shè)備的模腔中,且預(yù)成型品通過凸緣進(jìn)行定位;并且在壓力成型設(shè)備中向下和向外移動主體形成部分,從而主體形成部分在空腔中膨脹,以形成側(cè)壁和底壁,側(cè)壁的上部區(qū)域與凸緣的向下延伸的部分接觸,并且主體形成部分的剩余部分與空腔的側(cè)面接觸從而形成由空腔的內(nèi)部形狀界定的形狀;其特征在于,側(cè)壁的上部區(qū)域與凸緣的向下延伸的部分接觸,從而形成箱形部分;并且壓力成型設(shè)備的模腔的內(nèi)部的形狀設(shè)計(jì)成界定容器的側(cè)壁和底壁,且空腔在其上側(cè)區(qū)域中具有變窄的側(cè)壁部分,在該側(cè)壁部分上方,空腔的直徑大體上等于或接近凸緣的向下延伸的部分的直徑,并且在該側(cè)壁部分下方,直徑小于凸緣的內(nèi)圓周的直徑從側(cè)壁部分向內(nèi)向下地朝底壁以銳角逐漸變細(xì),從而所生成的容器就可以內(nèi)部嵌套。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,容器材料包括聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚二甲酸乙二醇酯(PEN)或PET和PEN的混合物。
16.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,注塑成型臺階形成凸緣,所述凸緣具有沿徑向延伸超過向下延伸的部分的向外延伸的部分。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,向外延伸的部分具有圓周突邊從而有助于在與另一個相似容器嵌套時對容器進(jìn)行手動夾持。
18.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,注塑成型臺階形成凸緣,所述凸緣沿徑向具有內(nèi)部倒置的U形部分,然后是V形槽,最后是倒置的V形部分。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,向下延伸的部分從V形槽向下延伸。
20.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述銳角在7和11度之間。
21.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括圍繞容器凸緣的圓周分隔開的沿徑向延伸的加強(qiáng)肋。
22.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,壓力成型設(shè)備的空腔的形狀設(shè)計(jì)成變窄側(cè)面區(qū)域包括臺階,在臺階上方,空腔的直徑大體上是不變的。
23.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,壓力成型設(shè)備的空腔的形狀設(shè)計(jì)成,在變窄的側(cè)面區(qū)域上方,容器形成有向外延伸的外部肋,容器的直徑在外部肋附近相對迅速地變寬,從而接近向下延伸的部分的直徑。
24.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,壓力成型設(shè)備是吹塑設(shè)備。
25.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,移動主體形成部分的步驟是通過主體形成部分在壓力成型設(shè)備中的機(jī)械延伸輔助實(shí)現(xiàn)的。
26.如權(quán)利要求14所述的方法,還包括提供用于容器的蓋子的步驟,蓋子與凸緣的上表面相符。
27.如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,蓋子密封地與容器的凸緣接合并且包括兩個密封元件,一個位于頂部,另一個在蓋子上與凸緣接合的部分一側(cè)。
28.如權(quán)利要求26所述的方法,包括位于蓋子一側(cè)用于輔助其移除的擋板。
29.一種用于制造容器的設(shè)備,容器具有主體和界定了用于容器開口的凸緣,容器由在加熱時易于變形的材料制成,所述設(shè)備包括用于注塑成型預(yù)成型品的注塑設(shè)備,預(yù)成型品具有在其開口部分形成的凸緣和連續(xù)的主體形成部分,主體形成部分從凸緣的內(nèi)圓周穿過預(yù)成型品延伸,凸緣具有向外導(dǎo)引的范圍并且包括從內(nèi)圓周向外分隔開的向下延伸的部分和位于向下延伸的部分的外部的向外延伸的部分;具有模腔的壓力成型設(shè)備;用于在高溫下將預(yù)成型品放入壓力成型設(shè)備的模腔中的裝置,且預(yù)成型品通過凸緣進(jìn)行定位;以及在壓力成型設(shè)備中用于向下和向外移動主體形成部分的裝置,從而主體形成部分在空腔中膨脹,以形成側(cè)壁和底壁,側(cè)壁的上部區(qū)域與凸緣的向下延伸的部分接觸,并且主體形成部分的剩余部分與空腔的側(cè)面接觸從而形成由空腔的內(nèi)部形狀界定的形狀;其特征在于,空腔的形狀設(shè)計(jì)成,側(cè)壁的上部區(qū)域與凸緣的向下延伸的部分接觸,從而形成箱形部分;并且壓力成型設(shè)備的模腔的內(nèi)部的形狀設(shè)計(jì)成界定容器的側(cè)壁和底壁,且空腔在其上側(cè)區(qū)域中具有變窄的側(cè)壁部分,在該側(cè)壁部分上方,空腔的直徑大體上等于或接近凸緣的向下延伸的部分的直徑,并且在該側(cè)壁部分下方,直徑小于凸緣的內(nèi)圓周的直徑從側(cè)壁部分向內(nèi)向下地朝底壁以銳角逐漸變細(xì),從而由所述設(shè)備制成的容器就可以內(nèi)部嵌套。
30.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,注塑成型設(shè)備形成凸緣,所述凸緣具有沿徑向超過向下延伸的部分的向外延伸的部分。
31.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備,其特征在于,向外延伸的部分包括圓周突邊從而有助于在與另一個相似容器嵌套時對容器進(jìn)行手動夾持。
32.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,注塑成型設(shè)備形成凸緣,所述凸緣沿徑向具有內(nèi)部倒置的U形部分,然后是V形槽,最后是倒置的V形部分。
33.如權(quán)利要求32所述的設(shè)備,其特征在于,向下延伸的部分從V形槽向下延伸。
34.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,所述銳角在7和11度之間。
35.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,注塑成型設(shè)備的形狀還設(shè)計(jì)成圍繞容器凸緣的圓周分隔開地形成沿徑向延伸的加強(qiáng)肋。
36.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,壓力成型設(shè)備的空腔的形狀設(shè)計(jì)成變窄側(cè)面區(qū)域包括臺階,在臺階上方,空腔的直徑大體上是不變的。
37.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,壓力成型設(shè)備的空腔的形狀設(shè)計(jì)成,在變窄的側(cè)面區(qū)域上方,容器形成有向外延伸的外部肋,容器的直徑在外部肋區(qū)域中相對迅速地變寬,從而接近向下延伸的部分的直徑。
38.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,壓力成型設(shè)備是吹塑設(shè)備。
39.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,壓力成型設(shè)備包括用于機(jī)械伸展主體形成部分的裝置。
40.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,還包括用于形成容器所用蓋子的裝置,蓋子與凸緣的上表面相符。
41.如權(quán)利要求40所述的設(shè)備,其特征在于,蓋子密封地與容器的凸緣接合并且包括兩個密封元件,一個位于頂部,另一個在蓋子上與凸緣接合的部分一側(cè)。
42.如權(quán)利要求40所述的設(shè)備,包括位于蓋子一側(cè)用于輔助其移除的擋板。
43.一種使用如權(quán)利要求14所述方法制造的容器。
全文摘要
在兩階段過程中制造了一種容器(1),具有主體和界定了容器開口的凸緣(3),容器由例如PET或PEN材料制成。第一階段包括注塑成型預(yù)成型品(15),預(yù)成型品具有在其開口部分形成的凸緣(3)和連續(xù)的主體形成部分(32),主體形成部分(32)從凸緣的內(nèi)圓周(19)穿過預(yù)成型品延伸,凸緣具有向外導(dǎo)引的范圍并且包括從內(nèi)圓周向外分隔開的向下延伸的部分(21)和位于向下延伸的部分的外部的向外延伸的部分(5,6,29)。在第二階段中,預(yù)成型品在高溫下被放入吹塑設(shè)備(7)的模腔(56)中,且預(yù)成型品通過凸緣(3)進(jìn)行定位。主體形成部分在空腔中膨脹,從而形成容器側(cè)壁(20)和底壁(2)。側(cè)壁的上側(cè)區(qū)域(18)與凸緣的向下延伸的部分(21)接觸,從而形成箱形部分(25)。側(cè)壁(20)在其上部區(qū)域中具有臺階(23),在臺階上方,空腔的直徑大體上等于或接近凸緣的向下延伸的部分(21)的直徑。在臺階(23)下方,直徑小于凸緣的內(nèi)圓周的直徑并且從臺階向內(nèi)向下朝底壁(2)以銳角逐漸變細(xì),從而容器就可以嵌套。
文檔編號B65D43/02GK1842408SQ200480006865
公開日2006年10月4日 申請日期2004年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月12日
發(fā)明者查爾斯·喬納森·布里頓 申請人:查爾斯·喬納森·布里頓