一种用于容纳液体的塑料容器及其模具的制作方法

本技术涉及一种塑料容器，特别涉及一种由pet制成的塑料容器，用于盛装液体，特别是饮料。

背景技术：

1、已知现有技术中存在许多塑料容器。它们在许多方面彼此不同，例如容器底部的几何形状、口部几何形状或填充体积等。塑料容器面临的特别困难是其必须能够承受高的内部压力，例如用于盛装碳酸饮料的情况。而且塑料容器的底部常因承受高负荷、高内压会导致底部变形，而使塑料容器的稳定性变差。

2、此种情况下，要求塑料容器能承受压力，例如高达5巴或高达8.4巴的压力。这种情况下塑料容器最好能够容纳200ml-5l的填充物。

3、此外，塑料容器的底部几何形状应该在制备时可以更有效地成形。

4、现有技术中已知的塑料容器具有香槟酒底，该香槟酒底具有半球状的凹陷，凹陷的周围由一个底座环包围。但是采用这种底座的塑料容器很难在底部的底座环中实现均匀的材料分布，因为在吹瓶时，通过塑料预制件相对于底座中心的小偏移不能实现底座环中的材料均匀分布。然后底座环中材料的不均匀分布又在一定程度上导致容器垂直度的更大偏差。

技术实现思路

1、本实用新型的用于容纳液体特别是饮料的塑料容器具有底部，所述底部具有至少部分环绕的底座。另外底部与沿纵向的容器基体相连接，形成所述塑料容器的内部容积，液体可以容纳在所述内部容积中。此外，所述塑料容器具有带嘴的口部，液体可以通过所述口部填充到所述塑料容器中。在这种情况下，所述口部优选地具有比所述基体小的横截面。

2、此外，在所述底部中，形成向所述内部容积方向上弯曲的拱形结构或圆顶状结构，所述拱形结构具有中心区域。

3、本实用新型中，所述拱形结构至少部分地具有沿所述塑料容器的径向，设置在中心区域之外的截头圆锥部分和至少一个周向阶梯状部分。

4、在本实用新型的另一方案中，所述拱形结构具有至少两级的周向阶梯状部分。

5、本实用新型提供的两种技术方案通过同时补偿压力差提高塑料容器的稳定性。优选地，所述拱形结构具有周向截头圆锥形部分和至少两级周向阶梯状部分。通过这两个技术方案的组合得到了一个稳定的底部，这个稳定的底部具有补偿压力差的作用。

6、所述部分环绕的底座被理解为围绕塑料容器的纵向延伸的底座。所述底座可以设计成完全环绕的或连续的底座，或者所述底座也可以被下面更详细描述的凹槽中断。

7、优选地，所述底座是环形的(在不考虑所述凹槽或脊的情况下)。

8、优选地，所述截头圆锥部分具有向中心区域终止的截头圆锥形终端。优选地，截头圆锥部分通过弯曲部分与中心区域相连。优选地，中心区域是旋转对称的。在进一步优选的实施例中，中心区域优选地具有圆形横截面。

9、优选地，所述阶梯状部分具有至少两个相对的弯曲部分。特别优选地，所述阶梯状部分至少具有三个弯曲部分，所述三个弯曲部分依次设置并具有不同曲率，特别地，所述三个弯曲部分具有相反曲率。优选地，所述三个弯曲部分之间通过直线连接。

10、为了方便描述所述容器截面的各个曲线走向，假定了一个包含所述容器的纵向或中心对称轴的平面。

11、在另一优选实施例中，所述阶梯状部分至少具有依次设置的四个弯曲部分，所述四个弯曲部分优选地具有不同曲率，例如，第一弯曲部分具有正曲率，第二弯曲部分具有负曲率，第三弯曲部分又具有正曲率和第四弯曲部分具有负曲率。

12、所述拱形结构优选地采用下述方式描述。所述拱形结构从内到外依次包括中心区域，所述中心区域在横截面中优选地形成一条水平直线、圆弧或弯曲部分、另一直线(形成所述截头圆锥部分的横截面)、阶梯状部分(具有多个弯曲部分和处于弯曲部分之间的优选直线部分)和站立部分的根部圆弧或曲线；所述拱形结构还连接一条样条曲线(如下面更详细解释的)。

13、所述阶梯状部分不必沿水平方向形成台阶，而这些台阶可以与水平方向成一定的倾斜角度。两个这样的台阶之间的连接部分也不必沿垂直方向，而所述连接部分也可以与垂直方向成一定倾斜角度。

14、下面更详细地示出的轮廓中，所述底部几何形状的外表面通过围绕纵向或围绕旋转轴线的旋转产生。优选地，半径、直线、圆弧以及根部圆弧之间的过渡至少是独立的，并且优选地都是切线连续的。如以下更详细说明的，从所述根部圆弧到所述样条曲线的过渡部分是曲率连续的，更优选地，所述过渡部分至少是切线连续的。

15、优选地，所述样条曲线过渡到所述容器的外径中。

16、在进一步优选的实施例中，所述周向阶梯状部分形成在所述周向圆锥或截头圆锥部分与所述底面之间。所述阶梯状部分用于吸收变形，例如当填充产品产生内部压力的情况。

17、在另一优选实施例中，所述底面、周向截头圆锥部分和/或所述阶梯状部分在一个平面中具有圆形横截面，优选地在几个这样的平面中，特别优选地在与纵向垂直的所有平面中具有圆形横截面。在这种情况下，所述圆形横截面优选地设计为旋转对称的。更进一步地，所述凹槽或脊也可以在所述圆形横截面中延伸，如下所述。

18、在进一步优选的实施例中，所述中心区域具有圆形形状。特别优选地，所述容器的注射点设置在所述中心区域内(所述注射点是源于相关塑料预制件的形成过程)。

19、特别优选地，所述中心区域在容器的径向上水平延伸(以直立的容器为观察对象)。优选地，所述中心区域设置成相对于所述塑料容器的纵向旋转对称。

20、在进一步优选的实施例中，在所述周向截头圆锥和/或所述底面和/或所述阶梯状部分中形成至少两个沿所述塑料容器的径向延伸的凹槽和/或脊。

21、所述脊优选地用作加强肋，特别是用于稳定底部。优选地，所述塑料容器具有至少3个、较佳地有至少4个和更佳地有至少5个所述的凹槽或加强肋。

22、在另一个优选的实施例中，所述塑料容器具有最多12个、优选地最多10个、较佳地最多8个、更佳地最多7个和最佳地最多6个这样的脊。优选地，所述脊或加强肋基本均匀地分布在所述底部的圆周上。

23、在另一个优选实施例中，所述脊中断了所述塑料容器的底面。从下面看，所述脊优选地设计为凹槽或凹陷。所述凹槽优选地向所述塑料容器的内部容积方向突出。

24、在进一步优选实施例中，所述凹槽和/或脊延伸到所述截头圆锥部分中。

25、在进一步优选实施例中，在径向方向上的所述凹槽和/或脊具有向外增加的宽度。

26、优选地，径向的所述脊和/或加强肋在锥形部分的径向方向上按一定比例沿径向向容器的中心延伸。优选地，径向(或在截头圆锥部分的延伸方向)的所述脊和/或加强肋部分为总径向范围的至少10％，较佳地为至少15％。在另一优选实施例中，所述脊和/或加强肋部分在截头圆锥部分的径向方向(和/或延伸方向)上延伸至多80％，较佳地至多70％，更佳地至多60％。

27、在进一步优选的实施例中，所述阶梯状部分可使所述拱形结构或所述圆顶状结构相对于基体进行相对运动，特别是沿所述容器的纵向上的相对运动。所述阶梯状部分可使所述拱形结构(和中心区域)整体上移动。以这种方式，可以通过所述阶梯状部分实现所述截头圆锥部分的弹性或相对运动，从而在一定限度内实现所述容器内部容积的增加或减少。以这种方式，可以补偿所述容器内较高的压力或负压(例如，当容器内装满的热饮料冷却时可能出现的情况)。

28、在另一优选实施例中，所述阶梯状部分的塑料材料的材料厚度不同于截头圆锥部分和/或基体中的材料厚度。

29、因此，所述塑料容器在阶梯状部分的材料厚度可以大于其在所述截头圆锥部分和/或所述基体中的材料厚度。所述塑料容器中阶梯状部分的材料厚度优选地比所述基体和/或所述截头圆锥部分中的材料厚度大至少5％，较佳地大至少10％，更佳地大至少15％并且最佳地大至少20％以上。

30、所述塑料容器中所述阶梯状部分的材料厚度优选地比所述基体和/或所述截头圆锥部分的材料厚度大至多70％，较佳地大至多60％，更佳地大至多50％并且最佳地大至多40％以上。

31、在另一优选实施例中，所述阶梯状部分具有至少两个沿相反方向的弯曲部分，所述弯曲部分通过另一部分或中间部分相互连接。所述另一部分特别优选地以直线延伸和/或具有的曲率半径为弯曲部分的曲率半径的至少5倍，较佳地为至少10倍，更佳地为至少20倍，最佳地为至少30倍。

32、优选地，所述弯曲部分中的至少一个具有大于0.2mm的曲率半径。优选地，所述弯曲部分中的至少一个具有小于3.0mm的曲率半径。

33、特别地，所述阶梯状部分从横截面方向观察是垂直于容器的纵向的，或者是垂直于包含纵向的平面(并且在所述阶梯状部分中没有设置所述凹槽)。

34、在另一优选实施例中，紧邻所述弯曲部分中的任意一个之后的是另一中间部分，并且优选地紧邻所述另一中间部分之后的是另一弯曲部分，特别是使得所述另一弯曲部分的曲率与其前面的弯曲部分的曲率相反或相对地延伸。

35、特别优选地，所述另一中间部分也可是直线，或具有的曲率半径至少是其前面的弯曲部分的曲率半径的5倍，较佳地至少是10倍，更佳地至少是20倍。

36、在另一个优选实施例中，所述阶梯状部分具有四个弯曲部分，在所述四个弯曲部分之间设置有直线部分或基本呈直线的部分，优选地，两个相邻的弯曲部分各自沿相反方向弯曲。

37、因此上述实施例给出了总共具有至少两个台阶的阶梯状部分。

38、在另一个优选的实施例中，所述底面与所述阶梯部分的弯曲部分相接(特别是直接地)。在另一优选实施例中，底面通过连接部分过渡到基体中，其中所述连接部分特别优选地设计为样条曲线，并且所述样条曲线的曲率轮廓特别优选由n次多项式表示，所述n次多项式的次数最好在2到7之间。

39、在另一个优选的实施例中，所述截头圆锥部分设置成与容器的纵向成一定角度，所述角度大于20°、较佳地大于30°、更佳地大于40°、最佳地大于50°。

40、在进一步优选的实施例中，所述截头圆锥部分与容器的纵向成一定的角度延绅，所述角度小于80°、较佳地小于70°。

41、在进一步优选的实施方式中，所述容器的底座环直径与外直径之比大于0.600，优选大于0.610，优选大于0.615，优选大于0.620，优选大于0.625，特别优选地大于0.63。

42、在另一优选实施例中，容器的底座环直径与外直径之比小于0.85，优选小于0.845，优选小于0.840，优选小于0.835，优选小于0.825，优选小于0.82，优选小于0.81，优选小于0.80，优选小于0.79，优选小于0.78，特别优选小于0.77。

43、本实用新型还涉及一种模具，特别是吹塑模具，其适用于且旨在用于形成上述塑料容器。特别优选，所述模具或吹塑模具设计成具有至少三个部分，并且特别优选地具有至少两个侧部部分和一个底部部分。特别优选地，所述底部部分适用于制造上述塑料容器的底部。

44、本实用新型的其它优点和实施例详见附图。