專利名稱：容器的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及容器，尤其涉及能夠承受相當(dāng)大內(nèi)部壓力的塑料容器。
裝液化氣體的容器和其它高壓容器大部分都是由金屬制成，盡管近年來(lái)已經(jīng)采用了塑料容器。但是，這些容器通常具有兩件式結(jié)構(gòu)，即底部被連接到容器體的其余部分上。這樣的容器之有利的形狀是圓筒形，同時(shí)具有凹入的拱形底部，如眾所周知的香檳酒瓶基底，由于當(dāng)注入香檳酒時(shí)處于高壓下，故香檳酒瓶在其底部有一凹入的錐形拱。
當(dāng)這種形狀被應(yīng)用于塑料容器時(shí)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過(guò)在容器的軸向部分制成凹入的圓拱形就可得到更好的耐壓性，通常這種凹拱為希臘字母“Ω”的形狀。但另一方面，在凹拱周圍還有一凹入部分，所以導(dǎo)致在模塑過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。
本發(fā)明的目的就是解決這些問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種制造具有凹拱再造的底部的容器之方法，容器的材料在受熱時(shí)易于變形，其中初步成形的容器在高溫下，緊貼由幾部分組成的模具膨脹，這種模具環(huán)繞錐形型芯至少有三個(gè)扇形件，其中錐形型芯是可活動(dòng)的，目的是將其插入扇形部件內(nèi)并楔推使之從合攏的組合變?yōu)榉稚⒌慕M合，當(dāng)這幾個(gè)部件分散開(kāi)時(shí)，就可使凹拱再造部分成形；當(dāng)這幾個(gè)部件合攏時(shí)，凹拱的底部就會(huì)脫模。
盡管初步成形的容器首先可通過(guò)在與底部相對(duì)的一端之開(kāi)口插入的機(jī)械裝置以沿向下的方向即朝向所說(shuō)型芯和各個(gè)扇形部件施加擴(kuò)張，但這一擴(kuò)張至少在起初最好還是通過(guò)吹塑法來(lái)完成。然后，上述開(kāi)口連接吹氣管。
一般地，初步成形的容器和已成形的容器基本上都是旋轉(zhuǎn)體；型芯與該旋轉(zhuǎn)體共軸；各個(gè)扇形部件合攏時(shí)，其所有徑向側(cè)面同樣都相互鄰接。
這些扇形部件最好將再造的底部制成具有“Ω”形的型廓。
受容器材料作用的扇形部件至少部分側(cè)面要切斜角，以形成一溝槽，通過(guò)這些溝槽形成凹入的底部表面向外突出的加強(qiáng)肋。為更好地理解本發(fā)明，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作出說(shuō)明，其中

圖1為初步成形的高壓容器的軸向剖視圖；圖2為公知的容器之底部的軸向剖視圖；圖3為用于制造改進(jìn)的容器之模具的部分透視圖；圖4為該模具的一部分與成形于模具中的容器之底部的軸向剖視圖；圖5為脫模的容器底部之軸向剖視圖；圖6為容器的底視平面圖；圖7為展示容器底部的透視圖。
在圖1中，初步成形或坯的容器1一般為試管形，而且具有一很小的錐度的錐形體2，該錐形體2在朝向其封閉的下端之方向上逐漸變窄，而且在其上端有一向外突出的凸緣3。由于具有這種形狀，所以通過(guò)注塑法可很容易地使容器成型，這種模具僅需要可軸向分開(kāi)以使初步成形的容器脫模的兩個(gè)部件。
為制造出能夠承受內(nèi)部壓力的容器，可通過(guò)吹塑法使之膨脹，其底部擴(kuò)大至圖2所示的形狀，其中有一拱形的凹入部分4，該凹入部分在邊沿5處匯合為一向外傾斜的容器壁6之下部，容器可通過(guò)該邊沿保持直立，而且這樣的形狀還不帶凹陷結(jié)構(gòu)，并易于脫模。
然而，為改善其耐壓性，在邊沿5之上，使圓拱4側(cè)向擴(kuò)展從而形成一環(huán)形的凹入部分是有益的。
參照?qǐng)D3，吹塑法所用的模具之底部嵌件由五個(gè)相同的扇形件7組成，這些部件7環(huán)繞錐形型芯8沿一圓環(huán)配置。當(dāng)從端部觀看時(shí)，各個(gè)部件7就像頂部被一弧形刀具截去的環(huán)形扇面，各個(gè)部分拱起的端面9具有倒圓的外臺(tái)肩10，外臺(tái)肩10擴(kuò)展成為側(cè)面11，側(cè)面11朝向公共軸向后傾斜。在這些側(cè)面11的周邊端部置有切槽或斜切角12，以便當(dāng)扇形件干被緊靠在一起時(shí)使這些槽12構(gòu)成如圖示的V截面凹槽。超過(guò)該側(cè)面11，扇形件7再向外傾斜。各個(gè)部件被設(shè)置成可徑向活動(dòng)，從而使其從圖示的合攏位置上分散開(kāi)，同時(shí)彼此鄰接的徑向側(cè)面環(huán)繞公共軸均勻分離開(kāi)來(lái)。這種分離可由錐形型芯8來(lái)完成，錐形型芯8裝配在一由部件7形成的互補(bǔ)的中央通道13內(nèi)，如圖4所示。
當(dāng)模具仍然很熱時(shí)，將初步成形的容器1放置在具有這種底部嵌件和兩個(gè)半拉的部件14和15的吹塑模具中，然后通過(guò)公知的方法使之膨脹。這項(xiàng)工作可完全由壓縮空氣來(lái)完成，或者也可先由瓶體2之瓶口導(dǎo)入的部件進(jìn)行機(jī)械擴(kuò)張來(lái)完成。塑性材料緊貼模具的腔壁流動(dòng)并成型。部件7通過(guò)型芯8的向上移動(dòng)直到其端部與表面9平齊而分散開(kāi)。該工序的時(shí)間取決于所用的材料，初步成形的容器之壁厚和所給出的擴(kuò)張量。總之，塑性材料將變形進(jìn)入部件7間的間隙，這種變形具體產(chǎn)生于斜切角12處。這樣形成的加強(qiáng)肋不僅是這種注塑工藝的特點(diǎn)它們產(chǎn)生了底部的加固。而且，當(dāng)塑性材料冷卻時(shí)，退出型芯8，并將部件7合攏在一起。這樣就使臺(tái)肩10不會(huì)在容器底部上產(chǎn)生的“Ω”形中造成徑向凹入形狀部分，從而易于實(shí)現(xiàn)脫模。
應(yīng)該知道，扇形件的數(shù)目可以是最小為三的任何數(shù)目，只要達(dá)到最終的要求。部件的數(shù)目最好為奇數(shù)，從而不存在完全在直徑上的肋，而且通常部件的數(shù)目為五時(shí)最佳。
這樣制造出來(lái)的容器之下端如圖5，6和7所示。
所用的材料可以是聚氯乙烯，高密聚乙烯，聚丙烯，聚丙烯碳酸脂或聚碳酸脂。由于本方法能夠得到更堅(jiān)固、更薄和更輕的耐壓容器，所以其它昂貴的塑性材料也可考慮，象聚乙烯對(duì)苯二酸鹽(P.E.T)，聚乙烯奈(P.E.N)和這兩種材料晶體或非晶體的共聚物。本方法也可能應(yīng)用于玻璃容器，甚至可應(yīng)用于某些金屬容器，象鋁。
吹塑法輔以用于大型容器的機(jī)械擴(kuò)張可成為最佳方法，但也可通過(guò)真空成形法達(dá)到同樣的效果。
權(quán)利要求
1.一種制造容器的方法，該容器具有一凹拱再造的底部，容器的材料受熱時(shí)容易變形，其中，使初步成形的容器的底部，在高溫時(shí)緊貼具有多個(gè)部件的模具膨脹，這種模具至少有三個(gè)環(huán)繞錐形型芯的扇形部件，該型芯是可活動(dòng)的，以楔推扇形部件使之從合攏配置到彼此分散配置，當(dāng)部件分散開(kāi)時(shí)，形成凹拱再造的底部，當(dāng)部件合攏時(shí)，容器的底部脫模。
2.如權(quán)利要求1的容器制造方法，其特征在于所述膨脹至少最初通過(guò)吹塑法完成。
3.如權(quán)利要求1或2的容器制造方法，其特征在于初步成形的容器首先通過(guò)將機(jī)械裝置從與底部相對(duì)之端部的開(kāi)口插入以沿底部方向朝型芯和部件施加擴(kuò)張。
4.如權(quán)利要求1，2或3的容器制造方法，其特征在于初步成形的和已成形的容器基本為旋轉(zhuǎn)體，型芯與容器同軸，所有的扇形部件合攏時(shí)，其徑向側(cè)面都相互鄰接。
5.如上述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于扇形部件使再造的底部塑造成具有“Ω”形的截面。
6.如上述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于至少部件的部分邊緣被切斜角以產(chǎn)生一溝槽，該溝槽使再造的底部表面形成向外的凸出部分。
全文摘要
一種容器,由象熱塑性材料這樣的材料分兩階段制成,這種材料受熱時(shí)可變形。在第一階段,初步成形的容器(1)被注塑模壓,模具的部件易于使具有一封閉端的管形體(2)脫模。在第二階段,仍被加熱的初步成形的容器由吹塑法模制,也可先機(jī)械擴(kuò)張,隨后將吹氣管接入開(kāi)口端。容器體的封閉端在模具的多個(gè)部件(7,8)上被擴(kuò)張,該模具將容器的底部模壓成具有凹陷的拱形,其橫截面通常為“Ω”形。該多個(gè)部件的模具有一處于中央的錐形型芯(8)被一組扇形部件(7)所包圍,型芯(8)被完全插入時(shí)以分散開(kāi)用于模壓的部件(7),并且型芯(8)也可退出,以使扇形部件在模壓成形后合攏使容器脫模。部件(7)之間的溝槽部件12可在凹拱內(nèi)制造出加強(qiáng)肋,從而增加其強(qiáng)度。
文檔編號(hào)B29C49/06GK1203547SQ9619869
公開(kāi)日1998年12月30日 申請(qǐng)日期1996年11月29日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月30日
發(fā)明者查爾斯·喬納森·布里頓 申請(qǐng)人:查爾斯·喬納森·布里頓