塑料容器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的塑料容器，尤其是塑料瓶，以在低过压下保存液态产品。
【背景技术】
[0002]在过去常见的、由白色或彩色铁皮构成的、由玻璃构成的或还有由陶瓷构成的容器越来越多地由塑料构成的容器来取代。尤其对于包封液态物质、例如饮料、油、清洁器皿、化妆品等主要使用塑料容器，尤其是塑料瓶。小的重量和较小的成本在所述取代中是重要的。可循环的塑料材料的应用和其制造时的整体更加适宜的总能量平衡也有助于在消费时促进塑料容器、尤其是塑料瓶的接受度。
[0003]塑料容器、尤其是塑料瓶具有容器本体，容器颈通常连接到所述容器本体的一个纵向端部上，所述容器颈配设有至少一个倾倒开口。容器本体通常具有规则的、例如圆形的或还有基本上正方形的横截面。但是，所述容器本体也能够具有椭圆形的横截面。底部部段连接到容器本体的另一个端部上。底部部段包括容器底部和侧向升高的边缘区域，所述边缘区域过渡到容器本体中。
[0004]塑料容器能够在挤压吹塑法中由连续地或非连续地挤出的单层的或多层的塑料软管制造。在此，将挤出的塑料软管的一个部段引入到吹塑模具的模腔中并且通过以过压引入的气体、通常是空气根据模腔来吹塑。吹塑空气借助于校准吹塑芯轴输送，所述校准吹塑芯轴移入到位于模腔中的塑料软管部段中。成形且冷却的塑料容器被脱模。
[0005]塑料容器也能够在单级的或多级的拉伸吹塑法中制造。在此，首先在注塑法或者挤压法中制造长形的坯件(预成型件)。将坯件在另一个步骤中装入到吹塑模具的模腔中并且通过以过压引入的气体、通常是空气根据模腔吹塑。在吹塑过程期间，将坯件借助于移入的拉伸芯轴附加地轴向拉伸。最后，根据模腔完成拉伸吹塑且冷却的塑料容器被脱模。单级的拉伸吹塑法指的是，直接紧随坯件的制造，进一步加工还是热的坯件。在两级的拉伸吹塑法中，将制造的坯件在时间上和/或空间上分开地继续加工，其中所述坯件对于原本的拉伸吹塑过程必须重新加热。
[0006]经常将液态产品在轻微过压下保存在塑料容器中。该轻微过压例如通过下述方式出现:在装填之后用氮气填充塑料容器。通过氮气挤出氧气，所述氧气否则引起填充物的氧化进而能够降低所装填的产品的耐存放性。但是，在其存放期间排气的产品也能够引起塑料容器之内的轻微的过压。该过压例如为0.3-0.5bar并且能够达到至1.5bar。由于过压存在一定危险，使得容器本体不可控地变形，例如向外拱曲，进而损害容器的稳定性。因此，从现有技术中已知如下塑料容器，所述塑料容器在容器本体中配设有薄弱区域，在所述薄弱区域上，容器本体能够以有限的程度变形。其余的容器本体以相对大的壁厚度构成。这种在容器本体中配设有可变形的部段的塑料容器的制造相对复杂。此外，可变形的部段通常强烈地限制可供塑料容器的标签用的位置。因此，替选的解决方案寻求通过如下方式抵抗容器本体的变形:容器底部构成为具有或多或少可控变形的区域。例如对此已知膜片状构成的容器底部，所述容器底部具有多个同心设置的铰接地彼此连接的区域，所述区域向内拱曲并且由于提高的内压能够向外翻。在容器底部的所述变形过程之后，可能损害容器的稳定性，容器底部的铰接地彼此连接的区域设置在支脚之间，所述支脚在底部部段的边缘区域中构成。例如，已知具有五个或更多个支脚的塑料容器。容器除了其底部部段的相对复杂的构成方案之外由于支脚具有较大的结构高度，而由此没有显著地获得内部体积。支脚必须以相对大的壁厚度构成，因为被填充的容器的重量现在分布到显著减小的面积上。然而，另一方面，出于经济的和环保的考虑，期望进一步降低塑料容器的材料需求。
【发明内容】
[0007]因此，本发明的目的是:补救从现有技术中已知的塑料容器、尤其塑料瓶的所描述的缺点。应当提供用于在低过压下保存液态产品的塑料容器，所述塑料容器的容器本体尽可能在整个环周之上提供用于标签。塑料容器应当具有底部部段，所述底部部段具有尽可能大的安放面。应当能够弃用底部部段的边缘区域中的支脚。此外，应当在制造塑料容器时提供进一步节约材料的前提。
[0008]所述部分矛盾的目的的解决方案在于用于在低过压下保存液态产品的塑料容器，所述塑料容器具有在权利要求1中列出的特征。本发明的改进形式和/或有利的实施变型形式是从属权利要求的主题。
[0009]通过本发明，提供一种塑料容器，尤其是用于在低过压下保存液态产品的塑料容器，所述塑料容器具有带有纵轴线的容器本体，容器颈连接到所述容器本体的一个纵向端部上，所述容器颈配设有至少一个倾倒开口。底部部段连接到容器本体的另一个纵向端部上，所述底部部段具有容器底部和侧向升高的边缘区域，所述边缘区域过渡到容器本体中。容器底部具有朝向由容器本体限界的容器内部的方向拱曲的凹形部段，所述凹形部段的环周经由轴向突出的阶梯状的过渡区域与安放面连接，所述安放面通到侧向升高的边缘区域中。安放面和阶梯状的过渡区域的至少一个子区域由第一数量的槽中断。在凹形部段中构成第二数量的嵌板状的突起，所述突起基本上在阶梯状的过渡区域和纵轴线之间延伸并且在阶梯状的过渡区域之前终止。
[0010]根据本发明的塑料容器具有底部部段，所述底部部段的特征组合能够实现满足部分矛盾的目的。能够截球形地构成的凹形部段经由阶梯状的过渡区域与安放面连接。在此，当塑料容器具有基本上圆形的横截面时，安放面能够基本上构成为环形的。通常，安放面具有如下几何形状，从侧向升高的边缘区域到容器本体中的区域中的横截面也具有所述几何形状。阶梯状的过渡区域具有折页式的功能，所述折页式的功能在过压提高的情况下允许凹形部段的小的变形。另一方面，嵌板状的突起又给予凹形部段提高的强度。阶梯状的过渡区域的至少一个子区域和中断安放面的槽整体上给予底部部段更大的强度。阶梯状的过渡区域例如能够由两个阶梯构成，其中连接到安放面上的第一阶梯通过槽中断，并且与凹形部段相邻的第二阶梯不中断。槽也能够中断整个阶梯状的过渡区域，即进入到凹形部段中。由此，槽用于限制折叶式的功能，因为阶梯状的过渡区域并非连续地或环绕地构成，而是通过槽划分成各个区段。通过槽的大小和数量，能够影响底部部段的强度。在此，槽能够均匀地或不均匀地沿着环周分布。提高强度和又促进强度的特征的组合刚好给予底部部段所需要的稳定性，以便在没有变形的情况下保持低过压，并且另一方面在内压提高的情况下，能够实现容器底部的受限的变形。由此确保:容器本体本身保持无变形。对于本发明而言，将环境压强之上的至1.5bar、优选为0.3至0.5bar的内压视作为低过压。
[0011]塑料容器的安放面仅通过槽中断。由此，将填充的、直立的容器的重量分配到相对大的面积上。该措施连同槽和嵌板状的突起的造型方案中的提高强度的特征一起实现壁厚度降低的前提，而没有使塑料容器的抗弯曲性或过压抗性经受其影响。因此，例如能够将容器重量降低2g，例如从17.2g降低到15.2g，而没有造成所需要的强度的值得注意的损害。通过相应的生产方法能够实现:塑料容器的壁厚度例如等于或小于0.2_。除此之外，封闭螺纹能够处于颈部区域中。这种塑料容器优选由加热的坯件(预成型件)在拉伸吹塑法中制造。
[0012]根据本发明的一个实施例，塑料容器的槽能够基本上沿着纵轴线延伸到底部部段的侧向升高的边缘区域中。由此，能够附加地提高容器部段的强度或稳定性。
[0013]在本发明的另一个实施例中，槽的第一数量和嵌板状的突起的第二数量能够彼此不同。通过第二数量的嵌板状的突起，能够与升高的边缘区域的强度无关地预设底部部段的凹形部段的强度。然而，通常，槽的第一数量和嵌板状的突起的第二数量是相同的，以便给予塑料容器、尤其容器底部令人满意的外观。
[0014]在本发明的一个变型形式中，容器底部的凹形部段能够包围延伸到容器内部中的中央圆顶。中央圆顶具有比截球形的凹形部段显著更大的曲率。由此，现在环形的凹形部段的强度进一步提高。在拉伸吹塑法中制造塑料容器时，中央圆顶的顶部区域用作为用于拉伸芯轴的支承部。由此，在与拉伸芯轴的接触区域中避免底部部段的过度冷却和冷冻。
[0015]出于生产方面的理由，证实为适当的是，嵌板状的突起分别在凹形部段过渡至中央圆顶之前终止。特别地，由此也能够避免双轴向拉伸工艺中的材料折叠。
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