[发明专利]在增厚区域上设有型纹的容器的成形方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用塑料材料如聚对苯二甲酸乙二醇脂（PET）的粗坯（通常是预成型坯，尽管可能涉及中间容器）成形来制造容器，特别是如细颈瓶、小瓶。

背景技术

容器的制造包括两个主要步骤：加热步骤，在其过程中，粗坯被暴露于红外发射源的电磁辐射；随后是成型步骤，在其过程中，加压气体被注入这样被加热的粗坯中，以赋予粗坯以最终的容器形状。

许多容器不是回转对称的，具有凹陷的或凸出的局部型纹（empreinte）。这些型纹可单纯地是美观性的，或可具有特定的作用如手柄（例如参照以FISHER（飞世尔）名义提交的美国专利US4123217）或甚至加强支脚（例如参照以本申请人名义提交的法国专利FR2822804或其同族美国专利US7051889，其描述了一种花瓣形基底）。

由于引起容器物理性能降低、或材料的不透明的和微白的外观的材料分布不佳，因而这些容器比常见的容器成形更加困难和更为复杂。

这就是为什么形状上的自由度经常受制造商意愿限制以避免使材料局部地过度受应力的原因。

发明内容

本发明旨在便于设有凹陷或凸出的型纹的容器的成形。

为此，本发明提出利用热塑性材料粗坯制造设有凹陷或凸出的局部型纹的容器的一种制造方法，所述方法包括：

－加热步骤，其中，粗坯暴露于单色或准单色红外辐射，辐射强度在与所述粗坯的局部区域直对处局部地具有极值，使得在所述局部区域中产生温度极值；

－成型步骤，其中，加压流体被注入这样被加热过的粗坯中，凹陷或凸出的型纹形成于所述局部区域处。

该方法允许（要么是凹陷的，要么是凸出的）型纹在局部区域处形成，局部区域的温度具有极值，即最大值或最小值。由此使得成型更为方便，容器的尺度稳定性更好，以及在容器的可能形状中的自由度更大。

根据一实施方式，过度加热的区域同时轴向地和径向地在粗坯上、例如在粗坯的基底上定位。

红外辐射例如通过单色或准单色辐射源矩阵发射，所述矩阵被细分为辐射源的主组集和辐射源的副组集，主组集发射基本相同的中等强度的辐射，副组集发射强度具有极值的辐射：该极值要么是峰值，要么是谷值，相对于中等强度具有至少10%的差距。

根据一实施方式，副组集包括一系列点状辐射源组，该系列点状辐射源组相互分开，形成一周期性图案，所述周期性图案例如具有这样一周期：该周期等于在粗坯围绕其主轴线完整回转一周时所经过的距离。

辐射源例如是激光源，优选地是激光二极管，特别是VCSEL（垂直腔面发射激光器）类型的。

附图说明

通过阅读下文参照附图进行的描述，本发明的其它目的和优点将得到展示，附图中：

－图1是透视图，局部地示出加热单元，加热单元包括被点状红外源铺覆的壁，预成型坯行进过该壁前面；

－图2是图1的加热单元的正视图；

－图3是图2的加热单元沿剖面III-III的竖直剖视图；

－图4是图3的加热单元沿剖面IV-IV的水平剖视图；

－图5是简图，在中心示出被选择性加热的预成型坯，在左侧示出表示由辐射源面对预成型坯辐照的强度的轮廓的线图，和在右侧示出表示预成型坯的温度变化的温度图；

－图6是示出具有以灰色表示的过度加热区域的预成型坯的仰视透视图；

－图7是示出通过使图6的预成型坯成形获得的具有花瓣形基底的容器的俯视透视图。

具体实施方式

在图1到图4上示意性地示出加热行进的容器粗坯2的加热单元1。粗坯2在此情形下是预成型坯，不过也可涉及已经受过临时成型作业和用于经受一个或多个最终作业以获得最终容器的中间容器。

每个以热塑性材料如聚对苯二甲酸乙醇酯（PET）制的预成型坯2，包括一颈部3和一主体4，颈部3不经受（或略微）经受加热，颈部形状是最终的，主体4在与颈部3相对的方向上终止于一半球形基底5。

在颈部3和主体4之间的接合处，预成型坯2具有环箍6，在多个制造容器的步骤，预成型坯2通过环箍6被悬挂。

但在加热单元1中，预成型坯2固定于枢转支架，枢转支架称为转盘，带动预成型坯2围绕其主轴线A转动，以将颈部以下的部分（整个主体4及基底）置于加热。每个转盘包括一个齿轮，该齿轮啮合于一固定的齿条，使得位于预成型坯2圆周上的每个点在预成型坯2的路径上描画出一条摆线C（在图4上以虚线画出），其周期等于预成型坯2围绕其主轴线A完整回转一周（沿图4的箭头F2所指示的方向）所经过的距离。