RECIPIENTE, EN PARTICULAR BOTELLA, EN MATERIAL TERMOPLÁSTICO EQUIPADO CON UN FONDO REFORZADO.

Recipiente (1), en particular botella, en material termoplástico tal como PET,

que presenta un cuerpo (2) que se extiende entre, por la parte superior, un cuello y, por la parte inferior, un fondo (3) adecuado para soportar sin deformación notable la presión hidrostática debida a la columna de líquido aumentada por una sobrepresión que no supera aproximadamente 2x10 5 Pa, comprendiendo dicho fondo (3): una bóveda (4) cóncava de concavidad girada hacia el exterior del recipiente (1), una cúpula (6) en resalte hacia el interior del recipiente (1) y de concavidad girada hacia el exterior, que se abre al centro de dicha bóveda (4), una zona (5) anular que rodea la base de dicha bóveda y que forma un asiento sustancialmente plano mediante el cual dicho fondo (3) puede apoyarse de manera estable sobre un soporte plano, y unas nervaduras en forma de gargantas abiertas hacia el exterior, de extensión sustancialmente radial que atraviesan dicha zona (5) anular que forma un asiento y que se elevan por la pared (8) de unión con la pared (9) del cuerpo (2) del recipiente, caracterizado porque dicho fondo (3) comprende: - unas zonas (11) en forma de garras, separadas entre sí, que prolongan la parte inferior del cuerpo (2) radialmente en dirección del eje (X) central del fondo (3) y que están desplazadas en resalte externo con respecto a dicha bóveda (4), y - unas gargantas (12) radiales delimitadas entre dichas zonas (11) en forma de garras, gargantas (12) cuyo fondo (13) está formado por unos tramos (4a) radiales de dicha bóveda (4) y que presentan una profundidad (p) radialmente variable que es máxima aproximadamente a nivel de dicha zona (5) anular que forma un asiento

La presente invención se refiere a perfeccionamientos aportados a los recipientes, en particular a las botellas, en material termoplástico tal como PET, que presentan un cuerpo que se extiende entre, por la parte superior, un cuello y, por la parte inferior, un fondo adecuado para soportar sin deformación notable la presión hidrostática debida a la columna de líquido aumentada por una sobrepresión que no supera aproximadamente 5 2x105 Pa, comprendiendo dicho fondo:

 una bóveda cóncava de concavidad girada hacia el exterior del recipiente,

 una cúpula en resalte hacia el interior del recipiente y de concavidad girada hacia el exterior, que se abre al centro de dicha bóveda,

 una zona anular que rodea la base de dicha bóveda y que forma un asiento sustancialmente plano 10 mediante el cual dicho fondo puede apoyarse de manera estable sobre un soporte plano, y

 unas nervaduras en forma de gargantas abiertas hacia el exterior, de extensión sustancialmente radial que atraviesan dicha zona anular que forma un asiento y que se elevan por la pared de unión con la pared del cuerpo.

Los recipientes destinados a contener un líquido sin gas (por ejemplo, botellas destinadas a contener agua 15 de mesa) están, en la mayoría de los casos, provistos de un fondo abombado en forma general de casquete esférico de concavidad girada hacia el exterior y de relativamente poca altura. Dichos fondos están provistos a menudo de nervaduras que radian de manera sustancialmente radial que están distribuidas alrededor de un refuerzo central, pudiendo presentar dichas nervaduras diversas conformaciones y pudiendo eventualmente desbordar sobre la parte inferior de la pared del cuerpo con el fin de reforzar el asiento (zona periférica por la que el 20 fondo se apoya sobre un soporte). La altura de los fondos de este tipo, incluido el refuerzo central, es normalmente del orden de 10 mm, y puede llegar hasta 15 mm.

Dichos fondos están conformados para soportar sin deformación la columna de líquido sin gas que está por encima. Pero no presentan una resistencia suficiente para soportar un esfuerzo suplementario, pudiendo ser debido, por ejemplo, a una sobrepresión interior, incluso de poco valor. 25

Ahora bien, se conoce, durante el acondicionamiento de ciertos líquidos sin gas fácilmente oxidables (por ejemplo aceite, zumo de frutas), verter una pequeña cantidad líquida (por ejemplo, una gota) de una sustancia inerte de evaporación rápida (por ejemplo, generalmente nitrógeno) en la superficie del líquido sin gas al final de la fase de llenado del recipiente con el fin de evacuar el aire (y por tanto, el oxígeno contenido en éste) del volumen libre por encima de la superficie de líquido inmediatamente antes del taponado del recipiente (operación 30 denominada “inertización” o “inyección de nitrógeno”) o mejorar la puesta a presión del recipiente en el caso de líquidos ligeramente carbonatados. Esta pequeña cantidad de sustancia inerte termina por evaporarse una vez terminado el taponado, de manera que permanece en el recipiente cerrado gas de inertización con una pequeña presión residual inferior a 2x105 Pa, normalmente del orden de 1x105 Pa, incluso del orden de 0,5x105 Pa.

Los fondos poco abombados previstos tradicionalmente para los recipientes destinados a los líquidos sin 35 gas no pueden soportar de manera segura, sin deformación, una presión incluso tan pequeña como la generada por el proceso de inertización.

Se conoce asimismo, para recipientes cuyos contenidos deben experimentar un proceso de inertización, equiparlos con fondos mejorados en cuanto a la resistencia de manera que no se deforman por la acción de la sobrepresión interior. 40

Un fondo reforzado de este tipo muy empleado habitualmente se ilustra actualmente en las figuras 1A a 1D de los dibujos adjuntos. La figura 1A es una vista lateral de la parte inferior de un recipiente 1 (en este caso, una botella de forma general sustancialmente cilíndrica de revolución) en material termoplástico tal como PET, que presenta un cuerpo 2 que se extiende entre, por la parte superior, un cuello (no visible) y, por la parte inferior, un fondo 3. El fondo 3 se representa, solo, en la figura 1B en vista desde abajo, en la figura 1C en sección diametral 45 según la línea IC-IC de la figura 1B, y en la figura 1D en perspectiva desde abajo.

El fondo 3 comprende una bóveda 4 de forma general abombada de concavidad girada hacia el exterior del recipiente 1 y presenta una zona 5 anular que rodea la bóveda 4 y que forma un asiento sustancialmente plano mediante el cual dicho fondo 3 puede apoyarse de manera estable sobre un soporte plano. En su parte central, la bóveda 4 se abre sobre una cúpula 6 abombada igualmente de concavidad girada hacia el exterior, estando esta 50 cúpula, por tanto, situada retirada hacia el interior del recipiente con respecto a la bóveda. En el exterior de la zona 5 anular que forma un asiento, el fondo 3 presenta una pared 8, en retorno, denominada también pared 8 de unión con la pared 9 del cuerpo 2 del recipiente.

Varias nervaduras principales 7 abiertas hacia el exterior, en forma general de canales de bordes sustancialmente paralelos y de profundidad sustancialmente constante, se extienden radialmente en estrella desde 55 la pared 8 en retorno del fondo 3 hasta la cúpula 6 en la que se terminan, atravesando la zona 5 anular que forma

un asiento y la bóveda 4; en el ejemplo ilustrado, las nervaduras principales 7 están en número impar, en este caso igual a cinco. Para mejorar la resistencia mecánica del fondo, se le añaden unas nervaduras secundarias 10, que pueden presentar sustancialmente la misma conformación que las nervaduras principales 7, que se intercalan entre las nervaduras principales 7, aunque se extienden radialmente en estrella desde la pared 8 en retorno del fondo 3 solamente hasta la mitad de la bóveda 4, atravesando la zona 5 anular que forma un asiento. 5

Se debe resaltar que todas las nervaduras, tanto las nervaduras principales 7 como las nervaduras secundarias 10, se forman en hueco en la bóveda 4, que presenta una conformación anular lisa únicamente cortada por las nervaduras tal como aparece claramente en las figuras 1A a 1D.

Ahora bien, los fabricantes de recipientes en material termoplástico tal como PET buscan de manera permanente un aligeramiento de los recipientes, lo cual se traduce entre otros por un aligeramiento de los fondos de 10 los recipientes. Por ello, los fondos de recipientes con formas que eran satisfactorias hace algunos años ya no pueden ser convenientes actualmente debido a la disminución sustancial de la cantidad de material utilizado.

Así, resulta de la experiencia que un fondo reforzado dispuesto tal como se ha expuesto anteriormente ya no podía ser satisfactorio, en su versión aligerada, incluso para sobrepresiones de sólo aproximadamente 1x105 Pa.

Ahora bien, la distribución de las gotas de líquido de inertización necesita, para ser precisa, un material de 15 dosificación que es relativamente costoso y al que los productores evitan recurrir. En estas condiciones, las gotas de líquido de inertización se forman de manera más o menos empírica y su volumen puede variar muy notablemente, en la práctica entre la mitad y el doble del valor teórico deseable. Resulta de esto que la sobrepresión generada en el interior del recipiente puede superar sustancialmente el valor de aproximadamente 1x105 Pa deseado y puede llegar hasta 2x105 Pa. Los fondos mencionados anteriormente, en su versión aligerada, 20 no pueden por tanto soportar de manera garantizada dicha sobrepresión sin hundirse.

A partir del documento FR 2 883 550, se conoce asimismo, un recipiente provisto de un fondo reforzado que estaba destinado a la misma aplicación. No obstante, se trata en este caso además de un recipiente concebido para fabricarse con una cantidad sustancial de material termoplástico y que no permite obtener la versión aligerada que los fabricantes requieren actualmente. 25

Se conoce, en el caso de los líquidos carbonatados (por ejemplo, a una presión del orden de 3 a 4x105 Pa, incluso hasta 10x105 Pa), el diseño de recipientes cuyo fondo presenta una curvatura mucho más pronunciada (denominados “fondos champán” o análogos) que pueden soportar sin deformación unas presiones relativamente elevadas. No obstante, dichos fondos necesitan una cantidad aumentada de material termoplástico tanto debido a su altura más importante como debido a un espesor de... [Seguir leyendo]

1. Recipiente (1), en particular botella, en material termoplástico tal como PET, que presenta un cuerpo (2) que se extiende entre, por la parte superior, un cuello y, por la parte inferior, un fondo (3) adecuado para soportar sin deformación notable la presión hidrostática debida a la columna de líquido aumentada por una sobrepresión que no supera aproximadamente 2x105 Pa, comprendiendo dicho fondo (3):

 una bóveda (4) cóncava de concavidad girada hacia el exterior del recipiente (1), 5

 una cúpula (6) en resalte hacia el interior del recipiente (1) y de concavidad girada hacia el exterior, que se abre al centro de dicha bóveda (4),

 una zona (5) anular que rodea la base de dicha bóveda y que forma un asiento sustancialmente plano mediante el cual dicho fondo (3) puede apoyarse de manera estable sobre un soporte plano, y

 unas nervaduras en forma de gargantas abiertas hacia el exterior, de extensión sustancialmente radial que 10 atraviesan dicha zona (5) anular que forma un asiento y que se elevan por la pared (8) de unión con la pared (9) del cuerpo (2) del recipiente,

caracterizado porque dicho fondo (3) comprende:

- unas zonas (11) en forma de garras, separadas entre sí, que prolongan la parte inferior del cuerpo (2) radialmente en dirección del eje (X) central del fondo (3) y que están desplazadas en resalte externo con 15 respecto a dicha bóveda (4), y

- unas gargantas (12) radiales delimitadas entre dichas zonas (11) en forma de garras, gargantas (12) cuyo fondo (13) está formado por unos tramos (4a) radiales de dicha bóveda (4) y que presentan una profundidad (p) radialmente variable que es máxima aproximadamente a nivel de dicha zona (5) anular que forma un asiento. 20

2. Recipiente según la reivindicación 1, caracterizado porque los extremos (14) radiales de dichas zonas (11) en forma de garras están separados del borde (15) de dicha cúpula (6).

3. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la bóveda (4) es abombada.

4. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la bóveda (4) está en 25 forma de tronco de cono.

5. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la cúpula (6) es abombada.

6. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado

- porque dicha zona (5) anular que forma un asiento presenta un diámetro (B) que está comprendido entre 30 aproximadamente el 70% y el 90% del diámetro (A) del cuerpo (2), y

- porque dicha bóveda (4) tiene una altura (C) que está comprendida entre aproximadamente el 10% y el 25% del diámetro (B) de la zona (5) anular que forma un asiento.

7. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el fondo (3) presenta una altura (E) que es superior a aproximadamente el 15% del diámetro (B) de la zona (5) anular que forma un 35 asiento.

8. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la altura (F) de la cúpula (6) está comprendida entre aproximadamente el 10% y el 50% de la altura (C) de la bóveda (4).