DE69405283T2 - Blasgeformter Kunststoffbehälter mit Handgriff - Google Patents
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Description
- Die Erfindung betrifft einen blasgeformten Kunststoffbehälter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Ein derartiger Behälter ist aus der US-A-4 993 565 bekannt. In diesem Behälter sind die einen Handgriff bildenden Einsenkungen gegen ein Ausbeulen nach innen durch einstückig ausgeformte Einbuchtungen und/oder Rippen verstärkt.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen alternativen Weg der Verstärkung der Einsenkungen aufzuzeigen, um die Einsenkungen von einem Ausbeulen nach außen zu schützen, wenn der Behälter unter Druck gesetzt wird.
- Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.
- Aus der WO-A-90/05674 sind blasgeformte Kunststoffbehälter mit polygonalem Querschnitt bekannt, die einen Armstern aufweisen, der sich im wesentlichen über die gesamte Länge innerhalb der Flasche von ihrem Halsabschnitt über den Schulter- und Körperabschnitt bis zu ihrem Bodenabschnitt erstreckt, so daß die Kunststoff-Flasche für Packzwecke Formen aufweisen kann, die im Schnitt polygonal sind. Diese Flaschen haben keine Einsenkungen im Körperabschnitt, die einen Handgriff bilden.
- Weitere vorteilhafte Merkmale der erfindungsgemäßen Flasche sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Nach alledem weist der erfindungsgemäße Kunststoffbehälter zahlreiche Vorteile auf. Zunächst ist der blasgeformte Kunststoffbehälter innen mit einem Stützelement versehen, das dem Behälter eine Abstützung verschafft. Abgestützte Handgriffe können leicht erhalten werden, und ein Bodenabschnitt kann mit inneren Stützelementen versehen sein, die für ein axial nach innen gerichtetes Bodenteil eine Abstützung bieten. Schließlich können diese Behälter leicht und bequem hergestellt werden.
- Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
- Die Erfindung wird nun an Ausführungsbeispielen und an Hand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung stellen dar:
- Figur 1 eine seitliche Schnittansicht einer Vorform zur Herstellung eines Behälters gemäß der Erfindung;
- Figur 1A eine Schnittansicht entlang der Linie 1A-1A der Figur 1;
- Figur 2A einen Teil einer perspektivischen Ansicht eines Kerns zur Bildung der Vorform nach Figur 1;
- Figur 2B eine Schnittansicht einer Anordnung mit Kern zum Spritzgießen der Vorform der Figur 1;
- Figur 3 eine Draufsicht auf einen Behälter gemäß der Erfindung;
- Figur 4 einen Teil einer Schnittansicht durch eine Blasform zur Ausbildung eines Behälters gemäß der Erfindung ausgehend von einer Vorform ähnlich der Vorform der Figur 1;
- Figur 5A eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5A-5A der Figur 3;
- Figur 58 eine abgeänderte Ausführungsform der Figur 5A;
- Figur 5C eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5C-5C der Figur 3;
- Figur 6 eine andere Ausführungsform ähnlich der Figur 3;
- Figur 7 eine seitliche Schnittansicht des Bodenabschnittes eines Behälters gemäß der Erfindung mit einem axial nach innen gerichteten Bodenabschnitt in Verbindung mit einem Stützelement hierfür;
- Figur 8 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines abgestützten Bodenabschnittes eines Behälters gemäß der Erfindung;
- Figur 9 eine Schnittansicht des Bodenabschnittes der Figur 8; und
- Figur 10 einen Teil einer perspektivischen Ansicht eines Vorform-Kerns zur Ausbildung einer für eine Behälterstruktur gemäß Figur 8 geeigneten Vorform.
- Gemäß der Erfindung kann die Aupenform des erfindungsgemäßen Behälters Einsenkungen und Auswölbungen zwischen den Einsenkungen aufweisen, die das Ergreifen der Flasche erleichtern. Dies ist besonders im Falle einer Flasche oder eines Behälters mit gropem Umfang wünschenswert, wodurch dann der Behälter im gefüllten oder teilweise gefüllten Zustand leicht gehandhabt werden kann. Innere Stützelemente sind an den Einsenkungen zur Abstützung derselben gegen den Innendruck vorgesehen, um einen festen Handgriff zu schaffen.
- Außerdem ist nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung ein Unter- oder Bodenabschnitt mit einem axial nach innen gerichteten Teil vorgesehen, im allgemeinen ein konisches Teil, wobei mindestens ein Stützelement in dem Behälter das Bodenteil gegen eine Verformung in Folge des Innendrucks schützt. Das ist besonders nützlich, weil es höchst erwünschenswert ist, ein derartig nach innen gerichtetes Teil bzw. ein Unterteil vom Champagnertyp zu festigen.
- Außerdem sind eine innere Stützwand bzw. -wände gemäß der vorliegenden Erfindung besonders wünschenswert in blasgeformten Kunststoffbehältern, um eine hinlängliche Abstützung zu erreichen. Die Vorform zur Ausbildung dieser Behälter kann durch Spritzgießen oder Strangpressen hergestellt sein und weist eine sich vollständig über das Innere der Vorform erstreckende Innenwand auf, die im allgemeinen dem inneren Stützelement in dem fertigen, blasgeformten Behälter entspricht.
- Es wird nun Bezug auf Figur 1 genommen. Ein Rohling oder eine Vorform 10 aus Kunststoff wird durch Spritzgießen oder Fließpressen aus einem synthetischen Harz gebildet, das erforderlichenfalls biaxial orientiert sein kann, wie z.B. Polyäthylenterephthalat. Die Vorform 10 hat einen Halsabschnitt 11 mit einer Öffnung 12, der mit einem Außengewinde 13 versehen sein kann, das zur Befestigung einer Kappe oder eines Verschlusses auf dem fertigen blasgeformten Kunststoffbehälter dient. Die Vorform 10 hat einen sich vom Halsabschnitt 11 wegerstreckenden Körperabschnitt 14 sowie einen sich vom Körperabschnitt einstückig wegerstreckenden Bodenabschnitt 15. Der Körperabschnitt in Figur 1 ist im allgemeinen rohrförmig, obwohl auch Abweichungen von der Rohrform gegeben sein könnten. Der Halsabschnitt 11 hat eine Innenwandfläche hA und eine Außenwandfläche lib, der rohrförmige Körperabschnitt 14 eine Innenwandfläche 14A und eine Außenwandfläche 148 und der Bodenabschnitt 15 eine Innenwandfläche ISA und eine Außenwandfläche 158. Der Körperabschnitt 14 bestimmt einen Hohlraum 16 in der Vorform 10, wobei der Hohlraum 16 am Bodenabschnitt 15 geschlossen und am Halsabschnitt 12 offen ist. Der Bodenabschnitt 15 kann abhängig von dem gewünschten Verarbeitungsverfahren und den zum Schlup erzielenden Behältercharakteristiken jede gewünschte Form einnehmen, wie z.B. die runde, halbkreisförmige Form, die in Figur 1 gezeigt ist, oder bspw. eine flache oder sogar nach innen leicht ansteigende Bodenform.
- Die Vorform 10 weist mindestens eine, vorzugsweise zwei Innenwände 17 auf, wie z.B. die zwei, in Figur 1A gezeigten Wände. Die Innenwände 17 erstrecken sich vom Bodenabschnitt 15 aus vollständig quer über den Hohlraum 16 in den in den Bodenabschnitt 15 endenden rohrförmigen Körperabschnitt 14. Wie es in Figur 1A gezeigt ist, werden hier getrennte Kammern 17A, 17B, 17C und 17D durch die Innenwände 17 gebildet. Jedoch stehen diese Kammern oberhalb der Wand 17 miteinander in Verbindung. Wie klar aus Figur 1A entnommen werden kann, sind die Innenwände 17 einstückig mit der Innenwandfläche 14A ausgebildet. Sie sind auch mit der Innenwandfläche 15A einstückig verbunden, wie dies aus Figur 1 ersichtlich ist. Daher liefern die Innenwand bzw. die Innenwände eine einstückige Abstützung für die Wände der Vorform. Die Vorform kann auch aus transparentem PET sein, so dap die Innenwände leicht sichtbar sind. Ein zweckdienliches Verfahren zur Ausbildung der Vorform 10 durch Spritzgießen ist in den Figuren 2A und 2B gezeigt. Dieses repräsentiert ein bevorzugtes Herstellungsverfahren für die Vorform 10. Jedoch versteht es sich, daß die Vorform 10 durch Extrusion bzw. Fließpressen hergestellt sein kann, falls gewünscht, wobei herkömmliche Extrusionstechniken mit einem Extrusionskopf verwendet werden können, der an der Öffnung ein Kreuzstück aufweist zur Ausbildung der gewünschten Innenwände, worauf das Abquetschen des Bodens folgt, um den Bodenabschnitt auszubilden.
- Es wird jetzt Bezug auf Figur 2A genommen. Ein Spritzgießkern 20 hat eine Außenwand 21 von im allgemeinen zylindrischer Form entsprechend der gewünschten Innenform der Vorform 10. Außerdem weist der Spritzgiepkern 20 miteinander in Verbindung stehende hohle Querkanäle oder -schlitze 22 entsprechend den gewünschten inneren Trennwänden in der Vorform auf. Somit wird der Kern 20 in die Spritzgiepform 23 in herkömmlicher Weise plaziert, wobei der Spritzkopf 24 in die Spritzgießform am Boden 25 des Spritzgießkerns 20 eingesetzt wird. Der Kern 20 ist in die Spritzgießform 23 derart eingesetzt, daß zwischen dem Kern und der Spritzgiepform 23 ein Raum 26 entsteht, in den über den Spritzgießkopf 24 geschmolzener Kunststoff eingespritzt wird. Der geschmolzene Kunststoff 27 wandert auch in die Schlitze 22 des Kerns 20, um die Innenwände 17 auszubilden. Die Anordnung aus Spritzgießform und Kern wird dann geöffnet, und der Spritzgießkern zusammen mit der Vorform 10 über die Platte 29 entfernt.
- Daraufhin wird der Spritzgießkern 20 von der Vorform 10 entfernt, indem die Vorform festgehalten wird, während der Kern in axialer Richtung bewegt wird.
- Die warme Vorform 10 wird dann in eine Blasform 30 eingegeben, wie dies in Figur 4 gezeigt ist, worauf der erfindungsgemäße Behälter daraus ausgebildet wird, wie es im folgenden beschrieben wird.
- Die auf diese Weise gebildete Vorform wird auf eine Temperatur gebracht, bei der das Blasformen ausgeführt werden kann, was durch Erhitzen der zuvor gebildeten Vorform oder durch unmittelbar auf den Spritzgießvorgang stattfindende Verarbeitung der heißen Vorform bei geeignet eingestellter Temperatur, falls erforderlich, geschieht. Das Erhitzen der Innenwände, falls erforderlich, kann ausgeführt werden, indem warme Luft durch den Hohlraum 16 geleitet wird oder indem in mindestens einem der von den Wänden 17 gebildeten Räume Heizkörper eingesetzt werden.
- Die warme Vorform wird in eine Blasform mit der Konfiguration des gewünschten Behälters eingesetzt, wie z.B. in die Blasform 30 in Figur 4, wobei Druckluft eingeblasen wird, um eine biaxiale Ausrichtung und eine axiale Verlängerung zu bewirken, so daß die Vorform expandiert und die Form 31, wie in gestrichelten Linien in Figur 4 gezeigt, annimmt. Dieses Verfahren kann mit oder ohne einem Streckstempel oder -dorn ausgeführt werden, um die axiale Ausdehnung zu erzielen. Falls ein Stempel verwendet wird, sollte er soviele Zinken aufweisen, wie Räume zwischen den Innenwänden vorhanden sind, wobei jeder Zinken gegen den Boden der Vorform innerhalb eines jeden Raumes zwischen den Innenwänden andrückt. Die Wände 17 werden ebenfalls soweit gedehnt, wie es von der Blasform 30 zugelassen wird. Die in Figur 4 gezeigte spezielle Blasform weist eine Innenkonfiguration auf, die die Ausbildung des in Figur 3 gezeigten Kunststoffbehälters 40 erlaubt, obwohl natürlich auch andere Konfigurationen gewählt werden können. Wenn natürlich in der endgültigen gewünschten Konfiguration mindestens zwei über Einsenkungen miteinander verbundene Auswölbungen vorgesehen sind, dann wird auch die Blasform diese Konfiguration aufweisen. Falls ein axial nach innen gerichtetes Bodenteil gewünscht wird (wie es in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist) dann wird in ähnlicher Weise auch die Blasform diese Konfiguration haben. Die Vorform wird durch Ausdehnung die durch die Blasform ermöglichte Form einnehmen, und die Innenwände werden ebenfalls entsprechend gedehnt.
- Auf diese Weise wird ein blasgeformter Kunststoffbehälter 40 ausgebildet, der einen Halsabschnitt 41 mit einer Öffnung 42, einen Bodenabschnitt 43 und einen im allgemeinen rohrförmigen, den Halsabschnitt 41 und den Bodenabschnitt 43 verbindenden Körperabschnitt 44 hat. Der Halsabschnitt 41 ist mit einem Außengewinde 45 entsprechend dem Gewinde 13 an der Vorform 10 versehen zwecks Befestigung eines Verschlusses auf dem Behälter. Der Bodenabschnitt 43 hat ein axial nach innen gerichtetes, im allgemeinen konisches Unterteil 46. Der Behälter 40 weist außerdem einen den Halsabschnitt 41 und den rohrförmigen Körperabschnitt 44 verbindenden Schulterabschnitt 47 auf und hat ferner eine Innenwandfläche 48A und eine Außenwandfläche 49A am Körperabschnitt, eine Innenwandfläche 48B und eine Außenwandfläche 49B am Schulterabschnitt, eine Innenwandfläche 48C und eine Außenwandfläche 49C am Bodenabschnitt und eine Innenwandfläche 48D und eine Außenwandfläche 49D am Halsabschnitt.
- Der Behälter 40 ist mit mindestens einer Innenwand 50 versehen, die der Innenwand 17 der Vorform 10 entspricht und sich vollständig quer über den Hohlraum 51 innerhalb des Behälters 40 sowie vom Bodenabschnitt 43 zum Körperabschnitt 44 erstreckt und im Körperabschnitt endet, so daß mindestens zwei getrennte Kammern gebildet werden, siehe die Kammern 51A, 51B, 51C und 51D in Figur 5, die am Ende der Innenwand 50 im Körperabschnitt miteinander in Verbindung stehen.
- Wie leicht aus den Figuren 3 und 5 zu erkennen, sind die Innenwände einstückig mit dem Behälter ausgebildet, siehe Figur 5, die klar zeigt, daß die Innenwand 50 einstückig mit der Innenwandfläche 48 ausgebildet ist und eine feste Abstützung der Behälterwände bietet. Natürlich sind auch die Stützwand bzw. Stützwände einstückig mit der Innenwandfläche 48C am Bodenabschnitt ausgebildet und bieten für diese eine feste Abstützung.
- Es wird nun Bezug auf Figur 5 genommen. Die Außenwandfläche 49 hat aneinander angrenzende bogenförmige Auswölbungen 60, die durch Einsenkungen 61 verbunden sind, die insbesondere für einen Handgriff in einem großdimensionierten Behälter geeignet sind. Selbstverständlich können abweichende Formen vorgesehen werden. Die Stützelemente 50 im Hohlraum 51 grenzen an die Einsenkungen an und bieten hierfür eine Abstützung. Die auf diese Weise geschaffenen abgestützten Handgriffe beulen sich daher nicht aus, wenn die Flasche unter Druck gesetzt wird.
- In der Ausführungsform der Figur 5B ist eine einzige Stützwand 50A gezeigt, wobei die Auswölbung 60A' kleiner als die Auswölbung 60A'' ist. Diese Auswölbungen sind über Einsenkungen 61A verbunden, wobei die durch den Hohlraum 51 führende Stützwand von seinem Zentrum beabstandet ist. Diese Konstruktion ermöglicht es, eine verhältnismäßig kleine leicht zu handhabende Auswölbung vorzusehen.
- Im Gegensatz hierzu sind in der Ausführungsform gemäß Figur 5A Auswölbungen 60 von in etwa gleicher Größe vorgesehen, wobei die Stützwand 50 das Zentrum des Hohlraums 51 kreuzt. Selbstverständlich kann, wie in Figur 5B gezeigt, eine einzige Stützwand vorgesehen werden, oder es können zwei Stützwände vorgesehen werden, wie in Figur 5A gezeigt, oder mehr als zwei Stützwände, falls gewünscht.
- Vorteilhafterweise sind die Stützwände einstückig mit den Innenwandflächen des Bodenabschnittes und mindestens einem Teil des Körperabschnittes, der sich von der oberen Ausdehnung der Stützwand erstreckt, ausgebildet. Sie grenzen an die Einsenkungen an und bieten eine feste Abstützung für diese, welche bspw. ein Ausbeulen der Wände nach außen verhindert. Daher wird der Handgriff fest und stabil bleiben, gleichgültig ob der Behälter vollkommen oder teilweise nur gefüllt ist. Wie aus den Figuren 3 und 5C ersichtlich endet die Innenwand zweckmäßigerweise innerhalb des Körperabschnittes. In ähnlicher Weise können die Auswölbungen und Einsenkungen, die für den Handgriff im Körperabschnitt enden, sogar, falls gewünscht, an einem diskreten Handgriff im Körperabschnitt beginnen und enden. Dies ist in Figur 6 gezeigt, in der ein Behälter 40A durch Einsenkungen 61B und Auswölbungen 60B gebildete diskrete Handgriffe hat. Das Stützelement 50B grenzt an die Einsenkungen an und stützt diese, wie dies in den anderen Ausführungsformen der Fall ist. Natürlich kann, wenn gewünscht, der Handgriff sich bis zum Bodenabschnitt erstrecken oder genausogut in den Schulterabschnitt. Dies verschafft eine beträchtliche Vielseitigkeit des erfindungsgemäßen Behälters.
- Falls es gewünscht wird, können die Auswölbungen und Einsenkungen einfach Wellungen bilden oder andere dekorative Muster in der Außenwandfläche zwecks Kennzeichnung des Behälters, in einer Weise, wie dies in den Figuren 5A und 6 gezeigt ist. Demgemäß können in Übereinstimmung mit der Erfindung viele von den benachbarten Auswölbungen aus dekorativen Gründen vorgesehen sein.
- Figur 7 zeigt einen Behälter 70 mit einem modifizierten Unterteil 71 vom Champagnertyp, das einen axial nach innen gerichteten, im allgemeinen konischen Teil 72 aufweist. Das Stützelement 50 im Hohlraum 51 grenzt an das konische Teil 72 an und stützt das konische Teil, das außerdem wie in den anderen Ausführungsformen zur Abstützung dienen kann. Wie in Figur 7 gezeigt, ist das Stützelement 50 einstückig mit dem konischen Teil 72 verbunden und erstreckt sich zum Körperabschnitt des Behälters wie in Figur 3.
- Die Ausführungsform nach Figur 8 zeigt einen Behälter 80 mit einem modifizierten Champagner-Unterteil 81, das einen axial, nach innen gerichteten konischen Teil 82 aufweist. Eine Vielzahl von Innenwänden oder Stützelementen 83, 84 und 85 befindet sich im Hohlraum 86 und stützt den konischen Teil 82 und die Seitenwände 87 sowie das Unterteil 81 ab. Wie es klar aus den Figuren 8 und 9 hervorgeht, sind die Stützelemente einstückig mit einem Teil der Innenwandfläche 87A am Körperabschnitt ausgebildet sowie mit dem nach innen gerichteten Teil der Innenwandfläche 82A, um eine feste und starre Abstützung für den nach innen gerichteten Teil und die angrenzenden einstückig verbundenen Wände zu schaffen. Die Stützwände können im Körperabschnitt wie bei den anderen Ausführungsformen enden. Die genaue Zahl der Stützwände wird von dem besonderen Behälter abhängen.
- Figur 10 zeigt einen Teil einer perspektivischen Ansicht eines geeigneten Kerns 90 zur Bildung einer geeigneten Vorform für die Herstellung des Behälters der Figuren 8 und 9. Der Kern 90 hat ähnlich wie der Kern in Figur 2A eine im allgemeinen zylindrische Außenwand 91. Miteinander in Verbindung stehende hohle Querkanäle oder Schlitze 92 entsprechen in ihrer Anzahl und Höhe den Stützwänden, die im fertigen Behälter gewünscht werden. In einer Weise wie in den Figuren 2A und 2B bewegt sich geschmolzener Kunststoff in die Schlitze 92 zur Ausbildung der Innenwände.
Claims (8)
1. Blasgeformter Kunststoffbehälter mit Handgriff, wobei ein
Halsabschnitt (41) mit einer Öffnung (42), ein Bodenabschnitt (43),
ein Körperabschnitt (44) und ein den Halsabschnitt mit dem
Körperabschnitt verbindender Schulterabschnitt (47) vorgesehen sind,
die einen am Bodenabschnitt verschlossenen und am Halsabschnitt
offenen Hohlraum (51) bestimmen, wobei ferner die Außenwandfläche
(49A) des Körperabschnitts Bereiche aufweist, die mindestens zwei
Einsenkungen zur Unterteilung des Körperabschnittes (44) in
mindestens zwei angrenzende Auswölbungen (60) umfassen, und wobei die
Einsenkungen und Auswölbungen ausschließlich auf die Ausdehnung des
Körperabschnittes beschränkt sind und einen Handgriff bilden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einsenkungen (61) mit einem Stützelement (50) verbunden und
abgestutzt sind, um eine Ausbauchung der Einsenkungen nach außen zu
verhindern, wobei sich das Stützelement (50) vollständig über den
Hohlraum (51) erstreckt und einstückig mit der Innenwandfläche (48A)
des Körperabschnittes (44) verbunden ist.
2. Kunststoffbehälter nach Anspruch 1, wobei das Stützelement (50) sich
vom Bodenabschnitt (43) zum Körperabschnitt (44) erstreckt und
einstückig sowohl mit dem Bodenabschnitt als auch mit dem
Körperabschnitt ausgebildet ist.
3. Kunststoffbehälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei vier von den
angrenzenden Auswölbungen (68) vorgesehen sind sowie vier von den
Einsenkungen (61) und zwei von den Stützelementen (50), die sich quer
über den Hohlraum (51) erstreckende innere Stützwände bilden, wobei
jede Stützwand zwei der Einsenkungen (61) miteinander verbindet.
4. Kunststoffbehälter nach Anspruch 3, wobei die Auswölbungen (60) in
etwa von der gleichen Größe sind und das Stützelement (50) in etwa
durch das Zentrum des Hohlraums (51) verläuft.
5. Kunststoffbehälter nach Anspruch 1, wobei die Auswölbungen (60A',
60A'') von ungleicher Größe sind und wobei das Stützelement (50A) vom
Zentrum des Hohlraumes (51) beabstandet ist.
6. Kunststoffbehälter nach Anspruch 2, wobei der Bodenabschnitt einen in
axialer Richtung nach innen gerichteten Teil (72) mit einer
Innenwandfläche umfasst und wobei das Stützelement (50) mindestens
mit einem Teil der Innenwandfläche des Körperabschnittes (44)
einstückig verbunden ist und außerdem einstückig mit dem nach innen
gerichteten Teil der Innenwandfläche verbunden ist, um die als ein
Stück vorliegenden Innenwandflächen abzustutzen.
7. Kunststoffbehälter nach Anspruch 6, wobei eine Vielzahl von
Stützelementen (83, 84, 85) vorgesehen ist.
8. Kunststoffbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der
Behälter aus einer Vorform (10) in einer Blasform (30) aufgebläht ist
und das Stützelement bis zu dem von der Blasform zugelassenen Ausmaß
expandiert ist.
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