DE202019105777U1

DE202019105777U1 - Kunststoffbehältnis mit druckbeständigem Boden

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Publication number: DE202019105777U1
Application number: DE202019105777.7U
Authority: DE
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2019-10-18
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2019-11-07
Anticipated expiration: 2029-10-19

Abstract

Kunststoffbehältnis (1), insbesondere für Getränke, mit einem Bodenbereich (2), einem sich in Längsrichtung (L) des Kunststoffbehältnisses (1) an diesen Bodenbereich (2) anschließenden Grundkörper (4) und einem sich in der Längsrichtung (L) an diesen Grundkörper (4) zumindest mittelbar anschließenden Mündungsbereich mit einer Behältnismündung, wobei der Bodenbereich (2) wenigstens drei Standfüße (22) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenbereich (2) wenigstens ein Zugband (24) mit wenigstens einem Verzweigungsbereich (26) aufweist, ausgehend von dem sich wenigstens drei Zugbandabschnitte (24a, 24b, 24c) des Zugbands (24) erstrecken.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kunststoffbehältnis, insbesondere auf ein Kunststoffbehältnis mit druckbeständigem Boden bzw. druckbeständigem Bodenbereich und insbesondere auf ein druckbeständiges Kunststoffbehältnis. Dabei bezieht sich die vorliegende Erfindung insbesondere auf ein Kunststoffbehältnis für Getränke mit einem Bodenbereich, einem sich in Längsrichtung des Kunststoffbehältnisses an diesen Bodenbereich anschließenden Grundkörper und einem sich in der Längsrichtung an diesen Grundkörper zumindest mittelbar anschließenden Mündungsbereich mit einer Behältnismündung. Insbesondere weist der Bodenbereich wenigstens drei Standfüße auf.
Kunststoffbehältnisse für Getränke sind aus dem Stand der Technik seit langem in unterschiedlichen Größen und Füllvolumina, beispielsweise von kleineren Füllmengen im Bereich von 200 ml bis hin zu größeren Füllmengen von 2 I bzw. zu großen Füllmengen von 5 I bekannt. Gegenüber Glasflaschen zeichnen sich die Kunststoffbehältnisse durch ihr geringes Gewicht aus. Üblicherweise werden die Kunststoffbehältnisse aus Vorformlingen hergestellt, welche im Rahmen eines Blasformvorgangs, beispielsweise mittels Beaufschlagung eines gasförmigen und/oder flüssigen Mediums, zu den Kunststoffbehältnissen expandiert werden. Hierzu werden die Vorformlinge üblicherweise in eine Blasform eingegeben und gegenüber dieser Blasform expandiert.
Üblicherweise wird versucht, bei der Kunststoffbehältnisherstellung möglichst Materialaufwand einzusparen und gleichzeitig eine hohe Stabilität des Kunststoffbehältnisses zu erzielen. Insbesondere die Böden der Kunststoffbehältnisse unterliegen hinsichtlich der Stabilität besonderen Herausforderungen, da diese sowohl als Standflächen für die Behältnisse dienen und gleichzeitig höheren Innendrücken standhalten müssen. Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2013 101 332 A1 der Anmelderin ist beispielsweise ein Behältnisboden mit zwei domartigen Strukturen verschiedener Krümmung um einen Anspritzpunkt im Bodenmittelpunkt bekannt.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auch auf Behältnisse für sogenannte Stillwässer und/oder leicht druckbeaufschlagte Produkte. Der Behältnisboden von Behältnissen, beispielsweise auch Behältnisse höherer Füllvolumina wie etwa 2,0 I, sollen derart weiterentwickelt werden, dass das Bodenzentrum auch bei höheren Innendrücken, beispielsweise von 0,4 bar oder 0,6 bar, (positions-)stabil bleibt und die Druckbelastung einzelner Bodenbereiche nicht dazu führt, dass diese Kontakt mit der Standfläche bzw. Bodenebene haben und hierdurch die Stabilität des Behältnisses beeinträchtigt wird. Es soll etwa bei einem Behältnisboden mit mehreren domartigen Strukturen auch bei kleinem Bodengewicht gewährleistet werden, dass das Bodenzentrum nicht unter dem Innendruck herausschrumpft und ein mittlere Domradius Kontakt mit der Bodenplatte hat und somit die Stabilität der Flasche nicht mehr gegeben wäre.
Aus den Vorrichtungen und Verfahren, die derzeit aus dem Stand der Technik bekannt sind, ergibt sich der Nachteil, dass bei geringem Bodengewicht eine hohe Druckbelastung zu einer unerwünschten Beweglichkeit des Bodenmittelpunkts führen kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Behältnisse derart weiterzuentwickeln, dass selbst bei geringem Bodengewicht insbesondere das Bodenzentrum auch einer hohen (Innen-)Druckbelastung standhält und stabil bleibt, und damit ein druckbeständiger Behältnisboden bereitgestellt wird.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine erfindungsgemäßes Kunststoffbehältnis, insbesondere zur Aufnahme von Fluiden, bevorzugt von Flüssigkeiten und besonders bevorzugt für Getränke, weist einen Bodenbereich, einen sich in Längsrichtung des Kunststoffbehältnisses an diesen Bodenbereich anschließenden Grundkörper und einen sich in der Längsrichtung an diesen Grundkörper zumindest mittelbar anschließenden Mündungsbereich, insbesondere mit einer (verschließbaren) Behältnismündung, auf, wobei der Bodenbereich bevorzugt wenigstens drei Standfüße aufweist. In einer auf einer Bodenebene stehenden Ausrichtung des Behältnisses bilden die Standfüße des Behältnisses den Standbereich des Behältnisses auf der Bodenebene. Bevorzugt kontaktiert in einer auf der Bodenebene stehenden Ausrichtung des Behältnisses dessen Bodenzentrum bzw. ein Bodenmittelpunkt des Bodenbereichs nicht die Bodenebene, sondern ist bevorzugt von dieser (in Längsrichtung) beabstandet. Bevorzugt ist das Behältnis einteilig ausgebildet.
Erfindungsgemäß weist das Behältnis und insbesondere der Bodenbereich wenigstens ein Zugband mit wenigstens einem Verzweigungsbereich auf, ausgehend von dem sich wenigstens drei Zugbandabschnitte des Zugbands erstrecken. Bevorzugt erstrecken sich die drei Zugbandabschnitte jeweils paarweise gegenüber einander in unterschiedliche Richtungen. Bevorzugt ist das Zugband dazu geeignet und bestimmt, auf ein Bodenzentrum bzw. einen Bodenmittelpunkt - wie beispielsweise einen Anspritzpunkt des Behältnisses - wirkende Kräfte über das Zugband auf eine Seitenwandung des Behältnisses, insbesondere auf eine Seitenwandung des Grundkörpers, zu leiten. Bevorzugt ist zwischen je zwei Standfüßen des Behältnisses ein Zugband angeordnet und besonders bevorzugt erstrecken sich das Zugband bzw. die Zugbänder jeweils zwischen zwei Standfüßen.
Es wird vorgeschlagen, dass der Bodenbereich ein Zugband aufweist, welches nicht über seine gesamte Ausdehnung hinweg linienförmig ist bzw. (mathematisch gesehen) eine (unverzweigte) Raumkurve darstellt, sondern welches wenigstens an einer Stelle bzw. an einem Bereich verzweigt. Mit anderen Worten wird ein Bodenbereich mit einem Zugband vorgeschlagen, bei welchem sich an einem Verzweigungsbereich ein Zugbandabschnitt in zwei Zugbandabschnitte verzweigt bzw. aufteilt. Durch einen derartigen Verzweigungsbereich, ausgehend von dem sich (insgesamt) wenigstens drei Zugbandabschnitte erstrecken, kann vorteilhaft eine Kräftezerlegung bewirkt werden. So kann eine über den ersten Zugbandabschnitt geleitete Kraft aufgeteilt werden auf zwei weitere Zugbandabschnitte, welche bevorzugt eine hinsichtlich des Betrags kleinere Kraft (im Vergleich zu dem Betrag der über den ersten Zugbandabschnitt geleiteten Kraft) leiten.
Bevorzugt weist der Bodenbereich eine Vielzahl derartiger Zugbänder mit wenigstens einem Verzweigungsbereich auf, ausgehend von dem sich wenigstens drei Zugbandabschnitte des Zugbands erstrecken. Dabei kann jedes dieser Zugbänder jede der bevorzugten Ausführungsformen (einzeln oder in Kombination miteinander) aufweisen, welche nachfolgend in Hinblick auf das wenigstens eine Zugband beschrieben sind.
Bei der Längsrichtung handelt es sich insbesondere um eine Richtung entlang einer Mittelachse des Kunststoffbehältnisses, ausgehend von dem Bodenbereich in Richtung des Mündungsbereichs. Die Mittelachse des Kunststoffbehältnisses erstreckt sich insbesondere (mittig) durch die (Öffnung der) Behältnismündung und/oder insbesondere mittig durch einen Bodenbereich des Behältnisses, insbesondere durch dessen Bodenzentrum und insbesondere bevorzugt durch einen Anspritzpunkt. In stehender (räumlicher) Ausrichtung des Behältnisses erstreckt sich die Mittelachse insbesondere parallel zu einer vertikalen Richtung. Bevorzugt dient der Grundkörper zur Aufnahme des wesentlichen Füllvolumens (eines Getränks).
Bevorzugt erstrecken sich die Zugbänder nicht bis in einen oberen und insbesondere nicht bis in einen mittleren Bereich (in Längsrichtung gesehen) des Behältnisses, sondern enden in dem Bodenbereich oder kurz darüber. Bevorzugt erstreckt sich das Zugband von dem Bodenzentrum oder einem diesem umgebenden zentralen Bereich im Wesentlichen bis zu dem Grundkörper des Behältnisses oder bis zu einem Übergangsbereich des Bodenbereichs zum Grundkörper.
Bevorzugt weist jedes Zugband (des Bodenbereichs) einen Verzweigungsbereich auf, besonders bevorzugt genau einen Verzweigungsbereich, ausgehend von dem sich wenigstens drei Zugbandabschnitte (in unterschiedliche Richtungen) erstrecken. Damit kann vorteilhaft eine Aufteilung und (gleichzeitige) Weiterleitung von einer etwa auf das Bodenzentrum bzw. den Anspritzpunkt wirkenden Kraft erreicht werden.
Bevorzugt sind die wenigstens drei Zugbandabschnitte eines Zugbands im Wesentlichen linienförmig. Bevorzugt stellen die (bevorzugt alle) Zugbandabschnitte eines Zugbands im Wesentlichen Abschnitte einer Raumkurve (mathematisch gesehen) (linienförmig) dar. Hierdurch können vorteilhaft in effizienter Weise Kräfte geleitet werden und somit die Stabilität des Bodenbereichs erhöht werden, wobei gleichzeitig das Erscheinungsbild des Bodenbereichs nur in geringem Maße beeinflusst wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Zugband wenigstens eine und bevorzugt genau eine im Wesentlichen Y-förmige Verzweigung auf. Bevorzugt weist das Zugband eine Y-Form auf. Bevorzugt verzweigt das Zugband an genau einer Stelle bzw. genau einem Verzweigungsbereich. Denkbar ist aber auch, dass mehrere Verzweigungsbereiche vorgesehen sind. Hierdurch können vorteilhaft die Kräfte auf eine noch größere Wandungsfläche verteilt werden.
Bevorzugt erstreckt sich wenigstens ein Zugbandabschnitt und insbesondere genau ein Zugbandabschnitt im Wesentlichen innerhalb einer Ebene, insbesondere innerhalb einer Querschnittsebene des Behältnisses, welche sich bevorzugt durch die Mittelachse des Behältnisses erstreckt. Bevorzugt erstreckt sich wenigstens ein Zugbandabschnitt ausschließlich in radiale Richtung und/oder in Längsrichtung des Behältnisses (weist also insbesondere lediglich Komponenten in radiale Richtung und/oder in Längsrichtung auf). Insbesondere definiert der Kurvenverlauf entlang der Bodenwandung zwischen einerseits dem Anspritzpunkt und/oder dem Bodenmittelpunkt und/oder dem Bodenzentrum und/oder einem sich daran anschließenden Bereich, in radiale Richtung und/oder in Längsrichtung des Behältnisses eine Hauptzuglinie, entlang welcher (zumindest abschnittsweise) insbesondere auf den Anspritzpunkt wirkende Kräfte auf die Seitenwandung des Behältnisses und insbesondere des Grundkörpers des Behältnisses geleitet werden. Mit anderen Worten erstreckt sich wenigstens einer der Zugbandabschnitte eines Zugbands wenigstens abschnittsweise und bevorzugt in seiner Gesamtheit nicht in Umfangsrichtung (bezogen auf die Mittelachse des Behältnisses), insbesondere ausschließlich entlang einer Hauptzuglinie. Bei der Hauptzuglinie kann es sich um die geometrisch kürzeste, entlang der Behältniswandung verlaufende Verbindungskurve zwischen einerseits dem Bodenmittelpunkt und/oder dem Anspritzpunkt und/oder einen daran angrenzenden Bereich und andererseits dem Grundkörper des Behältnisses, welche durch die geometrische Mitte zwischen zwei vorgegebenen benachbarten Standfüßen führt, handeln.
Unter einer Umfangsrichtung ist bevorzugt eine Drehrichtung um die (als Drehachse gewählte) Mittelachse (bzw. Längsrichtung) des Behältnisses zu verstehen. Unter einer radialen Richtung (bezogen auf die Längsrichtung) wird eine Richtung bezogen auf die Längsrichtung (bzw. die Mittelachse des Behältnisses) verstanden, welche senkrecht auf die Längsrichtung (bzw. die Mittelachse) steht und welche insbesondere sich von dieser (insbesondere von der Mittelachse) ausgehend (geradlinig und insbesondere in eine Richtung senkrecht zur Mittelachse) entfernt.
Durch eine Y-Form des Zugbands bzw. durch eine Y-Aufspaltung des Zugbands wird bevorzugt eine Schwächung der Hauptzuglinie bewirkt. Dies führt vorteilhaft zur Reduzierung von Eindellungen am unteren Hauptdurchmesser, die bei Kombination von Innendruck und Zugbändern entstehen.
Bevorzugt ist der und insbesondere genau der eine Zugbandabschnitt, welcher zwischen einem Bodenmittelpunkt und dem (wenigstens einen und insbesondere genau einen) Verzweigungsbereich angeordnet ist, wenigstens abschnittsweise - insbesondere in einem Bereich zwischen zwei Standfüßen - und bevorzugt entlang dessen gesamten Verlaufs, nach außen gewölbt. Dabei wird insbesondere eine auf dem Zugbandabschnitt gebildete Linie betrachtet, welche in einer Querschnittsebene durch das Behältnis entlang der Mittelachse liegt.
Bevorzugt erstrecken sich die wenigstens zwei Zugbandabschnitte (je) eines Zugbands (des Bodenbereichs) ausgehend von dem Verzweigungsbereich in entgegengesetzte Umfangsrichtungen. Bevorzugt handelt es sich dabei um zwei Zugbandabschnitte (je) eines Zugbands, welche in Längsrichtung (bzw. in stehender Ausrichtung des Behältnisses) gesehen oberhalb des Verzweigungsbereichs (d.h. zwischen Verzweigungsbereich und dem Mündungsbereich) angeordnet sind. Bevorzugt sind wenigstens zwei und besonders bevorzugt genau zwei Zugbandabschnitte eines Zugbands im Wesentlichen gegenüber einander symmetrisch bezüglich einer Ebene durch die Mittelachse des Behältnisses und den Verzweigungsbereich.
Bevorzugt wird eine über einen ersten (bei stehender Anordnung des Behältnisses insbesondere den unteren) Zugbandabschnitt geleitete Kraft wenigstens teilweise auf die mindestens beiden (oberen) Zugbandabschnitte geleitet. Bevorzugt erfolgt eine derartige Kräftezerlegung symmetrisch. Bevorzugt wird auf wenigstens einen Zugbandabschnitt eine im Wesentlichen hinsichtlich des Betrags gleich große Kraft geleitete wie auf mindestens einen weiteren Zugbandabschnitt eines Zugbands.
Bevorzugt schließen die wenigstens zwei Zugbandabschnitte (insbesondere zumindest) in dem an den Verzweigungsbereich angrenzenden Bereich einen Winkel von mindestens 15, bevorzugt einen Winkel von mindestens 30° und besonders bevorzugt einen Winkel von mindestens 90° ein.
Bevorzugt weist das Zugband eine Verzweigung in wenigstens und bevorzugt genau zwei sich von der Hauptzuglinie aus in (bezogen aufeinander entgegengesetzte) Umfangsrichtung erstreckende Zugbandabschnitte auf. Die Y-Aufspaltung des Zugbands bietet den Vorteil, dass die Hauptzuglinie zwischen den beiden Zugbandabschnitten geschwächt wird.
In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform weist das Kunststoffbehältnis in einem, insbesondere mittleren, Bereich zwischen (in Umfangsrichtung gesehen) zwei Zugbandabschnitten, welche sich bevorzugt (in einer stehenden Ausrichtung des Behältnisses) oberhalb des Verzweigungsbereichs befinden, und insbesondere in einem Bereich zwischen dem Verzweigungsbereich und dem Grundkörper, eine nach innen gerichtete Wölbung auf, insbesondere bei Vorliegen eines Innendrucks in dem Behältnis, welcher unterhalb eines vorgegebenen Innendruckwerts liegt. Bevorzugt ist die Wölbung in dem Bereich der geometrischen Mitte (in Umfangsrichtung gesehen) zwischen den beiden Zugbandabschnitten am stärksten ausgeprägt. Das Vorsehen eines nach innen gewölbten Bereichs bietet den Vorteil, dass grundsätzlich eine Innenraumvergrößerung des Behältnisses beispielsweise durch eine vollständige oder teilweise Nach-außen-Wölbung dieses Bereichs erreicht werden kann.
Bevorzugt weist eine Umfangslinie, welche durch einen Schnitt des Bodenbereichs mit einer Querschnittsebene senkrecht zur Mittelachse des Behältnis gebildet ist, in dem Bereich zwischen zwei Zugbandabschnitten eines Zugbands eine Wölbung nach innen (in das Behältnisinnere auf). Bevorzugt weist diese Umfangslinie in dem Bereich eines Zugbandabschnitts und besonders bevorzugt in dem Bereich jedes Zugbandabschnitts eine Wölbung nach außen auf.
Bevorzugt ist die Außenfläche des Bodenbereichs entlang eines (insbesondere jeden) Zugbandabschnittes, welcher sich (in stehender Ausrichtung des Behältnisses) oberhalb des Verzweigungsbereichs befindet, wenigstens abschnittsweise und bevorzugt entlang des gesamten Zugbandabschnittes nach außen gewölbt.
In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform schließen wenigstens zwei Zugbandabschnitte eines Zugbands wenigstens einen und bevorzugt genau einen Bodenstabilisationsbereich zur Stabilisierung des Bodenmittelpunkts gegenüber der Längsrichtung einen und/oder begrenzen wenigstens einen und bevorzugt genau einen Bodenstabilisationsbereich zur Stabilisierung des Bodenmittelpunkts gegenüber der Längsrichtung. Dabei weist der Bodenstabilisationsbereich wenigstens einen ersten und einen zweiten formstabilen Zustand auf, wobei ein Übergehen von dem ersten Zustand zum zweiten Zustand eine Volumenvergrößerung des Kunststoffbehältnisses bewirkt.
Bevorzugt weist das Behältnis eine Vielzahl derartiger Bodenstabilisationsbereiche auf, besonders bevorzugt ist je Zugband und/oder je Verzweigungsbereich eines Zugbands mindestens ein und bevorzugt genau ein Bodenstabilisationsbereich vorgesehen.
Der Bodenstabilisationsbereich wirkt dabei bevorzugt als Verformungsfläche, welche insbesondere bei Erreichen eines vorgegebenen Drucks bzw. bei Wirken eines vorgegebenen (resultierenden) Drucks auf den Bodenstabilisationsbereich, durch (gezielte) Verformung eine Volumenvergrößerung bewirkt. Hierdurch wird vorteilhaft eine Vergleichmäßigung von Flascheninnendrücken, etwa bei N2-Anwendungen, durch den Bodenstabilisationsbereich als „Verformungsfläche“ bewirkt, die bei Erreichen eines Initialdrucks durch gezielte Deformierung Volumenzuwachs generiert und dadurch den weiteren Druckanstieg verlangsamen.
In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform weist wenigstens ein Zugbandabschnitt und besonders bevorzugt weisen wenigstens zwei Zugbandabschnitte eines Zugbands einen nach innen gerichteten Wölbungsverlauf auf. Bevorzugt handelt es sich dabei um wenigstens einen der und bevorzugt um beide obere Zugbandabschnitte (welche in stehender Ausrichtung des Behältnisses oberhalb des Verzweigungsbereichs angeordnet sind). Bevorzugt ist dabei der nach innen gerichtete Wölbungsverlauf des Zugbandabschnitts in einem oberen Bereich und besonders bevorzugt in einem Endbereich des Zugbandabschnitts (jeweils) angeordnet.
Bevorzugt weist wenigstens ein oberer Zugbandabschnitt und besonders bevorzugt weisen zwei obere Zugbandabschnitte einen variierenden Wölbungsverlauf auf. Bevorzugt weist wenigstens ein oberer Zugbandabschnitt und besonders bevorzugt weisen zwei obere Zugbandabschnitte einen Wölbungsverlauf auf, der in einem ersten (insbesondere unteren) Bereich nach außen gerichtet ist und der bevorzugt in einem zweiten (insbesondere oberen) Bereich nach innen gerichtet ist. Mit anderen Worten wölbt sich der Zugbandabschnitt (jeweils) in einem ersten, insbesondere unteren Bereich nach außen, während sich der Zugbandabschnitt in einem zweiten, insbesondere oberen Bereich nach innen wölbt. Bevorzugt weist wenigstens ein oberer Zugbandabschnitt und besonders bevorzugt weisen zwei obere Zugbandabschnitte einen Bereich auf, in dem sich die Krümmung einer auf dem Zugbandabschnitt gebildeten Linie umkehrt.
Das Vorsehen eines sich nach innen wölbenden Bereichs des Zugbandabschnitts bietet den Vorteil, dass hierdurch eine Schwächung der Hauptzuglinie unterstützt wird. Eine leicht zusätzliche Krümmung/Wölbung an dem jeweiligen Zugbandabschnitt verlängert diesen Bereich geringfügig, wodurch ein Spannungsaufbau bewirkt wird bzw. ein Spannungsaufbau bevorzugt entlang der beiden (jeweiligen) Zugbandabschnitte entlang startet. Hierdurch wird die Hauptzuglinie (bevorzugt die Linie entlang der geometrischen Mitte zwischen den beiden Zugbandabschnitten) entlastet bzw. die Hauptzuglinie „hilft“ erst später mit dazu, einen Kontakt des Bodenzentrums mit der Aufstandsfläche zu vermeiden.
In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform ist in dem Bodenbereich zwischen je zwei benachbarten Standfüßen wenigstens eine und bevorzugt genau eine Rille vorgesehen. Diese Rille nimmt bevorzugt weniger als 1/3, bevorzugt weniger als 1/4 und besonders bevorzugt weniger als 1/5 des Umfangswinkels ein, den ein Standfuß einnimmt. Bevorzugt erstreckt sich die Rille in radiale Richtung und insbesondere nicht in Umfangsrichtung. Das Vorsehen von einer Rille zwischen den Standfüßen bietet den Vorteil, dass durch die Unterteilung der Standfüße bzw. Füße durch (schmale) Rillen, eine Faltenbildung unter Innendruck, insbesondere bei einem Innendruck von 0,1-1,5 bar und besonders bevorzugt bei einem Innendruck von 0,6 bar, verringert wird.
In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform weist der Bodenbereich wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei, bevorzugt wenigstens vier Zugbänder und besonders bevorzugt wenigstens sechs Zugbänder mit jeweils wenigstens einem Verzweigungsbereich auf, ausgehend von dem sich wenigstens drei Zugbandabschnitte des jeweiligen Zugbands erstrecken, und/oder der Bodenbereich wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei und besonders bevorzugt wenigstens vier Bodenstabilisationsbereiche aufweist.
Bevorzugt weist der Bodenbereich wenigstens sechs und besonders bevorzugt genau sechs Zugbänder auf, welche jeweils einen Verzweigungsbereich in Y-Form aufweisen, und insbesondere wenigstens sechs und besonders bevorzugt genau sechs Bodenstabilisationsbereiche auf. Bei einem derartigen Boden (sechs Zugbänder und sechs Bodenstabilisationsbereiche) konnte gezeigt werden, dass die größte Bewegung des Bodens bei einem Innendruckbereich bis zu 0,2 bar erfolgte, während die Bewegung des Bodenzentrums in dem Bereich zwischen 0,2 und 0,7 bar Innendruck stabil war.
Bevorzugt weist der Bodenbereich mehr als drei, bevorzugt mehr als vier, bevorzugt mehr als fünf und besonders bevorzugt mehr als sieben Standfüße auf. Bevorzugt weist der Bodenbereich weniger als zehn, bevorzugt weniger als acht, bevorzugt weniger als sechs und besonders bevorzugt weniger als vier Standfüße auf. Bevorzugt weist das Behältnis einen Petaloidboden auf.
Der Grundkörper weist insbesondere eine in einer Umfangsrichtung vollständig umlaufende (Seiten-)Wandung auf. Dabei kann der Grundkörper einen im Wesentlichen kreisförmigen (bevorzugt kreisförmigen Querschnitt (mit vorgegebenen Hauptdurchmesser, Querschnitt bei Schnitt in Ebene senkrecht zur Mittelachse) aufweisen. Möglich ist aber auch, dass der Grundkörper einen im Wesentlichen quadratischen oder rechteckförmigen Querschnitt insbesondere mit abgerundeten Ecken aufweist.
Unter dem Umfangswinkel wird bevorzugt ein Winkel in Umfangsrichtung um die Mittelachse nach einer Projektion in eine Ebene senkrecht zur Mittelachse verstanden.
Bevorzugt weist das Behältnis ein Füllvolumen (eines Getränks) von wenigstens 0,1 I, bevorzugt wenigstens 0,2 I, bevorzugt wenigstens 0,3 I, bevorzugt wenigstens 1 I, bevorzugt wenigstens 1.5 I, bevorzugt wenigstens 2 I, bevorzugt wenigstens 3.5 I und insbesondere wenigstens 5 I auf. Bevorzugt weist das Behältnis ein maximales Füllvolumen von 5 I, bevorzugt von 3.5 I, bevorzugt von 2 I, bevorzugt von 1.5 I, bevorzugt von 1 I auf. Bevorzugt weist das Behältnis ein Füllvolumen in einem Bereich zwischen 2 I und 3.5 I auf.
Bevorzugt handelt es sich um sogenannte lightweighting Flaschen bzw. Behältnisse, welche ein (Füll- oder Innen-)Volumen von mindestens 0,5 I, bevorzugt mindestens 1 I und besonders bevorzugt mindestens 2 I aufweisen und bevorzugt aus einem Kunststoffvorformling erzeugt sind, welcher ein Gewicht von weniger als 40 g und bevorzugt weniger als 35 g und besonders bevorzugt ein Gewicht von 27, 5 g aufweist, und/oder wobei das Behältnis ein Bodengewicht (d.h. Gewicht des Bodenbereichs) von weniger als 7 g und bevorzugt weniger als 6 g und besonders bevorzugt ein Bodengewicht von im Wesentlichen 5,5 g aufweist. Bevorzugt weist das Behältnis ein Gewicht von weniger als 40 g und bevorzugt weniger als 35 g und besonders bevorzugt ein Gewicht von 27, 5 g auf.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin gerichtet auf ein Kunststoffbehältnis, insbesondere für Getränke, mit einem Bodenbereich, einem sich in Längsrichtung des Kunststoffbehältnisses an diesen Bodenbereich anschließenden Grundkörper und einem sich in der Längsrichtung an diesen Grundkörper zumindest mittelbar anschließenden Mündungsbereich insbesondere mit einer Behältnismündung, wobei bevorzugt der Bodenbereich wenigstens drei Standfüße um einen Bodenmittelpunkt aufweist.
Erfindungsgemäß weist der Bodenbereich wenigstens einen Bodenstabilisationsbereich zur Stabilisierung des Bodenmittelpunkts (und/oder eines Anspritzpunktes des Behältnisses und/oder des Bodenzentrums) gegenüber der Längsrichtung auf, wobei der Bodenstabilisationsbereich wenigstens einen ersten und einen zweiten, insbesondere formstabilen, Zustand aufweist, wobei ein Übergehen von dem ersten Zustand zum zweiten Zustand eine Volumenvergrößerung des Kunststoffbehältnisses bewirkt. Dabei kann das hier erfindungsgemäß vorgeschlagene Kunststoffbehältnis (bzw. eine bevorzugte Ausführungsform hiervon) mit allen im Zusammenhang mit obig beschriebenen Kunststoffbehältnis beschriebenen Merkmalen einzeln oder in Kombination miteinander ausgestattet sein und umgekehrt. Insbesondere handelt es sich bei den gleich bezeichneten Elementen und/oder Bereiche bevorzugt um gleiche und/oder gleich-wirkende Elemente und/oder Bereiche. Bevorzugt arbeitet der Bodenstabilisationsbereich als „Knackfrosch“.
Insbesondere entspricht der erste Zustand des Bodenstabilisationsbereichs einem ersten (vorgegebenen) Volumen des Behältnisses und/oder der zweite Zustand des Bodenstabilisationsbereichs einem zweiten (vorgegebenen) Volumen des Behältnisses.
Hierdurch wird vorgeschlagen, dass mit dem Bereitstellen eines Bodenstabilisationsbereichs durch Erreichen des zweiten Zustands, etwa bewirkt durch eine Behältnisinnendruckerhöhung durch gezielte Deformierung des Behältnisses und insbesondere des Bodenbereichs, im Vergleich zu dem Volumen des Behältnisses bei Vorliegen des ersten Zustand des Bodenstabilisationsbereichs, Volumenzuwachs generiert wird und dadurch etwa ein weiterer Innendruckanstieg verlangsamt wird.
Unter einer Stabilisierung des Bodenmittelpunkts (und/oder eines Anspritzpunktes des Behältnisses und/oder des Bodenzentrums) gegenüber der Längsrichtung wird bevorzugt verstanden, dass die Lage bzw. die Position des Bodenmittelpunkts gegenüber einem vorgegebenen, festen Referenzpunkt auf der Mittelachse des Behältnisses (im Wesentlichen) konstant und/oder weitgehend konstant und/oder nur innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs abweicht. Insbesondere bleibt der Bodenmittelpunkt unter Krafteinwirkung auf das Behältnis, welche den Übergang des ersten Zustands zum zweiten Zustand des Bodenstabilisationsbereichs bewirkt, stabil.
Bevorzugt wird die durch das Übergehen von dem ersten Zustand zum zweiten Zustand bewirkte Volumenvergrößerung, zumindest teilweise und bevorzugt im Wesentlichen vollständig, durch eine Deformation wenigstens eines Bodenstabilisationsbereichs und bevorzugt durch alle Bodenstabilisationsbereiche bewirkt. Bevorzugt ändert sich durch das Übergehen von dem ersten Zustand zum zweiten Zustand des (jedes) Bodenstabilisationsbereichs (wenigstens abschnittsweise und bevorzugt in dem gesamten Bereich) dessen Wölbung und/oder Krümmung.
Bevorzugt weist der Bodenstabilisationsbereich in dem ersten Zustand eine nach innen (in das Behältnisinnere) gerichtete Wölbung auf. Bevorzugt weist der Bodenstabilisationsbereich in dem zweiten Zustand eine nach außen gerichtete Wölbung auf. Bevorzugt liegt der erste Zustand des Bodenstabilisationsbereichs bei einem Behältnisinnendruck (und normaler Luftdruck der Atmosphäre außerhalb des Behältnisses) ausgewählt aus einem Bereich zwischen 0,05 bar und 0,35 bar, bevorzugt zwischen 0,05 bar und 0,3 bar und besonders bevorzugt zwischen 0,1 bar und 0,2 bar, vor. Bevorzugt liegt der zweite Zustand des Bodenstabilisationsbereichs bei einem Behältnisinnendruck (und normaler Luftdruck der Atmosphäre außerhalb des Behältnisses) vor, der höher ist als 0,2 bar, bevorzugt höher ist als 0,35 bar, bevorzugt höher ist als 0,4 bar, bevorzugt höher ist als 0,45 bar, bevorzugt höher ist als 0,5 bar und besonders bevorzugt höher ist als 0,7 bar.
Ein Bodenbereich mit mindestens einem und bevorzugt einer Vielzahl derartiger Bodenstabilisationsbereich(e) bietet den Vorteil, dass der Bodenbereich einem Innendruck von 0,4 - 0,5 bar und bevorzugt einen Innendruck von 0,7 bar sicher aushält und das Behältnis mit diesem Boden(-bereich) stabil steht. Insbesondere ist bei derartigen Innendrücken das Bodenzentrum des Behältnisses ausreichend stabil und schrumpft insbesondere nicht derart heraus, dass es die Bodenebene bzw. eine Bodenplatte, auf der das Behältnis steht, kontaktiert.
Durch die Volumenvergrößerung wird vorteilhaft erreicht, dass durch die gezielte Deformation des Behältnisses insbesondere im Bodenstabilisationsbereich die Lage bzw. Anordnung des Bodenmittelpunkts und/oder eines Anspritzpunktes des Behältnisses und/oder des Bodenzentrums gegenüber der Längsrichtung und/oder gegenüber der Behältnismündung, insbesondere bei Krafteinwirkungen auf das Behältnis, die den Übergang von dem ersten Zustand zum zweiten Zustand hervorrufen, weitgehend unverändert bleibt und ein Absinken des Bodenmittelpunkts und/oder des Anspritzpunktes und/oder des Bodenzentrums verhindert und/oder verringert wird. Dadurch kann die Stabilität des Behältnisses insgesamt gewährleistet werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Bodenstabilisationsbereich derart ausgebildet und bestimmt, dass ein Übergehen von dem ersten Zustand zum zweiten Zustand bei einem vorgegebenen, auf diesen wirkenden (insbesondere resultierenden) Druck, insbesondere Innendruck des Behältnisses, erfolgt. Bevorzugt beginnt im Wesentlichen ab diesem vorgegebenen (insbesondere resultierenden) Druck, insbesondere Innendruck, eine Deformation des Bodenstabilisationsbereichs und/oder eine Volumenvergrößerung des Behältnisses. Bevorzugt beträgt dieser vorgegebene (insbesondere resultierende) Druck und insbesondere Innendruck (bei normalen Luftdruck der Atmosphäre außerhalb des Behältnisses) mindestens 0,2 bar, bevorzugt mindestens 0,3 bar und besonders bevorzugt mindestens 0,35 bar. Bevorzugt ist dieser vorgegebene (insbesondere resultierende) Druck und insbesondere Innendruck (bei normalen Luftdruck der Atmosphäre außerhalb des Behältnisses) kleiner als 0,5 bar, bevorzugt kleiner als 0,4 bar.
Bevorzugt handelt es sich bei dem ersten Zustand und/oder dem zweiten Zustand des Bodenstabilisationsbereichs um einen stabilen Zustand. Es kann sich allerdings auch bei dem ersten Zustand und/oder dem zweiten Zustand um einen metastabilen Zustand handeln. Denkbar ist auch, dass es sich bei dem ersten Zustand um einen metastabilen Zustand handelt und bei dem zweiten Zustand um einen stabilen Zustand. Dabei bezieht sich der Ausdruck „stabiler Zustand“ und „metastabiler Zustand“ auf eine Formstabilität des Bodenstabilisationsbereichs (hinsichtlich einer Deformation, etwa hervorgerufen durch Innendruckerhöhung).
Der Bodenstabilisationsbereich wirkt dabei bevorzugt als Verformungsfläche, welche insbesondere bei Erreichen eines vorgegebenen Drucks bzw. bei Wirken eines vorgegebenen (resultierenden) Drucks auf den Bodenstabilisationsbereich, durch (gezielte) Verformung des Bodenstabilisationsbereichs eine Volumenvergrößerung bewirkt.
Bevorzugt weist das Behältnis eine Vielzahl derartiger Bodenstabilisationsbereiche auf. Dabei können diese mit allen obig im Zusammenhang mit dem wenigstens einen Bodenstabilisationsbereich beschriebenen Merkmalen einzeln oder in Kombination miteinander ausgestattet sein.
Bevorzugt weist der Bodenbereich wenigstens ein Zugband auf, welches den wenigstens einen und bevorzugt genau einen Bodenstabilisationsbereich (wenigstens bereichsweise und bevorzugt vollständig) einschließt und/oder welches wenigstens einen und bevorzugt genau einen Bodenstabilisationsbereich, zumindest auf eine Seite hin und bevorzugt auf wenigstens zwei Seiten hin, insbesondere durch wenigstens zwei Zugbandabschnitte des Zugbands begrenzt.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin gerichtet auf eine Bodenblasform zur Herstellung eines Bodenbereichs von Kunststoffbehältnissen mit einer Innenwandung, gegen welche ein Kunststoffvorformling im Rahmen eines Blasformvorgangs zu einem Kunststoffbehältnis expandierbar ist. Dabei kann eine Blasformeinrichtung vorgesehen sein, welche die Bodenblasform aufweist und mittels welcher ein Kunststoffbehältnis im Rahmen eines Blasformvorgangs aus einem Kunststoffvorformling herstellbar ist.
Erfindungsgemäß weist die Innenwandung (der Bodenblasform und/oder der Blasformeinrichtung) eine Kontur auf, welche geeignet und bestimmt ist, den Bodenbereich eines Kunststoffbehältnisses mit allen obig im Zusammenhang mit einem der Kunststoffbehältnisse (oder einer bevorzugten Ausführungsform dieses Kunststoffbehältnisses) beschriebenen Merkmalen einzig oder in Kombination miteinander zu erzeugen.
Bevorzugt ist die Blasformeinrichtung dazu geeignet und bestimmt, ein Kunststoffbehältnis zu erzeugen, welches mit allen obig im Zusammenhang mit einem der Kunststoffbehältnisse beschriebenen Merkmalen einzig oder in Kombination miteinander ausgestaltet sein kann bzw. ausgestaltet ist.
Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen: Darin zeigen:

1a -1c Simulationsergebnisse eines erfindungsgemäßen Kunststoffbehältnisses entsprechend einer Ausführungsform mit jeweils verschiedenem Innendruck;
2 eine vereinfachte Darstellung des Zugbands eines erfindungsgemäßen Kunststoffbehältnisses in einer Ausführungsform gemäß 1a-1c;
3 eine vereinfachte Darstellung der Schwächung der Hauptzuglinie in dem erfindungsgemäßen Kunststoffbehältnis;
4 eine schematische Darstellung der Schwächung der Hauptzuglinie bei einem erfindungsgemäßen Kunststoffbehältnis;
5 eine Strichliniendarstellung einer Bodenblasform entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 a, b jeweils eine Strichliniendarstellung eines unteren Bereichs eines erfindungsgemäßen Kunststoffbehältnisses entsprechend einer Ausführungsform.

Die 1a - 1c zeigen jeweils einen Ausschnitt von Simulationsergebnissen eines erfindungsgemäßen Kunststoffstoffbehältnisses 1 entsprechend einer Ausführungsform mit jeweils verschiedenem Innendruck. Das Bezugszeichen 4 kennzeichnet dabei einen Grundkörper 4 des Kunststoffbehältnisses 1, an welchen sich bevorzugt (insbesondere unmittelbar) ein Bodenbereich 2 des Kunststoffbehältnisses 1 anschließt. Bevorzugt grenzt der Bodenbereich 2 vollumfänglich an den Grundkörper 4 des Kunststoffbehältnisses 1 an.
Das Bezugszeichen M kennzeichnet die Mittelachse des Kunststoffbehältnisses 1. Die Längsrichtung L erstreckt sich entlang dieser Mittelachse M, bevorzugt ausgehend von einem Bodenbereich 2 des Kunststoffbehältnisses in Richtung eines Mündungsbereichs und/oder einer Öffnung des Behältnisses 1, bzw. in stehender Ausrichtung des Behältnisses nach oben. Das Bezugszeichen U kennzeichnet dabei eine Umfangsrichtung, welche einer Drehrichtung um die Mittelachse M des Kunststoffbehältnisses 1 als Rotationsachse entspricht.
Die Bezugszeichen 22 kennzeichnen jeweils einen Standfuß des Behältnisses 1. Bevorzugt bilden die Standfüße 22 eines Behältnisses 1 einen Standbereich aus, welcher in einem beispielsweise auf einer Bodenplatte oder auf einer (Boden-)Ebene E stehender Ausrichtung des Behältnisses 1 einen Kontaktbereich mit der Bodenplatte oder (Boden-)Ebene E bildet. Bevorzugt weist der Bodenbereich 2 eines Behältnisses 1 eine Vielzahl von Standfüßen 22 auf. Die Standfüße 22 sind dabei bevorzugt in Umfangsrichtung U gleichmäßig zueinander angeordnet.
Das Bezugszeichen 28 kennzeichnet einen gemäß einer erfindungsgemäßen Alternative vorgeschlagenen Bodenstabilisationsbereich. In den 1a - 1c soll die abgebildete gestrichelte Linie inmitten der jeweiligen Abbildung mit dem Bezugszeichen 25 die Krümmung des Bodenstabilisationsbereich 28 zeigen. Der Bodenstabilisationsbereich 28 wirkt hier als „Verformungsfläche“. Diese Wirkungsweise ist in den in den 1a - 1c dargestellten Simulationsergebnissen illustriert.
1a zeigt das Simulationsergebnis bei einem Behältnis- bzw. Flascheninnendruck von (hier) 0,05 bar (bei N2-Anwendung). Dabei liegt hier, wie 1a zu entnehmen ist, noch keine Deformation des Bodenstabilisationsbereichs 28, welche hier insbesondere einer Verformungsfläche entspricht, vor.
1b zeigt das Simulationsergebnis des Kunststoffbehältnisses (aus 1a) bei einem Behältnis- bzw. Flascheninnendruck von (hier) 0,35 bar. Hier ist bereits der Start der wesentlichen Deformation zu sehen. So zeigt sich hier bereits, dass sich die Wölbung bzw. Krümmung des Bodenstabilisationsbereichs 28 ändert. Dabei hat sich hier bereits ein mittlerer Bereich des Bodenstabilisationsbereichs 28 von einer anfänglichen nach innen gewölbten Fläche bzw. Wandung (wie in 1a) zu einer nach außen gewölbten Fläche bzw. Wandung hin deformiert.
1c zeigt das Simulationsergebnis des Kunststoffbehältnisses (aus 1a und 1b) bei einem Behältnis- bzw. Flascheninnendruck von (hier) 0,5 bar. Bei diesem Innendruck ist das Deformationspotential größtenteils abgeschlossen. Im Vergleich zu dem Verformungszustand in 1b ist die Wölbung bzw. Krümmung der Verformungsfläche, hier des Bodenstabilisationsbereichs 28, hier noch stärker ausgeprägt.
Durch die als sogenannte Verformungsflächen ausgebildete Bodenstabilisationsbereiche 28, von denen bevorzugt nicht nur einer wie in den 1a - 1c vorhanden ist sondern eine Vielzahl und welche bevorzugt bei Erreichen eines (insbesondere gleichen, vorgegebenen) Initialdrucks durch gezielte Deformierung Volumenzuwachs generieren und dadurch den weiteren Druckanstieg verlangsamen. Durch das Vorsehen derartiger Verformungsflächen kann vorteilhaft eine Vergleichmäßigung von Flascheninnendrücken bei N2-Anwendungen bewirkt werden.
Bei dem Bodenstabilisationsbereich 28 handelt es sich hier um eine Y-Zugbandfläche, insbesondere also um eine Fläche (des Bodenbereichs) welche von einem Y-förmigen Zugband (zumindest teilweise) begrenzt und/oder umgeben ist und/oder an dieses angrenzen. Hier begrenzen zwei Zugbandabschnitte 24 b, c eines (Y-förmigen) Zugbands 24 den Bodenstabilisationsbereich 28 (siehe auch 3). Bevorzugt grenzt der Bodenstabilisationsbereich 28 an den Verzweigungsbereich 26 (hier nicht gekennzeichnet; siehe etwa 3) (insbesondere unmittelbar) an. Bevorzugt wurde das Behältnis (1a) derart konstruiert, dass es in einem (Anfangs-)Zustand keine Deformation aufweist und in diesem Zustand bevorzugt die Wölbung in der Mitte der Y-Zugbandfläche (im Vergleich zu einem Zustand bei ausgebildeter Deformation) in das Behältnisinnere verschoben ist und insbesondere damit eine nach innen gerichtete Wölbung aufweist. Bevorzugt haben die Zugbänder 24 eine Y-Form, wobei die Fläche des Y (Bodenstabilisationsbereich 28) hier als „Knackfrosch“ arbeitet.
2 zeigt eine vereinfachte Darstellung des Zugbands 24 eines erfindungsgemäßen Kunststoffbehältnisses in der Ausführungsform gemäß 1a - 1c. Insbesondere illustriert 3 eine vereinfachte Darstellung der Y-Aufspaltung des Zugbandes 24 mit Schwächung der Hauptzuglinie 28 (in 3 nicht gekennzeichnet; vergleiche 4) zur Reduzierung von Eindellungen am unteren Hauptdurchmesser, die bei Kombination von Innendruck und Zugbändern entstehen.
Das Zugband 24 weist die drei Zugbandabschnitte 24a, 24b und 24c auf. Die hier vorliegenden, drei Zugbandabschnitte 24a, 24b und 24c erstrecken sich von dem Verzweigungsbereich 26 in drei verschiedene Richtungen. Die Zugbandabschnitte 24a, 24b und 24c treffen sich dabei in dem Verzweigungsbereich 26. Umgekehrt verzweigt sich der sich in radiale Richtung hin und nicht in Umfangsrichtung U hin erstreckende Zugbandabschnitt 24a ab dem Verzweigungsbereich 26 (der hier punktförmig ist) in die beiden sich bevorzugt jeweils auch in Umfangsrichtung U - insbesondere in entgegengesetzte Richtung) erstreckenden beiden Zugbandabschnitts 24a und 24b. Zwischen diesen beiden, sich insbesondere in Umfangsrichtung U erstreckenden und bevorzugt oberhalb (in stehender Ausrichtung des Behältnisses gesehen) des Verzweigungsbereich 26 angeordneten beiden Zugbandabschnitten 24a und 24b ist bevorzugt der Bodenstabilisationsbereich 28 angeordnet.
Die 3 zeigt eine vereinfachte Darstellung der Schwächung der Hauptzuglinie in dem erfindungsgemäßen Kunststoffbehältnis der Ausführungsform des Behältnisses gemäß 2. Die Hauptzuglinie ist in 3 gekennzeichnet durch das Bezugszeichen 25 und dargestellt durch eine Strichlinie. Die Hauptzuglinie 25 stellt dabei bevorzugt eine fortgesetzte bzw. nach oben (bei stehender Ausrichtung des Behältnisses) entlang der Bodenwandung verlängerte Linie des Zugbandabschnitts 24c dar. Die Hauptzuglinie 25 verläuft hier und insbesondere bevorzugt entlang der geometrischen Mitte zwischen den beiden (oberen) Zugbandabschnitten 24b und 24c. Bevorzugt erstreckt sich die Hauptzuglinie 25 nicht in Umfangsrichtung U.
Eine leicht zusätzliche Krümmung/Wölbung an der in 1a weiß gestrichelten Linie, gekennzeichnet durch das Bezugszeichen 25 (Hauptzuglinie) verlängert diesen Bereich geringfügig, wodurch der Spannungsaufbau bevorzugt entlang der äußeren Y-Linien, nämlich hier der (oberen) Zugbandabschnitte 24c und 24b, entlang startet. Erst später (insbesondere bei höherem Innendruck im Vergleich zu Bodenbereichen mit Zugbändern ohne Verzweigung (in Y-Form) und/oder im Vergleich zu Bodenbereichen mit sich nicht in Umfangsrichtung U erstreckendem Zugband bzw. Zugbändern) „hilft“ die Hauptzuglinie mit dazu, einen Kontakt des Bodenzentrums 8 mit der Aufstandsfläche bzw. der Bodenebene E zu vermeiden.
4 zeigt eine schematische Darstellung der Schwächung der Hauptzuglinie bei einem erfindungsgemäßen Kunststoffbehältnis. 4 stellt eine Prinzipienskizze dar, um zu verdeutlichen, dass die durch den (unteren) Zugbandabschnitt 24a geleiteten Kräfte zumindest teilweise und bevorzugt gleichmäßig auf die beiden (oberen) Zugbandabschnitte 24b und 24c, in welche sich der (untere) Zugbandabschnitt 24a verzweigt, aufgeteilt werden. Ein hierzu vergleichsweise geringerer Anteil der Kräfte wird dabei über die Hauptzuglinie 25 geleitet. Erst bei größeren Kräften, welche entlang dem (unteren) Zugbandabschnitt 24a geleitet werden (und welche beispielsweise von dem Bodenzentrum 8 auf den (unteren) Zugbandabschnitt 24a geleitet werden), „hilft“ die Hauptzuglinie 25 mit dazu, und leitet ebenfalls Kräfte zur Seitenwandung des Grundkörpers 4 bzw. zur Grundkörperline GL weiter, welche insbesondere die Begrenzungslinie des Grundkörpers 4 zum Bodenbereich 2 des Behältnisses 1 darstellt.
Bevorzugt ist zwischen den beiden (oberen) Zugbandabschnitten 24b und 24c und insbesondere der Grundkörperlinie GL ein Bodenstabilisationsbereich 28 angeordnet und wird besonders bevorzugt von diesen begrenzt. Bevorzugt ist ein Bodenstabilisationsbereich 28 entlang der Hauptzuglinie 25 angeordnet.
Bevorzugt ist der Bodenstabilisationsbereich 28 dazu geeignet und bestimmt, in der Art eines Knackfroschs zu wirken und insbesondere zwei Zustände mit unterschiedlicher Krümmung bzw. Wölbung aufzuweisen. Bevorzugt handelt es sich bei den Zuständen jeweils um zumindest einen metastabilen Zustand oder einen stabilen Zustand. Bevorzugt ist der Bodenstabilisationsbereich 28 dazu geeignet und bestimmt, bei einer vorgegebenen, von der Innenseite des Behältnisses in Richtung nach außen auf den Bodenstabilisationsbereich 28 wirkenden (resultierenden) Kraft von einem Zustand in den anderen Zustand (insbesondere in der Art eines Knackfroschs) überzugehen.
5 zeigt eine Strichliniendarstellung einer Bodenblasform 100 entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dabei ist diese Bodenblasform 100 dazu geeignet und bestimmt, insbesondere mittels ihrer Innenwandung 102 einen Bodenbereich 2 eines Kunststoffbehältnisses (im Rahmen eines Blasformprozesses, insbesondere eines Expansionsprozesses) zu erzeugen, der Standfüße 22 aufweist und mindestens ein (sich insbesondere verzweigendes) Zugband 24, welches mindestens drei Zugbandabschnitte 24a, 24b, 24c, aufweist. Bevorzugt weist das Zugband 24 eine Y-Form und insbesondere einen Y-förmigen Verzweigungsbereich auf. Hierzu weist die Bodenform Y-förmige Konturabschnitte 124a, 124b und 124c auf, welche insbesondere genau einen Verzweigungsbereich aufweisen. Bevorzugt weist die Bodenblasform 100 einen Mittelpunkt M' der Bodenblasform auf, insbesondere korrespondierend zu einem Anspritzpunkt eines herzustellenden Behältnisses 1. Die in 5 dargestellte Kontur 102 der Bodenblasform 100 zeigt ebenfalls die die Standfüße erzeugenden Innenwandungsabschnitte 122 der Bodenblasform 100.
Die beiden 6 a und b zeigen - in Strichliniendarstellung - unterschiedliche Ansichten eines unteren Bereichs eines erfindungsgemäßen Kunststoffbehältnisses 1 entsprechend einer Ausführungsform. Dabei ist der Bodenbereich 2 des Behältnisses 1 gezeigt und von dem Grundkörper 4 des Kunststoffbehältnisses 1 jeweils nur ein sehr kleiner unterer Bereich ersichtlich. Gleiche Bezugszeichen kennzeichnen in den beiden Figuren gleiche Elemente oder Abschnitte des Behältnisses. 6a zeigt dabei eine Ansicht von schräg unten auf den Bodenbereich 2 des Behältnisses, während 6b eine Seitenansicht des Behältnisses (mit Schwerpunkt auf den Bodenbereichs 2) zeigt. In beiden Figuren kennzeichnet das Bezugszeichen M einen Bodenmittelpunkt und das Bezugszeichen 22 jeweils einen Standfuß. Wie aus 6a zu erkennen ist, weist der dargestellte Bodenbereich 2 insgesamt sechs Standfüße 22 auf, wobei zwischen je zwei benachbarten Standfüßen 22 eine (sich in radiale Richtung von dem Bodenmittelpunkt M nach außen erstreckende) Rille 32 angeordnet ist. Je zwei benachbarte Standfüße 22 sind durch eine Rille 32 voneinander getrennt. Die Standfüße 22 definieren gemeinsam eine Standfläche, welche in stehender Ausrichtung des Behältnisses eine Bodenebene, auf der das Behältnis steht, kontaktiert.
Zur Stabilitätsförderung des Bodenbereichs 2 des Behältnisses (insbesondere auch des Bodenmittelpunkts in befülltem Zustand des Behältnisses) ist ein Zugband vorgesehen, welches (insbesondere in Längsrichtung des Behältnisses) auf den Bodenmittelpunkt wirkende Kräfte entlang des Zugbands, welches insbesondere durch eine (jede) Rille 32 verläuft, (wenigstens teilweise) entlang der Bodenbereichswandung entlang (insbesondere hauptsächlich und besonders bevorzugt in radiale Richtung nach außen bezogen auf die Längsachse bzw. Mittelachse des Behältnisses) in Richtung des Grundkörpers 4 weiterleitet bis die Kräfte bevorzugt von einem Randbereich des Bodenbereichs 2 zum Grundkörper 4 oder dem Grundkörper 4 aufgenommen und von dort bevorzugt (insbesondere im Wesentlichen gleichmäßig) in mehrere Richtungen (insbesondere in eine Umfangsrichtung) verteilt werden.
In der in den 6a und b gezeigten Ausführungsform weist das Zugband, hier jeweils, einen Verzweigungsbereich 26 auf (welcher grundsätzlich punktförmig oder eine flächige Ausdehnung aufweisen kann), an welchem sich der Zugbandabschnitt 24 a in zwei Zugbandabschnitte 24 b und 24 c verzweigt. Der Bodenbereich 2 (insbesondere jede Rille zwischen zwei benachbarten Standfüßen) weist damit einen unteren Rillenbereich auf, in dem das Zugband (noch) unverzweigt ist, also in dem das Zugband in Umfangsrichtung U gesehen bevorzugt lediglich einen Zugbandabschnitt 24a aufweist, und/oder in dem die (Haupt-)Erstreckungsrichtung des Zugbands im Wesentlichen nicht in Umfangsrichtung U des Behältnisses verläuft (sondern der Behältniswandung folgend in radiale Richtung nach außen hin bezogen auf die Längsachse durch den Bodenmittelpunkt).
Bevorzugt weist der Bodenbereich 2 (insbesondere jede Rille zwischen zwei benachbarten Standfüßen) einen oberen Rillenbereich auf, der sich bevorzugt an den unteren Rillenbereich anschließt und/oder zwischen dem unteren Rillenbereich und dem Grundkörper 4 angeordnet ist. Bevorzugt liegt das Zugband in diesem oberen Rillenbereich verzweigt vor, also bevorzugt liegen in Umfangsrichtung U gesehen wenigstens zwei Zugbandabschnitte (gekennzeichnet durch die Bezugszeichen 24 b und 24 c) vor. Bevorzugt erstreckt sich wenigstens ein Zugbandabschnitt 24b, 24c und besonders bevorzugt erstrecken sich wenigstens zwei (und besonders bevorzugt alle) Zugbandabschnitte 24b, 24c in dem oberen Rillenbereich (wenigstens abschnittsweise) (auch) in Umfangsrichtung U des Behältnisses.
Bevorzugt ist in dem oberen Rillenbereich und/oder (in Umfangsrichtung U des Behältnisses gesehen) zwischen (bevorzugt den und besonders bevorzugt genau) zwei Zugbandabschnitten 24 b, c (bevorzugt jeweils) ein Bodenstabilisationsbereich 28 angeordnet. Ziel des Bodenstabilistationsbereichs 28 ist es, als Druckausgleich und/oder Kraftkompensationsbereich und/oder Volumenanpassungsbereich zu dienen. So kann eine (gezielte) Verformung des Bodenstabilisationsbereichs 28 (wenigstens bereichsweise oder vollflächig) eine Volumenänderung (Volumenvergrößerung oder Volumenverkleinerung des Behältnisses) bewirkt werden und sich hieraus eine Änderung des Innendrucks des (verschlossenen) Behältnisses ergeben.
Zudem können durch Verformung des Bodenstabilisationsbereichs Kräfte, die auf den Bodenmittelpunkt wirken, ausgeglichen und/oder reduziert werden. Bevorzugt wird eine Verformung des Bodenstabilisationsbereichs 28 durch Über- und/oder Unterschreiten eines (durch die Ausgestaltung des Behältnisses) vorgegebenen Innendruck(schwell-)-Bereichs und/oder Innendruck(schwell-)-Werts ausgelöst.
Die Anmelderin behält sich vor, sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.
Bezugszeichenliste

1: Kunststoffbehältnis
2: Bodenbereich
4: Grundkörper
8: Bodenmittelpunkt/Bodenzentrum
22: Standfuß
24: Zugband
24a, b, c: Zugbandabschnitt
25: Hauptzuglinie
26: Verzweigungsbereich
28: Bodenstabilisationsbereich
32: Rille
100: Bodenblasform
102: Innenwandung
124: Blasformabschnitt für Standfuß
E: Bodenebene
GL: Grundkörperlinie
HL: Linie
L: Längsrichtung
M: Bodenmittelpunkt
M': Mittelpunkt der Bodenblasform
U: Umfangsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102013101332 A1 [0003]

Claims

Kunststoffbehältnis (1), insbesondere für Getränke, mit einem Bodenbereich (2), einem sich in Längsrichtung (L) des Kunststoffbehältnisses (1) an diesen Bodenbereich (2) anschließenden Grundkörper (4) und einem sich in der Längsrichtung (L) an diesen Grundkörper (4) zumindest mittelbar anschließenden Mündungsbereich mit einer Behältnismündung, wobei der Bodenbereich (2) wenigstens drei Standfüße (22) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenbereich (2) wenigstens ein Zugband (24) mit wenigstens einem Verzweigungsbereich (26) aufweist, ausgehend von dem sich wenigstens drei Zugbandabschnitte (24a, 24b, 24c) des Zugbands (24) erstrecken.
Kunststoffbehältnis (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugband (24) eine im Wesentlichen Y-förmige Verzweigung aufweist.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffbehältnis in einem, insbesondere mittleren, Bereich zwischen zwei Zugbandabschnitten (24b, 24c), und insbesondere in einem Bereich zwischen dem Verzweigungsbereich (26) und dem Grundkörper (4), eine nach innen gerichtete Wölbung aufweist.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Zugbandabschnitte (24b, 24c) eines Zugbands (24) wenigstens einen und bevorzugt genau einen Bodenstabilisationsbereich (28) zur Stabilisierung des Bodenmittelpunkts (M) gegenüber der Längsrichtung (L) einschließen und/oder begrenzen, wobei der Bodenstabilisationsbereich (28) wenigstens einen ersten und einen zweiten Zustand aufweist, wobei ein Übergehen von dem ersten Zustand zum zweiten Zustand eine Volumenvergrößerung des Kunststoffbehältnisses (1) bewirkt.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Zugbandabschnitt (24b, 24c) und besonders bevorzugt wenigstens zwei Zugbandabschnitte (24b, 24c) eines Zugbands (24) einen nach innen gerichteten Wölbungsverlauf aufweist.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bodenbereich (2) zwischen je zwei benachbarten Standfüßen (22) wenigstens eine Rille (32) vorgesehen ist.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenbereich (2) wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei, bevorzugt wenigstens vier Zugbänder (24) und besonders bevorzugt wenigstens sechs Zugbänder (24) mit jeweils wenigstens einem Verzweigungsbereich (26) aufweist, ausgehend von dem sich wenigstens drei Zugbandabschnitte (24a, 24b, 24c) des jeweiligen Zugbands (24) erstrecken, und/oder der Bodenbereich (2) wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei und besonders bevorzugt wenigstens vier Bodenstabilisationsbereiche (28) aufweist.
Kunststoffbehältnis (1), insbesondere für Getränke, mit einem Bodenbereich (2), einem sich in Längsrichtung (L) des Kunststoffbehältnisses (1) an diesen Bodenbereich (2) anschließenden Grundkörper (4) und einem sich in der Längsrichtung (L) an diesen Grundkörper (4) zumindest mittelbar anschließenden Mündungsbereich mit einer Behältnismündung, wobei der Bodenbereich (2) wenigstens drei Standfüße (22) um einen Bodenmittelpunkt (M) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenbereich (2) wenigstens einen Bodenstabilisationsbereich (28) zur Stabilisierung des Bodenmittelpunkts (M) gegenüber der Längsrichtung (L) aufweist, wobei der Bodenstabilisationsbereich (28) wenigstens einen ersten und einen zweiten formstabilen Zustand aufweist, wobei ein Übergehen von dem ersten Zustand zum zweiten Zustand eine Volumenvergrößerung des Kunststoffbehältnisses (1) bewirkt.
Kunststoffbehältnis (1) nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenstabilisationsbereich (28) derart ausgebildet und bestimmt ist, dass ein Übergehen von dem ersten Zustand zum zweiten Zustand bei einem vorgegebenen auf diesen wirkenden Druck erfolgt.
Bodenblasform (100) zur Herstellung eines Bodenbereichs (2) von Kunststoffbehältnissen (1) mit einer Innenwandung, gegen welche ein Kunststoffvorformling im Rahmen eines Blasformvorgangs zu einem Kunststoffbehältnis (1) expandierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwandung (102) eine Kontur aufweist, welche geeignet und bestimmt ist, den Bodenbereich (2) eines Kunststoffbehältnisses (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche zu erzeugen.