DE102017120457A1

DE102017120457A1 - Kunststoffbehältnis

Info

Publication number: DE102017120457A1
Application number: DE102017120457.1A
Authority: DE
Inventors: Milena Huber
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2017-09-06
Filing date: 2017-09-06
Publication date: 2019-03-07
Also published as: WO2019048517A1

Abstract

Kunststoffbehältnis (1) zur Aufnahme von Getränken, mit einer Mündung (60), einem sich in einer Längsrichtung (L) des Kunststoffbehältnisses (1) an diese Mündung (60) anschließenden Wandabschnitt (50) und einem Bodenabschnitt (40), welcher eine umlaufende, nicht unterbrochene Standfläche (10) aufweist, wobei das Kunststoffbehältnis (1) bevorzugt einteilig ausgebildet ist. Erfindungsgemäß weist der Bodenabschnitt (40) wenigstens eine sich an die Standfläche (10) wenigstens abschnittsweise anschließende, bezüglich dieser radial innenliegende, insbesondere vollumfänglich ausgebildete Standflächenstufe (11) aufweist, wobei sich an die Standflächenstufe (11) wenigstens ein sich in Umfangsrichtung (U) erstreckender, gekrümmter erster Verstärkungsbereich (30) anschließt und sich an den gekrümmten ersten Verstärkungsbereich (30) wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung (U) wenigstens ein sich in Umfangsrichtung (U) erstreckender, zweiter Verstärkungsbereich (20) anschließt, wobei der erste Verstärkungsbereich (30) und der zweite Verstärkungsbereich (20) wenigstens abschnittsweise über einen stufenförmigen Übergangsabschnitt (24, 22) ineinander übergehen.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kunststoffbehältnis, insbesondere zur Aufnahme von Getränken. Derartige Behältnisse sind aus dem Stand der Technik seit längerer Zeit bekannt und ergänzen zunehmend Glasflaschen als Getränkebehältnisse. Diese Getränkebehältnisse bieten insbesondere den Vorteil in ihrem vergleichsweise geringeren Gewicht, einer größeren Freiheit bezüglich ihrem Design und teilweise in der mehrfachen Verwendbarkeit. Aus dem Stand der Technik sind diverse Flaschen unterschiedlichster Größen sowohl für kleine Füllmengen im Bereich von 200 ml bis hin zu großen Füllmengen von 5 I bekannt. Diese Behältnisse weisen dabei die unterschiedlichsten Formen auf. Im Rahmen von Herstellungsverfahren werden Vorformlinge mit fließfähigem Medium, etwa flüssigem oder gasförmigem Medium, zu den Kunststoffbehältnissen aufgeblasen bzw. expandiert. Zu diesem Zweck werden Vorformlinge üblicherweise in eine Blasform eingegeben und gegenüber dieser Blasform expandiert.
An die Böden der Kunststoffbehältnisse sind hinsichtlich ihrer Formgebung besondere Anforderungen gestellt, als diese einerseits als Standflächen für die Behältnisse fungieren, andererseits auch höheren Innendrücken standhalten und zugleich möglichst materialschonend herstellbar sein sollen. Typischerweise zeichnen sich die Böden der PET-Behältnisse aus dem Stand der Technik, die für den Innendruck bis 0,5 bar ausgelegt sind, durch Rippen bzw. Zugbandgeometrien aus, die auch in einer seitlichen Ansicht sichtbar sind. Alternative Böden, die keine Rippengeometrien nutzen, wie der Sternboden oder der Champagnerboden, sind hingegen in der Regel nicht innendruckstabil.
Aus den Vorrichtungen und Verfahren die derzeit aus dem Stand der Technik bekannt sind ergibt sich der Nachteil, dass von Seiten der Konsumenten Kunststoffbehältnisse mit einem möglichst „glasähnlichen Look“ gewünscht werden, d.h. Behältnisse, an deren Seitenwandung des Bodens sich keine Rippen oder ähnliche Elemente befinden. Dabei sollten diese Böden nicht zu viel Material benötigen, gut blasbar sein und bei Bedarf einem, etwa durch Gärung des Füllgutes oder die Zugabe von Stickstoff im Kopfraum entstehenden, geringen Innendruck standhalten. Der obig genannte Sternboden verursacht beispielsweise während seines Blasvorganges Probleme bei der Materialverteilung und wirft daher Falten an der Seitenwand. Derartige im Stand der Technik während der Behältnisherstellung entstehende optische Defekte sollen ebenfalls weitestgehend vermieden werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu überwinden und ein hoch qualitatives Kunststoffbehältnis mit einem Bodendesign bereitzustellen, welches auch ohne stabilitätsfördernde Seitenelemente sowohl eine ausreichende Standfestigkeit als auch Innendruckbeständigkeit des erhaltenen Kunststoffbehältnisses gewährleistet, zugleich aber dennoch während seiner Blasformung eine gute Ausformbarkeit bei minimiertem Materialeinsatz bietet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein erfindungsgemäßes Kunststoffbehältnis zur Aufnahme von Getränken weist eine Mündung und einen sich in einer Längsrichtung des Kunststoffbehältnisses an diese Mündung anschließenden Wandabschnitt und einen (sich an den Wandanschnitt anschließenden) Bodenabschnitt auf, welcher eine, bevorzugt in Umfangsrichtung, umlaufende, (zumindest abschnittsweise in Umfangsrichtung) nicht unterbrochene Standfläche aufweist. Dabei ist das Kunststoffbehältnis bevorzugt einteilig ausgebildet.
Die Umfangsrichtung ist dabei und nachfolgend als eine Rotationsrichtung in Bezug auf die Mittelachse des Kunststoffbehältnisses bzw. um diese Mittelachse und/oder in Bezug auf eine Rotationsachse (der Grundkonstruktion) des Behältnisses zu verstehen. Die Rotationsachse verläuft bevorzugt entlang der Mittelachse des Behältnisses. Die Mittelachse muss allerdings nicht mittig innerhalb des Behältnisses bzw. entlang der Rotationsachse des Flaschenkörpers liegen. Die Längsrichtung des Behältnisses ist bevorzugt parallel zu der Mittelachse bzw der Rotationsachse. Bevorzugt weist der Bodenabschnitt einen in einer radialen Richtung innenliegenden Anspritzpunkt an der Außenwandung des Behältnisses auf. Weiterhin weist der Bodenabschnitt bevorzugt einen Zentralbereich auf, der bevorzugt diesen Anspritzpunkt (und/oder besonders bevorzugt ein mittig bzw. zentral angeordnetes Bodenzentrum) umgibt. Der Begriff radial bzw. in radialer Richtung ist dabei und nachfolgend in Bezug auf die Mittelachse des Kunststoffbehältnisses und/oder in Bezug auf eine Rotationsachse (der Grundkonstruktion) des Behältnisses zu verstehen.
Dabei kann es sich bei dem Kunststoffbehältnis um ein PET-Behältnis handeln. Bevorzugt handelt es sich um ein Behältnis mit einem Füllvolumen von wenigstens 0,2 l, bevorzugt wenigstens 0,3 l, bevorzugt wenigstens 0,5 l, bevorzugt wenigstens 1 l und bevorzugt wenigstens 1.5 l und/oder bevorzugt mit einem Füllvolumen von maximal 11 l, bevorzugt maximal 6 l, bevorzugt maximal 3 lund bevorzugt maximal 2 l.
Erfindungsgemäß weist der Bodenabschnitt wenigstens eine, bevorzugt genau eine, sich an die Standfläche wenigstens abschnittsweise (bevorzugt vollumfänglich und/oder bevorzugt unmittelbar) anschließende, bezüglich dieser radial innenliegende, insbesondere (in Bezug auf die Umfangsrichtung) vollumfänglich ausgebildete Standflächenstufe auf, wobei sich an die Standflächenstufe, bevorzugt wenigstens abschnittsweise, wenigstens ein sich in Umfangsrichtung erstreckender, gekrümmter erster Verstärkungsbereich (mittelbar oder unmittelbar) anschließt und bevorzugt mehrere sich in Umfangsrichtung erstreckende gekrümmte erste Verstärkungsbereiche anschließen, und sich an den und bevorzugt an jeden gekrümmten ersten Verstärkungsbereich wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung wenigstens ein sich in Umfangsrichtung erstreckender, zweiter Verstärkungsbereich (mittelbar oder unmittelbar) anschließt. Dabei gehen der erste Verstärkungsbereich und der zweite Verstärkungsbereich wenigstens abschnittsweise über einen stufenförmigen bzw. stufenartigen Übergangsabschnitt ineinander über. Der vorliegend vorgeschlagene Bodenabschnitt stellt vorteilhaft einen alternativen Flaschenboden zu den bisherigen Sternböden oder auch Champagnerböden dar. Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Bodenabschnitt bietet den Vorteil, dass er keine Rippen oder Zugbänder aufweist bzw. erfordert, die in die Seitenwand des Behältnisses übergehen. Es handelt sich vorteilhaft um einen Stempelboden, der die marketingtechnischen Anforderungen der Verbraucher bzw. die konsumentenspezifischen Anforderungen als auch technischen Funktionalitäten wie eine verbesserte Materialverteilung und eine Innendruckbeständigkeit bis ca. 0,2 bar vereint.
Mit anderen Worten weist der Bodenabschnitt wenigstens einen ersten Verstärkungsbereich und bevorzugt mehrere erste bzw. eine Vielzahl erster Verstärkungsbereiche auf, welcher bzw. welche gegenüber der Standfläche und bevorzugt auch gegenüber der (vollständig umlaufenden) Standflächenstufe radial weiter innen, also näher an der Mittelachse und/oder einer Rotationsachse des Behältnisses, und besonders bevorzugt in radialer Richtung gesehen zwischen der Standfläche und dem Zentralbereich und/oder dem Anspritzpunkt angeordnet ist bzw. sind. Bevorzugt ist der wenigstens zweite Verstärkungsbereich bzw. sind die (alle) wenigstens zweiten Verstärkungsbereiche bzw. die Vielzahl zweiter Verstärkungsbereiche (auch) radial innerhalb der Standfläche und bevorzugt auch innerhalb der Standflächenstufe und besonders bevorzugt in radialer Richtung gesehen zwischen der Standfläche und dem Zentralbereich und/oder dem Anspritzpunkt angeordnet. Dabei gehen bevorzugt in radialer Richtung gesehen die (alle) ersten Verstärkungsbereiche und/oder die (alle) zweiten Verstärkungsbereiche insbesondere tangentenstetig in den Zentralbereich über. Bevorzugt erstrecken sich die zweiten Verstärkungsbereiche weiter radial in Richtung zur Mittelachse hin als die ersten Verstärkungsbereiche. Dabei können die zweiten Verstärkungsbereiche (verglichen mit einer Grundkonstruktion eines doppeldomförmigen Bodenabschnitts ohne Verstärkungsbereiche) in einer radialen Richtung in den Zentralbereich ragen. Bevorzugt kann also ein (radial innen angeordneter) Abschnitt eines zweiten Verstärkungsbereichs in Umfangsrichtung gesehen von dem Zentralbereich umgeben sein. Bevorzugt durchbrechen bzw. unterbrechen weder ein erster Verstärkungsbereich noch ein zweiter Verstärkungsbereich die Standfläche und/oder die Standflächenstufe.
Bevorzugt handelt es sich bei dem zweiten Verstärkungsbereich bzw. bei den (allen) zweiten Verstärkungsbereichen um eine Aussparung bzw. um eine Ausnehmung des Bodenabschnitts bzw. um eine definierte bzw. vorgegebene Vertiefung in Richtung des Inneren des Behältniskörpers bzw. in Längsrichtung gesehen in Richtung von dem Bodenabschnitt zur Mündung hin. Die durch den zweiten Verstärkungsbereich gebildete Außenwandung des Bodenabschnitts erstreckt sich bevorzugt (wenigstens abschnittsweise) weiter in das Behältnisinnere (bzw. weiter in Längsrichtung des Behältnisses von dem Bodenabschnitt in Richtung der Behältnismündung hin) als der (jeweils) daran in Umfangsrichtung angrenzende Bereich des Bodenabschnitts. Wenigstens eine der beiden Seiten bzw. Ränder und besonders bevorzugt des (jedes) zweiten Verstärkungsbereichs wird bevorzugt von einem stufenförmigen Übergangsabschnitt (zu einem ersten Verstärkungsbereich hin) begrenzt.
Bevorzugt weist die Standflächenstufe einen kreisförmigen Querschnitt und/oder einen hohlzylinderförmigen bzw. hohlzylinderartigen Bereich auf. Bevorzugt weist die Standflächenstufe, einen geradlinigen, bevorzugt sich im Wesentlichen in Längsrichtung erstreckenden Außenoberflächenabschnitt auf bzw. erstreckt sich wenigstens in eine Richtung, bevorzugt in Längsrichtung, (wenigstens abschnittsweise) geradlinig. Bevorzugt wird über die Standflächenstufe ein stufenförmiger Übergang zwischen der Standfläche und einem in Bezug auf die Längsrichtung näher an der Behältnismündung angeordneter (und in einer radialen Richtung gesehen innerhalb der Standfläche befindlicher) Bereich des Bodenabschnitts erzeugt. Besonders bevorzugt liegt eine (bevorzugt entlang der Umfangsrichtung konstante) vorgegebene Stufenhöhe der Standflächenstufe in einem Bereich zwischen 0,1 mm und 4 mm und insbesondere in einem Bereich zwischen 0,5 mm und 1,5 mm. Bevorzugt schließt der geradlinige bzw. sich im Wesentlichen in Längsrichtung erstreckende Abschnitt mit der Ebene, in der die Standfläche angeordnet ist, einen Winkel β ein, der bevorzugt aus einem Bereich zwischen 45° und 160°, besonders bevorzugt aus einem Bereich zwischen 85° und 110° gewählt ist. Mit anderen Worten wird die Standflächenstufe bevorzugt durch eine Linie beschrieben, die eine vorgegebene Länge hat und bevorzugt über einen Winkel β bezogen auf die Ebene, in der die Standfläche angeordnet ist und die bevorzugt senkrecht auf die Mittelachse bzw. die Längsrichtung steht, gesteuert wird. Bevorzugt ist die Standflächenstufe dabei mindestens 0,1 mm und maximal 4 mm groß.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform erstreckt sich der stufenförmige Übergangsabschnitt, bevorzugt im Wesentlichen geradlinig und/oder im Wesentlichen in eine radiale Richtung. Unter einem stufenförmigen Übergangsabschnitt ist bevorzugt zu verstehen, dass dieser wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung gesehen einen im Wesentlichen geradlinigen Abschnitt aufweist, dessen Haupterstreckungsrichtung parallel zur Längsrichtung des Behältnisses ist. Mit anderen Worten bezieht sich der stufenförmige Übergang auf eine (stufenförmige) Änderung der Erstreckung der Außenwandung des Bodenabschnittes in Längsrichtung (wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung). Unter einem im Wesentlichen geradlinigen Verlauf wird hier nicht nur ein exakt geradliniger Verlauf verstanden, sondern bevorzugt auch ein gekrümmter Verlauf, dessen Krümmungsradius wenigstens doppelt, bevorzugt wenigstens dreimal, bevorzugt wenigstens fünfmal, bevorzugt wenigstens zehnmal so groß wie die Krümmungsradien der (angrenzenden) Eckbereiche. Bevorzugt werden die Aussparungen bzw. die zweiten Verstärkungsbereiche (mittels dem stufenförmigen Übergangsbereich) mit einer Entformungsschräge versehen. Bevorzugt verläuft die Entformungsschräge dabei von der Flaschenmitte zur Standfläche vergrößernd, mit anderen Worten sind bevorzugt die Aussparungen oben schmäler als unten.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform schließt eine Haupterstreckungsebene des stufenförmigen Übergangsabschnittes bzw. der Entformungsschräge einen von Null verschiedenen (Anstell-)Winkel mit der Längsrichtung ein. Bevorzugt erstreckt sich der im Wesentlichen geradlinige Abschnitt bzw. die Entformungsschräge nicht exakt in Längsrichtung, sondern schließt mit dieser (wenigstens abschnittsweise bzw. in Umfangsrichtung gesehen) einen vorgegebenen Anstellwinkel ein, welcher bevorzugt mindestens 0,1°, bevorzugt mindestens 0,5°, bevorzugt mindestens 2°, besonders bevorzugt mindestens 5° und/oder bevorzugt höchstens 90°, bevorzugt höchstens 80°, bevorzugt höchstens 70° und besonders bevorzugt höchstens 60° beträgt. Eine derart vorgeschlagene Schrägstellung der Entformungsschräge bzw. des stufenförmigen Übergangsabschnittes bietet den Vorteil, dass deren bzw. dessen Ausrichtung möglichst entlang bzw. parallel der Längsrichtung erheblich die Stabilität des Behältnisbodens fördert, gleichzeitig aber gerade mittels der von der Längsrichtung abweichenden Komponente des im Wesentlichen geradlinigen Abschnitts bzw. der Entformungsschräge bzw. des stufenförmigen Übergangsabschnittes vorteilhaft die sehr gute Ausformbarkeit während des Blasvorganges erzielt werden kann. Weiterhin zeichnet sich dieses vorgeschlagene Bodendesign durch eine Innendruckbeständigkeit gegenüber von Drücken von mindestens 0,2 und bevorzugt mindestens 0,5 bar aus.
Bei der Standfläche handelt es sich insbesondere um die Fläche, auf dem der Bodenabschnitt und letztendlich damit auch das Behältnis steht. Unter einer umlaufenden, nicht unterbrochenen Standfläche ist insbesondere zu verstehen, dass der Verlauf der Standfläche wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung nicht unterbrochen, mit anderen Worten durchgehend ist. Insbesondere ist diese Standfläche dabei nicht von (ersten und/oder zweiten) Verstärkungsbereichen des Bodenabschnitts unterbrochen. Bevorzugt ragen die (ersten und/oder zweiten) Verstärkungsbereiche nicht in die Standfläche hinein. Bevorzugt weist die Standfläche wenigstens abschnittsweise und bevorzugt weist die vollständige Standfläche einen im Wesentlichen linienförmigen Verlauf auf, worunter bevorzugt zu verstehen ist, dass die Standflächenbreite bzw. die Breite des linienförmigen Verlaufs der Standfläche bevorzugt in einem Bereich zwischen 0,1 mm und 10 mm, besonders bevorzugt zwischen 3 mm und 5 mm liegt.
Bevorzugt folgt der Verlauf der Standfläche im Wesentlichen der Querschnittskontur bzw. dem Querschnitt des Kunststoffbehältnisses und/oder bevorzugt der Grundrissgeometrie des Bodens. Bevorzugt ist die Standfläche des Bodenabschnitts, insbesondere bei einem kreisförmigen Grundriss des Bodenabschnitts und/oder bevorzugt bei einem kreisförmigen Behältnisquerschnitt, kreisringförmig ausgebildet, wobei diese Standfläche einen vorgegebenen Standkreisdurchmesser aufweist. Dieser Standkreisdurchmesser ist bevorzugt größer als 2 cm, bevorzugt größer als 3 cm, und besonders bevorzugt größer als 4 cm und/oder bevorzugt kleiner als 20 cm, bevorzugt kleiner als 10 cm, bevorzugt kleiner als 8 cm und bevorzugt kleiner als 7 cm. Über den radialen Abstand zwischen der Mittelachse des Behältnisses und dem in Bezug auf die Mittelachse äußeren Ende der Standfläche kann, insbesondere im Falle einer kreisförmigen Grundrissausführung, ein sogenanntes Standkreisverhältnis definiert werden. Dieses Standkreisverhältnis ist definiert als Quotient mit dem aus dem maximalen diametralen (durch die Mittelachse gemessenen) Abstand zwischen zwei (in Bezug auf die Mittelachse des Behältnisses) äußeren Enden der Standfläche gebildeten Dividenden, wobei als Divisor der Hauptdurchmesser des Behältnisses gewählt ist. Der genannte diametrale Abstand ist in diesem Falle der doppelte, obig beschriebene radiale Abstand. Der Hauptdurchmesser ist dabei der Durchmesser des kreisförmigen Grundrisses bzw. des kreisförmigen Querschnitts des Behältnisses bzw. der Durchmesser der (kreisförmigen) Seitenwandung. Bevorzugt ist das Standkreisverhältnis größer als 0,3, bevorzugt größer als 0,5, bevorzugt größer als 0,6 und besonders bevorzugt größer oder gleich 0,65. Weiterhin ist das Standkreisverhältnis bevorzugt kleiner als 0,95, bevorzugt kleiner als 0,9, bevorzugt kleiner als 0,85 und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 0,81.
Die Standfläche kann aber auch, insbesondere bei ovalem Grundriss des Bodenabschnitts und/oder bevorzugt bei einem ovalen Behältnisquerschnitt, oval ausgebildet sein bzw. einem ovalen Kurvenverlauf folgen. Weiterhin kann die Standfläche, insbesondere wenn der Bodenabschnitt im Grundriss bzw. der Behältnisquerschnitt eine sogenannte „square-round“-Ausgestaltung aufweist, diesem „square-round“-Verlauf folgen. Unter „square-round“ wird die scheinbar rechteckige oder quadratische Grundkonstruktion mittels großer (Krümmungs-)Radien an den Seiten und kleinen (Krümmungs-)Radien an den Ecken verstanden, die bevorzugt insgesamt einen tangential fortlaufenden Konstruktionszug ermöglicht. Dabei weist ein „square-round“-Kurvenverlauf wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei und besonders bevorzugt eine Vielzahl, entsprechend wechselseitig verschiedenen (Krümmungs-)Radien gekrümmter Abschnitte auf. Bevorzugt weist die Standfläche des Bodenabschnitts wenigstens einen Abschnitt, bevorzugt wenigstens zwei und besonders bevorzugt vier Abschnitte mit einem im Wesentlichen geradlinigen Verlauf auf. Unter einem im Wesentlichen geradlinigen Verlauf wird hier nicht nur ein exakt geradliniger Verlauf verstanden, sondern bevorzugt auch ein gekrümmter Verlauf, dessen Krümmungsradius wenigstens doppelt, bevorzugt wenigstens dreimal, bevorzugt wenigstens fünfmal, bevorzugt wenigstens zehnmal und besonders bevorzugt wenigstens 100 mal so groß wie die Krümmungsradien der Eckbereiche (die Radien der Seitenwände können auch 100mal so groß wie die Krümmungsradien der Ecken bzw. Eckbereiche sein; ein (Krümmungs-)Radius um die bspw. 1200mm ist durchaus realistisch). Bevorzugt ist (wenigstens) ein Krümmungsradius (und besonders bevorzugt sind alle Krümmungsradien) eines im Wesentlichen geradlinigen Verlaufs (bzw. eines Seitenbereichs bzw. einer Seitenwand) größer als 100 mm, bevorzugt größer als 500 mm und besonders bevorzugt größer als 1000 mm. Bevorzugt ist, insbesondere im Falle eines ovalen oder square-round-Grundrisses, ein sogenanntes Standflächenverhältnis größer als 0,3, bevorzugt größer als 0,5, bevorzugt größer als 0,6 und besonders bevorzugt größer oder gleich 0,65. Weiterhin ist das Standflächenverhältnis bevorzugt kleiner als 0,95, bevorzugt kleiner als 0,9, bevorzugt kleiner als 0,85 und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 0,81. Unter Standflächenverhältnis wird dabei der Quotient bzw. ein Verhältnis aus der Standflächendiagonalen und der Hauptdiagonalen verstanden. Dabei wird unter der Standflächendiagonale die maximale Diagonale der Standfläche verstanden. Unter der Hauptdiagonale wird bevorzugt die maximale oder minimale Diagonale des Bodengrundrisses bzw. der Grundkonstruktion des Bodenabschnitts bzw. die maximale oder minimale Diagonale eines Behälterquerschnitts bzw. der maximale Außendurchmesser des Behältnisses verstanden.
Bevorzugt weist der Zentralbereich wenigstens abschnittsweise einen kreisförmigen Querschnitt auf und ist wenigstens abschnittsweise domförmig bzw. domartig oder kuppelförmig bzw. kuppelartig ausgebildet. Auf diese Weise ragt der Zentralbereich bevorzugt in Richtung des Behältnisinneren bzw. in Richtung der Behältnismündung bezüglich der Längsrichtung von dem Bodenabschnitt aus gesehen. Bevorzugt ist ein Anspritzpunkt (auf der Außenoberfläche) in dem Zentralbereich ausgebildet, welcher besonders bevorzugt (ausgehend von dem Bodenzentrum) Richtung Standfläche ragt (von der Behältnismündung in Längsrichtung aus gesehen). Bevorzugt ist der Zentralbereich mit Ausnahme der in den Zentralbereich hineinragenden bzw. hineinreichenden zweiten Verstärkungsbereichen domförmig bzw. domartig oder kuppelförmig bzw. kuppelartig ausgebildet. Bevorzugt weist der Zentralbereich einen, besonders bevorzugt über seinen vollständigen Bereich im Wesentlichen konstanten, Krümmungsradius auf, der aus einem Bereich zwischen 5 mm und 25 mm, bevorzugt aus einem Bereich zwischen 8 mm und 12 mm gewählt ist. Bevorzugt erfolgt die Anbindung des Zentralbereichs an die Mittelachse in einem rechten Winkel (bezogen auf die Mittelachse).
Bevorzugt weist der gekrümmte erste Verstärkungsbereich einen derartigen Krümmungsverlauf auf, dass dieser wenigstens abschnittsweise und bevorzugt vollständig einem Abschnitt eines domförmigen bzw. domartigen oder kuppelförmigen bzw. kuppelartigen Verlaufs folgt. Bevorzugt folgen alle ersten Verstärkungsbereiche einem gemeinsamen Abschnitt eines domförmigen bzw. domartigen oder kuppelförmigen bzw. kuppelartigen Verlaufs. Bevorzugt ist ein domförmiger bzw. kuppelförmiger Verlauf der ersten Verstärkungsbereiche lediglich durch die zweiten Verstärkungsbereiche (sowie die stufenförmigen Übergangsabschnitte) bereichsweise unterbrochen. Diese durch die ersten Verstärkungsbereiche wenigstens abschnittsweise einer domartigen bzw. domförmigen bzw. kuppelartigen bzw. kuppelförmigen Struktur folgende Ausbildung dient insbesondere auch zur Aufnahme von Drücken bzw. um diesen entgegenzuwirken und/oder diese gezielt weiterzuleiten. Bevorzugt weist der Zentralbereich in seinem vollständigen Bereich bzw. in seinem domförmig bzw. kuppelförmig ausgebildeten Bereich einen geringeren Krümmungsradius auf als die zweite durch die ersten Verstärkungsbereiche (wenigstens bereichsweise) gebildete domartige bzw. domförmige bzw. kuppelartige bzw. kuppelförmige Struktur. Dabei ist es möglich, dass die Krümmungsradien (in den jeweiligen Bereichen) konstant sind, es wäre jedoch auch denkbar, dass sich die Krümmungsradien in einem radialen Verlauf der Wandung ändern. Bevorzugt ist dabei der Krümmungsradius des (bevorzugt jedes) ersten (gekrümmten) Verstärkungsbereichs im Falle eines kreisrunden Grundrisses mindestens äquivalent zum inneren Standkreisradius und beträgt bevorzugt maximal 500 mm. Im Falle eines ovalen oder square-round-Grundrisses ist der Krümmungsradius des (bevorzugt jedes) ersten (gekrümmten) Verstärkungsbereichs mindestens äquivalent zum kleineren Konturradius (der Standfläche) und beträgt maximal bevorzugt 500 mm.
Bevorzugt liegt ein Verhältnis zwischen dem Krümmungsradius in der ersten domartigen bzw. domförmigen bzw. kuppelartigen bzw. kuppelförmigen Struktur des Zentralbereichs und dem Krümmungsradius in den ersten Verstärkungsbereichen zwischen 0,02 und 0,5 vor. Bevorzugt sind die ersten Verstärkungsbereiche jeweils tangential bzw. tangentialstetig an den Zentralbereich angebunden. Der Übergangskrümmungsradius, der eine tangentiale Anbindung eines ersten Verstärkungsbereichs an den Zentralbereich gewährt, ist dabei bevorzugt aus einem Bereich zwischen 0,1 und 12 mm und besonders bevorzugt aus einem Bereich zwischen 1,0 mm und 6,0 mm gewählt. Die Krümmung dieses Übergangsbereiches zwischen dem ersten Verstärkungsbereich und dem Zentralbereich ist dabei bevorzugt entgegengesetzt zu der Krümmung des Zentralbereichs und/oder dem ersten Verstärkungsbereich ausgerichtet.
Dabei können sich die Krümmungsradien bevorzugt auf einen Oberflächenverlauf bzw. deren Krümmungsradien der jeweiligen Bereiche des Bodenabschnitts in einem Längsschnitt des Behältnisses, also einen Schnitt entlang der Längsrichtung, bevorzugt entlang der Mittelachse, beziehen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der zweite Verstärkungsbereich, bevorzugt sind alle zweiten Verstärkungsbereiche, wenigstens abschnittsweise gekrümmt und ein Krümmungsradius des ersten Verstärkungsbereichs unterscheidet sich bevorzugt wenigstens abschnittsweise von einem Krümmungsradius des zweiten Verstärkungsbereichs. Dabei können die zweiten Verstärkungsbereiche ebenfalls jeweils einem domartigen bzw. domförmigen bzw. kuppelartigen bzw. kuppelförmigen (Oberflächen-) Verlauf folgen. Dies bietet den Vorteil, dass durch eine derartige Ausgestaltung eine sehr gute Innendruckbeständigkeit bzw. Druckweiterleitung dieser Bereiche erzielt werden kann. Denkbar ist aber auch, dass der (bzw. jeder) zweite Verstärkungsbereich planar bzw. eben ausgebildet ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist jeder zweite Verstärkungsbereich in beiden Umfangsrichtungen hin über jeweils wenigstens einen stufenförmigen Übergangsabschnitt mit einem ersten Verstärkungsbereich verbunden und bevorzugt laufen diese beiden stufenförmigen Übergangsabschnitte, bevorzugt schenkelartig, (in radial nach innen ausgerichteter Richtung) aufeinander zu. Dabei können diese beiden stufenförmigen Übergangsabschnitte bezüglich deren Scheitelpunkt wenigstens abschnittsweise bezüglich einander einen Winkel einschließen, der bevorzugt größer ist als 15°, bevorzugt größer als 25° und besonders bevorzugt größer als 30° und/oder bevorzugt kleiner ist als 180°, bevorzugt kleiner als 90°, bevorzugt kleiner als 60° und besonders bevorzugt kleiner ist als 50°.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Bodenabschnitt einen bezüglich des gekrümmten ersten Verstärkungsbereichs radial innen liegenden, wenigstens abschnittsweise umlaufenden Zentralbereich auf, welcher von der Behältnismündung aus gesehen konkav gekrümmt ist. Bevorzugt verläuft eine Rotationsachse des Behältnisses und/oder eine Mittelachse des Behältnisses mittig durch diesen Zentralbereich.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform gehen der Zentralbereich und der wenigstens eine gekrümmte erste Verstärkungsbereich über einen Bereich mit entgegengesetzter Krümmung ineinander über und/oder sind miteinander, bevorzugt tangentenstetig, verbunden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der wenigstens eine gekrümmte erste Verstärkungsbereich und/oder der wenigstens zweite Verstärkungsbereich von der Behältnismündung aus gesehen konkav gekrümmt. Bevorzugt sind alle ersten Verstärkungsbereiche und/oder alle zweiten Verstärkungsbereiche von der Behältnismündung bzw. dem Behältnisinneren aus gesehen konkav gekrümmt. Bevorzugt weisen die zweiten Verstärkungsbereiche jedoch einen kleineren Krümmungsradius auf, sind also stärker gekrümmt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Bodenabschnitt wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei, besonders bevorzugt wenigstens vier und insbesondere genau vier oder fünf erste Verstärkungsbereiche auf. Weiterhin weist der Bodenabschnitt wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei, besonders bevorzugt wenigstens vier und insbesondere genau vier oder fünf zweite Verstärkungsbereiche auf. Dabei sind die ersten und die zweiten Verstärkungsbereiche bevorzugt in Umfangsrichtung des Bodenabschnitts abwechselnd zueinander angeordnet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Bodenabschnitt höchstens zehn, bevorzugt höchstens sieben und besonders bevorzugt höchstens fünf erste Verstärkungsbereiche und/oder zweite Verstärkungsbereiche auf.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die zweiten Verstärkungsbereiche wenigstens abschnittsweise bezüglich der Längsrichtung näher an der Mündung angeordnet als die ersten Verstärkungsbereiche. Bevorzugt sind die zweiten Verstärkungsbereich im Vergleich zu in Umfangsrichtung angrenzenden Bereichen der ersten Verstärkungsbereiche näher an der Mündung bezüglich der Längsrichtung angeordnet. Damit handelt es sich bevorzugt bei den zweiten Verstärkungsbereichen um Aussparungen bzw. Vertiefungen in dem Bodenabschnitt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform bilden die zweiten Verstärkungsbereiche im Wesentlichen eine (dreiecksförmige oder tortenstückartige oder) dreiecksartige Fläche aus. Die Seitenbegrenzungen können dabei zumindest abschnittsweise einem kreisbogenförmigen bzw. kreisbogenartigen oder aber auch einem geradlinigen Verlauf folgen. Bevorzugt bilden die Ecken der ersten Verstärkungsbereiche ein Trapez aus. Die diese Ecken verbindenden Seitenbegrenzungen können dabei einem gekrümmten bzw. einem kreisbogenförmigen Kurvenverlauf folgen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist zwischen der Standfläche und dem (Seiten-)Wandabschnitt des Behältnisses ein umlaufender Bereich mit konstanter Krümmung angeordnet und/oder ausgebildet, der insbesondere glatt ausgebildet ist und besonders bevorzugt keine Rippen und/oder Zugbandgeometrien aufweist.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin gerichtet auf einen Bodenabschnitt eines (Kunststoff-) Behältnisses, welcher eine umlaufende, nicht unterbrochene Standfläche aufweist, wobei der Bodenabschnitt bevorzugt einteilig ausgebildet ist.
Erfindungsgemäß weist der Bodenabschnitt wenigstens eine sich an die Standfläche wenigstens abschnittsweise anschließende, bezüglich dieser radial innenliegende, insbesondere vollumfänglich ausgebildete Standflächenstufe auf, wobei sich an die Standflächenstufe wenigstens ein sich in Umfangsrichtung erstreckender, gekrümmter erster Verstärkungsbereich anschließt und sich an den gekrümmten ersten Verstärkungsbereich wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung wenigstens ein sich in Umfangsrichtung erstreckender, zweiter Verstärkungsbereich anschließt, wobei der erste Verstärkungsbereich und der zweite Verstärkungsbereich wenigstens abschnittsweise über einen stufenförmigen Übergangsabschnitt ineinander übergehen. Dabei kann der Bodenabschnitt alle obig im Zusammenhang mit dem Behältnis beschriebenen Merkmale einzeln oder in Kombination mit mehreren aufweisen.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin gerichtet auf eine Blasform zum Herstellen eines Kunststoffbehältnisses. Erfindungsgemäß weist diese Blasform ein Bodenteil auf, welches zur Erzeugung eines Bodenabschnitts für ein obig beschriebenes (erfindungsgemäß vorgeschlagenes) Kunststoffbehältnis geeignet und bestimmt ist. Insbesondere weist die Blasform ein Bodenteil auf, welches wenigstens abschnittsweise entsprechend einer Negativform zu dem obig beschriebenen Bodenabschnitt ausgebildet ist. Dabei kann das Bodenteil der Blasform als Negativform zu dem obig beschriebenen Bodenabschnitt alle entsprechend angepassten, obig im Zusammenhang mit dem Behältnis beschriebenen Merkmale einzeln oder in Kombination mit mehreren aufweisen. Dabei kann der Bodenabschnitt des herzustellenden Behältnisses alle obig im Zusammenhang mit dem Behältnis beschriebenen Merkmale einzeln oder in Kombination mit mehreren aufweisen.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehältnisses der oben beschriebenen Art gerichtet, wobei zunächst Kunststoffvorformlinge zur Verfügung gestellt werden, weiterhin die Kunststoffvorformlinge erwärmt und schließlich innerhalb einer Blasform, bevorzugt mit fließfähigem Medium wie flüssigem und/oder gasförmigen Medium, expandiert werden.
Erfindungsgemäß ist ein Bodenteil dieser Blasform derart gestaltet, dass es einen Bodenabschnitt eines Kunststoffbehältnisses der oben beschriebenen Art erzeugt. Dabei kann das Bodenteil der Blasform als Negativform zu dem obig beschriebenen Bodenabschnitt alle entsprechend angepassten, obig im Zusammenhang mit dem Behältnis beschriebenen Merkmale einzeln oder in Kombination mit mehreren aufweisen.
Es wird daher auch im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen, dass eine Entformungsschräge eines und bevorzugt aller stufenförmiger Übergangsabschnitte wie obig beschrieben derart flach gewählt wird bzw. werden, dass eine gute und zeitsparende Ausformbarkeit durch Expansion mit fließfähigem Medium erreicht werden kann.
Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen:
Darin zeigen:

1 eine grob schematische Darstellung des Aufbaus eines Behältnisses;
2a, 2b eine Schrägansicht eines Bodenabschnitts und eine Draufsicht auf einen Bodenabschnitt eines erfindungsgemäßen Behältnisses in einer ersten Ausführungsform;
3 einen Ausschnitt einer Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Behältnisses in der ersten Ausführungsform;
4 eine Darstellung einer Außenkontur einer Grundkonstruktion eines erfindungsgemäßen Behältnisses in der ersten Ausführungsform;
5 eine Darstellung einer Außenkontur eines erfindungsgemäßen Behältnisses in einer ersten Ausführungsform;
6 zwei Darstellungen eines erfindungsgemäßen Bodenabschnittes in zwei verschiedenen Ausführungsformen;
7 einen Schnitt durch die Grundkonstruktion eines erfindungsgemäßen Behältnisses ohne zweiten Verstärkungsbereich;
8 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Bodenabschnittes in der ersten Ausführungsform;
9 einen Schnitt durch die Grundkonstruktion eines erfindungsgemäßen Behältnisses mit zweitem Verstärkungsbereich;
10 zwei Darstellungen eines erfindungsgemäßen Bodenabschnittes mit zwei verschiedenen Ausführungsformen der zweiten Verstärkungsbereiche;
11 eine Illustration der Konstruktion eines zweiten Verstärkungsbereichs; und
12 eine Schrägansicht auf den Bodenabschnitt eines erfindungsgemäßen Behältnisses in einer zweiten Ausführungsform.

1 zeigt eine grob schematische Darstellung des Aufbaus eines in Längsrichtung L erstreckenden (Kunststoff-)Behältnisses 1. Dieser weist eine Mündung 60 mit einer Zuführöffnung etwa für ein Getränk, einen umlaufenden (Seiten-)Wandabschnitt 50 sowie einen daran anschließenden Bodenabschnitt 40 auf. Die Längsrichtung L deckt sich hier mit der Mittelachse des Behältnisses 1 sowie auch mit der Rotationsachse des Behältnisses. Das Bezugszeichen U kennzeichnet eine Umfangsrichtung, welche durch eine Drehrichtung um die Längsrichtung L bzw. um die Mittelachse L des Behältnisses 1 gegeben ist.
2a zeigt eine Schrägansicht eines Bodenabschnitts 40 und 2b eine Draufsicht auf den Bodenabschnitt 40 eines erfindungsgemäßen Behältnisses 1 in einer ersten Ausführungsform. Im Anschluss an die Seitenwandung des Bodenabschnitts 40 ist in 2a ein Teil des (Seiten-)Wandabschnitts 50 zu sehen, der ausgeformte Rippen 52 aufweist. Zu erkennen ist insbesondere auch in 2a, dass entsprechend der vorgeschlagenen Erfindung in der Seitenwandung des Bodenabschnitts 40 hier keine Rippen oder Zugbandgeometrien ausgebildet bzw. vorhanden sind, da das Design des Bodenabschnitts 40 zumindest aus Stabilitätsgründen eine derartige Anbringung nicht erfordert.
Das Bezugszeichen 10 kennzeichnet diejenige Fläche des Bodenabschnitts 40, auf dem der Boden und damit auch das Behältnis 1 steht, die sogenannte Standfläche. Diese zeigt einen ununterbrochenen Verlauf, folgt typischerweise im Wesentlichen der Grundrissgeometrie des Bodens bzw. dem Querschnitt des Behältnisses 1 und ist hier kreisringförmig ausgebildet. Über die Standflächenstufe 11, welche sich bevorzugt unmittelbar an die Standfläche 10 anschließt und welche hier ebenfalls einen kreisförmigen Querschnitt aufweist, wird ein stufenförmiger Übergang zu den näher an der Mittelachse L des Behältnisses 1 (bzw. in einer radialen Richtung bezogen auf die Mittelachse L weiter innen) liegenden Bereichen des Bodenabschnitts 40. Dieser stufenförmige Übergang wird dabei in Längsrichtung L in Richtung von dem Bodenabschnitt 40 zur Mündung 60 hin erzeugt, so dass die Standfläche 10 in Längsrichtung L gesehen am weitesten von der Mündung 60 entfernt angeordnet ist. Die radial weiter innenliegenden Bereiche des Bodenabschnitts 40 ragen bzw. erstrecken sich damit weiter in das Behältnisinnere hinein, so dass insgesamt in Längsrichtung von der Mündung 60 bzw. dem Behältnisinneren gesehen, die Standfläche 10 einen konkaven Bereich des Bodenabschnitts 40 begrenzt.
Gezeigt ist in den 2a und 2b weiterhin, dass sich (mittelbar) an die Standfläche 10 bzw. (unmittelbar) an die Standflächenstufe 11 gekrümmte, erste Verstärkungsbereiche 30 anschließen und daran wiederum, radial weiter innenliegend, ein Zentralbereich 34 mit einem Bodenzentrum 12 anschließt. In dem Bodenzentrum 12 ist typischerweise bevorzugt (mittig bzw. zentral) ein Anspritzpunkt ausgebildet. Der Dom 34 ragt bevorzugt ins Behältnisinnere (siehe auch 4 und 5), aber der Anspritzpunkt selbst liegt bevorzugt außen und ragt bevorzugt Richtung Standfläche. Die ersten Verstärkungsbereiche 30 gehen dabei über einen Übergangsabschnitt 32 mit entgegengesetzter Krümmung in den Zentralbereich 34 über. Der Zentralbereich 34 ist ein (wiederum in Längsrichtung L von der Mündung 60 bzw. dem Behältnisinneren aus gesehen) konkav gekrümmter Bereich und, wie hier gezeigt, kuppelförmig bzw. domartig gekrümmt und bildet einen sogenannten ersten (kleineren) Dom aus.
Die ersten Verstärkungsbereiche 30 sind hier, jeweils für sich gesehen, ebenfalls (wiederum in Längsrichtung L von der Mündung 60 bzw. dem Behältnisinneren aus gesehen) konkav gekrümmte Bereiche. Sie sind für sich gesehen und auch gemeinsam ein Ausschnitt eines weiteren domartig gekrümmten bzw. wie hier gezeigt kuppelförmig ausgebildeten Bereichs, dem sogenannten zweiten (größeren) Dom. Die ersten Verstärkungsbereiche 30 bilden hier die (noch rotationssymmetrische) Grundkonstruktion des Bodenabschnitts 40 (noch ohne zweite Verstärkungsbereiche 20) aus. Eine domartige bzw. wenigstens abschnittsweise dom- bzw. kuppelförmige Ausgestaltung (als größerer Dom) des Bereichs zwischen der Standfläche 10 bzw. der Standflächenstufe 11 und dem Zentralbereich 34 als ersten Dom bietet den Vorteil, dass auf das Bodenzentrum 12 (oder auf einen darauf ausgebildeten Anspritzpunkt) bzw. den Zentralbereich 34 wirkende Kräfte gut zur Standfläche 10 hin abgeleitet werden können. Unterbrochen ist diese Grundkonstruktion in der hier gezeigten Ausführungsform (in Umfangsrichtung) durch fünf, im Wesentlichen dreiecksartig ausgebildete, gekrümmte zweite Verstärkungsbereiche 20. Bei diesen handelt es sich um Vertiefungen bzw. Aussparungen in Richtung des Flaschenkörpers bzw. in Längsrichtung L gesehen von dem Bodenabschnitt 40 in Richtung der Mündung 60. Diese werden zu ihren Seiten in Umfangsrichtung U hin von jeweils einem stufenförmigen Übergangsabschnitt 24, 22 zu den angrenzenden ersten Verstärkungsbereichen 30 begrenzt. Diese stufenförmigen Übergangsabschnitte 24, 22 tragen durch ihre Haupterstreckungsrichtung in radiale Richtung wesentlich zu der Stabilität des Behältnisbodens bei. Dabei erstrecken sich die beiden Übergangsabschnitte 24 und 22 bevorzugt, wie hier dargestellt, nicht exakt in radialer Richtung, sondern treffen sich (schenkelartig) bereits in einem Scheitelpunkt 28, der nicht auf der Mittelachse L des Behältnisses 1, sondern bevorzugt weiter radial außerhalb auf der Außenwandung des Bodenabschnitts 40 liegt. Das Bezugszeichen Q kennzeichnet eine (diametrale) Querschnittslinie mit Abschnitten a und b durch den Bodenabschnitt 40, deren Verlauf insbesondere durch einen ersten Verstärkungsbereich 30 (siehe Abschnitt b) und durch einen zweiten Verstärkungsbereich 20 (siehe Abschnitt a) erfolgt. Hierauf wird in den 4 und 5 noch Bezug genommen werden.
3 zeigt einen Ausschnitt einer Seitenansicht eines Bodenabschnitts 40 sowie eines Wandabschnitts 50 eines erfindungsgemäßen Behältnisses 1 in der ersten Ausführungsform. Zu erkennen ist wiederum, dass sich an der Seitenwandung des Bodenabschnitts 40 keine Rippen 52 befinden, sondern Rippen 52 erst an dem Wandabschnitt 50 des Behältnisses 1 beginnen.
4 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer Außenkontur einer Grundkonstruktion eines erfindungsgemäßen Behältnisses 1 in der ersten Ausführungsform, in der in dem Bodenabschnitt 40 lediglich ein erster Verstärkungsbereich 30 und kein zweiter Verstärkungsbereich 20 vorgesehen ist. Ersichtlich ist diese Querschnittsdarstellung achsensymmetrisch zur Längsachse L bzw. Mittelachse L und der Bodenabschnitt 40 rotationssymmetrisch zu diesen Achsen ausgestaltet. Der Bodenabschnitt 40 weist eine hier kreisringförmige ausgestaltete Standfläche 10 auf, an die sich eine in Längsrichtung L erstreckende Standflächenstufe 11 anschließt. Daran wiederum schließt sich hier ein kuppelförmig gekrümmter erster Verstärkungsbereich 30, der sogenannte große Dom, und hieran (über einen Übergangsabschnitt mit entgegengesetzter Krümmung) der sogenannte kleine Dom, der von dem Zentralbereich 34 gebildet ist. Der Zentralbereich 34 weist mittig, also auf der Mittelachse L liegend, das Bodenzentrum 12 (und ggf. einen darauf ausgebildeten Anspritzpunkt) auf. Das Bezugszeichen 14 kennzeichnet einen Bereich des Bodenzentrums 12. Das Bezugszeichen RA kennzeichnet einen Außenradius des Behältnisses 1 und RD eine maximale Erstreckung des Zentralbereichs 34 in radiale Richtung. RD ist dabei bevorzugt kleiner als 2 cm, bevorzugt kleiner als 1.5 cm und besonders bevorzugt kleiner als 1 cm.
5 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer Außenkontur eines erfindungsgemäßen Behältnisses 1 in einer ersten Ausführungsform entlang der Querschnittslinie Q aus 2b. Im Vergleich mit der 4 ist erkennbar, dass nunmehr die Achsensymmetrie in der Querschnittsdarstellung und die Rotationssymmetrie des Bodenabschnittes 40 durch das Vorsehen der zweiten Verstärkungsbereiche 20 durchbrochen ist. Deutlich erkennbar ist weiterhin, dass es sich bei den zweiten Verstärkungsbereichen 20 um Aussparungen bzw. definierte/vorgegebene Vertiefungen des Bodenabschnitts 40 (siehe Abschnitt a) handelt, die sich in Richtung des Behältnisinneren erstrecken bzw. die in Längsrichtung gesehen näher an der Mündung 60 angeordnet sind als die entsprechenden in Umfangsrichtung U angrenzenden Bereiche des Bodenabschnitts 40 (also die entsprechend in Umfangsrichtung U angrenzenden Bereiche der ersten Verstärkungsbereiche 30, siehe Abschnitt b). 5 kann ferner entnommen werden, dass bevorzugt die zweiten Verstärkungsbereiche 20 stärker gekrümmt sind als die ersten Verstärkungsbereiche 30 bzw. entsprechend einen kleineren Krümmungsradius aufweisen.
Vorteilhaft für die gute Ausformbarkeit des Bodenabschnitts 40 ist zudem der jeweils gewählte, tangentenstetige Übergang zwischen dem zweiten Verstärkungsbereich 20 und dem Zentralbereich 34 in dem Anbindungspunkt 38 (hier identisch mit Scheitelpunkt 28). Auch zwischen den ersten Verstärkungsbereichen 30 und dem Zentralbereich 34 ist vorteilhaft (in den Anbindungspunkten 36) eine tangentenstetige Anbindung gewählt.
6 zeigt zwei Darstellungen eines erfindungsgemäßen Bodenabschnittes 40 in zwei verschiedenen Ausführungsformen. Die beiden gezeigten Ausführungsformen weisen dabei unterschiedliche Grundrisse auf. Während die links von beiden gezeigte Ausführungsform einen kreisförmigen Grundriss aufweist, weist die rechts von beiden gezeigte Ausführungsform des Behältnisses 1 bzw. dessen Bodenabschnitt 40 einen sogenannten square-round-Grundriss auf. Vorteilhaft folgt die Standfläche 10 jeweils diesem Verlauf des Grundrisses. Unter „square-round“ wird hier die scheinbar rechteckige oder quadratische Grundkonstruktion mittels großer Radien RG an den Seiten und kleinen Radien RK an den Ecken definiert, die insgesamt einen tangential fortlaufenden (tangentialstetigen) Konstruktionszug ermöglichen.
Im Falle einer kreisförmigen Grundrissausführung spricht man von einem Standkreisverhältnis, welches als Verhältnis zwischen dem Standkreisradius R und dem Außenradius RA definiert ist. Ein Standflächenverhältnis ist im Falle eines square-round Grundrisses (oder auch eines ovalen Grundrisses) gegeben durch das Verhältnis zwischen der maximalen Diagonale SD der Standfläche 10 und der Hauptdiagonalen HD des Behältnisses 1 bzw. des Bodenabschnittes 40. Dabei ist vorteilhaft das Standkreis- oder Standflächenverhältnis mindestens 0,3 und maximal 0,95, besonders vorteilhaft zwischen 0,65 und 0,81.
7 zeigt einen Schnitt durch die Grundkonstruktion eines erfindungsgemäßen Behältnisses 1, bei welchem es sich um ein Behältnis 1 mit einem Bodenabschnitt 40 mit sogenanntem Doppeldom und mit Stufe handelt. Der Doppeldom ist dabei, wie auch schon in 4 gezeigt, gegeben durch den als sogenannten kleinen Dom ausgestalteten Zentralbereich 34, der den Krümmungsradius R1 aufweist, und den als größeren Dom ausgestalteten gekrümmten, ersten Verstärkungsbereich 30 mit Krümmungsradius R3. Dieser Krümmungsradius R3 des größeren Doms bzw. des ersten Verstärkungsbereichs 30 ist dabei im Falle eines kreisrunden Grundrisses mindestens äquivalent zum inneren Standkreisradius R, wird maximal jedoch bis 500 mm gewählt. Im Falle eines ovalen oder square-round-Grundrisses ist dieser Krümmungsradius R3 mindestens äquivalent zum kleineren Konturradius, wird maximal jedoch bis 500 mm gewählt. Die Verlängerung (gestrichelt fortgesetzte Linie) des ersten Verstärkungsbereichs 30 trifft senkrecht auf die Mittelachse L. Über den Übergangsabschnitt 32, der eine im Vergleich zu dem Zentralbereich 34 und dem ersten Verstärkungsbereich 30 entgegengesetzte Krümmung (Krümmungsradius R2) aufweist, ist der Zentralbereich 34 bzw. der kleine Dom tangential (bzw. tangentialstetig) an den ersten Verstärkungsbereich 30 bzw. an den größeren Dom angebunden. Der Übergangskrümmungsradius R2, der hier eine tangentiale Anbindung zwischen den Krümmungsradien R1 und R3 gewährt, beträgt mindestens 0,1 mm bis maximal 12,0 mm und bevorzugt mindestens 1,0 mm und maximal 6,0 mm. Der Krümmungsradius R1 des kleineren Doms ist dabei mindestens 5 mm und maximal 25 mm groß, idealerweise zwischen 8 und 12 mm. Bevorzugt erfolgt, wie hier gezeigt, die Anbindung an die Mittelachse L im rechten Winkel.
Weiter gezeigt ist die kreisringförmig ausgestaltete Standfläche 10, sowie die Standflächenstufe 11, die sich in Längsrichtung L erstreckt. Die Standflächenstufe 11 weist dabei einen hier geradlinig ausgebildeten Abschnitt auf, der sich hier exakt in Längsrichtung L erstreckt. Dieser geradlinige Abschnitt 11 weist dabei die Stufenhöhe h auf, die mindestens 0,1 mm und maximal 4 mm beträgt, bevorzugt einen Wert zwischen 0,5 mm und 1,5 mm aufweist. Die Ausrichtung bzw. eine Schrägstellung der Standflächenstufe 11 kann bevorzugt dadurch gegeben sein, dass dieser sich in Längsrichtung L erstreckende (im Wesentlichen geradlinige) Abschnitt mit der Ebene E einen vorgegebenen Winkel β einschließt, der mindestens 45° und maximal 160° sein kann, bevorzugt jedoch zwischen 85° und 110° liegt. Die Ebene E („vertikale Grundlinie“) ist dabei bevorzugt eine Ebene, in der die Standfläche 10 angeordnet ist, und die bevorzugt senkrecht auf die Mittelachse bzw. die Längsrichtung L steht. Die Breite bS der Standfläche, also deren Erstreckung in radialer Richtung, liegt dabei bevorzugt zwischen 0,1 mm und 10 mm und besonders bevorzugt zwischen 3 mm und 5 mm. Das äußere Ende der Standfläche 10 bezogen auf die Mittelachse L definiert dabei bevorzugt das sogenannte Standkreis- oder Standflächenverhältnis.
Das Bezugszeichen R4 kennzeichnet einen Radius zur tangentialen Anbindung an die Winkelsteuerung durch den Anstellwinkel α. Diese Krümmung R4 gewährt eine tangentiale Anbindung des ersten Verstärkungsbereichs 30 mit Krümmungsradius R3 an die durch den Winkel α gesteuerte Anstelllinie L4. Der Krümmungsradius R4 kann zwischen 0,1 mm und 50 mm, bevorzugt aber zwischen 0,5 mm und 4 mm gewählt werden. Gezeigt ist ferner, dass über den Anstellwinkel α eine Steuerung des größeren Doms bezogen auf seine Spitzigkeit im Anschluss an R4 und letztendlich damit an die Standflächenstufe 11 erfolgen kann. Dieser Anstellwinkel α kann dabei zwischen minimal 45° und maximal 160°, bevorzugt zwischen 95° und 125° liegen.
8 zeigt eine Darstellung des Bodenabschnitts 40 in der ersten Ausführungsform. Hervorgehoben wird in dieser Darstellung durch das Bezugszeichen LA eine Begrenzungslinie eines zweiten Verstärkungsbereichs 20 bzw. Aussparung, bei der es sich bevorzugt um eine definierte Vertiefung in Richtung des Inneren des Flaschenkörpers handelt. Zu sehen ist, dass die Form des zweiten Verstärkungsbereichs 20 bevorzugt tortenstückartig bzw. dreiecksartig mit kreisbogenförmiger Seitenwandlinienführung ausgebildet sein kann.
Bei den Aussparungen bzw. den zweiten Verstärkungsbereichen 20 kann es sich, wie in dem in 9 gezeigten Schnitt durch die Grundkonstruktion sichtbar, um den ebenfalls mit Bezugszeichen 20 gekennzeichneten Bogen handeln, der sich über die Krümmungen R1 bis maximal R4 gespannt ist. Dabei wird entweder die Krümmung R3 oder R4 in einem Punkt durchdrungen. Die Anbindung des Bogens 20 bzw. des zweiten Verstärkungsbereichs 20 erfolgt im ersten Punkt an der Krümmung R1 und im zweiten Punkt an der Anstelllinie des Winkels α.
Durch das Durchdringen der Krümmungen R3 oder R4 ergeben sich unterschiedliche Ausführungsformen in der äußeren Abgrenzung der Aussparungen 20 bzw. der zweiten Verstärkungsbereiche 20, wie in 10 gezeigt. Dabei führen in der links gezeigten Ausführungsform die zweiten Verstärkungsbereiche 20 bzw. die Aussparungen 20 fast bis zum Rand bzw. bis (unmittelbar) hin zu der Standflächenstufe 11 bzw. der Standfläche 10, während in der rechts gezeigten Ausführungsform eine ringförmige Fläche stehenbleibt. In letztgenannter Ausführungsform grenzen dabei die zweiten Verstärkungsbereiche 20 in radialer Richtung gesehen nicht an die Standflächenstufe 11 an, sondern auch in dieser Richtung bevorzugt an einen ersten Verstärkungsbereich 30.
11 illustriert die Konstruktion eines zweiten Verstärkungsbereichs 20. Dazu wird etwa der in 9 mit Bezugszeichen 20 gekennzeichnete Bogen kreisförmig um die Mittelachse L gedreht und über einen definierten Winkel, dem sogenannten Verdrehwinkel 21, symmetrisch zu einem Körper erweitert. Bevorzugt kann für den Verdrehwinkel folgende Formel gelten: 360° dividiert durch die (doppelte) Anzahl der zweiten Verstärkungsbereiche 20. Denkbar sind für den Verdrehwinkel Gradzahlen zwischen 1° und 180°.
12 zeigt eine Schrägansicht auf den Bodenabschnitt 40 eines erfindungsgemäßen Behältnisses 1 in einer zweiten Ausführungsform. Darin ist gezeigt, dass die Aussparungen 20 bzw. die zweiten Verstärkungsbereiche 20 mit einer Entformungsschräge versehen werden. Die Entformungsschräge verläuft dabei von der Flaschenmitte bzw. der Mittelachse L zur Standfläche 10 hin vergrößernd, mit anderen Worten sind die Aussparungen 20 bzw. die zweiten Verstärkungsbereiche 20 oben schmäler als unten. Diese Entformungsschräge kann dabei bezogen auf eine gedachte Vertikale mindestens 0,1 ^und maximal 90° betragen, idealerweise liegt sie jedoch zwischen 5° und 60°.
Bevorzugt werden die Aussparungen bzw. die zweiten Verstärkungsbereiche 20 durch einen definierten/vorgegebenen Radius mit der Doppeldomkonstruktion bzw. mit den ersten Verstärkungsbereichen 30 und/oder dem Zentralbereich 34 tangential miteinander verbunden.
Bevorzugt kann hierbei der Krümmungsradius mindestens 0,1 mm und/oder maximal 20 mm betragen, besonders bevorzugt liegt dieser zwischen 0,2 mm und 7 mm.
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
10: Standfläche
11: Standflächenstufe
12: Bodenzentrum
20: zweiter Verstärkungsbereich
21: Verdrehwinkel
22: Übergangsabschnitt
28: Scheitelpunkt
30: erster Verstärkungsbereich
32: Übergangsabschnitt
34: Zentralbereich
36, 38: Anbindungspunkt
40: Bodenabschnitt
50: Wandabschnitt
52: Rippen
60: Mündung
a, b: Abschnitte der Querschnittslinie
bS: Stufen breite
E: Ebene
h: Stufenhöhe
HD: Hauptdiagonale
L: Längsrichtung, Mittelachse
L4: Anstelllinie
LA: Begrenzungslinie
U: Umfangsrichtung
Q: Querschnittslinie
RA: Außenradius
RD: radiale Erstreckung des Zentralbereichs 34
R, R1, R2: Krümmungsradien
RG, RK: Krümmungsradien
SD: Standflächendiagonale

Claims

Kunststoffbehältnis (1) zur Aufnahme von Getränken, mit einer Mündung (60), einem sich in einer Längsrichtung (L) des Kunststoffbehältnisses (1) an diese Mündung (60) anschließenden Wandabschnitt (50) und einem Bodenabschnitt (40), welcher eine umlaufende, nicht unterbrochene Standfläche (10) aufweist, wobei das Kunststoffbehältnis (1) bevorzugt einteilig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenabschnitt (40) wenigstens eine sich an die Standfläche (10) wenigstens abschnittsweise anschließende, bezüglich dieser radial innenliegende, insbesondere vollumfänglich ausgebildete Standflächenstufe (11) aufweist, wobei sich an die Standflächenstufe (11) wenigstens ein sich in Umfangsrichtung (U) erstreckender, gekrümmter erster Verstärkungsbereich (30) anschließt und sich an den gekrümmten ersten Verstärkungsbereich (30) wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung (U) wenigstens ein sich in Umfangsrichtung (U) erstreckender, zweiter Verstärkungsbereich (20) anschließt, wobei der erste Verstärkungsbereich (30) und der zweite Verstärkungsbereich (20) wenigstens abschnittsweise über einen stufenförmigen Übergangsabschnitt (24, 22) ineinander übergehen.
Kunststoffbehältnis (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verstärkungsbereich (20) wenigstens abschnittsweise gekrümmt ist und sich ein Krümmungsradius des ersten Verstärkungsbereichs (30) wenigstens abschnittsweise von einem Krümmungsradius des zweiten Verstärkungsbereichs (20) unterscheidet.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der stufenförmige Übergangsabschnitt (24, 22), bevorzugt im Wesentlichen geradlinig und/oder im Wesentlichen in radiale Richtung erstreckt.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Haupterstreckungsebene des stufenförmigen Übergangsabschnittes (24, 22) einen von Null verschiedenen Winkel mit der Längsrichtung (L) einschließt.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder zweite Verstärkungsbereich (20) in beiden Umfangsrichtungen (U) hin über jeweils wenigstens einen stufenförmigen Übergangsabschnitt (24, 22) mit einem ersten Verstärkungsbereich (30) verbunden ist und diese beiden stufenförmigen Übergangsabschnitte (24, 22) aufeinander zulaufen.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenabschnitt (40) einen bezüglich des gekrümmten ersten Verstärkungsbereichs (30) radial innen liegenden, wenigstens abschnittsweise umlaufenden Zentralbereich (34) aufweist, welcher von der Behältnismündung (60) aus gesehen konkav gekrümmt ist.
Kunststoffbehältnis (1) nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentralbereich (34) und der wenigstens eine gekrümmte erste Verstärkungsbereich (30) über einen Verstärkungsbereich (32) mit entgegengesetzter Krümmung ineinander übergehen und/oder miteinander verbunden sind.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine gekrümmte erste Verstärkungsbereich (30) und/oder der wenigstens zweite Verstärkungsbereich (20) von der Behältnismündung (60) aus gesehen konkav gekrümmt ist.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenabschnitt (40) wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei und besonders bevorzugt wenigstens vier erste Verstärkungsbereiche (30) und/oder zweite Verstärkungsbereiche (20) aufweist.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenabschnitt (40) höchstens zehn, bevorzugt höchstens sieben und besonders bevorzugt höchstens fünf erste Verstärkungsbereiche (30) und/oder zweite Verstärkungsbereiche (20) aufweist.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Verstärkungsbereiche (20) wenigstens abschnittsweise bezüglich der Längsrichtung (L) näher an der Mündung (60) angeordnet sind als die ersten Verstärkungsbereiche (30).
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Verstärkungsbereiche (20) im Wesentlichen eine dreiecksartige Fläche ausbilden.
Kunststoffbehältnis (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Standfläche (10) und dem Wandabschnitt (50) ein umlaufender Verstärkungsbereich (40) mit konstanter Krümmung angeordnet und/oder ausgebildet ist.
Blasform zum Herstellen eines Kunststoffbehältnisses (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese Blasform ein Bodenteil aufweist, welches zur Erzeugung eines Bodenabschnitts (40) für ein Kunststoffbehältnis (10) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche geeignet und bestimmt ist.
Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffbehältnisses (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 1-13, wobei zunächst Kunststoffvorformlinge zur Verfügung gestellt werden, weiterhin die Kunststoffvorformlinge erwärmt und schließlich innerhalb einer Blasform expandiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bodenteil dieser Blasform derart gestaltet ist, dass es einen Bodenabschnitt eines Kunststoffbehältnisses nach wenigstens einem der vorangegangen Ansprüche 1-13 erzeugt.