DE2821430A1

DE2821430A1 - Behaelter aus kunststoff mit kreisfoermigem querschnitt, insbesondere durch blasformen hergestellte flasche fuer unter erhoehtem druck stehende fluessigkeiten

Info

Publication number: DE2821430A1
Application number: DE19782821430
Authority: DE
Inventors: Salil K Das; Suppayan M Krishnakumar; Gautam K Mahajan; John F E Pocock; Siegfried S Roy
Original assignee: Continental Group Inc
Current assignee: Continental Group Inc
Priority date: 1977-05-23
Filing date: 1978-05-16
Publication date: 1978-12-07
Also published as: IE46976B1; ZA782418B; IE781021L; NL7805564A; ES236148U; DK226478A; ATA370978A; IT7823654A0; AT395573B; ES236148Y; IT1206601B; PT68072A; JPS5757330B2; PT68072B; AU3588978A; FR2391918A1; IL54595A0; NO781766L; GB1601493A; US4108324A

Description

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DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

The Continental Group, Inc., bJ3 Third Avenue, New York 17, N. Y. / USA

"Behälter aus Kunststoff mit kreisförmigem Querschnitt, insbesondere durch Blasformen hergestellte Flasche für unter erhöhtem Druck stehende Flüssigkeiten"

Die Erfindung betrifft einen Behälter aus Kunststoff gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Das Einfüllen von karbonisierten Getränken in Plastikflaschen wirft eine Reihe von Problemen auf. Viele dieser Probleme stehen im Zusammenhang mit der Ausbildung der Basis oder des Bodens der Flasche. Es wird weiter unten im einzelnen dargelegt, daß lediglich eine Übertragung der üblichen Bodengestaltung von Glasflaschen auf Plastikflaschen nicht zu zufriedenstellenden Ergebnissen führt. Dies beruht darauf, daß Kunststoff die Tendenz hat, zu kriechen oder unter Druck verformt zu werden, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, die während des Transportes oder während der Lagerung auftreten können. Siehe Veränderungen können die Form und die Abmessungen der traditionellen Bodengestaltung in einem Ausmaße verändern,

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daß der Flüssigkeitsstand in der Flasche absinkt, und zwar bis unterhalb der Füllinie, so daß die Flasche vom Verbraucher nicht mehr abgenommen wird oder zu Unzufriedenheit führt, wobei die Flasche außerdem ihre Standfestigkeit auf einer horizontalen Fläche verliert.

Auf der anderen Seite ist es häufig erwünscht, die inneren und äußeren Formen und Abmessungen von Kunststoff-Flaschen denen von Glasflaschen des gleichen Füllvermögens möglichst anzupassen, so daß die Kunststoff-Flaschen auf bestehenden Einrichtungen behandelt und gehandhabt werden können. Auch ist es in einigen Fällen erwünscht, daß der Verbraucher ein bestimmtes Produkt, das in der Flasche enthalten ist, durch das Äußere der Flasche erkennt. In jedem Fall sollte die Flasche von außen ästhetisch ausgebildet sein.

Eine Kunststoff-Flasche, welche mit karbonisierten Flüssigkeiten gefüllt und verschlossen ist, muß imstande sein, sowohl dem Stoß beim Herabfallen von einer wenigstens mäßigen Höhe auf eine harte Oberfläche und dem steilen Anstieg des Innendruckes standzuhalten, der einen solchen Stoß begleitet. Während diese Anforderungen auch die Auswahl der Materialien sowie die Bodenformtechnik beeinflussen, muß dies vor allem ganz besonders bei der Bodengestaltung beachtet werden.

Schließlich ist die optimale Bodenkonstruktion eine solche,

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welche nicht nur den vorstehenden Kriterien Rechnung trägt, sondern die auch auf wirtschaftliche und einfache Weise leicht aus einem Material geformt werden kann, ohne daß unnötige Kosten oder komplizierte Einrichtungen notwendig sind und ohne daß zusätzliche Herstellungsschritte vorzusehen sind.

Eine der am meisten gebräuchlichen Bodenkonstruktionen bei Glasflaschen, welche zum Füllen von unter Druck stehenden Getränken bestimmt sind, ist die der sog. Sektflasche. Die äußere Fläche umfaßt einen zentralen, von außen gesehen konkaven Abschnitt und einen konvexen,absatzförmigen Abschnitt, der den konkaven Abschnitt umgibt und in diesen und in einen Endabschnitt der Behälterseitenwand eintaucht. Die tiefstliegenden Punkte des absatzförmigen Abschnittes liegen in einer gemeinsamen Ebene, um die Hasche in aufrechter Stellung auf einer horizontalen Fläche abzustützen. Eine solche Bodenausgestaltung in der entsprechenden Dicke kann insgesamt befriedigend sein, wenn Glas verwendet wird, und zwar aufgrund der Steifigkeit dieses Materials.

Wenn jedoch ein Sektflaschenboden auf einen dünnwandigen Kunststoffbehälter übertragen wird, hat der zentrale konkave Abschnitt die Tendenz, unter dem inneren Druck nach außen zu wandern, so daß die Flasche nicht mehr stabil auf einer horizontalen Fläche stehen kann. Selbst dann, wenn ein Ausbeulen nach außen nicht auftritt, führt der innere Druck dazu, daß die Bodenkonstruktion nach außen rollt oder nach außen biegt,

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und zwar im Bereich der Verbindungsstelle des konkaven Abschnittes und des diesen umgebenden absatzförmigen Abschnittes. Dadurch wird&er konkave Bereich flacher,und die radialen Abmessungen des absatzförmigen Abschnittes werden geändert, üies führt wiederum zu einer Vergrößerung des in der Flasche eingeschlossenen Volumens. Die Folge ist ein Absenken des Flüssigkeitsstandes mit den oben angeführten nachteiligen Ergebnissen.

Es sind bereits verschiedene Versuche unternommen worden, um die beschriebenen Schwierigkeiten bei Kunststoff-Flaschen zu überwinden. So ist ein Behälter mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 bekannt (vgl. US-PS 3 468 443). Bei diesem Kunststoffbehälter ist die Wand der verschiedenen Bodenabschnitte von gleichförmiger Dicke und nicht größer als die der Seitenwand. Tatsächlich ist der Abschnitt der Seitenwand, der den zentralen konkaven Abschnitt betrifft, als Rippe bezeichnet. Um diese Rippe zu versteifen, sind mehrere äußere Rippen vorgesehen, die die äußere Fläche des konkaven Abschnittes durchbrechen und von diesem nach außen ragen. Die Rippen sind in einem symmetrischen Kranz verteilt, wobei jede Rippe sich in ihrer Längsrichtung von einem inneren Abschnitt des konkaven Teiles in Richtung auf den absatzförmigen Abschnitt erstreckt. Selbst mit der Versteifung, die durch die Rippen erreicht wird, muß ein bestimmtes Ausmaß an Nach-außen wölben oder-Außen-biegen des Bodenabschnittes erwartet werden, da eine weitere zentrale Eindrückung notwendig ist, um sicher-

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zustellen, daß die Mitte des konkaven Abschnittes stets im Abstand von einer flachen Stützfläche bleibt. Es wird bemerkt, daß die Versteifungsrippen der bekannten Ausbildung die äußere Fläche des konkaven Abschnittes unter ziemlich abrupten oder steilen Winkeln schneiden, und daß die Rippen aus vollem Material bestehen. Dieser letztere Umstand erfordert einen erheblichen Aufwand an Material. Es ist jedoch wohl sogar noch wichtiger, daß die aus vollem Material bestehenden Rippen weitere, unten beschriebene Probiene hervorrufen.

Kunststoffbehälter, insbesondere Kunststoff-Flaschen, mit engem Hals werden üblicherweise und auf wirtschaftliche Weise nach den bekannten Blasformverfahren hergestellt. Hierbei wird ein vorgeformter Rohling bei entsprechender Temperatur in einer Formhöhlung eingeschlossen, welche der Form des fertigen Behälters entspricht. Der Vorformling wird dann expandiert, bis seine äußere Fläche der Innenfläche der Formhöhlung entspricht. Die Expansion wird dadurch erzeugt, daß ein Ungleichgewicht in den jeweiligen Drücken erzeugt wird, die auf die Innen- und auf die Außenfläche des Rohlinges einwirken. Dies kann beispielsweise durch Einführen von unter Druck stehendem Gas in das Innere des RohTinges oder durch Erzeugen eines Vakuums außerhalb des Rohlinges geschehen. Im Fall von aus einem Stück oder aus Vollmaterial bestehenden Rippen des früheren Behälters ergeben sich enorme Schwierigkeiten, um die entsprechenden Nuten in der Blasform-Oberfläche mit dem Material des Vorformlinges zu füllen. In vielen Fällen hat sich dies praktisch als unmöglich erwiesen.

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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Behälter mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 so weiterzubilden, daß die aufgezeigten Schwierigkeiten vermieden werden und bei äußerster Materialeinsparung ein Kunststoffbehälter geschaffen wird, dessen Boden auch bei Füllung des Behälters mit unter überdruck stehender Flüssigkeit zuverlässig seine Form beibehält, eine Veränderung des Füllstandes in der Flasche nicht zuläßt, eine zuverlässige Standfläche darbietet, auch einen Sturz der Flasche auf eine harte Oberfläche ohne Beeinträchtigung übersteht und der ohne Veränderung der generellen Form des Bodens wesentlich zuverlässiger und einfacher auf dem üblichen Wege der Blasformung hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens der Ansprüche gelöst.

Bei dem neuen Behälter ist ebenfalls ein Satz von Rippen vorgesehen, der die äußere Fläche des konkaven Abschnittes durchbricht. Die Rippen sind ebenfalls symmetrisch in einem Kranz angeordnet. Jedoch sind diese Rippen hohl ausgebildet. Dabei nimmt die Dicke der Wand im Bereich der Bodenkonstruktion vorteilhafterweise fortschreitend vom innersten Punkt des konkaven Abschnittes zum äußeren Endbereich der Behälterseitenwand ab. Hierfür sind zweckmäßigerweise bestimmte Dickenverhältnisse vorgesehen, die den unterschiedlichen Bereichen zugeordnet sind, welche von innen nach außen aufeinander folgen.

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Außerdem gehen die Seitenbegrenzungen jeder Rippe glatt und stetig in benachbarte Bereiche der Bodenkonstruktion über.

Die neue Ausbildung der Bodenkonstruktion bietet keinerlei Schwierigkeiten bei der Herstellung des Behälters auf dem üblichen Wege des Blasformens. Es zeigt sich, daß trotz erheblicher Materialeinsparung gegenüber dem Behälter, von dem die Erfindung ausgeht, der Behälter nach der Erfindung eine wesentlich höhere Formstabilität auch unter erschwerten Bedingungen aufweist, so daß die oben aufgezeigten verschiedenen Probleme und Nachteile zuverlässig vermieden werden können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Behälters in Form einer Flasche mit den Merkmalen der Erfindung;

Fig. 2 im vergrößerten Maßstabe eine Ansicht des Bodenabschnittes der Flasche nach Fig. 1;

Fig. 3 in einem gegenüber Fig. 1 vergrößerten Maßstabe einen Schnitt entlang der Schnittlinie 3~3 der Fig. 1;

Fig. 4 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1 einen Schnitt entlang

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der Schnittlinie 4-4 der Fig. 2;

Fig. 5 eine schenatische Darstellung von zwei radialen Profilen, die übereinandergelegt dargestellt sind und die Bodengestaltung für ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder geben;

Fig. 5A eine Wiedergabe eines Querschnittprofils eines Elementes nach Fig. 5 ',

Fig. 6 eine schematische Darstellung ähnlich der nach Fig. 5 von einer Bodenkonstruktion, die gegenüber der nach Fig. abgewandelt ist;

Fig. 6a ein Querprofil eines Elementes der Bodenkonstruktion nach Fig. 6 und

Fig. 7 eine schematische Darstellung ähnlich der nach Fig. 5_S wobei Fig. 7 jedoch eine weiter abgewandelte Ausführungsform schematisch darstellt.

In den Figuren 1 bis 4 ist ein Behälter in Form einer Flasche 10 wiedergegeben, die allgemein mit den Merkmalen der Erfindung ver sehen ist. Die Flasche besteht aus thermoplastischem, synthetischem Kunstharzmaterial mit Sperreigenschaften für die Gasdurchdringung in einem solchen Ausmaß, daß die Flasche geeignet ist,

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um ein aufbrausendes oder karbonisiertes Getränk wenigstens über die allgemein erwartete Lagerzeit aufzunehmen. Unter der Lagerzeit ist die Zeitperiode gemeint vom Einfüllen und Verschließen der Flasche bis zum Verbrauch. Die Flasche ist auf dem Wege des Blasformens hergestellt, und zwar von einem extrudierten oder durch Injektionsformen hergestellten Vorformling. Die Flasche ist dabei vorzugsv/eise so gearbeitet, daß das Material biaxial orientiert ist.

Die Flasche 10 weist einen oberen Halsabschnitt 12 von der jeweils gewünschten Gestaltung auf, z.3. mit einem Gewindeabschnitt, viie dies in Fig. 1 bis 4 dargestellt ist. Eine Seitenwand 14 von jeder gewünschten Form erstreckt sich vom Halsabschnitt zu einem Bodenabschnitt, der allgemein mit 16 bezeichnet ist und der das untere Ende der Seitenwand verschließt. Ein Endabschnitt 14a der Seitenwand grenzt an den Bodenabschnitt an und ist vorzugsweise mit einer Außenfläche ausgeformt, die allgemein symmetrisch in bezug auf die zentrale Achse der Flasche ist. Dargestellt ist ein Abschnitt von zylindrischer Form, obwohl auch andere geometrische Formen im Rahmen der Erfindung angewendet werden können.

Die äußere Fläche der Bodenkonstruktion umfaßt einen zentralen, von außen gesehen konkaven Abschnitt 20, der durch einen ringförmigen ,konvexen, absatzartigen Abschnitt 22 umgeben ist. Der letztere taucht mit seiner radial inneren Begrenzung in den kon-Kaven Abschnitt und mit seiner radial äußeren Begrenzung in den Seitenwandendabschnitt 14a ein.

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Eine Vielzahl von Rippen 24 unterbricht die äußere Fläche des konkaven Abschnittes 20. Die Rippen sind in einem symmetrischen Kranz angeordnet. Jede Rippe erstreckt sich in ihrer Längsrichtung in Richtung auf den absatzförmigen Abschnitt 22, und zwar von einem inneren Punkt oder Abschnitt des konkaven Bereiches aus, Wie am besten aus den Figuren 3 und 4 hervorgeht, sind die Rippen 24 vorzugsweise nach außen konvex geformt. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, sind die Rippen zweckmäßigerweise in radialer Richtung ausgerichtet. In den Figuren (vgl. Fig. 2) sind acht solche Rippen gezeigt. Jedoch kann die Anzahl in Abhängigkeit vontier Steifigkeit, die erreicht werden will, und in Abhängigkeit von den Gesamtabmessungen und der Wanddicke des Bodens und der einzelnen Rippen variieren.

Jede Rippe 24 weist innere und äußere Enden 26 bzw. 28 auf, welche in den Wandbereich des konkaven Abschnittes 20 bzw. in den Wandabschnitt des absatzförmigen Bereiches übergehen. Jede Rippe weist außerdem zwei seitliche Begrenzungsbereiche 30 und 32 auf, die in die angrenzenden Bereich 34 der Wand des Bodens übergehen. Während die Rippen 24 vorzugsweise nach außen konvex ausgebildet sind, wie dies die Figuren zeigen, können sie aber auch nach innen konvex oder nach außen konkav ausgebildet sein, und zwar mit ähnlicher Wirkung. Dies kann insbesondere vorteilhaft in einem Fall sein, in dem der zentrale Abschnitt nur sehr flach konkav ausgebildet ist. Je zwei benachbarte Rippen sind in einem Winkelabstand angeordnet und voneinander

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durch einen Abschnitt 34 der Wand des konkaven Abschnittes 20 getrennt. Wie aus den Figuren ersichtlich ist, kann man diese Wandbereiche 34 als innere Rippen bezeichnen.

Die am tiefsten liegenden Punkte 36 des absatzförmigen Abschnittes 22 bilden eine ringförmige Stütze, welche in einer Ebene senkrecht zur zentralen Achse der Flasche 10 orientiert ist. Auf dieser Ebene kann die Flasche an den Punkten 36 auf einer horizontalen Fläche in aufrechter Stellung abgestützt werden. Es ist nicht notwendig, daß die Längsausdehnung der Rippen auf den konkaven Abschnitt begrenzt ist. Die Rippen können auch bis zur außenliegenden Fläche des absatzförmigen Abschnittes ragen und diesen durchbrechen. Im Fall von konvex ausgebildeten Rippen würden somit die tiefstliegenden Punkte der Rippen zugleich die tiefstliegenden Punkte des absatzförmigen Abschnittes sein. Im Fall von konkaven Rippen würden die Rippen lediglich den Stützring durchbrechen, der durch die tiefstliegenden Punkte 36 des absatzförmigen Abschnittes gebildet wird.

Es wird bemerkt, daß die Rippen 24 hohl sind. Wie weiter unten beschrieben wird, nimmt die Dicke der Wand des Bodens 16 allgemein von einem innersten Punkt des konkaven Abschnittes 20 zum Seitenendabschnitt l4a ab. Abweichungen von dieser fortschreitenden Abnahme in der Wanddicke sollen aber noch in der vorliegenden Erfindung liegen.

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Die Fig. 5 bietet eine spezielle Ausführungsform dar. Hier !Segen zwei radiale Profile der Außenfläche des Bodens übereinander an getrennten Winkelstellen. Das Profil 14b der Außenfläche der angrenzenden Seitenwand ist ebenfalls wiedergegeben.

Insbesondere erstreckt sich das erste Profil ABCDEFG radial zwischen benachbarten Rippen, und zwar von der zentralen aufrechten Achse 10a der Flasche über den tiefsten Punkt E des absatzförmigen Abschnittes bis zum Seitenwandprofil 14b. Darüber liegt ein zweites Profil AHIJEFG₃ welches eine der Rippen umfaßt. Das letztere Profil erstreckt sich ebenfalls in radialer Richtung von der Achse bis zum Seitenwandprofil. Eine Linie lOb stellt die Ebene dar, welche alle tiefstliegenden Punkte E des absatzförmigen Abschnittes enthält. Diese Ebene schneidet somit die Achse 10a unter einem rechten Winkel, wobei der Schnittpunkt mit 0 bezeichnet ist. Eine zweite Ebene, die durch die Linie 10c wiedergegeben ist, stellt die obere Grenze der Bodenkonstruktion und die untere Grenze des Seitenwandendabschnittes dar. Das Seitenwandprofil l4b ist im dargestellten Beispiel in Form einer geraden,senkrechten Linie wiedergegeben, welche andeutet, daß der Seitenwandendabschnitt im dargestellten Ausführungsbeispiel zylindrisch ist.

Die äußere radiale Abmessung R_g der Seitenwand der Flasche liegt in vielen Fällen in dem Bereich von äquivalenten Abmessungen bestehender Flaschen des gleichen Füllvermögens. Dadurch wird für

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den Verbraucher die Identifizierung erleichtert. Außerdem ist eine leichtere Anpassung an übliche Füll- und Handhabungseinrichtungen und-Geräte möglich. Die Abmessung R₀, welche den

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radialen Abstand zwischen der Achse 10a und dem tiefsten Punkt E des absatzformigen Abschnittes wiedergibt, ist so ausgewählt, daß ein ausreichendes Maß an aufrechter Stabilität erreicht wird, wenn die Flasche auf einer horizontalen Fläche unterstützt wird. Sie ist jedoch bedeutend kleiner als die Abmessung Rg aus Gründen, die weiter unten deutlich werden.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 bestimmt die maximale Tiefe H_Q des konkaven Abschnittes die flache Ausbildung in bezug auf die Abmessung R„. Der zentrale Abschnitt des konkaven Profils weist also eine flache Gestalt auf. Insbesondere ist ein Segment AB des konkaven Profils eine gerade Linie senkrecht zur Achse 10a. Damit der konkave Abschnitt glatt in den konvexen,absatzförmigen Abschnitt übergeht, ist eine flache S-förmige Kuve BCDE vorgesehen, die aus den Segmenten BC, CD und DE besteht. Das Segment BC ist ein konkaver Bogen tangential zum Segment AB im Bereich des Punktes B und weist einen Krümmungsradius R₁ auf, der von dem Punkt K ausgeht. Das Segment DE ist ein konvexer Bogen mit einem Radius Rp, der merklich kleiner ist als der Radius R^ und der von dem Punkt L ausgeht. Das Segment CD ist eine gerade Linie tangential zu den Bögen BC und DE jeweils in den Punkten C und D.

Es wird benerkt, daß der Ausdruck "Bogen" in dieser Beschreibung

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verwendet wird in dem speziellen Sinne, daß ein kontinuierlicher Abschnitt eines Kreisbogens gemeint ist. Das bedeutet, daß eine entsprechend gekrümmte Linie einen konstanten Krümmungsradius besitzt. Der Ausdruck "Kurve" wird dagegen allgemein als Ausdruck verwendet, bei dem eine Linie zusammengesetzt ist und mehrere Bögen bzw. Bögen und gerade Linien umfaßt, welche kontinuierlich tangential ineinander übergehen.

Das radiale Profil des absatzförmigen Abschnittes umfaßt eine Kurve EFG, die aus den Segmenten EF und FG besteht. Das Segment EF ist ein konvexer Bogen, der tangential in den Bogen DE am Punkt E übergeht und einen Krümmungsradius R, aufweist, dessen Krümmungsmittelpunkt mit M bezeichnet ist. Das Segment FG ist ein konvexer Bogen, der tangential zu dem Bogen EF ist sowie zu dem Seitenwandprofil 14b an den Punkten F bzw. G. Der Bogen FG weist einen Radius R₁. auf, der vom Punkt N ausgeht.

Die Länge des Radius Rn wird auf einen relativ großen Wert festgelegt und gleicht in diesem Falle den radialen Abmessungen RS des Seitenwandprofils, um so den Stoßwiderstand zu erhöhen, wenn die Flasche unter Neigung der Achse 10a in senkrechter Richtung herabfällt. Zur Anpassung der Kurve EFG ist die Abmessung Rg bedeutend kleiner als die Abmessung Rg, wie zuvor erwähnt.

Die Krümmungsmittelpunkte L und M der Bögen D und E bzw. E und F liegen auf einer Linie 1Od, die parallel zur Achse 10a verläuft.

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Aufgrund dieser Ausbildung gehen die Kreisbögen tangential ineinander über, und zwar an dem tiefstliegenden Punkt E des absatzfürmigen Abschnittes. Auch dadurch wird eine optimale Stoßfestigkeit erzielt, wenn die Flasche in Richtung der senkrechten Achse 10a herabfällt.

Maximale Biegespannungen aufgrund des inneren Druckes können
im Bereich der Kurve HBCDJ erwartet werden. Der Punkt H ist
dabei ein Zwischenpunkt des Segmentes A und B. Der Punkt J ist ein Zwischenpunkt des Bogens DS. Demgemäß erstreckt sich das
Rippenprofil HIJ unterhalb der Kurve HBCDJ. Insbesondere umfaßt das Rippenprofil einen Bogen HI, der tangential in das Segment AB am Punkt H übergeht und der einen Krümmungsradius R^ aufweist, der vom Punkt P ausgeht. Weiterhin ist ein geradliniges Segment IJ vorgesehen, das tangential in die Bögen HI und DE, und zwar jeweils an den Punkten I und J übergeht. Bei dieser Ausbildung gehen die Endbereiche der Rippe glatt in die angrenzenden Bereiche des Bodens über, ohne daß Spannungskonzentrationen auftreten können.

Die Fig. 5A gibt ein Querprofil der Rippe mit der maximalen Tiefe H_R wieder. Es wird bemerkt, daß die seitlichen Begrenzungen 30 und 32 glatt in die angrenzenden Bereiche des Bodens übergehen. Auch hier werden also Spannungskonzentaationen vermieden. Eine Linie, die tangential zur Kurve jedes seitlichen Abschnittes gezogen wird, bildet einen Winkel Z mit der Senkrechten.

In Fig. 6 ist eine alternative Ausführungsform der Erfindung

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wiedergegeben. Identische Teile sind mit identischen Bezugsziffern gemäß Fig. 5 versehen, wobei die Größen denen nach Fig.

entsprechen.

In der Konstruktion nach Fig. 6 ist die maximale Tiefe H_Q des konkaven Abschnittes gegenüber der Abmessung FL· gegenüber dem Verhältnis nach Fig. 5 vergrößert. Statt einer geraden Linie ist das Segment A3 ein Bogen tangential zur Kurve BC am Punkt B. Der Bogen weist einen relativ großen Krümmungsradius Rr auf, der am Punkt Q von der Achse 10a ausgeht. Dementsprechend ist der zentrale Abschnitt des konkaven Bereiches das Segment einer Kugel. Die Kugel wird allgemein als die optimale druckaufnehmende Fläche betrachtet. Wie am besten aus Fig. 6k ersichtlich ist, kann die Rippe der Ausführungsform nach Fig. 6 so ausgeformt werden, daß eine flachere maximale Tiefe H_R vorgesehen ist im Vergleich zu Fig. 5, wobei die Steifigkeit eine Funktion der Rippentißfe ist.

In Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel wiedergegeben, wobei die Bezugsziffern identisch mit den Bezugsziffern nach Fig. osind, soweit identische Elemente wiedergegeben werden. Auch entsprechen die Größenangaben denen nach Fig. 6. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die maximale Tiefe H_Q des konkaven Abschnittes derart, daß erneut ein relativ flacher Teil in bezug auf die Abmessung R₃ entsteht. Wie in Fig. 6 ist das Segment AB ein Bogen mit relativ großem Radius Rg. Um die wirksame Länge der Rippe zu vergrößern, ist der Radius R,- des Bogens HI wesentlich vergrößert. Außerdem ist eine Kurve JJ¹E dem Rippenprofil

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hinzugefügt worden. Insbesondere ist ein konvexer Bogen JJ¹ tangential zu der geraden Linie IJ am Punkt J vorgesehen und mit einem Radius R₇ ausgebildet. Ein zweiter Bogen J¹E geht tangential in die Bögen JJ¹ und EF jeweils an den Punkten J¹ und E über. Der Radius beträgt Rn. (Die Länge R₇ und Rg sowie ihre Ausgangspunkte sind nicht näher bezeichnet, um eine unnötige Belastung der Zeichnung zu vermeiden). Die Länge des Radius Rj. des Bogens FG ist auf einen Wert größer als die radiale Abmessung R_n der Seitenwand vergrößert worden.

Die Ausführungsformen nach den Figuren 5, 6 und 7 sind nur drei von vielen, die im Zusammenhang mit der Lehre der Erfindung vorgesehen werden können. Die einzelnen Ausbildungen können in Abhängigkeit von den verschiedenen Anforderungen, den verschiedenen Materialien, den verschiedenen Formverfahren und Ausrüstungen variieren. Um ein Beispiel anzugeben, kann das Profil des konkaven Abschnittes Elemente oder Segmente eines Konus, eines Kegelstumpfes, eines Ellipsoides, einer Parabel, einer Hyperbel, eines Kettenbogens, eines Spitzbogens oder dgl. umfassen. Auch können Kombinationen dieser verschiedenen geometjischen Linien oder anderer geometrischer Linien vorgesehen sein. Es ist ersichtlich, daß die Ausbildung des speziellen Bodens in Übereinstimmung mit der Lehre nach der Erfindung leicht an die gut bekannten Computer-Programm-Verfahren angepaßt werden kann.

V/ie zuvor bemerkt,wird es bevorzugt, daß die Wand des Bodens allmühlich in der Dicke fortschreitend vom innersten Punkt des kon-

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- 20 kaven Abschnittes zum Endbereich der Behälterseitenwand abnimmt.

Insbesondere wird unter Bezugnahme auf die Figuren 5, 6 und das Verhältnis der Dicken der Wände des Bodenabschnittes im Bezug auf die Dicke der Seitenwand mit bevorzugten Bereichen in der folgenden Tabelle unter Angabe der jeweiligen Stellen des Bodenabschnittes angegeben:

TABELLE

Stelle Verhältnisbereiche der Bodenwanddicke in be-

zug auf die Seitenwanddicke

Punkt A 2,0-4,5

Punkt H 1,8-3,0

Segment BC 1,2-2,2

Segment IJ 1,2 - 2,2

Punkt E 0,9 - 2,1

Segment EF 0,9 - 2,1

Punkt G 0,9-1,2

Bei Variationen in der Dicke innerhalb dieser Bereiche sind die Wände des konkaven Abschnittes und der Rippen relativ dick und liefern eine Steifigkeit, während in der Nachbarschaft der Kur-

i ven JEF und (vgl. Fig. 7) J¹EF die Wand relativ dünn ist, um eine ' Art flexible, nachgiebige Gelenkbildung zu ermöglichen, durch die Stoßkräfte verteilt und zerstreut werden. Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß diese Eigenschaften und Merkmale realisiert werden, ohne die Verwendung übermäßigen Materials.

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Claims

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Ansprüche

f 1. Behälter aus Kunststoff mit kreisförmigen Querschnitt, insbesondere durch Blasformen hergestellte Flasche für unter erhöhtem Druck stehende Flüssigkeiten mit einem Bodenteil, der aus einem zentralen,von außen gesehen konkaven und einem diesen konzentrisch umgebenden, nach außen konvexen,absatzförmigen Abschnitt besteht, der in den Rumpfabschnitt und den zentralen Bodenabschnitt übergeht , wobei mehrere in einem symmetrischen Kranz angeordnete Rippen den äußeren Bereich des zentralen Abschnittes durchbrechen und jeweils in ihrer Längsrichtung von einem innenliegenden Punkt des konkaven Abschnittes in Richtung auf den absatzförmigen Abschnitt verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (24) hohl ausgebildet sind.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterwand im Bodenbereich in ihrer Dicke von dem innersten Punkt des konkaven Abschnittes in Richtung auf den zur Seitenwand gerichteten Ab-— schnitt fortschreitend abnimmt.

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3. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Dicken der verschiedenen Bodenwandbereiche zu der Dicke des Seitenwandendabschnittes (14a) in folgenden Bereichen liegt:

a) 2,0 bis k₃ ^lj im Bereich des innersten Punktes (A) des konkaven Abschnittes,

b) 1,2 bis 2,2 an einem Zwischenbereich (BC) des konkaven Abschnittes zwischen den innersten Punkt (A) und dem absatzförmigen Abschnitt (22),

c) 1,2 bis 2,2 an dem langgestreckten Zwischenabschnitt (IJ) jeder Rippe (24) und

d) 0,9 bis 2,1 jeweils an dem tiefstgelegenen Punkt (E) des absatzförmigen Abschnittes (22).
4. Behälter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß die Randbereiche (30,32) der Rippen (24) glatt in die angrenzenden Bereiche (34) der Bodenabschnitte übergehen.

5· Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rippe (24) in bezug auf die angrenzenden Bodenabschnitte nach außen konvex geformt ist.

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