DE60226081T2

DE60226081T2 - Kunststoffbehälter mit verbesserter Formstabilität

Info

Publication number: DE60226081T2
Application number: DE60226081T
Authority: DE
Inventors: Naoki Tsutsui; Shoji Tanabe; Hiromichi Saito
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 2001-09-27
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2009-06-25
Anticipated expiration: 2022-09-27
Also published as: DE60226081D1; EP1574439A2; KR100706850B1; EP1431192B1; AU2002332323B2; EP1561692A2; AU2006252314B2; EP1431192A4; EP1431192A1; CN1260099C; AU2006252314A1; AU2006252313A1; CN1558855A; EP1574439A3; EP1561692A3; DE60225730D1; DE60228980D1; EP1561692B1; KR100730334B1; US20050045645A1

Description

TECHNISCHER HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen dünnwandigen Kunstharzbehälter und sie ist vorgesehen, um einen dünnwandigen Kunstharzbehälter anzugeben, bei dem eine aufgrund der dünnwandigen Beschaffenheit tendenziell verursachte Verringerung der Steifigkeit des Behälters wirksam vermieden werden kann, so dass der Behälter dadurch die erforderliche Formstabilität aufweist.
Stand der Technik
Die Verwendung von Kunstharzbehältern wie PET-Flaschen aus Polyethylenterephthalat-Harz als Behälter z. B. zum Abfüllen von Nahrungsmitteln, Getränken, Kosmetik oder Medikamenten ist weit verbreitet, da die Behälter leicht, einfach zu handhaben und transparent sind, so dass sie im Vergleich zu Glasbehältern ein feineres Aussehen haben und preiswert hergestellt werden können.
Diese Art von Kunststoffbehälter verfügt über eine relative geringe mechanische Festigkeit gegenüber externen Kräften. Deshalb verformt sich der Behälter, wenn er zum Ausgießen des Inhalts im Bereich seines Hauptkörpers umgriffen wird, unvermeidbar in seinem umgriffenen Bereich. Es ist daher eine übliche Gegenmaßnahme, die Wanddicke des Behälters angemessen zu steuern und Verstärkungen wie z. B. Längsrippen, seitliche Rippen oder Taillierungen (d. h. den Hauptkörperbereich umgebende Umfangsvertiefungen) vorzusehen, um den Widerstand des Behälters gegen externe Kräfte zu erhöhen, zum Beispiel die Knickfestigkeit und die Steifigkeit.
Ferner besteht ein zunehmender Bedarf an dünnwandigen (oder leichten) Behältern, um vom Standpunkt der effektiven Nutzung von Resourcen und der Abfallreduzierung die pro Behälter zu verwendende Harzmenge zu reduzieren, wodurch sich die Situation ergibt, dass die Steifigkeit der Behälter unvermeidbar weiter reduziert wird, um einer solchen Anforderung gerecht zu werden. In diesem Fall und insbesondere, wenn ein Behälter einen polygonalen Querschnitt aufweist und mit einer Taillierung versehen ist, neigt der Behälter aufgrund seiner dünnwandigen Beschaffenheit in seinem Querschnittsbereich zu einer rhombischen Verformung, wenn an der Ecke des Taillenbereichs in einer diagonalen Richtung eine externe Kraft auf den taillierten Bereich ausgeübt wird. Von diesem Gesichtspunkt besteht im Zusammenhang mit taillierten Kunstharzbehältern die starke Notwendigkeit einer Behälterstruktur, die über eine höhere Knickfestigkeit und Steifigkeit verfügt und bei der eine Verformung betreffend die äußere Form des Behälters minimiert wird, selbst wenn der Behälter dünnwandig ausgebildet ist.
Inzwischen haben Kunstharzbehälter eine relativ geringe Wärmefestigkeit, und insbesondere aus PET-Harz (Polyethylenterephthalat-Harz) hergestellte Behälter unterliegen einer Begrenzung der Fülltemperaturen des Inhalts, die nicht höher sein dürfen als etwa 85 bis 87°C. Wenn daher der Inhalt mit einer diesen Temperaturbereich überschreitenden Temperatur in die Behälter gefüllt wird, werden die Behälter aufgrund ihrer Wärmeschrumpfung unvermeidbar verformt. Diesbezüglich ist eine Technologie bekannt, wie sie zum Beispiel in dem Dokument JP 7-67732 B2 beschrieben ist, um die Wärmebeständigkeit von Behältern zu verbessern, indem zumindest zweimal, d. h. vor und nach einem Zwischenschritt einer Wärmebehandlung, ein biaxiales Streckblasformen durchgeführt wird, wobei in der Tat eine Tendenz vorhanden ist, die zulässigen Fülltemperaturen des Inhalts zu erhöhen.
Wenn jedoch diese Art des angestrebten Behälters dünnwandig (oder leicht) ist, um die verwendete Harzmenge zu reduzieren (wenn zum Beispiel bei einem 2- Liter-Behälter die verwendete Harzmenge von etwa 69 Gramm auf 55 Gramm oder weniger reduziert wird), neigt die untere Zone des Hauptkörperbereichs des Behälters aufgrund des Eigengewichts (d. h. der hydraulischen Höhe) des Inhalts und aufgrund der Wärmeneigung des Inhalts zum Ausbeulen, wodurch der Behälter seine ursprüngliche Form schwer beibehalten kann. Eine solche Ausbeulung ist besonders ausgeprägt bei Behältern, die Felder für den Ausgleich einer Druckreduzierung haben, die dazu dienen, die durch eine Druckreduzierung in dem Behälter bedingte Verformung des Behälters zu kompensieren.
Wenngleich die Ausbildung von seitlichen Rippen an dem Behälter-Hauptkörperbereich wirksam ist, um die äußere Form des Behälters beizubehalten, können sich die Rippen aufgrund der Wärmeneigung verwerfen, da der Behälter dünnwandig ist, so dass die Verstärkungsfunktion der Rippen effektiv nicht vorhanden ist. Von diesem Gesichtspunkt besteht im Zusammenhang mit einem Kunstharzbehälter, der über eine verbesserte Wärmebeständigkeit verfügt und deshalb für die Heißbefüllung mit einem eine relative hohe Temperatur aufweisenden Inhalt geeignet ist, die dringende Notwendigkeit einer Behälterstruktur, die eine ausgezeichnete Formstabilität besitzt und bei der die ursprüngliche Form des Behälters ungeachtet seiner Dünnwandigkeit beibehalten werden kann.
Das Dokument JP 0301 5319 U betrifft eine Flasche, die aus Kunstharz hergestellt ist und die über eine exzellente Druckbeständigkeit in einer vertikalen Richtung verfügt. Dies wird durch eine Flasche erreicht, die eine im Wesentlichen oktogonal Querschnittsform aufweist.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Kunstharzbehälter anzugeben, der geeignet ist, die vorstehend genannten Probleme des Stands der Technik zu lösen und eine Verringerung der Steifigkeit des Behälters ungeachtet seiner dünnwandigen Beschaffenheit zu vermeiden, so dass der Behälter dadurch die notwendige Formstabilität aufweist.
Erfindungsgemäß wird ein Kunstharzbehälter angegeben, der durch ein biaxiales Streckblasformen erzielt wird, wobei:
der Behälter einen Hauptkörperbereich mit einem viereckigen Querschnitt hat, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörperbereich mit verstärkenden seitlichen Rippen versehen ist, deren jede einen konkaven Bereich aufweist, der auf derselben Ebene wie eine Oberfläche des Behälters positioniert ist oder der relativ zu der Oberfläche des Behälters eine leichte Stufe bildet, und wobei der Behälter rund um den Hauptkörperbereich wenigstens vier Stellen in der Form von Säulen aufweist, die in Längsrichtung jeweils konkave oder konvexe längliche Oberflächen umfassen, die sich entlang einer Hauptachse des Behälters erstrecken, und wobei ferner
jede der seitlichen Rippen eine solche Länge hat, dass die entgegengesetzten Enden der seitlichen Rippe jeweils knapp an den zugehörigen Säulen liegen.
Vorzugsweise sind die konkaven Bereiche jeweils an zentralen Regionen der seitlichen Rippen gebildet.
Vorzugsweise ragen die seitlichen Rippen von dem Hauptkörperbereich des Behälters nach innen.
Vorzugsweise ist der Kunstharzbehälter gemäß der Erfindung mit druckreduzierenden absorbierenden Feldern versehen.
Vorzugsweise ist der Kunstharzbehälter gemäß der Erfindung mit Längsrippen versehen, die von dem Hauptkörperbereich nach innen ragen. Die Längsrippen können rund um sich selbst jeweils konkave Bereiche aufweisen, wobei die konkaven Bereiche tiefer liegen als eine Oberfläche des Hauptkörperbereichs des Behälters.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen, die in den Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert.
1 ist eine Vorderansicht eines mit Taille ausgebildeten Kunstharzbehälters;
2(a) und 2(b) sind jeweils eine Draufsicht und eine Bodenansicht des Behälters von 1; und die 2(c) bis (i) sind jeweils Schnittansichten entlang der Linie c-c bis Linie i-i von 1;
3 ist eine Vorderansicht der Verstärkungsrippe in dem Behälter von 1;
4 ist eine vergrößerte Ansicht des wesentlichen Bereichs des in 1 dargestellten Behälters;
5 ist eine Vorderansicht eines Kunstharzbehälters gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 ist ein Querschnitt entlang der Linie 6-6 von 5;
7 ist eine Vorderansicht eines Kunstharzbehälters gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
8 ist eine Vorderansicht eines Kunstharzbehälters;
9 ist ein Querschnitt entlang der Linie 9-9 von 8;
10 ist ein Querschnitt, der einen wesentlichen Bereich des eine Druckreduzierung absorbierenden Feldes zeigt;
11 ist eine Vorderansicht eines Kunstharzbehälters;
12 ist ein Querschnitt entlang der Linie 12-12 von 11; und
13 ist eine vergrößerte Ansicht des eine Druckreduzierung absorbierenden Feldes in dem Behälter von 11.
BESTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
Die 1 bis 4 zeigen einen Kunstharzbehälter. Dieser Behälter hat ein Füllvolumen von 2,0 Liter und ist mit einer im Wesentlichen viereckigen Querschnittsform ausgebildet. Bezugsziffer 11 bezeichnet eine Taille, die einen Hauptkörperbereich des Behälters in einen oberen und einen unteren Abschnitt unterteilt. Diese Taille 11 umfasst ein Ringnut 11a, die den Hauptkörperbereich derart umschließt, dass sie sich in Richtung auf das Innere des Behälters konvex wird.
Bezugsziffer 12 bezeichnet Verstärkungsrippen, die jeweils auf einer höheren Ebene liegen als ein Nutboden der Ringnut 11a und auf einer tieferen Ebene als die Oberfläche des Hauptkörperbereichs. Jede Verstärkungsrippe ist an ihrer äußeren Peripherie bogenförmig ausgebildet. Diese Verstärkungsrippen 12 sind jeweils an vier Ecken des Hauptkörperbereichs des Behälters in der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen.
Wenngleich die Taille, die durch ein einfaches Vertiefen des Hauptkörperbereichs des Behälters hergestellt ist und dadurch den Hauptkörperbereich in einen oberen und einen unteren Abschnitt unterteilt, zum Zweck der Verbesserung der Steifigkeit des Behälters vorgesehen ist, hat der Behälter mit den dünnen Wänden 25 eine reduzierte Festigkeit in diesem Bereich und neigt daher bei einer Belastung des Behälters von dem oberen Bereich oder von dem Bodenbereich zum Knicken, wobei hinzukommt, dass der dünnwandige Behälter leicht eingedrückt wird, wenn er im Taillenbereich umgriffen wird.
3 ist eine Vorderansicht der in 1 gezeigten Verstärkungsrippe 12. Wenn eine solche Verstärkungsrippe 12 an der Taille 11 vorgesehen ist, wirkt die Verstärkungsrippe 12 als Rahmen des Behälters, was in einer extrem eingeschränkten Verformung des Hauptkörperbereichs des Behälters beim Umgreifen desselben und auch in einer bemerkenswert verbesserten Knickfestigkeit des Behälters resultiert.
Jeder Verstärkungsrippe 12 ist vorzugsweise zu einem einzelnen Bogen geformt, um Belastungskonzentrationen zu vermeiden und um die äußere Form des Behälters zu stabilisieren. In 4, die den wesentlichen Bereich der äußeren Peripherie der Verstärkungsrippe 12 in einem größeren Maßstab zeigt, ist zu erkennen, dass die Verstärkungsrippe 12 eine Höhe L₂ hat, die tiefer liegt als die Oberflächenebene L des Hauptkörperbereichs des Behälters und höher als die Ebene L₁ des Nutbodens der Ringnut 11a, so dass sie effektiv die Funktion der Verstärkungsrippe 12 aufweist. Ferner ist die Breite der Verstärkungsrippe 12 in der Umfangsrichtung (d. h. rund um den Hauptkörperbereich) so, dass sich jeder Endbereich der Rippe über den zugehörigen Eckbereich des Behälters hinaus erstreckt und den Taillenbereich erreicht, der an der von Wänden umschlossenen Oberfläche des Behälters positioniert ist.
Wenngleich der vorstehende Behälter im Zusammenhang mit einer Struktur beschrieben wurde, bei der die Verstärkungsrippen 2 für den mit einer viereckigen Querschnittsform versehenen Behälter vorgesehen sind, ist der Behälter nicht auf die dargestellte Querschnittsform beschränkt. Und zwar sind die beschriebenen Merkmale ebenso auf Behälter mit polygonalem Querschnitt, beispielsweise rechteckigem, fünfeckigem oder sechseckigem Querschnitt, sowie auf Behälter mit rundem Querschnitt anwendbar. Die beschriebenen Merkmale sind über den dargestellten 2-Liter-Behälter hinaus auch auf Behälter anwendbar, die ein Füllvolumen von nicht mehr als 500 Milliliter, 1,0 Liter, 1,5 Liter aufweisen, oder sogar auf großvolumige Behälter mit einem Füllvolumen von mehr als 2,0 Liter. Es gibt keine speziellen Einschränkungen hinsichtlich des Füllvolumens.
Es ist möglich, ein thermoplastisches Harz wie ein Polyethylenterephthalat-Harz als Harzmaterial für den Behälter zu verwenden und den Behälter durch Blasformen eines Vorformlings herzustellen, der durch Fließpressen oder Spritzpressen eines solchen Harzes erhalten wird.
Der durch Blasformen hergestellte Behälter kann für ein Abfüllen des Inhalts entweder mit normaler Temperatur oder mit hoher Temperatur verwendet werden. Insbesondere im Fall von Behältern, die mit einer eine hohe Temperatur aufweisenden Flüssigkeit als Inhalt zu füllen sind, ist es möglich, ein normales Formungsverfahren für die Fertigstellung des Behälters anzuwenden, indem ein biaxiales Streckblasformverfahren einmal angewendet wird, und ein weiteres Formungsverfahren für die Fertigstellung des über eine höhere Wärmefestigkeit verfügenden Behälters, indem ein biaxiales Streckblasformverfahren zumindest zweimal angewendet wird, nämlich vor und nach dem Zwischenschritt der Erwärmung. Dann können solche Behälter über eine höhere Festigkeit verfügen, indem sie an der Taille, sofern eine solche an dem Behälter-Hauptkörperbereich vorgesehen ist, mit Verstärkungsrippen 12 versehen werden.
Gemäß dem vorstehend mit Bezug auf die 1 bis 4 beschriebenen Behälter wird die Taille 11 durch eine Ringnut 11a gebildet, die den Behälter-Hauptkörperbereich derart umschließt, dass sie in Richtung auf das Innere des Behälters konvex ausgebildet ist, und die Verstärkungsrippen 12 sind derart vorgesehen, dass jede der Verstärkungsrippe 12 auf einer höheren Ebene als der Nutboden der Ringnut 11a und auf einer niedrigeren Ebene als die Oberfläche des Hauptkörperbereichs liegt und dass jede Verstärkungsrippe an ihrer äußeren Peripherie bogenförmig ausgebildet ist. Es ist daher möglich, die Verformung des Behälters, wenn dessen Taillenbereich umgriffen wird, zu minimieren und die Knickfestigkeit und Steifigkeit des Behälters selbst bei einer dünnwandigen Beschaffenheit des Behälters bemerkenswert zu verbessern.
Die 5 und 6 zeigen einen Kunstharzbehälter gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Bezugsziffer 21 bezeichnet einen Behälterkörper und Bezugsziffer 22 bezeichnet einen mit dem Behälterkörper 21 integral ausgebildeten Halsbereich. Ferner bezeichnet Bezugsziffer 23 einen Nutbereich zum Unterteilen des Behälterkörpers 21 in einen oberen und einen unteren Abschnitt, um dadurch die Steifigkeit des Behälters zu erhöhen, und Bezugsziffer 24 bezeichnet jeweils Felder für die Absorption einer Druckreduktion. Jedes eine Druckreduktion absorbierende Feld 24 hat die Funktion, eine Formänderung des Behälters aufgrund einer in Folge der Abkühlung des Inhalts des Behälters stattfindenden Änderung seines Volumens zu verhindern.
Bezugsziffer 25 bezeichnet seitliche Verstärkungsrippen, die an dem Hauptkörperbereich des Behälters derart gebildet sind, dass sie sich jeweils über die eine Druckreduktion absorbierenden Felder 24 erstrecken. Jede seitliche Rippe 25 hat einen konkaven Bereich 25a in einem zentralen Bereich (d. h. der zentrale Bereich in der Längsrichtung) der seitlichen Rippe selbst, so dass der konkave Bereich auf derselben Ebene positioniert ist wie die Oberfläche des Hauptkörperbereichs des Behälters, oder der konkave Bereich bildet eine leichte Stufe relativ zur Oberfläche des Hauptkörperbereichs des Behälters.
Bezugsziffer 26 beschreibt Längsverstärkungsrippen, die alternierend jeweils zwischen den seitlichen Rippen 25 angeordnet sind, und Bezugsziffer 27 beschreibt Säulen, die an vier Stellen rund um den Hauptkörperbereich gebildet sind. Jede Säule 27 hat eine langgestreckte konkave Oberfläche 27a, die in der Form einer Polygonalen Linie ausgebildet ist und sich entlang der Hauptachse P des Behälters erstreckt.
Es ist ein Kunstharzbehälter bekannt, der durch einmaliges biaxiales Streckblasformen hergestellt ist, oder ein weiterer Kunstharzbehälter, der durch mindestens zweimaliges biaxiales Streckblasformen, nämlich vor und nach einem Zwischenschritt des Erwärmens, hergestellt ist, wie das beispielsweise in dem Dokument IP-7-67732 B2 beschrieben ist. Bei dieser Art von Behälter wird die Restspannung in dem Hauptkörperbereich des Behälters deutlich abgemildert, und die Stabilität gegenüber äußerer Hitze wird aufgrund der höheren Dichte des Harzes verbessert. Doch selbst wenn die seitlichen Rippen vorgesehen sind, um die Formstabilität eines derartigen Behälters zu sichern, wenn dieser dünnwandig ist, und um die pro Behälter zu verwendende Harzmenge zu verringern, neigen die seitlichen Rippen unvermeidlich dazu, sich aufgrund des Eigengewichts (hydraulische Höhe) des Inhalts selbst und aufgrund der Wärmeneigung des Inhalts zu verwerfen. In einem solchen Fall nehmen die seitlichen Rippen aufgrund ihrer eigenen plastischen Verformung ihre ursprüngliche Form auch nach dem Abkühlen des Inhalts nicht wieder an, wodurch der Behälter dürftig aussieht. Gemäß dem Behälter von 5 und 6 ist jedoch jeder konkave Bereich 25a an der zugehörigen seitlichen Rippe 25 auf derselben Ebene wie die Oberfläche des Behälters positioniert oder bildet eine leichte Stufe relativ zur Oberfläche des Behälters, um so eine Verwerfung der seitlichen Rippe 25 insgesamt zu verhindern und dadurch die ursprüngliche Form des Behälters beizubehalten. Ferner zeigte die seitliche Rippe 25 effektiv die beabsichtigte Funktion, nämlich den Behälter in einem äußerst starren Zustand zu halten. Es wird bevorzugt, dass die seitlichen Rippen 25 jeweils entlang der Breitenrichtung der eine Druckreduktion absorbierenden Felder 24 derart angeordnet sind, dass sie sich über diese Felder erstrecken.
Wenngleich jede seitliche Rippe 25 in 3 exemplarisch in einer Weise dargestellt ist, dass sie eine Länge derart hat, dass die entgegengesetzten Enden jeweils die zugehörigen Säulen 27 erreichen, wird betont, dass diese Ausführungsform durch die anliegenden Ansprüche nicht gedeckt ist. Die anliegenden Ansprüche umfassen nur den Fall, in dem die seitlichen Rippen knapp vor den Säulen 27 enden, wie das in 7 gezeigt ist, damit die Funktion der Säulen 27 nicht beeinträchtigt wird. Ferner ist jede Säule 27 vorzugsweise so ausgebildet, dass sie eine konkave Oberfläche 27a in der Form einer polygonalen Linie oder eine konvexe Oberfläche 27a in einer R-Form hat, so dass die Säule 27 nicht ohne weiteres knickt, auch wenn von dem oberen oder von dem Bereich des Behälters eine Last ausgeübt wird.
Die Längsrippen 26 können jeweils zwischen den seitlichen Rippen 25 und angrenzend an die Säulen 27 angeordnet sein. Das Vorsehen solcher Längsrippen 26 stellt sicher, dass selbst bei einer Verformung des Behälters aufgrund der Last beim Umgreifen des Behälters die Verformung des Behälters stets an gleichbleibenden Stellen 30, d. h. in vorliegender Ausführungsform in Richtung der Endbereiche der seitlichen Rippen 25 stattfindet, so dass der Behälter nach Aufheben der Last, die diese Verformung bewirkt hat, sofort in seine Ausgangsform zurückgestellt wird. Das bedeutet, dass es möglich ist, die Rückstelleigenschaften des Behälters nach der Verformung zu verbessern.
7 zeigt einen Kunstharzbehälter. Der Bereich 26 rund um jede Längsrippe 26 ist als konkaver Bereich 28 ausgebildet, der tiefer liegt als die Oberfläche des Hauptkörperbereichs des Behälters, so dass die Form des Umrisses der Längsrippe 26 nach dem Formen des Behälters geprägt wird, um dadurch den Verstärkungseffekt in der Nähe des Eckbereichs des Behälters weiter zu verbessern, während jede seitliche Rippe 24 mit einer verkürzten Länge derart ausgebildet ist, dass deren entgegengesetzte Enden jeweils kurz vor den zugeordneten Säulen 27 enden. Eine solche Beschaffenheit stellt sicher, dass die Knickfestigkeit bei dem Behälter mit viereckigem Querschnitt noch weiter erhöht und die Rückstellfähigkeit des Behälters nach der Verformung weiter verbessert wird.
Wenn Behälter hergestellt werden, bei denen Polyethylenterephthalat-Harz als Harz für den Behälter verwendet wird und bei denen ein zweimaliges biaxiales Streckblasformverfahren vor und nach einem Zwischenschritt der Erwärmung durchgeführt wird, sollte dem folgenden Ablauf gefolgt werden.
Zunächst wird ein durch Fließpressen oder Spritzgießen hergestellter Behälter auf eine Temperatur derart erwärmt, dass sich eine Dehnwirkung zeigt, z. B. auf einen Temperaturbereich von 70 bis 130°C und bevorzugt 90 bis 120°C. Dann wird ein erstes biaxiales Streckformblasverfahren unter einer Temperatur von 50 bis 230°C und vorzugsweise unter einer Temperatur von 70 bis 180°C durchgeführt, wobei das Streckverhältnis 4 zu 22 (bevorzugt 6 zu 15 bei einem Zwischenkörper, dessen Volumen etwa 1,2 bis 2,5 Mal dem Volumen des fertigen Behälters entspricht) beträgt. Danach wird der erhaltene Blasformkörper einer Zwangserwärmung bei einer Temperatur im einem Bereich von 110 bis 225°C und vorzugsweise 130 bis 200°C unterzogen, um auf eine Größe geschrumpft zu werden, die etwa 0,60 bis 0,95 Mal der Größe des fertigen Behälters entspricht, um dadurch Restspannung in dem Gegenstand zu beseitigen. Danach erfolgt ein zweites biaxiales Streckblasformverfahren bei einer Temperatur in einem Bereich von 60 bis 170°C, vorzugsweise 80 bis 150°C. Es ist anzumerken, dass der Behälter gemäß der vorliegenden Erfindung auch durch ein nur einmal durchgeführtes biaxiales Streckblasformverfahren hergestellt werden kann, ohne den vorstehend genannten Bedingungen zu folgen.
Auf diese Weise wird ein in den 5 und 6 gezeigter Behälter oder der in 7 gezeigte Behälter, der über eine erhöhte Wärmebeständigkeit verfügt, mit seitlichen Verstärkungsrippen 27, die jeweils die konkaven Bereiche 27a aufweisen, versehen, deren jede auf derselben Ebene positioniert ist wie die Oberfläche des Behälters oder relativ zur Oberfläche des Behälters eine leichte Stufe bildet, wodurch es möglich ist, dass der Behälter seine verbesserte Formstabilität beibehält, auch wenn der Behälter aus Gründen der Reduzierung der verwendeten Harzmenge dünnwandig ausgebildet ist.
Die 8 bis 10 zeigen einen Kunstharzbehälter. Bezugsziffer 31 bezeichnet einen Behälterkörper, die Bezugsziffern 32 bezeichnen jeweils seitliche Verstärkungsrippen, die in geeigneter Weise an dem Hauptkörperbereich des Behälterkörpers 31 gebildet sind, die Bezugsziffern 33 jeweils Längsverstärkungsrippen, die in geeigneter Weise an dem Hauptkörperbereich des Behälterkörpers 31 gebildet sind, und die Bezugsziffern 34 bis 39 jeweils eine Druckreduzierung absorbierende Felder, die beispielhaft in linearer Anordnung an dem Hauptkörperbereich des Behälterkörpers 31 dargestellt sind.
Während von den eine Druckreduzierung absorbierenden Feldern 34 bis 39 die Felder 36, 37 jeweils mit ebenen Oberflächen dargestellt sind, kann jedes der restlichen Felder 34, 35, 38, 39 mit Erhebungen R (nach innen konvexe Erhebungen) versehen sein, die an einem zentralen Konvergenzpunkt des betreffenden Feldes konvergieren, so dass die Rippen/Erhebungen R eine mehrfach facettierte konkave Wand mit Wandflächen 34a bis 34d, 35a bis 35d, 38a bis 38d bzw. 39a bis 39d bilden, die in Richtung auf den zugehörigen Konvergenzpunkt R₀ geneigt sind. Die Details der Felder 34, 35, 38, 39 sind in 10 gezeigt.
Durch das Einformen der eine Druckreduzierung absorbierenden Felder 34, 35, 38, 39 jeweils in die mehrfach facettierten konkaven Wände gemäß der Ausführungsform der 8 bis 10 ist es möglich, dass die Erhebungen R jeweils als Verstärkungsrahmen der Felder dienen, wodurch in vorteilhafter Weise das Ausbeulen des Behälters aufgrund der hydraulischen Höhe des Inhalts vermieden wird. Da ferner die Formänderung des Behälters aufgrund der Druckreduzierung durch die Gesamtheit der jeweiligen eine Druckreduzierung absorbierenden Felder 34, 35, 38, 39 kompensiert wird, wird diese Funktion durch die zugeordneten Erhebungen nicht beeinträchtigt.
Obwohl die eine Druckreduzierung absorbierenden Felder 36, 37 derart ausgeführt sind 30, dass sie in der Ausführungsform von 8 ebene Oberflächen aufweisen, dient eine solche Anordnung zur Stabilisierung der Form des Behälters, und es ist möglich bei vorliegender Erfindung, den Behälter auszubilden, indem Felder mit ebenen Oberflächen in geeigneter Weise mit Feldern kombiniert werden, die mehrfach facettierte konkave Wände aufweisen.
Die 11 bis 13 zeigen einen Kunstharzbehälter. Dieser Behälter wird erzielt, wenn der Konvergenzpunkt R₀ eines jeden eine Druckreduzierung absorbierenden Feldes 34, 35, 38, 39 in der Ausführungsform von 8 bis 10 mit einer seitlichen Vertiefung 40 versehen wird, die senkrecht zur Hauptachse P des Behälters orientiert ist. Das Vorsehen einer solchen seitlichen Vertiefung 40 erlaubt eine weitere Verhinderung des durch die hydraulische Höhe bedingten Ausbeulens der eine Druckreduzierung absorbierenden Felder 34, 35, 38 39.
Wenngleich der in den 11 bis 13 gezeigte Behälter mit Bezug auf eine Anordnung beschrieben wurde, in der die mehrfach facettierten konkaven Wände bei den eine Druckreduzierung absorbierenden Feldern 34, 35, 38, 39 mit einer reduzierten Wanddicke angewendet werden, können solche mehrfach facettierten konkaven Wände auch direkt an dem Hauptkörperbereich des Behälterkörpers 31 vorgesehen sein, ohne Beschränkung alleine auf die eine Druckreduzierung absorbierenden Felder.
Gemäß der Ausführungsform der 11 bis 13 ist der Hauptkörperbereich des Kunstharzbehälters mit mehrfachen Erhebungen versehen, die jeweils in Richtung auf die zugeordneten Konvergenzpunkte konvergieren, so dass die Erhebungen mehrfach facettierte Wände definieren, die jeweils in Richtung auf die zugeordneten Konvergenzpunkte geneigt sind. Es ist daher möglich, dass ein Behälter mit einer ausgezeichneten Wärmebeständigkeit eine hohe Formstabilität bewahrt, selbst wenn der Behälter zur Reduzierung der verwendeten Harzmenge dünnwandig ausgebildet ist.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist erkennbar, dass es erfindungsgemäß möglich ist, verschiedene Probleme des Stands der Technik zu lösen und einen dünnwandigen Kunstharzbehälter zu realisieren, bei dem eine Verringerung der Steifigkeit aufgrund der dünnwandigen Beschaffenheit effektiv vermieden werden kann, wodurch der Behälter die erforderliche Formstabilität aufweisen kann.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb des Rahmens der anliegenden Ansprüche mit zahlreichen Varianten ausgeführt werden.

Claims

Kunstharzbehälter, der erzielt wird durch ein biaxiales Streckblasformen, wobei: der Behälter einen Hauptkörperbereich (21) mit einem viereckigen Querschnitt hat, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörperbereich (21) mit verstärkenden seitlichen Rippen (25) versehen ist, deren jede einen konkaven Bereich (25a) aufweist, der auf derselben Ebene wie eine Oberfläche des Behälters positioniert ist oder der relativ zu der Oberfläche des Behälters eine leichte Stufe bildet, und wobei der Behälter rund um den Hauptkörperbereich wenigstens vier Stellen in der Form von Säulen (27) aufweist, die in Längsrichtung jeweils konkave (27a) oder konvexe längliche Oberflächen umfassen, die sich entlang einer Hauptachse des Behälters erstrecken, und wobei ferner jede der seitlichen Rippen (25) eine solche Länge hat, dass die entgegengesetzten Enden der seitlichen Rippe (25) jeweils knapp an den zugehörigen Säulen (27) liegen.
Kunstharzbehälter nach Anspruch 1, wobei die konkaven Bereiche jeweils an zentralen Regionen der seitlichen Rippen (25) gebildet sind.
Kunstharzbehälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei die seitlichen Rippen (25) von dem Hauptkörperbereich (22) des Behälters nach innen ragen.
Kunstharzbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Kunstharzbehälter an dem Hauptkörperbereich (21) mit druckreduzierenden absorbierenden Feldern (24) versehen ist.
Kunstharzbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Kunstharzbehälter mit Längsrippen (26) versehen ist, die von dem Hauptkörperbereich (21) nach innen ragen.
Kunststoffbehälter nach Anspruch 5, wobei die Längsrippen (26) rund um sich selbst jeweils konkave Bereich aufweisen und wobei die konkaven Bereiche tiefer liegen als eine Oberfläche des Hauptkörperbereichs des Behälters.