EP2675714B1

EP2675714B1 - Kunststoffbehälter mit einem ausgiesser

Info

Publication number: EP2675714B1
Application number: EP11729263.1A
Authority: EP
Inventors: Christian Krammer
Original assignee: Alpla Werke Alwin Lehner GmbH and Co KG
Current assignee: Alpla Werke Alwin Lehner GmbH and Co KG
Priority date: 2011-02-15
Filing date: 2011-07-02
Publication date: 2015-05-13
Anticipated expiration: 2031-07-02
Also published as: WO2012110059A1; ES2542613T3; BR112013019938A2; CH704476A1; RU2013141932A; MX2013008693A; MX340682B; CN103415442B; CO6771430A2; US20130327795A1; BR112013019938B1; RU2555666C2; CN103415442A; PL2675714T3; EP2675714A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die in der Vergangenheit üblichen Behälter aus Weiss- oder Buntblech, aus Glas oder auch aus Keramik werden in zunehmendem Masse von Behältern aus Kunststoff abgelöst. Insbesondere für die Verpackung fluider Substanzen, beispielsweise für Anwendungen im Haushalt, in Landwirtschaft, Industrie und Gewerbe etc., kommen neuerdings hauptsächlich Kunststoffbehälter zum Einsatz. Das geringe Gewicht und die geringeren Kosten spielen sicher eine nicht unerhebliche Rolle bei dieser Substitution. Die Verwendung rezyklierbarer Kunststoffmaterialien und die insgesamt günstigere Gesamtenergiebilanz bei ihrer Herstellung tragen auch dazu bei, die Akzeptanz von Kunststoffbehältern bei den Anwendern zu fördern.
Ein- oder mehrschichtige Kunststoffbehälter werden oft im sogenannten Extrusionsblasverfahren, insbesondere einem Schlauchblasverfahren, hergestellt. Die für das Extrusionsblasverfahren eingesetzten Extrusionsblasmaschinen besitzen in der Regel einen oder mehrere Extruder zur Zuführung des benötigten Kunststoffmaterials. Der Ausgang des Extruders ist mit einem Extruderkopf verbunden, an dessen vorzugsweise in der Öffnungsweite regulierbarer Austrittsdüse der extrudierte Schlauch austritt. Der extrudierte Kunststoffschlauch kann ein- oder mehrschichtig aufgebaut sein. Der aus der Austrittsdüse kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich austretende Schlauch wird an eine Blasformwerkzeuganordnung übergeben und mit Hilfe eines in den Formhohlraum eingefahrenen Blasdorns durch Überdruck aufgeblasen. Danach wird der aufgeblasene Kunststoffbehälter aus der Formkavität entformt.
Kunststoffbehälter aus Polyethylenterephthalat (PET) und ähnlichen Materialien werden meist in einem sogenannten Streckblasverfahren hergestellt. Dabei wird zunächst in einem Spritzgiessprozess in einer Spritzform ein zylindrischer Preform hergestellt. Neuerdings sind auch Fliesspressverfahren zur Herstellung von Preforms vorgeschlagen worden. Der Preform weist einen im wesentlichen länglichen, zylindrischen Körper auf und ist an einem Längsende geschlossen ausgebildet. Ein Supportring trennt den Körper von einem Halsabschnitt mit einer Ausgiessöffnung. Der Halsabschnitt weist bereits die spätere Form des Flaschenhalses auf. An der Aussenseite des Halsabschnitts können bereits Gewindeabschnitte oder dergleichen für die Festlegung eines Verschlussteils ausgebildet. Der Preform wird nach seiner Herstellung entformt und gleich weiterverarbeitet oder für eine spätere Verarbeitung auf einer Streckblasmaschine zwischengelagert. Vor der Weiterverarbeitung in einer Streckblasmaschine wird der Preform bei Bedarf konditioniert; danach wird er in eine Blasform der Streckbblasmaschine eingebracht. In der Blasform wird der Preform schliesslich durch ein mit Überdruck eingeblasenes Gas gemäss der Formkavität aufgeblasen und dabei meist zusätzlich mit einem Reckdorn verstreckt. Es ist auch bereits ein Spritzblasverfahren bekannt, bei dem der Blasprozess direkt anschliessend an das Spritzen des Preforms erfolgt. Der Preform verbleibt dabei auf dem Spritzkern, der zugleich eine Art Reckdorn bildet. Der Preform wird wiederum durch Überdruck gemäss der Formkavität einer Blasform, die auf den Spritzkern zugestellt wird oder umgekehrt, aufgeblasen und dabei vom Reckdorn verstreckt. Danach wird der fertige Kunststoffbehälter entformt.
Je nach Art der auszugiessenden Substanz werden die im Extrusionsblasverfahren oder im Streckblasverfahren hergestellten Kunststoffbehälter oft mit unterschiedlichen Ausgiessern versehen. Der Ausgiesser soll beispielsweise ein verschüttungsfreies Ausgiessen ermöglichen, eine Dosierung vereinfachen oder ein flächiges Ausbringen der im Behälter enthaltenen Substanz erlauben. Neben der Anpassung an die jeweilige Substanz hat die Verwendung eines Ausgiessers auch den Vorteil, dass die gleiche Art von Kunststoffbehältern je nach Wunsch der Abfüller mit einem unterschiedlichen Ausgiesser ausgestattet werden kann. Der Ausgiesser kann mit Einrichtungen ausgestattet sein, die ein Verschliessen des Behälters ermöglichen. Beispielsweise ist dazu an der Oberseite des Ausgiessers ein schwenkbares Deckelteil angelenkt. Es können aber auch Ausgiesser vorgesehen sein, die ein Aussengewinde bzw. Aussengewindeabschnitte aufweisen, die mit dem Innengewinde bzw. mit den Innengewindeabschnitten eines Drehverschlusses zusammenwirken.
Bei der Betätigung des Drehverschlusses, insbesondere beim Aufschrauben, kann es vorkommen, dass der Ausgiesser sich infolge des aufgewendeten Drehmoments mitdreht. Dies kann das Aufschrauben des Drehverschlusses erschweren. Das Mitdrehen des Ausgiesser kann vor allen jedoch dazu führen, dass der Ausgiesser nicht mehr seine vorgesehene Solllage in Bezug auf den Behälterkörper einnimmt, deren Einhaltung derzeit üblicherweise mit einer Genauigkeit von ± 15° gefordert ist. Seitens der Behälterhersteller bzw. der Abfüller wird daher derzeit ein nicht unerheblicher Aufwand betrieben, um die Lagegenauigkeit des Ausgiessers zu gewährleisten und ein Verdrehen des Ausgiessers bei der Betätigung des Drehverschlusses zu verhindern.
In einer Ausführungsvariante wird der nach der Abfüllung des Kunststoffbehälters aufgesetzte Ausgiesser mit dem Behälterhals, in den er eingesetzt ist, verklebt. Abgesehen vom zusätzlichen Aufwand und den zusätzlichen Kosten ist der für das Einkleben verwendete Kleber beim Recycling der Kunststoffbehälter unerwünscht und erfordert zusätzliche Trenn- und Reinigungsschritte. Auch das Einkleben des Ausgiessers Mithilfe von elektrischen Schweisstechniken bedeutet einen nicht unerheblichen technischen und finanziellen Aufwand.
Eine alternative Ausführungsvariante sieht vor, dass der Ausgiesser nach dem Abfüllen in den Behälterhals eingepresst wird und dort durch Reibschluss gehalten wird. Zur Überwindung der Reibkräfte beim Einpressen des Ausgiessers in den Behälterhals werden relativ grosse Kräfte aufgewendet. Dies bedingt, dass der Kunststoffbehälter einem erhöhten Stauchdruck standhalten muss. Um dies zu gewährleisten, muss der Kunststoffbehälter eine grössere Wandstärke aufweisen und daher mit einem grösseren Behältergewicht hergestellt sein. Dadurch verteuert sich die Herstellung des Kunststoffbehälters nicht unerheblich.
In einer weiteren Ausführungsvariante wird der Ausgiesser unmittelbar nach dem Blasformen des Kunststoffbehälters in den noch heissen Behälterhals eingesetzt. Beim Abkühlen des Kunststoffbehälters verringert sich der Durchmesser des Behälterhalses. Dadurch wird der Behälterhals quasi auf den Ausgiesser aufgeschrumpft. Dadurch wird der Ausgiesser praktisch unverrückbar hinsichtlich seiner Lage fixiert. Nachteilig an dieser Ausführungsvariante ist jedoch, dass der Behälter durch den Ausgiesser hindurch abgefüllt werden muss. Dadurch wird die Abfüllgeschwindigkeit reduziert. Je nach Gestaltung des Ausgiessers können auch zusätzliche apparative Modifikationen erforderlich sein, was sich negativ auf die Kosten auswirkt.
Ob der Ausgiesser unmittelbar nach der Herstellung des Behälters montiert wird oder erst nach dem Abfüllen, in jedem Fall muss eine sehr sorgfältige Ausrichtung des Ausgiessers in Bezug auf den Körper des Behälters vorgenommen werden.
In der WO 2009/111474 A2 ist ein Kunststoffbehälter beschrieben, der einen Ausgiesser aufweist, der auf ein Aussengewinde am Behälterhals aufschraubbar ist. An der Aussenseite des Behälterhalses ist eine Nocke vorgesehen, die von der Halswandung abragt. Der Ausgiesser weist eine seinen Körper radial überragende zylindrische Schürze auf, die einerseits mit einem Innengewinde versehen ist und andererseits eine Aussparung aufweist. Im montierten Zustand des Ausgiessers greift das an der Schürze ausgebildete Innengewinde in das Aussengewinde am Behälterhals ein, während die von der Halsaussenwandung abragende Nocke in die Aussparung an der Schürze eingreift. An einem radial innerhalb der Schürze befindlichen zylindrischen Abschnitt des Körpers des Ausgiessers ist ein Innengewinde vorgesehen, in das ein Aussengewinde eines Drehverschlusses einschraubbar ist. Die in die Aussparung an der Schürze eingreifende Nocke soll im montierten Zustand des Ausgiessers als Verdrehsperre dienen. Die Montage des Ausgiessers ist relativ aufwendig und erfordert eine hohe Genauigkeit bei dessen Positionierung. Auch muss die Lage der Nocke in Bezug auf den Gewindeauslauf sehr präzise ausgebildet sein, da es sonst zu Montageproblemen und zu einem nicht korrekten Eingreifen der Nocke in die Aussparung kommen kann. Die Schürze muss relativ steif ausgebildet sein, damit sie sich beispielsweise beim Abdrehen des Verschlusses nicht verformt, was dazu führen kann, dass die Aussparung über die Nocke gleitet und sich der Ausgiesser lockert.
Um dem Problem des Mitdrehens des montierten Ausgiessers beim Abschrauben des Drehverschlusses entgegenzuwirken, ist auch bereits vorgeschlagen worden, den Drehverschluss und/oder den Ausgiesser mit einem Gleitmittel zu versehen, insbesondere zu beschichten. Das Gleitmittel muss inert gegenüber dem Füllgut sein und insbesondere im Fall von Lebensmitteln für den Konsumenten unbedenklich sein. Die Auswahl an geeigneten Gleitmitteln ist daher relativ beschränkt. Das Aufbringen des Gleitmittels auf den Drehverschluss und/oder den Ausgiesser erfordert zusätzlichen Aufwand und zusätzliche Kosten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, diesen Nachteilen der aus dem Stand der Technik bekannten Kunststoffbehälter mit Ausgiesser abzuhelfen. Auf den Einsatz von Gleitmitteln soll verzichtet werden können. Ein Kunststoffbehälter und ein zugehöriger Ausgiesser sollen dahingehend modifiziert werden, dass eine einfache Montage ermöglicht ist. Auf zusätzliche Fixierungsschritte für den Ausgiesser soll verzichtet werden können. Auch soll auf Kleber, die beim Recycling der Kunststoffbehälter zu zusätzlichem Aufwand führen könnten, verzichtet werden können. Dabei wird eine Lösung angestrebt, die nicht im Widerspruch zu dem Wunsch nach einer Optimierung des Kunststoffbehälters hinsichtlich seines Gewichtes steht. Es sollen die Voraussetzungen für den Einsatz von modifizierten Ausgiessern mit integrierten oder alternativ angeordneten Verschlusseinrichtungen geschaffen werden.
Die Lösung dieser Aufgaben besteht in einem Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser, welche die im kennzeichnenden Abschnitt des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale aufweisen. Weiterbildungen und/oder vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Durch die Erfindung wird ein Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser, der auf einen Behälterhals montierbar ist und eine oder mehrere verschliessbare Ausgiessöffnungen besitzt, geschaffen. Am Behälterhals ist wenigstens eine Nocke ausgebildet, die eine Halswandung überragt und in einem Blasformverfahren ausgebildet ist. Bei dem Blasformverfahren kann es sich um ein Extrusionsblasverfahren oder um ein Streckblasverfahren handeln. Der Ausgiesser weist einen mit dem Behälterhals verbindbaren Körper auf, der korrespondierend zu einer Umfangskontur des Behälterhalses ausgebildet ist. In einer der mit der wenigstens einen Nocke versehenen Halswandung zugewandten Wandung des Körpers ist eine korrespondierende Anzahl von Aufnahmen für die Nocke(n) ausgebildet. Zum Unterschied von aus dem Stand der Technik bekannten Kunststoffbehältern ist die wenigstens eine in einem Blasverfahren ausgeformte Nocke in einer Innenwandung des Behälterhalses ausgebildet. Die wenigstens eine Aufnahme am Körper des Ausgiessers ist korrespondierend dazu in einer Aussenwandung des Körpers des Ausgiessers vorgesehen.
Der mit wenigstens einer korrespondierenden Aufnahme ausgestattete Ausgiesser ist in gewohnter Weise rasch auf den mit wenigstens einer Nocke ausgestatteten Behälterhals montierbar, insbesondere aufprellbar. Die Montage des Ausgiessers am Behälterhals kann in gewohnter Weise nach dem Abfüllen erfolgen; es sind keine technischen Modifikationen der Abfüllvorrichtungen erforderlich. Da der Ausgiesser nach seiner Montage formschlüssig am Behälterhals gehalten ist, kann er einen etwas kleineren Durchmesser aufweisen als der Behälterhals. Dadurch sind bei der Montage des Ausgiessers deutlich kleinere Kräfte erforderlich, und der Kunststoffbehälter muss keine erhöhte Stauchdruckfestigkeit aufweisen. Die formschlüssige Verbindung zwischen dem Ausgiesser und dem Behälterhals kann über einen gewissen Umfangsbereich beweglich ausgebildet sein. Sobald jedoch die wenigstens eine Nocke in Anschlag zu einem Umfangsrand der Aufnahme gelangt, ist die Beweglichkeit beendet und kann beispielsweise ein Drehverschluss vom Ausgiesser abgeschraubt bzw. auf diesen aufgeschraubt werden. Die formschlüssige Verbindung zwischen dem Ausgiesser und dem Behälterhals erlaubt den Verzicht auf einen Kleber. Dies verbilligt die Herstellung des Behälters und erleichtert nach dessen Gebrauch das Recycling. Die erfindungsgemässe Ausgestaltung des Kunststoffbehälters und des Ausgiessers erlaubt es auch, auf Gleitbeschichtungen des Ausgiessers und/oder eines Drehverschlusses zu verzichten.
An der Innenwandung des Behälterhals können eine oder mehrere, beispielsweise zwei einander gegenüber liegende, Nocken vorgesehen sein. Entsprechend ist der Ausgiesser mit einer korrespondierenden Anzahl von Aufnahmen ausgestattet; beispielsweise weist er zwei einander gegenüber liegende Aufnahmen auf.
Indem die wenigstens eine, im Blasformverfahren hergestellte Nocke in der Innenwandung des Behälterhalses und die wenigstens eine Aufnahme in der Aussenwandung des Körpers des Ausgiessers ausgebildet sind, ist eine einfache Einsatzmontage des Ausgiessers ermöglicht. Die wenigstens eine Nocke an der Innenwandung des Behälterhalses stellt kein Hindernis für Vorrichtungen dar, welche beispielsweise beim Abfällen über den Behälterhals gestülpt werden. Weist der Hals des Kunststoffbehälters zudem an seiner Aussenwandung ein Gewinde bzw. Gewindesegmente auf, ist er auch ohne Ausgiesser einsetzbar und mit einem konventionellen Drehverschluss verschliessbar. Dies erhöht die Flexibilität des Einsatzes des Kunststoffbehälters.
Um ein Überdrehen des Ausgiessers bei der Betätigung des Schraubverschlusses zu verhindern, weist die wenigstens eine Nocke gegenüber der Halswandung einen Überstand von 1,3 mm bis 8 mm auf. Ihre Erstreckung in Umfangsrichtung der Halswandung beträgt etwa 3 mm bis 8 mm. Die Position der wenigstens einen Nocke ist frei wählbar. Aus herstellungstechnischen Gründen erweist es sich jedoch von Vorteil, wenn die wenigstens eine Nocke in einer Entformungsebene der Blasform liegt. Dadurch ist der Kunststoffbehälter insbesondere bei in der Innenwandung des Behälterhalses angeordneten Nocken nach dem Aufblasen sehr einfach entformbar.
Aus Symmetriegründen und um ein zusätzliches Ausrichten des Behälters und des Ausgiessers zu vermeiden, erweist es sich von Vorteil, wenn der Behälterhals eine im wesentlichen rotationssymmetrische Umfangskontur aufweist. Diese ist vorzugsweise kreisförmig ausgebildet.
Zur Erleichterung der Montage des Ausgiessers am Behälterhals erstreckt sich die wenigstens eine Aufnahme im Körper des Ausgiessers bis zum freien Ende des Körpers. Zusätzlich kann in der Aufnahme eine axiale Sicherung vorgesehen sein, die ein Abziehen des Ausgiessers verhindert bzw. dieses nur durch Zerstörung des Körpers zulässt.
Um den Aufwand für die Ausrichtung des Ausgiessers für die Montage zu verringern, mündet in einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung die wenigstens eine Aufnahme in eine Zentrierführung, deren in Umfangsrichtung gemessene Erstreckung sich in Richtung des freien Endes des Körpers erweitert. Je nach axialer Länge des Körpers erlauben die Einführschrägen der Zentrierführung Toleranzen in der Ausrichtgenauigkeit des Ausgiessers in Bezug auf den Behälterhals, insbesondere in Bezug auf die Anordnung der Nocken am Behälterhals, von bis zu ± 30°.
In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist die wenigstens eine Aufnahme als eine Kulissenführung für die wenigstens eine Nocke ausgebildet. Die Kulissenführung verläuft in Umfangsrichtung und erstreckt sich über einen Winkelbereich von 45° bis 90°. Diese auf dem Grundprinzip der formschlüssigen Verbindung des Ausgiessers und des Behälterhalses basierende Ausführungsvariante der Erfindung ist insbesondere für Ausgiesser mit alternativen Anordnungen der Ausgiessöffnung(en) bzw. mit alternativ ausgebildeten Verschlusseinrichtungen vorgesehen. Beispielsweise weist der Ausgiesser eine mit einer Ausgiessöffnung versehene Deckplatte auf, die durch Verdrehen des Ausgiessers relativ zum Behälterhals mit einer am Behälterhals vorgesehenen Öffnung zur Überdeckung bringbar ist.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Kunststoffbehälters mit einem Ausgiesser sieht vor, dass die wenigstens eine Aufnahme im Körper des Ausgiessers als eine Kulissenführung für die wenigstens eine Nocke ausgebildet ist, die sich in Umfangsrichtung über einen Winkelbereich von 45° bis 90° erstreckt. Dabei ist die Kulissenführung derart schräg verlaufend angeordnet, dass ein Verdrehen des Ausgiessers relativ zum Behälterhals in einer axialen Verschiebung des Ausgiessers aus dem Behälterhals heraus bzw. wieder zurück resultiert. Die axiale Verschiebbarkeit des Ausgiessers kann den Ausgiessvorgang erleichtern. Die ermöglicht aber auch alternative Anordnungen der Ausgiessöffnung(en). Beispielsweise weist der Ausgiesser wenigstens eine Ausgiessöffnung auf, die in der Seitenwandung des Körpers angeordnet ist und nur in der ausgefahrenen Position des Ausgiessers geöffnet ist. Bei in den Behälterhals zurückgezogenem Ausgiesser ist die Ausgiessöffnung geschlossen.
An den beiden Endabschnitten der Kulissenführung können Rastvorsprünge für die Nocke angeordnet sein. Die Rastvorsprünge ragen gerade soweit in die Stellbahn der Nocke hinein, dass mit relativ geringem Kraftaufwand überfahren werden können. Die Rastvorsprünge sorgen jedoch dafür, dass die eingestellte Relativposition zwischen Nocke und Kulissenführung sich nicht unbeabsichtigt verändert.
Der Kunststoffbehälter mit Nocke(n) am Behälterhals kann im Extrusionsblasverfahren oder auch in einem Streckblasverfahren aus einem separat gefertigten Preform hergestellt werden. Vorgefertigte Preforms weisen jedoch meist bereits einen vollständig ausgeformten Halsabschnitt mit einem Aussengewinde auf, der im nachfolgenden Blasformprozess nicht mehr verändert wird. Es versteht sich jedoch, dass auch Preforms ohne Gewinde im Halsabschnitt vorgefertigt sein können. Die Gewindeabschnitte können dann im nachfolgenden Blasformprozess durch entsprechend geformte Schiebeteile hergestellt werden. Dabei kann dann auch die wenigstens eine Nocke am Behälterhals erstellt werden. Die erfindungsgemässe Ausführung wird jedoch bevorzugt in einem Extrusionsblasverfahren hergestellt, das bezüglich der Ausgestaltung des Halsabschnitts des Kunststoffbehälters grössere Freiheitsgrade ermöglicht. Insbesondere erfolgt beim Extrusionsblassverfahren die Ausbildung des Behälterhalses erst in der Blasform.
Der Ausgiesser mit der wenigstens einen Aufnahme in seinem Körper ist zweckmässigerweise in einem kostengünstigen Kunststoffspritzverfahren hergestellt.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von beispielsweisen Ausführungsvarianten der Erfindung unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen. Es zeigen in nicht massstabsgetreuer Darstellung:

Fig. 1: eine perspektivische Ansicht eines Behälterhalses mit einem eingesetzten Ausgiesser;
Fig. 2: einen Querschnitt durch den Behälterhals mit eingesetztem Ausgiesser aus Fig. 1;
Fig. 3: eine Draufsicht auf den Behälterhals aus Fig. 1;
Fig. 4: eine Seitenansicht des Behälterhalses;
Fig. 5: eine Seitenansicht des Ausgiessers aus Fig. 1;
Fig. 6: eine teilweise geschnittene perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 7: eine perspektivische Darstellung gemäss Fig. 6 mit einem gegenüber Fig. 6 verdrehten Ausgiesser;
Fig. 8: eine teilweise geschnittene perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung; und
Fig. 9: eine perspektivische Darstellung gemäss Fig. 8 mit einem gegenüber Fig. 8 verdrehten und axial verschobenen Ausgiesser.

Fig. 1 zeigt einen teilweise geschnittenen Halsabschnitt eines gesamthaft mit dem Bezugszeichen 1 versehenen Kunststoffbehälters, beispielsweise einer Kunststoffflasche, mit einem Ausgiesser, der das Bezugszeichen 10 trägt. Der Kunststoffbehälter 1 ist in einem Blasformverfahren, beispielsweise in einem Extrusionsblasverfahren oder in einem Streckblasverfahren, hergestellt und besteht aus den üblicherweise für diese Verfahren eingesetzten Kunststoffmaterialien, wie z.B. PE, insbesondere HDPE, PP, PET, PEN, PS, PLA, PA, sowie Copolymeren dieser Materialien, usw. Er kann ein- oder mehrschichtig aufgebaut sein.
Der Kunststoffbehälter 1 weist einen Behälterhals 2 auf, an dessen Aussenwandung ein Schraubgewinde 3 ausgeformt ist. Im Fall eines in einem Streckblasverfahren hergestellten Kunststoffbehälters ist dieses Aussengewinde bereits an dem zuvor in einem Kunststoffspritzverfahren hergestellten Preforms fertig ausgebildet und wird beim Blasformprozess nicht weiter verändert. Beim Extrusionsblasverfahren wird der Behälterhals mit dem Aussengewinde erst in der Blasform an dem eingesetzten Abschnitt des extrudierten Kunststoffschlauchs ausgebildet. Der in den Behälterhals 2 eingesetzte Ausgiesser weist eine Ausgiessöffnung 11 auf. Der dargestellte Ausgiesser 10 ist dabei derart ausgebildet, dass am Öffnungsrand herabrinnende Flüssigkeit gesammelt und wieder in das Innere des Kunststoffbehälters 1 geleitet wird. Dazu weist der Ausgiesser einen Körper 12 mit einem zylindrischen Mantel auf, von dessen Boden ein Ausgiessstutzen abragt, in dem die eigenliche Ausgiessöffnung 11 vorgesehen ist. Der Boden ist mit wenigstens einer Öffnung (nicht dargestellt) versehen, durch die die Flüssigkeit wieder in den Kunststoffbehälter abfliessen kann. Der zylindrische Mantel des Körpers 12 besitzt einen umlaufenden flanschartigen Kragen 13, mit dem er sich am Mündungsrand des Behälterhalses 2 abstützt. In einer alternativen Variante des Kunststoffbehälters kann im Behälterhals ein umlaufender Ringvorsprung ausgebildet sein, an dem sich der Körpers des Ausgiessers abstützt. Der Körper 12 des Ausgiessers 10 weist eine Aussenwandung 14 mit einer Umfangskontur auf, die derjenigen der Innenwandung 4 des Behälterhalses 2 entspricht.
Die Schnittdarstellung der Fig. 2 zeigt, dass die Innenwandung 4 des Behälterhalses 2 und die Aussenwandung 14 des Körpers 12 des Ausgiessers einen zueinander korrespondierend ausgebildeten kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Die Ausgiessöffnung des Ausgiessers 10 ist mit dem Bezugszeichen 11 angedeutet. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass der in den Behälterhals 2 eingesetzte Ausgiesser 11 formschlüssig gegen ein Verdrehen fixiert ist. Dazu ist an der Innenwandung 4 des Behälterhalses 2 eine Nocke 7 ausgebildet. Diese wirkt formschlüssig mit einer Aufnahme 15 in der Aussenwandung 14 des Körpers 12 des Ausgiessers 10 zusammen. Die Nocke 7 ist im Blasformverfahren innerhalb der Blasform hergestellt. Ihre Kontur ist folgt derjenigen eines entsprechenden Vorsprungs an der Blasform und wird durch den Aufblasvorgang festgelegt. Erforderlichenfalls erfolgt während des Blasformverfahrens noch eine Kalibierung des Behälterhalses. An der Aussenseite des Behälterhalses 2 zeigt eine Vertiefung 8, wo das Kunststoffmaterial an den Vorsprung an der Blasform angepresst wurde. Zur Vereinfachung der Entformung des Kunststoffbehälters nach dem Aufblasen ist die Nocke 7 in einer Entformungsebene der Blasform angeordnet. Als Entformungsebene wird dabei eine um 90° gegenüber der Trennebene der Blasform gedrehte Ebene bezeichnet.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf den Kunststoffbehälter 1. Der Behälterhals trägt das Bezugszeichen 2, das Aussengewinde ist mit 3 bezeichnet. Aus der Darstellung ist die von der Innenwandung 4 des Behälterhalses 2 abragende Nocke 7 klar ersichtlich. Der Überstand der Nocke 7 gegenüber der Innenwandung 4 beträgt etwa 1,3 mm bis 8 mm. Die in Umfangsrichtung gemessene Länge der Nocke 7 beträgt beispielsweise 3mm bis 8 mm. Fig. 3 zeigt nur eine einzige Nocke. Es versteht sich, dass auch mehrere, beispielsweise zwei Nocken vorgesehen sein können, die einander diametral gegenüberliegend an der Innenwandung des Behälterhalses ausgeformt sind. In der Aussenwandung des Körpers des Ausgiessers sind dann zwei korrespondierende Aufnahmen vorgesehen. Es können aber auch mehrere Nocken vorgesehen sein, die asymmetrisch über die Innenwandung des Behälterhalses verteilt sind. Dies kann für die lagegenaue Montage des Ausgiessers von Vorteil sein.
In der in Fig. 4 dargestellten Seitenansicht des Kunststoffbehälters 1 ist mit dem Bezugszeichen 8 die von der Blasform resultierende Vertiefung an der Aussenseite des Behälterhalses 2 angedeutet. Diese befindet sich beispielsweise unterhalb der Gewindegänge 3. Die Vertiefung kann aus Platzgründen aber auch zwischen den Gewindegängen angeordnet sein.
Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht des Ausgiessers 10 aus Fig. 1. Der Körper des Ausgiessers 10 trägt das Bezugszeichen 12. Er weist einen zylindrischen Mantel auf, von dessen Boden ein Ausgiessstutzen abragt, in dem die Ausgiessöffnung 11 vorgesehen ist. Der Boden verläuft geneigt und ist mit wenigstens einer Öffnung (nicht dargestellt) versehen, durch die Flüssigkeit abfliessen kann. Der zylindrische Mantel des Körpers 12 besitzt einen umlaufenden flanschartigen Kragen 13, mit dem er sich am Mündungsrand des Behälterhalses abstützt. In der Aussenwandung 14 des Körpers 12 ist die Aufnahme 15 ausgespart. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel des Ausgiessers 10 erstreckt sich die Aufnahme 15 in die dem flanschartigen Kragen 13 abgewandte Richtung und mündet in eine Zentrierführung 17 mit Einführschrägen 18. Die Zentrierführung 17 mit den Einführschrägen 18 erleichtert die lagegenaue Montage des Ausgiessers 10 im Behälterhals. Je nach axialer Länge des Körpers 12 erlauben die Einführschrägen 18 der Zentrierführung 17 Toleranzen in der Ausrichtgenauigkeit des Ausgiessers 10 in Bezug auf den Behälterhals, insbesondere in Bezug auf die Anordnung der Nocke(n) am Behälterhals, von bis zu ± 30°.
In Fig. 6 und 7 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch in zwei Stellungen dargestellt. Der Behälterhals trägt das wiederum das Bezugszeichen 2. Der Ausgiesser ist mit dem Bezugszeichen 20 versehen. Er weist einen etwa becherartigen Körper 22 auf, in dessen Boden eine Ausgiessöffnung 21 vorgesehen ist. In der der Innenwandung 4 des Behälterhalses 2 zugewandten Wandung 24 des Körpers 22 ist ein schlitzartige Aufnahme 25 zur form schlüssigen Aufnahme einer von der Innenwandung 4 des Behälterhalses 2 abragende Nocke 7 ausgespart. Die Aufnahme 25 ist als eine Kulissenführung 26 ausgebildet und erstreckt sich in Umfangsrichtung über einen Winkelbereich von etwa 45° bis 90°. Im Behälterhals 2 ist eine plattenartiger Halsabschluss 6 ausgebildet, der eine Öffnung 5 besitzt. Durch Verdrehen des Ausgiessers 20 relativ zum Behälterhals 2 werden die Ausgiessöffnung 21 im Ausgiesser 20 und die Öffnung 5 in der Halsabdeckung 6 zur Überdeckung gebracht und dadurch der Kunststoffbehälter geöffnet (Fig. 7). Durch Zurückdrehen des Ausgiessers 20 in die Ausgangsstellung (Fig. 6) wird der Kunststoffbehälter wieder verschlossen. An den beiden Endabschnitten der Kulissenführung 26 ragen Rastvorsprünge 29 für die Nocke 7 ab. Die Rastvorsprünge 29 ragen gerade soweit in die Stellbahn der Nocke 7 hinein, dass mit relativ geringem Kraftaufwand überfahren werden können. Die Rastvorsprünge 29 sorgen jedoch dafür, dass die eingestellte Relativposition zwischen Nocke 7 und Kulissenführung 26 sich nicht unbeabsichtigt verändert.
Fig. 8 und 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch in zwei Stellungen. Der Behälterhals trägt das wiederum das Bezugszeichen 2. Der Ausgiesser ist mit dem Bezugszeichen 30 versehen. Er weist einen etwa becherartigen Körper 32 auf, in dessen Boden eine Ausgiessöffnung 31 vorgesehen ist. In der der Innenwandung 4 des Behälterhalses 2 zugewandten Wandung 34 des Körpers 32 ist eine schlitzartige Aufnahme 35 zur formschlüssigen Aufnahme einer von der Innenwandung 4 des Behälterhalses 2 abragende Nocke 7 ausgespart. Die Aufnahme 35 ist als eine Kulissenfuhrung 36 ausgebildet und erstreckt sich in Umfangsrichtung über einen Winkelbereich von etwa 45° bis 90°. Die Kulissenführung 36 ist derart schräg verlaufend in der Wandung 34 des Körpers 32 ausgebildet, dass ein Verdrehen des Ausgiessers 30 relativ zum Behälterhals 2 eine axiale Verschiebung des Ausgiessers 30 aus dem Behälterhals 2 heraus bzw. wieder zurück zur Folge hat. Dabei wird eine in der Wandung 34 des Körpers 32 vorgesehene Ausgiessöffnung 31 freigegeben bzw. wieder verschlossen. An den beiden Endabschnitten der Kulissenführung 36 ragen Rastvorsprünge 39 für die Nocke 7 ab. Die Rastvorsprünge 39 ragen gerade soweit in die Stellbahn der Nocke 7 hinein, dass mit relativ geringem Kraftaufwand überfahren werden können. Die Rastvorsprünge 39 sorgen jedoch dafür, dass die eingestellte Relativposition zwischen Nocke 7 und Kulissenführung 36 sich nicht unbeabsichtigt verändert.
Aus Gründen der besseren Übersicht wurde in den Darstellungen der Fig. 6 - Fig. 9 auf die Andeutung von Gewindegängen am Behälterhals verzichtet. Alternativ zu einem Drehverschluss könnte aber auch ein Schnappverschluss vorgesehen sein, der auf den becherartig ausgebildeten Körper des jeweiligen Ausgiessers montierbar ist.
Durch die formschlüssige Anbindung des Ausgiessers am Behälterhals wird den eingangs geschilderten Nachteilen der Kunststoffbehälter mit Ausgiesser des Stands der Technik abgeholfen. Die formschlüssige Anbindung des Ausgiessers schafft auch die Voraussetzungen für alternative Ausführungsvarianten von Ausgiessern und Verschlüssen. Die am Behälterhals ausgebildete Nocke ist in einem Blasformverfahren herstellbar. Insbesondere das Extrusionsblasverfahren erfordert für die Herstellung von Kunststoffbehältern mit einer oder mehreren in der Halswandung angeordneten Nocken nur geringfügige Modifikationen, die auch an bestehenden Formwerkzeugen ohne grösseren Aufwand durchführbar sind. Bei einer Anordnung der Nocke(n) an der Innenwandung des Behälterhalses weist der Kunststoffbehälter keine optische Beeinträchtigung auf. Er kann mit oder ohne montierten Ausgiesser eingesetzt werden. Je nach Ausbildung des Ausgiessers kann durch die formschlüssige Anbindung die Positioniergenauigkeit verbessert werden. Der Ausgiesser muss lediglich mit korrespondierenden Aufnahmen ausgestattet sein und wird mit Vorteil in einem kostengünstigen Kunststoffspritzverfahren hergestellt.

Claims

Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser, der auf einen Behälterhals montierbar ist und eine oder mehrere verschliessbare Ausgiessöffnungen aufweist, wobei am Behälterhals (2) wenigstens eine Nocke vorgesehen ist, die eine Halswandung (2) überragt und in einem Blasformverfahren ausgebildet ist, und der Ausgiesser (10; 20; 30) einen mit dem Behälterhals verbindbaren Körper (12; 22; 32) aufweist, der korrespondierend zu einer Umfangskontur des Behälterhalses (2) ausgebildet ist und in einer der mit der wenigstens einen Nocke (7) versehenen Halswandung (4) zugewandten Wandung (14; 24; 34) eine korrespondierende Anzahl von Aufnahmen (15; 25; 35) für die Nocke(n) (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Nocke (7) in einer Innenwandung (4) des Behälterhalses (2) und die wenigstens eine Aufnahme (15; 25; 35) in einer Aussenwandung (14; 24; 34) des Körpers (12; 22; 32) des Ausgiessers (10; 20; 30) ausgebildet sind.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Nocke (7) gegenüber der Halswandung (4) einen Überstand von 1,3 mm bis 8 mm aufweist.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Nocke (7) eine in Umfangsrichtung der Halswandung (4) gemessene Erstreckung von 3 mm bis 8 mm aufweist.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Nocke (7) in einer Entformungsebene der Blasform liegt.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterhals (2) eine im wesentlichen rotationssymmetrische, vorzugsweise kreisförmige, Umfangskontur aufweist.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Aufnahme (15) im Körper (12) des Ausgiessers (10) sich bis zum freien Ende des Körpers (12) erstreckt.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Aufnahme (15) in eine Zentrierführung (17) mündet, deren in Umfangsrichtung gemessene Erstreckung sich in Richtung des freien Endes des Körpers (12) erweitert.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Aufnahme (25; 35) als eine Kulissenführung (26; 36) für die wenigstens eine Nocke (7) ausgebildet ist, die in Umfangsrichtung verläuft und sich über einen Winkelbereich von 45° bis 90° erstreckt.
Kunststoffbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgiesser (20) mit einer Ausgiessöffnung 21) ausgestattet ist, die durch Verdrehen des Ausgiessers (20) relativ zum Behälterhals (2) mit einer am Behälterhals (2) vorgesehenen Öffnung (5) zur Überdeckung bringbar ist.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Aufnahme (35) im Körper (32) des Ausgiessers (30) als eine Kulissenführung (36) für die wenigstens eine Nocke (7) ausgebildet ist, die sich in Umfangsrichtung über einen Winkelbereich von 45° bis 90° erstreckt und derart schräg verlaufend angeordnet ist, dass eine Verdrehung des Ausgiessers (30) relativ zum Behälterhals (2) in einer axialen Verschiebung des Ausgiessers (30) aus dem Behälterhals (2) heraus bzw. wieder zurück resultiert.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgiesser (30) eine Ausgiessöffnung (31) aufweist, die in der Seitenwandung (34) des Körpers (32) angeordnet und nur in der axial ausgefahrenen Position des Ausgiessers (30) geöffnet ist.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an den beiden Endabschnitten der Kulissenführung (26; 36) Rastvorsprünge (29; 39) für die Nocke (7) angeordnet sind.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffbehälter in einem Extrusionsblasverfahren hergestellt ist.
Kunststoffbehälter mit einem Ausgiesser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgiesser in einem Kunststoffspritzverfahren hergestellt ist.