NL1024270C2

NL1024270C2 - Drankhouder, halffabrikaat en werkwijze ter vervaardiging van een drankhouder.

Info

Publication number: NL1024270C2
Application number: NL1024270A
Authority: NL
Inventors: Nicola Perra
Original assignee: Nicola Perra
Priority date: 2003-09-11
Filing date: 2003-09-11
Publication date: 2005-03-14
Also published as: WO2005023666A1; RU2394736C2; US20080314904A1; RU2007106877A

Description

Drankhouder, halffabrikaat en werkwijze ter vervaardiging van een drankhouder

De uitving heeft betrekking op een drankhouder met een in hoofdzaak cilindervomiige mantel waarop aan een eerste zijde een bodemdeel aansluit en aan de overliggende zijde 5 een bovenzijde aansluit met een daarin aangebrachte drankopening. De uitvinding heeft tevens betrekking op een halffabrikaat ter vervaardiging van een drankhouder volgens een der voorgaande conclusies, omvattende een onder specifieke omstandigheden opblaasbaar hol materiaaldeel. Daarnaast heeft de uitvinding ook nog betrekking op een werkwijze ter vervaardiging van een drankhouder waarbij een dergelijk halffabrikaat in 10 een mal wordt geplaatst en er vervolgens een inwendige druk wordt uitgeoefend op het halffabrikaat.

Drankhouders van het bovengaand genoemde type worden ook wel aangeduid als “drankblik”, “blikverpakking” of “blikje*’. Deze drankhouders worden met name 15 gebruikt voor het verpakken en consumeren van (koolzuurhoudende) dranken. Bijvoorbeeld frisdranken en bier worden in grote hoeveelheden verpak in zulke drankhouders die met name bekend zijn in de standaardafmetingen van 330 ml en 500 ml. De drankblikken worden echter ook in andere gestandaardiseerde afmetingen toegepast (zo bestaan er ondermeer blikken met een inhoud van 200 ml, 225 ml, 250 ml, : 20 300 ml, 330 ml, 350 ml, 500 ml, “slim cans, “tall cans” enzovoorts). Dë bestaande drankhouders (althans het cilindermantel-vormige deel inclusief een aangevormde bodem) zijn doorgaans vervaardigd met behulp van een stempel waarop een losse metalen bovenzijde wordt vastgezet door een felsnaad verbinding. Voor deze blikken wordt gebruik gemaakt van aluminium of plaatstaal als uitgangsmateriaal, waarop naar 25 keuze een deklaag (coating) kan worden aangebracht. De bestaande drankhouders functioneren uitstekend maar er bestaan steeds meer bezwaren tégen het gebruik van zulke drankhouders vanwege de milieubelasting ervan. Er bestaan diverse methoden voor het recycleren van de drankhouders (afvalscheiding en statiegeldsystemen om gebruikte drankhouders te verzamelen en het materiaal vervolgens terug te winnen).

30 Desondanks neemt de populariteit van het gebruik van drankblikken af.

Doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een verbeterde drankhouder, een halffabrikaat voor zo een drankhouder en een werkwijze ter vervaardiging van de drankhouder te verschaffen waarmee op een minder milieubelastende wijze een ten 10 2427 0 I 2 I minste gelijke of verbeterde functionaliteit kan worden verschaft als met de I drankhouders volgens de stand der techniek.

I De uitvinding verschaft daartoe een drankhouder van het in aanhef genoemde type, I 5 waarbij de drankhouder is vervaardigd uit een kunststof houdend materiaal en de I dimensies van de drankhouder vallen binnen de voor drankblikken gestandaardiseerde I dimensies. Met kunststof wordt hierbij ook gedoeld op een kunststof vervangend I materiaal zoals bijvoorbeeld een gemodificeerde cellulose. Een andere wijze om het I bedoelde materiaal te typeren is een “niet-metaal”; het materiaal waaruit tot op heden de I 10 drankhouders van het type “drankblik” sinds jaar en dag worden vervaardigd. Reeds uit I de naamgeving van een “drankblik” is het duidelijk dat de doctrine volgens de stand der I techniek eruit bestaat zo een drankhouder te vervaardigen uit metaal (blik). Specifieke I voorbeelden van toe te passen kunststoffen zijn: PET, PE, PEN, PPE, en HDPE. Daarbij is het gewenst dat het kunststof houdend materiaal in hoofdzaak vormvast is, dat wil 15 zeggen dat het kunststof materiaal een dragende functie kan vervullen. Enige

belangrijke voordelen van de toepassing van kunststof in de drankhouder volgens de I

I uitvinding zijn dat kunststof relatief goedkoop kan zijn, kunststof (in het bijzonder I

wanneer het vormvast is) goed herbruikbaar is zonder dat het direct gerecycleerd hoeft I

I te worden, het eenvoudig recycleerbaar is en dat er afhankelijk van de toepassing van de I

I 20 drankhouder keuzemogelijkheden zijn ten aanzien van de voor die specifieke toepassing I

I optimaal toe te passen kunststof. Daarenboven kan een kunststof drankhouder een I

I relatief gering gewicht bezitten, is een kunststof drankhouder niet gevoelig voor I

oxidatie en kan de kunststof fungeren als een (thermische en elektrische) isolator. I

Tevens is heteenvoudiger de inhoud van kunststof drankhouders te inspecteren door I

I 25 middel van bijvoorbeeld röntgenstraling of andere straling. Al deze voordelen kunnen I

I worden gerealiseerd in combinatie met behoud van (nagenoeg) de volledige voor de I

I drankblikken volgens de stand der techniek geëigende infrastructuur zoals bijvoorbeeld I

vullijnen, verpakkingapparatuur, transportmiddelen, voorraadhouders, koelmiddelen, I

I verkoopautomaten, en zo voorts. Aldus vergt de implementatie van de drankhouder I

I 30 volgens de uitvinding slechts relatief beperkte investeringen. I

Ineen voorkeursuitvoering is de bovenzijde van de drankhouder zodanig is gevormd dat I

I een rond de drankopening aangebrachte uitkragende rand eveneens valt binnen de voor I

I drankblikken gestandaardiseerde dimensies. Zo wordt de vrijheid ten aanzien van de I

I 1024270 3 vormgeving van de drankopening vergroot zonder dat dit leidt tot een formaat van de drankhouder dat niet meer binnen de gestandaardiseerde dimensies van drankblikken volgens de stand der techniek valt. Aldus kan ook een drankopening met bijvoorbeeld een opstaande drinktuit en/of een opstaande schroefdraad worden toegepast binnen de 5 gestandaardiseerde dimensies.

Bij de drankhouder volgens de uitvinding kunnen het bodemdeel en de cilindermantelvormige wand bestaan uit een enkele materiaaldeel en ook dé bovenzijde en de cilindermantel-vormige wand kunnen bestaan uit een enkele materiaaldeel. Vervaarding 10 van meerdere wanddelen uit een enkel materiaaldeel heeft als voordeel dat de uit hetzelfde materiaaldeel vervaardigde wanddelen gegarandeerd mediumdicht met elkaar zullen zijn verbonden. Tevens is een assemblage bewerking van afzonderlijke wanddelen niet meer nodig. Zo kan een felsnaad verbinding volgens de stand der techniek tussen een bovenzijde en een cilindermantel-vonnig achterwege worden 15 gelaten; een en ander leidt evident tot vereenvoudiging van de productie van drankhouders, tot een lagere productieprijs en tot minder kans op fouten en lekkages.

De drankopening is in een voorkeursuitvoering van de drankhouder hersluitbaar. Zo behoeft de inhoud van de drankhouder niet in korte tijd na opening van de drankhouder 20 te worden geconsumeerd. De uitvoering van een hersluitbare drankopening is mede door de toepassing van kunststof in de drankhouder op talloos verschillende wijzen te realiseren. Zo kan een de drankopening worden voorzien van een met de drankhouder verbonden en tussen een afsluitende stand en een geopende stand verplaatsbaar afsluitelement. Zo een afsluitelement heeft als voordeel dat dit niet kan kwijtraken na 25 opening van de drankhouder. Anderzijds is het echter ook mogelijk dat het afsluitelement losneembaar koppelbaar is met de drankhouder, hierbij kan worden gedacht aan een schroefdop. In weer een andere voorkeursvariant is het afsluitelement voorzien van een breeksluiting waardoor kan worden gecontroleerd of een drankhouder volgens de uitvinding reeds eerder is geopend of niet. Afhankelijk van de 30 gebruiksomstandigheden kan er ook voor worden gekozen de drankopening eenmalig openbaar uit te voeren. Het geniet de voorkeur het afsluitelement te vervaardigen uit een soortgelijk materiaal als het materiaal waaruit de cilindermantel, bodemdeel en bovenzijde zijn vervaardigd. Een enkel materiaal (mono-materiaal) voor alle onderdelen maakt een product eenvoudiger en goedkoper te recycleren.

1024270

Η I

I 4

I In weer een andere uitvoeringsvariant is de drankhouder vervaardig uit een gelaagd I

I opgebouwd kunststof houdend materiaal dat is voorzien van één of meerdere I

I materiaallagen bestaande uit een van kunststof afwijkend materiaal. Zo een van I

I 5 kunststof afwijkende materiaallaag kan in het bijzonder worden toegepast als een extra I

I bamerelaag om bijvoorbeeld zuurstoiuitwisseling, geuruitwisseling van de inhoud van I

I de drankhouder met de omgeving en/of de kunststof tegen te gaan. Voorbeelden van zo I

I een met de kunststof samenwerkende laag zijn metaaldeklagen (coatings), meer het I

I bijzonder bijvoorbeeld een chroomcoating, EVA (ethyleenvinylacetaat), en EVOH I

10 (ethyleenvinylalcohol). Zo een laag kan ook tussen bijvoorbeeld twee PET-lagen I

I worden aangebracht. Bij de scheiding van twee PET lagen door een barrièrelaag kunnen I

er andere eisen worden gesteld aan de kunststof die zich aan de buitenzijde van de I

I drankhouder bevindt dan de kunststof die zich aan de binnenzijde bevindt en in I

aanraking komt met de inhoud van de drankhouder; als kunststof aan de buitenzijde kan I

15 bijvoorbeeld RPET (gerecycleerd PET) worden toegepast. I

De uitvinding verschaft eveneens een halffabrikaat ter vervaardiging van een I

I drankhouder volgensde uitvinding, omvattende een onder specifieke omstandigheden I

I opblaasbaar hol materiaaldeel, waarbij op het opblaasbare materiaaldeel ten minste een I

I 20 deel van een voorgevormde bovenzijde voorzien van de drankopening aansluit. I

I Dergelijke halffabrikaten zijn ook bekend onder de naam “pre-forms”. Omdat de I

I aansluiting van de bovenzijde op de cilindermahtel-vormige wand bij voorkeur uit een I

I enkel materiaaldeel wordt vervaardigd is het voordelig als de bovenzijde van de I

I drankhouder reeds deels of volledig in voorgevormde toestand in het halffabrikaat is I

I . 25 aangebracht. Zo kan probleemloos een gewenste drankopening en eventueel ook een I

scherpe (often minste rechte) hoek tussen de mantel en de bovenzijde in de I

I drankhouder worden verkregen. I

I De uitvinding verschaft tevens een werkwijze ter vervaardiging van een drankhouder I

I 30 waarbij een halffabrikaat zoals voorgaand beschreven in een mal wordt geplaatst en er I

I vervolgens een inwendige druk wordt uitgeoefend op het halffabrikaat zodanig dat het I

halffabrikaat een vorm aanneemt waarvan de dimensies vallen binnen de voor I

I drankblikken gestandaardiseerde dimensies. Dit vormproces wordt ook wel I

blaasvormen genoemd (“blowmolding”) en biedt de mogelijkheid op relatief I

I t 024270

‘ I

5 eenvoudige wijze op de locatie waar de (bankhouders zijn gewenst (de locatie van botteling) deze te vervaardigen uit de relatief kleine halffabrikaten. Tijdens dit omvorming van het halffabrikaat tot een drankhouder wordt bij voorkeur de bovenzijde van de drankhouder ongewijzigd in stand gehouden. Een bijkomend voordeel hiervan is 5 dat de bovenzijde van de te vervaardigen drankhouder (met de belangrijke drankopening) kan worden uitgevoerd met nauwkeurig beheersbare dimensies.

De onderhavige uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van de in navolgende figuren weergegeven niet-limitatieve uitvoeringsvoorbeelden. Hierin toont: 10 figuur 1 een perspectivisch aanzicht op een drinkhouder overeenkomstig de uitvinding, figuur 2A een dwarsdoorsnede door een drankhouder overeenkomstig de uitvinding met een losneembaar sluitelement, figuur 2B een dwarsdoorsnede door een alternatieve uitvoeringsvariant van een drankhouder overeenkomstig de uitvinding met een verplaatsbaar sluitelement, 15 figuur 2B een dwarsdoorsnede door een volgende variant van een drankhouder overeenkomstig de uitvinding met een afwijkende bovenzijde en een losneembaar sluitelement, figuur 3 A een dwarsdoorsnede door een kunststof materiaaldeel voor toepassing in de drankhouder volgens de uitvinding, 20 figuur 3B een dwarsdoorsnede door een gelaagd opgebouwd materiaaldeel voor toepassing in de drankhouder volgens de uitvinding, figuur 4A een halffabrikaat ter vervaardiging van een drankhouder volgens de uitvinding en figuur 4B een alternatieve uitvoeringsvariant van een halffabrikaat ter vervaardiging 25 van een drankhouder volgens de uitvinding.

Figuur 1 toont een drankhouder 1 waarvan een cilindermantel-vormige mantel 2 en een bovenzijde 3 zichtbaar zijn. De algemene vorm van de drankhouder 1 komt overeen met die van reeds bestaande drankblikken. Verschil met de bestaande drankblikken is echter 30 dat het drankblik 1 is vervaardig uit een kunststofhoudend materiaal. De bovenzijde 3 van de drankhouder 1 is voorzien van een middels een sluitelement 4 afgesloten drankopening. De overgang 5 van de bovenzijde 3 naar de cindermantel-vormige mantel 2 bestaat, anders dan bij de metalen drankblikken, niet uit een felsnaad-verbinding maar uit een continue doorgaand materiaaldeel.

1024270 6

De dwarsdoorsnede van een drankhouder 6 zoals getoond in figuur 2A toont dat een I

onderzijde 7, een cilindermantel-vormige mantel 8 en een bovenzijde 9 (waarin een I

doorvoer 10 is aangebracht) allen zijn vervaardigd uit een zelfde kunststofhoudend I

5 materiaaldeel. De doorvoer 10 is afsluitbaar met een losneembaar sluitorgaan 11. Figuur I

2B toont een drankhouder 12 met eveneens een onderzijde 13, een cilindermantel- I

vormige mantel 14 en een bovenzijde 15 (waarin een doorvoer 16 is aangebracht) die I

zijn vervaardigd uit een zelfde kunststofhoudend materiaaldeel. Deze drankhouder 12 is I

echter voorzien van een roteerbaar met de bovenzijde 15 verbonden sluitorgaan 17. Bij I

10 voorkeur, maar niet noodzakelijk, is het sluitorgaan 17 vervaardigd uit hetzelfde I

materiaal als de wanden van de drankhouder 12. I

Figuur 2C toont een doorsnede van weer een andere drankhouder 18 waarvan een I

bovenzijde 19 naar de binnenzijde van de drankhouder 18 is gekromd. Hierdoor is het I

15 mogelijk dat een op een drankopening 20 aansluitende opstaande rand 21 is gelegen I

binnen de buitenomtrek van de gestandaardiseerde afmetingen van drankblikken. Aldus wordt het mogelijk een hogere dop 22 toe te passen ter afsluiting van de drankopening 20 zonder dat dit beperkingen ten aanzien van het gebruik van de drankhouder 18 I oplevert Om te voorkomen dat er drank achterblijft in de drankhouder 18 is het I 20 mogelijk de bovenzijde 19 zo uit te voeren dat deze naar buiten kan worden geklapt en aldus tot boven de cilindermantel uitsteekt Daarbij kan het uitklappen bijvoorbeeld I worden geblokkeerd door de aanwezigheid van de dop 22.

Figuur 2D toont weer een andere drankhouder 35 met een bovenzijde 36, een I 25 cilindermantel 37 en een onderzijde 38 die nu niet uit een enkel materiaaldeel zijn I vervaardigd maar uit afzonderlijke onderdelen die zijn geassembleerd. De bovenzijde I 36, cilindermantel 37 en onderzijde 38 kunnen bijvoorbeeld worden samengesmolten, worden verlijm of vormsluitend met elkaar worden verbonden. Wanneer de bovenzijde I 38 losneembaar is kan door het verwijderen van de bovenzijde 38 en beker ontstaan I 30 voor vereenvoudigde consumptie van drank. Tevens kan het voordelig zijn bij het I hergebruiken van de drankhouder 35 ten minste de bovenzijde 36 of de onderzijde 38 I van de cilindermantel 37 te verwijderen om zo een goede inwendige reiniging van de drankhouder mogelijk te maken.

I 1024270 7 .

Het in figuur 3 A getoonde wanddeel 23 bestaat uit een kunststofhoudend materiaal. Als alternatief kan er bij de drankhouder overeenkomstig de uitvinding ook gebruik worden gemaakt van een gelaagd opgebouwd wandmateriaal 24 zoals dat bijvoorbeeld is getoond in figuur 3B. Het getoonde wandmateriaal 24 bestaat uit twee lagen kunststof 5 25,26 met een tussenliggende laag 27 van de lagen 25,26 een afwijkend materiaal. De tussenlaag 27 kan bijvoorbeeld een bufferlaag vormen voor bepaalde media.

Figuur 4A toont een halffabrikaat 28 (“preform”) ter vervaiardiging van een drankhouder volgens de uitvinding. Het halffabrikaat 28 omvat een voor de 10 drankhouder reeds volledig gevormde bovenzijde 29, inclusief de daarin aangebrachte drankopening 30. Onder de voorgevormde bovenzijde 29 bevindt zich een nog op de blazen materiaalvoorraad 30 die is voorzien van een relatief dikke wand 31. Figuur 4B ten slotte toont een halffabrikaat 40 met een voorgevormde drankopening 41 waarmee de drankhouder overeenkomstig de uitvinding eveneens kan worden vervaardigd.

1024270

Claims

1. Drankhouder met een in hoofdzaak cilindervormige mantel waarop aan een I eerste zijde een bodemdeel aansluit en aan de overliggende zijde een bovenzijde I 5 aansluit met een daarin aangebrachte drankopening, I waarbij de drankhouder is vervaardigd uit een kunststof houdend materiaal en de I dimensies van de drankhouder vallen binnen de voor drankblikken gestandaardiseerde dimensies.

2. Drankhouder volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het kunststof houdend materiaal in hoofdzaak vormvast is.

3. Drankhouder volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat de bovenzijde I I zodanig is gevormd dat een rond de drankopening aangebrachte uitkragende rand I I 15 eveneens valt binnen de voor drankblikken gestandaardiseerde dimensies. I

4. Drankhouder volgers een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het I I bodemdeel en de cilindermantel-vormige wand bestaan uit een enkele materiaaldeel. I I 20

5. Drankhouder volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de I I bovenzijde en de cilindermantel-vormige wand bestaan uit een enkele materiaaldeel. I

6. Drankhouder volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de I drankopening hersluitbaar is. I 25

7. Drankhouder volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de I drankopening is voorzien van een met de drankhouder verbonden en tussen een I afsluitende stand en een geopende stand verplaatsbaar afsluitelement I

8. Drankhouder volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het I I afsluitelement losneembaar koppelbaar is met de drankhouder. I

9. Drankhouder volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de I drankopening eenmalig openbaar is. I I 1024270

10. Drankhouder volgens een der conclusie 7-9, met het kenmerk dat het afsluitelement is vervaardigd uit een soortgelijk materiaal als het materiaal waaruit de cilindermantel, bodemdeel en bovenzijde zijn vervaardigd. 5

11. Drankhouder volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de drankhouder is vervaardig uit een gelaagd opgebouwd kunststof houdend materiaal dat is voorzien van één of meerdere materiaallagen bestaande uit een van kunststof afwijkend materiaal. 10

12. Halffabrikaat ter vervaardiging van een drankhouder volgens een der voorgaande conclusies, omvattende een onder specifieke omstandigheden opblaasbaar hol materiaaldeel, waarbij op het opblaasbare materiaaldeel een voorgevormde deel van een bovenzijde voorden van de drankopening aansluit. 15

13. Werkwijze ter vervaardiging van een drankhouder waarbij een halffabrikaat volgens conclusie 12 in een mal wordt geplaatst en er vervolgens een inwendige druk wordt uitgeoefend op het halffabrikaat zodanig dat het halffabrikaat een vorm aanneemt waarvan de dimensies vallen binnen de voor drankblikken gestandaardiseerde 20 dimensies.

14. Wèrkwijze volgens conclusies 13, met het kenmerk dat tijdens de omvorming van het halffabrikaat tot een drankhouder de bovenzijde van de drankhouder ongewijzigd in stand wordt gehouden. 1024270