PL170904B1

PL170904B1 - Pojemnik skladany PL PL PL

Info

Publication number: PL170904B1
Application number: PL92303450A
Authority: PL
Inventors: David M Melrose
Original assignee: Co2 Pac Ltd
Priority date: 1991-11-01
Filing date: 1992-10-28
Publication date: 1997-02-28
Also published as: MX9206286A; DE69216421T2; CN1035424C; GR3023012T3; KR100250377B1; RO111051B1; SG43011A1; SK49494A3; HU9401252D0; RU94027270A; NZ240448A; CN1072643A; SK280347B6; ATE147036T1; AU668111B2; WO1993009031A1; CZ105694A3; DK0609348T3; HUT69002A; IN177589B

Abstract

1. Pojemnik skladany zawierajacy podstawe i czesc szyjkowa, pomiedzy którymi w scianie bocznej pojemnika jest umieszczony seg- ment skladany, znam ienny tym, ze na segmencie skladanym (5, 15, 202, 472, 488, 600, 602, 802) jest uksztaltowanych wiele wypuklych kase- tonów (22, 112, 209, 420, 475, 486, 601, 603, 801), z których kazdy wystaje na zewnatrz glów- nej, obwodowej plaszczyzny sciany bocznej (4) i co najmniej w kierunku poprzecznym do osi wzdluznej (8) pojemnika (1,200,478,492,800), przy czym segment skladany (5, 15, 202, 475, 488,600,602,802) jest gietki i przemieszczajacy sie w kierunku podstawy (14,208,474,483,490) pojemnika (1, 200, 478, 492, 800) oraz zawiera czesc regulacyjna (7, 17, 206, 304) i czesc poczatkowa (6,16, 205, 476). FIG.1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest pojemnik składany, który stosowany jest zwłaszcza 8o przechowywania cieczy gazowanych.

Znanych jest wiele pojemników składanych, na przykład typu mieszkowego. Jednak pojemniki te nie mogą by) wykorzystane do przechowywania napojów gazowych, gdyż nie są naczyniami ciśnieniowymi.

W przypadku napełnienia pojemnika napojem bezalkoholowym, ciśnienie wewnętrzne pochodzące od sił panujących w cieczy rozszerza go po zniknięciu. Pojemnik rozciąga się, co powoduje powstanie znacznej przestrzeni nad cieczą i co za tym idzie straty nasycenia dwutlenkiem węgla. Zjawisko to ma miejsce nawet przy niewielkim wstrząśnieniu.

Zdolność pojemników mieszkowych do rozszerzania się, jak również składania oznacza, ze nawet po częściowym złożeniu pojemnika i po ponownym jego rozłożeniu, jest możliwe powtórne jego rozszerzenie, co powoduje kolejną stratę nasycenia dwutlenkiem węgła, jak również stratę ciśnienia od sił cieczy w przestrzeni utworzonej nad cieczą zwłaszcza jeśli pojemnik był rzucony lub wstrząśnięty w inny sposób.

Chociaż niektóre pojemniki mieszkowe mają wiele ulepszeń, nie rozwiązują one jednak wyżej wymienionych problemów. Wymiary ich muszą mie) zachowaną tolerancję w stosunkowo wąskich przedziałach, a ponadto pojemniki te są stosunkowo niewygodne w użyciu.

Aby pojemnik mógł chociaż częściowo przeciwstawia) się rozprężeniu w stanie wypełnionym, musi on wytrzyma) bardzo wysokie ciśnienie wytwarzane w wyniku wstrząsania napoju bezalkoholowego.

Gdy nastąpi takie rozprężenie zamierzony kształt pojemnika powoduje rozciągnięcie tworzywa wywołujące uszkodzenia polimeru co powoduje, że w rzeczywistości nie jest możliwe wytworzenie takiego pojemnika z obecnie stosowanych tworzyw sztucznych, takich jak tereftalan polietylenowy (PET(. Należy również bra) pod uwagę to, że pojemnik jest zdolny do rozprężenia się ze stanu złożonego.

Opis patentowy USA 4 790 361 ujawnia pojemnik do którego jest dołączone dodatkowe zaciskowe urządzenie utrzymujące pojemnik nieruchomo, co powoduje zwiększenie jego kosztów wytwarzania.

Opisany powyżej pojemnik zawiera pofałdowania utworzone przez wiele żeber i rowków, z których każde żebro jest korzystnie utworzone z płaskich stref ograniczonych przez czworobok i działających jak zawiasa, wokół której następuje składanie.

Opis patentowy USA 4 492 313 ujawnia pojemnik, który jest składany w sposób odcinkowy, a jego zawartoś) jest usuwana w sposób skokowy. Odcinkowy sposób składania powoduje wypryskiwanie zawartości na zewnątrz.

Użytkownik może przypadkowo ścisną) pojemnik po nałożeniu zniknięcia (przez zagięcie pierścieni), co powoduje wypływ zawartości, gdy następne zamknięcie zostanie zdjęte.

W opisie patentowym UK 781 103 pojemnik dla materiału lepkiego takiego jak pasta do zębów, jak zaopatrzony w osiowe pofałdowanie wzdłuż jego ścianki bocznej. Nacisk na podstawę umożliwia ruch ścianki do wewnątrz odmierzając zawartoś) w miarę składania ścianki. W opisach patentowych USA 4 865 211, NL 294 186, USA 4 456 134 oraz FR 2 294 297 i FR 623 181 zostały proponowane różne inne składane pojemniki wykorzystujące mieszek lub inną konstrukcję ścianki składanej. Jednak te pojemniki nie są odpowiednie dla napojów bezalkoholowych. Pojemniki według opisów patentowych USA 4 865 211 i UL 781 103 łatwo ulegają wpływowi ciśnienia wewnętrznego, które powoduje ich rozszerzenie po napełnieniu w wyniku posiadanych pofałdowań i falistości. Ulegają one również rozszerzaniu ze stanu złożonego zwłaszcza, że są wykonane z giętkiego tworzywa.

170 904

Pojemnik wykonany według opisu patentowego UK 781 103 jest podatny na ponowne rozszerzenie.

Każdy z tych składanych pojemników mających fałdę w kształcie kołowym lub pierścieniowym jest przedstawiony w opisie patentowym USA 4 865 211.

W opisach patentowych NL 294 186 i UK 781 103 ujawniono pojemnik zawierający składaną ściankę. Ścianki w tym pojemniku są wykonane z tworzywa giętkiego takiego jak polietylen.

W opisie patentowym UK 781 103 ujawniono pojemnik, którego zawartość nie jest płynem lecz pastą, przy czym przewidziano podparcie ścianek pojemnika, które przeciwdziała siłom składającym pojemnik.

Znane, inne składane pojemniki zawierają korzystnie giętki segment, który jest składany w celu zmniejszenia przestrzeni powstającej nad cieczą. Chociaż składane pojemniki, typu torba w pudełku, mogą zawierać ciecz w postaci wina, nie mogą one mieścić w sobie napojów pod ciśnieniem. Wynika to ze skłonności torby do ponownego rozszerzania się po złożeniu jeśli jest w niej jakikolwiek gaz pod ciśnieniem. Ulepszenia w konstrukcji tego typu pojemnika koncentrowały się do tej pory na stosowaniu oddzielnych elementów do regulacji, typu zewnętrzny pojemnik. Zewnętrzne urządzenie regulacyjne powodowało jednak dodatkowy, znaczny koszt pojemnika i musiało stanowić dodatek do podstawowego naczynia.

W pojemnikach składanych ważna jest również ich podstawa, która musi zapewniać stateczność. Z opisu patentowego nowozelandzkiego nr 227 274 znana jest podstawa z tak zwanego petaloidu (PET).

Podczas wytwarzania butelki ukierunkowanie molekularne polimeru z którego jest ona wykonana jest mniejsze na wierzchołku i na dole butelki, niż w pozostałej jej części, a więc te przestrzenie muszą być grubsze. Konstrukcja okrągła podstawy minimalizuje ilość wymaganego materiału (w wyniku jej lepszej zdolności przeniesienia ciśnienia). Jednakże przy tej okrągłej konstrukcji butelka nie może stać prosto i dlatego koniecznym jest zastosowanie miseczkowej podstawy mającej płaskie dno. Może być ona formowana przez wtrysk PET lub częściej z polipropylenu o wysokiej gęstości. Znane sąrównież podstawy mające cztery lub pięć występów, stanowiących stopę, na której opiera się butelka. Ta konstrukcja wymagajednak więcej materiału oraz maszyn o większej wydajności i większej sile zaciskającej formę.

Wadą tych podstaw jest to, że wokół nich powstaje wiele przestrzeni z materiału o różnej grubości, co w rezultacie powoduje skomplikowany rozkład naprężeń. Nierównomierna grubość przestrzeni środkowej staje się pierwszym miejscem, w którym następuje uszkodzenie pod działaniem ciśnienia gdyż ciśnienie wypycha na zewnątrz wspomnianą powierzchnię.

Inną wadą tego rodzaju konstrukcji podstawy jest to, że pojemnik nie może stać prosto i stabilnie na powierzchni w postaci kraty, którą powszechnie stosuje się w chłodziarkach.

Pojemnik składany według wynalazku, zawierający podstawę i część szyjkową pomiędzy którymi, w ścianie bocznej jest umieszczony segment składany, charakteryzuje się tym, że na segmencie składanym jest ukształtowanych wiele wypukłych kasetonów z których każdy wystaje na zewnątrz głównej, obwodowej płaszczyzny ściany bocznej i co najmniej w kierunku poprzecznym do osi wzdłużnej pojemnika, zaś segment składany jest giętki i przemieszczający się w kierunku podstawy pojemnika oraz zawiera część regulacyjna, i część początkową.

Korzystnie segment składany ma kształt stożkowy.

Korzystnie kasetony wystająna zewnątrz głównej, obwodowej płaszczyzny ściany bocznej także w kierunku wzdłużnej osi pojemnika.

Korzystnie każdy z kasetonów ma kształt wielokąta usytuowanego w szeregach, których osie główne są równolegle do osi wzdłużnej pojemnika.

Korzystnie każdy z kasetonów ma kształt rombu i jest usytuowany w szeregu, przy czym oś główna jest równoległa do osi wzdłużnej pojemnika.

Korzystnie segment składany jest usytuowany od części szyjkowej podstawy pojemnika.

Korzystnie segment składany zwęża się w kierunku części szyjkowej pojemnika.

170 904

Korzystnie część szyjkowa ma wewnętrzną średnicę równą wewnętrznej średnicy podstawy pojemnika.

Korzystnie część szyjkowa ma wewnętrzną średnicę większą od wewnętrznej średnicy podstawy pojemnika.

Korzystnie segment składany zwęża się w kierunku podstawy pojemnika, przy czym podstawa ma wymiary dopasowane do umieszczania jej w segmencie składanym w kierunku części szyjkowej.

Korzystnie część początkowa zawiera co najmniej jeden obszar, który jest pochylony , do kierunku poprzecznego, w porównaniu do innych obszarów zawartych w segmencie składanym.

Korzystnie kasetony są usytuowane w części początkowej.

Korzystnie w segmencie składanym kształt rombowy jest utworzony przez parę trójkątnych kasetonów usytuowanych obok siebie.

Korzystnie w segmencie składanym kasetony mają kształt kołowy.

Korzystnie podstawa pojemnika ma wydrążone w części środkowej dno, które jest otoczone pierścieniowym występem, stanowiącym podparcie pojemnika.

Korzystnie wydrążona część dna zawiera wiele usytuowanych wokół niej łukowych kasetonów.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest to, że pojemnik ma regulowane, stopniowo zaginane ścianki boczne, które umożliwiają jego złożenie, zaś podstawa pojemnika przenosi ciśnienie o znacznej wielkości i zwiększa stabilność pojemnika. Pojemnik ten działajak naczynie ciśnieniowe i może być przeznaczony do napełniania napojami bezalkoholowymi.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania, na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pierwszy przykład wykonania pojemnika, według wynalazku, w widoku z boku, fig. 2 - pojemnik z fig. 1 częściowo złożony, w widoku z boku, fig. 3 - przykład pojemnika z fig. 1 w postaci całkowicie złożonej, w widoku z boku, fig. 3 - przykład pojemnika z fig. 1 w postaci całkowicie złożonej, schematycznie w przekroju, fig. 4 - widok w przekroju wzdłuż linii X-X oznaczonej na fig. 1, fig. 5 - szczegół zagięcia pojemnika w innym przykładzie wynalazku, fig. 6 - następny przykład wynalazku, schematycznie, w widoku z boku, fig. 7 kolejny przykład wykonania wynalazku, schematycznie w widoku z boku, fig. 8 - kaseton według wynalazku, schematycznie w widoku z przodu, fig. 9 - kaseton z fig. 8 w widoku perspektywicznym od tyłu, fig. 10 - kaseton z fig. 8 i 9, schematycznie w widoku z boku, fig. 11 - część regulacyjną według wynalazku, schematycznie w widoku z boku, fig. 12 - przekrój wzdłuż linii J-J oznaczonej na fig. 11, fig. 13 - przekrój wzdłuż linii I-I oznaczonej na fig. 11, fig. 14 pojemnik według innego przykładu wykonania, w widoku z boku, fig. 15a, b, c, przedstawiają inne przykłady wykonania wynalazku, w jego położeniu pierwotnym, częściowo złożonym i całkowicie złożonym, fig. 16 - kolejny przykład wykonania wynalazku, schematycznie, fig. 17 i 18 przedstawiają schematycznie możliwe przykłady wykonania podstawy pojemników, fig. 19a i 19b - możliwe alternatywne rozwiązanie kasetonów dla różnych przykładów wykonania wynalazku, a fig. 20a, b, c przedstawiają schematycznie odkształcenia pojemnika cylindrycznego pod wpływem wywinięcia jego części wewnątrz i na zewnątrz.

Na fig. 1 przedstawiono półsztywny, składany pojemnik 1, który ma postać wzdłużnej, miękkiej butelki do napojów i ma na jednym końcu otwór 2 zaopatrzony w gwint 3. Pojemnik 1 w tym przykładzie, jest wykonany z tereftalanu polietylenowego (PET) lub innego materiału zapewniającego cechy półsztywności.

Ściana boczna 4 pojemnika 1 zawiera segment składany 5.

W tym przykładzie wykonania segment składany 5 jest zawarty pomiędzy liniami przerywanymi A i B.

Jak przedstawiono na fig. 2 i 3 w wyniku reakcji na wzdłużną siłę składania, skierowaną do wewnątrz pojemnika 1, wzdłuż osi 8, w kierunku oznaczonym strzałką 9, segment składany 5 ścianki bocznej 4 składa się tak, że wymiar wgłębienia 10, otwartego na zewnątrz, zwiększa się, a wewnętrzna objętość pojemnika 1 zmniejsza się.

170 904

Ponieważ działanie składające jest kontynuowane, segment składany 5 przemieszcza się do dołu pojemnika 1, do położenia w części magazynującej 12, która jest ograniczona obwodem 13 i podstawą 14.

Segment składany 5 zawiera część początkowa 6 i część regulacyjną 7. Część początkowa 6 jest podzielona na obszary przestrzenne o zmiennej wytrzymałości i osłabieniach, jest bardziej podatna na składanie pod wpływem siły działającej w kierunku 9 niż przyległa do niej część regulacyjna 7 i część szyjkowa 11.

Obszary przestrzenne o zmiennej wytrzymałości i osłabieniach zawarte w części początkowej 6 mają postać dwóch przyległych, usytuowanych poprzecznie, pierścieniowych segmentów ścianki bocznej 4. Linie osłabienia sąokreślone przez odstępy pomiędzy przyległymi segmentami pierścieniowymi i są zmieniane zależnie od kąta ich pochylenia.

Część regulacyjna 7 zawiera wiele, wzdłużnych, wielokątnych kasetonów 112, z których każdy ma cztery boki tworzące kształt rombu. Kasetony 112 są usytuowane tak, że tworzą szeregi, a ich wierzchołki są ułożone w jednej linii równoległej do osi 8 wzdłużnej pojemnika. Kasetony 112 są przyległe do siebie oraz tworzą ścianę boczną 4 o kształcie stożka ściętego.

Oczywistym jest również, że ściana boczna 4 może mieć kształt cylindryczny lub wielokątny pod warunkiem, że kasetony 112 będą miały kształt jak wyżej. Należy brać pod uwagę jednak fakt, że takie kształty mogłyby wpływać na przestrzeń, w której porusza się segment składany 5 pogarszając łatwość składania. Jak to przedstawiono na fig. 2 i 3 wokół wgłębienia 10 jest ukształtowana fałda 100 oraz druga fałda wywinięta do góry i do dołu pojemnika. Średnica części składowych segmentu składanego 5 jest mniejsza od średnicy części pozostałych do złożenia. Z tego powodu istnieje możliwość przemieszczania segmentu składanego 5 do części magazynującej 12, jak to przedstawiono na fig. 20. Jeśli ścianka boczna 500 poj emnika ma kształt cylindryczny a nie stożkowy to gdy pojemnikjest składany na krawędzi ścianki 499 jest utworzony wywinięty do wewnątrz pierścień mający średnicę H (fig. 20b), która jest mniejsza niż średnica G pojemnika (fig. 20a), a to powoduje naprężenia osiowe, które towarzyszą wywinięciu do wewnątrz. Nie ma przestrzeni w cylindrze, do której ścianka 500 mogłaby być zagięta, zachowując pierwotną średnicę G. Następuje przeniesienie siły do dołu ścianki bocznej w kierunku L zamiast do fałdy, powodując pofalowanie 501 ścianki 500 cylindra (fig. 20b) pod wpływem siły składania w kierunku P zamiast wygięcia do wewnątrz. Aby pojemnik cylindryczny zachował się w ten sposób, należy trzymać go w zewnętrznej ramie lub formie i wywinąć go za pomocą urządzenia suwakowego, które wepchnie go do wewnątrz. Wywijany element jest nadal bardzo pofałdowany w wyniku zajęcia mniejszej średnicy (obwód o danej długości musi odkształcić się aby zmniejszyć średnicę w każdym punkcie).

Alternatywnie, może nastąpić pęknięcie lub rozciągnięcie 498, w celu zwiększenia średnicy jeśli na przykład nastąpi wywinięcie na zewnątrz (fig. 20c). Podobnie może być użyte zewnętrzne urządzenie aby zapobiec takiemu następstwu.

Dlatego w celu otrzymania pojemnika, który składałby się jedynie pod wpływem siły skierowanej wzdłużnie i bez stosowania urządzenia pomocniczego, segment składany, bez kasetonów według niniejszego wynalazku, musi mieć kształt stożka ściętego, lub materiał musi być elastyczny i zdolny do rozszerzania lub ściskania się, ponieważ nie mógłby utrzymać pierwotnych wymiarów w nowym położeniu.

Bez części początkowej 6 (fig. 1) nawet odcinek stożka ściętego może okazać się trudny do złożenia przez regulowane wywinięcie do wewnątrz., szczególnie w jednym ze stromych położeń i przy racjonalnej długości ścianki bocznej. Ścianka boczna nie byłaby w stanie przeciwstawić się siłom obciążenia działającym z góry i pojemnik odkształciłby się, a przy okazji całkowicie złożył. Siła potrzebna do zapoczątkowania wywijania do wewnątrz, w dowolnym punkcie stromych ścianek, jest znacznie większa niż siła wymagana do odkształcenia i pofałdowania ścianek. Gdy część ścianki zaczyna się fałdować reszta pojemnika kontynuuje ten wzór fałdowania w skutek dalszego nacisku skierowanego do dołu.

Jak to przedstawiono na fig. 12 i 3 użytkownik przykładając siłę składającą w kierunku oznaczonym 9 kieruje tę siłę w przybliżeniu w kierunku 9. Następuje odchylenie od kierunku

170 904 przyłożonej siły. To odchylenie siły składającej, jeśli nie jest neutralizowane lub zmniejszone będzie powodowało nieregularne zagięcia lub zawinięcia segmentu składanego 5, zwłaszczajeśli złożenie nastąpi zbyt szybko. Nieregularne zagięcia będą z kolei prowadziły do zagniecenia i odkształcenia ścianki bocznej 4 zamiast stopniowego działania składającego.

Kasetony 112 segmentu składanego 5 zastosowano po to, aby umożliwić składanie pojemnika 1 w określony i stosunkowo regularny sposób.

Kasetony 112 wspomagają regulację składania i zmniejszają tendencję ścianki bocznej do zagniecenia i odkształcenia wywołanego siłami składającymi. Sposób w jaki to następuje jest opisany na podstawie fig. 4 i 5.

Kasetony 112 mają kształt łukowy jak to przedstawiono na przekroju końcowym. Postać tego kształtu łukowego jest widoczna na fig. 4, która ilustruje przekrój wzdłuż linii X-X oznaczonej na fig. 1. Stosując kasetony 112 o kształcie łukowym takie jak pokazano na fig. 4, zwiększa się regulację wywieraną przez kasetony 112 podczas składania. W położeniu pokazanym na fig. 4, kaseton 112 jestjeszcze przed złożeniem. Kaseton 112jest oddzielony od przyległych kasetonów przez zagłębienia 90 i 101, które w tym przykładzie mąjąpostać wąskich, nie wygiętych łukowo części ścianki bocznej 4, stanowiących siatkę 111 zagłębień (fig. 1) w postaci stożka ściętego. Cięciwa utworzona między zgłębieniami 90 i 101 jest przedstawiona linią przerywaną 23.

Ponieważ pojemnik jest składany, a ścianka boczna 4 stopniowo wygina się do wewnątrz, to kaseton 112 odkształca się (przez prostowanie) tracąc swój kształt łukowy. Jak to widać na figurach ten kształt jest cięciwowy i jest podobny do kształtu cięciwy 23.

Ponieważ długość łuku kasetonu 112 jest większa niż długość cięciwy 23, składanie będzie powodowało niewielkie rozszerzenie obwodu wgłębienia utworzonego podczas składania. Długość cięciwy między zagłębieniami 90 i 101 na każdym boku kasetonu 112 wzrasta do maksimum równego długości łukowej kasetonu 112. Następnie ponieważ składanie jest kontynuowane, część kasetonu 112 składana powróci do w przybliżeniu łukowego kształtu, który on przyjął przed prostowaniem i składaniem.

Rozszerzenie obwodu widać na fig. 5, która przedstawia wjakim sposób obwód wgłębienia 10, utworzonego przez ściankę 4 przy fałdzie 100, wygina się na zewnątrz, względem jego normalnego położenia, usytuowanego na przedłużeniu obwodu pojemnika 1 oznaczonego linią 24, ponieważ fałda 26 przemieszcza się do dołu ścianki bocznej 4.

Możliwe niewielkie rozszerzenie się obwodu umożliwia stożkowi względnie łatwe wywinięcie się do wewnątrz. Siła jest przenoszona wzdłuż promienia zwiększając obwód ściany bocznej 4 i nie jest przenoszona do dołu ściany bocznej 4, która w przeciwnym przypadku uległaby pofałdowaniu. To rozszerzenie obwodu ściany bocznej 4 umożliwia przemieszczenie odcinków stożkowej ściany bocznej, wywijanych do wewnątrz, i zajęcie ich miejsca wewnątrz ścianki bocznej, jeszcze nie złożonej. Ta korzystna cecha przekroju stożkowego z kasetonami 112 powoduje znacznie mniejszy opór kształtowi fali utworzonemu przez obwód fałdy 100 wgłębienia 10, ponieważ przemieszcza się onwdół ściany bocznej 4, jak przedstawiono na fig. 5. Ponadto przez podział ściany bocznej 4 pojemnika 1 na przyległe kasetony 112, według wynalazku, ściana boczna 4 składa się z części o wstępnie określonej długości cięciwy. Obwód fałdy tworzy kształt wielokątny określony przez połączenie cięciw utworzonych podczas składania (fig. 4). Utworzony wielokąt ma zmiennąilość boków zależnie od ilości zastosowanych kasetonów i od ilości łukowatych zagłębień 90, 101 zawartych między nimi. Przez to, obwód zaginanej fałdy 100 (fig. 2) nie jest kołowy, jak to zaproponowano w stanie techniki powołanym powyżej. Ten wielokątny kształt umożliwia kierowanie składanych odcinków w kierunku do siebie i fałdowanie razem, powodując powstanie efektu blokującego, który jest następnie wzmocniony przez kształt łukowych kasetonów, które są zawinięte wokół siecznej i wokół innego boku. Efekt blokujący zabezpiecza część składaną przed powrotem w położenie niezłożone, nawet pod wpływem wysokiego ciśnienia wewnętrznego. Naroża wielokątów są usytuowane blisko niezłożonej części ściany. W przypadku łukowych kasetonów 112, długość cięciwy podczas składania, jest zawarta pomiędzy długością cięciwy, mierzoną pomiędzy bokami łuku przed zagięciem i długością łuku kasetonu 112 (fig. 4).

170 904

Poprzez regulację długości cięciwy części składanej ściany bocznej 4, jest zmniejszona tendencja do zagniecenia i odkształcenia. Kasetony 112 wywołują efekt wyrównywania fałdy 100, ponieważ porusza się ona w dół pojemnika 1, a ta tendencja poprawia niewłaściwe odchylenie kierunku składania, które jest wywołane przez użytkownika.

Łukowe kasetony 112 o kształcie rombowym, pokazane w tym przykładzie wynalazku, regulują działanie składania części regulacyjnej 7. Siatka 111 zagłębień 90, 101, która jest usytuowana pomiędzy łukami kasetonów 112 o kształcie rombu, tworzy wzajemne połączenie elementów zawartych w części regulacyjnej 7 posiadające wytrzymałość przeciwstawiającą się rozszerzeniu pod wpływem ciśnienia w kierunku dwóch osi. Gdy pojemnik 1 jest stosowany do składowania napojów gazowych i podobnych, zwykłe wydłużone kasetony 112 na części regulacyjnej 7, takie jak były proponowane dla pojemników w przeszłości, powodowałyby, że ścianki pojemnika byłyby giętkie i przez to rozszerzały się pod ciśnieniem wywieranym przez zawartość pojemnika. Utworzona wolna przestrzeń nad cieczą powodowałaby straty nasycenia dwutlenkiem.

Siatka zagłębień 90, 101 z rombowymi kasetonami 112 jest naprężona w obydwu kierunkach, gdy pojemnik jest zamknięty i ciśnienie wewnętrzne wzrasta. Siatka zagłębień 90, 101 spoczywa na stożkowej bazie lub na podłożu 111. Kształt, wymiary i/lub wysokość siarki łączącej lub podłoża 111 między kasetonami, jest zmieniana zależnie od żądanych cech jakie ma mieć pojemnik. Taka siła powoduje ruch w obydwu kierunkach na rombowych kasetonach 112. Siła w każdym kierunku jest równa, kształt rombowy nie zmienia się ponieważ każdy kaseton 112 ma stałe wymiary, zaś część regulacyjna 7 nie rozszerza się.

Gdy pojemnik jest otwarty, nie występuje siła w żadnym kierunku, a użytkownik może, zależnie od wyboru, wywołać ciśnienie w jednym kierunku 9 (fig. 1) do dołu, w celu złożenia pojemnika. Ponieważ siła jest skierowana jedynie w jednym kierunku, kształt rombowy kasetonów 112 jest zmuszony do rozprężenia się w pionie i umożliwienia łukowym kasetonom 112 wpływanie na obwód poprzez nadanie nadmiaru materiału. Uzyskuje się obwodowe rozszerzenie fałdy 100, a także regulację składania w sposób poprzednio opisany.

Kasetony 112 wywierają również wpływ na właściwości pojemnika 1 składanego wypełnionego cieczą pod ciśnieniem.

Odcinek wywinięty części regulacyjnej jest zabezpieczony przed wywinięciem do swojego kształtu pierwotnego. Wywinięte łuki rombowe kasetonów 112 ponownie się rozprężają w położenie wywinięte do wewnątrz i mają tendencję do zablokowania się, jeśli jest przyłożona siła rozszerzająca pojemnik 4 ze stanu złożonego. Jest to na przykład spowodowane przez zwiększenie ciśnienia zawartości, jeśli pojemnik 4 jest zmniejszony. Odcinek wywinięty do wewnątrz nie może być z powrotem odwinięty, gdyż ma tendencję do utrzymywania się w miejscu. Umożliwia to pojemnikowi zachowanie się jako naczynie ciśnieniowe nawet w częściowo złożonym stanie.

W praktyce część składana ma postać wielokątów o różnej ilości boków. Mogłyby one być również o kształcie mieszanych chociaż nie przedstawiają odrębnej zalety w stosunku do siatki rombowej. Jednakże wielokąty o większej lub mniejszej ilości boków mogąbyć użyte z różnymi kształtami łuków. Mogą być również użyte inne kształty geometryczne bez wychodzenia poza zakres wynalazku.

Ilość łuków zastosowana w kasetonachjest zmieniana zależnie od ilości żądanych regulacj i kształtu cięciwy, który ułatwia składanie.

Nawiązując do fig. 19a, segment składany 600 pojemnika według jednego z korzystnych przykładów wykonania jest ukształtowany przez wiele wielokątnych kasetonów 601 wygiętych tak, że wierzchołki kasetonów są w ich środkach. Na fig. 19b segment składany 602 kolejnego przykładu, ma kołowe kasetony 603 również wygięte tak, żeby ich wierzchołek był w środku.

Jak to przedstawiono na fig. 1, 2 i 3 podstawa 14 ma otwór 28, który jest tak usytuowany względem części szyjkowej 11 przyległej do segmentu składanego 5, że gdy pojemnik 1 jest całkowicie złożony, a fałda 100 w ścianie bocznej 4 jest możliwie największy, otwór 28 jest otoczony przez część szyjkową 11.

170 904

Obrzeze 29 części szyjkowej 11 (fig. 3(, określa w tym przykładzie przestrzeń, która w rzucie na płaszczyznę jest co najmniej równoważna lub korzystnie większa niz preesrreeń określona przez obrzeże 30 otworu 28. Natomiast w przedstawionym położeniu złożenia, częśc obrzeżą 29 jest umieszczona obwodowo na zewnątrz względem obrzeża 30 tak, ze towarzyszy przepływowi płynu zawartego w otworze 28 do części szyjkowej 11 i do otworu 28 podczas składania, a nie do fałdy 100 w ścianie bocznej 4. Na fig. 6 przedstawiono alternatywnie rozwiązanie segmentu składanego. Segment składany 15 (fig. 6( zawiera częś) początkową 16 i częś) regulacyjną

17. Częś) regulacyjna 17 w tym przykładzie zawiera sześciokątne kasetony 22.

Częś) początkowa 16 ma również sześciokątne kasetony 22, które mogą by) mniejsze i bardziej liczne niz kasetony tworzące częś) regulacyjną 17 oraz mogą by) przesunięte względem położenia kasetonów części regulacyjnej 17.

Dla napojów nienasyconych dwutlenkiem węgla, a zwłaszcza dla napoi gorących jest pożądane stosowanie kształtu, który umożliwiałby kurczenie się po napełnieniu płynem. Przez zmianę kształtu siatki zagłębień łączącej kasetony, oznaczonej ogólnie jako 599 (111 na fig. 1( jest możliwe przewidzenie zdolności części regulacyjnej do przeniesienia ciśnienia (która nie byłaby potrzebna dla napojów nienasyconych dwutlenkiem węgla na przykład w zamian za zdolnoś) do kurczenia się(.

Przykładem jak to może by) osiągnięte, jest usunięcie poprzecznych części łączących 598 z siatki zagłębień i umożliwienie wzdłużnego połączenia się łuków każdego sześciokątnego kasetonu 22. Tu także można wykona) wiele odmian bez wychodzenia poza zakres wynalazku. Wszystkie kształty będą tworzyły zarys wielokątny jak to pokazano powyżej.

W jednym z opisanych tu przykładów wynalazku usunięto lub zmieniono poprzeczne lub inne części łączące kasetony 22.

W innych przykładach wynalazku przewidziano inne odpowiednie rozwiązania do składania i regulowania składania na segmencie składanym pojedyncze kasetony są usytuowane wzdłuz regulacyjnej i części początkowej poprzecznie do całego segmentu składanego pojemnika. Przykład tego typu przedstawiony na fig. 7.

Według kolejnego przykładu wykonania pojemnik 200 (fig. 7( zawiera częś) szyjkową 201, segment składany 202 zawarty pomiędzy liniami G i H oraz częś) magazynującą 203.

Przestrzeń bezpośrednio przylegająca do miejsca połączenia części szyjkowej 201 i segmentu składanego 202, zawiera zagłębienie 204 umożliwiające manipulowanie pojemnikiem 200.

Segment składany 202 jest zaopatrzony w częś) początkową 205 i częś) regulac-yimi206. Częś) magazynująca 203 zawiera obwód 207 i podstawę 208.

Segment składany 202 jest zaopatrzony w wiele kasetonów 209 o kształcie rombowym, które są wygięte co najmniej w kierunku poprzecznym, przy czym każdy kaseton 209 jest usytuowany wzdłuż osi wzdłużnej pojemnika 202 i przylega jeden do drugiego, tworząc segment składany 202 o kształcie stożka ściętego.

W tym przykładzie wykonania, kasetony 109 w części szyjkowej 201 iw części magazynującej 203 spełniają różne funkcje. Kasetony 199 nie wpływają na składanie pojemnika ale zamiast tego wywi^ł^iućąsiłę przenoszoną na szyjkę 201 i częś) magazynującą 203 i pomagają tym częściom przeciwstawi) się fałdowaniu lub innemu odkształceniu pod wpływem skierowanych osiowo sił składających. Częś) szyjkowa 201 i częś) magazynująca 203 mająjedynie niewielki łuk w stosunku do łuku przewidzianego na kasetonach 209.

W innych przykładach wynalazku mogą by) zastosowane kasetony o małych łukach usytuowane wokół wgłębienia 204. Te towarzyszące wgłębieniu kasetony zwiększają wytrzymałoś) tworzywa sztucznego na pełzanie przy bardzo wysokim ciśnieniu, ponieważ ta przestrzeń nie jest zwykle tak wytrzymała jak reszta ścianek bocznych pojemnika w wyniku dwuosiowego ukierunkowania podczas wytwarzania. Mogą by) również zastosowane inne sposoby wzmacniania wgłębienia 204 bez wychodzenia poza zakres wynalazku, na przykład przez dodanie wzmacniającego, zewnętrznego pierścienia ustalającego z odpowiedniego materiału, umieszczonego wokół wgłębienia 204.

170 904

Nawiązując ponownie do fig. 7, podstawa 208 butelki jest zaopatrzona we wgłębienie 211 podobne do wgłębienia opisanego wcześniej w nawiązaniu do fig. 1, 2 i 3, przy czym podstawa umożliwia zbieranie i przeniesienie resztki zawartości pojemnika do otworu 210. Aby pomóc podstawie 208 przeciwstawić się ciśnieniu wewnętrznemu typowych napojów gazowych, zwłaszcza gdy pojemnik jest wykonany z PET lub podobnego, stosuje się stosunkowo głębokie dno 211.

Podstawa 208 zawiera płaski i kołowy pierścień, na którym opiera się butelka. Ten pierścień, o pełnym zetknięciu, umożliwia większą stabilność po ustawieniu na niepełnej powierzchni takiej jak krata powszechnie stosowana w chłodziarkach.

Na fig. 8-13 przedstawiono bardziej szczegółowo przykład kasetonów 209 o kształcie rombowym takich jak na fig. 7. Kasetony 301,302, 303 tworzą złożony kaseton 300 zbieżny w kierunku jednego końca. W przekroju kasetony 301 - 303 przedstawione na fig. 9 i 10, są wygięte łukowo zarówno w kierunku poprzecznym jak i w kierunku wzdłużnym, tak aby regulować składanie w sposób opisany poprzednio. Kasetony rombowe 305 części regulacyjnej 304 są przedstawione na fig. 11-13 jako wygięte łukowo i tworząc kształt stożka ściętego wymaganego podczas składania.

Na fig. 14 przedstawiono kolejny przykład wykonania pojemnika według wynalazku 478. Kasetony rombowe z poprzednich przykładów są zastąpione przez wiele kasetonów sześciokątnych 475 tworzących segment składany 472. Część początkowa 476 jest zaopatrzona w wiele współśrodkowych linii osłabienia, które zmieniają się kątowo prowadząc do części szyjkowej 477. Podstawa 474 ma również średnicę wewnętrzną odpowiadającą lub nieco mnieeszą od średnicy obrzeża części szyjkowej 477. Kasetony sześciokątne 475 są usytuowane wzdłuż osi wzdłużnej pojemnika 478. Każdy kaseton 475 ma wygięcie łukowe co najmniej w kierunku poprzecznym, tak aby umożliwić osiowe składanie, w wyniku działania siły składania, ale żeby przeciwstawić się rozszerzaniu obwodowemu pod wpływem ciśnienia wewnętrznego.

Na fig. 15a, b, c przedstawiono następny przykład wykonania pojemnika 492. Stożkowy segment składany 488 usytuowany u dołu, zawiera siatkę kasetonów 420 o kształcie rombowym. To rozwiązanie ze składaną od góry częścią regulacyjną 486 umożliwia zupełne opróżnienie pojemnika po jego złożeniu. W złożonych ściankach pojemnika nie ma powietrza. Siatka łukowych kasetonów 420 przeciwstawia się siłom rozszerzającym i przytrzymuje segment składany 488 miejscu. Wymiary kasetonów 420 są korzystnie różne. Mogą one być szersze w niektórych pojemnikach 2 nawet mogą mieć różne wymiary w jednym pojemniku. Gdy pojemnik jest otwarty na siatkę nie działa już siła wywołana objętością napoju, która powoduje ruch zarówno w kierunku pionowym jak i poziomym każdego kasetonu 420 segmentu składanego 488.

Ponieważ siły we wszystkich kierunkach są równe, gdy pojemnik jest zamknięty, segment składany 488 wraz z kasetonami rombowymi nie porusza się. Jednakże gdy pojemnikjest otwarty nie działa żadna siła w jakimkolwiek kierunku. To dlatego jeśli zamknięcie jest zdjęte, użytkownik może, zależnie od wyrobu, przyłożyć nacisk w jednym kierunku (do dołu jak pokazano na fig. 15b w celu złożenia pojemnika). Ponieważ siła jest skierowana tylko w j ednym kierunku, kasetony rombowe 420 są zmuszone do rozprężania się w pionie i umożliwiają zapoczątkowanie zmiany długości obwodu 487 powodowane nadmiarem materiału. W wyniku tego następuje obwodowe naprężenie fałdy 487 ponieważ porusza się ona poza podstawą490 i w ten sposób reguluje składanie pojemnika w sposób już opisany.

Jeszcze inne postacie wynalazku według tego lub innych przykładów mogą zawierać więcej niż jeden odcinek regulacji składania.

Jak to przedstawiono na fig. 16 pojemnik 800 w tym przykładzie, ma segment składany 802 z łukowymi kasetonami 801 o kształcie rombowym, przy czym segment składany 802 ma kształt stożkowy, który jest zbieżny ku górze, a nie do dołu jak to przedstawiono na fig. 15. W tym przykładzie podstawa 483 ma również inny kształt niż to opisano powyżej. Wewnętrzna powierzchnia 480 podstawy 483 (fig. 17) jest wklęsłą powierzchnią obrotową, utworzoną wokół środkowego słupka 481 z nierozłożonego równomiernie materiału przy dnie 479. Przez nadanie

170 904 takiego kształtu materiałowi nierównomiernie rozłożonemu staje się on samonośny pod działaniem ciśnienia i przez to jest lepiej chroniony przed złamaniem. Taki kształt nie tylko przeciwstawia się działaniu ciśnienia, ale staje się prawie niemożliwe aby wygiąć podstawę do dołu poza dno pojemnika, co jest powszechną słabością podstawy z dnem typu szampańskiego, wykonanym z cienkiego materiału, które na przykład tworzy kopułę wypukłą do wewnątrz.

W jednej z postaci wynalazku podstawa może być zaopatrzona w kasetony łukowe umożliwiające przeniesienie sił składania wymienionych powyżej w nawiązaniu do przykładu wynalazku z fig. 17. Dodanie do tego odcinka kasetonów łukowych zwiększa wielkość przenoszonego ciśnienia. Właśnie kasetony łukowe mogą pomóc materiałowi zginać się w jednym kierunku, natomiastjeśli materiał jest wywijany w kierunku przeciwnym, kasetony mogą powstrzymać tendencję do zginania. Podstawa jest wyginana do dołu a fałdowanie na zewnątrz wskutek działania ciśnienia, jest znacznie zmniejszone.

Na fig. 18 pokazano kolejny przykład podstawy 483 zawierającą łukowe kasetony 486 wokół wydrążonego słupka 485 dna 484 w celu zwiększenia zakresów ciśnienia. Mogą być również zastosowane dalsze rozwiązania kasetonowe, bez wychodzenia poza zakres tego wynalazku.

Alternatywnie postacie tego wynalazku mogąwykorzystywać ruch wywijania na zewnątrz zamiast wywij ania do wewnątrz. Poj emnik według tego wynalazku może mieć segment składany z częścią początkową rozpoczynającą wywijanie na zewnątrz i częścią regulującą wywijanie na zewnątrz. Kasetony o łukowym kształcie rombowym lub innym, w tych przykładach będą zwrócone do wewnątrz a nie na zewnątrz.

Można zauważyć, że niniejszy wynalazek w jego różnych przykładach przewiduje pojemnik, który ma różne części zdolne do przemieszczania różnych zawartości, i w którym składanie następuje w części środkowej a nie przez wciśnięcie jednego końca do środka.

Należy zauważyć, że wynalazek dotyczy pojemnika o regulowanym, stopniowo zaginaniu ścianki bocznej umożliwiającym jej złożenie, który ma podstawę przenoszącą znaczne ciśnienie i zwiększającą stabilność pojemnika.

170 904

FIG.20.

170 904

600

601

602

FIG.19 b

603

170 904

F1G.17

BG!

170 904

EIŁli

170 904

EIŁISa EiŁl^Ł

170 904

474

170 904

F1G.12.

170 904

FICU.

170 904

FIG. 7.

170 904

FIC. 4 FIG. 5

FIG. 6

170 904

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Pojemnik składany zawierający podstawę i część szyjkową, pomiędzy którymi w ścianie bocznej pojemnika jest umieszczony segment składany, znamienny tym, że na segmencie składanym (5, 15, 202, 472, 488, 600, 602, 802) jest ukształtowanych wiele wypukłych kasetonów (22,1l2, 209, 420, 475, 486, 601, 603, 801), z których każdy wystaje na zewnątrz głównej, obwodowej płaszczyzny ściany bocznej (4) i co najmniej w kierunku poprzecznym do osi wzdłużnej (8) pojemnika (1, 200, 478, 492, 800), przy czym segment składany (5,15, 202, 475, 488, 600, 602, 802) jest giętki i przemieszczający się w kierunku podstawy (14, 208, 474, 483,490) pojemnika (1,200,478, 492, 800) oraz zawiera część regulacyjną (7,17, 206, 304) i część początkową (6,16, 205, 476).
2. Pojemnik według zastrz. 1, znamienny tym, że segment składany (5,15, 202,472,488,

600, 602, 802) ma kształt stożkowy.
3. Pojemnik według zastrz. 1, znamienny tym, że kasetony (22,112,209, 420,475,486,

601, 603, 801) wystają na zewnątrz głównej, obwodowej płaszczyzny ściany bocznej (4) także w kierunku wzdłużnej osi (8) pojemnika (1, 200, 478, 492, 800).
4. Pojemnik według zastrz. 3, znamienny tym, że każdy z kasetonów (22, 112,209,420, 475, 486, 601, 801) ma kształt wielokąta usytuowanego w szeregach, których osie główne są równolegle do osi wzdłużnej (8) pojemnika (1,200, 478, 492, 800).
5. Pojemnik według zastrz. 4, znamienny tym, że każdy z kasetonów (112, 209,420,486, 801) ma kształt rombu i jest usytuowany w szeregu, przy czym oś główna szeregujest równoległa do osi wzdłużnej (8) pojemnika (1, 200, 492, 800).
6. Pojemnik według zastrz. 2, znamienny tym, że segment składany (5,15, 202,472,488, 600, 802) jest usytuowany w odległości od części szyjkowej (11, 201, 477) i od podstawy (14, 208, 474, 483, 490) pojemnika (1, 200, 478, 492, 800).
7. Pojemnik według zastrz. 6, znamienny tym, że segment składany (5,15, 202, 472, 478, 60(0 602,802) zwęża się w kierunku części szyjkowej (11, 201,477) pojemnika (1,200,47^, 800).
8. Pojemnik według zastrz. 7, znamienny tym, że część szyjkowa (11) ma wewnętrzną średnicę (29) równą wewnętrznej średnicy (30) podstawy (14) pojemnika (1).
9. Pojemnik według zastrz. 8, znamienny tym, że część szyjkowa (11) ma wewnętrzną średnicę (29) większą od wewnętrznej średnicy (30) podstawy (14) pojemnika (1).
10. Pojemnik według zastrz. 6, znamienny tym, że segment składany (488) zwęża się w kierunku podstawy (490) pojemnika (492), przy czym podstawa ma wymiary dopasowane do umieszczania jej w segmencie składanym (488) w kierunku części szyjkowej.
11. Pojemnik według zastrz. 1, znamienny tym, że część początkowa (6) zawiera co najmniej jeden obszar, który jest pochylony do kierunku poprzecznego, w porównaniu do innych obszarów zawartych w segmencie składanym (5).
12. Pojemnik według zastrz. 11, znamienny tym, że kasetony (112) są usytuowane w części początkowej (6).
13. Pojemnik według zastrz. 7, znamienny tym, że w segmencie składanym (600) kształt rombowy jest utworzony przez parę trójkątnych kasetonów (601) usytuowanych obok siebie.
14. Pojemnik według zastrz. 7, znamienny tym, że w segmencie składanym (602) kasetony (603) mają kształt kołowy.
15. Pojemnik według zastrz. 6, znamienny tym, że podstawa (208,483) pojemnika (200, 800) ma wydrążone w części środkowej dno (211, 484), które jest otoczone pierścieniowym występem, stanowiącym podparcie pojemnika (200, 800).

170 904
16. Pojemnik według zastrz. 15,zmamie0my fysn, ze wydrążona cxęść (485) dna. (484) zawiera wirlr usytuowanych wokół niej łukowych kasetonów (486(.