PL179101B1

PL179101B1 - Pojemnik wielokomorowy PL PL PL PL PL

Info

Publication number: PL179101B1
Application number: PL95310579A
Authority: PL
Inventors: Lawrence R Deardurff; Daniel J Durham; Adam Sherman; Re Salvatore N Del; James C Mckinney; Frank E Semersky
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1994-09-21
Filing date: 1995-09-20
Publication date: 2000-07-31
Also published as: US5804227A; ZA957532B; PL310579A1; US5573143A

Abstract

1 Pojemnik wielokomorowy, posiadajacy po- wierzchnie boczna, podstawe usytuowana przy zakon- czeniu powierzchni bocznej i element dozujacy usytu- owany przy górnym zakonczeniu oraz pare oddziel- nych komór znajdujacych sie wewnatrz pojemnika, przy czym kazda komora jest oddzielona poczynajac od podstawy az po otwór wylotowy, znajdujacy sie na drugim koncu, przy czym wewnatrz pojemnika, z podstawy, w kierunku do otworu wystaja ciagle zebra dzielac pojemnik na pare oddzielnych komór, a podstawa posiada zewnetrzne lejkowate sciany dna, znamienny tym, ze podstawa (14, 14’, 54) pojemni- ka (10) posiada sciane denna wypukla w kierunku na zewnatrz i zawiera wyciecie tworzace wewnetrznie wygiete, lukowate liniowe wytloczenie (40, 40’, 40” ), a wewnetrzna, zakrzywiona powierzchnia podstawy (14, 14’, 54), w strefie liniowego wytloczenia (40, 40’, 40” ), przylega do najnizszej krawedzi zebra (30, 30’, 62) tworzac w ten sposób polaczenie i ma zewnetrznie skierowana, wystajaca z podstawy (14, 14’, 54), po- wierzchnie podporowa (46, 48, 46’, 48’). FIG. 1 PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest pojemnik wielokomorowy, do którego różne substancje wprowadzone są oddzielnie, przez otwór wlewowy.

Pojemniki wielokomorowe obejmują dwa podstawowe typy. Typ pierwszy, przedstawia model złożony z dwóch oddzielnych pojemników pasujących do siebie lub połączonych obejmą. Pojemnik wielokomorowy tego typu jest opisany w opisie patentowym USA nr 5 158 191. Opis ten przedstawia dwie butelki połączone ze sobą w odpowiedni sposób. Jakkolwiek butelki połączone ze sobą lub przytrzymywane są razem przez obejmę, to połączenie takie nie gwarantuje odpowiedniej stabilności. Zawsze będzie istniała możliwość wzajemnego przemieszczenia się oddzielnych elementów. Zalecanym pojemnikiem jest więc taki, który posiada strukturę wielokomorową będącą integralną częścią samego pojemnika. Opis patentowy USA nr 5 232 108 przedstawia okrągły wielokomorowy pojemnik, który został wykonany z półproduktu, który posiadał wiele komór. Opis patentowy USA nr 5 242 066 przedstawia butelki wykonane z tworzywa sztucznego, które posiadają wewnętrzne elementy wzmacniające, w kształcie gwiaździstym, czy tez żeberkowatym. Celem tego wynalazku jest wzmocnienie ścian butelki, która zawiera napój gazowany. Te elementy w kształcie gwiaździstym lub żeberkowatym zwykle nie sięgają do samego dna butelki do jej ujścia, ponieważ nie ma potrzeby utrzymywać oddzielnie dwóch porcji płynu. W butelce znajduje się tylko jeden rodzaj płynu.

Przedmiotem wynalazku jest pojemnik wielokomorowy, posiadający powierzchnię boczną, podstawę usytuowaną przy zakończeniu powierzchni bocznej i element dozujący usytuowany przy górnym zakończeniu oraz parę oddzielnych komór znajdujących się wewnątrz pojemnika. Każda komora jest oddzielona poczynając od podstawy aż po otwór wylotowy, znajdujący się na drugim końcu, przy czym wewnątrz pojemnika, z podstawy, w kierunku do otworu wystają ciągłe żebra dzieląc pojemnik na parę oddzielnych komór, a podstawa posiada zewnętrzne lejkowate ściany dna.

Istota wynalazku polega na tym, że podstawa pojemnika posiada ścianę denną, wypukłą w kierunku na zewnątrz i że zawiera wycięcie tworzące wewnętrznie wygięte, łukowate liniowe wytłoczenie, a wewnętrzna, zakrzywiona powierzchnia podstawy w strefie liniowego wytłoczenia, przylega do najniższej krawędzi żebra, tworząc w ten sposób połączenie. Poza tym pojemnik ma zewnętrznie skierowaną, wystającą z podstawy powierzchnię podporową.

Korzystnie, żebra w postaci pojedynczych ciągłych elementów, sięgają aż do wylotu komory dozującej, dzieląc komorę dozującą na parę oddzielnych komór, przy czym komora dozująca posiada mniejszy przekrój poprzeczny niż pojemnik. Element dozujący jest integralną częścią pojemnika i jest otoczony szyjką, stanowiącą przedłużenie powierzchni bocznej pojemnika sięgającą aż do wylotu, tworzącą komorę dozującą.

Wewnątrz elementu dozującego znajduje się co najmniej jedna rurka zanurzeniowa szczelnie zamocowana w elemencie dozującym, pomiędzy szyjką a żebrami, przy czym rurka zanurzeniowa wystająca do wnętrza pojemnika kończy się w okolicy podstawy pojemnika.

Pojemnik według wynalazku ma eliptyczny przekrój poprzeczny.

Żebro ma najmniejszą grubość w środkowej jego części, przy czym zewnętrznie wystające powierzchnie podporowe, rozmieszczone są po obu stronach liniowego wytłoczenia znajdującego się w podstawie i zawierają co najmniej po jednej powierzchni podporowej znajdującej się na przeciwnych stronach liniowego wytłoczenia.

Łukowato wygięte liniowe wytłoczenie wykonane w powierzchni podstawy, usytuowane jest pod kątem do łukowato wygiętego liniowego wytłoczenia, przy czym pojemnik posiada przynajmniej cztery zewnętrznie wypukłe powierzchnie podporowe.

Do elementu dozującego przykręcony jest korek posiadający uszczelniaj ącą płytkę stykającą się z wylotem komory dozującej, przy czym płytka zamocowana jest obrotowo w stosunku do korka.

Pojemnik wielokomorowy według wynalazku jest wykonany z jednego kawałka materiału, który tworzy integralną strukturę. Pojemnik taki mniej kosztuje i jest łatwiejszy w napełnianiu. Jest również strukturalnie spójny. Jakkolwiek trudno jest odlać wielokomorowy pojemnik, który zawiera integralny element oddzielający, płyny z każdej z komór nie mieszająsię ze sobą dopóki nie zostaną wylane na zewnątrz, do zbiornika.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia rzut pionowy z przodu jak i z tyłu pojemnika ilustrującego wy4

179 101 nalazek, zawierającego dwa elementy podporowe; fig. 2 - lewy i prawy rzut pionowy tegoż pojemnika; fig. 3 - przekrój poprzeczny według linii 3-3 z fig. 1; fig. 4 - widok z dołu na pojemnik przedstawiony na fig. 1, 2 i 3; fig. 5 - rzut pionowy z przodu jak i z tyłu pojemnika zawierającego cztery elementy podporowe; fig. 6 - lewy i prawy rzut pionowy pojemnika przedstawionego na fig. 5; fig. 7 - przekrój poprzeczny według linii 7-7 z fig. 5; fig. 8 - widok z dołu na wyżej wymieniony pojemnik; fig. 9 - przekrój poprzeczny według linii 9-9 z fig. 7; fig. 10 - rzut pionowy pojemnika z zamknięciem; fig. 11 - częściowy poziomy rzut pojemnika z fig. 10 bez zamknięcia; fig. 12 - rzut pionowy części dozującej pojemnika z fig. 11, przedstawia boczny widok długich rurek; fig. 13 - rzut pionowy dozownika pojemnika z fig. 12, przekręcony o 90 stopni; fig. 14 - widok z góry pojemnika z fig. 11; fig. 15 - rzut pionowy półproduktu pojemnika; fig. 16 - rzut pionowy półproduktu z fig. 15, w przekroju poprzecznym; fig. 17 - widok z góry półproduktu z fig. 15; fig. 18 - rzut pionowy rdzenia formy półproduktu; fig. 19 - rzut pionowy przekroju formy wtryskowej do wytwarzania półproduktów; fig. 20 - widok z dołu na formę wtryskową z fig. 19, wraz z wydłużonym otworem wtryskowym; fig. 21 - wewnętrzną powierzchnię formy wtryskowej z wgłębieniami i żłobkami ułatwiającymi pionowe przemieszczanie się tworzywa sztucznego podczas rozdmuchiwania.

Na figurach 1 do 4 jest przedstawiony pojemnik 10 obejmujący powierzchnię boczną 12, podstawę 14, zaokrąglenie powierzchni bocznej 16, szyjkę 18 oraz otwór 20.

Zebro 30 jest umieszczone wewnątrz pojemnika 10 i wystaje w górę z podstawy 14, powierzchni 12, zaokrąglenia 16, szyjki 18 i kończy się w otworze 20. Zebro 30 dzieli wnętrze pojemnika 10 na dwie oddzielne komory 32 i 34.

Górne zakończenie pojemnika 10 jest wyposażone w pierścień zamykający 36 wyposażony w odpowiedni korek, nie narysowany, współdziałający z pierścieniem zamykającym 36.

Podstawa 14 ma zasadniczo kształt odwróconego stożka i jest wyposażona w wewnętrzne wygięte, podłużne, łukowate liniowe wytłoczenie 40, którego wewnętrzna powierzchnia tworzy połączenie z dolną krawędzią wewnętrznego żebra 30. Łatwo zauważyć, że wzdłużne krawędzie zewnętrzne 42 i 44 żebra 30 są połączone od wewnątrz z powierzchnią boczną 12, zaokrągleniem 16 i szyjką 18. Wnętrze pojemnika 10 jest więc podzielone na komory 32 i 34, oddzielnie połączone z przestrzenią zewnętrzną przez otwór 20.

Po przeciwnej stronie liniowego wytłoczenia 40, utworzona jest para przestrzennie ukształtowanych, zewnętrznie wystających powierzchni podporowych 46 i 48. Powierzchnie te normalnie podtrzymują pojemnik 10, a na drugim planie, zabezpieczają przed uderzeniami połączenie pomiędzy dolną krawędzią wewnętrznego żebra 30 a podstawą 14.

Pojemnik 10, wypełniony różnymi płynami, na przykład upuszczony na twardą powierzchnię, powinien zareagować powierzchniami podporowymi, które chronią połączenie żebra 30 i podstawy 14 przed bezpośrednim uderzeniem i możliwymi jego następstwami, takimi jak rozwarstwienie, czy oddzielenie się krawędzi żebra 30 od podstawy 14, które to z kolei mogłoby doprowadzić do wymieszania płynów.

Co więcej, zrozumiałym jest, że osiągnięcie zamierzanego rezultatu możliwe jest przez wytworzenie pojemnika 10 z, na przykład, tereftalanu polietylenu (PET). Takie tworzywo sztuczne może zostać wytworzone tak, aby umożliwić wykonanym z niego powierzchniom podporowym 46 i 48 absorpcję energii uderzenia, w stopniu pozwalającym na zabezpieczenie przed oddzieleniem się wewnętrznego zebra 30 od podstawy 14.

Inny przykład wykonania przedstawiają fig. od 5 do 9. Pojemnik jest bardzo podobny do przedstawionego na fig. 1 do 4 i poprzednie odnośniki użyte do określenia elementów strukturalnych są takie same, jak te użyte na fig. 5 do 9. Pojemnik 10’ posiada podstawę 14’, która ma podstawowy kształt odwróconego stożka podobny do opisanego wcześniej, ale podstawa ta jest wyposażona w cztery powierzchnie podporowe, w przeciwieństwie do dwóch powierzchni podporowych opisanego poprzednio przykładu wykonania.

A dokładniej, podstawa 14’ pojemnika 10’ jest wyposażona w wewnętrznie wygięte podłużnie, łukowate liniowe wytłoczenie 40’ i poprzecznie usytuowane wewnętrznie wygięte liniowe łukowate wytłoczenie 40”. W rezultacie struktura podstawy zawiera oddzielone powierzchnie podporowe 46’ i 48’ umieszczone po przeciwnych stronach liniowego wytłoczenia 40’ oraz podzielone powierzchnie podporowe umieszczone po przeciwnych stronach wy179 101 tłoczenia 40”. Ustalono, że w określonych warunkach, czteropodporowa konstrukcja z fig. 5 do 9, posiada dodatkowe własności stabilizujące i zwiększoną. odporność na kołysanie.

Kolejny przykład wykonania jest przedstawiony na fig. 10. Pojemnik 50 posiada powierzchnię boczną 52, podstawę 54 i zaokrąglenie powierzchni bocznej 56. Wewnątrz pojemnika znajduje się żebro 62, które dzieli pojemnik na dwie komory. Żebro ma najmniejszą grubość w strefie centralnej, to jest w obszarze równo oddalonym od powierzchni bocznej. Grubość ta nie przekracza 0,4 mm, a zalecana jest poniżej 0,2 mm. Każda z komór posiada długą rurkę 64, 66 sięgającą od zaokrąglenia prawie do podstawy. Na powierzchni butelki znajdują się pionowy występ 55 i pionowy rowek 53. Są one ozdobami na gotowym produkcie, ale podczas produkcji używane są do stabilizacji rozprowadzania tworzywa sztucznego, po kontakcie z formą podczas rozdmuchiwania. Na górnej części butelki znajduje się pierścień zamykający 58 i korek 60.

Ta butelka bez korka jest przedstawiona w przekroju poprzecznym na fig. 11. Widać, że każda z długich rurek 64, 66 jest połączona z elementem 70, który także oddziela górne komory 71,73 dozownika od zawartości komór dolnych 72, 74. Każda z tych długich rurek posiada otwór 76. Komory dozownika są utworzone przez żebro 62 i szyjkę 80. Otwór .84 kończy sekcję dozownika. Korek 60 zamocowany jest na butelce za pomocą gwintu 82. Żebro 62 sięga od podstawy butelki aż do otworu kończącego 84 dozownik.

Figura 12 przedstawia górną część elementu dozującego pojemnika. W tym przykładzie wykonania przedłużenia 72, 74 rurek posiadają boczne otwory 86 służące do rozprowadzania produktu. Nadlewy 86 (patrz także fig. 13) sąnadlewkami zamykającymi, które to utrzymują korek na właściwym miejscu. Na fig. 13 otwory ujściowe 78 są przedstawione dokładniej.

Na figurze 14 przedstawiono widok z góry pojemnika prezentujący elementy 70 w kształcie litery D, które podtrzymują przedłużenia rurek, a także uszczelniają długie rurki w zaokrągleniu butelki 50.

Figura 15 przedstawia półprodukt do wytwarzania pojemnika z fig. 10. Ten półprodukt zawiera rurę 90 wykonaną z tworzywa sztucznego posiadającą ścianę boczną 92 i ścianę wewnętrzną 96. Ściana 98 będzie ścianą zewnętrzną dozownika rozdmuchiwanego pojemnika. Podczas procesu rozdmuchiwania pojemnika, nadlewki 86 lub wewnętrzna ściana 96 mogą zostać użyte do ułożenia produktu w formie. Ułożenie to jest ważne. Dla butelek o kształcie eliptycznym forma będzie miała kształt eliptyczny. Półprodukt jest umieszczany w formie z różną orientacj przy produkcji butelek z żebrem, wzdłuż głównej osi lub wzdłuż osi poprzecznej lub też pod kątem do obu tych osi. Odkąd podczas rozdmuchiwania półproduktu nadlewki 86 i środkowa ściana 96 są zawsze w tej samej pozycji, ułatwione jest określenie punktów rozmieszczenia półproduktu w formie.

Na figurze 16 przedstawiono przekrój poziomy półproduktu z fig. 15, a na fig. 17 - jego widok z góry.

Figura 18 przedstawia rdzeń formy do produkcji półproduktu. Rdzeń formy 100 składa się z trzech części, to jest z podstawy rdzenia 106 i rdzeni bocznych 102 i 104. Środkowa pusta przestrzeń 108 służy do wytwarzania ściany wewnętrznej półproduktu. W zalecanym przykładzie wykonania powierzchnie 110 i 112 są cofnięte w dolnej swojej części aby utworzyć wgłębienia 114 i 116.

Figura 19 przedstawia rdzeń formy 100 usytuowany między krawędziami 120 formy wtryskowej 122, która zawiera otwór wtryskowy 124. Wkładka zaworowa przysłania część otworu 124 i reguluje przepływ tworzywa sztucznego podczas wtryskiwania. Forma wtryskowa 122 jest zakończona wylotem 107, znajdującym się na szczycie wewnętrznej ściany 96.

Figura 20 przedstawia wkładkę zaworową 125 z podłużnym otworem 126. Zastosowaniem dla elementu przedstawionego na fig. 20 jest regulowanie przepływu tworzywa sztucznego, aby możliwym było sterowanie wychyleniem rdzeni bocznych podczas procesu wtryskiwania. Ma to także na celu sterowanie przesunięciem się rdzeni bocznych 102 i 104, a co za tym idzie produkcją jednakowych półproduktów. Sterowanie to odbywa się za pomocą wgłębień 114 i 116 oraz wkładki zaworowej o okrągłym otworze. Efekt sterowania wzrasta, gdy użyjemy kombinacji wgłębień 114 i 116 z podłużnym otworem we wkładce zaworowej.

179 101

Figura 21 przedstawia połowę 132 formy 130 z różnymi wgłębieniami 131 i 135, czy wypukłościami 133 i 137. Sekcja 134 tworzy dozownik pojemnika. Te elementy wywołają przeciwny efekt na rozdmuchanej butelce. Celem zastosowania tych wgłębień i wypukłości jest ułatwienie pionowego ruchu masy tworzywa sztucznego, wzdłuż ścian formy, podczas procesu rozdmuchiwania. Jeśli tworzywo sztuczne nie przesuwa się pionowo ale pod kątem, powoduje to skręcanie się wewnętrznej ściany 106 półproduktu podczas procesu wytwarzania butelki.

Półprodukt jest tworzony przez wtryskiwanie rozgrzanego tworzywa sztucznego tak, ze jest ono w stanie płynnym i wtłoczenie go pod ciśnieniem 0,014 MPa do 0,14 MPa. Używane do tego celu materiały to polipropylen, polichlorek winylu, akrylonitrylo-styren lub ich kopolimer, tereftanal polietylenowy lub kopolimer lub też ich terpolimer, naftalan polietylenu i tereftanal polibutylenowy. Po sformowaniu półproduktu jest on umieszczany w formie i rozdmuchiwany jest powietrzem pod ciśnieniem od 700 Pa do 7000 Pa, do kształtu formy. Zalecane ciśnienie wynosi około 4200 Pa.

179 101

FIG. 6

179 101

FIG. 9

179 101

FIG.11

179 101

FIG. 14

179 101

Ιθ-J

FIG. 15

179 101

FIG. 18

179 101

FIG. 20

179 101

FIG. 21

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Pojemnik wielokomorowy, posiadający powierzchnię boczną, podstawę usytuowaną przy zakończeniu powierzchni bocznej i element dozujący usytuowany przy górnym zakończeniu oraz parę oddzielnych komór znajdujących się wewnątrz pojemnika, przy czym każda komora jest oddzielona poczynając od podstawy aż po otwór wylotowy, znajdujący się na drugim końcu, przy czym wewnątrz pojemnika, z podstawy, w kierunku do otworu wystają ciągłe żebra dzieląc pojemnik na parę oddzielnych komór, a podstawa posiada zewnętrzne lejkowate ściany dna, znamienny tym, że podstawa (14, 14’, 54) pojemnika (10) posiada ścianę denną wypukłą w kierunku na zewnątrz i zawiera wycięcie tworzące wewnętrznie wygięte, łukowate liniowe wytłoczenie (40, 40’, 40”), a wewnętrzna, zakrzywiona powierzchnia podstawy (14,14’, 54), w strefie liniowego wytłoczenia (40, 40’, 40”), przylega do najniższej krawędzi żebra (30, 30’, 62) tworząc w ten sposób połączenie i ma zewnętrznie skierowaną, wystającą z podstawy (14,14’, 54), powierzchnię podporową (46, 48, 46’, 48’).
2. Pojemnik według zastrz. 1, znamienny tym, że żebra (30, 30’, 62) w postaci pojedynczych ciągłych elementów, sięgają aż do wylotu komory dozującej, dzieląc komorę dozującą na parę oddzielnych komór (71, 73), przy czym komora dozująca posiada mniejszy przekrój poprzeczny niż pojemnik (10), a element dozujący jest integralną częścią pojemnika i jest otoczony szyjką (18, 18’, 80), stanowiącą przedłużenie powierzchni bocznej (12, 12’, 52) pojemnika sięgającą aż do wylotu, tworząc komorę dozującą.
3. Pojemnik według zastrz. 2, znamienny tym, że wewnątrz elementu dozującego znajduje się co najmniej jedna rurka zanurzeniowa (64, 66) szczelnie zamocowana w elemencie dozującym, pomiędzy szyjką (18,18’, 80) a żebrami (30, 30’, 62), przy czym rurka zanurzeniowa (64, 66) wystająca do wnętrza pojemnika kończy się w okolicy podstawy (14, 14’, 54) pojemnika.
4. Pojemnik według zastrz. 1, znamienny tym, że pojemnik (10) ma eliptyczny przekrój poprzeczny.
5. Pojemnik według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że żebro (30, 30’, 62) ma najmniejszą grubość w środkowej jego części.
6. Pojemnik według zastrz. 1, znamienny tym, że zewnętrznie wystające powierzchnie podporowe (46, 48, 46’, 48’) rozmieszczone są po obu stronach liniowego wytłoczenia (40, 40’, 40”) znajdującego się w podstawie (14,14’, 54).
7. Pojemnik według zastrz. 1, znamienny tym, że zewnętrznie wystające powierzchnie podporowe (46, 48, 46’, 48’) zawierają co najmniej po jednej powierzchni podporowej znajdującej się na przeciwnych stronach liniowego wytłoczenia.
8. Pojemnik według zastrz. 1, znamienny tym, że łukowato wygięte liniowe wytłoczenie (40”) wykonane w powierzchni podstawy (14’), usytuowane jest pod kątem do łukowato wygiętego liniowego wytłoczenia (40’).
9. Pojemnik według zastrz. 6, znamienny tym, że posiada przynajmniej cztery zewnętrznie wypukłe powierzchnie podporowe (46, 48, 46’, 48’).
10. Pojemnik według zastrz. 2, znamienny tym, że do elementu dozującego przykręcony jest korek (60) posiadający uszczelniającą płytkę stykającą się z wylotem komory dozującej, przy czym płytka zamocowana jest obrotowo w stosunku do korka.