SE509009C2 - Återfyllbar behållare med transparent bottenparti som inspekteras genom genomlysning - Google Patents

Description

l0 15 20 25 30 35 509 009 2 förorening. I detektorn digitaliseras denna bild i ett antal intensitetsnivåer, varpå bilden behandlas i en kameran tillordnad dator. För att påvisa en defekt eller en förorening används lämpligen ett tröskelvärde med av- seende på bildens intensitetsnivåer, vilket är så utvalt att behållaren anses vara Oacceptabel om ljusintensiteten inom ett område av bilden är mindre än detta tröskelvär- de. Om ljusintensiteten över hela eller en vald del av bilden är större än tröskelvärdet, bedöms behållaren vara acceptabel.

Mellan varje fyllning måste behållare av ovannämnda slag tvättas, vilket vanligtvis sker i en lutlösning och vid en temperatur av ca 58-60 °C. Bättre tvättresultat erhålls ju högre temperatur som används, men plastmate- rialet ställer begränsningar. Marknaden efterfrågar emellertid behållare som tål tvättemperaturer av upp till ca 75 °C.

Modern teknik (se t ex EP-A-O 442 836, 0 571 262 och WO-A-90/18005) ställa behållare som tål ovannämnda höga tvättemperatu- EP-A- gör det möjligt att fram- rer. Denna teknik kräver hög kristallinitet i behållar- väggen, vilket i sin tur ställer krav på den förform som används. För undvikande av att förformens bottenparti skall bli opakt under avsvalning görs förformen tunnare än tidigare. Hållfasthetsproblem och risk för sprick- bildning i behållaren kan därför uppstå, i synnerhet i dennas bottenparti.

Mot bakgrund härav är det ett ändamål med uppfin- ningen att åstadkomma en behållare som tål temperaturer av upp till ca 75 °C och som har förbättrad hållfasthet i sitt bottenparti.

Det är också ett ändamål med uppfinningen att åstad- komma en behållare som kan inspekteras via genomlysning av behållarens botten.

Dessa och andra ändamål, som kommer att framgå av följande beskrivning, har nu uppnåtts genom uppfinningen 10 15 20 25 30 35 3 få 5ø9”bo9 medelst en behållare enligt efterföljande patentkrav l.

Föredragna utföringsformer anges i underkraven. 4 Tack vare formförändringen av behållarbotten, före- trädesvis genom två inåtriktade, koaxiella välvningar, får denna förbättrad hållfasthet i förhållande till mot- svarande kända bottenkonstruktioner. Det inre tryck som kan finnas inuti behållaren och som etableras vid t ex fyllning av kolsyrad läskedryck, motverkas effektivt hos behållaren enligt uppfinningen av den modifierade botten med en ringformig förstyvning i övergången mellan välv- ningarna.

Det har emellertid visat sig att ovannämnda utform- ning av behållarens botten med ett andra, mot behållarens inre buktande väggparti kan ge upphov till problem vid genomlysningen av den sålunda utformade botten. Närmare bestämt uppkommer mörka ringar i området för det andra buktande väggpartiet, vilka ej kan särskiljas från föroreningar på behållarens botten, t ex en ringformig ansamling av vätska. I området för dessa mörka partier är det dessutom omöjligt att påvisa defekter, såsom sprickbildningar, i bottenmaterialet. Även detta följdproblem har åtgärdats medelst den behållare som definieras i patentkravet l.

Uppfinningen beskrivs nedan i exemplifierande syfte under hänvisning till bifogade ritningar, vilka åskådlig- gör en för närvarande föredragen utföringsform.

Fig 1 är en schematisk sidovy av ett känt arrange- mang för inspektion av en behållare.

Fig 2 är en delsektionsvy av den nedre delen av en behållare enligt uppfinningen.

Fig 3a-b är delsektionsvyer motsvarande fig 2 genom behållare som ej är utformade i överensstämmelse med uppfinningen.

Fig 4 är ett diagram över det enligt uppfinningen tillåtna området för lutningsökningen y kontra infalls- vinkeln a. 10 15 20 25 30 35 »«so9 009% 4 I fig 1 visas ett exempel på ett inledningsvis be- skrivet arrangemang för inspektion av en godtycklig be- hållare 1, varvid behållaren av tydlighetsskäl visas i sektion. Behållaren 1 har en transparent botten 2, en stomme 3 som sträcker sig från botten 2 och som övergår i en mynning 4. Behållaren 1 är placerad mellan en ljus- källa 5, som belyser behållarens 1 botten 2, och en detektor 6, t ex en elektronisk kamera, som registrerar ljus som passerar genom botten 2. Behållarens 1 botten 2 belyses företrädesvis under en kort tidsrymd, exempelvis genom att ljuskällan 5 bringas att alstra en ljusblixt.

De ljusstrålar som därvid passerar genom behållarens 1 botten 2 och träffar detektorn 6 registreras av denna i form av en bild. För ytterligare detaljer kring inspek- tionsförfarandet hänvisas till ovan diskuterade EP-A-O 647 846 och referenser däri.

I fig 2 visas ett tvärsnitt genom den nedre delen av en behållare 1 som är utformad i överensstämmelse med uppfinningen. Behållarens 1 botten 2 har ett första vägg- parti 7, en s k dom, som buktar mot behållarens 1 inre.

Domen 7 är utformad koaxiellt med behållarens 1 längs- gående centrumaxel 8, och domens 7 ytteromkrets samman- faller väsentligen med bottens 2 ytteromkrets. Botten 2 har vidare en andra, mot behållarens 1 inre buktande dom 9, vilken är utformad koaxiellt med och inom den första domen 7.

Av fig 2 framgår hur tre väsentligen parallella ljusstrålar S1, S2, S3, sida, passerar genom bottenmaterialet och lämnar bottens som infaller mot bottens 2 ut- 2 insida. De fortsättningsvis använda beteckningarna kommer i det följande att förklaras i anslutning till strålen S1 i fig 2. Denna ljusstråle S1 träffar bottens 2 utsida i punkten a under en infallsvinkel a i förhållande till väggytans normal i denna punkt. Denna ljusstråle bryts enligt brytningslagen: nl sind = nn sin ß, 10 15 20 25 30 35 '" 509 009 (~1) hållarens 1 utsida, nn är brytningsindex för behållar- där nl är brytningsindex för luften på be- materialet i punkten a, och B är brytningsvinkeln i för- hållande till väggytans normal i punkten a.

Denna ljusstråle S1 färdas vidare i materialet och träffar gränsskiktet mot behållarens 1 insida i punkten b under infallsvinkeln 6, varefter den bryts enligt bryt- ningslagen. För det fall att bottens 2 väggytor är paral- lella i punkterna a och b, är vinklarna B och 8 lika stora, varför den ljusstråle som lämnar bottens 2 insida är parallell med den infallande ljustrålen. Om så ej är fallet, och om ljusstrålen erfar en ökad lutning i punk- ten b jämfört med i punkten a, blir 6 större än B. Med uttrycket ”ökad lutning” för en yta avses en yta som är mer parallell med centrumaxeln 8.

Praktiska försök har visat att man vid utformningen av behållarens 1 botten 2 måste ta hänsyn till denna ökade lutning y. Om lutningen blir alltför stor, kommer nämligen infallsvinkeln 6 att i punkten b överstiga den kritiska vinkeln för totalreflektion Hc: varpå det infallande ljuset kommer att undergà to- Detta fall som visar en behållare 1 som ej är talreflektion och därför ej nå detektorn. illustreras i fig 3a, utformad i enlighet med uppfinningen. Ljusstrålen S1' infaller mot ett parti av behållarens 1 botten 2 som är utformat alltför brant och erfar därför en så stor ökning y av lutningen mellan bottens 2 väggyta i punkten a och bottens 2 väggyta i punkten b att villkoret för total- reflektion är uppfyllt i punkten b, varför ljusstrålen S1' ej når detektorn 6, vilken registrerar ett mörkt, ringformigt parti i området för den andra domen 9. 10 15 20 25 30 35 509 009 Utförandet enligt fig 3a har dessutom nackdelen att bottens 2 utsida i området för den andra domen 9 är väsentligen parallell med behållarens l centrumaxel 8.

Detta medför att endast en bråkdel av den infallande ljusstrålen S1' kommer att brytas in i materialet i detta branta område, medan huvuddelen av strålningen kommer att reflekteras mot bottens 2 utsida eftersom reflektansen för en yta är väsentligen lika med l för infallsvinklar Detta bidrar till att detektorn 6 kommer att registrera ett mörkt, ringformigt parti i området för den nära 90¶ andra domen 9. Enligt en föredragen utföringsform är där- för bottenpartiets 2 utsida utformad med en lutning som överallt överstiger ca lO° gentemot centrumaxeln 8.

För att totalreflektion skall undvikas vid genom- lysning av behållarens 1 botten 2 måste således följande villkor vara uppfyllt: sin(1 Y s GC - arcsin( J, 0sas90°. nu I fig 4 är detta samband àskådliggjort för en behål- lare av polyetentereftalat (PET) med ett brytningsindex på 1,576. Ovanstående villkor är uppfyllt i det med streckade linjer angivna området.

I fig 3b visas ytterligare ett exempel på en behål- lare som ej är utformad enligt uppfinningen. I detta fall ökar bottens 2 väggtjocklek i riktning mot centrumaxeln 8, varför den infallande ljusstrålen S1" erfar en sådan ökad lutning Y mellan punkterna a och b att totalreflek- tion uppstår i punkten b. I detta område registrerar detektorn 6 således ett mörkt parti som dels ej går att särskilja från föroreningar på bottenytan, dels förhind- rar påvisning av defekter i själva bottenmaterialet.

Fackmannen inser att det finns flera tänkbara modifieringar av uppfinningen inom ramen för efterföljan- de patentkrav. Exempelvis kan nämnas att behållarbotten Tänkbara kan ha flera inàtrikade, koaxiella välvningar. 10 15 -e 509 009 termoplastmaterial för framställning av en behållare en- ligt uppfinningen är t ex polyetentereftalat (PET), poly- etennaftalat (PEN) eller polyamid (PA). Givetvis kan också blandningar av olika plastmaterial användas.

Uppfinningen är ej heller kopplad till användningen av något speciellt förfarande för genomlysning av behål- larens botten. Huvudsaken är att defekter och/eller föro- reningar kan påvisas vid en sådan genomlysning, före- trädesvis som mörka partier. Inspektionsförfarandet kan utnyttja antingen riktad eller diffus strålning.

Ett formblåsningsverktyg för framställning av den aktuella behållaren uppvisar ett första välvt parti för formning av den första domen 7, och ett andra välvt parti, som är utformat inom och koaxiellt med det första partiet och som är inrättat för formning av den andra domen 9. Enligt ett föredraget utförande är formblàs- ningsverktygets utsida snedställd i förhållande till en centrumaxel hos formblåsningsverktyget.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 20 509 009 PATENTKRAV

1. Behållare, omfattande ett transparent bottenparti (2) och en från bottenpartiet (2) särskilt för dryck, sig sträckande stomme (3) som upptill övergår i en bot- tenpartiet (2) motstående mynning (4), varvid botten- partiet (2) har ett första, mot behàllarens inre buktande väggparti (7), som är utformat koaxiellt med behållarens längsgående centrumaxel (8) och vars ytteromkrets väsent- ligen sammanfaller med bottenpartiets (2) ytteromkrets, k ä n n e t e c k n a d av att bottenpartiet (2) (9), koaxiellt med nämnda första väggparti har ett andra, mot behållarens som är utformat inom och (7), (2) vägg är så utformad att inre buktande väggparti och att bottenpartiets följande villkor är uppfyllt för en ljusstråle (Sl, S2, S3), tiets (2) bottenpartiets (2) 7 s GC - arcsin(S:?(1), Osas90°, D som under en infallsvinkel (a) träffar bottenpar- utsida i en godtycklig punkt (a) och som lämnar insida i en punkt (b): där y är ökningen i lutning mellan bottenpartiets väggyta i punkten (b), BC är gränsvinkeln för totalreflektion i (2) väggyta i punkten (a) och bottenpartiets (2) punkten (b) och ng är bottenpartiets (2) brytningsindex i punkten (b).

2. Behållare enligt krav 1, vid vilken bottenpar- tiets (2) utsida är snedställd i förhållande till be- hållarens centrumaxel (8).

3. Behållare enligt krav 2, vid vilken lutningen av bottenpartiets (2) utsida i förhållande till centrumaxeln (8) är större än ca 10°. 2 eller 3,

4. Behållare enligt krav 1, vilken är återfyllbar.

5. Behållare enligt något av föregående krav, vilken utgörs av en formblàst flaska av termoplastmaterial. 509 089

6. Behållare enligt krav 5, vid vilken termoplast- materialet är polyetentereftalat.