Kunststoffbehälter
Die Erfindung betrifft einen Kunststoffbehälter für unter Druck stehende Flüssigkeiten, insbesondere Getränke, umfassend einen Behälterkörper, einen auf einer Seite des Behälterkörpers vorgesehenen Fuß und einen dem Fuß gegenüberliegend angeordneten und an dem Behälterkörper angeformten oberen Stutzen.
Derartige Kunststoffbehälter sind beispielsweise als sogenannte PET-Flaschen für Limonaden bekannt.
Diese Kunststoffbehälter haben jedoch den Nachteil, daß sie für größere Getränkemengen nicht geeignet sind, da einerseits die Druckfestigkeit zu wünschen übrig läßt und andererseits auch bei größeren Mengen die Handhabbarkeit des Kunststoffbehälters für einen Benutzer beim Ausgießen des Inhalts nicht mehr gegeben ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kunststoffbehälter der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, daß dieser auch für größere Getränkemengen geeignet ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Kunststoffbehälter der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an dem Behälterkörper im Bereich des Fußes ein unterer Stutzen angeformt ist und daß der Behälterkörper im Bereich des unteren Stutzens einen nach unten gewölbten Kalottenabschnitt und im Bereich des oberen Stutzens einen nach oben gewölbten Kalottenabschnitt aufweist.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist somit darin zu sehen, daß durch den unteren Stutzen ein vorteilhaftes Entleeren des Getränkebehälters auch bei größeren Getränkemengen möglich ist und daß außerdem durch das Vorsehen eines oberen und eines unteren jeweils gewölbten Kalottenabschnitts die notwendige Druckfestigkeit des erfindungsgemäßen Kunststoffbehälters gewährleistet ist.
Prinzipiell wäre es denkbar, die Kalottenabschnitte auch als näherungsweise kegelstumpfförmige Abschnitte auszubilden. Besonders günstig ist es jedoch, wenn der obere Kalottenabschnitt im Querschnitt näherungsweise halbellipsenförmig ausgebildet ist, da damit einerseits bei möglichst großem Volumen eine möglichst günstige Aufnahme von Druckkräften möglich ist.
Ferner ist es günstig, wenn auch der untere Kalottenabschnitt im Querschnitt näherungsweise halbellipsenförmig ausgebildet ist, da auch bei dieser Ausbildung bei großer Aufnahme von Druckkräften ein möglichst großes Volumen des Behälterkörpers erzielbar ist.
Dabei schließt eine näherungsweise halbellipsenförmige Ausbildung des jeweiligen Kalottenabschnitts eine näherungsweise halbkugelförmige Ausbildung ebenfalls mit ein.
Um eine optisch möglichst ansprechende Form zu erhalten, ist es günstig, wenn der obere Kalottenabschnitt rotationssymmetrisch zu einer Längsachse des Behälters ausgebildet ist.
Ferner ist es ebenfalls von Vorteil, wenn der untere Kalottenabschnitt rotationssymmetrisch zu der Längsachse des Behälterkörpers ausgebildet ist.
Eine besonders günstige Lösung sieht vor, daß der gesamte Behälterkörper eine rotationssymmetrisch zu der Längsachse ausgebildete Grundform aufweist, da damit eine optimal stabile und auch ästhetisch ansprechende Form entsteht.
Um bei möglichst optimalen Druckverhältnissen ein möglichst großes Volumen und dennoch eine möglichst ansprechende Form zu erhalten, ist vorgesehen, daß der Behälterkörper in seiner Grundform ungefähr Ei-förmig ausgebildet ist.
Hinsichtlich der Ausrichtung des Behälterkörpers relativ zu einer Standfläche, auf welcher der Behälterkörper mit seinem Fuß steht, sind bislang keine näheren Angaben gemacht. So sieht ein besonders günstiges Ausführungsbeispiel vor, daß die Längsachse des Behälterkörpers ungefähr senkrecht zu einer Standfläche des Behälters verläuft.
Hinsichtlich der Ausbildung und Anordnung des oberen Stutzens wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So sieht ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß der obere Stutzen mit einer zur Längsachse ungefähr symmetrisch liegenden Öffnung in einen Innenraum des Behälterkörpers mündet.
Besonders günstig ist es dabei, wenn der obere Stutzen dabei auch ungefähr koaxial zur Längsachse verläuft.
Hinsichtlich der Anbringung des oberen Stutzens ist vorzugsweise vorgesehen, daß der obere Stutzen einstückig an den oberen Kalottenabschnitt des Behälterkörpers angeformt ist.
Bezüglich der Anbringung des unteren Stutzens wurden bislang ebenfalls keine näheren Angaben gemacht.
So sieht ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß der untere Stutzen mit einer zur Längsachse asymmetrisch liegenden Öffnung in den Innenraum des Behälterkörpers mündet. Durch diese asymmetrisch liegende Öffnung ist ein vorteilhaftes Entleeren des Innenraums über den unteren Stutzen möglich.
Ein besonders günstiges Entleeren des Innenraums ist dann gegeben, wenn der untere Stutzen in Richtung einer Vorderseite des Behälters quer zur Längsachse verläuft, so daß durch den unteren Stutzen zur Vorderseite des Behälters hin ein Entleeren desselben möglich ist.
Vorzugsweise ist dabei der Stutzen so ausgebildet, daß in diesen eine ZapfVorrichtung einsetzbar ist.
Ein näherungsweise vollständiges Entleeren des Innenraums ist dann möglich, wenn die Öffnung des unteren Stutzens, mit welchem dieser in den Innenraum des Behälterkörpers mündet, sich im wesentlichen bis zu einem tiefstliegenden Bereich des unteren Kalottenabschnitts erstreckt.
Hinsichtlich der Ausbildung des Fußes selbst wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.
So ist vorzugsweise vorgesehen, daß der Fuß aus mindestens zwei Fußkörpern des Behälterkörpers gebildet ist.
Noch besser ist es dabei wenn der Fuß aus drei Fußkörpern des Behälterkörpers gebildet ist.
Eine besonders günstige Lösung sieht vor, daß die drei Fußkörper entsprechend einer dreizähligen Symmetrie zur Längsachse angeordnet sind. Dies ergibt insbesondere eine stabile und standsichere Ausbildung des Fußes.
Hinsichtlich "der Ausbildung der Fußkörper wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So sieht ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß die Fußkörper aus Auswölbungen es unteren Kalottenabschnitts ausgebildet sind.
Das heißt, daß die Fußkörper integraler Bestandteil des unteren Kalottenabschnitts sind, jedoch von der Außenkontur der Grundform des unteren Kalottenabschnitts abweichende Auswölbungen darstellen.
Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht dabei vor, daß die Auswölbungen im Querschnitt näherungsweise die Form von Halbellipsen aufweisen. Besonders günstig ist es, wenn die Auswölbungen näherungsweise als Kugelkalotten, das heißt als Kugelkappen, vorzugsweise Halbkugelkappen ausgebildet sind.
Um den erfindungsgemäßen Kunststoffbehälter einfach transportieren zu können, ist vorzugsweise vorgesehen, daß der Behälterkörper einen Handgriff aufweist. Der Handgriff könnte prinzipiell an den Behälterkörper angesetzt sein oder an dem Behälterkörper nachträglich befestigt sein.
Eine besonders günstige Lösung sieht jedoch vor, daß der Handgriff durch zwei gegenüberliegende Eintiefungen in den oberen Kalottenabschnitt gebildet ist.
Das heißt, daß der Handgriff dadurch gebildet ist, daß die Grundform des oberen Kalottenabschnitts zusätzliche von der Grundform der Kalotte abweichende Eintiefungen aufweist, die dazu beitragen, einen Handgriff zu bilden.
Besonders günstig ist es dabei, wenn die Eintiefungen in einen gemeinsamen Durchbruch münden und über diesen ineinander übergehen. Dadurch besteht die Möglichkeit, einen Handgriff zu schaffen, der fest gegriffen werden kann.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn dadurch ein Griff- Steg gebildet ist, der den Durchbruch abschnittsweise begrenzt.
Das heißt, daß der Griffsteg des Handgriffs ein Teilbereich der Außenkontur der Grundform des oberen Kalottenabschnitts darstellt, der dadurch gebildet wird, daß die seitlich des Griffstegs liegenden Vertiefungen über einen Durchbruch ineinander übergehen, so daß insgesamt der Handgriff und auch der Griffsteg nicht über die Außenkontur der Grundform des oberen Kalottenabschnitts überstehen.
Damit ist eine möglichst einfache Lösung geschaffen, um auch den Handgriff einstückig an den Behälterkörper anzuformen und somit eine besonders einfach herzustellende Lösung zu schaffen.
Eine besonders günstige Lösung sieht vor, daß der Behälter durchgehend aus einem Rohling geblasen ist, das heißt, daß sowohl die Stutzen als auch der Handgriff und auch der Fuß einstückig an den Behälterkörper angeformt sind und lediglich durch Deformieren des eine Wand des Behälterkörpers bildenden
Wandmaterials entstehen, das heißt also daß keine zusätzlichen Versteifungen oder andere Verstrebungen oder Stabilisierungselemente vorgesehen sind, so daß der Behälter besonders einfach kostengünstig und schnell herstellbar ist.
Hinsichtlich "des Aufbaus der Wand des Behälters sind die verschiedensten Lösungen denkbar. Beispielsweise wäre es denkbar, die Wand des Behälters aus einer einzigen Schicht aus einem Material mit entsprechender Dicke aufzubauen.
Um jedoch einen für Getränke, insbesondere Bier, geeigneten Kunststoffbehälter herzustellen, ist vorzugsweise vorgesehen, daß der Kunststoffbehälter eine aus mehreren Schichten aufgebaute Wand aufweist.
Ein derartiger Schichtaufbau erlaubt es in besonders günstiger Weise, der Wand des Kunststoffbehälters die geeigneten Eigenschaften zu verleihen.
So sieht ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß mindestens eine der Schichten eine Wasserbarriereschicht darstellt und somit die Möglichkeit schafft, die Wand in einfacher Weise wasserdicht zu machen.
Besonders günstig ist es dabei, wenn eine der Wasserbarriereschichten unmittelbar an die aufzunehmende Flüssigkeit angrenzt, da damit die gesamte Wand gegen das Wasser der aufzunehmenden Flüssigkeit vorteilhafterweise geschützt werden kann.
Ferner sieht ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß eine Schicht eine Gasbarriereschicht ist.
Eine Gasbarriereschicht ist deshalb von Vorteil, da vielfach die Getränke mit Gas, versetzt sind und gegebenenfalls auch empfindlich auf einzelne Gase reagieren, so daß es für die Eignung des erfindungsgemäßen Behälters von großer Bedeutung ist, wenn ein Gasaustausch durch die Wand verhindert wird.
Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht dabei vor, daß die Gasbarriereschicht eine Sauerstoffbarriere bildet, da damit ein Eindringen von Sauerstoff aus der Luft in das Getränk verhindert werden kann.
Diese Sauerstoffbarriere ist insbesondere beim Einsatz des erfindungsgemäßen Kunststoffbehälters als Behälter für Bier von großer Bedeutung, da Bier sehr empfindlich auf Sauerstoff reagiert und somit der Zutritt von Sauerstoff die Lagerfähigkeit des Bieres drastisch reduziert.
Darüber hinaus ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Gasbarriereschicht eine C02-Barriere bildet, denn damit wird auch bei allen Getränken, die mit C02 versetzt sind, ein Verlust des C02 erheblich reduziert.
Besonders günstig ist es, wenn die Gasbarriere zwischen den Wasserbarrieren angeordnet ist, da dann die Gasbarriere gegen den Zutritt von Wasser und somit eine mögliche Degradation geschützt ist, andererseits aber auch das durch die Wasserbarriere hindurchtretende Gas wiederum durch die Gasbarriere blockiert wird.
Besonders günstig läßt sich die Gasbarriereschicht an andere Schichten der Wand ankoppeln, wenn die Gasbarriereschicht zwischen zwei Haftvermittlerschichten angeordnet ist.
Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kunststoffbehälters sieht vor, daß eine der Schichten eine Kunststoffregeneratschicht ist.
Eine derartige Kunststoffregeneratschicht bildet die Möglichkeit, in äußerst kostengünstiger Weise der Wand zusätzliche Stabilität zu verleihen.
Besonders günstig ist es dabei, wenn die Kunststoffregeneratschicht auf einer der Flüssigkeit abgewandten Seite der Gasbarriereschicht angeordnet ist, so daß dadurch in einfacher Weise verhindert werden kann, daß in der Kunststoffregeneratschicht noch vorhandene oder aus dieser austretende unerwünschte Gase in den Innenraum des Kunststoffbehälters eindringen und somit auch mit der Flüssigkeit in Kontakt kommt.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kunststoffbehälters;
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Kunststoffbehälter in Fig. 1 ;
Fig. 3 einen Schnitt längs Linie 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Kunst- stoffbehälters in Richtung des Pfeils B in Fig. 1;
Fig. 5 eine Ansicht des erfindungsgemäßen Kunststoff- behälters in Richtung des Pfeils C in Fig. 1;
Fig. 6 eine Frontansicht des erfindungsgemäßen Kunststoffbehälters in Richtung des Pfeils D in Fig. 1;
Fig. 7 eine Ansicht des erfindungsgemäßen Kunststoff- behälters in Richtung des Pfeils E in Fig. 1 und
Fig. 8 einen ausschnittsweisen Schnitt durch eine Wand des erfindungsgemäßen Kunststoffbehälters.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kunststoffbehälters für unter Druck stehende Flüssigkeiten, das heißt insbesondere für Getränke, vorzugsweise Bier und Limonade, umfaßt einen als Ganzes mit 10 bezeichneten Behälterkörper, einen drei Fußkörper 12, 14 und 16 umfassenden Fuß, einen oberen Stutzen 20 und einen unteren Stutzen 22.
Der Behälterkörper 10 ist vorzugsweise, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, in Richtung einer Längsachse 24 langgestreckt ausgebildet und mit einer zur Längsachse 24 als Rotationsachse rotationssymmetrischen Grundform als Außenkontur 26 versehe .
Diese Außenkontur 26 hat näherungsweise die Grundform eines Ei ' s und weißt einen mittleren bauchig gewölbten Abschnitt 28 auf, an welche sich zum oberen Stutzen 20 hin ein oberer nach
oben gewölbter oberer Kalottenabschnitt 30 anschließt und diesem gegenüberliegend ein unterer nach unten gewölbter Kalottenabschnitt 32.
Beide Kalottenabschnitte 30 und 32 haben als Grundform ebenfalls rotationssymmetrische zur Längsachse 24 ausgebildete und vorzugsweise eine näherungsweise halbelliptische oder näherungsweise halbkugelförmige Form.
An den oberen Kalottenabschnitt 30 ist der Stutzen 20 einstückig angeformt, wobei eine Mündungsöffnung 34 des Stutzens 20 in einen Innenraum 36 des Behälterkörpers 10 ungefähr symmetrisch zur Längsachse 24 angeordnet ist.
Ferner ist, wie in Fig. 1, 4 und 5 dargestellt, in dem oberen Kalottenabschnitt 30 noch ein als Ganzes mit 40 bezeichneter Handgriff vorgesehen, welcher allerdings innerhalb der durch die Grundform des oberen Kalottenabschnitts vorgegebenen Außenkontur liegt.
Zur Bildung des Handgriffs 40 ist beiderseits eines Griffstegs 42 des Handgriffs 40 jeweils eine Eintiefung 44 und 46 in dem oberen Kalottenabschnitt 30 vorgesehen, wobei die Eintiefungen 44 und 46 sich zu einem Durchbruch 48 vereinigen, der von dem Griffsteg 42 in einem Teilabschnitt, vorzugsweise halbseitig, begrenzt ist, so daß aufgrund des die Eintiefungen 44 und 46 verbindenden Durchbruchs 48 ein Umgreifen des Griffstegs 42 mittels der Hand möglich ist.
Vorzugsweise ist der obere Kalottenabschnitt 30 von dem Mittelabschnitt 28 durch eine in einer Ebene 50 senkrecht zur Längsachse 24 umlaufende Sicke 52 getrennt, die zur zusätzlichen Verwindungsstabilisierung des Behälterkörpers 10 dient .
Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, ist im Bereich des unteren Kalottenabschnitts 32 der untere Stutzen 22 einstückig angeformt und zwar so, daß dieser mit einer Stutzenachse 60 quer zur Längsachse 24 verläuft und sich zu einer dem Handgriff 40 gegenüberliegenden Seite, vorzugsweise in Richtung einer Frontseite, erstreckt und ein Stutzenrohr 62 bildet, welches zur Aufnahme einer Zapfeinrichtung dient.
Vorzugsweise ist dabei der untere Stutzen 22 so angeformt, daß eine Mündungsöffnung 64 desselben in den Innenraum 36 des Behälterkörpers 10 im Bereich einer vorderen Wand des Kalottenabschnitts 32 liegt, sich jedoch im wesentlichen bis zu einem tiefstliegenden Bereich 66 des unteren Kalottenabschnitts 32 erstreckt, so daß ein unterer Wandabschnitt 68 des Stutzenrohrs 32 im wesentlichen in eine Wand 70 des unteren Kalottenabschnitts 32 im tiefstliegenden Bereich 66 übergeht.
Vorzugsweise ist auch der untere Stutzen 22 einstückig an den unteren Kalottenabschnitt 32 angeformt.
In gleicher Weise wie der obere Kalottenabschnitt 30 ist vorzugsweise der untere Kalottenabschnitt 32 durch eine in einer Ebene 72 senkrecht zur Längsachse 24 liegende Sicke 74 von dem Mittelabschnitt 28 getrennt, wobei auch diese Sicke 74 zur Stabilisierung des Behälterkörpers 10 dient.
Wie in Fig. 1, 4, 6 und 7 dargestellt, sind die den Fuß bildenden Fußkörper 12, 14 und 16 als einstückige Auswölbungen entsprechend einer dreizähligen Symmetrie zur Längsachse 24 als Drehachse in den unteren Kalottenabschnitt 32 eingeformt und haben vorzugsweise die Form von Kugelkalotten, welche über die Außenkontur der Grundform des unteren Kalottenabschnitts 32 überstehen und somit eine Drei- beinabstützung des erfindungsgemäßen Behälters erlauben.
Damit besteht die Möglichkeit, den erfindungsgemäßen Kunststoffbehälter sicher auf jeder Art von Standfläche 76 aufzustellen.
Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Kunststoffbehälter als einstückiger geblasener Behälter ausgebildet, so daß an den Behälterkörper 10 die Stutzen 20 und 22 sowie die Fußkörper 12, 14 und 16 und auch der Handgriff 40 einstückig angeformt sind.
Vorzugsweise wird ein derartiger erfindungsgemäßer Behälter durch Blasen eines ungefähr zylindrischen Rohlings hergestellt, wobei ein oberes Ende des Rohlings letztlich den oberen Stutzen 20 und ein unteres Ende des Rohlings letztlich den unteren Stutzen 22 bilden, der nach dem Blasen noch quer zur Längsrichtung 24 umgelegt wird.
Der gesamte erfindungsgemäße Kunststoffbehälter hat somit im Bereich des Behälterkörpers 10, der Stutzen 20, 22, der Fußkörper 12, 14 und 16 und des Handgriffs 42 eine Wand 90, die wie in Fig. 8 dargestellt, aufgebaut ist.
Zum Innenraum 36 des Kunststoffbehälters hin ist eine Poly- ethylenschicht 92 vorgesehen, welche eine stabile Form verleiht, lebensmittelrechtlichen Vorschriften entspricht und im übrigen eine Wasserbarriere bildet, so daß das Wasser im wesentlichen vollständig zurückgehalten wird.
Auf der dem Innenraum 36 abgewandten Seite der Polyethylen- schicht 92 ist eine Haftvermittlerschicht 94 angeordnet, welche dazu dient, eine Haftung zwischen der Polyethylen- schicht 92 und einer Schicht 96 herzustellen, die eine Gasbarriere darstellt.
Die Schicht 96 ist vorzugsweise aus EVOH, auch Ethylen- vinylalkohol genannt, und dient sowohl dazu, das Austreten von C02 aus dem Innenraum 36 zu verhindern, als auch das Eindringen von Sauerstoff von einer Außenseite des erfindungsgemäßen Kunststoffbehälters.
Auf dieser als Gasbarriere wirkenden Schicht 96 ist wieder eine Haftvermittlerschicht 98 angeordnet, welche eine Haftung zwischen der die Gasbarriere bildenden Schicht 96 und einer Schicht 100 aus Kunststoffregenerat, vorzugsweise Poly- ethylenregenerat, bildet.
Die Schicht 100 aus Kunststoffregenerat dient dabei dazu, der Wand 90 eine ausreichende Stabilität und Steifigkeit zu verleihen und hat außerdem den Vorteil, daß dieses Regenerat ein kostengünstiges Material ist, das selbst bei in diesem enthaltenen unerwünschten Bestandteilen bedenkenlos eingesetzt werden kann, da dieses gegenüber dem Getränk im Innenraum durch die die Gasbarriere bildende Schicht 96 und die innere Polyethylenschicht 92 abgeschirmt ist.
Auf dieser Schicht 100 aus Kunststoffregenerat ist als Außenschicht 102 noch zusätzlich eine Schicht aus Polyethylen oder einem anderen Außenmaterial vorgesehen, das ebenfalls eine Wasserbarriere darstellt, andererseits aber auch die Möglichkeit eröffnet, ein optisch und ästhetisch ansprechendes Außenfinish des erfindungsgemäßen Kunststoffbehälters zu gewährleisten.
Dies Außenschicht ist vorzugsweise auch günstig beschriftbar und beschichtbar.