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饮料容器

文献发布时间:2023-06-19 10:00:31


饮料容器

技术领域

本发明涉及饮料容器,特别是(金属)饮料罐。饮料容器用于存储内容物,例如液体,其中,在封闭状态(开始状态),饮料容器相对于周围环境或相对于大约1巴的大气压力处于正压下。

背景技术

在装有碳酸饮料的饮料罐中,在这种情况下,饮料容器在第一次打开之前的内部压力可以高达高达6.2巴。

欧洲专利0 227 213 A2公开了一种饮料容器,其中压力容器(小部件)设置在饮料容器内。气体储存在压力容器中,当打开饮料容器时,气体从容器的开口排出,并使储存在饮料容器中的液体产生泡沫。通常情况下,气体包括惰性气体和可能另外的二氧化碳。例如,惰性气体是氮气。压力容器布置在饮料容器的底部区域,使得从压力容器排出到液体中的气体在尽可能大的液体体积中引起泡沫。为此,压力容器完全浸没在液体中。描述了容器中直径至少为0.2毫米的开口。

压力容器减小了饮料容器中液体的体积。

一直需要改进这种饮料容器,并使液体尽可能均匀一致地产生泡沫。

发明内容

因此,本发明的一个目的是至少部分解决现有技术中存在的问题,特别是提供一种饮料容器,其中可以使液体尽可能均匀一致地产生泡沫或稳定地产生泡沫。同时旨在尽可能有效地利用饮料容器中可用于液体的容积。

这些目的通过根据权利要求1所述的特征的饮料容器来实现。从属权利要求中规定了饮料容器的其他有利实施方式。应当注意,从属权利要求中单独列出的特征可以以技术上合适的方式彼此组合,并且限定本发明的其它实施方式。此外,权利要求中给出的特征在说明书中进行了更充分的说明和解释,其中给出了本发明的其它优选实施方式。

提出了一种(金属)饮料容器,至少包括外壳(在开始状态下密封),该外壳具有底部、盖和将底部连接到盖的(圆柱形)壁区域。该饮料容器具有第一容积,该第一容积可以部分地填充有(或在开始状态下填充有)(第二体积的)液体。该饮料容器还包括具有第三容积的压力容器,所述压力容器布置在第一容积中,其中

·压力容器具有至少一个开口,该开口连接第一容积和第三容积且直径小于0.2毫米,特别是小于0.18毫米,优选小于0.15毫米,特别优选小于0.12毫米,非常特别优选为0.1毫米或更小(特别是至少0.05毫米);和/或

·第一容积在底部和盖之间沿轴向方向具有最大高度,其中压力容器在第一端和第二端之间沿轴向方向具有长度,该长度是最大高度的至少50%,特别是至少75%,优选至少85%。

具体地,在开始状态下,饮料容器处于第一压力下,该第一压力大于周围环境的第二压力(具体地,第二压力至多为1.1巴,第二压力优选至少为2.5巴)。具体地,只要饮料容器处于开始状态,各容积(第一容积、第二体积、第三容积)的压力在每种情况下均相等。

在开始状态下,压力容器至少部分填充有气体(另外部分可能填充有液体)。当饮料容器被打开并且与周围环境压力平衡时,至少气体(并且可能还有液体)经由该至少一个开口离开第三容积进入到液体中。

具体地,饮料容器是饮料罐。

在饮料容器的直立状态下,相对于重力方向,底部处于底部,盖在顶部。具体地,壁区域在底部和盖之间沿着(基本上)平行于重力方向的轴向方向延伸(在饮料容器直立的情况下),并且在周向方向上,完全周向地围绕底部和盖延伸。

具体地,第一容积在0.1和5升之间,优选至多3升,特别优选至多1.5升。

具体地,第二体积比第一容积小1%至10%,优选小1%至5%。

具体地,第三容积为第一容积的1%至5%,优选1%至3%。

具体地,第二体积和第三容积的总和比第一容积小至少1%。

打开饮料容器通常通过盖上的可致动开口来实现。具体地,该开口是不可重新封闭的,或者不能通过重新封闭该开口来重新建立开始状态下的正压。

令人惊奇地发现,通过相对小的开口可以显著改善泡沫的形成。具体地,位于压力容器中的气体经过相对较长的时间排出,从而可以观察到更均匀的泡沫形成。此外,可以影响液体中泡沫的形成,从而可以产生总体上更均匀且更稳定的泡沫。特别是由于泡沫形成得更好,第三容积可以进一步减小。压力容器中需要更少量的气体来实现至此所需的泡沫形成。相应地,第二体积可以增加,第三容积可以减少,使得更多的液体可以储存在饮料容器中。

压力容器可以具有多个开口。具体地,所有开口的直径均小于0.2毫米,特别是小于0.18毫米,优选小于0.15毫米,特别优选小于0.12毫米,非常特别优选0.1毫米或更小(特别是至少0.05毫米)。提供多个开口可以有效地影响泡沫的形成。因此,具体地,可以刺激相对较大子体积(就第二体积而言)的液体。

具体地,在饮料容器直立的情况下,多个开口中的至少两个布置在相互不同的高度位置。

具体地,饮料容器沿着轴向方向从底部向盖延伸。轴向方向优选平行于壁区域延伸。具体地,饮料容器基本上为圆柱形的构造,并且具有(除了例如盖中的结构之外,例如用于打开/封闭第一容积的结构)平行于轴向方向延伸的旋转轴线或对称轴线。

具体地,该高度沿着轴向方向从第一容积的位于底部区域中的最低点开始朝向盖区域中的最高点延伸。沿轴向方向测量的最低点和最高点之间的距离称为最大高度。例如开口所处的高度值被称为高度位置。

具体地,在饮料容器直立的情况下,多个开口中的至少两个布置在高度相同的位置处。

具体地,第一容积在底部和盖之间沿轴向方向具有最大高度,其中压力容器在第一端和第二端之间沿轴向方向具有长度,该长度为最大高度的至少50%,特别是至少75%,优选至少85%。

特别优选的是,该长度为最大高度的至少90%或甚至至少95%。

根据另一个实施方式,该长度是最大高度的98%或者甚至几乎100%(例如至少99.5%)。

具体地,在饮料容器直立的情况下,压力容器的第三容积向上延伸并进入邻近盖的上部区域,其中上部区域位于液体的预定填充水平之上。

借助于伸入上部区域的第三容积,第二体积可以相对于第一容积进一步增大。

具体地,在饮料容器直立的情况下,第一容积具有至少一个最低点。压力容器的第三容积向下延伸并进入邻近底部的下部区域,使得至少一个开口布置成离最低点至多10毫米,特别是至多8毫米,优选至多6毫米,特别优选至多4毫米。具体地,要求离最低点的距离较小,该距离至少由压力容器的壁厚预先确定。

目前已知的饮料容器中的充气压力容器通常布置成相对于底部和壁区域居中。此处,这些压力容器布置成抵靠底部,并且可能通过粘合剂固定到底部,底部(通常)弯曲入第一容积。弯曲底部上的布置不可避免地导致压力容器上的开口布置在距第一容积的最低点相对较大的距离处。然而,这意味着到目前为止,仅能够刺激储存在饮料容器中的相对较小子体积的液体形成泡沫。

然而,目前提出的沿高度延伸的压力容器由于其在径向方向上的范围相对较小,因此也能够相对于底部或相对于第一容积偏心地布置。因此,压力容器可以尤其是(直接)邻近壁区域布置,并延伸到饮料容器的核心斜面(core bevel)(饮料容器的通常围绕弯曲底部延伸的最低边缘)中。

由于至少气体流出压力容器,因此至少一个开口布置在离最低点较小距离处使得能够刺激第二体积的相对较大的子体积。

具体地,压力容器延伸到饮料容器的两个核心斜面中,使得压力容器至少相对于径向方向通过核心斜面固定就位(也就是说延伸到两个核心斜面中)。

具体地,压力容器的至少一端(优选两端)可以通过饮料容器(优选通过核心斜面或通过两个核心斜面)而(特别是排他地)弹性变形,使得压力容器在核心斜面和第一容积中固定就位,也相对于周向方向而言。

具体地,压力容器的至少第一端或第二端(直接)邻近饮料容器的壁(例如底部、盖或壁区域)布置,使得至少相对于轴向方向,端部与壁之间形成邻接。具体地,压力容器相对于壁布置成使得压力容器沿轴向方向的进一步移位迫使压力容器的壁接触端沿径向方向或沿周向方向至少进行一次移位。在这种情况下,相邻具体是指端部布置在离墙壁至多2毫米的距离处。直接相邻意味着端部接触墙壁。

具体地,在每种情况下,两端均(直接)邻近壁布置,使得至少限制了压力容器沿轴向方向进一步移动。

因此,具体地,可以防止压力容器因其相对于饮料容器的运动而被释放并产生噪音。

具体地,压力容器沿着轴向方向(在第一端和第二端之间)具有至少部分为(优选完全为)圆柱形的形状,其中圆柱形形状的直径至多为20毫米,优选至多为15毫米,特别优选至多为13毫米。具体地,直径至少为5毫米,优选至少为10毫米。

具体地,压力容器的壁厚至多为0.4毫米,优选至多为0.3毫米,特别优选至多为0.25毫米。

具体地,压力容器的材料包括塑料,尤其是PP(聚丙烯)。具体地,压力容器由与外壳不同的材料制成。

具体地,压力容器由(圆柱形)管(例如以吸管或饮用吸管的方式)制成,具体地,在开始状态下该管两侧的端部开口。为了生产压力容器,将管切割成所需的长度,然后或同时将切割成一定长度的管的端部封闭。最后,形成至少一个开口。

具体地,开口通过刺穿(即穿孔)形成,例如使用针。为了形成直径为0.1毫米的开口,例如可以使用直径为0.14毫米的针。开口的直径较小是由穿刺操作过程中容器材料的部分弹性变形造成的。

尤其是,需要批量生产时,也可以以可重复的方式对开口进行穿孔。

与通过注射成型生产且随后通过冲压工艺形成开口的已知容器相比,穿孔允许以可重复的方式生产相对小的开口。

具体地,具有第三容积的压力容器直接邻近壁区域布置。

压力容器可以仅以力配合的方式在第一容积中固定就位。具体地,将压力容器紧固到饮料容器上不需要使用粘合剂。因此,不需要使用食品安全级粘合剂,这也是饮料容器生产中的一个成本因素。

可选地,压力容器也可以通过使用粘合剂以整体结合的方式连接到饮料容器的壁(特别是壁区域)。

可选地,压力容器可以通过使用粘合剂连接到饮料容器的壁(尤其是壁区域),其中此外,压力容器至少相对于径向方向通过例如延伸到饮料容器的核心斜面中而固定就位,或者甚至以力配合的方式(例如由于至少弹性变形或者通过保持元件)固定就位。

压力容器优选通过可弹性变形的保持元件在第一容积中固定就位。保持元件(例如薄膜条)在与压力容器一起设置在饮料容器中之前连接到压力容器上(例如通过超声波焊接、粘合、整体成型等)。保持元件特别是以变形状态引入饮料容器中,优选自动地弹性变形。具体地,保持元件自身抵靠饮料容器的壁,优选地抵靠壁区域,并且通过保持元件的进一步预张紧来固定压力容器。该预张紧尤其使得保持元件以力配合的方式连接到饮料容器。

饮料容器和压力容器的填充可以以已知的方式进行,例如如下:

·提供不带盖的外壳;

·为压力容器提供开口,在适当的情况下提供保持元件;

·将压力容器布置在外壳中;在适当的情况下通过保持元件或者例如通过使用粘合剂;

·用液体(第二体积)填充外壳;

·用惰性气体(在适当的情况下至少部分地液化)填充外壳(具体地,从第二体积开始,最多到第一容积);

·用盖(气密地)封闭外壳,形成饮料容器;

·翻转饮料容器,使其底部朝上(相对于重力方向),并使至少一个开口布置在第一容积的液体填充水平上方;

·通过开口向压力容器填充惰性气体,该惰性气体在封闭的饮料容器中因加热而膨胀;以及

·提供处于开始状态的饮料容器。

提出了一种用于布置在已经描述的饮料容器中的压力容器,其中该压力容器具有至少一个直径小于0.2毫米的开口。

具体地,该压力容器还具有可弹性变形的保持元件,该保持元件在第三容积的外部延伸,并且具有允许保持元件在预张紧状态下布置在饮料容器的用于压力容器的壁上的构造。

关于饮料容器的陈述同样适用于压力容器,反之亦然。

应预知且应提到的是,此处使用的序数(“第一”、“第二”、“第三”……)主要(仅仅)用于区分许多相似的对象、变量或过程,也就是说,具体地,不一定指定这些对象、变量或过程的任何依赖性和/或顺序。如果需要任何依赖性和/或顺序,本文会明确指定,或者这对于研究具体描述的实施方式的本领域技术人员来说是显而易见的。

附图说明

下面通过附图更详细地解释本发明和技术领域。应该注意的是,并未旨在通过所示的示例性实施方式来限制本发明。具体地,除非明确声明,否则还可以分离附图中解释的情况的部分方面,并且将其与本说明书和/或附图的其他组件和见解相结合。相同的附图标记表示相同的对象,因此如果适当的话,可以从不同的附图进行补充说明。在附图中:

图1分别示意性地示出了不带盖的饮料容器、压力容器以及保持元件的透视图;

图2示意性地示出了用于生产压力容器的管的透视图;

图3示意性地示出了具有保持元件的压力容器的透视图;

图4示意性地示出了具有根据图3的压力容器10的根据图1的饮料容器1在组装期间的透视图;

图5示意性地示出了根据图4的组装有压力容器的饮料容器的透视图;

图6示意性地示出了具有压力容器的饮料容器的透视图,其中该压力容器不具有保持元件;以及

图7示意性地示出了处于开始状态的饮料容器的侧视图。

具体实施方式

图1分别示出了不带盖5的饮料容器1、压力容器10以及保持元件29的透视图。

此处,饮料容器1包括外壳3,外壳3具有底部4和将底部4连接到盖5的圆柱形壁区域6(见图7)。饮料容器1具有第一容积7,该第一容积7部分地填充有第二体积8的液体9。

饮料容器1沿着轴向方向16从底部4朝向盖5延伸。轴向方向16平行于圆柱形壁区域6延伸。饮料容器1基本上为圆柱形构造,并且具有(除了例如盖中的结构之外,例如用于打开/封闭第一容积7的结构)平行于轴向方向16延伸的旋转轴线或对称轴线。

压力容器10从第一端18沿轴向方向16向第二端19延伸一段长度20。压力容器10具有直径小于0.2毫米的(圆形)开口12。

压力容器10在第一端18和第二端19之间沿着轴向方向16至少部分地具有圆柱形27,其中该圆柱形27的直径至多为20毫米。

此外,还设置有可弹性变形的保持元件29,该保持元件29在压力容器10的第三容积11的外部延伸,并且具有允许保持元件29在预张紧下布置在饮料容器1的用于压力容器10的壁25上的构造。

图2示出了用于生产压力容器10的管的透视图。压力容器10可以由圆柱形管(例如以吸管或饮用吸管的方式)制成,在开始状态下,该圆柱形管两侧的端部具有开口。为了生产压力容器10,将管切割成所需的长度,然后或同时将切割成一定长度的管的端部封闭。最后,或者在切割成一定长度之前,形成开口12。

图3示出了具有保持元件29的压力容器10的透视图。保持元件29(例如薄膜条)在布置在饮料容器1中之前连接到压力容器10(例如通过超声波焊接、粘合剂粘合、整体成型等)。保持元件29在所示的弹性变形状态下被引入饮料容器1中,其中保持元件29优选在饮料容器1中自动地弹性变形。

图4示出了具有根据图3的压力容器10的根据图1的饮料容器1在组装期间的透视图。保持元件29在所示的弹性变形状态被引入饮料容器1中,其中保持元件29优选在饮料容器1中自动弹性变形(见图5)。

图5示出了根据图4的组装有压力容器10的饮料容器1的透视图。保持元件29使其自身抵靠饮料容器1的壁25(此处是壁区域6),并且通过保持元件29的进一步预张紧来固定压力容器10。该预张紧使得保持元件29以力配合的方式连接到饮料容器1。压力容器10通过可弹性变形的保持元件29固定在第一容积7中的位置28处。

图6示出了具有压力容器10的饮料容器1的透视图,该压力容器10不具有保持元件29。在此,压力容器10通过粘合剂33固定在壁区域6上的位置28处。

图7示出了处于开始状态2的饮料容器1的侧视图。在开始状态2中,饮料容器1具有密封外壳3,该外壳3具有底部4、盖5和将底部4连接到盖5的(圆柱形)壁区域6。饮料容器1具有第一容积7,该第一容积7部分地填充有第二体积8的液体9。饮料容器1还包括具有第三容积11的容器10,所述容器布置在第一容积7中。压力容器10具有开口12。在开始状态2下,饮料容器1处于第一压力下,该第一压力大于环境13的第二压力。在开始状态2下,压力容器10至少部分地填充有气体14(可能另外部分地填充有液体9)。当饮料容器1打开并且与周围环境13的压力平衡时,至少气体14(且可能还有液体9)经由开口12离开第三容积11进入液体9。

在饮料容器1处于直立状态的情况下(饮料容器1在此示为竖立在盖5上),相对于重力方向,底部4位于底部,盖5位于顶部。底部4和盖5之间的壁区域6沿着平行于重力方向(饮料容器1直立)的轴向方向16延伸,并且在周向方向31上完全周向地围绕底部4和盖5。

高度15沿着轴向方向16从第一容积7的处于底部4的区域中的最低点23(具体地,如图所示,布置在饮料容器1的核心斜面中)开始朝向盖5区域中的最高点30(具体地,布置在饮料容器1的核心斜面(core bevel)中)延伸。沿着轴向方向16在最低点23和最高点30之间测量的距离被称为最大高度17。开口12布置在高度15的高度位置处,即布置在某一特定高度值处。

在饮料容器1如图所示直立(倒置)的情况下,压力容器10的第三容积11向上延伸并进入邻近底部4的下部区域24,该下部区域24位于液体9的填充水平22上方。

压力容器10的第三容积11向上延伸并进入邻近底部4的下部区域24,使得一个开口12沿着轴向方向16布置成与最低点23相距最多5毫米。

目前提出的沿着高度15延伸的压力容器10由于其在径向方向32上的范围相对较小而能够相对于底部4或相对于第一容积7偏心地布置。因此,压力容器10可以布置成直接邻近壁区域6,并且延伸到饮料容器1的(优选两个)核心斜面中(如图所示,饮料容器1的最低边缘围绕弧形底部4延伸;饮料容器1的最高边缘可同样如此,即围绕盖5或者围绕盖5和壁区域6之间的连接,此处为环形连接)。

由于至少气体14离开压力容器10,开口12布置成距最低点23的距离较小使得可以刺激第二体积8的相对较大的子体积。

压力容器10布置成与具有第三容积11的壁区域6直接相邻。压力容器10布置成第一端18和第二端19分别直接邻近饮料容器1的壁25(例如底部4、盖5或壁区域6),使得相对于轴向方向16,在端部18、19和壁25之间分别形成抵接部26。因此,压力容器10相对于壁25布置成使得压力容器10沿着轴向方向16的进一步位移迫使压力容器10的壁25接触端18、19沿着径向方向32或沿着周向方向31至少进行一次移位。

因此,压力容器10可以至少相对于径向方向32固定地布置在核心斜面中的位置28。

饮料容器1和压力容器10的填充可以以已知的方式进行,例如如下:

·提供不带盖5的外壳3(见图1,左侧);

·为压力容器10提供开口12,在适当的情况下提供保持元件29(见图3);

·将压力容器10布置在外壳3中;在适当的情况下通过保持元件29(见图4和5)或者例如通过使用粘合剂33(见图6);

·用液体9(第二体积8)填充外壳3;

·用例如惰性气体14(在适当的情况下至少部分地液化)填充外壳3(从第二体积8开始,最多到第一容积7);

·用盖5(气密地)封闭外壳3,形成饮料容器1;

·翻转饮料容器1,使其底部4朝上(相对于重力方向),并使开口12布置在具有液体9的第一容积7的填充水平22上方(见图7);

·通过开口12向压力容器10填充惰性气体14,惰性气体14在封闭的饮料容器1中因加热而膨胀(见图7);以及

·提供处于开始状态2的饮料容器1(参见图7)。

附图标记列表

1饮料容器

2开始状态

3外壳

4底部

5盖

6壁区域

7第一容积

8第二体积

9液体

10压力容器

11第三容积

12开口

13环境

14气体

15高度

16轴向方向

17最大高度

18第一端

19第二端

20长度

21上部区域

22填充水平

23最低点

24下部区域

25壁

26抵接部

27形状

28位置

29保持元件

30最高点

31周向方向

32径向方向

33粘合剂

相关技术
  • 用于容纳饮料基础材料的容器、包括自动饮料制备设备和此类容器的饮料制备系统、用于在此类饮料制备系统中使用的自动饮料制备设备以及使用此类饮料制备系统来制备饮料的方法
  • 用于饮料容器的阀组件,用于饮料的容器及用于填充和排空饮料容器的方法
技术分类

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