CN1283526C - 用于包装的封闭元件及其具有这种封闭元件的薄膜袋 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于包装特别是薄膜袋的封闭元件，该包装用于容纳液体或糊状物质，该元件包括：一可封闭管口元件，一毗邻所述可封闭管口元件的焊接元件，一延伸穿过所述焊接元件和所述管口元件的出口通道，本发明还涉及一种包括这种封闭元件的薄膜袋。为了改善倾倒性能和容易地清空袋的容纳物，所述焊接元件中的出口通道至少部分呈漏斗状朝着所述管口元件延伸。

Description

用于包装的封闭元件及其具有这种封闭元件的薄膜袋
技术领域
本发明涉及一种用于容纳液体或糊状物质的包装的封闭元件，特别是用于薄膜袋的封闭元件。
背景技术
用于容纳液体或糊状物质的包装，特别是薄膜袋，被大量应用，特别是用作饮料，化妆品或清洁剂等的容器。
当前的饮料容器大多数情况下仍然借助吸管刺入穿孔区域中而被打开。其缺点是，在一次打开之后，饮料容器不能被再次封闭。在打开操作之后容器的内容物不能完全排出的情况下，存在这样的风险，即剩余的物质将泄漏或盛装物质可能迅速腐败。因此，已经研发了由螺旋盖封闭的薄膜袋。这样一种袋由图10示出。一封闭元件31(也称为船形元件(boat))借助焊缝35在袋30的两侧壁之间的上部区域中与焊接元件32焊接。该封闭元件具有一个由虚线示出的内部延伸出口通道34，该通道能够在其顶部由一个螺旋式盖36封闭。所述出口通道是以这样一种方式获得的，即，该通道是一个直通孔，且终止于位于袋内部的平底侧。这样就产生了一个问题，即，在标准的倾倒位置(例如在附图中袋被向左倾斜)的流出的特征并不是最佳的，且难于实现完全清空。剩余液体可能残留在角落部分中。即使袋被完全颠倒，剩余液体仍可能聚集在封闭元件的底侧或者侧壁的内边缘上，而不能被排出。这对某些应用(例如在无菌装填期间)来说是不利的，因为不允许有剩余液体残留在袋中。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种用于包装的封闭元件，该包装用于容纳液体或糊状物质，该元件包括：一可封闭管口元件，一毗邻所述可封闭管口元件的焊接元件，以及一延伸穿过所述焊接元件和所述管口元件的出口通道；在所述焊接元件中的出口通道至少部分地呈漏斗状方式朝着所述管口元件延伸，所述焊接元件的纵向延伸大于沿宽度方向的延伸，所述焊接元件中的所述出口通道的长度在管口元件的方向连续地减小，在所述焊接元件中的所述出口通道中间的宽度在倾倒方向上是恒定的，以及所述出口通道以空心圆柱的方式穿过所述管口元件延伸。
由于焊接元件中的出口通道至少部分呈漏斗状形状朝着管口元件(spout member)延伸，这就产生了较好的流出性，因为位于倾斜位置的液体被朝着管口元件引导。当袋中的剩余物质被排出时，没有液体残留在焊接元件(图10中的部件A)的下部，而是将完全流出。
在这种情况下，“至少部分呈漏斗状”的意思是，出口通道不需要在焊接元件的整个部分以漏斗状或圆锥状形状朝着出口延伸。即使是部分形成的出口通道的漏斗状延伸也实现了旨在获得的优点。另外还应当注意，上述本发明提供的漏斗状不必须是沿着封闭元件的纵向轴旋转对称的。
出口通道的倾斜部分朝着封闭元件的纵向轴延伸的倾斜角度γ可以在一个大的范围内变化，几乎是90°，但优选是在20°和85°之间，更好是在30°和75°之间。
例如，当焊接元件中的漏斗状出口通道相对于封闭元件的纵向轴不是旋转对称的时，焊接元件的纵向延伸量例如大于沿着宽度方向的延伸量，焊接元件中的出口通道的长度由纵向方向到宽度方向朝着管状元件持续减小(在焊接元件中，出口通道将具有折叠的纸帽的形状，通过对侧缘施压而被稍微打开)。与已知的封闭元件相比，这将更节省材料，且将显著减小生产成本，这是由于其是能够被使用成百万次的物品(mass article)。
由于这种结构，出口通道中间的宽度沿倾倒方向在焊接元件中保持恒定。
按照优选实施例，在背离管口元件的焊接元件的一端，出口通道首先近似地平行可选择地，带有倾斜用于在注射成形制造封闭元件的情况下便于成形朝着封闭元件的纵向轴L延伸，且仅在朝着管口元件的随后变窄。
优选的是，所述管口元件中的出口通道具有这样的形状，即或者是空心圆筒状，或者是沿着排出方向呈圆锥状地逐渐变细。
所述管口元件可以经由一个螺旋封闭或卡口式连接被一个盖封闭。
按照一个优选实施例，所述封闭元件被具体用在饮料容器中作为一个管口。所述管口元件将在其背离所述焊接元件的一端具有一个光滑表面。当所述管口元件经由卡口式连接被一个盖封闭时，所述光滑表面可以容易地在所述卡口式连接之上获得。
优选的是，所述焊接元件设置在其侧表面上延伸的焊道。例如两条焊道从所述焊接元件的上缘和下缘彼此间隔开地设置。在焊接元件被焊接时，可焊接材料的焊道将防止熔融物质溢出焊接元件的边缘。
本发明的一种薄膜袋，包括本发明的封闭元件。其中在焊接元件中的出口通道以至少部分呈漏斗状的形状朝着管口元件延伸。
封闭元件可以被焊接或粘合地固定在所述薄膜袋的侧壁之间，且在中间或角落部分的顶部的区域中。
在封闭元件的焊接状态中，所谓的袋肩部(参见例如图10中的区域B)被形成在左侧和右侧。按照一个优选实施例，邻近所述封闭元件的袋肩部从袋的外缘朝着封闭元件倾斜地且与沿着焊缝焊接(welded off)，因此，在倒空操作过程中，没有残余液体聚集在袋的肩部中。
优选的是，所述焊缝与面对袋的内部的焊接元件的侧表面的下缘汇合。因此，在倒空期间可能聚集剩余液体的死容积(dead volumn)能够被进一步减小，因为，所述焊缝形成某些种类的管口通道延伸量，朝着倾倒方向逐渐变细。
附图说明
下面将参照附图对本发明的实施例进行详细说明，其中：
图1a和1b分别是按照本发明的封闭元件的第一实施例的透视图；
图2a是如图1所示的封闭元件的正视图；
图2b是图2a所示的封闭元件的侧视图；
图3a是图2b的沿着线IIIa-IIIa的纵向截面图；
图3b是沿着图3a和4中的线B-B的截面；
图3c是沿着图3a和4中的线A-A的截面；
图3d是沿着图3a和4中的线C-C的截面；
图4是按照本发明的另一个实施例的封闭元件的纵向截面图；
图5为用于封闭封闭元件的盖的截面图；
图6为具有按照本发明的一个实施例的封闭元件的薄膜袋的示意性正视图；
图7为具有按照本发明的另一实施例的封闭元件的薄膜袋的示意性正视图；
图8a，b，c示意性示出了按照本发明的封闭元件的其他实施例；
图9为按照本发明的另一实施例的封闭元件的纵向截面图；
图10示意性示出了具有现有技术公知的封闭元件的薄膜袋。
具体实施方式
图1a和1b分别示出了按照本发明的封闭元件。通常，这种类型的封闭元件可以被用于封闭各种不同的容器。然而，它们优选被用于柔性薄膜袋。因此，下文的说明书将涉及这种类型的应用。
封闭元件1被制造成一个注模部件，且包括一可封闭管口元件5和一毗邻所述可封闭管口元件5的焊接元件2。从图3a，b，c，d和4中可以清楚地看出，一出口通道4a，b延伸穿过所述焊接元件2和所述管口元件5。管口元件5中的所述出口通道4b被例如构造成空心圆筒状，且直径b为5到20mm。所述可封闭管口元件4b的外径在6到25mm的范围内。在所述焊接元件2中，出口通道4a以漏斗状方式朝着管口元件5延伸。
在如图3a所示的实施例中，位于焊接元件2的端部10处的背朝管口元件的出口通道4a首先大致平行于封闭元件的纵向轴L延伸达到点P，然后，从点P朝着管口元件5逐渐变细，直到其呈现管口元件5中的出口通道4b的直径b。焊接元件2中的出口通道4a沿相对于封闭元件的纵向轴L以约75°的角度γ延伸。然而，所述角度可以在较宽的范围内变化。焊接元件2的高度m的范围为5到20mm。整个封闭元件1的高度h的范围为15到70mm。焊接元件2的长度r为10到70mm，且在其端部2a呈扁平结束，从图1和3b中可明显看出。这意味着出口通道4a在焊接元件2中的纵向范围k大于宽度q方向的延伸。管口元件5中的出口通道4b的直径b与位于端部10的背朝管口元件的出口通道4b的长度k的比率在0.1和0.7之间。出口通道4a的中间的宽度q基本上等于管口元件5中的出口通道4b的截面b。
如图3b和3d所示，在管口元件5的方向上的出口通道4b的长度k从点P连续地减小，直到其等于管口元件5中的出口通道4a的直径b。从图3b和d中的截面B-B和C-C中可以看出，位于切割线C-C的尺寸k′小于位于切割线B-B的尺寸k，而在管口元件5的方向上的出口通道4b的宽度q基本保持恒定。因此，表达“漏斗状”延伸并不意味着在这种情况下是一种围绕纵向轴L旋转对称的漏斗。而焊接元件2中的出口通道沿出方向逐渐变细是必须的。
图4示出了本发明的封闭元件的另一个实施例，其与图3a所示的封闭元件基本上相同，而不同之处在于，开始，焊接元件2中的出口通道4a不沿平行于封闭元件的纵向轴L的方向延伸，而焊接元件2的长度k从焊接元件2的下端连续地减小，直到其等于管口元件5中的出口通道4b的直径b(也见图3b到d)。
如图3和4所示，由于出口通道4a在焊接元件2中以漏斗状方式朝着管口元件5逐渐变细，因此，液体能够容易地从薄膜袋中流出，而不会在焊接元件的侧缘部中聚集。
图3和4中示出的封闭元件被形成为船形，即，它们的纵向延伸大于横向延伸。当然，封闭元件也可以具有例如圆形截面，或者其出口通道以绕封闭元件的纵向中心轴旋转对称地延伸。此外，与图3和4相联系，在如图所示的实施例的情况下，出口通道4a将在焊接元件2中以漏斗状形式延伸，直到在点11处呈现管口元件5中的出口通道的尺寸，所述点11标示焊接元件2与管口元件5之间的过渡。当然，如图8a所示，所述出口通道4a可以在焊接元件2中已经呈现出口通道4b的直径b。
图8a和3a中示出了例子，其中，出口通道4a仅部分地以圆锥形延伸，而部分出口通道4a例如与中心纵向轴平行地延伸。如图8c所示，也可以是在管口元件5中的通道部分4b中，出口通道4a的漏斗状延伸至少部分地(图8c)延续或者是完全地(图8b)延续。
参照附图1和2，两条附着的焊道8，9(见图2b)以相对于焊接元件2的上缘和下缘18，19间隔开的结构在焊接元件2的侧表面上延伸。所述焊道8和9包含可焊接材料，优选的是，焊接元件2本身由上述材料形成。焊道8和9分别与相应的上缘和下缘18，19的距离n，o在0.5到5mm的范围内。焊缝8，9延伸过侧壁的整个长度，且具有这样的效果，即当焊接元件2被焊接在两个薄膜袋侧壁之间时，熔化的材料将不会溢出袋的边缘。分别用于焊接元件和焊道的材料例如有：聚乙烯，聚丙烯和基于所述原材料的许多变体，或其它热塑性材料。
在根据图1b和3a，4和5的实施例中，管口元件5由卡口式连接封闭，所述卡口式连接由一个导向槽6b和一个销6a构成，且包括一个盖3。所述导向槽6b被定位在管口元件5的光滑表面上，且位于凸缘16之上，起与设置在盖的内侧上的销6a配合工作(见图1b，3a和4)，通过盖3在导向槽中的旋转，所述销6a被向上移动到止块6d。所述导向槽由导向板6c(图4)形成，在销滑动期间，上导向板将盖向下引导，直到在停止部分6b的所述销借助一个轻微的偏压而向上咬合入形成在该位置处的扩大部分6e中。
还可以在所述管口元件5的相对两侧上设置两个所述卡口式连接，两个相对的销6a被形成在盖3中(见图5)。而且还可以将导向板设置在盖的内侧上，将销设置在管口元件上。
所述盖3在上端将管口元件5密封在封闭状态。此外，如图5所示，所述盖3具有一个拉开环15(pull-off ring)，公知的是，该环可包括若干单独或相连的且环绕的锁紧凸轮，所述锁紧凸轮分布在圆周上且提供抗损坏性能(tamper-proofness)。当所述封闭元件1第一次被打开时，所述拉开环将由于盖的旋转运动而被扯掉。
盖3具有一上部区域，其内径已被选择，这样它就能够接收并密封所示管口元件5的上部区域。盖的下部区域具有一较大的内径，这是因为其必须能接收所述卡口式连接的导向板66b的凸出端。
如图3和4所示，一平滑部分7被形成在所述卡口式连接6b之上，其尺寸c为4到25mm，所述部分7用作接口。
图6示出了根据本发明的薄膜袋的一个实施例。封闭元件1被焊接在所述薄膜袋20之中，且位于侧壁之间，这样所述焊接元件2的较长侧与所述袋20的上缘25平行地延伸。这样被焊接的封闭元件1与参照图1到5和8所说明的封闭元件1相对应。袋的肩部23在左侧和右侧紧邻封闭元件1形成。在将液体倒出所述袋20时，为了防止残余液体留在所述袋的肩部23中，所述袋的肩部23借助焊缝24被紧邻焊接元件2倾斜地离开焊接。每条焊缝23从纵向边缘26沿出口方向倾斜向上延伸，优选地是与焊接元件的尖端2a(参照图3b)的下部外侧边缘汇合，该边缘面对袋的内部。由于焊缝24和漏斗状出口通道4a的联合作用，所述盛装物质能在良好的流动条件下不受阻碍地沿出口方向流出，而不会在死角剩余残留物质。这样所述焊缝24就构成了所述出口通道4a的延伸部分。
图7示出了另一个实施例，该实施例基本上与图6所示的实施例相同，所不同是，封闭元件1被焊接在袋20的侧壁之间的角落部分中。焊缝24从袋的纵向边缘26和上部边缘25延伸到所述焊接元件2的面对袋的内部的下部外侧边缘。当为了清空的目的使袋20与封闭元件1一起向下倾斜的时候，盛装的物质能够容易地经所述焊缝24，以漏斗状形式朝着管口元件5延伸的焊接元件的下表面和毗邻的出口通道4a，以及管口元件5中的毗邻出口通道4b流走，而不会在袋20中聚集残留物质。因此，获得一个能够完全排空的袋。与图7中所示的情况不同，焊缝24还能够沿着焊接元件的下缘延伸。
在如图9所示的实施例中，所述封闭元件由螺盖封闭。所述螺盖27在其内表面上设置有单螺纹或多螺纹的内螺纹28。相应的螺纹形成在管口元件5的外侧上。在这种情况下，也由环26提供抗损坏性能，该环由腹板29保持在盖挂，且在盖被旋上时夹紧套环30，且其在沿相反方向的打开运动期间保持从所述套环上悬挂。当沿着打开方向进一步旋转时，腹板将被扯掉，且所述环将落下，因此，可以迅速看出，闭合被打开。虽然在图9中所述螺纹为单螺纹，但是多螺纹也是可能的。

Claims (12)

1.一种用于包装的封闭元件(1)，该包装用于容纳液体或糊状物质，该元件包括：
一可封闭管口元件(5)，
一毗邻所述可封闭管口元件(5)的焊接元件(2)，以及
一延伸穿过所述焊接元件(2)和所述管口元件(5)的出口通道(4a，4b)；
在所述焊接元件(2)中的出口通道(4a)至少部分地呈漏斗状方式朝着所述管口元件(5)延伸，
所述焊接元件(2)的纵向延伸(k)大于沿宽度方向的延伸，所述焊接元件(2)中的所述出口通道(4a)的长度(k)在管口元件(5)的方向连续地减小，其特征在于，
在所述焊接元件(2)中的所述出口通道(4a)中间的宽度(q)在倾倒方向上是恒定的，以及
所述出口通道(4b)以空心圆柱的方式穿过所述管口元件(5)延伸。
2.如权利要求1所述的封闭元件(1)，其特征在于，在所述焊接元件(2)中的所述出口通道(4a)相对于所述封闭元件的纵轴线(L)以20°至85°的角度(γ)以漏斗状方式延伸。
3.如权利要求1或2所述的封闭元件，其特征在于，在背离所述管口元件的所述焊接元件的端部(10)处，所述出口通道(4a)首先基本上平行于所述封闭元件的纵轴线(L)延伸，将朝着所述管口元件(5)逐渐变细。
4.如权利要求1或2所述的封闭元件(1)，其特征在于，所述管口元件(5)可以经由一个卡口式连接(6a，6b)被一个盖(3)封闭。
5.如权利要求1或2所述的封闭元件，其特征在于，所述管口元件(5)在其背离所述焊接元件的一端具有一个作为管口的光滑表面(7)。
6.如权利要求1或2所述的封闭元件，其特征在于，所述光滑表面(7)设置在所述卡口式连接(6a，6b)之上。
7.如权利要求1或2所述的封闭元件，其特征在于，所述焊接元件(2)包括连接的焊道(8，9)。
8.如权利要求7所述的封闭元件，其特征在于，至少两条焊道(8，9)从所述焊接元件(2)的上缘和下缘(18，19)彼此间隔开地延伸。
9.一种薄膜袋(20)，其包括上述权利要求1至8中任一个所述的封闭元件(1)。
10.如权利要求9所述的薄膜袋，其特征在于，所述封闭元件(1)被焊接或粘合地固定在所述薄膜袋的侧壁之间，且在中间或角落部分的上缘的区域中。
11.如权利要求9或10中任何一个所述的薄膜袋，其特征在于，邻近所述封闭元件(1)的袋肩部(23)通过相应的焊缝(24)从袋的外缘朝着封闭元件倾斜离开地焊接。
12.如权利要求11所述的薄膜袋，其特征在于，所述焊缝(24)在所述焊接元件(2)的侧表面的尖端(2a)的外侧下缘(19)上汇合，所述下缘面对所述袋的内部。
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