CZ286761B6 - Otevírací zařízení pro obalové nádoby a způsob jeho výroby - Google Patents

Abstract

Otevírací zařízení (2) pro obalovou nádobu (1) obsahující závěrnou část (3) a kapalinotěsnou licí hubičku (21, 23), kterou obklopuje, v němž vnitřní povrch závěrné části (3) otevíracího zařízení (2) je tvarově shodný s vnějším povrchem licí hubičky (21, 23), přičemž vnitřní povrch závěrné části (3) je připojen k vnějšímu povrchu konce licí hubičky (21, 23), odvrácenému od obalové nádoby (1), prstencovým těsněním, tvořícím zeslabení vrstvy materiálu konce licí hubičky (21, 23). Součást řešení tvoří také způsob výroby otevíracího zařízení (2) pro obalovou nádobu (1), při němž se zahřátá vrstva termoplastického materiálu vystaví působení tlakového rozdílu po obou stranách vrstvy a vtlačuje se do formy, tvořené závěrnou částí (3) otevíracího zařízení (2), vloženou ve tvarovacím nástroji (14, 25) až do svého dosednutí na vnitřní povrch závěrné části (3) ve tvarovém styku.ŕ

Description

Otevírací zařízení pro obalovou nádobu a způsob jeho výroby

Oblast techniky

Vynález se týká otevíracího zařízení pro obalovou nádobu, přičemž toto otevírací zařízení zahrnuje uzávěr a licí hubičku. Vynález se také týká způsobu výroby otevíracího zařízení pro obalovou nádobu.

Dosavadní stav techniky

Obalových jímek nevratného typu se nyní používá ve velkém rozsahu pro uložení spotřebního zboží různého typu, například nápojů, jako mléka a šťávy. Z cenových důvodů se obalové nádoby obvykle vyrábějí z poměrně tenkých balicích laminátů, které obsahují zpevňující vrstvu z vlákenného materiálu, například papíru, která je uložena po obou stranách s kapalinotěsnými vrstvami termoplastu, například polyethylenu. Takové obalové lamináty jsou ohebné a mohou být rozřezány a ohnuty do vhodného tvaru. Vnější povlak z termoplastického materiálu také umožňuje učinit laminát neprodyšným působením tepla, takže lze vytvořit obalovou nádobu žádaného tvaru.

Je samozřejmě žádoucí, aby hotová obalová nádoba obsahovala otevírací zařízení, které umožní její otevření jednoduchým způsobem, když její obsah má být spotřebován. Otevírací zařízení musí dále umožnit vyprázdnit obsah obalové nádoby v kapalné podobě v dobře vymezeném proudu bez nebezpečí rozlití. Ukázalo se však, že je nesnadné dosáhnout všech těchto účelů jednoduchým způsobem u obalových nádob zhotovených z ohebného papíru a plastického laminátu, jelikož obalový laminát lze pouze obtížně protáhnout nahoru a tvarovat do licí hubičky nebo do jiného tvaru, který vede k žádanému stabilnímu proudu obsahu nádoby. Vytvarování otevíracího zařízení přímo v obalovém laminátu znesnadňuje dále dosáhnout kapalinotěsného opětného uzavření obalové nádoby.

Aby se shora uvedeným nesnázím zabránilo, je znám způsob výroby obalové nádoby, jejíž těleso sestává hlavně ze shora uvedeného obalového laminátu z papíru a plastu, avšak jejíž horní část je vyrobena úplně z plastického materiálu vstřikovým litím horního koncového štítu v přímém styku s laminátem. Koncový štít může být takto opatřen otevíracím zařízením žádaného tvaru, u kterého může být dána určitá možnost opětného uzavření. Tento typ obalové nádoby je znázorněn například v DE 3217156. Obalové nádoby tohoto druhu se ukázaly velmi užitečnými z hlediska zákazníka, je jednoduché je otevřít a opět zavřít. Avšak vstřikové odlévání horního koncového štítu obalové nádoby vyžaduje, aby balicí stroj byl vybaven dalším nákladným zařízením za současného omezení kapacity stroje v důsledku toho, že horní část, vstřikově odlitá, vyžaduje, v důsledku poměrně velké tloušťky jejího materiálu, určitou dobu pro její chlazení a stabilizaci, než může být obalová nádoba dále dopravována balicím strojem k následujícím pracovním stanicím.

Vynález má za' účel vytvořit otevírací zařízení pro obalovou nádobu tak, aby jeho výroba byla jednoduchá, aby obsahovalo závěrnou část a licí hubičku a aby bylo možné jeho použití u obalových nádob známého typu, čímž by se zabránilo shora uvedeným nevýhodám.

Dalším účelem vynálezu je takové vytvoření otevíracího zařízení shora uvedeného druhu, aby dodalo obalové nádobě dobré vlastnosti při vylévání jejího obsahu a zároveň zajistilo bezpečné uzavření obalové nádoby.

Dalším účelem vynálezu je opatřit otevírací zařízení správně fungující závěrnou částí, která je snadno otevíratelná a opět zavíratelná ve shodě se vžitými zásadami, spotřebiteli dobře známými.

-1 CZ 286761 B6

Dalším účelem vynálezu je vytvořit otevírací zařízení pro obalové nádoby tak, aby se přitom užilo co nejméně materiálu a tím se jeho cena velmi snížila.

Podstata vynálezu

Podstatu vynálezu tvoří otevírací zařízení pro obalovou nádobu obsahující závěrnou část a kapalinotěsnou licí hubičku, kterou obklopuje, přičemž vnitřní povrch závěrné části otevíracího zařízení je tvarově shodný s vnějším povrchem licí hubičky, přičemž vnitřní povrch závěrné části je připojen k vnějšímu povrchu konce licí hubičky, odvrácenému od obalové nádoby, prstencovým těsněním, tvořícím zeslabení vrstvy materiálu konce licí hubičky.

Podle jednoho výhodného provedení zařízení je závěrná část otevíracího zařízení opatřena kanálem pro spojení závěrné části s okolním prostředím.

Kanál závěrné části, obsahující štítovou stěnu a plášťovou stěnu, je dále výhodně upraven v plášťové stěně v polovině vzdálenosti štítové stěny od hmotového kotouče.

Kanál může být dále tvořen otvorem, procházejícím plášťovou stěnou závěrné části.

Závěrná část je výhodně tvořena šroubovou zátkou.

Podle dalšího výhodného provedení licí hubička otevíracího zařízení je zhotovena z laminátu termoplastické látky, s výhodou polyethylenu.

Otevírací zařízení podle svého dalšího provedení má termoplastickou látku tvořící alespoň horní koncovou stěnu obalové nádoby.

Dalším účelem vynálezu je vytvořit způsob výroby otevíracího zařízení pro obalovou nádobu, který by neměl shora uvedené nevýhody, avšak umožnil rychlé a levné použití otevíracího zařízení, které by k tomu účelu bylo vhodné jak pro známé, tak i pro nové typy obalových nádob, zejména aby se současně vytvořila licí hubička a tato hubička se opatřila závěrnou částí.

Součást podstaty vynálezu tedy tvoří také způsob výroby otevíracího zařízení pro obalovou nádobu, při němž se zahřátá vrstva termoplastického materiálu vystaví působení tlakového rozdílu po obou stranách vrstvy a vtlačuje se do formy, tvořené závěrnou částí otevíracího zařízení, vloženou ve tvarovacím nástroji až do svého dosednutí na vnitřní povrch závěrné části ve tvarovém styku.

Výhodně se termoplastický materiál před vtlačováním zahřeje na svou teplotu měknutí, zatímco závěrná část se uvede na teplotu pod svou teplotou měknutí.

Způsob podle vynálezu je dále možno výhodně provádět tak, že se během vtlačování vypouští vzduch z vnitřního prostoru závěrné části jak kanálem závěrné části, tak i kanály tvářecího nástroje.

Výhodně se v průběhu chladnutí termoplastického materiálu závěrná část z tvářecího nástroje vyjme současně s licí hubičkou obalové nádoby.

Dále je výhodné, když se termoplastický materiál před zahřátím kapalinotěsně spojí s obalovou nádobou.

-2CZ 286761 B6

Konečně se termoplastický materiál při vtlačení do závěrné části může uvést do tvaru, kapalinotěsně obklopujícího přilehlé okraje obalové nádoby.

Přehled obrázků na výkresech

Níže budou podrobněji popsána výhodná provedení způsobu i zařízení podle vynálezu v souvislosti se schematickými výkresy, na nichž jsou znázorněny pouze ty podrobnosti, které jsou nezbytně nutné pro porozumění vynálezu.

Obr. 1 znázorňuje v šikmém průmětu otevírací zařízení podle vynálezu na obalové nádobě známého typu.

Obr. 2 znázorňuje otevírací zařízení podle vynálezu na jiném typu obalové nádoby.

Obr. 3A - 3E znázorňují po jednotlivých krocích a částech v řezu nasazení otevíracího zařízení podle vynálezu na obalovou nádobu podle obr. 1.

Obr. 4A - 4D znázorňují po jednotlivých krocích a v průřezu tvarování otevíracího zařízení podle vynálezu na obalové nádobě typu znázorněného na obr. 2.

Příklady provedení vynálezu

Obr. 1 znázorňuje známou obalovou nádobu 1, se štítovým svrškem, která je zhotovená z laminátového materiálu, obsahujícího nosnou papírovou vrstvu, která je po obou stranách povlečena termoplastickým materiálem, například polyethylenem. Obalovému materiálu byl dodán žádaný tvar, byl složen a tepelně utěsněn pro vytvoření obalové nádoby 1, která má v zásadě obdélníkový průřez s horní částí, která je známá jako štítový svršek. Tato známá obalová nádoba 1. je opatřena otevíracím zařízením 2 podle vynálezu, přičemž toto otevírací zařízení 2 je umístěno v jednom ze dvou šikmých štítových polí 7 horní části. Otevírací zařízení 2 má závěrnou část 3, která má stejný tvar jako šroubová zátka běžného typu.

Otevírací zařízení 2 a způsob jeho výroby lze také užít ve spojení s jinými typy obalové nádoby, například s obalovou nádobou 4, znázorněnou na obr. 2, která má v podstatě čtvercový průřez se zaoblenými rohy. Povrch dna obalové nádoby 4 může být běžného typu a sestávat například z většího počtu ploch složených a vůči sobě kapalinotěsně utěsněných toho typu, kterého se obecně používá také u obalů se štítovým svrškem.

Horní část obalové nádoby 4 obsahuje otevírací zařízení 2 podle vynálezu, které je opatřeno licí hubičkou, jež není viditelná a je vytvořena z integrované části horní koncové stěny 5 obalové nádoby 4. Horní koncová stěna 5 je zhotovena z materiálu z vrstev termoplastu, s výhodou polyethylenu, nebo je obsahuje. Horní koncová stěna 5 je ohnuta směrem dolů a je připojena k plášťové stěně 6 obalové nádoby 4, která může sestávat z balicího laminátu shora uvedeného typu nebo může také být zhotovena i z jiného druhu materiálu. Na rozdíl od horních částí s otevíracím zařízením 2 netvoří obalové nádoby jako takové část vynálezu, avšak mohou být obvyklého typu, přičemž nejsou v této souvislosti podrobněji popsány.

Postup tvarování obalových nádob a zejména otevíracích zařízení lze lépe zjistit na obr. 3 a 4, kde jsou podrobněji popsána vyobrazení dvou odlišných výhodných provedení otevíracího zařízení podle vynálezu.

Obr. 3A až 3E znázorňují schematicky různá období výroby otevíracího zařízení pro obalovou nádobu 1 typu, kteiý je znázorněn na obr. 1, a který je znám jako obal se štítovým svrškem.

-3 CZ 286761 B6

Otevírací zařízení 2 podle vynálezu se k obalové nádobě 1 připojí před jejím uzavřením, jelikož je zapotřebí, aby jak vnitřní tak i vnější strana balicího materiálu byla přístupná při tvarování otevíracího zařízení 2. Jak je patrno z obr. 3 A až 3E, je obalová nádoba 1 úplná, avšak není ještě naplněna žádným obsahem nebo nahoře uzavřená, a proto ty stěnové plochy, které tvoří její horní část, probíhají svisle vzhůru a tvoří pokračování bočních stěn obalové nádoby 1, což poskytuje maximální přístupnost, takže do horní části obalové nádoby 1 mohou být zavedeny nástroje pro tvarování a připojení otevíracího zařízení 2 podle vynálezu.

Obalová nádoba 1 na obr. 3 A má celkem běžný tvar, avšak v jednom ze dvou protilehlých horních panelů 7 je odstraněna okrouhlá část materiálu obalové nádoby 1 a nahrazena kotoučem 8 z termoplastického materiálu, například polyethylenu. Kotouč 8 dosedá na vnitřní stranu balicího materiálu a je tepelným zatavením (na vyobrazení neznázoměno), probíhajícím v kruhovém tvaru kolem otvoru, opatřen kapalinotěsným spojem s termoplastickou vnitřní vrstvou balicího materiálu.

Na obr. 3B je znázorněno, jak je kotouč 8 z termoplastického materiálu vystaven zahřívání na teplotu měknutí (při polyethylenu asi 110 °C) za pomoci zahřívacího zařízení 9, která obsahuje dvě ramena 10, 11, jež nesou na svých vnějších koncích topná tělesa 12,13, jež stojí proti sobě. Topná tělesa 12, 13 jsou v podstatě okrouhlá a miskovitá a mají poloměr větší než je poloměr kotouče 8. Topná tělesa 12, 13 obsahují zahřívací prvky, například elektrický odporový materiál nebo kanály pro horký vzduch (na vyobrazení neznázoměno) pro zahřívání plastického kotouče 8 známým způsobem po celé jeho ploše, odpovídající otvoru ve stěně obalové nádoby 1. Jak je patrno na obr. 3B, zavede se jedno rameno 10 dolů horním otevřeným koncem obalové nádoby 1, zatímco druhé rameno 11 se umístí rovnoběžně s prvním ramenem 10, avšak na vnější straně stěny obalové nádoby 1. Ramena 10, 11 mohu být zavedena směrem k sobě na způsob kleští, takže umístí topná tělesa 12, 13 do vhodné vzdálenosti od plastického kotouče 8 při zahřívacím ději.

Když za pomoci zahřívacího zařízení 9 je plastický kotouč 8 zahřát na žádanou teplotu, začíná další období, které je ilustrováno na obr. 3C. V tomto období se použije tvářecího nástroje 14, který svými dvěma rameny 15, 16, podobně jako zahřívací zařízení 9, může být vložen jako kleště do otevřeného konce obalové nádoby 1, popřípadě na vnější stěnu obalové nádoby 1, a může uchopit plastický kotouč 8. Jedno rameno 15 obsahuje v podstatě okrouhlý, miskovitý výřez 17, který je přes kanál 18 spojovatelný se zdrojem stlačeného vzduchu (není znázorněno). Protější rameno 16 je na svém pracovním povrchu, protilehlém k ramenu 15, opatřeno výřezem 19, který je přes kanál 20 spojovatelný s okolním vzduchem. Výřez 19 je kruhový a je upraven tak, že závěrná část 3, v obr. 3C neznázoměná, zůstane po zavedení do výřezu 19 v tomto výřezu 19 v době použití tvářecího nástroje ]4. Když se tvářecí nástroj 14 umístí do polohy znázorněné v obr. 3C, zavedou se ramena 15, 16 k sobě tak, že obklopí štítové pole 7 obalové nádoby 1, jakož i plastický kotouč 8, který je v něm umístěn a je zahřát na teplotu měknutí.

Jakmile se ta část ramena 15, jež je opatřena výřezem 17. zavede na vnitřní stranu štítového pole 7 obalové nádoby 1 a rameno 16 se odpovídajícím způsobem uvede do styku s vnější stranou štítového pole 7, spojí se výřez 17 přes kanál 18 se zdrojem stlačeného vzduchu, takže nastane přetlak, který působí na měkký plastický kotouč 8 tak, že se vtlačí do vnitřní strany prefabrikované závěrné části 3 a podle ní se tvaruje. Vzduch, který je v závěrné části 3, odejde přes výřez 19 a kanál 20 do okolního vzduchu, což umožní uvést plastický kotouč 8 do přesného, tvarosvamého spojení se závitem nebo prohýbanou vnitřní stranou závěrné části 3. Ve stejné době, kdy chladne materiál plastického kotouče 8, pohybují se ramena 15, 16 navzájem od sebe a tvářecí nástroj 14 se zvedne ze záběru s obalovou nádobou L Závěrná část 3 vyklouzne tedy z výřezu 19 a zůstane na vnější straně obalové nádoby 1 v důsledku záběru s nyní vytvarovaným plastickým kotoučem 8 v tvarovém styku.

-4CZ 286761 B6

Na obr. 3D je obalová nádoba 1 znázorněna po odstranění tvarovacího nástroje 14, a z vyobrazení vyplývá, že střední část plastického kotouče 8 nyní tvoří licí hubičku 21, umístěnou uvnitř závěrné části 3, přičemž tato hubička 21 je opatřena závity, které byly tvarovány ve shodě se závitovým vnitřním povrchem závěrné části 3. Z obr. 3 je také patrno, jak materiál plastického kotouče 8 tvoří spojitou, kapalinotěsnou vrstvu materiálu od kapalinotěsného prstencového spojení s vnitřní stranou štítového pole 7 obalové nádoby 1 až k vnějšímu uzavřenému konci licí hubičky 21, který je upraven tak, aby se ulomil pouze ve spojení s otevíráním obalové nádoby L

Na obr. 3E je znázorněna hotová obalová nádoba 1, která po naplnění obsahem je za pomoci přehýbání a utěsnění teplem opatřena tak zvaným štítovitým svrškem, ve kterém je otevírací zařízení 2 podle vynálezu umístěno v podstatě ve středu jednoho štítového pole 7. Obalová nádoba 1 je znázorněna v otevřením stavu, tj. závěrná část 3, která má podobu šroubové zátky, je odšroubována od závitové licí hubičky 21. Tepelným utěsněním vnějšího konce licí hubičky 21 k vnitřní straně závěrné části 3 lze dosáhnout samočinného propíchnutí vnějšího konce licí hubičky 21, takže se obsah obalové nádoby 1 samočinně zpřístupní pro vylévání. To bude podrobněji popsáno níže.

Obr. 4A až 4D znázorňují pracovní období výroby otevíracího zařízení 2 podle vynálezu s horní koncovou stěnou 5 na obalové nádobě 4 typu, znázorněného na obr. 2. Tato obalová nádoba 4 má v podstatě trubkovou plášťovou stěnu 6, která je alespoň zvenčí povlečena termoplastickým materiálem. Z obr. 4a je patrno, jak je plášťová stěna 6 nebo alespoň její horní konec umístěn na prstencovém držáku 22, jehož středový otvor má tvar a velikost odpovídající plášťové stěně 6. Držák 22 má horní plochý pracovní povrch 23, proti němuž je umístěn plastický kotouč 24, zhotovený z termoplastu, například polyethylenu, plastický kotouč 24 je pevně přidržován k pracovnímu povrchu 23 držáku 22 za pomoci tvářecího nástroje 25, jehož spodní tvářecí povrch 26 dosedá na horní stranu plastického kotouče 24. Tvářecí povrch 26 je opatřen výřezem 27, ve kterém je umístěna prefabrikovaná závěrná část 3. Závěrná část 3 obsahuje štítovou stěnu 28 a plášťovou stěnu 29 a může mít tvar šroubové zátky s vnitřními závity nebo zaskakovací zátky s neznázoměným vnitřním tvarováním.

Plášťová stěna 29 závěrné části 3 je opatřena kanálem v podobě otvoru 30, který přes vhodné kanály 31 ve tvářecím nástroji 25 spojuje vnitřní stranu závěrné části 3 s okolním vzduchem. Závěrná část 3 umístěná v tvářecím nástroji 25 je obrácená tak, že její otevřený konec směřuje dolů a dolní okraj plášťové stěny 29 tak dosedá na horní plochu plastického kotouče 24. Plastický kotouč 24, který byl předtím zahřát na teplotu měknutí, se nyní podrobí tvarovacímu zpracování, které se s výhodou provádí tím, že se vytvoří tlakový rozdíl mezi oběma stranami plastického kotouče 24. Vnitřek obalové nádoby 4 (tj. ještě neuzavřený dnový konec obalové nádoby 4) se vhodně spojí se zdrojem stlačeného vzduchu, který není znázorněn, a současně s tím se tvářecí povrch 26 a výřez 27 tvářecího nástroje 25 přes kanály 31 spojí s okolním vzduchem. Takto docílený tlakový rozdíl působí zespodu na plastický kotouč 24, takže se přitlačí na tvářecí povrch 26 a na prefabrikovanou závěrnou část 3, která je ve výřezu 27 a která je udržována na teplotě místnosti nebo na takové teplotě, že nedochází k žádnému tvarování materiálu. Jelikož vzduch, který je uvnitř závěrné části 3, může volně odcházet kanály 31 ve tvářecím nástroji 25, neklade žádný odpor středové části plastického kotouče 24, avšak tento kotouč 24 se může vtlačit a být tvarován podle vnitřního povrchu závěrné části 3, takže zabere ve tvarovém styku se závity 32 nebo s neznázoměnými výstupky v závěrné části 3. Okolní části plastického kotouče 24 se přitlačí proti tvářecímu povrchu 26, který může být plochý nebo profilovaný v žádaném obrazci, aby se horní koncové stěně 5 obalové nádoby 4 udělil příslušný tvar. Jakmile je tvarování ukončeno, přeruší se přívod stlačeného vzduchu ke spodní straně plastického kotouče 24 a tvářecí nástroj 25 se odstraní. Přitom zůstane závěrná část 3 na licí hubičce 33, vytvořené středovou částí plastického kotouče 24 a opatřené závity 32. Držák 22 může být nyní také odstraněn a prstencová část plastického kotouče 24, sahající za plášťovou stěnu 6, může být složena a tepelně utěsněna na vnější stranu plášťové stěny 6. Je-li žádáno,

-5 CZ 286761 B6 může to být provedeno také v dřívějším stadiu, například ve spojení s tvarováním licí hubičky 33. .

Nyní tvarovaná licí hubička 33, umístěná v závěrné části 3, sestává z celistvého dílu spojené, kapalinotěsné vrstvy materiálu, která tvoří také horní koncovou stěnu 5. Aby se umožnilo ulomení horního konce licí hubičky 33 směrem vzhůru ve spojitosti s odstraněním závěrné části 3, je upraveno prstencové těsnění mezi povrchem konce licí hubičky 33 a vnitřním povrchem štítové stěny 28 závěrné části 3. To se provede pomocí utěsňovacího nástroje 34, který je v podstatě okrouhlý a má na svém horním konci prstencovou pracovní plochu, která může být zahřáta na zatahovací teplotu. Přitlačením utěsňovacího nástroje 34 na vnější konec povrchu licí hubičky 33 dojde k prstencovému vzájemnému stavení materiálu v licí hubičce 33 a v závěrné části 3, takže závěrná část 3 může být od horní části obalové nádoby 4 oddělena pouze současným ulomením koncového povrchu licí hubičky 33 podél prstencové těsnicí linie.

Při otevírání obalové nádoby 4 podle vynálezu se šroubová zátka nebo závěrná část 3 odšroubuje, načež konec licí hubičky 33, připojený k vnitřnímu povrchu závěrné části 3, se od licí hubičky 33 oddělí a sleduje šroubovou zátku, což je znázorněno na obr. 4D. Jelikož kapalinotěsný materiál v plastickém kotouči 24 se tak přelomí pouze ve spojitosti s odstraněním závěrné části 3, je zajištěno, že otevírací zařízení 2 zůstává úplně nepropustným, přičemž tato konstrukce dává zároveň záruku proti neúmyslnému nebo neoprávněnému otevření.

Když obalová nádoba 1 známého typu, například typu se štítovým svrškem, znázorněná na obr. 1 a 3, má být opatřena otevíracím zařízením 2 podle vynálezu, může být kotouč 8 z termoplastického materiálu připojen k obalovému materiálu tepelným pájením již před jeho vytvarováním od obalové nádoby 1, tj. zatímco je ještě v podobě pásu nebo tabule. Tvarování obalového materiálu od jednotlivých obalových nádob 1 může probíhat až potom obvyklým způsobem a s užitím běžných balicích strojů až do doby, kdy obalová nádoba 1, nahoře otevřená, má být naplněna žádaným obsahem. Před plnicí stanici lze zařadit jednu nebo více stanic k provádění postupu podle obr. 3A až 3D, načež lze známým způsobem přikročit k plnění a horní část může být složena a spájena kapalinotěsné za pomoci známé technologie.

Typ obalové nádoby 4, znázorněný na obr. 2 a 4 se vyrábí tak, že se obalový laminát nejdříve uvede do trubkového tvaru, načež se podélné okraje materiálu navzájem spojí kapalinotěsné, takže se vytvoří plášťová stěna 6. Potom se plášťová stěna 6 umístí do prstencového držáku 22 a termoplastický kotouč 24 se umístí na horní konec plášťové stěny 6. Tvářecí nástroj 25 se závěrnou částí, umístěnou ve výřezu 27, uvede do jeho pracovní polohy, načež proběhne tvářecí děj podle obr. 4A a 4B. Po odstranění tvářecího nástroje 25 a držáku 22 a případném provedení operace podle obr. 4C se obalová nádoba 4 obrátí horní stranou dolů, načež se dnem naplní žádaným obsahem. Nakonec se uzavře dno obalové nádoby 4, například složením a tepelným svařením připravených povrchů dnové stěny nebo jakýmkoliv jiným vhodným způsobem, například za pomoci dalšího hmotového kotouče, který se tepelně nataví podél dolního okraje plášťové stěny 6.

Jak otevírací zařízení, tak i způsob jeho výroby lze ovšem použít také pro úplně odlišné typy obalových nádob, například pro takové, jež jsou zhotoveny z odlišných kombinací materiálů a z jedné nebo více odlišných částí. Ta část obalové nádoby, která je opatřena licí hubičkou podle vynálezu, musí být zhotovena z vrstvy materiálu, tvarovatelné teplem, avšak to může buď tvořit omezenou část obalové nádoby, nebo být integrovanou částí celkové obalové nádoby, která v tomto případě může být celá zhotovená tepelným tvarováním.

Vytvoří-li se obalové nádoby z tkaného materiálu, tato tkanina může být zcela nebo zčásti složena z materiálu, teplem tvarovatelného. Po vytvarování materiálu do obalových nádob, které mohou být jak naplněny zbožím, tak i zataveny, zahřeje se vybraná část obalové nádoby za účelem vytvarování, za pomoci vnějšího vakua, do licí hubičky, jak bylo již shora popsáno. Je-li

-6CZ 286761 B6 obalová nádoba zatavena a tedy úplně vzduchotěsná, užije se k této operaci části prostoru v horní oblasti obalové nádoby a vytvoří se určitý podtlak, takže se ohebné stěny nádoby vyklenou nepatrně dovnitř. To však není závadou. Když se obalová nádoba tohoto druhu otevře, což může nastat ve spojení s odstraněním závěrné části nebo při pozdější, oddělené manipulaci, nasaje se do nádoby vzduch, náplně se sníží a stěny nádoby zaujmou svůj původní tvar.

Je-li závěrná část také zhotovena z termoplastického materiálu, je nasnadě ji zhotovit současně s licí hubičkou, avšak přitom je zapotřebí vnějšího tvarovacího dílce, aby se závěrné části dodal správný vnější tvar.

Vnitřní tvar závěrného zařízení musí být ve shodě sjeho vnějším tvarem (materiál musí být tenký) a vnitřní tvar tím udělí odpovídající tvar licí hubičce. Předběžnou podmínkou pro shora uvedený postup ovšem je, že plastický materiál musí být chráněn před přitavením k materiálu licí hubičky, v každém případě na větší části jeho povrchu. Toho lze dosáhnout vhodnou volbou materiálu nebo potažením vrstvami bránícími přitavení.

Jak bylo shora uvedeno, je zapotřebí vypouštěcí kanál 30 vycházející zvnitřku závěrné části 3, aby vzduch, který je v závěrné části 3, nemohl bránit tvarování licí hubičky 21, 33. Je ovšem nežádoucí, aby tento kanál 30 měl takovou polohu, že by způsobil prosakování po opětném uzavření otevřené obalové nádoby 4 závěrnou částí 3, a konec kanálu 30, vycházejícího ven uvnitř závěrné části 3, nemůže proto být umístěn ve štítové stěně 28 závěrné části 3, což se na první pohled zdá nezbytným, aby se zaručilo uniknutí vzduchu uzavřeného při tvářecím ději. Praktické zkoušky však ukázaly, že se dosáhne naprosto uspokojivého tvarování, i když konec kanálu 30 vychází v plášťové stěně 29, jelikož materiál v kotouči 8, 24 tlačí při tvářecím ději vzduch velkou rychlostí dolů od středu a ven. Ukázalo se, že se dosáhne optimálního kompromisu mezi dobrým tvářením a minimálním prosakováním, jestliže konec kanálu 30, vycházející ven uvnitř závěrné části 3, je umístěn v podstatě nahoře v polovině plášťové stěny 6, tj. ve stejné vzdálenosti od štítové stěny 28 a dolní hrany štítu 29, ležící proti obalové nádobě 4.

Kanál 30 nemusí být vytvořen jako otvor, procházející plášťovou stěnou 29, nýbrž může také sestávat ze štěrbiny, která probíhá svisle v povrchu vnitřní stěny pláště a která má spojení s okolním vzduchem přes příslušnou štěrbinu probíhající radiálně v okrajovém povrchu pláště.

Průmyslová využitelnost

Otevírací zařízení podle vynálezu a způsob jeho výroby jsou použitelné pro velký počet typů obalových nádob nevratné povahy (disponibilních), například pro obaly toho typu, který je vyroben z laminátového materiálu, obsahující vrstvy z papíru a termoplastu. Takových obalových nádob se obvykle užívá pro obsahy v kapalné podobě, jako například mléko nebo šťávy, byly dosud nejčastěji opatřovány otevíracím zařízením, které vyžaduje ulomení nebo odtržení části obalové nádoby a které po otevření nabude více méně tvaru licí hubičky. Aby se otevírání usnadnilo, zlepšila se schopnost udržení jakosti a umožnilo se opětné kapalinotěsné uzavření, je k dispozici otevírací zařízení podle vynálezu a způsob jeho výroby, což může nahradit shora uvedená známá uspořádání a postupy u běžných obalových nádob, avšak také může být na druhé straně použito pro vytvoření nových typů obalových nádob.

Claims (13)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Otevírací zařízení pro obalovou nádobu, obsahující závěrnou část a kapalinotěsnou licí hubičku, kterou obklopuje, vyznačující se tím, že vnitřní povrch závěrné části (3) otevíracího zařízení (2) je tvarově shodný s vnějším povrchem licí hubičky (21, 23), přičemž vnitřní povrch závěrné části (3) je připojen k vnějšímu povrchu konce licí hubičky (21, 23), odvrácenému od obalové nádoby (1), prstencovým těsněním, tvořícím zeslabení vrstvy materiálu konce licí hubičky (21, 23).
2. 2. Otevírací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že závěrná část (3) otevíracího zařízení (2) je opatřena kanálem (30) pro spojení závěrné části (3) s okolním prostředím.
3. 3. Otevírací zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že kanál (30) závěrné části (3), obsahující štítovou stěnu (28) a plášťovou stěnu (29), je upraven v plášťové stěně (29) v polovině vzdálenosti štítové stěny (28) od hmotového kotouče (24).
4. 4. Otevírací zařízení podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že kanál (30) je tvořen otvorem, procházejícím plášťovou stěnou (29) závěrné části (3).
5. 5. Otevírací zařízení podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že závěrná část (3) je tvořena šroubovou zátkou.
6. 6. Otevírací zařízení podle některého z nároků laž5, vyznačující se tím, že licí hubička (21, 23) otevíracího zařízení (2) je zhotovena z laminátu termoplastické látky, s výhodou polyethylenu.
7. 7. Otevírací zařízení podle některého z nároků laž6, vyznačující se tím, že termoplastická látka tvoří alespoň horní koncovou stěnu (5) obalové nádoby (1).
8. 8. Způsob výroby otevíracího zařízení pro obalovou nádobu podle nároků laž7, vyznačující se tím, že se zahřátá vrstva termoplastického materiálu vystaví působení tlakového rozdílu po obou stranách vrstvy a vtlačuje se do formy, tvořené závěrnou částí (3) otevíracího zařízení (2), vloženou ve tvarovacím nástroji (14, 25) až do svého dosednutí na vnitřní povrch závěrné části (3) ve tvarovém styku.
9. 9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že termoplastický materiál se před vtlačováním zahřeje na svou teplotu měknutí, zatímco závěrná část (3) se uvede na teplotu pod svou teplotou měknutí.
10. 10. Způsob podle nároku 8 nebo 9, vyznačující se tím, že se během vtlačování vypouští vzduch z vnitřního prostoru závěrné části (3) jak kanálem (30) závěrné části (3), tak i kanály (31) tvářecího nástroje (14, 15).
11. 11. Způsob podle některého z nároků 8 až 10, vyznačující se tím, že se v průběhu chladnutí termoplastického materiálu závěrná část (3) z tvářecího nástroje (14, 25) vyjme současně s licí hubičkou (21, 23) obalové nádoby (1).

    -8CZ 286761 B6
12. 12. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že se termoplastický materiál před zahřátím kapalinotěsně spojí s obalovou nádobou (1).
13. 13. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že se termoplastický materiál při 5 vtlačení do závěrné části (3) uvede do tvaru kapalinotěsně obklopujícího přilehlé okraje obalové nádoby (1).