DE29706159U1 - Pour-in welded part - Google Patents
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Description
Ausgiess-EinschweissteilPouring weld-in part
Die Erfindung betrifft ein Ausgiess-Einschweissteil aus einem Kunststoffmaterial zum Schweissverbinden mit einem Kunststoff-Behälterteil und inbesondere ein Einschweissteil zur Verbindung mit einem Behälterteil in Gestalt eines Nachfüllbeutels aus einem folienartigen Kunststoffmaterial für die Bevorratung von z.B. flüssigen oder pastösen Substanzen, die zu Verdunstung neigen.The invention relates to a pouring welded part made of a plastic material for welding to a plastic container part and in particular to a welded part for connecting to a container part in the form of a refill bag made of a film-like plastic material for storing, for example, liquid or pasty substances that tend to evaporate.
Der Verdunstung kann wirksam dadurch entgegengetreten werden, dass die Nachfüllbeutel aus einem für die jeweiligen in Frage kommenden Gase im wesentlichen diffusionsdichten Folienmaterial gebildet werden. Eine Übertragung dieses Prinzips auf den formstabilen Einschweissteil würde eine im allgemeinen nicht akzeptable Einschränkung der Kunststoffmaterialien bedeuten, aus denen der Einschweissteil gebildet werden müsste. Insbesondere würde sich der Einsatz so preisgünstiger und für das Spritzgiessen besonders geeigneter Kunststoffmaterialien wie Polyäthylen oder Polypropylen verbieten, da diese für die betreffenden Gase nicht ausreichend diffusionsdicht sind. Bislang wurde daher ein Verdunsten des Inhalts der Nachfüllbeutel durch Diffusion der Gase durch den Einschweissteil als unvermeidlichEvaporation can be effectively counteracted by making the refill bags from a film material that is essentially impermeable to the gases in question. Transferring this principle to the dimensionally stable welded part would mean a generally unacceptable restriction of the plastic materials from which the welded part would have to be made. In particular, the use of plastic materials that are inexpensive and particularly suitable for injection molding, such as polyethylene or polypropylene, would be prohibited, as these are not sufficiently impermeable to the gases in question. Up to now, evaporation of the contents of the refill bags due to the diffusion of the gases through the welded part was therefore considered unavoidable.
hingenommen oder die Lagerhaltungszeit für in Nachfüllbeuteln verpackte verdunstungsanfällige Produkte entsprechend begrenzt.accepted or the storage time for products susceptible to evaporation packaged in refill bags is limited accordingly.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ausgiess-Einschweissteil der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das sich preisgünstig herstellen und verarbeiten lässt, wobei die Gefahr eines Verdunstens des Inhaltes des mit dem Einschweissteil verbundenen Behälterteiles wenigstens wesentlich herabgesetzt ist.The invention is based on the object of creating a pouring welded part of the type mentioned at the beginning, which can be manufactured and processed inexpensively, whereby the risk of evaporation of the contents of the container part connected to the welded part is at least significantly reduced.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass bei einem Einschweissteil aus einem ersten Kunststoffmaterial zum Verbinden mit einem Behälterteil aus einem zweiten, wenigstens für bestimmte Gase im wesentlichen undurchlässigen Kunststoffmaterial, insbesondere einem Behälterteil aus einem folienartigen Kunststoffmaterial, mit einem aus dem ersten Kunststoffmaterial geformten Basiskörper mit wenigstens einer Anschweissrippe und einer im Basiskörper vorgesehenen Ausgiesspassage, welche eine Verbindung zwischen dem Inneren des Behälterteiles und der Aussenumgebung schafft, wenn der Behälterteil mit dem Einschweissteil verbunden ist, am Basiskörper ein wenigstens für die bestimmten Gase im wesentlichen undurchlässiges, wenigstens die Ausgiesspassage abdichtendes Einlegeteil vorgesehen ist.According to the invention, this object is achieved in that, in the case of a welded part made of a first plastic material for connection to a container part made of a second plastic material that is essentially impermeable to at least certain gases, in particular a container part made of a film-like plastic material, with a base body formed from the first plastic material with at least one weld-on rib and a pouring passage provided in the base body, which creates a connection between the interior of the container part and the outside environment when the container part is connected to the welded part, an insert part is provided on the base body that is essentially impermeable to at least the certain gases and at least seals the pouring passage.
Damit kann der Basiskörper aus jedem aus fertigungstechnischen oder sonstigen Gründen zu bevorzugenden Kunststoffmaterial gebildet werden, selbst wenn dieses keine ausreichende Diffunsionsdichte für die jeweiligen Gase besitzt. Der Einlegeteil schafft eine Sperrschicht zwischen Behälterinhalt und Einschweissteil, die einen Zutritt der Gase zum nicht diffusionsdichten Einschweissteil verhindert oder zumindest wesentlich einschränkt. Einem Verdunsten desThis means that the base body can be made of any plastic material that is preferred for manufacturing or other reasons, even if it does not have sufficient diffusion density for the respective gases. The insert creates a barrier layer between the container contents and the welded part, which prevents or at least significantly limits the gases from entering the non-diffusion-tight welded part. Evaporation of the
Behälterinhalts wird daher ein wirksames Mittel entgegengesetzt, ohne dass dadurch die Fertigung von Verpackungen in Gestalt von Nachfüllbeuteln wesentlich erschwert oder in sonstiger Weise verteuert werden würde.An effective means is therefore provided to counteract the loss of container contents without making the production of packaging in the form of refill bags significantly more difficult or in any other way more expensive.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsformen und der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below using embodiments and the drawing. They show:
Fig. 1 in Gesamtansicht {linke Hälfte) und längsgeschnittener Ansicht (rechte Hälfte) ein Ausgiess-Einschweissteil gemäss einer Ausführungsform der Erfindung,Fig. 1 in overall view (left half) and longitudinal section view (right half) a pouring weld-in part according to an embodiment of the invention,
Fig. 2 das Ausgiess-Einschweissteil nach Fig. 1 in Unteransicht,Fig. 2 the pouring weld-in part according to Fig. 1 in bottom view,
Fig. 3 in einer Ansicht ähnlich Fig. 1 ein Ausgiess-Einschweissteil gemäss einer weiteren Ausführungform der Erfindung,Fig. 3 in a view similar to Fig. 1 a pouring welded part according to a further embodiment of the invention,
Fig. 4 das Ausgiess-Einschweissteil nach Fig. 3 in Unteransicht.Fig. 4 shows the pouring weld-in part according to Fig. 3 in bottom view.
Der Ausgiess-Einschweissteil gemäss der ersten in Fig I und 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung umfasst einen integral geformten formstabilen Basiskörper aus einem Kunststoffmaterial, der in eine schlitzförmige Öffnung eines (nicht gezeigten) vorgefertigten Behälterteiles eingesetzt und damit permanent durch Schweissen, z.B. Ultraschallschweissen, verbunden werden kann.The pouring weld-in part according to the first embodiment of the invention shown in Fig. I and 2 comprises an integrally formed, dimensionally stable base body made of a plastic material, which can be inserted into a slot-shaped opening of a (not shown) prefabricated container part and permanently connected thereto by welding, e.g. ultrasonic welding.
Bevorzugte Kunststoffmaterialien für den Basiskörper 1 sind aufgrund ihrer problemlosen Verarbeitungsmöglichkeit, z.B. durch Spritzgiessen, Polyolefin-Kunststoffe, wie Polypropylen (PP) , Polyyethylen (PE), Polyamid (PA) , sowie PVC undPreferred plastic materials for the base body 1 are due to their easy processing, e.g. by injection molding, polyolefin plastics such as polypropylene (PP), polyethylene (PE), polyamide (PA), as well as PVC and
L a ·_L a ·_
Elastomer-Kunststoffe. Während diese Kunststoffmaterialien im allgemeinen für bestimmte Gase, wie O2, CO2, N2, nicht oder nicht ausreichend gasdicht sind, indem die Gase durch das Kunststoffmaterial hindurchdiffundieren können, kann der Behälterteil, um ein Verdunsten der Inhaltstoffe zu vermeiden, ohne weiteres aus für die genannten Gase im wesentlichen dichten Materialien, wie folienartige Verbundwerkstoffe auf Basis einer beschichteten Metallfolie, wie einer Aluminiumfolie, mit Beschichtungen aus PP, Polyethylenterephthalat (PE)), PE oder PA gebildet werden.Elastomer plastics. While these plastic materials are generally not or not sufficiently gas-tight for certain gases, such as O 2 , CO 2 , N 2 , in that the gases can diffuse through the plastic material, the container part can easily be formed from materials that are essentially impermeable to the gases mentioned, such as film-like composite materials based on a coated metal foil, such as an aluminum foil, with coatings made of PP, polyethylene terephthalate (PE)), PE or PA, in order to prevent the contents from evaporating.
Die Erfindung ist jedoch auf die vorerwähnten speziellen Kunststoff- und Folienmaterialien nicht beschränkt. Obschon die permanente Verbindung zwischen Ausgiess-Einschweissteil und Behälterteil im allgemeinen durch Schweissen erfolgt, kann die Verbindung auch durch andere geeignete Verbindungsverfahren, wie Heisssiegeln oder Kleben, aufgebracht werden.However, the invention is not limited to the aforementioned special plastic and film materials. Although the permanent connection between the pouring weld-in part and the container part is generally made by welding, the connection can also be made by other suitable connection methods, such as heat sealing or gluing.
Der Ausgiess-Einschweissteil umfasst gemäss Fig. 1 und 2, die eine erste Ausführungsform der Erfindung zeigen, einen Basiskörper 1 mit einem im wesentlichen rohrförmigen Halsbereich 2 mit einer geeigneten axialen Erstreckung. Der Halsbereich 2 und Baiskörper 1 sind von einer Ausgiesspassage 3 axial durchsetzt. Die Ausgiesspassage 3 schafft eine Verbindung zwischen dem Inneren eines (nicht gezeigten) folienartigen Behälterteiles und der Aussenumgebung, wenn der Ausgiess-Einschweissteil mit dem Behälterteil verbunden ist.According to Fig. 1 and 2, which show a first embodiment of the invention, the pouring weld-in part comprises a base body 1 with a substantially tubular neck region 2 with a suitable axial extension. The neck region 2 and base body 1 are axially penetrated by a pouring passage 3. The pouring passage 3 creates a connection between the interior of a film-like container part (not shown) and the external environment when the pouring weld-in part is connected to the container part.
An einem äusseren Umfangsabschnitt nahe einem axialen Ende des Halsbereiches 2 kann ein Gewinde 4 angeformt sein, auf das eine {nicht gezeigte) Schraubverschlusskappe zum Verschliessen der Austrittsöffnung der Ausgiesspassage 3 aufgeschraubt werden kann. Anstelle eines Schraubgewindes 4A thread 4 can be formed on an outer peripheral portion near an axial end of the neck region 2, onto which a screw cap (not shown) can be screwed to close the outlet opening of the pouring passage 3. Instead of a screw thread 4
könnte auch ein Hintergreifbund am Halsbereich 2 vorgesehen sein, um eine Verschlusskappe durch Aufprellen am Ausgiess-Einschweissteil zu befestigen.A rear gripping collar could also be provided on the neck area 2 in order to fasten a closure cap to the pouring welded part by snapping it on.
Längs eines Abschnittes des Basiskörpers 1 nahe dem anderen, der Eintrittsöffnung der Ausgiesspassage 3 zugewandten axialen Ende sind ein oder mehrere, bei der vorliegenden Ausführungsform vier, Anschweissrippen 5 für das Folienmaterial des Behälterteils vorgesehen, die in einem geeigneten axialen Abstand voneinander stehen und sich in parallelen radialen Ebenen zur Mittellängsachse des Einschweissteiles erstrecken. Wenn erwünscht, können die Anschweissrippen 5 eine Ausbildung gemäss der europäischen Patentanmeldung Nr. 96916026.6 haben, auf die daher bezüglich weiterer Details Bezug genommen werden kann.Along a section of the base body 1 near the other axial end facing the inlet opening of the pouring passage 3, one or more, in the present embodiment four, welding ribs 5 are provided for the film material of the container part, which are at a suitable axial distance from one another and extend in parallel radial planes to the central longitudinal axis of the welding part. If desired, the welding ribs 5 can have a design according to European patent application No. 96916026.6, to which reference can therefore be made for further details.
Jede Anschweissrippe 4 kann, wie Fig. 2 zeigt, aus einem Paar in Bezug auf die Ausgiesspassage 3 diametral gegenüberliegenden, bei Draufsicht nach aussen sich verjüngenden Abschnitten A, B zusammengesetzt sein, die einen kontinuierlichen kerbeffektminimierenden Übergang für das anzuschweissende Folienmaterial des Behälterteiles schaffen.Each welding rib 4 can, as shown in Fig. 2, be composed of a pair of sections A, B which are diametrically opposite in relation to the pouring passage 3 and which taper outwards when viewed from above, creating a continuous transition for the film material of the container part to be welded, minimizing the notch effect.
In einer axialen Mittelebene ertreckt sich radial von diametralen Stellen des Halsbereiches 2 eine Trennwand 6 nach aussen, die mittig die Abschnitte A, B jeder AnschweissrippeIn an axial center plane, a partition wall 6 extends radially outwards from diametrical points of the neck area 2, which centrally separates the sections A, B of each welding rib
5 durchsetzt und damit integral verbunden ist. Die Trennwand5 and is thus integrally connected. The partition wall
6 bildet eine Stützwand zwischen benachbarten Anschweissrippen 5, so dass diese die vorgegebene radiale und axiale Lage in Bezug auf den Basiskörper 1 unter den beim Schweissen oder der späteren Verwendung auftretenden Beanspruchungen beibehalten. Infolge der stabilisierenden Wirkung der Trennwand 6 kann die Dicke der Anschweissrippen 5 auf eine optimale Abfuhr von Wärme aus der Schweisszone6 forms a support wall between adjacent welding ribs 5, so that they maintain the specified radial and axial position in relation to the base body 1 under the stresses occurring during welding or later use. Due to the stabilizing effect of the partition wall 6, the thickness of the welding ribs 5 can be adjusted to ensure optimal dissipation of heat from the welding zone.
dimensioniert werden. Wenn erwünscht, kann die Trennwand 6 radial über die radialen äusseren Enden der Anschweissrippen 5 um ein geeignetes Mass hinausragen.If desired, the partition wall 6 can project radially beyond the radial outer ends of the welding ribs 5 by a suitable amount.
Im Basiskörper 1 ist ferner seitens des Endes, das dem anzuschweissenden Behälterteil am nächsten liegt, eine kreisförmige Ausnehmung 7 eingebracht, die die Eintrittsöffnung der Ausgiesspassage 3 konzentrisch umgibt. Die Ausnehmung 7 dient zur Aufnahme eines Einlegeteiles 8 aus einem geeigneten, für die in Frage kommenden Gase im wesentlichen dichten Material, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Der Einlegeteil 8 dichtet die Ausgiesspassage 3 seitens ihres Eintrittsendes ab, so dass ein wesentlicher Teil des Basiskörpers 1 gegenüber dem Inhalt des Behälterteiles praktisch abgeschirmt ist und damit ein Hindurchdiffundieren von Gasen durch den Basiskörper 1 vermieden wird.In the base body 1, a circular recess 7 is also made on the side of the end closest to the container part to be welded, which concentrically surrounds the inlet opening of the pouring passage 3. The recess 7 serves to accommodate an insert 8 made of a suitable material that is essentially dense for the gases in question, as shown in Fig. 2. The insert 8 seals the pouring passage 3 on the side of its inlet end, so that a significant part of the base body 1 is practically shielded from the contents of the container part, thus preventing gases from diffusing through the base body 1.
Der Einlegeteil 8 kann aus einem Kunststoffmaterial mit gasdichter Eigenschaft oder aus einem kunststoffbeschichteten geeigneten metallischen Folienmaterial bestehen. Geeignete Materialen sind insbesondere folienartige Verbundwerkstoffe auf Basis einer beschichteten Metallfolie, wie einer Aluminiumfolie, mit Beschichtungen aus PP, Polyethylenterephthalat (PE)), PE oder PA. Vorzugsweise wird für den Einlegeteil 8 ein gleiches oder annäherend gleiches gasdichtes Folienmaterial wie dasjenige verwendet, aus dem der Behälterteil gebildet ist.The insert part 8 can consist of a plastic material with gas-tight properties or of a plastic-coated suitable metallic foil material. Suitable materials are in particular foil-like composite materials based on a coated metal foil, such as an aluminum foil, with coatings made of PP, polyethylene terephthalate (PE), PE or PA. Preferably, an identical or almost identical gas-tight foil material is used for the insert part 8 as that from which the container part is formed.
Der Einlegeteil 8 kann durch Schweissen, Kleben oder in anderer geeigneter Weise gas- und flüssigkeitsdicht mit dem Basiskörper 1 verbunden werden und eine Struktur haben, dass mittels eines spitzen Gegenstandes, z.B. mittels eines an der Verschlusskappe angeformten Dornes, eine Öffnung in den Einlegeteil 8 eingebracht werden kann, um bei Gebrauch eineThe insert part 8 can be connected to the base body 1 in a gas- and liquid-tight manner by welding, gluing or in another suitable manner and can have a structure such that an opening can be made in the insert part 8 by means of a pointed object, e.g. by means of a mandrel formed on the closure cap, in order to create a
Verbindung zwischen dem Innern eines am Ausgiess-Einschweissteil angeschweissten Behälterteiles und der Aussenumgebung herzustellen.To establish a connection between the interior of a container part welded to the pouring weld-in part and the external environment.
Eine weitere Aus führungs form ist in Fig. 3 und 4 gezeigt. Diese unterscheidet sich von der vorbeschriebenen Ausführungsform im wesentlichen nur in einer vergrösserten Ausbildung des gasdichten Einlegeteiles 8'. Insbesondere überdeckt der Einlegeteil 8' nicht nur die Eintrittsöffnung der Ausgiesspassage 3, sondern darüber hinaus im wesentlichen die gesamte dem anzuschweissenden Behälterteil zugewandte Oberfläche des Einschweissteiles, d.h. einschliesslich der Oberfläche der betreffenden Anschweissrippe 6, wodurch einem eventuellen Gasaustritt durch andere Bereiche als umfänglich der Eintrittsöffnung der Ausgiesspassage 3 wirksam entgegengetreten wird. Die den Einlegeteil 8' aufnehmende Ausnehmung 7' im Basiskörper 1 ist deshalb nicht nur umfänglich der Eintrittsöffnung der Ausgiesspassage 3, sondern auch entsprechend der vergrösserten Konfiguration des Einlegeteiles in der Unterseite der Anschweissrippe 6 eingebracht. Im übrigen kann bezüglich weiterer Details auf die Beschreibung der vorerwähnten Ausführungsform Bezug genommen werden.A further embodiment is shown in Fig. 3 and 4. This differs from the previously described embodiment essentially only in an enlarged design of the gas-tight insert part 8'. In particular, the insert part 8' not only covers the inlet opening of the pouring passage 3, but also essentially the entire surface of the welded part facing the container part to be welded, i.e. including the surface of the relevant welding rib 6, whereby any gas leakage through areas other than the circumference of the inlet opening of the pouring passage 3 is effectively counteracted. The recess 7' in the base body 1, which accommodates the insert part 8', is therefore not only around the circumference of the inlet opening of the pouring passage 3, but also in accordance with the enlarged configuration of the insert part in the underside of the welding rib 6. For further details, reference can be made to the description of the aforementioned embodiment.
Es versteht sich, dass sich anhand der gegebenen Lehre dem Fachmann anbietende Modifikationen oder Kombinationen von Merkmalen der vorbeschriebenen Ausführungsformen als zur Erfindung gehörend anzusehen sind. Es wurde bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen unterstellt, dass es sich bei den Gasen um solche handelt, die aus den Inhaltstoffen des Behälterteiles nach aussen diffundieren können. Die Erfindung wäre erfolgreich auch bei Fällen anwendbar, bei denen vermieden werden muss, dass Gase, z.B. Luft, durch den Basiskörper von aussen ins Innere des BehälterteilesIt is understood that, based on the teaching given, modifications or combinations of features of the above-described embodiments that are available to the person skilled in the art are to be regarded as part of the invention. In the above-described embodiments, it was assumed that the gases are those that can diffuse outwards from the contents of the container part. The invention could also be successfully applied in cases where it must be avoided that gases, e.g. air, pass through the base body from the outside into the interior of the container part.
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diffundieren.diffuse.
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| R207 | Utility model specification |
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| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
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| R071 | Expiry of right |