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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verbindungskanal für Behälter.
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Die
Erfindung bezieht sich ebenfalls auf einen Behälter, der mit solch einem Kanal
versehen ist.
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Insbesondere,
wenn auch allgemein keine Grenzen gesetzt sind, bezieht sich die
vorliegende Erfindung auf einen Behälter für Lebensmittelprodukte, zum
Beispiel Behälter,
die dazu bestimmt sind, flüssige
Produkte allgemein zu enthalten, wie Milch, Fruchtsäfte, Yoghurt,
Mineralwasser und/oder flüssige
Produkte allgemein gesehen, von welchen die chemischen und organoleptischen
Eigenschaften leicht beeinträchtigt
und verdorben werden können.
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Flüssige und
fliessfähige
Produkte des oben erwähnten
Typs werden herkömmlicherweise
durch Abfüllen
in Behälter
verpackt, von welchen die Struktur unter Verwendung von mehrschichtigem
oder behandeltem Papiermaterial hergestellt sein kann, zum Beispiel
Pappe oder Karton, beschichtet mit einer oder mehreren Lagen von
für Flüssigkeiten
geeignetem, lebensmittelschützenden
Material.
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Behälter des
betreffenden Typs werden allgemein aus flachen Zuschnitten hergestellt,
abgetrennt generell von einer Rolle und dann entsprechend entlang
von vorgeprägten
Linien auf solche Weise gefaltet, dass Behälter geformt werden, in der Lage,
das flüssige
Produkt aufzunehmen.
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Es
ist üblich
für einen
typischerweise als rohrförmiges
Element ausgeführten
Verbindungskanal, oben an jedem Behälter angebracht zu werden, wobei
es eine Tülle
bildet, durch welche das Produkt ausgegossen wird; das Ende des
rohrförmigen
Elementes, das am weitesten von dem Behälter entfernt ist, kann mit
Hilfe einer geeigneten Kappe verschlossen werden.
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Der
Verbindungskanal ist durch Verschweissen an der Struktur des jeweiligen
Behälters
gesichert, so dass die obersten Kanten der Behälterstruktur mit einem zylindrischen
Abschnitt des rohrförmigen
Elementes verbunden werden, welches den Kanal bildet, wie durch
das Dokument
US 5088642 offengelegt
ist.
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Um
zu gewährleisten,
dass die Verbindungskanäle
korrekt auf den jeweiligen Behältern
positioniert werden, ist jeder Kanal mit einem ringförmigen Vorsprung
versehen, der dazu dient, die schweissbare Fläche des rohrförmigen Elementes
oben zu begrenzen, und der einen Anschlag bildet, gegen welchen
die obere Kante der Behälterstruktur
zum Anliegen kommt.
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Weiter
unter Bezugnahme auf die Positionierung der Verbindungskanäle an der
Struktur der entsprechenden Behälter,
ist jeder Verbindungskanal generell mit einem oder mehreren Vorsprüngen versehen,
so positioniert, um sich zwischen die Verbindungsbereiche des Behälters auf
solche Weise einzufügen,
dass jeder Vorsprung während
des Verschweissens mit denselben Verbindungsbereichen verbunden
wird.
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Ausserdem
erfordern die betreffenden Schweissarbeiten typischerweise die Anwendung von
Hitze, und um jedes Zusammenziehen des zur Herstellung des Verbindungskanals
verwendeten Materials auszugleichen, muss die von dem rohrförmigen Element
des Kanals aufgewiesene Längenabmessung
grösser
sein als die tatsächliche
Längenabmessung
der schweissbaren Fläche,
die sich in das Innere des Behälters
und zum Boden hin erstreckt.
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Obwohl
die so beschriebenen Verbindungskanäle einen geschützten Durchlass
für das
Lebensmittelprodukt bieten, hat man trotzdem herausgefunden, dass
sie nicht frei von Nachteilen sind und von gewissen Gesichtspunkten
her verbessert werden könnten,
was vor allem die chemische und organoleptische Konservierung des
abgefüllten
Lebensmittelproduktes, die Flüssigkeitsdichtung
der verschweissten Bereiche, durch welche die Verbindungskanäle und die
jeweiligen Behälter
verbunden sind, und die Einfachheit der Schweissarbeiten betrifft.
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Genauer
gesagt hat man herausgefunden, dass eine übermässige Auslegung des rohrförmigen Elementes,
die zum Aus gleichen des Zusammenziehens des Materials während des
Schweissens gedacht ist, zum Bilden von hohlen Aufnahmevertiefungen
zwischen den Wänden
des Behälters
und dem inneren Ende der von dem rohrförmigen Element geformten Tülle führen. Diese
Vertiefungen sind besonders nachteilig dadurch, dass sie das Reinigungsverfahren
im Inneren des Behälters
nach dem Schweissen komplizieren, wie auch die Entsorgung, wenn
die Behälter
nicht weiter benutzt werden. Während
des Waschverfahren, welches normalerweise mit versiegeltem Behälter und
unter Verwendung einer speziellen Spülflüssigkeit durchgeführt wird,
passiert es tatsächlich,
dass sich ein Teil der Flüssigkeit
in den vorgenannten Vertiefungen ansammelt, wenn der Behälter geleert
wird. Es ist offensichtlich, dass das Vorhandensein der Spülflüssigkeit
im Inneren des Behälters
dazu führt,
dass das anschliessend in denselben Behälter eingefüllte Produkt verdorben wird.
Demnach ist der Hersteller zur Verwendung von Vorrichtungen gezwungen,
die speziell zum Entfernen der restlichen Reinigungsflüssigkeit
bestimmt sind. Dies bewirkt natürlich
eine Erhöhung
der Kosten der Produktion und folglich der Vermarktung des Endproduktes.
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Was
andererseits die Entsorgung der Behälter betrifft, so neigen die
Vertiefungen unerwünscht dazu,
einen Teil des von dem Verbraucher konsumierten flüssigen Produktes
zurückzuhalten,
welches dann ungewollt auslaufen kann, sei es, wenn der Behälter in
den Sammelcontainer geworfen wird, wie auch während der späteren Arbeiten
des Zusammendrückens
und Kompaktierens.
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Die
Struktur der oben beschriebenen Verbindungskanäle nach der bekannten Technik
erleichtert ausserdem nicht das Schweissverfahren, da sich anschliessend
zwischen der äusseren
zylindrischen Oberfläche
des rohrförmigen
Elementes und den flachen Wänden
des betreffenden Behälters
ein oder mehrere Spalten bilden können, die somit eine wirkliche
Isolierung des abgefüllten
Produktes von der äusseren
Umgebung verhindern.
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Zweck
der vorliegenden Erfindung ist, die oben beschriebenen Probleme
zu überwinden
durch die Anwendung eines Verbindungskanals für Behälter, der eine Flüssigkeitsdichtung
gewährleisten
und sichern kann, dass keine Stagnierung in dem Behälter vorhanden
ist, weder von Spülflüssigkeiten
nach der Reinigungsarbeit, noch von flüssigen Lebensmittelprodukten,
wenn sie zwecks Verbrauch ausgegossen sind.
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Ein
weiterer Zeck der Erfindung ist, die Arbeiten zu vereinfachen, durch
welche der Verbindungskanal und der betreffende Behälter miteinander
verbunden werden.
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Der
gewünschte
Zweck ist erreicht nach der vorliegenden Erfindung, wie in Patentanspruch
1 beschrieben ist.
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Der
gewünschte
Zweck ist ebenfalls erreicht durch einen Behälter, enthaltend einen Verbindungskanal,
welcher die in ei nem oder mehreren der anhängenden Patentansprüche von
1 bis 18 erwähnten Merkmale
aufweist, betreffend denselben Verbindungskanal.
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Die
Erfindung wird nun im Detail beschrieben, und zwar durch ein Beispiel
und mit Hilfe der beiliegenden Zeichnungen, in welchen:
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1 eine
erste Ausführung
eines Verbindungskanals für
Behälter
nach der vorliegenden Erfindung zeigt, zugeordnet einem Abschnitt
eines jeweiligen Behälters
und gesehen in der Perspektive;
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2 zeigt
den Verbindungskanal aus 1, gesehen in der Plandarstellung;
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3 ist
ein Halbschnitt des in den 1 und 2 gezeigten
Kanals nach der Linie III-III aus 2;
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4 zeigt
den Verbindungskanal aus den 1, 2 und 3,
zugeordnet einem Behälter für flüssige Lebensmittelprodukte
und gesehen in einem diametralen Schnitt;
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5 zeigt
eine zweite Ausführung
des Verbindungskanals nach der Erfindung, gesehen in der Plandarstellung;
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6 ist
ein Halbschnitt des in 5 gezeigten Kanals nach der
Linie IV-IV aus 5.
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen ist mit 1 in seiner Gesamtheit
ein Verbindungskanal für Behälter nach
der vorliegenden Erfindung bezeichnet.
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Der
Verbindungskanal 1 enthält
wenigstens ein rohrförmiges
Element 2, das an einer Struktur 3 eines Behälters 4 anbringbar
ist und so dazu dient, wenigstens eine Tülle 5 zu bilden, welche
das Innere des Behälters
mit dem Aussenbereich verbindet.
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Der
Behälter 4 ist
vorzugsweise aus einem oder mehreren Zuschnitten (nicht gezeigt,
da herkömmlicher
Art) aus einem mehrschichtigen Papiermaterial hergestellt, zum Beispiel
Pappe oder Karton, beschichtet mit einer oder mehreren Lagen einer
lebensmittelschützenden
Folie, wenigstens auf der dem Produkt zugewandten Oberfläche.
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Wie
teilweise durch unterbrochene Linie in 1 und in 4 dargestellt
ist, enthält
die Struktur 3 des Behälters 4 einen
im wesentlichen kastenförmigen
Bodenabschnitt 6, der oben starr einem Auslassabschnitt 7 von
im wesentlichen stumpfpyramidenförmiger
Geometrie mit trichterförmigem
Aussehen zugeordnet ist. Der Bodenabschnitt 6 und der Auslassabschnitt 7 bilden
zusammen wenigstens einen Hohlraum 8, der ein Lebensmittelprodukt
aufnimmt, und vorzugsweise ein flüssiges Lebensmittelprodukt.
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Genauer
gesagt weist der Bodenabschnitt 6 wenigstens eine Basis 6a von
im wesentlichen mehreckigem Umriss auf, sowie eine Anzahl von im
wesentlichen viereckigen Seitenwänden 6b,
jede von einer Seite der Basis ausgehend.
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Der
Auslassabschnitt 7 weist ebenfalls einen Satz von Sei tenwänden 7a auf,
von gleichschenkligem, trapezförmigen
Umriss, die sich diagonal von den entsprechenden Seitenwänden 6b des
Bodenabschnittes 6 aus erstrecken. Jede Seitenwand 7a des
Auslassabschnittes 7 ist an die beiden angrenzenden Seitenwände 7a mit
Hilfe von jeweiligen Rändern 7b angeschlossen,
die durch die Wirkung geeigneter Mittel (nicht gezeigt) hermetisch
miteinander verbunden sind, um jeweilige Anschlussbereiche 7c zu
bilden.
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In
gleicher Weise, da die Struktur 3 des Behälters 4 aus
einem Zuschnitt aus Papiermaterial zusammengesetzt ist, weist auch
der Bodenabschnitt 6 jeweilige Ränder auf (nicht gezeigt), die
längs angeordnet
und auf solche Weise gefaltet sind, dass sie flach den jeweiligen
Seitenwänden 6a anliegen,
wobei sie eine Mindestmenge an Platz beanspruchen.
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Die
Seitenwände 7a des
Auslassabschnittes 7 sind zueinander konvergierend, an
einer Längsachse
X des Behälters 4 zentriert
und oben in einer Öffnung 7d auslaufend,
an welcher der Verbindungskanal 1 befestigt werden kann,
so dass die durch den Kanal gebildete Tülle 5 einen Durchlass
bietet, durch welchen der Hohlraum 8 und der Aussenbereich
miteinander verbunden sind.
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Wie
aus den beiliegenden Zeichnungen hervorgeht, kann der Verbindungskanal 1 an
dem Auslassabschnitt 7 des Behälters 4 mit Hilfe
eines Verbindungsabschnittes 9 befestigt werden, angeordnet an
dem unteren Ende 2a des rohrförmigen Ele mentes 2.
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Insbesondere
weist der Verbindungsabschnitt 9 wenigstens einen Verbindungsbereich 9a auf,
der sich im wesentlichen parallel zu dem Auslassabschnitt 7 des
Behälters 4 auf
solche Weise erstreckt, dass er vollkommen bündig an dem Auslassabschnitt
selbst anliegen und mit diesem hermetisch verbunden werden kann.
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In
dem Beispiel der 1 und 4 liegt der
Verbindungsbereich 9a an der Innenfläche des Auslassabschnittes 7 und
ist somit vollkommen verdeckt.
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Genauer
gesagt weist der Verbindungsbereich 9a eine Anzahl von
Verbindungsflächen 9b auf, angeordnet
rund um eine Längsachse
Y des rohrförmigen
Elementes 2, welche, wenn der Verbindungskanal 1 an
Ort und Stelle befestigt ist, mit der Längsachse X des Behälters 4 übereinstimmt.
Jede Verbindungsfläche 9b ist
somit im Verhältnis
zu der Längsachse
Y angewinkelt und erstreckt sich zwischen zwei angrenzenden Verbindungsflächen 9b.
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Praktisch
greift jede Verbindungsfläche 9b eine
jeweilige angrenzende Verbindungsfläche 9b entlang einer
von zwei sich gegenüberliegenden
Seitenkanten 9c, wobei wenigstens eine Eckkante 10 gebildet
wird, positioniert einer jeweiligen internen Ecke zugewandt, die
zwischen zwei Seitenwänden 7a des
von dem Behälter 4 aufgewiesenen
Auslassabschnittes 7 geformt ist.
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Um
eine optimale flüssigkeitsdichtende
Verbindung zwischen dem Verbindungskanal 1 und dem Behälter 4 zu
sichern, sind die Verbindungsflächen 9b in
gleicher Zahl vorhanden wie die Seitenwände 7a des Auslassabschnittes 7,
folglich also wie die Seitenwände 6a des
Bodenabschnittes 6 desselben Behälters 4. Ausserdem
ist jede Verbindungsfläche 9b im
wesentlichen flach und erstreckt sich hauptsächlich parallel zu der jeweiligen
Seitenwand 7a des Auslassabschnittes 7, erleichtert
somit also deutlich eine sichere Verbindung zwischen den beiden
Komponenten.
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Wie
aus den 2 und 5 ersichtlich ist,
sind die Verbindungsflächen 9b auf
solche Weise angeordnet, dass sie ein Vieleck beschreiben, gesehen
in einer Ebene im wesentlichen quer zu der Längsachse Y des rohrförmigen Elementes 2,
welches sich in dem dargestellten besonderen Beispiel als ein Viereck
zeigt.
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Unter
nochmaliger Bezugnahme auf die oben erwähnte querverlaufende Ebene,
ist jede Verbindungsfläche 9b des
Verbindungsbereiches 9a in einem solchen Winkel angeordnet,
dass der Verbindungsabschnitt 9 vom Aussehen her im wesentlichen stumpfpyramidenförmig ist.
Aufgrund der Geometrie des Verbindungsabschnittes 9 weist
jede Verbindungsfläche 9b ausserdem
einen im wesentlichen trapezförmigen
Umriss auf, ähnlich
dem Umriss, der von jeder Seitenwand 7a des Auslassabschnittes 7 aufgewiesen
ist.
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Der
Verbindungsabschnitt 9 des rohrförmigen Elementes 2 weist
ebenfalls ein Anschlagelement 11 auf, positioniert quer
im Verhältnis
zu dem Verbindungsbereich 9a und auf solche Weise, dass es
gegen einen Endrand 7d anschlägt, der von der jeweiligen
Seitenwand 7a des Auslassabschnittes 7 aufgewiesen
ist.
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Genauer
gesagt ist jede Verbindungsfläche 9b des
Verbindungsbereiches 9a, aufgewiesen von dem Verbindungsabschnitt 9,
mit einem jeweiligen Anschlagelement 11 versehen, das von
einer oberen Seite der entsprechenden Verbindungsfläche 9b hervorsteht
und sich über
seine volle Länge
erstreckt, so dass das Anschlagelement 11 einer jeden Verbindungsfläche 9b sich
an den entsprechenden Seitenkanten 9c an die Anschlagelemente 11 der
angrenzenden Verbindungsflächen 9b anschliesst.
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Wie
aus den beiliegenden Zeichnungen ersichtlich ist, weist der Verbindungsabschnitt 9 des rohrförmigen Elementes 2 wenigstens
einen Vorsprung 12 auf, der sich von dem Verbindungsbereich 9a aus
radial im Verhältnis
zu der Längsachse
Y des rohrförmigen
Elementes 2 erstreckt und hermetisch zwischen den beiden
Rändern 7b eines
entsprechenden Anschlussbereich (7c) einsetzbar ist, aufgewiesen
von dem Auslassabschnitt (7), und zwar auf solche Weise,
dass eine einzige Einheit mit den Rändern selbst gebildet wird,
sobald die Gruppe der Komponenten entsprechend verschweisst worden ist.
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In
den gezeigten Beispielen ist jede Eckkante 10 des Verbindungsabschnittes 9 mit
einem entsprechenden, radial überstehenden
Vorsprung 12 versehen, der sich zwischen den Rändern 7b eines jeweiligen
Anschlussbereiches 7c des Auslassabschnittes 7 erstreckt.
Die Vorsprünge 12 weisen
ein im wesentlichen flaches und schmales Profil auf, was das Einschieben
zwischen die Ränder 7b des
Auslassabschnittes 7 begünstigt und es den Rändern erlaubt,
sich während
des Schweissens ohne Schwierigkeiten zu verbinden.
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Vorteilhafterweise
enthält
der Verbindungsabschnitt 9 des rohrförmigen Elementes 2 ebenfalls wenigstens
eine interne Überbrückungsfläche 13, ausgehend
von den Seitenwänden 7a des
Auslassabschnittes 7 und im wesentlichen zu der Längsachse
Y des rohrförmigen
Elementes 2 hin konvergierend, oder praktisch zu der Tülle 5 hin,
die durch das rohrförmige
Element 2 gebildet wird.
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Genauer
gesagt kann die betreffende Überbrückungsfläche 13 ein
ungleichmässiges
Profil aufweisen, und zwar insofern, als sie unterschiedlich orientierte
Abschnitte 13a und 13b enthalten kann, aber auf
jeden Fall mit der Längsachse
Y des rohrförmigen Elementes 2 einen
Winkel von nicht mehr als 90° bildet.
Mit anderen Worten, jeder Abschnitt 13a und 13b der Überbrückungsfläche 13 ist
auf solche Weise angeordnet, dass das Lebensmittelprodukt im Inneren des
Behälters
frei aus der Tülle 5 abfliessen
kann, ohne dass es an irgend einem Punkt entlang der Fliessbahn
stagniert oder sich ansammelt.
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Bei
einer ersten Ausführung
des Verbindungskanals 1, gezeigt in den Abbildungen von 1 bis 4,
weist die Überbrückungsfläche 13 erste
Abschnitte 13a auf, die sich im wesentlichen parallel zu
den jeweiligen Seitenwänden 7a des
Auslassabschnittes 7 erstrecken, und wenigstens einen zweiten
Abschnitt 13b, fest verbunden mit den ersten Abschnitten 13a und
im wesentlichen normal zu der Längsachse
Y des rohrförmigen
Elements 2. Mit dieser Konfiguration gleicht das durch
die interne Überbrückungsfläche 13 beschriebene
Profil entlang der Richtung der Tülle 5 im wesentlichen
einem Trichter, wobei es dem von dem Auslassabschnitt 7 des
Behälters 4 aufgewiesenen
Profil folgt und dieses ergänzt.
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Bei
einer zweiten Ausführung
des Verbindungskanals 1, gezeigt in den 5 und 6, weist
der Verbindungsabschnitt 9 eine im wesentlichen volle Struktur
auf, und der Verbindungsbereich 9a weist eine Anzahl von
sich abwechselnden Schlitzen 14 und Rippen 15 auf,
so dass diese als Entlüftungen
für alle
luftförmigen
Substanzen dienen, die sich zwischen dem Verbindungsbereich und
den Seitenwänden
des Auslassabschnittes 7 während des Schweissens ansammeln
könnten.
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Während des
Schweissens wirken die Schlitze 14 ausserdem mit den Seitenwänden 7a des
Auslassabschnittes 7 zusam men, um eine Anzahl von Kammern
zu bilden, in welchen die vorgenannten luftförmigen Substanzen eingeschlossen
bleiben, ohne die Wirksamkeit der Verschweissung zu beeinflussen.
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Nochmals
unter Bezugnahme auf das Beispiel der 5 und 6,
ist die interne Überbrückungsfläche 13,
welche dazu dient, das flüssige
Lebensmittelprodukt in dem Behälter
zu der Tülle 5 zu leiten,
quer zu der Längsachse
Y des rohrförmigen Elementes 2 angeordnet.
Um die Wirkung des Leitens noch zu verbessern, kann die Fläche 13 zu
der Tülle 5 hin
leicht angewinkelt sein.
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In
den Beispielen der beiliegenden Zeichnungen weist das rohrförmige Element 2 ein
unteres, mit 2a bezeichnetes Ende auf, und angeordnet an
einem oberen Ende 2b, entgegengesetzt von dem unteren Ende 2a,
ein Verbindungsteil 2c, das einen Verschluss in Form einer
Kappe aufnehmen kann (nicht gezeigt, da von herkömmlicher Ausführung).
Zusätzlich
kann das rohrförmige
Element 2 mit einem oder mehreren ringförmigen Vorsprüngen 2d versehen sein,
angeordnet zwischen dem Verbindungsteil 2c und dem Verbindungsabschnitt 9,
so dass es von geeigneten Mitteln gegriffen werden kann (nicht gezeigt),
die zur Handhabung des entsprechenden Behälters 4 während der
Anbringung des Verbindungskanals 1 und zur Vervollständigung
des Verpackungszyklus dienen. Die mit dem Stand der Technik zusammenhängenden
Probleme sind somit gelöst und
die Zwecke entsprechend erreicht durch die vorliegende Erfindung.
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Zuerst
und vor allem erlaubt der Verbindungskanal 1 nach der vorliegenden
Erfindung eine optimale Konservierung des in den Behälter 4,
welchem er zugeordnet ist, eingefüllten Lebensmittelproduktes,
und zwar durch seine Eigenschaft, ein hermetisches Abdichten zu
gewährleisten
und somit den Inhalt von dem Aussenbereich zu isolieren.
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Ausserdem
erleichtert das Einsetzen eines flachen Verbindungsbereiches 9a erheblich
das Verschweissen des Kanals an den Seitenwänden 7a des entsprechenden
Auslassabschnittes 7, wobei der Vorgang bedeutend vereinfacht
und die Verschweissung wirksamer gemacht wird.
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Ebenfalls
vorteilhaft ist das Einschliessen eines Verbindungsabschnittes 9 mit
einer Überbrückungsfläche 13,
angeordnet im Inneren des Behälters 4 und
sich von den Seitenwänden 7a des
Auslassabschnittes 7 aus zu der Tülle 5 des rohrförmigen Elementes 2 erstreckend,
welche sichert, dass das flüssige
Produkt direkt zu der Tülle
fliesst, ohne im Inneren des Behälters
zu stagnieren. Kurz gesagt, die besondere Geometrie der Überbrückungsfläche 13 ist
solche, dass sich keine zu der Basis 6a des Behälters 4 hin
gerichtete Vertiefungen oder Einsenkungen bilden, welche in dem
Falle der Lösungen
nach der vorgenannten bekannten Technik für das Einschliessen der bei
der Herstellung verwendeten Spülflüssigkeiten
und des Lebensmittelproduktes, welches schliesslich in den Behälter eingefüllt ist,
verantwortlich sind.
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Mit
diesen Eigenschaften des vorgesehenen Verbindungskanals 1 erreicht
die Erfindung eine erheblich Reduzierung der Produktions- und/oder
Vertriebskosten der Behälter 4 des
betreffenden Typs, da die Spülflüssigkeiten
am Stagnieren im Inneren der Behälter
gehindert werden und die Hersteller somit in der Lage sind, die
Notwendigkeit einer kostspieligen Anlage zu vermeiden, die andernfalls
nötig wäre, um solche
angesammelten Flüssigkeiten
aus den Behältern 4 zu
entfernen.