DE69719389T2

DE69719389T2 - Behälter mit öffnungsvorrichtung

Info

Publication number: DE69719389T2
Application number: DE69719389T
Authority: DE
Inventors: Tord Breivald; Magne Karlsson; Antonio Rendina
Original assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Current assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date: 1996-10-31
Filing date: 1997-09-23
Publication date: 2003-10-30
Anticipated expiration: 2017-09-24
Also published as: AU4407997A; DE69719389D1; BR9712574A; JP2001504782A; IT1286074B1; EP1042178A1; RU2198120C2; JP3909090B2; EP1042178B1; US20020030092A1; CN1235580A; AR008520A1; CN1105067C; US6454161B1; WO1998018684A1; HK1023547A1; ITMI962274A1

Description

Technischer Bereich

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Öffnungsvorrichtung, die an einer Öffnung in einem Verpackungsmaterialbogen vorgesehen ist. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Öffnungsvorrichtung aus synthetischem Plastikmaterial, die unmittelbar auf den Materialbogen spritzgegossen wurde.

Stand der Technik

Es sind Öffnungsvorrichtungen verschiedener Art bekannt, die auf Verpackungsbehälter aufgebracht sind, die aus Verpackungsmaterialbogen geformt wurden und, die zur Aufnahme von Substanzen wie Nahrungsmittel geeignet sind, insbesondere zur Aufnahme von flüssigen Getränken, wie Saft, Wasser, Milch, Wein etc.
Beispiele einer solchen Öffnungsvorrichtung beinhalten eine Öffnung in einem Wandteil des Verpackungsbehälters und eine Deckelvorrichtung aus Plastikmaterial, die an dem Wandteil befestigt ist und die Öffnung im geschlossenen Zustand abdeckt. Die Deckelvorrichtung beinhaltet eine umlaufende Basis, die an dem Wandteil angebracht ist, beispielsweise mit Hilfe eines Klebers, und die Öffnung umlaufend umfasst und ein Deckelelement, das an der Basis klappbar angebracht ist. Die Öffnung kann aus einer Perforation bestehen, die, sobald das Deckelelement geöffnet wird, gegriffen und aufgedrückt werden kann, so dass der Inhalt innerhalb des Verpackungsbehälters aus diesem ausgeschenkt werden kann. Alternativ kann die Öffnung aus einem runden Loch bestehen, das in den Materialbogen gestossen wurde. Ein Versiegelungselement, z. B. eine Ziehlasche aus Aluminium, ist mit dem Wandteil verbunden, um die Öffnung abzudecken, so dass das Versiegelungselement, sobald das Deckelelement geöffnet wurde, entfernt werden kann um die Öffnung freizulegen und um den Inhalt des Verpackungsbehälters auszuschenken.
Öffnungsvorrichtungen, die in perforiertes Loch in dem Materialbogen aufweisen haben den Nachteil, dass wenn die Perforation durch den Nutzer aufgebrochen wird, sich Materialteile von der Perforation von dem Materialbogen ablösen und sich mit dem Inhalt innerhalb des Behälters vermischen. Im Falle von Öffnungsvorrichtungen mit einem in den Materialbogen gestossenen Loch benötigt die Vorsehung eines Versiegelungselements, das mit dem Materialbogen verbunden ist, um das Loch zu verschließen, zusätzliche Anforderungen an die Vorrichtung und an die Verfahrensschritte zur Herstellung der Öffnungsvorrichtung an dem Materialbogen, wodurch die Gesamteffizienz der Herstellung der Öffnungsvorrichtung an dem Materialbogen reduziert wird. Beide dieser vorgenannten Arten von Öffnungsvorrichtungen weisen zusätzlich den Nachteil auf, dass eine separate Deckelvorrichtung an dem Materialbogen angebracht werden muss, wobei die Deckelvorrichtung in einem separten Verfahren und Vorrichtung geformt wird und dadurch zusätzliche Kosten verursacht, die in der Vorsehung einer separaten Herstellungslinie und einer separaten Lagerung und Transport der Deckelvorrichtung liegen, um dadurch zusätzlich die Effizienz der Herstellung der Öffnungsvorrichtung am Deckel zu reduzieren.
Darüber hinaus leiden beide Arten dieser Öffnungsvorrichtungen unter dem Problem der Randaufweichung, wobei der Rand der Perforation oder des Lachs in dem Materialbogen mit dem Inhalt des Behälters in Kontakt kommt und dadurch die Stabilität des Materialbogens und des Behälters beeinträchtigt wird. Im Normalfall besteht das Verpackungsmaterial aus mehreren Lagen, darunter eine innere Papierlage und zwei äußere aus synthetischem Plastikmaterial bestehende Beschichtungslagen, von denen eine dazu bestimmt ist, eine Kontaktoberfläche zum Produkt herzustellen. Andere mögliche Lagen, wie Druckfarbenlagen, Laminierungslagen und Aluminiumfolienlagen, können zwischen der Papierlage und den äußeren Beschichtungslagen eingebracht sein. Das Loch oder die Perforation im Materialbogen setzt die inneren Lagen des Materialbogens an dem Loch oder der Perforation frei und wenn der Rand nicht ausreichend versiegelt wird, kommt das verpackte Produkt in Kontakt mit den inneren Lagen des Verpackungsmaterialbogens, wodurch dem Produkt und/oder der Verpackung Schaden zugefügt wird. Im Falle von Öffnungsvorrichtungen mit einem umlaufenden Loch sind zusätzliche Maßnahmen getroffen worden, um den Rand des Lochs mit einem Streifen zu versiegeln, wobei dies wiederum die Effizienz bei der Herstellung solcher Öffnungsvorrichtungen reduziert.
Ein weiteres Problem, das einem bei den oben beschriebenen Öffnungsvorrichtungen begegnet, ist die Tatsache, dass die Basis umlaufend von der Öffnung und der Perforation beabstanet positioniert ist, so dass, nachdem eine bestimmte Menge des Produkts aus dem Behälter ausgeschüttet worden ist, Reste des Produkts oft innerhalb der Deckelvorrichtung in Kontakt mit der äußeren Oberfläche des Materialbogens zwischen dem Loch oder der Perforation und der Basis der Deckelvorrichtung verbleiben. Ein präzises Platzieren der Basis auf dem Materialbogen derart, dass diese bündig mit dem Loch zu liegen kommt, ist nicht durchführbar und die Folge von restlichem Produkt, das im Kontakt mit der äußeren Oberfläche des Behälters verbleibt, ist heikel für den Benutzer. Weiterhin ist bei diesen bekannten Öffnungsvorrichtungen der Behälter nicht in dem Sinne wiederverschließbar, dass das Loch oder die Perforation selbst wieder verschlossen oder versiegelt wird, obwohl die Deckelvorrichtung wiederverschließbar ist, sobald die Perforation oder das Loch geöffnet wurde.
Als Alternative zu den vorbeschriebenen Öffnungsvorrichtungen, bei denen eine bereits vorgefertigte Deckelvorrichtung aus Plastikmaterial auf dem Materialbogen aufgebracht wird, offenbart US-Patent Nr. 4 725 213 eine Öffnungsvorrichtung aus Plastikmaterial, die direkt auf den Materialbogen des Verpackungsmaterials spritzgegossen wird. Insbesondere wird ein Paar von Gießwerkzeugen über einem vorgestanzten Loch in dem Materialbogen in Stellung gebracht und erhitztes thermoplastisches Material wird durch einen Spritzdurchlass eingespritzt, der zwischen einem der Gießwerkzeuge und einer Oberfläche des Materialbogens definiert ist und der sich entlang der Oberfläche des Materialbogens erstreckt, um die Öffnungsvorrichtung an dem vorgestanzten Loch zu formen. Die Gießwerkzeuge sind derart geformt, dass die hergestellte Öffnungsvorrichtung ein Paar von umlaufenden Flanschbereichen (Bordrand) aufweist, von denen jeder an gegenüberliegenden Oberflächen des Materialbogens am Rand des vorgestanzten Lochs befestigt ist und dabei die Öffnungsvorrichtung am Materialbogen befestigt.
Die Gießwerkzeuge bestehen aus einem Paar von Gießwerkzeugen, die beide in eine geschlossene und eine offene Richtung verschiebbar sind, die rechtwinklig zur Ausdehnung des Materialbogens gerichtet ist. Eine solche Gießkonfiguration, wie in US-Patent Nr. 4 725 213 beschrieben, schränkt die Flexibilität der Vorrichtung in hohem Maße beim Herstellen von während ihrer Öffnungsbewegung keine Bereiche der Öffnungsvorrichtung treffen dürfen, die in einer zur Bewegungsrichtung der Gießwerkzeuge rechtwinkligen Richtung vorstehen.
Die Öffnungsvorrichtung aus US-Patent Nr. 4 725 213 beinhaltet darüber hinaus einen Deckel, der an Schwächungslinien abgezogen wird, ohne die Vorsehung eines Wiederverschließens oder Wiederversiegelns der Verpackung, nachdem der Deckel entfernt wurde.
Ein anderes Problem, das bei den herkömmlichen Öffnungsvorrichtungen besteht, die an Verpackungsmaterialbogen angebracht sind, ist die regelmäßige Anordnung des geöffneten Deckelteils derart, dass es den Ausschenkvorgang der Inhalte des Behälters behindert.
Ein weiteres Problem, das bei Öffnungsvorrichtungen besteht, die an Öffnungen von Materialbogen angebracht sind, ist die Vorsehung einer Öffnung in dem Materialbogen, die regelmäßig die mechanische Festigkeit des Materialbogens schwächt. Verpackungen aus solchen Materialbogen mit Öffnungsvorrichtungen, die an den Öffnungen im Materialbogen befestigt sind, werden in aller Regel in Stapeln gelagert und versandt und die Schwächung der Materialbogen an den Öffnungen kann zum Einknicken und zur Beschädigung der Behälter während der Lagerung oder des Versendens führen. Eine mögliche Lösung zur Kompensation der Schwächung an der Öffnung des Materialbogens könnte darin bestehen, eine Öffnungsvorrichtung vorzusehen, die Teile aufweist, die über weite Bereiche um die Öffnung des Materialbogens herumreichen. Dennoch würden solche Lösungen zu erhöhten Herstellungskosten führen, da zusätzliche Materialanforderungen und Schwierigkeiten während der Produktion entstehen, sowie zur Ineffizienz bei der Herstellung und der Anbringung der großen Teile an dem Materialbogen. Im Falle des direkten Spritzgießens der Öffnungsvorrichtung beispielsweise, würden längere Zeiten zum Einspritzen in größere Gießhohlräume benötigt, was zu einer signifikanten Verschlechterung der Effizienz der Produktionslinie führt.
EP-A-0 686 568 offenbart eine Öffnungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die in die Öffnung eines Verpackungsmaterialbogens einsetzbar ist. Die Öffnungsvorrichtung hat einen Basisteil, der in den Öffnungsrand eingreift und einen Deckel, der schwenkbar am Basisteil angebracht ist. Der Basisteil verfügt über Mittel zum Eingreifen in die Ränder der Öffnung einschließlich eines Vorsprungs, der auf der gegenüberliegenden Seite des Gelenks radial entlang der inneren Oberfläche des Verpackungsmaterials absteht.
US-A-5 348 183 offenbart eine Öffnungsvorrichtung, deren Merkmale die Basis für den Oberbegriff des Anspruches 1 bilden und die ein Basisteil umfaßt, das angepasst ist, um eine Öffnung in der Behälterwand zu umschließen und eine Kappe, die in einem einzigen Stück mit dem Basisteil gegossen wurde und die an dieses mittels eines umlaufenden Abreißrandes angeschlossen ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Verpackungsbehälter anzugeben, der eine Öffnungsvorrichtung mit verbesserter Funktionalität aufweist und der derart geartet ist, dass er in der bestmöglichen effektiven und effizienten Weise hergestellt werden kann.
Die Aufgabe wird durch einen Behälter nach Anspruch 1 gelöst.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Öffnungsvorrichtung direkt an den Verpackungsmaterialbogen gegossen und beinhaltet einen Basisteil, einen Deckel und einen Abreißrand mit verminderter Dicke, der zunächst den Basisteil und den Deckel miteinander verbindet; der Abreißrand hat mindestens einen Endbereich, der dünner ist als seitliche Bereiche des Abreißrandes, so dass die anfänglichen und/oder abschließenden Abreißbewegungen des Deckels extrem leicht sind, wodurch unerwünschte abrupte Bewegungen des Behälters bei den anfänglichen und/oder abschließenden Abreißbewegungen vermieden werden und um die gesamte Bewegung des Entfernens des Deckelteils im wesentlichen ruhig und zügig zu gestalten.
Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung ist die Öffnungsvorrichtung an einer Öffnung an einem oberen Wandteil des Verpackungsbehälters angebracht und in der Nähe einer Faltlinie des Verpackungsbehälters positioniert, wobei ein Basisteil der Öffnungsvorrichtung einen umlaufenden Hauptrand aufweist, der die Ausdehnung der Öffnung umlaufend umschließt und einen vorstehenden Bereich, der von dem umlaufenden Hauptrand in Richtung der Faltlinie vorsteht. Die Ausdehnung des vorstehenden Bereichs in Richtung der Faltlinie des Behälters erlaubt eine Verstärkung des Verpackungsmaterialbogens durch die Aufteilung der Kräfte in Richtung der Faltlinie, so dass Behälter mit der Öffnungsvorrichtung zum Lagern und Transport gestapelt werden können, ohne dabei einzuknicken. Darüber hinaus bildet der vorstehende Bereich einen kleinen Bereich des Basisteils im Vergleich zu dem umlaufenden Hauptrand, um die Effizienz bei der Herstellung der Öffnungsvorrichtung zu erhalten, in dem minimale Materialmengen und vereinfachte Verfahren nötig sind.
Die Öffnungsvorrichtung nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung beinhaltet eine originalsichere Ausformung, die von einem Deckelteil der Öffnungsvorrichtung absteht und mit der Außenseite des Materialbogens verbunden ist. Ein Benutzer kann sich daher sicher sein, das sich niemand an dem Behälter zu schaffen gemacht hat, wenn die originalsichere Ausformung sicher an der Außenseite des Materialbogens befestigt ist. Eine solche originalsichere Ausformung fungiert auch als Zuglasche zum Öffnen des Deckelteils.
Bei einer Öffnungsvorrichtung nach einer weiteren Ausbildungsform der Erfindung weisen das Deckel- und Basisteil der Öffnungsvorrichtung untere und obere Ringbereiche entsprechend auf, die mittels des Abreißrandes miteinander verbunden sind. Nachdem das Deckelteil von seinem Sitz mit dem Basisteil entfernt wurde, können der obere und untere Ringbereich miteinander in einer lösbar geschlossenen Weise in Eingriff gelängen, um die Öffnungsvorrichtung wieder zu verschließen. In einer bevorzugten Ausführungsform sitzt ein Ringbereich lösbar innerhalb des anderen Ringbereichs in einer schnappverschlußartigen Weise.
Die technischen Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden den mit der vorliegenden Technik vertrauten Personen mittels der folgenden detaillierten Beschreibung einiger vorteilhafter Ausführungsformen ersichtlich, die in den beigefügten Zeichnungen in einer nicht limitierenden Weise beschrieben und illustriert werden, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Teile bezeichnen:
Fig. 1 ist eine Aufsicht auf die Öffnungsvorrichtung, die an einem Verpackungsmaterialbogen angebracht ist, nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ist eine seitliche obere Ansicht der Konfiguration nach Fig. 1, wobei der Materialbogen in einer Schnittansicht im Schnitt I-I von Fig. 1 gezeigt ist;
Fig. 2a ist eine detaillierte seitliche obere Ansicht eines kippbaren Gelenks der Öffnungsvorrichtung der Fig. 1 und 2 in einer geöffneten Position;
Fig. 3 ist eine querschnittartige rückseitige obere Ansicht der Öffnungsvorrichtung der vorherigen Fig. 1 bis 2a aufgenommen im Schnitt 11-11 der Fig. 1;
Fig. 3a ist eine Ansicht ähnlich der Ansicht der Fig. 3, allerdings mit dem Deckelteil der Öffnungsvorrichtung im Sitz innerhalb des Basisteils der Öffnungsvorrichtung in der wiederverschlossenen Position;
Fig. 4 ist die seitliche obere Ansicht ähnlich der der Fig. 2 mit einer Öffnungsvorrichtung nach einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 5 ist eine untere Aufsicht auf die Öffnungsvorrichtung nach Fig. 4 betrachtet vom Schnitt V-V.

Bevorzugte Weise(n) zur Ausführung der Erfindung

Zunächst bezugnehmend auf die Fig. 1 bis 3 wird eine Öffnungsvorrichtung 2 gezeigt, die an einer Öffnung 4 angebracht ist, die in einem Verpackungsmaterialbogen 6 angeordnet ist. Öffnungsvorrichtung 2 beinhaltet ein Basisteil 8, das mit dem Materialbogen 6 an der Öffnung 4 verbunden ist und ein Deckelteil 10, das lösbar mit dem Basisteil 8 verbunden ist. Deckelteil 10 ist mit dem Basisteil 8 mittels eines Gelenkelements 9 verbunden und eine originalsichere Ausformung 11, die auch als Zuglasche zum Lösen des Deckelteils 10 vom Basisteil fungiert, steht vom Deckelteil 10 ab und ist mit der äußeren Seite 6b des Materialbogens 6 verbunden.
In der gezeigten Ausführungsform ist der Verpackungsmaterialbogen 6 an einer Mehrzahl von Faltlinien gefaltet und in herkömmlicher Weise verschlossen, um einen Verpackungsbehälter 12 zu bilden, der Produkte beinhaltet, insb. Nahrungsmittelprodukte. In der bevorzugten Ausführungsform besteht der Verpackungsmaterialbogen 6 aus einem mit synthetischem Plastik beschichteten Papierträgermaterial und der Verpackungsbehälter 12 ist in Form eines Ziegelsteins geformt. Vorrichtungen und Verfahren zum Falten und Verschließen der Materialbogen zur Formung entsprechender Verpackungsbehälter und zum Abfüllen der Verpackungsbehälter mit Produkten sind bekannt. Ein Beispiel einer solchen Maschine zum Formen, Füllen und Verschließen der Verpackungsbehälter ist die TB8 Füllmaschine, die von der Tetra Brik Packaging Systems in Modena, Italien, hergestellt wird.
Fig. 1 bis 3 zeigen einen Teil des Verpackungsbehälters 12, bei dem der Materialbogen 6 an einer Faltlinie 14 gefaltet ist, um ein oberes Wandteil 16 und ein seitliches Wandteil 18 des Behälters 12 zu bilden. Öffnung 4 und Öffnungsvorrichtung 2 sind am oberen Wandteil 16 angrenzend zur Faltlinie 14 angebracht, um das Ausschütten des Produkts aus dem Behälter 12 durch Kippen des Behälters 12 über die Seite des seitlichen Wandteils 18 in Richtung 20 (Fig. 2) zu erleichtern. Wenn der Deckelteil 10 vom Basisteil 8 entfernt wurde, kann Produkt vom Behälter 12 durch einen Öffnung 22 des Basisteils 8 ausgeschenkt werden, die entsprechend der Öffnung 4 im Materialbogen 6 angebracht ist.
Basisteil 8 weist einen umlaufenden Hauptrand in der Form eines inneren Flanschbereichs 24 auf, der in Kontakt steht mit der inneren Seite 6a des Materialbogens 6, der größer ist als die Ausdehnung der Öffnung 4, um die Ausdehnung der Öffnung 4 umlaufend einzuschließen. Nach einem bevorzugten Aspekt der Erfindung weist der Basisteil 8 weiterhin einen vorstehenden Bereich auf, der vom umlaufenden Hauptrand 24 in Richtung der Faltlinie 14 absteht. Der vorstehende Bereich in der gezeigten Ausführungsform hat die Form eines äußeren Flanschvorsprungs 26, der in Kontakt steht mit der äußeren Seite 6b des Materialbogens 6.
Die Ausdehnung des vorstehenden Bereichs 26 in Richtung der Faltlinie 14 des Behälters 12 erlaubt die Stärkung des Verpackungsmaterialbogens 6 durch die Verteilung der Kräfte in Richtung der Faltlinie 14, um eine Beschädigung des Materialbogens 6 im Bereich um die Öffnung 4 durch Stapeln und Transport der Behälter 12 zu vermeiden, die mit der Öffnungsvorrichtung 2 ausgestattet sind. Darüber hinaus stellt der vorstehende Bereich 26 ein relativ kleines Teil des Basisteils 8 im Vergleich zum umlaufenden Hauptrand 24 dar, so dass die Effizienz bei der Herstellung der Öffnungsvorrichtung 2 durch die Benötigung minimaler Materialmengen und weniger zeitintensiver Verfahren erhalten bleibt.
Öffnungsvorrichtung 2 ist insbesondere aus einem Material aus synthetischem Plastik hergestellt, das direkt am Materialbogen 6 spritzgegossen wird, derart, dass das Basisteil 8 sich entlang einer längsgerichteten Ebene erstreckt, die im wesentlichen parallel ist zur Ebene der Ausdehnung des oberen Wandteils 16 des Materialbogens. Öffnungsvorrichtung 2 kann durch innere und äußere Gießwerkzeuge hergestellt werden, die derart angeordnet werden können, dass sie in der Gießposition mit der inneren Seite 6a des Materialbogens und der äußeren Seite 6b des Materialbogens in Kontakt stehen um einen Gießhohlraum zu schaffen, in dem die Öffnung 4 zu liegen kommt und in den anschließend heißes thermoplastisches Material eingespritzt wird. Das äußere Formwerkzeug kann ein Paar von halben Formwerkzeugen aufweisen, die, nachdem die Öffnungsvorrichtung spritzgegossen wurde, zumindest während der Loslösebewegung von der Gießposition eine gerichtete Bewegungskomponente parallel zur Ausdehnung des Materialbogens 6 aufweisen, wie dies durch die Pfeile R in Fig. 3 angedeutet wird, um die Formung von Bereichen der Öffnungsvorrichtung, wie beispielsweise Gelenk 9 und originalsichere Ausformung 11, zu erlauben.
Die Verbindung verschiedener Teile der Öffnungsvorrichtung 2 zum Materialbogen 6, wie beispielsweise originalsichere Ausformung 11 und Basisteil 8, wird vereinfacht, wenn die Öffnungsvorrichtung 2 direkt spritzgegossen wird und Materialbogen 6 aus einem synthetischem, plastikbeschichteten Papierträgermaterial besteht, da das eingespritzte erhitzte thermoplastische Material effektiv mit der Plastikbeschichtung des Materialbogens 6 verschweißt. Öffnungsvorrichtung 2 kann mit einer Konfiguration des Formwerkzeugs derart hergestellt werden, dass ein leicht angehobener oder hochgeprägter Bereich 16a des oberen Wandteils 16 des Materialbogens entsteht, der zum umlaufenden Hauptrand 24 des Basisteils 8 korrespondiert.
Öffnungsvorrichtung 2 kann am Materialbogen 6 in einer kontinuierlichen Produktionslinie direkt spritzgegossen werden, die eine Rolle aufweist mit einer Bahn von Verpackungsmaterialbogen, einen Antrieb zum Abwickeln der Bahn von der Rolle und zum Durchleiten der abgewickelten Bahn durch die Produktionslinie, eine Station zum Lochstanzen, zum Stanzen von Öffnungen in die abgewickelte Bahn, eine Gießstation zum direkten Spritzgießen der Öffnungsvorrichtung 2 an den Öffnungen, die in die Bahn gestanzt wurden, und eine Falt-, Füll-, Verschließ- und Schneidestation zum Formen der. Verpackungsbehälter 12, die mit dem Produkt befüllt sind und eine Öffnungsvorrichtung 2 aufweisen. Öffnungsvorrichtung 2 kann auf den Verpackungsmaterialbogen 6 jeglicher Art und Formung direkt spritzgegossen werden. Beispielsweise kann der Materialbogen 6 eine kontinuierliche Bahn von Verpackungsmaterial sein oder ein Zuschnitt von Verpackungsmaterial oder eine vorstehende Lasche vom Verpackungsmaterial, um lediglich einige wenige zu nennen. Verfahren und Vorrichtungen zur Durchführung der vorbeschriebenen Herstellungsschritte werden beschrieben in einer Patentanmeldung, die derzeit seitens desselben Anmelders angemeldet wurde und die den Titel trägt "Vorrichtung und Verfahren zur Formung einer Öffnungsvorrichtung an einem Verpackungsbogen", wobei die Offenbarung derselben hier unter Bezugnahme eingeschlossen wird.
Wenn die Öffnungsvorrichtung 2 am Materialbogen 6 spritzgegossen wird, wird der vorstehende Bereich 26 in einem Bereich des Gießhohlraums geformt, der relativ klein ist, so dass die Zeit zum ausreichenden Füllen dieses Gießhohlraums minimiert wird, um die Effizienz der Herstellung einer Öffnungsvorrichtung 2 zu maximieren.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt der Erfindung ist das Deckelteil 10 in einer ersten ungeöffneten Stellung der Öffnungsvorrichtung 2 mit dem Basisteil 8 an einem umlaufenden Abreißrand 28 verbunden, der eine reduzierte Dicke im Vergleich zu der Dicke der benachbart angeordneten Bereiche des Basisteils 8 und des Deckelteils 10 aufweist. In einer bevorzugten Ausführungsform hat das Basisteil 8 einen oberen ringförmigen Bereich 30 und Deckelteil 10 hat einen unteren ringförmigen Bereich 32 und der Abreißrand 28 ist zwischen dem unteren Ringbereich 32 und dem oberen Ringbereich 30 angeordnet. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Abreißrand 28 einen ersten Endbereich 28a in der Nähe der originalsicheren Ausformung 11 auf für ein erstes Anreißen des Abreißrandes 28 und ein erstes Loslösen des Deckelteils 10 vom Basisteil 8, zwei seitliche Bereiche 28b und 28c zum sukzessiven Abreißen des Abreißrandes 28, um fortschreitend den Deckelteil 10 vom Basisteil 8 abzulösen, und einen zweiten Endbereich 28d, der benachbart zum Gelenkelement 9 angebracht ist, zum endgültigen Abreißen des Abreißrandes 28 und zum endgültigen Loslösen des Deckelteils 10 vom Basisteil 8; zumindest ein und bevorzugt beide der ersten und zweiten Endbereiche 28a und 28d weisen eine Dicke auf, die geringer ist als die Dicke der seitlichen Bereiche 28b und 28c, um in vorteilhafter Weise erste und letzte Abreißbewegungen des Deckelteils 10 zu gewährleisten, die sehr leichtgängig sind, um dabei unerwünschte abrupte Bewegungen des Behälters 12 bei den ersten und letzten Abreißbewegungen zu vermeiden und um die gesamte Löseprozedur des Deckelteils 10 im wesentlichen ruhig und einheitlich zu gestalten.
Der umlaufende Abreißrand 28, der obere Ringbereich 30 des Basisteils 8 und der untere Ringbereich 32 des Deckelteils 10 können durch Spritzgießen hergestellt werden, in dem die Formwerkzeuge entsprechend konfiguriert werden, um diese Elemente zu formen. Ähnliche Überlegungen gelten für den vorstehenden Bereich 26, der am oberen Ringbereich 30 angeformt ist, für das Gelenkelement 9, das zwischen dem oberen Ringbereich 30 und dem Deckelteil 10 angebracht ist und für die originalsichere Ausformung 11, die zwischen dem Deckelteil 10 und dem oberen Wandteil 16 des Materialbogens angebracht ist.
Der Abreißrand 28 mit verminderter Dicke liefert ein effektives Mittel für eine ruhige und nicht abrupte Loslösung des Deckelteils 10 vom Basisteil 8. Darüber hinaus stellt der Abreißrand 28 das einzige Element der Öffnungsvorrichtung 2 dar, das vorhanden sein und das durch einen Benutzer gelöst werden muß, um einen Öffnungsmechanismus in der Öffnungsvorrichtung 2 zu schaffen, wodurch die Einfachheit während der Benutzung für den Benutzter und die Effizienz bei der Herstellung der Öffnungsvorrichtung 2 erhöht wird. Basisteil 8 verschließt ebenso vollständig den Rand der Öffnung 4, wodurch das Phänomen des Aufweichens des Randes eliminiert wird und der obere Ringbereich 30 des Basisteils 8 ist derart konfiguriert, dass er von innerhalb des Verpackungsbehälters 12 nach außen absteht, so dass Produkte direkt durch den oberen Ringbereich 30 ausgeschenkt werden können und wodurch das Phänomen des Verbleibens von Restprodukten im Bereich der Öffnung im Verpackungsmaterialbogen, das bei den bekannten Vorrichtungen existiert, eliminiert wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der obere Ringbereich 30 und der untere Ringbereich 32 wiederverschließbar, nachdem das Deckelteil 10 vom Basisteil 8 abgelöst wurde, in dem der obere und untere Ringbereich 30 und 32 zueinander passende Oberflächen aufweisen, die den oberen Ringbereich 30 mit dem unteren Ringbereich 32 lösbar verriegeln. In der gezeigten Ausführungsform nach Fig. 3a wird die lösbare verriegelte Position gezeigt, in der der untere Ringbereich 32 lösbar innerhalb des oberen Ringbereichs 30 sitzt, sodass die äußere Oberfläche 32a des unteren Ringbereichs 32 mit der inneren Oberfläche 30a des oberen Ringbereichs 30 ineinander greift. Während des beginnenden Einführens des unteren Ringbereichs 32 in den oberen Ringbereich 30 stellt der getrennte umlaufende Abreißrand 28 selbst einen geringen Teil an Widerstand dar, der einen kleinen Teil von elastischer Deformation eines oder beider der unteren und oberen Ringbereiche 30 und 32 benötigt, so dass der untere Ringbereich 32 in den oberen Ringbereich 30 eingeführt werden kann.
Wie in Fig. 3 gezeigt, verläuft die äußere Oberfläche 32a des unteren Ringbereichs 32 konisch zu bis zu einer maximalen umlaufenden Ausdehnung, die größer ist als die umlaufende Ausdehnung des Abreißrands 28. Diese spezielle Konfiguration verursacht einen weiteren Widerstand, wenn der untere Ringbereich 32 weiter in den oberen Ringbereich 30 eingeführt wird, so dass ein weiterer Teil von elastischer Deformation von einem oder beiden der unteren oder oberen Ringbereiche 32 und 30 benötigt wird, so dass der untere Ringbereich 32 vollständig in den oberen Ringbereich 30 mittels einer Art. Schnappverschlußbewegung eingeführt werden kann. Die innere Oberfläche 30a des oberen Ringbereichs 30 verläuft konisch zum Abreißrand 28, so dass sie eine im wesentlichen zur konisch verlaufenden äußeren Oberfläche 32a des unteren Ringbereichs 32 passende Konfiguration aufweist. Das Lösen des oberen Ringbereichs 30 aus seinem Sitz innerhalb des unteren Ringbereichs 32 benötigt eine elastische Deformation eines oder beider der oberen und unteren Ringbereiche 30 und 32 in einer Weise, dass die spezielle Konfiguration des unteren und oberen Ringbereichs 30 und 32 mit Vorteil nicht nur eine Wiederverschließ- Funktion, sondern auch eins Versiegelungs-Funktion der Öffnungsvorrichtung 2 erfüllt. Es ist daran gedacht, dass die Konfiguration von unterem und oberen Ringbereich 30 und 32 umgedreht werden kann, so dass der obere Ringbereich innerhalb des unteren Ringbereichs in einer schnappartigen Verbindung steht, um dieselben vorteilhaften Effekte zu erreichen.
Deckelteil 10 bleibt mit Vorteil selbst in der gelösten Position mit dem Basisteil 8 mittels des Gelenkelements 9 verbunden. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Gelenkelement 9 eine bistabile Gelenkverbindung, die das Deckelteil 10 mit dem Basisteil 8 derart verbindet, dass das Deckelteil 10 in einer ersten stabilen Lage in einer Position angrenzend zum Basisteil 8 liegt und dass das Deckelteil 10 in einer zweiten stabilen Position derart geschwenkt ist, dass es im wesentlichen vollständig offen ist in Bezug auf das Basisteil 8, wobei das bistabile Gelenkelement 9 das Deckelteil 10 in einer lösbaren Position ausstabilisiert, so dass dieses in der zweiten stabilen Position verbleibt (Fig. 2a).
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform weist das bistabile Gelenkelement 9 eine erste Lasche 34 auf, die mit dem Basisteil 8 verbunden ist und von dort absteht und eine zweite flexible Lasche 36, die mit dem Deckelteil 10 verbunden ist und von dort absteht. Erste und zweite Laschen 34 und 36 sind an einer Verbindungsstelle 38 miteinander verbunden und die zweite Lasche 36 reicht in Bezug auf den Deckelteil 10 über die Verbindungsstelle 38 hinaus, um eine ausreichende Verlängerung derart zu bilden, dass wenn sich das Deckelteil 10 in der zweiten stabilen Position befindet, das Ende 36a der zweiten Lasche 36 in den oberen Wandteil 16 des Materialbogens eingreift und die erste Lasche 34 die zweite Lasche 36 stabilisiert, so dass diese im Eingriff bleibt mit dem oberen Wandteil 16 des Materialbogens. Die spezielle Konfiguration des bistabilen Gelenkelements 9 ist daher derart, dass von der zweiten stabilen Position wie in Fig. 2a gezeigt, die erste Lasche 34 in ihrer im wesentlichen ungebogenen normalen Stellung ist und, um den Deckelteil 10 in Richtung des Basisteils 8 zurückzuschwenken, das Ende 36a der zweiten Lasche 36 würde entlang dem oberen Wandteil 16 des Materialbogens gleiten und der vorstehende Teil der zweiten Lasche 36, der über die Verbindungsstelle hinausreicht, würde die erste Lasche 34 dazu veranlassen, sich nach oben aus ihrem ungebogenen Zustand herauszubewegen. Erste Lasche 34 stabilisiert daher die zweite Lasche 36, um in der zweiten stabilen Position nach Fig. 2a zu bleiben und die stabilisierende Kraft, die durch die erste Lasche 34 ausgeübt wird, muß überwunden werden, um den Deckelteil 10 in seine erste Position zu repositionieren.
Das bistabile Gelenkelement 9 stellt daher mit Vorteil ein effektives Mittel dar, um das Deckelteil 10 in seiner geöffneten Position zu halten, so dass dieses kein Hindernis beim Ausschenken des Produkts aus dem Verpackungsbehälter 12 darstellt, der mit der Öffnungsvorrichtung 2 ausgestattet ist. Das bistabile Gelenkelement 9 besteht auch mit Vorteil aus einer einfachen und kosteneffektiven Konstruktion.
Die Öffnungsvorrichtung 2 weist nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darüber hinaus eine originalsichere Ausformung 11 auf, die vom Deckelteil 10 absteht und mit der äußeren Seite 6b des Materialbogens in Verbindung steht. Ein Benutzer kann sich daher sicher sein, dass der Behälter 12 nicht manipuliert wurde, wenn die originalsichere Ausformung 11 fest mit der äußeren Seite 6b des Materialbogens verbunden ist. Die originalsichere Ausformung 11 erfüllt darüber hinaus die Funktion einer Zuglasche, um das Deckelteil zu öffnen. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die originalsichere Ausformung 11 mit der äußeren Seite 6b des Materialbogens an einer Stelle 40 verbunden, die beabstandet ist von der Stelle, wo das Basisteil 8 mit dem oberen Wandteil 16 des Materialbogens verbunden ist, um mit Vorteil eine Art von Lücke zu formen, die es dem Benutzer erlaubt, die originalsichere Ausformung 11 effektiv zu ergreifen.
Fig. 4 bis 5 zeigen eine Öffnungsvorrichtung 102 nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wobei die Bezugszeichen, die mit einem Sternchen (Strich) versehen sind, Teile indizieren, die vollständig identisch sind zu den Teilen, auf die mittels der Bezugszeichen in den Fig. 1 bis 3 Bezug genommen wird. Nach einer Abwandlung der vorherigen Öffnungsvorrichtung 2 weist die Öffnungsvorrichtung 102 einen Basisteil 108 auf mit einem oberen Ringbreich 30', wobei allerdings der äußere Flanschbereich 26 nicht am Basisteil 108 angebracht ist. Basisteil 108 weist nach wie vor einen umlaufenden Hauptrand in Form eines inneren Flanschbereichs 124 auf, wobei der vorstehende Bereich der vom umlaufenden Hauptrand 124 in Richtung der Faltlinie 14' vorsteht, stattdessen in Form einer inneren Ausformung 126 geformt ist, die vom inneren Flanschbereich 124 absteht und in Kontakt steht mit der inneren Seite 6a' des Materialbogens.
Die Ausdehnung des vorstehenden inneren Flanschbereichs 124 in Richtung der Faltlinie 14' des Behälters 12' erzielt ebenso eine Verstärkung des Verpackungsmaterialbogens 6', in dem die Kräfte in Richtung der Faltlinie 14' verteilt werden, ähnlich zu der äußeren Flanschausformung 26 der Fig. 1 bis 3, um Beschädigungen des Materialbogens 6' zu verhindern, die um die Öffnung 4' herum während des Stapelns und des Transports der Behälter 12' entstehen, die mit der Öffnungsvorrichtung 102 ausgestattet sind. Darüber hinaus ist der vorstehende Bereich 126 ein relativ kleiner Bereich des Basisteils 108 im Vergleich zu dem umlaufenden Hauptrand 124, so dass die Effizienz der Herstellung der Öffnungsvorrichtung 102 erhalten bleibt, in dem minimale Mengen an Material und weniger zeitintensive Verfahren benötigt werden. Es ist darüber hinaus möglich, sowohl den inneren Flanschbereich 124 als auch den äußeren Flanschbereich 26 an derselben Öffnungsvorrichtung vorzusehen, um gleichzeitig die vorteilhaften Effekte der Verstärkung des Materialbogens und der Effizienz bei der Herstellung zu erreichen.
Während die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen der Erfindung Öffnungsvorrichtungen 2 und 102 beinhalten, die an einem Verpackungsmaterialbogen benachbart zu einer Faltlinie des Verpackungsmaterialbogens angebracht sind, ist es möglich, eine Öffnungsvorrichtung gem. der vorliegenden Erfindung an verschiedene Arten von Verpackungsmaterialbögen anzubringen und an Orten, die nicht notwendigerweise benachbart sind an einer Faltlinie, während nach wie vor ähnliche Funktionen und ähnliche vorteilhafte Ergebnisse entsprechend der verschiedensten Aspekte der gezeigten Erfindung erreicht werden können. Beispielsweise kann eine Öffnungsvorrichtung nach der Erfindung an einem Verpackungsmaterial angebracht werden, das einen runden Beutelbehälter formt, ohne sichtbare Faltlinien und viele der vorteilhaften Effekte der Erfindung werden nach wie vor erreicht. Darüber hinaus sind andere Formen des Verpackungsbehälters möglich, die zusätzlich zu der Form eines Ziegelsteins erreicht werden können, und die die vorliegende Öffnungsvorrichtung aufweisen. Beispielsweise kann der Seitenwandbereich des Verpackungsbehälters eine zylindrische Form aufweisen und der Winkel des Knicks an der Faltkante kann anders sein als der rechte Winkel, der in den Zeichnungen illustriert wird.
Insbesondere kann eine Öffnungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung eine oder mehrere oder eine Kombination der offenbarten Merkmale des bistabilen Gelenkelements der originalsicheren Ausformung, des umlaufenden Abreißrands, der wiederverschließbaren und wiederversiegelbaren Konfiguration des Basisteils und des Deckelteils und der allgemeinen Konfiguration des Basisteils und des Deckelteils aufweisen, um nur einige wenige der offenbarten Merkmale zu nennen, die an einer beliebigen Öffnung angebracht sein können, die in einer beliebigen Art von Verpackungsmaterial angeordnet sind, um nach wie vor die vorteilhaften Effekte der vorliegenden Erfindung, die hier beschrieben sind, zu erreichen.

Claims

1. Verpackungsbehälter, geformt aus einem Verpackungsmaterialbogen (6), der an Faltlinien zur Formung eines oberen Wandteils (16) des Verpackungsbehälters (12) und mindestens eines seitlichen Wandteils (18) des Behälters (12) gefaltet ist und eine Öffnungsvorrichtung (2), die am oberen Wandteil (16) des Verpackungsbehälters (12) an einer Öffnung (4), die im oberen Wandteil (16) angebracht ist und in der Nähe mindestens einer Faltlinie (14) des Verpackungsbehälters (12) positioniert ist, befestigt ist, wobei die Öffnungsvorrichtung (2)

ein Basisteil (8), das mit dem Materialbogen (6) an der Öffnung (4) verbunden ist; und ein Deckelteil (10), das mit dem Basisteil (8) lösbar verbunden ist, aufweist;

wobei das Basisteil (8) einen umlaufenden Hauptrand (24) aufweist, der größer ist als die Ausdehnung der Öffnung (4) und der die Ausdehnung der Öffnung (4) umlaufend umfaßt;

das Deckelteil (10) mit dem Basisteil (8) an einem umlaufenden Abreißrand (28) verbunden ist, wobei der Abreißrand (28) eine gegenüber der Dicke der benachbart angeordneten Teile des Basisteils (8) und des Deckelteils (10) reduzierte Dicke aufweist, wobei der Abreißrand (28) einen ersten Endbereich (28a) für ein erstes Anreißen des Abreißrands (28) und ein erstes Loslösen des Deckelteils (10) vom Basisteil (8),

zwei seitliche Bereiche (28b, 28c) zum fortlaufenden Abreißen des Abreißrands (28) und zum fortlaufenden Loslösen des Deckelteils (10) vom Basisteil (8), und

einen zweiten Endbereich (28d) zum abschließenden Abreißen des Abreißrands (28) und zum abschließenden Loslösen des Deckelteils (10) vom Basisteil (8), aufweist, dadurch gekennzeichnet,

dass mindestens einer der ersten und zweiten Endbereiche (28a, 28d) eine Dicke aufweist, die geringer ist als die Dicke der seitlichen Bereiche (28b, 28c),

dass die Öffnungsvorrichtung (2) direkt auf den aus synthetischem Plastikmaterial bestehenden Verpackungsmaterialbogen (6) spritzgegossen wird,

dass der Basisteil (8) weiterhin einen vorstehenden Bereich (26) aufweist, der von dem umlaufenden Hauptrand (24) in Richtung der Faltlinie (14) vorsteht.

2. Verpackungsbehälter nach Anspruch 1, wobei der umlaufende Hauptrand (24) einen inneren Flanschbereich aufweist, der derart angeordnet ist, dass er eine innere Seite des Materialbogens (6) kontaktiert und wobei der vorstehende Bereich (26) einen äußeren Flanschüberstand (26) umfasst, der derart angeordnet ist, dass er mit der äußeren Seite (6b) des Materialbogens (6) in Kontakt steht.

3. Verpackungsbehälter nach Anspruch 1, wobei der umlaufende Hauptrand (24) einen inneren Flanschbereich (124) aufweist, der derart angeordnet ist, dass er mit einer inneren Seite (6a') des Materialbogens (6) in Kontakt steht und wobei der vorstehende Bereich einen inneren Überstand (126) aufweist, der von dem inneren Flanschbereich (124) absteht und derart angeordnet ist, dass er mit der inneren Seite (6a') des Materialbogens (6) in Kontakt steht.

4. Verpackungsbehälter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch weiter umfassend eine originalsichere Ausformung (11), die von dem Deckelteil (10) absteht und die mit einer äußeren Seite (6b) des Materialbogens (6) an einem Punkt verbunden ist, der von der Stelle der Verbindung zwischen dem Basisteil (8) und dem Materialbogen (6) beabstandet ist.

5. Verpackungsbehälter nach Anspruch 1, wobei der Deckelteil (10) einen unteren Ringbereich (32) und der Basisteil (8) einen oberen Ringbereich (30) aufweist, der Abreißrand (28) zwischen dem unteren Ringbereich (32) und dem oberen Ringbereich (30) angeordnet ist, der obere Ringbereich (30) und der untere Ringbereich (32) wiederverschließbar sind, nachdem der Deckelteil (10) von dem Basisteil (8) gelöst wurde, derart, dass die unteren und oberen Ringbereiche (30, 32) zueinander passende Oberflächen (30a, 32a) aufweisen, die den unteren Ringbereich (32) mit dem oberen Ringbereich (30) lösbar schließen.

6. Verpackungsbehälter nach Anspruch 5, wobei einer der Ringbereiche (32) in der lösbar geschlossenen Position lösbar innerhalb des anderen Ringbereichs (30) eingesteckt ist und die zueinander passenden Oberflächen (30a, 32a) einen Oberflächenbereich (32a) eines der Ringbereiche (32) aufweisen, der eine größere umlaufende Ausdehnung hat als die umlaufende Ausdehnung des Abreißrandes (28).