EP1812298B1 - Flacher selbstöffner-verschluss für verbundpackungen oder für mit folienmaterial zu verschliessende behälter- oder flaschenstutzen - Google Patents

Flacher selbstöffner-verschluss für verbundpackungen oder für mit folienmaterial zu verschliessende behälter- oder flaschenstutzen Download PDF

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EP1812298B1
EP1812298B1 EP05798732A EP05798732A EP1812298B1 EP 1812298 B1 EP1812298 B1 EP 1812298B1 EP 05798732 A EP05798732 A EP 05798732A EP 05798732 A EP05798732 A EP 05798732A EP 1812298 B1 EP1812298 B1 EP 1812298B1
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EP
European Patent Office
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self
cap
opening
nail
flat
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Gregor Ott
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SIG Technology AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D5/00—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
    • B65D5/42—Details of containers or of foldable or erectable container blanks
    • B65D5/72—Contents-dispensing means
    • B65D5/74—Spouts
    • B65D5/746—Spouts formed separately from the container
    • B65D5/747—Spouts formed separately from the container with means for piercing or cutting the container wall or a membrane connected to said wall
    • B65D5/748—Spouts formed separately from the container with means for piercing or cutting the container wall or a membrane connected to said wall a major part of the container wall or membrane being left inside the container after the opening
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
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    • B65D51/00—Closures not otherwise provided for
    • B65D51/18—Arrangements of closures with protective outer cap-like covers or of two or more co-operating closures
    • B65D51/20—Caps, lids, or covers co-operating with an inner closure arranged to be opened by piercing, cutting, or tearing
    • B65D51/22—Caps, lids, or covers co-operating with an inner closure arranged to be opened by piercing, cutting, or tearing having means for piercing, cutting, or tearing the inner closure

Definitions

  • This invention relates to a flat self-opener closure for composite packages as well as with foil material to be sealed container neck or bottle neck of all kinds. It is especially thought of liquid packages in the form of such composite packages of foil-coated paper, in which about milk, fruit juices, all kinds of non-alcoholic drinks or general liquids also be packaged from the non-food area.
  • the closure can also be used for composite packages in which bulk goods such as sugar, semolina or all kinds of chemicals and the like are stored or packaged.
  • This film-coated paper is a laminate material, such as a paper or board web coated with plastic such as polyethylene and / or aluminum. Common volumes of such packages range from 20cl up to 2 liters and more.
  • the self-opening closure can also be mounted on containers that are closed by a foil material, for example on all kinds of bottles made of glass or plastic or on similar containers.
  • a foil material for example on all kinds of bottles made of glass or plastic or on similar containers.
  • Such closures made of plastic are known in various designs. They form, when they are intended for a composite package, essentially a spout with radially projecting from its lower edge shoulder, which is a final closing on this spout Flange forms.
  • the nozzle is equipped with an external thread on which a threaded cap can be screwed as a closure.
  • Such a self-opener closure is flanged onto the composite package by sealingly adhering or adhering to the composite package with the underside of its overhanging edge, that is, the underside of its flange.
  • the free passage at the lower end of the nozzle is then closed by the paper and the sealing film of the composite package.
  • the spout is in turn plugged or screwed onto a bottle mouth and closed on its inside with a foil membrane.
  • the nozzle is equipped with an external thread on which then the threaded cap can be screwed as a closure.
  • the film-reinforced paper passing through below the welded or glued neck or the film membrane running inside the neck must be cut open, torn open or pushed away in order to clear the passage and allow the liquid or bulk material to be poured out of the container through the neck ,
  • a sleeve is arranged in the interior of the nozzle, which is pressed axially upon rotation of the screwed cap of this and is then rotated by this in the same direction of rotation.
  • the lower edge of the sleeve is equipped with one or more lancing or incisors. As a result, the sleeve is due to their axial downward movement and the following rotation, a disc cut out of the continuous under her foil-reinforced paper or the membrane membrane there.
  • This self-opener sleeve, the spout nozzle and the rotary cap are equipped with guide and power transmission means which cooperate with each other so that the first time turning the rotary cap in the opening direction, the self-opening sleeve is first in the spout nozzle without rotation axially downward bumped and then is rotatable about its axis without axial movement.
  • the sleeve must have a certain length in relation to their diameter, which allows their stable guidance in the spout in the axial direction, so that tilting is reliably avoided. This requires a corresponding height of the self-opener closure.
  • the self-opening sleeve must be made relatively heavy and solid to accommodate the reaction forces emanating from a single lancing and cutting member.
  • the Clearö Samuelsgarantie at such a closure is usually guaranteed by a guarantee ring is formed on a plurality of predetermined breaking points at the bottom of the cap, in which case the guarantee ring is bounced during initial assembly over a bead on the spout nozzle.
  • a guarantee ring is formed on a plurality of predetermined breaking points at the bottom of the cap, in which case the guarantee ring is bounced during initial assembly over a bead on the spout nozzle.
  • To open the cap for the first time many individual predetermined breaking points must be broken at the same time, which requires a correspondingly large amount of force.
  • this self-opener closure The basic purpose of this self-opener closure is to achieve a much flatter and lighter design with lower height, the self-opening sleeve still opens the film reliably without jamming.
  • the self-opener closure should also use less plastic material thanks to its low height.
  • this self-opener closure is also intended to provide a tamper evident guarantee that is easier for the operator of the closure to overcome.
  • This first-opening guarantee should also be flatter and lighter at the same time, ie using less plastic material.
  • a flat self-opener closure for composite packages as well as for container or bottle neck to be closed with foil material consisting of a spout nozzle which is sealingly mountable on a composite package or on a container or bottle neck to be sealed with foil material, an associated rotary cap and arranged within the spout nozzle Self-opening sleeve, which is set in rotation by the rotary cap, wherein the self-opening sleeve at its lower edge and projecting therefrom has at least one combined lancing and cutting member, and is characterized in that the Setbstöffner Wennse on its inside to Center of the sleeve extending nail-shaped projections with nail shank and nail head, the nail shank and nail head underside are determined as guides for concentric with the cap rotation axis arranged on the inside of the cap lid Cytinderwandsegmente, each one at the top of the lid verlitzwinklig verl aufende sloping surface and an adjoining perpendic
  • FIG. 1 shows the self-opener closure with its three components in a disassembled state shown in perspective, the view of obliquely falling on top of the closure. It can be seen above the rotary cap 1, in the middle of the self-opening sleeve 2 and below the spout 3.
  • the rotary cap 1 is designed as a threaded cap and equipped accordingly with an internal thread, which fits on the external thread 4 on the spout 3.
  • the self-opener sleeve 2 has as its first essential feature on its lower wheel and from this downwardly projecting three combined piercing and cutting members 5-7.
  • Two of these piercing and cutting members namely the piercing and cutting member 5 and 6, are diametrically opposed to each other; while the third piercing and cutting member 7 between 85 ° and 100 ° of the circumference of the self-opening sleeve of the other two piercing and cutting members 5 and 6 is formed at its lower edge 8.
  • the self-opening sleeve 2 on its inside three evenly distributed around the circumference arranged, extending to the center of the sleeve, nail-shaped projections 9,10,11 with nail shank 12 and nail head 13 on.
  • the actual nail shank 12 of each of these projections 9-11 and the underside of the respective nail heads 13 act as guides and power transmission elements for three concentric with the cap rotation axis arranged on the inside of its lid cylinder wall segments, which are still visible in a further illustration of the cap 1.
  • the self-opening sleeve 2 has a slightly projecting edge 14, from the outside of which recesses 29 are present over certain sections of the circumference.
  • axially extending ribs 15-17 are formed on the outer wall of the self-opener sleeve 2 axially extending ribs 15-17 are formed. These cooperate with corresponding axial ribs 18 and horizontal ribs 19 on the inside of the spout 3, as will be explained.
  • the self-opener sleeve 2 is used for the assembly of the closure in the correct rotational position in the spout 3 and then the cap 1 is manufacturedprellt together with the integrally formed on the material bridges 22-24 plate 21 on the thread 4 of the spout 2 and the element 21 is then pressed with its bolts on its underside into the holes in the spout flange 20.
  • the fine material bridges 22-24 are first broken. Because these bridges of material 22-24 are arranged parallel to the spout and not all radially, they do not all break at the same time. First, the material bridge 24 is stretched and breaks, then follows the middle material bridge 23 and finally breaks the material bridge 22. This successive breaking of the material bridges 22-24 less effort is required than in previous solutions, which requires the simultaneous breaking of a variety of material bridges made. Therefore, the thus-designed first-time guarantee can be easily overcome even by older and weak people. In a variant, the middle, here arranged radially to the nozzle material bridge 23 previously punched by machine so that the finished closure only the two outer material bridges 24 and 22 must be broken successively by turning the cap 1.
  • FIG. 2 You can see the self-opener closure with its three components in a disassembled state in a perspective view.
  • the individual components are each shown in a sectional view, namely in an axial section.
  • These cylinder wall segments 26 all have an acute angle to the underside of the lid extending inclined surface 27, to which a bottom of the lid perpendicular sliding surface 28 connects.
  • this inclined surface 27 acts on the nail shank 12 of the nail-shaped Anformung 11 on the inner wall of the self-opener sleeve 2.
  • the self-opening sleeve 2 can not rotate initially, but only move axially downwards. It deviates, when the rotary cap 1 is rotated counterclockwise as seen from above, therefore downwards and is thus pushed in the spout 3 axially downwards, while the inclined surfaces 27 slide over the shafts 12 of the nail-shaped formations 9-11 until the Sliding surfaces 28 on the nail shafts 12 find a stop.
  • the self-opening sleeve 2 has been pushed so far axially downwards that it now lies with its upper edge 14 below the vertical ribs 18.
  • the horizontal ribs 19 could be passed from the upper edge 14 of the self-opening sleeve 2, because the recesses 29 in this edge opposite the horizontal ribs 19.
  • the Döffnerhülse 2 have their three piercing and cutting members 5-7 pierced a running under her foil.
  • the three lancing and cutting members 5-7 cut counterclockwise each along the hole perimeter the pouring spout 3 a cut in the film, and in total by a rotation angle of about 120 °.
  • the threaded cap 1 is further unscrewed on the spout 3 and it moves upward, so finally the cylinder wall segments 26 are above the projections 9-11 and the sliding surfaces 28 of these projections 9-11 and thus the self-opening sleeve 2 do not turn any further.
  • the two piercing and cutting members 5 and 6 are arranged at 180 ° apart, they leave a piece of film along the circumference of the spout neck 2 unauf published in a rotation of the self-opener sleeve 2 by about 120 °.
  • the foil is folded down in the spout directly around this undamaged piece and continues to hang in the opening without falling into the package.
  • FIG. 3 finally shows the closure in an axial section in the assembled state. It can be seen here how the cylinder wall segments 26, which are formed on the bottom of the lid of the threaded cap 1, cooperate with the nail-shaped projections 9-11, of which only one projection 11 is visible here.
  • the lid cap 1 is rotated in the release direction from this position, the inclined surface 27 presses on the nail shank 12 of the adjacent Anformung 11.
  • the Dowöffnerhülse 2 can not rotate and is therefore inevitably pressed down, the piercing and cutting elements. 5 -7, of which only the piercing and cutting member 7 is visible here, the underlying. Pierce the foil.
  • This self-opening closure is characterized by a particularly flat Construction on.
  • the nail-shaped, in the radial direction inwardly projecting projections 9,10,11 it is possible to build the self-opening sleeve 2 is particularly easy and low. Nevertheless, it is reliably guided in the axial direction, because the shafts 12 and nail heads 13 of the nail-shaped projections 9,10,11 act as guides when the rotary valve 1 with the downwardly directed cylinder wall segments 26 at these projections 9,10,11 into engagement come.
  • the self-opening sleeve 2 can be so low in ratio that the ratio of their height without the lancing and cutting 5-7 to their inner diameter is only 1: 3, or together with the piercing and cutting members 5-7 only 1: 2.
  • the total height of the assembled closure including the lid 1, self-opener sleeve 2 and spout 3 is in relation to the inner diameter of the spout 3 only 3: 5.
  • a very flat self-opener closure is created, which also because of the filigree design of the self-opener sleeve 2 with little material and correspondingly low weight and still fully functional.

Description

  • Diese Erfindung betrifft einen flachen Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälterstutzen oder Flaschenstutzen aller Art. Dabei ist namentlich an Flüssigkeitspackungen in Form solcher Verbundpackungen aus folienbeschichtetem Papier gedacht, in denen etwa Milch, Fruchtsäfte, allerlei nichtalkoholische Getränke oder generell flüssigkeiten auch aus dem Non-Food-Bereich verpackt werden. Der Verschluss kann aber auch für Verbundpackungen eingesetzt werden, in denen schüttfähige Güter wie etwa Zucker, Gries oder allerlei Chemikalien und ähnliches aufbewahrt bzw. verpackt werden. Bei diesem folienbeschichteten Papier handelt es sich um einen Laminatstoff, etwa um eine mit Kunststoff wie zum Beispiel Polyäthylen und/oder Aluminium beschichtete Papier- oder Kartonbahn. Gebräuchliche Volumina solcher Packungen reichen von 20cl bis zu 2 Litern und mehr. Alternativ kann der Selbstöffner-Verschluss auch an Behältern montiert werden, die von einem Folienmaterial verschlossen sind, etwa an allerlei Flaschen aus Glas oder Kunststoff oder an ähnlichen Behältern. Derartige Verschlüsse aus Kunststoff sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Sie bilden, wenn sie für eine Verbundpackung bestimmt sind, im wesentlichen einen Ausguss-Stutzen mit von seinem unteren Rand radial auskragender Schulter, die an diesem Ausguss-Stutzen einen abschliessenden Flansch bildet. Der Stutzen ist mit einem Aussengewinde ausgerüstet, auf welches eine Gewindekappe als Verschluss aufgeschraubt werden kann. Ein solcher Selbstöffner-Verschluss wird auf die Verbundpackung aufgeflanscht, indem er mit der Unterseite seines auskragenden Randes, also mit der Unterseite seines Flansches, auf die Verbundpackung dichtend aufgeschweisst oder geklebt wird. Der freie Durchgang am unteren Ende des Stutzens ist danach vom Papier und der Dichtfolie der Verbundpackung verschlossen. Im Falle eines Flaschenverschlusses ist der Ausguss-Stutzen seinerseits auf eine Flaschenmündung aufsteck- oder aufschraubbar und auf seiner Innenseite mit einer Folienmembran verschlossen. Der Stutzen ist mit einem Aussengewinde ausgerüstet, auf welches dann die Gewindekappe als Verschluss aufgeschraubt werden kann.
  • Das unterhalb des aufgeschweissten oder geklebten Stutzens durchgehende folienverstärkte Papier oder die innerhalb des Stutzens verlaufende Folienmembran muss zum Öffnen aufgeschnitten, aufgerissen oder weggedrückt werden, damit der Durchgang freigegeben wird und die Flüssigkeit oder das Schüttgut aus dem Behälter durch den Stutzen ausgegossen bzw. ausgeschüttet werden kann. Hierzu ist im Innern des Stutzens eine Hülse angeordnet, welche beim Drehen der aufgeschraubten Kappe von dieser axial nach unten gedrückt wird und anschliessend durch diese in gleicher Umdrehungsrichtung gedreht wird. Der untere Rand der Hülse ist mit einem oder mehreren Stech- oder Schneidezähnen ausgestattet. Dadurch soll die Hülse infolge ihrer axialen Abwärtsbewegung und der folgenden Drehung eine Scheibe aus dem unter ihr durchlaufenden folienverstärkten Papier oder der dortigen Folienmembran herausschneiden.
  • Herkömmliche solche Selbstöffner-Verschlüsse wie sie aus der gattungsbildenden WO-A-2004/000667 bekannt sind, bestehen aus einem Ausguss-Stutzen, welcher dichtend auf eine Verbundpackung oder auf einen mit Folienmaterial zu verschliessenden Behälter- oder Flaschenstutzen montierbar ist, einer zugehörigen Drehkappe sowie einer innerhalb des Ausguss-Stutzens angeordneten Selbstöffner-Hülse, welche von der Drehkappe in Drehung versetzbar ist. Neuste Konstruktionen weisen eine Selbstöffner-Hütse mit an ihrem unteren Rand und von diesem abstehend mindestens einem einzelnen kombinierten Stech- und Schneidorgan. Diese Selbstöffner-Hülse, der Ausguss-Stutzen sowie die Drehkappe sind mit Führungs- und Kraftübertragungsmitteln ausgerüstet, die derart miteinander zusammenwirken, dass beim erstmaligen Drehen der Drehkappe in Öffnungsrichtung die Selbstöffner-Hülse zunächst im Ausguss-Stutzen ohne Drehung axial abwärts stossbar ist und anschliessend ohne Axialbewegung um ihre Achse drehbar ist.
  • Wenn die Selbstöffner-Hülse jedoch bloss ein einzelnes kombiniertes Stech- und Schneidorgan aufweist, so muss die Hülse im Verhältnis zu ihrem Durchmesser eine bestimmte Länge haben, welche ihre stabile Führung im Ausguss-Stutzen in axialer Richtung erlaubt, sodass ein Verkanten zuverlässig vermieden wird. Das bedingt eine entsprechende Bauhöhe des Selbstöffner-Verschlusses. Ausserdem muss die Selbstöffner-Hülse relativ schwer und solide ausgeführt sein, um die Reaktionskräfte aufzunehmen, die von einem einzelnen Stech- und Schneidorgan ausgehen. Die Erstöffnungsgarantie an einem solchen Verschluss wird meist gewährleistet, indem am unteren Rand der Kappe ein Garantiering über eine Vielzahl von Sollbruchstellen angeformt ist, wobei dann der Garantiering bei der Erstmontage über einen Wulst am Ausguss-Stutzen geprellt wird. Zum erstmaligen Öffnen der Kappe müssen viele einzelne Sollbruchstellen gleichzeitig gebrochen werden, was einen entsprechend grossen Krafteinsatz erfordert.
  • Die grundsätzliche Aufgabe dieses Selbstöffner-Verschluss ist es, eine wesentlich flachere und leichtere Ausführung mit geringerer Bauhöhe zu erzielen, wobei die Selbstöffner-Hülse trotzdem die Folie zuverlässig ohne Verkantung öffnet. Der Selbstöffner-Verschluss soll dank seiner geringen Bauhöhe auch weniger Kunststoffmaterial beanspruchen. In einer besonderen Ausführung soll dieser Selbstöffner-Verschluss darüber hinaus eine Erstöffnungsgarantie bieten, die für den Bediener des Verschlusses leichter zu überwinden ist. Diese Erstöffnungsgarantie soll zudem ebenfalls flacher und gleichzeitig leichter, das heisst unter Einsatz von weniger Kunststoffmaterial ausgeführt sein.
  • Diese grundsätzliche Aufgabe wird gelöst von einem flachen Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen, bestehend aus einem Ausguss-Stutzen, welcher dichtend auf eine Verbundpackung oder auf einen mit Folienmaterial zu verschliessenden Behälter- oder Flaschenstutzen montierbar ist, einer zugehörigen Drehkappe sowie einer innerhalb des Ausguss-Stutzens angeordneten Selbstöffner-Hülse, welche von der Drehkappe in Drehung versetzbar ist, wobei die Selbstöffner-Hülse an ihrem unteren Rand und von diesem abstehend mindestens ein kombiniertes Stech- und Schneidorgan aufweist, und sich dadurch auszeichnet, dass die Setbstöffner-Hütse an ihrer Innenseite sich zum Zentrum der Hülse erstreckende nagelförmige Anformungen mit Nagelschaft und Nagelkopf aufweist, deren Nagelschaft und Nagelkopfunterseite als Führungen für konzentrisch zur Kappendrehachse auf der Innenseite des Kappendeckels angeordnete Zytinderwandsegmente bestimmt sind, die je eine zur Deckelunterseite spitzwinklig verlaufende Schrägfläche und eine daran anschliessende senkrecht zur Deckelfläche verlaufende Schiebefläche bilden. Die spezielle Ausführung der Erstöffnungsgarantie geht aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
  • In den Figuren ist eine vorteilhafte Ausführung dieses Selbstöffner-Verschlusses für Verbundpackungen in verschiedenen Ansichten dargestellt. Anhand dieser Figuren wird dieser Selbstöffner-Verschluss nachfolgend im einzelnen beschrieben und seine Funktion wird erläutert und erklärt.
    Es zeigt:
    • Figur 1:
    Den Selbstöffner-Verschluss mit seinen drei Bestandteilen in demontiertem Zustand in einer perspektivischen Darstellung;
    Figur 2:
    Den Selbstöffner-Verschluss mit seinen drei Bestandteilen in auseinandergenommenem Zustand in einer perspektivischen Darstellung, jedoch mit den einzelnen Bestandteilen in je einer Schnittdarstellung;
    Figur 3:
    Den Selbstöffner-Verschluss in zusammengesetztem Zustand in einer perspektivischen Darstellung, in einer Schnittdarstellung.
  • Die Figur 1 zeigt den Selbstöffner-Verschluss mit seinen drei Bestandteilen in auseinandergenommenem Zustand perspektivisch gesehen dargestellt, wobei der Blick von schräg oben auf den Verschluss fällt. Man erkennt oben die Drehkappe 1, in der Mitte die Selbstöffner-Hülse 2 und unten den Ausguss-Stutzen 3. Die Drehkappe 1 ist als Gewindekappe ausgeführt und entsprechend mit einem Innengewinde ausgerüstet, welches auf das Aussengewinde 4 am Ausguss-Stutzen 3 passt. Die Selbstöffner-Hülse 2 weist als erstes wesentliches Merkmal an ihrem unteren Rad und von diesem nach unten abstehend drei kombinierte Stech- und Schneidorgane 5-7 auf. Zwei dieser Stech- und Schneidorgane, nämlich das Stech- und Schneidorgan 5 und 6, liegen einander diametral gegenüber; während das dritte Stech- und Schneidorgan 7 zwischen 85° und 100° des Umfanges der Selbstöffner-Hülse von den beiden anderen Stech- und Schneidorganen 5 und 6 entfernt an ihrem unteren Rand 8 angeformt ist.
  • Weiter weist die Selbstöffner-Hülse 2 an ihrer Innenseite drei um den Umfang gleichmässig verteilt angeordnete, sich zum Zentrum der Hülse erstreckende, nagelförmige Anformungen 9,10,11 mit Nagelschaft 12 und Nagelkopf 13 auf. Der eigentliche Nagelschaft 12 jeder dieser Anformungen 9-11 sowie die Unterseite der jeweiligen Nagelköpfe 13 wirken als Führungen und Kraftübertragungselemente für drei konzentrisch zur Kappendrehachse auf der Innenseite ihres Deckels angeordnete Zylinderwandsegmente, die in einer weiteren Darstellung der Kappe 1 noch sichtbar werden. Am oberen Rand weist die Selbstöffner-Hülse 2 einen leicht auskragenden Rand 14 auf, von dessen Aussenseite her über gewisse Abschnitte des Umfanges Ausnehmungen 29 vorhanden sind. An der Aussenwand der Selbstöffner-Hülse 2 sind axial verlaufende Rippen 15-17 angeformt. Diese wirken mit entsprechenden axialen Rippen 18 und horizontalen Rippen 19 an der Innenseite des Ausguss-Stutzens 3 zusammen, wie das noch erklärt wird.
  • Am Ausguss-Stutzen 3 erkennt man den Flansch 20. Auf der hier vorderen Seite des Flansches 20 liegt auf demselben eine Platte 21 auf, die mittels Bolzen an seiner Unterseite auf dem Flansch 20 eingerastet ist, indem der Flansch 20 zu diesen Bolzen passende Löcher aufweist, in welchen die Bolzen eingeführt sind. An diesem Element 21 erkennt man drei feine Materialbrücken 22-24, die hier parallel zueinander angeordnet sind, sodass also mindestens die beiden äusseren 22,24 jedenfalls nicht radial zum Ausguss-Stutzen 3 verlaufen. Ursprünglich, das heisst am fertig montierten Verschluss sind diese Materialbrücken 22-24 einstückig mit dem unteren Rand 25 der Kappe 1 verbunden. Die Selbstöffner-Hülse 2 wird für die Montage des Verschlusses in richtiger Drehlage in den Ausguss-Stutzen 3 eingesetzt und hernach wird die Kappe 1 mitsamt der an ihm über die Materialbrücken 22-24 angeformten Platte 21 auf das Gewinde 4 des Ausguss-Stutzens 2 aufgeprellt und das Element 21 wird hernach mit seinen Bolzen an seiner Unterseite in die Löcher im Ausguss-Stutzenflansch 20 gepresst.
  • Wenn hernach die Kappe 1 in Öffnungsrichtung, das heisst von oben gesehen im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, wie das mit Pfeilen auf der Kappenoberseite angezeigt ist, werden zunächst die feinen Materialbrücken 22-24 gebrochen. Weil diese Materialbrücken 22-24 parallel zum Ausguss-Stutzen angeordnet sind und nicht alle radial, brechen sie nicht alle gleichzeitig. Zuerst wird die Materialbrücke 24 gespannt und bricht, hernach folgt die mittlere Materialbrücke 23 und schliesslich bricht noch die Materialbrücke 22. Durch dieses aufeinanderfolgende Brechen der Materialbrücken 22-24 ist weniger Kraftaufwand nötig als bei bisherigen Lösungen, welche das gleichzeitige Brechen einer Vielzahl von Materialbrücken nötig machte. Deshalb kann die so gestaltete Erstöffnungsgarantie auch von älteren und schwächlichen Menschen ohne weiteres überwunden werden. In einer Variante kann auch die mittlere, hier radial zum Stutzen angeordnete Materialbrücke 23 zuvor maschinell durchgestanzt werden, sodass am fertigen Verschluss nur noch die beiden äusseren Materialbrücken 24 und 22 nacheinander durch Drehen der Kappe 1 gebrochen werden müssen.
  • In Figur 2 sieht man den Selbstöffner-Verschluss mit seinen drei Bestandteilen in auseinandergenommenem Zustand in einer perspektivischen Darstellung. Hier sind die einzelnen Bestandteile je in einer Schnittdarstellung gezeigt, nämlich in einem Axialschnitt. Im Gegensatz zur Figur 1 sieht man hier Teile der drei konzentrisch zur Kappendrehachse auf der Innenseite des Deckels angeordneten Zylinderwandsegmente 26. Diese Zylinderwandsegmente 26 weisen alle eine spitzwinklig zur Deckelunterseite verlaufende Schrägfläche 27 auf, an welche eine zur Deckelunterseite senkrecht verlaufende Schiebefläche 28 anschliesst. Beim zusammengesetzten Verschluss und wenn die Drehkappe 1 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, wirkt diese Schrägfläche 27 auf den Nagelschaft 12 der nagelförmigen Anformung 11 an der Innenwand der Selbstöffner-Hülse 2. Das Gleiche trifft zu für die Schrägflächen 27 der zwei weiteren Zylinderwandsegmente 26. Weil die Zylinderwandsegmente 26 an den nagelförmigen Ausformungen 9-11 geführt sind, können sie nicht durch eine Verbiegung gegen innen ausweichen. Diese Führung durch die Anformungen 9-11 ermöglicht es, dass die Zylinderwandsegmente 26 wesentlich dünner und somit leichter ausgeführt werden können als bei bisherigen Konstruktionen.
  • Wegen der Führungsrippen an der Aussenseite der Selbstöffner-Hülse 2 sowie jener an der Innenseite des Ausguss-Stutzens 3 kann sich die Selbstöffner-Hülse 2 zunächst nicht drehen, sondern nur axial nach unten verschieben. Sie weicht, wenn die Drehkappe 1 von oben gesehen im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, deshalb nach unten aus und wird also im Ausguss-Stutzen 3 axial nach unten geschoben, während die Schrägflächen 27 über die Schäfte 12 der nagelförmigen Ausformungen 9-11 gleiten, bis die Schiebeflächen 28 an den Nagelschäften 12 einen Anschlag finden.
  • Dabei ist aber die Selbstöffner-Hülse 2 soweit axial nach unten geschoben worden, dass sie nunmehr mit ihrem oberen Rand 14 unterhalb der vertikalen Rippen 18 liegt. Die horizontalen Rippen 19 konnten vom oberen Rand 14 der Selbstöffnerhülse 2 passiert werden, weil die Ausnehmungen 29 in diesem Rand den horizontalen Rippen 19 gegenüberlagen. Im Zuge dieses axialen Niederstossens der Selbstöffnerhülse 2 haben ihre drei Stech- und Schneidorgane 5-7 eine unter ihr verlaufende Folie durchstochen. Beim weiteren Drehen der Kappe 1 in Löserichtung wird die Selbstöffnerhülse 2 nicht weiter abwärtsgestossen, sondern jetzt rein horizontal gedreht. Dabei schneiden die drei Stech- und Schneidorgane 5-7 im Gegenuhrzeigersinn je längs des Lochumfangs des Ausgiess-Stutzens 3 einen Schnitt in die Folie, und zwar insgesamt um einen Drehwinkel von ca. 120°. Über ca. diesen Drehbereich wird die Gewindekappe 1 auf dem Ausguss-Stutzen 3 weiter losgeschraubt und bewegt sich dabei aufwärts, sodass schliesslich die Zylinderwandsegmente 26 über den Anformungen 9-11 liegen und deren Schiebeflächen 28 diese Anformungen 9-11 und somit die Selbstöffner-Hülse 2 nicht mehr weiterdrehen. Weil die zwei Stech- und Schneidorgane 5 und 6 um 180° voneinander entfernt angeordnet sind, lassen sie bei einer Drehung der Selbstöffner-Hülse 2 um ca. 120° ein Stück Folie längs des Umfangs des Ausguss-Stutzens 2 unaufgeschnitten. Die Folie wird im Ausguss-Stutzen genau um dieses unversehrt bleibende Stück nach unten geklappt und hängt weiterhin in der Öffnung, ohne in die Verpackung hineinzufallen.
  • Die Figur 3 schliesslich zeigt den Verschluss in einem Axialschnitt in zusammengesetztem Zustand. Man sieht hier, wie die Zylinderwand-Segmente 26, die unten am Deckel der Gewindekappe 1 angeformt sind, mit den nagelförmigen Anformungen 9-11, von denen hier nur die eine Anformung 11 sichtbar ist, zusammenwirken. Wird also aus dieser Position heraus die Deckelkappe 1 in Löserichtung gedreht, so drückt die schräg verlaufende Fläche 27 auf den Nagelschaft 12 der anliegenden Anformung 11. Die Selbstöffnerhülse 2 kann nicht mitdrehen und wird demzufolge zwangsläufig nach unten gedrückt, wobei die Stech- und Schneideorgane 5-7, von denen hier nur das Stech- und Schneidorgan 7 sichtbar ist, die darunterliegende. Folie durchstechen. Diese Bewegung setzt sich fort, bis die Drehkappe 1 sich soweit gedreht und gleichzeitig axial nach oben bewegt hat, bis die vertikale Fläche 28 am Nagelschaft 12 der Anformung 11 ansteht. Weil die Selbstöffner-Hülse 2 unterdessen axial nach abwärts bewegt wurde, kann sie jetzt in der Horizontalen drehen und entsprechend wird sie beim weiteren Drehen der Drehkappe 1 von den vertikalen Schiebeflächen 28 von oben gesehen im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wodurch die Stech- und Schneidelemente 7-9 aus der von ihnen angestochenen Folie nahezu vollständig ein kreisförmiges Stück ausschneiden, welches in der Endphase der Drehung nach unten geklappt wird.
  • Dieser Selbstöffner-Verschluss zeichnet sich durch eine besonders flache Bauweise auf. Durch die nagelförmigen, in radialer Richtung nach innen abstehenden Anformungen 9,10,11 wird es möglich, die Selbstöffnerhülse 2 besonders leicht und niedrig zu bauen. Trotzdem ist sie zuverlässig in der axialen Richtung geführt, weil die Schäfte 12 und Nagelköpfe 13 der nagelförmigen Anformungen 9,10,11 als Führungen wirken, wenn die Drehklappe 1 mit den nach unten gerichteten Zylinderwandsegmenten 26 an diesen Anformungen 9,10,11 in Eingriff kommen. Die Selbstöffnerhülse 2 kann im Verhältnis so niedrig sein, dass das Verhältnis ihrer Höhe ohne die Stech- und Schneidorgane 5-7 zu ihrem Innendurchmesser bloss 1:3 beträgt, oder mitsamt der Stech- und Schneidorgane 5-7 bloss 1:2. Die gesamte Bauhöhe des zusammengesetzten Verschlusses einschliesslich Deckelkappe 1, Selbstöffner-Hülse 2 und Ausguss-Stutzen 3 beträgt im Verhältnis zum Innendurchmesser des Ausguss-Stutzens 3 bloss 3:5. Somit ist ein sehr flacher Selbstöffner-Verschluss geschaffen, der ausserdem wegen der filigranen Gestaltung der Selbstöffner-Hülse 2 mit wenig Material und entsprechend wenig Gewicht auskommt und trotzdem voll funktionstüchtig ist.

Claims (10)

  1. Flacher Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen, bestehend aus einem Ausguss-Stutzen (3), welcher dichtend auf eine Verbundpackung oder auf einen mit Folienmaterial zu verschliessenden Behälter- oder Flaschenstutzen montierbar ist, einer zugehörigen Drehkappe (1) sowie einer innerhalb des Ausguss-Stutzens (3) angeordneten Selbstöffner-Hülse (2), welche von der Drehkappe (1) in Drehung versetzbar ist, wobei die Selbstöffner-Hülse (2) an ihrem unteren Rand und von diesem abstehend mindestens ein kombiniertes Stech- und Schneidorgan (5,6,7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Selbstöffner-Hülse (2) an ihrer Innenseite sich zum Zentrum der Hülse erstreckende nagelförmige Anformungen (9,10,11) mit Nagelschaft (12) und Nagelkopf (13) aufweist, deren Nagelschaft (12) und Nagelkopfunterseite als Führungen für konzentrisch zur Kappendrehachse auf der Innenseite des Kappendeckels angeordnete Zylinderwandsegmente (26) bestimmt sind, die je eine zur Deckelunterseite, spitzwinklig verlaufende Schrägfläche (27) und eine daran anschliessende senkrecht zur Deckelfläche verlaufende Schiebefläche (28) bilden.
  2. Flacher Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, und dass die Drehkappe (1) zur Schaffung einer Erstöffnungs-Garantie an ihrem unteren Rand über mindestens zwei nicht-radial zu ihr verlaufende, als Sollbruchstellen zu wirken bestimmte Materialbrücken (22,23,24) mit einem flachen Halteelement (21) verbunden ist, das mittels Bolzen an seiner Unterseite auf dem Flansch (20) des Ausguss-Stutzens (3) liegend mit demselben verbindbar ist.
  3. Flacher Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Selbstöffner-Hülse (2) an ihrem unteren Rand und von diesem abstehend drei kombinierte Stech- und Schneidorgane (5,6,7) aufweist, welche an zwei einander gegenüberliegenden Stellen des Umfangs sowie an einer Stelle zwischen denselben angeordnet sind, und dass die Selbstöffner-Hülse (2) an ihrer Innenseite drei um den Umfang gleichmässig verteilt angeordnete, sich zum Zentrum der Hülse erstreckende nagelförmige Anformungen (9,10,11) mit Nagelschaft (12) und Nagelkopf (13) aufweist, deren Nagelschaft (12) und Nagelkopfunterseite als Führungen für drei konzentrisch zur Kappendrehachse auf der Innenseite des Kappendeckels angeordnete Zylinderwandsegmente (26) bestimmt sind.
  4. Flacher Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Höhe der Selbstöffnerhülse (2) ohne die Stech- und Schneideorgane (5,6,7) zu ihrem Innendurchmesser bloss 1:3 beträgt.
  5. Flacher Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die nagelförmigen Anformungen (9,10,11) drei radial an der Innenseite der Selbstöffner-Hülse (2) abstehende Gebilde sind, die je einen Nagelschaft (12) und einen drauf sitzenden Nagelkopf (13) aufweisen, welcher den Nagelschaft (12) seitlich allseitig überragt.
  6. Flacher Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Aussenwand der Selbstöffnerhülse (2) mehrere axial verlaufende Rippen (15-17) angeformt sind, die mit axialen Rippen (18) an der Innenwand des Ausguss-Stutzens (2) zusammenwirken und dadurch als Verdrehsicherung wirken, solange die Selbstöffner-Hülse (2) nicht von der Drehkappe (1) in ihre unterste Position im Ausguss-Stutzen (3) gestossen ist.
  7. Flacher Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Gesamthöhe des zusammengesetzten Verschlusses einschliesslich Deckelkappe (1), Selbstöffner-Hülse (2) und Ausguss-Stutzen (3) zum Innendurchmesser des Ausguss-Stutzens(3) bloss 3:5 beträgt.
  8. Flacher Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelkappe (1) mit dem flachen Halteelement (21) an ihrem unteren Rand (25) einstückig über wenigstens zwei parallel zueinander verlaufende Materialbrücken (22,24) gespritzt ist, welche das Halteelement (21) mit dem unteren Rand der Deckelkappe (1) verbinden.
  9. Flacher Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelkappe (1) mit dem flachen Halteelement (21) an ihrem unteren Rand einstückig über drei parallel zueinander verlaufende. Materialbrücken (22,23,24) gespritzt ist, welche das Halteelement (21) mit dem unteren Rand der Deckelkappe (1) verbinden, wobei die mittlere radiale Materialbrücke (23) durchgestanzt ist.
  10. Flacher Selbstöffner-Verschluss für Verbundpackungen sowie für mit Folienmaterial zu verschliessende Behälter- oder Flaschenstutzen nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelkappe (1) mit dem flachen Halteelement (21) an ihrem unteren Rand einstückig über wenigstens zwei parallel zueinander verlaufende Materialbrücken (22,24) gespritzt ist, welche das Halteelement (21) mit dem unteren Rand der Deckelkappe (1) verbinden, und dass das Halteelement (21) an seiner Unterseite mindestens einen senkrecht abstehenden Bolzen aufweist, welcher in ein zugehöriges Loch im Flansch (20) des Ausgüss-Stutzens (3) einpasst.
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