EP3003898B1 - Einschweissteil mit sperrschicht - Google Patents

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EP3003898B1
EP3003898B1 EP14726509.4A EP14726509A EP3003898B1 EP 3003898 B1 EP3003898 B1 EP 3003898B1 EP 14726509 A EP14726509 A EP 14726509A EP 3003898 B1 EP3003898 B1 EP 3003898B1
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EP
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welded
barrier layer
pouring channel
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region
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EP3003898A1 (de
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Stefan Wolff
Ulrich Fleischer
Jean-Paul ROOSENDAAL
Frank Römer
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Georg Menshen GmbH and Co KG
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Georg Menshen GmbH and Co KG
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    • B65D2401/50—Tamper-band co-operating with intermediate ring connected to the container

Definitions

  • the invention relates to a plastic welding part between the flexible walls of a container, in particular a bag with a neck formed on the weld-in above, which forms a pouring channel which connects the upper pouring spout of the nozzle to the lower pouring channel region of the lower welding region, wherein a barrier layer is arranged in the pouring channel is, which is opened by a projection of a screw-on cap on the cap.
  • a weld-in part according to the preamble of claim 1 is known in which the barrier layer is fastened on the underside of the weld-in region in order to close the pouring channel.
  • the projection of the closure cap extends through the neck and the weld-in area to the lower end in order to be fastened with its lower end to the barrier layer.
  • the object of the invention is to provide a structurally simple Einsch spateil which allows opening or removal of the barrier layer, without requiring an additional turn down the cap on the weld-in part, thereby ensuring a secure tearing of the barrier layer.
  • the weakening zone ensures that the barrier layer always ruptures completely and that the liquid can flow out unhindered.
  • the barrier layer is not opened by a further turn down the cap, but by turning the cap, so that the user with the same revolving movement of the cap not only the cap of the weld or the neck of the weld removed, but this simultaneously opens the barrier layer.
  • the barrier layer is not opened by a further turn down the cap, but by turning the cap, so that the user with the same revolving movement of the cap not only the cap of the weld or the neck of the weld removed, but this simultaneously opens the barrier layer.
  • the barrier layer may be a plastic or metal foil or a plastic foil and metal composite.
  • the barrier layer may be a film composite of polyester, aluminum and polyethylene or of polyester, aluminum and polypropylene. It is preferably proposed that the lower end of the projection of the closure cap forms a surface which is attached to the barrier layer.
  • the projection of the closure cap is adhered or welded with its underside to the barrier layer. It is also advantageous if the lower end of the projection of the closure cap forms a surface which is attached to the barrier layer.
  • the weakening zone can also surround the attachment point between the projection and the barrier layer.
  • the barrier layer (6) is widened by a downwardly formed cylindrical portion (66) which bears against the inner wall of the lower pouring channel region (2a).
  • the production is simplified when the downwardly extended barrier layer (a, 6b) as preformed part in pot form, in particular from a film composite is prepared in advance.
  • the pot-shaped barrier layer (6, 6b) made of a film composite can be thermoformed or deep-drawn produced.
  • the barrier layer (6) can be introduced in particular in pot form in the weld-in part (1) by a two-component injection molding.
  • the welded part 1 made of plastic has a lower ship-shaped welding region 2, which can be welded between the flexible walls of a container, not shown.
  • the axes A of the spout 3, pouring channel 4 and pouring-out area 3a are connected to one another coaxial.
  • the underside 2b of the weld-in region 2 lies in a plane E to which the axes A are perpendicular.
  • the barrier layer 6 is always located above the bottom 2b of the welding region 2. In this case, preferably at a distance AB to the bottom, which is at least one to three quarters of the height H of the weld 2. Alternatively, the barrier layer 6 lies above the upper side 2c of the weld-in region and below the lower outer edge 7a of the closure cap 7.
  • the diameter D3a of the lower Ausg discernkanal Schemes 3a is greater than the diameter D4 of the pouring channel 4 in the nozzle 3, so that in the transition region between the weld 2 and the nozzle 3, an annular coaxial constriction 5 is, which may be frustoconical.
  • On the annular surface of this constriction 5 is a circular barrier layer attached to its outer edge attached in particular glued or welded, so that this barrier layer 6 of plastic film or metal foil a barrier between the lower Ausg discernkanal Scheme 3a and the interior of the nozzle 3 forms, which thus also forms a barrier between the interior of the container and the interior of a screw cap or the atmosphere, depending on how tightly a screwed on the nozzle 3 cap 7 creates a secure seal.
  • the cap 7 is screwed with its internal thread 7a on the external thread 3a of the nozzle and forms a projecting into the pouring channel 4 projection 8, which extends so far down that it rests with its flat bottom on top of the barrier layer 6.
  • the underside and the lower end of the projection 8 is permanently attached to the barrier layer 6 in particular glued or welded.
  • the barrier layer 6 or the barrier film has at least one weakening zone, in particular a predetermined breaking point or a predetermined tear line, which surrounds the fastening point (s) between the lower end of the projection 8 and the barrier layer 6, so that when the closure cap 7 is screwed on and thus rotated and pulling up the lower end of the projection 8, the barrier layer 6 is ruptured, so that after the removal of the closure cap 7, the pouring channel 4 including the pouring passage region 3a is opened.
  • a weakening zone in particular a predetermined breaking point or a predetermined tear line
  • the weakening zone 6a of the barrier layer 6 is formed by an annular predetermined tear line, which is generated in particular by a laser beam.
  • the barrier layer 6 is arranged above the underside of the tamper-evident ring. In a further alternative, the barrier layer 6 is arranged at least below the edge 7a of the closure cap 7.
  • the weld-in part may consist of a film composite of metal and plastic, preferably polyester, aluminum, polyethylene or polyester, aluminum, polypropylene, wherein the PE or PP layer may be replaced by a sealing wax or adhesive.
  • the barrier layer 6 is flared downwardly by a cylindrical portion 6b which abuts against the inner surface of the pouring channel portion 2a and forms with the upper horizontal barrier surface the shape of an upside down pot.
  • the cup-shaped barrier layer (6, 6b) made of a film composite thermoformed or deep drawn.
  • the barrier layer (6) can be introduced, in particular in pot form, into the welded-in part (1) by a two-component injection molding process.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Einschweißteil aus Kunststoff zwischen den flexiblen Wänden eines Behälters insbesondere eines Beutels mit einem am Einschweißteil oben angeformten Stutzen, der einen Ausgießkanal bildet, der die obere Ausgießöffnung des Stutzens mit dem unteren Ausgießkanalbereich des unteren Einschweißbereichs verbindet, wobei im Ausgießkanal eine Sperrschicht angeordnet ist, die durch einen Vorsprung einer auf den Stutzen aufschraubbaren Verschlusskappe geöffnet wird.
  • Aus der DE 297 06 157 U1 und der DE 10 2005 011 770 A1 sind schiffchenförmige Einschweißteile bekannt, in deren Ausgießstutzen eine Sperrschicht angeordnet ist, die eine Barriere zwischen dem Behälterinneren und der Stutzenausgießöffnung bildet. Um diese Barriere zu öffnen, steht an der Verschlusskappe ein dornartiger Vorsprung vor, der beim Aufschrauben der Kappe die Barriere bzw. Sperrschicht durchstößt. Eine solche Konstruktion erfordert, dass die Verschlusskappe nach ihrem Aufschrauben zum Befestigen auf dem Stutzen weiter aufgeschraubt werden muss, um das Durchstoßen der Barriere bewirken zu können. Hierzu ist es erforderlich, dass am Einschweißteil unterhalb der Verschlusskappe ein Halt geschaffen werden muss, der ein zu weites Aufschrauben der Kappe verhindert und entfernt werden muss, sobald der Verschluss geöffnet bzw. die Sperrschicht entfernt werden soll. Eine solche Bauweise ist aufwendig, konstruktiv kompliziert und schwierig zu handhaben.
  • Aus der JP 2004 090 964 A ist ein Einschweißteil entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, bei dem auf der Unterseite des Einschweißbereichs die Sperrschicht befestigt ist, um den Ausgießkanal zu verschließen. Hierbei reicht der Vorsprung der Verschlusskappe durch den Stutzen und den Einschweißbereich bis zum unteren Ende hindurch, um mit seinem unteren Ende an der Sperrschicht befestigt zu sein.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein konstruktiv einfaches Einschweißteil zu schaffen, das ein Öffnen oder Entfernen der Sperrschicht ermöglicht, ohne ein zusätzliches Herunterdrehen der Verschlusskappe auf das Einschweißteil zu erfordern und hierbei ein sicheres Aufreißen der Sperrschicht gewährleistet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Sperrschicht im Zwischenbereich zwischen Ausgießkanal und unteren Ausgießkanalbereich und damit oberhalb der Oberseite des Einschweißbereichs befestigt ist.
  • Durch die geringe Höhe des Vorsprungs wird eine Torsion des Vorsprungs beim Verdrehen vermieden und ein sicheres Öffnen gesichert.
  • Durch die Schwächungszone ist sichergestellt, dass die Sperrschicht stets vollständig aufreißt und damit die Flüssigkeit ungehindert ausströmen kann.
  • Bei einer solchen Konstruktion wird die Sperrschicht nicht durch ein weiteres Herunterdrehen der Verschlusskappe geöffnet, sondern durch ein Aufdrehen bzw. Hochdrehen der Verschlusskappe, so dass der Benutzer mit der einen selben Aufdrehbewegung der Verschlusskappe nicht nur die Verschlusskappe von dem Einschweißteil bzw. des Stutzens des Einschweißteils entfernt, sondern hierbei gleichzeitig die Sperrschicht öffnet. Hierbei wird bei einfachster Konstruktion und Handhabung weiterhin ein Eindringen von Sauerstoff in den Behälter sicher verhindert, solange die Verschlusskappe nicht abgedreht bzw. hochgedreht wird.
  • Die Sperrschicht liegt stets oberhalb der Unterseite des Einschweißbereichs, wodurch der die Sperrschicht öffnende Vorsprung eine geringe Höhe aufweist. Hierbei ist die Sperrschicht
    • zur Unterseite des Einschweißbereichs in einem Abstand angeordnet ist, der mindestens einem Viertel der Höhe des Einschweißbereichs beträgt, oder
    • oberhalb der Oberseite des Einschweißbereichs angeordnet ist, oder
    • oberhalb der Unterseite des unteren äußeren Randes der Verschlusskappe angeordnet ist, oder
    • oberhalb der Unterkante eines Originalitätsringes angeordnet ist, der an der Unterseite des unteren äußeren Randes der Verschlusskappe befestigt ist.
  • Ferner kann die Sperrschicht eine Folie aus Kunststoff oder Metall oder ein Verbund aus einer Kunststofffolie und Metall sein. Auch kann die Sperrschicht ein Folienverbund aus Polyester, Aluminium und Polyäthylen oder aus Polyester, Aluminium und Polypropylen sein. Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass das untere Ende des Vorsprungs der Verschlusskappe eine Fläche bildet, die an der Sperrschicht befestigt ist.
  • Auch wird vorgeschlagen, dass der Vorsprung der Verschlusskappe mit seiner Unterseite an der Sperrschicht angeklebt oder angeschweißt ist. Ferner ist von Vorteil, wenn das untere Ende des Vorsprungs der Verschlusskappe eine Fläche bildet, die an der Sperrschicht befestigt ist. Auch kann die Schwächungszone die Befestigungsstelle zwischen Vorsprung und Sperrschicht umgeben.
  • Eine konstruktiv besonders einfache und den Herstellungsaufwand erleichternde Konstruktion ist gegeben, wenn der im Einschweißteil befindliche untere Ausgießkanalbereich einen größeren Durchmesser aufweist als der Durchmesser des dazu koaxialen Ausgießkanals im Stutzen, wobei der Übergang vom unteren Ausgießkanalbereich zum Ausgießkanal im Stutzen von einer ringförmigen Verengung gebildet wird, an der der Rand der Sperrschicht rundum befestigt insbesondere angeschweißt oder angeklebt ist. Hierbei kann die ringförmige Verengung kreisringförmig oder kegelstumpfförmig sein.
  • Eine Verbesserung der Abdichtung wird erzielt, wenn die Sperrschicht (6) durch einen unten angeformten zylindrischen Bereich (66) erweitert ist, der an der Innenwand des unteren Ausgießkanalbereichs (2a) anliegt. Hierbei ist die Herstellung vereinfacht, wenn die nach unten erweiterte Sperrschicht (a, 6b) als vorgeformtes Teil in Topfform insbesondere aus einem Folienverbund vorab hergestellt ist. Dabei kann die topfförmige Sperrschicht (6, 6b) aus einem Folienverbund thermogeformt oder tiefgezogen hergestellt sein. Auch kann die Sperrschicht (6) insbesondere in Topfform in das Einschweißteil (1) durch ein Zweikomponenten-Spritzgießverfahren eingebracht sein.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen in axialen Schnitten dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
    • Figur 1 eine Ausführung mit tellerförmiger Sperrschicht,
    • Figur 2 eine Ausführung mit topfförmiger Sperrschicht.
  • Das Einschweißteil 1 aus Kunststoff weist einen unteren schiffchenförmigen Einschweißbereich 2 auf, der zwischen den flexiblen Wänden eines nicht dargestellten Behälters einschweißbar ist. Auf der Oberseite des Einschweißbereichs 2 steht ein angeformter Ausgießstutzen 3 mittig und senkrecht vor, der einen zylindrischen Ausgießkanal 4 bildet, der nach unten übergeht in einen unteren Ausgießkanalbereich 3a im Einschweißbereich 2. Die Achsen A von Stutzen 3, Ausgießkanal 4 und Ausgießkanalbereich 3a sind miteinander koaxial. Die Unterseite 2b des Einschweißbereichs 2 liegt in einer Ebene E, zu der die Achsen A lotrecht stehen.
  • Die Sperrschicht 6 liegt stets oberhalb der Unterseite 2b des Einschweißbereichs 2. Hierbei vorzugsweise in einem Abstand AB zur Unterseite, der mindestens einem bis drei Viertel der Höhe H des Einschweißbereichs 2 ist. Alternativ liegt die Sperrschicht 6 oberhalb der Oberseite 2c des Einschweißbereichs und unterhalb des unteren äußeren Randes 7a der Verschlusskappe 7.
  • Der Durchmesser D3a des unteren Ausgießkanalbereichs 3a ist größer als der Durchmesser D4 des Ausgießkanals 4 im Stutzen 3, so dass im Übergangsbereich zwischen dem Einschweißbereich 2 und dem Stutzen 3 eine ringförmige, koaxiale Verengung 5 besteht, die kegelstumpfförmig sein kann. Auf der Ringfläche dieser Verengung 5 ist eine kreisförmige Sperrschicht mit ihrem äußeren Rand befestigt insbesondere angeklebt oder angeschweißt, so dass diese Sperrschicht 6 aus Kunststofffolie oder Metallfolie eine Barriere zwischen dem unteren Ausgießkanalbereich 3a und dem Inneren des Stutzens 3 bildet, die damit auch eine Barriere zwischen dem Inneren des Behälters und dem Inneren einer aufschraubbaren Verschlusskappe oder der Atmosphäre bildet, je nachdem wie dicht eine auf dem Stutzen 3 aufschraubbare Verschlusskappe 7 eine sichere Abdichtung erzeugt.
  • Die Verschlusskappe 7 ist mit ihrem Innengewinde 7a auf dem Außengewinde 3a des Stutzens aufgeschraubt und bildet einen in den Ausgießkanal 4 hineinreichenden Vorsprung 8, der so weit nach unten reicht, dass er mit seiner flächigen Unterseite auf der Oberseite der Sperrschicht 6 aufliegt. Hierbei ist die Unterseite bzw. das untere Ende des Vorsprungs 8 unlösbar an der Sperrschicht 6 befestigt insbesondere angeklebt oder angeschweißt.
  • Die Sperrschicht 6 bzw. die Sperrfolie weist mindestens eine Schwächungszone insbesondere ein Sollbruchstelle oder eine Sollreißlinie auf, die die Befestigungsstelle(n) zwischen dem unteren Ende des Vorsprungs 8 und der Sperrschicht 6 umgibt, so dass bei einem Aufschrauben der Verschlusskappe 7 und damit einem Drehen und Hochziehen des unteren Endes des Vorsprungs 8 die Sperrschicht 6 aufgerissen wird, so dass nach dem Entfernen der Verschlusskappe 7 der Ausgießkanal 4 einschließlich dem Ausgießkanalbereich 3a geöffnet ist.
  • Vorzugsweise ist die Schwächungszone 6a der Sperrschicht 6 von einer ringförmigen Sollreißlinie gebildet, die insbesondere durch einen Laserstrahl erzeugt wird.
  • An der Unterseite 7b des unteren äußeren Randes 7a der Verschlusskappe 7 ist vorzugsweise ein nicht dargestellter Originalitätsring befestigt, der anzeigt, ob der Verschluss des Behälters schon einmal geöffnet worden ist. Hierzu ist in einer alternativen Ausführung die Sperrschicht 6 oberhalb der Unterseite des Originalitätsrings angeordnet. In einer weiteren Alternative ist die Sperrschicht 6 zumindest unterhalb des Randes 7a der Verschlusskappe 7 angeordnet.
  • Das Einschweißteil kann aus einem Folienverbund bestehen, aus Metall und Kunststoff, vorzugsweise Polyester, Aluminium, Polyäthylen oder Polyester, Aluminium, Polypropylen, wobei die PE oder PP Schicht durch einen Siegellack oder Klebstoff ersetzt sein kann.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist die Sperrschicht 6 durch einen zylindrischen Bereich 6b nach unten erweitert, der an der Innenfläche des Ausgießkanalbereichs 2a anliegt und mit der oberen waagerechten Sperrschichtfläche die Form eines auf dem Kopf stehenden Topfes bildet. Hierbei ist die topfförmige Sperrschicht (6, 6b) aus einem Folienverbund thermogeformt oder tiefgezogen hergestellt. Dabei kann die Sperrschicht (6) insbesondere in Topfform in das Einschweißteil (1) durch ein Zweikomponenten-Spritzgießverfahren eingebracht sein.

Claims (12)

  1. Einschweißteil (1) aus Kunststoff zur Anordnung zwischen den flexiblen Wänden eines Behälters insbesondere eines Beutels mit einem am Einschweißteil oben angeformten Stutzen (2), der einen Ausgießkanal bildet, der die obere Ausgießöffnung des Stutzens mit dem unteren Ausgießkanalbereich (3a) des unteren Einschweißbereichs (2) verbindet, wobei im Ausgießkanal eine Sperrschicht (6) angeordnet ist, die durch einen Vorsprung (8) einer auf den Stutzen (3) aufschraubbaren Verschlusskappe (7) geöffnet wird, und wobei der in den Ausgießkanal (4) hineinreichende Vorsprung (8) der Verschlusskappe (7) mit seiner Unterseite an der Sperrschicht (6) angeklebt oder angeschweißt ist, wodurch beim Aufschrauben der Verschlusskappe (7) die Sperrschicht (6) vollständig oder teilweise entfernt wird, wobei die Sperrschicht (6) als Folie mindestens eine Schwächungszone (6a) als Sollbruchstelle oder Sollreißlinie aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht (6) im Zwischenbereich zwischen Ausgießkanal (4) und unteren Ausgießkanalbereich (2a) und damit oberhalb der Oberseite (2c) des Einschweißbereichs (2) befestigt ist.
  2. Einschweißteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht (6) oberhalb der Unterkante eines Originalitätsringes angeordnet ist, der an der Unterseite (7b) des unteren äußeren Randes (7a) der Verschlusskappe (7) befestigt ist.
  3. Einschweißteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht (6) eine Folie aus Kunststoff oder Metall oder ein Verbund aus einer Kunststofffolie und Metall ist.
  4. Einschweißteil nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht (6) ein Folienverbund aus Polyester, Aluminium und Polyäthylen oder aus Polyester, Aluminium und Polypropylen ist.
  5. Einschweißteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Ende des Vorsprungs (8) der Verschlusskappe (7) eine Fläche bildet, die an der Sperrschicht (6) befestigt ist.
  6. Einschweißteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwächungszone (6a) die Befestigungsstelle zwischen Vorsprung (8) und Sperrschicht (6) umgibt.
  7. Einschweißteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der im Einschweißteil (2) befindliche untere Ausgießkanalbereich (2a) einen größeren Durchmesser (D3a) aufweist als der Durchmesser (D4) des dazu koaxialen Ausgießkanals (4) im Stutzen (3).
  8. Einschweißteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang vom unteren Ausgießkanalbereich (2a) zum Ausgießkanal (4) im Stutzen von einer ringförmigen Verengung (5) gebildet wird, an der der Rand der Sperrschicht (6) rundum angeschweißt oder angeklebt ist.
  9. Einschweißteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Verengung (5) kreisringförmig oder kegelstumpfförmig ist.
  10. Einschweißteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht (6) durch einen unten angeformten zylindrischen Bereich (6b) erweitert ist, der an der Innenwand des unteren Ausgießkanalbereichs (2a) anliegt.
  11. Einschweißteil nach Anspruch 10, d dadurch gekennzeichnet, dass die nach unten erweiterte Sperrschicht (6, 6b) als vorgeformtes Teil in Topfform aus einem Folienverbund vorab hergestellt ist.
  12. Einschweißteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht (6) in Topfform in das Einschweißteil (1) durch ein Zweikomponenten-Spritzgießverfahren eingebracht ist.
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