SK279187B6 - Otváracie zariadenie obalovej nádoby a spôsob jeho - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka otváracieho zariadenia obalovej nádoby, pričom toto otváracie zariadenie zahrnuje uzáver a vylievacie hrdlo. Vynález sa týka aj spôsobu otváracieho zariadenia obalovej nádoby.

Doterajší stav techniky

Obalové nádoby nevratného typu sa teraz používajú vo veľkom rozsahu na uloženie spotrebného tovaru rôzneho typu, napríklad nápojov ako mlieka a šťavy. Z cenových dôvodov sa obalové nádoby zvyčajne vyrábajú z pomerne tenkých baliacich laminátov, ktoré obsahujú spevňujúcu vrstvu z vláknového materiálu, napríklad papiera, ktorá je uložená po oboch stranách s kvapalinotesnými vrstvami termoplastu, napríklad polyetylénu. Takéto obalové lamináty sú ohybné a môžu byť rozrezané a ohnuté do vhodného tvaru. Vonkajší povlak z termoplastického materiálu umožňuje tiež urobiť laminát nepriedušným pôsobením tepla, takže je možné vytvoriť obalovú nádobu žiadaného tvaru.

Je samozrejmé žiaduce, aby hotová obalová nádoba obsahovala otváracie zariadenie, ktoré umožní jej otvorenie jednoduchým spôsobom, keď jej obsah má byť spotrebovaný. Otváracie zariadenie musí ďalej umožniť vyprázdniť obsah obalovej nádoby v kvapalnej podobe v dobre uschovanom prúde bez nebezpečenstva rozliatia alebo vykvapkania. Ukázalo sa však, že nie je ľahké dosiahnuť všetky tieto účely jednoduchým spôsobom pri obalových nádobách zhotovených z ohybného papiera a plastického laminátu, pretože obalový laminát je možné len ťažko pretiahnuť dohora a tvarovať do vylievacieho hrdla alebo do iného tvaru, ktorý vedie k žiadanému stabilnému prúdu obsahu nádoby. Vytvarovanie otváracieho zariadenia priamo v obalovom lamináte sťažuje ďalej dosiahnutie kvapalinotesného opätovného uzavretia obalovej nádoby.

Aby sa zabránilo uvedeným ťažkostiam, je známy spôsob výroby obalovej nádoby, ktorej teleso pozostáva z uvedeného obalového laminátu z papiera a plastu, ale jej horná časť je vyrobená z úplne plastického materiálu vstrekovacím liatím horného koncového štítu v priamom styku s laminátom. Koncový štít môže byť takto opatrený otváracím zariadením žiadaného tvaru, na ktorom môže byť daná určitá možnosť opätovného uzavretia. Tento typ obalovej nádoby je znázornený napríklad v DE 32 17 156. Obalové nádoby tohto druhu sa ukázali byť veľmi užitočnými z hľadiska zákazníka, je jednoduché ich otvárať a opäť zavrieť. Ale vstrekovacie odlievanie horného koncového štítu obalovej nádoby vyžaduje, aby baliaci stroj bol vybavený ďalším nákladným zariadením za súčasného obmedzenia kapacity stroja v dôsledku toho, že horná časť, vstrekovo odliata, vyžaduje v dôsledku pomerne veľkej hrúbky jej materiálu, určitý čas na jej ochladenie a stabilizáciu, než môže byť obalová nádoba ďalej dopravovaná baliacim strojom k nasledujúcim pracovným staniciam.

US patentový spis č. 3 339 812 opisuje prefabrikované otváracie zariadenie na obalové nádoby, ktoré obsahuje vylievacie hrdlo ako aj uzatváraciu časť, ktoré je privedené do trvalej formy pevne spojenej s časťou materiálu samotnej obalovej nádoby a toto spojenie je vytvorené expandovaním predtvaru z plastického materiálu na spojenie s podseknutou časťou hrdla. Uzatváracia časť ako aj hrdlo sú vy robené z predformovaného materálu, čo značne komplikuje výrobu.

Vynález má za cieľ vytvoriť otváracie zariadenie na obalovú nádobu tak, aby jeho výroba bola jednoduchá, aby obsahovalo závemú časť a vylievecie hrdlo a aby bolo možné jeho použitie pri obalových nádobách známeho typu, čím by sa zabránilo uvedeným nevýhodám.

Cieľom vynálezu je vytvorenie takého otváracieho zariadenia uvedeného druhu, aby dodalo obalovej nádobe dobré vlastnosti v ohľade vylievania jej obsahu a zároveň zaistilo bezpečné uzavretie obalovej nádoby.

Ďalším cieľom vynálezu je opatriť otváracie zariadenie správne fungujúcou závemou časťou, ktorá je ľahko otvárateľná a opäť zatvárateľná v zhode so vžitými zásadami, spotrebiteľovi dobre známymi.

Ďalším cieľom vynálezu je vytvoriť otváracie zariadenie na obalové nádoby tak, aby sa pritom použilo čo najmenej materiálu a tým sa jeho cena veľmi znížila.

Ďalším cieľom vynálezu je spôsob výroby otváracieho zariadenia na obalovú nádobu, a to taký, aby nemal uvedené nevýhody, ale umožnil rýchle a lacné použitie otváracieho zariadenia, ktoré by na tento účel bolo vhodné tak pre známe, ako aj pre nové typy obalových nádob.

Iným cieľom vynálezu je spôsob výroby otváracieho zariadenia tak, aby sa súčasne vytvorilo vylievacie hrdlo a toto hrdlo sa opatrilo uzatváracou časťou.

Cieľom vynálezu je ďalej spôsob umožňujúci opatriť obalovú nádobu otváracím zariadením bez toho, aby to viedlo k zavedeniu výrobných alebo chladiacich činiteľov, ktoré by znižovali rýchlosť výroby.

Podstata vynálezu

Uvedené a iné ciele sa podľa vynálezu dosiahnu tak, že podstatou obalovej nádoby uvedeného typuje, že uzatváracia časť otváracieho zariadenia zaberá na tvarovom styku s tým koncom vylievacieho hrdla, ktorý je odvrátený od obalovej nádoby, a tento koniec obklopuje, pričom tento koniec pozostáva zo spojenej, kvapalinotesnej vrstvy materiálu, ktorá je tvarovaná podľa vnútorného tvaru uzatváracej časti a je upravený tak, že sa prerazí len v spojitosti s otvorením otváracieho zariadenia.

Uvedené a ďalšie ciele vynálezu sa dosiahnu tak, že spôsob uvedeného typu spočíva v tom, že vrstva termoplastického materiálu sa vystaví tlakovému rozdielu, ktorý ju v tvarovateľnom stave zavedie k dosadnutiu na prefabrikovanú časť otváracieho zariadenia, obsiahnutú v tvarovacom nástroji a k záberu s touto prefabrikovanou časťou v tvarovom styku.

Ďalej budú podrobnejšie opísané výhodné uskutočnenia spôsobu a zariadenia podľa vynálezu v súvislosti so schematickými výkresmi, na ktorých sú znázornené len tie podrobnosti, ktoré sú nevyhnutne nutné na porozumenie vynálezu.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Obr. 1 znázorňuje v šikmom priemete otváracie zariadenie podľa vynálezu na obalovej nádobe známeho typu.

Obr. 2 znázorňuje otváracie zariadenie podľa vynálezu na inom type obalovej nádoby.

Obr. 3A až 3E znázorňuje po jednotlivých krokoch a častiach v reze nasadenie otváracieho zariadenia podľa vynálezu na obalovú nádobu podľa obr. 1.

Obr. 4a až 4D znázorňuje po jednotlivých krokoch a v priereze tvarovanie otváracieho zariadenia podľa vynálezu na obalovej nádobe typu znázornenom na obr. 2.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Otváracie zariadenie podľa vynálezu a spôsob jeho výroby sú použiteľné na veľký počet typov obalových nádob nevratnej povahy (disponibilných), napríklad na obaly takého typu, ktorý je vyrobený z laminátového materiálu, obsahujúceho vrstvy z papiera a termoplastu. Takéto obalové nádoby sa zvyčajne používajú pre obsahy v kvapalnej podobe, ako napríklad mlieko alebo šťavy; boli dosiaľ najčastejšie opatrené otváracím zariadením, ktoré vyžaduje ulomenie alebo odtrhnutie časti obalovej nádoby a ktoré po otvorení nadobudne viac alebo menej tvar vylievacieho hrdla. Aby sa otváranie uľahčilo, zlepšila sa schopnosť udržania akosti a umožnilo sa opätovné kvapalinotesné uzavretie, je k dispozícii otváracie zariadenie podľa vynálezu a spôsob jeho výroby, čo môže nahradiť uvedené známe usporiadanie a postupy pri bežných obalových nádobách, ale tiež môžu byť na druhej strane použité na vytvorenie nových typov obalových nádob.

Obr. 1 znázorňuje známu obalovú nádobu 1, označenú ako typ so štítovým zvrškom, ktorá je zhotovená z laminátového materiálu, obsahujúceho nosnú papierovú vrstvu, ktorá je po oboch stranách potiahnutá termoplastickým materiálom, napríklad polyténom. Obalovému materiálu bol dodaný žiadaný tvar, bol zložený a tepelné utesnený na vytvorenie obalovej nádoby, ktorá má v zásade obdĺžnikový prierez s hornou časťou, ktorá jc známa ako štítový zvršok. Táto známa obalová nádoba 1 je opatrená otváracím zariadením 2 podľa vynálezu, pričom toto otváracie zariadenie je umiestnené v jednom z dvoch šikmých štítových poli 7 hornej časti. Otváracie zariadenie má závernú časť 3, ktorá má rovnaký tvar ako skratkovitá zátka bežného typu.

Otváracie zariadenie a spôsob jeho výroby je možné použiť aj v spojení s inými typmi obalovej nádoby, napríklad s obalovou nádobou 4, znázornenou na obr. 2, ktorá má v podstate štvorcový prierez so zaoblenými rohmi. Povrch dna obalovej nádoby môže byť bežného typu a pozostávať napríklad z väčšieho počtu plôch zložených a proti sebe kvapalinotesne utesnených toho typu, ktorý sa všeobecne používa aj pri obaloch so štítovým zvrškom.

Horná časť obalovej nádoby 4 obsahuje otváracie zariadenie 2 podľa vynálezu, ktoré je opatrené vylievacim hrdlom, ktoré nie je viditeľné a je vytvorené z integrovanej časti hornej koncovej steny 5 obalovej nádoby 4 a túto integrovanú časť vytvára. Horná koncová stena S je zhotovená z materiálu, ktorý pozostáva úplne z vrstiev termoplastu, výhodne polyténu alebo ho obsahuje. Horná koncová stena 5 je ohnutá smerom dolu a tesne pripojená k plášťovej stene 6 baliacej nádoby 4, ktorá ako zvyčajná obalová nádoba môže pozostávať z baliaceho laminátu uvedeného typu alebo môže tiež byť zhotovená aj z iného druhu materiálu. Na rozdiel od horných častí s otváracím zariadením 2 netvoria obalové nádoby samé osebe časť vynálezu, ale môžu byť zvyčajného typu, pričom nie sú v tejto súvislosti podrobnejšie opísané.

Postup tvarovania obalových nádob a najmä otváracích zariadení je možné lepšie zistiť na obr. 3 a 4, kde sú podrobnejšie opísané vyobrazenia dvoch odlišných výhodných uskutočnení otváracieho zariadenia podľa vynálezu.

Obr. 3A až 3E znázorňujú schematicky rôzne obdobia výroby otváracieho zariadenia obalových nádob typu, ktorý je znázornený na obr. 1 a ktorý je známy ako obal so štítovým zvrškom. Otváracie zariadenie 2 podľa vynálezu sa k obalovej nádobe pripojí pred jej uzavretím, pretože je potrebné, aby tak vnútorná ako aj vonkajšia strana baliaceho materiálu bola prístupná pri tvarovaní otváracieho zariadenia. Ako je zrejmé z obr. 3A až 3E, je obalová nádoba úplná, ale nie je ešte naplnená žiadnym obsahom alebo hore uzavretá, a preto tie stenové plochy, ktoré tvoria jej hornú časť, prebiehajú zvislo nahor a tvoria pokračovanie bočných stien obalovej nádoby 1, čo poskytuje maximálnu prístupnosť, takže do hornej časti obalovej nádoby môže byť zavedený nástroj na tvarovanie a pripojenie otváracieho zariadenia podľa vynálezu.

Baliaca nádoba na obr. 3 A má celkom bežný tvar, ale v jednom z dvoch protiľahlých horných panelov 7 je odstránená okrúhla časť materiálu obalovej nádoby a nahradená kotúčom 8 z termoplastického materiálu napríklad polyténu. Kotúč 8 dosadá na vnútornú stranu baliaceho materiálu a je tepelným zatavením (na vyobrazení neznázomené), prebiehajúcim v kruhovom tvare okolo otvoru, opatrený kvapalinotesným spojom s termoplastickou vnútornou vrstvou baliaceho materiálu.

Na obr. 3B je znázornené, ako je kotúč 8 z termoplastického materiálu vystavený zahrievaniu na zmäkčujúcu teplotu (pri polyténe asi 110 °C) pomocou zahrievacieho zariadenia 9, ktoré obsahuje dve ramená 10,11, ktoré nesú na ich vonkajších koncoch vyhrievacie telesá 12, 13, ktoré stoja proti sebe. Vyhrievacie telesá 12, 13 sú v podstate okrúhle a miskovité a majú polomer väčší ako je polomer kotúča 8. Vyhrievacie telesá obsahujú zahrievacie prvky, napríklad elektrický odporový materiál alebo kanály na horúci vzduch (na vyobrazení neznázomené) na zahrievanie plastického kotúča známym spôsobom po celej jeho ploche zodpovedajúcej otvoru v stene obalovej nádoby. Ako je zrejmé z obr, 3B, zavedie sa jedno rameno 10 dolu horným otvoreným koncom obalovej nádoby, zatiaľ čo druhé rameno 11 sa umiestni rovnobežne s prvým ramenom, ale na vonkajšej strane steny obalovej nádoby. Ramená 10, 11, môžu byť zavedené smerom k sebe na spôsob klieští, takže umiestnia vyhrievacie telesá 12,13 do vhodnej vzdialenosti od hmotnostného kotúča 8 pri zahrievacom deji.

Keď s pomocou zahrievacieho zariadenia 9 je hmotnostný kotúč 8 zahriaty na žiadanú teplotu, začína ďalšie obdobie, ktoré je ilustrované na obr. 3 C. V tomto období sa použije tvarovací nástroj 14, ktorý svojimi dvoma ramenami 15, 16, podobne ako zahrievacie zariadenie 9, môže byť vložený ako kliešte do otvoreného konca obalovej nádoby, prípadne na vonkajšiu stenu obalovej nádoby a môže uchopiť termoplastický materiál hmotnostného kotúča 8. Jedno rameno obsahuje v podstate okrúhly, miskovitý výrez 17, ktorý je cez kanál 18 spojiteľný so zdrojom stlačeného vzduchu (nie je znázornené). Protiľahlé rameno 16 je na svojom pracovnom povrchu, protiľahlom k ramenu 15, opatrené výrezom 19, ktorý je cez kanál 20 spojiteľný s okolitým priestorom. Výrez 19 je kruhový a je vymeraný tak, že uzatváracia časť 3, na obr. 3 neznázomené, zostane po zavedení do výrezu 19 v tomto výreze počas použitia tvarovacieho nástroja 14. Keď sa tvarovací nástroj 14 u miestni do polohy znázornenej na obr. 3C, zavedú sa ramená 15,16 k sebe tak, že obklopia stenu 7 obalovej nádoby, ako aj hmotnostný kotúč 8, ktorý je v nej umiestnený a je zahriaty na zmäkčovaciu teplotu.

Hneď ako sa tá časť ramena 15, ktorá je opatrená výrezom 17 zavedie, aby tesne doľahla na vnútornú stranu steny 7 obalovej nádoby a rameno 16 sa zodpovedajúcim spôsobom uvedie do styku s vonkajšou stranou steny 7, spojí sa výrez 17 cez kanál 18 so zdrojom stlačeného vzduchu, takže nastane pretlak, ktorý pôsobí na mäkký termoplastický kotúč 8 tak, že sa vtlačí do vnútornej strany prefabrikovanej uzatváracej časti 3 a podľa nej sa tvaruje. Vzduch, ktorý je v uzatváracej časti 3, odíde cez výrez 19 a kanál 20 do okolitého priestoru, čo umožní uviesť termoplastický materiál hmotnostného kotúča 8 do zvareného spojenia presného tvaru so závitom alebo prehýbanou vnútornou stranou uzatváracej časti 3. V rovnakom čase, kedy chladne materiál termoplastického kotúča 8, pohybujú sa ramená 15, 16 navzájom od seba a tvarovací nástroj 14 sa zdvihne zo záberu s obalovou nádobou. Uzatváracia časť 3 vykĺzne teda z výrezu 19 a zostane na vonkajšej strane obalovej nádoby v dôsledku záberu s teraz vytvarovaným hmotnostným kotúčom 8 v tvarovom styku.

Na obr. 3D je obalová nádoba znázornená po odstránení tvarovacieho nástroja 14 a z vyobrazenia vyplýva, ako prostredná časť hmotnostného kotúča 8 teraz tvorí vylievacie hrdlo 21, umiestnená vnútri uzatváracej časti 3, pričom táto hadička je opatrená závitmi, ktoré boli tvarované v zhode so závitovým vnútorným povrchom uzatváracej časti

3. Z obr. 3 je tiež zrejmé, ako materiál hmotnostného kotúča 8 tvorí spojitú, kvapalinotesnú vrstvu materiálu od kvapalinotesného prstencového spojenia s vnútornou stranou steny 7 obalovej nádoby až k vonkajšiemu uzavretému koncu vylievacieho hrdla 21, ktorý je upravený tak, aby sa ulomil len v spojení s otváraním obalovej nádoby.

Na obr. 3E je znázornená hotová obalová nádoba, ktorá po naplnení obsahom je pomocou prehýbania a utesnenia teplom opatrená takzvaným štítovým zvrškom, v ktorom je otváracie zariadenie 2 podľa vynálezu umiestnené v podstate v strede jedného horného poľa. Obalová nádoba je znázornená v otvorenom stave, t. j. uzatváracia časť 3, ktorá má podobu skrutkovej zátky, je odskrutkovaná od závitového vylievacieho hrdla 21. Tepelným utesnením vonkajšieho konca vylievacieho hrdla 21 k vnútornej strane uzatváracej časti 3, je možné dosiahnuť samočinné prepichnutie vonkajšieho konca vylievacieho hrdla 21, takže sa obsah obalovej nádoby samočinne sprístupní na vylievanie. To bude podrobnejšie opísané.

Obr. 4A a 4D znázorňujú pracovné obdobie výroby otváracieho zariadenia podľa vynálezu s hornou koncovou stenou 5 na obalovej nádobe typu znázorneného na obr. 2. Táto obalová nádoba má v podstate rúrkovú plášťovú stenu 6, ktorá je aspoň zvonka potiahnutá termoplastickým materiálom. Z obr.4A je zrejmé, ako je plášťová stena 6 alebo aspoň jej horný koniec umiestnený na prstencovom držiaku 22, ktorého stredový otvor má tvar a veľkosť zodpovedajúci plášťovej stene. Držiak 22 má horný plochý pracovný povrch 23, proti ktorému je umiestnený hmotnostný kotúč 24, zhotovený z termoplastu, napríklad polyténu. Hmotnostný kotúč 24 je pevne pridržovaný k pracovnému povrchu 23 držiaka 22 pomocou tvarovacieho nástroja 25, ktorého spodný tvarovací povrch 26 dosadá na hornú stranu hmotnostného kotúča 24. Tvarovací povrch 26 je opatrený výrazom 27, v ktorom je umiestnená prefabrikovaná uzatváracia časť 3. Uzatváracia časť 3 obsahuje štítovú stenu 28 a plášťovú stenu 29 a môže mať tvar skratkovitej zátky s vnútornými závitmi alebo zaskakovacej zátky s neznázomeným vnútorným tvarovaním.

Plášťová stena uzatváracej časti 3 je opatrená kanálom v podobe otvoru 30, ktorý cez vhodné kanály 31 v tvarovacom nástroji 25 spája vnútornú stranu uzatváracej časti 3 s okolitým vzduchom. Uzatváracia časť umiestnená v tvarovacom nástroji 25 je obrátená tak, že jej otvorený koniec smeruje dolu a dolný okraj plášťovej steny 29 tak dosadá na hornú plochu hmotnostného kotúča 24. Hmotnostný kotúč 24, ktorý bol predtým zohriaty na zmäkčovaciu teplotu, sa teraz podrobí tvarovaciemu spracovaniu, ktoré sa výhodne uskutočňuje tým, že sa vytvorí tlakový rozdiel medzi oboma stranami hmotnostného kotúča 24. Vnútrajšok 4 obalovej nádoby (t. j. ešte neuzavretý dnový koniec obalovej nádoby) sa vhodne spojí so zdrojom stlačeného vzduchu, ktorý nie je znázornený, a súčasne s tým sa tvarovací povrch 26 a výrez 27 tvarovacieho nástroja 25 cez kanály 31 spoja s okolitým vzduchom.

Takto docielený tlakový rozdiel pôsobí zo spodu na hmotnostný kotúč 24, takže sa pritlačí na tvarovací povrch 26 a na prefabrikovanú uzatváraciu časť 3, ktorá je vo výreze 27 a ktorá je udržovaná na teplote miestnosti alebo na takej teplote, že nedochádza k žiadnemu tvarovaniu materiálu. Pretože vzduch, ktorý je vnútri uzatváracej časti 3, môže voľne odchádzať kanálmi 31 v tvarovacom nástroji 25, nekladie žiadny odpor stredovej časti hmotnostného kotúča 24, ale tento kotúč sa môže vtlačiť a byť tvarovaný podľa vnútorného povrchu uzatváracej časti, takže zaberie v tvarovom styku so závitmi 32 alebo s neznázomenými výstupkami v uzatváracej časti 3. Susedné časti hmotnostného kotúča 24 sa pritlačia proti tvarovaciemu povrchu 26, ktorý môže byť plochý alebo profilovaný v žiadanom obraze, aby sa hornej koncovej stene 5 obalovej nádoby udelil príslušný tvar. Hneď ako je tvarovanie ukončené, preruší sa prívod stlačeného vzduchu k spodnej strane hmotnostného kotúča 24 a tvarovací nástroj 25 sa odstráni. Pritom zostane uzatváracia časť 3 na vylievacom hrdle 33, vytvorenom stredovou časťou hmotnostného kotúča 24 a opatrenom závitmi 32. Držiak 22 môže byť teraz tiež odstránený a prstencová časť hmotnostného kotúča 24, siahajúca za plášťovú stenu 6, môže byť zložená a tepelne utesnená na vonkajšiu stranu plášťovej steny. Ak je to žiadané, môže to byť uskutočnené aj skoršom štádiu, napríklad v spojení s tvarovaním vylievacieho hrdla.

Teraz tvarované vylievacie hrdlo 23, umiestnené v uzatváracej časti 3, pozostáva z celistvého dielu spojenej kvapalinotesnej vrstvy materiálu, ktorá tvorí aj hornú koncovú stenu 5. Aby sa umožnilo ulomenie horného konca vylievacieho hrdla 33 smerom hore v spojitosti s odstránením uzatváracej časti 3, je upravené prstencové tesnenie medzi povrchom konca vylievacieho hrdla 33 a vnútorným povrchom štítovej steny 28 uzatváracej časti 3. To sa uskutoční pomocou utesňovacieho nástroja 34, ktorý je v podstate okrúhly a má na svojom hornom konci prstencovú pracovnú plochu, ktorá môže byť zahriata na zatavovaciu teplotu. Pritlačením utesňovacieho nástroja 34 na vonkajší koniec povrchu vylievacieho hrdla dôjde k prstencovému vzájomnému staveniu materiálu vo vylievacom hrdle a v uzatváracej časti, takže uzatváracia časť môže byť od hornej časti obalovej nádoby oddelená len súčasným ulomením koncového povrchu vylievacieho hrdla 33 pozdĺž prstencovej tesniacej línie.

Pri otváraní obalovej nádoby podľa vynálezu sa skrutková zátka alebo uzatváracia časť 3 odskrutkuje, pričom koniec vylicvacicho hrdla, pripojený k vnútornému povrchu uzatváracej časti sa od vylievacieho hrdla oddelí a sleduje skrutkovú zátku, čo je znázornené na obr. 4D. Pretože kvapalinotesný materiál v termoplastickom kotúči 24 sa tak prelomí len v spojitosti s odstránením uzatváracej časti 3 je zaistené, že otváracie zariadenie zostáva úplne nepriepustné, pričom táto konštrukcia dáva zároveň záruku proti neúmyselnému alebo neoprávnenému otvoreniu.

Keď obalová nádoba známeho typu, napríklad typu so štítovým zvrškom, znázornená na obr. 1 a 3, má byť opatrená otváracím zariadením podľa vynálezu, môže byť kotúč 8 z termoplastického materiálu pripojený k obalovému materiálu tepelným spájkovaním už pred jeho vytvarovaním do obalovej nádoby, t. j. zatiaľ čo je ešte v podobe pásu alebo tabule. Tvarovanie obalového materiálu do jednotlivých obalových nádob môže prebiehať už potom zvyčajným spôsobom a s použitím bežných baliacich strojov až do času, keď obalová nádoba, hore otvorená, má byť naplnená žiadaným obsahom. Pred plniacu stanicu je možné zaradiť jedno alebo viac staníc na uskutočnenie postupu podľa obr. 3A až 3D, potom je možné známym spôsobom prikročiť k plneniu a horná časť môže byť zložená a spájaná kvapalinotesne pomocou známej technológie.

Typ obalovej nádoby, znázornený na obr. 2 a 4 sa vyrába tak, že sa obalový laminát najskôr uvedie do rúrkového tvaru, potom sa pozdĺžne okraje materiálu navzájom spoja kvapalinotesne, takže sa vytvorí plášťová stena 6. Potom sa plášťová stena umiestni do prstencového držiaku 22 a termoplastický kotúč 24 sa umiestni na horný koniec plášťovej steny 6. Tvarovací nástroj 25 s uzatváracou časťou umiestnenou vo výreze 27 sa uvedie do jeho pracovnej polohy, potom prebehne tvarovací dej podľa obr. 4A a 4B. Po odstránení tvarovacieho nástroja 25 a držiaku 22 a prípadnom uskutočnení operácie podľa obr. 4C sa obalová nádoba obráti hornou stranou dolu, potom sa dnom naplní žiadaným obsahom. Nakoniec sa uzavrie dno obalovej nádoby, napríklad zložením a tepelným zvarením pripravených povrchov dnovej steny alebo akýmkoľvek iným vhodným spôsobom, napríklad pomocou ďalšieho hmotnostného kotúča, ktorý sa tepelne nataví pozdĺž dolného okraja plášťovej steny 6.

Tak otváracie zariadenie ako aj spôsob jeho výroby je však možné použiť aj na úplne odlišné typy obalových nádob, napríklad na také, ktoré sú zhotovené z odlišných kombinácií materiálov a z jednej alebo viacerých odlišných častí. Tá časť obalovej nádoby, ktorá je opatrená vylievacím hrdlom podľa vynálezu, musí byť zhotovená z vrstvy materiálu, tvarovanej teplom, ale to môže buď tvoriť obmedzenú časť obalovej nádoby alebo byť integrovanou časťou celkovej obalovej nádoby, ktorá v tomto prípade môže byť celá zhotovená tepelným tvarovaním.

Ak sa vytvoria obalové nádoby z tkaného materiálu, táto tkanina môže byť celkom alebo sčasti zložená z materiálu teplom tvarovateľného. Po vytvarovaní materiálu do obalových nádob, ktoré môžu byť naplnené tovarom a zatavené, zahreje sa vybraná časť obalovej nádoby s cieľom vytvarovať, s pomocou vonkajšieho vákua, do vylievacieho hrdla, ako už bolo opísané. Ak je obalová nádoba zatavená a teda úplne vzduchotesná, použije sa na túto operáciu časť priestoru v hornej časti obalovej nádoby a vytvorí sa určitý podtlak, takže sa ohybné steny nádoby vyklenú slabo dovnútra. To však nie je závadou. Keď sa obalová ná doba tohto druhu otvorí, čo môže nastať v spojení s odstránením uzatváracej časti alebo pri neskoršej, oddelenej manipulácii, nasaje sa do nádoby vzduch, náplň sa zníži a steny nádoby zaujmú svoj pôvodný tvar.

Ak je uzatváracia časť zhotovená z termoplastického materiálu, je ťažké ju zhotoviť súčasne s vylievacím hrdlom, ale pritom je potrebný vonkajší tvarovací diel, aby sa uzatváracej časti dodal správny vonkajší tvar.

Vnútorný tvar uzatváracieho zariadenia musí byť v zhode s jeho vonkajším tvarom (materiál musí byť tenký) a vnútorný tvar tým dá zodpovedajúci tvar vylievaciemu hrdlu. Predbežnou podmienkou na uvedený postup je, že plastický materiál musí byť chránený pred pritavením k materiálu vylievaceho hrdla, v každom prípade na väčšej časti jeho povrchu. Toto je možné dosiahnuť vhodnou voľbou materiálu alebo potiahnutím vrstvami brániacimi pritaveniu.

Ako bolo uvedené, je potrebný akýsi vypúšťací kanál 30 vychádzajúci z vnútrajška uzatváracej časti 3, aby vzduch, ktorý je v uzatváracej časti, nemohol brániť tvarovaniu vylievacieho hrdla 21, 33. Je však nežiaduce, aby tento kanál mal takú polohu, že by spôsobil presakovanie po opätovnom uzavretí otvorenej obalovej nádoby uzatváracou časťou 3 a koniec kanálu, vychádzajúceho von vnútrajškom uzatváracej časti, nemôže byť preto umiestnený v štítovej stene 28 uzatváracej časti, čo sa na prvý pohľad zdá nevyhnutným, aby sa zaručilo unikanie vzduchu uzavretého pri tvarovacom deji. Praktické skúšky však ukázali, žc sa dosiahne úplne uspokojivé tvarovanie, aj keď koniec kanála vychádza v plášťovej stene 29, pretože materiál v kotúči 8, 24 tlačí pri tvarovacom deji vzduch veľkou rýchlosťou dolu od stredu a von. Ukázalo sa, že sa dosiahne optimálny kompromis medzi dobrým tvarovacím a minimálnym presakovaním, ak koniec kanálu, vychádzajúceho von vnútrajškom uzatváracej časti, je umiestnený v podstate hore v polovici plášťovej steny, t. j. v rovnakej vzdialenosti od štítovej steny 28 a dolnej hrany štítu 29, ležiacej proti obalovej nádobe.

Kanál nemusí byť vytvorený ako otvor 30, prechádzajúci plášťovou stenou 29, pretože môže tiež pozostávať zo štrbiny, ktorá prebieha zvislo v povrchu vnútornej steny plášťa a ktorá má spojenie s okolitým vzduchom cez príslušnú štrbinu prebiehajúcu radiálne v okrajovom povrchu plášťa.

Claims (10)

1. Otváracie zariadenie obalovej nádoby pozostávajúce z vylievacieho hrdla a uzatváracej časti, spojiteľnej s vylievacím hrdlom pomocou tvarového styku a uzatvárajúcej jeho koniec, vyznačujúce sa tým, že vylievacie hrdlo (21, 33) pozostáva zo spojitej kvapalinotesnej vrstvy materiálu, ktorá je vytvarovaná podľa vnútorného tvaru uzatváracej časti (3) a upravená tak, že sa prerazí iba v spojitosti s otvorením otváracieho zariadenia (2).

2. Otváracie zariadenie podľa nároku 1, vyznajú j ú t e sa tým, že uzatváracia časť (3) je spojená s tým koncom vylievacieho hrdla (21, 33), ktorý je odvrátený od obalovej nádoby (1), a to v prstencovom utesneni, oslabujúcom vrstvu materiálu.

3. Spôsob výroby otváracieho zariadenia obalovej nádoby, kde termoplastická vrstva materiálu sa vystaví tlakovému rozdielu, vyznačujúci sa tým, že táto vrstva v tvarovateľnom stave sa privedie do dosadnutia na prefabrikovanú uzatváraciu časť (3) otváracieho zariadenia (2), obsiahnutú v tvarovacom nástroji (14) a spôsobí jej záber s touto prefabrikovanou časťou v tvarovom styku.

4. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa t ý m , že termoplastický materiál sa pred tvarovaním zahreje na jeho zmäkčovaciu teplotu, zatiaľ čo prefabrikovaná uzatváracia časť (3) sa uvedie na teplotu pod jeho zmäkčovaciu teplotu.

5. Spôsob podľa nároku 3 alebo 4, vyznačujúci sa tým, že počas tvarovacieho deja sa vypúšťa vzduch tak prefabrikovanou časťou (3), ako aj obklopujúcimi časťami tvarovacieho nástroja (14, 25).

6. Spôsob podľa jedného alebo niekoľkých z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa t ý m , že prefabrikovaná časť sa z tvarovacieho nástroja (14, 35) odstráni súčasne s tvarovanou časťou obalovej nádoby.

7. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa t ý m , že termoplastický materiál sa tlakovým rozdielom súčasne kvapalinotesne spojí s priľahlými časťami obalovej nádoby (1).

8. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa t ý m , že termoplastický materiál sa vopred vodotesné spojí s obalovou nádobou (1).

9. Spôsob podľa nároku 7 alebo 8, vyznačujúci sa tým, že termoplastický materiál pokryje otvor v obalovej nádobe, ktorej otváracia oblasť má v podstate rovnakú veľkosť ako zodpovedajúca oblasť uzatváracej časti (3).

10. Spôsob podľa jedného alebo niekoľkých z predchádzajúcich nárokov 7, 8 alebo 9, vyznačujúci sa t ý m , že termoplastický materiál sa vytvaruje do tvaru, obklopujúceho kvapalinotesne priľahlé okraje obalovej nádoby.