專利名稱：具有以漏斗狀方式延伸的出口通道的封閉元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于容納液體或糊狀物質(zhì)的包裝的封閉元件，特別是用于薄膜袋的封閉元件。
背景技術(shù)：
用于容納液體或糊狀物質(zhì)的包裝，特別是薄膜袋，被大量應(yīng)用，特別是用作飲料，化妝品或清潔劑等的容器。
當(dāng)前的飲料容器大多數(shù)情況下仍然借助吸管刺入穿孔區(qū)域中而被打開。其缺點(diǎn)是，在一次打開之后，飲料容器不能被再次封閉。在打開操作之后容器的內(nèi)容物不能完全排出的情況下，存在這樣的風(fēng)險(xiǎn)，即剩余的物質(zhì)將泄漏或盛裝物質(zhì)可能迅速腐敗。因此，已經(jīng)研發(fā)了由螺旋蓋封閉的薄膜袋。這樣一種袋由圖10示出。一封閉元件31(也稱為船形元件(boat))借助焊縫35在袋30的兩側(cè)壁之間的上部區(qū)域中與焊接元件32焊接。該封閉元件具有一個(gè)由虛線示出的內(nèi)部延伸出口通道34，該通道能夠在其頂部由一個(gè)螺旋式蓋36封閉。所述出口通道是以這樣一種方式獲得的，即，該通道是一個(gè)直通孔，且終止于位于袋內(nèi)部的平底側(cè)。這樣就產(chǎn)生了一個(gè)問題，即，在標(biāo)準(zhǔn)的傾倒位置(例如在附圖中袋被向左傾斜)的流出的特征并不是最佳的，且難于實(shí)現(xiàn)完全清空。剩余液體可能殘留在角落部分中。即使袋被完全顛倒，剩余液體仍可能聚集在封閉元件的底側(cè)或者側(cè)壁的內(nèi)邊緣上，而不能被排出。這對(duì)某些應(yīng)用(例如在無菌裝填期間)來說是不利的，因?yàn)椴辉试S有剩余液體殘留在袋中。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于包裝特別是薄膜袋的封閉元件，該包裝用于容納液體或糊狀物質(zhì)，以及一種具有這種封閉元件的薄膜袋，提供了改進(jìn)的流出特性和改進(jìn)的容器中容納物的清空性能。
按照本發(fā)明，所述目的由權(quán)利要求1的特征部分特征實(shí)現(xiàn)。
由于焊接元件中的出口通道至少部分呈漏斗狀形狀朝著管口元件(spout member)延伸，這就產(chǎn)生了較好的流出性，因?yàn)槲挥趦A斜位置的液體被朝著管口元件引導(dǎo)。當(dāng)袋中的剩余物質(zhì)被排出時(shí)，沒有液體殘留在焊接元件(圖10中的部件A)的下部，而是將完全流出。
在這種情況下，“至少部分呈漏斗狀”的意思是，出口通道不需要在焊接元件的整個(gè)部分以漏斗狀或圓錐狀形狀朝著出口延伸。即使是部分形成的出口通道的漏斗狀延伸也實(shí)現(xiàn)了旨在獲得的優(yōu)點(diǎn)。另外還應(yīng)當(dāng)注意，關(guān)于權(quán)利要求1中的漏斗狀不必須是沿著封閉元件的縱向軸旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的。
出口通道的傾斜部分朝著封閉元件的縱向軸延伸的傾斜角度γ可以在一個(gè)大的范圍內(nèi)變化，幾乎是90°，但優(yōu)選是在20°和85°之間，更好是在30°和75°之間。
例如，當(dāng)焊接元件中的漏斗狀出口通道相對(duì)于封閉元件的縱向軸不是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的時(shí)，焊接元件的縱向延伸量例如大于沿著寬度方向的延伸量，焊接元件中的出口通道的長度由縱向方向到寬度方向朝著管狀元件持續(xù)減小(在焊接元件中，出口通道將具有折疊的紙帽的形狀，通過對(duì)側(cè)緣施壓而被稍微打開)。與已知的封閉元件相比，這將更節(jié)省材料，且將顯著減小生產(chǎn)成本，這是由于其是能夠被使用成百萬次的物品(mass article)。
由于這種結(jié)構(gòu)，出口通道中間的寬度沿傾倒方向在焊接元件中保持恒定。
按照優(yōu)選實(shí)施例，在背離管口元件的焊接元件的一端，出口通道首先近似地平行可選擇地，帶有傾斜用于在注射成形制造封閉元件的情況下便于成形朝著封閉元件的縱向軸L延伸，且僅在朝著管口元件的隨后變窄。
優(yōu)選的是，所述管口元件中的出口通道具有這樣的形狀，即或者是空心圓筒狀，或者是沿著排出方向呈圓錐狀地逐漸變細(xì)。
所述管口元件可以經(jīng)由一個(gè)螺旋封閉或卡口式連接被一個(gè)蓋封閉。
按照一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述封閉元件被具體用在飲料容器中作為一個(gè)管口。所述管口元件將在其背離所述焊接元件的一端具有一個(gè)光滑表面。當(dāng)所述管口元件經(jīng)由卡口式連接被一個(gè)蓋封閉時(shí)，所述光滑表面可以容易地在所述卡口式連接之上獲得。
優(yōu)選的是，所述焊接元件設(shè)置在其側(cè)表面上延伸的焊道。例如兩條焊道從所述焊接元件的上緣和下緣彼此間隔開地設(shè)置。在焊接元件被焊接時(shí)，可焊接材料的焊道將防止熔融物質(zhì)溢出焊接元件的邊緣。
本發(fā)明的一種薄膜袋，包括本發(fā)明的封閉元件。其中在焊接元件中的出口通道以至少部分呈漏斗狀的形狀朝著管口元件延伸。
封閉元件可以被焊接或粘合地固定在所述薄膜袋的側(cè)壁之間，且在中間或角落部分的頂部的區(qū)域中。
在封閉元件的焊接狀態(tài)中，所謂的袋肩部(參見例如圖10中的區(qū)域B)被形成在左側(cè)和右側(cè)。按照一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，鄰近所述封閉元件的袋肩部從袋的外緣朝著封閉元件傾斜地且與沿著焊縫焊接(welded off)，因此，在倒空操作過程中，沒有殘余液體聚集在袋的肩部中。
優(yōu)選的是，所述焊縫與面對(duì)袋的內(nèi)部的焊接元件的側(cè)表面的下緣匯合。因此，在倒空期間可能聚集剩余液體的死容積(dead volumn)能夠被進(jìn)一步減小，因?yàn)?，所述焊縫形成某些種類的管口通道延伸量，朝著傾倒方向逐漸變細(xì)。


下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，其中圖1a和1b分別是按照本發(fā)明的封閉元件的第一實(shí)施例的透視圖；圖2a是如圖1所示的封閉元件的正視圖；圖2b是圖2a所示的封閉元件的側(cè)視圖；圖3a是圖2b的沿著線IIIa-IIIa的縱向截面圖；
圖3b是沿著圖3a和4中的線B-B的截面；圖3c是沿著圖3a和4中的線A-A的截面；圖3d是沿著圖3a和4中的線C-C的截面；圖4是按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的封閉元件的縱向截面圖；圖5為用于封閉封閉元件的蓋的截面圖；圖6為具有按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的封閉元件的薄膜袋的示意性正視圖；圖7為具有按照本發(fā)明的另一實(shí)施例的封閉元件的薄膜袋的示意性正視圖；圖8a，b，c示意性示出了按照本發(fā)明的封閉元件的其他實(shí)施例；圖9為按照本發(fā)明的另一實(shí)施例的封閉元件的縱向截面圖；圖10示意性示出了具有現(xiàn)有技術(shù)公知的封閉元件的薄膜袋。
具體實(shí)施例方式
圖1a和1b分別示出了按照本發(fā)明的封閉元件。通常，這種類型的封閉元件可以被用于封閉各種不同的容器。然而，它們優(yōu)選被用于柔性薄膜袋。因此，下文的說明書將涉及這種類型的應(yīng)用。
封閉元件1被制造成一個(gè)注模部件，且包括一可封閉管口元件5和一毗鄰所述可封閉管口元件5的焊接元件2。從圖3a，b，c，d和4中可以清楚地看出，一出口通道4a，b延伸穿過所述焊接元件2和所述管口元件5。管口元件5中的所述出口通道4b被例如構(gòu)造成空心圓筒狀，且直徑b為5到20mm。所述可封閉管口元件4b的外徑在6到25mm的范圍內(nèi)。在所述焊接元件2中，出口通道4a以漏斗狀方式朝著管口元件5延伸。
在如圖3a所示的實(shí)施例中，位于焊接元件2的端部10處的背朝管口元件的出口通道4a首先大致平行于封閉元件的縱向軸L延伸達(dá)到點(diǎn)P，然后，從點(diǎn)P朝著管口元件5逐漸變細(xì)，直到其呈現(xiàn)管口元件5中的出口通道4b的直徑b。焊接元件2中的出口通道4a沿相對(duì)于封閉元件的縱向軸L以約75°的角度γ延伸。然而，所述角度可以在較寬的范圍內(nèi)變化。焊接元件2的高度m的范圍為5到20mm。整個(gè)封閉元件1的高度h的范圍為15到70mm。焊接元件2的長度r為10到70mm，且在其端部2a呈扁平結(jié)束，從圖1和3b中可明顯看出。這意味著出口通道4a在焊接元件2中的縱向范圍k大于寬度q方向的延伸。管口元件5中的出口通道4b的直徑b與位于端部10的背朝管口元件的出口通道4b的長度k的比率在0.1和0.7之間。出口通道4a的中間的寬度q基本上等于管口元件5中的出口通道4b的截面b。
如圖3b和3d所示，在管口元件5的方向上的出口通道4b的長度k從點(diǎn)P連續(xù)地減小，直到其等于管口元件5中的出口通道4a的直徑b。從圖3b和d中的截面B-B和C-C中可以看出，位于切割線C-C的尺寸k′小于位于切割線B-B的尺寸k，而在管口元件5的方向上的出口通道4b的寬度q基本保持恒定。因此，表達(dá)“漏斗狀”延伸并不意味著在這種情況下是一種圍繞縱向軸L旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的漏斗。而焊接元件2中的出口通道沿出方向逐漸變細(xì)是必須的。
圖4示出了本發(fā)明的封閉元件的另一個(gè)實(shí)施例，其與圖3a所示的封閉元件基本上相同，而不同之處在于，開始，焊接元件2中的出口通道4a不沿平行于封閉元件的縱向軸L的方向延伸，而焊接元件2的長度k從焊接元件2的下端連續(xù)地減小，直到其等于管口元件5中的出口通道4b的直徑b(也見圖3b到d)。
如圖3和4所示，由于出口通道4a在焊接元件2中以漏斗狀方式朝著管口元件5逐漸變細(xì)，因此，液體能夠容易地從薄膜袋中流出，而不會(huì)在焊接元件的側(cè)緣部中聚集。
圖3和4中示出的封閉元件被形成為船形，即，它們的縱向延伸大于橫向延伸。當(dāng)然，封閉元件也可以具有例如圓形截面，或者其出口通道以繞封閉元件的縱向中心軸旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地延伸。此外，與圖3和4相聯(lián)系，在如圖所示的實(shí)施例的情況下，出口通道4a將在焊接元件2中以漏斗狀形式延伸，直到在點(diǎn)11處呈現(xiàn)管口元件5中的出口通道的尺寸，所述點(diǎn)11標(biāo)示焊接元件2與管口元件5之間的過渡。當(dāng)然，如圖8a所示，所述出口通道4a可以在焊接元件2中已經(jīng)呈現(xiàn)出口通道4b的直徑b。
圖8a和3a中示出了例子，其中，出口通道4a僅部分地以圓錐形延伸，而部分出口通道4a例如與中心縱向軸平行地延伸。如圖8c所示，也可以是在管口元件5中的通道部分4b中，出口通道4a的漏斗狀延伸至少部分地(圖8c)延續(xù)或者是完全地(圖8b)延續(xù)。
參照附圖1和2，兩條附著的焊道8，9(見圖2b)以相對(duì)于焊接元件2的上緣和下緣18，19間隔開的結(jié)構(gòu)在焊接元件2的側(cè)表面上延伸。所述焊道8和9包含可焊接材料，優(yōu)選的是，焊接元件2本身由上述材料形成。焊道8和9分別與相應(yīng)的上緣和下緣18，19的距離n，o在0.5到5mm的范圍內(nèi)。焊縫8，9延伸過側(cè)壁的整個(gè)長度，且具有這樣的效果，即當(dāng)焊接元件2被焊接在兩個(gè)薄膜袋側(cè)壁之間時(shí)，熔化的材料將不會(huì)溢出袋的邊緣。分別用于焊接元件和焊道的材料例如有聚乙烯，聚丙烯和基于所述原材料的許多變體，或其它熱塑性材料。
在根據(jù)圖1b和3a，4和5的實(shí)施例中，管口元件5由卡口式連接封閉，所述卡口式連接由一個(gè)導(dǎo)向槽6b和一個(gè)銷6a構(gòu)成，且包括一個(gè)蓋3。所述導(dǎo)向槽6b被定位在管口元件5的光滑表面上，且位于凸緣16之上，起與設(shè)置在蓋的內(nèi)側(cè)上的銷6a配合工作(見圖1b，3a和4)，通過蓋3在導(dǎo)向槽中的旋轉(zhuǎn)，所述銷6a被向上移動(dòng)到止塊6d。所述導(dǎo)向槽由導(dǎo)向板6c(圖4)形成，在銷滑動(dòng)期間，上導(dǎo)向板將蓋向下引導(dǎo)，直到在停止部分6b的所述銷借助一個(gè)輕微的偏壓而向上咬合入形成在該位置處的擴(kuò)大部分6e中。
還可以在所述管口元件5的相對(duì)兩側(cè)上設(shè)置兩個(gè)所述卡口式連接，兩個(gè)相對(duì)的銷6a被形成在蓋3中(見圖5)。而且還可以將導(dǎo)向板設(shè)置在蓋的內(nèi)側(cè)上，將銷設(shè)置在管口元件上。
所述蓋3在上端將管口元件5密封在封閉狀態(tài)。此外，如圖5所示，所述蓋3具有一個(gè)拉開環(huán)15(pull-off ring)，公知的是，該環(huán)可包括若干單獨(dú)或相連的且環(huán)繞的鎖緊凸輪，所述鎖緊凸輪分布在圓周上且提供抗損壞性能(tamper-proofness)。當(dāng)所述封閉元件1第一次被打開時(shí)，所述拉開環(huán)將由于蓋的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而被扯掉。
蓋3具有一上部區(qū)域，其內(nèi)徑已被選擇，這樣它就能夠接收并密封所示管口元件5的上部區(qū)域。蓋的下部區(qū)域具有一較大的內(nèi)徑，這是因?yàn)槠浔仨毮芙邮账隹谑竭B接的導(dǎo)向板66b的凸出端。
如圖3和4所示，一平滑部分7被形成在所述卡口式連接6b之上，其尺寸c為4到25mm，所述部分7用作接口。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的薄膜袋的一個(gè)實(shí)施例。封閉元件1被焊接在所述薄膜袋20之中，且位于側(cè)壁之間，這樣所述焊接元件2的較長側(cè)與所述袋20的上緣25平行地延伸。這樣被焊接的封閉元件1與參照?qǐng)D1到5和8所說明的封閉元件1相對(duì)應(yīng)。袋的肩部23在左側(cè)和右側(cè)緊鄰封閉元件1形成。在將液體倒出所述袋20時(shí)，為了防止殘余液體留在所述袋的肩部23中，所述袋的肩部23借助焊縫24被緊鄰焊接元件2傾斜地離開焊接。每條焊縫23從縱向邊緣26沿出口方向傾斜向上延伸，優(yōu)選地是與焊接元件的尖端2a(參照?qǐng)D3b)的下部外側(cè)邊緣匯合，該邊緣面對(duì)袋的內(nèi)部。由于焊縫24和漏斗狀出口通道4a的聯(lián)合作用，所述盛裝物質(zhì)能在良好的流動(dòng)條件下不受阻礙地沿出口方向流出，而不會(huì)在死角剩余殘留物質(zhì)。這樣所述焊縫24就構(gòu)成了所述出口通道4a的延伸部分。
圖7示出了另一個(gè)實(shí)施例，該實(shí)施例基本上與圖6所示的實(shí)施例相同，所不同是，封閉元件1被焊接在袋20的側(cè)壁之間的角落部分中。焊縫24從袋的縱向邊緣26和上部邊緣25延伸到所述焊接元件2的面對(duì)袋的內(nèi)部的下部外側(cè)邊緣。當(dāng)為了清空的目的使袋20與封閉元件1一起向下傾斜的時(shí)候，盛裝的物質(zhì)能夠容易地經(jīng)所述焊縫24，以漏斗狀形式朝著管口元件5延伸的焊接元件的下表面和毗鄰的出口通道4a，以及管口元件5中的毗鄰出口通道4b流走，而不會(huì)在袋20中聚集殘留物質(zhì)。因此，獲得一個(gè)能夠完全排空的袋。與圖7中所示的情況不同，焊縫24還能夠沿著焊接元件的下緣延伸。
在如圖9所示的實(shí)施例中，所述封閉元件由螺蓋封閉。所述螺蓋27在其內(nèi)表面上設(shè)置有單螺紋或多螺紋的內(nèi)螺紋28。相應(yīng)的螺紋形成在管口元件5的外側(cè)上。在這種情況下，也由環(huán)26提供抗損壞性能，該環(huán)由腹板29保持在蓋掛，且在蓋被旋上時(shí)夾緊套環(huán)30，且其在沿相反方向的打開運(yùn)動(dòng)期間保持從所述套環(huán)上懸掛。當(dāng)沿著打開方向進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí)，腹板將被扯掉，且所述環(huán)將落下，因此，可以迅速看出，閉合被打開。雖然在圖9中所述螺紋為單螺紋，但是多螺紋也是可能的。
權(quán)利要求
1.一種用于包裝特別是薄膜袋的封閉元件(1)，該包裝用于容納液體或糊狀物質(zhì)，該元件包括一可封閉管口元件(5)，一毗鄰所述可封閉管口元件(5)的焊接元件(2)，一延伸穿過所述焊接元件(2)和所述管口元件(5)的出口通道(4a，b)，其特征在于，所述焊接元件(2)中的出口通道(4a)至少部分地呈漏斗狀方式朝著所述管口元件(5)延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的封閉元件(1)，其特征在于，所述焊接元件(2)中的所述出口通道(4a)相對(duì)于所述封閉元件的縱向軸(L)以角度(γ)為20°至85°以漏斗狀方式延伸。
3.如權(quán)利要求1或2所述的封閉元件(1)，其特征在于，所述焊接元件(2)的縱向延伸量(k)大于沿寬度方向的延伸量(q)，所述焊接元件(2)中的所述出口通道(4a)的長度(k)沿著管口元件(5)的方向連續(xù)減小。
4.如權(quán)利要求3所述的封閉元件(1)，其特征在于，在所述焊接元件(2)中，所述出口通道(4a)中間的寬度(q)在傾倒方向上基本上是恒定的。
5.如前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的封閉元件，其特征在于，在背離所述管口元件的所述焊接元件的端部(10)處，所述出口通道(4a)首先基本上平行于所述封閉元件的縱向軸(l)延伸，且僅在此處然后其將朝著所述管口元件(5)逐漸變細(xì)地延伸。
6.如前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的封閉元件(1)，其特征在于，所述管口元件(5)中的所述出口通道(4)具有空心圓的形狀，或者是沿著排出方向呈圓錐狀地逐漸變細(xì)。
7.如前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的封閉元件(1)，其特征在于，所述管口元件(5)可以經(jīng)由一個(gè)卡口式連接(6a，b)被一個(gè)蓋(3)封閉。
8.如前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的封閉元件，其特征在于，所述管口元件(5)在其背離所述焊接元件的一端具有一個(gè)作為管口的光滑表面(7)。
9.如權(quán)利要求7和8所述的封閉元件，其特征在于，所述光滑表面(7)設(shè)置在所述卡口式連接(6a，b)之上。
10.如權(quán)利要求1至9其中至少一個(gè)所述的封閉元件，其特征在于，所述焊接元件(2)包括附著的焊道(8，9)。
11.如權(quán)利要求10所述的封閉元件，其特征在于，至少兩條焊道(8，9)從所述焊接元件(2)的上緣和下緣(18，19)彼此間隔開地延伸。
12.一種薄膜袋(20)，包括按照權(quán)利要求1至11其中至少一個(gè)所述的封閉元件(1)。
13.如權(quán)利要求12所述的薄膜袋，其特征在于，所述封閉元件(1)被焊接或粘合地固定在所述薄膜袋的側(cè)壁之間，且在中間或角落部分的上緣的區(qū)域中。
14.如權(quán)利要求12或13中任何一個(gè)所述的薄膜袋，其特征在于，鄰近所述封閉元件(1)的袋肩部(23)通過相應(yīng)的焊縫(24)從袋的外緣朝著封閉元件傾斜離開地焊接。
15.如權(quán)利要求14所述的薄膜袋，其特征在于，所述焊縫(24)在所述焊接元件(2)的側(cè)表面的尖端(2a)的外側(cè)下緣(19)上匯合，所述下緣面對(duì)所述袋的內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于包裝特別是薄膜袋的封閉元件，該包裝用于容納液體或糊狀物質(zhì)，該元件包括一可封閉管口元件，一毗鄰所述可封閉管口元件的焊接元件，一延伸穿過所述焊接元件和所述管口元件的出口通道，本發(fā)明還涉及一種包括這種封閉元件的薄膜袋。為了改善傾倒性能和容易地清空袋的容納物，所述焊接元件中的出口通道至少部分呈漏斗狀朝著所述管口元件延伸。
文檔編號(hào)B65D41/34GK1509953SQ20031012319
公開日2004年7月7日 申請(qǐng)日期2003年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月23日
發(fā)明者漢斯－彼得·威爾德, 漢斯-彼得 威爾德, 施瓦茨, 埃哈德·施瓦茨 申請(qǐng)人:德國西西工廠股份有限公司及兩合公司