DE2702982A1

DE2702982A1 - Aufreissbarer verschluss fuer behaelter

Info

Publication number: DE2702982A1
Application number: DE19772702982
Authority: DE
Inventors: Rolf Lennart Ignell
Original assignee: Tetra Pak Rausing and Co KG
Current assignee: Tetra Pak GmbH and Co
Priority date: 1976-01-30
Filing date: 1977-01-26
Publication date: 1977-08-04
Also published as: AU2172977A; GB1524344A; DK141526C; SE7600989L; NL7700704A; FI60538C; DK33377A; ES236208U; US4243152A; DK141526A; FI60538B; NO770297L; NO147594B; AU506999B2; BE850882A; JPS5296185A; NO147594C; IT1076572B; DE2702982C2; DK141526B

Description

Patentanwälte

Dip! Tor. Hain-T-lrjTsn Müller „ U

Dr. rer. na', Thousos Berendt

D8 MSndian 80 Luciio-Grohn-StroBe 38

PATENTANWALT

DR. i^:„. LGYH

TETRA PAK RAUSING & Co. KG Hochheim/Main

RIG 318-125

Aufreißbarer Verschluß für Behälter

Die Erfindung betrifft einen aufreißbaren Verschluß für Behälter, insbesondere für solche mit unter Druck stehendem Inhalt, wie z.B. Bier oder Luft bzw. Kohlensäure enthaltende Getränke, wobei der Verschluß im Öffnungsteil des Behälters eine Abdichtung bildet.

Es ist bekannt, daß Bier, Erfrischungsgetränke und andere unter Druck stehende oder Druck erzeugende Stoffe in relativ dünnen Kunststoffbehältern abgepackt werden können, die mit einem Öffnungsteil versehen sind, der eine einwärts gerichtete Lippe aufweist. Der Verschluß bei diesen bekannten Behältern besteht aus einer Verschließeinrichtung, die in den öffnungs-

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teil des Behälters gepreßt werden kann und die eine Dichtung mit der einwärts gerichteten Lippe des Behälters bildet, die ferner die Verschließeinrichtung im Öffnungsteil des Behälters hält, wozu ein Randwulst am Schließteil vorgesehen ist, der über den vorderen Rand der einwärts gerichteten Lippe schnappt. Aufgrund der natürlichen Spannung und Elastizität der einwärts gerichteten Lippe wird eine ausreichende Dichtkraft zwischen der Lippe und dem nach innen gepreßten Teil des Verschlusses erreicht, wodurch eine Leckage des unter Druck stehenden Gases, insbesondere Kohlendioxid, aus dem Behälter heraus, verhindert wird.

Obwohl der Verschlußteil so ausgebildet werden kann, daß er längs der Kontaktfläche zwischen der Verschließeinrichtung und dem Öffnungsteil des Behälters gute Dichteigenschaften hat, geht trotzdem Gas verloren, weil es durch die Verschließeinrichtung hindurchdiffundiert, die aus praktischen Gründen in der Regel aus Polyäthylen besteht, das ein relativ weiches, flexibles Kunststoffmaterial ist und durch Spritzformung geformt werden kann. '

Es wurde versucht, den Verschlußteil mit einer Schicht eines gasdichten Materials, z.B. Polyvinyliden-Chlorid, zu überziehen, wobei einige Verbesserungen zwar erzielt wurden, das Ergebnis war aber nicht voll zufriedenstellend.

Das technische Problem des Durchgangs von Gas durch den Verschlußteil kann jedoch erfindungsgemäß dadurch in zufriedenstellender Weise gelöst werden, daß die Verschlußanordnung zwei Teile aufweist, nämlich einen äußeren und einen inneren Teil, wobei der äußere Teil aus einem rohrförmigen Körper besteht, dessen Außenseite Elemente zum Erreichen einer gasdichten und mechanisch stabilen Halterung des Verschlußteiles im Öffnungsteil des Behälters aufweist, während dessen Innen-

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seite die Ausgießöffnung des Verschlußteiles bildet, wobei ferner der innere Teil aus einem Körper besteht, der in den äußeren Teil eingeführt werden kann und dessen öffnung vollständig abdeckt, und der mit Teilen des Körpers sich wenigstens so weit erstreckt, wie der untere Rand der Ebene, die den rohrförmigen Körper des äußeren Teils begrenzt, daß ferner der Außenteil und der Innenteil miteinander längs einer dünnen, relativ leicht brechbaren Verbindungswand verbunden sind, die sich längs des gesamten Umfangs des oberen Randes des Außenteiles erstreckt, und daß eine gasdichte Scheibe dicht am unteren Rand des Außenteiles und an den Teilen des Innenteiles angebracht ist, die sich in den Außenteil erstrecken, wobei die Dichtungsscheibe aus einem gasdichten aber relativ leicht reißbaren Material gebildet ist.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert, in der

Fig. 1 im Schnitt einen spritzgeformten Plastikkörper für eine Verschlußvorrichtung nach der Erfindung zeigt.

Fig. 2 zeigt die Verschlußvorrichtung nach Fig. 1 in Ansicht von oben.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt der Verschlußvorrichtung, die in die öffnung des Behälters eingepreßt ist.

Fig. 4 zeigt einen modifizierten spritzgeformten Körper entsprechend Fig. 1.

Fig. 5 zeigt einen Verschluß, der aus dem spritzgeformten Kunststoffkörper nach Fig. 1 hergestellt ist.

Fig. 6 zeigt die Art und Weise, wie die Verschlußeinrichtung geöffnet wird, wenn der abgepackte Inhalt zugänglich ge macht werden soll.

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Der spritzgeformte Kunststoffkörper nach Fig. 1 kann zweckmäßigerweise aus Polyäthylen hergestellt werden und er besteht im wesentlichen aus zwei Teilen, nämlich einem äußeren Teil 2 und einem inneren Teil 1, die durch einen dünnen, leicht reißbaren Wandteil miteinander verbunden sind, der sich längs des oberen Randes des äußeren Teiles 2 erstreckt.

Der Außenteil 2 hat einen oberen Bund 6 und einen unteren, kürzeren Schnapprand 8, der zusammen mit dem Bund 6 das Halteelement der Verschiebeeinrichtung in der Ausgießöffnung des Verpackungsbehälters bildet, wie noch beschrieben wird. Der Außenteil 2 hat ferner Dichtelemente 7, die bei der beschriebenen Ausführungsform aus Dichtzungen gebildet sind, die sich um den Außenteil 2 erstrecken und die infolge der Weichheit und Elastizität des Kunststoffmaterials verformbar sind, wenn sie gegen eine härtere Fläche angepreßt werden. Der Innenteil 1, der die öffnung 17 schließt, die durch die Innenseite des Außenteiles 2 gebildet ist, um einen Verschluß zu bilden, besitzt einerseits einen Zugring 3 und andererseits Elemente 9, 10, die sich in den Außenteil 2 hineinerstrecken. Die Elemente 9, 10 bestehen aus einem relativ dünnwandigen Zylinder und einem zentralen Schaft, die integrale Teile des Innenteiles 1 darstellen. Die Elemente 9, 10 erstrecken sich mit ihren Vorderkanten bis zu der unteren Begrenzungsebene des Innenteiles 2. Wie Fig. 2 zeigt, ist der Innenteil 1 der Verschlußeinrichtung ferner mit einer Nut 5 versehen, die das Aufreißen des Innenteiles erleichtert, da Teile des Wandabschnittes 4 aufgerissen werden, so daß mit Hilfe der Nut 5 die Aufreißkraft auf die Teile des Wandabschnittes 4 konzentriert werden kann, die zwischen der Nut 5 und dem Zugring 3 liegen.

In Fig. 3 ist dargestellt, wie die Verschlußeinrichtung in die öffnung eines Verpackungsbehälters 11 eingesetzt ist, der aus einem relativ dünnen Kunststoffmaterial bestehen kann und der

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in seinem Öffnungsteil eine einwärts gerichtete Lippe 12 aufweist.

Wie Fig. 3 zeigt, ist die Verschlußeinrichtung mit einer folienartigen Scheibe 14 aus einem undurchlässigen Material versehen, z.B. einer kunststoffüberzogenen Aluminiumfolie, die mittels ihres Kunststoffüberzuges am unteren Rand des Außenteiles 2 und an den unteren freien Flächen der Elemente 9, 10 befestigt ist, die zum Innenteil 1 gehören. Die Scheibe 14 soll eine relativ dünne thermoplastische Schicht haben, vorzugsweise eine Polyäthylenschicht, so daß sie leicht aufreißbar ist, und es wurde festgestellt, daß eine geeignete Dicke einem Flächengewicht von etwa 5 bis 20 Gramm Polyäthylen, vorzugsweise 10 Gramm entspricht. Die Scheibe 14 ist an den Berührungsflächen des Außenteiles 2 und an den Elementen 9, 10 des Innenteiles 1 unter Anwendung von Wärme und Druck angebracht und befestigt, wobei der Kunststoffüberzug der Scheibe mit dem Kunststoffmaterial der Teile der spritzgeformten Kunststoffkörper 1 und 2, gegen die die Scheibe angepreßt wird, verschmilzt oder anschmilzt.

Wie Fig. 3 zeigt, ist die Lippe 12 des Verpackungsbehälters einwärts gerichtet und zwischen dem Bund 6 des Außenteiles und dessen Schnapprand 8 gehalten, was dadurch bewerkstelligt wird, daß die Verschlußeinrichtung in die Öffnung des Verpackungsbehälters 1 gepreßt wird, wobei der vordere Rand 13 der einwärts gerichteten Lippe 12 zum Einschnappen über den Schnapprand 8 des Verschlußteiles gebracht wird und in der in Fig. 3 gezeigten Position gehalten wird, wobei der obere Rand der einwärts gerichteten Lippe gegen die Unterseite des Bundes 6 angedrückt wird, wodurch die Verschlußeinrichtung in der Ausgießöffnung des Behälters gehalten wird und gleichzeitig die Dichtzungen 7 gegen die Außenseite der einwärts gerichteten Lippe 12 angedrückt werden, um eine Abdichtung

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zu bilden. Es wurde festgestellt, daß eine Abdichtung der vorgenannten Art eine sehr gute Gasundurchlässigkeit aufweist und daß der Austritt von Gas praktisch vernachläßigbar ist, selbst wenn der Inhalt des Verpackungsbehälters unter Druck steht, wie z.B. Bier oder Erfrischungsgetränke, die innerhalb des Verpackungsbehälters ein Druckgas-Kissen aus Kohlendioxid bilden.

Die Scheibe 14, die eine Aluminiumfolie enthält, ist ebenfalls gasdicht, was bedeutet, daß irgendeine Gasleckage durch das Polyäthylen-Material, das selbst eine weniger gute Gasundurchlässigkeit aufweist, verhindert wird. Die Verschlußeinrichtung hat längs der Außenseite des Schnapprandes einen ungeschützten Rand, es wurde jedoch festgestellt, daß dieser Rand eine so kleine Oberfläche hat, daß Gas, das eventuell über diesen Weg hindurchdiffundiert, praktisch vernachlässigt werden kann.

Der Verpackungsbehälter wird in einer noch zu beschreibenden V/eise geöffnet,'wobei der Innenteil 1 vom Außenteil 2 gelöst wird und ferner der Innenteil mit Hilfe des Zugringes 3 aus der Behälteröffnung herausgezogen wird, die durch die Innenseite des Außenteiles 2 gebildet wird. Um dieses Herausziehen des Innenteiles zu erleichtern, sollte der am Innenteil angeformte zylindrische Teil 9 relativ dünn ausgebildet sein, da er sonst zu steif wird, um aus der öffnung herausgezogen zu werden. Wenn jedoch der zylindrische Teil 9 zu dünn ausgebildet wird, wird die Dichtfläche längs seines äußeren freien Randes zu klein, so daß dann die Gefahr besteht, daß die Scheibe 14 nicht aufgerissen wird, sondern statt dessen die Dichtverbindung zwischen dem zylindrischen Teil 9 und der Scheibe reißt. Aus diesem Grund kann die Verschlußeinrichtung in der Weise modifiziert werden, wie in Fig. 4 gezeigt ist, die im Prinzip der Verschlußeinrichtung

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nach Fig. 1 entspricht, mit dem Unterschied, daß der zylindrische Teil 9, der am Innenteil 1 angeformt ist, etwas verlängert ist, so daß sein Vorderrand 15 über die untere Begrenzungsfläche des Außenteiles 2 etwas übersteht.

Wenn die Scheibe 14 an der Verschließeinrichtung nach Fig. unter Anwendung von Wärme und Druck befestigt wird, wird der vorstehende Abschnitt 15 des zylindrischen Teiles 9 so verformt, daß die Oberfläche im Kontaktbereich zwischen der Scheibe 14 und dem unteren Teil des zylindrischen Abschnittes vergrößert wird. Diese Vergrößerung der Berührungsfläche entsteht, weil die vorstehenden Teile des zylindrischen Elementes 9 angestaucht werden, so daß sie wulstartige Randzonen 16 bilden, wenn die Außenteile des Elementes 9 unter der Wirkung von Viarme gegen die untere Begrenzungsfläche des Außenteiles 2 angedrückt werden, wobei die Scheibe 14 praktisch in einer Ebene liegt bzw. befestigt wird.

Wenn der Verpackungsbehälter geöffnet werden soll, um den Inhalt zugänglich zu machen, wird der Zugring 3 mit der Hand ergriffen und nach oben gezogen, wodurch der Abschnitt 18 des Innenteiles längs der Nut 5 nach vorn gefaltet wird und Teile der Verbindungswand 4 zwischen dem Außenteil 2 und dem Innenteil 1 zerrissen werden. Wenn der Innenteil 1 der Verschlußeinrichtung weiter aufwärts gezogen wird, in der in Fig. 6 gezeigten Weise, so wird die gesamte Verbindungswand 4 zwischen dem Innenteil 1 und dem Außenteil 2 aufgerissen und ebenso wird die Scheibe zwischen ihrer Befestigung am Außenteil 2 und dem zylindrischen Teil 9 des Innenteiles 1 zerrissen. Nachdem die Verbindungswand 4 und die Scheibe 14 aufgerissen worden sind, kann der Innenteil 1 vom Außehteil 2 abgezogen werden, der selbst im Öffnungsteil des Verpackungsbehälters verbleibt, da die Lippe des Verpackungsbehälters 11, die nach innen gerichtet ist, zwischen dem Schnapprand 8 und dem Bund 6 gehalten wird. Wenn

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der Innenteil 1 der Verschlußeinrichtung aus der Ausgießöffnung entfernt ist, kann der Inhalt frei aus dem Verpackungsbehälter ausgegossen werden.

Der Aufbau des Verpackungsbehälters selbst ist nicht im Detail beschrieben, da er nach Wunsch und dem jeweiligen Zweck ausgebildet sein kann und die Funktion des Verschlußteiles nicht beeinflußt. Im beschriebenen Beispiel wurde angenommen, daß der Öffnungsteil des Behälters 11 eine einwärts gerichtete Lippe 12 hat, die sich als praktische Lösung erwiesen hat und die eine gute Gasundurchlässigkeit gewährleistet, die Verschlußeinrichtung kann aber auch in anderer Weise, z.B. durch Kleben oder Anschweißen am Öffnungsteil des Behälters befestigt werden.

Die erfindungsgemäße Verschlußeinrichtung hat eine sehr niedrige Gasleckage und bietet eine wesentliche Verbesserung gegenüber bisher bekannten Einrichtungen dieser Art, was unter anderem zur Folge hat, daß die Lagerzeit von Bier und Erfrischungsgetränken in Verpackungsbehältern der erfindungsgemäßen Art beträchtlich erhöht werden kann.

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Claims

Patentansprüche

Aufreißbare Verschlußeinrichtung für Behälter, insbesondere für Behälter mit unter Druck stehendem Inhalt, wie z.B. Bier oder kohlensäurehaltige Getränke, wobei die Verschlußeinrichtung einen dichten Verschluß im Öffnungsteil des Behälters bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußeinrichtung zwei Teile aufweist, einen Außenteil (2) und einen Innenteil (1), daß der Außenteil aus einem rohrförmigen Körper besteht, dessen Außenseite Elemente (7) aufweist, um eine gasdichte und mechanisch stabile Halterung der Verschlußeinrichtung im Öffnungsteil des Behälters zu schaffen,und dessen Innenseite die Ausgußöffnung der Verschlußeinrichtung bildet, daß ferner der Innenteil (1) aus einem Körper besteht, der in den Außenteil (2) einsetzbar ist und der dessen öffnung vollständig abdeckt, wobei Teile des Körpers sich wenigstens bis zum unteren freien Rand der Ebene erstrecken, die den rohrförmigen Körper des Außenteils (2) begrenzt, daß ferner der Außenteil (2) und der Innenteil (1) miteinander längs einer dünnen, leicht aufreißbaren Verbindungswand verbunden sind, die sich längs des gesamten Umfangs des oberen Randes des Außenteiles (2) erstreckt, und daß eine gasdichte Scheibe (14) am unteren Rand des Außenteiles (2) und an den Teilen (9, 10) des Innenteiles (1), die sich in den Außenteil hineinerstrecken, befestigt ist, die aus einem gasdichten und leicht aufreißbaren Material besteht.
2. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Teil (9) des Innen-

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teiles (1), dor sich in den Außenteil (2) hineinerstreckt, die Form eines Zylinders hat, dessen Vorderkante sich mindestens bis oder etwas über die Ebene hinaus erstreckt, die den unteren Rand des Außenteiles (2) begrenzt.
3. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Innenteil (1) und der Außenteil (2) aus einem flexiblen Kunststoffroaterial, z.B. Polyäthylen, bestehen und daß beide Teile einstückig ausgebildet sind.
4. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Innenteil (1) in seinem in den Außenteil (2) eingreifenden Bereich mit einem zentralen Schaft (10) versehen ist, dessen Stirnrand bzw. Stirnfläche dicht mit der Scheibe (14) verbunden ist.
5. Verschlußeinrichtung nach /mspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Innenteil (1) mit einer; Zugring (3) verbunden ist, durch den der Innenteil (1) vom Außenteil (2) getrennt werden kann, wobei die dünne Verbindungswand länas des oberen Randes des Außenteiles (2) aufgerissen wird, und daß ferner die Dichtscheibe (14) im Bereich zwischen dem unteren Rand des Außenteiles (2) und dem unteren Rand des Innenteiles (1) aufgerissen wird.
6. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Scheibe (14) aus einer kunststoffüberzogenen Metallfolie besteht.
7. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Kunststoffüberzug der Scheibe (14) vorzugsweise aus Polyäthylen besteht

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und eine Dicke hat, die einem Flächengewicht von etwa 5 bis 20 g/m , vorzugsweise 10 g/m entspricht.
8. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der zylindrische Abschnitt (9) des Innenteiles (1) sich über den unteren Rand des Außenteiles (2) hinaus erstreckt und daß der vorstehende Teil unter Einwirkung von Wärme und Druck beim Anbringen der Scheibe (14) derart verformt wird, so daß ein erweiterter,ringförmiger,sitzartiger Abschnitt an der Vorderfläche des zylindrischen Abschnittes(9)gebildet wird, und daß die Scheibe (14) nach dem Befestigen im wesentlichen in einer Ebene liegt.

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