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Die
Erfindung betrifft eine Getränkeverpackung
mit einer Einstichhilfe, durch welche der Verbraucher einen Trinkhalm
in die Verpackung einführen
und über
diesen das Getränk
aufnehmen kann.
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Für den Verbraucher,
bei dem es sich oft um Kinder handelt, ist es wichtig, dass er eindeutig
erkennt, wo der Trinkhalm einzuführen
ist, dass die aufzuwendende Kraft zum Einführen des Trinkhalm möglichst
gering ist und dass das Getränk
nicht bereits während
des Öffnens
ungewollt austritt.
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Während solche
Getränkeverpackungen mehrheitlich
aus einem mehrschichtigen Verbundmaterial, insbesondere einer äußeren bedruckten Kunststoff-
oder Kartonschicht, einer Metallschicht und einer inneren Kunststoffschicht
bestehen, sind die bekannten Lösungen
für die
Einstichhilfen sehr vielfältig.
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Als
am Markt bereits weit verbreitet bekannt, sind Einstichhilfen bei
denen die äußere Schicht
in einem zum Durchstoßen
vorgesehenen Öffnungsbereich,
der größer dem
Durchmesser des Trinkhalmes ist, entfernt ist. Üblicherweise wird in die äußere Schicht
ein Loch gestanzt, bevor diese Schicht auf die Metallschicht aufgebracht
wird. Der Verbraucher muss demnach die Metallschicht und die dahinter aufgetragene
innere Kunststoffschicht durchstoßen, was in der Regel nicht
mit der gewünschten
Leichtigkeit funktioniert.
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Aus
der
DE 42 44 843 C2 ist
eine Einstichhilfe bekannt, bei der eine vollständig durch das Verbundmaterial
gehende Einstechöffnung
eingebracht ist, die durch einen an der Innenseite der Getränkeverpackung
aufgeschweißten
Verschlussflicken gleichen Verbundmaterials abgedeckt wird.
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Die
Einstechöffnung
kann entweder als Einstichloch oder kreuzschlitzartig in das Verbundmaterial
eingestanzt sein. Es erscheint glaubhaft, dass diese Einstichhilfe,
bei der beim Öffnen
eine Schweißverbindung
gelöst
wird, im Vergleich zur vorgenannten Lösung einfacher zu öffnen ist,
sie bedarf jedoch zusätzlicher,
den Herstellungsprozess der Getränkeverpackung
verlängernde
Verfahrensschritte. Darüber
hinaus, kann die kreuzschlitzartige Schwächelinie beim Aufbrechen über ihre
Enden hinaus unkontrolliert weiter reißen, was ein Austreten des
Getränks
außerhalb
des Trinkhalmes ermöglicht.
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In
der
US 6,116,782 ist
eine Getränkeverpackung
aufgezeigt, bei welcher in einem Öffnungsbereich mittels Laser
auf die Innenseite gerichtet eine innere Kunststofffolie und eine
Metallfolie delaminiert und die Eigenschaften der Kunststofffolie
verändert werden,
um die Öffnungskraft
zu verringern. Es wird als vorteilhaft vorgeschlagen, die äußere Kunststoffschicht
im Öffnungsbereich
durch Laserbehandlung zu entfernen, nachdem diese auf die Metallschicht aufgebracht
wurde.
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Die
US 5,782,404 zeigt eine
Verpackungsöffnung,
die durch einen Vorschnitt in einer äußeren Schicht bis hin zur Metallschicht
bestimmt ist. Dieser Vorschnitt kann U-, V- oder C-förmig sein und ist etwas größer als
der Durchmesser des Trinkhalmes. Mit dem Einführen des Trinkhalmes bildet
sich eine entsprechend geformte Lasche aus, die den Trinkhalm auf
die gegenüberliegende
Seite der Öffnung drückt, um
einen definierten offenen Randbereich zu bilden, der einen Gasaustausch
zwischen dem Verpackungsinhalt und der Umgebung erlaubt. Ob damit nachteilig
auch das Getränk
außerhalb
des Trinkhalmes austreten kann, wenn z.B. die Verpackung gedrückt wird,
bleibt außer
Betrachtung.
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Die
aufgezeigten Lösungen
bekannter Einstichhilfen sind entweder fertigungstechnisch aufwendig
in eine Getränkeverpackung
einzubringen oder die erforderliche Öffnungskraft ist nicht zufriedenstellend.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Getränkeverpackung mit einer tichhilfe
bereit zustellen, die schnell und einfach herstellbar ist und mit
einer nur geringen Öffnungskraft
geöffnet
werden kann.
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Diese
Aufgabe wird für
eine Getränkeverpackung
gemäß Anspruch
1 gelöst.
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Es
ist erfindungswesentlich, dass in die Getränkeverpackung im vorgesehenen Öffnungsbereich
die äußere Schicht
durchdringende kreuzschlitzförmige
Schwächelinien
eingebracht sind, deren Enden jeweils in eine kreisbogenförmige Schwächelinie
münden.
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Durch
die Kreuzschlitzform beginnen die Schwächelinien genau im Schnittpunkt,
dem Zentrum der Krafteinwirkung beim Einführen des Trinkhalmes zu reißen und
reißen
definiert bis hin zu ihren Enden, wo sie auf die kreisbogenförmige Schwächelinien
auftreffen, die gleich einer Barriere ein Weiterreißen in Richtung
der sich kreuzenden Schwächelinien
verhindern.
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Zwischen
den benachbarten Enden der kreisbogenförmigen Schwächlinien bleibt ein Materialsteg
erhalten, an dem die sich beim Öffnen
bildenden Öffnungsklappen
mit der Getränkeverpackung verbunden
bleiben.
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Vorteilhaft
ist auch, dass die innere Kunststoffschicht kreuzschlitzförmig geschlitzt
ist, wobei die Schlitze in der Tiefe nicht bis an die Metallschicht heranreichen,
um einen Kontakt zwischen der Metallschicht und dem Getränk sicher
zu vermeiden. Hier bedarf es nicht der zusätzlichen kreisbogenförmigen Schwächelinien.
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Die
Schwächelinien
werden vorteilhaft mit einem Laser in das bereits vorgefertigte
Verbundmaterial eingebracht und können sowohl durch kontinuierliche
Schnitte als auch durch eine Aneinanderreihung von Perforationen
gebildet werden.
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Durch
eine zeitgleiche Einbringung der Schwächelinien in die äußere Schicht
und die innere Kunststoffschicht in das vorgefertigte Verbundmaterial,
kann die Einstichhilfe schnell und einfach in einer Getränkeverpackung
hergestellt werden.
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Die
Erfindung soll nachfolgend mittels einer Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert werden.
Hierzu zeigt:
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1a Draufsicht
auf eine Einstichhilfe mit Perforationslinien
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1b Draufsicht
auf eine Einstichhilfe mit Schnittlinien
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2 Draufsicht
auf eine Einstichhilfe mit Entlüftung
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In
einem ersten Ausführungsbeispiel,
dargestellt in 1a, ist eine Öffnungshilfe für eine Getränkeverpackung
dargestellt, bei der in der äußeren Schicht
Schwächelinien
vorgesehen sind, die in ihrer Tiefe bis zur Metallschicht reichen.
Die Schwächelinien
sind durch Aneinanderreihungen von Perforationen gebildet. Zwei
gleichlange Schwächelinien
kreuzen sich mittig im rechten Winkel und münden jeweils an ihren Enden
in Schwächelinien,
die einen Kreisbogen gleichen Durchmessers bilden. Zwischen den Enden
der Kreisbögen
ist jeweils ein gleichgroßer Scharnierbereich
vorgesehen, über
den die sich durch die Schwächlinien
bildenden vier Öffnungsklappen
nach dem Öffnen
mit der Verpackung verbunden bleiben. Der Durchmesser der Kreisbögen ist nur
geringfügig
größer als
der Durchmesser des Trinkhalmes. Eine Öffnungshilfe mit Perforationslinien,
wie im ersten Ausführungsbeispiel
beschrieben, hat gegenüber
einer Öffnungshilfe
mit Schnittlinien, wie sie nachfolgend in einem zweiten Ausführungsbeispiel
an Hand von 1b beschrieben werden soll, den
Vorteil, dass die Öffnungsklappen
unabhängig
davon, ob die äußere Schicht
im Öffnungsbereich an
der Metallschicht haftet, vor dem Öffnen miteinander verbunden
bleiben, d.h. es muss im Öffnungsbereich
zwischen der äußeren Schicht
und der Metallschicht keine Haftverbindung bestehen. Bereits beim Herstellen
des Verbundmaterials kann dieser Bereich von der Laminierung ausgeschlossen
werden oder aber die Laminierung wird durch nachträgliche Lasereinwirkung örtlich begrenzt
aufgehoben.
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Das
in 1b gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet
sich gegenüber
dem ersten Ausführungsbeispiel
nur dadurch, dass die Schwächelinien als
kontinuierliche Schnitte ausgeführt
sind. Vorteilhaft soll in diesem Ausführungsbeispiel auch die innere
Kunststoffschicht entlang von Schwächelinien geschwächt sein.
Sie bilden vorteilhaft ein deckungsgleiches Kreuzschlitzmuster,
wie es in der äußeren Schicht
eingebracht ist. Hier gehen die Schwächelinien allerdings im Unterschied
zur äußeren Schicht nicht
bis an die Metallschicht. Damit die gebildeten Öffnungsklappen nicht bereits
vor dem Einstechen des Trinkhalmes unkontrolliert aufspringen, ist
es in diesem Fall wichtig, dass eine gute Haftverbindung zwischen
der äußeren Schicht
und der Metallschicht besteht. Eine gute Haftverbindung sorgt auch
dafür, dass
die Metallfolie gleich der äußeren Schicht
kreuzschlitzförmig
aufreißt,
d.h. die Rissbildung auch zwischen den beiden vorgeschwächten Schichten,
nämlich
der äußeren Schicht
und der inneren Kunststoffschicht in einem gleichen Muster wie die
kreuzschlitzförmigen
Schwächelinien
erfolgt.
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Um
den genannten Scharnierbereich zu erhalten, müssen die kreisbogenförmigen Schwächelinien
zwingend kürzer
als ein Viertel des durch sie gebildeten Kreisumfanges sein (bei
vier Öffnungsklappen).
Sie können
um so kürzer
sein, je größer die Länge der
die Kreuzschlitzform bildenden Schwächelinien gewählt wird,
sodass eine zwischen zwei benachbarten Enden der kreisbogenförmigen Schwächelinien
gezogene Gerade, welche die Schwenkachse für ein Scharnier darstellt,
eine Tangente am Trinkhalmumfang bildet. Die kreuzschlitzbildenden
Schwächelinien,
länger
dem Durchmesser des Trinkhalmes, werden bis auf die sie begrenzenden
kreisbogenförmigen
Schwächlinien
aufreißen und
es werden freie Öffnungen
(Entlüftung)
um den Trinkhalm entstehen, über
die ein Gasaustausch mit der Umgebung stattfinden kann, wodurch
weder beim Einstechen ein Überdruck
entstehen kann, der dazu führen
kann, dass über
den Trinkhalm Flüssigkeit
ungewollt nach außen
tritt, noch das beim Trinken ein Unterdruck entsteht, der eine erhöhte Ansaugkraft
erforderlich macht. Die hier entstehenden freien Öffnungen
sind im Unterschied zu Öffnungen, die
durch ein unkontrolliertes Aufreißen entstehen, in der Lage
und der Größe definiert.
Ein Beispiel einer solchen Ausführung
ist in 2 dargestellt, wobei hier der eingezeichnete innere
Vollkreis den Trinkhalm darstellt.
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Theoretisch
müsste
die Entlüftung
immer entstehen, sobald die kreuzschlitzförmigen Schwächelinien länger dem Trinkhalmdurchmesser
sind, was zwingend sein muss, da die Verbindungen zwischen den Enden
der kreisbogenförmigen
Schwächelinien
immer Geraden sind, die den Umfang der sich bildenden Öffnung in
diesen Bereich verringern. Praktisch jedoch, schmiegt sich das Verbundmaterial an
den Trinkhalm so an, dass ein spürbarer
Effekt erst mit einem länger
werdenden Scharnier auftritt.
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Durch
nur wenige praktische Versuche werden spezifisch für das jeweilige
Verbundmaterial die geeigneten Abmessungen für die Schwächelinien gefunden, um zwar
einen Gasaustausch zu ermöglichen,
jedoch das unkontrollierte Austreten des Getränk außerhalb des Trinkhalmes zu
vermeiden.
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Der
Radius der kreisbogenförmigen
Schwächelinien
ist vorteilhaft größer dem
Radius des Trinkhalmes. Die Kreisbogenform kann bei einer nur kurzen
Länge auch
in eine Gerade ausarten, also einen Kreisbogen mit einem unendlich
großen
Radius haben.
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Anstelle
eines kreuzschlitzförmigen
Musters, gebildet von zwei rechtwinklig verlaufenden gleichlangen
Schwächelinien,
kann die Kreuzschlitzform auch durch mehr als zwei Schwächelinien
gebildet werden oder die Winkellage zueinander vom rechten Winkel
abweichen.
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Die
erfindungsgemäße Öffnungshilfe
ist nicht an den üblichen
hier beschriebenen Schichtaufbau gebunden. Sollten der Metallschicht
mehrere Schichten vorgeordnet und/oder nachgeordnet sein, sind anstelle
der beschriebenen ersten Schicht alle der Metallschicht vorgeordneten,
also äußeren Schichten
der Verpackung und anstelle der inneren Kunststoffschicht alle der
Metallschicht nachgeordneten Schichten zu lesen.
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Dem
Fachmann auf dem Gebiet dieser Erfindung erschließt sich,
dass die Erfindung nicht auf die Einzelheiten der vorstehend beispielhaft
angeführten Ausführungsformen
beschränkt
ist, sondern dass die vorliegende Erfindung in anderen speziellen
Formen verkörpert
sein kann, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, die durch
die anliegenden Ansprüche
festgelegt ist.