TWI543915B - 用於液體包裝應用之自行打開及可再密封之塑膠材料澆注元件 - Google Patents

Description

用於液體包裝應用之自行打開及可再密封之塑膠材料澆注元件

本發明係關於用於液體包裝，且特別是一複合卡/塑膠(composite card/plastics)材料包裝應用之自行打開及可再密封之塑膠材料澆注元件，該澆注元件具有一基部部分、具有一切割元件且具有一螺帽，該基部部分具有一連接凸緣，該切割元件係可旋轉地配置於該基部部分之內部中，且係以一種方式操作地連結至該螺帽，該種方式係為當該螺帽第一次鬆開時，一個用於澆注之開口係藉由切割元件在該包裝材料中生成。

上文該種具體指定之自行打開及可再密封之澆注元件在實行上係知悉為遍及各式各樣之型號。在此種事例中，該等澆注元件其係驗證為越來越普及者係為具有螺帽之元件，當該螺帽第一次鬆開時，造成一切割元件藉助於提供確實導引之構件等，在先前係全然緊緊密封之複合材料中產生一澆注開口。所以，所知悉之一般種類澆注元件係為三部件：一基部部分、一切割元件及一螺帽。

從美國專利第5,482,176號知悉的係為一種三部件之澆注元件，在該情況中，該三部件所有皆必須分別地製造且然後彼此組裝。為了這樣做，該切割元件係旋進該基部部分，且在一第二步驟中該螺帽係捶擊至該基部部分之上。此種總成係相對地昂貴且複雜。

為了簡化此種知悉之澆注元件之組裝，其係已經建議的是(EP 1 088 764 B1)，該基部部分係與該切割元件於一整體中射出成形，此係藉由藉助於連結橋等配置該切割元件於具有連接凸緣之基部部分底部下方分隔開來之一位置而實現。對該兩部件之彼此組裝，對他們而言唯一另外一件必須做的事情係為旋進彼此。

在另一個知悉之澆注元件(EP 0 385 603 A1)之事例中，該基部部分及切割元件係同樣地如一預形成之總成於一整體中製造，但連結該兩部件一起之連結橋等直至由該消費者初次開啟時才折斷。

將上文視為一出發點，本發明根本之目的係為以一種方式設計且精製於該開始之段落中具體指定且已於上文說明之三件式之澆注元件，該種方式係特別簡單且因此使不昂貴之製造變成可能。簡易之組裝亦為所欲的。

如於前文中至申請專利範圍第1項中所界定之一自行打開及可再密封之澆注元件之一事例中，此目的係憑藉著一事實而達成，該項事實係為當在一注射模型中製造時，該切割元件係已經全然地配置於該基部部分內部中且係藉由數個連結橋與該基部部分分隔開來。

依據本發明，係為已領會的是該基部部分與切割元件一起之插栓或螺栓可以免除，假若該兩部件當射出成形時係已經在安裝一起之狀態中。由於根據本發明之澆注元件的特殊設計，其係可能使用一個不具有任何滑件之模型，憑此，生產成本及時間可以相當地降低。因為在該注射模型中沒有滑行組件之存在，可利用之空間係能夠容納較多之空穴，從而使得該注射模型做更有效率之使用變為可能。

依據本發明之進一步教示，該基部部分係預作安排地具有數個導引脊等其係以分散之方式配置於其內壁上且其傾斜度多樣化，且該切割元件具有數個導引舌等其係以對應地分散方式配置於其外壁上，從而造成該切割元件在該基部部分內部中之旋轉最初沿著一大坡度螺旋線且然後沿著一小坡度螺旋線發生。該等導引脊與導引舌之此種特殊配置確保在該澆注元件之中沒有重疊的內件存在，這意謂著在該注射模型中滑件可以如所提及般地全然免除。該切割元件與基部部分之間之此種導引就其本身而言係已從歐洲專利EP第1 509 456 B1號知悉，該專利係出自本申請者。

為了此意圖，對該基部部分上之每一個導引脊，該切割元件較佳地具有一上部導引舌與一下部導引舌，使得該切割元件能夠確實地各自導引至該給定之導引脊上方及下方。其係已發覺的是，對部分彼此對應之螺紋其製造係為非必要的，假定足夠的確實導引係已經單單藉由使用簡短之導引舌而確保的話。

在本發明之一進一步實施例中，該等徑向導引舌中至少一些係預作安排地同時欲做為用於凸出部之支撐部(abutment)、做為力量傳送構件，且從該螺帽突出至該基部部分之內部，並且配置於一同心圓線上。對配置於該螺帽中之該等凸出部而言，無可否認地其亦可想像於該切割元件之內部中提供，但此係為不利的，一方面由於較弱的槓 桿作用，但其在澆注時在行為上亦具有一反效應，因為用於曳引的對應構件等將必須配置於該切割元件之內部中，且在此種方法中將妨礙了用於澆注之暢通橫剖面。

假若該基部部分具有三個導引脊且相應地該切割元件亦具有三組導引舌，該基部部分與該切割元件之間充分穩定之導引係獲得的。不過，澆注元件其具有多於三對之導引設施者亦落於本發明之發明範圍之中。

在本發明之另一特別有用之實施例中，該等導引脊係預作安排地在其底端具有凹部等以接受該等上部導引舌，且當該螺帽第一次鬆開時供該等上部導引舌確實地導引至這些凹部中。為了此意圖，在該螺帽中之該等凸出部在其末端可以適宜地裝配，以在該螺帽再密封(螺栓閉合的)時造成該等上部導引舌總是被壓按至該等凹部中。

根據本發明之其他教示，該等連結橋係預作安排地配置於該切割元件上之該等下部徑向導引舌與該基部部分之內壁之間，他們較佳地係配置於該等下部徑向導引舌與該基部部分之內壁之間。因為該等下部導引舌係坐落於該等導引脊下方，當該切割元件扭轉至該複合材料中時，該等連結橋之剩餘物係不能夠逆向地影響該開啟過程。

對該等下部徑向導引舌而言，配置於一傾斜位置中且該傾斜本質上對應於該基部部分上之該等導引脊之平均傾斜度，係特別地有用的。憑藉著此種型態，在藉由鬆開該螺帽造成扭轉至該複合材料中之進程中，該切割元件以一特別優雅之方法沿著該等導引脊滑行，且在此方法中使該 開啟過程變得更簡易。

本發明之一進一步實施例對該等連結橋預作安排地藉由該消費者第一次之開啟而折斷。然而，對該等連結橋而言，其亦可能在該螺帽被壓按或螺栓至該基部部分之上時而折斷。舉例而言，對於一整體中製造、包含該切割元件與基部部分之總成的此事例中，其係可想像的在該螺帽已戴上之後藉由輕微地螺栓閉合動作相對於彼此扭轉，從而扯斷該等連結橋。

在本發明之進一步實施例中，該螺帽係預作安排地藉助於至少一個之連結腹板，與該基部部分及該切割元件於一整體中製造。此一種設計係特別地有用，因為該完整之澆注元件可以在一單一模型中製造。在一進一步實施例中，該連結腹板在此事例中可能同時做為一抗破壞之證據密封。為了此意圖，為了不使該開啟過程變得更為困難，該連結腹板有用地具有一預期之斷裂點。

該連結腹板之長度較佳地應為如此尺寸以致於，在該製造過程中在該注射模型中，該螺帽係在開啟，折疊開啟之位置中，注射於該連接凸緣之上，且對最後之總成而言，該螺帽係於該基部部分上轉動且與之一起壓按。此一種設計就其本身而言係為已經知悉的，且先前已於美國專利第4,548,332號中說明。

然而，在本發明之發明範圍中，對該螺帽而言與該基部部分及該切割元件分別地製造係亦為可想像的。在如此之事例中，在該螺帽壓按至該基部部分之上之後，一個可 以由該消費者所辨別且於初次開啟時折斷之連結係施用以做為該基部部分與該螺帽之間之一抗破壞的證據密封。在此方式中，其總是可以由該消費者瞭解到該澆注元件是否已經一度被開啟過。

圖式簡單說明

本發明將藉由參照至該等圖式於下方詳細闡明之，該等圖式只不過呈現一個較佳之實施例。在該等圖式中：第1圖係為根據本發明之一澆注元件在從該注射模型移除後之一透視圖。

第2圖係為呈現於第1圖之該澆注元件之一平面圖。

第3圖係為呈現於第1及第2圖之該澆注元件當其完全組裝具有加於其上之螺帽時之透視圖。

第4圖係為從下方之一透視圖，顯示一旦該螺帽已***作之澆注元件。

第5圖係為從下方之一透視圖，顯示該基部部分及切割元件在第2圖中線V-V上之直立剖面。

第6圖係為一透視圖其於直立剖面中呈現單獨之基部部分。

在第1圖中可以看見該澆注元件在一形勢其係從該注射模型移除掉。在此事例中，該澆注元件起初具有一基部部分1，該基部部分1具有一環繞的連接凸緣2及一外側螺紋3。坐落於該基部部分1內部中的係為一切割元件4，在其底面上設有數個齒狀物。該基部部分1與該切割元件4之間確 實導引之提供，在一方面係藉由配置於一中空柱狀形式之基部部分1內部中的導引脊等6，且亦藉由配置於該切割元件4之外側上之導引舌7與8等，且該等引舌7與8將於稍後詳細地端詳。

該澆注元件係藉由一螺帽9而密封，該螺帽9在之內具有其內部凸出部10，該等者係配置於同心圓線上且在初次鬆開時充當操作(旋動)該切割元件4之傳力構件等，為了這個意圖，每一個凸出部10之大坡度邊面壓住每一個導引舌8。在其內側，該螺帽9具有一內側螺紋11其係對應於該基部部分上之外側螺紋3，但具有一較大之螺距。

在係呈現且從而較佳之該實施例中，該基部部分1與該螺帽9係藉助於一連結腹板12連結在一起。該連結腹板12係配置於該螺帽9之邊緣及該澆注元件之連接凸緣2之間，且具有一長度其使該螺帽9於該基部部分1上轉動且壓按在其上成為可能。

在第2圖之平面圖中，其亦可以看見的是該連結腹板12具有一朝向該連接凸緣2之預期斷裂點13，也就是說係僅僅藉由兩個狹窄之連結橋於談到之點連結至該連接凸緣2，該等連結橋係非具體地指明。在此事例中，該基部部分1與該切割元件4之間係藉助於連結橋14而做連結，該連結橋之配置在後期將會詳細說明之。

第3圖呈現一完全組裝之澆注元件且其可以清楚地看見的是，該連結腹板12給予該消費者該螺帽是否已經一度開啟過之一直接指示。所以其做為一抗破壞之證據密封。

根據本發明之澆注元件係以一形勢呈現於第4圖中，呈現在該螺帽9已被螺栓後之該等個別組件。在此事例中，該切割元件4已沿著該等導引脊6前進且刺入坐落於該連接凸緣2下方之複合材料，且在如此行為中其係已履行近乎四分之一之轉數。其係可以清楚看見的是，該連結腹板12已扯斷且該突出端12’已變得不受該連接凸緣2之約束。其係亦可以看見的是，該切割元件4不在其底端上之所有點具有齒狀物，但可以看見的是在某些區域其免除了齒狀物之提供，以確保經切割過鬆散的複合材料碎片不會從該複合材料之剩餘部分分離開來，該目標係為了確保在任何情形之下其不會變得不受該複合包裝之約束且找到其路徑進入該消費者之飲料中。因為該切割元件4現今以一管狀形式突出至該包裝之內部中，已部分壓出之該複合材料碎片將更傾向於向下彎曲，從而使得用於澆注之開口在其整個橫剖面上能夠一直保持。

然後，再次呈現於第5圖中的係為包含該基部部分1及切割元件4之單元總成，以直立剖面，使該等連結橋14精確之較佳位置能夠被闡明。後者係坐落於該等下部導引舌18之外部端與該基部部分1之內壁之間。因為在此事例中該等導引脊6之精確型態係由該切割元件4所隱蔽，在第6圖之剖面中，一基部部分1係再次呈現的，但該切割元件4係省略的。在此事例中其係可以看見的是，從頂部向下注視該導引脊6，其最初係為一相對大坡度之形式且然後係以相對小坡度結束。此造成該切割元件4在該基部部分1內部中之旋 轉最初沿著一大坡度螺旋線發生且然後沿著一小坡度螺旋線。對該開啟過程，此意謂的是該齒狀物最初壓出其路徑進入(戳入)該複合材料，或一PE薄膜其覆蓋住在卡中之開口，且然後以一小坡度角度做一環形的移動(切割)。以致於該切割元件4然後將保持在其結束位置，依據本發明之進一步教示，預作安排地是該等導引脊6在其底端等具有一凹部15其係該等上部導引舌7在其中精確配合的，其意謂著該等上部導引舌7藉由一止檔16係鎖定於那。此確實導引也藉由該螺帽9上之該等凸出部10而造成。其中該脊16之頂面在抵達該凹部15之前不久係再次上升，此之意圖係為確實地鎖定該等上部導引舌7。此升起在第6圖中係以稍微誇大的形式呈現以使該原則清晰。

1‧‧‧基部部分

2‧‧‧連接凸緣

3‧‧‧外部螺紋

4‧‧‧切割元件

5‧‧‧齒狀物

6‧‧‧導引脊

7‧‧‧(上部)導引舌

8‧‧‧(下部)導引舌

9‧‧‧螺帽

10‧‧‧凸出部

11‧‧‧內部螺紋

12‧‧‧連結腹板

12’‧‧‧突出端

13‧‧‧斷裂點

14‧‧‧連結橋

15‧‧‧凹部

16‧‧‧止檔

第1圖係為根據本發明之一澆注元件在從該注射模型移除後之一透視圖。

第2圖係為呈現於第1圖之該澆注元件之一平面圖。

第3圖係為呈現於第1及第2圖之該澆注元件當其完全組裝具有加於其上之螺帽時之透視圖。

第4圖係為從下方之一透視圖，顯示一旦該螺帽已***作之澆注元件。

第5圖係為從下方之一透視圖，顯示該基部部分及切割元件在第2圖中線V-V上之直立剖面。

第6圖係為一透視圖其於直立剖面中呈現單獨之基部部分。

1．．．基部部分

2．．．連接凸緣

3．．．外部螺紋

4．．．切割元件

5．．．齒狀物

6．．．導引脊

7．．．(上部)導引舌

8．．．(下部)導引舌

9．．．螺帽

10．．．凸出部

11．．．內部螺紋

12．．．連結腹板

Claims (17)

1. 一種用於液體包裝，且特別是一複合卡/塑膠材料包裝應用之自行打開及可再密封之塑膠材料澆注元件，該澆注元件具有一基部部分、具有一切割元件且具有一螺帽，該基部部分具有一連接凸緣，該切割元件係可旋轉地配置於該基部部分之內部中，且係以一種方式操作地連結至該螺帽，該種方式係為當該螺帽第一次鬆開時，用於澆注之一開口係藉由該切割元件在該包裝之材料中生成，其特徵在於，當在一注射模型中製造時，該切割元件係已整體配置於該基部部分之內部中，且係藉由數個連結橋與該基部部分分隔開來。
2. 如申請專利範圍第1項之澆注元件，其特徵在於，該基部部分具有數個導引脊，其係以分散之方式配置於該基部部分之內壁上且其傾斜度會有所變化，且該切割元件具有數個導引舌，其係以分散之方式對應地配置於該切割元件之外壁上，從而造成該切割元件在該基部部分之內部中之旋轉最初沿著一大坡度螺旋線，然後沿著一小坡度螺旋線發生。
3. 如申請專利範圍第2項之澆注元件，其特徵在於，對於該基部部分上之每一個導引脊，該切割元件具有一個上部導引舌及一下部導引舌，以使該切割元件能夠確實地各自被導引至該給定之導引脊上方及下方。
4. 如申請專利範圍第2或3項之澆注元件，其特徵在於，該等徑向導引舌中至少一些係欲同時做為用於凸出部之 支撐部、做為力量傳送構件，且從該螺帽突出進入該基部部分之內部，並且配置於一同心圓線上。
5. 如申請專利範圍第2項之澆注元件，其特徵在於，該基部部分具有三個導引脊，且因此該切割元件亦具有三組導引舌。
6. 如申請專利範圍第2項之澆注元件，其特徵在於，該等導引脊在其底端具有凹部以接受該等上部導引舌，且當該螺帽第一次鬆開時，該等上部導引舌被確實地導引至這些凹部中。
7. 如申請專利範圍第2項之澆注元件，其特徵在於，該等連結橋係配置於該切割元件上之該等徑向導引舌與該基部部分之內壁之間。
8. 如申請專利範圍第2項之澆注元件，其特徵在於，該等連結橋係配置於該切割元件上之該等下部徑向導引舌及該基部部分之內壁之間。
9. 如申請專利範圍第3項之澆注元件，其特徵在於，該等下部徑向導引舌係配置於一傾斜位置中，且該傾斜本質上係對應於該基部部分上之該等導引脊之平均傾斜度。
10. 如申請專利範圍第1項之澆注元件，其特徵在於，該等連結橋係於第一次開啟時被消費者折斷。
11. 如申請專利範圍第1項之澆注元件，其特徵在於，當該螺帽係壓按或螺栓至該基部部分之上時，該等連結橋被折斷。
12. 如申請專利範圍第1項之澆注元件，其特徵在於，藉由 至少一個之連結腹板，該螺帽係與該基部部分及該切割元件一體成型地製造。
13. 如申請專利範圍第12項之澆注元件，其特徵在於，該連結腹板係設於該螺帽及該基部部分之間以同時做為一抗破壞之證據密封。
14. 如申請專利範圍第12項之澆注元件，其特徵在於，該連結腹板具有一預期之斷裂點。
15. 如申請專利範圍第12項之澆注元件，其特徵在於，該連結腹板之長度尺寸係使得在該製造過程中在該注射模型中，該螺帽係在一開啟、折疊開啟之位置中，注射於該連接凸緣之上，且對最後之總成而言，該螺帽被樞轉至該基部部分上且與之被壓按在一起。
16. 如申請專利範圍第1項之澆注元件，其特徵在於，該螺帽係與該基部部分及該切割元件分別地製造。
17. 如申請專利範圍第16項之澆注元件，其特徵在於，在該螺帽被壓按至該基部部分之上後，一個可以由該消費者所辨別且在初次開啟時折斷之連結被用來做為一抗破壞之證據密封。