應用於液體封裝的由塑料製成的可自動開合的澆鑄件的製作方法
2023-05-23 04:51:56
專利名稱：應用於液體封裝的由塑料製成的可自動開合的澆鑄件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種由塑料製成的可自動開合的澆鑄件，其應用於液體封裝，尤其是 紙盒/塑料複合包裝，該澆鑄件包括具有固定法蘭的基礎部件、切割部件和螺帽，其中切割 部件可轉動地設置在基礎部件內部中並且與螺帽以這樣的方式形成有效連接，即在第一次 旋開螺帽時，通過切割部件在包裝材料中形成灌注開口。
背景技術：
在現有技術中已知多種開頭所述類型的可自動開合的澆鑄件。在此相信說明多種 和多個這類澆鑄件，該澆鑄件具有螺帽，該螺帽在第一次旋開時通過強制導向部件將促使 切割部件在複合材料(之前是完全密封的)中帶來一個灌注開口。因此，已知這種類型的 澆鑄件由以下三個部分構成基礎部件、切割部件及螺帽。US-PS 5 482 176公開了一種三件式澆鑄件，在該澆鑄件中所有三個部分獨立地 製成並且隨之必須進行安裝。為此，切割部件被旋入基礎部件中，並且在第二步驟中螺帽撞 擊到基礎部件上。這種安裝方式相對而言比較繁瑣。為簡化這種已知的澆鑄件業已提出，基礎部件與切割部件一件式地注塑(EP 1 088 764 B1)，而且設計成，切割部件藉助於連接橋間隔地設置在基礎部件的具有固定法蘭 的底部之下。為了安裝兩個部分還是要交錯地擰在一起。在其他已知的澆鑄件(EP 0385 603 A1)中也一件式地將基礎部件和切割部件制 成預組件，然而彼此連接兩個部分的連接橋在第一次開啟時首選會由用戶破壞。
發明內容
基於現有技術，本發明的目的在於，這樣設計和改進開頭所述及詳細說明的三件 式澆鑄件，即該澆鑄件可以特別簡單而成本合理地製造。此外也能夠理想的簡單安裝。該目的通過根據權利要求1前序部分所述的一種可自動開合的澆鑄件由此實現， 即在以注塑工具製造時，切割部件已完全設置在基礎部件的內部中並且通過多個連接橋與 基礎部件隔開。根據本發明可以看出，在兩個部分業已在安裝狀態中注射成型時，則可以摒棄切 割部件和基礎部件插塞或擰在一起。通過根據本發明的澆鑄件的特別設計方案，可以使用 一種無滑標的工具，由此可以明顯降低製造成本和製造時間。由於在注塑工具中不存在滑 標部件，則現有空間能夠容納更多的型腔，從而可以實現注塑工具的有效利用。根據本發明的另一觀點設計出，基礎部件具有多個在其內壁上分布設置的不斷變 化坡度的導向脊，而切割部件在其外壁上具有多個相應分布設置的導向肋，從而切割部件 在基礎部件內部的轉動首先會沿著深螺旋線，隨後將沿著淺螺旋線。導向脊和導向肋的這 種特殊設置方式將使得，在澆鑄件之內不存在重疊的安裝，從而可以完全摒棄在注塑工具 中的滑標(如前文所述)。切割部件和基礎部件之間的這種形式的導向已經由申請人之前 提出的歐洲專利申請EP 1 509 456B1公開。
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為此，切割部件優選地按照基礎部件的導向脊分別具有一個上導向肋和一個下導 向肋，以便於切割部件分別強制導向到各個導向脊的上方和下方。這表示，其不需要製造出 彼此對應的螺紋段，因為通過使用較短的導向肋也已可以保證足夠的強制導向。根據本發明的另一設計方案而設計出，徑向的導向肋至少部分地同時設置為用於 凸起的擋塊，該凸起設置在螺帽同中心的環形軌道上且從螺帽伸入到基礎部件內部中，該 凸起被設計為力傳遞部件。當然也可以考慮，設置在螺帽中的凸起設在切割部件內，然而由 於不良的槓桿效果這會是不利的並且會負面地影響到灌注作用，因為對應的同步件必須設 置在切割部件之內，並且通過這種方式會繃緊輕薄的灌注截面。在基礎部件具有三個導向脊並且切割部件相應地也具有三組導向肋時，將在基礎 部件和切割部件之間實現足夠穩定的導向。但是，在本發明的範疇中也包括這種澆鑄件，該 澆鑄件具有三個以上的導向件對。根據本發明的另一特別有利的設計方案而設計出，導向脊在其下端部上具有用於 容納上導向肋的凹槽，並且上導向肋在第一次旋緊螺帽時被強制引導到該凹槽中。為此，在 螺帽中的凸起在其端部能夠相應地成型，從而在再次閉合(擰緊)螺帽時上導向肋始終被 壓入到凹槽中。根據本發明的另一觀點設計出，切割部件的徑嚮導向肋和基礎部件的內壁之間設 置有連接橋，並且優選設置在切割部件的下徑嚮導向肋和基礎部件的內壁之間。因為下導 向肋在切割部件旋入複合材料中時位於導向脊下方，所以連接橋的殘餘部不會負面地影響 到開啟過程。下徑嚮導向肋傾斜地設置並且基本上對應於基礎部件的導向脊的平均坡度的斜 度，是特別有利的。通過這種設計方案，切割部件在通過旋開螺帽而促使旋入複合材料時可 以特別靈巧地沿著導向脊弓丨導並且如此而簡化了開啟過程。本發明的另一設計方案設計出，連接橋在用戶第一次開啟時被破壞。然而也可以， 連接橋在螺帽壓向或擰向基礎部件時被破壞。在此例如可以想到，由單件製成的切割部件 和基礎部件構成的組件在打開蓋子時通過輕易的擰動而相對彼此轉動，從而連接橋被扯 斷。在根據本發明的另一設計方案中設計出，螺帽藉助於至少一個連接板與基礎部件 及切割部件一件式地製成。這種設計是特別有利的，因為整個澆鑄件可以在單一的工具中 製成。在此，根據本發明的另一優選設計方案，連接板可以被用作防拆封封條。為此有利的 是，連接板具有預斷裂部，以使得開啟過程不會特別困難。連接板的長度優選這樣來測量，即在注塑工具裡的製造過程中螺帽以開放且展開 的位置噴注到連接板上，並且以最終安裝來看螺帽通過基礎部件轉動並且與其蓋住。該設 計方案已公開，在US-PS4，548，332中有所描述。然而，在本發明的範疇內也可以考慮，螺帽與基礎部件及切割部件分開製造。在這 種情況下，在螺帽蓋到基礎部件上之後，可以由用戶識別且在第一次開啟時斷裂的連接部 被設置為基礎部件和螺帽之間的防拆封封條。從而，在任何情況下用戶都能夠看出，澆鑄件 是否開啟過一次或是沒有被開啟。
本發明接下來根據示出優選實施例的附圖來詳細說明。在附圖中圖1以透視圖示出了從注塑工具中取出的根據本發明的澆鑄件，圖2以俯視圖示出了圖1的澆鑄件，圖3以透視俯視圖示出了圖1和2的完成安裝的澆鑄件，其帶有已蓋上的螺帽，圖4以下透視圖示出了操作螺帽之後的澆鑄件，圖5以下透視圖示出了根據圖2沿線V-V的垂直截面中的基礎部件和切割部件， 以及圖6以透視圖示出了在垂直截面中單一的基礎部件。
具體實施例方式在圖1中可以看出處於從注塑工具中取出位置的澆鑄件。在此，澆鑄件首先具有 帶有環形的固定法蘭2的基礎部件1和外螺紋3。切割部件4處在基礎部件1的內部中，該 切割部件在其下側具有多個齒部。基礎部件1和切割部件4之間的強制導向一方面通過設 置在空心圓柱體形的基礎部件1的內部中的導向脊6及在外部設置在切割部件4上的導向 肋7或8實現，對於導向肋7或8還要詳細描述。澆鑄件通過螺帽9閉合，該螺帽在其內部具有設置在同中心的環形軌道上的凸起 10，該凸起在第一次旋緊時作為用於操縱(轉動)切割部件4的力傳遞部件，為此每個凸起 10的陡側面壓向每個導向肋8。螺帽9在其內側具有內螺紋11，該內螺紋在較大的坡度上 對應於基礎部件3的外螺紋3。在所示且優選的實施例中，基礎部件1和螺帽9通過連接板12相互連接。連接板 12設置在螺帽9的邊緣和澆鑄件的固定法蘭2之間並且具有一長度，該長度可以實現螺帽 9的翻轉並蓋到基礎部件1上。在根據圖2的俯視圖中還可以看出，連接板12在朝著固定法蘭2的方向上具有預斷 裂部13，在此處僅僅以兩個狹窄的連接橋(未詳細示出)與固定法蘭2連接。在此，基礎部件 1和切割部件4之間的連接通過連接橋14實現，該連接橋的設置方式在下文中還要詳細描述。圖3示出了完成安裝的澆鑄件，可以明顯看出，連接板12直接給予用戶指示，螺帽 是否已經開啟過一次或未開啟過。因此，該連接板被作為防拆封封條。在圖4中示出了在旋緊螺帽9後成為單一組件狀態下的根據本發明的澆鑄件。在 此，切割部件4沿著導向脊6插入到處於固定法蘭2下方的複合材料中並且大約進行四分 之一圓周的轉動。可以清楚的看到，連接板12被斷開並且伸出的端部12'從固定法蘭2上 釋放。此外還可以看出，切割部件4在其下端部上並非全部具有齒部，而是在特定的區域中 摒棄齒部的設置，以使得確保，被切開的複合材料段本身不會被剩餘的複合材料揭開，從而 保證在任何情況下不會廢棄複合包裝並且可以從中獲取用戶的飲料。由此，切割部件4目 前筒狀地伸入到包裝內部，部分被衝裁的連接段進一步地向下彎，從而灌注開口將始終保 持其完整的橫截面。在圖5中再次以垂直截面圖示出在注塑狀態下由基礎部件1和切割部件4構成的 組成單元，從而能夠闡述連接橋14的準確優選位置。該連接橋處於下導向肋18的外端部 和基礎部件1的內壁之間。因為，導向脊6的準確設計方案被切割部件4掩蓋，所以在圖6
6中又一次示出沒有切割部件4的截面基礎部件1。在此可以看出，導向脊6首先相對陡峭地 設計(從上向下看)並且隨後平整地結束。這起到的效果是，切割部件4在基礎部件1內 部中的轉動首先沿著陡螺旋線，而隨後沿著淺螺旋線。這意味著對於開啟過程而言，齒部首 先撞入(插進)複合材料或在包裝盒中張緊的PE薄膜的開口中，並隨後進行平緩地圓周運 動(切割)。為此，切割部件4保持在其最終位置，根據本發明的另一觀點而設計出，導向 脊6在其下端部上具有凹槽15，上導向肋7準確地吻合到該凹槽中，從而上導向肋在此被夾 持於擋塊16之前。這種強制導向也通過螺帽9的凸起實現。當脊16的上側又在到達凹槽 15之前稍短地抬高時，這樣則會更為有效的夾持上導向肋7。在圖6中過高地示出了這種 抬高部，是為了更為明確其原理。
權利要求
一種由塑料製成的可自動開合的澆鑄件，其應用於液體封裝，尤其是紙盒/塑料複合包裝，所述澆鑄件包括具有固定法蘭(2)的基礎部件(1)、切割部件(4)和螺帽(9)，其中所述切割部件(4)轉動地設置在基礎部件(1)內部中並且與所述螺帽(9)以這樣的方式形成有效連接，即在第一次旋開所述螺帽(9)時，通過所述切割部件(4)在包裝材料中形成灌注開口，其特徵在於，在以注塑工具製造時，所述切割部件(4)已完全設置在所述基礎部件(1)的內部中並且通過多個連接橋(14)與所述基礎部件(1)隔開。
2.根據權利要求1所述的澆鑄件，其特徵在於，所述基礎部件(1)具有多個在其內壁上 分布設置的不斷變化坡度的導向脊(6)，而所述切割部件(4)在其外壁上具有多個相應分 布設置的導向肋，從而所述切割部件(4)在基礎部件(1)內部的轉動首先沿著深螺旋線，隨 後沿著淺螺旋線。
3.根據權利要求2所述的澆鑄件，其特徵在於，所述切割部件(4)按照所述基礎部件 ⑴的導向脊(6)分別具有一個上導向肋(7)和一個下導向肋(8)，以便於所述切割部件 (4)分別強制導向到所述各個導向脊(6)的上方和下方。
4.根據權利要求2或3所述的澆鑄件，其特徵在於，徑向的導向肋(7)至少部分地同時 設置為用於凸起(10)的擋塊，所述凸起設置在螺帽同中心的環形軌道上且從所述螺帽(9) 伸入到基礎部件(1)內部中，該凸起被設計為力傳遞部件。
5.根據權利要求2至4中任一項所述的澆鑄件，其特徵在於，所述基礎部件(1)具有三 個所述導向脊(6)並且所述切割部件(4)相應地也具有三組所述導向肋(7、8)。
6.根據權利要求2至5中任一項所述的澆鑄件，其特徵在於，所述導向脊(6)在其下端 部上具有用於容納所述上導向肋(7)的凹槽(15)，並且所述上導向肋(7)在第一次旋緊螺 帽時被強制引導到所述凹槽(15)中。
7.根據權利要求2至6中任一項所述的澆鑄件，其特徵在於，所述切割部件(4)的徑向 導向肋和所述基礎部件⑴的內壁之間設置有連接橋(14)。
8.根據權利要求2至7中任一項所述的澆鑄件，其特徵在於，所述連接橋(14)設置在 所述切割部件(4)的下徑嚮導向肋(8)和所述基礎部件(1)的內壁之間。
9.根據權利要求3至8中任一項所述的澆鑄件，其特徵在於，所述下徑嚮導向肋(8)傾 斜地設置並且基本上對應於所述基礎部件(1)的導向脊(6)的平均坡度的斜度。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的澆鑄件，其特徵在於，所述連接橋(14)在用戶 第一次開啟時被破壞。
11.根據權利要求1至9中任一項所述的澆鑄件，其特徵在於，所述連接橋在所述螺帽 壓向或擰向基礎部件時被破壞。
12.根據權利要求1至11中任一項所述的澆鑄件，其特徵在於，所述螺帽(9)藉助於至 少一個連接板(12)與所述基礎部件(1)及所述切割部件(4) 一件式地製成。
13.根據權利要求12所述的澆鑄件，其特徵在於，在所述螺帽(9)和所述基礎部件(1) 之間，所述連接板(12)同時被設計為防拆封封條。
14.根據權利要求12或13所述的澆鑄件，其特徵在於，所述連接板(12)具有預斷裂部 (13)。
15.根據權利要求12至14中任一項所述的澆鑄件，其特徵在於，所述連接板(12)的長 度這樣來測量，即在注塑工具裡的製造過程中所述螺帽(9)以開放且展開的位置噴注到所 述固定法蘭(2)上，並且以最終安裝來看所述螺帽(9)通過所述基礎部件(1)轉動並且與 所述基礎部件蓋住。
16.根據權利要求1至11中任一項所述的澆鑄件，其特徵在於，所述螺帽與所述基礎部 件及所述切割部件分開製造。
17.根據權利要求16所述的澆鑄件，其特徵在於，在所述螺帽蓋到所述基礎部件上之 後，可以由用戶識別且在第一次開啟時斷裂的連接部被設置為防拆封封條。
全文摘要
本發明涉及一種由塑料製成的可自動開合的澆鑄件，其應用於液體封裝，尤其是紙盒/塑料複合包裝，澆鑄件包括具有固定法蘭(2)的基礎部件(1)、切割部件(4)和螺帽(9)，其中切割部件(4)轉動地設置在基礎部件(1)內部中並且與螺帽(9)以這樣的方式形成有效連接，即在第一次旋開螺帽(9)時，通過切割部件(4)在包裝材料中形成灌注開口，其中設計出，在以注塑工具製造時，切割部件(4)已完全設置在基礎部件(1)的內部中並且通過多個連接橋(14)與基礎部件(1)隔開。
文檔編號B65D5/74GK101878159SQ200880118248
公開日2010年11月3日 申請日期2008年11月28日 優先權日2007年11月29日
發明者馬庫斯·沃蘇姆, 馬庫斯·洛伊恩貝格爾 申請人:Sig技術股份公司