CN100584704C - 扁平的自开启关闭装置 - Google Patents
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Abstract
一种自开启关闭装置，包括一倾倒管口、一旋转帽和一自开启管件，所述管件安置在倾倒管口内并可以通过旋转帽旋转。自开启管件包括三个安置在圆周上两个相对的位置和这两个位置之间的另一个位置的刺破和切割元件。自开启管件的内部设置有三个钉状元件，所述钉状元件沿着圆周均匀分布且朝向管件中心延伸并且具有一钉杆和一钉头。钉杆和钉头的下侧用作三个位于旋转帽的内部并相对于旋转帽的旋转轴线同心地定位的圆柱形壁部节段的引导件。旋转帽在其下缘边通过至少两个材料桥状部连接到一扁平的保持元件上，所述材料桥状部相对于所述旋转帽非径向地延伸并被设置成当作预定的断裂点。保持元件通过插栓与处于水平位置的倾倒管口的凸缘接合。
Description
技术领域
本发明涉及一种扁平的自开启关闭装置，该关闭装置用于复合包装件以及用于由薄膜密封的所有类型的容器管口和瓶管口。
背景技术
所述复合包装件包括采用由箔纸制成的复合包装形式的液体包装件，在所述液体包装件中，包装有如牛奶、果汁、其他不含酒精的饮料等液体，或者也可包装有非食品类的一般液体。所述关闭装置也可用于这样的复合包装件，即在所述复合包装件中存储或包装有易流动的物质，如砂糖、粉末、各种化学品或类似物质。所述箔纸为一种层合物质，类似于涂敷上诸如聚乙烯的塑料和/或铝的纸片或板状物。通常所述包装件的体积范围从20厘升直到2升或更大。可供选择地，自开启关闭装置还可安装在容器上，比如由薄膜密封的由玻璃或塑料制成的瓶子或者类似容器。由塑料制成的所述密封件具有各种设计方案。对复合包装件来说，则制出一倾倒管口，该倾倒管口具有从其下边缘径向突出的肩部，该肩部在该倾倒管口处形成一锁定凸缘。所述管口外部设有螺纹，一个作为关闭装置的螺纹帽可以紧固在具有外螺纹的管口上。所述自开启关闭装置以其凸缘接合到复合包装件上，其方式为通过其突出边缘的下侧即通过其凸缘的下侧焊接或粘接到复合包装件上。位于口部下端的自由通路因而被复合包装件的纸和致密箔膜所阻塞。在瓶的情形中，倾倒管口可以拧在或安装在瓶嘴上，而且倾倒管口的内部可以由箔膜密封。所述管口的外部设有螺纹，一个作为关闭装置的螺纹帽可以紧固在具有外螺纹的管口上。
从焊接或粘接的管口下面通过的箔加固型纸或固定在管口内的箔膜必须被切割、撕开或挤压成开口，使通道变得通畅，液体或易流动的物质能够通过管口从容器中倾倒出。为此，在管口中布置有一管件，当帽旋转时，该管件受到轴向向下挤压，然后再开始沿着旋转方向旋转。管件下端设置有一个或更多的刺破或切割齿。由此，管件将会从在其下延伸分布的箔加固型纸或箔膜上切出一圆片，原因为所述管件的轴向向下运动以及随后的旋转运动。
普通的自开启关闭装置由一倾倒管口、一相关的旋转帽以及一自开启管件组成，其中所述倾倒管口能够紧固地安装在一复合包装件或者一由箔膜密封的容器管口或瓶管口上，所述自开启管件布置在所述倾倒管口内并且能够被设置成通过旋转帽运动。在最新的设计方案中，自开启管件具有至少一个单独组合的刺破或切割元件，所述元件位于所述管件的下端处远离它。所述自开启管件、倾倒管口以及旋转帽设置有引导元件以及力传递元件，所述引导和力传递元件以这样的方式彼此配合，使得当旋转帽沿着打开方向第一次旋转时，自开启管件首先会在倾倒管口中受到轴向向下推压而不会旋转，接着，所述管件绕着其轴线旋转而没有任何轴向移动。
然而，如果自开启管件仅仅具有一个单独组合的刺破和切割元件，则管件必须具有与其直径成比例的特定长度，这么做才能使所述管件在倾倒管口中能够获得沿着轴向方向的稳定导向，从而确实避免倾斜的发生。这就需要自开始关闭装置具有相应的总高度。此外，必须将自开启关闭装置设计成相对较为坚固和稳定，以吸收源于单一的刺破和切割元件的反作用力。这种关闭装置有保证的首次打开大多通过在旋转帽的下端安装一安全密封件来确保，该安全密封件具有数个预定的断裂点，由此，在首次安装期间，安全密封件弹性抵接在倾倒管口处的一凸出部分上。首次打开旋转帽时，必须同时断开很多个单独的断裂点，这样需要相应的较大的力。
发明内容
所述自开启关闭装置的基本功能在于获得一种总高度较低的、实质上较为扁平和简单的设计，由此，不管箔膜和倾斜情形如何，自开启管件均能可靠地打开。此外，自开启关闭装置需要较少的塑料材料，原因为其具有较小的总高度。在一特定的设计中，除此之外，自开启关闭装置还应当为关闭装置的使用者提供更加容易实现的、有保证的首次打开。还应当将所述首次打开保证装置设计成较为更扁平并且更加便易，即通过使用较少的合成材料。
所述基本功能通过一种用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置来实现；其中所述自开启关闭装置由一倾倒管口、一相关的旋转帽以及一自开启管件组成，其中所述倾倒管口能够坚固地固定在一复合包装件或者一由薄膜密封的容器管口或瓶管口上，所述自开启管件布置在所述倾倒管口内并能够通过所述旋转帽旋转，在这一点上，自开启管件具有一组合的刺破和切割元件，该刺破和切割元件位于所述管件的下端处并远离它，所述自开启管件在其内部具有朝着管件中心的、带有钉杆和钉头的突出的钉状装置。钉杆和钉头的下侧旨在用作圆柱形壁部节段的引导件，其中所述壁部节段相对于帽的旋转轴线同心布置并位于帽盖的内侧，另外所述壁部节段形成有一相对于盖体的下侧呈锐角延伸的倾斜轮廓以及一垂直于盖体表面并与所述倾斜轮廓连接的止推表面。有关首次打开保证装置的特别设计则在从属权利要求中有论述。
附图说明
附图所示为用于复合包装件的自开启关闭装置的一个优选设计方案的不同视图。借助于这些附图，下文将对自开启关闭装置进行详细描述，并且对其功能进行解释。所述附图为：
图1为其三个部件处于拆开状态的自开启关闭装置的立体图；
图2为其三个部件处于拆开状态的自开启关闭装置的立体图，但对各个部件进行剖面显示；
图3为处于装配状态的关闭装置的立体剖面图。
具体实施方式
图1所示为其三个部件处于拆开状态的自开启关闭装置的立体图，其观看方向为从上方沿对角线向下。可看到图中的上方为旋转帽1，中间为自开启管件2，下方为倾倒管口3。旋转帽1被设计为螺纹帽，因而所述旋转帽1设置有内螺纹，所述内螺纹与倾倒管口3上的外螺纹配合。作为第一本质特征，自开启管件2具有三个位于其下端并且远离管件2的组合的刺破和切割元件5-7。这些刺破和切割元件中的其中两个，亦即刺破和切割元件5和6，位于径向相反的位置；第三个刺破和切割元件7形成在自开启管件的圆周的85度到100度之间，并在所述管件2的下端8处同时远离其它两个刺破和切割元件5和6。
此外，自开启管件2具有均匀布置并沿着管件圆周分布的钉状突出部9、10、11，所述突出部9、10、11向着管件的中心突出并具有钉杆12和钉头13。这些突出部9-11中的每一个的有效钉杆12以及各自钉头13的下侧对于三个圆柱形壁部节段来说用作引导和力传递元件，其中所述壁部节段在盖体的内侧相对于帽的旋转轴线同心地布置；所述壁部节段在帽1的另一图示中可以看到。自开启管件2在其上边缘具有一稍微突出的边缘14，在所述突出的边缘14的外侧、沿着圆周的某些特定区域上具有缺口29。在自开启管件2的外壁上形成有轴向延伸的凸脊15-17。这些凸脊与倾倒管口3内侧处的对应的轴向凸脊18和水平凸脊19相互作用，倾倒管口将在下文中进行描述。
可看到位于倾倒管口3处的凸缘20。图中，一元件21位于凸缘20的前侧，该元件21借助位于其下侧上的插栓锁定到凸缘20上。凸缘20具有插栓穿过的孔，所述插栓即紧固在所述孔中。在该元件21处，可制出三个细材料桥状部22-24，所述材料桥状部22-24彼此平行布置，从而至少两个外部的材料桥状部22、24没有相对于倾倒管口3径向延伸。最初，即关闭装置处于安装状态时，这些材料桥状部22-24与帽1的下边缘25连接成一体。为了获得关闭装置正确的旋转位置，自开启管件2安装在倾倒管口3内，然后再将盖件1连同通过材料桥状部22-24形成于其上的元件21固定在倾倒管口3的螺纹4上，接着，通过安置在倾倒管口凸缘20的孔中的、位于元件21下侧的插栓压紧元件21。
接着，如果沿着打开方向旋转旋转帽1，则细材料桥状部22-24将首先断开，其中所述打开方向为当从上方观看时的逆时针方向，如位于帽上侧的箭头所示。因为这些材料桥状部22-24相对于倾倒管口平行布置并且全部为非径向，所述材料桥状部并未在同一时间断开。材料桥状部24首先绷紧并断开，接着是中间材料桥状部23，最后才是材料桥状部22。由于材料桥状部22-24按如上所述顺序断开，因而所需要的力小于迄今为止所采用方案中的力，所述现有方案需要同时断开许多材料桥状部。由于该原因，甚至较年老以及较虚弱的人也可容易地断开这种首次使用保证装置。在一种型号中，可对相对于管口呈径向布置的中间材料桥状部23进行机械地打孔，从而在最终的关闭装置中，在旋转旋转帽时，仅需要挨个断开两个外部材料桥状部24和22。
图2中，可看到其三个处于未装配状态的部件的自开启关闭装置的立体图。图中，所述三个部件中的每一个部件以轴向图示显示，即轴向剖面图。与图1不同，图中可看到三个圆柱形壁部节段26的一部分，所述壁部节段26相对于旋转帽的旋转轴线同心地布置并位于盖体的内部。所有这些圆柱形壁部节段26具有一斜面27，该斜面27按相对于盖体的下侧呈锐角延伸，一垂直于盖体下侧的止推边缘28连接到所述斜面27。对复合式关闭装置来说，当旋转帽1沿着逆时针方向旋转时，该斜面27作用在位于自开启管件2内壁处的钉状结构体11的钉杆12上。相同的情形同样发生在另外两个圆柱形壁部节段26的斜面27上。由于针对钉状突出部9-11对圆柱形壁部节段26进行设计，因此，所述壁部节段26不会由于朝内弯曲而偏斜。这种针对突出部9-11所进行的设计使得圆柱形壁部节段26能够实质上较薄，因而与先前的设计方案比较，能够按较轻的形式进行设计。
由于具有位于自开启管件2外侧的导向凸脊以及那些位于倾倒管口3内侧的导向凸脊，因此自开启管件2不能旋转而只能轴向向下移动。从上方观看，当沿着逆时针方向使旋转帽1旋转时，所述管件2向下移动从而在倾倒管口3内受到轴向向下推压，而斜面27则在钉状突出部9-11的杆件12上滑动，直到止推边缘28在钉杆12处受到止动为止。
由此，自开启管件2受到轴向向下推压，直到其上边缘14位于轴向凸脊18的下面。水平凸脊19能够通过自开启管件2的上边缘14，原因为位于该边缘上的缺口29正对着水平凸脊19。在自开启管件2的所述轴向向下推压过程当中，其三个刺破和切割元件5-7刺穿在其下延伸分布的箔膜。当沿着松开方向进一步旋转旋转帽1时，自开启管件2并未进一步受到轴向向下推压，而是进行水平旋转。由此，三个刺破和切割元件5-7按逆时针方向、沿着倾倒管口3的圆周长度在箔膜中切出一部分，且其旋转角度大约为120度。在大致进行该范围的旋转之后，螺纹帽1在倾倒管口3上进一步松开从而向上移动，使得圆柱形壁部节段26位于突出部9-11之上，而其止推边缘28没有进一步旋转所述突出部9-11，因而没有进一步旋转自开启管件2。由于两个刺破和切割元件5和6彼此间隔180度布置，因此当自开启管件2旋转大约120度时，所述元件5和6沿着倾倒管口3的圆周留下一片箔膜未被切割。箔膜在倾倒管口中恰好环绕着所述未切割的箔膜片朝内折叠并且保持悬挂在开口中，不会落入到包装件内。
图3所示为处于装配状态的关闭装置的轴向剖面图。图中可看到在螺纹帽1的盖体处向下布置的圆柱形壁部节段26如何与钉状突出部9-11相互作用，其中在图中仅可看到突出部11。在始于该位置的情况下，如果所述旋转帽1沿着松开方向运动，则倾斜延伸的表面27将推压相邻突出部11的钉杆12。自开启管件2不能与所述盖件1一同旋转，因而被向下推压，由此，刺破和切割元件5-7刺破位于其下的箔膜，图中仅可看到刺破和切割元件7。该运动继续进行，直到旋转帽1已经旋转并且已经轴向向上移动到这么一个位置，即垂直表面28到达突出部11的钉杆12。由于自开启管件2轴向向下移动，因而此时所述管件2即可水平旋转，并相应地，依靠旋转帽1的进一步旋转，所述管件2通过止推边缘28沿着逆时针方向进一步旋转，所述逆时针方向为从上方向下观看，由此，刺破和切割元件7-9从其较早刺破的箔膜上几乎完全切出一圆形片，该圆形片在旋转的结束阶段向下折叠。
该自开启关闭装置的特征在于具有特别扁平的构造。沿着径向方向设置在内部的所述钉状突出部9、10、11使得能够按照特别轻以及特别低的设计方案构造出自开启管件2。还有，所述自开启管件在轴向方向上可得到可靠的引导，原因为当旋转帽1通过方向朝下的圆柱形壁部节段26接合在所述突出部9、10、11上时，所述钉状突出部9、10、11的杆件12和钉头13担当引导件。相比而言，可将自开启管件2制成相当低，不包括刺破和切割元件5-7时，其高度与其内径的比仅为1∶3，即使算上刺破和切割元件5-7，其高度与其内径的比也仅为1∶2。包括盖帽1、自开启管件2和倾倒管口3的复合式关闭装置的全部总高度与倾倒管口3的内径的比仅为3∶5。因此，可造出一种非常扁平的自开启管件2，同样也可采用较少的材料并且相应地具有较小的重量，原因为所述管件2轻细但功能齐全。
Claims (10)
1、一种用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置，所述自开启关闭装置包括一倾倒管口(3)、一相关的旋转帽(1)以及一自开启管件(2)，其中，所述倾倒管口(3)适于固定在复合包装件上或者由薄膜密封的容器管口或瓶管口上，所述自开启管件(2)同轴地布置在所述倾倒管口(3)内并适于被设置成可通过旋转帽(1)旋转；所述自开启管件(2)具有组合的刺破和切割元件(5、6、7)，所述刺破和切割元件(5、6、7)位于管件(2)的下边缘处并远离管件，其特征在于，所述自开启管件(2)在其内侧具有朝着管件中心延伸的、带有钉杆(12)和钉头(13)的钉状的突出部(9、10、11)，所述钉杆(12)和钉头的下侧用作圆柱形壁部节段(26)的引导件，所述壁部节段(26)相对于旋转帽的旋转轴线同心地布置并位于帽盖的内侧，每一个所述壁部节段(26)形成有一相对于帽盖的下侧呈锐角延伸的斜面(27)以及一垂直于帽盖表面的、连接到所述斜面(27)的止推边缘(28)，所述自开启管件(2)的外圆周上具有多个轴向延伸的凸脊(15-17)，这些轴向凸脊与所述倾倒管口(3)内壁上的轴向凸脊(18)配合，通过这种方式来防止倾斜，自开启管件
在其上边缘具有一稍微突出的边缘(14)，在所述突出的边缘的外侧沿着圆周的某些特定区域上具有缺口(29)。
2、根据权利要求1所述的用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置，其特征在于，为了设置首次使用保证装置，旋转帽(1)在其下端通过至少两个材料桥状部(22、23、24)与扁平的保持元件(21)连接，其中所述至少两个材料桥状部相对于所述旋转帽非径向地延伸并且作为参照用的断裂点，所述保持元件(21)适于在其下侧借助于位于倾倒管口(3)的凸缘(20)内的插栓联结到倾倒管口的凸缘上。
3、根据前述任一项权利要求所述的用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置，其特征在于，所述自开启管件(2)具有三个位于其下边缘并远离它的组合的刺破和切割元件(5、6、7)，所述元件(5、6、7)布置在圆周上两个相对的位置和这两个位置之间的另一个位置，所述自开启管件(2)在其内侧处进一步具有三个沿着其圆周均匀分布的、朝向管件中心延伸的、带有钉杆(12)和钉头(13)的钉状突出部(9、10、11)，所述钉杆(12)和钉头的下侧适于用作三个圆柱形壁部节段(26)的引导件，其中所述壁部节段(26)相对于旋转帽的旋转轴线同心地布置并位于帽盖的内侧。
4、根据权利要求1所述的用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置，其特征在于，当没有刺破和切割元件(5、6、7)时，所述自开启管件(2)的高度与其内径的比仅为1∶3。
5、根据权利要求1所述的用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置，其特征在于，所述钉状突出部(9、10、11)为三个位于所述自开启管件(2)内侧的、径向延伸的突出部，每一个所述突出部(9、10、11)具有一钉杆(12)和一钉头(13)，所述钉头(13)安置在所述钉杆(12)上并且在钉杆(12)的所有侧部上侧向突出。
6、根据权利要求1所述的用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置，其特征在于，自开启管件(2)的外壁上形成有多个轴向延伸的、与位于倾倒管口(3)的内壁上的凸脊(18)配合的凸脊(15-17)，由此，只要自开启管件(2)在倾倒管口(3)中没有被旋转帽(1)向下推压到其最低位置，则所述凸脊(15-17)将用作防止倾斜的保护装置。
7、根据权利要求1所述的用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置，其特征在于，包括旋转帽(1)、自开启管件(2)和倾倒管口(3)并处于装配状态的关闭装置的总高度与倾倒管口(3)的内径的比仅为3∶5。
8、根据权利要求2所述的用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置，其特征在于，所述旋转帽(1)与位于其下边缘(25)的所述扁平的保持元件(21)通过至少两个平行延伸的、适于连接保持元件(21)与旋转帽(1)的下边缘的材料桥状部(22、24)挤压成一体。
9、根据权利要求8所述的用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置，其特征在于，所述旋转帽(1)与位于其下边缘的所述扁平的保持元件(21)通过三个平行延伸的、适于连接保持元件(21)与旋转帽(1)的下边缘的材料桥状部(22、23、24)挤压成一体，其中，中间的径向材料桥状部(23)被打孔处理。
10、根据权利要求2所述的用于复合包装件以及用于由薄膜密封的容器管口或瓶管口的扁平的自开启关闭装置，其特征在于，所述旋转帽(1)与位于其下边缘(25)的所述扁平的保持元件(21)通过至少两个平行延伸的、适于连接保持元件(21)与旋转帽(1)的下边缘的材料桥状部(22、24)挤压成一体，所述保持元件(21)在其下侧具有至少一个垂直布置的、适于装配在位于倾倒管口(3)的凸缘(20)中的相关孔内的插栓。
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