[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätig schliessende Verpackung
gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Weiterhin bezieht sie sich auf ein Verfahren
zum Füllen und Verschliessen der Verpackung.
[0002] Eine Art Verpackung für Produkte, die stückweise oder in Portionen vorliegen wie
Bonbons oder Pastillen, weist eine Ausgabeöffnung auf, die wieder verschliessbar ist.
Das Öffnen und Schliessen geschieht durch Verschieben eines Innenteils gegenüber einem
Aussenteil. Eine Öffnung des Innenteils schiebt sich dabei unter eine Öffnung des
Aussenteils, wodurch ein Ausgang des Innenraums des Innenteils geschaffen wird und
eine oder mehrere Portionen oder Stücke des Produkts ausgegeben werden können. Durch
ein Federelement wird das Innenteil selbsttätig wieder in die Ruhestellung bewegt,
in der die Öffnungen gegeneinander verschoben sind und somit die Verpackung verschlossen
ist.
[0003] In einer bekannten Form bildet das Innenteil einen im Wesentlichen geschlossenen
Raum, der das Gut (Produkt) aufnimmt. Eine derartige Verpackung ist aus der
CH-473 012 bekannt. Aussenteil wie auch Innenteil sind dabei im Wesentlichen die Oberflächen
eines Quaders, wobei der Quader des Innenteils in der Richtung, in der die Öffnungsbewegung
erfolgt, deutlich gegenüber dem Aussenteil verkürzt ist. Ansonsten ist das Innenteil
geringfügig kleiner dimensioniert, um in das Aussenteil zu passen und dabei darin
verschiebbar zu sein.
[0004] Das Aussenteil weist zwei Öffnungen auf, nämlich eine erste, zu der die am Innenteil
vorhandene Öffnung ausgerichtet werden kann, um die Produktentnahmeöffnung darzustellen,
und eine zweite Öffnung, durch die hindurch auf das Innenteil gedrückt werden kann,
um diese Ausrichtung zu bewirken, d.h. die oben genannte Bewegung zum Öffnen der Verpackung
auszuführen. In dem Leerraum zwischen Innenteil und Aussenteil, genauer zwischen Rückwand
des Aussenteils und Rückwand des Innenteils, befindet sich eine Feder aus mehrfach
zickzackartig gefaltetem Karton. Angaben, wie die Verpackung hergestellt wird, fehlen,
werden nicht gemacht.
[0005] Eine andere Lösung ist aus der
EP-A-1 048 577 bekannt. Es handelt sich um eine Verpackung aus Karton. Am Innenteil ist als Teil
der Wand und anschliessend an die Fläche, die zum Öffnen gedrückt wird und zu diesem
Zweck über das Aussenteil heraussteht, ein Federelement ausgebildet, in dem der Wandteil
nach innen geknickt ist. Nachteilig an dieser Lösung ist jedoch, dass der Innenraum
wegen der beweglichen Wandteile nicht eine allseitig geschlossene Schachtel darstellt
und das enthaltene Gut in den federnden Bereich gelangen kann, wo es sich verklemmen
oder die sich beim Einfedern bewegenden Wandabschnitte beschädigen kann. Nicht ausgeschlossen
ist auch, dass Teile des Guts durch den Spalt zwischen den beweglichen Wandteilen,
insbesondere nach mehrmaliger Benutzung, ungewollt aus der Verpackung entweichen können.
Ausserdem lässt die Federwirkung des geknickten Kartons der beweglichen Wandteile
nach mehreren Betätigungen deutlich nach, wodurch die Gefahr steigt, dass sich die
Verpackung nicht mehr selbsttätig einwandfrei schliesst.
[0006] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine aus Karton herstellbare
Verpackung mit einem Aussenteil und einem darin gegen Federkraft verschiebbaren Innenteil
anzugeben, wobei die Federkraft in geringerem Masse von der Anzahl Öffnungsvorgänge
beeinträchtigt wird.
[0007] Eine derartige Verpackung ist im Patentanspruch 1 angegeben. Bevorzugte Ausführungsformen
und ein Verfahren zum Herstellen der Verpackung sind in den weiteren
Patentansprüchen angegeben.
[0008] Die Erfindung soll anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf Figuren erläutert werden. Es zeigen:
- Fig. 1
- Räumliche Gesamtansicht einer erfindungsgemässen Verpackung;
- Fig. 2
- Einteiliger Zuschnitt zur Anfertigung der Verpackung gemäss Fig. 1;
- Fig. 3
- Räumliche Ansicht eines Federelements;
- Fig. 4
- Seitenansicht auf das Federelement; und
- Fig. 5
- Ansicht von unten auf das Federelement.
[0009] Die erfindungsgemässe Verpackung 1 besteht im Wesentlichen aus drei Teilen: Einem
Aussenteil 3, das im Wesentlichen die Form eines Quaders ohne Deckel aufweist, ein
Innenteil 5, im Wesentlichen in Form eines Quaders und ein Federelement 7 im Raum
zwischen Aussenteilboden 9 und Innenteilboden 11.
[0010] Das Innenteil 5 ist geringfügig kleiner ausgeführt als das Aussenteil 3, so dass
es in letzterem leicht verschiebbar in Richtung des Pfeils 13 ist. Sowohl Aussenteilvorderwand
15 wie auch Innenteilvorderwand 17 weisen je eine Ausgabeöffnung 19 bzw. 20 auf. Durch
Druck gemäss Pfeil 13 auf den Innenteildeckel 22 kann das Innenteil 5 nach unten bewegt
werden, wodurch die Innenteilausgabeöffnung 20 unter die Aussenteilausgabeöffnung
19 geschoben wird. Im Innenteil befindliches Gut wie Pastillen oder Ähnliches kann
durch die übereinander liegenden Öffnungen 19, 20 ausgegeben werden. Die Bewegungsfreiheit
des Innenteils 5 ist durch eine Begrenzungszunge 24 beschränkt, die durch einen Begrenzungsschlitz
26 hindurchragt. In der (in Fig. 1) linken Aussenteilschmalseite 29 befindet sich
ein Fenster 31, durch das der Abreissstreifen 33 zugänglich ist. Der Abreissstreifen
33 verbindet Innenteil 5 und Aussenteil 3 und blockiert so die Bewegung gemäss Pfeil
13. Erst nach Wegreissen des Abreissstreifens 33 kann das Innenteil 5 im Aussenteil
3 nach unten bewegt werden, um das enthaltene Gut entnehmen zu können. Der Abreissstreifen
33 dient somit als Erstöffnungssicherung.
[0011] Fig. 2 zeigt einen einteiligen Zuschnitt, aus dem sich die Verpackung gemäss Fig.
1 auf einfache Art herstellen lässt. Die untere Hälfte 37 stellt einen in seiner allgemeinen
Struktur bekannten Zuschnitt zur Ausbildung einer quaderförmigen Schachtel dar. Sie
bildet das Innenteil 5.
[0012] Die obere Hälfte 39 ähnelt strukturell der unteren Hälfte 37, es fehlen jedoch die
in der Figur rechts befindlichen Deckellaschen 41 zur Ausbildung des Innendeckels
22. Innenteilabschnitt 37 und Aussenteilabschnitt 39 sind durch den Abreissstreifen
33 miteinander verbunden. Um das Abreissen zu ermöglichen, ist die Verbindung zwischen
Abreissstreifen 33 und Innenteilabschnitt 37 bzw. Aussenteilabschnitt 39 als Aufreissperforationen
43 ausgebildet. Weiter zu erkennen sind die
Begrenzungszunge 24, der Begrenzungsschlitz 26, das
Fenster 31 für den Abreissstreifen 33, die
Innenteilausgabeöffnung 20 und die
Aussenteilausgabeöffnung 19. Zum Herstellen der Verpackung wird der Zuschnitt 35 beginnend
mit dem Innenteilabschnitt 37 aufgewickelt, so dass die Wandklebelaschen 45, 47 für
Aussenteil 3 bzw. Innenteil 5 mit der gegenüberliegenden (in Fig. 1 linken) Schmalseite
bzw. der ebenfalls gegenüberliegenden
Rückwand 52 des Innenteils 5 verklebt werden können. Durch ein Falten der Innenteilbodenlaschen
54 und ihr Verkleben wird der Innenteilboden 11 gebildet.
[0013] Die Innenteilbodenlaschen 54 sind als verlängerte Laschen als Verlängerungen der
Innenteilschmalseiten 55 ausgebildet. Sie stehen damit über die Unterkante des Aussenteils
3 hervor, wenn die Laschen 56 nach aussen geklappt sind. Die Innenteilbodenlaschen
54 können daher maschinell erfasst, nach innen übereinander gelegt und verklebt werden,
um den Boden 11 zu bilden. Die grundsätzlich mögliche Ausbildung der Innenteilbodenlaschen
analog zu den Aussenteilbodenlaschen 56 führt dagegen zu einem sehr hohen Aufwand
für das maschinelle Schliessen oder erfordert sogar Handarbeit.
[0014] Auf den Boden 11 wird die Feder 7 aufgelegt und danach der Aussenteilboden 9 durch
Einfalten der Aussenteilbodenlaschen 56 und ihr Verkleben gebildet. Nach diesen Vorgängen
ist die Verpackung funktionsfähig ausgebildet, einzig der Innenteildeckel 22 ist noch
offen, um das Gut einfüllen zu können. Befindet sich das Gut in der Verpackung, wird
das Innenteil 5 durch Einklappen und Verkleben der Innenteildeckellaschen 41 verschlossen.
[0015] Falten, Verkleben, Einsetzen der Feder in der vorgegebenen Ausrichtung und das Befüllen
und Verschliessen können maschinell durchgeführt werden, wodurch sich ein hoher Rationalisierungsgrad
ergibt.
[0016] Die Fig. 3 und 5 zeigen die Feder 7 in verschiedenen Ansichten. Im Wesentlichen handelt
es sich um ein Z-förmig gebogenes Teil aus Kunststoff. Durch die Verwendung von Kunststoff
ist es möglich, die Rückstellkraft der Feder auch über eine Vielzahl Öffnungsvorgänge
auf einem hinreichend hohen Niveau zu halten, um ein sicheres Zurückgleiten des Innenteils
5 in die geschlossene Stellung zu gewährleisten, ohne zugleich eine unnötig hohe Anfangsfederkraft
hinnehmen zu müssen. Ausserdem genügt die Form eines Z anstelle eines Zickzack-förmigen
Verlaufs gemäss Stand der Technik, wodurch sich bei gegebenem Abstand zwischen oberer
Fläche 61 und unterer Fläche 63 der Feder 7, die an der Verpackung an Aussenteilboden
9 bzw. Innenteilboden 11 anliegen, ein wesentlich vergrösserter Hub ergibt.
[0017] Beim Eindrücken des Innenteils 5 in das Aussenteil 3 verkleinern sich die Winkel
65. Im Ruhezustand können sie z.B. bei ca. 30 Grad liegen.
[0018] Als Kunststoff für das Federelement 7 haben sich Thermoplaste mit feder- oder gummielastischen
Eigenschaften als geeignet erwiesen, beispielsweise vom Typ POM (Polyoxymethylen),
PA (Polyamid) und auch bioabbaubare Varianten, z.B. auf der Basis von Zellulose.
[0019] Aus der vorangehenden Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels sind dem Fachmann zahlreiche Abwandlungen und Varianten zugänglich,
ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, der durch die Patentansprüche festgelegt
wird. Insbesondere denkbar ist:
- Die Funktionselemente von Innenteil und Aussenteil wie Ausgabeöffnungen, Begrenzungszunge,
können auch an anderer Stelle als gezeigt angeordnet werden. Z.B. können sich die
Ausgabeöffnungen eher mittig in den Seitenwänden befinden.
- Anstelle der zweiseitig wirkenden Bewegungsbegrenzung durch die im Schlitz verlaufende
Begrenzungszunge ist nur eine einseitige Bewegungsbegrenzung für das Innenteil vorhanden,
die ein Herausfallen aus dem Aussenteil verhindert. Denkbar ist z.B. ein von den Seitenwänden
ausgehendes Band, das über den Deckel des Innenteils verläuft, oder eine zusammendrückbare
Haube über dem Innenteildeckel. Die Haube kann separat aufgesetzt sein oder aus dem
Material des Aussenteils gebildet werden. Im letzteren Fall werden vorzugsweise geeignete
Schwächungsmassnahmen vorgesehen wie Rilllinien oder Perforationen, um ein leichtes
Eindrücken zu ermöglichen.
- Anstelle der Quaderform, also einer Säule mit rechteckigem Querschnitt, wird eine
andere Säulenform gewählt mit allgemein polygonalem Querschnitt. Teile des Umfangs
oder auch der gesamte Umfang können alternativ auch gerundet oder gebogen ausgeführt
sein. Bevorzugt ist jedoch eine polygonale Ausführung mit geraden Wänden, die sich
am Einfachsten durch Falten aus Karton herstellen lässt.
- Das Z der Feder weist verkürzte obere und/oder untere Flächen auf. Eine Untergrenze
ist in der Regel durch die Forderung gegeben, dass die Feder stabil und zum Vermeiden
von Klemmen auch in einer bestimmten Position gehalten wird.
- Das Z kann auch mehr als einen Verbindungssteg aufweisen, z.B. 2 oder auch 3, d.h.
zickzackförmig sein. Allerdings verlängert sich hierdurch der Hub, so dass jedenfalls
höhere Zahlen nachteilig sind, und die Form eines einfachen Z vorteilhaft ist.
- Der Knickwinkel im Z ist anders gewählt, namentlich im Bereich 20° bis 50°.
1. Kartonverpackung (1) aus einem einteiligen Zuschnitt (35), wobei ein Innenteil (5)
und ein Aussenteil (3) durch Wickeln und Verkleben des Zuschnitts (1) herstellbar
ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Aussenteil (3) im Wesentlichen eine das Innenteil (5) umgebende Hülse ist, die
an einem Ende durch einen Boden (9) verschlossen ist, dass das Innenteil (5) einen
gegenüber dem Boden (9) des Aussenteils (3) angeordneten Innenteilboden (11) aufweist,
und dass sich im Raum zwischen den beiden Böden (9, 11) ein Federelement (7) aus Kunststoff
befindet.
2. Kartonverpackung (1) gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Aussenteil (3) und Innenteil (5) über einen abreissbaren Streifen (33) verbunden
sind, um eine Erstöffnungssicherung zu erhalten.
3. Kartonverpackung (1) gemäss einem der Patentansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (7) im Wesentlichen die Form eines Z aufweist, wobei oberer und
unterer Querbalken (61, 63) des Z anliegend an dem Innenteilboden (11) bzw. dem Boden
(11) des Aussenteils (3) angeordnet sind, so dass das Innenteil unter Spannen des
Federelements (7) in das Aussenteil (3) einschiebbar ist.
4. Kartonverpackung (1) gemäss Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (7) im Wesentlichen aus Polyoxymethylen (POM), Polyamid (PA), einem
biologisch abbaubaren Kunststoff, bevorzugt auf der Basis von Holz oder Zellulose,
oder einer Mischung daraus besteht.
5. Kartonverpackung (1) gemäss einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Innenteilboden (11) gegenüberliegender oberer Abschnitt (22) aus dem Aussenteil
(3) hervorsteht, so dass das Innenteil (5) durch Druck auf diesen Innenteilabschnitt
(22) in das Aussenteil (3) unter Spannen des Federelements (7) hineindrückbar ist.
6. Kartonverpackung (1) gemäss einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Innenteil (5) und Aussenteil (3) jeweils eine Öffnung (20, 19) aufweisen, die durch
Verschieben des Innenteils im Aussenteil unter Spannen des Federelements (7) zur Deckung
gebracht werden können, um eine Ausgabeöffnung der Verpackung für darin enthaltenes
Gut zu erhalten.
7. Kartonverpackung (1) gemäss einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände von Aussenteil (3) und Innenteil (5) im Wesentlichen Mantelflächen
von Säulen darstellen, deren Querschnitt rechteckig, regelmässig oder unregelmässig
polygonal, in Abschnitten oder insgesamt gerundet, kreisförmig, elliptisch, oval oder
eine Mischform davon ist.
8. Kartonverpackung (1) gemäss einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich am Innenteil eine nach aussen vorstehende Begrenzungszunge (24) befindet, die
durch einen Begrenzungsschlitz (26) im Aussenteil ragt, um die Bewegbarkeit des Innenteils
(5) im Aussenteil (3) zu begrenzen.
9. Verfahren zur Herstellung einer Verpackung gemäss einem der Patentansprüche 1 bis
8,
dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Schritte durchgeführt werden:
- Aufrollen eines Kartonzuschnitts (35), der aneinanderhängend die Wandabschnitte
des Aussenteils (3) und des Innenteils (5) aufweist, und Verkleben, so dass die Hülsen
aus den Wandabschnitten des Aussenteils (3) und darin des Innenteils (5) mit noch
offenem Deckel und offenen Böden gebildet wird;
- Verschliessen des Bodens (11) des Innenteils (5);
- Eingeben des Federelements (7) in den Raum unter dem Innenteilboden (11);
- Verschliessen des Bodens (9) des Aussenteils (3), wodurch der Raum um das Federelement
(7) geschlossen wird;
- Eingeben eines Produkts in das Innenteil (5) durch die obere Öffnung gegenüber dem
Innenteilboden (11), und
- Verschliessen der oberen Öffnung des Innenteils (5).