CN101910003B - 包装产品的方法和相应包装 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于将产品(P)包裹在片材包装体中的方法。所述片材包装体具有由可塑性变形片材(例如铝)制成的第一片(1)和具有回弹性的包裹材料(例如塑料薄膜)制成的第二片(2)。一旦产品(P)放置在第一片(1)上，将第二片(2)施加在产品(P)上，从而在第二片(2)中提供包裹产品(P)的部分和面向第一片(1)的部分(2a)。第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)气密性地连结起来，以通过该连结作用形成抵靠产品(P)可塑性变形的复合片材(1，2a)或者形成一体的罩杯。

Description

包装产品的方法和相应包装
技术领域
本发明涉及用于产品包装的技术，本发明是参照可应用于食品产品的包装进行开发的。
尽管参照这种可应用的领域，但不应解释为限制本发明的范围。
背景技术
在此所述的方案可看作是文献EP-A-0591742中所述方案的发展。在该文献中所描述的方案(有点类似于在文献EP-A-0790184和EP-A-1046579中所描述的方案)旨在提供一种用于包装比如甜食品的产品的密封性(或气密性密封)包装体。
该方案采用包裹材料的第一片和第二片。对第一片进行成形操作(“拉拔”)，旨在形成与产品形状基本上互补的壳形或盆状形状。一旦成形，第一片可将产品的大部分容纳在内部。然后，第二片被施加以作为插入已成形的第一片中的产品的覆盖物，然后两个片被彼此连接起来以便提供绕产品基本闭合的包装体。然后，对两个片进行连续的成形操作，旨在提供贴附至产品表面的气密性密封的包装体。
然后，产品可定位于接收杯中(例如，当前被称作“花色小蛋糕杯(petit fours)”类型的具有带褶壁的杯)。根据在EP-A-1046579中描述的方案，替代地，两片包裹片的成形操作导致提供了又产生具有上述接收杯形状的一体成形部分。
鉴于将可塑性变形(或可永久变形)材料用作第一和第二片的制造材料，提出了在所引证的文献中描述的方案。
对于可塑性变形或可永久变形性，目前是指甚至在移除变形力时物体具有变形并且稳定地保持变形形状的能力。传统上用于包装比如糖或巧克力的糖果的铝箔类材料是可塑性变形材料的一个典型实例：如果采用这种材料片，将它卷曲成球，则材料将以基本稳定的方式保持球状形状。
与这种行为相对的是弹性变形性，其中，一旦移除变形力，变形的物体或快或慢地返回其变形之前所具有的形状。
对于塑性变形性，在绝对条件下，弹性类型的可变形性还是一种理想模型：可以弹性方式变形的大多数材料实际上具有或多或少的明显回弹性。因而，对于回弹性，是指折叠的或成形的弹性材料在移除变形力时具有返回其原始形状的趋势。
基于聚丙烯或聚乙烯的片包裹材料代表了呈现回弹性的材料的典型实例：如果将该材料片卷成球，材料或快或慢地趋于丧失球形形状并且趋于或多或少延展地“重新打开”。
比如在EP-A-0591742中所描述的方案对于基本上由铝箔制成且最后与一层或多层涂层材料连结的片材来说是理想的。因此，我们称为可塑性变形材料或可永久变形材料。
在包装工业的各部门中，具体的是在食品包装部门中，从由铝或类似材料(比如传统上用于包装糖果类型的材料)制成的片包裹材料转变成由基于聚丙烯、聚乙烯等的具有不同性质的层状材料的趋势日益明显。
相对于比如铝的传统材料，这些新材料的优点在于：比如执行对i)外部制剂渗透到包装内和/或ii)容纳在包装内的制剂向外迁移的阻隔功能的较高能力(因此具有较高保护能力)。这对于对所谓的感官污染进行灵验的阻隔操作的可能性来说尤其如此，也就是说，产品所具有的位于同一包装的相邻部分中的不同香味不合需要地彼此传送香味和香气的现象。
再者，这些新材料特别适于被印刷，即，进行装饰性处理(比如金属化处理)，以便使包装从审美观点来看特别令人愉悦。
其它因素(最后但不一定是最不重要的)在于，这些材料相对于传统的包装材料具有较好的可处理性以及大大减小对环境的影响。
发明内容
然而，先前所述的替代包裹材料相对于比如铝的传统材料呈现出或多或少的明显回弹性特性。因此，对于这些材料，非常难以预见比如在本说明书背景技术部分所引证的文献中所述的那些技术的应用(例如，通过热变形来使元件成形的操作，等)。
因此，本发明的目的在于提供一种方案，即在保持先前所述方案的效率和简单性的同时，可容易地应用于获得包括使用一种片材的包装，该片材不同于比如铝箔的材料，其不具有类塑性变形特征，而是相反地显示出至少某一程度的回弹性。
根据本发明，根据具有下述权利要求中所限定的特征的方法来实现该目的。本发明还涉及相应的包装。权利要求书是与本发明相关的在此提供的公开内容的一体部分。
附图说明
现在将参照附图以非限制性实例方式来描述本发明，附图中：
图1-5表示实施在此所述方法的连续步骤；和
图6和7在一方面以及图8和9在另一方面表示适于完成图1-5所示的方法步骤的两种可能变型。
具体实施方式
在此所述的示例性实施例(其也被称为实例，因此必须被看作并不限制本发明的范围)涉及食品产品P的包装。
还作为一个实例，而且因此不旨在限制本发明的范围，产品P可由果仁糖表示，所述果仁糖具有可变的性质和成分、带有或不带有包层，例如具有球形形状，或者具有如附图示意性表示的可视为基本对应于球形形状但具有“变平的”底面的形状，以便提供用于产品P的平坦的就位表面(seating surface)。在任何情况下，出于理解和实施在此所述的方案的目的，产品P的具体特性本身不具有决定性。
在此所述方法的目的在于在产品P周围获得由具有气密性(密封性)密封特性的片材包装体形成的包装。因此说，易于包裹产品P的片材包装体能避免外部制剂渗透到包装本身内部和/或避免内部制剂从包装本身逸出而引起产品P污染的可能风险。对获得这种类型的气密性密封包装的需要可存在很多原因。其中，可列举出对延长产品保存期限的需要。在这点上，还可参照本说明书的中间部分所引证的文献。
在这些先前文献中描述的方案的情况下，片材包装体被指定为由第一片1和第二片2制成。
参照它们的相关尺寸，所考虑的两个片(由此，为了简化起见，称为正方形片，但是这些片可具体地针对产品P的形状和尺寸而具有任何形状)通常可被看作“小”片1和“大”片2。
该尺寸上的差别在根据图6和7所示步骤的方法的进程中应该是最重要的，而在根据图8和9所示步骤的进程中可能不太重要。通常，在片被指定为至少部分地“覆盖”片1时，应该选择较大尺寸的片2，即使不是完全必要的。
然而，片1和片2在它们的变形特性方面不同。
片1由可塑性变形(或可永久变形)材料的薄片制成。
而片2由呈现回弹力的材料薄片制成。
例如，片1可以是在本说明书的背景技术部分中多次引证的现有技术文献中所提及类型的包装片。其例如可以是铝箔片(例如具有15-50微米的厚度)，该铝箔片在其上表面上(即，被指定为面向产品P的表面)涂有具有热焊接特性的例如聚乙烯的材料层。换句话说，这种类型的材料当前在本领域中被表示为“连结”材料。
然而，片2由也具有大约15-50微米厚度并且包括聚丙烯(PP)层或类似聚合物层的薄片制成，所述聚丙烯层或类似聚合物层被指定为面向包装的外侧(用作从外侧可看到的部分)，并且可在其外表面具有罩光漆(finishing varnish)。在上述聚丙烯层的内表面上可具有通过气相沉积(在真空室中)制成的薄金属化层(metalisation)，以便获得所谓的金属化或铝化，从而提供具有鲜明和发光特性的膜。片2还可包括比如聚乙烯材料的另外一层，以提供夹层状结构，其中金属化层夹在聚丙烯(外)层和聚乙烯(内)层之间。
自然地，对这些材料的选择不是必要的。选择聚乙烯可能是由于希望在片2的内侧上(即被指定为面向产品P的一侧上)具有可通过热焊接形成连接至第一片材1的紧密连接的层。
无论片2的结构和组成如何，片2不具有塑性变形的整体特性：如果进行变形，片2不会永久性地保持其给定形状(不象具有塑性变形特性的膜或片一样)，而是趋于弹性返回到初始的未变形形状。
在此提出的方法的第一步骤中，作为一个实例，在图1中示出了通过切分起始材料卷或幅W获得片1。可假设片1位于工作面上(未具体示出)，所述工作面比如是包括在用于自动包装产品的机器中的传送装置的表面。例如，为了可能进行操作(用已知工具)以形成易于为产品P提供容纳和保持空间的减小深度的凹印痕3，如在图2中示意性示出的，工作面被指定为通过工具100(例如类似夹紧器的工具)位于片1上。
印痕3可例如具有透镜状的凹入形状，或者具有大致壳形或盆状构造，因此具有大致与被指定为容纳在腔3中的产品P的下缘部分互补的形状。所有这些例如为了避免产品P在片1与产品P例如沿着传送路线行进(如在包装循环中通常发生的一样)时以不希望的方式相对于片1移动。
还应意识到，在片1中获得印痕3的选项不是必要的。存在这种印痕在产品P优选具有球形形状因而具有在片1上滚动的某种趋势的情况下可以是有利的，而在产品通常在底部具有变平部分的情况下不太显著。在任何情况下，产品P可固定至片1的固定效果还可通过其它方式获得，例如，通过沉积食品级粘合材料获得。
还应意识到，如果提供的话，凹印痕3由可塑性变形材料制成，一旦被压印在片1上，该印痕保持基本稳定方式。
图3示出了另一个步骤，其中，第二片2通过工具120施加在产品P上，所述工具从上方抵达并且具有总体环状构造，以便能够“环绕”片2所施加的产品P的上部部分。片2由工具120(以已知方式)通过保持真空作用(参见由虚线和附图标记112表示的“真空”路线)被保持，甚至允许片2相对于工具100的表面进行有限的滑动。
于是片2绕产品P进行包裹。一旦完成工具100的向下运动，导致片2从上方并且围绕产品P进行配合，片2具有包裹产品P的大致圆顶形中心部分和与片1共同延伸的平坦部分2a，在该平坦部分2a处，片1面向片2。
一旦达到该状态，进行定位焊操作以便至少在大致与两个片1和2彼此接触的围绕产品的区域相应的位置处连接片1和2。这种定位焊在此以点4表示(见图4)，该定位焊可例如通过指状热焊接元件120的顶部从下方升起抵靠片1的下表面并且确定局部熔合以及随后焊接片1和2来实现。这种局部熔合可包括存在于一片或两片的相对面上的至少一层塑性材料层。例如，在本实施例的实例中，可想到局部熔合包括存在于片2的下表面上的聚乙烯层。
自然地，上述定位焊还可利用不同技术来实现：例如，通过超声波焊接。
存在上述定位焊(该定位焊可以是连续的或不连续的)能够使成形工具110向上升起，防止片2丧失已经在其中心部分提供的圆顶形构造；片2的材料趋于使其自身不具有塑性变形特性(如反复论述的)，而是呈现回弹性性质。
对于这一点，在图4所示的步骤中，片1和2在对应于它们的相互面对的表面处通过另一焊接工具130(例如，如图4所示，其可以是从上方下降到部件组上的环形工具)气密性密封地焊接在一起。
在图4所示的步骤中，两个片1和2于是沿着片1的面向片2的平坦部分2a的表面的整个表面彼此连接起来。两个片沿着整个相互面向的表面接触的事实并不意味着连接(在此还通过热焊接、可能通过超声波焊接或利用其它装置)包括所涉及表面的绝对连续性。
在一个实施例中，所考虑的表面之间的连接实际上可以是连续的。可例如通过紧密间隔开的点形成的线或者根据网或线型图案进行连接而不需要实现气密性密封配对的连接也落入本发明的范围。可不在整个相互面对的区域而是仅在一部分区域上进行片1和2之间的连接，例如省略外缘或者通过利用“定位焊”4所提供的连接作用的优势而省略紧邻产品P的部分，也落入本发明的范围。
为了获得表面之间的这种连接，可使用任何类型的连接，该任何类型的连接除了能够确保在产品P周围形成的包装体的气密性密封(密封性密封)之外，还用于提供片1和2连接在一起的一体的或连结的层状结构，以使得片1的塑性变形特性可传递至片1和2的联合体，因此传递至由成对片1和片2获得的复合层状材料。以片1和2相结合的方式，片2的回弹性特征可以说是由于片1的塑性变形特性而变得不活跃。
换句话说，在与片1配成对的情况下，片2在移除变形力时仅趋于某种程度地返回其原始形状，获得塑性或永久变形特性：这是由于片2被连结至实际上具有塑性变形特性的层状材料(片1)。
为了完整性，还应注意的是，可通过下述方式来避免进行定位焊操作(例如，图3的指状工具120所实施的操作)：使片1和片2的部分2a配对与焊接工具130一起起作用，代替图4所示的从上方的是，从下方将焊接工具130上升，与此同时片2仍由工具110保持在产品P的包裹位置。出于方法和设备的整体简化的原因，提供定位焊4的方案至少在某些时候是优选的。
从图4所示的阶段开始，在此所述的方法可朝至少两个不同方向发展。
图6和7涉及基本类似于文献EP-A-0591742中所述的方案(特别是参见在此的图5-7)。
具体地，由片2从上方且由片1从下方通过两个片沿着它们的相对表面连接在一起来覆盖产品P所形成的联合体被翻转(见图5)并且用推压工具150向下推压而经过成形工具140(例如根据EP-A-0082952中所述的大致“洋蓟状”构造的可变形刀片类型的成形工具)。所有这些获得的结果是，片2的外缘(即，基本上是平坦部分2a)被折叠抵靠产品P，还覆盖产品P的实际上封闭片1的下部部分，从而覆盖片1，如果不能完全覆盖的话，则至少部分覆盖。由于片1的塑性变形特性，片1在闭合状态保持由与产品P的底部部分相应的包装体形成的弓状部分。
关于这一点，应意识到在片1和2的连结省略了相互面对区域的减小外缘的情况下也可获得相同结果。
对于这一点，如图7所示。封闭在包装体中的产品P(气密性密封，设定片1和2至少在产品P外周的周围气密性密封在一起)可定位于接收杯5(花色小蛋糕杯)中。
替代地，如图8和9示意性示出的，从图4所示阶段产生的部件组可进行成形操作。这些操作基本类似于文献EP-A-1046579中所述的操作(具体地，参照图5-7)，其导致产生从上方打开的盆状构造，片1和2在它们连结在一起的区域中具有带褶壁，从而又产生了杯状元件15的外观。这是一种与图7所示的杯状结构类似的杯状结构，但是该杯状结构还具有设置成作为包装的一体部分的特性。
优选地，形成在图9中以15表示的杯状一体部分的操作首先提供了用于整体焊接(如果不受之前的影响的话)和通过相对于片1和2连结在一起的区域沿径向进行打褶的打褶操作。
然后，该区域通过热拉拔形成杯状形状。为了改善该操作的效果，可能有用的是，由制成片1的材料尽管具有所需的塑性变形特性的还应具有一定的耐意外变形性。该性质对于避免一体杯15一旦被形成在连续的产品阶段中易于受到冲击的优点。
例如，该结果可通过将比如铝的材料和纤维性纸类材料组合而获得。
自然地，在保持本发明的原理的情况下，甚至更显著地，相对于在此作为非限制性实例进行描述和显示的内容，可改变实施例的结构和形式的细节，而不偏离如下述权利要求所限定的本发明的范围。

Claims (28)

1.一种用于将产品(P)包裹在由片材制成的包装体中的方法，所述方法包括下述操作：
提供由能塑性变形材料制成的第一片(1)和由呈现回弹性的包裹材料制成的第二片(2)，
将所述第一片(1)和所述第二片(2)施加到所述产品(P)上，从而在所述第二片(2)中形成包裹所述产品(P)的部分和面向所述第一片(1)的部分(2a)，
将所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)连结(130)起来，以通过该连结形成能塑性变形的复合片材(1，2a)，和
将所述能塑性变形的复合片材(1，2a)成形(140、150；15)，从而形成用于所述产品(P)的包装体，
其特征在于，所述方法还包括下述操作：在所述第一片(1)和所述第二片(2)之间的至少一个中提供能焊接材料层，以便实现所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)之间的连结(130)。
2.根据权利要求1所述的方法，包括下述操作：通过气密性密封连接将所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)连结(130)起来，以提供由所述第一片(1)和所述第二片(2)形成的具有密封性特性的包装体。
3.根据权利要求1所述的方法，包括下述操作：由于所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)的连结(130)，沿着产品(P)的周边实现位于施加在所述产品(P)上的所述第一片(1)和所述第二片(2)之间的定位焊连接(4)，从而使所述第一片和所述第二片保持面向彼此。
4.根据权利要求2所述的方法，包括下述操作：由于所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)的连结(130)，沿着产品(P)的周边实现位于施加在所述产品(P)上的所述第一片(1)和所述第二片(2)之间的定位焊连接(4)，从而使所述第一片和所述第二片保持面向彼此。
5.根据权利要求3所述的方法，包括下述操作：
利用成形工具(110)将所述第二片(2)施加在所述产品(P)上，
实现所述定位焊连接(4)，
在实现所述定位焊连接(4)之后移走所述成形工具(110)，和
将所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)连结(130)起来。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的方法，包括下述操作：将所述定位焊连接(4)形成为不连续连接。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，包括下述操作：在所述第一片(1)中形成凹入印痕以部分地容纳所述产品(P)。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，包括下述操作：选择具有比所述第一片(1)尺寸大的尺寸的所述第二片(2)，以使得所述第二片(2)包裹所述产品(P)的较大部分。
9.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，包括下述操作：抵靠所述产品(P)折叠所述能塑性变形的复合片材(1，2a)，以使得所述第二片(2)至少部分地覆盖所述第一片(1)。
10.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，包括下述操作：将包裹在所述第一片(1)和所述第二片(2)中的所述产品(P)插入罩容器(5)。
11.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，包括下述操作：根据大致杯状构造(15)使所述复合片材(1，2a)进行成形操作。
12.根据权利要求10所述的方法，所述罩容器具有杯状形状。
13.一种将产品(P)包裹在片材包装体中的包装，其中所述包装体包括由能塑性变形包裹材料制成的第一片(1)和由呈现回弹性的包裹材料制成的第二片(2)；所述第二片(2)具有包裹所述产品(P)的一部分和面向所述第一片(1)的一部分(2a)，其中所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)连结在一起，以通过该连结作用形成能塑性变形的复合片材(1，2a)，所述能塑性变形的复合片材(1，2a)被成形以提供用于所述产品(P)的包装体；其特征在于，在所述第一片(1)和所述第二片(2)之间的至少一个具有能焊接材料层，从而提供所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)之间的连结(130)。
14.根据权利要求13所述的包装，其中所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)气密性密封地连结在一起，从而提供具有密封性特性的包装体。
15.根据权利要求13所述的包装，包括沿着所述产品(P)的周边、位于所述第一片(1)和所述第二片(2)之间的定位焊连接(4)。
16.根据权利要求14所述的包装，包括沿着所述产品(P)的周边、位于所述第一片(1)和所述第二片(2)之间的定位焊连接(4)。
17.根据权利要求13-16中任一项所述的包装，其中所述第一片(1)具有部分地容纳所述产品(P)的凹入印痕(3)。
18.根据前述权利要求13-16中任一项所述的包装，其中所述第二片(2)的尺寸比所述第一片(1)大。
19.根据前述权利要求13-16中任一项所述的包装，其中所述复合片材(1、2a)靠着产品(P)折叠，所述第二片(2)至少部分地覆盖所述第一片(1)。
20.根据权利要求13-16中任一项所述的包装，其中包裹在所述第一片(1)和所述第二片(2)中的所述产品(P)被插入罩容器(5)中。
21.根据权利要求20所述的包装，其中所述罩容器具有杯状形状。
22.根据权利要求13-16中任一项所述的包装，其中所述复合片材(1，2a)根据大致杯状构造(15)成形。
23.根据权利要求13-16中任一项所述的包装，其中所述第一片(1)包括能塑性变形金属层。
24.根据权利要求23所述的包装，其中所述第一片(1)包括铝。
25.根据权利要求13-16中任一项所述的包装，其中所述第一片(1)具有耐冲击性。
26.根据权利要求13-16中任一项所述的包装，其中所述第二片(2)具有金属化表面。
27.根据权利要求13-16中任一项所述的包装，其中所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)通过热焊接进行连结。
28.根据权利要求13-16中任一项所述的包装，其中所述第一片(1)和所述第二片(2)的面向第一片的部分(2a)通过超声波焊接进行连结。
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