CN102596735A - 托盘和外罩包装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种包括托盘组件(20)和外罩组件(30)的包装(10)，所述包装包含多个产品(40)。托盘组件包括底面板(21)和至少两个相对的外侧面板(22、23)。外罩组件(30)被放置在托盘组件(20)内，包括顶面板(31)和至少两个内侧面板(32、33)，其中所述两个内侧面板与所述托盘组件的两个外侧面板分别以面对面关系放置。当没有载荷被施加在顶面板上时，间隙(G)将产品与顶面板分开，并且当在顶面板(31)上均匀地施加1.50N/cm²的载荷时，内侧面板(32、33)朝向产品(40)向内弯曲，以便内侧面板与产品接触而顶面板不会与产品接触。产品(40)具有足够的刚度以便当内面板(32、33)与产品(40)接触时它们能够停止或限制内面板(32、33)进一步弯曲。所述包装提供对垂直载荷改进的抗力和/或材料节省。

Description

托盘和外罩包装

发明领域

本发明涉及包装领域。具体地讲，本发明涉及一种可用来运输和展示消费品并包括托盘组件和外罩组件的包装。包含所述产品的托盘组件可被放置在超市货架上，同时在存储和运输期间主要起到保护作用的外罩组件可在将所述产品放置在展示柜上将要销售时被移除。

发明背景

工业产品越来越多地被包装在易上架包装中，其允许超市工作人员在一次移动中安置几个产品而不是必须单独地将每个制品放置在货架上。在过去已经提出了各种类型的易上架包装。一种基本解决方案是例如由瓦楞纸板制成的简单托盘，其中将产品简单地放置在托盘上。然而，这种解决方案仅适合于紧凑的和能承受一定压力的货物，因为它通常在存储和运输期间必须将充满产品的几个托盘堆叠起来以形成货盘。因为通常实际要求将至少两个货盘堆叠在彼此顶部上，处于堆叠底部的所述产品可能经受相当高的载荷。此外，对于这样一种简单的托盘构造，灰尘可弄脏产品或产品在运输和存储器件可容易地被损坏。

闭合的和半闭合的瓦楞箱已经被用于比较易碎的产品或用来避免产品在存储和运输期间被脏污。为允许超市工作人员将产品快速放置在货架上，希望这些箱在被打开后可被直接放置在货架上以允许购买者取出产品。已经提出了这样的瓦楞箱，其具有穿孔线以便箱的顶部部分可通过将它撕开而与底部部分分开。然而，撕开顶部部分可能是困难的并且通常给停留在货架上的箱的底部部分留下不美观的粗糙边缘。

已经提出了所谓的“托盘和外罩”包装，其中外罩组件被放置在托盘组件的内部。外罩组件可以可释放地被连接到托盘组件。EP1,864,913公开了一种在顶面板上具有开口的托盘和外罩包装。US5,447,225公开了一种可折叠的“托盘和护罩”构造以便容易运输和处理。在专利文献中已经提出了其它托盘和外罩包装，例如参见CH652096、EP571,711、US5,632,439或US6,386,366。

托盘和外罩包装被正常地堆叠以形成可容易地运输的货盘，其进而可被彼此堆叠起来。因此，在放置在堆叠底部的箱上可施加相当高的载荷。这个垂直载荷或是通过包装自身来承载，其具有迫使相对厚和牢固的硬纸板材料的不便性，既昂贵又不经济，或是通过包装内部的产品来承载，如果产品承载与箱的顶部接触，则其仅适合于没有被垂直载荷损坏的危险的抗压缩产品。

存在着对于用于运输和展示产品的便利包装的需求，所述包装利用比以前解决方案更少的包装材料并且其可用来运输对垂直载荷相对敏感的产品。

发明概述

本发明人已经令人惊讶地发现，以上问题可通过如权利要求所述的包装来解决。本发明的包装包括托盘组件和外罩组件以及包含在包装中的多个产品，所述外罩组件被可释放地放置在所述托盘组件内部。托盘组件包括底面板和至少两个外侧面板。外罩组件包括顶面板和至少两个内侧面板，其中所述外罩组件的两个内侧面板与所述托盘组件的两个外侧面板分别以面对面关系放置。当没有载荷施加到顶面板上时，产品与顶面板通过间隙分开。

当将0.8N/cm²的载荷均匀地施加在顶面板上时，内侧面板向内弯曲以便内侧面板与产品接触。然而，在顶面板与产品接触时不承重。产品足够刚性(rigid)以便当内壁与产品接触时，它们可停止或限制内壁进一步弯曲。

由于内壁、外壁和包含在本发明的包装中的产品的交互作用所提供的这种令人惊讶的稳定效果，包装的托盘和外罩组件可由更少的材料制成，从而与前面的想法相比提供节省的材料消耗。

附图概述

图1是本发明的包装的一个实施方案的透视图；

图2是图1的实施方案的透视图，其中所述外罩组件与所述托盘组件分开；

图3是用于托盘组件的纸盒坯料的顶视图；

图4是用于外罩组件的纸盒坯料的顶视图；

图5是没有施加载荷的包装的横截面示意图；

图6是具有施加了足够的载荷以便内侧壁开始弯曲并接触所述产品的包装的横截面示意图；

图7和图8显示了如图1所示的具有和不具有放置在其中的产品的示例性包装的压缩特征图；

图9显示了本发明的另一个实施方案。

发明详述

虽然在说明书之后提供了特别指出和清楚地要求保护本发明的权利要求书，但据信，通过下列结合附图的优选的实施方案的描述，可更好地理解本发明。

图1显示了如本发明所述的一种示例性包装10的透视图。所述包装包括托盘组件20和外罩组件30。所述包装包含多个产品40，所述产品在本实例中为多个硬纸盒。外罩组件30被放置在托盘组件20的内部，并如图2所示可与托盘组件脱开。一般来讲，所述包装可具有立方体形状，通常如包装领域那样，其在一个方向上是细长的，这个长侧通常将要被放置在超市货架的深度方向上。产品40可形成堆叠，其定向在与包装10的长侧相同的方向上。

托盘组件20包括底面板21和至少两个相对的外侧面板(22、23)。本文指示“外侧”表示这些面板比外罩放置得更向外，所述外罩被放置在托盘的里面。所谓“相对的”是指面板被放置在平行的平面上但位于包装的相对两侧上。

本文所用的术语“面板”是指存在于托盘组件和外罩组件的一侧上的包装材料，在水平面上(底面板、顶面板)或垂直平面上(侧面板、前面板和后面板)。前面板可被定义为位于将要被呈现给消费者的包装的侧面上的面板，即，在此处产品的正面是可见的。后面板位于与前面板相对的侧面上。顶面板和底面板处于水平面上，位于包装的相对两侧面上。侧面板位于包装的侧面上。

如下面将要讨论的那样，每个面板可由单片材料制成或可由几片材料制成，所述材料可被连接(例如胶合)在一起或可不连接(例如胶合)在一起。每个面板可包括一个或多个开口，或可为完整的。

产品40被放置在托盘组件20的底面板21上。托盘组件在销售时旨在被放置在货架上，其中放置了产品。因此，超市工作人员可在一次移动中将多个产品放置在货架上并且不必操作各个产品。当放置在超市货架上时，托盘组件20的两个相对的外侧面板22、23将产品保持在托盘内。在运输和存储期间，它们也通过接触外罩组件的内侧面板32、33来帮助稳定包装。

托盘组件20还可有利地包括前面板24和/或后面板25，以防止在移除外罩时产品在这些方向上跌落出托盘。前面板24是当将托盘放置在货架上时在托盘将要被呈现给购买者的侧面上的面板，并且它可有利地具有比侧面板和/或后面板更小的高度以允许更容易地移除所述产品。

相对的外侧面板22、23以及前面板和后面板24、25(如果存在的话)有利地由与底面板21相同的材料制成，并且可由从适用的材料例如本领域所熟知的瓦楞纸板裁切下的平直坯料26构成。坯料26可包括其它面板以平直形状从其延伸的底面板21而且可相对于底面板成90度角度被折叠以形成托盘。图3显示了这样一种坯料的一个实例，其中侧面板22、23中的每一个均是作为从底面板21的相应侧面延伸的单片材料，并且其中前面板24通过将从底面板21的前侧延伸的材料前片241与侧面板22、23的两个侧延伸部242、243胶合起来而形成。后面板25类似地通过将从底面板的后侧延伸的一片材料251与侧面板22、23的两个侧延伸部252、253胶合起来而形成。在该示例性的实施方案中，侧面板22、23由单片材料制成，并且前面板和后面板24、25均由三片材料241、242、243、251、252、253制成，每一个均被胶合到一起以给托盘组件提供更大的刚性。

因为托盘组件将要被放置在货架上，它可有利地被印刷或装饰，具体地讲托盘的前面板24可展示有关产品的信息和/或装饰特征。

外罩组件30包括顶面板31和至少两个相对的内侧面板32、33。两个内侧面板与托盘组件20的两个外侧面板22、23以面对面的关系放置。本文所用的术语“内部的”表示托盘的侧面板和外罩的侧面板相对于彼此的相应位置。内侧面板32、33被放置在外侧面板22、23的内侧，因为外罩被放置在托盘20内，然而很显然，托盘的内侧面板放置在外罩的外侧面板之上的那部分形成包装的外表面。

就像对于托盘组件一样，外罩组件可由包括顶面板31和侧延伸部32、33、341、342、343、351、352、353的平直坯料36制成，它们接着被折叠以形成外侧面板32、33以及任选地外罩前面板和后面板34、35。就像对于托盘组件一样，这些侧延伸部341、341、343、351、352、353的一部分可被胶合到一起来形成面板并给外罩提供更大的刚性。外罩的前面板和后面板(如果存在的话)可有利地具有如图2所示的较大开口50以节省材料并提供窗口状开口，从而允许超市工作人员查看在包装内放置了何种产品。

托盘组件20和外罩组件30可有利地被可释放地连接起来。例如，可将一个或多个胶斑60放置于每个内侧和外侧面板之间。超市工作人员接着可通过推开侧面板而分开胶合的侧面板。如图1-2所示，在胶斑之上可在内侧面板中放置侧开口70以允许超市服务员更容易地向外拉动外侧面板来破坏胶密封。在其它实施方案中，通过胶斑或其它连接部件连接托盘组件和外罩组件可为不必要的，具体地讲如果这些组件被相当紧密地贴合在产品周围。

如本发明的发明背景部分中所示，托盘和外罩包装在过去已经采用较牢固的和厚的硬纸板材料进行制造以给包装提供对垂直载荷的抗力，就如在很多应用场合中一样，不希望装在所述包装中的产品经受垂直压缩载荷。本发明人已经得到了惊人发现，即所用材料量可通过利用由侧壁与产品的相互作用所提供的稳定效应来减少。这种效应示于图6-7上，它们是在垂直于侧面板的垂直平面上的包装的横截面示意性视图。

如图5所示，所述包装被制造成使得当没有垂直载荷被施加到顶面板上时，间隙G将所述产品与外罩组件的顶面板分开。所述间隙可为至少约2mm或更多，例如至少约3mm，至少约4mm或至少约5mm。可采用较大的间隙，然而所述包装会不必要地变得笨重，因此介于约2mm和约1cm之间的间隙范围可被认为是基本上合适的。所述间隙提供在顶面板和产品之间没有承重的直接接触，这样所述载荷不能直接从顶面板转移到所述产品。

实际上，所述间隙在成品中可难以测量，因为托盘组件将覆盖所述产品，并且也因为产品的顶部可能不是完全平直的，具体地讲如果所述产品被包装在塑料包裹膜例如流动包裹中。然而，间隙的尺寸可通过单独地测量包装的整个高度(Htotal)、产品的高度(Hp)以及用于托盘组件(Tt)和外罩组件(Th)的材料的厚度来间接地精确确定(在大多数情况下，Tt＝Th，因为将采用相同的材料来制造托盘和外罩)并利用下面的公式：

G＝Htotal-Hp-Tt-Th

当然，高度和厚度测量应当在产品处于良好状态下进行，例如从生产线上一下来，没有因前面的压缩而产生任何可见的变形。

高度Htotal和Hp可利用可滑动的圆形支脚和底板采用包装领域中的标准方法来进行测量。所述装置可包括能够测量高度Htotal和Hp的具有至少0.3mm公差的设备。此类装置的商业供应商为例如Alluris(www.alluris.de)，例如它们的通用包装试验机FMT 310配有数字读出。一般适用的支脚尺寸为15cm直径的圆形支脚。

所述设备可被设定以按给定力来测量制品的高度。应当采用足以压扁任何小的不规整例如从围绕产品的流动包裹中的折叠而延伸的任何自由材料但又不是太强以至于使制品变形的力。一般采用1N的力。

测试步骤如下：将所述设备调零(校准)。将待测量的制品(即，托盘和外罩包装或产品)放置在底板上以使制品的顶部朝上。将制品定位在底部上以便当降低支脚时，在制品上将支脚中心被居中。让支脚以180mm/mn+/-5mm/mn的速率轻缓地将自身降低到制品上，直到它以规定的力(1N)与制品接触为止。在支脚停止移动之后，在数字读出上指示了制品高度。当然，如果如图9示例性所示，将产品堆叠在两层或更多层上，则高度Hp将是所测得的各个产品高度的两倍(或更多倍)。

托盘材料Tt和外罩材料Th的厚度远小于包装的高度以便可采用不同的设备来对它们进行测量。这些材料不是可完全压缩的，手工测量给出合适的结果，例如可采用手动测微器。也可利用如上文所述的相同原理采用具有可滑动底脚和数字读出和显示器的自动测微器，例如Ono Sokki(www.onosokki.net)设备例如Caliper Gauge GS.503，其中支脚在1N的力时具有24mm的直径。一般来讲，托盘材料和外罩材料的厚度也由供应商来提供，这样这些测量的指导是不必要的。

转回到图5和图6的示意图，图6显示了经受均匀的横跨顶面板的垂直载荷的包装，就如在货盘的底部包装通常将要所遭遇的那样。如图5-6中示意性地示出的，因为顶面板和产品之间的初始间隙G的缘故，顶面板与产品即使在压缩下也不接触。恰恰相反，本发明人已令人吃惊地发现，放置在顶面板上的载荷迫使外罩的内侧面板向内弯曲以便内侧面板与产品接触。产品在垂直于侧面板的方向上具有足够的刚性以便它们提供对于进一步弯曲内侧壁的抗力。这种抗力在内壁与产品接触并提供稳定性时停止或限制内壁进一步弯曲。在该示意图中，显示托盘未连接到外罩，但是如果托盘通过例如胶斑被可释放地连接到外罩上，则期望托盘的外侧面板将顺从托盘的弯曲。

由侧壁和产品的相互作用所提供的稳定效应在图7和8所示的压缩特征图中得到证实(此类压缩特征图可利用标准方法例如来自TAPPI的测试方法T804om-89来得到)。在这些测试中，包装被放置在两个平直压板之间，其中的一个被机械地或液压地驱动以压缩包装。包含了一个记录装置来指示压缩所述容器所需要的力和变形。

图7显示了如图1所示的示例性包装的压缩特征图，所述产品是包含女性护理制品的硬纸盒。在该实例中，顶面板具有15.2cm的宽度和33cm的长度。间隙G为约4mm。图8显示没有产品的相同包装的压缩特征图。本发明人令人吃惊地发现，与未填充的包装相比，填充的包装在压扁前提供高得多的载荷抗力，即使在位移小于间隙G之时。例如，对于填充的包装将顶面板向下移动2mm所需的力(对于该填充的包装，对应于均匀施加在顶面板上的约1.5N/cm²的载荷)双倍于空包装所需的力(开始间隙G为约4mm，这种效应不是由于顶面板与产品的相互作用的缘故)。

本发明人相信，当在顶面板上均匀地施加足够的载荷时，内侧面板开始朝向产品向内弯曲，以便内侧面板与产品接触而顶面板不会与产品接触。产品应当被包装成与外罩的内侧面足够地紧密(例如，在每个侧面上具有不到1mm的间隙)以便这种效应可在适度的载荷下发生，具体地讲在施加了1.50N/cm²的均匀载荷时。在一些实施方案中，所述包装可承受均匀地施加在顶面板31上的至少2N/cm²的载荷而顶面板不会与产品40接触。

如果内壁和产品间的横向间隙太大，则当弯曲时内壁可能不接触产品并且这种稳定效应可能丧失。因为本发明的稳定效应，可采用比已经期望的材料克重低的材料，例如对于吸收产品(它们是相对膨松但轻的材料)，用于托盘组件和外罩组件的材料的基重可为240至700gsm，或更低例如240至500gsm。所述材料可有利地为瓦楞纸板，但也可采用其它材料例如全硬纸板或塑料。用于托盘组件的材料可为用于外罩组件的相同材料。用于图7和图8测量中的包装是390gsm的瓦楞纸板(当然，考虑了瓦楞的所有层(内和外))。

包含在包装中的产品在垂直于侧壁的方向上应足够刚性以便当内壁与产品接触时它们可停止或限制内壁进一步弯曲。所述产品可为硬纸盒，它们用作消费产品例如洗衣粉、一次性吸收制品(例如，女性卫生制品)、食品例如谷物等的初级包装。

包含相对易碎商品例如食品和一次性吸收制品的硬纸盒产品有利地用于本发明，因为它们的前面板和后面板(定向在与包装的前面板和后面板相同的方向上)垂直于包装的内壁竖立并且可提供所要求的对于内壁弯曲的抗力。

图9显示了本发明的备选实施方案，其中堆叠了两排产品作为托盘上的两层。如图9所示的产品也可为包含吸收制品的软袋。在该实施方案中，将吸收制品放置成使得它们可提供对于侧壁弯曲的抗力可为有益的。一般地，这些产品以折叠构型被包装在初级包装中，以便垂直于内壁定向这些折叠线将提供最大的抗力。

所述包装可采用常规技术进行组装。可采用以下顺序。将外罩组件放置在斗链中，其中侧面板(以及前面板和后面板，如果存在的话)竖立成V形(半敞开)。接着将产品放置在外罩组件中。将侧面板竖立成90度。折叠并且胶合形成前面板和后面板的所述片。将平直的托盘坯料放置在外罩组件的顶部上(装满产品)，并且最后托盘组件通过挤着穿过成形漏斗被折叠并胶合(托盘面板胶合+托盘与外罩胶合)。

Claims (14)

1.一种包含多个产品(40)的包装(10)，所述包装包括托盘组件(20)和外罩组件(30)，所述外罩组件(30)被放置在所述托盘组件(20)内，其中：

所述托盘组件包括底面板(21)和至少两个相对的外侧面板(22、23)；

所述外罩组件(30)包括顶面板(31)和至少两个内侧面板(32、33)，所述两个内侧面板与所述托盘组件的两个外侧面板分别以面对面关系放置，

其特征在于：

-当没有载荷施加在所述顶面板上时，间隙(G)将所述产品与所述顶面板分开，并且

-当在所述顶面板(31)上均匀地施加1.50N/cm²的载荷时，所述内侧面板(32、33)朝向所述产品(40)向内弯曲，以便所述内侧面板与所述产品接触，而所述顶面板不会与所述产品接触，其中所述产品(40)足够刚性以便当所述内面板(32、33)与所述产品(40)接触时它们能够停止或限制所述内面板(32、33)进一步弯曲。

2.如权利要求1所述的包装，其中所述包装能够承受均匀地施加在所述顶面板(31)上的至少2N/cm²的载荷，而所述顶面板不会与所述产品(40)接触。

3.如权利要求1或2所述的包装，其中所述产品包括呈硬纸盒或软袋形式的初级包装。

4.如权利要求3所述的包装，其中所述初级包装形成定向垂直于所述包装的内侧壁的一个或多个堆叠。

5.如前述权利要求中的任一项所述的包装，其中所述托盘组件和/或所述外罩组件由瓦楞纸板制成。

6.如权利要求5所述的包装，其中所述瓦楞纸板具有介于240和700gsm之间，优选地介于240和500gsm之间的基重。

7.如前述权利要求中的任一项所述的包装，其中所述托盘组件还包括前面板(24)和后面板(25)。

8.如权利要求7所述的包装，其中所述托盘组件的前面板(24)的高度低于所述托盘组件的后面板(25)的高度。

9.如前述权利要求中的任一项所述的包装，其中所述外罩组件还包括前面板(34)和后面板(35)，每个面板任选地均由从所述顶面板和所述内侧面板延伸的侧翼(341、342、343)构成。

10.如权利要求9所述的包装，其中所述外罩前面板(34)和/或所述外罩后面板(35)包括开口(50)，通过该开口能够识别所述产品中的至少一个。

11.如前述权利要求中的任一项所述的包装，其中所述外罩组件可释放地连接到所述托盘组件。

12.如权利要求11所述的包装，其中所述内侧面板(32、33)和所述外侧面板(22、23)通过一个或多个胶斑(60)被连接到另一个。

13.如权利要求12所述的包装，其中所述内侧面板(32、33)中的一个或两者包括开口(70)，所述开口覆盖所述对应的外侧面板(22、23)的顶部边缘。

14.如权利要求13所述的包装，其中在所述一个或多个内侧面板中的开口(70)被放置在所述胶斑(60)中的至少一个之上。

如前述权利要求中的任一项所述的包装，其中所述产品(40)包含优选地被包装在初级包装中的一次性吸收产品例如女性卫生制品。

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