CN107406169A - 用于柔性袋的阻隔嘴和具有阻隔嘴的柔性袋 - Google Patents

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Abstract

一种阻隔嘴具有基底凸缘和直立部分。基底凸缘具有顶表面、底表面和外表面。直立部分具有从基底凸缘延伸的近端端部，在远端端部处终止。上开口限定在远端端部处，且下开口限定在近端端部处。基底凸缘和直立部分分别包括三层共同模制的构造，包括外层、内层和中间层。中间层具有比外层和内层中的任一者的氧传输率小的氧传输率。

Description

用于柔性袋的阻隔嘴和具有阻隔嘴的柔性袋
相关申请的交叉引用
不适用。
本公开的背景
1. 本公开的领域
本公开大体上涉及柔性包装，且更具体而言涉及用于柔性袋的阻隔嘴，其减小穿过嘴的氧传输率。本公开还涉及具有阻隔嘴的柔性袋。
2. 背景技术
柔性包装的使用在技术中已知。通常，柔性包装包括定位在外刚性容器(诸如盒)内的具有嘴的柔性袋。通常，这种包装称作盒中袋包装。在一些情况下，可除去盒且柔性袋可为独立构件，或可并入另一包装(例如，诸如半刚性包装)中。
柔性袋通常包含可流动材料，诸如液体、果汁、汁液、胶体等。在许多构造中，旋塞联接至嘴以允许可流动材料从袋内选择性分配。在其它构造中，盖可定位在嘴上，其中盖包括可促动以控制可流动材料的流出的阀。在还有其它构造中，阀可定位在嘴内，且阀可由联接至嘴的分配器促动。本公开不限于流体从柔性袋取出的任何特定类型的手段。
在许多情况下，可流动材料对外部气体和材料敏感。例如，可流动材料易于损坏，且易于由于氧化而质量退化。当氧传输穿过袋、嘴和柔性袋的旋塞且引导到可流动材料中时，氧化发生。易于从氧暴露退化的一种特定饮料是酒。通常的情况是，酒储存在盒中袋包装中。因此，在这种盒中袋包装中包装的酒的保存期通常由柔性袋及其构件的氧传输率限制。减小氧传输率用来增加盒中袋包装内的酒的保存期。
本公开的概要
本公开针对具有基底凸缘和直立部分的阻隔嘴。基底凸缘具有顶表面、底表面和外表面。直立部分具有从基底凸缘延伸的近端端部，在远端端部处终止。上开口限定在远端端部处，且下开口限定在近端端部处。基底凸缘和直立部分分别包括三层共同模制的构造，包括外层、内层和中间层。中间层具有比外层和内层中的任一者的氧传输率小的氧传输率。
在一些构造中，阻隔嘴还包括跨过上开口和下开口中的一者延伸的可移除的隔膜。可移除的隔膜可在对应的远端端部或近端端部处(可移除的隔膜在其模制时定位在该处)切除。
在一些构造中，中间层延伸穿过隔膜。
在一些构造中，可移除的隔膜与基底凸缘的底表面大致共面。
在一些构造中，阻隔嘴还包括定位在直立部分的远端端部附近的上环形边缘凸缘。上环形边缘凸缘具有顶表面、底表面和外表面。可移除的隔膜与上环形边缘凸缘的上表面大致共面。
在一些构造中，上环形边缘凸缘包括三层模制的构造。
在一些构造中，中间层延伸至上环形边缘凸缘的外表面。
在一些构造中，中间层由外层和内层完全包封。
在一些构造中，中间层延伸至基底凸缘的外表面。
在一些构造中，阻隔嘴包括定位在直立部分的远端端部附近的上环形边缘凸缘和定位在基底凸缘与上环形边缘凸缘之间的本体凸缘。
在一些构造中，外层和内层包括相同的材料。在一些这样的构造中，外层和内层可分别选自聚烯烃，诸如EMA、EVA、LDPE、LLDPE、MDPE、HDPE或PP，而不限于其。上述那些可具有用于改进至阻隔材料的粘附的组分，例如但不限于酐改性的聚烯烃。中间层可选自阻隔材料，诸如EVOH、PET、PETG、PEN、PBT、PA、PVDC、MXD-6、LCP、PAN和SAN。
在本公开的另一个方面，本公开涉及一种制造阻隔嘴的方法。该方法包括以下步骤：将由内层和外层包围的中间层共同注入模制成阻隔嘴。这种构造中的中间层具有比外层和内层中的任一者的氧传输率小的氧传输率。阻隔嘴具有基底凸缘、直立部分和可移除的隔膜。基底凸缘具有顶表面、底表面和外表面。直立部分具有从基底凸缘延伸的近端端部，在远端端部处终止。上开口定位在远端端部处，且下开口定位在近端端部处。可移除的隔膜跨过上开口和下开口中的一者延伸。可移除的隔膜有效地密封上开口和下开口中的对应一者的至少一部分。该方法还包括以下步骤：切除可移除的隔膜以便限定上开口和下开口中可移除的隔膜跨过其延伸的对应一者。
在一些构造中，该方法还包括将基底凸缘附接至柔性袋的步骤。
在一些构造中，该方法还包括控制共同注入模制以便将中间层包封在外层和内层内的步骤。
在一些构造中，阻隔嘴还包括上环形边缘凸缘。
在一些构造中，外层和内层由相同的材料形成。在一些构造中，外层和内层可分别自选聚烯烃，诸如EMA、EVA、LDPE、LLDPE、MDPE、HDPE或PP，而不限于其。上述那些可具有用于改进至阻隔材料的粘附的组分，例如且不限于酐改性的聚烯烃。中间层可选自阻隔材料，诸如EVOH、PET、PETG、PEN、PBT、PA、PVDC、MXD-6、LCP、PAN和SAN。
附图的简要描述
现在将参照附图描述本公开，在附图中：
附图的图1是本公开的柔性包装的俯视图，特别示出了本公开的阻隔嘴；
附图的图2是本公开的柔性包装的截面视图，特别示出了本公开的阻隔嘴；
附图的图3是如本公开那样制造的阻隔嘴在可移除的隔膜从其移除之前的一种构造的透视图，其中隔膜定位在圆柱形直立部的近端端部处；
附图的图4是图3中所示的阻隔嘴的构造的截面视图；
附图的图5是图3中所示的阻隔嘴的构造的侧立视图；
附图的图6是如本公开那样制造的阻隔嘴在可移除的隔膜从其移除之前的第二构造的透视图，其中隔膜定位在圆柱形直立部的远端端部处；
附图的图7是图6中所示的阻隔嘴的构造的截面视图；且
附图的图8是图6中所示的阻隔嘴的构造的侧立视图；
附图的图9是图3中所示的阻隔嘴的构造的截面视图，示出了上环形边缘凸缘的移除；
附图的图10是图6中所示的阻隔嘴的构造的截面视图，示出了上环形边缘凸缘的移除；且
附图的图11是图6中所示的阻隔嘴的构造的截面视图，示出了包封的中间层。
本公开的详细描述
虽然此发明易于有许多不同形式的实施例，但在附图中示出且在本文中详细描述了特定实施例，其中理解的是，本公开将被认为是示例性的且不意在限于说明的实施例。
将理解的是，本文指出的相似或类似的元件和/或构件可贯穿附图由相似的参考标号标识。此外，将理解的是，附图仅为本发明的示意性表达，且构件中的一些为了图示清楚的目的可从实际比例曲解。
现在参照附图且特别地参照图1，本公开的阻隔嘴大体在10处示出，如联接至柔性袋12以形成袋组件14。袋组件通常放置在刚性外容器内，通常称作盒中袋包装。这种包装通常用于不同的可流动材料，诸如，包括但不限于化学制品、洗涤剂、饮用果汁、混合物、果泥、胶体等。通常，分配附件联接至嘴，诸如旋塞或带有阀的盖。
将理解的是，任何数目的不同部件可联接至嘴10。例如，盖或分配附件可联接至上述构造。这种连接器可包括授权给Verespej等的美国专利第7387277号、授权给Verespej等的美国专利第7469522号、授权给Jones等的美国专利第7114625号、授权给Thurman的美国专利第8448799号中公开的连接器，以及与软饮料果汁等结合使用的各种快速连接、分开附件(QCD)。还构想的是，可使用诸如授权给Roos的美国专利第4619377号和第6978981号以及授权给Erb的美国专利第6045119号、第6296157号和第6360925号、授权给Bellmore的美国专利第8336743号、授权给Roser的美国专利第7240811号中公开的分配器。另外，将理解的是，嘴或腔还可包括帮助可流动材料的分配的不同结构。
柔性袋可包括任何数目的不同构造和不同材料。例如且不限于其，图1和图2中所示的柔性袋12包括由聚合物基的膜(其可金属化或另外处理)的单层或多层形成的枕头型的袋。这种袋包括前面板80和后面板82。前面板80包括外表面90和内表面91。后面板82包括外表面92和内表面93。前面板和后面板以覆盖定向定位使得内表面面向彼此。将理解的是，虽然示出了大体矩形的内袋，但可使用不同形状的袋，诸如与外软盒的腔部分匹配的形状。
面板然后通过密封件84联接在一起。在枕头型容器的情况下，密封件84包括顶密封件94、底密封件95、第一侧密封件96和第二侧密封件97。密封件大体上与相邻的密封件垂直且与相对的密封件平行以大体上限定方形或矩形构造，从而限定大体上方形或矩形的腔99。密封件可通过施加热或通过其它过程(包括但不限于，RF焊接、超声焊接、粘结等)形成。本公开不限于面板的附接的任何特定方式。
对于许多枕头型容器，开口86通过在底密封件95附近但与其间隔开的前面板80提供。嘴10可以密封接合地联接至其。在某些实施例中，可提供多个嘴，例如一个用于分配且一个用于填充。
嘴10在图3至图8中更加详细地(以制造形式)示出为包括基底凸缘20、圆柱形直立部22、本体凸缘24、上环形边缘凸缘26和可移除的隔膜28。基底凸缘20包括下表面34、顶表面33和外表面32。如本领域技术人员将理解的是，通过通常将上表面接合至面板的内侧的焊接、粘结或其它系统，基底凸缘联接至容器本体(即，通常是常规枕头型容器)。圆柱形直立部22从定位在其近端端部40处的基底凸缘20向上延伸，且大体上与其正交朝远端端部41延伸。通常，圆柱形直立部在截面中大致均匀，且内表面限定在任一端部处带有开口的通道，其提供与容器的腔的流体连通。上开口定位在远端端部处，且下开口定位在近端端部处。虽然称作圆柱形，但构想了椭圆形以及其它形状。
本体凸缘24包括上表面50、下表面51和外表面52。下本体凸缘与基底凸缘间隔开且大体上与其平行。因此，大体上均匀的下通路35限定在凸缘之间。填充设备和分配联接设备可构造成围绕由限定的下通路和相关联的凸缘所限定的几何形状抓住嘴10。在示出的实施例中，本体凸缘具有比基底凸缘小的直径。将理解的是，构想了变型。
上环形边缘凸缘26围绕圆柱形直立部22的远端端部延伸。在示出的实施例中，上环形边缘凸缘26包括上表面60、下表面61和外表面62。上环形边缘定位在圆柱形直立部的远端端部41处或附近。在示出的构造中，上环形边缘定位在圆柱形直立部的最上端部处且限定嘴的远端端部。
在图3至图5的构造中，制造后的嘴还包括可移除的隔膜28。可移除的隔膜在其近端端部40处跨过圆柱形直立部22延伸。可移除的隔膜包括外边缘70，其大体上对应于隔膜和圆柱形直立部、上表面71和下表面72之间的对接部。在示出的构造中，下表面72与基底凸缘20的下表面34共面。将理解的是，在使用阻隔嘴之前，且如将在下文详细地解释的那样，可移除的隔膜通过切除步骤移除，以便提供在近端端部和远端端部两者处开放的圆柱形直立部22。然而，可移除的隔膜在阻隔嘴的制造期间形成。
在图6至图8的构造中，可移除的隔膜28定位在圆柱形直立部22的远端端部41处。在这种构造中，可移除的隔膜的上表面71与上环形边缘凸缘的上表面60大致共面。再一次，可移除的隔膜在阻隔嘴的制造期间形成且在其使用之前移除。
现在参照图4、图7以及图9至图11，阻隔嘴10由共同模制的三层材料形成。具体而言，三层包括内层102、外层104和中间层106。外层主要是在柔性袋的处理期间接触的层。内层主要是与定位在柔性袋内的可流动材料接触的层。中间层贯穿操作或与可流动材料具有受限的接触。
中间层包括凸缘区域108和直立区域110。在示出的实施例中，中间层从基底凸缘20的外表面32延伸穿过基底凸缘且过渡至圆柱形直立部。在图4的构造中，中间层106延伸穿过可移除的隔膜使得延伸穿过圆柱形直立部22的部分(即，直立区域110)与凸缘区域相交，凸缘区域在可移除的隔膜28内与中间层大体上连续。在图7的实施例中，中间层延伸穿过基底凸缘20、圆柱形直立部22且穿过可移除的隔膜28。中间层具有比外层和内层中的任一者的氧传输率小的氧传输率。
在构造中，中间层在一个端部处延伸至基底凸缘上的外表面32，且当可移除的隔膜被移除(从图4的构造)时，中间层延伸至圆柱形直立部在近端端部40和远端端部41(在上环形边缘凸缘26处或附近)处的内表面。
在图7的构造中，中间层在一个端部处延伸至基底凸缘上的外表面32，且在可移除的隔膜被移除的情况下，中间层延伸至圆柱形直立部的远端端部或上环形边缘凸缘26的上表面。
将理解的是，在其它实施例中，中间层可由外层和内层包封。即，中间层可未到达外表面32且可未到达圆柱形直立部的远端端部41或上环形边缘凸缘的上表面60。
外层和内层优选为相同的材料，且虽然材料不受限制，但内层102和外层104可分别自选聚烯烃，诸如EMA、EVA、LDPE、LLDPE、MDPE、HDPE或PP，而不限于其。上述那些可具有用于改进至阻隔材料的粘附的组分，例如但不限于酐改性的聚烯烃。中间层106可选自阻隔材料，诸如EVOH、PET、PETG、PEN、PBT、PA、PVDC、MXD-6、LCP、PAN和SAN。
为了制造本公开的阻隔嘴10，使用用于共同注入模制的热浇注系统。这种设备可从马萨诸塞州罗利市的Kortec获得。通常，这种设备可用于形成大体上中心浇口且大体上对称的元件。问题在于，嘴通常不是中心浇口的。更特别地，由于嘴在两个端部处开放。因此，用于嘴的这种共同模制的可用性还未成为可能。
为了克服固有地不能产生用于柔性袋的上文公开的类型的嘴的问题，提供了可移除的隔膜。利用可移除的隔膜，阻隔嘴可使用这种制造方法形成。即，可移除的隔膜形成嘴，其为了制造目的而为中心浇口且大体上对称的。模制的阻隔嘴可经历额外处理以移除可移除的隔膜。准备好用于与柔性袋结合的嘴在图9至图11中示出。
在一些构造中，将理解的是，中间层(其也可称为核心层)可在外层和内层(其也可称为表层)的开始之后注入模具中，且可在外层和内层的停止之前停止。在这种构造中，中间层可由内层和外层包封。一种这样的构造在图11中示出。
在其它实施例中，注入所有三个层使得所有三个层在基底凸缘的外表面处和圆柱形直立部的远端端部处或上环形边缘凸缘26的上表面处可见。一种这样的构造在图9中示出，其中可移除的隔膜28在移除之前在圆柱形直立部的近端端部处。另一个构造在图10中示出，其中可移除的隔膜28在移除之前在圆柱形直立部的远端端部处。
通过测试，已经发现的是，具有嘴和旋塞的常规三升柔性袋具有大约0.6立方厘米/pkg/天@100% O2的氧传输率。其中，嘴的氧传输率几乎是总体氧传输率的三分之一，或大约0.2立方厘米/pkg/天@100% O2。通过使用本公开的阻隔嘴，氧传输可减小至0.0立方厘米/pkg/天@100% O2，或将整体柔性袋减小至0.4立方厘米/pkg/天@100% O2。这种减小转化为例如酒的保存期的显著延长。相信保存期延长将为大约90天。
上述描述仅解释和说明了本发明，且本发明不限于其，除了在所附权利要求如此限制的范围之外，因为在其面前具有本公开的本领域技术人员将能够在不脱离本发明的范围的情况下做出修改。

Claims (18)

1.一种阻隔嘴，包括：
-基底凸缘，其具有顶表面、底表面和外表面；
-直立部分，其具有从所述基底凸缘延伸的近端端部，在远端端部处终止，带有在所述远端端部处的上开口，和在所述近端端部处的下开口；
-其中所述基底凸缘和所述直立部分分别包括带有外层、内层和中间层的三层共同模制的构造，所述中间层具有比所述外层和所述内层中的任一者的氧传输率小的氧传输率。
2.根据权利要求1所述的阻隔嘴，其特征在于，所述阻隔嘴还包括跨过所述上开口和所述下开口中的一者延伸的可移除的隔膜，所述可移除的隔膜可在对应的远端端部或近端端部处切除，所述可移除的隔膜在其模制时定位在该处。
3.根据权利要求2所述的阻隔嘴，其特征在于，所述中间层延伸穿过所述隔膜。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的阻隔嘴，其特征在于，所述可移除的隔膜与所述基底凸缘的底表面大致共面。
5.根据权利要求2或权利要求3所述的阻隔嘴，其特征在于，所述阻隔嘴还包括定位在所述直立部分的远端端部附近的上环形边缘凸缘，所述上环形边缘凸缘具有顶表面、底表面和外表面，其中所述可移除的隔膜与所述上环形边缘凸缘的上表面大致在一个平面上。
6.根据权利要求5所述的阻隔嘴，其特征在于，所述上环形边缘凸缘包括三层模制的构造。
7.根据权利要求6所述的阻隔嘴，其特征在于，所述中间层延伸至所述上环形边缘凸缘的外表面。
8.根据前述权利要求中任一项所述的阻隔嘴，其特征在于，所述中间层由所述外层和所述内层完全包封。
9.根据前述权利要求中任一项所述的阻隔嘴，其特征在于，所述中间层延伸至所述基底凸缘的外表面。
10.根据权利要求1所述的阻隔嘴，其特征在于，所述阻隔嘴还包括定位在所述直立部分的远端端部附近的上环形边缘凸缘和定位在所述基底凸缘与所述上环形边缘凸缘之间的本体凸缘。
11.根据权利要求1所述的阻隔嘴，其特征在于，所述外层和所述内层包括相同的材料。
12.根据前述权利要求中任一项所述的阻隔嘴，其特征在于，所述外层和内层可分别选自包括聚烯烃、EMA、EVA、LDPE、LLDPE、MDPE、HDPE和PP的组，且其中所述中间层可选自包括EVOH、PET、PETG、PEN、PBT、PA、PVDC、MXD-6、LCP、PAN和SAN的组。
13.一种制造阻隔嘴的方法，包括以下步骤：
-将由内层和外层包围的中间层共同注入模制成阻隔嘴，其中所述中间层具有比所述外层和所述内层中的任一者的氧传输率小的氧传输率，所述阻隔嘴包括：
-基底凸缘，其具有顶表面、底表面和外表面；
-直立部分，其具有从所述基底凸缘延伸的近端端部，在远端端部处终止，带有在所述远端端部处的上开口，和在所述近端端部处的下开口；
-可移除的隔膜，其跨过所述上开口和所述下开口中的一者延伸，有效地密封所述上开口和所述下开口中的对应一者的至少一部分；
-切除所述可移除的隔膜以便限定所述上开口和所述下开口中所述可移除的隔膜跨过其延伸的对应一者。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：将所述基底凸缘附接至柔性袋。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括控制所述共同注入模制以便将所述中间层包封在所述外层和所述内层内的步骤。
16.根据权利要求13至权利要求15中任一项所述的方法，其特征在于，所述阻隔嘴还包括上环形边缘凸缘。
17.根据权利要求13至权利要求16中任一项所述的方法，其特征在于，所述外层和所述内层由相同的材料形成。
18.根据权利要求13至权利要求17中任一项所述的方法，其特征在于，所述外层和内层可分别选自包括聚烯烃、EMA、EVA、LDPE、LLDPE、MDPE、HDPE和PP的组，且其中所述中间层可选自包括EVOH、PET、PETG、PEN、PBT、PA、PVDC、MXD-6、LCP、PAN和SAN的组。
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