CN108541249B - 用于生产密封包装的方法和机器 - Google Patents

Abstract

一种生产用于产品的密封包装(2；102)的方法，其包括以下步骤：‑提供具有折痕图案(20；120)的片状包装材料(1；101)，折痕图案(20；120)包括至少第一横向折痕线(4)和第二横向折痕线(6)，折痕图案(20；120)还包括置于第一横向折痕线(4)和第二横向折痕线(6)之间的多个另外的折痕线(8,9,10,11；8,90,91,92,93,11)，所述另外的折痕线(8,9,10,11；8,90,91,92,93,11)横向于第一横向折痕线(4)和第二横向折痕线(6)延伸；‑从片状包装材料(1；101)获得密封的初步包装单元(200)，密封的初步包装单元(200)具有预设的内部体积并且包含产品；‑在密封的初步包装单元(200)上施加成形作用，以便折叠限定密封的初步包装单元(200)的片状包装材料(1；101)，并从其获得包装(2；102)。在获得密封的初步包装单元(200)的步骤中，片状包装材料(1；101)在没有沿着所述另外的折痕线(8,9,10,11；8,90,91,92,93,11)折叠的情况下被处理。

Description

用于生产密封包装的方法和机器

技术领域

本发明涉及生产用于产品，特别是可倾倒食品的密封包装的方法和机器。根据本发明的方法和机器特别适用于由片状包装材料生产密封包装。

背景技术

众所周知，许多液体或可灌装食品，例如果汁、UHT(超高温处理的)奶、葡萄酒、蕃茄酱等，在由灭菌过的包装材料制成的包装中销售。

典型示例是用于液体或可倾倒食品的已知为利乐无菌包(Tetra Brik Aseptic，注册商标)的平行六面体形状的包装，其通过折叠和密封层压包装材料带来形成。该包装材料具有多层结构，多层结构包括基底层(例如纸制成的)，在基底层的两侧面上覆盖有可热密封塑性材料(例如聚乙烯)层。在用于长期储存如UHT奶之类的产品的无菌包装的情况下，包装材料还包括阻氧材料(例如铝箔)层，阻氧材料层被叠加在可热密封塑性材料层上，并进而覆盖有最终形成包装的接触食品的内表面的另一可热密封塑性材料层。

包装由包装材料的基本单元开始生产，该基本单元通常构造成为沿着推进方向推进通过包装机的包装材料卷材的一部分。可替代地，该包装材料可以被切割成坯材，坯材在成形心轴上形成包装，然后将包装填充有食品并密封。在这种情况下，生产包装的基本单元被配置为预切割的坯材。

包装材料的用于形成包装的基本单元通常具有矩形形状，其具有两个主要尺寸，即主要尺寸或宽度和次要尺寸或长度。

如果基本单元是包装材料卷材的一部分，则片状包装材料在包装机上推进的推进方向通常平行于基本单元的长度。

包装材料卷材在包装机上灭菌，随后保持在封闭的无菌环境中。在这种环境中，片状包装材料的相对的纵向边界被密封在一起以形成连续的管，其填充有无菌或无菌加工的食品。

已知的包装机包括两个链式输送机，这两个链式输送机限定相应的环形路径，每个链式输送机支撑多个夹爪。两个路径包括基本上彼此面对并且彼此平行的相应分支，并且在它们之间供给包装材料管。一个输送机上的夹爪沿着相应路径的相对分支与另一个输送机上的相应夹爪配合，以夹紧管并使管沿着推进方向推进。

在其他已知的包装机上，夹爪可以由其他类型的驱动装置(例如两个向前和向后移动夹爪的轴)支撑，而不是由相对的链式输送机支撑。

每对配合夹爪设置有密包装置，其用于沿横向于推进方向布置的横向密封带密封管。每对配合夹爪还设有切割装置，用于通过横向密封带切割管。因此可以将每个都完全密封并且填充有所需量的产品的初步包装单元与管分离。

由夹爪形成的初步包装单元具有与成品包装的最终形状不同的形状。成品包装在设置于夹爪的下游的折叠单元中被赋予其最终形状。

然而，夹爪通过开始沿着多个折痕折叠片状包装材料在初步包装单元上施加成形作用力，其中一些折痕沿着推进方向布置，即平行于片状包装材料的长度。为此，每个夹爪设有铰接或连接到其上的半壳。当成对的相对的夹爪密封包装材料管时，两个相对的半壳相互配合以围绕包装材料管。每个半壳设有用于与包装材料相互作用的凹形的成形表面。

因此，由夹爪形成的初步包装单元的横截面非常类似于成品包装的横截面。

上面公开的机器具有这样的缺点，即片状包装材料受到很大的应力，因为它经受两种不同的成形操作，第一种是由与夹爪相关的半壳进行的，而第二个是在设置于夹爪下游的最终折叠单元中进行的。这可能在片状包装材料上产生微裂纹或类似缺陷。

除了横向密封、切割和成形片状包装材料之外，已知机器的夹爪和半壳还具有隔离初步包装单位的预设的体积的功能。当初步包装单元的纵向密封和两个横向密封已经完成时，在初步包装单元内限定预设的内部体积。该内部体积不会受到为了获得成品包装而在夹爪下游进行的进一步成形操作的影响，内部体积决定了包装内可以包含的产品的量。

用于有效填充初步包装单元的产品的重量可以小于对应于标称最大内部体积的产品重量，该标称最大内部体积可以限定在初步包装单元内(或在成品包装内，其是相同的)。为此，在完全密封之前，可以将初步包装单元挤压到一定程度。当然，在密封初步包装单元之前施加在初步包装单元上的挤压作用不能超过一定的阈值，以免损害成品包装的质量和外观。

作为替代方案，可以在完全密封初步包装单元之前将一定量的惰性气体(例如氮气)注入初步包装单元内。惰性气体用于填充密封的初步包装单元的体积的一部分，使得对于密封的初步包装单元的给定体积，可以减少包含在初步包装单元中的产品的重量。

然而，注入惰性气体到初步包装单元内使包装机和包装过程复杂化。此外，对于某些类型的食品，注入包装内的惰性气体可能会有负面影响。

虽然上面提到的平行六面体形状的包装是最常见的用于包含食品的密封包装之一，但其他类型的包装形状也可以生产。特别是，设有所谓设计元件的包装是已知的。这些包装可以包括至少一个纵向边界区，该纵向边界区不是直线的，而是具有例如由在相应的公共端点之间延伸的两条非直线折痕线限定的三维形状。

包装产品的生产者通常喜欢能够在同一台机器上制造不同形状的包装。这使得生产者能通过向其顾客提供多种不同的包装形状来增加市场上的灵活性。

此外，通过改变成品包装的形状，包装内可包含的产品的体积也可以在一定程度上变化。这是因为不同形状的包装具有不同的内部体积，因此能够包含不同数量的产品。因而，改变包装的形状是增加可以用于填充包装的产品的体积的灵活性的方式。

然而，改变包装机的配置使得先前生产具有特定形状的包装的包装机能够生产具有不同形状的包装，这是一种非常复杂和耗时的操作。这是由于需要更换大量部件以及进行所需的机械和电气调整。因此，改变要生产的包装的形状需要包装机长时间停止，结果导致生产率下降。

发明内容

本发明的目的是改进用于生产产品(特别是可倾倒的食品)的密封包装的已知方法。

另一个目的是增加可以用于填充密封包装的产品的体积的灵活性。

另一个目的是增加可以由包装机生产的密封包装的形状的灵活性。

另一个目的是简化为了改变包装机的配置使得先前生产具有特定形状的包装的机器能够生产具有不同形状的包装所需要进行的操作。

另一个目的是改进用于从片状包装材料获得包含产品的密封包装的成形操作。

特别是，需要在成形操作期间减少在片状包装材料上的应力。

在本发明的第一方面，提供了一种生产用于产品的密封包装的方法，其包括以下步骤：

-提供具有折痕图案的片状包装材料，所述折痕图案包括至少第一横向折痕线和第二横向折痕线，所述折痕图案还包括置于所述第一横向折痕线和所述第二横向折痕线之间的多个另外的折痕线，所述另外的折痕线横向于所述第一横向折痕线和所述第二横向折痕线延伸；

-从所述片状包装材料获得密封的初步包装单元，所述密封的初步包装单元具有预设的内部体积并且包含所述产品；

-在所述密封的初步包装单元上施加成形作用，以便折叠限定所述密封的初步包装单元的所述片状包装材料，并从其获得包装，

其中，在获得所述密封的初步包装单元的步骤中，所述片状包装材料在没有沿着所述另外的折痕线折叠的情况下被处理。

根据本发明第一方面的方法增加了可在包装机上生产的包装类型的灵活性。

在根据本发明的方法中，获得密封的初步包装单元的步骤是在不沿所述另外的折痕线折叠片状包装材料的情况下执行的。因此，产生密封的初步包装单元的装置可具有与成品包装的横截面不严格相关的形状。

因此，如果希望生产具有与先前生产的包装的横截面(在一定程度上)不同的横截面的包装，则对产生密封的初步包装单元的装置的改变可能不需要或无论如何显著减少。

这大大简化了为了改变包装机的配置而需要进行的操作，使得先前生产某种包装的机器能够在相对较短时间内制造出不同类型的包装。

因此，该机器可以很容易地从生产某种包装转换为生产不同形状的包装。因此，可以由包装产品的生产商提供的密封包装的范围变宽。

根据本发明的第一方面的方法还增加了产品的可用于填充包装的体积的灵活性。

通过获得密封的初步包装单元而没有沿着上述另外的折痕线折叠片状包装材料，密封的初步包装单元在其中心区域可以具有与成品包装的横截面完全不同的横截面。因此，当获得密封的初步包装单元时，可以根据生产者的需要更好地控制密封的初步包装单元的体积。

因此，填充包装的产品的量可以在一定程度上变化，而无需在包装内注入惰性气体。

此外，由于片状包装材料的某些折痕线(即，上述另外的折痕线)仅折叠一次，即在获得密封的初步包装单元之后折叠一次，因此包装材料上的应力显著减小。

在本发明的第二方面，提供了一种生产用于产品的密封包装的机器，其包括：

-推进装置，其用于推进具有折痕图案的片状包装材料，所述折痕图案包括至少第一横向折痕线和第二横向折痕线，所述折痕图案还包括置于所述第一横向折痕线和所述第二横向折痕线之间的多个另外的折痕线，所述另外的折痕线横向于所述第一横向折痕线和所述第二横向折痕线延伸；

-体积限定装置，其用于从所述片状包装材料获得密封的初步包装单元，所述密封的初步包装单元包含所述产品，在所述密封的初步包装单元内部限定预设的内部体积；

-成形装置，其用于在所述密封的初步包装单元上施加成形作用，以便折叠限定所述密封的初步包装单元的所述片状包装材料，并从其获得包装，

其中所述体积限定装置被配置成在没有沿着所述另外的折痕线折叠所述片状包装材料的情况下处理所述片状包装材料。

根据本发明第二方面的机器允许获得先前参照根据本发明第一方面的方法描述的优点和效果。

附图说明

参考附图将更好地理解和执行本发明，附图显示了本发明的一些示范性的和非限制性的实施方式，其中：

图1是显示了用于根据第一构造形成包装的基本单元的平面图；

图2是显示了用于根据第二构造形成包装的基本单元的平面图；

图3是显示了根据第一构造的包装的示意性透视图；

图4是显示了根据第二构造的包装的示意性透视图；

图5是显示了获得密封的初步包装单元的步骤的示意性透视图；

图6是显示了从密封的初步包装单元形成包装的步骤的示意性透视图。

具体实施方式

图1显示了用于根据如图3所示的第一构造生产包装2的片状包装材料1。包装2是特别适用于包含产品(例如可倾倒的食品)的密封包装。

片状包装材料1可以配置为可用于生产包装2的基本单元3。基本单元3可以是包括一系列基本单元的包装材料卷材的一部分。

如果基本单元3是包装材料卷材的一部分，则包括一系列基本单元3的该卷材：

-被折叠以形成竖直管并被纵向密封；

-被连续填充食品；并且

-被横向密封并被切割成密封的初步包装单元，然后将其折叠以形成相应的包装。

该片状包装材料1具有多层结构，多层结构包括提供刚度的基底层(例如纸制成的)，以及覆盖在基底层的两侧面上的多个层压层。

例如，层压层可以包括第一阻氧材料(例如铝箔)层，以及覆盖在基底层和第一层两者的两个侧面上的多个第二可热密封塑性材料层。换句话说，这样的解决方案从最终形成包装的内部的侧面开始并依次地包括，可热密封塑性材料层、阻挡材料层、另一可热密封塑性材料层、基底层，以及另一可热密封塑性材料层。

可热密封塑性材料的在使用中接触食品的内层可以例如由牢固的，特别是高拉伸度的，茂金属催化的低线性密度(LLD)的聚乙烯制成。

正常情况下，可热密封塑性材料层在熔融状态下被层压在基底层上，随后冷却。

作为一种可行的替代方案，塑性材料的内层至少可以作为预制膜提供，其然后层压在基底层上。

基本单元3具有折痕图案20，折痕图案20包括限定相应折叠线的多个折痕线，片状包装材料1沿折叠线折叠以形成成品包装。

基本单元3具有四边形形状，特别是矩形或正方形形状。基本单元3由第一横向边界21和第二横向边界22界定，第一横向边界21和第二横向边界22彼此平行并且限定基本单元3的相对侧。

基本单元3进一步由第一纵向边界23和第二纵向边界24界定，第一纵向边界23和第二纵向边界24彼此平行并且限定基本单元3的相对侧。第一横向边界21和第二横向边界22各自置于在第一纵向边界23和第二纵向边界24之间。第一横向边界21和第二横向边界22横向地，特别是垂直地延伸到第一纵向边界23和第二纵向边界24。

在此上下文中使用形容词“横向”和“纵向”来指示所讨论的线或边界将在成品包装中沿横向还是纵向排列。

基本单元3具有第一尺寸或长度L和第二尺寸或宽度W。在所示的示例中，宽度W是第一横向边界21和第二横向边界22的线性尺寸，而长度L是第一纵向边界23和第二纵向边界24的线性尺寸。

如果基本单元3是连续的包装材料卷材的一部分，则连续的包装材料卷材将沿着平行于长度L的推进方向F1在包装机上推进。

折痕图案20包括第一横向折痕线或顶部横向折痕线4，其用于形成包装2的多个顶边40、41、42、43。顶部横向折痕线4平行于基本单元3的第一横向边界21和第二横向边界22。

折痕图案20包括另外的顶部横向折痕线5，其平行于顶部横向折痕线4。另外的顶部横向折痕线5比顶部横向折痕线4更靠近第一横向边界21。另外的顶部横向折痕线5将用于使包装2的顶部横向密封带44能折叠。

折痕图案20还包括第二横向折痕线或底部横向折痕线6，其用于形成包装2的多个底边，图3中仅示出了其中的两个并用数字60、63表示。

底部横向折痕线6平行于基本单元3的顶部横向折痕线4，以及第一横向边界21和第二横向边界22。

也设置有另外的底部横向折痕线7，其平行于底部横向折痕线6。另外的底部横向折痕线7用于使得包装2的底部横向密封带能折叠。

在此上下文中使用形容词“顶部”和“底部”来指示所讨论的线是将被布置在成品包装的顶部区域中还是相应的底部区域中。

在所示的示例中，顶部横向折痕线4、另外的顶部横向折痕线5、底部横向折痕线6和另外的底部横向折痕线7各自被配置作为直线型折痕线。然而，横向折痕线4、5、6、7也可以具有与图1中所示的形状不同的形状。例如，顶部横向折痕线4可以构造成彼此相对倾斜的一系列直线段。在这种情况下，可以获得具有倾斜顶壁的包装。

折痕图案20包括多个另外的折痕线，其可以包括：

-纵向折痕线8；

-第一纵向折痕线9；

-第二纵向折痕线10；

-另外的纵向折痕线11。

在所示的示例中，纵向折痕线8、第一纵向折痕线9、第二纵向折痕线10和另外的纵向折痕线11彼此平行。

纵向折痕线8、第一纵向折痕线9、第二纵向折痕线10和另外的纵向折痕线11横向于，特别是垂直于顶部横向折痕线4和底部横向折痕线6布置。

纵向折痕线8、第一纵向折痕线9、第二纵向折痕线10和另外的纵向折痕线11从另外的底部横向纵向折痕线7连续延伸到另外的顶部横向折痕线5。

第一纵向折痕线9和第二纵向折痕线10彼此相邻并置于纵向折痕线8和另外的纵向折痕线11之间。

纵向折痕线8、第一纵向折痕线9、第二纵向折痕线10和另外的纵向折痕线11用于形成包装2的多个纵向边缘，图3中仅示出了其中的三个，并且用数字51、52、53表示。

纵向折痕线8、第一纵向折痕线9、第二纵向折痕线10和另外的纵向折痕线11分别在点P1、P2、P3、P4处与顶部横向折痕线4相交。纵向折痕线8、第一纵向折痕线9、第二纵向折痕线10和另外的纵向折痕线11分别在点Q1、Q2、Q3、Q4处与底部横向折痕线6相交。

折痕图案20还包括：

-第一倾斜折痕线12和第二倾斜折痕线13，其分别从点P1、P2开始会聚至另外的顶部折痕线5上的公共点C1；

-另外的第一倾斜折痕线14和另外的第二斜向折痕线15，其分别从点P3、P4开始会聚至另外的顶部折痕线5上的公共点C2；

-第一倾斜折痕线16和第二倾斜折痕线17，其分别从点Q1、Q2开始会聚至另外的底部折痕线7上的公共点C3；

-另外的第一倾斜折痕线18和另外的第二倾斜折痕线19，其分别从点Q3、Q4开始会聚至另外的底部折痕线7上的公共点C4。

第一倾斜折痕线12和第二倾斜折痕线13用于与置于点P1、P2之间的顶部横向折痕线4的一部分一起限定包装材料的平坦的、基本上呈三角形的侧向顶部翼片。类似地，另外的第一倾斜折痕线14和另外的第二倾斜折痕线15用于与置于点点P3、P4之间的顶部横向折痕线4的一部分一起限定平坦的、基本上呈三角形的另外的侧向顶部翼片27。侧向顶部翼片和另外的侧向顶部翼片27用于与包装2的相对侧壁共面折叠并且分别折叠到包装2的相对侧壁上。

第一倾斜折痕线16和第二倾斜折痕线17用于与置于点Q1、Q2之间的底部横向折痕线6的一部分一起限定包装材料的平坦的、基本上呈三角形的底部翼片。类似地，另外的第一倾斜折痕线18和另外的第二倾斜折痕线19用于与置于点Q3、Q4之间的底部横向折痕线6的一部分一起限定包装材料的平坦的、基本上呈三角形的另外的底部翼片。三角形底部翼片和另外的三角形底部翼片用于与包装2的底壁的相对区域共面折叠并且分别折叠到包装2的底壁的相对区域。

如图3所示，根据第一构造的从基本单元3获得的包装2包括顶壁45，顶壁45由顶边40、41、42、43界定。

包装2还包括底壁46，底壁46与顶壁45相对并由四个底边界定，在图3中仅可看到其中的两个底边(60、63)。在所示的示例中，顶壁45平行于底壁46。然而，这种情况并非必不可少。

包装2还包括前壁47，前壁47置于顶壁45和底壁46之间。前壁47由底边60、顶边40和纵向边缘51、52界定。

还提供了与前壁47相对的后壁48。后壁48由顶边42、图3中不可见的底边、纵向边缘53和在图3中另外的不可见的纵向边缘界定。

在所示的示例中，前壁47和后壁48彼此平行。

包装2还包括侧壁49，侧壁49置于前壁47和后壁48之间。侧壁49由纵向边缘51、顶边41、在图3中不可见的底边和另外的纵向边缘限定。侧壁49可以垂直于前壁47和后壁48。

包装2包括与侧壁49相对的另外的侧壁50，其由两个纵向边缘52、53，顶边43和底边63界定。

另外的侧壁50置于前壁47和后壁48之间。在所示的示例中，另外的侧壁50平行于侧壁49并因此垂直于前壁47和后壁48。

根据第一构造的包装2还包括顶部横向密封带44，其在相对的顶边41、43之间延伸跨过顶壁45。

类似的底部横向密封带(图3中未示出)在相对的下边缘之间延伸跨过底壁46。

顶部横向密封带44将顶壁45分成第一壁部分25和第二壁部分26。与前壁47相邻并由顶边40界定的第一壁部分25限定了上面可以施加可重新闭合的打开装置的区域。未示出的打开装置可以由塑性材料制成。

打开装置通过传统的紧固系统(例如粘合剂)或通过微火焰、电流感应、超声波、激光或其他热封技术施加到包装2上。打开装置也可以直接模制在片状包装材料1上。

与后壁48相邻并由顶边42界定的第二壁部分26在其中心区域中包括包装2的扁平纵向密封带28的端部。

更具体地，纵向密封带28在顶部横向密封带44和底部横向密封带之间垂直延伸，并且基本上沿着后壁48的中心线延伸。

顶部横向密封带44延伸超过顶壁45进入包装材料的相应的平坦的、基本上呈三角形的侧向顶部翼片27(图3中仅示出其中一个)，所述侧向顶部翼片27与侧壁49和另外的侧壁50共面折叠并且分别折叠在侧壁49和另外的侧壁50上。

顶部横向密封带44还纵向形成平坦的矩形顶部接片29，其从部分25、26和侧向顶部翼片27突出，并沿在顶部接片29的基部形成的弯曲线折叠到第二壁部分26上。

类似地，底部横向密封带将底壁46分成两个壁部分，其中一个壁部分与后壁48相邻，并且在其中心区域包括纵向密封带28的端部。

底部横向密封带包括主要部分和一对端部，该一对端部布置在主要部分的相对侧向侧上。主要部分折叠到底壁46上，而端部形成包装材料的折叠在主要部分上的两个相应的平坦的、基本上呈三角形的侧向底部翼片。

总之，根据第一构造的包装2具有基本上平行六面体的形状。包装2具有三个主要尺寸，即高度H、宽度W1和深度D1。

在所示的示例中，高度H是底壁46和顶壁45之间的距离。

高度H也等于片状包装材料1上的顶部横向折痕线4和底部横向折痕线6之间的距离。

在所示的示例中，宽度W1是侧壁49和另外的侧壁50之间的距离。

宽度W1也等于片状包装材料1上的第一纵向折痕线9和第二纵向折痕线10之间的距离。

在所示的示例中，深度D1是前壁47和后壁48之间的距离。深度D1也等于纵向折痕线8和第一纵向折痕线9之间的距离(或者在第二纵向折痕线10和另外的折痕线11之间的距离，其是相同的)。

由于包装2沿其高度H具有基本恒定的横截面，因此宽度W1和深度D1在垂直于纵向边缘51、52、53截取的任何横截面中基本恒定。

图2示出了片状包装材料101，其可以用于根据第二构造生产包装102，即图4所示类型的包装102。

片状包装材料101被配置为可用于生产包装102的基本单元103。基本单元103可以是包括一系列基本单元的包装材料卷材的一部分。

类似于图1所示的基本单元3，基本单元103具有四边形形状，特别是矩形或正方形形状。

换句话说，基本单元3、103具有相同的形状。

基本单元103具有第一尺寸或长度L和第二尺寸或宽度W。基本单元103的长度L和宽度W与基本单元3的长度L和宽度W相同。换句话说，基本单元3与基本单元103具有相同的整体尺寸。就基本单元3与基本单元103的外部尺寸而言，如果基本单元3放置在基本单元103上，则两个基本单元将完全重叠。基本单元103的与基本单元3共有的部分将由与图1中使用的相同的附图标记表示，在下文中将不再详细描述。

基本单元103由于其折痕图案120与基本单元3的折痕图案20不同而与基本单元3不同。

折痕图案120与折痕图案20不同，主要是因为它包括代替第一纵向折痕线9的包括第一折痕线90和第二折痕线91的一对纵向折痕线。

第一折痕线90和第二折痕线91可以是具有彼此面对的相应的凹部的凹形折痕线。

第一折痕线90包括连续的两个直线段，即相交在点A处的第一直线段71和另外的第一直线段72。类似地，第二折痕线91包括连续的两个直线段，即相交在点B处的第二直线段73和另外的第二直线段74。

第一直线段71和第二直线段73均源自点P2并分别朝向点A和B发散。

另外的第一直线段72和另外的第二直线段74均源自点Q2并且分别从点Q2朝向点A和B发散。

第一折痕线90和第二折痕线91可以相对于连接点P2和Q2的直线对称。

顶部横向折痕线4与点A和点B之间的距离小于底部横向折痕线6与点A和B之间的距离。

基本单元103还包括代替第二纵向折痕线10的包括另外的第一折痕线92和另外的第二折痕线93的一对另外的纵向折痕线。

另外的第一折痕线92包括在点C处相交的连续的两个直线段75、76。类似地，另外的第二折痕线93包括在点D处相交的连续的两个另外的直线段77、78。直线段76、78分别从点Q3朝向点C和D发散。直线段75、77从点P3朝向点C和D发散。

另外的第一折痕线92和另外的第二折痕线93可以分别与第一折痕线90和第二折痕线91具有相同的形状和尺寸。

通过沿着折痕图案120的折痕线折叠基本单元103，可以获得根据第二构造的包装，即图4中所示的包装102。

包装102的与包装2共用的部分将由与图3中使用的附图标记相同的附图标记表示，并且下面将不再详细描述。

包装102与包装2的不同，主要是因为它包括相应的没有成形为尖锐的直线边缘的纵向边界区，而没有包括直的纵向边缘51、52。

具体地说，包装102包括相应的第一角板81和第二角板82，而没有包括直的纵向边缘51、52。

第一角板81置于包装102的前壁147和侧壁149之间。第一角板81是由邻近侧壁149的第一边界83和邻近前壁147的第二边界84界定的。

第一边界83是通过沿着第一折痕线90折叠基本单元103而获得的，而第二边界84是通过沿着第二折痕线91折叠基本单元103而获得的。因此，第一角板81对应于置于基本单元103的第一折痕线90和第二折痕线91之间的区域。

第二角板82置于包装102的前壁147和另外的侧壁150之间。第二角板82由与另外的侧壁150相邻的另外的第一边界85以及与前壁147相邻的另外的第二边界86界定。

通过沿着另外的第二折痕线93折叠基本单元103获得另外的第一边界85，而通过沿着另外的第一折痕线92折叠基本单元103来获得另外的第二边界86。因此，第二角板82对应于置于基本单元103的另外的第一折痕线92和另外的第二折痕线93之间的区域。

包装102还包括置于侧壁149和另外的侧壁150之间的后壁48，其相对于包装2保持不变。顶壁45和底壁46也保持不变。

第一边界83和第二边界84各自在顶壁45和底壁46的相应的两个顶点V1、V2之间延伸。顶点V1对应于基本单元103上的点P2，而顶点V2对应于基本单元103上的点Q2。

另外的第一边界85和另外的第二边界86分别在顶壁45和底壁46的相应的两个顶点V3、V4之间延伸。顶点V3、V4分别对应于基本单元103上的点P3、Q3。

包装102具有高度H，在所示的示例中，其是界定后壁48的顶边42和相应底边之间的距离。

包装102的高度H等于基本单元103上的顶部横向折痕线4和底部横向折痕线6之间的距离。

第一角板81和第二角板82具有平行于底壁46测得的线性尺寸，其沿着包装102的高度H变化。这是由于第一角板81和第二角板82之间的距离从顶点V1到顶点V2变化。第一边界83和第二边界84从顶点V1到顶点V2变化。类似地，另外的第一边界85和另外的第二边界86之间的距离从顶点V3到顶点V4变化。

因此，根据第二构造的包装102的横截面不具有矩形或正方形形状。包装102的横截面沿高度H变化，并且通常具有六边形的形状。然而，底壁46具有四边形，特别是矩形的形状。更详细地，底壁46具有宽度W1和深度D1。

在所示的示例中，宽度W1是分别限定侧壁149和另外的侧壁150的底边之间的距离。

在所示的示例中，由于顶壁45和底壁46具有相同的形状和尺寸，因此顶壁45和底壁46具有相同的宽度W1。宽度W1也等于基本单元103上的点Q2和Q3(或P2和P3)之间的距离。

在所示的示例中，深度D1是界定前壁147和后壁48的底边之间的距离。由于顶壁45与底壁46具有相同的形状和尺寸，因此宽度W1也等于界定前壁147和后壁48的顶边之间的距离。

深度D1也等于基本单元103上的点P1和P2(或Q1和Q2，或P3和P4，或Q3和Q4)之间的距离。

因此，根据第二构造的包装102的至少一个端部横截面，即底壁45(并且在所示的示例中，也是顶壁46)具有与根据第一构造的包装2的宽度W1和深度D1相同的宽度W1和深度D1。

由包括具有相同长度L和相同宽度W的基本单元3、103的相应片状材料1、101获得包装2和102。如果希望在包装2和102之间进行生产切换，则需要改变包装机上的用于沿包装材料的折痕线折叠包装材料的折叠装置。然而，不需要改变沿着包装机推进包装材料的推进装置，因为长度L或节距不会改变。因此，需要在包装机上进行的修改是有限的。

由于包装2、102(其由具有相同整体尺寸的相应基本单元3、103制成)至少在包装的一个端部横截面中具有相同的宽度W1和相同的深度D1，因而进一步减少了为了改变所生产的包装的构造而需要在包装机上进行的更换和调整。这简化了为了改变包装机的配置而进行的操作。

由于包装2、102的不同构造，可以实现成品包装的形状的灵活性。此外，由根据第一构造的包装2限定的体积不同于由根据第二构造的包装102限定的体积。这是由包装2和102沿着高度H的横截面之间的差异造成的。

因此，包装2和102可以用于包含各自不同量的产品。

尽管在参考图1至图4所公开的实施方式中，根据第一构造的包装2的折痕图案20和根据第二构造的包装102的折痕图案120仅用于形成相应包装的两个相邻纵向边界区的折痕线彼此不同，但是可以提供替代实施方式，其中折痕图案20、120的用于限定成品包装的仅一个、或多于两个的纵向边界区的折痕线彼此不同。

此外，折痕图案20和120的折痕线也可以具有与图1和2中所示的形状不同的形状。例如，折痕线90、91和/或92、93可以具有弯曲的形状。

最后，折痕图案20和/或折痕图案120的用于限定成品包装的第一纵向边界区的折痕线可具有与折痕图案20和/或折痕图案120的用于限定同一成品包装的第二纵向边界区的折痕线的形状不同的形状。

根据第二构造的包装102可以通过主要步骤如图5和6所示的方法生产。该方法也适用于根据第一构造的包装2或其他包装，特别是具有不同形状的至少一个纵向边界区的包装。

包括一系列的多个基本单元103的片状包装材料卷材被沿着推进方向F1推进，例如通过未示出的推进装置来推进。推进装置可包括至少两对抓握夹爪，该至少两对抓握夹爪沿推进方向F1同步移动，由驱动链或任何其它类型的驱动装置支撑。

片状包装材料卷材被纵向密封，即平行于推进方向F1密封，以形成在其相对端开口的管。为此，片状包装材料101的第一纵向边界23放置在与第二纵向边界24相邻的搭接带30上。然后，通过任何合适的密封技术将第一纵向边界23密封到搭接带30上。

如此形成的管被进一步加工，以便从其获得如图5所示的密封的初步包装单元200。密封的初步包装单元200通过沿可彼此平行的第一横向密封带203和第二横向密封带204密封管而获得。第一横向密封带203和第二横向密封带204横向于，特别是垂直于通过沿着搭接带30密封片状包装材料101而形成的纵向密封带布置。

第一横向密封带203和第二横向密封带204横向于，特别是垂直于推进方向F1延伸。

第一横向密封带203可以用于形成包装102的顶部横向密封带44。类似地，第二横向密封带204可以用于形成包装102的底部横向密封带。

当片状包装材料101被密封在置于另外的顶部横向折痕线5和第一横向边界21之间的区域中时，形成第一横向密封带203。当片状包装材料101被密封在置于另外的底部横向折痕线7和第二横向边界22之间的区域中时，形成第二横向密封带204。

在处理管以从其获得密封的初步包装单元200时，并且在沿第二横向密封带204完全密封片状包装材料101之前，将产品引入管内，例如，通过已知的填充装置引入。

将密封的初步包装单元200通过可以相互平行的第一横向切割线201和第二横向切割线202横向于推进方向F1界定。更详细地，第一横向切割线201界定第一横向密封带203，而第二横向切割线202界定第二横向密封带204。

第一横向切割线201对应于基本单元103的第一横向边界21，而第二横向切割线202对应于基本单元103的第二横向边界22。

第一横向切割线201和第二横向切割线202可以在片状包装材料101沿着推进方向F1推进时通过跟随片状包装材料101的任何合适的切割装置获得。例如，可以设置两对夹爪，特别是作用在密封的初步包装单元200的在第一横向切割线201附近的端部区域中的第一对夹爪和作用在密封的初步包装单元200的第二横向切割线202附近的另外的端部区域中的第二对夹爪。第一对夹爪和第二对夹爪各自包括一对相对的夹爪，这对夹爪可在脱离位置和抓握位置之间移动。在抓握位置，片状包装材料101被牢固地抓握在一对夹爪之间，使得片状包装材料101可以通过抓握夹爪沿着推进方向F1推进。在脱离位置，抓握夹爪彼此间隔开并且不与片状包装材料相互作用。

每对抓握夹爪可设置有密封元件和切割元件，以用于分别形成第一横向密封带203和第二横向密封带204，并沿第一横向切割线201或沿第二横向切割线202切割片状包装材料101。

密封的初步包装单元200还包括位于第一横向密封带203附近的第一端部区域206，使得第一横向密封带203置于第一横向切割线201和第一端部区域206之间。第一端部区域206用于形成包装102的端壁，例如其顶壁45。

第一端部区域206设置有从第一端部区域206的相对区突出的第一侧向突出部208和另外的第一侧向突出部209。第一侧向突出部208和另外的第一侧向突出部209用于形成包装102的两个三角形侧向翼片，例如侧向顶部翼片27。

密封的初步包装单元200还包括与第一端部区域206相对的第二端部区域207。第二端部区域207位于第二横向密封带204附近，使得第二横向密封带204置于第二横向切割线202和第二端部区域207之间。第二端部区域207用于形成包装102的另外的端壁，例如其底壁46。

第二端部区域207设置有从第二端部区域207的相对区突出的第二侧向突出部210和另外的第二侧向突出部210。第二侧向突出部210和另外的第二侧向突出部210用于形成包装102的两个三角形侧向翼片，例如侧向底部翼片。

中心部分205置于第一端部区域206和第二端部区域207之间。中心部分205用于形成包装102的布置在底壁46和顶壁45之间的部分。中心部分205具有基本恒定的横截面。

图5示出了密封的初步包装单元200，该密封的初步包装单元200已与抓握夹爪或其他推进装置相互作用。在这个阶段，片状包装材料101沿顶部横向折痕线4和另外的顶部横向折痕线5折叠，以便限定第一端部区域206。此外，片状包装材料101沿着第一倾斜折痕线12、第二倾斜折痕线13、另外的第一倾斜折痕线14和另外的第二倾斜折痕线15折叠，从而限定第一侧向突出部208和另外的第一侧向突出部209。

类似地，片状包装材料101沿着底部横向折痕线6、另外的底部横向折痕线7、第一倾斜折痕线16、第二倾斜折痕线17、另外的第一倾斜折痕线18和另外的第二倾斜折痕线19折叠。

然而，密封的初步包装单元200是通过处理片状包装材料101而获得的，但没有沿着纵向折痕线8、第一折痕线90、第二折痕线91、另外的第一折痕线92、另外的第二折痕线93和另外的折痕线11折叠片状包装材料101。换句话说，密封的初步包装单元200是在没有沿着置于底部横向折痕线6和顶部横向折痕线4之间并横向于这两条横向折痕线延伸的折痕线折叠片状包装材料101的情况下获得的。在图2所示的示例中，这意味着密封的初步包装单元200是在没有沿着连接顶部横向折痕线4和底部横向折痕线6的折痕线折叠片状包装材料101的情况下获得的。

换句话说，密封的初步包装单元200通过机械装置获得，该机械装置不包括专门用于作用在片状包装材料101上以便沿着折痕线8、90、91、92、93、11折叠片状包装材料101的部件。所提到的机械装置配置成使中心部分205具有与成品包装102的横截面形状不同的横截面形状。

特别地，密封的初步包装单元200的靠近折痕线8、90、91、92、93、11处由相应的圆形纵向区域界定。这些圆形纵向区域与通常在沿折痕线折叠片状包装材料时获得的明确限定的边缘不同。

用于获得密封的初步包装单元200的机械装置被配置为密封和切割片状包装材料101，使得在密封的初步包装单元200内部限定预设的体积。可以在完全密封所述密封的初步包装单元200之前通过将中心部分205挤压到一定程度来限定该预设的体积。为了挤压中心部分205，作用在中心部分205上的机械装置配置成接触片状包装材料101，然而不在折痕线8、90、91、92、93、11上施加折叠作用。例如，可以提供成对的凹形挤压元件，其环绕中心部分205。这些凹形挤压元件可以具有例如由圆形或者弯曲的轮廓界定的横截面。挤压元件在与中心部分205相互作用时限定具有与成品包装200的横截面不同的横截面的通道。

因此，形成密封的初步包装单元200的机械装置可以被认为是体积限定装置。

形成密封的初步包装单元200的机械装置还构造成用所需量的产品填充密封的初步包装单元200，在完全密封所述密封的初步包装单元200之前将产品引入片状包装材料101管内。

在体积限定装置的下游，提供了成形装置，成形装置用于形成密封的初步包装单元200的片状包装材料101，以便从密封的初步包装单元200获得成品包装102。图6示出了包装在被给予其最终的构造之前的片刻。

将限定密封的初步包装单元200的片状包装材料101沿着纵向折痕线8和另外的纵向折痕线11，以及沿着第一折痕线90、第二折痕线91、另外的第一折痕线92、另外的第二折痕线93折叠。因此，获得后壁48、侧壁149、第一角板81、前壁147、第二角板82和另外的侧壁150。

换句话说，中心部分205的横截面的形状被修改，以便为中心部分205提供成品包装102的横截面的形状。

成形装置也作用在密封的初步包装单元200的第一端部区域206上和第二端部区域207上，但这两个端部区域已经部分地由体积限定装置成形。

特别地，片状包装材料101沿顶部横向折痕线4并且沿着底部横向折痕线6更稳固地折叠，以便产生限定良好的顶壁45和底壁46。

第一横向密封带203和第二横向密封带204分别围绕另外的顶部横向折痕线5和另外的底部横向折痕线7折叠，以便分别叠置于顶壁45和底壁46上。

第一侧向突出部208和另外的第一侧向突出部209被进一步折叠，以便叠置于侧壁149和另外的侧壁150上。

类似地，第二侧向突出部210和另外的第二侧向突出部211被进一步折叠，直到它们叠置于底壁46上。

由此获得包装102。

通过提供在没有沿着置于顶部横向折痕线4和底部横向折痕线6之间的折痕线折叠相应的片状包装材料101的情况下而获得的密封的初步包装单元200，减小了片状包装材料101上的应力。这是因为仅沿着置于顶部横向折痕线4和底部横向折痕线6之间的折痕线将片状包装材料101折叠一次，即通过成形装置折叠一次。

此外，相同的体积限定装置可用于生产具有不同形状并因此具有不同体积的包装，从而增加包装机的灵活性。

Claims (15)

1.一种生产用于产品的密封包装(2；102)的方法，其包括以下步骤：

-提供具有折痕图案(20；120)的片状包装材料(1；101)，所述折痕图案(20；120)包括至少第一横向折痕线(4)和第二横向折痕线(6)，所述折痕图案(20；120)还包括置于所述第一横向折痕线(4)和所述第二横向折痕线(6)之间的多个另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)，所述另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)横向于所述第一横向折痕线(4)和所述第二横向折痕线(6)延伸；

-从所述片状包装材料(1；101)获得密封的初步包装单元(200)，所述密封的初步包装单元(200)具有预设的内部体积并且包含所述产品；

-在所述密封的初步包装单元(200)上施加成形作用，以便折叠限定所述密封的初步包装单元(200)的所述片状包装材料(1；101)，并从其获得包装(2；102)，

其特征在于，在获得所述密封的初步包装单元(200)的步骤期间，所述片状包装材料(1；101)在没有沿着所述另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)折叠的情况下被处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其中获得密封的初步包装单元(200)的步骤包括获得初步包装单元和密封所述初步包装单元，并且其中通过在其密封之前挤压所述初步包装单元来限定所述预设的内部体积。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述挤压所述初步包装单元的步骤通过成对的圆形的挤压元件来执行，所述成对的圆形的挤压元件被配置成环绕所述初步包装单元的中心部分(205)，并且其中所述挤压元件在与所述中心部分(205)相互作用时限定具有与所述包装(2；102)的横截面不同的横截面的通道。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述密封的初步包装单元(200)包括中心区域(205)，所述中心区域(205)具有与所述包装(2；102)的横截面的形状不同的形状的横截面。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中在所述片状包装材料(1；101)沿横向于所述第一横向折痕线(4)和所述第二横向折痕线(6)设置的推进方向(F1)正被推进的同时，执行所述获得密封的初步包装单元(200)的步骤。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述获得密封的初步包装单元(200)的步骤包括纵向密封所述片状包装材料(1；101)以形成连续的管，将所述产品引入所述管内，横向于所述推进方向(F1)密封和切割所述管，以便从所述管获得所述密封的初步包装单元(200)。

7.根据权利要求5所述的方法，其中通过至少一对抓握夹爪沿着所述推进方向(F1)推进所述片状包装材料(1；101)。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述密封的初步包装单元(200)在所述另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)中的每一个处由相应的圆形纵向区域界定。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述在所述密封的初步包装单元(200)上施加成形作用的步骤包括沿着所述另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)折叠构成所述密封的初步包装单元(200)的所述片状包装材料(1；101)。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)将所述第一横向折痕线(4)与所述第二横向折痕线(6)连接。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)包括在两个共有点(P2、Q2；P3、Q3)之间延伸的至少两个折痕线(90、91；92、93)，所述至少两个折痕线(90、91；92、93)在所述包装(102)上限定界定角板(81；82)的两个相应的边界(83、84；85、86)，所述角板(81；82)被置于所述包装(102)的侧壁(149；150)和前壁(147)之间。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述至少两个折痕线(90、91；92、93)各自具有凹形形状，所述凹形形状具有彼此面对的相应的凹部。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述两个折痕线(90、91；92、93)中的每一个选自包括以下项的组：弯曲折痕线、由一系列的至少两个直折痕段限定的折痕线、弯曲折痕线和直折痕段的组合。

14.一种生产用于产品的密封包装(2；102)的机器，其包括：

-推进装置，其用于推进具有折痕图案(20；120)的片状包装材料(1；101)，所述折痕图案(20；120)包括至少第一横向折痕线(4)和第二横向折痕线(6)，所述折痕图案(20；120)还包括置于所述第一横向折痕线(4)和所述第二横向折痕线(6)之间的多个另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)，所述另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)横向于所述第一横向折痕线(4)和所述第二横向折痕线(6)延伸；

-体积限定装置，其用于从所述片状包装材料(1；101)获得密封的初步包装单元(200)，所述密封的初步包装单元(200)包含所述产品，在所述密封的初步包装单元(200)内部限定预设的内部体积；

-成形装置，其用于在所述密封的初步包装单元(200)上施加成形作用，以便折叠限定所述密封的初步包装单元(200)的所述片状包装材料(1；101)，并从其获得包装，

其特征在于所述体积限定装置被配置成在没有沿着所述另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)折叠所述片状包装材料(1；101)的情况下处理所述片状包装材料(1；101)。

15.根据权利要求14所述的机器，其中所述成形装置被配置成沿着所述另外的折痕线(8、9、10、11；8、90、91、92、93、11)折叠构成所述密封的初步包装单元(200)的所述片状包装材料(1；101)。