CN111295340A - 用于氧气阻隔层以及类似结构的切割元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于氧气阻隔层以及类似结构的具有切割元件的盖，该氧气阻隔层以及类似结构在食品和药品的包装中使用以保持包装内容物的完整性。该盖设有切割元件，其边缘包括穿插有凹口的多个缺口，以减小切割阻力。

Description

用于氧气阻隔层以及类似结构的切割元件

技术领域

本发明涉及一种用于氧气阻隔层以及类似层的切割元件，该氧气阻隔层以及类似层在食品和药品的包装中使用以保持包装内容物的完整性。

背景技术

广泛已知的是使用阻隔层来阻挡氧气、气味等以保护存储在包装中的食品和药品。多层层压包装是使用这种阻隔层的包装的例子。这种包装用于无菌地存储可灌注的产品，例如超高温瞬时灭菌奶(UHT)、果汁、椰子水、番茄酱、葡萄酒等，这些产品可以通过设置有盖子的嘴倒出。

这些多层层压包装通常包括较厚的纤维材料层，该纤维材料层在两侧均涂覆有密封材料层，密封材料层通常由低密度聚乙烯(LDPE)制成。因此，当在专门为此目的设计的专用设备中生产包装时，包装的两个侧面(外部和内部)都将涂上一层密封材料。通常，最厚的纤维材料层是由纸板制成的，因此，这些包装被称为无菌纸盒包装。

纸板层用于为包装提供结构稳定性，并接受标识包装的产品的印刷图。密封材料的外层除了用作与包装的侧面三角形折叠折板的粘合元件之外，还用于保护包装免受水分和外部物质的影响。

当设想存储在包装中的产品可以像UHT牛奶的包装那样可以长期放置在货架上时，已知的是在包装的内部区域使用氧气阻隔层。所述层还用作阻挡光和气味以及可能污染产品的其他物质的阻隔。覆盖厚纸板层的内部粘合层用作纸板层和氧气阻隔层之间的粘合元件。

氧气阻隔层通常包括铝膜，该铝膜与包装的内部粘合层重叠。额外的密封材料层可以与铝膜的内表面重叠，其将是与包装内的产品接触的层。

由于铝是有效地用作氧气阻隔层的材料，因此该氧气阻隔层通常被技术人员简称为“铝层”。

可选地，将与待包装到包装内的产品接触的该密封层可包括两个子层，其中最里面的子层是与包装的产品接触的层，通常由高密度聚乙烯(HDPE)制造，并且另一个子层包含一些粘合剂聚合物，这些聚合物将有助于HDPE层与氧气阻隔层之间的粘合。有许多这类包装的制造商，这些包装是以无菌和全自动设备生产的。

这种包装的上表面上通常附设有自动开启装置，该自动开启装置包括带螺纹的嘴和带螺纹的盖。因此，在包装已经被打开并且仅部分内容物已经倒出的情况下，将有可能再次关闭包装并存储剩余内容物，直到需要再次使用其内容物为止。这在较大的包装、诸如装有UHT牛奶或果汁的包装中特别有用，这些包装的容量通常为一升或更多。

除了带螺纹的嘴和带螺纹的盖之外，该自动开启装置通常还设有第三组件、即切割元件，该切割元件通常类似于环并安装在倾倒嘴内。当使用者第一次拧开该切割元件以打开包装并能够倒出包装内的产品时，该切割元件由盖激活。

为便于包装的这种切割操作，在工厂层压期间，有目的地移除位于将要放置螺纹嘴的正下方的区域中的密封层和纤维或硬纸板材料层的一部分，以提供更便于切割的区域。该区域具有与螺纹嘴同心的圆形孔口的形状，该孔口的直径通常略大于螺纹嘴的内径。

因此，在位于用于纸盒包装的自动开启装置下方的该圆形切割区域形成之后，设置在密封材料层的一侧或两侧上的氧气阻隔层将显露出来。

WO95/05996号、US6279779号、US6820764号、US7484641号、US7757892号、US7841484号、US8372328号以及WO2007/115978号专利文献公开了某些类型的自动纸箱开启装置，这些装置正如以上描述地操作。

在这些装置中，当第一次将盖从倾倒嘴上旋开时，必须使盖激活切割元件，从而切割元件执行氧气阻隔层的切割操作。

当旋开盖时，除了旋转运动之外，盖还进行向上的轴向运动以激活切割元件，以使切割元件除了旋转运动之外还执行轴向向下的运动，从而切割氧气阻挡层并打开包装。

在前述专利文献中公开的用于纸盒包装的自动开启装置的切割元件的共同特征在于，这些切割元件包括非常锋利的切割边缘，并且通常具有突出的末端切割边缘以便于切割元件最开始突破到氧气阻隔层中。

如前所述，该氧气阻隔层包含至少一层塑料密封材料。所述材料具有在受到切割或刺穿物体的作用时能够被拉伸的特性，因此，所述材料对旋转切割元件的切割边缘的切割动作产生一定的抵抗力以切割氧气层。

由于这个原因，上文描述的自动开启装置的切割元件的切割边缘具有非常锋利的边缘，以试图减小对氧气阻隔层的切割作用的阻力。但是，该层的切割操作存在渐进的阻力，这会降低切割速度，因此要求用户付出更多力气来旋开自动开启装置的盖从而完成操作。

在极端情况下，可能会发生仅部分切割甚至根本没有切割的情况。因此，将需要使用锋利的物体、例如剪刀或割刀的尖端来完成氧气阻隔层的切割操作。

除此之外，该手动操作可能导致氧气阻隔层和密封材料的一些碎片意外掉入无菌纸盒包装中，如果用户使用的切割元件没有正确清洁，还存在导致包装中的产品污染的风险。

在移除位于将要应用螺纹嘴的区域中的密封材料的顶层和纤维或纸板材料层使氧气阻隔层显露出来的情况下，氧气阻隔层将趋于松弛，从而当完成该切割操作时，它将进一步有助于产生抵抗自动开启装置的切割元件的作用的切割阻力。

为了减轻这个问题，已经开发了一种自动开启装置，在该自动打开装置中发生切割元件的基本向下的轴向运动，同时旋转运动并不明显。这使得切割元件的尖锐的突出端部首先刺穿氧气阻隔层、将其拉伸，并且随着旋开盖的旋转运动的连续性随后切割铝层。然而，即使使用这种方法，也存在不能总是很好地切割铝层的情况。

还有其他类型的用于纸盒包装的自动开启装置，这些装置具有与以上描述的装置不同的特征。然而，无论哪种类型的用于纸盒包装的自动开启装置，它们都具有带有锋利边缘的切割元件的共同特征，因此导致出现上述问题。

本发明涉及一种解决了上述问题的切割元件的切割边缘的新构造，这从下文的详细描述中将更为清楚。

附图说明

通过参照附图在此随后作出的详细描述可以更佳地理解本发明，在附图中：

图1示出了用于设置有根据当前现有技术的切割元件的纸盒包装的两个自动开启装置的底部立体图；

图2示出了用于设置有根据本发明的切割元件的纸盒包装的两个自动开启装置的底部立体图。

具体实施方式

在描述本发明之前，参考图1，图1示出了用于纸盒包装的分别设置有切割元件11和21的两个自动开启装置10和20的底部立体图。

从图1中可以看出，根据现有技术，切割元件11和21分别设有锋利的边缘12和22。如前所述，由于所述热塑性层在切割时能够拉伸的特征，因此使用这些切割边缘会导致难以切割覆盖氧气阻隔层的密封层。这会产生阻力并减慢切割操作，使得切割更难。

图2示出了用于纸盒包装的两个自动开启装置1和5的底部立体图，自动开启装置1和5设置有根据本发明的切割元件2和6。

如图2中可见，切割元件2和6分别设置有多个小缺口3和7，这些缺口具有非常锋利的边缘并且穿插有凹口。这样的缺口还称为锯齿。

使用具有该特征的这些切割元件2和6的优点在于：小缺口3和7能够容易地操作塑料层的切割，这是由于其切割方法是基于连续冲击来实现的，其中缺口依次冲击待切割层的材料。

随着切割元件2和6的每个缺口3和7在氧气阻隔层的切割中前进，由于涂覆氧气阻隔层的密封层的塑性材料的拉伸特征，将会出现切割阻力的依次出现增加和减少的情况。

换言之，由于切割元件2和6的缺口3和7之间存在凹口，每次这样的凹口经过被切割的氧气阻隔层的一部分时，都会存在密封层松驰的时刻，这是由于在此时刻其不再承受缺口3和7提供的切割作用。

当下一个缺口与氧气阻隔层的被切割的部分接触时，由于在缺口之间存在的凹口的先前通过造成了松驰，因此密封层抵抗切割的阻力将减小。这将使切割操作更容易继续，从而减少了用户的工作量。

切割元件中使用的缺口的形状和数量将取决于组成热塑性密封层和铝层的材料的特征、以及用于制造切割元件的材料等。

尽管已经参考用于无菌纸盒包装的自动开启装置描述了本发明，并没有排除本发明可用在其他类型的包装中，在这些类型的包装中，自动开启装置的盖的移动可用来导致氧气阻隔层或类似结构的切割。

已经关于其优选实施例描述了本发明。然而，在不背离在此描述和公开的发明主旨的前提下，可对本发明引入多种修改或替换。因此，本发明并不限制于在此描述的实施例，而是仅被权利要求书限制。

Claims (3)

1.一种用于多层材料制成的包装的切割元件(2，6)，其特征在于，包括主体，所述主体设置有切割边缘，所述切割边缘设置有穿插有凹口的多个缺口(3，7)。

2.根据权利要求1所述的切割元件(2，6)，其特征在于，所述多个缺口(3，7)中的缺口数量取决于所述包装中使用的多层材料的类型。

3.根据权利要求1所述的切割元件(2，6)，其特征在于，所述多个缺口(3，7)中的每个缺口的形状取决于所述包装中使用的多层材料的类型。

Images