CN111712369A - 用于由细长中空件生产塑料容器的方法和塑料预容器 - Google Patents
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Abstract
热塑性预容器(40),通常是吹塑件,用于形成多个中空主体(3)。所述预容器沿中心轴线(Y)伸长,并且包含底部(42)、开口部(41)和其间的至少一个中空主体部。在预容器侧壁(SW)中设置有多个周向凹槽(45,46,47),每个所述周向凹槽(45,46,47)具有底线(BL),所述底线在垂直于所述轴线(Y)的虚拟平面中形成。在沿横向于所述中心轴线(Y)的方向切割所述预容器(40)并切断端部(41,42)之后,获得所述主体(3)。由于在多个周向凹槽处的切割,对于至少两个中空主体(3)分别获得了顶部开口和基部开口,每个开口由主体凸缘的环形内缘界定。
Description
技术领域
本发明总体上涉及包装工业中使用的容器,特别涉及具有用于取回容器的内容物的开口的塑料容器。本发明涉及一种生产这种容器的方法和预容器。
背景技术
大量生产了具有主体和主体顶部处的进入口的容器(通常设置有用于密封进入口的盖构件)。环形基部通常限定了适合于将容器平行于纵向轴线保持在直立位置的支承表面。这种容器具有基本上平坦的底部。
为了大批量生产的目的,可以通过在模具中由塑料片热成型来获得容器。容器是同时形成的,并且其(外凸缘处的)外缘仍然连结在一起。这种方法使得可以生产特别廉价的包装容器,同时遵守食品所需的卫生标准。FFS(成型、填充和密封)技术通常用于高效率地生产以包装形式分组并且分别由柔性封闭盖(膜)以常规方式密封的常规容器。与玻璃容器相比,这种容器同样重量较轻。
这种容器的缺点在于,凸缘是较厚的未拉伸部分,因此代表了大量的塑性材料(代表着成本)和/或可持续性足迹减少(例如,使用更多的塑料,需要更多的运输)。另外,凸缘提供了一些消费者可能希望有所不同的视觉方面。另一个缺点在于,底部也是较厚的适度拉伸的部分,同样代表了大量具有成本的材料和/或可持续性足迹减少。
通常具有宽开口的一些容器也可以设置有刚性盖(例如,固定到容器的螺纹或类似的固定部分上)。这种容器很昂贵。文献US 6,952,988公开了一种用于获得具有螺纹表面处理的这种容器的裁切方法。由于经济方面的考虑,这种宽口吹塑容器通过采用(廉价的)标准小口预制件来制造。
例如在US 6,763,752中公开的其它裁切方法适于获得带凸缘的容器。在预容器中形成径向向内延伸的周向裁切线凹槽,从而将主体部分和开口圆顶部分分开。布置在裁切线凹槽下方的裁切废料环形成界定宽开口的期望外凸缘。
具有径向向外突出的外凸缘的容器提供了一些消费者可能希望有所不同的视觉方面。
此外,由于各种原因,大多数市政路边收集处通常不收集侧壁与底部一体形成并由柔性顶部盖密封的容器。特别地,与其它塑料相比,回收聚丙烯的成本更高。因此大多数公用事业都选择完全跳过对其的回收。并且,当收集乳制品容器时,其需被熔化并与其它塑料混合以形成“混合塑料”。
实现这种回收的另一个困难是:柔性盖构件通常(在消耗或使用内容物之后)被引入主体的内部容积中,这使有效分类变得更加复杂。柔性盖构件通常与主体不是同一种塑料:其通常由复合材料和/或铝限定。
因此,生产非常适于通过有效的工业过程生产同时极其适合于回收目的的容器是有利的。
发明内容
本发明的目的是提供一种解决一个或多个上述问题的生产容器的方法。
为此,本发明的实施例提供了一种生产N个中空主体的方法,N为大于或等于2的自然数,所述方法包括以下步骤:
-通过吹制塑性材料形成沿中心轴线延伸的预容器(细长预容器),以限定开口预容器部和中空主体部(形成在预容器底部和开口部之间),所述中空主体部限定围绕中心轴线延伸的预容器侧壁,所述侧壁设置有多个周向凹槽,每个周向凹槽在预容器的侧壁中具有底线,每个底线在垂直于中心轴线的虚拟平面中形成,以及
-切割预容器以切断预容器的开口预容器部和底部,所述切割横向于中心轴线在多个相应周向凹槽处进行,以形成N个相应中空主体的顶部开口和基部开口,顶部开口和基部开口中的每一个由主体凸缘的环形内缘界定。
通过这种在相应中空主体中形成两个相对开口的方式,可以有利地使用预容器形成两个或两个以上容器主体。可以使用柔性盖密封顶部开口和底部开口中的一个,而柔性盖或可能的另一种覆盖元件可以密封另一开口。
所述切割通常由一个或多个切割装置进行,所述切割装置通过径向向内延伸的周向凹槽中的一个的底部区域(底线)处的侧壁接合,使得基部凸缘和顶部凸缘为向内延伸的凸缘。
特别地,所述方法包括通过将柔性盖(基部盖)密封到由围绕基部开口的主体凸缘(基部凸缘)形成的环形面上来在至少一个中空主体中形成基部。
使用单个预容器和多个密封元件(例如,箔片材料的柔性盖),一方面有利于大批量生产,另一方面易于回收。对于包含中空主体的每个包装容器,容器的内部容积可以在相对端处轴向封闭,然后容易地打开,顶部盖和基部盖可移除以便打开相对端。
由于这种容器具有相对开口,并且通常具有特定密封柔性基部盖以限定底部的全部或主要部分,因此塑料中空主体更易于回收。当由PET制成时,这种主体可以像常规PET瓶一样被完全回收。管状中空主体的这种易于分离防止了回收流中的废品。当移除柔性盖时,盖或密封元件不会被保留/遗留在内部容积中。
优选地,在中空主体的相应凸缘处形成的顶部开口和基部开口均是宽开口。
在本说明书的整个说明书和权利要求书中,措词“宽开口”是指所述开口的直径(如果开口是圆形的)或较小尺寸(如果开口不是圆形的)至少大于在主体的侧壁的最窄部分处测量的内径或类似径向尺寸的一半。任选地,开口的这种直径或较小尺寸至少大于侧壁的内径或类似径向尺寸的四分之三(即这些尺寸之间的长度比为至少3/4)。优选地,宽开口的直径或等效特征尺寸大于或等于在主体的侧壁的最大截面处测量的直径或类似径向尺寸的一半。当然,宽基部开口由被环形基部围绕的容器的主开口限定,这种宽基部开口通常是在主体的基部处的单个开口。
每个中空主体可以通过吹制-裁切工艺来制备,例如注射吹塑加吹制-裁切工艺或挤出吹塑加吹制-裁切工艺。在一个特定实施例中,用于获得中空主体的方法包括以下步骤:
-形成预容器,所述开口预容器部在由至少一个周向凹槽形成的外周相交线处与预容器的其余部分连结,
-在所述至少一个周向凹槽处沿横向于中心轴线的方向切割开口预容器部,以形成中空主体的顶部开口,
-类似地切割底部,
-类似地在预容器侧壁的每个中间凹槽处进行切割,
-优选地,在塑性材料流中回收开口预容器部和/或底部。
任选地,设置有开口(例如,窄开口)的预容器是由热塑性材料制成(例如,由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚乳酸(PLA)或聚呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)制成,优选由透明PET材料制成)的吹塑件。
特别地,通过吹塑单件塑性材料的中空预制件,优选地PET,以形成所述预容器。
任选地,每个中空主体都没有任何外周凹槽。
特别地,适于(在切割之后)形成中空主体的两个开口中的至少一个的底线具有大于30mm且小于或等于100mm的直径或最大径向尺寸,由此在裁切预容器的相邻部分之后获得的中空主体包括直径或最大径向尺寸大于30mm且小于或等于100mm的开口。此规定可以适用于两个开口中的每一个。此布置有助于通过在回收操作期间进行的自动过程而从柔性基部盖移除(通常在消耗了主体中储存的内容物之后),因为柔性基部盖可以容易地分离,例如通过通过中空主体的顶部开口引入的推动构件。当然,柔性顶部盖也可容易地移除,因为它可容易地剥离并且通常设置有拉片。
在本发明的方法的各个实施例中,还可以任选地借助于一种或多种以下配置:
-N等于2、3、4或5。换句话说,从预容器获得2、3、4或5个中空主体。
-在密封中空主体的一个开口之后,在内部容积中填充内容物,例如食品内容物。
-切割预容器以限定多个中空主体,每个中空主体具有相同的高度,优选具有相同的尺寸和形状。
-所述切割步骤包括在围绕基部开口和顶部开口中的至少一个的凸缘中形成成角度的区域(所述成角度的区域位于凸缘的(未切割的)第一平坦部分和(切割的)第二平坦部分之间的环形接合处。第二平坦部分可以基本上垂直于中空主体的纵向轴线并且包含凸缘内沿。
-通过密封膜或类似的柔性盖封闭每个开口,使得中空主体的环形侧壁界定中空主体的单个内部容积(适合于容纳产品),密封膜紧贴基部凸缘接合以便与下凸缘呈环形密封接触。
-将一个或多个切割元件围绕预容器移动,任选地不使一个或多个切割元件从侧壁脱离,
-将细长预容器围绕中心轴线旋转,同时将一个或多个切割元件相对于侧壁以结合配置保持固定。
-在包括内肋部的模具装置中加热并成形预容器,以形成多个周向凹槽。
-由于相应成对的周向凹槽之间的间隔相同,进行预容器的切割以形成相同高度的至少两个中空主体。
-通过同时切割开口预容器部和底部来进行预容器的切割。
-通过依次切割开口预容器部和底部来进行预容器的切割。
-预容器的切割包括:在周向凹槽中的一个处进行切割,以分开具有相同尺寸和形状的开口的两个相邻中空主体。
-在预容器中通过过渡部彼此分开两个中空主体,其中预容器的切割包括:在对应于过渡部的两个相对轴向端的两个周向凹槽处进行切割。
-正如沿中心轴线所测量的,过渡部比N个中空主体中的任何一个短至少两倍,并且优选地,在每个中空主体的高度大于40mm时过渡部的高度不高于25mm。
-所述方法包括将由箔片材料制成的柔性盖密封到两个凸缘中的至少一个上,两个凸缘分别界定了基部开口和顶部开口。
-例如通过与切割装置组合的收集单元收集底部、开口部和一个或多个过渡部中的至少一个部分,以回收塑性材料。
本发明还涉及一种预容器,其适合于以工业方式形成分别具有相对开口的多个中空主体。
本发明的实施例提供了一种由单件塑料制成的细长吹塑预容器,其旨在生产多个(N个)中空主体,N为大于或等于2的自然数,所述预容器包括:
-第一端,其设置有开口,例如窄开口;
-第二端,其在与第一端相对的一侧设置有底部;
-细长的多单元主体,其包括底部和管状形状的侧壁,所述侧壁围绕中心轴线在底部和第一端之间纵向延伸;
其中,多单元主体的侧壁包括确定数量的至少N+1个周向凹槽,每个所述周向凹槽设置有底线,所述底线被限定在垂直于中心轴线的虚拟平面中,使得侧壁设置有确定数量的底线;
其中,N-1个底线中的每一个在以下之间形成相交线:
-向所述第一端渐缩的第一环形部分,和
-向第二端渐缩的第二环形部分,使得第一环形部分和第二环形部分在侧壁中限定V形纵向轮廓,V形由确定的顶角限定,正如在平行于中心轴线的任何纵向平面中所测量的,顶角在10°和40°之间,优选地在20°和40°之间,
并且其中,侧壁形成多个中空主体,每个所述中空主体具有在周向凹槽中的两个确定凹槽之间延伸的主体侧壁,两个确定凹槽的每个底线适于在垂直于中心轴线进行切割时界定主体开口,由此每个主体开口由主体凸缘的环形内缘界定。
有利地,与深拉塑料包装杯的侧壁相比,每个中空主体的重量可以较轻。一方面,可以以较低的与塑性材料有关的成本来获得每个中空主体,另一方面,环境足迹也较低。可以使用通常由箔片材料制成的柔性盖来密封开口。
任何一个中空主体的两个凸缘(内凸缘)中的每一个可以具有小于或等于1.0mm或小于1.2mm的厚度。
(任何一个中空主体的)侧壁的上部的最大厚度任选地低于300或450μm。优选地,对于具有薄壁的最终容器(通常其主体小于5或7g),整个侧壁的最大厚度低于300或450μm。
中空主体的容量在50ml到1000ml之间,优选在75ml到250ml之间,并且可以用于储存代表至少50g到至多1000g的一定量的食品组合物,优选75g和250g之间的食品组合物,优选湿食品组合物,例如乳制品组合物。
此外,和在其它领域中一样,在食品工业中,塑料容器通常可以彼此堆叠,从而形成可以层叠在托板上的堆叠。当中空主体没有相较于主体的环形侧壁向外突出的外凸缘时,因为可以减小各个容器之间的间隙,托板可以容纳更多的容器。
特别地,由预容器形成的每个主体凸缘是盘形的。
特别地,在密封(优选热密封)之后,顶部凸缘略微向上渐缩,使得在垂直于纵向轴线的水平平面和顶部凸缘的上面之间限定了较小的角度。此角度通常小于或等于7°或9°,优选严格小于6°,使得顶部凸缘5的高度最小化(并且相较于密封之前的顶部凸缘的高度有所降低)。
在本文中,术语“垂直”可以是指纵向轴线(或预容器的中心轴线)的方向。术语“水平”可以是指垂直于“垂直”的平面。
特别地,用于形成主体开口的两个确定凹槽形成:
-第一底线,其从所述主体侧壁的第一轴向环形端径向向内偏移径向距离,所述径向距离大于或等于2.0mm;
-第二底线,其从与所述第一轴向环形端相对的一侧的所述主体侧壁的第二轴向环形端径向向内偏移径向距离,所述径向距离大于或等于2.0mm。
任选地,密封方法可以是用于生产至少一个容器的过程的一部分,此过程包括:
-密封基部开口,因此获得具有底部和侧壁以界定内部容积的主体;
-通过由从侧壁的环形顶部径向向内突出的顶部凸缘界定的顶部开口,在内部容积中填充内容物,优选食品组合物,优选湿食品乳制品组合物;
-在连续围绕开口的环形接触区域中,将柔性顶部盖热密封到顶部凸缘的上面上。
通常,柔性顶部盖的尺寸和形状设计成使得盖的仅一个任选的拉片径向向外突出,以相对于侧壁的环形顶部侧向移位,所述拉片优选不粘附到主体上。
优选在密封期间相对于顶部凸缘的外缘调节柔性顶部盖的位置,使得除了在界定任选的拉片时之外,柔性盖的环形外沿:
-不径向延伸超过顶部凸缘的外缘,或
-径向延伸超过顶部凸缘的外缘至多2.0mm,优选至多1.0mm。
任选地,周向凹槽的确定数量等于N+1。
根据另一选择,周向凹槽的确定数量至少等于2N。更一般地,在两个待裁切的中空主体之间具有两个凹槽可以有利于将切割元件容易地接合在相对应的凹槽中。实际上,凹槽的设计具有更大的灵活性,并且可以减少切割时改变主体凸缘的风险。
特别地,每个底线具有圆形截面,并且所述圆形截面的尺寸大于预容器的窄开口。
在本发明的预容器的各个实施例中,还可以任选地借助于一种或多种以下配置:
-两个连续的凹槽周向凹槽在纵向上间隔至少40或50mm的距离。
-预容器适于形成均没有任何外凸环或外凸缘的中空主体。
-预容器的侧壁占预容器的总高度的75%以上或85%以上。
-预容器的侧壁包含圆形和非圆形横截面。
-预容器的侧壁具有圆形横截面,例如以限定旋转裁切操作和/或制造过程中的处理期间的接触点和/或限定显示表面(通过限定待由装饰性旗带、贴纸或箍套覆盖的接触表面直接地限定,或者在侧壁的表面设置有直接标记的情况下间接地限定)。
-侧壁还具有非圆形或非对称横截面,这可以有利于例如稳定内部容积中含有的产品移动,并且对于凝固的发酵乳制品组合物来说,防止产品降解及乳清的形成。
-预容器具有由单层塑性材料形成的侧壁。
-预容器具有由至少两个不同的层形成的侧壁。
-预容器的塑性材料适合于吹塑工艺,例如拉伸吹塑。
-这种塑料的实例为PET、PET-G、HDPE、PP、PET-X、PP、HP、PVC、PEN、上述塑料的共聚物、生物塑料(例如,PLA或PEF)、填充塑料和上述塑料的混合物。
-每个中空主体(优选PET)形成有凸缘,其中一个凸缘(通常是顶部凸缘)的径向延伸大于或等于2.0mm。
-每个中空主体具有形成顶部凸缘的凸缘,其在邻近主体侧壁的环形顶部的环形内缘和环形外缘之间测量的径向延伸优选大于或等于2.5mm,并且小于或等于5.0mm。
-在外缘和内缘之间的在开口平面中测量的顶部凸缘的最大径向延伸小于5.0mm,优选小于或等于4.0mm。
当使用密封膜或类似的柔性盖时,基部盖的上面具有与内容物接触的表面,本表面为至少200mm2,通常大于400或500mm2(此布置使得在消耗内容物之后更易于移除密封膜,例如通过在与上面相对的一侧由使用者手指施加的简单推动动作)。
任选地,将至少一个柔性盖热封在相对应的凸缘上。
关于用于形成基部盖或顶部盖的柔性盖,它可以:
-由柔性箔片材料制成;
-由比中空主体的塑性材料更具柔性的材料制成;
-限定拉片;
-除拉片延伸的区域之外,呈圆形;
-除拉片延伸的区域之外,呈椭圆形;
-在没有任何拉片的情况下呈圆形,或在没有任何拉片的情况下呈椭圆形;
-由单件箔片形成;
-由单层膜或多层膜形成;
-印在其外面上;
-印在其内面上;
-设置有由膜限定的增强膜元件。
任选的增强膜元件可以具有相较于密封环形区域的外缘向内的外偏移。
任选的增强膜元件可以限定用于防止在内部容积中延伸的凝固的发酵乳制品组合物的旋转(防止乳清的形成,这在侧壁具有基本上圆形的横截面时尤其有利)的装置。
任选地,柔性顶部盖的厚度为20到50μm,优选25到40μm。
柔性盖可以包括不与中空主体接触的中心部分和围绕中心部分延伸的密封环形区域,所述密封环形区域与基部凸缘的上表面和下表面中的一个轴向接触。
柔性盖可以与基部凸缘轴向接触并且也可以与环形侧壁接触。
一个盖子或两个盖子可以完全覆盖相对应凸缘的环形面。
通过以下参考附图的描述(通过非限制性实例给出),本发明的其它特征和优点对于本领域技术人员将变得显而易。
附图说明
图1是根据本发明的第一实施例的容器的透视图;
图2是示出了封闭状态的容器的上部中的细节的纵向截面图;
图3A是例如图1中的容器的分解图,其示出了用于固定限定容器的底部的柔性基部盖的第一选择;
图3B是类似于图3A的分解图,其示出了用于固定柔性基部盖的第二选择;
图4A示出了主体侧壁的示例性轮廓的纵向截面图;
图4B示出了主体侧壁的另一示例性轮廓的纵向截面图;
图4C示出了主体侧壁的另一示例性轮廓的纵向截面图;
图4D示出了根据一个优选实施例的在密封柔性顶部盖之前获得的顶部凸缘的细节;
图5是可以使用图12的预容器获得的中空主体的纵向截面图;
图6A、6B和6C分别是在通过周向凹槽进行裁切操作之前的细长预容器的侧壁中的细节的纵向截面图;
图7是具有向外突出的顶部凸缘并且在填充食品组合物之后被密封的容器的纵向截面图;
图8是根据本发明的另一实施例的容器的透视图;
图9是在本发明的另一实施例中的在将基部开口密封之后和在将顶部开口密封之前的容器的底视透视图;
图10是适于限定多个中空主体的细长预容器的纵向截面图;
图11是适于限定多个中空主体的细长预容器的纵向截面图;
图12是适于限定多个中空主体的细长预容器的纵向截面图,每个中空主体在主体侧壁中设置有内肩部;
图13示出了由同一细长预容器生产多个容器的方法;
图14示出了根据本发明第二实施例的限定填充和密封容器的示例性最终步骤;
图15示意性地示出了适于由细长预容器获得中空主体的裁切设备;
图16是图15的裁切设备的细节,其示出了与适合于被分成多个中空主体的细长侧壁接触的切割元件;
图17A是示出了将柔性基部盖固定在基部凸缘的上面上的步骤的纵向截面图;
图17B是用于进行图17A中示出的那种固定的密封头的底视图;
图18是根据本发明的第三实施例的两隔室容器的分解图;
图19A是示出了设置有双稳态面板的容器的透视图;
图19B是示出了基本上在图19A的容器的中心的侧壁的截面图;
图20示意性地示出了在设置有一个或多个易碎线时压碎容器的方式。
具体实施方式
在各个附图中,相同的附图标记用于表示相同或类似的元件。
参考图1、7和13,容器1可以设置有单件主体,所述单件主体限定了中空主体3。主体3具有确定的外部形状并且是管状的,此处其横截面为环形形状。中空主体3的这种横截面的圆形或椭圆形可以被视作非限制性实例。但是可以使用任何其它合适的环形形状。主体3的侧壁30从环形基部32纵向延伸到环形形状的顶部31。侧壁30通常围绕纵向轴线X延伸,所述纵向轴线X可以任选地是中心轴线或对称轴线。
此处,中空主体3由塑性材料(通常是单种塑性材料,例如热塑性材料)制成,并且可以在切割通过吹制塑性材料(例如,通过吹塑预制件)而获得的预容器40之后获得。在后一种情况下,如图13中所示,可以在预容器40中进行至少一个切割操作以限定相对开口O1、O2,使得主体3为管状形状而没有窄开口(与中空主体3的最大径向尺寸相比,基部开口O2和顶部开口O1相对较宽)。在下文中,相对开口O1和O2将被解释为宽开口,这是因为直径或等效特征尺寸大于或等于在主体3的侧壁30的最大截面测量的直径或类似径向尺寸的一半(或可能大于或等于四分之三)。
主体3的热塑性材料通常可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚乙烯(非限制性实例)或其它便于吹塑的塑性材料。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)可能是优选的,因为本材料制成的主体具有某些非常有利的特性(即它们具有良好的机械阻力、填充热液体或物质的能力、对内容物的外观无不良影响的良好的PET透明度、相对良好的氧气阻隔作用)。
更一般地,主体3可以由任何合适的热塑性材料制成,可能具有至少另外一层适合于吹塑的材料。也可以使用适合于其它成型技术的塑料。在这种情况下,塑性材料与以下兼容:热成型、注塑、挤出吹塑(EBM)、注射拉伸吹塑(ISBM)、辊压和吹制(R&B)。
中空主体3的顶部开口O1限定在与相对于纵向轴线X横向延伸的底部相对的一侧的顶部31处。顶部开口O1可以与纵向轴线X相交并且允许容器1的内容物C3由消费者取回。参考图1或7,可以看出,本顶部开口O1通常是特别宽的开口,通常具有大于35或40mm的直径D或类似特征径向尺寸。这可以有利于允许将勺子通过顶部开口O1引入内部容积V中。当使用容器1来容纳凝固的发酵乳制品组合物或类似的食品组合物时,在勺子便于用于有效地取出内容物C3的情况下,需要这种宽顶部开口O1。如图1和3A-3B中所示,基部开口O2也较宽,并且设有优选大于35mm的特征直径或类似尺寸。
顶部盖20,此处是柔性顶部盖,与顶部31环形接触以密封顶部开口O1。可以通过横向切割预容器40或瓶状件(预容器的部分切割件40')来进行获得相对开口O1、O2的切割操作,所述预容器40或瓶状件由预制件(未示出)拉伸吹塑。
由于本特定方法,可以有利地使用PET来限定中空主体3。实际上,PET有利于最大化拉伸区域中每克的材料性能。关于通常用于乳制品的容器,已经观察到,通常使用聚丙烯或聚乙烯,而不是PET。但是,当通过裁切预容器40而获得主体3时,可以有利地使用PET。由于高量度(预制件)、与PET行业路线图的关联、可回收性、高质量的透明性(例如,优于聚丙烯或聚乙烯),这种聚酯是有利的。
参考图1、4A-4C、7-8和18,环形基部32设置有环形形状的基部凸缘4,其连续地围绕中空主体3的基部开口O2。基部凸缘4通常邻近侧壁30的下端延伸,和/或可以更靠近侧壁30并远离纵向轴线X布置。柔性基部盖10与基部凸缘4密封接触。
与中空主体3不同的柔性基部盖10与基部凸缘4环形密封接触,以封闭基部开口O2并限定底部的全部或一部分。此底部和侧壁30界定了适于容纳产品的容器1的内部容积V。如图1和3A-3B中所示,由于主体3此处是吹塑件,因此不存在用于分隔内部容积V的与主体3一体的分隔壁。
参考图3A和3B,柔性基部盖10固定到限定在中空主体3的环形基部32中的环形底座。此底座或者面向上,或者面向下。参考图3B,所述底座至少部分地由基部凸缘4的环形形状的上面14b限定。此处,可以看出,基部凸缘4径向向内突出。
图3A的选择提供了将柔性基部盖10附接到基部凸缘4的下面14a(也参见图6C)。在这种情况下,基部凸缘4也可以是向外延伸的凸缘,但是具有内基部凸缘4的实施例有利于最小化柔性底部盖10的尺寸。
图3A-3B和16是示例性实施例,其示出了顶部开口O1的直径或特征尺寸D和基部开口O2的直径或特征尺寸可以极大地变化。尽管在图3A中直径D和d相同或类似,但是图3B示出了由于与图3A的实施例相比环形基部32的横向延伸增加和/或基部32附近的侧壁30的渐缩更显著而形成尺寸较小的基部开口O2。当D大于d时,可能更容易通过顶部开口O1引入柔性基部盖10,然后将其密封在基部凸缘4的上面14b上。此外,取决于内容物C3的种类,基部盖10的箔片材料可能适合于具有更大的厚度,并且可以通过略微减小基部开口10的尺寸或直径d来增加强度(特别是压力强度)。
容器1设置有具有适合尺寸和形状的柔性顶部盖20,以封闭顶部开口O1。柔性顶部盖20被布置成与顶部31密封接触,尤其是与完全限定在侧壁30上方的顶部凸缘5环形接触。此顶部凸缘5可以是冠状的。当顶部开口O1具有大于或等于30或35mm的直径或最大径向尺寸D时,应当理解,顶部盖20的中心封闭部分具有相同的特征尺寸。此尺寸D可以小于或等于100mm。
类似地,当基部开口O2具有大于或等于30或35mm的直径或最大径向尺寸d时,应当理解,基部盖10的中心部分10a具有与其限定封闭部分相同的特征尺寸。此尺寸d可以小于或等于100mm。
此处,中空主体3通常设置有两个相对的轴向端,它们限定了相应的凸缘4和5,容器1是双盖容器,顶部开口O1和基部开口O2均被密封,而没有限定任何密封状态的通道。用于限定双凸缘主体3的塑性材料件优选是可易于回收的材料,例如具有形状记忆特性的材料,使得侧壁30上的局部推动动作可以使材料弯曲而不会引起明显的裂纹。
在本申请中,耐真空泄漏性是主体3和盖10、20中的至少一个的紧固密封程度的指标。耐真空泄漏性越高,主体3分别和容器盖10或20的紧固密封程度越好。通过将密封容器在大气压下浸入水中,经受真空以在容器1内产生内部压力并确定每个密封区域的表面上的压力(在所述压力下,气泡或产品从密封容器泄漏),来测量耐真空泄漏性。没有泄漏表明气密性。耐真空泄漏性可以根据以下程序确定:
材料:
-真空泵,例如双头隔膜泵;
程序:
-设置测试压力,并将测试时间设置为10秒
-在室温(优选20到25℃)下提供样品
-在室温(优选20到25℃)下,在真空室中填充自来水,
-将待测试样品投入水中,优选地将盖置于顶部以便于读数
-等到残留气泡消失
-封闭钟形部分并启动泵
-达到待测试的压力,等待10秒钟,观察是否有气泡或产品从样品泄漏
-任选地以更高的压力重复,并注意气泡或产品泄漏时的压力。
-用压力除以密封区域的表面,以获得耐真空泄漏性。
优选地将耐真空泄漏性确定为平均5个样品,优选10个样品。
参考图3A,中空主体3此处具有由纵向轴线X限定的对称轴线,并且中间横向平面也可以限定中空主体3的对称平面。利用这种配置,基部盖10可以任选地具有与顶部盖20相同的尺寸和形状。因此,可能具有这种对称性,可能在基部盖10中带有拉片,使得消费者可以自由选择在基部侧上的轴向面处或在顶部侧上的轴向面处打开容器1。当将容器1松散地储存在袋中时,这可能是有利的,使得使用者可以快速打开容器1,而无需在预定侧上转动容器。
在图1和3A的选择中,在相应开口直径的尺寸d、D相同时,还可以便于生产过程。实际上,形成和裁切这种中空主体3是最简单的执行。不需要在任一轴线上进行后续定向。因此,在预容器40的切割/裁切之后,获得了下游简单性。
当仅通过移除在基部盖10和顶部盖20中所选择的外盖才能进入例如图18和21中示出的两个隔室时(当内盖55没有任何拉片时,可能会出现这种情况),本选择还可以有利于两隔室容器1。
参考图1、4A、7和10,中空主体3可以设置有基本上圆柱形的部分30b,其出于引导目的可能是有利的。由圆形横截面的部分限定的接触点易于引导,而不会降低生产率。例如,当制造主体3时,此圆柱形部分30b可以用于实现旋转的正接触,尤其是当在输送、裁切、装饰步骤期间以高速处理主体3时。
此外,当主体3设置有与高速处理兼容的圆柱形区域时,这还提供了用于限定任选的装饰表面的合适的区域(在纵向平面中所感知的平坦区域)。例如,圆柱形部分30b与在线数字印刷或其它标记技术兼容。
部分30b可以与基部凸缘4相邻,与顶部凸缘5相邻,和/或以在中空主体3的相对端处限定的凸缘4、5中的至少一个的距离延伸。当具有大致圆柱形形状的侧壁30时,相应的相对开口O1、O2的尺寸D、d可以相同或略有不同。当具有这种圆柱形部分30b时,顶部开口O1可以任选地大于基部开口O2。
在图9的示例性实施例中,侧壁30具有圆柱形部分30b,所述圆柱形部分30b被限定为或形成上部301的一部分,所述上部301可以直接连接到顶部凸缘5,并且下部302以图9中清楚可见的弯曲方式从圆柱形部分30向基部32渐缩。
基部32可以任选地限定椭圆形基部开口O2或基部开口32的其它非圆形形状,同时为了稳定的目的限定基本上平坦的支承表面。在一个变型中,如图9中所示,基部开口O2可以由基部凸缘4的圆形自由沿4b界定,而基部32在与侧壁30的下部302的相交处具有椭圆形形状的外缘。此配置有利于稳定密封状态的容器1内的产品移动。当产品的质地/结构易碎时,这防止了由于运输期间的振动而导致产品降解。对于凝固的发酵乳制品来说,这防止了产品降解和乳清的产生。
更一般地,侧壁30可以具有任何环形形状,其具有圆形横截面,或包含具有非圆形横截面或具有非对称形状的一个或多个部分。
仍然参考图9,可以看出,部分30b和下部302在外周相交线33(此处为圆形)处相交并互连。部分30b与顶部31和/或与顶部凸缘5的接合处可以是基本上圆形的。因此,侧壁30的上部301限定了适合于为条带St提供空间的大致圆柱形的表面,条带St此处由装饰性旗带、贴纸或任何方便的包裹元件限定。条带St可以通过模内贴标签法等添加,或者在主体3的模塑之后添加。
外周相交线33处的侧壁30上可以存在或不存在适合于保持装饰性条带的小阶部或肩部。此阶部从由圆柱形部分30b限定的圆柱形表面突出不超过约0.5mm。
外周相交线33与由基部32或覆盖基部32的底部限定的支撑平面间隔开并且相隔基本上恒定的距离。下部302的高度任选地对应于容器1的高度H1的一小部分。利用此布置,设置有圆柱形部分30b的上部301对于显示信息特别有用,并且通常可以被以套箍标签形式布置的矩形条带St覆盖。它也与例如在线数字印刷兼容。
参考图4A-4B和10,当凸缘4、5具有在纵向平面中测量的类似或相同的横向尺寸时,侧壁30可以被设计成在顶部开口O1和基部开口O2之间提供尺寸差异。例如,图4A或10中示出的侧壁30适合于限定直径D大于基部开口O2的直径d的顶部开口O1。此处,通过使用特定的下部302(其优选地以弯曲的方式向下渐缩)获得此配置。利用此配置,尤其是当在基部32和下部302中提供圆形横截面或连续圆弧形横截面时,内容物C3易于通过勺子取回。
可替代地,基部开口O2可以大于顶部开口O1。独立地或另外地,侧壁30可以从顶部31至基部32以凸出的方式连续弯曲(如从容器1的外部所感知)。如图4B中所示,本选择可以有利于降低容器1的总高度H1。
参考图8,容器1可以设置有相较于基部开口O2尺寸略微减小的顶部开口O1。此处,使用部分圆形或完全圆形的截面。此外,容器1可以基本上在中空主体3的中间或靠近基部32处具有局部较大的横截面。例如,环形侧壁30可以包括与顶部31相邻的上部301和与基部32相邻的下部302。
在图8的实施例中,如同在多个其它实施例中一样,中空主体3的侧壁30可以有利地设置有与顶部凸缘4的间隔增大且横截面尺寸增大的上部301。利用此配置,可以任选地在距顶部31一定距离处提供圆柱形部分30b或凸出部30c。垂直于纵向轴线X测量的主体部的最大外径或类似较大尺寸D1优选地使得比率d/D1仍然大于1:2。更一般地,可以满足以下关系:
0.70<d/D1<0.97。
当然,较大尺寸D1不必在如图8中的凸出部30c中测量,并且例如可以是圆柱形部分30b的直径。
相较于下部302向下渐缩,上部301可以成比例地向上渐缩更多。在所示的实施例中,环形侧壁30任选地包括上部301和下部302之间的接合处的外周凸出部30c。此处,环形侧壁30包括具有圆形横截面的凸出部30c,并且上部的最大宽度在凸出部30c处限定。此凸出部30c可以有利于防止包裹元件或类似的装饰性旗带的任何滑移(向下或向上滑移),而无需形成用于保持此元件的轴向邻接肩部或类似的凸纹。
可替代地,下部302可以具有大致圆柱形的形状,并且可以完全限定圆柱形部分30b。
关于柔性顶部盖20,此盖适于避免在主体3的顶部31上方使用任何刚性盖或其它盖装置。因此,柔性顶部盖20是容器1的最外部的上部元件,并且可以直接用于形成装饰的主要表面。可以进行数字在线印刷或任何种类的标记以在顶部盖20的顶表面S20上限定标签信息和/或装饰性元件。
在一些选择中,使用在顶表面S20上具有标签信息和/或装饰性标记的此布置有利于提供未用印刷材料包裹和标记的中空主体3,由此使主体3“纯净”以便于回收价格稳定。因此,单件中空主体3可以完全限定侧壁30的外面,而不需要另外的层或标记材料。由于不需要围绕主体侧壁30贴标签,因此所述生产方法也可以是简单的。
参考图1、8-10和18,此处,与柔性顶部盖20一体地形成任选的拉片PT。当捏住相对于顶部开口O1完全偏移(径向向外)的拉片PT时,可以更容易地移除柔性顶部盖20。柔性顶部盖20粘附到中空主体3的顶部31,其所使用的粘附力小于撕裂顶部盖20所需的撕裂力。因此,当拉动拉片PT或类似的外周部分时,顶部盖20可以完全移除,而不会从环形顶部凸缘5或类似的顶部撕裂。换句话说,当顶部31完全打开时,不会有盖材料固定到环状中空主体3。易于与环状主体3分开(对于每个盖10、20来说)有利于主体3的处置,这通常非常适合于回收和经济价格稳定。
与侧壁30相比,除了在此任选的单个拉片PT处,柔性顶部盖20并不径向向外突出。
尽管图1示出了被限定为局部突出超过中空主体3的顶部31处限定的顶部凸缘5的外环形缘的延伸的拉片PT,但是可以使用其它选择来具有实现更容易地移除柔性顶部盖20的抓握延伸。例如,拉片PT可以处于折叠状态,而没有突出超过顶部凸缘5的外环形缘5a。
此处,柔性顶部盖20形成单箔片密封系统,其仅包括密封箔片,所述密封箔片固定到顶部凸缘5的上面15b以便密封顶部开口O1。进行适当的切割以限定密封箔片的外形。密封箔片可以是适合于食品接触的膜材料的单件箔片。密封箔片的材料允许密封箔片是可弯曲的。所述材料或箔片可以包含纸、塑料、铝和/或其组合。在一个优选实施例中,所述材料和/或箔片是无金属的。优选地,所述材料和/或箔片具有低透水性,被批准用于食品接触并且不易燃。
可以使用相同的特性来限定柔性基部盖10。在所示的实施例中,柔性基部盖10连续地粘附到基部凸缘4的上面14b(参见图6B)。在一个变型中,柔性基部盖10可以部分或连续粘附到基部凸缘4的下面14a。
在一些选择中,柔性基部盖10的至少一部分,例如不与中空主体3接触的部分,可以设置有至少一个刚性部分(不改变基部盖10的可剥离性)或者可以由至少一个另外的层加固。如图7中所示,此与中空主体3不接触的部分通常与内容物C3接触。此处,由基部凸缘4限定的基部盖10的与底座区域接触的部分是周向边缘部分10b。环形边缘部分10b是环形边缘部分,其整体地围绕柔性基部盖10的主要中心部分10a延伸。
现在参考图1、3A-3B、4A、4B、5、8-10和21,可以看出,环形形状的顶部凸缘5可以是内凸缘。实际上,顶部凸缘5设置有相较于侧壁30径向向内偏移的靠近纵向轴线X的内沿5b。利用相较于侧壁30没有任何外突出沿的这种顶部凸缘5,并不会觉得整个容器1很薄,并且与具有外凸缘或类似凸环的容器不同,可以将所述容器1填入托盘且容器之间没有明显的空间。容器1可以更紧凑。还应理解,主体3被设计成最大化每个托盘和/或每个托板的内容物/产品的量。
任选地,容器1的相对轴向端具有类似或相同的厚度和/或可以适于在在托板中运输期间限定支承表面。当主体3具有锥形形状时,容器1可以任选地在包装、托盘或托板中成排地布置,按以下交替:
-第一组容器1,每个容器向上渐缩;和
-第二组容器1,每个容器向下渐缩。
此布置可以有利于减少同一排中两个相邻容器1之间的间隙,尤其是当相互面对的凹凸部和凸凹部平行或几乎平行地延伸(其小间隙小于5mm,可能有接触(彼此面对的倾斜部之间紧密配合))时。当然,第一组和第二组的容器1可以以相同的生产方法获得。
在一些选择中,顶部凸缘5完全限定顶部31并且直接连接到侧壁30。当顶部凸缘5是内凸缘或外凸缘时,可能是这种情况。
在其它选择中,顶部凸缘5限定内凸缘,并且通过环形形状的弯曲部或肩部向外延伸,这将侧壁30连接到顶部凸缘5。
还可以看出,环形形状的基部凸缘4通常是内凸缘,当在商店货架上观察密封状态的容器1时,所述内凸缘是不可见的。基部凸缘4设置有相较于侧壁30径向向内偏移的靠近纵向轴线X的内沿4b。利用相较于侧壁30没有任何外突出沿的这种基部凸缘5,会觉得容器1更紧凑。
在一些选择中,基部凸缘4完全限定了基部32。在其它选择中,基部凸缘4通过环形形状的基部32的锥形或弯曲部分向外延伸,其限定了围绕基部凸缘4的下面14a的轴向外周外面。
基部凸缘内沿4b和顶部凸缘内沿5b中的每一个优选是通过沿横向方向进行的切割而获得的边沿。因此,内沿4b和5b可以布置在相对应的凸缘4或5的变薄部分中,与更靠近侧壁30的较厚部分相对。可替代地,每个凸缘4、5的延伸可以以某一方式减小,使得厚度基本上恒定或不显著减小,即例如凸缘的厚度轮廓没有大于15或20μm的变化。
参考图2和4D,至少在密封之前,顶部凸缘5的外缘5a具有介于400μm和600μm之间的确定厚度e5a。此确定厚度e5a足以在环形区域Z3处获得铰链效应。此铰链效应防止形成裂纹,尤其是当施加到凸缘上的压力反复变化时。
当顶部凸缘5向上渐缩(至少在柔性顶部盖20的密封之前)以便限定角度a5(此处为相对于环部分22处的水平方向的坡度角,介于5°和20°之间,优选10°和20°之间)时,容易获得这种铰链效应。通常,坡度角a5(凸缘5处于未密封状态)介于13°和17°之间,例如15°。
由主体3形成的顶部凸缘5设置有外部面,此处为上面15b,其具有环形形状的平坦部分。此处,“平坦的”是指纵向轮廓(如在包含纵向轴线的任何纵向平面中所感知)在平坦部分中是笔直的。参考图4D,在密封之前,上面15b的此平坦部分的径向宽度rw为至少1.5mm,优选至少2mm。图6A示出了在密封之前的顶部凸缘5的上面15b中的此笔直轮廓。
如图2中所示,在密封之后,环部分22可以具有较小的角度。顶部凸缘5具有由凸缘的第一凸缘部分FP1和第二凸缘部分FP2形成的平坦部分,如图4D中所示。远离内缘5b的第一部分FP1形成在凸缘5的第二部分FP2中,通常是水平的(垂直于纵向轴线X)。在预容器40中进行切割步骤之后,获得第二部分FP2。
在通过顶部盖20密封之后,第一部分FP1可以平行于或几乎平行于第二部分FP2(邻近第一部分FP1)延伸。第二部分FP2可以是水平沿部分(在顶部凸缘5的内侧上),所述水平沿部分在附接顶部盖20之前和之后是水平的,而第一部分FP1至少在密封之前是倾斜的(角度a5)。优选地,在中空主体3的纵向轮廓中具有最小曲率半径的地方形成外缘5a,此处,此曲率半径RC在通过顶部盖20密封之前介于1.0和2.0mm之间(在外缘5a处)。
平坦部分FP1形成或者是在密封期间被加热的环部分22的一部分。具有有效密封是有利的,尤其是在涉及PET材料时。
当中空主体为PET或类似的热塑性材料时,凸缘5可以具有大于或等于2.0mm(优选2.5mm)且小于或等于5.0mm的径向延伸Lt。通常在垂直于纵向轴线X的平面(例如,开口平面)中测量径向延伸Lt。
在一些变型中,如图7中所示,顶部31可以设置有径向向外突出并且适于与柔性顶部盖20环形密封接触的顶部凸缘5。任选地,当顶部凸缘5设置有突出部分,从而限定了凸缘5的最大径向延伸时,可以任选地添加拉片PT,并使其选择性地与突出部分接触。在另一个实施例中,侧壁30可以设置有周向加强筋(bead)。
顶部凸缘5和/或周向加强筋可以有利于提供保护性屏障,从而增加在托盘和/或托板中的运输期间的耐冲击性,并且因此限制了侧壁30由于侧向撞击/冲击而引起的变形。
基部凸缘4可以设置有与顶部凸缘相同的结构,并且因此可以任选地以类似的方式密封。
特别如图1和5中所示,环形形状的凸缘4、5可以分别具有横向限定并且在垂直于纵向轴线X的平面中测量的尺寸或延伸长度。
参考图1,环形边缘部分10b和基部凸缘4可以在大致径向方向上具有相同或几乎相同的延伸,即相同的基部自由内沿4b和外基部缘4a之间限定的长度Lb。通常,边缘部分10b覆盖形成在内沿4b和基部缘4a之间的基部凸缘4的环形面中的一个。
基部缘4a可以在以下之间的外周相交处限定:
-基部凸缘4,和
-基部32的纵向弯曲外部或直接连接到基部凸缘4的侧壁30的下部302。
此处,基部凸缘4具有在基部缘4a和基部自由沿4b之间横向限定的长度Lb。本长度可以是基本上恒定的,使得:
1.0mm≤Lb≤5.0mm,优选1.5≤Lb≤4.0mm,优选2.0≤Lb≤2.5mm。
例如,长度Lb可以小于或等于3mm,而基部开口O2是宽的,通常直径d或等效尺寸大于30mm。更一般地,比率Lb/d可以小于1:10。这有利于防止由基部凸缘4引起的分离的基部盖10的任何保持(甚至临时保持)。经验表明,当此比率大于2:10时,将宽盖10、20中的一个保持在内部容积V中的概率迅速增加。因此,当开口O2太窄和/或向内定向的基部凸缘4的径向延伸太大时,使用者需要付出巨大的努力以确保盖10或20从中空主体3限定的内部容积V出来。
在一些选择中,如图5和6B-6C中所示,基部凸缘4也可以略微向上延伸。此处,基部凸缘4向下渐缩,使得在垂直于纵向轴线X的切割平面CP2和基部凸缘4的下面14a之间限定较小的角度a4。角度a4通常小于或等于20°,优选严格小于20°,使得基部凸缘4的高度H4最小化。限定高度H4的基部缘4a和内自由沿4b之间的纵向偏移可以小于2或3mm,并且比率H4/H1优选地小于2/100或3/100,其中H1是密封状态的容器1的总高度。
类似地,顶部凸缘5向上渐缩,使得在垂直于纵向轴线X的切割平面CP1和顶部凸缘5的上面15a之间限定较小的角度a5。角度a5通常小于或等于20°,优选严格小于20°,使得顶部凸缘5的高度H5最小化。此高度H5可以小于2或3mm,并且比率H5/H1优选地小于2/100或3/100。
角度a4、a5可以分别介于10和40°之间,优选介于20和40°之间。
由于侧壁30直接连接到相应的凸缘4和5,侧壁30本身可以限定容器1的总高度H1的90%以上,优选95%以上。这也是由于柔性盖10、20的极低厚度,在优选实施例中,每个盖的厚度均不大于300μm。通常,顶部盖20的最大厚度例如介于5和200μm之间,优选10和100μm之间,甚至更优选20和50μm之间,例如20和40μm之间。实际上,柔性顶部盖20是如此柔性且足够宽(D大于30、35或40mm),使得其可以容易地经受四个连续对折操作,从而保持多折叠状态的平坦配置。如果有利,这种柔性和低厚度有助于通过宽顶部开口O1快速进入内部容积V。
顶部凸缘5可以在大致径向方向上具有相同/恒定的横向延伸,即相同的限定了顶部凸缘5和侧壁30的上端之间的外周相交的顶部凸缘自由内沿5b和外缘5a(形成在主体3的上轴向面上)之间限定的长度Lt。当然,延伸或长度Lt此处是沿着上面15b在外缘5a和内沿5b之间测量的。
如图1中所示,可以在覆盖顶部凸缘5的边缘部分中限定顶部盖20的外缘20b。在顶部盖20中,粘附环部分22(参见图2)也可以是具有与顶部凸缘5的延伸相同的延伸的周向边缘部分(类似于基部盖10中的边缘部分10b),正如在平行于纵向轴线X的任何纵向平面中所测量的。粘附环部分22固定在没有任何明显凸纹的延伸的上面15b上。如图2中所示,拉片PT延伸超过粘附环部分22的外部界限。
在所示的实施例中,边缘部分10b可以不设置有任何拉片或舌片,从而最小化基部盖10中的材料量。
尽管在图1中,边缘部分10b与环形基部凸缘4一样窄,但是在一些变型中,边缘部分10b可以具有不同的尺寸。例如,边缘部分10b可以径向向外延伸超过外缘4a。当基部盖10部分或完全延伸到基部凸缘5下方时(由于附接到下面14a),可以提供此布置。当基部盖10完全延伸到基部凸缘5上方时(由于附接到上面14b),边缘部分10b可以径向向外延伸和/或可以向上延伸,超过外缘4a。
由于中空主体3通常是半刚性的,例如具有与装有气态水或苏打水的塑料瓶一样的刚性,因此主体3可以设置有环形部分Z3,所述环形部分Z3在顶部凸缘5和侧壁30的上端之间的接合处(即在与外缘5a相邻的区域中,如图2中所示)用作铰链。当热密封柔性顶部盖20时并且可能在此之后,顶部凸缘5可以略微轴向向内移动。可以为基部凸缘4提供相同或类似的特性(略微向上的纵向移动性),以便具有类似的铰链效应。这防止了裂纹的形成,并且提供了至少相对于垂直载荷的阻尼效应,适合于防止顶部开口O1处或其周围以及基部开口O2处或其周围的意外泄漏。
当然,由于中空主体3的塑性材料明显比用于柔性顶部盖20和柔性基部盖10的箔片材料更具刚性,因此铰链效应仅具有较低幅度。
通常,侧壁30在一个或多个部分中或整体上具有大致圆形的横截面。这有利于例如限定旋转裁切操作和/或制造过程中的处理期间的接触点。尽管主体3的重量尤其轻,但是可以仅在一些关键接触点或接触环形区域(对应于处理和/或裁切机)处局部地将刚性提高。
当使用预制件来限定预容器40时,这种预制件可以任选地被尺寸设定和设计成在同心环的外接触点处提供最大的应变硬化益处。这种接触点优选地在基部凸缘4和顶部凸缘5之间的中间轴向位置处提供。
参考图5、6A、6B和6C,基部凸缘4和顶部凸缘5可以具有与侧壁30中的平均厚度e类似的厚度。另外,可以通过横向和向内延伸相对于侧壁30类似地布置凸缘4、5。此处,顶部开口O1较宽并且限定了直径D,所述直径D可以略微大于基部开口O2的相对应的直径d。此处,这是由于可以是基本上圆柱形的上部301的下方的侧壁30的下部302的纵向渐缩。此上部301也可以在与下部302的渐缩相反的方向上渐缩。
现在参考图11、12和13,可以看出,预容器40适合于获得一个或多个中空主体3。这种预容器40可以是具有开口的细长塑料件,所述开口通常为单个开口40a,任选地为窄开口40a。在切割预容器40之前,预容器40的中心轴线Y(如图10到13中所示)与每个主体侧壁30的纵向轴线X重合。优选地,多个(N个)中空主体3可以由这种预容器40获得,N为大于或等于2的自然数。N通常等于2、3、4或5。
在预容器40的多单元主体(此处为细长主体部分)的侧壁SW中,可以提供N+1个周向凹槽45、46、47、48。这种周向凹槽45、46、47、48不太深,因此限制了在切穿凹槽45、46、47、48之后获得的凸缘4、5的横向延伸。此外,周向凹槽45、46、47、48被设计成使得裁切角通常小于10或20°,例如在1°和10°之间。
此处,周向凹槽45、46、47、48中的每一个设置有底线BL。这种底线BL包含在与垂直于中心轴线Y的切割平面CP1、CP2相对应的虚拟平面中。此处,多单元主体的侧壁SW设置有N+1个底线BL。当在底线BL处切割时,直接获得N个中空主体3,每个中空主体3由单个切割件制成。
当使用预容器40限定中空主体3时,可以沿着可以彼此平行的相应切割平面CP1、CP2进行相应的切割。裁切设备60或类似的切割装置可以被配置成在限定在预容器40的侧壁SW中的相应凹槽45、46、47、48的底线BL处切割预容器40。
通过裁切预容器40形成两侧同心密封区域,其宽度通常为0.5-3mm,正如沿横向方向所测量的。因此,顶部凸缘5获得了较短的横向长度Lt,而基部凸缘4获得了较短的横向长度Lb,如图1中所示。
参考图6A、6B、6C,可以看出,裁切角优选地被设计在1-20°或1-10°的范围内,因为从纵向平面看,相对应的凸缘4或5的方向相较于相对应的切割平面CP1、CP2倾斜度不太高(例如,每个切割平面垂直于中心轴线Y)。因此,基部凸缘4的角度a4可以是低值,并且顶部凸缘5的角度a5也可以是低值。
这种在外表面上不具有高曲率半径的大致圆形形状或类似规则圆弧形形状的凹槽45、46、47、48中的切割是有利的,因为其使得刀片能够进入并提供干净的同心裁切。与侧壁30的上端相比,获得了具有充分的方向变化(相较于平坦角度变化75°以上)的凸缘4、5。因此,凸缘4、5中的每一个在用于密封相对应的柔性盖10、20的步骤中为密封头50提供了完全接触表面,并且此布置考虑了由于力和温度引起的变形。
尽管图17A中示出的密封头50可以沿纵向方向布置以至少密封柔性顶部盖10,但是可以使用其它配置,例如当顶部凸缘5倾斜时将密封头50较小倾斜。
由于密封头50和中空主体3之间的相对移动,可以利用接触的压力值的变化来进行至少一个盖(优选两个盖10、20)的密封。可以以至少0.2mbar/mm2,优选0.2到2.0mbar/mm2的耐真空泄漏性来获得柔性顶部盖20的密封。类似地,可以以至少0.2mbar/mm2,优选0.2到2.0mbar/mm2的耐真空泄漏性来获得柔性基部盖10的密封。这种高耐真空泄漏性允许包装污染敏感产品,例如湿的和/或新鲜的产品,优选湿的和/或新鲜的食品。粉末状干燥产品的敏感性较低,包括此类产品的容器可能不具有这种高耐真空泄漏性。
参考图6A,可以看出,在预容器40的特定横向切割处可以获得一对顶部凸缘5。由于预容器40的侧壁SW中的V形纵向轮廓,并且“V”的分支的外面之间的接合处没有可感知的弯曲区域(如从纵向平面观察),在切割之后获得的顶部凸缘5适合于在其上面15b处限定环形底座区域。因此,在所示的实施例中,所述一对上面15b基本上对应于限定在侧壁SW的中间部分中的周向凹槽(也被称为中间周向凹槽47)的一对侧面。
参考图6B,当在中间周向凹槽48处切割时,可以类似地在预容器40的特定横向切割处获得一对基部凸缘4(另参见图12,此处位于预容器40的中间)。预容器40的侧壁SW中的V形纵向轮廓在“V”的分支的外面之间的接合处也可以不具有任何弯曲区域(如从纵向平面观察)。因此,所述一对下面14a基本上对应于中间周向凹槽48的一对侧面。
同样在预容器中限定的预容器顶部凹槽45和预容器底部凹槽46(如图11-12中所示)也可以用于裁切操作。在这种情况下,只可以获得分别在顶部凹槽45和底部凹槽46处的一个凸缘4、5。
在图6C中示出的变型中,可以看出,在切割之后,预容器40的中间周向凹槽47还可以用于同时限定:
-基部凸缘4;和
-在裁切操作之前,在预容器40的侧壁SW中在凹槽底线BL处初始连接到基部凸缘4的顶部凸缘5。
参考图6A-6B和11-12,每个中间周向凹槽47、48具有在平行于中心轴线Y的纵向方向上测量的最大宽度D4、D5、D45。最大宽度D4和最大宽度D5优选地小于相对应的长度Lb或Lt。以下关系:
H4=D4/2 H5=D5/2
可以在相对应的凹槽47、48从切割平面CP1、CP2的任一侧对称地延伸时得到满足。
类似地,可以满足以下关系:a4=b4/2;a5=b5/2
其中b4是在纵向平面上测量的在中间周向凹槽48的对称侧面之间限定的孔径角(此处适合于限定两个基部凸缘4)
并且其中b5是在纵向平面上测量的在中间周向凹槽47的对称侧面之间限定的孔径角(此处适合于限定两个顶部凸缘5)。
参考图6C,应当理解,预容器40还可以限定一个或多个中间周向凹槽,所述中间周向凹槽可以在切割以将凹槽的两个相邻侧面分开之后形成基部凸缘4和顶部凸缘5,此处最大宽度D45对应于高度H4和高度H5之和。在此选择中,孔径角b45也是角度4和角度a5之和。在图6C中,可以看出,基部凸缘4的下面14a具有更大的延伸,从而限定了比长度Lt更大的横向延伸长度Lb。例如,此选择可以是有利的,例如以便具有相等的直径D和d,同时具有至少在侧壁30的相对端中设置有非圆柱形部分的侧壁30。
应当理解,一些主体3可以通过在周向凹槽45、46、47、48中切割预容器40而获得,同时仍然具有在侧壁30中延伸的周向凹槽G。
在一些选择中,周向凹槽G可以有利于形成另外的底座或类似接口,以用于附接不同于基部盖10并且不同于顶部盖20的另外的柔性封闭盖55。
图18示出了一个示例性变型,其中内部容积V可以被分成两个隔室C1、C2。在此选择中,容器1是两隔室容器,其中主体3是设置有另外的柔性封闭盖55的热塑性中空主体,所述柔性封闭盖55布置在柔性顶部盖20下方,以便限定下隔室C1。如图1中所示,此下隔室C1在由柔性基部盖10限定的底部和另外的柔性封闭盖55之间延伸。基部盖10、顶部盖20和接口封闭盖55分别以横向位置密封,使得封闭盖55是在基部盖10和顶部盖20中的至少一个之前附接的内部密封盖。
在裁切预容器40(例如,图11和13中所示)之后,可以使用由至少两个相邻的具有类似高度的环R限定的中空主体3来获得具有两个或两个以上隔室C1、C2的布置。可替代地,如图12中所示,可以使用预容器40的一部分来获得两隔室容器1的中空主体3。在这种情况下,可以在主体30的侧壁30中距基部凸缘4和顶部凸缘5中的一个较近距离处提供仅一个内肩部IS。
柔性封闭盖55可以在基部凸缘4和中空主体3的顶部31之间与形成在侧壁30的内部面上的环形表面35环形密封接触。当通过此处限定了容器1的未覆盖的顶表面S20的柔性顶部盖20密封顶部开口O1时,在另外的柔性封闭盖55和柔性顶部盖20之间限定了上隔室C2。
此处,环形表面35由限定坡度的内肩部IS限定。从两隔室容器1的外部可以看见周向凹槽G。隔室C1和C2分别限定在此凹槽G的上方和下方。
另外的柔性封闭盖55包括限定下隔室C1的上部界限的中心覆盖部分55a、环形缘55b和包括环形缘55b的环形外部55c。任选地,环形外部55c从中心覆盖部分55a向上延伸到环形缘55b,而环形外部55c与由内肩部限定的环形表面35连续环形接触。可替代地或另外地,凸片56可以被提供作为例如从环形缘55b或直接从中心覆盖部分55a向上突出的延伸。此凸片56有助于拉动另外的柔性封闭盖55。
在一些选择中,可以使用舌片或类似的凸片56来将产品从一个隔室拉起并释放到另一隔室。
为了提供多隔室容器1,应当理解,可以使用初始预容器40的两个或两个以上环R来分别限定隔室C1、C2中的一个。因此,两个相邻环R之间的周向凹槽G可以用于具有由内部密封到相对应的内肩部IS上的柔性封闭盖55限定的接口盖。当然,例如如果隔室C1、C2中的一个必须更细长,则隔室可以由至少两个或三个相邻的环R限定。
任选地,可以使用一个以上接口封闭盖55,例如以在容器1的内部容积V中限定两个或两个以上隔室C1、C2。
现在参考图10-17B,描述了制造容器1的一些非限制性实例。
参考图11和13,在裁切操作之后,可以由限定重叠环R的同一塑料件获得多个中空主体3,所述重叠环R可以直接限定相应的中空主体3。在模具中获得由这种件限定的预容器40,所述模具通常含有沿中心轴线Y重复的节段。模具节段可以任选地长于宽度,或使得其长度(对应于中空主体3的高度h)至少是横截面中测量的最大外径或类似特征尺寸的一半以上。
在图10、11、12和13中示出了细长吹塑预容器40的实例。可以任选地在模具节段相同时获得相同的主体3,使得在预容器40中限定相同的环R。
通过在模具中吹制来获得具有由侧壁SW限定的长主体的那种预容器40。它可以可以通过含有PET或类似聚合物塑性材料的预制件的拉伸吹塑来生产。获得预容器40的方法可以是注射吹塑法,例如注射拉伸吹塑法(二者被称为I(S)BM),或挤出吹塑法(EBM)。此方法适合于生产具有第一端的预容器40,所述第一端设置有单个开口40a(任选地为与顶部开口O1和基部开口O2中的任一个相比具有较小尺寸的窄开口)。
当从吹塑机中弹出时,细长预容器40设置有底部42和具有开口端的部分41,此开口部41任选地包含肩部和颈部。换句话说,预容器40此处具有具有轴向开口的第一端、在与第一端相对的一侧处设置有底部42的第二端以及包括底部42和管状形状的侧壁SW的多单元细长主体40b。多单元细长主体40b围绕中心轴线Y在底部42和第一端之间纵向延伸。中心轴线Y通常限定纵向拉伸轴线。
可以在多个端中的一个端处(此处为底部42中)提供可连接端43。此可连接端43可以形成易于在预容器40的处理期间由驱动部分和/或引导元件接合的部分。特别地,可连接端43可以具有多边形横截面(特定且明显不同于侧壁SW中的可能更呈圆弧形的横截面)。此多边形横截面适合于围绕中心轴线Y以旋转方式驱动预容器40,或者在被至少一个旋转切割元件63切割时保持预容器40。这种底部可用于输送预容器40和/或由部分切割件40'限定的任何预裁切物品,所述部分切割件40'仍可以被裁切以限定至少一个中空主体3。
更一般地,应当理解,预容器40可以被生产成优化中间吹塑件,其由于有助于切割的多个周向凹槽45、46、47、48或类似的凸纹而随时可进行切割。
周向凹槽45、46、47、48中的每一个被配置成具有此深度,使得基部凸缘4和/或顶部凸缘5通常具有径向延伸(基部凸缘4的径向延伸为Lb,顶部凸缘5的径向延伸为Lt),其大于或等于2.0mm,优选大于或等于2.5mm,并且任选地小于或等于5.0mm。
当通过拉伸吹塑生产时,预容器侧壁SW的平均厚度通常可以小于450μm,优选400μm,优选300μm,例如小于260或300μm。
任选地,预制件也可以是细长的,以便获得适合于生产用于不同容器1中的至少三个或四个中空主体3的预容器40。
具有细长预制件可以有利于使纵向拉伸率小于径向拉伸率,通常优选这种方式以最优地减少侧壁SW中的塑性材料的量。
关于在侧壁中与部分41和42相距一定距离而限定的N-1个或更多个中间周向凹槽47、48,可以看出,N-1个或更多个相对应的底线BL分别被限定为以下之间的相交线:
-向第一端(即向部分41)渐缩的第一环形部分,和
-向第二端(即向底部42)渐缩的第二环形部分,使得第一环形部分和第二环形部分在侧壁SW中限定V形纵向轮廓。
V形以确定顶角(也被称为孔径角b4、b5、b45(参见图6A-6C))限定,其通常介于2°和35或40°之间,优选2和20°之间,正如在平行于中心轴线Y的任何纵向平面中所测量的。
图10中示出的预容器40示出了提供两个中间周向凹槽47以允许在分开两个中空主体3的区域中容易地切割的情况。此处,使用四个凹槽45、46、47来获得两个中空主体。当使用一对凹槽47进行每次裁切/分开时,可以通过在预容器侧壁SW中形成的2N个相应凹槽中进行切割来获得N个中空主体3。更一般地,切割环形区域的数量(在具有明显径向延伸的凹槽处)可以有所不同,通常在N+1和2N之间。
此处在图10中,两个中空主体3在预容器40中由过渡部TS彼此分开。应当理解,两个周向凹槽47对应于过渡部TS的两个相对轴向端。每个凹槽47的底线BL不必一定被布置在凹槽47的对称中间平面中。相反,可以在一侧(此处为过渡部侧)上提供更大的角度,这可以有利于以适当的方式接合切割装置61。
现在参考图13,其示出了一种切割吹塑预容器40并且然后限定多个容器1的方式,每个容器1具有由基部盖10限定的底部。
细长预容器40可以设置有中间周向凹槽47、48,所述中间周向凹槽47、48以不同的距离从中心轴线Y延伸,并且可以沿着预容器40的纵向方向交替地布置,例如如图13中所示。
在这种情况下,裁切设备60可以设置有切割元件63,例如具有直刀片或凹刀片,其取决于在相应周向凹槽45、46、47、48中限定的底线的位置而与中心轴线Y或多或少地远离。在图13中,可以通过使用具有距中心轴线Y第一径向距离的相同近端位置的第一组切割元件63以及具有距中心轴线Y第二径向距离(长于第一径向距离)的远端位置的第二组切割元件63来进行同时裁切。更一般地,应当理解,如果直径或尺寸D大于直径或尺寸d,或如果存在尺寸差d-D,则平行裁切刀片在切割元件63的布置中偏移(通常分成两行),以便适应所述差异。
在这种裁切操作中,从预容器40的细长主体切除预容器40的开口部41,而从预容器40的侧壁SW的下端切断底部42。通常,开口部41和底部42在内部回收(这意味着零工业废料)。
在一些选择中,底部42可以直接取回以形成另一种容器,例如具有单个顶部开口的容器。此外,也可以取回开口部41以形成瓶子,可能是待安装在子容器上的瓶子,开口部41的下开口是宽混合口或由刚性底部盖覆盖。
当裁切细长预容器40时,获得多个中空主体3。此处,在图13的实例中,中空主体3中的一些以倒置位置获得。当具有一个或多个过渡部TS时,中空主体3可以任选地具有相同的定向(非倒置位置)。
参考图10-11和图6A-6B,应当理解,在沿着相应切割平面CP1、CP2切割之后,可以获得至少两个相同的中空主体3。凹槽45、46具有被设计成限定基部凸缘4的侧面,此处界定了与宽顶部开口O1的直径D相比具有较小尺寸d的基部开口O2。
参考图12,在沿着相应切割平面切割之后,获得四个相同的中空主体3。凹槽45、46具有被设计成限定基部凸缘4的侧面,而中间凹槽48具有由两个侧面限定的V形,所述两个侧面还分别限定基部凸缘4。基部开口O2具有相较于宽顶部开口O1的直径D较小的尺寸d。任选地,内肩部IS为另外的封闭盖提供了底座区域,以便在两个隔室之间形成分隔。
此些实施例示出了周向凹槽45、46、47、48,所述周向凹槽45、46、47、48分别适合于限定横向切割平面CP1或CP2,从而提供了向内弯曲的凸缘4或5。但是可以例如使用挤出吹塑生产线获得例如图7中示出的容器。如果在预容器40的侧壁SW的外面上存在突出的凸纹,则可以获得设置有径向向外突出的顶部凸缘5的容器1。
当然,可以使用任何种类的分开器具来分开中空主体3。提供这种分开功能的裁切设备60可以任选地是固定的并且通过粗切割(例如,铡刀)快速切开预容器主体,或者在分开期间可能会周期性地与预容器一起移动。分开器具或裁切设备60可以是机械的或可以涉及激光切割。当使用机械分开器具时,通常可以以加热状态(例如,65℃)进行粗切割。
尽管此处的切割被称为“粗切割”,但通常不需要另外的精密裁切步骤或其它另外的切割。这可以通过凹槽45、46、47、48的设计和/或在切割元件63中使用的那种刀片来有利地获得。可以优选多裁切操作以加速裁切操作。
通过每个预容器40和刀片或类似切割元件63之间的相对旋转运动,预容器40可以任选地沿着裁切设备60的多个平行裁切线被裁切。本选择由图13示意性地示出。此处,平行切割元件63交替地偏移,以便适应凹槽47和凹槽48之间的差异。实际上,预容器40可以具有侧壁SW的相应环R(形成主体3)之间的相应倒置定向,其中直径D大于直径d。更一般地,可以使用切割元件63的任何配置来适应切割直径的任何变化。
可替代地或另外地,预容器40的全部或一部分可以沿着多个平行裁切线进行裁切,所述平行裁切线同时地由开口端41(例如,在其颈部)保持并旋转并且由预容器40的细长主体上的其它接触点稳定。
在其它选择中,预容器40沿着多个平行裁切线进行切割,所述平行裁切线顺序地由开口部41和底部42中的最后一个保持并旋转并且由预容器40的细长主体上的其它接触点稳定。图15-16示意性地示出了这种顺序裁切。
参考图15,细长预容器40可以被输送装置CD移位,以便具有高生产率。输送装置CD可以是具有相对的平行面和/或引导辊的输送装置,所述相对的平行面和/或引导辊通过摩擦适于接合、保持和驱动预容器的竖直侧而不产生明显的变形。输送装置CD可以安装在主机架上。此处,输送装置CD设置有可以旋转并适于控制预容器40的位置的引导构件。
参考图13,任选地通过使用切割装置61来进行同时裁切,所述切割装置61具有沿着平行于预容器40的纵向轴线Y的轴线限定在不同水平处的切割元件63(分别具有切割刀口)。此切割装置61可以安装在圆盘传送带结构中,从而允许在预容器40的圆周上进行圆形切割或类似的切割。切割装置61在输送装置等进行的运输期间任选地提供在预容器40的路径中。此处,预容器40在裁切操作期间被固定。
允许切割元件63的360°移动的旋转轴线平行于预容器40的纵向轴线Y,所述预容器40通常通过防旋转引导元件保持在固定位置,直到切割元件63到达初始位置。然后,可移动的引导元件通过向缩回位置的位移而被解锁并选择性地脱离。当随后的预容器40容纳在工作区域中时,引导元件相对于预容器40移动到锁定位置,并且可以驱动可旋转切割装置61以进行裁切操作。
现在参考图15,可以看出,可以在不移动切割元件63的情况下任选地裁切预容器40。在此实例中,引导构件可以是一组辊62。切割装置61在输送装置CD进行的运输期间提供在预容器40的路径中。切割装置61可以由多个预容器裁切装置限定,每个预容器裁切装置具有以预容器旋转和圆盘传送带轨道移动为特征的固定切割系统。输送装置(此处是辊62)将预容器40抵靠切割装置61移动,使得预容器40被切割成两个或两个以上部分,包含环R。
例如,具有相应切割刀口的相对的指状元件可以在凹槽45、46、47、48的区域中接合细长预容器40的侧壁SW。如图16中所示,固定刀具或类似的切割元件63(任选地为弯曲的)可以附接到刀片保持器64,并且一组辊62可以与每个固定刀具相组合。
由于辊62和刀片保持器64尤其适于在限定凹槽45、46、47、48的地方引导预容器40的一部分,因此可以例如在三个点(两个点由辊限定,另一点在固定刀具侧上限定)处抓握此部分,从而消除了裁切操作期间预容器40发生任何不必要的移动的风险。此配置有利于获得有效切割并允许使用凸缘4、5作为密封表面。
此处,在图15的实例中,除了预容器40的初始裁切(其中切断开口部41(可能是设置有吹制圆顶的部分41))之外,可以在每个切割步骤之后取回主体3,并且将其引导向裁切设备60的出口,使得所有主体3在所述过程的下游部分(通常是输送装置)上直接运输。此处,在预容器40的下部的最终裁切期间,从最后的主体3切断底部42。
在中空主体3的每一端处,限定了从侧壁30的相对应端向内延伸的周向凸缘4、5。这是由于以下事实,即切割元件63在相应凹槽45、46、47、48的底线BL处通过预容器侧壁SW插入,如图13和16中所示。
细长预容器40(或部分切割件40')沿着切割元件61(此处为具有略微弯曲的切割刀口的刀具)的旋转可以任选地被限制于在凹槽45、45、47、48的底线BL处完全切割塑性材料所需的直径或圆周,这防止了切屑或塑料颗粒的生成。
切割元件61可以是未加热的冷刀具,可能具有可重新打磨的刀片。当然,可以以各种方式来实施裁切操作。应当理解,此裁切操作有利于在步骤A)中以高生产率制备多个单件中空主体3。
在所示的实施例中,中空主体3中的凸缘4、5分别具有径向延伸Lb、Lt,其介于2.0mm和5.0mm之间,在环形内缘和环形外缘(外缘与主体侧壁30的相对应的环形轴向端相邻)之间测量。参考图4A、4B和4C,顶部凸缘5至少在柔性顶部盖20的密封之前向上渐缩,以限定相对于垂直于纵向轴线(X)的平面的倾斜角a5(参见图6A和6C),其在5°和20°之间,优选10°和20°之间(此处是在可以用于附接柔性顶部盖20的环部分22处)。参考图4D,仅顶部凸缘5的第一凸缘部分FP1可以在密封之前具有此角度a5,第二凸缘部分FP2(其可以包含在环部分22中)的角度较小或在环形内沿5b水平延伸时基本上呈水平。此径向延伸和此成角度的配置有利于柔性顶部盖20(具有合适的耐真空泄漏性)的密封。基部凸缘4可以通过在密封之前向下渐缩(例如,以在下面14a处密封)或者以不同的方式类似地配置。
参考图13-14和17A-17B,此步骤A)之后可以是密封柔性基部盖10的步骤B),这允许以紧密的方式封闭基部开口O2。将基部盖10放置成与基部凸缘4环形接触,并且可以进行热密封以完成此步骤B)。然后,使用可用的宽顶部开口O1进行以内容物C3填充由侧壁30和柔性基部盖10限定的内部容积V的步骤C)。具有大于30、35或40mm的宽开口有利于加速步骤C)。优选地,至少在进行步骤C)时,内容物C3是可流动的组合物,优选食品组合物。当最终消费者打开顶部盖20时,内容物C3仍然可以例如以液体或半液体形式流动。
如图17A-17B中所示,可以进行基本上由密封柔性基部盖10组成的步骤B),以便完全封闭基部开口O2。密封头50的直径或外部尺寸d’可以具有合适的尺寸和形状,以便通过顶部开口O1插入。因此,外部尺寸d'小于直径D。柔性基部盖10可以保持与密封头的基本上平坦的前面51(或至少在用于密封的环形区域中是平坦的前面51)接触。此处,柔性基部盖是内部密封的。
由薄膜或层状材料(通常为箔片材料)制成的柔性顶部盖20不会增加容器的体积,并且不会减小待填充容器内容物的内部体积。同样由薄膜或层状材料(通常为箔片材料)制成柔性基部盖10也一样。
参考图17B,密封头50可以设置有前面51,所述前面51具有设置有真空孔的中心部分51a和适于将热量传递到基部凸缘4以及柔性基部盖10的冠形或盘形边缘部分10b的环形部分51b。密封头50提供真空以拾取和释放基部盖10,并提供加热环以启动密封。在步骤C)之后的步骤D)中,可以使用类似的密封头50或具有相同种类的前面51的类似的密封单元来密封柔性顶部盖20。参考图17A,密封头50中的加热环此处被设计成以小于顶部开口O1的直径的直径d’操作。这通常通过密封头50从由顶部开口O1限定的相对的孔口线性地(例如,垂直地)进入中空主体3中来完成。因此,前面51面对基部凸缘4的上面14b。
图3B、17A-17B分别示出了将柔性基部盖10固定在基部凸缘4的上面14b上的选择。柔性基部盖10可以由移动到内部容积V的密封头50保持,以便推动柔性基部盖并将盘形边缘部分10b热密封到上面14b上。密封头50的可插入部分的高度H可以大于中空主体3的高度h。当使接口封闭盖55密封在内肩部IS上以便密封多隔室容器1的下隔室C1时,可以使用相同种类的密封头50。
但是,在一个变型中,密封头50中的加热环可以被设计成例如通过使用折叠翻版以直径d’操作,所述直径d'大于密封头50进入顶部开口O1的进入尺寸。由于基部盖10是柔性的,即使直径d大于直径D,也仍然非常易于通过顶部开口O1引入此基部盖。
在一些变型中,柔性盖10和20分别在外部密封。
如图14中所示,基本上由密封柔性顶部盖20组成的步骤D)可以使用例如图17A-17B中示出的密封头50来进行,以便完全封闭顶部开口O1。
盖10或20的密封可以通过在可以保持在介于140℃和200℃之间的温度水平的温度下应用密封头50来进行。所述密封可以被分成至少两个密封子步骤,优选两个到四个密封子步骤。例如,为了将盖10、20密封到相对应面(顶部盖20的顶部凸缘5的面15b)上,可以重复来自密封头50的推动动作,重复两次、三次、四次或五次。
每一次,压力被释放,并且顶部凸缘5(分别为基部凸缘4)可以在受压状态和释放状态(其任选地对应于具有来自密封头的较低压力的状态)之间振荡。
由于热处理和变形压力,由顶部凸缘5形成的坡度减小。例如,约15°+/-5°的角度a5(图4D中所示)被转换成约4°+/-3°的最终角度a5′(图2中所示)。在图2和4D所示的实施例中,基部凸缘4和顶部凸缘5通常由PET,优选半结晶PET制成。
在优选实施例中,通过来自密封头50的至少两个推动动作来进行密封。当柔性盖的密封在环部分22处涉及PET材料时,这通常在改变接触压力值的情况下进行。这是由于密封头50和中空主体3之间的相对移动。铰链区域Z3处的铰链效应(在图2中针对顶部凸缘示出)有利于保持主体3(此处为PET主体)的完美完整性。可以邻近于基部凸缘4的外环形缘或在基部凸缘4的外环形缘处提供类似或相同的铰链效应。
通常以这种方式(逐渐地)减小坡度角a4和坡度角a5(在相应凸缘4、5的未密封状态下形成)。图2示出了与密封状态下的最终角度对应的较小角度值a5′。
此处,顶部凸缘5具有最大厚度,其通常位于环部分22设置有用于与密封头50接触的平坦表面部分的区域中。最大厚度优选地至少为400μm,并且可以大于侧壁30的平均厚度e,优选至少大100μm。
在优选实施例中,柔性顶部盖20的尺寸和形状被设计成使得盖的仅一个拉片PT从密封头50的作用面侧向移开。因此,拉片PT不粘附到主体3,并且径向向外突出以相对于侧壁30的环形顶部31侧向移位。
在密封之后,柔性盖20的环形外缘20b可以从具有最终坡度的顶部凸缘5的外缘5a延伸不超过1mm(在拉片PT的区域中除外),如图2中所示(此处,所述坡度具有在顶部凸缘5的下面15a和水平平面之间限定的角度a5';在图2的非限制性实例中,角度a5'约为5°,但可以更小或略微更大)。
在密封之后获得的顶部凸缘5可以在与环形侧壁30的顶部31相邻的区域中具有低曲率半径RC'。曲率半径RC'可以小于2mm并且此处略微小于密封之前的相对应的曲率半径RC(图4D中所示)。任选地,在外缘5a处,容器外面的曲率半径RC可以介于1和2mm之间,例如约1.5mm。此曲率半径在平行于纵向轴线X的平面中测量并与纵向轴线X相交。
尽管图17A中示出的密封头50可以沿纵向方向布置以至少密封柔性顶部盖10,但是可以使用其它配置,例如当顶部凸缘5倾斜时将密封头50较小倾斜。此外,在一些变型中,顶部凸缘5可以任选地倾斜(以相对于水平平面的小角度)。
关于步骤C),应当理解,如果中空主体3限定单个隔室,则可以进行单填充。可替代地,如果中空主体3限定两个重叠的隔室C1、C2,则可以通过限定接口封闭盖55的内盖进行顺序填充和密封。通常,接口封闭盖55的密封强度低于柔性基部盖10的密封强度。
在一些选择中,顶部盖20可以由于致动(例如,靠近主体侧壁30的下端径向向内施加的推动动作)而自动地且选择性地折叠在其自身上。
参考图19A和19B,中空主体3可以设置有双稳态面板BP,所述双稳态面板BP有利于物流效率,特别有利于托盘和/或托板的更好的填充以用于运输。此双稳态面板BP可以提供在具有较大横截面的侧壁30的圆弧形或凸出部分中,例如在侧壁30的下部302向下渐缩时距基部32轴向距离处。
由于双稳面板BP或类似的径向可推动区域,因此当储存容器1以用于运输或其它物流需求时,可以获得更呈正方形的横截面。图19B示出了最大推动状态的推动面板PP的后部位置。例如,如果容器1成排布置,则可以减小同一行的两个容器1之间的间隙。可以优选地使用多个(两个、三个或四个)双稳态面板BP。
现在参考图20,中空主体3可以设置有在侧壁30中部分或连续延伸的至少一个折叠线FL或类似区域。此折叠线FL可以通过限定塑性材料变薄区域的弱化线或类似的线获得。因此,在内容物完全消耗之后,主体3可易于折叠以进行处理和回收。可以获得压碎后的主体330,所述压碎后的主体330具有大致C形横截面,使得主体330可能变平。
中空主体3的环状形状使得侧壁30适合于在使用之后(优选在完全移除顶部盖20和基部盖(其可以为与主体3的塑性材料不同的其它材料)之后)折叠。可能会由于顶部凸缘5的长度Lb的尺寸减小和基部凸缘4的类似横向尺寸的减小(通常小于3或5mm,而大于或等于约0.5或1mm)而发生折叠。
在一些选择中,侧壁30可以被设计成沿着对称线或对称平面折叠到自身中。为此,任选地提供两个相对的折叠线FL。当然,可以通过在侧壁30中的形状和材料分布以及人选的在至少一个凸缘4、5中的形状和材料分布来有助于折叠动作。例如,通过可以平行或沿相同的大致方向延伸从而分别限定折叠线FL的侧壁30的专门设计的肋部来有助于折叠动作。可以在每个折叠线FL处获得铰链效应。可以在模塑过程期间(例如,在由较大尺寸的细长预容器40获得中空主体3的选择中形成预容器40时)限定肋部。
还可以使用蚀刻或至少一个预切割来限定肋部或折叠线。更一般地,应当理解,中空主体3可以设置有用于沿着折叠线FL(通常是纵向折叠线)开始折叠动作的任何合适的装置。优选地,还通过使用相应凸缘4、5中的弱化区域来获得折叠,此区域被设计为限定在侧壁30中的相对应的折叠区域的轴向延伸。
容器1可以在食品包装中分组。例如,可以使用由硬纸板或塑料制成的包裹元件来将容器1包装成两排。例如在文件EP 0461947中公开的包裹元件可以限定顶部面板、底部面板和至少两个侧面板。可以任选地提供间隔元件,例如梁构件或折叠构件,以将容器保持在平行的排中。
更一般地,此食品包装可以设置有至少一排容器。在一些选择中,可以使用另外的覆盖元件来保护容器1的底部,从而覆盖柔性基部盖10。可以使用覆盖元件来例如通过限定用于以小间隙容纳容器1的下部的相应腔来对至少两个容器进行分组。
容器1可以是例如具有以下容量或含有以下体积(或质量)的内容物的容器:50ml(或50g)到1L(或1kg),例如50ml(或50g)到80ml(或80g)、或80ml(或80g)到100ml(或100g)、或100ml(或100g)到125ml(或125g)、或125ml(或125g)到150ml(或150g)、或150ml(或150g)到200ml(或200g)、或200ml(或200g)到250ml(或250g)、或250ml(或250g)到300ml(或300g)、或300ml(或300g)到500ml(或500g)、或500ml(或500g)到750ml(或750g)、或750ml(或750g)到1L(或1kg)的容器。
容器1可以用于包括容器和容器中的内容物的产品。因此,容器的内部容积V的至少一部分填充有内容物。容器可以是内容物的包装元件,可用于运输、保护、保存和/或以其它方式获取所述内容物。
内容物可以是适量地获取至使用者(例如,消费者)的任何种类的内容物。内容物可以例如是食品或饮料组合物、药物、个人护理组合物、家用护理组合物、房屋修缮组合物、玩具、小件商品。
个人护理组合物的实例包含护发组合物(例如,洗发剂组合物、护发素组合物或染发组合物)、皮肤组合物(例如,肥皂组合物、沐浴露组合物、防晒组合物、保湿组合物或抗衰老组合物)和化妆组合物。
家用护理组合物的实例包含织物护理组合物(例如,洗衣组合物或柔顺剂组合物)、餐具洗涤组合物(例如,手动餐具洗涤组合物或自动餐具洗涤组合物)、硬表面清洁组合物(例如,厨房清洁组合物、浴室清洁组合物、木地板清洁组合物或瓷砖清洁组合物)。
房屋修缮组合物的实例包含油漆、胶粘剂、灰泥或水泥组合物。
小件商品的实例包含钉子、螺钉等。
食品或饮料是待口服消耗的组合物。这可以是多种形式,包含液体、粘性半流体或固体,任选地为粉末。食品可以是可用勺舀取的粘性半流体组合物或可用勺舀取的固体。它可以是例如与可用勺舀取的粉末相对的可铲取的固体。
饮料可以是水、碳酸或非碳酸的非酒精饮料(也被称为软饮料)、碳酸或非碳酸的酒精饮料,碳酸或非碳酸的奶或植物代奶品。
食品可以是麦片、乳制品组合物、植物代乳品组合物、甜点组合物(例如,奶油、慕斯、果冻、布丁、冰淇淋组合物)、水果、蔬菜或水果或蔬菜组合物(例如,整个水果或整个果肉部分、水果泥或果酱)、肉或代肉品、糖果组合物、调味料组合物、汤组合物、婴儿营养组合物、医学营养组合物、咖啡增脂或增白组合物、咖啡或巧克力组合物(例如,速溶咖啡或巧克力)或其它杂货组合物。
食品可以是冷冻组合物(其通常在0℃到10℃的温度下冷藏或新鲜储存),或保质期长的环境温度食品(通常在高于15℃的温度下储存)。
在一些实施例中,食品是与脱水食品组合物相对的湿食品组合物,其包括大量的水分或水,例如至少20重量%、或至少30重量%、或至少40重量%、或至少50重量%、或至少60重量%、至少80重量%。此组合物可能对污染更敏感,并且例如具有高耐真空泄漏性的高耐性密封是合适的。
乳制品组合物或植物代乳品组合物通常包括乳制品材料或代乳品材料。在本文中,除非另外提供,否则“乳制品”或“奶”可以涵盖植物替代品,例如基于大豆、燕麦、杏仁、大米、椰子及其混合物。
乳制品组合物可以是例如甜点、发酵乳制品组合物(例如,酸奶或克菲尔、奶酪、黄油)。
乳制品材料通常包含奶和/或从奶获得的成分。它也被称为“基于奶的组合物”。在本文中,奶涵盖动物奶(例如,牛奶),还涵盖动物奶的替代品(例如,植物奶,例如豆奶、米奶、椰奶、杏仁奶、燕麦奶等)。
乳制品组合物是乳制品(优选发酵乳制品)领域的技术人员已知的。在本文中,基于奶的组合物涵盖具有奶或奶组分的组合物以及通过混合几种先前分离的乳组分获得的组合物。可以将一些水或一些添加剂添加到所述奶、奶组分和混合物中。优选地,奶是动物奶(例如,牛奶)。可以使用一些替代的动物奶,例如绵羊奶或山羊奶。
基于奶的组合物通常可以包括选自由以下组成的群组的成分:奶、半脱脂奶、脱脂奶、奶粉、脱脂奶粉、奶浓缩物、脱脂奶浓缩物、乳蛋白、奶油、酪乳及其混合物。一些水或添加剂可以与它们混合。可以添加的添加剂的实例包含糖、甜味剂、纤维和质地改良剂。
发酵乳制品组合物通常包括细菌,优选乳酸菌,优选活菌。用于发酵的合适细菌是本领域技术人员已知的。据提及,乳酸菌通常被称为酵素或培养物或起子。乳酸细菌优选地包括德氏乳杆菌保加利亚亚种(即保加利亚乳杆菌)和唾液链球菌嗜热亚种(即嗜热链球菌),优选地基本上由其组成,优选地由其组成。用于本发明的乳酸菌通常包括嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌细菌的组合。本组合是已知的,通常被称为酸奶共生。
发酵乳制品组合物通常通过涉及用至少一种乳酸菌进行的发酵步骤的过程获得。在本步骤中,将乳制品材料接种乳酸菌,然后使混合物在发酵温度下发酵。此接种和发酵操作是本领域技术人员已知的。在发酵期间,乳酸菌会产生乳酸,并且因此导致pH降低。随着pH的降低,蛋白质通常在破环性pH下凝固以形成凝乳。发酵温度可以是30℃到45℃,优选35℃到40℃,其中pH降低到破坏性pH,蛋白质在破环性pH下凝固以形成凝乳。破环性pH优选地为3.50到5.50,优选4.0到5.0,优选4.5以上到5.0。
已经结合优选实施例描述了本发明。然而,这些实施例仅是示例性的,并且本发明不限于此。例如,用于图1和3A-3B中示出的容器1的凸缘4、5不一定具有圆形沿。可以使用包含笔直沿部分的其它形状。此外,侧壁30不一定总是围绕纵向轴线X(此处示出为对称轴线)规则地延伸。当然,侧壁30可以具有纵向的不规则轮廓和/或明显的弯曲,可能具有至少一个倾斜的抓握部分或倾斜的肩部。
本领域技术人员将理解,在由所附权利要求限定的本发明的范围内,可以容易地进行其它变化和修改,因此,仅旨在由权利要求来限制本发明。
权利要求中的任何附图标记均不应被解释为对权利要求的限制。显而易见的是,动词“包括”及其词形变化的使用并不排除存在除任何权利要求中限定的元件之外的任何其它元件。元件之前的单词“一个(a/an)”并不排除存在多个此类元件。
Claims (15)
1.用于生产N个中空主体(3)的方法,N为大于或等于2的自然数,所述方法包括以下步骤:
-通过吹制塑性材料形成沿中心轴线(Y)延伸的预容器(40),以限定开口预容器部(41)和中空主体部,所述中空主体部限定围绕所述中心轴线(Y)延伸的预容器侧壁(SW),所述侧壁(SW)设置有多个周向凹槽(45,46,47,48),每个所述周向凹槽(45,46,47,48)具有底线(BL),所述底线在垂直于所述中心轴线(Y)的虚拟平面(CP1,CP2)中形成,以及
-切割所述预容器(40)以切断所述预容器(40)的所述开口预容器部(41)和底部(42),所述切割横向于所述中心轴线(Y)在多个相应周向凹槽处进行,以形成N个相应中空主体(3)的顶部开口(O1)和基部开口(O2),所述顶部开口(O1)和所述基部开口(O2)中的每一个由主体凸缘的环形内缘界定。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过吹塑单件塑性材料,优选地中空预制件,以形成所述预容器(40)。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在包括内肋部的模具装置中加热并成形所述预容器(40),以形成所述多个周向凹槽(45,46,47,48)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,由于相应成对的所述周向凹槽(45,46,47,48)之间的间隔相同,进行所述预容器(40)的所述切割以形成相同高度的至少两个中空主体(3)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,通过同时切割所述开口预容器部(41)和所述底部(42)来进行所述预容器(40)的所述切割。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,通过依次切割所述开口预容器部(41)和所述底部(42)来进行所述预容器(40)的所述切割。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述预容器(40)的所述切割包括在所述周向凹槽(46,47)中的一个处进行切割,以分开具有相同尺寸和形状的开口的两个相邻中空主体。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,在所述预容器(40)中通过过渡部(TS)彼此分开两个中空主体(3),其中所述预容器(40)的所述切割包括:在对应于所述过渡部(TS)的两个相对轴向端的两个所述周向凹槽(47)处进行切割。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,正如沿所述中心轴线(Y)所测量的,所述过渡部比所述N个中空主体(3)中的任何一个短至少两倍,并且优先地,在每个所述中空主体(3)的高度大于40mm时所述过渡部的高度不高于25mm。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其包括将由箔片材料制成的柔性盖(10,20)密封到两个凸缘(4,5)中的至少一个上,两个凸缘(4,5)分别界定了所述基部开口(O2)和所述顶部开口(O1)。
11.由单件塑料制成的细长吹塑预容器(40),其旨在生产N个中空主体(3),N为大于或等于2的自然数,所述预容器(40)包括:
-第一端,其设置有开口(40a);
-第二端,其在与所述第一端相对的一侧设置有底部(42);
-多单元细长主体(40b),其包括所述底部(42)和管状形状的侧壁(SW),所述侧壁围绕中心轴线(Y)在所述底部(42)和所述第一端之间纵向延伸;
其中,多单元主体的所述侧壁(SW)包括确定数量的至少N+1个周向凹槽(45,46,47,48),每个所述周向凹槽(45,46,47,48)设置有底线(BL),所述底线被限定在垂直于所述中心轴线(Y)的虚拟平面(CP1,CP2)中,使得所述侧壁(SW)设置有确定数量的底线(BL);
其中,N-1个底线(BL)中的每一个在以下之间形成相交线:
-向所述第一端渐缩的第一环形部分,和
-向所述第二端渐缩的第二环形部分,使得所述第一环形部分和所述第二环形部分在所述侧壁中限定V形纵向轮廓,V形由确定的顶角(b4;b5;和b45)限定,正如在平行于所述中心轴线(Y)的任何纵向平面中所测量的,顶角在10°和40°之间,优选地在20°和40°之间,
并且其中,所述侧壁(SW)形成多个中空主体(3),每个所述中空主体(3)具有在所述周向凹槽(45,46,47,48)中的两个确定凹槽之间延伸的主体侧壁(30),两个确定凹槽的每个底线(BL)适于在垂直于所述中心轴线(Y)进行切割时界定主体开口,由此每个主体开口由主体凸缘的环形内缘界定。
12.根据权利要求11所述的预容器(40),其特征在于,用于形成主体开口(O1,O2)的两个确定凹槽形成:
-第一底线,其从所述主体侧壁的第一轴向环形端径向向内偏移径向距离,所述径向距离大于或等于2.0mm;
-第二底线,其从与所述第一轴向环形端相对的一侧的所述主体侧壁的第二轴向环形端径向向内偏移径向距离,所述径向距离大于或等于2.0mm。
13.根据权利要求11或12所述的预容器(40),其特征在于,周向凹槽(45,46,47,48)的确定数量等于N+1。
14.根据权利要求11或12所述的预容器(40),其特征在于,周向凹槽(45,46,47,48)的确定数量至少等于2N。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的预容器(40),其特征在于,每个所述底线(BL)具有圆形截面,并且所述圆形截面的尺寸大于所述预容器(40)的窄开口。
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