CN112512926A - 用于产品的真空贴体包装的设备和方法以及贴体包装产品 - Google Patents
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Abstract
公开了一种包装布置在支撑件上的产品的工艺,该工艺包括:在所述支撑件上方提供塑料膜,其中所述产品布置在支撑件和膜片材之间;以及将所述膜用空气紧密固定到所述支撑件。使用一种用于包装的设备来实施该工艺,该设备包括膜供应组件和基部器件,该基部器件具有限定一个或多个接收区域的上侧,所述接收区域中的每一者被构造成用于接收至少一个相应的装有产品的支撑件;上部工具被构造成用于将膜部分保持在装有产品的支撑件上方且然后将膜部分热封到装有产品的支撑件。每个接收区域具有平坦部分和在该平坦部分的平面上方凸出的长形特征。还公开了一种利用所述工艺和设备可获得的包装产品。
Description
技术领域
本发明总体上涉及用于产品的包装的设备和方法。在一方面中,本发明涉及用于产品的真空贴体包装的设备和方法。本发明还涉及贴体包装产品。特别地,本发明涉及利用所述真空贴体包装设备或方法可获得的贴体包装产品。
背景技术
产品的包装需要施加被密封在装有产品的支撑件上方的塑料膜。特别地,真空贴体包装是用于包装广泛多种产品的工艺,特别是易腐性商品,比如诸如鲜肉或冻肉、鲜鱼或冻鱼、乳酪、加工肉制品、即食餐等食物产品。在真空贴体包装工艺中,将产品放置在支撑件(例如,平托盘或具有侧壁的托盘)上,且然后将支撑件与放置在其上的产品一起置于真空室中,在真空室中将塑料材料膜施加到装有产品的支撑件。更详细地,真空室包括顶部工具,该顶部工具被设计成使用真空器件将塑料膜保持在装有产品的支撑件上方的位置中。顶部工具还被设计成加热和软化塑料膜,因此塑料膜获取到必要的可变形性和粘性。在塑料膜通过真空保持在装有产品的支撑件上方一定距离处时,从空气中抽空支撑件和膜之间的体积。然后进行再排气步骤,其中,释放保持热塑性膜的真空以引起膜垂落在产品四处并密封到支撑件的未被产品覆盖的表面,因此在产品周围和支撑件上形成紧密贴体。
由于成本原因并且以尽可能减少任何废料为目标,在上文所描述的包装工艺中使用的支撑件具有减小的壁厚。另一方面,支撑件可以是平坦的或基本上平坦的,或者至少包括产品被定位到其上的平坦的或基本上平坦的主要部分。因此,整个支撑件或其至少主要部分几乎不呈现抵抗被引导到平坦支撑件或支撑件的平坦部分的平面外的变形的能力。这些情况可能发挥负面作用,因为在将塑料膜施加到支撑件之后,加热的塑料膜以通常不同于下面的支撑件的方式冷却和收缩并且冷却和收缩到这种程度,以至于引起在支撑件中形成弯曲或起伏。显然,起伏的支撑件或具有弯曲部分的支撑件严重损害了包装产品的美观性,即使当产品具有层状构造时,也使包装产品呈现为非常难以堆叠,并且在极端情况下还可能损害塑料膜和下面的支撑件之间的密封连接的可靠性。
发明内容
因此,本发明的目的是提供能够充分解决上文强调的问题的设备和方法。
特别地,本发明的目的是提供包装方法和设备,其能够减少或避免在包装循环期间或之后在产品下面的支撑件中的平面外变形,使得包装产品的支撑件中的起伏或弯曲被最小化。附加地,本发明的目的是提供解决上文所识别的问题的设备和工艺,而在总包装成本方面没有损害,且因此不需要使用较厚的支撑件。
此外,一个目的是提供方法和设备,其可在不需要对常规包装系统进行复杂改变的情况下并且在不损害包装工艺的阶段或持续时间的情况下实施。
另外的辅助目的是能够解决上文所识别的问题且因此改善最终包装产品的美观性的设备和方法。
以上目的中的至少一者基本上通过根据所附权利要求中的一者或多者的设备和方法来达到。
此处在下文描述根据本发明的方面的并且能够实现以上目的中的一者或多者的设备和工艺。
第1方面涉及一种用于包装布置在支撑件(2)上的产品的设备,该设备包括:
- 膜供应组件(3),其被构造成用于供应塑料膜(4);
- 基部器件(6),其具有限定一个或多个接收区域(8)的上侧(7),每个接收区域被构造成用于接收至少一个相应的装有产品的支撑件(2);
- 上部工具(10),其在基部器件(6)上方操作并被构造成用于将所述塑料膜(4)的膜部分(4a)保持在被定位于相应接收区域中的至少一个装有产品的支撑件(2)上方,上部工具(10)和基部器件(6)被构造成协作以用于将膜部分(4a)热封到所述至少一个装有产品的支撑件(2)。
在根据第1方面的第2方面中,每个接收区域(8)包括:平坦部分(80),其在预定的定位平面(81)上延伸并限定接收区域(8)的大部分表面;以及一个或多个长形特征(82),其在平坦部分(80)的定位平面上方凸出。
在根据前述方面的第3方面中,每个接收区域(8)中的长形特征(82)中的每一者在定位平面(81)上方凸出,以将该定位平面(81)上方的特征高度(h)限定为被包括在0.1和2.0 mm之间。
在根据第2或第3方面的第4方面中,每个接收区域(8)具有至少75%的平坦表面,其中长形特征是狭窄且长形的,并且表示与接收区域的平面度的唯一不连续性。
在根据前述方面的第5方面中,每个接收区域(8)具有至少85%的平坦表面,其中长形特征是狭窄且长形的,并且表示与接收区域的平面度的唯一不连续性。
在根据前述方面的第6方面中,每个接收区域(8)具有至少95%的平坦表面,其中长形特征是狭窄且长形的,并且表示与接收区域的平面度的唯一不连续性。
在根据从第2到第6方面中的任一者的第7方面中,长形特征(82)中的每一者具有沿着该长形特征并平行于定位平面(81)测量的长度,该长度是该长形特征的宽度的至少10倍。
在根据从第2到第7方面中的任一者的第8方面中,接收区域(8)中的每一者呈矩形的形式。
在根据前述方面的第9方面中,长形特征(82)中的每一者呈连续肋的形式,该连续肋延伸跨越相应接收区域并具有一定长度,该长度是所述矩形的最长边的长度的至少75%,可选地至少90%。
在根据前述方面的第10方面中,长形特征(82)中的每一者呈连续且笔直肋的形式,该连续且笔直肋延伸跨越相应接收区域并具有一定长度,该长度是所述矩形的最长边的长度的至少75%,可选地至少90%。
在根据从第2到第7方面中的任一者的第11方面中,接收区域中的每一者呈圆的形式。
在根据前述方面的第12方面中,长形特征(82)中的每一者呈连续肋的形式,该连续肋延伸跨越相应接收区域并具有一定长度,该长度是圆直径的长度的至少75%,可选地至少90%。
在根据前述方面的第13方面中,接收区域中的每一者呈圆的形式,并且长形特征(82)中的每一者呈连续且笔直肋的形式,该连续且笔直肋延伸跨越相应接收区域并具有一定长度,该长度是圆直径的长度的至少75%,可选地为90%。
在根据从第2到第13方面中的任一者的第14方面中,所述一个或多个长形特征(82)相对于接收区域的纵向对称轴线而对称地定位。
在根据前述方面的第15方面中,其中,每个接收区域呈矩形的形式,并且所述一个或多个长形特征(82)相对于纵向对称轴线而对称地定位,该纵向对称轴线平行于矩形的两条长边延伸并穿过矩形的中心。
在根据从第2到第15方面中的任一者的第16方面中,长形特征(82)中的每一者由相应的长形元件限定,该长形元件可移除地接合到基部器件(6)的上侧。
在根据从第2到第16方面中的任一者的第17方面中,所述长形特征(82)包括:一个或多个第一长形特征(83),其沿着第一方向延伸;以及一个或多个第二长形特征(84),其沿着与第一方向成一定角度的第二方向延伸。
在根据前述方面的第18方面中,所述长形特征进一步包括第三长形特征(85),所述第三长形特征横向于所述第一长形特征和所述第二长形特征两者延伸。
在根据从第2到第18方面中的任一者的第19方面中,长形特征(82)包括与外围带相对应地延伸的部分,该外围带环绕相应接收区域的中心区。
在根据前述方面的第20方面中,长形特征(82)包括沿着所述外围带延伸的至少一个环形特征。
在根据从第2到第20方面中的任一者的第21方面中,长形特征(82)中的每一者在横截面中呈现圆形的顶部轮廓。
在根据前述方面中的任一者的第22方面中,基部器件(6)包括下部工具(11),与设备的包装站(5)相对应地,该下部工具与上部工具(10)协作,并且其中,上部工具(10)和下部工具(11)在以下两者之间可相对地移位:
- 第一操作条件,其中上部工具(10)与下部工具(11)充分间隔开,以允许将所述装有产品的支撑件(2)中的一者或多者定位在由上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)下方,以及
- 第二操作条件,其中相对于下部工具(11)接近上部工具(10)并且该上部工具被构造成将所述至少一个膜部分(4a)热封到所述至少一个下面的装有产品的支撑件(2)。
在根据前述方面的第23方面中,该设备包括真空布置(13),该真空布置被构造成用于至少从所述至少一个膜部分(4a)和位于包装站(5)中的所述一个或多个装有产品的支撑件(2)之间的体积中去除空气。
在根据前述方面的第24方面中,该设备进一步包括抽吸孔口(18),所述抽吸孔口分布在上部工具(10)的作用表面(17)上并与所述真空布置(13)或辅助真空布置(22)连接。
在根据第23方面或第24方面的第25方面中,该设备附加地包括加热器(21),该加热器被构造成加热上部工具作用表面(17)的至少一部分。
在根据前述方面的第26方面中,该设备进一步包括控制单元(100),该控制单元被构造成用于控制上部工具(10)和下部工具(11)、加热器、真空布置以及可选地辅助真空布置。
在根据前述方面的第27方面中,控制单元(100)被构造成执行以下循环:
- 引起上部工具(10)和下部工具(11)定位处于第一操作条件,
- 在上部工具(10)和下部工具(11)处于第一操作条件的情况下,
o命令真空布置(13)或辅助真空布置(22)中的一者引起通过所述抽吸孔口(18)来抽吸气体并将膜部分(4a)保持抵靠或靠近所述作用表面(17),
o 命令加热器(21)引起加热由上部工具(10)保持的膜部分(4a)的至少一部分,
- 引起上部工具(10)和下部工具(11)移动到第二操作条件,
- 在上部工具(10)和下部工具(11)处于第二操作条件的情况下,
o命令真空布置(13)抽取存在于所述至少一个膜部分(4a)和下面的装有产品的支撑件(2)之间的气体,
o 命令真空布置(13)或辅助真空布置(22)中的一者引起通过抽吸孔口驱除气体来进行再排气,以从上部工具(10)作用表面释放膜部分(4a)并使膜部分(4a)垂落到装有产品的支撑件(2)上,膜部分(4a)热封到支撑件(2)的未被产品覆盖的上表面,从而形成至少一个真空贴体包装产品。
在根据第22方面的第28方面中,该设备包括输送机(12),该输送机被构造成用于使一个或多个装有产品的支撑件(2)沿着至少从产品装载站(9)到所述包装站(5)的预定路径移位。
在根据前述方面的第29方面中,设备附加地包括真空布置(13),该真空布置被构造成用于至少从所述至少一个膜部分(4a)和位于包装站(5)中的所述一个或多个装有产品的支撑件(2)之间的体积中去除空气。
在根据前述方面的第30方面中,设备附加地包括抽吸孔口(18),所述抽吸孔口分布在上部工具(10)的作用表面(17)上并与所述真空布置(13)或辅助真空布置(22)连接。
在根据前述三个方面中的任一者的第31方面中,设备附加地包括加热器(21),该加热器被构造成加热上部工具作用表面(17)的至少一部分。
在根据前述方面的第32方面中,该设备附加地包括控制单元(100),该控制单元被构造成用于控制输送机(12)、上部工具(10)和下部工具(11)、加热器、真空布置以及可选地辅助真空布置。
在根据前述方面的第33方面中,控制单元(100)被构造成执行以下循环:
- 引起上部工具(10)和下部工具(11)定位处于第一操作条件,
- 在上部工具(10)和下部工具(11)处于第一操作条件的情况下,
o命令真空布置(13)或辅助真空布置(22)中的一者引起通过所述抽吸孔口(18)来抽吸气体并将膜部分(4a)保持抵靠或靠近所述作用表面(17),
o命令加热器引起加热由上部工具(10)保持的膜部分(4a)的至少一部分,
o引起输送机(12)将所述装有产品的支撑件(2)中的一者或多者定位在基部器件(6)的相应接收区域(8)上、在由上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)下方,
- 引起上部工具(10)和下部工具(11)移动到第二操作条件,
- 在上部工具(10)和下部工具(11)处于第二操作条件的情况下,
o命令真空布置(13)抽取存在于所述至少一个膜部分(4a)和下面的装有产品的支撑件(2)之间的气体,
o命令真空布置(13)或辅助真空布置(22)中的一者引起通过抽吸孔口(18)驱除气体来进行再排气,以从上部工具(10)作用表面释放膜部分(4a)并使膜部分(4a)垂落到装有产品的支撑件(2)上,膜部分(4a)热封到支撑件(2)的未被产品覆盖的上表面,从而形成至少一个真空贴体包装产品。
在根据从第22到第27方面中的任一者的第34方面中,接收区域(8)被限定在下部工具(11)的上侧上,该上侧直接面向上部工具(10)。
在根据从第28到第33方面中的任一者的第35方面中,所述接收区域(8)被限定在输送机(12)的上侧上,该输送机被构造成在下部工具(11)上方横穿包装站(5)。
第36方面涉及一种使用根据前述权利要求中任一项所述的设备来包装布置在支撑件(2)上的产品的工艺。
根据前述方面的第37方面涉及一种包装工艺,其中,该工艺包括以下步骤:
- 从膜供应组件(3)供应塑料膜(4);
- 将至少一个装有产品的支撑件(2)放置在基部器件(6)的相应接收区域(8)上;
- 将所述塑料膜(4)的膜部分(4a)保持在被定位于相应接收区域(8)中的至少一个装有产品的支撑件(2)上方;
- 将所述塑料膜(4)的所述至少一个膜部分(4a)热封到所述装有产品的支撑件(2)中的所述至少一个相应一者。
第38方面涉及一种使用从第22到第35方面中的任一者的设备来包装布置在支撑件(2)上的产品的工艺,其中,该包装工艺包括以下步骤:
- 将上部工具(10)和下部工具(11)定位处于第一操作条件;
- 在上部工具(10)和下部工具(11)处于第一操作条件的情况下,
o通过所述抽吸孔口(18)来吸取气体并将膜部分(4a)保持抵靠或靠近所述作用表面(17),
o加热由上部工具(10)保持的膜部分(4a)的至少一部分,
o 将至少一个装有产品的支撑件(2)放置成位于基部器件(6)的相应接收区域(8)上、在由上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)下方,
- 将上部工具(10)和下部工具(11)移动到第二操作条件;
- 在上部工具(10)和下部工具(11)处于第二操作条件的情况下,
o抽取存在于所述至少一个膜部分(4a)和下面的装有产品的支撑件(2)之间的气体,
o通过抽吸孔口(18)对气体进行再排气并释放膜部分(4a),从而允许膜部分(4a)垂落并热封到装有产品的支撑件(2),从而形成至少一个真空贴体包装产品(P)。
在根据前述方面的第39方面中,在所述再排气步骤期间,所述一个或多个支撑件(2)被按压抵靠相应接收区域,从而引起在支撑件(2)的顶表面上形成长形脊部(93)以及在支撑件(2)的底表面上形成对应的长形凹痕(94),所述长形脊部和下面的长形凹痕与存在于接收区域上的长形特征(82)形状相反。
在根据从第36到第39方面中的任一者的第40方面中,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者呈现:
- 片材本体,其具有顶表面、底表面和厚度,
- 从顶表面凸出的一个或多个预先形成的长形脊部,以及
- 底表面上的一个或多个预先形成的长形凹痕,其沿着长形脊部并与其相对应地延伸。
在根据前述方面的第41方面中,片材本体的顶表面和底表面在不包括所述长形脊部和所述长形凹痕的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面和底平面延伸。
在根据前述两个方面中的任一者的第42方面中,每个支撑件(2)的预先形成的长形凹痕定位在对应的长形特征(82)上方并接合其,所述长形特征存在于被限定在基部器件(6)中的相应接收区域上。
在根据前述三个方面中的任一者的第43方面中,长形脊部中的每一者在所述顶平面上方凸出以将脊部高度限定为被包括在0.1和2.0 mm之间。
在根据前述四个方面中的任一者的第44方面中,其中,长形脊部中的每一者在横截面中呈现圆形的顶部轮廓。
在根据从第36到第44方面中的任一者的第45方面中,热封到装有产品的支撑件(2)的塑料膜和装有产品的支撑件(2)由相应的不同材料制成。
在根据从第36到第45方面中的任一者的第46方面中,在大气压力下且至少在20℃和100℃之间的间隔中,塑料膜沿至少一个方向的每摄氏度线性膨胀系数大于沿下面的支撑件(2)的同一方向的每摄氏度线性膨胀系数。
在根据从第36到第46方面中的任一者的第47方面中,支撑件(2)将厚度呈现为被包括在0.10 mm和2.00 mm之间。
在根据从第36到第47方面中的任一者的第48方面中,支撑件(2)由以下各者中的一者形成:
- 纸片材,
- 纸板片材,
- 包括至少一个纸层和至少一个纸板层的多层结构,
- 包括多个纸层的多层结构,
- 包括多个纸板层的多层结构,
- 塑料片材,
- 包括多个塑料层的多层结构,
- 包括至少一个连续内纸层的多层结构,所述连续内纸层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间,
- 包括至少一个连续内纸板层的多层结构,所述连续内纸板层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间。
在根据从第36到第48方面中的任一者的第49方面中,塑料膜将厚度呈现为被包括在20微米和200微米之间。
在根据前述方面中的任一者的第50方面中,塑料膜在160℃下沿纵向和横向方向两者呈现自由收缩(ASTM D2732),该自由收缩大于3%且小于20%。
在根据前述方面中的任一者的第51方面中,塑料膜在160℃下沿纵向和横向方向两者呈现自由收缩(ASTM D2732),该自由收缩大于3%且小于15%。
在根据前述方面中的任一者的第52方面中,塑料膜在160℃下沿纵向和横向方向两者呈现自由收缩(ASTM D2732),该自由收缩大于3%且小于10%。
在根据前述方面中的任一者的第53方面中,塑料膜在5℃下沿纵向和横向方向两者呈现残余收缩张力,该残余收缩张力比在100℃下的残余收缩张力大至少3倍。注意,残余收缩张力是通过详细描述中所公开的工艺来确定的。
在根据前述方面中的任一者的第54方面中,塑料膜在5℃下沿纵向和横向方向两者呈现残余收缩张力,该残余收缩张力比在100℃下的残余收缩张力大至少5倍。注意,残余收缩张力是通过详细描述中所公开的工艺来确定的。
在根据从第36到第54方面中的任一者的第55方面中,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者呈现通孔,并且在气体抽取期间,所抽取的气体的至少一部分穿过存在于支撑件(2)中的一个或多个通孔。
在根据从第36到第55方面中的任一者的第56方面中,使用第35方面的设备,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者呈现通孔,并且输送机包括具有气体通道和/或多孔部分的输送带,其中,在气体抽取期间,所抽取的气体穿过存在于支撑件(2)中的一个或多个通孔并穿过输送带的一个或多个通道或气体可渗透部分。
第57方面涉及一种真空贴体包装,其包括:
- 装有产品的支撑件(2),
- 塑料膜部分(4a),其热封到装有产品的支撑件(2)的未被产品覆盖的顶表面,
其中,支撑件(2)呈现:
- 片材本体,其具有顶表面(90)、底表面(91)和厚度(92),
- 从顶表面(90)凸出的一个或多个长形脊部(93),以及
- 底表面(91)上的一个或多个长形凹痕(94),其沿着长形脊部(93)并与其相对应地延伸。
在根据前述方面的第58方面中,片材本体的顶表面(90)和底表面(91)在不包括所述长形脊部和所述长形凹痕的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面(95)和底平面(96)延伸。
在根据前述两个方面中的任一者的第59方面中,长形脊部(93)中的每一者在所述顶平面上方凸出以将脊部高度(h’)限定为被包括在0.1和2.0 mm之间。
在根据前述三个方面中的任一者的第60方面中,长形脊部中的每一者在横截面中呈现圆形的顶部轮廓。
在根据前述四个方面中的任一者的第61方面中,长形脊部(93)中的每一者具有沿着长形脊部(93)并平行于顶平面(95)测量的长度,该长度是该长形脊部的宽度的至少10倍。
在根据前述五个方面中的任一者的第62方面中,长形脊部(93)和对应的长形凹痕(94)包括:第一长形脊部和对应的第一长形凹痕,其沿着第一方向延伸跨越支撑件(2);以及第二长形脊部和对应的第二长形凹痕,其沿着第二方向延伸跨越支撑件(2),该第二方向横向于、可选地垂直于第一方向。
在根据前述六个方面中的任一者的第63方面中,支撑件(2)是矩形的,并且长形脊部(93)中的每一者呈连续肋的形式,该连续肋延伸跨越支撑件并具有一定长度,该长度是所述支撑件的最长边的长度的至少75%。
在根据前述七个方面中的任一者的第64方面中,支撑件(2)是矩形的,并且长形脊部(93)中的每一者呈连续且笔直肋的形式,该连续且笔直肋延伸跨越支撑件并具有一定长度,该长度是所述支撑件的最长边的长度的至少75%。
在根据前述八个方面中的任一者的第65方面中,支撑件(2)是矩形的,并且长形脊部(93)中的每一者呈连续肋的形式,该连续肋延伸跨越支撑件并具有一定长度,该长度是所述支撑件的最长边的长度的至少90%。
在根据前述九个方面中的任一者的第66方面中,支撑件(2)是矩形的,并且长形脊部(93)中的每一者呈连续且笔直肋的形式,该连续且笔直肋延伸跨越支撑件并具有一定长度,该长度是所述支撑件的最长边的长度的至少90%。
在根据从第57到第62方面中的任一者的第67方面中,支撑件(2)是圆形的,并且长形脊部(93)中的每一者呈连续肋的形式,该连续肋延伸跨越支撑件并具有一定长度,该长度是支撑件直径的长度的至少75%。
在根据从第57到第62方面中的任一者的第68方面中,支撑件(2)是圆形的,并且长形脊部(93)中的每一者呈连续且笔直肋的形式,该连续且笔直肋延伸跨越支撑件并具有一定长度,该长度是支撑件直径的长度的至少75%。
在根据从第57到第62方面中的任一者的第69方面中,支撑件(2)是圆形的,并且长形脊部(93)中的每一者呈连续肋的形式,该连续肋延伸跨越支撑件并具有一定长度,该长度是支撑件直径的长度的至少90%。
在根据从第57到第62方面中的任一者的第70方面中,支撑件(2)是圆形的,并且长形脊部(93)中的每一者呈连续且笔直肋的形式,该连续且笔直肋延伸跨越支撑件并具有一定长度,该长度是支撑件直径的长度的至少90%。
在根据从第57到第70方面中的任一者的第71方面中,所述一个或多个长形脊部(93)和长形凹痕(94)相对于支撑件(2)的对称轴线而对称地定位,并且呈现与支撑件的外围环形带相对应地延伸的相应部分。
在根据从第57到第71方面中的任一者的第72方面中,热封到装有产品的支撑件(2)的塑料膜部分(4a)和装有产品的支撑件(2)由相应的不同材料制成。
在根据从第57到第72方面中的任一者的第73方面中,支撑件(2)将厚度呈现为被包括在0.10 mm和2.00 mm之间。
在根据从第57到第73方面中的任一者的第74方面中,支撑件(2)由以下各者中的一者形成:
- 纸片材,
- 纸板片材,
- 包括至少一个纸层和至少一个纸板层的多层结构,
- 包括多个纸层的多层结构,
- 包括多个纸板层的多层结构,
- 塑料片材,
- 包括多个塑料层的多层结构,
- 包括至少一个连续内纸层的多层结构,所述连续内纸层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间,
- 包括至少一个连续内纸板层的多层结构,所述连续内纸板层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间,
在根据从第57到第74方面中的任一者的第75方面中,塑料膜部分(4a)将厚度呈现为被包括在20微米和200微米之间。
在根据从第57到第75方面中的任一者的第76方面中,在大气压力下且至少在20℃和100℃之间的间隔中,塑料膜部分(4a)的塑料膜沿至少一个方向的每°C线性膨胀系数大于沿下面的支撑件(2)的同一方向的每°C线性膨胀系数。
在根据从第57到第76方面中的任一者的第77方面中,支撑件(2)的塑料膜部分(4a)以在160°C下沿纵向和横向方向两者的自由收缩(ASTM D2732)为特征,该自由收缩大于3%且小于20%,优选地小于15%,甚至更优选地小于10%。
在根据从第57到第77方面中的任一者的第78方面中,支撑件(2)具有通过详细描述中所公开的工艺来确定的沿纵向和横向方向两者的残余收缩张力,在5°C下的所述残余收缩张力比在100℃下的残余收缩张力大至少3倍,可选地大至少5倍。
第79方面涉及一种用于包装布置在支撑件(2)上的产品的设备,该设备包括:
- 膜供应组件(3),其被构造成用于供应塑料膜(4);
- 基部器件(6),其具有限定一个或多个接收区域(8)的上侧(7),每个接收区域被构造成用于接收至少一个相应的装有产品的支撑件(2);
- 上部工具(10),其在基部器件(6)上方操作并被构造成用于将所述塑料膜(4)的膜部分(4a)保持在被定位于相应接收区域中的所述至少一个装有产品的支撑件(2)上方,上部工具(10)和基部器件(6)被构造成协作以用于将膜部分(4a)热封到所述至少一个装有产品的支撑件(2),
其中,每个接收区域(8)包括:
- 平坦部分(80),其在预定的定位平面(81)上延伸并限定接收区域(8)的大部分表面,以及
- 一个或多个长形特征(82),其具有延伸出平坦部分(80)的定位平面的作用表面。
在根据第79方面的第80方面中,所述一个或多个长形特征包括在定位平面上方延伸跨越相应接收区域的连续肋。
在根据前述两个方面中的任一者的第81方面中,所述一个或多个长形特征包括连续本体,该连续本体在所述定位平面上方或下方在相应接收区域的外围处延伸。
在根据前述三个方面中的任一者的第82方面中,所述一个或多个长形特征中的每一者沿着相应的优先发展理想线延伸。
在根据前述方面的第83方面中,所述一个或多个长形特征中的每一者沿着相应的优先发展理想线延伸,并且具有沿着所述优先发展理想线测量的长度(l)、垂直于定位平面(81)测量的相对于定位平面(81)的高度(h)、以及平行于定位平面并垂直于优先发展理想线测量的宽度(w)。
在根据前述方面的第84方面中,每个长形特征的长度(l)是宽度(w)的至少2倍。
在根据前述两个方面中的任一者的第85方面中,每个长形特征的宽度(w)是高度(h)的至少50%。
在根据前述三个方面中的任一者的第86方面中,每个长形特征的高度(h)小于10mm。
在根据前述四个方面中的任一者的第87方面中,长形特征(82)中的每一者的长度(l)是该长形特征的宽度(w)的5倍或更大。
在根据前述五个方面中的任一者的第88方面中,长形特征(82)中的每一者的宽度(w)等于或大于该长形特征的高度(h)。
在根据前述六个方面中的任一者的第89方面中,长形特征(82)中的每一者的高度(h)被包括在0.1和5 mm之间。
在根据前述七个方面中的任一者的第90方面中,长形特征(82)中的每一者的宽度被包括在0.1和30 mm之间。
在根据前述八个方面中的任一者的第91方面中,所述一个或多个长形特征(82)包括相对于接收区域的对称轴线而对称地定位的多个长形特征(82)。
在根据前述九个方面中的任一者的第92方面中,长形特征(82)包括:
- 一个或多个第一长形特征(83),其沿着第一方向延伸,
- 一个或多个第二长形特征(84),其沿着与第一方向成一定角度的第二方向延伸。
在根据前述方面的第93方面中,长形特征还包括第三长形特征(85),所述第三长形特征横向于所述第一长形特征和所述第二长形特征两者延伸。
在根据从第79到第93方面中的任一者的第94方面中,所述长形特征(82)包括与外围带相对应地延伸的长形特征(82),该外围带环绕相应接收区域(8)的中心区,和/或其中,长形特征(82)包括沿着所述外围带延伸的环形形状的至少一个长形特征。
在根据从第79到第94方面中的任一者的第95方面中,所述一个或多个长形特征(82)包括在定位平面上方至少延伸跨越相应接收区域(8)的多个不平行的连续肋,可选地多个不平行的连续笔直肋。
在根据前述方面的第96方面中,接收区域(8)中的每一者基本上呈矩形的形式,可选地呈正方形的形式,并且不平行的连续肋中的每一者的长度是所述矩形的最长边的长度的至少75%,可选地至少90%。
在根据第95方面的第97方面中,接收区域中的每一者基本上呈椭圆的形式,可选地呈圆的形式,并且不平行的连续肋中的每一者的长度是所述椭圆的最长轴的长度的至少75%,可选地至少90%。
在根据从第83到第97方面中的任一者的第98方面中,所述一个或多个长形特征(82)包括至少一个连续本体,所述连续本体在所述定位平面上方或下方在相应接收区域(8)的外围处延伸到一定高度处,该高度被包括在0.1 和10 mm之间。
在根据从第83到第98方面中的任一者的第99方面中,所述一个或多个长形特征(82)包括至少一个连续本体,所述连续本体在所述定位平面上方或下方在相应接收区域(8)的外围处延伸到一定高度处,该高度被包括在0.1 和5 mm之间。
在根据前述两个方面中的任一者的第100方面中,每个接收区域的平坦部分(80)完全被具有环形形状的所述至少一个相应连续本体包围。
在根据前述方面的第101方面中,连续本体具有基本上矩形的框架形状。
在根据前述两个方面中的任一者的第102方面中,环形形状的连续本体紧邻近于平坦部分(80)的外围边界并呈现上表面,该上表面在与平坦部分(80)的定位平面(81)错开的相应所在平面上延伸。
在根据前述五个方面中的任一者的第103方面中,连续本体上表面在位于平坦部分(80)的定位平面(81)下方并平行于其的所在平面上在平坦部分的所述定位平面和连续本体的上表面的所述所在平面之间延伸一段距离,该距离等于所述高度(h)。
在根据前述六个方面中的任一者的第104方面中,连续本体上表面在位于平坦部分(80)的定位平面(81)上方并平行于其的所在平面上在平坦部分的所述定位平面和连续本体的上表面的所述所在平面之间延伸一段距离,该距离等于所述高度(h)。
在根据前述方面的第105方面中,连续本体和每个接收区域的平坦部分根据垂直于所述定位平面(81)的方向可一者相对于另一者进行相对移动,以用于调节所述高度(h)。
在根据从第79到第105方面中的任一者的第106方面中,长形特征(82)中的每一者由相应的长形元件限定,该长形元件可移除地接合到基部器件(6)的上侧。
在根据前述方面中的任一者的第107方面中,其中,长形特征(82)中的每一者在横截面中呈现圆形的顶部轮廓。
在根据前述方面中的任一者的第108方面中,基部器件(6)包括下部工具(11),与设备的包装站(5)相对应地,该下部工具与上部工具(10)协作,并且其中,上部工具(10)和下部工具(11)在以下两者之间可相对地移位:
- 第一操作条件,其中上部工具(10)与下部工具(11)充分间隔开,以允许将所述装有产品的支撑件(2)中的一者或多者定位在由上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)下方,以及
- 第二操作条件,其中相对于下部工具(11)接近上部工具(10)并且该上部工具被构造成将所述至少一个膜部分(4a)热封到所述至少一个下面的装有产品的支撑件(2)。
在根据前述方面的第109方面中,该设备包括:
- 真空布置(13),其被构造成用于至少从所述至少一个膜部分(4a)和位于包装站(5)中的所述一个或多个装有产品的支撑件(2)之间的体积中去除空气;
- 抽吸孔口(18),其分布在上部工具(10)的作用表面(17)上并与所述真空布置(13)或辅助真空布置(22)连接;
- 加热器(21),其被构造成加热上部工具作用表面(17)的至少一部分;
- 控制单元(100),其被构造成用于控制上部工具(10)和下部工具(11)、加热器、真空布置以及可选地辅助真空布置,
其中,控制单元(100)被构造成执行以下循环:
o引起上部工具(10)和下部工具(11)定位处于第一操作条件,
o在上部工具(10)和下部工具(11)处于第一操作条件的情况下,
·命令真空布置(13)或辅助真空布置(22)中的一者引起通过所述抽吸孔口(18)来抽吸气体并将膜部分(4a)保持抵靠或靠近所述作用表面(17),
·命令加热器(21)引起加热由上部工具(10)保持的膜部分(4a)的至少一部分,
o引起上部工具(10)和下部工具(11)移动到第二操作条件,
o在上部工具(10)和下部工具(11)处于第二操作条件的情况下,
·命令真空布置(13)抽取存在于所述至少一个膜部分(4a)和下面的装有产品的支撑件(2)之间的气体,
·命令真空布置(13)或辅助真空布置(22)中的一者引起通过抽吸孔口驱除气体来进行再排气,以从上部工具(10)作用表面释放膜部分(4a)并使膜部分(4a)垂落到装有产品的支撑件(2)上,膜部分(4a)热封到支撑件(2)的未被产品覆盖的上表面,从而形成至少一个真空贴体包装产品。
在根据第108方面的第110方面中,该设备包括:
- 输送机(12),其被构造成用于使一个或多个装有产品的支撑件(2)沿着至少从产品装载站(9)到所述包装站(5)的预定路径移位;
- 真空布置(13),其被构造成用于至少从所述至少一个膜部分(4a)和位于包装站(5)中的所述一个或多个装有产品的支撑件(2)之间的体积中去除空气;
- 抽吸孔口(18),其分布在上部工具(10)的作用表面(17)上并与所述真空布置(13)或辅助真空布置(22)连接;
- 加热器(21),其被构造成加热上部工具作用表面(17)的至少一部分;
- 控制单元(100),其被构造成用于控制输送机(12)、上部工具(10)和下部工具(11)、加热器、真空布置以及可选地辅助真空布置,
其中,控制单元(100)被构造成执行以下循环:
o引起上部工具(10)和下部工具(11)定位处于第一操作条件,
o在上部工具(10)和下部工具(11)处于第一操作条件的情况下,
·命令真空布置(13)或辅助真空布置(22)中的一者引起通过所述抽吸孔口(18)来抽吸气体并将膜部分(4a)保持抵靠或靠近所述作用表面(17),
·命令加热器引起加热由上部工具(10)保持的膜部分(4a)的至少一部分,
·引起输送机(12)将所述装有产品的支撑件(2)中的一者或多者定位在基部器件(6)的相应接收区域(8)上、在由上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)下方,
o引起上部工具(10)和下部工具(11)移动到第二操作条件,
o在上部工具(10)和下部工具(11)处于第二操作条件的情况下,
·命令真空布置(13)抽取存在于所述至少一个膜部分(4a)和下面的装有产品的支撑件(2)之间的气体,
·命令真空布置(13)或辅助真空布置(22)中的一者引起通过抽吸孔口(18)驱除气体来进行再排气,以从上部工具(10)作用表面释放膜部分(4a)并使膜部分(4a)垂落到装有产品的支撑件(2)上,膜部分(4a)热封到支撑件(2)的未被产品覆盖的上表面,从而形成至少一个真空贴体包装产品。
在根据前述方面的第111方面中,所述接收区域(8)被限定在输送机(12)的上侧上,该输送机被构造成在下部工具(11)上方横穿包装站(5)。
在根据第109方面的第112方面中,接收区域(8)被限定在下部工具(11)的上侧上,该上侧直接面向上部工具(10)。
第113方面涉及一种使用根据前述方面中的任一者的设备来包装布置在支撑件(2)上的产品的工艺,其中,该工艺包括以下步骤:
- 从膜供应组件(3)供应塑料膜(4);
- 将至少一个装有产品的支撑件(2)放置在基部器件(6)的相应接收区域(8)上;
- 将所述塑料膜(4)的膜部分(4a)保持在被定位于相应接收区域(8)中的所述至少一个装有产品的支撑件(2)上方;
- 将所述塑料膜(4)的所述至少一个膜部分(4a)热封到所述装有产品的支撑件(2)中的所述至少一个相应一者。
第114方面涉及一种使用前述第109或第112方面中的任一者的设备来包装布置在支撑件(2)上的产品的工艺,其中,该包装工艺包括以下步骤:
- 将上部工具(10)和下部工具(11)定位处于第一操作条件;
- 在上部工具(10)和下部工具(11)处于第一操作条件的情况下,
o通过所述抽吸孔口(18)来吸取气体并将膜部分(4a)保持抵靠或靠近所述作用表面(17),
o加热由上部工具(10)保持的膜部分(4a)的至少一部分,
o 将至少一个装有产品的支撑件(2)放置成位于基部器件(6)的相应接收区域(8)上、在由上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)下方,
- 将上部工具(10)和下部工具(11)移动到第二操作条件;
- 在上部工具(10)和下部工具(11)处于第二操作条件的情况下,
o 抽取存在于所述至少一个膜部分(4a)和下面的装有产品的支撑件(2)之间的气体,
o通过抽吸孔口(18)对气体进行再排气并释放膜部分(4a),从而允许膜部分(4a)垂落并热封到装有产品的支撑件(2),从而形成至少一个真空贴体包装产品(P)。
在根据前述方面的第115方面中,其中,在上部工具和下部工具处于所述第二操作条件的情况下,特别是在所述一个或多个再排气和/或抽取气体步骤期间,所述一个或多个支撑件(2)被按压抵靠相应接收区域(8),从而引起在支撑件(2)上形成长形结构(93、99),所述长形结构与存在于接收区域上的长形特征(82)形状相反。
在根据前述方面的第116方面中,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者呈现片材本体,该片材本体具有顶表面、底表面和厚度,其中,片材本体的顶表面和底表面在不包括在所述再排气和/或气体抽取步骤期间形成的所述长形结构的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面和底平面延伸。
在根据前述两个方面中的任一者的第117方面中,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者已经在进行包装工艺之前呈现:
- 片材本体,其具有顶表面、底表面和厚度,
- 一个或多个预先形成的长形结构。
在根据前述方面的第118方面中,片材本体的顶表面和底表面在不包括所述长形形成物的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面和底平面延伸。
在根据前述两个方面中的任一者的第119方面中,每个支撑件(2)的预先形成的长形形成物定位在对应的长形特征(82)上方并接合其,所述长形特征存在于被限定在基部器件(6)中的相应接收区域上。
在根据前述三个方面中的任一者的第120方面中,预先形成的长形结构中的每一者与长形特征中的对应一者形状相反。
在根据从第113到第120方面中的任一者的第121方面中,热封到装有产品的支撑件(2)的塑料膜和装有产品的支撑件(2)由相应的不同材料制成。
在根据前述方面的第122方面中,在大气压力下且至少在20℃和100℃之间的间隔中,塑料膜沿至少一个方向的每摄氏度线性膨胀系数大于沿下面的支撑件(2)的同一方向的每摄氏度线性膨胀系数。
在根据前述从第113到第122方面中的任一者的第123方面中,支撑件(2)将厚度呈现为被包括在0.10 mm和2.00 mm之间。
在根据从第113到第123方面中的任一者的第124方面中,支撑件由以下各者中的一者形成:
- 纸片材,
- 纸板片材,
- 包括至少一个纸层和至少一个纸板层的多层结构,
- 包括多个纸层的多层结构,
- 包括多个纸板层的多层结构,
- 塑料片材,
- 包括多个塑料层的多层结构,
- 包括至少一个连续内纸层的多层结构,所述连续内纸层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间,
- 包括至少一个连续内纸板层的多层结构,所述连续内纸板层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间。
在根据从第113到第124方面中的任一者的第125方面中,塑料膜将厚度呈现为被包括在20微米和200微米之间。
在根据从第113到第125方面中的任一者的第126方面中,塑料膜以以下各者为特征:
- 在160°C下沿纵向和横向方向两者的自由收缩(ASTM D2732),该自由收缩大于3%且小于20%,优选地小于15%,甚至更优选地小于10%。
在根据从第113到第126方面中的任一者的第127方面中,塑料膜以以下各者为特征:
- 通过详细描述中所公开的工艺来确定的沿纵向和横向方向两者的残余收缩张力,在5°C下的所述残余收缩张力比在100℃下的残余收缩张力大至少3倍,可选地大至少5倍。
在根据从第113到第127方面中的任一者的第128方面中,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者呈现通孔,并且其中,在气体抽取期间,所述所抽取的气体的至少一部分穿过存在于支撑件(2)中的一个或多个通孔,或者其中,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者呈现通孔,并且其中,输送机包括具有气体通道和/或多孔部分的输送带,并且在气体抽取期间,所抽取的气体穿过存在于支撑件(2)中的一个或多个通孔并穿过输送带的一个或多个通道或气体可渗透部分。
第129方面涉及一种利用前述工艺相关方面中的任一者的工艺所获得的真空贴体包装。
在根据前述方面的第130方面中,该真空贴体包装包括:
- 装有产品的支撑件(2),
- 塑料膜部分(4a),其热封到装有产品的支撑件(2)的未被产品覆盖的顶表面,
其中,支撑件(2)呈现:
- 片材本体,其具有顶表面(90)、底表面(91)和厚度(92),
- 一个或多个长形结构(93;99),
其中,片材本体的顶表面(90)和底表面(91)在不包括所述一个或多个长形结构(93;99)的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面(95)和底平面(96)延伸,
其中,所述一个或多个长形结构(93;99)中的每一者具有延伸出顶平面(95)和底平面(96)中的一者或两者的作用表面。
在根据前述方面的第131方面中,所述一个或多个长形结构(99)包括在所述顶平面(95)上方延伸跨越支撑件(2)的连续脊部(93)。
在根据前述两个方面中的任一者的第132方面中,所述一个或多个长形结构(99)包括连续凸缘(99),该连续凸缘在所述顶平面(95)上方或在所述顶平面(95)下方、可选地在所述底平面(96)下方在相应支撑件(2)的外围处延伸。
在根据前述三个方面中的任一者的第133方面中,所述一个或多个长形结构中的每一者沿着相应的优先发展理想线延伸,并且具有:
- 长度(L’),其沿着所述优先发展理想线测量,
- 相对于顶平面(95)的高度(H’),其垂直于顶平面(95)测量,
- 宽度(W’),其平行于顶平面并垂直于优先发展理想线测量。
在根据前述方面的第134方面中,长度(L’)比宽度(W’)大至少2倍。
在根据前述两个方面中的任一者的第135方面中,宽度(W’)是高度(H’)的至少50%。
在根据前述三个方面中的任一者的第136方面中,高度(H’)小于10 mm。
在根据前述四个方面中的任一者的第137方面中,长形结构(93;99)中的每一者的长度(L’)是该长形结构的宽度(W’)的5倍或更大。
在根据前述五个方面中的任一者的第138方面中,长形结构(93;99)中的每一者的宽度(W’)等于或大于该长形结构的高度(H’)。
在根据前述六个方面中的任一者的第139方面中,长形结构(93;99)中的每一者的高度(H’)被包括在0.1和5 mm之间。
在根据前述七个方面中的任一者的第140方面中,长形结构(93;99)中的每一者的宽度(W’)被包括在0.1和30 mm之间。
在根据前述八个方面中的任一者的第141方面中,长形结构包括连续肋(93),该连续肋在所述顶平面(95)上方延伸跨越支撑件(2)并且具有被包括在0.1和10 mm之间的宽度(W’)。
在根据前述九个方面中的任一者的第142方面中,长形结构包括连续凸缘(99),该连续凸缘在所述顶平面(95)下方、可选地在所述底平面(96)下方在相应支撑件(2)的外围处延伸,并且具有被包括在5 mm和30 mm之间的宽度(W’)。
在根据前述十个方面中的任一者的第143方面中,所述一个或多个长形结构(93;99)相对于支撑件(2)的对称轴线而对称地定位。
在根据前述十一个方面中的任一者的第144方面中,所述长形结构(93;99)包括:
- 一个或多个第一长形结构,其沿着第一方向延伸,
- 一个或多个第二长形结构,其沿着与第一方向成一定角度的第二方向延伸,
- 可选地第三长形结构,其横向于所述第一长形特征和所述第二长形特征两者延伸。
在根据前述十二个方面中的任一者的第145方面中,所述长形结构(93;99)包括与外围带相对应地延伸的长形结构,该外围带环绕支撑件(2)的中心区。
在根据前述十三个方面中的任一者的第146方面中,其中,长形结构(93;99)包括沿着所述外围带延伸的环形形状的至少一个长形结构。
在根据前述十四个方面中的任一者的第147方面中,所述一个或多个长形结构(93)包括在顶平面(95)上方至少延伸跨越支撑件(2)的多个不平行的连续肋,可选地多个不平行的连续笔直肋。
在根据前述方面的第148方面中,支撑件中的每一者基本上呈矩形的形式,可选地呈正方形的形式,并且不平行的连续肋中的每一者的长度是所述矩形的最长边的长度的至少75%,可选地至少90%。
在根据从第133到第147方面中的任一者的第149方面中,支撑件(2)中的每一者基本上呈椭圆的形式,可选地呈圆的形式,并且不平行的连续肋中的每一者的长度是所述椭圆的最长轴的长度的至少75%,可选地至少90%。
在根据前述十七个方面中的任一者的第150方面中,所述一个或多个长形结构(99)包括至少一个连续凸缘,所述连续凸缘在所述顶平面(95)上方或下方在支撑件(2)的外围处延伸到一定高度(H’)处,该高度被包括在0.1和10 mm之间。
在根据前述十八个方面中的任一者的第151方面中,所述一个或多个长形结构(99)包括至少一个连续凸缘,所述连续凸缘在所述顶平面(95)上方或下方在支撑件(2)的外围处延伸到一定高度(H’)处,该高度被包括在0.1和5 mm之间。
在根据前述两个方面中的任一者的第152方面中,所述至少一个连续凸缘完全包围支撑件(2)的中心部分并具有环形形状。
在根据前述三个方面中的任一者的第153方面中,所述至少一个连续凸缘完全包围支撑件(2)的中心部分并具有基本上矩形的框架形状。
在根据前述四个方面中的任一者的第154方面中,所述至少一个连续凸缘完全包围支撑件(2)的中心部分并具有基本上矩形的框架形状,其中,连续凸缘的两个第一相对的直线道具有恒定的宽度,并且其中,垂直于连续凸缘的两个第一相对的直线道的两个第二相对的直线道具有恒定的宽度。
在根据前述五个方面中的任一者的第155方面中,凸缘(特别是具有环形形状的凸缘)紧邻近于支撑件(2)的中心部分的外围边界并呈现上表面,该上表面在与支撑件的顶平面错开的相应所在平面上延伸。
在根据前述六个方面中的任一者的第156方面中,凸缘上表面在位于支撑件(2)的顶平面(95)下方并平行于其的所在平面上在凸缘的上表面的所述所在平面和顶平面之间延伸一段距离,该距离等于所述高度(H’);或者
凸缘上表面在位于支撑件(2)的顶平面(95)上方并平行于其的所在平面上在凸缘的上表面的所述所在平面和顶平面之间延伸一段距离,该距离等于所述高度(H’)。
在根据从第130到前述方面中的任一者的第157方面中,长形结构(99)中的每一者在横截面中呈现圆形的顶部轮廓。
在根据从第130到前述方面中的任一者的第158方面中,热封到装有产品的支撑件(2)的塑料膜部分(4a)和装有产品的支撑件(2)由相应的不同材料制成。
在根据从第130到前述方面中的任一者的第159方面中,支撑件(2)将厚度呈现为被包括在0.10 mm和2.00 mm之间。
在根据从第130到前述方面中的任一者的第160方面中,支撑件(2)由以下各者中的一者形成:
- 纸片材,
- 纸板片材,
- 包括至少一个纸层和至少一个纸板层的多层结构,
- 包括多个纸层的多层结构,
- 包括多个纸板层的多层结构,
- 塑料片材,
- 包括多个塑料层的多层结构,
- 包括至少一个连续内纸层的多层结构,所述连续内纸层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间,
- 包括至少一个连续内纸板层的多层结构,所述连续内纸板层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间。
在根据从第130到前述方面中的任一者的第161方面中,支撑件(2)塑料膜部分(4a)将厚度呈现为被包括在20微米和200微米之间。
在根据从第130到前述方面中的任一者的第162方面中,在大气压力下且至少在20℃和100℃之间的间隔中,塑料膜部分(4a)的塑料膜沿至少一个方向的每°C线性膨胀系数大于沿下面的支撑件(2)的同一方向的每°C线性膨胀系数。
在根据从第130到前述方面中的任一者的第163方面中,塑料膜部分(4a)以以下各者为特征:
- 在160°C下沿纵向和横向方向两者的自由收缩(ASTM D2732),该自由收缩大于3%且小于20%,优选地小于15%,甚至更优选地小于10%;和/或
- 通过详细描述中所公开的工艺来确定的沿纵向和横向方向两者的残余收缩张力,在5°C下的所述残余收缩张力比在100℃下的残余收缩张力大至少3倍,可选地大至少5倍。
在根据从第130到前述方面中的任一者的第164方面中,长形结构的高度(H’)、特别是一个或多个连续肋的高度和/或连续凸缘的高度低于支撑件(2)的厚度的5倍,可选地低于支撑件(2)的厚度的3倍。
附图说明
通过阅读以下详细描述,本发明将变得更加清楚,该详细描述是作为示例而非限制给出的,并且将参考附图阅读,其中:
图1是用于产品的真空贴体包装的设备的示意图,其中,包装站使上部工具和下部工具处于第一操作条件;
图2是在包装循环的随后阶段中图1的设备的示意图,其中上部工具和下部工具处于第一操作条件;
图3是在包装循环的阶段中图1和图2的设备的示意图,该阶段在图2的阶段之后并且其中上部工具和下部工具处于第二操作条件;
图4是在包装循环的一个阶段中图1-3的设备的示意图,该阶段在图3的阶段之后,其中上部工具和下部工具处于第二操作条件;
图5是用于产品的真空贴体包装的另外的设备的示意图,该设备使用穿过上部工具和下部工具的输送机,特别是环型(endless)输送带;
图6是图5的设备的变体的示意图,该设备也使用穿过上部工具和下部工具的输送机,特别是环型输送带;
图7是例如在图1类型的设备中可使用的包装站的细节的示意图,其中上部工具和下部工具处于第一操作条件,其中,包装站使上部工具和下部工具被构造成用于在每个包装循环形成多个包装;
图8是图7的包装站的细节的示意图,其中上部工具和下部工具处于第二操作条件;
图9示出了在前述附图中的任一者的设备中可使用的基部器件的上侧的一部分的顶视图,其中,限定了用于装有产品的支撑件的一个接收区域;在图9中,接收区域包括根据第一图案定位的凸出的长形特征;
图10是沿着图9的平面X-X的横截面;
图11示出了在图1-8中的任一者的设备中可使用的基部器件的上侧的一部分的顶视图,其中,限定了用于装有产品的支撑件的一个接收区域;在图11中,接收区域包括根据第二图案定位的凸出的长形特征;
图12是沿着图11的平面XII-XII的横截面;
图13是利用前述附图的设备可获得的真空贴体包装的顶视图;
图14是根据图13的平面XIV-XIV的横截面;
图15示出了在图1-8中的任一者的设备中可使用的基部器件的上侧的一部分的顶视图,其中限定了用于装有产品的支撑件的一个接收区域;在图15中,接收区域包括与接收区域的中心区相对应地定位的凸出的笔直特征、以及相对于中心区外围地定位的呈正或负环形台阶形式的环形特征;
图16A和图16B分别表示在接收区域具有正环形台阶的情况下以及在接收区域具有包围中心区的负环形台阶的情况下沿着图15的平面XVI-XVI的横截面;
图17是利用前述附图的设备特别是使用图16A的基部器件可获得的真空贴体包装的横截面图;
图18是利用前述附图的设备特别是使用图16B的基部器件可获得的真空贴体包装的横截面图;以及
图19是用于产品的真空贴体包装的设备的示意图,其中,包装站使上部工具和下部工具处于第一操作条件,并且其中,基部器件是图16B中所示的类型。
具体实施方式
限定和约定
相同的附图标记用于指示图中的对应部分或部件。这些图可不按比例且因此其中所示的部分和部件是示意性表示。
在以下描述和权利要求中,设备和工艺指代将产品包装在支撑件上或支撑部分上:产品可以是食物产品,也可以不是食物产品。
对于‘真空贴体包装’,其旨在为将产品放置在支撑件或支撑部分上并在装有产品的支撑件上方施加塑料材料膜的任何包装工艺,其中支撑件和塑料膜之间的空气被抽空以引起塑料膜垂落在产品上并密封到支撑件的表面,因此在产品上和在支撑件上形成紧密贴体。
当描述基部器件6的每个接收区域8时,声明接收区域具有在预定的定位平面81上延伸的平坦部分80:这意味着,平坦部分是理想定位平面81的平坦表面部分。
每个接收区域具有一个或多个长形特征82,所述长形特征具有延伸出定位平面81的作用表面,这意味着,长形特征表面的至少一部分不是定位平面的一部分,而是在定位平面81上方或下方突出。
长形特征的优先发展理想线(i)是每个特征平行于定位平面81延伸所沿着的中位线(median line):理想线(i)可以是一条直线、一系列相连的直线、一条曲线、由直线段或一条曲线或其组合形成的环形线。
就长形特征而言,其意指长度(l)显著大于宽度(w)的基部器件6(被构造成接触支撑件2接触)的任何构形,其中长度和宽度如此处在下文所指示并且如附图中所表示的那样来测量。
每个长形特征的几何形状由以下各者限定:
- 长度(l),其沿着每个长形特征的优先发展理想线(i)测量,
- 高度(h),其相对于定位平面81并垂直于定位平面81测量;注意,高度可以测量在定位平面上方或下方的距离(且因此可以测量相对于平面81的正高度或负高度);
- 宽度(w),其平行于定位平面并垂直于优先发展理想线(i)测量。
存在于支撑件2上的长形结构93、99的优先发展理想线(I’)是每个结构平行于顶平面95延伸所沿着的中位线,每个支撑件的大部分顶表面90沿着该顶平面延伸。理想线(I’)也可以是一条直线、一系列相连的直线、一条曲线、由直线段或一条曲线或其组合形成的环形线。
就长形结构而言,其意指长度(L’)显著大于宽度(W’)的支撑件2上的任何构形,其中长度和宽度如此处在下文所指示并且如附图中所表示的那样来测量。支撑件2的每个长形结构沿着相应的优先发展理想线(I’)延伸,并且支撑件2上的每个长形结构93、99的几何形状由以下各者限定:
- 长度(L’),其沿着所述优先发展理想线(I’)测量;
- 相对于顶平面95的高度(H’),其垂直于顶平面95测量;高度H’可测量在参考平面上方或下方的距离,在这种情况下,参考平面是支撑件2的顶平面95;
- 宽度(W’),其平行于顶平面并垂直于优先发展理想线测量。
支撑件2
如本文中所使用的,支撑件意指被设计成用于保持待包装的产品的任何离散半刚性或柔性结构,诸如例如板或盘,其可具有矩形形状或任何其他合适的形状,诸如圆形、正方形、椭圆形等。在可能的当前优选的实施例中,支撑件可以是厚度均匀的离散平坦元件。
支撑件还可意指半刚性或柔性结构的连续支撑件的纵向道。连续支撑膜的每个支撑部分被设计成用于保持待包装的产品,并且可以是平坦的且具有均匀的厚度。
离散支撑件或连续支撑件可由诸如塑料、纸板、纸、木材或所提到材料的组合之类的材料制成。离散支撑件或连续支撑件可以是单层或多层支撑件。
离散或连续的塑料支撑件可通过热成型或注射模制或从箔材料切割来制造。离散或连续的纸或纸板或木材支撑件可通过从箔材料切割或模切获得离散或连续支撑件。
离散支撑件或连续支撑件可包括通孔。通孔可在制造离散支撑件期间或在第二阶段中获得,例如使用包装设备的适当的穿孔工具部分。连续支撑件中的通孔优选地使用制孔装置制成,该制孔装置是包装设备的一部分或在包装设备的上游操作。
离散支撑件或连续支撑件呈现底壁,该底壁的尺寸(即,厚度)显著小于其他两个尺寸。
在支撑件呈现通孔的那些情况下,这些孔形成跨越支撑件的底壁的整个厚度的贯通通道。
每个支撑件2具有顶表面90和底表面91,所述顶表面和底表面在不包括所述所述一个或多个长形结构93、99的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面95和底平面96延伸。
施加到支撑件或支撑部分的膜或膜材料
尽管本发明的大多数方面可应用于将塑料膜施加到支撑件所获得的任何类型的包装,但是本发明的当前优选的应用是用于制作真空贴体包装。在真空贴体应用中热封到支撑件或支撑部分的膜或膜材料可由柔性多层材料制成,该柔性多层材料至少包括第一可热封外层、可选的阻气层和第二耐热外层。可热封外层可包括能够焊接到承载待包装的产品的支撑件或支撑部分的内表面的聚合物,诸如例如乙烯均聚物或共聚物(比如LDPE、乙烯/α-烯烃共聚物、乙烯/丙烯酸共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物和乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)、离聚物、共聚酯(例如,PETG)。可选的阻气层优选地包括不透氧树脂,比如PVDC、EVOH、聚酰胺及EVOH与聚酰胺的共混物。耐热外层可由乙烯均聚物或共聚物、乙烯/环烯烃共聚物(诸如,乙烯/降冰片烯共聚物)、丙烯均聚物或共聚物、离聚物、(共)聚酯、(共)聚酰胺制成。膜还可包括其他层,诸如粘附层或体层(bulk layer),以增加膜的厚度并改善其弊端(abuse)和深拉延性质。特别使用的体层是离聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、聚酰胺和聚酯。在所有膜层中,聚合物组分可包含通常包括在这种成分中的适当量的添加剂。这些添加剂中的一些优选地包括在外层中或外层中的一者中,而一些其他添加剂优选地被添加到内层。这些添加剂包括包装膜领域的技术人员已知的滑爽剂和防结块剂(诸如,滑石、蜡、硅石等等)、抗氧化剂、稳定剂、塑化剂、填充剂、颜料和染料、交联抑制剂、交联增强剂、UV吸收剂、气味吸收剂、除氧剂、杀菌剂、抗静电剂等等添加剂。
膜的一个或多个层可以进行交联以改善膜的强度和/或其耐热性。可通过使用化学添加剂或通过使膜层经受能量辐射处理来实现交联。通常制造用于贴体包装的膜以便当在包装循环期间被加热时显示出低收缩。那些膜在160℃下沿纵向和横向方向两者的收缩(ASTM D2732)通常小于15%、更经常地小于10%、甚至更经常地小于8%。膜通常具有被包括在20微米和200微米之间、更经常地在40微米和180微米之间、且甚至更经常地在50微米和150微米之间的厚度。
关于材料的限定和约定
PVDC是任何偏二氯乙烯共聚物,其中,所述共聚物的主要量包括偏二氯乙烯且所述共聚物的小量包括可与其共聚合的一种或多种不饱和单体,通常为氯乙烯和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸酯(例如,丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸酯)及呈不同比例的其共混物。通常,PVDC阻隔层将包含如本领域中已知的塑化剂和/或稳定剂。
如本文中所使用的,术语EVOH包括皂化的或水解的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,并且指代乙烯/乙烯醇共聚物,所述乙烯/乙烯醇共聚物具有优选地包括从大约28摩尔%到大约48摩尔%、更优选地从大约32摩尔%到大约44摩尔%的乙烯的乙烯共单体含量,且甚至更优选地至少85%、优选地至少90%的皂化程度
如本文中所使用的术语“聚酰胺”旨在既指代均聚酰胺又指代共聚酰胺或三元共聚酰胺(ter-polyamides)。该术语具体地包括脂肪族聚酰胺或共聚酰胺,例如聚酰胺6、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺66、聚酰胺69、聚酰胺610、聚酰胺612、共聚酰胺6/9、共聚酰胺6/10、共聚酰胺6/12、共聚酰胺6/66、共聚酰胺6/69;芳香族和部分芳香族聚酰胺或共聚酰胺,诸如聚酰胺6I、聚酰胺6I/6T、聚酰胺MXD6、聚酰胺MXD6/MXDI;及其共混物。
如本文中所使用的,术语“共聚物”指代衍生自两种或更多种类型的单体的聚合物,且包括三元共聚物。乙烯均聚物包括高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)。乙烯共聚物包括乙烯/α-烯烃共聚物和乙烯/不饱和酯共聚物。乙烯/α-烯烃共聚物通常包括乙烯和选自具有3到20个碳原子的α-烯烃(诸如,1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等等)的一个或多个共单体的共聚物。
乙烯/α-烯烃共聚物通常具有在从大约0.86 g/cm3到大约0.94 g/cm3的范围中的密度。术语线性低密度聚乙烯(LLDPE)通常被理解为包括落入大约0.915 g/cm3到大约0.94g/cm3、且特别地大约0.915 g/cm3到大约0.925 g/cm3的密度范围中的乙烯/α-烯烃共聚物组。有时,在从大约0.926 g/cm3到大约0.94 g/cm3的密度范围中的线性聚乙烯被称为线性中密度聚乙烯(LMDPE)。低密度乙烯/α-烯烃共聚物可被称为极低密度聚乙烯(VLDPE)和超低密度聚乙烯(ULDPE)。可通过非均相抑或均相聚合工艺获得乙烯/α-烯烃共聚物。
另一种有用的乙烯共聚物是乙烯/不饱和酯共聚物,其是乙烯和一种或多种不饱和酯单体的共聚物。有用的不饱和酯包括:脂肪族羧酸的乙烯基酯,其中所述酯具有4到12个碳原子,诸如乙酸乙烯酯;以及丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯,其中所述酯具有4到12个碳原子。
离聚物是乙烯和不饱和单羧酸的共聚物,所述不饱和单羧酸具有由金属离子(诸如,锌或优选地钠)中和的羧酸。
有用的丙烯共聚物包括:丙烯/乙烯共聚物,其是具有大重量百分数含量的丙烯的丙烯和乙烯的共聚物;以及丙烯/乙烯/丁烯三聚物,其是丙烯、乙烯和1-丁烯的共聚物。
如本文中所使用的,术语“聚烯烃”指代任何聚合烯烃,其能够是直链的、支链的、环状的、脂肪族、芳香族、取代的或未取代的。更具体地,包括在术语聚烯烃中的是烯烃的均聚物、烯烃的共聚物、烯烃和可与烯烃共聚的非烯烃类共单体(诸如,乙烯基单体)的共聚物、其改性聚合物等等。具体示例包括聚乙烯均聚物、聚丙烯均聚物、聚丁烯均聚物、乙烯-α-烯烃共聚物、丙烯-α-烯烃共聚物、丁烯-α-烯烃共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物、乙烯-不饱和酸共聚物(例如,乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物和乙烯-甲基丙烯酸共聚物)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、离聚物树脂、聚甲基戊烯等。
术语“聚酯”在本文中用于指代均聚酯和共聚酯两者,其中,均聚酯被限定为获自一种二羧酸与一种二元醇的缩合的聚合物,且共聚酯被限定为获自一种或多种二羧酸与一种或多种二元醇的缩合的聚合物。合适的聚酯树脂是例如乙二醇和对苯二甲酸的聚酯(即,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))。优选包含乙烯单元且基于二羧酸单元包括至少90摩尔%、更优选地至少95摩尔%的对苯二甲酸酯单元的聚酯。其余的单体单元选自其他二羧酸或二元醇。合适的其他芳香族二羧酸优选地是间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2,5-、2,6-或2,7-萘二羧酸。关于脂环族二羧酸,应提到环己烷二羧酸(特别地,环己烷-1,4-二羧酸)。关于脂肪族二羧酸,(C3-Ci9)链烷双酸是特别合适的,特别地琥珀酸、癸二酸、己二酸、壬二酸、辛二酸或庚二酸。合适的二元醇是例如:脂肪族二元醇,诸如乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇和1,6-己二醇;以及脂环族二元醇,诸如1,4-环己烷二甲醇和1,4-环己烷二元醇,可选地为具有一个或多个环的包含杂原子的二元醇。
衍生自一种或多种二羧酸或其低级烷基(高达14个碳原子)的二酯与一种或多种二醇(特别地,脂肪族或脂环族二醇)的共聚酯树脂也可用作用于基膜的聚酯树脂。合适的二羧酸包括:芳香族二羧酸,诸如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸或2,5-、2,6-或2,7萘二羧酸;以及脂肪族二羧酸,诸如琥珀酸、癸二酸、己二酸、壬二酸、辛二酸或庚二酸。合适的(一种或多种)二醇包括:脂肪族二元醇,诸如乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇和1,6-己二醇;以及脂环族二元醇,诸如1,4-环己烷二甲醇和1,4-环己烷二元醇。这种共聚酯的示例是(i)壬二酸和对苯二甲酸与脂肪族二醇(优选地,乙二醇)的共聚酯;(ii)己二酸和对苯二甲酸与脂肪族二醇(优选地,乙二醇)的共聚酯;以及(iii)癸二酸和对苯二甲酸与脂肪族二醇(优选地,丁二醇)的共聚酯;(iv)乙二醇、对苯二甲酸和间苯二甲酸的共聚酯。合适的无定形共聚酯是衍生自脂肪族二元醇和脂环族二元醇与一种或多种二羧酸(优选地,芳香族二羧酸)的那些共聚酯。典型的无定形共聚酯包括对苯二甲酸与脂肪族二元醇和脂环族二元醇(尤其是乙二醇和1,4-环己烷二甲醇)的共聚酯。
详细描述
附图示出了本发明的几个实施例的示例性方面。
参考图1-4和图19,附图标记1指示用于包装产品的设备。更详细地,设备1提供用于包装布置在支撑件2上的产品P。设备包括膜供应组件3,该膜供应组件被构造成用于将塑料膜4供应到由设备1限定的包装站5,如此处在下文所描述的。设备1还包括基部器件6,该基部器件具有限定一个或多个接收区域8的上侧7,每个接收区域被设计成用于接收相应支撑件2。因为支撑件通常是平面本体,因此接收区域8由位于基部器件的上侧7上的凹痕或座限定,所述凹痕或座被构造成用于接收支撑件。替代地,接收区域可以是基部器件的上侧的预先建立区域;图9-12示出了接收区域8的可能示例。接收区域8中的每一者特别地被构造成用于接收至少一个相应的装有产品的支撑件2,即,承载相应产品P的支撑件,产品P可在产品装载站9处被装载在支撑件上。
在包装站5处,设备1呈现上部工具10,该上部工具在基部器件6上方操作并被构造成用于将所述塑料膜4的膜部分4a保持在被定位于基部器件6的上侧7的相应接收区域8中的至少一个装有产品的支撑件2上方。如图1-4、图19中所示,上部工具10和基部器件6被构造成协作以用于将膜部分4a热封到装有产品的支撑件2,该装有产品的支撑件已到达包装站5并被定位在相应接收区域8上、在膜部分4a下方并与其对准。
设备1还包括下部工具11,与包装站5相对应地,该下部工具与上部工具10协作;更详细地,上部工具10和下部工具11在以下两者之间可相对地移位:第一操作条件(见图1和图2、图19),其中上部工具与下部工具充分间隔开,以允许将装有产品的支撑件2中的一者或多者定位在由上部工具10保持的膜部分4a下方;以及第二操作条件(见图3和图4),其中相对于下部工具11接近上部工具10并且该上部工具被构造成将所述至少一个膜部分4a热封到所述至少一个下面的装有产品的支撑件2。
在图1-4的示例中(然而,对于图19的替代方案也是如此,不过在这种情况下仅示出了第一操作条件),与第二操作条件相对应地,上部工具和下部工具以气密方式彼此接触而形成真空室12,在真空贴体包装工艺期间从该真空室抽取气体,如此处在下文将解释的。如果设备1仅被设计成将膜部分4a热封到相应支撑件上以形成盖而不产生任何真空,则该特征是选项并且可能不存在。
实际上,基部器件6可能非常简单,并且需要操作员干预以将具有相应产品的支撑件定位在所述接收区域8上。替代地,基部器件6可包括输送机12,该输送机被构造成用于使一个或多个装有产品的支撑件沿着至少从产品装载站9到包装站5的预定路径移位:输送机可包括任何合适的转移装置;例如,输送机可包括:第一转移装置(诸如,皮带、机器人化臂、钳链、可移位板或任何其他合适的装置),其将装有产品的支撑件带到包装站旁边;以及第二转移装置(诸如,皮带、机器人化臂、钳链、可移位板或任何其他合适的装置),其拾取装有产品的支撑件2并将其定位在包装站5内部的相应接收区域8上。
在图1-4、图19中,公开了设备1,该设备被设计成形成真空贴体包装,并且包括真空布置13,该真空布置被构造成用于至少从所述至少一个膜部分4a和位于包装站中在所述接收区域8上的所述一个或多个装有产品的支撑件2之间的体积V中去除空气;如图3中所示,真空布置13包括至少一个真空泵14,所述真空泵经由抽吸管线15连接到真空室12。可操作真空泵14以经由抽吸管线15来吸取空气,且因此从真空室12中去除气体并因此还从膜部分4a和下面的装有产品的支撑件2之间的体积V中去除气体。上部工具10包括抽吸孔口18,所述抽吸孔口分布在该上部工具的作用表面17上、与接收区域8相对并面向其。抽吸孔口18与真空源连接,该真空源可以是上文所描述的同一个真空布置13或者是如图1-4中所示的专用辅助真空布置22,其中辅助抽吸管线19将抽吸孔口18连接到辅助真空布置22的辅助抽吸泵20。
设备还包括加热器21,该加热器被构造成加热上部工具作用表面17的至少一部分;该加热器可嵌入上部工具中并且包括例如使用电阻或热流体来加热作用表面的加热电路。然而,不排除可使用其他类型的适合于对加热表面进行加热的加热器,诸如红外灯或其他者。
控制单元100与以下各者连接并被构造成用于控制以下各者:输送机12(如果存在)、上部工具10和下部工具11、加热器21、真空布置13和辅助真空布置22(如果存在)。控制单元可例如控制在输送机上作用的致动器(诸如,电动马达或流体致动器)、作用在上部工具和/或下部工具上的致动器(诸如,电动马达或流体致动器)、与加热器、(一个或多个)泵和/或真空布置和/或辅助真空布置的阀部分连接的致动电路。
更详细地,控制单元100被构造成执行以下包装循环:
- 首先,控制单元100命令适当的(一个或多个)马达和/或(一个或多个)致动器并引起上部工具10和下部工具11定位处于第一操作条件;
- 然后,在上部工具10和下部工具11处于第一操作条件的情况下,控制单元100命令真空布置13或辅助真空布置22中的一者(在图1-4和图19中,控制单元命令辅助真空布置22)引起通过抽吸孔口18来抽吸气体;这允许将膜部分4a保持抵靠或靠近所述作用表面17并且在存在于包装站5中的至少一个对应的装有产品的支撑件2上方;
- 控制单元100还命令加热器21引起加热由上部工具保持的膜部分4a的至少一部分(优选地全部);加热作用表面17的该阶段可在甚至使上部工具10和下部工具11处于第一操作条件之前开始;替代地,加热阶段可紧接在引起通过抽吸孔口18进行抽吸之前或之时开始;在另外的替代方案中,控制单元100可被构造成将作用表面17的温度保持在恒定温度下,该恒定温度是在整个包装循环期间基于形成膜4的材料所选择的或者足以给予膜部分4a足够的可变形性和粘性;
- 如果设备包括输送机12,则控制单元100(当上部工具和下部工具处于第一操作条件时)还被构造成命令输送机马达或输送机致动器引起输送机12将一个或多个装有产品的支撑件2定位在基部器件6的相应接收区域8上、在由上部工具10保持的膜部分4a下方;如果设备1不包括自动化输送机,则操作员应(当上部工具和下部工具处于第一操作条件时)将装有产品的支撑件2定位在基部器件6的相应接收区域8上、在由上部工具10保持的膜部分4a下方;
- 控制单元100还被构造成随后引起上部工具和下部工具移动到第二操作条件;
- 然后,在上部工具10和下部工具11处于第二操作条件的情况下,控制单元100命令真空布置抽取存在于真空室12中的气体,且具体地从膜部分4a和下面的装有产品的支撑件2之间的体积V中抽取气体(见图3和图4);在该阶段期间,辅助真空布置(或真空布置的指定部分)继续经由抽吸孔口18进行吸取,以保持膜部分4a与上部工具10附着(adhesion);
- 在从自室12中抽取气体开始的指定超时时间之后,或者一旦在所述室12中已达到指定真空度,控制单元100命令真空布置或辅助真空布置引起通过抽吸孔口18对气体进行再排气:这引起从作用表面17释放膜部分并且与支撑件的未被产品覆盖的顶表面相对应地,允许膜部分有效地垂落并热封到装有产品的支撑件8,以形成至少一个真空贴体包装产品(图4);再排气阶段可包括将抽吸孔口18连接到设备外部的大气压力抑或将空气泵送到管线19和孔口18中:在两种情况下,由于在膜部分4a下面且特别是在体积V中达到真空度,因此再排气阶段一开始,膜部分就经受压力差,该压力差将膜部分向下推动抵靠装有产品的支撑件2;还应注意,在某些实施例中,只有一旦膜部分4a的至少外围带已热封到支撑件2的对应外围带,才开始再排气阶段。
图5中所示的包装设备1包括上文所描述的相同部件,因此这些部件用在图1-4中采用的相同附图标记来识别。详细地,图5的设备1包括膜供应组件3,该膜供应组件被构造成用于将塑料膜4供应到包装站5。设备1还包括基部器件6,该基部器件具有限定一个或多个接收区域8的上侧7,每个接收区域被设计成用于接收承载相应产品的相应支撑件2,该产品可在产品装载站9处被装载在该支撑件上。在包装站5处,设备1呈现上部工具10,该上部工具在基部器件6上方操作并被构造成用于将塑料膜4的膜部分4a保持在被定位于基部器件6的上侧7的相应接收区域8中的所述至少一个装有产品的支撑件2上方。上部工具10和基部器件6被构造成协作以用于将膜部分4a热封到装有产品的支撑件2,该装有产品的支撑件已到达包装站5并被定位在相应接收区域8上、在膜部分4a下方并与其对准。在图5的设备中,输送机12横穿包装站5,并且接收区域8被限定在输送机的上侧上。更详细地,输送机12包括至少一个环型输送带,所述环型输送带被构造成以便具有在下部工具11上方不断穿过包装站的分支。与包装站5相对应地,下部工具11与上部工具10以及输送机12协作;更详细地,上部工具10和下部工具11在以下两者之间可相对地移位:第一操作条件,其中上部工具与下部工具充分间隔开以允许将装有产品的支撑件2中的一者或多者定位在由上部工具10保持的膜部分4a下方;以及第二操作条件(见图5),其中相对于下部工具11和输送机12的上侧接近上部工具10,以将所述至少一个膜部分4a热封到所述至少一个下面的装有产品的支撑件2。
在图5的示例中,与第二操作条件相对应地,上部工具作用抵靠穿过包装站的输送机12的分支的上侧(可能插入膜部分4a的外围边界,如在图5的示例中),而下部工具作用在该分支的下侧上,从而形成真空室12,在真空贴体包装工艺期间从该真空室抽取气体,如此处在下文将解释的。如果图5的设备1仅被设计成将膜部分4a热封到相应支撑件上以形成盖而不产生任何真空,则图5的设备的该特征可能不存在。
如所提到的,图5的设备的基部器件6包括呈环型输送带形式的输送机12,该输送机被构造成用于使一个或多个装有产品的支撑件2沿着至少从产品装载站9到包装站5的预定路径移位。支撑件2可来自位于产品装载站9上游的支撑件仓库23,在输送机上移动到产品装载站9,在产品装载站处支撑件接收产品P,且然后被引导到包装站,在包装站处施加膜部分4a以形成包装24,然后这些包装被移动到包装收集站25。
图5的设备1被设计成形成真空贴体包装,并且包括真空布置13,该真空布置被构造成用于至少从所述至少一个膜部分4a和位于包装站中在所述接收区域8上的所述一个或多个装有产品的支撑件2之间的体积V中去除空气;如图3中所示,真空布置13包括至少一个真空泵14,所述真空泵经由抽吸管线15连接到真空室12。可操作真空泵14以经由抽吸管线15来吸取空气,且因此从真空室12中去除气体并因此还从膜部分4a和下面的装有产品的支撑件2之间的体积V中去除气体。
上部工具10包括抽吸孔口18,所述抽吸孔口分布在该上部工具的作用表面17上、与接收区域8相对并面向其。抽吸孔口18与真空源连接,该真空源可以是上文所描述的同一个真空布置13或者是专用辅助真空布置22,其中辅助抽吸管线19将抽吸孔口18连接到辅助真空布置22的辅助抽吸泵20。
设备还包括加热器21,该加热器被构造成加热上部工具作用表面17的至少一部分;该加热器可嵌入上部工具中并且包括例如使用电阻或热流体来加热作用表面的加热电路。然而,不排除可使用其他类型的适合于对加热表面进行加热的加热器,诸如红外灯或其他者。控制单元100与以下各者连接并被构造成用于控制以下各者:输送机12、上部工具10和下部工具11、加热器21、真空布置13和辅助真空布置22(如果存在)。控制单元100可例如控制在输送机上作用的致动器(诸如,电动马达或流体致动器)、作用在上部工具和/或下部工具上的致动器(诸如,电动马达或流体致动器)、与加热器、(一个或多个)泵和/或真空布置和/或辅助真空布置的阀部分连接的致动电路。
更详细地,控制单元100被构造成执行以下包装循环:
- 首先,控制单元100命令适当的(一个或多个)马达和/或(一个或多个)致动器并引起上部工具10和下部工具11定位处于第一操作条件;
- 然后,在上部工具10和下部工具11处于第一操作条件的情况下,控制单元100命令真空布置13或辅助真空布置22中的一者(在图5中,控制单元命令辅助真空布置22)引起通过抽吸孔口18来抽吸气体;这允许将膜部分4a保持抵靠或靠近所述作用表面17并且在存在于包装站5中的至少一个对应的装有产品的支撑件2上方;
- 控制单元100还命令加热器21引起加热由上部工具10保持的膜部分4a的至少一部分(优选地全部);加热作用表面17的该阶段可在甚至使上部工具10和下部工具11处于第一操作条件之前开始;替代地,加热阶段可紧接在引起通过抽吸孔口18进行抽吸之前或之时开始;在替代方案中,控制单元100可被构造成将作用表面17的温度保持在恒定温度下,该恒定温度是在整个包装循环期间基于形成膜4的材料所选择的;
- 控制单元100(当上部工具和下部工具处于第一操作条件时)还被构造成命令输送机马达或输送机致动器引起输送机12将一个或多个装有产品的支撑件2定位在基部器件的相应接收区域8上、在由上部工具10保持的膜部分4a下方;注意,控制单元还可控制产品装载站和支撑件仓库,使得通过控制支撑件从仓库到输送机分支上的堆积(deposition)以及随后产品在相应支撑件上的堆积,使整个工艺自动化;
- 控制单元100还被构造成随后引起上部工具和下部工具移动到第二操作条件;在图5的示例中,当第一工具10和第二工具11达到第二操作条件时,下部工具紧密邻接在输送机的下面上,而上部工具紧密邻接抵靠该输送机的上面(最多插入膜部分4a);
- 然后,在上部工具和下部工具处于第二操作条件的情况下,控制单元100命令真空布置抽取存在于真空室12中的气体,且具体地从膜部分4a和下面的装有产品的支撑件2之间的体积V中抽取气体(见图3和图4);在该阶段期间,辅助真空布置(或真空布置的指定部分)继续经由抽吸孔口18进行吸取,以保持膜部分4a与上部工具10附着;注意,在图5的示例中,支撑件呈现通孔,所述通孔与输送机的对应孔或气体可渗透部分对准,使得从体积V中抽取的气体穿过支撑件孔、输送机,且然后被抽空。
- 在从自室12中抽取气体开始的指定超时时间之后,或者一旦在所述室12中已达到指定真空度,控制单元100命令真空布置或辅助真空布置引起通过抽吸孔口18对气体进行再排气:这引起从作用表面17释放膜部分并且与支撑件的未被产品覆盖的顶表面相对应地,允许膜部分有效地垂落并热封到装有产品的支撑件8,以形成至少一个真空贴体包装产品;再排气阶段可包括将抽吸孔口18连接到设备外部的大气压力抑或将空气泵送到管线19和孔口18中:在两种情况下,由于在膜部分4a下面且特别是在体积V中达到真空度,因此再排气阶段一开始,膜部分就经受压力差,该压力差将膜部分向下推动抵靠装有产品的支撑件;还应注意,在某些实施例中,只有一旦膜部分4a的至少外围带已热封到支撑件2的对应外围带,才开始再排气阶段。
图6的设备与图5的设备非常类似:唯一的区别在于,在图5的设备中,膜4由膜供应件9作为连续幅材来馈送,然后由在包装站5处或下游操作的切割器26进行切割,而在图6的设备中,切割站27紧接在膜供应站下游作用以形成切割后的膜片材4b,所述膜片材然后借助摆动平台28被移位到包装站中以及上部工具下方,该摆动平台也由马达或由受控制单元100命令的致动器29控制。
图7和图8公开了图1-4的设备的包装站5的变体(注意,在图7和图8中,图1的设备的相同部件或部分用图1中所使用的相同附图标记来识别)。根据该变体,上部工具10和下部工具11被设计成接收两个邻近的装有产品的支撑件2且因此每个包装循环产生两个真空贴体包装。此外,包装站5包括夹持装置30,该夹持装置可呈具有多个(在这种情况下为两个)孔口31的框架形式,所述多个孔口被插置在上部工具10和下部工具11之间并被控制成以便将膜部分4a夹持抵靠上部工具10的外围10a,以允许通过抽吸孔口18来抽吸空气并因此将膜部分附着到上部工具的作用表面,而没有在抽吸期间且甚至在存在赋予膜的明显变形的情况下膜部分4a可能从其恰当位置滑移或移位的风险。此外,上部工具10和下部工具11中的一者包括切割装置31:在图7和图8中,切割装置31容纳(host)在下部工具11中,并且包括至少一个竖直摆动的刀片,所述刀片可被控制成使得一旦膜部分4a已热封到下面的支撑件,就就切割该膜部分以分离真空贴体包装。
图19公开了图1-4的设备的包装站5的另一种变体。特别地,要不是基部器件6和下部工具11的某些细节,图19的包装站就对应于图1-4的包装站了。如图19中所示,基部器件6的上侧的一部分限定了用于装有产品的支撑件(2)的至少一个接收区域;在图19的情况下,下部工具具有可如图19中所示的那样来定位的中心下部工具和外围下部工具,其中外围下部工具11a的顶表面与中心下部工具11b的顶表面相比较而略低。替代地,外围下部工具的顶表面与中心下部工具的顶表面相比较可略高。图15示出了由图19的基部器件6限定的可能的接收区域的顶视图,并且图16A和图16B分别表示在接收区域具有正环形台阶(由此使用具有略高于中心下部工具的顶表面的外围下部工具)的情况下和在接收区域具有包围中心区的负环形台阶(因此使用具有略低于中心下部工具的顶表面的外围下部工具,如图19中所示)的情况下沿着图15的平面XVI-XYI的横截面;注意,外围下部工具和中心下部工具的相对定位可在包装设备的操作之前由操作员调节,或者其可由控制单元100基于操作员输入或预先存储的程序来自动控制,其中控制单元作用于在基部器件上操作的一个或多个适当的致动器上。
在以上对图1-4、图5-6、图7-8和图19的设备的一般描述之后,此处在下文提供了本发明的某些新颖方面的详细描述。这些新颖方面可应用于上文所描述并在图1至图8、图9-12、图15、图16A、图16B和图19中示出的设备中的任一者。
接收区域8
根据一个方面,被限定在基部器件的顶部上(下部工具上侧上(图1-4、图7、图8和图19))抑或输送机上侧上(图5和图6))的接收区域8中的每一者包括:平坦部分80,其在预定的定位平面81上延伸并限定接收区域8的大部分表面;以及一个或多个长形特征82,其在平坦部分80的定位平面81上方凸出。换句话说,接收区域中的每一者具有至少75%、优选地大于85%的平坦表面,其中长形特征是相对狭窄且长形的肋,并且表示与接收区域的平面度的唯一不连续性。
图9-12示出了基部器件的上侧7的一部分,其可以是下部工具11的顶侧的一部分或者横穿包装站5的输送机12的一部分。如图9-12中所示,长形特征82可包括:一个或多个第一长形特征83,其沿着第一方向延伸;以及一个或多个第二长形特征84,其沿着与第一方向成一定角度的第二方向延伸。例如,第一长形特征83可以是多个长形的平行凸起,并且第二长形特征84可以是被引导为横向于、可选地垂直于第一长形特征的多个平行的长形凸起。
在图9-10中,示出了一种解决方案,其中第一长形特征83包括两个长形的平行凸起,且第二长形特征84包括垂直于第一长形特征的两个平行的长形凸起。在实践中,在图9-10的示例中,所提到的第一长形特征83和第二长形特征84形成了环绕相应接收区域8的中心区的环形特征;该环形特征与相应接收区域的外围带相对应地定位:事实上,环形特征靠近接收区域的边缘8a的程度远大于靠近该接收区域的中心的程度,并且环绕接收区域的中心区。在图9-10的示例中,还存在两个可选的附加的长形特征85,这两个附加的长形特征对称地安置在相应接收区域8上并且每一者呈现:主要笔直部分,其平行于所述第一长形特征或第二长形特征中的一者;以及终端弯曲部分,其被引导朝向对称地相对的附加长形特征85。
注意,长形特征82还可包括被引导为横向于第一长形特征和第二长形特征的第三长形特征或第四长形特征。在图11和图12中,示出了一个示例,其中呈笔直的平行凸起形式的第一长形特征83平行于接收区域8a的边缘延伸,呈笔直凸起的形式的一个第二长形特征84以与第一长形特征中的一者成锐角α而延伸,且呈笔直凸起的形式的第三长形特征85以相对于所述第一长形特征83中的另一者成锐角β而延伸,由此形成长形特征的图案,当从上方看时,该图案对称且被成形为M。
现在进入结构细节,并且例如参考图9-12,长形特征中的每一者呈延伸跨越相应接收区域的连续、可选地笔直的肋形式。
例如,图9-12示出了呈连续肋的形式的长形特征,所述连续肋在定位平面上方延伸跨越相应接收区域;所述一个或多个长形特征中的每一者沿着相应的优先发展理想线延伸,并且以以下各者为特征:
- 长度(l),其沿着所述优先发展理想线测量,
- 相对于定位平面81的高度(h),其垂直于定位平面81测量,
- 宽度(w),其平行于定位平面并垂直于优先发展理想线测量。
在图9-12的示例中,长度(l)比宽度(w)大至少2倍,可选地大至少10倍,宽度(w)是高度(h)的至少50%,且高度(h)小于10 mm,且优选地小于5 mm。
更详细地,长形特征82中的每一者的长度(l)是宽度(w)的5倍或更大,且宽度(w)等于或大于该长形特征的高度(h)。例如,长形特征82中的每一者可以是高度(h)被包括在0.1和5 mm之间、宽度被包括在0.1和30 mm之间且长度可以大于50 mm的连续肋。
接收区域通常呈矩形的形式,并且长形特征中的每一者呈连续、可选地笔直的肋形式,该肋延伸跨越相应接收区域并具有一定长度,该长度是所述矩形的最长边的长度的至少75%,可选地为90%。如果接收区域呈椭圆(或圆)的形式,则长形特征中的每一者呈连续、可选地笔直的肋形式,该肋延伸跨越相应接收区域并具有一定长度,该长度是椭圆的最长轴的长度(或圆的直径)的至少75%,可选地为90%。
在一个实施例中(见图12),长形特征中的每一者可由相应的长形元件限定,该长形元件可移除地接合到基部器件的上侧。例如,长形特征中的每一者可包括相应的杆,该杆以可移除的方式联接到下部工具或输送机以便根据需要修改其表面。替代地(见图10),下部工具或输送机可制造有相应的顶表面,该顶表面具有预先形成的长形特征。长形特征不仅用于形成或保持支撑件上的对应脊部(如从本整体描述中显而易见的),而且还用作用以使相应支撑件在接收区域上居中于恰当位置中的元件(这在使用具有通孔的带孔支撑件时可特别有利,所述通孔需要与输送机12上或下部工具11中的对应的气体抽吸通路(channel)对准)。
在可能的变体中,长形特征中的每一者在定位平面81上方凸出,以将定位平面上方的特征高度h(见图10、图12)限定为被包括在0.1和2.0 mm之间.换句话说,接收区域中的每一者可基本地为平坦的,其中长形特征仅仅表示在接收区域的主要平坦的顶表面上方略微显露的长形且狭窄的肋。
附加地,根据另外的方面中,长形特征中的每一者在横截面中呈现圆形的顶部轮廓。这允许避免在包装循环期间切割或割裂支撑件的任何可能性。
如在上文所描述的实施例中所示,当前优选的解决方案是采用相对于接收区域的纵向对称轴线而对称地定位的长形特征,所述长形特征在接收区域上形成图案。
现在参考图15、图16A和图16B的示例,所述一个或多个长形特征82包括一个连续本体88,该连续本体在相应接收区域的外围处延伸,从而形成被定位在定位平面上方(图16A)或下方(图16B)的平坦表面。相对于定位平面81的高度h被包括在平面81上方或下方0.1和10 mm之间、可选地在0.1和5 mm之间。在当前优选的实施例中,连续本体形成平坦表面,该平坦表面在定位平面下方约0.1至2 mm的高度处。如图15中所示,接收区域还可包括呈上文中结合图9-12描述的类型的连续肋形式的长形特征。
回到连续本体88,每个接收区域的平坦部分80完全被具有环形形状的相应连续本体包围:特别是在图15中示出了基本上矩形的框架形状的连续本体。环形形状的连续本体88紧邻近于平坦部分80的外围边界并呈现上表面,该上表面在与平坦部分80的定位平面81错开的相应所在平面89上延伸,其中平坦部分的所述定位平面和连续本体的上表面的所述所在平面之间的距离等于高度h,如图16A和图16中所示。
注意,基部器件6可被设计成使得连续本体和每个接收区域的平坦部分根据垂直于所述定位平面81的方向可一者相对于另一者进行相对移动,以用于调节所述高度h。
支撑件2
所述一个或多个支撑件2中的每一者呈现片材本体,该片材本体具有顶表面90、底表面91和厚度92;一个或多个长形结构99可预先形成在支撑件上。
作为替代方案,支撑件2可最初是完全平坦的,且然后当进行包装循环时,平坦的支撑件被推动抵靠输送机或下部工具的顶表面(这在真空贴体包装循环中的再排气阶段期间进行,如上文所解释的)。压力和热量将支撑件2形成为以及强迫支撑件采取与下面的接收区域8相同的形状,因此向初始平坦的支撑件提供确切地成形为存在于下部工具或输送机的顶表面上的长形特征82的长形结构93和/或99。
所述长形结构(如刚才已描述的,其可以是预先形成的,抑或在包装工艺期间形成)可包括延伸跨越支撑件2的连续脊部或肋93以及对应的凹痕94(图13和图14)中的至少一者。替代地或另外地(见图17和图18),长形结构可包括连续凸缘99,该连续凸缘在所述顶平面95上方或在所述顶平面95下方在相应支撑件2的外围处延伸。在图17和图18中,示出了支撑件2,其具有两个脊部或肋93和对应的下面的凹痕94、以及连续凸缘99,该连续凸缘在顶平面95上方或下方延伸、位于支撑件的外围处并形成一种外围凸缘,与支撑件的其余部分几乎在同一水平处且与顶平面95相比较只是轻微上下错开。
所述一个或多个长形结构中的每一者沿着相应的优先发展理想中位线(i)延伸,并具有:
- 长度(L’),其沿着优先发展理想线(I’)测量,
- 相对于顶平面95的高度(H’),其垂直于顶平面95测量,
- 宽度(W’),其平行于顶平面并垂直于优先发展理想线测量。
在当前优选的解决方案中,每个长形结构的长度(L’)比相应宽度(W’)大至少2倍,其中宽度(W’)是相应高度(H’)的至少50%,且其中高度(H’)小于10 mm。
根据一个方面,长形结构93或99的长度(L’)可以是该长形结构的宽度(W’)的5倍或更大,且宽度(W’)等于或大于该长形结构的高度(H’):例如在图13、图14、图17和图18的实施例中是这种情况,这些图全部都示出了高度长形的结构,其具有被包括在0.1和5 mm之间的减小的高度以及被包括在0.1和30 mm之间的宽度(W’)。
在图13和图14的示例中,脊部或肋93从顶表面90凸出,并且在底表面上的一个或多个长形凹痕94沿着所述长形脊部并与其相对应地延伸;片材本体的顶表面和底表面在不包括所述长形脊部和所述长形凹痕的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面95和底平面96延伸。与长形特征的尺寸类似,支撑件上的长形脊部93也在顶平面95上方凸出,并且可具有被包括在0.1和2.0 mm之间的高度H’。此外,在一个方面中,长形脊部中的每一者在横截面中呈现圆形的顶部轮廓。
至于下部工具的接收区域8上的特征,支撑件上的长形结构(见图13的示例)也可包括:一个或多个第一长形结构93(即,长形脊部或肋),其沿着第一方向延伸;一个或多个第二长形结构93(即,长形肋或脊部),其沿着与第一方向成一定角度的第二方向延伸;以及可选地第三长形结构,其横向于第一长形特征和所述第二长形特征两者延伸。在图13和图14中,长形结构93还包括与外围带相对应地延伸的环形形状的至少一个长形结构,该外围带环绕支撑件2的中心区。此外,在图13和图14中,支撑件2包括在顶平面95上方至少延伸跨越支撑件2的不平行的连续肋,可选地多个不平行的连续笔直肋;在这种情况下,支撑件基本上呈矩形的形式,并且所述不平行的连续肋中的一些的长度是所述矩形的最长边的长度的至少75%,可选地至少90%。
在图17和图18中,所述一个或多个长形结构99包括(除了与图13和图14可选肋类似的可选肋之外,或代替与图13和图14类似的可选肋的是),连续凸缘,该连续凸缘在顶平面95上方或下方在支撑件2的外围处延伸到一定高度H’处,该高度被包括在0.1和10 mm之间,可选地在0.1和5 mm之间。连续凸缘完全包围支撑件2的中心部分,并且具有环形形状,可选地具有基本上矩形的框架形状。环形形状的该凸缘紧邻近于支撑件2的中心部分的外围边界并呈现上表面,该上表面在与支撑件的顶平面错开且位于支撑件2的顶平面95下方或上方并平行于其的相应所在平面上延伸,其中该凸缘的上表面的所述所在平面和顶平面之间的距离等于所述高度(H’)。进一步详细地,在图17和图18的示例中,长形结构包括:
- 几个连续肋93,其在顶平面95上方延伸跨越支撑件2并具有宽度(W’),该宽度被包括在0.1 和10 mm之间;以及
- 连续凸缘99,其在所述顶平面95下方或上方在相应支撑件2的外围处延伸(在图18的示例中,连续凸缘99不仅在顶平面95下方,而且在底平面96下方);该连续凸缘包围整个支撑件并具有封闭环形,该封闭环形的宽度(W’)被包括在5 mm和30 mm之间。
一般而言,为了承受支撑件的基本上均匀的机械行为,上文所描述的长形结构93和99相对于支撑件2的对称轴线而对称地定位。
在上文所描述所有示例中,长形结构93或99的高度H’(特别是一个或多个连续肋的高度和/或连续凸缘的高度)低于支撑件2的厚度的5倍,可选地低于支撑件2的厚度的3倍:换句话说,长形结构赋予支撑件更高的平面外刚度,然而支撑件保持整体平面的形状。
设备1的控制单元
根据本发明的设备具有至少一个控制单元100。
控制单元100(在附图中示意性地表示)至少连接到作用在输送机、下部工具、上部工具、仓库和产品装载站上的致动器和/或马达。控制单元还连接到作为真空布置和辅助真空布置的一部分的泵和阀。控制单元被构造成或被编程为执行上文所描述步骤。控制单元可包括具有存储器(或多个存储器)的数字处理器(CPU)、模拟型电路、或者一个或多个数字处理单元与一个或多个模拟处理电路的组合。在本描述中以及在权利要求中,指示控制单元“被构造成”或“被编程为”执行某些步骤:这在实践中可通过允许对控制单元构造或编程的任何器件来实现。例如,在控制单元包括一个或多个CPU的情况下,一个或多个程序存储在适当的存储器中:该程序或多个程序包含指令,所述指令在由控制单元执行时引起控制单元执行结合控制单元描述或要求保护的步骤。替代地,如果控制单元为模拟型,则控制单元的电路被设计成包括被构造成在使用中处理电信号以便执行本文中所公开的控制单元步骤的电路。
包装工艺
本发明的方面涉及一种包装布置在支撑件2上的产品P的工艺。该工艺使用根据所附权利要求中任一项的设备。在一方面中,包装工艺使用上文所描述的设备中的一者。根据一般方面,包装工艺包括以下步骤:
- 从膜供应组件3供应塑料膜4;
- 将至少一个装有产品的支撑件2放置在基部器件6的相应接收区域8上;
- 将所述塑料膜4的膜部分4a保持在被定位于相应接收区域8中的所述至少一个装有产品的支撑件2上方;
- 将所述塑料膜的所述至少一个膜部分4a热封到所述装有产品的支撑件2中的所述至少一个相应一者。
以上工艺步骤可由作用在适当的致动器和/或马达上的控制单元100来协调,如上文结合图1-8中的任一者的设备所描述的。
根据可能的变体细节,包装工艺可以是真空贴体包装工艺,并且包括以下步骤:
- 将上部工具10和下部工具11定位处于第一操作条件;
- 在上部工具10和下部工具11处于第一操作条件的情况下,
o 通过抽吸孔口18来吸取气体并将膜部分4a保持抵靠或靠近上部工具作用表面,
o 加热由上部工具10保持的膜部分4a的至少一部分,
o将至少一个装有产品的支撑件2放置成位于基部器件6的相应接收区域8上、在由上部工具10保持的所述膜部分4a下方,
- 将上部工具10和下部工具11移动到第二操作条件;
- 在上部工具10和下部工具11处于第二操作条件的情况下,
o 抽取存在于所述至少一个膜部分4a和下面的装有产品的支撑件2之间的气体,
o通过抽吸孔口18对气体进行再排气并释放膜部分4a,从而允许膜部分垂落并热封到装有产品的支撑件,从而形成至少一个真空贴体包装产品(P)。
在再排气步骤期间,所述一个或多个支撑件2被按压抵靠相应接收区域8,使得长形特征82接合存在于支撑件的底表面上的凹痕94(如果支撑件具有预先形成的脊部和凹痕),或者使得外围凸缘99搁置(见图19)在外围下部工具11a上,而支撑件2的中心部分搁置在中心下部工具11b上。替代地,在包装循环期间的再排气和气体抽取期间,当基本地顶部膜4a附着到支撑件且支撑件被按压抵靠底部工具顶表面时,引起进行在支撑件上形成长形结构(诸如,肋或脊部93和对应的凹痕94,或诸如外围凸缘99,其在任何情况下均与存在于接收区域上的长形特征82形状相反)。
真空贴体包装
上文所描述的设备和工艺可适合于制作容纳至少一种产品的真空贴体包装,如本章节中所描述且如在与‘真空贴体包装’有关的所附权利要求中任一项中所要求保护的。在图13和图14中示出了这种类型的包装的示例。
可使用上文所描述的类型的支撑件2中的任一者来获得该包装。将一个或多个产品P装载在支撑件上,并且将膜4垂落在所述(一个或多个)产品上面,并将其焊接到支撑件的未被所述(一个或多个)产品覆盖的内表面部分。支撑件呈现:
- 片材本体,其具有顶表面90、底表面91和厚度92,
- 从顶表面凸出的一个或多个预先形成的长形脊部93,以及
- 底表面上的一个或多个预先形成的长形凹痕94,其沿着长形脊部并与其相对应地延伸。
片材本体的顶表面91和底表面92在不包括所述长形脊部和所述长形凹痕的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面95和底平面96延伸。在一方面中,片材本体的顶表面的至少75%、可选地85%是平坦的。
长形脊部93中的每一者在所述顶平面95上方凸出以将脊部高度限定为被包括在0.1和2.0 mm之间,并且可在横截面中呈现圆形的顶部轮廓。
一般而言,热封到装有产品的支撑件的塑料膜和装有产品的支撑件由相应的不同材料制成:特别地,塑料膜和支撑件可使得在大气压力下且至少在20℃和100℃之间的间隔中,塑料膜沿至少一个方向的每摄氏度线性膨胀系数大于沿下面的支撑件的同一方向的每摄氏度线性膨胀系数;因此,当塑料膜材料在包装循环结束后冷却时,不同的热膨胀系数将往往使塑料膜收缩的程度大于下面的支撑件的收缩程度,其相关联的结果是:在缺少利用本发明的设备和工艺所获得的长形脊部93和长形凹痕94的情况下,下面的支撑件将往往弯曲。相反,由于本发明,每个支撑件2具有脊部93和凹痕94,这些脊部和凹痕在包装循环结束时也保留在包装产品中并且防止或最小化在支撑件的部分上的平面外偏转或弯曲。
进入进一步的结构细节,支撑件将厚度92呈现为被包括在0.10 mm和2.00 mm之间,并且由以下各者中的一者形成:
- 纸片材,
- 纸板片材,
- 包括至少一个纸层和至少一个纸板层的多层结构,
- 包括多个纸层的多层结构,
- 包括多个纸板层的多层结构,
- 塑料片材,
- 包括多个塑料层的多层结构,
- 包括至少一个连续内纸层的多层结构,所述连续内纸层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间,
- 包括至少一个连续内纸板层的多层结构,所述连续内纸板层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间。
另一方面,塑料膜4将厚度呈现为被包括在20微米和200微米之间。
如果工艺是真空贴体包装工艺,则可使用上文中在本描述的相应章节中所描述的膜材料。用于真空贴体包装的塑料膜可在160℃下沿纵向和横向方向两者具有自由收缩(ASTM D2732),该自由收缩大于3%且可选地小于20%,优选地小于15%、甚至更优选地小于10%。
如已经提到的,本文中使用的塑料膜4在冷却时显著收缩。这可通过被称为残余收缩张力的参数来测量,该参数被如下确定。
沿塑料膜(2.54 cm x 14.0 cm,其中10 cm自由地用于测试(free for testing))的纵向(LD)和横向(TD)方向切割该膜的样品,并将其夹持在两个钳口之间,其中一个钳口连接到测力传感器。两个钳口将样品保持在通路的中心中,叶轮将热空气或冷空气吹送到该通路中并且两个热电偶测量温度。热电偶被定位成尽可能地靠近样品(小于3 mm)样品并且在样品的中间。由热电偶(其代表测试温度)和测力传感器(其代表力)发出的信号被发送到计算机,该计算机被编程为记录和详细阐述这些信号。
测量工艺规定叶轮开始吹送热空气并记录由样本释放的力。通过吹送热空气以约2.5°C/秒的速率将温度从25°C升高到180°C,且然后通过吹送冷空气以1.5°C/秒的速率将温度从180°C降低到5°C。
沿纵向(LD)和横向(TD)方向两者测量每个膜的三个样品。然后收集平均结果。然后,通过在5°C下由测力传感器测量的以Kg为单位的力值除以样品宽度(以cm为单位表达)和样品平均厚度(以cm为单位表达),来计算在5°C下的残余收缩张力(其以Kg/cm2为单位表达)。可以以类似的方式计算在各种温度下(例如,在100、90、80、70、60、50、40、30、20、10、5摄氏度下)的残余收缩张力。在5°C下的沿纵向和横向方向两者的残余收缩张力(该残余收缩张力利用本文中所使用的用于塑料膜的以上工艺来确定)比在100°C下的残余收缩张力大至少3倍,可选地大至少5倍。换句话说,当冷却时,本文中所使用的膜沿纵向和横向方向两者均显著收缩,由此引起残余收缩张力随着温度下降而显著增加。
在支撑件呈现通孔的情况下,则在气体抽取期间,所述所抽取的气体的至少一部分穿过存在于支撑件中的一个或多个通孔。注意,在图5和图6的示例中,每个支撑件呈现通孔,并且输送机包括具有气体通道和/或多孔部分的输送带,并且在气体抽取期间,所抽取的气体穿过存在于支撑件中的一个或多个通孔并穿过输送带的一个或多个通道或气体可渗透部分。
变体
尽管已结合目前被认为是最实用和优选的实施例描述了本发明,但是将理解,本发明将不限于所公开的实施例,而是相反,本发明旨在覆盖被包括在所附权利要求的范围内的各种修改和等同布置。特别地,尽管本发明在真空贴体包装工艺和设备中找到了最佳的应用,但是不排除本发明的原理也可用于任何包装工艺或设备,其中膜被热结合到支撑件且然后冷却,由此使下面的支撑件收缩并证实使其弯曲或起伏的潜在缺点。
Claims (52)
1.一种用于包装布置在支撑件(2)上的产品的设备,所述设备包括:
- 膜供应组件(3),其被构造成用于供应塑料膜(4);
- 基部器件(6),其具有限定一个或多个接收区域(8)的上侧(7),每个接收区域被构造成用于接收至少一个相应的装有产品的支撑件(2);
- 上部工具(10),其在所述基部器件(6)上方操作并被构造成用于将所述塑料膜(4)的膜部分(4a)保持在被定位于相应接收区域中的至少一个装有产品的支撑件(2)上方,所述上部工具(10)和所述基部器件(6)被构造成协作以用于将所述膜部分(4a)热封到所述至少一个装有产品的支撑件(2),
其特征在于,每个接收区域(8)包括:
- 平坦部分(80),其在预定的定位平面(81)上延伸并限定所述接收区域(8)的大部分表面,以及
- 一个或多个长形特征(82),其具有延伸出所述平坦部分(80)的所述定位平面的作用表面,
其中,所述一个或多个长形特征(82)包括以下各者中的至少一者:
- 连续肋,其在所述定位平面上方延伸跨越所述相应接收区域,以及
- 连续本体,其在所述定位平面上方或下方在所述相应接收区域的外围处延伸,
并且其中,所述一个或多个长形特征中的每一者沿着相应的优先发展理想线延伸,并且具有:
- 长度(l),其沿着所述优先发展理想线测量,
- 相对于所述定位平面(81)的高度(h),其垂直于所述定位平面(81)测量,
- 宽度(w),其平行于所述定位平面并垂直于所述优先发展理想线测量,
其中所述长度(l)比所述宽度(w)大至少2倍,
其中所述宽度(w)是所述高度(h)的至少50%,
其中所述高度(h)小于10 mm。
2.根据权利要求1所述的设备,其中,所述长形特征(82)中的每一者的所述长度(l)是所述长形特征的所述宽度(w)的5倍或更大。
3.根据权利要求2所述的设备,其中,所述长形特征(82)中的每一者的所述宽度(w)等于或大于所述长形特征的所述高度(h)。
4.根据权利要求3所述的设备,其中,所述长形特征(82)中的每一者的所述高度(h)被包括在0.1和5 mm之间。
5.根据权利要求3或4所述的设备,其中,所述长形特征(82)中的每一者的所述宽度被包括在0.1和30 mm之间。
6.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述一个或多个长形特征(82)包括相对于所述接收区域的对称轴线而对称地定位的多个长形特征(82)。
7.根据权利要求6所述的设备,其中,所述长形特征(82)包括:
- 一个或多个第一长形特征(83),其沿着第一方向延伸,
- 一个或多个第二长形特征(84),其沿着与所述第一方向成一定角度的第二方向延伸,
- 可选地第三长形特征(85),其横向于所述第一长形特征和所述第二长形特征两者延伸。
8.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述长形特征(82)包括与外围带相对应地延伸的长形特征(82),所述外围带环绕所述相应接收区域(8)的中心区,和/或其中,所述长形特征(82)包括沿着所述外围带延伸的环形形状的至少一个长形特征。
9.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述一个或多个长形特征(82)包括在所述定位平面上方至少延伸跨越所述相应接收区域(8)的多个不平行的连续肋,可选地多个不平行的连续笔直肋;
其中,所述接收区域(8)中的每一者基本上呈矩形的形式,可选地呈正方形的形式,并且所述不平行的连续肋中的每一者的长度是所述矩形的最长边的长度的至少75%,可选地至少90%;或者
其中,所述接收区域中的每一者基本上呈椭圆的形式,可选地呈圆的形式,并且所述不平行的连续肋中的每一者的长度是所述椭圆的最长轴的长度的至少75%,可选地至少90%。
10.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述一个或多个长形特征(82)包括至少一个连续本体,所述连续本体在所述定位平面上方或下方在所述相应接收区域(8)的所述外围处延伸到一定高度处,所述高度被包括在0.1 和10 mm之间,可选地在0.1和5 mm之间。
11.根据权利要求10所述的设备,其中,每个接收区域的所述平坦部分(80)完全被具有环形形状、可选地基本上矩形的框架形状的所述至少一个相应连续本体包围。
12.根据权利要求11所述的设备,其中,环形形状的所述连续本体紧邻近于所述平坦部分(80)的所述外围边界并呈现上表面,所述上表面在与所述平坦部分(80)的所述定位平面(81)错开的相应所在平面上延伸。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的设备,其中,所述连续本体上表面在位于所述平坦部分(80)的所述定位平面(81)下方并平行于其的所在平面上在所述平坦部分的所述定位平面和所述连续本体的所述上表面的所述所在平面之间延伸一段距离,所述距离等于所述高度(h)。
14.根据权利要求11或权利要求12所述的设备,其中,所述连续本体上表面在位于所述平坦部分(80)的所述定位平面(81)上方并平行于其的所在平面上在所述平坦部分的所述定位平面和所述连续本体的所述上表面的所述所在平面之间延伸一段距离,所述距离等于所述高度(h)。
15.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述连续本体和每个接收区域的所述平坦部分根据垂直于所述定位平面(81)的方向可一者相对于另一者进行相对移动,以用于调节所述高度(h)。
16.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述长形特征(82)中的每一者由相应的长形元件限定,所述长形元件可移除地接合到所述基部器件(6)的所述上侧。
17.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述长形特征(82)中的每一者在横截面中呈现圆形的顶部轮廓。
18.根据前述权利要求中任一项所述设备,其中,所述基部器件(6)包括下部工具(11),与所述设备的包装站(5)相对应地,所述下部工具与所述上部工具(10)协作,并且其中,所述上部工具(10)和所述下部工具(11)在以下两者之间可相对地移位:
- 第一操作条件,其中所述上部工具(10)与所述下部工具(11)充分间隔开,以允许将所述装有产品的支撑件(2)中的一者或多者定位在由所述上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)下方,以及
- 第二操作条件,其中相对于所述下部工具(11)接近所述上部工具(10)并且所述上部工具被构造成将所述至少一个膜部分(4a)热封到所述至少一个下面的装有产品的支撑件(2)。
19.根据权利要求18所述的设备,其中,所述设备包括:
- 真空布置(13),其被构造成用于至少从所述至少一个膜部分(4a)和位于所述包装站(5)中的所述一个或多个装有产品的支撑件(2)之间的体积中去除空气;
- 抽吸孔口(18),其分布在所述上部工具(10)的作用表面(17)上并与所述真空布置(13)或辅助真空布置(22)连接;
- 加热器(21),其被构造成加热所述上部工具作用表面(17)的至少一部分;
- 控制单元(100),其被构造成用于控制所述上部工具(10)和下部工具(11)、所述加热器、所述真空布置以及可选地所述辅助真空布置,
其中,所述控制单元(100)被构造成执行以下循环:
o引起所述上部工具(10)和下部工具(11)定位处于所述第一操作条件,
o在所述上部工具(10)和下部工具(11)处于所述第一操作条件的情况下,
·命令所述真空布置(13)或所述辅助真空布置(22)中的一者引起通过所述抽吸孔口(18)来抽吸气体并将所述膜部分(4a)保持抵靠或靠近所述作用表面(17),
·命令所述加热器(21)引起加热由所述上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)的至少一部分,
o引起所述上部工具(10)和下部工具(11)移动到所述第二操作条件,
o在所述上部工具(10)和下部工具(11)处于所述第二操作条件的情况下,
·命令所述真空布置(13)抽取存在于所述至少一个膜部分(4a)和所述下面的装有产品的支撑件(2)之间的气体,
·命令所述真空布置(13)或所述辅助真空布置(22)中的一者引起通过所述抽吸孔口驱除气体来进行再排气,以从所述上部工具(10)作用表面释放所述膜部分(4a)并使所述膜部分(4a)垂落到所述装有产品的支撑件(2)上,所述膜部分(4a)热封到所述支撑件(2)的未被所述产品覆盖的上表面,从而形成至少一个真空贴体包装产品。
20.根据权利要求18所述的设备,其中,所述设备包括:
- 输送机(12),其被构造成用于使一个或多个装有产品的支撑件(2)沿着至少从产品装载站(9)到所述包装站(5)的预定路径移位;
- 真空布置(13),其被构造成用于至少从所述至少一个膜部分(4a)和位于所述包装站(5)中的所述一个或多个装有产品的支撑件(2)之间的体积中去除空气;
- 抽吸孔口(18),其分布在所述上部工具(10)的作用表面(17)上并与所述真空布置(13)或辅助真空布置(22)连接;
- 加热器(21),其被构造成加热所述上部工具作用表面(17)的至少一部分;
- 控制单元(100),其被构造成用于控制所述输送机(12)、所述上部工具(10)和下部工具(11)、所述加热器、所述真空布置以及可选地所述辅助真空布置,
其中,所述控制单元(100)被构造成执行以下循环:
o引起所述上部工具(10)和下部工具(11)定位处于所述第一操作条件,
o在所述上部工具(10)和下部工具(11)处于所述第一操作条件的情况下,
·命令所述真空布置(13)或所述辅助真空布置(22)中的一者引起通过所述抽吸孔口(18)来抽吸气体并将所述膜部分(4a)保持抵靠或靠近所述作用表面(17),
·命令所述加热器引起加热由所述上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)的至少一部分,
·引起所述输送机(12)将所述装有产品的支撑件(2)中的一者或多者定位在所述基部器件(6)的所述相应接收区域(8)上、在由所述上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)下方,
o引起所述上部工具(10)和下部工具(11)移动到所述第二操作条件,
o在所述上部工具(10)和下部工具(11)处于所述第二操作条件的情况下,
·命令所述真空布置(13)抽取存在于所述至少一个膜部分(4a)和所述下面的装有产品的支撑件(2)之间的气体,
·命令所述真空布置(13)或所述辅助真空布置(22)中的一者引起通过所述抽吸孔口(18)驱除气体来进行再排气,以从所述上部工具(10)作用表面释放所述膜部分(4a)并使所述膜部分(4a)垂落到所述装有产品的支撑件(2)上,所述膜部分(4a)热封到所述支撑件(2)的未被所述产品覆盖的上表面,从而形成至少一个真空贴体包装产品。
21.根据权利要求20所述的设备,其中:
- 所述接收区域(8)被限定在所述输送机(12)的上侧上,所述输送机被构造成在所述下部工具(11)上方横穿所述包装站(5)。
22.根据权利要求19所述的设备,其中:
- 所述接收区域(8)被限定在所述下部工具(11)的上侧上,所述上侧直接面向所述上部工具(10)。
23.一种使用根据前述权利要求中任一项所述的设备来包装布置在支撑件(2)上的产品的工艺,其中,所述工艺包括以下步骤:
- 从所述膜供应组件(3)供应塑料膜(4);
- 将至少一个装有产品的支撑件(2)放置在所述基部器件(6)的所述相应接收区域(8)上;
- 将所述塑料膜(4)的膜部分(4a)保持在被定位于所述相应接收区域(8)中的所述至少一个装有产品的支撑件(2)上方;
- 将所述塑料膜(4)的所述至少一个膜部分(4a)热封到所述装有产品的支撑件(2)中的所述至少一个相应一者。
24.一种使用根据前述权利要求19或22中任一项所述的设备来包装布置在支撑件(2)上的产品的工艺,其中,包装工艺包括以下步骤:
- 将所述上部工具(10)和下部工具(11)定位处于所述第一操作条件;
- 在所述上部工具(10)和下部工具(11)处于所述第一操作条件的情况下,
o通过所述抽吸孔口(18)来吸取气体并将所述膜部分(4a)保持抵靠或靠近所述作用表面(17),
o加热由所述上部工具(10)保持的所述膜部分(4a)的至少一部分,
o将至少一个装有产品的支撑件(2)放置成位于所述基部器件(6)的所述相应接收区域(8)上、在由所述上部工具(10)保持的所述所述膜部分(4a)下方,
- 将所述上部工具(10)和下部工具(11)移动到所述第二操作条件;
- 在所述上部工具(10)和下部工具(11)处于所述第二操作条件的情况下,
o抽取存在于所述至少一个膜部分(4a)和所述下面的装有产品的支撑件(2)之间的气体,
o通过所述抽吸孔口(18)对气体进行再排气并释放所述膜部分(4a),从而允许所述膜部分(4a)垂落并热封到所述装有产品的支撑件(2),从而形成至少一个真空贴体包装产品(P)。
25.根据权利要求24所述的工艺,其中,在所述上部工具和下部工具处于所述第二操作条件的情况下,特别是在所述一个或多个再排气和/或抽取气体步骤期间,所述一个或多个支撑件(2)被按压抵靠所述相应接收区域(8),从而引起在所述支撑件(2)上形成长形结构(93、99),所述长形结构与存在于所述接收区域上的所述长形特征(82)形状相反。
26.根据权利要求25所述的工艺,其中,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者呈现:
-片材本体,其具有顶表面、底表面和厚度,
其中,所述片材本体的所述顶表面和底表面在不包括在所述再排气和/或气体抽取步骤期间形成的所述长形结构的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面和底平面延伸。
27.根据前述权利要求23至24中任一项所述的工艺,其中,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者已经在进行包装工艺之前呈现:
- 片材本体,其具有顶表面、底表面和厚度,
- 一个或多个预先形成的长形结构,
其中,所述片材本体的所述顶表面和底表面在不包括所述长形形成物的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面和底平面延伸,
其中,每个支撑件(2)的所述预先形成的长形形成物定位在对应的长形特征(82)上方并接合其,所述长形特征存在于被限定在所述基部器件(6)中的所述相应接收区域上。
28.根据权利要求27所述的工艺,其中,所述预先形成的长形结构中的每一者与所述长形特征中的对应一者形状相反。
29.根据权利要求23至28中任一项所述的工艺,其中,热封到所述装有产品的支撑件(2)的所述塑料膜和所述装有产品的支撑件(2)由相应的不同材料制成。
30.根据权利要求29所述的工艺,其中,在大气压力下且至少在20℃和100℃之间的间隔中,所述塑料膜沿至少一个方向的每摄氏度线性膨胀系数大于沿所述下面的支撑件(2)的同一方向的每摄氏度线性膨胀系数。
31.根据权利要求29或30所述的工艺,其中,所述支撑件(2)将厚度呈现为被包括在0.10 mm和2.00 mm之间,并且由以下各者中的一者形成:
- 纸片材,
- 纸板片材,
- 包括至少一个纸层和至少一个纸板层的多层结构,
- 包括多个纸层的多层结构,
- 包括多个纸板层的多层结构,
- 塑料片材,
- 包括多个塑料层的多层结构,
- 包括至少一个连续内纸层的多层结构,所述连续内纸层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间,
- 包括至少一个连续内纸板层的多层结构,所述连续内纸板层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间。
32.根据权利要求29至31中任一项所述的工艺,其中,所述塑料膜将厚度呈现为被包括在20微米和200微米之间。
33.根据权利要求29至32中任一项所述的工艺,其中,所述塑料膜以以下各者为特征:
- 在160°C下沿纵向和横向方向两者的自由收缩(ASTM D2732),所述自由收缩大于3%且小于20%,优选地小于15%,甚至更优选地小于10%;
- 通过详细描述中所公开的工艺来确定的沿所述纵向和横向方向两者的残余收缩张力,在5°C下的所述残余收缩张力比在100℃下的残余收缩张力大至少3倍,可选地大至少5倍。
34.根据权利要求24至33中任一项所述的工艺,其中,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者呈现通孔,并且其中,在气体抽取期间,所述所抽取的气体的至少一部分穿过存在于所述支撑件(2)中的一个或多个通孔,或者
其中,所述一个或多个支撑件(2)中的每一者呈现通孔,并且其中,所述输送机包括具有气体通道和/或多孔部分的输送带,并且在气体抽取期间,所述所抽取的气体穿过存在于所述支撑件(2)中的一个或多个通孔并穿过所述输送带的一个或多个通道或气体可渗透部分。
35.一种利用根据权利要求23至34中任一项所述的工艺所获得的真空贴体包装,所述真空贴体包装包括:
- 装有产品的支撑件(2),
- 塑料膜部分(4a),其热封到所述装有产品的支撑件(2)的未被所述产品覆盖的顶表面,
其中,所述支撑件(2)呈现:
- 片材本体,其具有顶表面(90)、底表面(91)和厚度(92),
- 一个或多个长形结构(93;99),
其中,所述片材本体的所述顶表面(90)和底表面(91)在不包括所述一个或多个长形结构(93;99)的情况下是平坦的,并且沿着相应的平行的顶平面(95)和底平面(96)延伸,
其中,所述一个或多个长形结构(93;99)中的每一者具有延伸出所述顶平面(95)和底平面(96)中的一者或两者的作用表面,
其中,所述一个或多个长形结构(99)包括以下各者中的至少一者:
- 连续脊部(93),其在所述顶平面(95)上方延伸跨越所述支撑件(2),以及
- 连续凸缘(99),其在所述顶平面(95)上方或在所述顶平面(95)下方、可选地在所述底平面(96)下方在所述相应支撑件(2)的所述外围处延伸,
并且其中,所述一个或多个长形结构中的每一者沿着相应的优先发展理想线延伸,并且具有:
- 长度(L’),其沿着所述优先发展理想线测量,
- 相对于所述顶平面(95)的高度(H’),其垂直于所述顶平面(95)测量,
- 宽度(W’),其平行于所述顶表面并垂直于所述优先发展理想线测量,
其中所述长度(L’)比所述宽度(W’)大至少2倍,
其中所述宽度(W’)是所述高度(H’)的至少50%,
其中所述高度(H’)小于10 mm。
36.根据权利要求35所述的真空贴体包装,其中,所述长形特征(93;99)中的每一者的所述长度(L’)是所述长形结构的所述宽度(W’)的5倍或更大。
37.根据权利要求36所述的真空贴体包装,其中,所述长形结构(93;99)中的每一者的所述宽度(W’)等于或大于所述长形结构的所述高度(H’)。
38.根据权利要求37所述的真空贴体包装,其中,所述长形结构(93;99)中的每一者的所述高度(H’)被包括在0.1和5 mm之间。
39.根据权利要求36、37或38所述的真空贴体包装,其中,所述长形结构(93;99)中的每一者的所述宽度(W’)被包括在0.1和30 mm之间。
40.根据权利要求36、37、38或39所述的真空贴体包装,其中,所述长形结构包括:
- 连续肋(93),其在所述顶平面(95)上方延伸跨越所述支撑件(2)并且具有被包括在0.1和10 mm之间的宽度(W’);和/或
- 连续凸缘(99),其在所述顶平面(95)下方、可选地在所述底平面(96)下方在所述相应支撑件(2)的所述外围处延伸,并且具有被包括在5 mm和30 mm之间的宽度(W’)。
41.根据权利要求35至40中任一项所述的真空贴体包装,其中,所述一个或多个长形结构(93;99)相对于所述支撑件(2)的对称轴线而对称地定位。
42.根据权利要求41所述的真空贴体包装,其中,所述长形结构(93;99)包括:
- 一个或多个第一长形结构,其沿着第一方向延伸,
- 一个或多个第二长形结构,其沿着与所述第一方向成一定角度的第二方向延伸,
- 可选地第三长形结构,其横向于所述第一长形特征和所述第二长形特征两者延伸。
43.根据权利要求35至42中任一项所述的真空贴体包装,其中,所述长形结构(93;99)包括与外围带相对应地延伸的长形结构,所述外围带环绕所述支撑件(2)的中心区,和/或所述长形结构(93;99)包括沿着所述外围带延伸的环形形状的至少一个长形结构。
44.根据权利要求35至43中任一项所述的真空贴体包装,其中,所述一个或多个长形结构(93)包括在所述顶平面(95)上方至少延伸跨越所述支撑件(2)的多个不平行的连续肋,可选地多个不平行的连续笔直肋;
其中,要么所述支撑件中的每一者基本上呈矩形的形式,可选地呈正方形的形式,并且所述不平行的连续肋中的每一者的长度是所述矩形的最长边的长度的至少75%,可选地至少90%;要么所述支撑件(2)中的每一者基本上呈椭圆的形式,可选地呈圆的形式,并且所述不平行的连续肋中的每一者的长度是所述椭圆的最长轴的长度的至少75%,可选地至少90%。
45.根据权利要求35至44中任一项所述的真空贴体包装,其中,所述一个或多个长形结构(99)包括至少一个连续凸缘,所述连续凸缘在所述顶平面(95)上方或下方在所述支撑件(2)的所述外围处延伸到一定高度(H’)处,所述高度被包括在0.1和10 mm之间,可选地在0.1和5 mm之间。
46.根据权利要求45所述的真空贴体包装,其中,所述至少一个连续凸缘完全包围所述支撑件(2)的中心部分,并且具有环形形状,可选地具有基本上矩形的框架形状。
47.根据权利要求46所述的真空贴体包装,其中,环形形状的所述凸缘紧邻近于所述支撑件(2)的所述中心部分的外围边界并呈现上表面,所述上表面在与所述支撑件的所述顶平面错开的相应所在平面上延伸。
48.根据权利要求47所述的真空贴体包装,其中,所述凸缘上表面在位于所述支撑件(2)的顶平面(95)下方并平行于其的所在平面上在所述凸缘的所述上表面的所述所在平面和所述顶平面之间延伸一段距离,所述距离等于所述高度(H’)。
49.根据权利要求47所述的真空贴体包装,其中,所述凸缘上表面在位于所述支撑件(2)的顶平面(95)上方并平行于其的所在平面上在所述凸缘的所述上表面的所述所在平面和所述顶平面之间延伸一段距离,所述距离等于所述高度(H’)。
50.根据权利要求35至46中任一项所述的真空贴体包装,其中,所述长形结构(99)中的每一者在横截面中呈现圆形的顶部轮廓。
51.根据权利要求35至50中任一项所述的真空贴体包装,其中,热封到所述装有产品的支撑件(2)的所述塑料膜部分(4a)和所述装有产品的支撑件(2)由相应的不同材料制成,
其中,所述支撑件(2)将厚度呈现为被包括在0.10 mm和2.00 mm之间,并且由以下各者中的一者形成:
- 纸片材,
- 纸板片材,
- 包括至少一个纸层和至少一个纸板层的多层结构,
- 包括多个纸层的多层结构,
- 包括多个纸板层的多层结构,
- 塑料片材,
- 包括多个塑料层的多层结构,
- 包括至少一个连续内纸层的多层结构,所述连续内纸层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间,
- 包括至少一个连续内纸板层的多层结构,所述连续内纸板层夹在至少一个连续顶部塑料内衬和至少一个连续底部塑料内衬之间,
其中,所述塑料膜部分(4a)将厚度呈现为被包括在20微米和200微米之间;
并且其中,在大气压力下且至少在20℃和100℃之间的间隔中,所述塑料膜部分(4a)的所述塑料膜沿至少一个方向的每°C线性膨胀系数大于沿所述下面的支撑件(2)的同一方向的每°C线性膨胀系数;
可选地其中,所述塑料膜部分(4a)以以下各者为特征:
- 在160°C下沿纵向和横向方向两者的自由收缩(ASTM D2732),所述自由收缩大于3%且小于20%,优选地小于15%,甚至更优选地小于10%;
- 通过详细描述中所公开的工艺来确定的沿所述纵向和横向两个方向的残余收缩张力,在5°C下的所述残余收缩张力比在100℃下的残余收缩张力大至少3倍,可选地大至少5倍。
52.根据权利要求35至51中任一项所述的真空贴体包装,其中,所述长形结构的所述高度(H’)、特别是所述一个或多个连续肋的所述高度和/或所述连续凸缘的所述高度低于所述支撑件(2)的所述厚度的5倍,可选地低于所述支撑件(2)的所述厚度的3倍。
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