CN114929466B - 包括容器主体和内密封构件的包装容器 - Google Patents

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Abstract

一种包装容器(1，201)，该包装容器包括容器主体(2，202)，该容器主体具有底端(4，204)和顶端(5，205)以及在该底端与该顶端之间延伸的管状容器壁(3，203)。包装容器(1，201)通过基底盘(9，209)在底端(4，204)处闭合，该基底盘在容器主体的底端(4，204)处通过焊接附接到该容器主体(2，202)的内表面(7，207)。容器主体包括层压主体片材料(12)，该层压主体片材料包括纸盒层(12a)、金属箔层(12b)和内热塑性聚合物层(12c)。顶端闭合件包括布置在包装容器(1)的顶端的可打开且可重新闭合的盖(16，216)。顶端闭合件包括可打开的内密封构件(33，233)，该内密封构件在距容器主体(2，202)的顶端(5，205)一距离处通过焊接附接到该容器主体(2，202)的内表面(7，207)，该内密封构件(33，233)包括第一层压密封构件片材(244’)和第二层压密封构件片材(244”)，该第一层压密封构件片材包括结构层(244a’)和热塑性焊接层(244b’)，该第二层压密封构件片材包括金属箔层(244a”)和热塑性焊接层(244”b)，该第二层压密封构件片材(244”)通过焊接结合到该第一层压密封构件片材(244’)。第一层压密封构件片材(244’)的结构层(244a’)是具有5微米至10微米、诸如5.5微米至9微米的厚度的金属箔层。

Description

包括容器主体和内密封构件的包装容器
技术领域
本公开涉及一种包装容器，该包装容器包括具有底端和顶端的容器主体，该容器主体包括在该包装容器的高度方向上从该底端延伸至该顶端的管状容器壁。包装容器在底端处由基底盘闭合，该基底盘在容器主体的底端处附接到该容器主体的内表面。包装容器包括顶端闭合件，该顶端闭合件包括可打开且可重新闭合的盖。容器主体包括层压主体片材，该层压主体片材包括纸盒层(carton layer)和布置在容器主体的内表面上的热塑性焊接层，可选地金属箔层布置在纸盒层和热塑性焊接层之间。顶端闭合件包括可完全地或部分地移除的内密封构件，该内密封构件在距容器主体的顶端一定距离处附接到该容器主体的内表面，该内密封构件包括第一层压密封构件片材，该第一层压密封构件片材包括结构层和热塑性焊接层。
背景技术
在用于诸如婴儿配方食品、烟草、洗涤剂等的产品的一次性包装容器的领域中，一直存在减少此类产品的碳足迹并且能够降低生产成本的需要。对包装容器的大体矛盾的要求是它们应该是可堆叠的、抗压碎的并且具有良好的对空气和湿气渗透的抵抗性。为了满足该要求，常见类型的包装容器具有由层压片材制成的容器主体，该层压片材包括纸盒层(即，由纤维素纤维制成的层)，该纸盒层经常在内部设置有金属箔层(诸如铝箔层)以及覆盖该箔层的热塑性膜层。纸盒层的外部可以被印刷并且可以设置有涂层，诸如着色涂层。附加的聚合物层可布置在纸板层的外部上。包装容器的底部可以由基底盘制成，该基底盘在容器主体的底端附接到该容器主体。为了包装容器中的整个内部空间获得良好的防空气和湿气渗透的抵抗性，基底盘也可以由层压片材制成，该层压片材包括纸盒层和热塑性膜的内层以及可选地金属箔层。
在用于散装固体的包装容器的领域中的问题是确定包装的物品的质量从容器的初始打开直到包装的产品完全消耗一直保持在高水平。这些容器通常设置有可打开和可闭合的盖，并且另外设置有形成运输密封件的内密封构件，该内密封构件保持内容物新鲜且被保护免受污染，直到消费者第一次打开该包装容器为止。内密封构件可以是可完全地或部分地移除的。一种运输密封件的常见类型是包括顶部和底部的内密封构件。顶部设置有形成撕拉条和包括撕拉条的撕裂区域的切口。顶部和底部在外周边界密封件中且在撕拉条内的一个或多个位置处并且通常还在撕裂区域中的另外的位置中选择性地互相连接。通过在形成于顶部构件中的撕拉条处拉动，在顶部构件与底部构件之间的由撕拉条构成的区域内的一个人或多个连接将使得底部构件沿着顶部构件中的切口断开。因此，可撕拉区域内的顶部构件和底部构件两者可从容器移除以使容器中的内容物可供使用。这两个部分的内密封构件总体上在带状的密封边界内附接到容器主体的内部，该密封边界仅由在另一个密封构件部的外部侧向延伸的一个密封构件部构成。通常，内密封构件的顶部稍微大于底部并且由此形成密封边界。
本公开的目的是提供一种包装容器，该包装容器具有减少的碳足迹并具有降低的生产成本，同时保持与空气和湿气渗透的相关的足够特性。
发明内容
以上目的可以通过根据权利要求1所述的包装容器实现。在从属权利要求、以下描述和附图中阐述了另外的实施例。
如本文中陈述的，包装容器包括具有底端和顶端的容器主体。容器主体包括管状容器壁，该管状容器壁在包装容器的高度方向上从底端延伸至顶端并且具有面向该容器主体的内部的内表面和背离该容器主体的内部的外表面。容器主体包括主体片材，该主体片材包括纸盒层和布置在该容器主体的内表面上的内热塑性聚合物层。包装容器在底端处通过基底盘闭合，该基底盘在容器主体的底端处通过焊接附接到容器主体的内表面，并且该包装容器在顶端处通过包括可打开且可重新闭合的盖的顶端闭合件闭合。顶端闭合件包括可打开的内密封构件，该内密封构件在距容器主体的顶端一距离处通过焊接附接到该容器主体的内表面。内密封构件包括第一层压密封构件片材和第二层压密封构件片材，该第一层压密封构件片材包括结构层和热塑性焊接层，该第二层压密封构件片材包括金属箔层和热塑性焊接层。第二层压密封构件片材通过焊接与第一层压密构件封片材结合。第一层压密封构件片材的结构层是具有5微米至10微米(例如5.5微米至9微米)的厚度的金属箔层。
第二层压密封构件片材的金属箔层可以具有8微米至17微米(例如10微米至15微米)的厚度。
第一层压密封构件片材和第二层压密封构件片材的金属箔层优选地是铝箔。
如本文中提及的热塑性焊接层是涉及在如本文中公开的包装容器中形成一个或多个焊接结合件或密封件的热塑性层。热塑性层可以包括一起形成热塑性焊接层的两个或更多个子层。焊接结合件或密封件可以是第一层压密封构件片材与第二层压密封构件片材之间的焊接结合件、内密封构件与容器主体的内表面之间的焊接密封件或容器主体的内表面与基底盘之间的焊接密封件。
本文中公开的内密封构件由相对薄且柔性的层压片材制成，并且也称为柔性的盖(柔性盖)或密封膜。内密封构件可以设置有诸如本领域中已知的夹持构件、通气孔等的特征。
如本文中公开的，第一层压密封构件片材可以设置有形成撕拉条和包括该撕拉条的撕裂区域的切口或穿孔。撕裂区域可以由布置在第一层压密封构件片材中的轮廓线界定。同样，撕拉条可以布置在第一层压密封构件片材中。撕拉条可包括布置在撕拉条的夹持端处的拉片。拉片的外部分可与密封构件的第二层压密封构件片材分离。切口部分可以在拉片的端部边缘处设置在第一层压密封构件片材中，以便促进夹持并提升该拉片离开底部构件。
第一层压密封构件片材和第二层压密封构件片材可以在外周焊接的边界密封件中互连。边界密封件优选地是围绕密封构件的整个外周延伸的连续的焊接密封件。仅由第一层压密封构件片材构成的密封边界可以形成密封构件的外周部分，该外周部分布置在第二层压密封构件片材的外周边缘和边界密封件的外部并且围绕该边界密封件。
一个或多个切口270设置在顶部构件238中，该切口界定拉片242、撕拉条261和撕裂区域210。顶部构件238中的一个或多个切口270构成撕拉指示，以用于促进底部构件239中的材料的适当且受控的撕拉。
第一层压密封构件片材和第二层压密封构件片材除了可以通过连续外周的边界密封件互连之外还可以通过布置在一个或多个选择位置处的焊接结合件来互连。
这种附加的焊接结合件可以包括布置在拉片的内部分处的撕拉条附接区域。附加的撕拉条附接区域可以是边界密封件的加宽部分。附加的撕拉条附接区域的目的是当拉开密封构件的撕裂区域时促进第二层压密封构件片材的适当的初始撕拉。
另外的附加结合件可以是一个或多个大致居中布置的焊接结合件，诸如大致居中地布置在撕裂区域210上的圆形的附接区域228，以及箭头形式的离散的附件229，该离散的附件同时用作适当的撕拉方向的指示。可以在顶部构件238与底部构件239之间应用任何适合数量的附加的附件，并且这些附件可以具有任何适合的尺寸、形状和分布。
基底盘可以包括层压基底片材，该层压基底片材包括纸盒层和布置在该纸盒层的面向容器主体的内部的表面上的内热塑性层。层压基底片材的内热塑性层在本文中也称为层压主体片材的热塑性焊接层。优选地，基底盘包括布置在卡纸层和热塑性层之间的金属箔层。
在如本文所公开的包装容器中，层压基底片材的内热塑性聚合物层可具有38g/m2至140g/m2，诸如50g/m2至135g/m2，诸如60g/m2至130g/m2，诸如70g/m2至125g/m2，诸如80g/m2至120g/m2的基重。
如果存在，层压基底片材的金属箔层可以具有4微米至10微米的厚度，诸如5微米至7微米，诸如5.5微米至6.5微米。
顶端闭合件可以在距容器主体的顶端的一距离处附接，以便在该顶端闭合件上方产生足以容纳物体(诸如勺子、叶片)的空间。
当内密封构件是可撕拉的内密封构件时，该内密封构件可以包括第二层压密封构件片材，该第二层压密封构件片材包括结构层(诸如金属箔层或纸层)和热塑性焊接层。第二层压密封构件片材可以通过在一个或多个离散焊接区域中焊接而结合到第一层压密封构件片材。
优选地，第一层压密封构件片材围绕可撕拉的内密封构件的整个外周在第二层压密封构件片材的外部侧向延伸，并且形成带状的密封边界，该带状密封边界焊接至容器主体的内表面并且仅由第一层压密封构件片材构成。在包装容器中，第一层压密封构件片材可以形成内密封构件的上部或者可以形成内密封构件的下部。
在如本文中公开的包装容器中，主体片材的内热塑性层可以具有12g/m2至75g/m2、诸如20g/m2至70g/m2、诸如35g/m2至65g/m2、诸如40g/m2至60g/m2、诸如45g/m2至55g/m2的基重。
可用于本文所公开的包装容器中的层压主体片材除了包括强制性的结构的纸盒层和内热塑性层之外，还可包括一个或多个层。
具体地，层压主体片材可包括金属箔层，该金属箔层布置在纸盒层和内热塑性层之间。
层压主体片材可具有如以下从外部到内部的顺序的结构：
a)可选的聚合物涂层，诸如漆(laquer)，
b)可选的印刷和/或着色层；
c)纸盒层
d)可选的聚合物结合层，例如，聚乙烯(PE)层
e)可选的阻挡层，例如，铝(Al)箔阻挡层；
f)内热塑性层。内热塑性层可以由两个或更多个子层组成，诸如聚乙烯(PE)层和低密度聚乙烯(LDPE)层。子层可被共挤出以形成内热塑性层，或可形成为层压在一起的单独涂层和/或膜。层压主体片材的内热塑性层在本文中也称为层压主体片材的热塑性焊接层。
相应地，层压基底片材的内热塑性层可以由两个或更多个子层组成。
层压主体片材的热塑性焊接层和基底片材的热塑性焊接层的组合基重可以是90g/m2至190g/m2，诸如100g/m2至180g/m2，诸如110g/m2至170g/m2，或120g/m2至165g/m2。
在如本文中公开的包装容器中，第一层压密封构件片材的热塑性焊接层和层压主体片材的热塑性焊接层的组合基重可以是70g/m2至160g/m2、诸如80g/m2至155g/m2、诸如90g/m2至150g/m2、诸如100g/m2至145g/m2、诸如110g/m2至140g/m2。
内密封构件可以由使用者打开，以便通过撕拉或以其他方式破坏该内密封构件来提供对包装容器的内隔室的初始接近。内密封构件可以设置有夹持片、拉环或用于促进该内密封构件的打开的其他器件。此外，撕拉条构件可以布置在内密封构件中。撕拉条构件可通过对内密封构件的上层进行部分切割而形成。
如本文中公开的内密封构件优选地是气密的。如本文所公开的优选的内密封构件包括第一层压密封构件片材和第二层压密封构件片材或由它们组成，该第一层压密封构件片材包括铝箔层和热塑性层，该第二层压密封构件片材包括金属箔层和热塑性层。第二层压密封构件片材在一个或多个焊接结合件中结合到第一层压密封构件片材，该一个或多个焊接结合件是通过将在该第一层压密封构件片材和该第二层压密封构件片材的一个或多个重叠部分内的热塑性层焊接在一起而形成的。第一层压密封构件片材和第二层压密封构件片材优选地至少以边缘密封方式彼此结合。如本文所公开的内密封构件可被称为“运输密封件”。密封构件可以包括诸如气体阀、夹持装置等的附加部件。
内密封构件布置成通过撕拉或以其他方式破坏该内密封构件自身而打开。可撕拉的内密封构件可以设置有一个或多个预定的弱化部，诸如部分穿过膜的穿孔或切口。在可撕拉的密封构件中，切口和穿孔通常布置在第一层压密封构件片中，该第一层压密封构件片构成密封构件的顶层，该顶层在打开盖或从容器开口移除盖时暴露于使用者。
如本文中公开的内密封构件可以具有如PCT/SE2017/050753中所阐述的总体构造，该内密封构件包括顶层和底层，其中该顶层至少在沿顶层外周边缘和底层外周边缘布置的边界密封件中接合到该底层。内密封构件包括撕裂区域，该撕裂区域由布置在顶层中的轮廓线界定。撕拉条构件布置在顶层中并形成撕裂区域的一部分。撕拉条构件包括拉片，该拉片布置在撕拉条的夹持端处。撕拉条构件由布置在顶层中的切割线形成。
用于内密封构件的另外的适合的构造可以在EP 2909098 B1中找到。
EP 2909098 B1公开了一种内密封构件，该内密封构件称为用于密封闭合容器中的开口的柔性盖。柔性盖是包括第一主层和第二主层的多层结构，其中，至少第一主层是包括铝层和可焊接塑料的外层的层压结构，其中，可焊接外层面向第二主层。第一主层和第二主层穿过焊接区域彼此焊接，该焊接区域包括位于盖的中央的第一部，其中，焊接布置在圆形路径中，该圆形路径具有至少一个中断部，该中断部允许在圆形焊接路径内部的体积和圆形焊接路径外部的体积之间的连通。
如本文中公开的内密封构件可以具有适于包装容器主体的对应截面的任何形状，包括圆形、椭圆形、矩形和改进的矩形形状，即，具有圆形拐角部分的大体矩形形状。
当储存在包装容器中的散装固体对空气和/或湿气敏感并且期望避免包装的散装固体与周围空气接触时，气密的内密封构件是特别有利的。还可能期望的是将香味和香气保持在包装容器中并防止包装的内容物吸收来自环境空气的气味和味道。还期望在内密封构件与容器壁的内表面之间的焊接具有高密封性，优选地气密。同样地，期望底部盘和容器壁的内表面之间的焊接具有高水平的紧密性。
如果焊接密封件中的热塑性材料的量足以产生密封并且填满焊接材料中的任何折痕或其他不规则性，则可以产生具有高水平紧密度的焊接密封件。特别关注的是当在底部盘处产生焊接密封件时提供足够量的热塑性材料，因为底部盘的拐角部分趋于形成多个深的褶皱。为了确定密封件在拐角部分中足够紧密，通常在容器壁的内表面上以及在底部盘上使用相对厚的可焊接热塑性材料层。热塑性层通常具有在基底盘上130-140g/m2的基重和在主体片材上70-80g/m2的基重。如本文所公开的，现已发现，只要主体材料的热塑性焊接层和基底盘的热塑性焊接层的组合厚度为70g/m2或更大(诸如，80g/m2或更大)，就可以获得具有所需紧密度的焊接密封件，该焊接密封件在容器壁的内表面上具有很薄的热塑性焊接层(诸如，低至12g/m2)。主体材料的热塑性焊接层的厚度的减小比基底盘的热塑性焊接层的厚度的减小对塑料材料的总体节省具有更大的影响，因为将更大量的主体壁材料用于生产容器主体。
相应地，已经发现，容器壁的内表面上低至12g/m2的热塑性焊接层可以是足够的，只要容器主体材料和内密封构件上的热塑性焊接层的组合基重为至少70g/m2。
本文中公开的包装容器的阻挡特性可以设计为根据包装在该包装容器中的物品而满足不同的紧密度要求。例如，在用于干豆的包装容器中，比在用于例如干豌豆的包装容器中，较低的阻挡水平可能是足够的，例如对氧和水分暴露高度敏感的婴儿配方。
在本文公开的包装容器中，层压主体片材可包括聚合物层，该聚合物层布置在纸盒层的背离容器的内部的表面处，即，在构成容器主体的外表面的表面上。聚合物层可以是施加到容器主体材料的涂层，或者是已经单独产生并施加到容器主体材料的膜。此外，容器主体的外表面可以设置有印刷和/或压花。
相应地，层压基底片材可包括布置在纸盒层的背离容器主体的内部的表面处的聚合物层，并且该聚合物层可被印刷和/或压花。
在如本文中公开的包装容器中，塑料增强边框可以在容器主体的底端和顶端中的一个或两者处附接到该容器主体。
在如本文中公开的包装容器中，拐角部分可以是弯曲的拐角部分，该弯曲的拐角部分具有5-60mm、优选地10-40mm、更优选地15-30mm的曲率半径。
在如本文中公开的包装容器中，壁部分中的一个或多个可以是具有200mm-700mm、优选地300mm-600mm、更优选地400mm-500mm的曲率半径的弯曲的壁部分。
如本文中公开的包装容器可以具有任何适合的截面，诸如多边形、卵形、圆形等。出于在运输和储存期间节省空间和堆叠稳定性的原因，如本文中公开的包装容器可以具有修改的矩形截面，其中弯曲的拐角部分连接具有400-700mm的曲率半径的直的或略微弯曲的壁部分。
在一次性纸板容器中，在使容器中使用的纸板材料的量最小化和使容器足够刚性以避免容器被损坏或它们塌陷(例如，在运输和储存期间堆叠时)之间存在强烈的冲突。已经发现，通过为壁部分赋予略微的曲率，使包装容器的形状稳定性和刚性与具有平面壁部分的常规包装容器相比可以显著地提高。具体地，包装容器在高度方向上的抗压碎性可以改善。因此，可以使用比在具有平坦壁部分的纸板包装容器中更薄的纸板片制造具有足够刚性和抗压碎性的纸板包装容器。
如本文所公开的包装容器被称为纸板包装容器或纸盒容器，其中至少容器主体由主要由纤维素纤维材料组成的片材形成。纸板材料以弯曲成管状的矩形片的形式提供，随后通过接合坯件的重叠或邻接侧边缘来闭合管，以形成主体管。这些侧边缘之间的结合可以使用施加在主体管的内部上的密封条来形成。材料边缘的结合可以通过任何合适的方法进行，诸如通过粘合剂或焊接，通常优选地焊接，诸如高频感应焊接。
定义
如本文中陈述的，在容器主体和基底盘材料中使用的片材主要由在形成纸板材料中纸盒层的纤维素纤维或纸纤维制成。纸盒层可以是单层或多层。片材是层压材料，该层压材料除了纸盒层之外，还包含至少一个膜或涂层形式的热塑性聚合物层和任选的金属箔层，优选地铝层。当存在金属箔层时，金属箔层被至少一个聚合物层覆盖并且布置在纸盒层材料的表面处，该纸盒层材料将形成包装容器的内表面，即，在面向包装容器的内部的表面处。除了聚合物和金属箔的内层之外，片材可以被涂覆、印刷、刻痕、压花等，并且可以包括填料、颜料、粘合剂和本领域已知的其他添加剂。本文所公开的片材可称为纸板、卡板或纸盒材料。
基底盘通过焊接附接到容器主体的内表面。基底盘可以从主体底部边缘插入地附接以便容纳附接到容器主体的内表面的下增强边框。在插入容器主体的底端处之前或期间，基底盘通过使底部盘的平面外部的外周边缘部分弯曲以产生凸缘而成形，该凸缘与管状容器主体壁的内表面对准并且焊接至容器主体的内表面。容器主体与底部盘之间的焊接密封件可以通过任何合适的方法形成，诸如通过高频感应焊接、热焊接和超声焊接。为了实现紧密密封，焊接密封件优选地是围绕容器主体的周长延伸的连续密封件，以便产生防潮并且优选地气密的密封。在根据如本文所公开的方法生产的复合罐中，高频感应焊接是用于附接任何部件的优选方法，诸如主体密封条、顶部和底部边框、基底盘和完全或部分可移除的内密封构件。
使用高频感应焊接要求这些焊接的部件中的至少一个包括一个金属箔层，如诸一个铝层。基底盘可包括布置在纸盒层和热塑性焊接层之间的金属箔层。层压主体片材可包括金属箔层，该金属箔层布置在纸盒层与热塑性焊接层之间。如果仅一个部件包括金属箔层，其通常是基底盘。
高频率感应焊接工艺提供了一种高度受控的方式，该方式在如本文中所公开的包装容器的两个部件之间产生具有预定水平的紧密度的结合。接合是通过供应能量来加热并在这些部件的接触表面上局部地软化或熔化热塑性材料来进行的。通过控制能量的供应量、所施加的压力以及焊接时间，有可能使焊接过程适于焊接材料并且获得具有所需水平的紧密性和可靠性的焊接缝。
当将主体片材和基底片材的内热塑性焊接层彼此焊接时，引起这些层中的热塑性聚合物材料软化或熔化并使它们熔合在一起，从而在基底盘与容器壁之间形成连贯的密封。用于基底盘的片材通常比内密封构件的材料更厚、更硬并且更可压缩，并且在容器主体的拐角部分处形成更深的折痕。为此，必须在基底盘的焊接层中供应更多的热塑性材料，使得折痕可通过熔融的热塑性材料填满并且还在拐角部分处产生高质量的密封。
如本文中使用的，术语“散装固体”是指固体散装材料，该固体散装材料可以倾倒、铲起或手动从包装容器中取出所期望量的产品。散装材料可以是干燥的或潮湿的。适合用于包装在如本文中公开的纸板包装容器中的散装固体包括呈颗粒、颗粒料、研磨物、植物碎片、短纤维、薄片、种子、碎片等形式的任何材料。
如本文中公开的纸板包装容器可以是用于诸如婴儿配方、咖啡、茶、米、面粉、糖、谷类、汤粉、蛋糕粉、面食、零食等的食品的容器。可替代地，这些散装固体可以是非消化性的，如烟草、洗涤剂、肥料、化学品或类似物。
附图说明
以下将通过非限制性实例并且参考附图来进一步解释本发明，在附图中：
图1示出了第一包装容器；
图2示出了图1中的包装容器的分解图；
图3示出了穿过层压主体片材的截面；
图4示出了穿过层压基底片材的截面；
图5示出了第三包装容器；
图6示出了密封件的平面图；以及
图7示出了穿过第二层压密封构件片材的截面。
具体实施方式
应当理解，附图是示意性的，并且单独的部件(诸如材料层)不一定按比例绘制。图中所示的包装容器仅作为实例提供，并且不应被认为是对本文所公开的本发明的限制。
参考图1和图2，示出了用于散装固体的纸板包装容器1。附图中所示的容器1的特定形状不应当被认为是对本发明的限制。因此，根据本发明的纸板包装容器可以具有任何有用的形状或尺寸。
包装容器1包括由管状容器壁3形成的容器主体2，该管状容器壁包括通过弯曲拐角部分29连接的前壁部分3a、后壁部分3b和两个侧壁部分3c、3d。容器壁3在容器主体开口6处沿包装容器1的高度方向H从底端4延伸到顶端5，该高度方向垂直于包装容器1的侧向方向L的。容器壁3具有面向包装容器1中的内隔室11的内表面7以及背离内隔室11并暴露于包装容器1的外部的外表面8。
容器主体2包括层压主体片材12，如图3所示，层压主体片材12包括纸盒层12a、金属箔层12b和布置在纸盒层的表面上的内热塑性聚合物层12c，该纸盒层的表面布置成面向容器主体2的内隔室11。金属箔层12b布置在纸盒层12a与内热塑性聚合物层12c之间。金属箔层12b对于本文所公开的容器是可选的。内热塑性聚合物层12c形成内隔室11的内表面7。在图3所示的实例中，外聚合物层12d布置在纸盒层12a的表面上，该纸盒层的表面布置成背离内隔室11，并且该外聚合物层形成容器壁3的外表面8。外聚合物层12d是容器壁3的可选特征。
容器主体2可以通过将层压主体片材12的侧边缘接合在一起，从而使材料呈现管状形状，并且将侧边缘密封在一起。侧边缘的密封可以通过本领域已知的任何合适的方法进行，诸如通过焊接或胶合，其中焊接是优选的。容器主体腹板的侧边缘的密封可以涉及使用密封条，如本领域中已知的。容器主体可形成为任何期望的管状形状，包括圆形、椭圆形、多边形，包括矩形和修改的矩形形状，诸如在图中示出的具有圆的拐角的修改的矩形形状。
基底盘9附接在容器主体2的底端4处。如图4所示，基底盘9包括层压基底片材13。基底片材13包括纸盒层13a、金属箔层13b和内热塑性焊接层13c，该内热塑性焊接层布置在纸盒层13a的面向容器主体2的内隔室11的表面处，金属箔层13b布置在纸盒层13a和内热塑性焊接层13c之间。金属箔层13b对于本文所公开的容器是可选的。在图4所示的实例中，外聚合物层13d布置在纸盒层13a的表面上，该纸盒层的表面布置成背离内隔室11并形成基底盘9的外表面。外聚合物层13d是基底盘9的可选特征。
基底盘9通过以下方法附接到容器壁3：将边缘部分折叠出基底盘9的平面外、将折叠的边缘部分与容器壁3的内表面7对准并且将基底盘9的折叠的边缘部分焊接到容器壁3的内表面7。焊接操作使主体片材和基底片材的内热塑性聚合物层12c和内热塑性焊接层13c软化或熔化并使它们熔合在一起，以在基底盘9与容器壁3之间形成连贯的密封。
包装容器1在基底盘9与容器主体2的底端4之间设置有底部边框10，该底部边框附接到容器壁3的内表面7。底部边框10增强容器主体2的底部边缘并且保护容器主体底部边框4免于机械变形。此外，底部边框10提供容器壁3的稳定性并且有助于保持期望的形状，诸如容器壁3的期望的曲率。底部边框10在容器主体2的底端4处界定向下开放的空间，该空间可以用于以堆叠构型容纳另一包装容器的一部分。底部边框是本文所公开的包装容器的可选特征。
包装容器1设置有闭合装置，该闭合装置包括盖16和沿着容器主体开口6的外周延伸的上增强边框15。
上增强边框15优选地是塑料边框、最优选地是热塑性边框，并且该上增强边框在容器主体开口6处附接到容器主体壁3的内表面7。容器主体壁3的上外周边缘和下外周边缘各自包括与壁部分3a、3b、3c、3d相对应的边缘部分。壁部分可以是平坦的壁部分或者一个或多个壁部分3a、3b、3c、3d，并且上增强边框15的一个或多个对应部分可以具有曲率半径为200-700mm、优选地300-600mm、更优选地400-500mm的向外弯曲的形状。
如在本文中陈述的，壁部分3a、3b、3c、3d通过弯曲的拐角部分29连接，该拐角部分可以具有5-60mm、优选地10-40mm、更优选地15-30mm的曲率半径。
由于一个或多个容器壁部分3a、3b、3c、3d与上增强边框15的向外弯曲部分同形并且可选地与底部边框的对应向外弯曲部分同形，容器壁部分3a、3b、3c、3d可以设置有具有稳定且受控的向外凸曲率的向外凸出的形状。
至少提供上增强边框以确定弯曲壁部分保持诸如向外曲率的选择形状，这可以防止壁部分向内凸出。向内凸出的壁部分是已知在纸板包装容器中发生的现象，并且呈现出可能负面影响包装容器的稳定性和抗压碎性的问题。增强边框是如本文中公开的纸板容器的任选部件。
在纸板容器中，在使容器中使用的包装材料的量最小化和使容器足够刚性以避免容器被损坏或容器塌陷(例如，当在运输和储存期间堆叠时)之间存在冲突。已经发现，通过使一个或多个容器壁仅略微向外弯曲，包装容器的形状稳定性和刚性可以相比于具有平坦壁的常规包装容器显著提高。因此，可以使用比在具有平坦侧壁的纸板包装容器中更薄的卡纸层来制造具有足够刚性和抗压碎性的纸板包装容器。
可选择容器壁的曲率半径使得容器壁设置有接近平面的形状，这意味着容器壁由消费者感知为平面的。此外，已经发现，甚至通过提供具有非常略微的向外指向的曲率的容器壁，使得容器壁接近平面，包装容器的可堆叠性可因为在容器的高度方向上的抗压碎性增加而改善。最小偏离平面形状的略微向外弯曲也为包装容器提供了允许空间有效运输和储存的三维形状。
上增强边框15在容器1的高度方向H上延伸，并且具有面向容器底9的下边框边缘17以及背离容器底9的上边框边缘19。
上增强边框15例如通过围绕容器开口6延伸的焊接密封件结合至容器壁3的内表面7。焊接密封件优选地围绕容器主体开口5连续地延伸，以便在上增强边框15与容器壁3之间提供密封。密封件优选地是防撒漏的，更优选地是防潮的并且最优选地是不透气的。
盖16包括外盖部20和内盖部18，该外盖部是盖部件14的一部分。外盖部20是具有提供盖16的上外表面的三维形状的轮廓部。内盖部件18是平面盘，如图2中所示。内盖部18施加到外盖部20的内表面，并且布置成当盖16处于闭合位置中时抵靠上增强边框15的上边框边缘19密封，如图1所示。
外盖部20通过铰接件25连接到连接部30。铰接件25可以包括活动铰接件或由其组成，该铰接件与上盖部20和连接部30一体形成为上盖部20与连接部30之间的一个或多个柔性连接。如本文所阐述的，活动铰接件仅是有用的铰接件的一个实例，并且应当理解，任何其他类型的功能铰接件可均用于在连接部与盖之间形成铰接连接。此外，盖可以是可移除的类型，而没有与连接部30的任何永久连接。
连接部30通过卡扣连接机械地附接至上增强边框15。
包装容器的内隔室11用可打开的密封构件33密封，如本文所公开的。密封构件33在包装的散装固体上构成运输密封件并且通过焊接到容器主体壁3的内表面而密封到该内表面。密封部件33既可以从容器主体2的顶端5，也可以从容器主体2的底端4附接到容器主体壁3。为了获得首次接近所包装的散装固体，使用者打开盖16并且通过打开密封构件33来暴露所包装的散装固体。
密封构件33设置有用于使密封构件33破裂的器件，使得该密封构件可以至少部分地从容器主体开口5撕去。该器件可以是一个或多个预弱化部的形式，诸如部分穿过该密封构件的穿孔或切口。在打开如本文中公开的密封构件之后，该密封构件的一部分可以保持在容器主体开口中，诸如该密封构件的保持附接到容器壁3的内表面7的窄的边缘部。
参考图5，示出了包装容器201的另一实例，该包装容器包括具有管状容器壁203的容器主体202。容器壁203在容器主体开口206处沿包装容器201的高度方向H从底端204延伸至顶端205，该高度方向垂直于包装容器201的侧向方向L。容器壁203具有面向包装容器201中的内隔室211的内表面207和背离内隔室211并且暴露于包装容器201的外部的外表面208。容器主体202包括如本文所公开的层压主体片材。
基底盘209附接在容器主体202的底端204处。基底盘209包括如本文所公开的层压基底片材。容器主体202的底端204能可选地设置有增强件，诸如底部边框或卷曲底部边缘，如本领域中已知的。
包装容器102设置有与图1和2中所示的包装容器1相同类型的闭合装置，该闭合装置包括两部分的盖216和沿着容器主体开口206的外周延伸的上增强边框215。
上增强边框215优选地是塑料边框，最优选地是热塑性边框，并且该上增强边框在容器主体开口106处附接到容器主体壁203的上边缘并焊接到容器壁203的内表面207。盖216通过铰接件225连接至连接部230，该连接部机械地附接至上增强边框215。
图5中的包装容器201的内隔室211用撕开式密封构件233密封，该撕开式密封构件通过焊接到容器主体壁203的内表面207而密封到该内表面，并且设置有拉片242。拉片242通过在密封构件233的上层中被切断而与密封构件233一体形成。密封构件233的密封边界217通过焊接附接到容器壁203。密封构件233可以从容器主体202的顶端205或从容器主体202的底端205附接到容器壁203，其中，该密封构件在附接底部盘209之前附接。在图5所示的实例中，已经从容器主体202的顶端205施加了密封构件233，其中附接到容器壁203的密封构件233的边缘部分217被向上指向。
为了获得对包装的散装固体的首次接近，使用者通过夹持拉片242并且通过沿着密封构件233中制作的靠近容器主体壁203的内表面207的撕去指示将密封构件233撕去来移除该密封构件，从而打开盖216并暴露内隔室211中的包装的散装固体。
参考图6，图5的包装容器101中的撕开式密封构件233包括由顶部构件片材244’形成的顶部构件238和由底部构件片材244”形成的底部构件239。顶部构件238具有顶部构件外周边缘250并且底部构件239具有底部构件外周边缘251。在图6中，顶部构件238被示出为大于底部构件239，其中顶部构件外周边缘250侧向地布置在底部构件外周边缘251的外部。可替代地，顶部构件238和底部构件239可以具有相同的尺寸和形状，或者底部构件239可以大于顶部构件238，其中底部构件外周边缘251侧向地布置在顶部构件外周边缘250的外部。从底部构件239的外周边缘251向外延伸的顶部构件238的边缘部分为密封构件233提供更薄的更柔性的密封边界217，用于将密封构件233密封至容器壁203的内表面207。
顶部构件238在沿顶部构件238和底部构件239的外周边缘250、251布置的边界密封件280中结合到底部构件239。边界密封件280优选地是连续密封件，诸如围绕密封构件233的整个外周延伸的连续焊接密封件。仅由顶部构件238构成的较薄的密封边界217形成密封构件233的外周部分，该密封边界布置在边界密封件280和底部构件239的外周边缘251的外部并且围绕边界密封件280。
密封构件233包括由布置在顶部构件238中的轮廓线260界定的撕裂区域210。撕拉条261布置在顶部构件238中并形成撕裂区域210的一部分。撕拉条261包括拉片242，该拉片布置在撕拉条261的夹持端。拉片242的外部分可与密封构件233的底部构件239分开。图6中示出的密封构件233具有从顶部构件238移除的切口部分262，以便暴露拉片262的端部边缘263并且促进将拉片242提升远离底部构件239。切口部分262是如本文中公开的密封构件233的任选特征。
除了边界密封件280之外，密封构件233的顶部构件238和底部构件239在布置在拉片242的内部分处的撕拉条附接区域281中进一步彼此结合。附加的撕拉条附接区域281示出为边界密封件280的加宽部分，并且当拉开撕裂区域210时，该撕拉条附接区域281可帮助开始底部构件239的适当撕拉。附加的撕拉条附接区域281是本文中公开的密封构件233的可选特征并且可以被省略。此外，撕拉条附接区域281可具有任何有用的尺寸或形状。仅作为实例，撕拉条附接区域可横穿撕拉条的宽度的较大部分(诸如在撕拉条的整个宽度上)延伸，和/或可沿撕拉条进一步延伸等。
一个或多个切口270设置在顶部构件238中，该切口界定拉片242、撕拉条261和撕裂区域210。顶部构件238中的一个或多个切口270构成撕拉指示，以用于促进底部构件239中的材料的适当且受控的撕拉。
除了边界密封件280和撕拉条附接区域281之外，顶部构件238和底部构件239还可以包括附接区域228、附件229。这种附加的附件在图6中示出为大体居中地布置在撕裂区域210上的圆形的附接区域228以及箭头形式的分散的附件229，该离散的附件同时用作适当撕拉方向的指示。任何适合数量的附加附件均可应用在顶部构件238与底部构件239之间，并且这些附件可以具有任何适合的尺寸、形状和分布。
顶部构件与底部构件的结合优选地通过热密封，而粘合剂附接可以用作补充。顶部构件和底部构件是包括热塑性可焊接层和结构金属箔层的层压件。
顶部构件和底部构件之间的附接为永久性附接，意味着在撕拉条处拉动时，在附接断开之前层中的材料将断开。
图7示出了穿过图7所示类型的密封构件233的截面。密封构件233包括层压顶部构件片材244’和层压底部构件片材244”。顶部构件片材244和底部构件片材244”中的每个包括结构性金属箔层244a’、244a”和第一热塑性焊接层244b’、244b”。第一热塑性焊接层244b’、244b”布置在顶部构件片材244和底部构件片材244”的面向彼此的表面上，并且这些表面在边界密封件280中且在附加的中央附接区域228中焊接在一起。顶部构件片材244’还包括布置在结构层244a’的表面上的可选的第二热塑性层244c’。尽管未在图7中示出，层压底部构件片材244”可以包括在结构层244”的背离顶部构件片材244’的表面上的第二热塑性层。
顶部构件片材244’的边缘部分从底部构件片材244”侧向向外延伸并且形成密封边界217。由层压顶部构件片材244’的第一热塑性焊接层244b’的暴露部形成的密封边界217用于将密封构件233焊接至容器壁203的内表面207。
如本文所阐述的，当顶部构件片材244’和底部构件片材244”的结构层244a’、244b”是金属箔层(诸如铝箔层)时，顶部构件片材244’的金属箔层具有5微米至10微米(诸如5.5微米至9微米)的厚度。底部构件片材244”的金属箔层可以具有8微米至17微米(诸如10微米至15微米)的厚度。
一旦密封构件33被打开就足以打开盖16，以便获得接近内隔室11中的内容物。图2所示的上增强边框15携带在增强边框15的拐角部分上延伸的刮铲杆40。刮铲杆40可以是刮铲杆和勺保持器的组合，勺保持器包括用于从勺或勺子刮掉过量的铲起的内容物的刮削边缘并且布置成接收和保持紧固元件以及/或者勺或勺子的勺头。刮铲杆40是如本文中公开的包装容器1的任选元件。
当包装容器1已经打开时，可以手动地、通过使用勺或勺子或者通过倾倒从内隔室11中移除所期望量的内容物。如果使用勺或勺子，它们可以是与包装容器一起提供的勺或勺子。勺或勺子最初可以放置在密封构件33上，可以可移除地附接到盖16的内表面，或者可以附接到组合的刮铲杆和勺保持器40。
如图1和图2中的包装容器1上所示的闭合装置具有直接附接到容器壁3的内表面7的上增强边框15和包括盖部20和连接部30的盖部件14，该闭合装置在盖16与容器主体2之间提供了紧密闭合。当盖16闭合在包装容器1上时，上边框边缘19抵靠内盖部18并且在上增强边框15与盖16之间产生密封。
为了保持盖16在分配场合之间固定在闭合位置，包装容器1的闭合装置还可以包括锁定装置45，如图1和图2中所见。锁定装置45可以包括匹配的锁定元件，例如布置在盖16上的凹形锁定元件以及布置在锁定折片46上的凸形锁定元件，该锁定折片布置在连接部30上。该类型的锁定装置45在图中示出，并且该锁定装置通过在盖16上向上和向内将锁定折片46移动到图1中所示的位置而闭合，并且通过在相反方向上移动锁定折片46而打开。
包括匹配的锁定元件245’和245”的锁定装置的另一实例在图5中示出。
焊接密封件是通过供应能量来加热并且局部地软化或熔化焊接中的热塑性材料而形成的。当将底部盘9、209焊接至容器壁3、203的内表面7、207时，层压主体片材的热塑性焊接层和基底片材的热塑性焊接层的组合基重可为90g/m2至190g/m2，诸如100g/m2至180g/m2，诸如110g/m2至170g/m2，或120g/m2至165g/m2。
当将密封构件33、233焊接到容器壁3、203的内表面7、207时，层压主体片材12的内热塑性聚合物层12c和焊接到容器壁3、203的内表面7、207的密封构件的热塑性焊接层的组合基重可以为70g/m2至160g/m2，诸如80g/m2至155g/m2，诸如90g/m2至150g/m2，诸如100g/m2至145g/m2，诸如110g/m2至140g/m2。
为了在容器壁与所附接的底部盘9之间产生足够紧密的焊接密封件，总体上比在内密封构件/运输密封件与容器壁之间获得紧密密封所需要的更多的热塑性材料。
如本文中公开的包装容器中的任何塑料部件可以由可热成形的或可模制的塑料材料形成(例如注射模制)。注射模制具体地适合于生产具有三维结构的塑料部件，诸如在本文中公开的盖部件和增强边框。
应当理解，附图中所示的盖构造对于所要求保护的本发明的包装容器是可选的。具体地，这些盖不需要是铰接盖，但可以是完全可移除的、插入式或卡扣式的盖。

Claims (30)

1.一种包装容器(1，201)，所述包装容器包括容器主体(2，202)，所述容器主体具有底端(4，204)和顶端(5，205)，所述容器主体(2，202)包括在所述包装容器(1，201)的高度方向(H)上从所述底端(4，204)延伸至所述顶端(5，205)的管状的容器壁(3，203)，并且所述容器壁具有面向所述容器主体(2，202)的内部的内表面(7，207)和背离所述容器主体(2，202)的内部的外表面(8，208)，所述容器主体包括主体片材(12)，所述主体片材包括纸盒层(12a)和布置在所述容器主体(2，202)的所述内表面(7，207)上的内热塑性聚合物层(12c)，所述包装容器(1，201)在所述底端(4，204)处闭合，并且在所述顶端(5，205)处通过顶端闭合件闭合，所述顶端闭合件包括能打开且能重新闭合的盖(16，216)，其中，所述顶端闭合件包括能打开的内密封构件(33，233)，所述内密封构件在距所述容器主体(2，202)的所述顶端(5，205)一距离处通过焊接附接到所述容器主体(2，202)的所述内表面(7，207)，所述内密封构件(33，233)包括顶部构件片材(244’)和底部构件片材(244”)，所述顶部构件片材包括结构层(244a’)和热塑性焊接层(244b’)，所述底部构件片材包括金属箔层(244a”)和热塑性焊接层(244”b)，所述底部构件片材(244”)通过焊接结合至所述顶部构件片材(244’)，其特征在于，所述顶部构件片材(244’)的所述结构层(244a’)是具有5微米至10微米厚度的金属箔层，其中，所述顶部构件片材(244’)的所述热塑性焊接层(244b’)和所述主体片材(12)的所述内热塑性聚合物层(12c)的组合基重为70g/m2至160g/m2。
2.根据权利要求1所述的包装容器(201)，其中，所述底部构件片材(244”)的所述金属箔层(244a”)具有8微米至17微米的厚度。
3.根据权利要求1所述的包装容器(201)，其中，所述顶部构件片材(244’)围绕能撕开的所述内密封构件(233)的整个外周在所述底部构件片材(244”)的外部侧向延伸，从而形成带状的密封边界，所述密封边界通过焊接附接至所述容器主体(2，202)的所述内表面(7，207)并且仅由所述顶部构件片材(244’)构成。
4.根据权利要求1或2所述的包装容器(201)，其中，所述顶部构件片材(244’)形成所述内密封构件(233)的上部。
5.根据权利要求4所述的包装容器(201)，其中，所述顶部构件片材(244’)设置有切口或穿孔，从而形成撕拉条(261)以及包括所述撕拉条(261)的撕裂区域(210)。
6.根据权利要求1所述的包装容器(1，201)，其中，所述顶部构件片材(244’)和所述底部构件片材(244”)在外周焊接的边界密封件(280)中互连。
7.根据权利要求6所述的包装容器(1，201)，其中，所述顶部构件片材(244’)和所述底部构件片材(244”)除了通过连续外周的所述边界密封件(280)互连之外，还通过布置在一个或多个选择位置处的焊接结合件互连。
8.根据权利要求1所述的包装容器(1，201)，其中，所述主体片材(12)的所述内热塑性聚合物层(12c)具有12g/m2至75g/m2的基重。
9.根据权利要求1所述的包装容器(1，201)，其中，基底盘(9，209)包括层压基底片材(13)，所述层压基底片材包括纸盒层(13a)、金属箔层(13b)和内热塑性焊接层(13c)，所述内热塑性焊接层布置在所述基底盘(9，209)的面向所述容器主体(2，202)的内部的表面上，其中，所述金属箔层(13b)布置在所述纸盒层(13a)与所述内热塑性焊接层(13c)之间。
10.根据权利要求9所述的包装容器(1，201)，其中，所述层压基底片材(13)的所述内热塑性焊接层(13c)具有从38g/m2至140g/m2的基重。
11.根据权利要求1所述的包装容器(1，201)，其中，增强边框(10，15，215)在所述容器主体(2，202)的所述底端(4，204)和所述顶端(5，205)中的一个或两个处附接至所述容器主体。
12.根据权利要求1所述的包装容器(1，201)，其中，所述容器壁(3，203)包括通过弯曲的拐角部分(29)连接的容器壁部分(3a，3b，3c，3d)，所述弯曲的拐角部分具有5-60mm的曲率半径。
13.根据权利要求8所述的包装容器(1，201)，所述容器壁(3，203)包括通过四个弯曲的拐角部分(29)连接的四个容器壁部分(3a，3b，3c，3d)。
14.根据权利要求1所述的包装容器，其中，所述顶部构件片材(244’)的所述结构层(244a’)的所述金属箔层的厚度为5.5微米至9微米。
15.根据权利要求1所述的包装容器，其中，所述组合的基重为80g/m2至155g/m2。
16.根据权利要求15所述的包装容器，其中，所述组合的基重为90g/m2至150g/m2。
17.根据权利要求16所述的包装容器，其中，所述组合的基重为100g/m2至145g/m2。
18.根据权利要求17所述的包装容器，其中，所述组合的基重为110g/m2至140g/m2。
19.根据权利要求2所述的包装容器，其中，所述底部构件片材(244”)的所述金属箔层(244a”)具有10微米至15微米的厚度。
20.根据权利要求6所述的包装容器，其中，所述顶部构件片材(244’)和所述底部构件片材(244”)在连续的外周焊接的边界密封件(280)中互连。
21.根据权利要求8所述的包装容器，其中，所述主体片材(12)的所述内热塑性聚合物层(12c)具有20g/m2至70g/m2的基重。
22.根据权利要求21所述的包装容器，其中，所述主体片材(12)的所述内热塑性聚合物层(12c)具有35g/m2至65g/m2的基重。
23.根据权利要求22所述的包装容器，其中，所述主体片材(12)的所述内热塑性聚合物层(12c)具有40g/m2至60g/m2的基重。
24.根据权利要求23所述的包装容器，其中，所述主体片材(12)的所述内热塑性聚合物层(12c)具有45g/m2至55g/m2的基重。
25.根据权利要求10所述的包装容器，其中，所述层压基底片材(13)的所述内热塑性焊接层(13c)具有从50g/m2至135g/m2的基重。
26.根据权利要求25所述的包装容器，其中，所述层压基底片材(13)的所述内热塑性焊接层(13c)具有从60g/m2至130g/m2的基重。
27.根据权利要求26所述的包装容器，其中，所述层压基底片材(13)的所述内热塑性焊接层(13c)具有从70g/m2至125g/m2的基重。
28.根据权利要求27所述的包装容器，其中，所述层压基底片材(13)的所述内热塑性焊接层(13c)具有从80g/m2至120g/m2的基重。
29.根据权利要求12所述的包装容器，其中，所述弯曲的拐角部分具有10-40mm的曲率半径。
30.根据权利要求29所述的包装容器，其中，所述弯曲的拐角部分具有15-30mm的曲率半径。
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