CN115190859A - 包装、用于制作所述包装的工艺和设备 - Google Patents
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Abstract
一种用于容纳产品(P)的包装包括:支撑件(1),其具有被构造成用于接收产品(P)的基部(2)、包围基部(2)并形成至少一个抓握突出部(22)的外围凸缘(6);以及封闭膜(10),其与外围凸缘的至少一部分接合以限定用于产品的容纳隔室。支撑件由塑料基材形成,该塑料基材具有第一表面(1a)和第二表面(1b),其中该第二表面对封闭膜的热结合性质呈现为不同于第一表面对同一封闭膜的热结合性质。抓握突出部(22)包括第一部分(22a)和布置在该第一部分上方的第二部分(22b),其中抓握突出部在外部由基材的第二表面(1b)限定。抓握突出部(22)还包括外围边缘,该外围边缘是外围凸缘(6)的径向外周界(3)的一部分。
Description
技术领域
本发明涉及一种包装,特别是用于容纳例如食品类型的产品的包装。本发明还涉及用于制造该包装的工艺和相关设备,该包装使用被设计成容纳至少一个产品的支撑件或托盘、以及与支撑件或托盘配合以便将产品密封到包装中的塑料膜。本发明可应用于各种类型的产品的真空包装或受控气氛包装中。
背景技术
在食品包装领域中,借助于塑料膜封闭并设置有便利的打开系统的包装是已知的:便利的打开系统旨在确保用户简单打开包装并从中快速地取出产品。
在法国专利申请FR 3002209 A1中描述的便利的打开包装的第一个示例提供了具有基本上矩形形状的托盘以及焊接到托盘的外围边缘的塑料膜。托盘和膜包括相应的抓握部分。膜抓握部分的第一部分可以相对于下面的托盘抓握部分抬升,而膜抓握部分的第二部分附接到可与托盘分离的加强突出部(tab):膜抓握部分的第二部分与加强突出部一起形成可以由用户抓住以便打开包装的打开部分,而另一方面,托盘的抓握部分是在从包装移除膜时可以由用户抓住以便保持支撑件的部分。
申请人已注意到,法国专利申请FR 3002209 A1的打开系统呈现了若干个缺点:特别地,该系统需要相对大量的材料来制作包装以及对常规的托盘成型和包装工艺进行重大改变,以同时提供对包装的密封、膜抓握部分的第二部分和托盘的加强突出部之间的粘合、以及膜抓握部分的第一部分和托盘的抓握部分之间的分离。换言之,打开系统的复杂设计对生产成本、制造工艺的复杂性和包装的整体尺寸方面有负面影响。
文件WO2019123382涉及一种包装,其包括支撑件,该支撑件具有:基部,其被构造成用于接收一个或多个产品;外围边缘,其包围基部;以及可移除部分,其作为外围边缘的延长部分而延伸远离基部。该包装进一步包括:封闭膜,其与外围边缘的一部分以及与可移除部分接合以便限定用于产品的容纳隔室;以及抓握部分,其从外围边缘露出:可移除部分被构造成用于在包装的打开期间和膜一起与支撑件分离。当包装处于封闭状态时,封闭膜联结到支撑件以防止接近容纳隔室,并且可移除部分与它作为延长部分自其延伸的外围边缘对齐。可移除部分还具有空腔,该空腔呈现至少在包装的封闭状态下面向外围边缘的凹面。抓握部分设置成至少在包装的封闭状态下处于该空腔内。虽然该解决方案代表对以上法国引用文件的一项重大改进,但申请人发现了进一步的方式来简化整个包装,由此提供一种设置有便利的打开性质的易于制造的包装。
发明内容
本发明的目的
本发明的目的是解决以上现有技术的缺点和/或局限性。
本发明的第一个目的是提供一种包装,其具有有效的便利的打开系统以允许用户简单且快速地打开包装;特别地,本发明的目的是提供一种包装,其为用户提供对便利的打开系统的快速触觉或视觉感知。
本发明的进一步的目的是提供一种包装,其具有简单且具成本效益的结构,该结构同时可以确保在包装的打开期间方便且稳定地处理包装。
进一步的目的是提供一种包装,其可以借助于简单且快速的在线生产来制造,这不需要对标准包装的制造工厂(即,用于制作没有便利的打开系统的包装的制造工厂)进行昂贵的修改。
进一步的目的是提供一种被设计成加速制造操作并降低制造成本的包装。
从以下描述中将变得更加显而易见的这些和又其他目的基本上通过根据所附权利要求和/或以下方面中的一个或多个的包装、用于制造包装的设备和相关工艺来实现。
概述
在第1方面,提供了一种容纳至少一个产品(P)的包装(100),该包装包括:
○至少一个基部(2),其接收所述至少一个产品(P),
○外围凸缘(6),其包围基部(2)并形成至少一个抓握突出部(22),
其中,支撑件(1)由基材形成,该基材具有第一表面(1a)以及与第一表面(1a)相对的第二表面(1b);以及
封闭膜(10),其与外围凸缘(6)的至少一部分接合并与支撑件(1)一起限定用于产品(P)的容纳隔室(5),该封闭膜(10)被构造成在打开包装(100)的步骤期间至少部分地与支撑件(1)分离以允许接近容纳隔室(5)。
在根据第一方面的第2方面,基材是连续塑料基材,例如连续塑料箔或连续塑料幅材,其然后可被适当地切割和成形以形成支撑件(1)。
在根据前述方面中任一项的第3方面,抓握突出部(22)至少包括第一部分(22a)和第二部分(22b),该第二部分放置在第一部分(22a)上方的重叠位置中。
在根据前述第1和第二方面中任一项的第4方面,抓握突出部(22)至少包括第一部分(22a)和第二部分(22b),该第二部分放置在第一部分(22a)上方的重叠位置中,其中第一表面(1a)的由第一部分(22a)承载的一部分面向第一表面(1a)的由第二部分(22b)承载的对应部分,并且其中第二表面(1b)的由第一部分(22a)承载的一部分和第二表面(1b)的由第二部分(22b)承载的一部分形成抓握突出部(22)的相对外侧。
在根据前述方面中任一项的第5方面,抓握突出部(22)具有外围边缘(22d),该外围边缘是外围凸缘(6)的径向外周界(3)的一部分。
在根据前述方面中任一项的第6方面,第二表面(1b)对封闭膜(10)的热结合性质呈现为不同于第一表面(1a)对同一封闭膜的热结合性质,并且第二部分连接、任选地热结合到第一部分(22a)。
在根据前述方面中任一项的第7方面,抓握突出部(22)的外围边缘(22d)通过重叠第一部分(22a)和第二部分(22b)的外围边缘而形成。
在根据前述方面中任一项的第8方面,包装被构造成使得在包装封闭状态下,封闭膜(10)至少与外围凸缘(6)的环形结合区域(6a)不透气地接合、特别是热结合,以便不透气地密封容纳隔室(5)而与容纳隔室外部的外部环境隔绝。
在根据前述方面中任一项的第9方面,封闭膜(10)还热结合到支撑件的未被产品(P)占据的第一表面(1a)。
在根据前述两个方面中任一项的第10方面,环形结合区域(6a)外围地且完全地包围容纳隔室(5),环形结合区域(6a)是第一表面(1a)的一部分。
根据从第3至前一方面的方面中任一项的第11方面,第二部分(22b)在折叠线(22c)处连接到第一部分(22a)。
在根据前一方面的第12方面,第二部分(22b)围绕所述折叠线(22c)折叠到第一部分(22a)上方。
在根据前述两个方面中任一项的第13方面,抓握突出部(22)和周界(3)的外围边缘(22d)包括沿着折叠线(22c)延伸的一侧,任选地直线侧(22e’)。
在根据前述三个方面中任一项的第14方面,所述折叠线(22c)从抓握突出部(22)的外围边缘(22d)的径向最外部分延伸到环形结合区域(6a)。
在根据前述方面中任一项的第15方面,支撑件(1)的第一表面(1a)被构造成在被包括在140°C和240°之间的热结合温度下热封到封闭膜(10),而支撑件(1)的第二表面(1b)被构造成在所述热结合温度下不热封到封闭膜。
在根据从第1至第14的前述方面中任一项的第16方面,支撑件(1)的第一表面(1a)被构造成在被包括在140°C和240°C之间的热结合温度下热封到封闭膜(10)从而提供第一焊接力,而支撑件(1)的第二表面(1b)被构造成在所述热结合温度下热封到封闭膜从而提供比第一焊接力更弱(特别地,比第一焊接力弱50%或更多)的第二焊接力。
在根据前述两个方面中任一项的第17方面,连续基材包括多层结构,该多层结构具有:至少一个顶层膜,其由在所述热结合温度下热封到封闭膜(10)的材料制成;以及至少一个底层膜,其由在所述热结合温度下不热封(或以比顶层膜更小的焊接力热封)到封闭膜(10)的材料制成。
在根据前述方面中任一项的第18方面,支撑件(1)呈现基本上矩形、正方形或三角形的形状。
在根据前述方面中任一项的第19方面,抓握突出部(22)布置在支撑件(1)的拐角区域处。
在根据前一方面的第20方面,折叠线(22c)延伸直到支撑件(1)的所述拐角区域的梢端,任选地圆形或钝的或尖的梢端。
在根据前述方面中任一项的第21方面,抓握突出部(22)是支撑件(1)的外围凸缘(6)的一体部分。
在根据前述方面中任一项的第22方面,包装被构造成使得在一种/该包装封闭状态下,封闭膜(10)不结合(特别是不热结合)到抓握突出部(22)的外侧并且形成翼片(10c),该翼片被构造成由用户抓住以将包装从所述包装封闭状态带到至少部分地打开状态,在该至少部分地打开状态下,封闭膜(10)至少部分地与支撑件(1)分离以允许接近容纳隔室(5)。
在根据前一方面的第23方面,在包装封闭状态下,翼片(10c)在抓握突出部(22)上方延伸并且在膜与外围凸缘(6)的一个/所述环形结合区域(6a)的径向外部,其中,所述环形结合区域(6a)的一部分径向地插置在翼片(10c)和容纳隔室(5)之间。
在根据前述两个方面中任一项的第24方面,翼片(10c)具有如下的部分,即,该部分不覆盖抓握突出部(22)且不覆盖凸缘(6)、在外围凸缘(6)的周界(3)中的缩进部(20)上方延伸并且可由用户直接操作。
在根据前述三个方面中任一项的第25方面,封闭膜(10)和翼片(10c)仅与所述缩进部(20)对应地延伸超出抓握突出部(22)的外围边缘并超出外围凸缘(6)的周界(3)。
在根据前述四个方面中任一项的第26方面,在包装(100)的封闭状态下,翼片(10c)覆盖抓握突出部(22)顶表面的至少主要部分,例如抓握突出部的顶表面的至少60%或至少70%或至少80%。在变型中,在包装(100)的封闭状态下,翼片(10c)覆盖整个抓握突出部(22)顶表面。
在根据前述三个方面中任一项的第27方面,在包装(100)的封闭状态下,翼片(10c)覆盖缩进部(20)的至少主要部分,例如缩进部(20)的至少60%或至少70%或至少80%或全部。
在根据前述六个方面中任一项的第28方面,抓握突出部(22)的外侧(且特别是顶表面)不结合到并且直接面向封闭膜(10)的翼片(10c)的底表面。
在根据前述七个方面中任一项的第29方面,封闭膜(10)和抓握突出部(22)彼此平行延伸,特别是其中,封闭膜(10)的翼片(10c)和抓握突出部(22)彼此平行延伸。
在根据前述方面中任一项的第30方面,支撑件(1)的第一表面(1a)限定抓握突出部(22)的第一部分(22a)和第二部分(22b)的内侧,第一部分(22a)的内侧直接面向抓握突出部(22)的第二部分(22b)的内侧。
在根据前述方面中任一项的第31方面,抓握突出部(22)的第一部分(22a)的该/一个内侧结合、特别是热结合到抓握突出部(22)的第二部分(22b)的该/一个内侧。
在根据前述方面中一项的第32方面,抓握突出部(22)的第一部分(22a)的内侧与支撑件(1)的外围凸缘(6)共面。
在根据从第11至前一方面的方面中任一项的第33方面,抓握突出部(22)的折叠线(22c)限定外围凸缘的外周界(3)的一区段,当包装处于包装封闭状态时,所述折叠线(22c)的延伸部的主要部分(特别地,折叠线的延伸部的至少60%或至少70%或至少80%或至少90%)被封闭膜(10)的翼片(10c)覆盖。
在根据从第11至前一方面的方面中任一项的第34方面,抓握突出部(22)的折叠线(22c)限定外围凸缘的外周界(3)的一区段,当包装处于包装封闭状态时,所述折叠线的整个延伸部被封闭膜(10)的翼片(10c)覆盖。
在根据从第11至前一方面的方面中任一项的第35方面,抓握突出部(22)的折叠线(22c)横向地延伸到支撑件(1)凸缘(6)的外周界(3)的紧接连续部分。
在根据从第11至前一方面的方面中任一项的第36方面,抓握突出部(22)的折叠线(22c)沿着横向于包装(100)的容纳隔室(5)的方向延伸。
在根据前述方面中一项的第37方面,抓握突出部(22)的第一部分(22a)和第二部分(22b)是彼此紧密接触的相同重叠部分。
在根据从第11至前一方面的方面中任一项的第38方面,折叠线(22c)在第一端和第二端之间直线地延伸,该第一端相对于该第二端更靠近容纳隔室(5)。
在根据前一方面的第39方面,封闭膜(10)的翼片(10c)延伸直到并超出折叠线(22c)的第一端,特别地,翼片(10c)覆盖折叠线(22c)的第一端。
在根据前述两个方面中任一项的第40方面,封闭膜(10)的翼片(10c)延伸直到并超出折叠线(22c)的第二端。
在根据前述三个方面中任一项的第41方面,抓握突出部呈现基本上三角形的形状,特别是具有布置在折叠线(22c)的第一端处的直角的方形三角形形状。
在根据前述方面中任一项的第42方面,抓握突出部的第二部分(22b)通过以下方式获得:
在根据前一方面的第43方面,抓握突出部(22)的第二部分(22b)由以下各者界定:由所述分离线(9)形成的分离边缘(9a)、折叠线(22c)和外围凸缘(6)的外周界(3)的一部分。
在根据前述两个方面中任一项的第44方面,与抓握突出部(22)相邻并且具有第二部分(22b)的形状的切除口部分形成在外围凸缘(6)上,该切除口部分限定外围凸缘(6)的外周界(3)中的缩进部(20)。
在根据前一方面的第45方面,大部分或整个所述切除口部分在包装处于封闭状态下在翼片(10c)下方延伸。
在根据前述三个方面中任一项的第46方面,第二部分(22b)的分离边缘(9a)横向于、特别是正交于折叠线(22c)。
在根据前述四个方面中任一项的第47方面,第二部分(22b)的分离边缘(9a)与折叠线(22c)连续。
在根据前述方面中任一项的第48方面,折叠线(22c)的第二端与外围凸缘(6)的外周界形成锐角。
在根据前述方面中任一项的第49方面,封闭膜(10)的该/一个翼片(10c)是封闭膜的一体部分并且由与封闭膜(10)的其余部分的相同塑料材料制成,并且其中,封闭膜(10)完全由塑料材料制成。
在根据前述方面中任一项的第50方面,封闭膜(10)的该/一个翼片(10c)呈现基本上三角形的形状。
在根据从第44至前一方面的方面中任一项的第51方面,封闭膜(10)至少与所述环形结合区域(6a)对应地覆盖外围凸缘(6)并且具有封闭膜周界,该封闭膜周界与外围凸缘(6)的外周界(3)形状相反,除了外围凸缘的周界的在所述切除口部分处的一部分之外,并且其中,与所述切除口部分对应地,外围凸缘周界形成所述/一个缩进部(20),而封闭膜不形成任何缩进部并在切除口部分上方延伸。
在根据前述方面中任一项的第52方面,连续基材的限定支撑件(1)的第二表面(1b)包括不可热封材料的涂层,该涂层被构造成用于防止抓握突出部(22)与封闭膜(10)的结合或使该结合呈现为弱的。
在根据前一方面的第53方面,涂层由以下各者中的至少一者制成或包括以下各者中的至少一者:
在根据前述方面中任一项的第54方面,包装(100)被构造成用于限定预打开状态,其中:
在根据前述方面中任一项的第55方面,支撑件(1)的基部(2)包括底壁(8)和侧向壁(7),所述侧向壁(7)从底壁(8)露出并与所述底壁(8)协作来限定适于接收产品(P)的容纳座。
在根据前一方面的第56方面,外围凸缘(6)根据远离容纳座的径向方向从侧向壁(7)露出,所述外围凸缘(6)远离底壁(8)。
在根据前述两个方面中任一项的第57方面,作为外围凸缘(6)的一部分的抓握突出部(22)也远离侧向壁(7)径向地延伸。
第58方面涉及一种制作根据前述方面中任一项的用于容纳至少一个产品(P)的包装(100)的工艺。
在根据前一方面的第59方面,所述工艺至少包括以下步骤:
在根据前一方面的第60方面,提供所述一个或多个支撑件包括提供具有第一和第二相对表面(1a、1b)的所述基材、以及使用所述基材形成一个或多个支撑件(1)。
在根据前述两个方面中任一项的第61方面,该工艺包括通过将所述第二部分(22b)带到第一部分(22a)上方的重叠位置中来形成抓握突出部(22)。
在根据前一方面的第62方面,通过将所述第二部分(22b)带到第一部分(22a)上方的重叠位置中来形成抓握突出部(22)的步骤包括围绕折叠线(22c)折叠第二部分(22b)。
在根据前述两个方面中任一项的第63方面,形成抓握突出部(22)的步骤包括限定该/一条分离线(9)和该/一个分离边缘(9a)的步骤。
在根据前一方面的第64方面,形成抓握突出部(22)的步骤包括通过在支撑件(1)上或在用于形成支撑件(1)的基材上形成至少一个槽口来限定分离线(9)和分离边缘(9a)的所述步骤。
在根据前述两个方面中任一项的第65方面,该工艺规定将所述第二部分(22b)带到第一部分(22a)上方的重叠位置中是在限定分离线(9)的所述步骤之后。
在根据从第59至前一方面的前述方面中任一项的第66方面,该工艺包括将抓握突出部(22)的第一部分(22a)与抓握突出部(22)的第二部分(22b)联接的步骤。
在根据前一方面的第67方面,所述联接步骤包括将第一部分(22a)与第二部分(22b)结合。
在根据前一方面的第68方面,所述联接步骤包括将第一部分(22a)的内侧与第二部分(22b)的内侧热结合。
在根据从第59至前一方面的方面中任一项的第69方面,将封闭膜(10)约束到支撑件(1)的步骤包括将所述封闭膜(10)不透流体地热封到支撑件(1)的环形结合区域(6a)以限定不透流体的容纳隔室(5)的步骤。
在根据从第59至前一方面的方面中任一项的第70方面,将封闭膜(10)约束到环形结合区域(6a)的步骤是在形成抓握突出部(22)的步骤之后。
根据从第59至前一方面的方面中任一项的第71方面,该工艺包括从容纳隔室(5)去除气体(特别是空气)以限定真空贴体包装(100)的步骤。
在根据前一方面的第72方面,所述去除气体的步骤先于将封闭膜(10)约束到环形结合区域(6a)的步骤。
在根据从第59至前一方面的方面中任一项的第73方面,该工艺包括将气体(特别是惰性气体)注入到容纳隔室(5)中以限定受控气氛包装(100)的步骤。
在根据前一方面的第74方面,所述灌注气体的步骤特别地先于将封闭膜(10)约束到环形结合区域(6a)的步骤。
在根据从第59至前一方面的方面中任一项的第75方面,基材呈连续基材或幅材的形式,并且其中,使用基材形成一个或多个支撑件的步骤包括沿着预定的前进路径(A)移动连续基材或幅材并使连续基材或幅材热成型。
在根据前一方面的第76方面,该工艺包括在连续基材或幅材上执行直线槽口的步骤,所述直线槽口限定抓握突出部(22)的直线外围边缘(22d)和外围凸缘(6)的外周界(3)的连续直线侧两者。
第77方面涉及一种包装设备,其设置有控制单元,该控制单元被构造成用于命令致动器和工具执行从第59至前一方面的方面中任一项的工艺。
第78方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,在包装封闭状态下,封闭膜(10)形成翼片(10c),该翼片被构造成由用户抓住以将包装从所述包装封闭状态带到至少部分地打开状态,在该至少部分地打开状态下,封闭膜(10)至少部分地与支撑件(1)分离以允许接近容纳隔室(5)。
第79方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,被构造成由用户抓住的翼片(10c)是封闭膜的一体部分并且排他地由封闭膜的一部分制成。
第80方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,被构造成由用户抓住的翼片(10c)不包括支撑件的任何部分。
第81方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,在其中翼片(10c)平行于外围凸缘(6)的包装封闭状态下,抓住用突出部(22)的外围边缘(22d)是外围凸缘(6)的所述径向外周界(3)的一部分。
第82方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,包装(100)被构造成用于限定预打开状态,其中:
a. 封闭膜(10)和支撑件(1)防止接近容纳隔室(5),任选地封闭膜(10)与外围凸缘(6)稳定地接合以便限定用于产品(P)的不透流体的容纳隔室(5),
b.封闭膜的该/一个翼片(10c)至少部分地从抓握突出部(22)升高、任选地有角度地偏移,使得这种抓握突出部可由用户操作。
第83方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,在包装处于一种/该种预打开状态并且所述翼片从抓握突出部升高、任选地有角度地偏移的情况下,升高的翼片排他地由封闭膜材料(10)的一部分制成。
第84方面涉及根据前一方面的包装,其中,所述升高的翼片不承载支撑件(1)的任何部分或材料。
第85方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,翼片(10c)具有自由部分,该自由部分不覆盖抓握突出部(22)且不覆盖外围凸缘(6)、在外围凸缘(6)的周界(3)中的缩进部(20)上方延伸并且可由用户直接操作。
第86方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,翼片自由部分具有抓握突出部(22)的相同形状以及任选地相同尺寸。
第87方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,外围凸缘(6)包括切除口部分,该切除口部分与抓握突出部(22)相邻并且具有第二部分(22b)的形状。
在根据前一方面的第88方面,切除口部分将外围凸缘(6)的外周界(3)中的缩进部(20)限定为具有抓握突出部(22)的相同形状、或者相同形状和相同尺寸。
第89方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,外围凸缘(6)包括切除口部分,该切除口部分与抓握突出部(22)相邻并且具有第二部分(22b)的形状,该切除口部分任选地将外围凸缘(6)的外周界(3)中的所述缩进部(20)限定为具有抓握突出部(22)的相同形状、或者相同形状和相同尺寸。
第90方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,当从包装上方看时,外围凸缘(6)的外周界(3)具有凸形形状。
第91方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,当从包装上方看时,外围凸缘(6)的外周界(3)具有凸形形状,除了周界的定位有所述缩进部(10)的所述部分之外。
第92方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,当打开包装并从支撑件(1)完全移除封闭膜(10)时,支撑件(1)的任何部分都不会、特别地外围凸缘(6)的任何部分都不会由于打开而从所述支撑件或外围凸缘移除。
第93方面涉及根据前述方面中任一项的包装,其中,抓握突出部(22)的外侧(即,顶侧和底侧)中的每一者的表面面积是翼片(10c)的顶表面积的至少40%、特别地至少50%。
附图说明
下文中参考附图来描述本发明的一些实施例和一些方面,提供这些附图仅用于图示性及因此非限制性目的,其中:
图9和图10是可用于制作根据本发明的包装的支撑件的角区的视图;特别地,图9示出了在支撑件的制造工艺的折叠步骤之前的支撑件,而图10示出了在折叠步骤期间的支撑件,该折叠步骤旨在形成根据本发明的抓握突出部;
具体实施方式
约定
应注意,在本详细描述中,各幅图中图示的对应部分由相同的附图标记指示。各图可通过不按比例的表示来图示本发明的目的;因此,在与本发明的目的相关的图中图示的部分和部件可仅涉及示意性表示。。
术语“上游”和“下游”是指包装或用于制作所述包装的支撑件沿着预定路径前进的方向,该预定路径从用于所述包装的支撑件的开始或形成站开始,通过包装站,且然后直到包装卸载站。
定义
产品
术语产品P意指任何种类的物品或物品的组合物。例如,产品可以是食品类型,并且可呈固体、液体或凝胶形式,即呈上述聚集状态中的两种或更多种的形式。在食品行业中,产品可包括:肉类、鱼类、奶酪、处理过的肉类、各种种类的预制餐和冷冻餐。
控制单元
本文描述的包装设备包括被设计成执行用于制作包装的工艺的步骤的至少一个控制单元。显然,根据设计选择和操作需要,控制单元可以仅是一个控制单元或者由多个不同的控制单元形成。术语控制单元意指电子部件,其可以包括以下各者中的至少一者:数字处理器(例如,包括选自以下各者的组中的至少一者:CPU、GPU、GPGPU)、一个存储器(或多个存储器)、模拟电路、或一个或多个数字处理单元与一个或多个模拟电路的组合。控制单元可以被“构造”或“编程”以执行一些步骤:这在实践中可以通过允许对控制单元进行构造或编程的任何手段来完成。例如,在控制单元包括一个或多个CPU和一个或多个存储器的情况下,一个或多个程序可以存储在连接到所述一个或多个CPU的适当的存储器组中;所述一个或多个程序包含指令,这些指令在由所述一个或多个CPU执行时对控制单元进行编程或构造,以执行关于控制单元描述的操作。替代地,如果控制单元是模拟电路或包括模拟电路,则控制单元电路可被设计成包括被构造成在使用中用于处理电信号以便执行与控制单元相关的步骤的电路。控制单元可包括一个或多个数字单元(例如,微处理器类型)、或者一个或多个模拟单元、或者数字单元和模拟单元的适当组合;控制单元可以被构造成用于协调执行指令和指令集所必需的所有动作。
致动器
术语致动器意指能够例如根据控制单元的命令(致动器接收由控制单元发送的命令)在本体上引起移动的任何装置。致动器可以是电动的、气动的、机械的(例如,使用弹簧)类型、或另一种类型。
支撑件1
支撑件1可以是具有可被视为凸缘的外围带的扁平支撑件,或者它可呈托盘形式,该托盘包括至少一个基部和从基部的外周界露出的至少一个侧向壁以及从侧向壁的上外围边缘径向向外露出的外围凸缘。
支撑件1具有产品P可以放置在其上的顶表面和/或产品可以容纳在其内部的体积。
支撑件1在呈托盘形式时可包括从侧向壁的与基部相对的自由边缘径向地露出的上边缘部分:该上边缘部分沿相对于托盘体积的外出方向从侧向壁露出。
在扁平支撑件的情况下,它可以是任何形状,例如矩形、菱形、圆形或椭圆形;类似地,支撑件是具有侧向壁的托盘,它可具有任何形状的基部,例如矩形、菱形、圆形或椭圆形。
支撑件1可借助于与包装工艺不同的特定制造工艺形成,或者它可根据包装工艺在线形成。
支撑件1可至少部分地由纸质材料制成,该纸质材料任选地具有按重量计至少50%、优选地按重量计至少70%的有机材料,该有机材料包括纤维素、半纤维素、木质素、木质素衍生物中的一种或多种。本主题的纸质材料在第一和第二主要展开表面之间延伸。在一个实施例变型中,用于制作支撑件的纸质箔可借助于塑料涂层(诸如,食品级膜)被第一和/或第二主要展开表面的至少一部分覆盖。如果涂层布置成以便覆盖第一主要展开表面的至少一部分,则该涂层将限定支撑件的内表面。反之亦然,如果涂层布置在第二主要展开表面上,则该涂层将限定支撑件的外表面。涂层也可用于限定一种对水和/或湿度的阻隔,从而有益于防止支撑件的结构性质的弱化和丧失,结构性质的弱化和丧失的后果是构成后一部件的纸质材料的不受控制的变形。涂层可以以从溶液中沉积或喷涂的所谓漆的形式施加到纸质材料(如上文指定的,在支撑件的内侧和/或外侧上),其厚度通常被包括在0.2 μm和10μm之间。替代地,涂层可包括塑料膜,例如聚乙烯,其可以借助于滚压工艺施加在限定支撑件的纸质材料的一侧或两侧(内侧和/或外侧)上。在通过滚压来施加涂层的情况下,塑料膜(涂层)的值可例如在涂层材料(即,聚乙烯)的从10 μm至400 μm的范围内,特别地在从20 μm至200 μm的范围内,甚至更特别地在从30 μm至80 μm的范围内。作为示例,塑料涂层材料可选自以下材料:PP、PE(HDPE、LDPE、MDPE、LLDPE)、EVA、聚酯(包括PET和PETg)、PVdC。
替代地,支撑件可至少部分地由单层或多层热塑性材料制成。支撑件可设置有阻气性质。如本文所使用的,该术语是指当根据ASTM D-3985在23°C和0%相对湿度下测量时,氧气透过率小于200 cm³/(m²*天*巴)、小于150 cm³/(m²*天*巴)、小于100 cm³/(m²*天*巴)的材料的膜或片材。适合于单层热塑性容器的阻气材料是例如聚酯、聚酰胺、乙烯乙烯醇(EVOH)、PVdC等。
支撑件可由多层材料制成,其包括以下各者中的至少一层:一个或多个阻气层、一个或多个可热封层(适于允许将涂层膜密封到支撑件表面)、一个或多个外层(例如,聚酰胺或聚丙烯或聚酯)。
可以用于阻气层的阻气聚合物是PVDC、EVOH、聚酰胺、聚酯及其混合物。通常,PVDC阻隔层将包含如本领域已知的增塑剂和/或稳定剂。阻气层的厚度将优选地被设定成以便为构成支撑件的材料提供当根据ASTM D-3985测量时在23°C和0%相对湿度下小于50 cm³/(m²*天*大气压)、优选地小于10 cm³/(m²*天*大气压)的氧气透过率。
可热封层将选自聚烯烃(诸如,乙烯均聚物或共聚物、丙烯均聚物或共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、离聚物和均聚物或共聚酯,例如PETG,乙二醇改性的聚对苯二甲酸乙二醇酯)。
例如为了使阻气层更好地粘附到相邻层,附加层(诸如,粘合剂层)可优选地存在于支撑件的多层材料中并且基于用于阻气层的特定树脂来选择。
在多层结构的情况下,它的一部分可形成为泡沫。例如,用于形成支撑件的多层材料可以包括(从最外层到与位于更内部的食品接触的层):一个或多个结构层,其通常由诸如发泡聚苯乙烯、发泡聚酯或发泡聚丙烯之类的材料制成,或者由纸板制成,或者由例如聚丙烯、聚苯乙烯、聚(氯乙烯)、聚酯的片材制成;阻气层和可热封层。
支撑件的总厚度可高达5 mm。例如,厚度可在0.04 mm和3.00 mm之间,任选地在0.05 mm和1.50 mm之间,甚至更任选地在0.6 mm和1.00 mm之间。在一个实施例中,支撑件包括在0.06 mm和0.4 mm之间的总厚度。
支撑件可完全由纸质材料(任选地涂覆有塑料膜)制成,或者它可完全由塑料材料制成。替代地,支撑件可至少部分地由纸质材料制成并且至少部分地由塑料材料制成;特别地,支撑件在内部由塑料材料制成并且在外部至少部分地以纸质材料覆盖。
支撑件还可以用于限定所谓的即食餐包装;在这种构型中,支撑件被制成为使得它们可以插入烤箱或微波炉中以用于加热和/或烹饪放置在包装中的食品产品。在该实施例中(用于即食餐包装的支撑件),支撑件例如可以由覆盖有聚酯的纸质材料(特别是纸板)制成,或者可以完全由聚酯树脂制成。例如,适合于即食餐包装的支撑件由PP、CPET、APET或APET/CPET、泡沫或非泡沫材料制成。支撑件可进一步包括膜上的低熔点材料的可热封层。这种可热焊层可以与PET基层共挤出,或者它可以通过溶剂沉积或挤出涂覆沉积在基部膜上。
在进一步的实施例中,支撑件可至少部分地由金属材料(特别是铝)制成。支撑件也可以至少部分地由铝和/或至少部分地由纸质材料制成。一般来说,支撑件可由以下材料中的至少一种制成:塑料、纸、金属。
热结合
在描述的过程中(参考一些可能的实施例)和在一些权利要求中,所指示的是,支撑件1的某些表面(特别是支撑件1的第二表面1b)和抓握突出部22的注定要与封闭膜10接触的表面可能不可热结合到封闭膜10。这意味着,在需要使封闭膜10热结合到支撑件的第一表面1a的温度(即,足以将封闭膜10热结合到支撑件的第一表面1a的温度)下,支撑件1的所提到的第二表面1b和抓握突出部的所提到的表面不与塑料膜10结合(或几乎不粘到塑料膜10),其达到如此的程度以至于该塑料膜10是用户基本上不费力就可容易从支撑件表面1b或从抓握突出部剥离的)。
这是在由连续基材(特别是由塑料箔)制成支撑件的情况下获得的,该连续基材具有第一表面1a以及与第一表面1a相对的第二表面1b,其中在一定温度下第二表面1b对封闭膜10的热结合性质呈现为不同于第一表面1a对该封闭膜的热结合性质:特别地,在封闭膜10结合(特别是以不透流体的方式密封地结合)到第一表面1a的温度下,第二表面1b不结合到封闭膜或与第一表面相比显著较低程度地结合到封闭膜。例如,这可通过将支撑件制成为具有至少一个底层(限定第二表面1b)来获得,所述至少一个底层包括选自以下各者的不可热结合(特别是不可热封)材料:
在实践中,多亏支撑件1的所描述的构造,封闭膜对第二表面1b或对抓握突出部22的表面的热结合或焊接的强度显著小于封闭膜10对第一表面1a(特别是对凸缘6处的第一表面)的热结合或焊接的强度。在ASTM F-88-00中描述了一种测量焊接的强度(本文中称为“焊接力”或“焊接强度”)的方法。封闭膜10对表面1a的焊接力可例如高于100 g/25 mm、优选地高于200 g/25 mm、更优选地高于400 g/25 mm、且甚至更优选地高于600 g/25 mm,而封闭膜10对第二表面1b或对抓握突出部22的表面的焊接力可低于100 g/25 mm、优选地低于75 g/25 mm、甚至更优选地低于50 g/25 mm或甚至为零。
封闭膜10
封闭膜10由塑料材料(特别是聚合物材料)制成,并且被施加到支撑件(扁平支撑件或托盘),以便形成容纳产品的不透流体的包装。为了制作真空包,施加到支撑件1的膜10例如是至少包括能够焊接到支撑件的表面1a的第一可热焊外层的柔性单层或多层材料。在多层封闭膜10的情况下,膜可包括任选的阻气层和第二耐热外层。
如果期望制作改性气氛包装(MAP)或在自然气氛(非改性气氛)下的包装,则施加到支撑件的膜可以是由塑料(特别是聚合物材料)制成的膜,并且可通常为单层或多层。在多层膜的情况下,它可包括以下各者中的至少一者:一个或多个阻气层、一个或多个可热封层(适于允许将塑料膜焊接到支撑件的层)、一个或多个耐热层、一个或多个外层(例如,聚酰胺或聚丙烯或聚酯)。
对于在贴体包或VSP包装工艺中的使用,用于封闭膜的塑料材料(尤其是聚合物)应可容易形成,因为在将膜放在产品和支撑件上之前,它需要通过与包装设备的加热板接触而被拉伸和软化。膜必须适形于产品形状地且可能地适形于支撑件的内部形状地搁置在产品上。
可热封层(例如,外层)可包括能够焊接到支撑件的内表面的任何聚合物。用于可热封层的合适聚合物可以是乙烯和乙烯共聚物,诸如LDPE、乙烯/α-烯烃共聚物、乙烯/丙烯酸共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物或乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、离聚物、共聚酯,例如PETG。用于可热封层的优选材料是LDPE、乙烯/α-烯烃共聚物,例如LLDPE、离聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物及其混合物。
取决于要包装的产品,膜可包括阻气层。阻气层通常包括不透氧的树脂,诸如PVDC、EVOH、聚酰胺以及EVOH和聚酰胺的混合物。通常,阻气层的厚度被设定成提供当根据ASTM D-3985测量时在23°C和0%相对湿度下氧气透过率小于100 cm³/m² * 天*大气压)、优选地小于50 cm³/(m²*天*大气压)的膜。用于耐热外层的常见聚合物是例如乙烯均聚物或共聚物(特别是HDPE)、乙烯共聚物和环烯烃(诸如,乙烯/降冰片烯共聚物)、丙烯均聚物或共聚物、离聚物、聚酯、聚酰胺。
呈其多层形式的膜可进一步包括其他层,诸如粘合剂层、填充层等,以提供膜所必须需的厚度并改进其机械性质,诸如耐穿刺性、耐随意使用性、可成型性等。膜可通过任何合适的共挤出工艺通过扁平的或圆形的挤出头、任选地通过共挤出或热吹塑获得。
再次,对于在贴体包或VSP包装工艺中的使用,膜基本上是无取向的。通常,当在真空贴体包装工艺期间使膜与加热板接触时,膜或其仅一层或多层被交联以改进例如膜的强度和/或耐热性。交联可以通过使用化学添加剂或通过使膜层经受能量辐射处理(诸如,高能电子射束处理)以诱导被辐射材料的分子之间的交联来实现。适合于该应用的膜的厚度可在50 μm和500 μm之间、任选地在60 μm和3000 μm之间、甚至更任选地在65 μm和100 μm之间的范围内。
对在受控气氛(MAP)或自然气氛(未改性气氛)下的产品的包装工艺中的使用,施加到基材的膜(塑料膜,特别是聚合物膜)通常是单层或多层,其具有任选地能够在热作用下热缩的至少一个可热封层。所施加的膜可进一步包括至少一个阻气层和任选地耐热外层。特别地,膜可以通过共挤出和层压工艺获得。膜可具有对称或非对称结构,并且可以是单层或多层。多层膜由至少两层、更经常地至少五层、常常至少七层组成。
膜的总厚度可以在从30 μm至500 μm、任选地从40 μm至300 μm、甚至更任选地从50 μm至200 μm的范围内;在一个实施例中,膜具有在65 μm和100 μm之间的厚度。这些膜可以可能地被交联。交联可以通过利用适当剂量水平下高能电子进行辐射来实现,如本领域中已知的的。上文描述的膜可以是可热收缩的或可热固化的。可热收缩膜通常在120°C下沿纵向和横向方向两者显示出在从2%至80%、通常从5%至60%、特别地从10%至40%的范围内的自由收缩值(根据ASTM D2732在油中测量的值)。可热固化膜通常在120°C下沿横向和纵向方向两者具有小于10%、通常小于5%的收缩值(根据ASTM 2732方法在油中测量)。膜通常包括至少一个可热封层和通常由耐热聚合物或聚烯烃组成的外层(最外层)。焊接层通常包括可热封聚烯烃,该可热封聚烯烃进而包括单一聚烯烃或者两种或更多种聚烯烃的混合物,诸如聚乙烯或聚丙烯或其混合物。焊接层也可通过已知技术设置有防雾性质,例如通过在其组合物中并入防雾添加剂,或者通过涂覆或喷涂抵消焊接层表面上的雾的一种或多种防雾添加剂。焊接层还可包括一种或多种增塑剂。最外层可包括聚酯、聚酰胺或聚烯烃。在一些结构中,聚酰胺和聚酯的混合物可以用于最外层。在一些情况下,膜包括阻气层。阻隔膜通常具有根据ASTM D-3985方法测量的、在23°C和0% RH下评估的低于200 cm3/(m2*天*大气压)且更经常地低于80 cm3/(m2*天*大气压)的氧气透过率,也称为OTR(氧气透过率)。阻隔层通常由热塑性树脂制成,该热塑性树脂选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVOH)、无定形聚酰胺和乙烯基偏二氯乙烯及其混合物的皂化或水解产物。一些材料包括在两个聚酰胺层之间形成层的EVOH阻隔层。在一些包装应用中,膜不包括任何阻气层。这些膜通常包括如本文定义的一种或多种聚烯烃。非阻气膜通常具有(根据ASTM D-3985在23°C和0% RH下评估的)100 cm3/(m2*天*大气压)至高达10000 cm3/(m2*天*大气压)、更常见地高达6000 cm3/(m2*天*大气压)的OTR。
基于聚酯的特殊组合物是那些用于所谓的即食餐的膜的组合物。对于这些膜,膜的聚酯树脂可构成按膜的重量计的至少50%、60%、70%、80%和90%。这些膜通常与由聚酯制成的支撑件、尤其是托盘结合使用。在用于新鲜红肉类的包装的情况下,可使用双层膜,包括透氧内膜和不透氧外膜。这两种膜的组合极大地防止了肉类的变色,甚至在新鲜肉类的阻隔包装中的最关键的情形下或者当所包装的肉类延伸到由托盘限定的空腔外部时或者其中产品从侧向壁的上外围边缘露出时也防止了肉类的变色。例如在欧洲专利申请EP1848635和EP 0690012中描述了这些膜。
膜可以是单层。单层膜的典型组合物包括如本文定义的聚酯及其混合物或如本文定义的聚烯烃及其混合物。在本文描述的所有膜层中,聚合物组分可包含通常包括在这种组合物中的合适量的添加剂。这些添加剂中的一些通常包括在外层中或外层中的一个中,而其他添加剂通常添加到内层。这些添加剂包括增滑剂或防粘连剂,诸如滑石、蜡、二氧化硅等,或者抗氧化剂、稳定剂、增塑剂、填料、颜料和染料、交联抑制剂、交联剂、UV吸收剂、气味吸收剂、氧气吸收剂、杀菌剂、抗静电剂、防雾剂或组合物以及包装领域技术人员已知的类似添加剂。
膜可具有一个或多个孔,所述一个或多个孔适于允许包装的内体积和外部环境之间的流体连通,或者在食品产品的情况下允许所包装的食品与外部交换气体;膜的穿孔可以例如借助于激光射束或机械器件(诸如,设置有针的辊)来执行。所施加的穿孔数量和孔的大小影响膜自身对气体的渗透性。微穿孔膜通常特征在于2500 cm3/(m2*天*大气压)至高达1000000 cm3/(m2*天*大气压)的OTR值(根据ASTM D-3985在23°C和0% RH下评估)。大穿孔膜通常特征在于高于1000000 cm3/(m2*天*大气压)的OTR值(根据ASTM D-3985在23°C和0%RH下评估)。
材料规格
术语纸质材料意指纸或纸板;特别地,可以用于制作支撑件的片材材料可具有在30 g/m²和600 g/m²之间、特别地在40 g/m²和500 g/m²之间、甚至更特别地在50 g/m²和250 g/m²之间的重量。
PVDC是任何偏二氯乙烯共聚物,其中共聚物的主要量包括偏二氯乙烯,并且共聚物的较低量包括可与之共聚的一种或多种不饱和单体,通常是氯乙烯和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯(例如,丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯)及其呈不同比例的混合物。
术语EVOH包括皂化或水解的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,并且是指乙烯/乙烯醇共聚物,其具有优选地由从约28摩尔%至约48摩尔%、更优选地从约32摩尔%和至约44摩尔%的百分比的乙烯组成的乙烯共聚单体含量,且甚至更优选地,并且具有至少85%、优选地至少90%的皂化度。
术语聚酰胺意在指示均聚物和共聚物或三元聚合物。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61、聚酰胺6I/6T、聚酰胺MXD6、聚酰胺MXD6/MXDI及其混合物。
术语聚酯是指从二羧酸与二羟醇的缩聚反应获得的聚合物。合适的二羧酸是例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二甲酸等。合适的二羟醇是例如乙二醇、二甘醇、1,4-丁二醇、1,4-环己烷二甲醇等。有用的聚酯的示例包括聚(对苯二甲酸乙二醇酯)以及通过一种或多种羧酸与一种或多种二羟醇反应获得的共聚酯。
术语共聚物意指衍生自两种或更多种类型的单体的聚合物,并且包括三元共聚物。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-烯烃共聚物和不饱和乙烯/酯共聚物。乙烯/α-烯烃共聚物通常包括乙烯和一种或多种共聚单体的共聚物,所述一种或多种共聚单体选自具有在3和20个之间的碳原子的α-烯烃,诸如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等。乙烯/α-烯烃共聚物通常具有在从约0.86 g/cm3至约0.94 g/cm3的范围内的密度。通常理解的是,术语线性低密度聚乙烯(LLDPE)包括落入在约0.915 g/cm³和约0.94 g/cm³之间、且特别地在约0.915 g/cm³和约0.925 g/cm³之间的密度范围内的乙烯/α-烯烃共聚物。有时,密度范围在约0.926 g/cm³和约0.94 g/cm³之间的线性聚乙烯被称为线性中密度聚乙烯(LMDPE)。更低密度的乙烯/α-烯烃共聚物可称为极低密度聚乙烯(VLDPE)和超低密度聚乙烯(ULDPE)。乙烯/α-烯烃共聚物可以利用非均相或均相聚合工艺获得。另一种有用的乙烯共聚物是不饱和乙烯/酯共聚物,它是乙烯共聚物和一种或多种不饱和酯单体。有用的不饱和酯包括脂肪族羧酸的乙烯基酯(其中酯具有在4和12个之间的碳原子,诸如乙酸乙烯酯)和丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯(其中酯具有在4和12个之间的碳原子)。离聚物是乙烯和不饱和单羧酸的共聚物,该不饱和单羧酸具有被金属离子(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,它们是丙烯和乙烯的共聚物,其重量百分比含量主要是丙烯和丙烯/乙烯/丁烯三聚物,它们是丙烯、乙烯和1-丁烯的共聚物。
详细描述
包装
附图标记100指示作为整体的被构造成用于容纳至少一个产品P(例如,食品类型)的包装。
如例如在图1中可以看出,包装100包括被构造成用于接收产品P的至少一个支撑件1以及密封地结合到支撑件1的至少一个封闭膜10(例如,塑料材料的封闭膜):膜10被构造成用于与支撑件1协作地限定用于产品P的容纳隔室5以及用于随后在打开包装100的步骤期间由用户全部或部分地移除,以便允许取回产品P或接近产品P。
在附图中,图示了具有多边形形状、特别是矩形的支撑件1。然而,不排除提供具有正方形、菱形、三角形、椭圆形、圆形、半圆形形状或其组合的支撑件1的可能性。支撑件1由连续基材形成,例如由塑料箔材料形成,并且包括至少一个基部2,所述至少一个基部代表支撑件1的适合于接收产品P并直接支撑该产品的部分;支撑件1进一步包括包围基部2的至少一个外围凸缘6。外围凸缘6进一步包括环形结合区域6a,该环形结合区域适于接合膜10从而封闭包装100并且适于与封闭膜10协作地限定容纳产品P的不透流体的容纳隔室5。不透流体的包装100可以是真空包装100(所谓的“贴体”型包装),其中,封闭膜10作为贴体粘附到产品P并且粘附到支撑件表面1a(上表面)的未被产品覆盖的至少一部分:因此在这种情况下,凸缘6处的环形结合区域6只是覆盖膜和支撑件之间的实际结合区域的一部分。替代地,容纳隔室5可容纳预定的气体或气体混合物,以限定改性气氛包装100(所谓的“MAP”型包装)。在进一步的替代方案中,包装可在容纳隔室5内没有改性气氛的情况下在大气压力下密封。
外围凸缘6在基部2周围径向地延伸以便限定封闭的外周界3。在包装正常使用的状态下,其中包装100搁置在支撑件1的基部2上,外围凸缘6优选地沿着基本上水平的平面延伸。
在扁平型支撑件1的情况下,外围凸缘6和基部2基本位于同一平面上(附图中未示出扁平支撑件)。
另一方面,在具有侧壁(见附图)的支撑件的情况下,凸缘6与基部2竖直地间隔开,且特别地布置在与基部2不同的高度处,使得支撑件1可以基本限定具有用于容纳产品的空腔的托盘(托盘通常在产品具有竖直延伸部时使用);在这种情况下,凸缘6可沿着与基部间隔开的平面延伸,特别地平行于基部2的所在平面(lying plane)。更详细地,附图中所示的托盘形支撑件1包括底壁8和侧向壁7,该侧向壁从底壁8横向于该底壁露出并与所述底壁8协作地限定用于产品P的容纳隔室5:凸缘6远离侧向壁7的顶边缘径向地露出。侧向壁7可与基部壁形成被包括在90°和160°之间、更详细地在90°和150°之间、甚至更详细地在100°和130°之间的角度。如从附图中可以看出,侧向壁7顶边缘界定支撑件1的上开口(或托盘的上开口),产品P可在包装工艺期间穿过该上开口以便定位在容纳隔室5中,然后由封闭膜10封闭支撑件及因此封闭产品。侧向壁7的顶边缘可具有与底壁8的外周界的形状类似的形状。事实上,附图示出了支撑件1的实施例,其中侧向壁7的外周界和底壁8的外周界两者都具有矩形形状。
外围凸缘6径向地延伸远离侧向壁7的顶边缘:凸缘可径向地延伸在1 mm和50 mm之间、特别地在2 mm和30 mm之间的距离。
尽管从这里开始的描述是指呈具有侧壁的托盘形式的支撑件在附图中所示的替代方案,但注意,封闭膜10到外围凸缘6的连接以及抓握突出部22可被形成并与包装的其余部分联接的方式也适用于扁平支撑件的替代方案。
封闭膜10以不透流体的方式接合到凸缘6的环形结合区域6a。特别地,封闭膜10接合到凸缘6,使得容纳隔室5被紧密地密封而与外部环境隔绝。环形结合区域6a是在基部2周围延伸并环绕产品的连续带,以便确定对此后者的不透气密封而使其与包装外部的大气隔绝:特别地,环形结合区域6a沿着径向延伸部径向地延伸远离基部2,该径向延伸部被包括在1 mm和50 mm之间、特别地在2 mm和30 mm之间。
封闭膜10包括第一表面10a和第二表面10b,这两个表面在使用中分别限定彼此相对的上表面和下表面;进而,支撑件1由连续基材形成,例如由塑料箔形成,该连续基材具有彼此相对的第一表面1a和第二表面1b:在实践中,第一表面1a和第二表面1b分别限定支撑件1的上表面和下表面,不包括凸缘的限定有抓握突出部22的一个或多个区,如下文中将详细描述的。封闭膜10的第二表面10b面向支撑件1,封闭膜10的第二表面10b的至少一部分(特别是封闭膜第二表面10b的外围带)在凸缘的环形结合区域6a处结合到第一表面1a。因此,封闭膜10的第一表面10a和支撑件的第二表面1b指向包装1的外部并且限定了同一包装的大部分外表面。
根据一个方面,支撑件1的第二表面1b对封闭膜10的热结合性质可呈现为显著不同于第一表面1a对同一封闭膜的热结合性质,以便将封闭膜不透气地且牢固地热结合到第一表面1a,而不热结合或弱热结合到第二表面1b。特别地,形成支撑件1的基材的第二表面1b包括禁止(或明显减小)对封闭膜10的结合的外层,使得基本上防止第二表面1b热封到封闭膜10。第二表面1b可包括如先前在定义章节中描述的不可热结合(特别是不可热封)材料,例如:蜡;具有高熔点热塑性树脂的塑料,诸如例如聚酯(特别是PET)、聚酰胺或PP均聚物、或与封闭膜密封层化学不相容的树脂。此外,不可热封材料可包括光滑的或压花的纸、墨水、油漆、金属(诸如,铝)。
另一方面,支撑件1的第一表面1a对封闭膜10的结合性质呈现为远好于第二表面1b的结合性质,从而允许并促进与封闭膜10的热结合,特别是热封。
根据进一步的方面,选择形成支撑件的基材,使得支撑件1的第一表面1a在被包括在140°C和240°之间、特别地在180°C和220°C之间的热结合温度区间下热结合(且具体地,热封)到封闭膜10,而支撑件1的第二表面1b在相同的热结合温度区间下不热结合(特别地,不热封)到封闭膜。换言之,将封闭膜置于在所提到的温度区间内的温度下并将封闭膜压靠形成支撑件1的基材,第一表面1a与封闭膜10热结合,而第二表面1b不热结合(或以显著小于封闭膜和第一表面1a之间的结合强度的结合强度弱结合)到封闭膜。
如图中所示,包装100被构造成用于限定封闭状态,在该封闭状态下,封闭膜10与支撑件1协作地确定对容纳隔室5的密封并禁止接近后者(见例如图1、图7和图13)。至少在包装封闭状态下,封闭膜10进一步形成翼片10c,该翼片被构造成由用户抓住以将包装从包装封闭状态带到打开状态(见图8),在该打开状态下,封闭膜10至少部分地与支撑件1分离以允许接近容纳隔室5。当包装处于封闭状态时,翼片10c基本上平行于外围凸缘6并径向地延伸到环形结合区域6a外部,使得封闭膜的联接(即,热结合)到环形结合区域的部分插置在容纳隔室5和翼片10c之间。翼片10c与膜10的其余部分成一体,事实上形成单个片材本体。翼片10c优选地布置在封闭膜10的拐角部分处并且可呈现基本上三角形的形状。此外,翼片10c不结合到外围凸缘6,使得允许用户将翼片从凸缘升高、抓住它并从环形结合区域撕下封闭膜。根据附图中所示的实施例,封闭膜10呈现矩形形状:无论如何,也可提供不同的形状,诸如任何多边形(特别是正方形形状)或者圆形或半圆形形状。
外围凸缘6进一步形成抓握突出部22。例如,抓握突出部22可以是外围凸缘6的边缘部分,且因此根据远离基部2的方向延伸。取决于设计选择,抓握突出部22可具有多边形形状,诸如三角形、矩形、梯形形状或其组合。当然,不排除其他形状。
如图7和图8中所示,抓握突出部22被构造成在打开包装100的步骤期间由用户操作:用户可抓住抓握突出部22和(即,用另一只手)封闭膜两者,以便从支撑件1移除封闭膜并且接近容纳隔室5。当支撑件具有带多边形周界3的外围凸缘6时,抓握突出部22优选地布置在凸缘的拐角处。
抓握突出部22包括第一部分22a,该第一部分一体地连接到外围凸缘6并与后者共面(见从底部示出包装的图3、以及图5和图6的剖视图)。第一部分22a包括由第一表面1a的相应部分限定的内侧以及由第二表面1b的相应部分限定的与内侧相对的外侧:第一表面1a的在抓握突出部22的第一部分22a处的部分与外围凸缘6的其余部分的第一表面1a的部分共面,而第二表面1b的延伸到抓握突出部22的第一部分22a处的部分与外围凸缘6的其余部分的第二表面1b共面(见图5)。特别地,抓握突出部22的第一部分22a的内侧完全由第一表面1a的所述部分形成,而抓握突出部22的第一部分22a的外侧完全由第二表面1b的所述部分限定。
抓握突出部22还包括第二部分22b,如将在下文中进一步讨论的,该第二部分获自同一基材的形成支撑件1的其余部分的一部分且具体地获自凸缘6的被翻转到第一部分22a上(例如,通过将第二部分22b折叠到第一部分上方并与其叠置)的一部分,使得第二部分22b恰好布置在该第一部分22a上方:第一部分22a和第二部分22b优选地彼此连接。第二部分22b包括由第一表面1a的相应部分限定的内侧以及由第二表面1b的相应部分限定的与内侧相对的外侧。特别地,抓握突出部22的第二部分22b的内侧完全由第一表面1a的相应部分限定,而外侧完全由第二表面1b的相应部分限定。抓握突出部22将第一部分22a的内侧呈现为直接面向并接触第二部分22b的内侧,使得第一表面1a的部分(一个部分属于第一部分22a且一个部分属于第二部分22b)直接接触,如图6中所示:特别地,第一部分22a的内侧平行于第二部分22b的内侧。凭借抓握突出部22的上文所描述的设计,抓握突出部22的外侧完全由第二表面1b的部分限定。在本文公开的优选变型中,抓握突出部的外侧是第二表面1b的部分,该第二表面的特征在于不可热结合到封闭膜10:以这种方式,由于在抓握突出部22的外侧上(即,在参考使用条件的顶侧上)存在不可热结合的材料,封闭膜(且特别是翼片10c)不能热结合到抓握突出部22。
抓握突出部22的第二部分22b优选地通过围绕折叠线22c折叠第二部分22b而布置在第一部分22a上方:以这种方式,折叠步骤允许获得在外部呈现第二表面1b并且在折叠线处保持物理连接到第一部分的抓握突出部。此外,如图9中所示,第一部分22a和第二部分22b可呈现相同的形状。
第一部分22a可在相应的内侧处热结合(或以任何其他合适的方式连接)到抓握突出部22的第二部分22b,这些内侧由第一表面1a的相应的直接面向部分限定,优选地为可热结合的材料。
根据本发明的方面,抓握突出部22包括外围边缘22d,该外围边缘是外围凸缘6的径向外周界3的一部分。这允许在不损害环形结合区域6a的尺寸的情况下最大化抓握突出部的尺寸。特别地,抓握突出部的外围边缘22d通过重叠第一部分和第二部分22b的外围边缘而形成。
在图1至图10的实施例(其涉及具有多边形周界3的凸缘6的托盘)中,抓握突出部22的外围边缘22d包括直线侧22e,该直线侧作为外凸缘6的外周界3的直线侧的一部分延伸。如图4中所示,凸缘6的直线侧因此包括抓握突出部22的外围边缘22d的所提到的直线侧22e。换言之,抓握突出部22的直线侧22e限定抓握突出部22的外围边缘22d的一部分,且同时限定外围凸缘6的外周界3的一侧的直线和末端区段;另一方面,在折叠线22c处,形成了抓握突出部22的外围边缘22d的第二直线侧22e’,该第二直线侧径向地指向(即,其延长部分与环形结合区域6a相交)并与抓握突出部22的直线侧22e的方向形成锐角(例如,45°):如图3(其示出了从底部看的支撑件)中所示,折叠线22c(及因此抓握突出部的外围边缘的第二直线侧22e’)和直线侧22e可以以与拐角对应的方式会聚和联结,其中突出部可采取圆形形状(当然取决于需要,该拐角可以是圆形的或尖的或采取任何其他期望的形状)。
替代地,在图11至图15的实施例中,折叠线22c并不径向地指向(即,其延长部分将不与环形结合区域6a相交),而是具有优选直线的形状,该直线是周界3的一部分。特别地,在具有带多边形周界3的凸缘的支撑件的所示情况下,抓握突出部的外围边缘恰好在折叠线22c处形成直线侧,该直线侧联结凸缘6的两个连续侧边缘的末端端部。在实践中,根据该替代方案,在折叠线22c处的直线侧是抓握突出部22的外围边缘与周界3共有的唯一部分。事实上,当第二部分22b沿着折叠线22c折叠到第一部分22a上方时,抓握部分的外围边缘的其余部分在凸缘6的区域内部延伸。
从结构的角度来看,抓握突出部22包括上文提到的折叠线22c,该折叠线因此将第一部分22a一体地连接到第二部分22b,使得第二部分22b围绕折叠线22c折叠到第一部分22a上方,该折叠线仍然是第一部分和第二部分之间的连接线。替代地,可折叠第二部分22b并移除折叠线22c处的材料条,使得第一部分和第二部分仅凭借它们相互面向的表面之间的任何结合而保持连接。在又进一步的替代方案中,第二部分22b可从凸缘6形成切除口并且如上文所描述的定位到第一部分22a上,再次,其中第一部分和第二部分之间的连接凭借它们相互面向的表面之间的任何结合而获得。在任何情况下,抓握突出部22都是支撑件1的外围凸缘6的一体部分,并且当存在时,折叠线22c限定外围凸缘6的外周界3的一部分。再次,从结构的角度来看,抓握突出部22的第一部分和第二部分由支撑件1的相同材料制成,且特别地获自凸缘6。更详细地,根据优选实施例,可借助于使同一基材塑性变形(特别是通过热成型)将底壁8、侧向壁7和凸缘6制成为一个单件式,该基材例如呈塑料幅材或箔的形式。因此,基部2、侧向壁7、外围凸缘6和抓握突出部22形成由塑料材料制成的单个实心本体。
在图1至图10中所示的第一实施例中,折叠线22c与抓握突出部22的外围边缘22d的直线侧22e不同且连续:特别地,直线侧22e是凸缘6的外周界3的一部分,并且在支撑件1的拐角部分的梢端处与折叠线22c限定锐角。折叠线22c沿着横向于容纳隔室5和环形结合区域6a的方向延伸:特别地,折叠线22c(及因此侧22e’)从抓握突出部22的外围边缘22d的径向最外部分延伸到外围凸缘6的环形结合区域6a。
根据第一实施例,第二部分22b通过在外围凸缘6上形成分离线或切割线9获得:注意,分离线9可不一定是真正的切割线,而仅仅是在其处便于分离的切口或线,例如借助于一系列分离点或厚度减小点或者穿过凸缘6壁的切口;分离线9是横向的并且延伸直到折叠线22c。图9示出了第一实施例,在第一部分22a折叠到第二部分22b上方的折叠步骤之前,其中,分离线9优选地垂直于折叠线22c。可通过切割工具(诸如,刀片或冲压工具)来限定分离线9。替代地,分离线9可最初通过弱化线形成,该弱化线便于随后的分离。一旦已形成分离线9,也就形成了抓握突出部的第二部分22b的分离边缘9a:特别地,第二部分22b的分离边缘9a与折叠线22c连续。然后,通过围绕折叠线22c将第二部分22b折叠到第一部分22a上并通过将第一部分和第二部分热结合在一起来完成抓握突出部22。在可能的替代方案中,可发生围绕折叠线22c将第二部分22b折叠到第一部分22a上,而然后不将第一部分和第二部分热结合在一起(因此这两个部分保持简单接触,一者折叠在另一者之上),或者当封闭膜热结合到支撑件时,发生第一部分22a和第二部分22b的热结合。
根据第一实施例,抓握突出部22的第二部分22b由折叠线22c、侧22d和分离边缘9a界定,从而限定三角形形状,该三角形形状优选地在折叠线22c和分离边缘9a或分离线9之间具有直角。因此,在这种情况下,折叠线22c和分离线9是外围凸缘6的外周界的一部分。
凭借抓握突出部的上文所描述的形成工艺,在外围凸缘6上形成与抓握突出部22相邻并且具有第二部分22b的形状的切除口部分:切除口部分限定外围凸缘6的外周界3中的缩进部20。如图2和图10中所示,缩进部20具有抓握突出部22的相同形状并紧邻抓握突出部形成外周界3的轮廓,该轮廓便于由用户抓住抓握突出部。
根据第一实施例,封闭膜的翼片10c完全覆盖抓握突出部22:特别地,翼片延伸直到且优选地不超出抓握突出部22的侧22d。另外,翼片10c延伸到并超出折叠线22c,从而覆盖外围凸缘6的切除口部分、覆盖缩进部20。换言之,根据第一实施例,翼片10c覆盖抓握突出部22的全部(或至少主要部分)和切除口部分及因此缩进部20:因此,翼片10c的覆盖部分布置在切除口部分/缩进部20上方并且不延伸到外围凸缘6的任何部分上方,因此导致可由用于容易地识别且可容易地抓住。换言之,当打开包装时,用户可容易地抓住翼片10c的覆盖部分,该覆盖部分未附接到凸缘6的下面的部分:因此,缩进部20的存在和特定位置便于用户打开包装。再次,参考第一实施例的构型,封闭膜10因此至少与环形结合区域6a对应地覆盖外围凸缘6并且包括封闭膜周界,该封闭膜周界与外围凸缘6的外周界形状相反,除了外围凸缘6的周界的在切除口部分处的所描述部分之外:实际上,与切除口部分对应地,外围凸缘6周界形成缩进部20,而封闭膜10不形成任何缩进部而在切除口部分上方延伸。
根据图11至图15中所示的第二实施例,通过将外围凸缘6的拐角部分折叠到凸缘的内部分上方来获得抓握突出部22(如已经提到的):在这种情况下,第二部分22b可具有三角形形状或替代地梯形形状。根据该第二实施例,抓握突出部22在外部仅由折叠线22c界定,该折叠线限定外围凸缘6的外周界3的一部分。更详细地,折叠线22c可联结凸缘6的第一侧边缘和第二侧边缘,并且优选地,可与凸缘的所述第一侧边缘和第二侧边缘形成相同角度。抓握突出部的第一部分22a和第二部分22b可通过以下方式结合在一起:热结合、或如图15中示意性地所示的通过在其间添加一定量的胶水30、或通过其他技术(不排除在这两个部分之间简单地使用机械连接)。
在例如图17中所示的第三实施例中,抓握突出部22可不包括折叠线22c。特别地,根据第一实施例和第二实施例两者所描述的折叠线22c可沿着裁切线TL被裁切掉,如图16中示意性地所示的,例如通过刀片或其他工具。因此,在第三实施例中,第一部分22a和第二部分22b彼此成一体,但在相应的内侧处通过例如热结合过程而连接,以便限定单一本体的抓握突出部。在这种情况下,裁切线TL将抓握突出部22的侧22d限定为外围凸缘6的外周界3的一部分。
封闭膜10(且特别是翼片10c)布置在抓握突出部22上方并且至少在包装处于封闭状态时与后者平行;在封闭状态下,翼片10c的第二表面10b面向抓握突出部22的第二部分22b的外侧:详细地,翼片10c可接触抓握突出部22的第二部分22b的外侧,但不结合到第二部分22b的外侧,使得允许用户将翼片从抓握突出部升高并使其相对于外围凸缘6的表面倾斜。
翼片10c优选地完全覆盖抓握突出部而不延伸超出抓握突出部的外围边缘22d:换言之,在优选实施例中,翼片10c延伸直到抓握突出部22的外围边缘22d。替代地,翼片10c可延伸超出抓握突出部22的外围边缘22d,因此相对于外围凸缘6的外周界3露出。
如从附图中可以看出,翼片10c排他地由顶部膜制成,并且任选地由顶部膜的拐角部分形成。在实践中,当操作翼片(即,相对于凸缘抬升)时,凸缘6的任何部分都不会且在任何情况下支撑件1的任何部分都不会与凸缘分离和保持附接到翼片10c。这允许使抓握部分具有最大化的面积,因为当将翼片自身从外围凸缘6抬升以打开包装100时,没有凸缘材料成为翼片的一部分。
再次,参考附图,有可能了解抓握突出部如何呈现其顶表面和底表面中的每一者的尺寸(即,抓握突出部的顶表面面积的量度和抓握突出部22的底表面的量度),该尺寸基本上是翼片顶表面或底表面的表面面积的一半或至少40%。
制作所述包装100的工艺
本发明的另一个目的是根据所附权利要求中任一项和/或根据上文给出的描述的用于制作包装100的工艺。
下文所描述的工艺可使用下一章节中所描述的设备300。
还应注意,根据本发明的进一步的方面,下文所描述的各种方法步骤可以在控制单元311(见图18)的控制下实施,该控制单元作用于合适的致动器和/或马达和/或泵和/或阀,以便实施所描述的各种步骤并命令各种移动部分的移动。控制单元可进一步用于控制适当的(多个)真空源或(多个)气体源,以便控制气体抽吸和/或注入在包装100的形成期间使用的包装腔室。
该工艺包括由上文所描述的可呈塑料材料的幅材或箔形式的基材来形成支撑件1的步骤,该基材具有第一和第二相对表面1a、1b,如所描述的。
形成支撑件1的步骤可进一步包括在热成型站308处使基材热成型以限定底壁8、外围凸缘6和侧向壁7的步骤。实际上,形成若干支撑件并使其从热成型站前进到包装站。
如图18中所示,该工艺可包括沿着预定的前进路径A来移动基材的步骤:如所提到的,基材可以是从卷轴301展开的塑料材料的连续幅材200。
塑料连续幅材200优选地具有第一表面1a,该第一表面可热封到用于形成封闭膜10的塑料膜的塑料材料,该封闭膜将被施加到支撑件1中的每一者;另一方面,塑料连续幅材200具有第二表面1b,该第二表面不或几乎不可热封到用于形成封闭膜10的塑料膜的塑料材料。该工艺设想在连续幅材200上热成型多个半成品支撑件1c,如图19中所示。然后,该工艺包括随后的切割步骤,以在幅材200上限定每个支撑件1的外周界3以及根据第一实施例限定相应的分离线9。切割步骤可在包装设备的开槽站306处执行,例如借助于切割工具或冲压工具。
替代地,可以以分立箔或分立托盘的形式供应多个支撑件:在这种情况下,支撑件的外周界3可能已经被限定。无论如何,该工艺仍可包括用于在支撑件上限定分离线9以便根据第一实施例形成抓握突出部22的第二部分22b的切割步骤。当然,如果将获得图11-15中所示的类型的托盘,则不形成分离线9。
该工艺进一步包括通过围绕折叠线22c折叠第二部分22b以将第二部分22b带到第一部分22a上方的重叠位置中来形成抓握突出部22的步骤,如图10和图12中分别针对第一实施例和第二实施例所描述的。形成抓握突出部22的步骤包括在第二部分22b的第二表面1b上朝向第一部分22a的第一表面执行推力的步骤,直到第一部分22a的内侧接触第二部分22b的内侧。
该工艺还可包括将第一部分22a与抓握突出部22的第二部分22b结合的步骤:特别地,该步骤包括将抓握突出部22的第一部分22a的内侧与第二部分22b的内侧热结合。更详细地,热结合步骤包括将第二部分22b按压在第一部分22a上并提供热源以允许焊接这些内侧。替代地,如图15中所示,可在第一部分22a和第二部分22b之间添加一定量的胶水:虽然根据第二实施例在图15中示出了该替代方案,但它也可应用于用于制作图1-10的第一实施例的包装的工艺。
该工艺进一步包括将至少一个产品P定位在支撑件1的基部2上的步骤。一旦产品定位在基部2上,该工艺就包括将封闭膜10约束到外围凸缘6的环形结合区域从而形成容纳隔室5的步骤。将封闭膜10约束到支撑件1的步骤包括将膜不透流体地热封到支撑件的环形结合区域6a的步骤。将封闭膜10约束到相应的一个或多个支撑件的步骤是在通过将第二部分22折叠到第一部分上来形成抓握突出部22的步骤之后,并且显然,也在将产品定位在支撑件1上的步骤之后。
该工艺还可包括从容纳隔室5去除气体(特别是空气)以限定真空贴体包装100的步骤:该去除气体的步骤先于将封闭膜10约束到支撑件的环形结合区域6a的步骤。
替代地,该工艺可包括将气体(特别是惰性气体)灌注到容纳隔室5中以限定受控气氛包装100的步骤:该灌注气体的步骤也先于将封闭膜10约束到环形结合区域6a的步骤。在变型中,该工艺可包括以下两个步骤:从容纳隔室5中去除气体,并且随后将不同的气体灌注到容纳隔室5中。
用于制作所述包装的设备
图18中示意性地示出的设备300被构造成执行上文要求保护的和/或描述的用于制作包装100的工艺。
设备300可包括顺序地布置以限定生产线的若干操作站,所述操作站中的每一者被构造成用于执行预定操作以在生产线的输出处获得包装100。下文按照处理步骤的序列顺序来描述设备300的各种操作站。
设备300包括至少一个框架,所述至少一个框架被构造成用于支撑一个或多个操作站并确保操作步骤期间的稳定性。设备300进一步包括图18中所示的第一供应组件301,该第一供应组件被构造成用于提供连续幅材200并将其沿着生产线设置,使得它平滑地延伸穿过所述多个操作站。第一供应组301提供卷绕在可通过旋转来移动的卷轴上的连续幅材,特别地,所述卷轴可以:a)通过电动马达移动,b)被制动,c)自由旋转。
连续幅材沿着预定前进路径A的移动由接合到框架的输送机302(在图18中示出)的存在来确保。输送机302包括由一个或多个电动马达驱动的带并且被构造成用于支撑连续幅材200。替代地,输送机302可包括用于借助于夹具侧向地钩住连续幅材200的系统。
在连续幅材的第一供应组301的下游,设备300可包括至少一个热成型站308,所述至少一个热成型站被构造成用于限定连续幅材200上的半成品支撑件1c:特别地,提供热成型站以限定成形为包括底壁8和侧向壁7的托盘的半成品支撑件。热成型站308提供将塑料连续幅材加热到足以使幅材变形并将期望的形状强加(例如,通过模具的动作)到支撑件1的预定义温度。特别地,热成型站308可具有:上部工具,其在连续幅材上方操作;以及下部工具,其具有相对于连续幅材放置在下方的凹形模具。热成型站308的上部工具和下部工具可相对于彼此移动,并且被构造成用于至少以间隔开的状态和至少接近或封闭的状态布置,在该间隔开的状态下,上部工具和下部工具允许将连续幅材引入到热成型站308中,并且在该接近或封闭的状态下,上部工具和下部工具限定成型腔室。在接近封闭的状态下,下部工具提供存在于幅材下方的气体抽吸,以因此允许被充分加热的连续幅材粘附到存在于下部工具中的模具的壁,因此获得期望形状的(多个)半成品支撑件。在热成型站308的下游,然后在连续幅材200上限定联结在一起的多个热成型的半成品支撑件1c。在扁平支撑件1(附图中未示出)的情况下,包装设备300可不包括热成型站308。还应注意,虽然描述了使用抽吸来形成抵靠模具的连续幅材的热成型站,但不排除其他类型的模制系统,例如其中工具分别具有凸形和凹形形状,这些形状在接近时一起形成期望形状的(多个)半成品支撑件,如本领域技术人员已知的。
在附加的替代性实施例中,可供应若干分立的预成形托盘支撑件1:在这种情况下,包装设备300不包括热成型站308。
在供应组301的下游,设备300包括图18中所示的开槽站306,该开槽站被构造成用于切割或弱化热成型的连续幅材以限定抓握突出部22的至少一部分。特别地,开槽站306被构造成限定抓握突出部的第二部分22b的外围边缘以及任选地分离线9。
设备300进一步包括折叠站305,该折叠站被构造成实施抓握突出部22的第二部分22b在第一部分22a上的折叠步骤。折叠站305可包括作用在连续幅材的在第二部分22b上的下表面上的下部推动工具:还可提供上部推动工具以完成折叠步骤。另外,下部推动工具和/或上部推动工具还可包括热源,且因此被构造成在控制单元的控制下向第一部分22a和第二部分22b供应热量以便确定相互结合(然而,如上文所解释的,在变型中,第一部分22a和第二部分22b可简单地折叠成一者在另一者上方而不热结合)。
尽管图18的示例示出了开槽站306和不同的折叠站305,但应注意,设备300可包括组合了站305和306的功能且因此具有至少一个工具(tooling)的单个站,所述至少一个工具被构造成在适当的位置中切割连续幅材以形成第二部分22b,该工具还被构造成使第二部分相对于凸缘6的其余部分向上弯曲且然后进一步以某种方式折叠该第二部分以将它带到第一部分上方并平行于该第一部分。该工具可任选地被加热以便将第二部分22b热结合到第一部分22a。
注意,在图18中,示出了支撑件与连续幅材200的分离发生在施加封闭膜10之后,即,在下文所描述的包装站之后。然而,不排除在折叠站305之后已经获得成品支撑件。
设备300进一步包括定位站304,该定位站被构造成将若干产品P放置在半成品支撑件1c或支撑件1的适当区域上,特别地与基部2对应地放置。定位站304被构造成用于根据支撑件相对于定位站的位置来递送产品P。特别地,可提供位置传感器以便监测支撑件在输送机302上的位置并将对应的定位信号通信给控制单元,该控制单元然后可被构造成基于定位信号来命令由定位站递送产品。
在定位站304相对于连续幅材200的前进路径A之后(即,在附图18中的下游),设备300包括第二供应组件303(再次参考图18),该第二供应组件被构造成用于供应封闭膜10以及用于将它定位在幅材200上。第二供应组件303将封闭膜10从卷轴展开,该卷轴由电动马达驱动旋转或通过膜10的拉动动作被驱动旋转(注意,没有马达作用在卷轴上,此卷轴可自由旋转或者它可由制动器控制,以便使膜保持在一定的张力下)。
在第二供应组件303相对于连续幅材200的前进路径A的下游,设备300包括包装站307,该包装站被构造成用于接收其上放置有一个或多个产品P的幅材200以及在给定数量的所述支撑件1或半成品支撑件1c上方对齐的所述封闭膜10的至少一部分。包装站307被构造成用于将封闭膜10不透流体地接合到连续幅材200;特别地,包装站至少在每个支撑件1或半成品支撑件1c的凸缘6的环形结合区域处将封闭膜固定到下面的(多个)支撑件或(多个)半成品支撑件。为了确保不透流体的接合,包装站307包括:上部工具307a,其具有被构造成至少加热封闭膜10的加热器;以及下部工具307b,其被构造成用于接收一个或多个支撑件1或半成品支撑件(1c)。上部工具307a被构造成用于将封闭膜10热封到下面的半成品支撑件1c或(多个)支撑件1,以便限定用于产品P的容纳隔室5。更详细地,上部工具307a和下部工具307b可在至少一种间隔开的状态和至少一种接近或封闭的状态之间相对于彼此移动,在所述至少一种间隔开的状态下,上部工具307a和下部工具307b允许封闭膜10和(多个)半成品支撑件或(多个)支撑件正确定位,并且在所述至少一种接近或封闭的状态下,上部工具307a和下部工具307b提供至少在每个支撑件或半成品支撑件的所述环形结合区域6a处对封闭膜的热封。在接近或封闭的状态下,在需要形成真空下的包装和/或产生包装中的受控气氛的情况下,包装站307的上部工具和下部工具也可限定腔室,例如不透流体的腔室。
如上文所描述的,由于不可热封材料的存在所致,密封仅发生在封闭膜和凸缘6之间,而封闭膜和抓握突出部22之间没有任何(或具有非常有限的)结合。
包装站307可设置有抽吸系统,该抽吸系统被构造成用于从包装站307的内部去除空气以便限定低于大气压的压力并且便于真空贴体包装的形成。在进一步的实施例中,包装站307被构造成用于当封闭膜10不透流体地接合到连续幅材200时从容纳隔室5中去除空气。任选地,包装站307可设置有吹送系统,该吹送系统被构造成用于将气体注入到包装站307中以便获得改性气氛环境。
图18示意性地示出了由从包装站307出来的封闭膜10封闭的所述多个半成品支撑件1c。
在包装站307相对于幅材200的前进路径A的下游,设备300包括分离站309,该分离站台被构造成用于制作贯穿幅材200和封闭膜10的多个切口,以便划分半成品支撑件1c和封闭膜的相应部分以获得多个包装100。这些切口可使用具有预定形状的切割部分的冲头来制作。替代地,这些贯穿切口借助于切割工具、旋转刀片或激光类型的高强度集中射束来制作。这些贯穿切口还限定每个支撑件1的外周界3的其余部分(如图19中所示)以及任选地抓握突出部22的第一部分22a的外围边缘。
Claims (59)
1.一种容纳至少一个产品(P)的包装(100),所述包装包括:
○至少一个基部(2),其接收所述至少一个产品(P),
○外围凸缘(6),其包围所述基部(2)并形成至少一个抓握突出部(22),
其中,所述支撑件(1)由基材形成,特别地由连续塑料基材形成,所述基材具有第一表面(1a)以及与所述第一表面(1a)相对的第二表面(1b);以及
封闭膜(10),其与所述外围凸缘(6)的至少一部分接合并与所述支撑件(1)一起限定用于所述产品(P)的容纳隔室(5),所述封闭膜(10)被构造成在打开所述包装(100)的步骤期间至少部分地与所述支撑件(1)分离以允许接近所述容纳隔室(5),
其特征在于,所述抓握突出部(22)至少包括:
所述支撑件(1)的第二部分(22b),所述第二部分承载所述第一表面(1a)的相应部分和所述第二表面(2a)的相应部分,所述第二部分(22b)放置在所述第一部分(22a)上方的重叠位置中,其中所述第一表面(1a)的由所述第一部分(22a)承载的部分面向所述第一表面(1a)的由所述第二部分(22b)承载的对应部分,并且其中所述第二表面(1b)的由所述第一部分(22a)承载的部分和所述第二表面(1b)的由所述第二部分(22b)承载的部分形成所述抓握突出部(22)的相对外侧,以及
2.根据权利要求1所述的包装,其中,在包装封闭状态下,所述封闭膜(10)形成翼片(10c),所述翼片被构造成由用户抓住以将所述包装从所述包装封闭状态带到至少部分地打开状态,在所述至少部分地打开状态下,所述封闭膜(10)至少部分地与所述支撑件(1)分离以允许接近所述容纳隔室(5)。
3.根据权利要求2所述的包装,其中,被构造成由所述用户抓住的所述翼片(10c)是所述封闭膜的一体部分并且排他地由所述封闭膜的一部分制成。
4.根据权利要求2或3所述的包装,其中,被构造成由所述用户抓住的所述翼片(10c)不包括所述支撑件的任何部分。
5.根据权利要求2或3或4所述的包装,其中,在其中所述翼片(10c)平行于所述外围凸缘(6)的所述包装封闭状态下,所述抓握突出部(22)的所述外围边缘(22d)是所述外围凸缘(6)的所述径向外周界(3)的一部分。
6.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述包装(100)被构造成用于限定预打开状态,其中:
a.所述封闭膜(10)和所述支撑件(1)防止接近所述容纳隔室(5),任选地所述封闭膜(10)与所述外围凸缘(6)稳定地接合以便限定用于所述产品(P)的不透流体的容纳隔室(5),
b. 所述封闭膜的所述/一个翼片(10c)至少部分地从所述抓握突出部(22)升高、任选地有角度地偏移,使得这种所述抓握突出部能够由用户操作。
7.根据权利要求6所述的包装,其中,在所述包装处于所述预打开状态并且所述翼片从所述抓握突出部升高、任选地有角度地偏移的情况下,所述升高的翼片排他地由封闭膜材料(10)的一部分制成。
8.根据权利要求7所述的包装,其中,所述升高的翼片不承载所述支撑件(1)的任何部分或材料。
9.根据从权利要求2至8中任一项所述的包装,其中,所述翼片(10c)具有自由部分,所述自由部分不覆盖抓握突出部(22)且不覆盖所述外围凸缘(6)、在所述外围凸缘(6)的所述周界(3)中的缩进部(20)上方延伸并且能够由用户直接操作。
10.根据权利要求9所述的包装,其中,所述翼片自由部分具有所述抓握突出部(22)的相同形状以及任选地相同尺寸。
11.根据从前述权利要求1至8中任一项所述的包装,其中,所述外围凸缘(6)包括切除口部分,所述切除口部分与所述抓握突出部(22)相邻并且具有所述第二部分(22b)的形状,所述切除口部分将所述外围凸缘(6)的所述外周界(3)中的缩进部(20)限定为具有所述抓握突出部(22)的相同形状以及任选地相同尺寸。
12.根据从前述权利要求9至10中任一项所述的包装,其中,所述外围凸缘(6)包括切除口部分,所述切除口部分与所述抓握突出部(22)相邻并且具有所述第二部分(22b)的形状,所述切除口部分任选地将所述外围凸缘(6)的所述外周界(3)中的所述缩进部(20)限定为具有所述抓握突出部(22)的相同形状、或者相同形状和相同尺寸。
13.根据从前述权利要求1至10中任一项所述的包装,其中,当从所述包装上方看时,所述外围凸缘(6)的所述外周界(3)具有凸形形状。
14.根据权利要求11或12所述的包装,其中,当从所述包装上方看时,所述外围凸缘(6)的所述外周界(3)具有凸形形状,除了所述周界的定位有所述缩进部(10)的所述部分之外。
15.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,当打开所述包装并从所述支撑件(1)完全移除所述封闭膜(10)时,所述支撑件(1)的任何部分都不会、特别地所述外围凸缘(6)的任何部分都不会由于所述打开而从所述支撑件或外围凸缘移除。
16.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述第二表面(1b)对所述封闭膜(10)的热结合性质呈现为不同于所述第一表面(1a)对同一所述封闭膜的热结合性质。
17.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述第二部分(22b)连接、任选地热结合到所述第一部分(22a)。
18. 根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述抓握突出部(22)的所述外围边缘(22d)通过重叠所述第一部分(22a)和所述第二部分(22b)的外围边缘而形成。
19.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,在包装封闭状态下,所述封闭膜(10)至少与所述外围凸缘(6)的环形结合区域(6a)不透气地接合、特别是热结合,以便不透气地密封所述容纳隔室(5)而与所述容纳隔室外部的外部环境隔绝,任选地其中,所述封闭膜(10)还热结合到所述支撑件的未被所述产品(P)占据的所述第一表面(1a);并且
其中,所述环形结合区域(6a)外围地且完全地包围所述容纳隔室(5),所述环形结合区域(6a)是所述第一表面(1a)的一部分。
20.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述第二部分(22b)在折叠线(22c)处连接到所述第一部分(22a),所述第二部分(22b)围绕所述折叠线(22c)折叠到所述第一部分(22a)上方。
21.根据权利要求20所述的包装,其中,所述抓握突出部(22)和所述周界(3)的所述外围边缘(22d)包括沿着所述折叠线(22c)延伸的一侧,任选地直线侧(22e’)。
22.根据权利要求21所述的包装,其中,所述折叠线(22c)从所述抓握突出部(22)的所述外围边缘(22d)的径向最外部分延伸到所述环形结合区域(6a)。
23.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述支撑件(1)的所述第一表面(1a)被构造成在被包括在140°C和240°之间的热结合温度下热封到所述封闭膜(10),而所述支撑件(1)的所述第二表面(1b)被构造成在所述热结合温度下不热封到所述封闭膜。
24.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述连续基材包括多层结构,所述多层结构具有:至少一个顶层膜,其由在所述热结合温度下热封到所述封闭膜(10)的材料制成;以及至少一个底层膜,其由在所述热结合温度下不热封到所述封闭膜(10)的材料制成。
25.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述支撑件(1)呈现基本上矩形、正方形或三角形的形状,其中,所述抓握突出部(22)布置在所述支撑件(1)的拐角区域处。
26.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述外围凸缘具有周界,所述周界具有会聚在所述支撑件的拐角区域处的直线侧。
27.根据权利要求25或26所述的包装,其中,所述折叠线(22c)延伸直到支撑件(1)的所述外围凸缘(6)的所述拐角区域的梢端,任选地圆形或钝的或尖的梢端。
28.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述抓握突出部(22)是所述支撑件(1)的所述外围凸缘(6)的一体部分。
29.根据从前述权利要求2至28中任一项所述的包装,其中,在所述包装封闭状态下,所述封闭膜(10)不结合到所述抓握突出部(22)的所述外侧并且形成所述翼片(10c)。
30.根据结合权利要求19的从前述权利要求2至28中任一项所述的包装,其中,在所述包装封闭状态下,所述封闭膜(10)以比结合到所述环形结合区域更弱的方式结合到所述抓握突出部(22)的所述外侧并且形成所述翼片(10c)。
31.根据从权利要求2至30中任一项所述的包装,在所述包装封闭状态下,所述翼片(10c)在所述抓握突出部(22)上方延伸到所述环形结合区域(6a)的径向外部,其中,所述环形结合区域(6a)的一部分径向地插置在所述翼片(10c)和所述容纳隔室(5)之间。
32.根据结合权利要求9的前述权利要求中任一项所述的包装,其中,在所述包装的所述封闭状态下,所述封闭膜(10)和所述翼片(10c)仅与所述缩进部(20)对应地延伸超出所述抓握突出部(22)的所述外围边缘并超出所述外围凸缘(6)的所述周界(3)。
33.根据结合权利要求9的前述权利要求中任一项所述的包装,其中,在所述包装(100)的所述封闭状态下,所述翼片(10c)覆盖所述抓握突出部(22)顶表面的至少主要部分、以及所述缩进部(20)的至少主要部分;任选地,整个所述抓握突出部(22)和整个所述缩进部(20)。
34.根据结合权利要求9的前述权利要求中任一项所述的包装,其中,在所述包装(100)的所述封闭状态下,
所述抓握突出部(22)的所述外侧不结合到所述翼片(10c)的底表面或者以比所述封闭膜和所述环形结合区域之间的结合更弱的方式结合到所述翼片(10c)的底表面,并且所述抓握突出部(22)的所述外侧直接面向所述封闭膜(10)的所述翼片(10c)的底表面。
35.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述抓握突出部(22)的所述外侧中的每一者的表面积是所述翼片(10c)的顶表面积的至少40%、特别地至少50%。
36.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述支撑件(1)的所述第一表面(1a)限定所述抓握突出部(22)的所述第一部分(22a)和所述第二部分(22b)的内侧,所述第一部分(22a)的所述内侧直接面向所述抓握突出部(22)的所述第二部分(22b)的所述内侧;
其中,所述抓握突出部(22)的所述第一部分(22a)的所述内侧结合、特别是热结合到所述抓握突出部(22)的所述第二部分(22b)的所述内侧;
并且其中,所述抓握突出部(22)的所述第一部分(22a)的所述内侧与所述支撑件(1)的所述外围凸缘(6)共面。
37.根据前述权利要求20至36中任一项所述的包装,其中,所述抓握突出部(22)的所述折叠线(22c)限定所述外围凸缘的所述外周界(3)的一区段。
38.根据权利要求37所述的包装,其中,当所述包装所述处于包装封闭状态时,所述折叠线(22c)主要部分、特别是整条所述折叠线被所述封闭膜(10)的所述翼片(10c)覆盖。
39.根据前述权利要求20至38中任一项所述的包装,其中,所述抓握突出部(22)的所述折叠线(22c)横向地延伸到所述支撑件(1)的所述凸缘(6)的所述外周界(3)的紧接连续部分。
40.根据权利要求39所述的包装,其中,所述抓握突出部(22)的所述折叠线(22c)沿着横向于所述包装(100)的所述容纳隔室(5)的方向延伸。
41.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述抓握突出部(22)的所述第一部分(22a)和所述第二部分(22b)是彼此紧密接触的相同重叠部分。
42.根据前述权利要求20至41中任一项所述的包装,其中,所述折叠线(22c)在第一端和第二端之间直线地延伸,所述第一端相对于所述第二端更靠近所述容纳隔室(5),其中,所述封闭膜(10)的所述翼片(10c)延伸直到并超出所述折叠线(22c)的所述第一端,特别地,所述翼片(10c)覆盖所述折叠线(22c)的所述第一端。
43.根据前述权利要求20至42中任一项所述的包装,其中,所述封闭膜(10)的所述翼片(10c)延伸直到并且任选地超出所述折叠线(22c)的所述第二端。
44.根据前述权利要求20至43中任一项所述的包装,其中,所述抓握突出部呈现基本上三角形的形状,特别是具有布置在所述折叠线(22c)的所述第一端处的直角的方形三角形形状。
45.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述翼片(10c)是所述封闭膜的一体部分并且由与所述封闭膜(10)的其余部分的相同塑料材料制成,所述翼片(10c)呈现基本上三角形的形状。
47.根据前一权利要求所述的包装,其中,所述抓握突出部(22)的所述第二部分(22b)由以下各者界定:由所述分离线(9)形成的分离边缘(9a)、所述折叠线(22c)和所述外围凸缘(6)的所述外周界(3)的一部分。
48.根据结合权利要求12的前述权利要求中任一项所述的包装,其中,大部分或整个所述切除口部分在所述包装处于封闭状态下在所述翼片(10c)下方延伸。
49.根据前述两个权利要求中任一项所述的包装,其中,所述第二部分(22b)的所述分离边缘(9a)横向于、特别是正交于所述折叠线(22c);并且其中,所述第二部分(22b)的所述分离边缘(9a)与所述折叠线(22c)连续。
50.根据前一权利要求所述的包装,其中,所述封闭膜(10)至少与所述环形结合区域(6a)对应地覆盖所述外围凸缘(6)并且具有封闭膜周界,所述封闭膜周界与所述外围凸缘(6)的所述外周界(3)形状相反,除了所述外围凸缘的所述周界的在所述切除口部分处的一部分之外,并且其中,与所述切除口部分对应地,所述外围凸缘周界形成所述/一个缩进部(20),而所述封闭膜不形成任何缩进部并在所述切除口部分上方延伸。
52.根据前述权利要求中任一项所述的包装,其中,所述封闭膜(10)完全由塑料材料制成,并且其中,所述翼片仅形成所述膜的一部分。
54.根据权利要求53所述的工艺,其中,提供所述一个或多个支撑件包括提供具有所述第一和第二相对表面(1a、1b)的所述基材、以及使用所述基材形成一个或多个支撑件(1);进一步其中,所述工艺包括通过将所述第二部分(22b)带到所述第一部分(22a)上方的重叠位置中来形成所述抓握突出部(22)。
55.根据权利要求54所述的工艺,其用于制作权利要求20的包装,其中,通过将所述第二部分(22b)带到所述第一部分(22a)上方的重叠位置中来形成所述抓握突出部(22)的步骤包括围绕所述折叠线(22c)折叠所述第二部分(22b)。
56. 根据权利要求55所述的工艺,其中,所述第二部分(22b)通过以下方式获得:
在所述外围凸缘(6)上形成分离线(9),特别是切割线,以及
围绕所述折叠线(22c)将所述第二部分(22b)折叠到所述第一部分(22a)上,所述分离线(9)横向于、特别是垂直于所述折叠线(22c)。
57.根据权利要求56所述的工艺,其中,将所述第二部分(22b)带到所述第一部分(22a)上方的重叠位置中是在限定所述分离线(9)的所述步骤之后。
58.根据前述工艺权利要求53至57中任一项所述的工艺,包括将所述抓握突出部(22)的所述第一部分(22a)与所述抓握突出部(22)的所述第二部分(22b)联接的步骤,所述联接步骤包括将所述第一部分(22a)与所述第二部分(22b)结合,特别地,所述联接步骤包括将所述第一部分(22a)的所述内侧与所述第二部分(22b)的所述内侧热结合。
59.根据前述权利要求53至58中任一项所述的工艺,其中,将所述封闭膜(10)约束到所述支撑件(1)的步骤包括将所述封闭膜(10)不透流体地热封到所述支撑件(1)的所述环形结合区域(6a)以限定不透流体的容纳隔室(5)的步骤,其中,将所述封闭膜(10)约束到所述环形结合区域(6a)的步骤是在形成所述抓握突出部(22)的步骤之后。
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