CN117886023A - 在片状包装材料上注塑成型的可封口装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种在片状包装材料上注塑成型的可封口装置，可封口装置包括具有流通通道的侧壁，流通通道包括密封件，密封件包括提拉件以及位于提拉件与侧壁之间的开启部，密封件包括第三表面及与第四表面，开启部包括第一连接部及设置在第一连接部与提拉件之间以呈向容置空间方向凹进形态设置的U型连接件，且所述的第一连接部还包括邻近侧壁并自第三表面向第四表面凹进的第一缺口以及自第四表面向第三表面凹进的第二缺口，一方面可以使得使用较小的力即可使得开启部在第一缺口与第二缺口对应的位置从侧壁上分离，另一方面，这种方式形成的破口面光滑，大幅降低出现尖锐或细小毛边的情形。
Description
技术领域
本发明涉及一种可封口装置，特别涉及一种在片状包装材料上注塑成型的可封口装置。
背景技术
液体食品，比如果汁、UHT(超高温处理)牛奶、葡萄酒等以无菌包装材料制成的包装销售，这种类型的包装通常采用被称为利乐包、方砖包的包装形式，其通过折叠和层压密封多层的，如纸塑或纸铝塑的包装片材形成。
更具体的来说，这些包装材料具有一定刚度和强度的基层的多层结构，所述的多层结构可以包括纤维材料层(例如，纸)或矿物填充的聚丙烯材料层；和覆盖基层两侧的多个热密封塑料材料层压层(例如，聚乙烯膜)，具体可以如CN114368204A、CN114347607A等文献示出的多层结构，通常的，这些材料中还包括用于气体阻隔材料，如铝箔，在气体阻隔材料上侧及下侧设置热塑材料形成密闭。
为了能够方便的打开这种形式的包装并维持密闭性，通常的，形成有一个能够被容易开启的孔，这个孔对应的位置依靠气体阻隔材料及上侧与下侧的热塑性材料进行封闭并形成一个阻隔膜，通过比如吸管刺破孔阻隔膜的形式进行开启，但是这种形式无法被再次封闭，为使用者暂存后的再次取用造成了困扰，为了进一步使得该种包装形式能够具有一定的暂存或二次取用能力，一些可封口装置被设置在孔的周边，比如，在文献CN101687352A、CN102762353A、CN106458361A等中给出一种新的技术方案：
具体来说，在该方案中，在孔的周边注塑成型一开口装置，该开口装置包括由侧壁围设形成的开口，在开口内包括一个覆盖阻隔膜的可移除的密封件，该密封件包括一个弱化区域，在外力作用下在弱化区域使得可移除的密封件与侧壁分离，从而打开开口，该弱化区域具体为在邻近侧壁的密封件设置一个凹槽部。
但是，在实践中发现，通过上述形式形成的密封件在打开过程中仍然较为困难，特别是如小朋友在使用过程中需要打开该种包装形式的产品时，出现较多难以打开的情形，另外，这种密封件与边缘的连接固定形式，在打开后裂口表面即为参差不齐，可能出现尖锐或细小毛边在使用过程中这些尖锐处或细小毛边有脱落并随食品进入使用者体内的风险。
为此，需要提出一种新的技术方案来解决上述技术问题。
发明内容
为此，本发明提供了一种在片状包装材料上注塑成型的可封口装置以解决上述技术问题。
一种在片状包装材料上注塑成型的可封口装置，包括：
所述片状包装材料包括基体层及位于基体层两侧的外层、内层，所述的片状包装材料包括贯通基体层的通孔及由外层与内层形成并覆盖在该通孔上的阻隔膜，所述的可封口装置包括注塑成型并围设形成用于倾倒内容物的流通通道的侧壁，所述的流通通道还包括一与侧壁连接的用于封闭流通通道的密封件，所述的密封件包括一用于开启流通通道的提拉件以及位于提拉件与侧壁之间的开启部，所述的片状包装材料包括第一表面及第二表面，其中第二表面为形成包装容器后朝向容置空间一侧的表面，所述的侧壁延伸至第二表面，所述的密封件包括第三表面及与第三表面向背的第四表面，第四表面为朝向容置空间一侧的表面，所述的开启部包括与侧壁连接的第一连接部及设置在第一连接部与提拉件之间以呈向容置空间方向凹进形态设置的U型连接件，且所述的第一连接部还包括邻近侧壁并自第三表面向第四表面凹进的第一缺口以及自第四表面向第三表面凹进的第二缺口。
其中，所述的U型连接件包括与第一连接部连接的第二连接部，自提拉件向容置空间方向伸出的凸出部及连接第二连接部与凸出部的第三连接部，其中，第二连接部倾斜设置，且U型连接件的第二连接部、第三连接部及凸出部在与容置空间向背的一侧围设出一个开口自顶部向底部逐渐缩小的内凹空间。
其中，所述的第一缺口的开口自第三表面向第四表面方向逐渐缩小，且具有一梯形截面，所述的第二缺口的开口自第四表面向第三表面方向逐渐缩小，且具有一三角形截面，所述的第二缺口与侧壁相接的面与侧壁表面重合。
其中，所述的第一缺口的深度大于等于第一连接部厚度的15%，以及第二缺口的深度大于等于第一连接部厚度的15%。
其中，所述的侧壁至少一部分穿过通孔并延伸至第二表面形成内延部，所述的内延部包括第二内表面，所述的U型连接件凸出于第二内表面。
其中，第一连接部、第二连接部、第三连接部及凸出部的厚度相同。
其中，所述的第一连接部与第二连接部连接处、第二连接部与第三连接部连接处，第三连接部与凸出部的连接处均为弧面。
其中，所述的阻隔膜至少一部分贴附在U型连接件上或者所述的阻隔膜的至少一部分覆盖内凹空间的开口。
其中，所述侧壁包括第一内表面，所述的第一连接部垂直于侧壁第一内表面。
有益效果：本发明实施例提供一种在片状包装材料上注塑成型的可封口装置，所述片状包装材料包括基体层及位于基体层两侧的外层、内层，所述的片状包装材料包括贯通基体层的通孔及由外层与内层形成并覆盖在该通孔上的阻隔膜，所述的可封口装置包括注塑成型并围设形成用于倾倒内容物的流通通道的侧壁，所述的流通通道还包括一与侧壁连接的用于封闭流通通道的密封件，所述的密封件包括一用于开启流通通道的提拉件以及位于提拉件与侧壁之间的开启部，所述的片状包装材料包括第一表面及第二表面，其中第二表面为形成包装容器后朝向容置空间一侧的表面，所述的侧壁延伸至第二表面，所述的密封件包括第三表面及与第三表面向背的第四表面，第四表面为朝向容置空间一侧的表面，所述的开启部包括与侧壁连接的第一连接部及设置在第一连接部与提拉件之间以呈向容置空间方向凹进形态设置的U型连接件，且所述的第一连接部还包括邻近侧壁并自第三表面向第四表面凹进的第一缺口以及自第四表面向第三表面凹进的第二缺口，一方面可以使得使用较小的力即可使得开启部在第一缺口与第二缺口对应的位置从侧壁上分离，另一方面，这种方式形成的破口面光滑，大幅降低出现尖锐或细小毛边的情形。
附图说明
图1本发明实施例的中的片状包装材料结构示意图；
图2在片状包装材料上形成的可封口装置结构示意图；
图3 为图2中A区放大示意图；
图4为图3中B区放大示意图；
图5为图2中的A区在进行开启时状态放大示意图；
图6为注塑成型该可封口装置的模具结构示意图。
图示元件说明：
片状包装材料10；阻隔膜100；第一表面101；第二表面102；容置空间103；外层11；基体层12；阻隔层13；内一层14；内二层15；通孔16；流通通道21；侧壁22；第一外表面221；第一内表面222；内延部23；第二内表面231；密封件30；第三表面301；第四表面302；主体部31；提拉件32；开启部33；第一连接部331；第一缺口3311；第二缺口3312；U型连接件332；第二连接部3321；第三连接部3322；凸出部3323；内凹空间3324；型腔400；第一腔体401；第二腔体402；第三腔体403；注射通道4031；第一模组41；第二模组42；第三模组43；第四模组44。
具体实施方式
请参考图2-图4，本发明实施例提供一种在片状包装材料10上注塑成型的可封口装置，请一并参考图1，在图1中示出了这种片状包装材料10的结构，所述的片状包装材料10由若干层状材料层叠构成，这些层状材料层形成的片状包装材料10具有一定的刚度以使得通过该片状包装材料10形成的包装体能够长时间的保持其形态，可以理解的，所述的包装体可以为六面体、屋顶形态、四面体或其他合适的立体形态，在此不做限制，可以理解的，所述的包装体具有一个容置空间103，在该容置空间103内用于容置液态或半固态的食品，特别适合的，用于容置灭菌的牛奶、果汁等饮品。
所述的层状材料层至少包括外层11、基层及内层，通常的，所述的外层11为热塑性树脂层，具体可以为聚乙烯，聚丙烯等烯烃类树脂，更具体的包括低密度聚乙烯，线性低密度聚乙烯，茂金属线性低密度聚乙烯，高密度聚乙烯，中密度聚乙烯，乙烯/醋酸乙烯共聚物，乙烯/丙烯酸共聚物，乙烯/丙烯酸乙酯共聚物等各种树脂，也可被适当的组合使用，所述的外层11主要为聚乙烯。
所述的基层用于为片状包装材料10提供主要的挺度，从而使包装体维持稳定的造型或形状，通常的，所述的基层为纸质材料具有150～330 g/m2的基重，及120～500μm的厚度。
所述的内层至少包括一阻隔层13，所述的阻隔层13用于使得包装体具有良好的氧气阻隔性、遮光性及水蒸气阻隔性，通常的，所述的阻隔层13可以为0.1～8μm厚度的铝金属或氧化铝层，在一些优选的实施例中，所述的阻隔层13为4～6μm的铝箔。
可以理解的，所述的内层还包括设置在阻隔层13内层的内一层14及内二层15，其中，位于内侧的内二层15与包装体内的食品直接接触，同时，所述的内二层15为可热封热塑的，用于形成包装体。在优选的实施例中，所述的内一层14及内二层15均为热塑性树脂层，具体可以为聚乙烯，聚丙烯等烯烃类树脂，更具体的包括低密度聚乙烯，线性低密度聚乙烯，茂金属线性低密度聚乙烯，高密度聚乙烯，中密度聚乙烯，乙烯/醋酸乙烯共聚物，乙烯/丙烯酸共聚物，乙烯/丙烯酸乙酯共聚物等各种树脂，也可被适当的组合使用。
所述的片状包装材料10包括贯通基体层12的通孔16及由外层11与内层形成并覆盖在该通孔16上的阻隔膜100，所述的通孔16用于形成液体食品从容置空间103内流出的通道，所述的阻隔膜100用于对该通道形成封闭，同时对如氧气、水蒸气或光线形成阻隔，以及该阻隔膜100可以快速的被打开，从而便于使用者取用或倾倒，可以理解的，所述的阻隔膜100应至少包括阻隔层13，以形成良好的氧气阻隔性、遮光性及水蒸气阻隔性。
所述的片状包装材料10包括朝向外侧的第一表面101及朝向内侧的第二表面102，所述的外侧是指与容置空间103向背的一侧，所述的内侧是朝向容置空间103的一侧，可以理解的，所述的第二表面102与食品相接触。
进一步的，所述的阻隔膜100对通孔16边缘形成包覆，防止基体层12外露，防止基体层12在倾倒液体食品时，对液体食品产生污染。
所述的可封口装置注塑成型在所述的通孔16周边及阻隔膜100上，包括侧壁22及由侧壁22围设形成的流通通道21、位于流通通道21内并用于封闭所述的流通通道21的密封件30。
所述的侧壁22大致垂直于所述的片状包装材料10，其中至少一部分穿过通孔16并延伸至第二表面102，以使得侧壁22固定在片状包装材料10上，在本实施例中，将穿过通孔16并延伸至第表面的部分称为内延部23，在一个优选的实施例中，所述的侧壁22还包括贴合在第一表面101并与内延部23夹持形成通孔16的片状包装材料10的外延部（未图示），通过内延部23与外延部夹持固定，使得侧壁22能够更稳定的固定在通孔16周边并稳定的形成流通通道21。
另外，所述的内延部23可以粘附在内二层15上，并与内二层15结合形成一个整体，同样的外延部也可以粘附在外层11上，与外层11结合形成一个整体，在具体实施例中，可以通过在内延部23与内二层15之间设置粘合剂的形式或采用热熔的形式形成粘合。
可以理解的，所述的流通管道用于使得容置空间103内的液体食品在进行倾倒时通过流通通道21流出。
为了方便描述，将侧壁22朝向外侧的一侧称为第一外表面221，将侧壁22朝向内侧的一侧称为第一内表面222，在这里外侧为与流通通道21向背的一侧，内侧为朝向流通通道21的一侧，同时，将内延部23朝向容置空间103的一侧称为第二内表面231。
在所述的第一表面101还可以设置有用于与外部封闭流通通道21的装置，如，盖体或塞体连接的连接装置，在本实施例中示出了用于与一种带有内螺纹的盖体连接的外螺纹，在其他实施例中，所述的连接装置也可以为卡扣等连接装置，在此不再赘述。
可以理解的，所述的密封件30连接至侧壁22上，并与所述的侧壁22形成一体，并对流通通道21形成封闭，所述的密封件30包括主体部31、提拉件32及开启部33，其中，所述的提拉件32设置在主体部31上并朝背向容置空间103的外侧方向延伸，所述的开启部33设置在提拉件32与侧壁22之间，用于在对提拉件32施加外力作用时，开启部33与侧壁22分离并使得密封件30的一部分或全部的密封件30从侧壁22上脱离，形成液体通过的通道。
所述的密封件30包括第三表面301及与第四表面302向背的第四表面302，第四表面302为朝向容置空间103一侧的表面，所述的开启部33包括与侧壁22连接的第一连接部331及设置在第一连接部331与提拉件32之间以呈向容置空间103方向凹进形态设置的U型连接件332，且所述的第一连接部331还包括邻近侧壁22并自第三表面301向第四表面302凹进的第一缺口3311以及自第四表面302向第三表面301凹进的第二缺口3312。
具体的，所述的U型连接件332包括与第一连接部331连接的第二连接部3321，自提拉件32向容置空间103内部方向伸出的凸出部3323及连接第二连接部3321与凸出部3323的第三连接部3322，其中，第二连接部3321倾斜设置，且U型连接件332的第二连接部3321、第三连接部3322及凸出部3323在与容置空间103向背的一侧围设出一个开口自顶部向底部逐渐缩小的内凹空间3324，所述的顶部是指内凹空间3324朝向外侧的一侧，所述的底部是指内凹空间3324朝向容置空间103的一侧。
请一并参考图5，在图5中示出了在对提拉件32施加外力时，U型连接件332的形变情况，当提拉件32施加一向外的外力时，U型连接件332的凸出部3323带动第三连接部3322及第二连接部3321向外侧运动，由于第一缺口3311及第二缺口3312形成一个弱化区域，第二连接部3321带动第一连接部331以第一缺口3311内侧邻近侧壁22的位置发生偏转，通常在下侧的第二缺口3312内侧邻近侧壁22位置发生撕扯，并在此处形成裂口，并且由于第二连接部3321与第三连接部3322的结构形式使得第二连接部3321形成一个较大的力矩，从而使得使用较小的力即可使得开启部33在第一缺口3311与第二缺口3312对应的位置从侧壁22上分离，另外，这种方式形成的破口面光滑，大幅降低出现尖锐或细小毛边的情形。
进一步的，所述的第一连接部331与第二连接部3321连接处、第二连接部3321与第三连接部3322连接处，第三连接部3322与凸出部3323的连接处均为弧面，以降低应力集中发生断裂情形。
进一步的，所述的第二缺口3312为一三角形截面，所述的第一缺口3311为一梯形截面，且第二缺口3312的开口自第四表面向第三表面方向逐渐缩小，以及第一缺口3311的开口自第三表面向第四表面方向逐渐缩小，所述的第二缺口3312与侧壁22相接的面与侧壁22表面重合，采用这种形式，可以使得开启部33容易的自第二缺口3312向第一缺口3311方向发生分离，同时，破口面光滑。
进一步的，所述的U型连接件332凸出于第二内表面231。
进一步的，所述的U型连接件332的底面与第二内表面231的高度大于等于5mm，即使得U型连接件332凸出于第二内表面231至少5mm，在这种形式下，当对提拉件32施力时，U型连接件332对第一连接部331产生足够的力矩，同时，所述的U型连接件332形成一弹性体，可以使得提拉件32的作用力即使不为垂直于主体部31的方向时，仍然能够通过U型连接件332对第一连接部331产生足够的作用力，使得其容易从第一缺口3311、第二缺口3312对应的位置发生断裂从而分离。
进一步的，所述的第一缺口3311的深度大于等于第一连接部331厚度的15%，以及第二缺口3312的深度大于等于第一连接部331厚度的15%。
进一步的，第一连接部331、第二连接部3321、第三连接部3322及凸出部3323的厚度相同。
进一步的，所述的主体部31呈一向外侧凸出的球面形态。
进一步的，所述的阻隔膜100至少一部分贴附在U型连接件332上或者所述的阻隔膜100的至少一部分覆盖内凹空间3324的开口。
进一步的，所述的第一连接部331垂直于侧壁22第一内表面。
请一并参考图6，在图6中示出了制备该可封口装置的模具的形态，所述的模具包括第一模组41、第二模组42、第三模组43及第四模组44，其中，第一模组41通常被设置在片状包装材料10的下侧，而第二模组42、第三模组43及第四模组44位于片状包装材料10的上侧，这些模组可以被组合或分离，当这些模组被组合时形成一个与所述的可封口装置形态一致的型腔400，所述的型腔400用于填充熔融的塑料，当所述的熔融的塑料冷却后形成所述的可封口装置。
所述的型腔400包括用于形成侧壁22的第一腔体401，用于形成提拉件32的第二腔体402，用于形成内延部23、开启部33及主体部31的第三腔体403，所述的第一腔体401、第二腔体402及第三腔体403连通。
所述的第一模组41上还设置用用于注射熔融的塑料的注射通道4031，在本实施例中，所述的注射通道4031大致与侧壁22的轴线重合，并与第三腔体403连通，通过向第三腔体403内注入熔融的塑料，使得流动的熔融的塑料逐步在型腔400内填充，冷却后形成所述的可封口装置。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种在片状包装材料上注塑成型的可封口装置，包括：所述片状包装材料包括基体层及位于基体层两侧的外层、内层，所述的片状包装材料包括贯通基体层的通孔及由外层与内层形成并覆盖在该通孔上的阻隔膜，所述的可封口装置包括注塑成型并围设形成用于倾倒内容物的流通通道的侧壁，所述的流通通道还包括一与侧壁连接的用于封闭流通通道的密封件，所述的密封件包括一用于开启流通通道的提拉件以及位于提拉件与侧壁之间的开启部，所述的片状包装材料包括第一表面及第二表面，其中第二表面为形成包装容器后朝向容置空间一侧的表面，所述的侧壁延伸至第二表面，其特征在于，所述的密封件包括第三表面及与第三表面向背的第四表面，第四表面为朝向容置空间一侧的表面，所述的开启部包括与侧壁连接的第一连接部及设置在第一连接部与提拉件之间以呈向容置空间方向凹进形态设置的U型连接件，且所述的第一连接部还包括邻近侧壁并自第三表面向第四表面凹进的第一缺口以及自第四表面向第三表面凹进的第二缺口。
2.如权利要求1所述的可封口装置，其特征在于，所述的U型连接件包括与第一连接部连接的第二连接部，自提拉件向容置空间方向伸出的凸出部及连接第二连接部与凸出部的第三连接部，其中，第二连接部倾斜设置，且U型连接件的第二连接部、第三连接部及凸出部在与容置空间向背的一侧围设出一个开口自顶部向底部逐渐缩小的内凹空间。
3.如权利要求2所述的可封口装置，其特征在于，所述的第一缺口的开口自第三表面向第四表面方向逐渐缩小，且具有一梯形截面，所述的第二缺口的开口自第四表面向第三表面方向逐渐缩小，且具有一三角形截面，所述的第二缺口与侧壁相接的面与侧壁表面重合。
4.如权利要求3所述的可封口装置，其特征在于，所述的第一缺口的深度大于等于第一连接部厚度的15%，以及第二缺口的深度大于等于第一连接部厚度的15%。
5.如权利要求3所述的可封口装置，其特征在于，所述的侧壁至少一部分穿过通孔并延伸至第二表面形成内延部，所述的内延部包括第二内表面，所述的U型连接件凸出于第二内表面。
6.如权利要求3所述的可封口装置，其特征在于，第一连接部、第二连接部、第三连接部及凸出部的厚度相同。
7.如权利要求3所述的可封口装置，其特征在于，所述的第一连接部与第二连接部连接处、第二连接部与第三连接部连接处，第三连接部与凸出部的连接处均为弧面。
8.如权利要求3所述的可封口装置，其特征在于，所述的阻隔膜至少一部分贴附在U型连接件上或者所述的阻隔膜的至少一部分覆盖内凹空间的开口。
9.如权利要求3所述的可封口装置，其特征在于，所述侧壁包括第一内表面，所述的第一连接部垂直于侧壁第一内表面。
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