CN1228744A - 包装容器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及物料包装容器、最好是用以包装液态或粉状物料的包装容器。容器具有用于待包装物料(6)的封闭第一腔(4),其中,物料腔(4)由举例来说如薄箔一类柔性材料构成。容器还具有装在物料腔(4)内的密封、刚性的第二腔(8)。本发明还涉及制造和充填包装容器的方法。

Description

包装容器及其制造方法
                发明领域
本发明涉及一种物料包装容器、最好是用于液态和(或)粘状物料的包装容器。这种包装容器设计成既有利于环境保护又方便于用户，且造价低廉。本发明还涉及这种包装容器的制造方法。
                背景技术
薄箔或薄膜日益被用作产品包装材料。这些材料具有使包装内装物处于全封闭的环境中、可抑制挥发的阻挡层。用于如液态或粉状制品本身并不定形的包装材料是用较厚的材料如用不同类型的叠层材料制成的。这些材料使包装件相当刚性而便于存放、装运和使用，从而使包装件的使用人可倒出包装内装物或从包装件中倒空其内装物。这些包装材料通常相对于包装容器的内装物较重，这在很多方面是很不利的。而且，这些包装容器从环境保护上来说是不可取的，因为叠层材料是由不同层的材料构成的，很难回收。这种包装容器还在废料收集上占用很大的空间。
因此，从环境保护上来说，作为包装材料最好不要用厚的叠层材料而用举例来说厚度较低的薄箔。但从便于存放、装运和使用这种对包装容器的要求来说采用这种薄的材料却存在着障碍。在将液体包装在薄箔袋子里时，对袋子及其内装物本身来说很难作可控的使用。例如，在提起袋子以便从袋子里倒空内装物时，必须提防挤压袋子而使其内装物无控制地从袋子开口中喷出。
曾经采用过用柔性箔料制作液体包装容器并对容器加强其包装壁体。例如，已知EP A1 0621 208采用了箔料一类柔性材料，使箔壁由双层箔料制成。两层箔料作点状和(或)线状互连或叠连而在包装壁体内形成很多互连腔体或通道。腔体或通道系统充有空气或某种其他气体而封闭起来，因而加强了包装容器的壁体。一种用于液体的较小薄箔包装容器见之于WO96/01775。这种包装容器也具有由双层互连(叠合)在一起的箔层，从而使非叠合的纵向延伸的部分从包装容器的一边延伸到另一边。非叠合的部分形成纵向延伸、充有空气而封闭的囊，因而加强了包装容器的整体。
现有的薄箔包装容器的严重缺点是包装壁体不够刚劲，难以承受在使用容器和倒空其内装物或重新封住容器时加在包装容器上的外来压力。例如，对包装容器不可能将其按通常做法捏住、举起而不在容器内装物上施加压力，致使内装物溢出容器边沿上的开口。也不可能按可控方式倒空包装容器。
现有包装容器的另一缺点是很易损坏。例如，包装容器壁体的外层薄箔很易损坏，因而降低了加强腔内的压力，从而使包装容器完全丧失其刚劲性。而且，对现有的包装容器也不能重新封口而不致损坏包装壁体。
尽管包装容器是用薄箔一类简单低廉材料制作的，这些包装容器却受到构造复杂因而造价较高这种缺点的困扰。
                  发明概述
本发明在于解决上述这些问题而使包装容器符合重量轻、对环境保护有利、便于用户使用、倒空和重新封口而无溢出的要求。还使包装容器易于制造，因而又低廉，又便于充填。
这一目的可通过本发明包装容器以及制造和充填本文前言中所述这种包装容器的方法得以实现，在本文所附权利要求1和10中分别列出了其特征。
通过按本发明构造一种在柔性材料腔体内装有刚性内腔的包装容器就可取得一种重要的综合优点，从而使包装容器在各方面，也就是，在其制造、充填、存放、捏住、开封、部分倒空或完全倒空、重新封口以及抛弃各方面都能充分发挥作用。
用运行中的薄箔卷料可简单有效地进行制造，其中，使薄箔卷料成形和接合，从而形成运行中的管状结构，使管状结构连在一起并连续地用喷嘴在管内装料。
柔性腔体最好只充填到包装容器最大容量的给定部分。这是通过将柔性腔体从其侧面挤压在一起来实现的，以减小其容量。这样，柔性包装容器就可使其形状适应所处环境，这就允许将几个包装容器叠放在收集容器内，从而可充分利用所述容器的总容积。
本发明用柔性材料制成的包装容器具有本能的稳定性和硬挺性，这使容器在存放时在未开封状态下和开封状态下都能直立起来。包装容器对存放逐次使用的物料很适用，例如存放各种不同类型的食物。
本发明包装容器的一个重要优点是，对容器可用一只手捏住、举起而不会挤出其内装物料。内部加强腔可施加反作用压力来承受手或手指在使用时作用在容器上的压力。因此可以用一只手捏住包装容器而不会影响容器内的内装物。本发明包装容器的内部加强腔的另一重要作用是，此腔体扩张而使物料腔内薄箔受压分开，从而形成稳定的出料口。这就将包装容器的内装物以可控的方式倒空。
对包装容器可方便地通过切去薄料腔体一角而使其开封。这使包装容器很易重新密封，这可用再密封夹取得完全的封闭，再密封夹可多次使用，并可将薄箔在其支腿之间作密封夹紧。
在从料腔中倒空物料后，就可扎破加强腔或出空其内装物，从而可容易地将包装材料压缩到最小体积。包装材料重量很轻，从废料收集来说很易存放和回收。
加强腔的容积可用以对包装物料作补充存放或用以单独存放另一种物料，这种物料在使用前和倒空容器前应与存放在物料腔内的物料混合。
                  附图的简要描述
本发明其他有利的特征通过以下对本发明实施例所作说明和所附从属权利要求会更加明显。
现对本发明按其选用的实施例和附图作更具体的说明，图中：
图1a-1b分别为本发明优选实施例的两个侧视图，示出本发明的原理；
图2示出处于倒料状态的图1包装容器；
图3为图1开封的包装容器剖面图，示出倒料动作；
图4示出重新封口的图1包装容器；
图5a～5f示出本发明各种实施例的原理；
图6示出图1包装容器的制造和充填方法。
图1a、1b示出本发明包装容器第一优选实施例的正视图和侧视图。包装材料是柔性的，由带阻挡层的塑料薄箔构成，阻挡层可有效地防止挥发。塑料薄箔可由单个叠置箔层构成所述叠置薄箔带有防止气体或液体扩散的阻挡层。包装容器的制作也可采用其他材料如不同类型的塑性材料和塑料薄箔，铝箔或其他合用的材料及其组合。
图1a、1b所示包装单元包括物料包装腔4，例如该包装腔可沿其边沿2焊合。在物料腔4内装有包装物料6，这可以是液态、粉状、粒状或其他可充填的、无固有形状稳定性的物料。对物料腔4最好不充填到最大容积。这样，包装容器的形状是柔性的，因而是可随所处环境来适应的，例如，在将多个包装容器叠放在较大单元如在硬纸箱内时。这样，就可将包装容器堆放在硬纸箱内而可最充分地利用箱子的容积。在对包装容器开封时，空气被吸入物料腔内而由于物料腔的扩张液面就下降到容器开口以下。这就避免了经由容器开口的溢出。
包装容器包括位于物料腔4内部的第二腔8，在图1所示实施例中，此腔连接在包装容器的上部和(或)下部边沿部分2上。第二腔8由柔性材料构成，在这里由与物料腔4相同的材料构成，并有三个相互接合的边沿部分10如相互焊合的边沿部分，其中两个与物料腔4的边沿部分2重合。用不同的材料制作物料腔4和第二腔8处于本发明的范围以内，尽管作为选择可具有彼此不同的厚度。
第二腔8形成容器的加强腔或支撑腔，这是由于此腔是封闭的并完全或部分地充以物体12。此物体在加强腔8的壁体上产生作用在柔性材料上的内部压力，使壁体直立并赋予腔体8以刚性。在加强腔8内的物体12可以是空气或某种其他气体、液体、粉料、稳定性泡沫塑料或其他某种合适的材料，也可以是气体、液体或某种其他材料的组合。最好将物体12在将物料6送进物料腔4的同时送进腔8。也可将物体12在前期或后期通过包装容器内设置的阀装置送进腔8，例如可由最后的用户送进去。
图2-4示出图1所示包装容器的使用方式。加强腔8在使用容器时支撑包装容器，在从容器倒出和倒空其内装物时形成稳定的把手(见图2)。对包装容器可通过切去一个角的一部分而适当打开。尽管包装材料很薄很软，通过加强腔8可使包装容器保持直立和涨开，因而可打开容器而不会使包装物料6无控制地外流。
图2示出可以受控方式从包装容器完全或部分地倒空内装物。使用人捏住用作把手的加强腔8(见图3箭头所示)。这样，在使用容器中必须的作用在包装容器上的捏紧压力主要施加在加强腔8上而不是施加在装在物料腔4内的物料上。这就避免对装在物料腔内的物料6上加压以及无控制地倾倒物料。
从图3中可以看出，加强腔8具有一定厚度而可将物料腔的壁在加强腔8的两侧压出，因而借助于由内装物料6所施加的压力大体上形成V形或U型的倾倒凹槽7。这样形成的倾倒凹槽7可使包装物料6从包装容器内部分地或全部地以受控方式倾倒而无洒落，而且可使包装材料6从包装容器中向外小量倾倒。在物料腔内不存在负压的情况下，物料可作匀流倾倒。这与从形状稳定的包装容器中倾倒时相反，由于在这种情况下存在着占优势的负压，空气被吸入而产生脉动的流动。在包装容积较大的情况下，也可在从容器内向外倾倒时握住包装容器的物料腔壁。在这种情况下同样可形成稳定的倾倒凹槽。
图4示出如何用专用的再密封夹14重新密封包装容器。将物料腔壁上的薄箔材料挤压在夹14的两个支腿之间，从而取得严密的重新密封。
对倒空其内装物的包装容器可通过重新充填容器和用再密封夹14重新密封而作重复使用。但，本发明的包装容器设计来专门用作从环境保护来看较为可取的一次性使用容器。这样，在包装容器内的内装物倒空时就可将加强腔8的壁切开或扎破，从而将加强腔内的空气或其他物体从中排空。这样，包装容器留下的就是柔性塑料薄箔，对此可将其压缩成体积尽量小的包装残余物而材料中不存在反作用张力或包装材料自身的扩张。
图5a～5e示出本发明包装容器的各种实施例。图5a以对比方式示出图1的包装容器。图5b所示实施例的内部加强腔8在其下部被加宽，因而加大了容器底部的稳定性，使容器能稳定地直立在平坦的支承面上。图5c示出包装容器的物料腔4可具有不同于方形或长方形的形状。在此实施例的情况下，物料腔4成锥形，但也可在本发明范围内采用其他的形状。图5d示出位于物料腔4侧面的加强腔8，加强腔具有在容器上部边沿向外延伸的部分。此加强腔的延伸部分压出和稳定物料腔4的上沿，从而可使内装物从所述容器以受控方式倾例。图5e示出本发明包装容器的另一实施例。此实施例示出容器可具有多个彼此分开的加强腔8。图5f示出包装容器的一个实施例，该包装容器包括与物料腔4的上沿牢固连接的加强腔8。加强腔8在包装容器垂直延伸方向上的延伸只构成容器全高的一部分，但已足以延伸到物料腔4内被包装物的液面以下。在此情况下，加强腔8具有浮子的作用，可迫使柔性的物料腔的壁向上。加强腔8还具有把手的作用，用以承受捏紧压力并使物料腔壁扩张，从而形成倾倒凹槽，使包装容器在控制下倒空，这与其他实施例所述情况相同。
图6示出制造和充填图1所示包装容器的方法。包装容器的物料腔4是用取自柔性包装材料如塑料薄箔材料的料卷20的运行卷料形成的。为形成腔体，使薄箔成形为腔体形成管22，此管是纵向接合的，最好采用焊接接合。加强腔或支撑腔8是用取自另一料卷24如塑料薄箔料卷的运行卷料形成的。为形成加强腔，使薄箔成形为一加强管26，此管是纵向接合的，例如采用焊接接合，其中，加强腔管26在物料腔管22内延伸。将包装物料6送进包装容器内的第一喷嘴28将物料送进物料腔管22内，而将加强物体12送进加强腔内的第二喷嘴30将物体送进加强腔管26内。第二喷嘴30可被构成为密封地贴靠加强腔管内表面，而在加强物体12为空气或某种其他气体时可在加强腔8内产生正压。在充填阶段前在两管22、26底部边沿横向接合(图6中B处)如焊缝，在从管顶充填管子时所述接缝形成底部如图6所示。腔体4、8进行全部和(或)部分充填后将管组连接在包装容器的上部，例如用焊缝接合，此后即开始新的一轮充填。
另一种制造本发明包装容器、举例来说制造图5f的包装容器的方法在于在单独的连续操作中进行加强腔管的成形、充填和密封，此后将完成的加强腔连续地送进物料腔管，再进行物料腔管的充填、密封和与加强腔单元的接合。
可以理解，本发明不限于所述实施例而可在由所附权利要求书限定的本发明范围以内作出可以设想的一些改变。
例如，物料腔可具有各种不同的形状和形式如上所述。加强腔也可具有各种不同的形式，包装容器可以具有一或几个加强腔而可将其以各种不同的方式装在包装容器内。单个(或几个)加强腔可自由地位于物料腔内包装的物料中而以其两端固定在物料腔壁上，也可仅以其一端固定在腔壁上。
包装容器可具有几个加强腔，各加强腔可装有彼此不同的物料。在还用作把手的加强腔内举例来说可充填空气，而另一加强腔(或其他几个加强腔)内可充填在使用之前应与包装在物料腔内物料混合的成分。在已经打开包装容器时，对装有混合成分的加强腔或支撑腔可通过物料腔开口将其切开，使所述成分放出而与物料腔内的物料混合。而装有空气的加强腔在混合过程中和向外灌注容器内装物时可用作把手。当然，可以在一或几个加强腔内装入与包装在物料腔内相同的物料，这样，加强腔内内装物可先后放出而与物料腔内物料混合。
本发明包装容器在包装容积较大和较重的物料时也可用较厚材料制作。在此情况下加强腔在包装袋内形成刚劲的支撑，用以支撑腔体并创造对包装物料作可控充填的条件。

Claims (13)

1．一种最好是用于液态和(或)粉状物料的包装容器，其特征是：容器包括装入物料(6)的封闭的物料腔(4)，其中，物料腔(4)由薄箔材料之类的柔性材料构成，并且其中，容器还包括密封的、刚性的装在物料腔(4)内的第二腔(8)。
2．按权利要求1所述包装容器，其特征是，第二腔(8)由薄箔材料之类的柔性材料构成并整个地或部分地充填有用以加强第二腔(8)的物体(12)。
3．按权利要求2所述包装容器，其特征是：在第二腔(8)内充填有气体，最好是空气。
4．按权利要求2所述包装容器，其特征是：第二腔(8)充填有液态、气态、粉状或粒状材料，泡沫塑料或这些物体中某几种的组合。
5．按任一权利要求1～4所述包装容器，其特征是：容器包括几个装在物料腔(4)内的第二腔(8)，在这些内部第二腔(8)内充填有相同的或不同的物体。
6．按任一权利要求2～5所述包装容器，其特征是：物料腔(4)和内部第二腔(8)的柔性材料为具有阻挡扩散性能的一或几层塑料薄箔。
7．按任一权利要求1～6所述包装容器，其特征是：内部第二腔(8)装在物料腔(4)内并固定在物料腔的上沿和下沿(2)上。
8．按任一权利要求1～6所述包装容器，其特征是：内部第二腔(8)装在物料腔(4)内并固定在物料腔(4)的上沿(2)上，其中，内部第二腔(8)在物料腔(4)内延伸到低于包装物料(6)的水平面的水平面上。
9．按任一权利要求1～8所述包装容器，其特征是：内部第二腔(8)与包装容器的外围环境通过一装在第二腔(8)上的阀门连接。
10．制造和充填物料包装容器，最好是用于液态和(或)粉状物料的包装容器的方法，其特征是：从运行的柔性材料如薄箔之类材料的卷料(20、24)形成第一管(22)和在第一管(22)内延伸的第二管(26)；沿其外沿密封管(22、26)而使第一管(22)形成物料腔(4)；在第一管(22)内充填须包装的物料(6)，在第二管内充填相同物料(6)或某种其他加强物体(12)并密封第二管而形成刚性的第二腔(8)；密封物料腔(4)并将所述腔与装在物料腔(4)内的刚性第二腔(8)连接。
11．按权利要求10所述的制造和充填包装容器的方法，其特征是：将刚性的第二腔(8)的上边沿和下边沿(10)与物料腔(4)的上边沿和下边沿(2)连接。
12．按权利要求10所述的制造和充填包装容器的方法，其特征是：将刚性的第二腔(8)的一个边沿(10)与物料腔(4)的一边沿(2)连接。
13．按权利要求10所述制造和充填包装容器的方法，其特征是：形成在第一管(22)内延伸并与第二管(26)分开的第三管；并且在第三管内充填须包装的物料(6)或一种不同的物料，密封所述第三管并将此管与物料腔(4)连接。
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