CN1486262A - 在包装材料上加开启装置的方法以及由此制成的包装 - Google Patents

Abstract

一种在可倾倒食物产品包装用的包装片材上施加开启装置(3、3’、3”)的方法，包括将所述开启装置(3、3’、3”)的框(10、30)设置在所述包装材料的这样位置的步骤，其中框跨越确定成品包装(1、1’、1”)边缘(15、15’、36)的一条摺线(14、14’、35)。

Description

在包装材料上加开启装置的方法以及由此制成的包装

技术领域

本发明涉及在用于包装可倾倒食物产品的包装材料上加开启装置的方法以及由此制成的包装。

背景技术

许多可倾倒食物产品如果汁、UHT奶、酒、番茄汁等是装在由消毒过的包装材料制成的包装中出售的。

此种包装的典型例子是用于包装液体或可倾倒食物产品的所谓Tetra Brik或Tetra Brik Aseptic(注册商标)平行管状包装(parallelepiped-shaped package)，它是通过折叠和密封层合的卷筒包装材料(web packaging material)而制成的。该包装材料具有多层结构，包含一层纤维材料如纸，其两面蒙以热封塑料层，例如，聚乙烯。在用于长期贮存产品例如，UHT奶，的无菌包装的情况下，包装材料还包含隔氧材料层，该层由，例如，铝膜构成，铝膜重叠在一层热封塑料层上，同时本身又覆盖上另一层热封塑料，后者最终构成接触食物产品的包装内表面。

众所周知，此种包装是在全自动包装单元上制造的，在该单元上，以卷筒型喂入的包装材料(web-fed packaging material)成形为连续管子；包装材料的卷筒材料(web of the packaging material)在包装单元本身上进行消毒，例如通过施加化学杀菌剂，例如，过氧化氢溶液，该溶液在完成消毒以后将通过例如加热蒸发而从包装材料的表面除掉；然后，如此消毒后的包装材料的卷筒材料保存在密闭无菌环境中，沿纵向折叠并密封而形成立式管。

该管子从顶部连续灌注消毒的或无菌加工的食物产品，然后按等间距断面密封并切割从而形成枕形包装，随后机械折叠形成最终的，例如，基本为平行管状包装。

另外，包装材料也可先切成毛坯，然后在成形转子(formingspindle)上成形为包装，所形成的包装灌注食物产品并密封。此种包装的一个例子是所谓“山墙顶(gable-top)型”包装，即著名的商品名Tetra Rex(注册商标)。

上述包装通常备有可再次封闭的开启装置，以便于消费并防止外部介质接触到包装内的食物产品。

目前应用最广的开启装置包含：框，它确定倾倒口并适于设至包装壁上的孔或者冲孔或撕拉掉的部分(pull-off portion)中；和通过铰链或螺纹连至框上的盖，盖可除下以开启包装。另外，其他，例如，滑道型开启装置也已知有使用。

根据例如WO 98/18608和WO 98/18609，已知一种设备和方法，涉及在包装片材上设置的孔上注塑塑料开启装置。

上述开启装置常设置在包装的顶壁上。众所周知，由包装材料的管形成的包装的顶壁具有许多封合带，从而限制了可供开启装置使用的空间大小。具体地说，沿着中心线，顶壁上交叉有横向的扁平封合带和纵向的扁平封合带的端部，横向的封合带贴合至顶壁上并与之在同一平面上，而纵向封合带从横向封合带垂直延伸出来。更具体地说，纵向封合带存在于包装的一部分顶壁上，并从顶壁朝下沿包装的侧壁和底壁延伸。

同样，转子成形的包装也包含一个顶壁，沿着其中心线交叉有一条贴合在顶壁上并与之与同一平面上的扁平、横向的封合带。

两种情况中，都无法将开启装置安装在包装的封合带上，否则不仅在将装置密封到不平坦的表面上时存在问题，而且还将损害密封本身的完整性。

因此，开启装置只能安装在与横亘包装顶壁延伸的封合带相邻的有限平坦部分上，这显然限制了开启装置的最大尺寸。

倾倒孔越大，倾倒特性就越好。因此，目前需要较大的开启装置，以便提供更好的倾倒，尤其是考虑到以纸样包装材料制成的包装销售的、物理性质各异的产品种类与日俱增，其中某些，特别是半液体产品或者包含纤维、颗粒的产品，要求有较大开启装置才能使产品平稳地倾倒。

再者，开启装置通常设置成与确定顶壁边缘的摺线保持一定距离，以避免塑料框的外周边缘干扰包装的成形。开启装置与包装倾倒侧的顶壁侧边之间的距离越大，倾倒期间液体产品顺着包装的相邻侧壁溢流的危险就越大。

发明公开

本发明的目的是提供一种在用于包装可倾倒食物产品的包装片材上加开启装置的方法，旨在提供克服已知方法通常存在的上述缺点的简单解决方案。

按照本发明，提供一种在用于包装可倾倒食物产品的包装片材上加开启装置的方法，所述包装材料包含多条摺线，沿着这些摺线，包装材料本身折叠而形成灌注可倾倒食物产品的包装，所述开启装置包含确定倾倒口的框和用于封闭所述倾倒口的可移动的盖，所述方法的特征在于，包含将所述框设置在所述包装材料的这样位置的步骤：框跨越(extend across)确定所述包装边缘的所述摺线之一。

本发明还涉及一种由具有多条摺线的包装片材制成的可倾倒食物产品用密封包装，所述包装备有一个开启装置，后者包含安装在所述包装材料上并确定倾倒口的框，和用于封闭所述倾倒口的可移动盖，其特征在于，所述框跨越确定所述包装边缘的所述摺线之一。

附图简述

下面将参考附图就本发明多个优选非限定性实施方案以举例形式进行描述，这些附图是：

图1是本发明可倾倒食物产品用密封包装的顶部透视图；

图2、3和4是图1包装的开启装置的框的各种不同实施方案的仰视平面图；

图5是包装材料卷筒材料部分(packaging material webportion)部分的俯视平面图，这部分上准备施加图2、3和4开启装置的框之一以形成图1包装；

图6是备有图3开启装置框的图5包装材料卷筒材料部分的俯视平面图。

图7是沿图6线段VII-VII截取的包装材料卷筒材料(packagingmaterial web)断面图；

图8是图7的包装材料卷筒材料折叠形成图1包装后的断面图；

图9是本发明另一种实施方案的可倾倒食物产品用密封包装顶部透视图；

图10是本发明又一种实施方案的可倾倒食物产品用密封包装顶部透视图；以及

图11是图10包装顶部的大比例断面图。

发明最佳实施方案

图1的数字1代表整个可倾倒食物产品用密封包装，例如，称为Tetra Brik Aseptic(注册商标)的平行管状包装，它由包装材料的卷筒材料2(图5、6中仅表示出一部分)制成，正如前面更详细描述的一样，还备有可再封闭开启装置3，后者由塑料制成并优选加在包装1的顶部。

包装1包含顶壁4、与顶壁4相对的底壁(未画出)、前壁5和后壁(未画出)以及一对侧壁6(在图1中仅表示出二者之一)。

确定卷筒材料(web)2和包装1的包装材料具有多层结构(未画出)，包含一层纤维材料，通常为纸，两面分别覆盖热塑性材料层，如聚乙烯的层。包装材料最终接触包装1内食物产品的那一侧还可具有隔氧材料层，如铝层，后者又覆盖以一个或多个热塑性材料层。

卷筒材料2包括摺线图案7，即，通过摺滚获得并形成摺线的多条削弱线，沿着这些摺线，材料在成形和最终折叠步骤期间被折叠。

优选的是，包装1由包装材料的连续管(未示出)制成，这是通过卷筒材料2沿其侧边弯折并纵向封合而获得的。更具体地说，卷筒材料2的一个边缘部分重叠并封合到相对的边缘部分上从而获得纵向封合部分8，该纵向封合部分的中间部分沿成品包装1的后壁(未画出)垂直中心线延伸，而其相对的端部则沿着包装本身的底壁和顶壁4延伸。

该管子随后按规定间隔横向地封合，从而形成横向封合部分9，它沿着成品包装1的底壁和顶壁4延伸。然后，管子沿横向封合部分9切割形成所谓枕状包装，它们是一种中间产品，适合通过一系列最终折叠步骤转变为成品包装1。

参考图1、6、7和8，开启装置3包含外螺纹环形框10和盖或帽13，框10确定圆形倾倒口11，包装1中装的食物产品经该口倒出，环形框适配在包装1顶部孔12中(图5、7、8)；盖或帽13独立于框10成型并在封闭位置时靠螺纹连至框10上，封闭倾倒口11。一旦启封，盖13可在所述封闭位置与脱离框10的开启位置之间移动。

具体地说，在卷筒材料2上冲出孔7，将开启装置3设置在包装材料上，然后卷筒材料2再进入灌装机(未画出)的成形、灌注和密封等阶段，其中卷筒材料2被弯折并沿纵向封合，从而获得上面提到准备灌注可倾倒食物产品的的立式管。

按照本发明，孔12和开启装置3的框10跨越确定包装1边缘的摺线14；在图1所示实施方案中，摺线14确定包装1的一条水平边缘15，将顶壁4与前壁5分开。

开启装置3的框10优选经下列方式而形成：通过孔12并在卷筒材料相对侧上互相配合的两个模具零件(未示出)之间注入塑料，于是框10包裹(embed)孔12的边缘从而防止开启装置3从孔12移开。

具体地说，在该注塑期间，在孔12处卷筒材料2的热塑性涂层熔融并与框10的塑料结合。

另外，开启装置3的框10也可通过粘合或借助加热元件或超声波封合元件(ultrasonic sealing elements)焊接而连到卷筒材料2的包装材料上。

参考图1～4，7和8，框10包含适配在顶和前壁4、5上的扁平环状凸缘16和从凸缘16的内缘凸起并确定倾倒口11的圆筒状、外螺纹环形部分20。

凸缘16包含圆形本体部分21和以共平面方式从主体部分21一侧伸出的矩形侧折片(lateral flap)22。环形部分20的倾倒口11优选由一片“撕去封条(tear-off seal)”23覆盖。

包装1的成形操作期间，凸缘16沿摺线14弯折，以便使主体部分21在摺线14与相对横向密封部分9之间沿顶壁4延伸，同时侧折片22沿着前壁5延伸。

为便于侧折片14弯折，凸缘16备有缺口，其三种不同实施方案示于图2、3和4并分别标以数字代号24a、24b、24c。每个缺口24a、24b、24c均在侧折片22与主体部分21之间延伸并设计成覆盖摺线14。

缺口24a具有平行于摺线14的直线形状；缺口24b具有沙漏形状；而缺口24c则具有像沙漏但其窄的中部顺应框10的环状部分20外周轮廓的形状。

图2的直线缺口24a提供一种比缺口24b、24c增加倾倒口11的直径的可能；然而，框10必须摆放精确，才能使缺口24a刚好覆盖摺线14。

沙漏形缺口24b相对于摺线14摆放的位置则要求得不那么严格。事实上，只要摺线14处于缺口24b外部极限以内，框10都将在所述缺口处弯曲。视摺线14相对于缺口24b的位置而定，包装1可以在框10处略微朝内或朝外突起。此种突起不仔细看几乎察觉不出。

缺口24c具有像沙漏的形状。意图是，摺线14应与缺口24c较宽端部对齐，就是说，框10对于包装1的边缘15将略微凸出，如图8所示。在此种情况下，倾倒口11可具有较大直径，因为它可以放得更靠近或甚至凸出到摺线14以外；因此，食物产品在倾倒期间溢流到包装1的前壁5上的危险更小。

如图5所示，孔12具有与框10的凸缘16一样的轮廓；孔12的外尺寸略小于框10凸缘16的外尺寸。于是，当框10凸缘16放在孔12上时，凸缘16的周边将搭在孔12上。孔12主要置于卷筒材料2旨在形成包装1顶壁4的部分中，而其端部则成形在卷筒材料2旨在形成前板5的部分中。如上所述，孔12跨越位于顶壁4与前壁5之间的摺线14。

参看图1和6～8，盖13整体地包含：封住倾倒口11的圆形部分25，和从圆形部分25的圆形外周边凸起并以螺纹连在框10的环形部分20上的圆柱形内螺纹的环形部分26。

图9、10和11显示本发明应用于包装1’、1”时的基本原理，下面将仅就它们与包装1不同之处加以说明，其中任何与已经描述过的那些相似或对应的部分一律采用相同标号。

参看图9，包装1’不同于包装1之处在于具有弯曲的前壁5’，因此具有弯曲的摺线14’，以及相应地弯曲边缘15’，15’将前壁本身与顶壁4’分开。包装1’备有开启装置3’，它完全类似于开启装置3并且其各部分标号也与开启装置3对应部分相同。开启装置3’的框10具有缺口(未画出)，可做成缺口24a、24b、24c的形状，位于所述弯曲摺线14’处并具有对应弯曲构型。弯曲摺线14’和开启装置3’框10的缺口的所述弯曲构造都是凸形的。图9实施方案的包装1’和开启装置3’在所有其他方面都与上面讨论的包装1和开启装置3相对应。于是，开启装置3’的框10包含扁平环状凸缘16’，跨越摺线14’并优选具有布置在顶壁4’的主体部分21’和布置在前壁5’上的侧折片22’。

参考图10和11，包装1”不同于包装1之处仅在于它备有铰链式开启装置3”。

包装1”具有平行管的形状并被许多标号与包装1对应壁相同的壁所分隔。

开启装置3”包含确定倾倒口31并适配到包装1”的顶部孔32中的框30，以及通过确定平行于顶壁4的轴线A的铰链34连接至框30的盖33。

孔32和开启装置3”的框30跨越确定包装1”边缘的摺线35，摺线35平行于轴线A。在图10和11所示实施方案中，摺线35确定包装1”的水平边缘36，将顶壁4与相邻侧壁6分开。

盖33与框30整体成型。

同样，在此种情况下，开启装置3”优选先施加到包装材料的卷筒材料的孔32中，然后卷筒材料再进入灌装机(未画出)的成形、灌注和密封等阶段，其间制成成品包装1。

具体地说，开启装置3”的优选采用通过孔12并在包装材料卷筒材料相对面上互相配合的两个模具零件(未画出)之间注入塑料而形成，于是框30包裹着孔32的边缘从而防止开启装置3”从孔32移开。更具体地说，框30形成基本平坦、环状下凸缘37，它坐落在做成用来确定包装1”内表面的包装材料第一表面39上，另外还形成了许多共平面翅片(fin)38，这些翅片在平行于下凸缘37的平面上并坐落在与第一表面39相对的包装材料第二表面40上。

或者，开启装置3”的框30也可借助粘合或通过加热元件或超声波封合元件焊接连到包装材料上。

框30、倾倒口31和盖33各自形状均为沿顶壁4的横向密封部分9的方向呈长形。

框30还包括凸起的环状颈(neck)41，从下凸缘37伸出并围成倾倒口31。

框30的下凸缘37在摺线35上弯折，使得下凸缘37的基本为矩形的主体部分42在顶壁4上延伸，而对着铰链34的该下凸缘本身的锥形端部43则在侧壁6上延伸；该锥形端部43基本呈V字形并呈现一个圆形的顶点。

为促使框30在摺线35上弯折，下凸缘37具有缺口(看不见)，可呈开启装置3的缺口24a、24b、24c的形状并沿着下凸缘本身的底表面延伸。

颈41构成平坦上凸缘45，具有基本为矩形的形状相对于颈本身外伸。

盖33包含：扁平主体部分46，它通过铰链34连至框30；以及基本呈U字形、凸起的密封唇47，从铰链34的端部延伸并凸出到主体部分46以外，与颈41配合。盖子33原本被沿着唇47的外周线延伸的可撕破薄鼓棱(thin breakablerib)48密封到框30的上凸缘45的内边缘44上，而框30围绕倾倒孔31，当盖子33启封时该鼓棱便被破坏了。

框30的上凸缘45的内边缘44和盖33的唇47制成方便的形状，以便围成尖形的倾倒缺口50。

在倾倒缺口50处，上凸缘45确定了一个倾倒嘴51，由颈41伸出至超出摺线35。

一旦启封，盖33便可在开启位置(图10)与封闭位置(图11)之间移动，其中在封闭位置时，盖33的唇47通过使鼓棱48卡过(snapbeyond)边缘44而以不透液的方式保持在框30的颈41内。

在其与铰链34相对的一端，盖33形成一个拉耳(pulltab)52，在摺线35一侧凸出到倾倒口31以外并面朝框30的下凸缘37。拉耳52确定盖33的手柄部分，适合消费者抓住朝上拉，以便抬起盖子33并达到开启位置。拉耳52朝侧壁6弯曲并在其自由端通过规定撕拉标志(tamper evidence)的可揭去条53一体地连接到下凸缘37端部43。当盖33的拉耳52朝上拉起时，条53破坏，从而得以打开包装1”。

本发明方法以及包装1、1”、1”的优点从上面的描述将可清楚地看出。

具体地说，由于开启装置3、3’、3”的框10、30跨越包装1、1’、1”的摺线14、14’、35或边缘15、15’、36之故，故开启装置3、3’、3”的倾倒口11、31紧靠上述边缘15、15’、36，从而改善了食物产品的倾倒，并将此种产品顺着其倾倒口以下的壁(5、5’、6)溢流的危险减至最小。

由于开启装置3、3’、3”跨越包装1、1’、1”的边缘15、15’、36，所以顶壁4、4’上有更多的空间可供容纳开启装置本身。这即意味着更大的开启装置、更大的倾倒孔，带来改进的倾倒。

开启装置3、3、3”在包装1、1’、1”的边缘15、15’、36的摆放位置将增强边缘本身，而正是在这里，包装在运输和搬运期间最容易受损。

开启装置3、3、3”在包装1、1’、1”的边缘15、15’、36的摆放位置还提供一种最方便直接饮用的包装，因为它提供较好的“唇感”，即消费者的唇不直接接触包装材料而仅接触塑料。据悉一些国家的消费者欣赏此种改善。

包装1、1’、1”受开启装置3、3’、3”相对于邻边15、15’、36的定位失误影响更小，因为包装材料沿确定其边缘的摺线14、14’、35的折叠是通过弯折开启装置3、3’、3”的塑料框10、30带动的。

最后，在包装1”的情况下，下凸缘37的端部4 3的边缘坐落在垂直侧壁6上，从而增强了倾倒嘴50对外部载荷的耐受力，例如因运输和搬运所产生的、作用在凸出拉耳52上的载荷。

显然，在不偏离所附权利要求的范围的情况下，可以对本文所描述和举例说明的方法和包装1、1’、1”作出更改。

Claims (18)

1.一种在可倾倒食物产品包装用的包装片材上施加开启装置(3、3’、3”)的方法，所述包装材料包含多条摺线，沿这些摺线，包装材料本身经折叠制成灌装可倾倒食物产品的包装(1、1’、1”)，所述开启装置(3、3’、3”)包含确定倾倒口(11、31)的框(10、30)和用于封闭所述倾倒口(11、31)的可移动盖(13、33)，所述方法的特征在于，包括将所述框(10、30)设置在所述包装材料的这样位置的步骤，其中框跨越确定所述包装(1、1’、1”)的边缘(15、15’、36)的所述摺线之一(14、14’、35)。

2.权利要求1的方法，其特征在于，所述开启装置(3、3’、3”)的所述框(10、30)设置至所述包装材料中跨越所述摺线之一(14、14’、35)的孔(12、32)。

3.权利要求2的方法，其特征在于，所述开启装置(3、3’、3”)的至少所述框(10、30)直接注塑在所述包装材料上。

4.权利要求2的方法，其特征在于，所述开启装置(3、3’、3”)的所述框(10、30)利用粘合剂连在所述包装材料上。

5.权利要求2或3的方法，其特征在于，所述开启装置(3、3’、3”)的所述框(10、30)焊接在所述包装材料上。

6.以上权利要求中任何一项的方法，其特征在于，所述开启装置(3、3’、3”)施加在以卷筒型喂入的包装材料(2)上，然后卷筒材料(2)再进入灌装机的成形、灌注和密封等阶段，以生产可倾倒食物产品用的密封包装(1、1’、1”)。

7.权利要求6的方法，其特征在于，所述框(10、30)备有缺口(24a、24b、24c)，缺口在所述开启装置(3、3’、3”)安装到所述卷筒型喂入的包装材料(2)上去期间，被放在对应于所述摺线之一(14a、14’、35)的位置，所述框(10，30)在所述包装(1、1’、1”)成形时沿着所述缺口(24a、24b、24c)弯折。

8.一种可倾倒食物产品包装用、由具有许多摺线的包装片材制成的密封包装(1、1’、1”)，所述包装(1、1’、1”)备有开启装置(3、3’、3”)，所述开启装置包含设置在所述包装材料上并确定倾倒口(11、31)的框(10、30)，以及用于封闭所述倾倒口(11、31)的可转动盖(13、33)，其特征在于，所述框(10、30)跨越确定所述包装(1、1’、1”)的边缘(15、15’、36)的所述摺线之一(14、14’、35)

9.权利要求8的包装，其特征在于，所述开启装置(3、3’、3”)的所述框(10，30)设置在所述包装材料跨越所述摺线之一(14、14’、35)的孔(12、32)中。

10.权利要求8或9的包装，其特征在于，所述摺线之一(14、14’、35)在所述包装(1、1’、1”)的第一与第二壁(4、5；4’，5’；4，6)之间延伸，并且所述框(10，30)具有沿着所述第一壁(4、4’)延伸的第一部分(21，21’，42)和沿着所述第二壁(5，5’，6)延伸的第二部分(22，22’，43)。

11.权利要求8～10中任何一项的包装，其特征在于，所述框(10，30)具有位于与所述摺线之一(14，14’，35)对应位置的缺口(24a、24b、24c)，所述框(10，30)沿所述缺口(24a、24b、24c)弯折。

12.权利要求11的包装，其特征在于，所述缺口(24a)为直线并平行于所述摺线之一(14、14’、35)。

13.权利要求11的包装，其特征在于，所述缺口(24b)具有沙漏的形状。

14.权利要求11的包装，其特征在于，所述缺口(24c)具有像沙漏但其窄的中部顺应所述开启装置(3，3’，3”)的所述倾倒口(11，31)的周边的形状。

15.权利要求8～14中任何一项的包装，其特征在于，所述摺线之一是弯曲的摺线(14’)。

16.权利要求15的包装，其特征在于，所述缺口(24a、24b、24c)位于所述弯曲摺线(14’)上并且被赋予了对应曲线构型。

17.权利要求8～16中任何一项的包装，其特征在于，所述框(10)具有圆筒形、带外螺纹的环状部分(20)，所述盖(13)以螺纹连至环状部分(20)。

18.权利要求8～16中任何一项的包装，其特征在于，所述盖(33)借助铰链(34)连在所述框(30)上。

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