NO338817B1 - Kartong med innbrettede skjøttupper - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en kartong med en brettet og forseglet bunnvegg. Mer spesifikt vedrører den foreliggende oppfinnelse en kartong med en bunnvegg med innbrettede skjøttupper (gusset tips).

En vanlig form for beholder for melk, juice og lignende er gavltoppkartongen. I det siste har emballeringsteknologien gjort enorme fremskritt vedrørende disse gavltoppkartongene, så vel som andre typer emballasjer. Nå for tiden tillater teknologien emballering av lettfordervelige matvarer for ikke-frossen lang hyllevarighet. Disse emballasjene tilveiebringer evnen til å bringe disse matvarene til deler av verden som har begrenset transport, distribusjons- og lagringsinfrastruktur.

I lys av dette har det blitt gjort forsøk på å øke de høye renslighetsstandarder i de formede, fylte og forseglede beholdere for å gi produktet høyest mulig kvalitet og gi det en lengst mulig produkthyl levarighet. Og, i forbindelse med dette, har kravene til hele emballeringsprosessen blir bibeholdt med hensyn til maskinoperasjonshastigheter. Slike maskiner må forme, fylle og forsegle emballasjer, i et sterilt miljø ved høye operasj onshastigheter.

For å bibeholde integriteten til emballasjen etter at den er fylt og forseglet har avanserte teknologier blitt benyttet på kartongmaterialene, så vel som behandlingsoperasj onene. Mange slike emballeringsmaterialer av utformet av papp eller fiberplatebaserte materialer dannet i en komposittstruktur. Typisk blir ett eller flere lag, slik som polymerbelegg, foliebelegg og lignende, påført papp- eller fiberplatesubstratet for å redusere eller eliminere gass- og væskepermeabiliteten til substratmaterialet.

Det har blitt funnet ut at en vei for tilveiebringelse av et miljø som reduserer hyllevarigheten er veking (wicking) av matvaren i emballeringsmaterialet. Veking oppstår i kanten av materialet som er eksponert for matvaren. Typisk skjer veking i de råe eller eksponerte kantene av bunnveggpanelene når de blir brettet til å danne bunnveggen. Med hensyn til dette, har det blitt funnet ønskelig å redusere mengden av, eller graden av eksponerte kanter, og spesielt i bunnveggen. Det er også blitt funnet at folien til tuppene av skjøtene (gussets) (de innbrettede triangulære panelene) kan sprekke og således eksponere pappsubstratmaterialet.

En emballasje som har gitt en reduksjon av veking er beskrevet i US patent nr. 6,328,204 (Stacy-Ryan) og en anordning for å danne en slik overbrettet bunn er beskrevet i US patent nr. 6,385,950 (Anderson). Mens denne overbrettede bunnen tjente til å "dekke" de eksponerte kanter fra bunnfront- eller bakpanelet, var økningen av påkrevd materiale uønsket.

Følgelig eksisterer det et behov for en kartongbunnbrettekonfigurasjon som reduserer eller eliminerer i rå (eksponerte) papirkantene inne i kartongproduktlagringsområdet. En slik kartong benytter, for det meste, fortrinnsvis en tradisjonell presse, brette og forseglingskonfigurasjon. Aller helst kan en slik kartong bli utformet på kjente form-, fylle- og forseglingsemballeringsmaskiner (med minimal modifisering) og ved bruk av mindre emballeringsmateriale enn tidligere kjente overbrettede bunnarrangementer. US 4,702,410 til Derving søker å oppnå dette målet. Foreliggende oppfinnelse modifiserer en av de beskrevne utføringsformer i Derving patent for ytterligere å redusere risikoen for at skjærekantene bli utsatt for produktet i kartongen. Dokumentet US 4,702,410 beskriver en pakke i henhold til innledningen av krav 1.

Foreliggende oppfinnelse er rettet mot en emballasje med en bunnvegg med innbrettede skjøttupper, innbefatter: et antall oppstående sidevegger, der hver sidevegg er sammenfallende eller forseglet til sine tilstøtende sidevegger; en forseglet topp; og en forseglet bunnvegg, hvilken forseglede bunnvegg er dannet fra motsatte fremre og bakre paneler, mellomliggende, motsatte skjøtpaneler, og et sjette panel som er sammenfallende med det bakre panelet, idet skjøtpanelene er brettet innover mot hverandre til å danne triangulære paneler, hvilke triangulære paneler er anordnet innenfor de fremre og bakre paneler, idet endene av skjøtpanelene definerer triangulære tupper brettet vekk fra hverandre, det sjette panelet er brettet bakover for å ligge mellom de fremre og bakre paneler og innenfor endene av skjøtpanelene.

Toppunktene av de triangulære tuppene, når de er brettet, er adskilt i en forhåndsbestemt avstand fra hverandre og hvor det sjette panelet har en lengde som er lik eller litt mindre enn avstanden mellom nevnte toppunktene og innenfor et fotavtrykk definert av de triangulære tupper, og de fremre og bakre bunnpaneler. Videre, de triangulære tupper definerer en vinkel a når de ligger over sine respektive skjøtpaneler og sidekantene til det sjette panelet definerer en vinkel P når det sjette panelet ligger over det bakre panelet. Vinkelen a er mindre enn eller lik vinkelen p. Emballasjen vil normalt ha fire, oppstående sidevegger og forseglet topp slik som den kjente gavltoppen.

Foreliggende oppfinnelse er også rettet mot en emne for en kartong emballasje som beskrevet ovenfor. Hvilket emne innbefatter: bakveggpanel, et frontveggpanel og motsatte sideveggpaneler, idet en vertikal svekningslinje skiller tilstøtende paneler; et antall toppaneler tilstøtende og sammenhengende med front-, bak- og sideveggpanelene, idet toppanelet er adskilt fra sine tilstøtende toppaneler av de vertikale svekningslinjer og adskilt fra sine respektive sideveggpaneler av en horisontal svekningslinje;

et antall bunnveggpaneler tilstøtende og sammenhengende med front-, bak- og sideveggpanelene, idet bunnveggpanelene er adskilt fra sine tilstøtende bunnveggpaneler ved hjelp av de vertikale svekningslinjer og adskilt fra sine respektive sideveggpaneler ved hjelp av en horisontal svekningslinje, idet bunnveggpanelene inkluderer et fremre panel, et par motsatte skjøtpaneler, et bakre panel og et sjette panel sammenhengende med det bakre panelet, hvilket sjette panel har en lengde målt i et knutepunkt med det bakre panelet; hvor hvert av skjøtpanelene har en diagonal hovedsvekningslinje som ender i et bretteområde, idet hvert bretteområde er definert av et rektangulært område med diagonale bisvekningslinjer som strekker seg fra det rektangulære området til en kant av skjøtpanelet, idet de diagonale hovedsvekningslinjer ender i bretteområdet adskilt fra en kant av skjøtpanelet. Emnet er brettet og forseglet til å danne kartongen, skjøtpanelene blir brettet inn til å danne et par motsatte triangulære tupper som er adskilt i en forhåndsbestemt avstand fra hverandre og hvor toppunktene av triangulære tupper når brettet, er adskilt i en forhåndsbestemt avstand fra hverandre og hvor lengden for det sjette panelet er lik eller litt mindre enn avstanden mellom nevnte toppunktene og innenfor et fotavtrykk definert av de triangulære tupper, og de fremre og bakre bunnpaneler. De triangulære tupper definerer en vinkel a når de ligger over sine respektive skjøtpaneler og sidekantene til det sjette panelet definerer en vinkel P når det sjette panelet ligger over det bakre panelet. Vinkelen a er mindre enn eller lik vinkelen p.

Disse og andre trekk og fordeler med den foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den etterfølgende detaljerte beskrivelse, satt i sammenheng med de medfølgende krav.

Fordelene ved den foreliggende oppfinnelse vil fremgå enklere for fagmannen innen området etter gjennomgang av den etterfølgende detaljerte beskrivelse og de medfølgende tegninger, der: Fig. 1 er et perspektivriss av et eksempel på en kartong i henhold til den foreliggende oppfinnelse; Fig. 2 er et riss av bunnveggen av kartongen sett fra innsiden av kartongen; Fig. 3 er et riss av bunnen av kartongen når skjøtpanelene blir brettet innover og når skjøttuppen blir tvunget utover når innbretting skjer; Fig. 4 er et tverrsnittsriss tatt langs linjen 4-4 i fig. 3; Fig. 5 er et ytterligere riss av bunnen av kartongen, lignende fig. 3, og som viser skjøtpanelene brettet lengre innover (enn i fig. 3) og med skjøttuppen ytterligere tvunget eller holdt utover når innbretting skjer; Fig. 6 er et tverrsnittsriss tatt langs linjen 6-6 i fig. 5; Fig. 7 er et riss av kartongbunnen med det fremre panelet fjernet for å gi en tydeligere illustrasjon, og som viser de innbrettede skjøttuppene og flikpanelet; Fig. 8 er et planriss av emnet for kartongen;

Fig. 9 er et forstørret riss av flikpanelet; og

Fig. 10 er et forstørret riss av brettingene på kartongen for dannelse av de innbrettede skjøttuppene.

Mens den foreliggende oppfinnelse kan ha utførelsesformer i ulike former, er det i tegningene vist, og vil heretter bli beskrevet, en for tiden foretrukket utførelsesform med den forståelse av den foreliggende beskrivelse skal betraktes som en eksemplifisering av oppfinnelsen, og ikke har til hensikt å begrense oppfinnelsen til den spesifikt viste utførelsesformen.

En utførelsesform av emballasjen 10 i henhold til oppfinnelsen er vist i fig. 1. Emballasjen 10 kan inkludere en valgfri lukking, slik som en gjenget kork eller en kork av flipptypen (ikke vist). Emballasjen 10 fremstår som en konvensjonell emballasje med en gavltopp 12, første og andre sidevegger 14,16, en frontvegg 18, en bakvegg 20, fremre og bakre toppaneler 22, 24, innbrettede topp- eller sidegavlpaneler 26,28 og en toppfinne 30. Bunnveggen 32 fremstår likeledes som en konvensjonell bunnvegg. En langsgående sideforseglingsvegg 34, (eller femte panel, vist i emneform i fig. 8) er utformet tilstøtende en av sideveggene 16 for forsegling til for eksempel frontveggen 18, for å danne rørkartongformen.

Bunnveggen 32 er utformet av innbrettede sideskjøtpaneler 36,38 og fremre og bakre paneler 40,42. Som vist i fig. 2, sett fra innsiden av kartongen 10, er tuppene 44,46 av de innbrettede triangulære paneler eller skjøtpaneler 36,38 brettet over eller brettet inn, slik at de ligger under de triangulære paneler. Dette betyr at tuppene 44,46 er brettet over slik at de ligger mellom de triangulære paneler 36,38 og de fremre og bakre bunnpaneler 40,42. Som vist fra inne i kartongen 10, ser skjøtpanelene 36,38 ut til å ha en avkortet triangulær form, og således definerer en overbrettet kant (indikert med 48,50), istedenfor å etterlate et rått eller ubelagt kantparti på innsiden (produktlagringsområdet) av kartongen 10.1 dette arrangementet ligger, når bunnpanelene 36-42 er oppvarmet og forseglet, tuppene 44,46 innenfor et forseglet område og er som sådan isolert fra produktlagringsområdet (eller det våte området hvis det benyttes for emballering av flytende matvarer) av kartongen 10. Fagmannen innen området vil erkjenne at polymerbelegg på papp mykner og smelter under forseglingsprosessen og således sammensmelter panelene (beleggene) til hverandre.

En flik eller sjette panel 52 er brettet over slik at den rå eller ubelagte kanten av det bakre panelet 42 også er utenfor produktlagringsområdet eller det våte området. Dette betyr at den ubelagte kanten blir "flyttet" fra enden av det bakre panelet 42 til enden av flikpanelet 52 og, fordi flikpanelet er brettet over, blir den ubelagte kanten (indikert med 54) således, likt skjøttuppene 44,46, forseglet mellom de triangulære panelene 36,38 og bunnpanelene 40,42.1 en nåværende emballasje har det sjette panelet 52 en bredde (som vedW52) og en lengde (som ved I52)- Denne konfigurasjonen fører til mindre materiale (ca 3 prosent mindre enn i kjente konfigurasjoner) som tilveiebringer materialkostnadsbesparelser.

Et emne 110 for emballasjen 10 er vist i fig. 8. Emnet 110 har et antall paneler som tilsvarer frontveggen 18, bakveggen 20 og sideveggene 14,16. Panelene 14-20 er adskilt fra hverandre ved hjelp av et antall vertikale sveknings- eller brettelinjer 112. Fagmannen innen området vil erkjenne at sveknings- eller brettelinjer er de områder i emballeringsmaterialet som underletter bretting av materialet langs en forhåndsbestemt, ønsket linje. Linjene er for eksempel utformet ved preging og lignende. Betegnelsene svekningslinje og brettelinje skal, for den foreliggende beskrivelse, betraktes som likestilte.

Et antall korresponderende bunnpaneler 32-38 er adskilt fra de korresponderende eller respektive front-,bak- og sidepaneler 14-20 ved hjelp av en nedre horisontal svekningslinje 114. Et antall nedre diagonale svekningslinjer 116 definerer videre bunnskjøtpanelene 36,38 og er for brettingsformål. Bunn- eller flikpanel 52 (også betegnet som det sjette panelet) er adskilt fra det bakre panelet 42 ved hjelp av en svekningslinje 118.

I de tidligere kjente kartongemner strekker de diagonale svekningslinjer seg helt fra den horisontale svekningslinjen som adskiller sidepanelene fra bunnpanelene og til kanten av bunnpanelene (indikert med 120), og svekningslinjene møtes i kanten for å danne de triangulære paneler.

I det foreliggende emnet 110 slutter de diagonale svekningslinjene 116 (heri betegnet som diagonale hovedsvekningslinjer) i et bretteområde 122 som inkluderer et rektangulært område 124 med mindre triangulære områder 126 tilstøtende siden av det rektangulære området 124. Områdene 124,126 er definert av en første horisontal svekningslinje 128 sammenfallende med et par adskilte vertikale svekningslinjer 130 (som danner en opp- og nedvendt U). De diagonale hovedsvekningslinjene 116 ender i hjørnene 132 av U'en eller i de respektive knutepunkter til de horisontale og vertikale svekningslinjer 128,130.

For å romme innbrettingen av tuppene 44,46 inkluderer hvert av bunnskjøtepanelene 36,38 et par diagonale bisvekningslinjer 134 som strekker seg fra kanten 120 av panelet og til de respektive knutepunkter (hjørner) 132 av de horisontale og vertikale svekningslinjer 128,130 med de diagonale hovedsvekningslinjer 116. Fig. 3-6 viser kartongbunnen 32 når den har blitt brettet. Bunnside-(skjøt)-panelene 36,38 er litt innbrettet i de triangulære deler 36a,38a av panelene 36,38.1 tillegg er brettingsområdet 122 brettet eller trukket utover (se pil A i fig. 3) i forhold til innbrettingen av de triangulære deler 36a,38a av panelene 36,38. Dette danner avkorting av skjøtpanelene 36,38 ved bretting av tuppene 44,46 av panelene 36,38. Fig. 7 viser bunnen 32 (utsiden) av kartongen med deler av de fremre og bakre bunnpaneler 40,42 skåret vekk for bedre å se de innbrettede skjøttuppene 44,46 og det optimaliserte sjette panelet 52.1 disse rissene kan det sees at det sjette panelet 52 er brettet inn i brettene til 44,46. Med hensyn til dette har det sjette panelet 52 en lengde I52(i bunnen av panelet 52, i svekningslinjen 118) som er litt mindre enn lengden d44-46mellom de triangulære tuppene av panelene 44,46 (se fig. 7). I tillegg er vinkelen a dannet ved bretting av tuppene 44,46 (dannet av eller langs svekningslinjene 134) mindre enn eller fortrinnsvis ca lik vinkelen p dannet av kanten 52a til panelet 52. På denne måten ligger panelet 52 fullstendig innenfor et "fotavtrykk" som er definert av de brettede tuppene 44,46, og de fremre og bakre bunnpanelene 40,42. Følgelig forhindrer denne konfigurasjonen et for stort antall "lag" av materialet. Det har blitt funnet ut at denne konfigurasjonen tilveiebringer det nødvendige området eller arealet for passende forsegling, som minimaliserer den påkrevde materialmengden.

Ved nå å henvise til fig. 1 og 8, er toppen eller gavlpartiet 12 av kartongen 10 utformet som på tradisjonell måte. Frontpanelet 22 er adskilt fra frontveggen 18 av en øvre horisontal svekningslinje 136. Likeledes er sidetoppanelene 26,28 adskilt ved hjelp av svekningslinjen 136 fra sine respektive sideveggpaneler 14,16. Det bakre veggpanelet 20 korresponderer med toppanelet 24 som likeledes er adskilt derifra av den øvre horisontale svekningslinjen 136. Toppfinnen 30 til emballasjen 10 er utformet av et antall finnepaneler, generelt indikert med 138 i fig. 8. Finnepanelene 138 er adskilt fra sine korresponderende toppaneler ved hjelp av horisontale svekningslinjer. Fagmannen innen området vil gjenkjenne konfigurasjonen og brettingen/sammenstillingen av toppen (gavlen) 12 og finnen 30.

I den foreliggende fremleggelse skal ordene "en", "ei" eller "et" anses å inkludere både entall og flertall. Motsatt skal all henvisning til flertallsgjenstander, når dette er passende, inkludere entall.

Claims (6)

1. Emballasje (10) med en bunnvegg med innbrettede skjøttupper, innbefatter: et antall oppstående sidevegger (14,16,18, 20), der hver sidevegg er sammenfallende eller forseglet til sine tilstøtende sidevegger; en forseglet topp; og en forseglet bunnvegg, hvilken forseglede bunnvegg er dannet fra motsatte fremre (40) og bakre (42) paneler, mellomliggende, motsatte skjøtpaneler (36, 38), og et sjette panel (52) som er sammenfallende med det bakre panelet (42), idet skjøtpanelene er brettet innover mot hverandre til å danne triangulære paneler, hvilke triangulære paneler er anordnet innenfor de fremre og bakre paneler (40, 42), idet endene av skjøtpanelene definerer triangulære tupper (44, 46) brettet vekk fra hverandre, det sjette panelet (52) er brettet bakover for å ligge mellom de fremre og bakre paneler og innenfor endene av skjøtpanelene,karakterisert ved: idet toppunktene av de triangulære tuppene (44, 46), når de er brettet, er adskilt i en forhåndsbestemt avstand fra hverandre og hvor det sjette panelet (52) har en lengde som er lik eller litt mindre enn avstanden (d44-46) mellom nevnte toppunktene og innenfor et fotavtrykk definert av de triangulære tupper (44, 46), og de fremre (40) og bakre bunnpaneler (42) og idet de triangulære tupper (44, 46) definerer en vinkel a når de ligger over sine respektive skjøtpaneler (36, 38); sidekantene til det sjette panelet (52) definerer en vinkel P når det sjette panelet ligger over det bakre panelet (42), og hvor vinkelen a er mindre enn eller lik vinkelen p.

2. Emballasje i henhold til krav 1,karakterisertved at de triangulære tupper (44, 46) er anordnet mellom de triangulære skjøtpaneler og de fremre og bakre paneler.

3. Emballasje i henhold til krav 1 eller 2,karakterisertv e d at det fremre panelet (40) er forseglet over det bakre panelet (42).

4. Emballasje i henhold til krav 1,karakterisertv e d at emballasjen har en gavlformet topp.

5. Emne for en kartong av typen som har et antall oppstående sidevegger (14, 16, 18, 20), som hver er sammenhengende med eller forseglet til sin tilstøtende sidevegg og en forseglet bunnvegg, hvilket emne innbefatter: bakveggpanel (20), et frontveggpanel (18) og motsatte sideveggpaneler (14,16), idet en vertikal svekningslinje (116) skiller tilstøtende paneler; et antall toppaneler (22, 24) tilstøtende og sammenhengende med front-, bak- og sideveggpanelene, idet toppanelet er adskilt fra sine tilstøtende toppaneler av de vertikale svekningslinjer og adskilt fra sine respektive sideveggpaneler av en horisontal svekningslinje (136); et antall bunnveggpaneler tilstøtende og sammenhengende med front-, bak- og sideveggpanelene, idet bunnveggpanelene er adskilt fra sine tilstøtende bunnveggpaneler ved hjelp av de vertikale svekningslinjer (112) og adskilt fra sine respektive sideveggpaneler ved hjelp av en horisontal svekningslinje (114), idet bunnveggpanelene inkluderer et fremre panel (40), et par motsatte skjøtpaneler (36, 38), et bakre panel (42) og et sjette panel (52) sammenhengende med det bakre panelet, hvilket sjette panel har en lengde målt i et knutepunkt med det bakre panelet; hvor hvert av skjøtpanelene (36, 38) har en diagonal hovedsvekningslinje (116) som ender i et bretteområde (122), idet hvert bretteområde er definert av et rektangulært område med diagonale bisvekningslinjer (134) som strekker seg fra det rektangulære området til en kant av skjøtpanelet, idet de diagonale hovedsvekningslinjer (116) ender i bretteområdet (122) adskilt fra en kant av skjøtpanelet,karakterisert vedidet emnet er brettet og forseglet til å danne kartongen, skjøtpanelene (36, 38) blir brettet inn til å danne et par motsatte triangulære tupper (44, 46) som er adskilt i en forhåndsbestemt avstand fra hverandre og hvor toppunktene av triangulære tupper (44, 46) når brettet, er adskilt i en forhåndsbestemt avstand fra hverandre og hvor lengden for det sjette panelet (52) er lik eller litt mindre enn avstanden (d44-46) mellom nevnte toppunktene og innenfor et fotavtrykk definert av de triangulære tupper (44, 46), og de fremre og bakre bunnpaneler; og de triangulære tupper (44, 46) definerer en vinkel a når de ligger over sine respektive skjøtpaneler (36, 38); sidekantene til det sjette panelet (52) definerer en vinkel P når det sjette panelet ligger over det bakre panelet (42), og hvor vinkelen a er mindre enn eller lik vinkelen p.

6. Emne i henhold til krav 5,karakterisert vedat med en kant av skjøtpanelet (36, 38) og adskilt fra kanten i en forhåndsbestemt avstand, og et par adskilte, vinkelrette svekningslinjer (130).