Изобретение относится к упаковке для жидких продуктов, изготовленной по крайней мере частично из картона или какого-либо подобного материала, который является непроницаемым для жидкости по крайней ме je с одной стороны, благодаря пластическому покрытию, причем вышеупомянутая упаковка имеет боковые стенки, дно и верхнюю стенку, которые соединены вместе по крайней мере частично загибающим и/или герметизирующим устройством, разрывное вьливное отверстие, которое расположено в иерхней стенке и примыкает к краевой линии верхней стенки и которое в предпочти-ельном варианте покрыта отрывной покровной полоской, и разливочную кромку.
которая расположена в одной плоскости с верхней стенкой.
Известны упаковки для хранения пищевых продуктов таких, например, как молоко или фруктовые соки. Такие упаковки изготавливают из картона, который имеет тонкое покрытие пластическим материалом с обеих сторон и образует непроницаемую для жидкости прочную упаковку, которая используется в настоящее время в различных отраслях промышленности.
С тем. чтобы можно было содержимое упаковки выливать, упаковки снабжают открывающим средством, которое также уже хорошо известно в самых разнообразных формах и конструкциях.
00
со
00
ю о
CJ
Использование: изобретение относится к упаковке, в частности к изготовлению открывающего приспособления упаковочного контейнера, выполненного из картона, покрытого термопластом, который может быть использован для хранения различных жидкостей, например молока или сока. Сущность изобретения: к верхней стенке упаковочного контейнера прикрепляют перекрывающую выливное отверстие пластмассовую полосу, при этом ее конец остается незакрепленным и выступает за ближайшую к выливному отверстию краевую линию верхней стенки. Далее участок над выливным отверстием подвергают вытяжке внутрь упаковочного контейнера, пробивают в полосе отверстие, соосное выливному, но меньших размеров, и загибают кромки пробитого отверстия, закрепляя на внутренней поверхности верхней стенки упаковочного контейнера. Поверх пластмассовой полосы закрепляют отрывную покровную полоску. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 9 ил. Ј
fe,
yl
Известные упаковки для молока имеют главным образом форму параллелепипеда. С целью упрощения процедуры опорожнения упаковки, сливное отверстие имеет уд- линенную или овальную форму и расположено таким образом, что главная ось сливного отверстия направлена под прямым углом к линии ребра верхней стенки упаковки. Эта известная упаковка включает также накрывающую полоску, которая включает пластический материал и которая соединена с верхней стенкой упаковки таким образом, что она накрывает как сливное отверстие, так и область, окружающую это отверстие. Накрывающая полоска соединена непроницаемым для жидкости образом с верхней стенкой по области, окружающей сливное отверстие. Накрывающая полоса может быть соответствующим образом захвачена покупателем за незаделанный конец и упаковка открывается, если полосу выдернуть за вышеупомянутый конец. Цель состоит в том, чтобы содержимое упаковки можно было извлечь в форме ровной и достаточно насыщенной струи.
Однако установлено, что многие такие упаковки имеют тот недостаток, что струя или поток жидкости, вытекающий из упаковки, когда жидкость выливают из упаковки, поступает на внешнюю поверхность упаковки так, что поток распадается и часть потока течет по одной из боковых стенок. Это происходит главным образом потому, что линия ребра, которая образуется складкой вдоль линии изгиба, когда упаковке придают необходимую форму и по которому протекает содержимое, упаковки, слегка закругляется и не столько явно определена, поэтому поток жидкости из пакета может распадаться на внешней поверхности упаковки.
Хотя в попытках решить эту проблему уже было предложено, чтобы четко сформировать сливное ребро или чтобы ребро, на котором поток жидкости распадается, когда он вытекает из верхней стенки, образовывалось посредством части верхней стенки, которая образуется линиями выреза и которая содержится в плоскости верхней стенки, необходимо для того, чтобы образовать вышеупомянутое сливное ребро, сформировать точные вырезы в структуре материала, из которого изготовлена упаковка, в процессе получения вышеупомянутого материала, и кроме того, необходимо предусмотреть дополнительные стадии с тем, чтобы обеспечить последующее исключение неплотностей, которые при этом образуются. Например, пластиковые полосы герметично закрепляют с внутренней стороны упаковки в области сливного отверстия. Желательно образовать более простую конфигурацию упаковки с тем, чтобы обеспечить сливное ребро, используя небольшое число стадий и небольшое число составных частей
упаковки.
С течением времени пришлось столкнуться с еще одной проблемой, которая свя- зана с опорожнением жидкости из упаковок. Сливное отверстие в общем слуЧае образуют в структуре картонного материала, который уже имеет нанесенное покрытие, при помощи операции продавли- вания или дыропробивания. Таким образом, ребро сливного отверстия является линией
разреза, которая вскрывает ребро бумаги, которое не покрыто пластическим материалом. Когда жидкости, как молоко или фруктовый сок выливают из упаковки, вышеупомянутое ребро сливного отверстия
становится мокрым и абсорбирует жидкость. В результате ё области вокруг ребра отверстия верхняя стенка упаковки не только начинает терять прочность, но при этом значительно изменяется внешний вид упа
ковки после того, как содержимое упаковки
было вылито только частично, при этом в некоторых местах упаковки создаются хорошие условия для размножения бактерий и, таким образом, могут возникнуть проблемы,
0 связанные со здоровьем человека. Следовательно, было бы желательно, чтобы вышеупомянутое срезанное ребро можно было прикрыть,
Таким образом, ощущается необходи5 мость в улучшенной в общем случае упакове для жидкостей, которая использует меньше материала, имеет более простую конструкцию и которая не только имеет сливное ребро для. явно выраженной струи или потока
0 сливающейся жидкости, но которая обеспечивает также средство защиты ребра в ребре продавленного сливного отверстия. В соответствии с настоящим изобретением, кроме того, предлагается способ получения
5 такой упаковки с улучшенным средством для слива и устройство для реализации этого способа.
В соответствии с настоящим изобретением предлагается упаковка для жидкостей,
0 которая изготавливается, по крайней мере частично, из картона или какого-либо подобного материала, который является непроницаемым для жидкостей по крайней мере с одной стороны, благодаря покрытию пла5 стиком, причем упаковка имеет боковые стенки, дно и верхнюю стенку, которые соединены вместе по крайней мере частично при помощи линий перегибов и/или уплотняющих швов, выливное отверстие, которое расположено на верхней -стенке и примыкает к краевой линии верхней стенки, и разливочную кромку, которая расположена в од- н ой плоскости с верхней стенкой, в которой отдельная пластмассовая полоса герметично закреплена в области сливного отвер- qrnfl, перекрывая его, и продолжается за пределы краевой линии верхней стенки незакрепленным концом, образуя тем самым разливочную кромку, и в которой поверхность пластмассовой полосы, которая пере- кэывает сливное отверстие, продавлена т,)ким образом, что оставляет открытым это верстие, лежит сверху по кромке отвер- ия и заделана в этом положении с нижней ороны..
Таким образом, в соответствии с насто- я цим изобретением используют одну от- дгльную пластмассовую полосу, которая герметично закреплена на поверхности верей стенки упаковки с внешней стороны я обеспечения как разливочной кромки, к и средства для защиты кромки сливного верстия. Ввиду того, что пластмассовая лоса герметично зафиксирована с внут- нней стороны, уже нет какой-либо необходимости использовать дополнительную крывающую полоску в этой области внут- упаковки. Обе вышеупомянутые трудно- и (разливочная кромка и защита бумаги) еодолеваются за один шаг.
В предпочтительном варианте пластмассовую полосу заделывают на верхней енке вдоль замкнутого уплотняющего ш за, который расположен вокруг выливного верстия на некотором расстоянии от него.
адия заделывания пластмассовой полосы
Не
н
поверхности верхней стенки с ее внеш- й стороны обеспечивает разливочную кромку, которая не может исчезнуть и которая, кроме того, не может быть оторвана случайным образом при удалении внешней отэывной покроёной полоски. Установлено, чт) вышеупомянутый уплотняющий шов в фс рме узкой или тонкой уплотняющей облает 1 вокруг выливного отверстия вполне до- стзточен для адекватного фиксирования пластмассовой полоски. Из последующего будет ясно, что в качестве альтернативы еется также возможность запрессовыимва но
-ь пластмассовую полосу по всей поверх- ;ти для кромки сливного отверстия; при конкретной реализации различных аспек- то} настоящего изобретения может оказаться предпочтительным заделывать вышеупомянутую полосу вокруг кромки сливного отверстия, например, на внешней поверхности. Две альтернативы, которые были упомянуты последними выше, обеспе- чимают возможность задерживать грязь и другие посторонние частицы, причем они не
Ц
j.s
с 1D 15
0 5 0
5
0
5
0
5
могут накапливаться между верхней стенкой и пластмассовой полосой.
В предпочтительном варианте пластмассовую полосу получают из термопластической пленки или фольги, толщина которой в 5-10 раз превышает толщину пластика, нанесенного на картонный материал, термопластическая пленка или фольга дяя пластмассовой полосы в предпочтительном варианте имеет толщину от 0,1 до 0.2 мм. Другими словами, пластмассовая полоса, которая покрывает выливное отверстие до краевой линии верхней стенки упаковки, изготовлена из сравнительно плотного материала, таким образом обеспечивается также явно выраженная разливочная кромка, в результате чего жидкость, содержащую в упаковке, можно- выливать улучшенным способом. Термопластическими материалами, которые особеннапредпочтительны для использование целью получения пластмассовой полосы, являются полиэтилен, полипропилен, поливинил хлорид, полистирол и полиэфир. При использовании отдельных смесей таких материалов можно, кроме того, добиться искомой температуры отверж- дения, например, скажем зафиксировать особенно желательную температуру размягчения.
Предлагается способ изготовления открывающего приспособления упаковочного контейнера, в соответствии с которым пластмассовая полоса, которая покрывает выливное отверстие, которое проделано в верхней стенке, и которая простирается за пределы ближайшей краевой линии, герметично уплотняется в области выливного отверстия таким образом, что ее конец остается незакрепленным, образуя разливочную кромку, причем поверхность которая лежит над выливным отверстием, продавливается до уровня ниже верхней стенки и отверстие проделывают в пластмассовой полосе на некотором расстоянии от кромки отверстия, замкнутую кромку вышеупомянутого отверстия в пластмассовой полосе сгибают и уплотняют в позиции около кромки выливного отверстия с внутренней сторбны упаковки. Следовательно, после наложения на область выливного отверстия пластмассовую полосу размягчают и продавливают, при этом полоса также находится в условиях размягчения. Пластмассовую полосу подвергают гибкому продавливанию в выливное отверстие в направлении вниз.-т.е, внутрь упаковки, на глубину ниже верхней стенки так, что продавленная поверхность, которая в основном параллельна верхней стенке, находится в промежутке ниже верхней стенки внутри
паковки. Такая конфигурация обеспечиват то преимущество, что образуются кольцевые поверхности, которые проектируются по нисходящей внутри упаковочного конейнера существенно нормально к поверхности стенки упаковки, и которые, -перед или после операции проделывания или про- авливания отверстия в самой пластмассовой полосе (не следует путать с выливным отверстием в картоне), расширяются до конической конфигурации изнутри упаковки при помощи проходящих средств и уплотня- ются на внутренней поверхности верхней стенки изнутри упаковочного-контейнера. Другими словами, уплотняющий шов формируют круговой или овальной конфигурации вокруг выливного отверстия, рядом с его кромкой, причем вышеупомянутый уплотняющий шов образует стопорную область или область сцепления для пластического материала изнутри упаковки. Это не только значительно улучшает степень сохранности пластмассовой полосы, но, кроме того, обеспечивает средство защиты кромки сливного отверстия ввиду того, что теперь жидкость уже не может абсорбироваться и проникать в картон через кромку этого отверстия.
Как указано выше, отверстие в пластмассовой полосе можно проделать перед или уже после операции продавливания и запрессовки ее на внутренней поверхности упаковки.
Стадия продавливания может быть осуществлена при помощи вакуума или пресса, известных средств в этой области техники.
Если предлагаемый способ используют в связи с упаковкой, которая производится непрерывно или через некоторые интервалы, из полотна материала, которому придают трубчатую конфигурацию, то желательно, в соответствии с настоящим изобретением, в течение операций образования изгибов, продавливания или пробивки и вырезания полотна картонного материала, пластмассовую полосу наносить при помощи сматывания ее с подающего валика, затем ее вдавливают на область выливного отверстия, отрезают и герметично уплотняют в этом положении. В процессе движения полотна картонного материала, который уже покрыт пластмассовым материалом с обеих сторон, в упаковочной машине могут быть сформированы соответствующие разрезы и средства для герметичного уплотнения в то время, как могут быть одновременно или последовательно, осуществлены операции образования ребер, продавливания или пробивки и резки полотна картонного материала.
В особенно предпочтительном варианте для операции уплотнения (герметизации) используют высокочастотную сварку. Еще одна альтернатива заключается в использовании горячего воздуха или электронагревательных пластин.
Если, в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения, пластиковую полоску наносят на верхнюю стенку
0 упаковки в условиях нагревания до такой температуры, что пластмассовая полоса может быть герметично уплотнена на месте и подвергнута глубокому продавливанию, то это дает в конечном счете то преимущество,
5 что при этом нет необходимости для отдельной подачи тепла ввиду того, что пластмассовая полоса уже доведена до соответствующей температуры перед уплотнением и операцией продавливания.
0 Несмотря на то, что положение пластмассовой полосы на поверхности верхней стенки упаковки, в направлении к ее центру, является более или менее произвольным, размер пластмассовой полосы в направле5 нии к краевой линии, через которую сливают содержимое упаковки в виде струи, в предпочтительном варианте должен быть выбран правильно, а именно, если смотреть сверху, перпендикулярно на верхнюю стен0 ку упаковки, то наружное ребро пластмассовой полосы должно лежать приблизительно на линии той нижележащей линии изгиба, которую называют передней линией ребра верхней стенки упаковки. В частности, это
5 дает то преимущество, что отрывная покровная полоска, которая лежит над пластмассовой полосой на ее внешней стороне и изогнута вокруг -линии ребра на переднем боковом ребре, фиксируется в таком поло0 жении, что она не повреждает и не изгибает разливочную кромку. Напротив, сравнительно жесткая пластмассовая полоска остается недеформированной в плоскости верхней стенки даже во время транспорти5 ровки перед тем, как упаковку открывают. Для нормальной литровой упаковки для молока, которая имеет в общем случае форму куба, было установлено, что особенно подходящей для вышеупомянутого переднего
0 ребра является пластмассовая полоса, которая продолжается за пределы краевой линии верхней стенки примерно 0,5-2 мм, а в предпочтительном варианте на 1 мм.
В соответствии с еще одним аспектом
5 настоящего изобретения предлагается устройство для реализации способа, который был описан выше, в котором действующий кулачок, который движется в направлении, противоположном дыропробивному прессу, имеет продавливающее средство. Если формируют комбинацию совместно действующего кулачка и продавливающего или проби- вэющего средства, или дыропробивающего пресса и продавливающего или пробивающего средства, то имеется возможность использовать упрощенные средства и, таким о эразом, добиться более высокой скорости работы. Например, установка, которая снабжается устройством, являющимся предметом настоящего изобретения, способна произ- в дить 6000 упаковок в час, работая в том и ж ином режиме. Кроме того, в предпочтительном варианте вышеупомянутое устройство имеет совместно действующий кулачок, который образован контактной нагревательной пластинкой. Используя это отличительное свойство, можно предложить д угие возможные пути нагрева пластиковой пленки или фольги, которые уже были упомянуты выше, а именно используя сварку горячим воздухом или высокочастотную СЕ арку.
i На фиг.1 представлен перспективный вид упаковки для жидкостей; на фиг.2 - схематичный перспективный вид поперечного сечения, проходящего через выливное от- ве рстие упаковки, изображенной на фиг. 1, в ксторой картонный материал, который по- кр ыт пластмассовым материалом с двух сто- рс н, сначала снабжается только выливным отверстием; на фиг.З - на фиг.2, пластмассе вая полоса, которая установлена и герметично закреплена на области выливного отверстия; на фиг.4 - вид сверху, верхней стэнки упаковки, с пластмассовой полосой, которая герметично закреплена на ней (без внешней полоски, лежащей на пластмассовой полосе); на фиг.5 - схематично попереч- нсе сечение упаковки, снабженной выливным отверстием с пластмассовой полосой, герметично закрепленной на нем в соответствующем положении, в соответствия с первой стадией предлагаемого способа после операции продавливания; на фиг.6 - тот же вид, что был изображен на фиг.5, но иллюстрирующий ту стадию предлагаемого сп эсоба, которая следует за стадией, представленной на фиг.5, и предназначена для герметичного уплотнения части кромки на внутренней стороне упаковки; на фиг.7 - то же. вид, что был изображен на фиг.6, но иллюстрирующий операцию продавлива- ни ч дыры е пластиковой полоске на следующей стадии способа; на фиг.З - то же, вид, чтс был показан на фиг.5-7. но другого 8с.|.)иьнта воплощения дыропробивного пр зсса, в котором одкако операция заделывания пластиковой полоски в соответствую- щсм положении изнутри упаковки
Ш|
Ь t
осуществляется при помощи приема, отличного от того, что использовался при реализации, представленной на фиг.6 и 7; на фиг,9 - такой же схематичный вид поперечного 5 срчёния. аналогичного виду, представленному на фйг.8, на котором показана пластиковая пластинка в окончательных условиях, снова без внешней накрывающей подоски. На фиг. 1 показана верхняя стенка 1, уз10 кая боковая стенка 2, которая расположена спереди и налево относительно рассматривающего чертеж, и широкая боковая стенка 3, которая расположена спереди и направо, упакцвки для жидкостей, которая имеет при15 близительно квадратную форму. Упаковку изготавливают из трубки, уплотняющий шов 4 служит для формирования трубчатой конфигурации.
Треугольная створка 5 образуется на
0 взаимно противоположных узких концах верхней стенки 1. В том виде, как она представлена на фиг. 1, створка 5 изогнута вниз на соседнюю боковую стенку 2. где она закрепляется в соответствующем положении клей5 ким веществом (клеем).
На верхней стенке 1 проделано выливное отверстие 6, которое закрыто известным в этой области техники приемом с использованием отрывной покровной поло0 ски 7 (лепесток для захвата).
Разливочная кромка 8 образована рядом с краевой линией 9 посредством пластмассовой полосы 10.
Отдельная пластмассовая полоса 10
5 герметично фиксируется в соответствую- ; щем положении в области выливного отверстия 6 при помощи узкого уплотняющего шва на наружной поверхности, как показано на фиг.З и 4, и кольцевой уплотняющей
0 поверхности на внутренней поверхности. Пластмассовая полоса 10 покрывает выливное отверстие 6, как это особенно четко видно на фиг.З.
Пластмассовая полоса 10 простирается
5 за пределы краевой линии 9 верхней стенки
1 на очень небольшое расстояние (от 0,5 до
2 мм). Непосредственно рядом с разливочной кромкой 8, которая образуется при помощи такой конфигурации, конец 11 0 пластмассовой полосы 10 не заделывается в верхнюю стенку 1.
Для того, чтобы облегчить понимание настоящего изобретения, необходимо так- 5 же сказать, что краевая линия 9 показана слишком круглой на видах в разрезе, представленных на фиг.2,3 и 5-9. Вид, приведенный на фиг.7, ближе всего к реальной конфигурации изгибов линии 9. Во всяком случае, отсутствуют четко определенные рера, как это показано на перспективном хематическом виде фиг.1.
Конфигурация всего механизма отвертия с пластмассовой полосой 10 наилучим образом изображена в том, что асается описания его способа получения, на фиг.2-7 в связи с первым вариантом вопощения и на фиг.8-9 в связи с вторым вариантом воплощения настоящего изобретения.
На фиг.2 представлен схематичный, перспективный вид в разрезе левого угла паковки, представленной на фиг.1, хотя треугольная створка 5 и полоска 7 здесь не показаны. Прежде всего, только выливное отверстие 6 проделано на верхней стенке 1, которое, таким образом, и дает свободную кромку 12 отверстия без какого-либо покрытия, которая является линией разреза. Если эту кромку или боковую поверхность 12 не предохранить, то жидкость может проникнуть в область кольцевой поверхности 12, что, в свою очередь, приведет к размягчению и загрязнению, о которых речь шла выше.
Для того, чтобы получить разливочную кромку 8, и, кроме того, обеспечить защиту этой кромки, упаковка имеет пластмассовую полосу 10, которая, как показано на фиг.З, зафиксирована.в положении на области выливного отверстия 6. В дальнейшем будет видно, что она покрывает выливное отверстие 6 и простирается до по крайней мере ближайшей соседней линии 9 (слева на чертеже 1); однако, в предпочтительном варианте она простирается за его пределы на небольшое расстояние в примерно 1 мм. В последней области, то есть, скажем, по полоске шириной от 0,5 до 3 мм, кромке 8, конец 11 пластмассовой полосы 10 не имеет каких-либо средств уплотнения. В том варианте воплощения, который представлен, на фиг.З, пластмассовая полоса 10 закреплена только на верхней стенке 1 снаружи при помощи уплотняющего шва так, что большая часть конца 11 пластиковой полосы 10 остается свободной. Если, однако, упаковка имеет более значительную площадь уплотнения, чем только уплотняющий шов, показанный на фиг.З, как было упомянуто выше, то конец 11 должен всегда оставаться свободным (незаделанным)относительно верхней стенки 1 в области линии 9.
На фиг.4 представлен вид сверху пластмассовой полосы 10, когда она таким разом заделана в соответствующем месте относительно кромки 8.
Несмотря на то, что выливное отверстие 6с кромкой 12 уже имеется в картонном материале, пластмассовая полоса 10 сначала, однако, в общем случае не имеет отверстия. Как показано на фиг,5. материал пластмассовой полосы 10, которая расположена над выливным отверстием 6. вдавливается в
ощерстие 6 при помощи опорной колодки в виде подвижного пробойника или дыропробивного пресса 17 и встречно перемещающейся второй опорной колодки в виде кулачка 16. Они формируют кольцевые по0 верхности, которые можно в последующем использовать для герметичного закрепления этой полоски в соответствующем месте изнутри.
На фиг.6 представлен следующий шаг,
5 на котором вся продавленная нижняя часть сдавливается в направлении вверх при помощи пробойника 17. На фиг.6 показаны окончательные условия, которые достигаются в результате этой операции, в соответст0 вии с которой кольцевые поверхности образуют теперь уплотняющую кромку (фиг.б, 7, 9).
После того, как условия, представленные на фиг.б, обеспечены, продавленную
5 часть пластмассовой полосы 10 теперь подавливают или пробивают при помощи перфорирующего приспособления в виде пробойника или дыропробивного средства 18, в результате его образуется отверстие 14
0 на некотором расстоянии от кромки 12 отверстия. Если на фиг.7 совместно действующий кулачок 16 с пробойником или дыропррбивным средством 18 и диском убрать, тогда вид, представленный на фиг.7,
5 даже если не включать отрывную покровную полоску 7, изображает окончательные условия для пластмассовой полосы 10, которая герметично закрепляется с соответствующем месте на внешней поверхности и на
0 внутренней поверхности (посредством кольцевой поверхности 19).
В том, что касается еще одного варианта воплощения настоящего изобретения, то используемые приемы при этом аналогичны
5 тем, что представлены на фиг.2-5, за тем исключением, что конфигурация с наложением для продавленной части полоски, которая образует конфигурацию типа заклепки в сечении, с целью формирова0 ния двойной кромки, как это представлено на фиг.б и 7, не показана. Здесь снова основная часть продавленного материала продавливается или пробивается пробойником и дает, в результате отверстие 14, показан5 ное на фиг.З. Перед тем, как загнуть боковые части кромки оставшихся продавленных частей или образовать конфигурацию типа заклепки изнутри, дыропробивной пресс 17 находится в положении, представленном на фиг.8. Он движется по направлению
вверх, и образует при этом складки в процессе загиба кромки на внутренней поверхности упаковки. Составляющие кромки снова оказываются герметично закреплен- ными в искомом положении при помощи соответствующих поверхностей 19. На фиг.9, наконец, приведены окончательные условия, в соответствии с которыми кромка 12 выливного отверстия 6 оказывается защищенной. Формула изобретения
#
термопластичной пленки, толщина которой в 5-9 раз больше толщины слоя термопласта, покрывающего картон, из которого выполнен упаковочный контейнер.
со
Фиг. 4
1 CO
en
05
CO C5 CO
to
СЭOl
CO
un
IX
rsi 3
&
CO
CM
w
X 44 XXxx x
en
-тГ
7/ S/fS/ jf
-fт
X X X X
12/9 15
Яигд
фиг. Я
т
10
4X X X X X X X X XX
