具有感官效应的带有钩中钩的封闭装置的制作方法

本发明涉及一种袋子，特别是由柔性材料制成的袋子，其具有开口并包含被称为具有钩中钩(hooksinhooks)的自夹紧封闭装置，其包含由第一基带和从该第一基带上突出的第一卡钩形成的第一元件以及由第二基带和从该第二基带上突出的第二卡钩形成的第二元件，所述第一卡钩和第二卡钩相互啮合而实现开口的封闭。本发明还涉及用于袋子的此种类型的自夹紧封闭装置。

背景技术：

由现有技术中已知包含带有钩中钩的自夹紧封闭件，特别是从申请人的欧洲专利2157878中。

所述自夹紧封闭装置的优势在于为封闭件提供了高度的柔性，并且这使得其特别适合于柔性袋。

然而，现有技术的这些封闭装置具有的缺点是，当通过在两手指之间挤压封闭装置并沿着封闭件滑动来封闭袋子时，关于正确封闭袋子，使用者不会得到任何的感官反馈，并且其可能会觉得袋子没有被正确封闭。此外，一旦系统已在其手指之间封闭，则使用者必须通过沿着封闭件反向滑动其手指来封闭袋子的其余部分。然而，现有技术的拉链型产品没有给出任何信号来显示袋子仍然是封闭的，滑动过程中的封闭力沿着整个封闭件几乎是恒定的并且无论袋子是否封闭均是相同的，一定数量的情况下甚至能导致拉链封闭系统脱离其轨道：污染、位置不佳的食物、相对于两个条带的不佳定位等。因此，使用者极其期望能够感觉到其始终正确的封闭袋子，不仅是在挤压时，而且还在滑动过程中。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于上述类型的袋子的封闭装置，其在易于制造并保持优异的柔性的同时，如果需要的话，还能够完美的适于柔性袋，此外还向使用者提供了关于袋子的封闭的感官反馈，特别是保证袋子已正确封闭，特别是通过在两个手指之间挤压以及在滑动使袋子的其余部分封闭的过程中。

根据本发明，用于封闭袋子的开口的装置，特别是由柔性材料制成的袋子，如权利要求1所定义，从属权利要求限定了有利的改进和/或优选的实施方案。

由此，通过提供封闭装置的此属性(取决于位移的力曲线)，在封闭装置的封闭过程中，使用者获得了优异的感觉，特别是以“点击”型的形式来使其确保该封闭装置已确实被封闭。

根据本发明的一个优选的实施方案，至少一个带有卡钩的元件包含出自基带的卡钩，每一个卡钩包含形成杆的部分以及形成头的部分，该头从形成杆的部分向侧向突出，并且排列方式为当两个元件相互啮合时，所述至少一个卡钩元件中的每一个卡钩的头部的最顶点与另一个带有卡钩的元件的基带保持给定距离。

根据本发明的一个优选的实施方案，给定距离与所述杆的高度的比在10％和70％之间，特别在20％和50％之间。

根据本发明的一个特别优选的实施方案，两个带有卡钩的元件各自均包含基带和出自相应基带的卡钩，每个带有卡钩的元件均包含形成杆的部分以及形成头的部分，该头从形成杆的部分向侧向突出，并且当袋子封闭时，带有卡钩的元件之一的每一个卡钩的最顶点与另一个带有卡钩的元件的基带保持给定距离，反之亦然。

优选地，所述两个带有卡钩的元件中的至少一个中的卡钩，特别是所述两个带有卡钩的元件中的卡钩，是以多个排的形式排列，并且沿着排的两个相邻的卡钩之间的距离大于或等于相应的沿着所述排所测量的卡钩的尺寸。

根据本发明的一个优选的实施方案，至少一个带有卡钩的元件中的卡钩是彼此相同的。

根据本发明的一个优选的实施方案，所述两个带有卡钩的元件中的卡钩是彼此相同的。

根据本发明的一个优选的实施方案，每个卡钩均包含从杆上侧向突出的翼形式的左右两个钩部分。

优选地，所述卡钩以多个排的形式排列，并且翼形式的钩部分在相对于排的方向的横向的方向上分别以相反的左右两个方向而延伸。

根据本发明的一个优选的实施方案，所述卡钩以多个排的形式排列，并且至少一个元件中的每个卡钩，特别是两个元件中的每个卡钩均在其整个高度上(即从基带至其顶部)被互相相反的横向于卡钩的至少一个排的方向的两个平面表面所界定，所述两个平面表面特别由切口(cut-out)形成。

根据本发明的另一个实施方案，两个带有卡钩的元件之一包含轨道，该轨道包含基底部分和在整个排上延伸的侧向钩部分。

附图说明

作为一个例子，本发明的优选实施方案现在将参照图被描述，其中：

·图1为带有卡钩的元件的一部分的透视俯视图，该元件的目的是与另一个带有卡钩的元件啮合，特别是与相同的元件啮合，从而形成本发明的封闭装置；

·图2为由塑料材料制成的柔性袋的透视图并且包含设有自夹紧封闭装置的开口，该自夹紧封闭装置包含两个如图1中所述的带有卡钩的元件，其卡钩以多个排的形式排列并且面对面封闭。

·图3为横截面图，其示出了在将图2的袋子封闭时两个带有卡钩的元件中的卡钩之间的相互作用；

·图4a示出，对于在图1至3中所示类型的带有卡钩的封闭装置在置于两个组件(其中一个是不动的而另一个是移动的)之间时，该曲线给出施加至封闭装置的压缩力作为移动结构在固定结构(还称为不动结构)的方向上的位移的函数；

·图4b示出，对于在图1至3中所示类型的带有卡钩的封闭装置在置于两个结构(其中一个是不动的而另一个是移动的)之间时，该曲线给出施加至封闭装置的压缩力作为移动结构在固定结构或不动结构的方向上的位移的函数；

·图4c更详细地示出图4a的曲线的一部分；

·图4d示出，对于现有技术，特别是如ep-a-2157878中所记载的带有卡钩的封闭装置在置于两个结构(其中一个是不动的而另一个是移动的)之间时，该曲线给出施加至封闭装置的压缩力作为移动结构在固定结构的方向上的位移的函数；

·图5a和5b表示结构机构和排列在该结构之间的本发明的封闭装置，以便执行所需测量来示踪图4a至4d的曲线；

·图6示出所获得的曲线，其给出了在用牵引结构拉动本发明的封闭件以将其引入两个辊之间的间隙中从而由此模拟通过沿着封闭件滑动的封闭时，由该牵引结构所提供的牵引力；

·图7表示用于获得图6的曲线的具有辊设备和牵引结构；以及

·图8为透视和横截面图，其示出在本发明的另一个实施方案的袋子的封闭过程中，两个带有卡钩的元件中的卡钩之间的相互作用。

具体实施方式

在图2中，塑料袋1包含被第一边缘3和第二边缘4所界定的开口2，该第一边缘3和第二边缘4在第一端点5和第二端点6处连接。边缘3和4中的每一个分别包含相应的带有卡钩的条带7和8，这些条带特别通过粘合或任意其他方式(热焊接或类似等)固定，如图1所示。每个条带均由带有卡钩的中心部分构成，两侧通过两个纵向边缘部分20界定。然而，也可提供仅一侧一个边缘或甚至没有边缘。

带有卡钩的条带7和8由常规的热塑性材料例如聚乙烯、聚丙烯、聚酯或可生物降解材料如pbs、pla等制成。其各自均包含多个卡钩9，每一个均被两个侧表面11和12界定，并且各自均包含具有大致长方体形状的杆10。所述卡钩以相互平行的排的方式排列。侧表面11和12在此垂直于排延伸的方向延伸。其还可以是倾斜的，例如以相对于垂直于排的方向的1至35°的角度α倾斜，如图8中所示的变形。在图8的这个变形中，还提供了一排卡钩在垂直于排方向的方向上相对于相邻排的卡钩略微偏移，特别是距离q在0.1mm和0.7mm之间，更特别在0.2mm和0.5mm之间。

一排中的两个连续的卡钩之间的距离大于或等于在该同一排方向上测量的每个卡钩的厚度。特别地，两个侧表面11和12是平面，对应的事实是其根据本领域众所周知的并被称为denavas或repla法(其记载于例如美国专利us-a-4,056,593)的方法使用刀来形成。每个卡钩的头和杆在两侧均被这两个侧平面界定。然而，可用不同的方式生产卡钩，并且特别是可在其位置上形成具有简单头的蘑菇或卡钩。

两个左右延伸形成钩翼13和14的部分在垂直于杆10的顶端部分的排的方向的方向上在两侧侧向突出。这些翼13和14形成卡钩的钩部分。在每一排中，卡钩彼此隔开一定距离排列。卡钩之间的距离(其通过在杆的基带的水平面上的相应的互相面对的卡钩与其在同一排中直接相邻的卡钩的平面侧表面11和12之间的距离来测量)沿着排的方向来测量，并且命名为d。此处，距离d例如大于或等于卡钩的厚度f。

从图3中可看出，当卡钩与另一个带有卡钩的条带8上的卡钩相互啮合时，带有卡钩的条带7上的卡钩的最顶点21与另一基带8的基底之间的距离为e且不为零。类似地，带有卡钩的条带8上的卡钩的最顶点21(图中较下部)与基带7的基底的距离不为零，特别地为相同的距离e且不为零。

特别地，卡钩的尺寸可以如下：

厚度f可在0.1mm和2.0mm之间，更特别在0.2mm和0.65mm之间。

高度h可在0.4mm和1.5mm之间，更特别在0.9mm和1.3mm之间，优选约1mm或甚至更优选约1.1mm。

因此，在封闭状态(图3或8)，头部的最顶点和相对的基带之间的距离可在0.2mm和0.4mm之间，或以卡钩的高度的百分比表示，在10％和70％之间，特别在20％和50％之间。

基带的厚度可在0.07mm和1mm之间，特别为小于0.5mm且优选约0.1mm。

卡钩的密度可在约10钩/cm²和500钩/cm²之间，特别是在50钩/cm²和250钩/cm²之间。

在图3的封闭件上进行以下测试，其包含两个带有卡钩的条带7和8。将两个条带7和8例如通过粘结分别固定(在无卡钩的一侧)至彼此相对的不动结构以及移动结构，从而防止两个条带或带滑动，例如通过使用双面胶带。

在该结构和带的初始位置，确保了两个带有卡钩的带上的卡钩在端部分相互啮合或夹紧，而在中央部分(其延伸基本上等于具有移动结构的有用压缩部分的宽度的延伸)，其彼此之间有距离(参见图5a)。

然后使移动结构向不动结构移动，特别地以约100mm/min的速度移动。在该移动结构的移动过程中，通过例如装配在移动结构上的100n的测力装置，测量施加至由两个带形成的封闭件上的压缩力来作为位移的函数。

获得了如图4a、4b、4c或4d中所示的曲线，其中横轴表示以毫米(mm)为单位的位移，而纵轴表示以牛顿(n)为单位的力。该曲线由点a升至点b，形成第一个局部最大值，其对应于以下点，即在该点移动结构的整个条带上的卡钩的头部超过下面不动结构的另一整个条带上的卡钩的头部。然后曲线下降至局部最小值c，其对应于以下时刻，即在该时刻，上条带上的卡钩的头部的顶点与相对的对应物的底部相接触。然后该曲线上升，对应于两个条带相互挤压。应注意的是，曲线开始由零上升的横坐标是移动结构和不动结构的初始间隔的可变的函数。因此，与为了得到图4b相比，为了得到图4a、4c和4d，操作者从该结构之间的更大的初始间隔开始。然而，从开始上升的点开始的曲线的形式是相同的，并且不依赖于该初始间隔，也不依赖于该起始点的横坐标。

当使用者开始该封闭操作时，其使两个条带相互接触，并施加压力使其封闭。根据本发明，得到了封闭件，其向使用者提供了关于封闭件就位以及准备封闭的事实的感官反馈。这是一个明确的优势，因为这防止了立即封闭，这在某些情况下使得在封闭件处于不合适的位置时有必要重新打开包装。此外，根据本发明，该特征在很大程度上有助于使用者所感知的封闭的质量。该特征对应于图4a至4c的压缩曲线的低斜率部分ab，整个封闭系统得以平衡。该特征的外观已通过特定的系统设计实现。封闭件由相互独立的多个元件组成，并且所述元件具有足够的柔性从而使其相对于彼此重新定位。

封闭件的使用者需要感觉到封闭已经确实发生，从而使其放心该封闭件的有效性。因此，本发明人试图以“点击”效果(不是听到而是感觉到的“点击”)的形式为使用者创建一种特定的感觉。

为创建特征性的点击，已观察到j区域(在顶部由穿过b的水平直线(即线段bg)界定，在右侧由垂直线段gc以及在下部由曲线本身界定)必须具有最大的可能的表面积，该表面积对应于以力x位移(或物理学术语“功”，以n.mm为单位)表示的能量损失。后者通常大于0.1n.mm，优选大于1n.mm且甚至更特别地大于10n.mm。更具体而言，其小于1000n.mm。这对应于使用者所感知的封闭感觉。

优选地，本发明的发明人已经理解，相对于曲线下方的点a和b之间的表面积wab，区域(在顶部由水平线段bd以及在下部由曲线本身界定)应具有最大的可能的表面积ebd，即ebd必须大于0.70倍的wab，尤其是大于0.75倍的wab，尤其是大于0.80倍的wab，尤其是大于0.85倍的wab，尤其是大于0.90倍的wab，尤其是大于0.95倍的wab，尤其是大于1.00倍的wab，尤其是大于1.05倍的wab，尤其是大于1.10倍的wab，尤其是大于1.15倍的wab，尤其是大于1.20倍的wab，尤其是大于1.25倍的wab，尤其是大于1.30倍的wab，尤其是大于1.35倍的wab，尤其是大于1.40倍的wab，尤其是大于1.45倍的wab，尤其是大于1.50倍的wab。特别地，ebd等于约1.3倍的wab。

在本申请中，功wab或能量ab表示由横轴、该曲线以及两条穿过点a和b的横坐标的垂直的直线所界定的表面积。

表面积ebd或能量bd对应于能量阱(以力x位移表示，或物理学术语“功”，以n.mm为单位)。后者通常大于0.1n.mm，优选大于1n.mm且甚至更特别地大于10n.mm。更具体而言，其小于1000n.mm。这对应于使用者所感知的封闭感觉。

该“虚拟”的能量bd对应于在恒定力下由点b至点d所应提供的能量减去由点b至点d所提供的实际能量的差。为了提高该能量阱，本发明人已致力于增加距离b-d，特别是距离b-g，特别是通过利用在封闭状态下相对于两个条带之间的距离的卡钩的相对高度来增加。

关于该曲线的某些区间：

-点a是曲线最左侧的点，从该点起力变为非零。

-点b处的力fb通常在10n和35n之间，更特别在15n和25n之间且特别在17n和23n之间，并且通常为约20n。对于同一曲线，点a处的力fa小于点b处的力fb。

-点c处的力fc通常在0.1n和30n之间，更特别在1n和15n之间，特别在4n和10n之间，例如其可等于8n以及特别地可小于7n，更特别地小于5n。对于同一曲线，点c处的力fc小于点b处的力fb。点c为曲线最右侧的力最小的点。其也是点b后的第一个局部最小值。

-点a和d之间的距离通常在0.1mm和4mm之间，更特别为约1.5mm。

-线段bd沿着横轴的投影的值小于线段ad沿着横轴的投影的值。

-线段ab沿着横轴的投影的值通常小于或等于2.5mm，更特别地小于或等于1.5mm，以及在某些情况下大于0.3mm且更特别地大于0.5mm。

-线段bd的投影的值大于0.45mm，特别地大于0.50mm，以及优选小于2.00mm，例如其等于0.57mm。

另一方面，优选地，曲线在点b处的力fb大于2倍的曲线在点c处的力fc，特别地大于3倍的力fc，特别地大于4倍的力fc，特别地大于5倍的力fc。

“点击”系数根据以下公式定义：

“点击”系数＝(点b处的力的值)²/(线段ab在横轴上的投影的值)

“好”的“点击”系数优选或等于100n²/mm，更特别地大于或等于150n²/mm和/或在某些情况下小于或等于700n²/mm，更特别地小于或等于500n²/mm。

另一方面，根据本发明，当使用者沿着封闭件滑动手指以封闭该封闭件时，其可接收到来自袋子的感官反馈，从而确保其始终将袋子封闭。

本发明的封闭件的这一优点在图6中得以突出显示。

为了获得图6的曲线，可采用两个本发明的带有卡钩的条带，例如如图1至3中所示，其长度为25cm，其中的5cm已相互啮合并且插入至辊40和50之间的间隙中。在卡钩的啮合状态下，间隙的尺寸基本上对应于封闭件的尺寸。啮合应理解为意指在局部上一个条带上的卡钩的头部的大部分与另一个条带上的卡钩的头部中的一个或多个协同工作，如图3或图8中所示。换言之，在局部上，一个条带上的卡钩的头部的大部分位于另一个条带的卡钩的头部与另一个条带的基底之间。

设置牵引结构60以朝上拉动封闭件，从而在其被拉动时，使两个条带的其余部分在两个辊之间通过，使得其卡钩相互啮合。所施加的力依赖于牵引结构的位移来测量。通过在牵引结构上装配的10n测力装置来测量该力。

与在整个封闭过程中获得几乎恒定的力的现有技术相反，本发明的产品的特征在于可变信号，如图6中所示，这使得其可向使用者发送感官信号来显示袋子确实处于封闭过程中。该信号的特征在于封闭频率，其特征在于信号周期(以mm为单位)和振幅。

在步骤1中，采用5mm的间隔，其对应于希望将此类型的封闭件封闭的使用者的灵敏度的代表的间隔。

在步骤2中，确定此间隔中的最大值(0.75n)和最小值(0.59n)。

在步骤3中，使用上述最大值和最小值计算平均值(0.67n)。

然后计算由上述最大值与上述平均值的比例所定义的感觉信号的振幅。此处得到11％。

优选地，该方法进行多次，优选三次，从而获得该感觉信号的振幅的平均值。

通常，信号的振幅大于2％，更特别地大于4％，更特别地大于10％，以及在某些情况下小于50％。

本发明的具体应用是用于食品领域或用于造口领域。