具有抗扭套环的袋筒的制作方法

文档序号:4389514阅读:700来源:国知局
专利名称:具有抗扭套环的袋筒的制作方法
技术领域
本发明涉及一种叫做盒中袋(Bag-In-Box/BIB)的纸盒包装容器,适合于 不同的能够流动的物料,例如液体、凝胶体、微粒、颗粒,囊状物、香粉、块 状物、水晶、薄片或者粉末。
背景技术
术i吾一BIB
这里使用BIB这一术语是为了方便地表达内外结构是不同材料的包装容 器。这种包装容器的一种主要鄉的特点就是内部是相对柔性的、可以变形 的衬垫或者袋子,而外部是相对刚性的、硬质的盒子或者纸盒。内部结构对装 入物是不可渗透的并且是可以密封的,而外部结构不需要这样,它只是作为一 种保护外壳对内部结构进行保护。
内部和外部结构根本上^fflil不同的工艺流程分开独立制成的,并在物料 填充的时候将二者组合在一起,这与比如连续密封管纸盒技术形成了对照,例 如像TETRAPAKTM中公开的。
精致的BIB装置主要关注的是纸盒的安装撑开,袋子(衬垫)的插入, 膨胀以及填充。BEB提供了收縮形式的应用前景,在使用前后均设有一些备用 的存储物件在所谓的入站补给和快速^ffi处理中。
因此,BIB避免了在物料填充之前对空容器的运输和储备。但是,BIB在 填充之前要进行机械装配,因此在开始填充的时候需要一些附件和进行必要的 操作。这种备用的存储物fH呆留在空的刚性壁容器的运输和储备中。此外,BIB 的填充需要专门的设备,但对于刚性容器的填充通常不适用。
调整的和环境的
调节的和环境的压力会对刚性壁的塑料容器产生影响,但,子的塑料和 纸板都是可以卩絲军的。此外, 一些地区使用进口的利瓦伊(levies)在引进的塑 料射料的重量上,所以将塑料袋的质量降到最小是有利的。纸盒和袋子的制造 材料都是可以被回收的。
袋子
通常来说,尽管薄壁的袋子在生产上更经济,弱点就是容易被击穿、撕裂 或者fi,,但是这种袋子在进行物料存储前后容易收縮。申请人已经在袋子的 安装中发现了这种袋子的好处。
纸盒或者盒子
一种相对结实的盒子或者纸盒作为外壳可以对容易损坏的袋子提供保护和 支撑。袋子与纸盒的相互作用特别是它们之间的相对位置对Bffi的包^出了 特别挑战。
调整的和环境的
调节的和环境的压力会对刚性壁的塑料容器产生影响,但是袋子的塑料和
纸板都是可以P絲军的。此外,一些地区使用进口的利瓦伊(levies)在引进的塑 料材料的重量上,所以将塑料袋的质量降到最小是有利的。纸盒和袋子的制造 材料都是可以被回收的。 袋子
通常来说,尽管薄壁的袋子在生产上更经济,弱点就是容易被击穿、撕裂 或者破裂,但是这种袋子在进行物料存储前后容易收縮。申请人已经在袋子的 安装中发现了这种袋子的好处。
现有技术——传统的BIB
传统的纸盒的装配并撑开成一个末端开口的套筒的形式与袋子(物料)的 填充是分开完成的。袋子的填充是在(带有螺纹的)密封帽安装之前通过颈部 或者管嘴完成的。
填充好的袋子从纸盒的(顶部)末端被插入,并将袋子上方的纸盒的顶部 翼板封闭以形成一个全封闭空间。袋子的颈部和管嘴可以置入封闭箱内并且通 过打开一块纸板或者一个开口就可以使用。也可以选择将袋子的颈部或者管嘴 从箱子顶部翼板局部上的一个孔穿过。
机械化
在传统机械化的大生产和在线填充中,使用撑箱机是为了进行纸箱的装配 以及翼板的封合。对于纸盒的密封,是在相互叠加的纸板的表面上应用热熔胶 和/或在纸盒的边缘上粘上胶带。但是,粘结剂与薄壁袋通常是不相容的,这种 情况已经证明了可以妨碍BIB的质量控制。此外,这种开口在顶部的插A^限 定了一种具有封闭纸板或者翼板的顶部开口的纸盒结构,为了保证包装的牢固 性密封步骤需要是不连续的并且是安全的。 申请人:早期的技术
申请人拥有对BIB的各禾中(已具有商标),技术,包括
正RRBOXC
申请人已经发明了一禾中预制的BLB容^~~商标是JERRIBOX(^)~~ 其中在内部的袋衬里与外部的纸箱之间设置了一个专用的定位套环,而且允许 在加注管上进行填充,这种加注管原来是专门为刚性壁容器设计的,比如塑料 五加仑装的汽油罐(jenycans)。
申请人还发明了一种可收縮的平面封装预装配形式的容器,其中收縮折叠 的袋子被夹在收縮折叠的纸盒包裹物内,凸出的颈部被限制在定位夹持套环 上。
申请人又进一步发明了对袋子进行气动膨E^商标是脉动PA(C)K(tm) ——对在进行填充之前将袋和包装盒撑开成为三维的形式起到了一定的效果或 者说至少起到了辅助的作用。 一种(时间/振幅)受到控制的连续的或者间断的 单气动脉冲或者脉冲流也因此而出现。
所述的JERRffiOX(^)容器对装配、撑箱以及物料的填充提出了挑战,因 此传统的撑箱装置不做一些改进就不能对收縮的JERRIBOXf"容器进行操 作。申请人为了使处于收缩状态的纸盒内部的收缩袋子肯詢多撑开并进行填充已 经发明了再装配撑箱體和定制的机械。
为了在加注管上使用特别是带有插入或者浸没机头的罐装机, 一定要避免 凸出的袋子管嘴在袋子变形和收缩的时候落入设在袋子外面的纸盒里。申请人 设计的设置在袋子颈部与纸盒孔之间的套环能够限制住袋子颈部并阻ih^子颈 部关于纸盒在轴向移动。
袋子的定位
袋子在纸盒内的角度定位或者指向也是一个重要因素,尤其是对于矩形袋 子来说。在袋子的颈部与纸盒之间设置一套环,对于袋子的配置来说可以体现 出袋子与套环、以及套环与纸盒之间的相对位置。轮廓皿互补可以进行相互 配合,比如矩形的套环和纸盒孔的轮廓可以阻止套环相对于纸盒旋转。由于袋 子颈部上设的是螺纹密封紧固装置,所以将袋子设置成抗旋转或者抗扭的是理
想的。

发明内容
根据本发明的其中一个方面, 一种BIB纸盒包括袋子定位保持套筒或者 套管,套筒设置成一个紧凑的模块,在其上设置或者夹持有从纸盒外面插入到 (预先成型的)纸盒纸板孔内的袋子颈部。 定位和抗扭
一个可选的特征就是轮廓形状互补的相互配合的套环和颈部。 一个实施例 就是锯齿状的套环孔与沿径向有凸出部的袋子颈部。这些凸出部可以方便的设 置在袋子颈部环的周围来与套环孔的圆周或者从套环孔的圆周上伸出的凸缘相 互作用。
这些组件是配套的并且是预先制造好的,带有准备安装和展开的袋子。在 套筒上可以设置一个袋子定位保持套环,例如申请人以前发明的,但是为了便 于袋子的精确安装需要对袋子进行预先(收缩)折叠。
将预先收缩好的袋子插入到纸盒内要比把没有收缩的袋子插入更容易,而 且也斷氐了袋子被扎破、撕裂或者穿破的风险。因此,这样一种套筒可以取代 在纸盒撑开之前的袋子与纸盒的平面安装技术,也就是申请人构思和首创了一 种技术。
外部的安装
套筒可以在纸盒的外面进行安装,基本上偏离了 Bffi的安装惯例。甚至
是纸盒可以完全撑开并进行密封成为一个封闭的三维体,仅需要留出一个适合 套筒插入的孔即可。因此,纸盒安装完成不必要推迟到袋子的安装完成后。 纸盒的轮廓
纸盒上的孔需要有平直的边以便与相应的袋子套环上的平直的边进行接 触。 一种矩形的孔和套环限制轮廓是比较方便的,但是其它的拥有平直边的多 边形的形式也可以使用。
也可以设计轮廓靴互补的曲线轮廓,为了能够达到相互配合、保持、定 位以及抗扭作用需要考虑几何外形。
预先成型的纸盒孔
纸盒孔是用来容纳套筒的,更确切的说是用来容纳套筒上的定位保持套 环,它要预先成型。所以,纸盒孔可以在拉长放置的扁平条状二维纸盒半成品
被折叠变成三维封闭纸盒之前在其上模切掉一部分而成型。 纸盒孔穿孔之前的划线
如皿择孔的预先成型,可以在纸盒的纸板上先穿出带有小孔的纸盒孔轮 廓线。这样就初步地将纸板局部的壁厚减薄强度削弱,从而便于在套筒用力插 入时就可以穿出一个孔来。顶部翼板与侦蝰相交的边是一个关键的位置,为了 避免破坏这条边的刚度,在正交的纸板表面上设计了孔的边界线。
推入配合的袋筒^A
特别是对于BIB, 一#配好的封闭的纸盒,袋筒的嵌入是Mil推入配合 以及具有卡扣作用的轮^ii:的保持凸缘来完成的。 易损坏的收縮袋捆扎线
套筒的特征是将收缩的(比如手风靴的)折叠袋包在一种易损坏的或者 育詢多破裂的套、包裹物或者(比如薄纸)袋内,并且定位保持套环夹在后颈部, 可以选择在够破裂的套、包裹物或者(比如薄纸)袋上设置边界捆扎线。
在套环边界内的袋子
收缩的袋子可以设置在套筒套环的边界范围内或者是套筒底座上直立的轮 缘覆盖区域内,或者是设置在套环托板的下面。该收縮的袋子应该不受周围临 时性的包围构件的限制,在比如物料填充时,或者先进行气体膨胀然后进行物 料填充时f^I多自由的展开。结构紧凑的预先装配好的套筒对袋子起到了保护作 用直到袋子在纸盒内部展开后,这种形式的套筒更容易运输、储存和装卸,非 常适合于自动化的机械装配线。
套筒的封装
预先装配好的套筒可以直立叠加起来放在一种网格布置的纸盒托板内,利 用机械臂就可以容易的抓取和放置。可以使用一种鼻构造的塞子穿入到套环 内,更确切的说是穿入到袋子颈部的孔内,或者使用合适的吸盘将选好的套筒 从存货托架上吸取下来。在袋筒通过比如机械抓取-放置臂被机械化的嵌入之 前, 一个标准的撑箱机可以完成整个纸盒的装配、撑起、端部翼板封合、边界 胶条密封和/或纸板的粘合。
抗扭固定
袋子的颈部或者管嘴必须固定以抵抗用来密封的螺纹密封帽的安装和旋 紧,否则颈部连同袋子就会被扭曲变形。这就需要袋子与箱子之间进行相互配 合。套筒,或者更确切地说是套筒上的套环部分拥有一个容纳袋子颈部插入的 孔。
套环孔的边缘轮廓可以设计成微微纵向隆起,可以与带有螺纹的袋子颈部 进行弹性可变形的卡扣配合。套环孔竖立边缘上的粗糙的圆周分割或者锯齿形 状和与之互补的设在袋子颈圈上的凸缘或者至少是径向上的凸起进行相互作用 或者配合。
套环孔上的切口与袋子颈部上的凸缘或凸起的相互啮合形成了抗扭的作 用,同时矩形截面的套环边缘与矩形的纸盒孔之间的相互配合将套环固定在纸 盒上。因此,总的来说,在带有螺纹的密封帽进行旋紧的时候颈部的旋转得到 了阻止。套环孔上的竖立构件以及袋子颈圈上的凸缘也可以在有向下的负荷 时,比如填充机机头的突然下落,阻止袋子颈部向下缩进。
袋子套环的附连与集成
袋子的颈部与套环在进fi^子生产的时候可以是相互附连的独立元件(带 有比如经过加工的套环孔和袋子颈部)或者是集成(例如是整体模制成型)在 一起的。附连的形式便于套环和收缩在后面的袋子预先装配成一个紧凑的袋筒 的形式。另外一种构造是为了使纸盒牢固和便于操作可以与套环集i^一起。
集成的夹持件
理想的套环应该有一个与之集成在一起的为了与纸盒纟 边缘相互作用的 定位夹持件。夹 射牛的配合可以是通过套环壁和/或纸盒纸板边缘的弹性变形而 形成的弹性配合。
整体型套筒组件
套筒作为一种整体型的组件因此可以夹持(比如带有正向的卡扣配合)在 纸 上的孔内。
凹入的托板轮廓
可以采用申请人的申请PCT/GB2004/002609中的带有插入的纸袋颈部或 者管嘴的凹入托板。该托板可以用来保存溢出的物料以及保护局部的纸盒壁。 在上述的PCT申请中,提出了将袋子颈部和套环集成在一起并将袋子从纸盒 的外部进行安装的设计。
在本发明中对组件中的包裹物、定位以及保持设计进行了改进。 一种在原 位置上设有袋子的托板套环可以保护整个矩形的纸盒轮廓,其上的溢出物料保
存挡板在初始填充的时候和后来用户倾倒的时候可以作为防溅挡板,因为纸板 材料的纸盒有容易被水弄湿的弱点。
收縮折叠袋+套环
预先包裹的袋筒
在一种特殊的结构中,预先收缩在易破裂的(纸质)夕卜包裹物内的袋子拥 有一个与定位套环附连在一起或者集成在一起的颈部。这种预先装配成一个整 体的组件是为了准备装入到纸^H上,比如顶盖密封翼板和减侧面纸板上的孔 内。
预先駄
这种预先收缩好的袋子以及附连在一起的定位套环可以预先嵌入,也就是 在袋子膨胀以及物料填充之前^A到纸盒内。本发明中设计了一种"整体"嵌
入到一个比传统的BIB纸盒(袋子颈部)孔更大的孔内的形式。在一些变形的 实施例中,通过套环和纸盒翼板之间的相互配合,(套筒的)嵌入可以与纸盒 的闭合步骤一同进行。
在最初的纸盒撑开和封闭的时候可以将顶部翼板(部分地或者完全)打开, 以便在纸板闭合以及密封之前与套环进行相互配合。可以采用一种所谓的"塌 陷锁定顶部和底部"纸盒端部翼板设置。对于将预先粘好的纸板与彼此的翼板 (盖板和覆盖层)进行粘结可以M手工的或者简单的机械操作来完成。
盖板锁定
套环本身可以作为纸盒(顶部翼板限制)的盖板或者锁定装置。这种盖板
可以辅助甚至是代替传统的纸盒翼板密封技术,例如利用胶带或者粘结剂粘合。
纸盒的重新配置
纸盒的结构可以在传统的端部翼板密封的基础j:ia行重新设计。 套關盒的配合
因此,套环与开口的翼板之间的相互配合可以被套环与纸盒壁上孔的相互 配合来取代。插入配合可以选择使用比如偏转、滑动和/或旋转插入的方式。
单向^A
单向插入方式是理想的,因为它可以防止套环由于振动、操作以及袋子膨 胀力而偶然发生的向上脱开和向下陷入。比如在油漆工业中进行的居U烈的混合
摇动就是其中的一个例子。 一种不具有明显过盈量的不可逆的插入物可以作为 一种堵塞物来保证密封。 制造4莫制
对于套环的制造,虽然可以使用低成本的(模具)真空成型方法。但是对 于精细成型,例如带有集成的夹持件的套环,需要使用注塑法成型。可以在普 通的模具中加入更进一步的构造特征,但是不会增加额外的成本。对于长远的 趋势,注塑法成型可以允许在例如套环和袋子颈部上集成更多的精细特征。
回收
在BIB容器使用后准备废弃的时候将各个元件拆卸下来和/或打开并进行 分离这样有助于回收。因此模制成型的套环和袋子应该是同一类可回收塑料并 且離多容易的与属于另一种类的纸盒本体分离。
套环(夹持件)定位
理想套环的特点是应该设有与纸盒纸板或者纸板边缘相互配合的定位夹持件。
离散夹持件
可以使用离散的单个夹持件,比如带有弹性楔子或者卡销的插入件。通过 将纸板边缘暂时的弯曲就可将锯齿状的悬置的舌片、钉齿或者嵌钉单向的插入 到与之外形轮廓互补的纸板孔内,但是由于插入后与纸板的下表面有接触制约 作用所以可以防止脱开。
边缘夹持fl^卜形
边缘可以选择采用分段的或者连续的弹性可变形的外形。这种外形在插入 到纸盒纸板上的安装孔的时候弯曲变形,插入后它的回弹作用使其与纸板的内 表面存在接触制约作用从而可以防止脱开。这种弹性可变形的边缘连续的设置 在旨夹J封牛的周围或者沿着夹t射牛的侧边分段设置。
伸缩底板
套环上的伸縮底板可以设置成一浅型托板,在托板的周围设置竖立的侧壁 并在侧壁的上端设有凸缘或者唇缘, 一种圆锥形的塔板轮廓可以进行弹性伸 縮。为了从纸板孔插入或者定位-保持,可以向外或者向里交替推动这些侧壁使 它们在一个(不稳定的)平面的两侧进行来回伸縮以达到一个稳定的状态。
柔性袋
收缩的袋子预先设想是一种柔性袋(壁),在进fi^起和/或折叠时不会永 久变形或者损坏并能咴复到原来未进fi^起称或折叠时的形状。 枕形袋
可以1顿一种形状不规贝啲所谓枕形袋,这种袋在容积上以及其外部轮廓 与设在其外面的纸盒的内部轮廓相适应。如上所述,矩形袋也可以使用,这种 袋子的接缝限定了一个预先受到限制的与纸盒的容积相适应的外部轮廓。
巻跡叠方向
袋子的巻起或者折叠的轴向方位可以采用横向的和/或围着袋子颈部轴 的。袋子的定位可以通过在纸盒的密封中去调整套环的方位和保持力来方便的 实现。也可以使用手风琴形式的或者顺序相互叠加的折叠方式。多个分别与袋 子颈部轴交叉和/或重合或者平行的折叠轴的结合从而累积成为一个紧凑的套筒 的形式。但是这种套筒是很容易以一种比如降落伞的方式打Jf^~在没有缠绕 盼瞎况下成为一种没有阻碍的、完全展幵的形式,以准备进行物料填充。
纸盒的设置
从外部可以插入的袋-领套筒被固定在纸盒顶盖上。因此,开口的顶部纸 盒翼板可以被一种延伸的覆盖物取代。可以选择适合套环固定的多层顶部翼板 设置,比如袋筒插入一个平面后紧接着还要插入另一个平面。为了保证整个纸 盒的密封,可靠的做法是在袋筒定位好后对顶部和/或侧部翼板的接缝进行胶 结。袋子的膨胀可以设计成有助于纸盒(顶部翼板)密封的方式,也就是填充 好的袋子的一定比例的重量可以通过颈部定位领传递到顶部翼板上。套环本身 也可以设置成有助于纸盒(顶部-侧部)纸板密封的形式。
颈圈各部分的配合
可以在颈圈上设置几个离散的外形轮廓与颈部排出口周围的外形轮廓互补 的部分以便于在安装于伸出的颈部排出口周围时进行相互锁定配合。 套环槽的滑动配合
纸盒纸板的边缘可以从套环边缘上的槽横向滑动插入。槽的深度应该适合 任一种5更质或者瓦楞纸材料的纸盒纸板。槽壁对插入的纸盒层保持一种合适的 弹性作用。
幵口的/合页式的套环
开口的和/或合页式的套环设置便于安装并且有助于纸盒的密封。
易损坏的皿带
可以在收缩的(巻起的和/或折叠的)袋子上缠上裹束带,比如胶条、带 子或者绳索,以保持袋子收缩的状态直到在袋子展开之前或者展开的时候被割 断或者撑裂。 一种"自行损毁"的带子、或者整个袋賴裹物或者护套,也就 是在有目的的对袋子进行膨胀时产生的袋子的膨胀载荷的作用下会损毁(例如 断裂或者破裂)的带子、或者,袋子包裹物或者护套可以对膨胀前的收縮的 袋筒起到保护的作用。
护套的样式
一种套筒或者环状护套适合于沿着袋子颈部的轴巻起的柱状袋。通过气体 膨胀的方式就可以使这种约束,或者断裂,而且不会对袋壁本身造成破坏。 膨胀的袋子与开口套环的相互作用
袋子的膨胀可以对开口套环的装配起至咖强或者紧固的作用,比如袋子膨 胀后其顶壁会接触到并顶住套环的下侧,从而可以阻止套环的折叠或者塌陷。 因此,例如,膨胀的袋子的顶壁端面接触到可伸縮的圆锥套环底板并推动底板 使套环壁向夕情础来以与纸盒顶部纸粉挡板边缘达至嶋固的定位。
预加张力的纖
可以设计在袋壁上预先施加张力或者偏压以使袋子本身具有巻起或者收缩 折叠的趋势或者为了保持一个随时可以用来安装的开口套环可以预先对袋壁进 行配置。也就是说,在袋子收縮成为一个紧凑的封装体的过程中还伴有套环元 件的(再)配置。
残余物料的排出
一旦袋子内物料已经被排出,此时袋子仍然留在纸盒内,可以将袋筒取下 来然后将袋子巻起和/或折叠鄉一步排出袋子内的残余物料。带有永久性存储 容器的袋子或者将袋子调整回收縮的状态 行物料的排出,此时袋子已经不 再作为临时存储容器了 。这种设置可以在最初袋子制造的时候通过不同的局部 热处理和/或 的伸展或者加厚来完成,比如从一种连续的管子,或者利用一 种加热工具进行盼决速成型处理。
平面封装
在操作上,收縮的袋筒以及未撑开的纸盒可以被送到一个填充工位上。这 样就减少了所谓的"入站补给"以及将局部堆料场的需求降到最低。袋筒适合
于不同形状和尺寸的纸盒,这样也简化了对库存的要求。 纸盒衬里
袋筒与纸盒的衬里相配,所述的衬里是在纸盒最初撑开的时候,并且在纸 盒端部翼板封闭和袋筒安装之前插入到纸盒里的。 被夹持的套环
被夹持的套环能够使袋筒在运输中产生的振动干扰下保持在适当的位置并 且对填充好的袋子由于重力作用在纸盒内向下拖动袋子的效果起到辅助作用。 因此,袋子设在纸盒基础之上并从嵌入到纸盒顶部的套环上悬吊下来的这种结 合保证了袋子的展开并且保证套环处于适当的位置。
偏置的坠重
可以 子上附设一偏置的坠重,比如在袋子的底部边缘上,这样可以有 助于袋子的展开。其中的一个例子就是设置一密致材料的平板,或者甚至是单
层的或者多层的纸: 材料。坠重的轮廓应该与纸盒内壁的轮廓一致,这样可
以有助于袋子与纸盒的校正。圆角形式的边缘可以防止坠重与内壁之间的摩 擦。坠重的特征是在于能使袋子成为缓冲袋或者枕形袋以用来吸收和减弱来自 纸盒上的冲击载荷。
夹在坠重下面的空气可以作为缓冲阻尼来吸收或减弱由于袋子的膨胀或者 物料填充而突然产生的冲击载荷。在袋子展开的时候可以使用一种能够打开的 构件设置在纸盒内部,例如一种具有向±/下折叠盘边的垫板。这样就可以保持 袋子与纸盒的相互位置并且可以防止袋子与纸 擦。
总成本
总体上袋筒提供了可与传统的BIB结构和刚性壁五加仑装的汽油罐 (jenycans)相竞争的低的制造和安装成本。 术语-套筒-套管
在此使用的术语"套环"包括分立元件或者是与袋子颈部集成在一起的形式。


具体实施方式
实施例
下面根据本发明对带有抗扭作用的袋筒的一些特殊实施例进行说明,仅仅 是参照附图鄉行举例说明。其中 袋筒
图1A到1C表示了本发明的袋筒逐渐从初始的巻起并绑在一起的形式到 完全展开或者至少是打开的过程。袋子是在插入纸^填充物料的时候被完全 撑开,如图3C所示,也可以选择利用充气的方式使袋子膨胀^;
图1D表示了另一种关于袋子颈部轴线折叠巻起的袋的形式以及盒子、包 裹物、套环或者护套形式的临时封装物;
一种特殊的实施例就是一种纸袋,在其上可以设置穿,袋颈部的预备充 气装置来使纸袋展开。
图2A和2B表示的是图1A-1C中袋筒的套环安装到撑开的预先装配好的 纸盒上的过程,套环穿,盒上的预成型孔刚好嵌在纸盒上。
安装可以完全在已经装配好的、撑开的、密闭的、密封好的纸^卜面完成。
可以选择将套环从预先闭合的纸箱的顶部上留有开口的翼板的一个自由边 上滑动插入,如图10C所示。
图3A-3D表示图1A-1C中的袋筒的连续的安装过程,在袋子的颈部或者 管嘴上设置有密封盖并由螺纹紧固( 设置抗扭装置 行抗扭或固定);
图4A4D表示在套环上设有预先收縮好的袋子的袋筒,在袋筒的套环上 设置有多个分散的(边缘)可以弹性变形的定位夹持件;
进口端是锥体的鼻形夹持件可以轻松在单方向上插入,但是末端上的肩部 可以阻止其意外脱出。
图5A-5D表示袋筒的套环上设置的与图4A4D的保持部相似的另一种夹

图6A-6D表示袋筒套环上一种连续的圆周边缘的夹持件的侧壁和边部轮
廓;
图7A-7D表示袋筒套环上一种与套环的圆周凸缘结合在一起的多个分散 设置的弹性夹持件;
图8A-8D表示沿袋筒套环设置的凸缘作为袋子封闭边IM;
袋子的外形可以设计成与边界壁的裙部相适应的形式(比如,在局部上收 缩直径),这样在袋子展开的时候,就不会阻碍袋子的展开或者使袋子向倾斜 的方向展开。
图9A-9D表示的是一种旋绕的、多层收縮折叠袋叠加的能够对袋子的直
线展开进行偏置的袋筒;
图10A-10C表示了一种袋筒,该袋筒的套环边缘带有与定制的纸盒的顶
部翼板和侧壁结构相配合的(滑动插入)槽;
图11A-11G表示了一种袋筒,该袋筒的套环边缘带有与另一种和图10A-
IOC相似的定制纸盒的顶部翼板结构相配合的(滑动插入)槽;
图12A-12F表示了一种袋筒,该袋筒带有套环定位件和推合锁定片; 图13A-13C表示了一种袋筒,该袋筒带有可以变形的(伸縮)内壁作为 套环保持部;
图14A-14I表示了一种柱状桶结构袋筒,该袋筒在一个鼓形的套环内具有 收缩袋容腔,鼓形套环上具有悬挂锁定装置和锚定片。
图15A-15E表示了一种桶形或者鼓形袋筒,该袋筒具有回弹作用的凹陷/ 弹起套环用来限制袋子的颈部;
图16A-16D表示了一种与小型浅鼓形盖状袋筒装配在一起的桶状或罐状 纸盒,该纸盒具有比较大的物料进入口;
图17A-17C表示了机械化的袋筒的安装,舰一个自动的"抓取-放置" 机械臂将带有物料供应管和/或充气装置的袋筒方MiK盒顶部的孔内;
抗扭装置
图18A-18D是定位-保持套环与袋子颈部对于袋筒的安装中的相互抗扭(以 及防落入)作用细节放大图;更具体的说,
图18A表示袋子颈部从套环的下面插入的局部正视图;可以明显的看到 与套环孔边缘的竖立构件相互作用的颈部保持件和推力环,从图18D可以看到 更多的信息;
图18B是沿图1C中的B-B'的局部剖视图,其中图18A中的袋子颈部和 套环被安装在纸盒顶部的凹陷处;
在此描述的纸盒壁是对套环起支撑的作用,但是为了使纸盒孔与套环覆盖 区域相对应可以省去,套环的覆盖区域设置在套环上对套环 L边缘之间的区域 起到自支撑的作用。
图18C表示了图18A和18B中安装好的套环与袋子的俯视图,在图18A 和18B中表示了套环孔的纵向剖面亂
图18D表示套环保持部的局部放大图,所述的保持是通过颈肩部和颈部与凸缘之间的辅助抗旋转部位啮合实现的; 袋子在纸盒内的预插入
图19A-20B表示袋子作为收縮的扁平的折叠夹心在纸盒内的预先安装, 先于定位与保持套环的安装,该套环是从纸盒壁的另一侧安装到插入的袋子上 的,这种安装方式可以代替袋子據筒内预先收缩折叠的安装方式。
目的是为了表明这种在套环与袋子颈部之间的抗扭特性有较宽的适用范 围,即对于预安装的袋和收縮的袋筒形式均适用。
这同样适用于一种袋,无论是否已经表示出来,如带有自由表面的或者扁 平封装的,或者预收缩的袋都可以从纸盒的里边插入,更精确的说就是从在顶 部留有开口的平板的内表面进行插入,这种袋带有一个保持套环,将在后面提 到。
J^限制劍牛在上下文中均适用...
图19A-19C表示与一种收縮的处于扁平状态的纸盒包装相关的袋子的插 入和套环的安装过程; 更具体地说,
图19A表示一种收缩的扁平的——虽然没有巻起或者左右折S~~袋衬 里,该袋衬里不带有封闭帽与一个未撑开的纸盒包装并列在一起; 图19B表示一种未撑开纸盒套筒包裹物;
图19C是图19B的局部细节放大图,表示了定位与保持套环的安装,然 后袋子的颈部就会从纸盒顶盖孔伸出,套环就将纸盒与袋子相互连在一起;
图20A和20B表示带有安装好的扁平一但不是紧压折4^袋子的未 撑开扁平纸盒的^配过程;
图19A-20B所表示的袋子与纸盒的这种啮合可以由前面在图1A-17C以及 后面的图21A中所示的预收縮袋筒来代替;
更具体地说,
图20A表示带有螺纹的密封帽和与之邻近的伸出的袋子颈部;
图20B表示封闭帽的通过旋转螺纹进行的装配和旋紧,同时也表示了套
环的装配,在套环内有袋子颈部与套环上纸盒孔的相互配合(抗扭配合);
现回到袋筒的形式,各种袋筒和纸盒结构以及与之相应的配置将在图21
及其以后的各图中进行探讨。
图21A-21E表示了袋筒的装配,包括从套环的安装到收縮折叠袋的布置, 为了旨,安装进纸盒的孔内袋子的外部4顿易断的带子缠绕;
更具体地说,
图21A表示套环与缠绕好的收缩折叠袋已经装配好的视图,省去了密封 帽,为了育的多清楚地显示出在袋子颈部与套环孔上的起抗扭作用的啮合轮廓,
省去了密封帽;
图21B表示为了使缠绕的折叠袋与套环之间的啮合而进行的相互调整视 图,也就是套环要安放,子上;
图21C表示预先装配好的袋筒与纸盒 L的并置在一起的视亂
图21D表示袋筒安装在纸盒上的视图,并带有密封帽的安装(虽然&1 终并不能保证后来的物料的填充);
图21E表示了一种变型的套环孔以及袋子颈部与之相应的配合轮廓,这 种颈部孔可以唯一确定袋子的角度取向;
因此套环孔上径向的狭槽正好对应于袋子颈部上凸起;
图22A-22H表示袋子(颈部)和套环相互牵制的袋筒上的袋子的折叠和 包敏程
更具体地说,
图22A表示的套环、易断的裹束带以及袋子(颈部)并置在一起的视图; 绕在颈部孔周围的裹束带有一个固有的弱点就是易损坏~f旦是在此将其
弱点作为优点是为了在袋子膨胀的时候它可以及时断裂;横向径向的断裂线在
图中用虚线表示,当然在穿孔以前可以表示成带状的形式; 图22B表示套环、袋子颈部以及^li的袋子之间的啮合; 图22C表示袋子最初沿与袋子颈部相切的线进行的纵向折叠; 图22D表示随后的下层的折叠袋片沿与袋子颈部相切的线进行的反向的
折叠,此处与袋子颈部相切的线与图22C中的折叠线之间的距离,子颈部的
直径;
图22E表示的是进一步的纵向折叠以形成一条宽度与袋子颈部对应或者 接皿子颈部的带;
图22F表示已经纵向折叠好的袋子开始的横向折叠,进一步的折叠仍然按 照倒转折叠的方式以便形成图22G中的压紧的相互叠加的袋片或者象书页一样
的折叠袋;
图22G表示包裹收缩折叠袋的裹束带的合拢;
图22H表^13 重叠边的捆扎和/赚结实5赎束带的连接;
图23A-23D表示另一种袋子的包裹形式,其中使用一硬质板套筒作为包
裹物,这种包裹物在其破裂以及袋子被释放的时候可以对袋子有一个合适的展
开偏置和引导;
同时,更结实的硬质板魏带可以安装機子与颈部环之间,就像图22A 中的那样,这种设置在袋子本体上的石,板可以分散袋子壁上承载的负荷; 更具体地说,
图23A表示己经折叠好的袋子与带有折痕的下托板的并置图,其中在下 托板上设置有胶带条;
图23B表示包裹在袋子周围的下托板末端的对接并嵌A^子颈部环的下
方;
图23C表示装配好的袋子对应于纸盒孔的插入;
图23D表示起偏置作用的硬质板在释放后袋子的展开,释放后的硬质板 附着在袋子的底部从而对袋子的打开起到了促进作用;在这种情况下,这种下 托板由于侧壁的打开而扩大,从而占满了纸盒的内部,因此可以帮助弓l导袋子 的移动;
图24A-24B表示多个袋筒安装在一个共用的纸盒上的情形; 这种形式的袋筒離多用在需要附加物料的情形中,比如用在促销活动中, 用在消耗品上;更具体地说,
图24A表示在纸盒上相对设置的,筒的形式;
图24B表示在一种分割纸盒或者拼装形式的巢形纸盒上设置四个袋筒的 形式,在这种情况下,这些三棱体被紧縮的包裹在一起用来保存,直到使用的 时力財拆开;
纸盒中装的不同的物料可以通过在纸盒上做标记或在纸盒上进行说明来分
辨;
图25A-25E表示袋筒在不同形状和尺寸纸盒中的不同的设置; 更具体地说,
图25A表示袋筒配置在一种在边缘上对颈部进行横向定位的纸盒上的情
形,而不^5员部向上的情形;
图25B表示配置正好与图25A的配置相反的情形;
图25C表示一禾中内凹轮廓的套环设置在一种高的薄壁纸盒上的情形;
图25D表示一种三角形轮廓的套环设置在一种宽的浅箱型纸盒的纵向边 缘上的情形;
图25E表示套环设置在一种高的细长形的纸盒的顶部边缘上的情形; 图26A-26D表示多袋筒位于一共用的纸盒内的变型形式,其中各个袋子 颈部共用一个套环; 更具体地说,
图26A表示一种鹏筒并排布置的情形; 图26B表示H^筒呈三角形布置的情形; 图26C表示,筒呈并排布置的情形;
图26D表示离散布置的,筒具有各自的设置在纸盒相对两端上的套环 盼瞎形;
图27A-27C表示多种变化的纸盒形式; 更具体地说,
图27A表示的是具有多边形一图中表示的是六边形——截面形状的纸 图27B表示的是具有三角开滩面鹏犬的纸盒;
图27C表示具有半圆形截面形状的纸盒;
图28A-28D表示鼓形、桶形、罐形的纸盒形式,其中均带有广口的颈部, 这些广口的颈部完全占据纸盒的顶壁; 更具体地说,
图28A表示纸盒的成型,这种成型^ffi过将纸板沿着底部托板和袋筒进 行包裹而完成的;
图28B表示依图28A的形式装配好的纸盒,其中设有一局部颈部来替换
可拆卸的端部纸板;
图28C表示一种可翻转的顶盖来代替图28B中的顶盖;
图28D表示一种圆形的顶盖来代替图28B和28C中的顶盖用于图28A中
的包裹好的桶形容器;
图29A-29B中表示申请人在CARDOARD BOTTLETM中标明的各种柱形
纸盒;
更具体地说,
图29A表示狭长柱状纸盒的部件^早图,该纸盒具有对置的设置有袋筒 的端帽,用于在两端可以选择对两种物料进行填充的情形;
图29B表示图29A的己经装配好的纸盒,其中一个的端盖露出,另一个 是一种堵盖用 单一物料进行包装;
图29C表示一种鼓形纸盒的变型,具有两个设置有袋筒的端帽用来并列 布置各自的分离的单个物料袋;
这种配置可以实现附加的物料的填充,例如红和白葡萄酒(DUO VINCOyM 或者DEUXVINtm);
图29D表示图29C的已经装配好的鼓形纸盒;
图30A和30B表示不同深度的鼓形纸盒,例如是图29A-29D中的纸盒, 其中共用的袋筒配置在与之适合深度的纸盒内; 更具体地说,
图30A表示一种鼓形纸盒的半透明视图,纸盒内的袋子是手风琴形式的 收縮折叠状态,纸盒内袋子的容量小于其最大容量以适应浅鼓形纸盒的深度;
图30B表示一种较深的鼓形纸盒,象图30A中的那样,袋子延伸到鼓形 纸盒的最深处;
因此,袋筒直径可以伸縮的膨胀量可变的袋子可以适合多种不同深度和体 积的鼓形纸盒,比如适合于0.5升、1.0升、1.5升和2.0升容积的水或者牛奶、 彩十、酒等液体的包装;
图31A-31C描绘的是一种套筒是巻起来的鼓形纸盒结构;
更具体地说,
图31A表示一种装配前的平铺在一纸板上的带有对置端部的袋子,对置 的端部一端是一个颈部环,另一端是一个堵盖;
图31B表示袋子和纸板沿着直立起来的相互定位的套环和端盖的共有巻 动轴线的开始巻动的情形;
图31C表示外壁边M)1胶带密封或者粘合的方式装配起来的筒管;
最初的扁平形式的袋子和纸板可以叠加放在一个盒子里以便准备装配;
图32A-32C描绘的是一种可以翻盖的袋筒;
更具体地说,
图32A表示的是一种设置在颈部环上的自封闭铰接盖的侧面图32B表示关闭的可翻起顶盖凹入到浅套环托板内的情形;
图32C表示图33B中的可翻起顶盖关于很小的合页连接处打开的情形;
图33A和33B表示的是在袋筒上实施的拉环形式的密封;更具体地说,
图33A表示駄套环托板内的密封环;
图33B表示拉开的密封环;
图34A和34B表示的是一种半圆形的翻盖,其中顶盖可以绕着边缘的密 封处翻起;
更具体地说,
图34A表示顶盖打开的情形; 图34B表示顶盖关闭的情形;
图35A和35B表示套环与袋子颈部结合在一起的结构;更具体地说, 图35A表示的是另一种传统的整体模制成型的、回旋折叠的呈漏斗形状 伸出的袋子颈部;
图35B表示图35A中漏斗形状的伸出部翻开后形成一个圆形套环的情形; 套环作为纸^M
从图28A-D、 29A-C、 30A-B以及31A-C可以看出,袋筒与纸盒之间的区 分界限不是很明确。因lt燥筒,更确切地说应该是套环可以作为或者代替纸盒 的端壁。这将纸盒的结构从传统的纸板折叠封装的壁板式构造脱离出来是很重 要的,因为由(套环)端盖的相互配合插入到纸盒壁内并结合胶带对边缘的密 封和粘结就可以代替纸盒的端板。从而在此使用的纸盒这一术语应该广泛地解 释成还包括本发明中引入的过渡g,的形式。
延伸的套环结构可以作为纸盒的侧壁,也就是不单作为端壁密封板。图 28-31中任一形式都可以作为示例,除了图29B中的比较特殊的"CARDBOARD BOTTLE "形式。 一个示例包含在图29B1中。
参照附图
本发明的附图采用的图解式的形式,比较简单,相信不需要过多的详细说 明也容易理解,超出了一般的原理概述并带有元件列表。
一种装配好的正RRffiOX(^) BIB容器IO,如图2B和3D所示,特征在 于外部纸盒14包裹着内部袋衬里11,具有一伸出颈部或者管嘴13被一定位和 保持套环12夹持住。
套环12用来定位~~以及在本发明中还用来保tf^在纸盒14上的孔 内。因此套环12在构m:相当于插入到袋子11与纸盒12之间。因为套环12 现在被与预先收縮的折叠袋11结合在根据本发明中所述的袋筒12中,所以整 体±^筒20与纸盒12是相互作用的。的确,就像后面将要描述的,袋筒20 f^I多替代另一种纸盒的(侧面的或者端部的)壁板。
容器10是由预先制造好的组件或者子装配件装配而成。本发明中一个主 要的子装配件是所谓的袋筒、膜盒或者盒式组件20,结合一个位于套环12内 的压紧收縮的折叠袋ll。压紧的意思,子ll被折叠成一种规格21位于套环 12的基底面、覆盖范围或者包围范围之内。袋子11和套环12上的任一部分位 于临时的在外面起保护作用的封闭体或者包裹物内,例如一种纸带90 (为了使 图形透明在大多数的图中己被省去)。
值得考虑的主要安装是袋筒20通过从 页先安装好的纸盒14外面的插入安 装。传统的BIB是将预先填充好的袋子从已经部分安装好的纸盒的顶部开口放 入。早期的提议是使袋子与纸盒的接合,甚至是在装配之前将二者预先结合(粘 合)在一起。现在已经实现了袋筒20脱离整个装置而单独生产从而简化了容 器的装配。
袋筒20的特征是将巻起来的和/或折魏来的袋子21放入容易损坏的包 裹带90内或者可以选择利用(临时的)容易损坏的捆扎线22扎起来。多种巻 起和/或折叠的使袋子收縮的方法都是可行的,例如图1A-1C中的横向(与颈 部轴线方向一致)巻起,但是最好的巻起过程是被图22A-H详细描绘出来的。
图1D表示袋子关于颈部轴线的巻起,其中安装有包裹物、护套或者套筒 的外部封装物。其它的袋子的收缩(折叠)形式将在后面进行探讨。袋子11 因此保持一种紧压的状态21,这样容易操作和安装,直到准备展开的时候,也 就是通过预先膨胀或者物料填充使袋子展开,但是这仅是在袋筒装入纸盒14 内以后才进行的。
薄壁的袋子11具有容易扎破、束lj穿或者撕裂的缺陷,但是当被收縮或者 集聚也就是巻起或者(翻转/类似手风琴形式的)折ft~~成紧压的形式21
后就是一个更加结实的聚集的'整体'。因此,在紧压状态21下的袋子是一个 结实的独立的元件,它的完整性不依赖于纸盒14。袋子的形式可以使用无缝的 或者形式自由的枕形袋11。这区别于过去的胶结袋和纸盒外部纸板,例如
GB959306中公开的形式。
套环12可以是M保持凸缘、肩部垫环或者定位环被夹在或者控制在颈 部13上的分立元件。也可以选择将颈部13和套环12集成制造作为袋子生产 的一部分,形成一个单个的元件(连同悬挂的袋子),这是可以创造出来的。 这种结合可以对套环12和颈部13进行自由设计,可以采取更多的变化形式。 图35A-B表示的是一种成型的实例。對以的,可以将包裹带22与套环12或者 颈部13或者甚至^子11结合在一起。
裹束带或者捆扎线22可以将包裹物上的载荷传递至峻子11的壁上,这样 可以避免局部的压缩或者扭结。整体型的套筒或者套环同样适合。可以选择使 用一种贯穿袋子夕卜壁闭合线或者袋子接缝处的拉伸绳。
袋筒20的基本要素包括袋子11、袋子的压紧状态21、套环12以及纸 盒14,这些要素可以进行多种前面已经探讨过的变化,虽然这些变化没有完全 体现在附图中,但是通过附图中集中的一些简单的形式相信通常情况下依据自 己的理解连同元件表中的标注不需要详细解释也是可以明白的。
因此,图1A-1C表示的是一种基本的袋筒形式。
图1D表示巻起的袋子护套以及对于袋子关于颈部轴线(或者在颈部轴线 附近)进, 起而出现的不能同步展开所作的改进。
图2A-2B标在袋子膨胀和填充之前将袋子装A^氏盒的孔内。 图3A-3D表示一种安装,辨。
图4A4D表示的^t袋筒套环夹持装置,该夹持装置利用材料的弹性将
袋筒套环夹持在纸盒孔内;
图5A-5D表示的是利用纸盒边缘的齊性对纸盒套环进行夹持的装置;
图6A-6D表示依靠纸盒边缘的弹性实现夹持装置与狭槽的配合;
图7A-7D表示带有悬挂紧固锥杆的套环凸缘,悬挂紧固锥杆插入到纸盒
顶板上的孔内;
图8A-8D表示为了能定位在纸盒孔边缘而在套环边缘设置的连续的内曲 轮廓,并且套环纖向下垂直延伸以形成容纳折叠袋的空腔;
图9A-9D表示多层叠加的偏置折叠的袋子,以便于,子膨胀和/或物料 填充时袋子旨嫩向下和在横向上展开;
图10A-10C表示带有两条狭槽的袋筒套环嵌入纸盒顶盖和侧壁上将重叠 的纸盒顶板覆盖住;可靠的是这样不用在套环上设置保持装置也不会造成纸盒 纖的过度扭曲;但是却可以实现纸盒的^^寸闭;
图11A-11G表示袋筒套环在纸盒顶盖和侧板上的狭槽配合,其中纸盒顶 盖板的结构是一种 结构;
图12A-12F表示带有套环锁定板的袋筒的定位,在锁定板上有穿过纸盒 侧壁上的孔的锁定销;
图13A-13C表示弹性可变型的套环竖立构件,竖立构件上设有定位于纸 盒孔的侧肩;
图14A-14I表示的是一种旋转定位保持的袋筒套环结构,其中具有悬置的 片状凸缘联锁装置;
图15A-15E表示通过一个可伸縮的锥形环实现上下弹射的活动套环,其 中还具有一个柱形的横向巻起的袋子;
图16A-16D表示一种桶形的BIB,更大直径的颈部占据了纸盒顶部大部 分的面积;
图17A-17C表示袋筒的机械化的插入以及袋子的膨胀和/或物料的填充;
图18A-20C详细描绘了抗扭装置。
安婆操作
一种设置在运行轨道83上的轻重量抓取-安插机械臂81已经设计出来, 它可以从零件存储装置,例如一种进料槽或者一种预先装好基料的存储架(图 中未示出)中抓取预先准备好的袋筒20。可以ffiil颈部13或者套环12将袋筒 20夹住,并且要制造一个连接到气压源的临时封闭连接装置以便为袋子的膨胀 做准备。
选择好的袋筒20然后被錢到纸盒14处,通过平移和/转动(旋转)的 作用将袋筒定位^^菌入到纸盒孔24内。
一种精确的气动充气装置应用到袋子11的充气和展开过程中,直到袋子 紧贴住纸盒14的内壁为止。操作中可以对袋子的位置、方向以及展开程度进 行控制。
袋筒的定位
袋子11的膨胀和/或填充对袋筒的定位有理想辅助作用。因此,比如袋子 上端的肩部可以偏离套环的锁定位置,比如从下面偏离。
比较大的套环适用于桶箱(BUCKET BOX )型的容器,这种容器的入 口孔的直,秘至蜮接近纸盒顶盖的宽度。 图16A-D就是这种情形。
比较大的套环和入口孔对袋子的安装和定位具有甚至更大的控制力以达到 符合要求的协调的配置。不仅可以采用带有螺纹的密封盖,也可以采用翻盖形 式的密封盖等多种不同形式的密封盖,比如可以借鉴用户比较熟悉的与操纵件 结合在一起的金属罐或者塑料盆或桶。
酒箱
一种带有调节阀的密封盖,例如可以代替酒箱上的开/关水龙头。可以设 计一种随着袋子ll的膨胀和/或填充而弹出的可以伸缩的颈部或者管嘴,因此, 袋子11需要配置一个弹簧垫来支撑。 一种圆锥形状的弹性套环竖立构件对夹 持在套环上的袋子颈部有弹起或者拉下的作用。对于酒箱的使用来说, 一个水 龙头就够了。颈部的安装需要在纸盒顶盖的中部上配备中央分配入口。图15A-E就是一个例子。
抗扭
矩形的或者侧面扁平的套环12可以设置在纸盒顶板上的矩形孔内,为了 实现抗扭的作用,在封盖配件上使用螺纹锁紧的封闭装置。 袋筒的包裹
对于单侧或者整体上很薄的袋筒来说,在安装前使用可剥落的(收缩的) 包裹物比较可靠。容易损坏的片状包裹物在袋子无障碍膨胀以及展开/打开时要 及时断裂。
夹^H牛或者把手
考虑到夹持件的负荷以及顶盖密封的可靠性,可以使用定位套环结合指状 抓取器夹住袋子颈部或者穿到袋子颈部内以便于纸盒进行倾斜和倾倒。如果成 本允许的话,可以选择利用凹入的但是可以拉起的活动把手与定位套环进行结 合。把手或者指状抓取器的外形也可以体现在纸盒壁板上。
颈部/管嘴的配置
对于大容积的袋子可以将颈部或者管嘴偏向袋子顶部的一鹏行设置,这
样可以有助于袋子的从一iSia行倾斜和倾倒。对于容积比较小的,比如用一只
手就可以容易的握住的装牛奶或者果汁盒子,颈部可以设置在更靠中心的位 置,比如或多或少地靠近纵向轴线的一边。 桶或者箱
对于比较短粗的^器,例如桶或者箱,适合设置更大横向尺寸的颈部和定 位套环。如果顶部的开口和盖板的横向尺寸不是整个容器的基底尺寸,那顶部 的开口和盖板的尺寸可能占有大部分的基底尺寸。因此套环在整个容器中可以 成为一个更大的结构。
袋子接缝的处理
袋面加工(焊接)中的接合(加固)接缝可以与纸盒的角封或者纸板的接 合协同处理。因此,比如可以将袋子的接缝在对接的纸盒角边缘之间进行对角 处理。
袋子的定位+展开
袋子的定位可以方便地M套环的定位实现,套环的定位是在套环12插 入到与之对应的纸盒孔24内完成的,而袋子的展开^M过对袋子11进行充气 膨胀实现的。套环12与袋子颈部13之间的啮合和定位表示在图18A-C中。
一种特殊的JERRIBOX( ) BIB容器10,其特征在于包括设在外面的纸 盒14以及包裹在纸盒14内的袋子衬里11,袋子衬里11上设有凸出的颈部或 者管嘴13,凸出的颈部或者管嘴13被夹在定位保持套环12上。套环12设置 成一侧敞开的浅型托板29的形式,其中设有竖立的环形侧面以及后壁27,在 后壁27的上端环形,上设有覆盖在纸盒顶板25/23/37之上的凸缘28。因此, 在覆盖在纸盒前壁纸板33上的前端凸缘之间形成了前开口的外形。这种前开 口便于物料/A5员部13倒出并且可以排掉^套环壁27而留在套环底板29上 的溢出容器的物料。也可以选择用悬设的片状凸缘封接在纸盒前壁的上边缘 丄套环底板29上的竖立构件17与颈部13的相互作用是基于端面保持凸耳、 凸缘或者凸肩15来实现的。竖立构件17厚度的选择应与纸盒壁的厚度相适应, 无论是实心的或者是加工成波纹状的。
纸盒14的特征在于在一侧上设有一插入式顶盖凹口。图18A-C表示一种 设置在纸盒顶盖或者顶部台阶上的矩形开口 34,其中设有向内凸出的凸缘85,
该凸缘与套环12的托板轮廓相适应,没有伸到纸盒顶盖纸板(盖板)84之上。 袋子颈部13和套环12的抗扭特征可以明显的从图18C和18D中看出。 在套环12上的孔16上设有扩口式的竖立构件,竖立构件上设有许多沿圆周方 向分布的径向切口或者槽18以与设在颈部13肩部上的径向凸舌或者凸缘19 相配合。
凸舌或者凸缘19与切口/槽18的相互作用还有助于套环12夹持M子颈 部13上,并将纸盒 在它们之间,从图18B可以清楚的看出。因此,这种 在凸缘19和槽18之间的边缘式的相互配合是可行的。
颈部13与套环12之间的旋转错位以及夹持还可以通过竖立构件17与颈 部凸肩15之间的相互啮合来实现。也就是说在套环12安装的时候可以将凸缘 19与槽18暂时对正,在要对套环12进行夹持定位的时候就将二者错开。袋子 11预先合适的扭曲然后再进行扭正旋转就足可以调整这种错位。也可以选择在 套环12安装好后4OT斜虫的锁紧环或者弹性挡圈(图中未示出)来与颈部13 配合以使套环12保持在适当的位置上。
仅需要在颈部13上位于封闭帽的定位螺纹下的那部分颈部边缘上设置定 位凸缘19。凸缘和槽交替设置在套环12上的孔16与颈部13上。锯齿状的或 者犬齿状的颈部13与套环12上的孔16可以有效地相互配合和相互作用。
袋子11与纸盒14的装配顺序,并最终完,子颈部13通过定位套环12 的夹持表示在图21A-21D中。图中并列表示出了预先折叠好的袋子11的颈部 13,与袋子相应的设在纸盒顶盖纸板上的孔24。
纸盒14作为外部包裹物被预先组装好,折叠好的袋子11从其上的一个开 口端插入。在申请人的一个同类型的专利申请中存在的另一种设计就是纸盒14 包裹着一种巻筒式输送扁平袋11 。
图19C表示套环12设置在预先成型的纸盒14顶盖纸板上的孔内,以便 容纳并定位伸出的袋子颈部13。
图19A表示在未撑开的扁平封装纸盒12内的收缩的袋子11将被套环12 定位并夹住的伸出的调整好的袋子颈部夹在袋子与套环之间,以便于颈部密封 帽38 (螺旋)安装。
图20A-B表示的是密封帽88的安装,虽然实际上直到三维撑开的纸盒内 的袋子的物料填充完成后才装上密封帽。
因此,实际上,图21A和21B都表示的是撑开的并且填充完成后的三维纸盒。
原则上,预先装好的封闭帽88可以随同袋子颈部13 —起穿过套环12上 的在尺寸上可以让其穿过的孔24,因此就可以对封闭好的而不是开口的袋子颈 部进行定位。依照上面所述的,将封闭帽88配置在传统的快速填充过程中, 除去预先填充并进行再配置会成为附加的多余的步骤,尤其对于靠近填充工位 的纸盒装配。可以安装一种临时的密封帽来防止袋子内部的污染。也可以选择 设置一种临时的颈部盖封,在进行填充的时候将其拆下并丢弃或者刺穿,可以 为装入的比如人们消费的物料,例如食用油保证袋子内部的斜牛。也可以考虑 使用无菌袋。
图24A表示的是一种具有两个并置袋子的拼合物料盒,每个袋子具有各 自的设在盒子相对iii:的套环。这种配置可以用于盛放相辅产品,例如不同的 果汁,或者红白葡萄酒。
图24B表示的是一种多个(图中是四个)拼合的BIB变型,其中四个具 有三角形截面形状的盒子拼合成一个矩形的形式。图中的描绘和/或通过着底色 可以清楚的分辨它们之间的界线,但是它们是在一个共同的邻接的纸盒外壳 内。在使用中,如果要选择使用其中一个盒子可以将纸盒进行简单的转动即可。 一种多头的填充管可以用fetM盒子进行同步物料填充。
可以将一种分散的十字形截面的衬里设置在各^^袋子之间,以便将它们相 互隔开,同时对纸盒(两端)起到加强、固定以及支撑的作用。也可以选择将 纸盒本身分割成四个分立的子空间(带有各自的内袋)并包裹在比如一种紧縮 的包裹物内。同时,每个子空间上有专门的颈部和定位保持套环。
套环的位置可以偏离矩形断面,如图25A-25F中所示。套环12和颈部13 要设置在适合物料填充和分配的位置。图3C表示出了多种流动的物料形式, 包括f旦不局限于——液体、;鹏剂、浆料、±央状物、药片、胶囊、小球、 颗粒、薄片以及粉末。经过试验,甚至是任何破碎形式的材料都可以,只要袋 子的入口孔的尺寸和形状合适。因此,例如,可以采用相对于纸盒顶端更大比 例的孔,以便于可以进行自由流动分配或者甚至是可以方iA—个勺子或伊子。 可以制造一种对袋子或者甚至是整个纸盒的局部进行挤压的装置,来减小袋子 或盒子的横截面从而可以加速物料比如浆料的分配。 颈敏管嘴的设置
对于大容积的袋子可以将颈部或者管嘴偏向袋子顶部的一边进行设置,这
样可以有助于袋子的从一iiit行倾斜和倾倒。对于容积比较小的,比如用一只
手就可以容易的握住的装牛奶或者果汁盒子,颈部可以设置在更靠中心的位 置,比如或多或少地靠近纵向轴线的一边。 袋子接缝的处理
袋面加工(焊接)中的接合(加固)接缝可以与纸盒的角封或者纸板的接 合协同处理。因此,比如可以将袋子的接缝在对接的纸盒角边缘之间进行对角 处理。
多种混合搭配
以上描述的特征可以进行适合操作要求的多种混合搭配。在此也不可能详 尽每一种以上所述的特征的置换或者结合。
在权利要求编号后的文字标题仅供参考,不作为权利要求说明或者保护范 围的一部分。
多种变型形式
纸盒的结构
尽管比较显著的矩形的或者多边形的平边纸盒已经进行了描述和举例说 明,就像从开始的平板材料比较容易制成的纸盒,但是也可以设计曲线形式的 纸盒。 一种主要的曲线形式就是圆柱形的包裹物,比如集成有袋子定位套环功 能的塑料端盖。
甚至,全跨度的端盖就构成了纸盒外部的横截面的形状或者基底面的形
状,3!31可变间距来调整套筒的深度。这适合于多种不同外形的端盖,包括矩 形的、多边形分割的、圆弧形、卵形的或者二次曲线形的。设在两相对的端盖 之间的插入式套筒要比传统的纸盒结构更简单,用料更少或者可以减少材料浪 费以及可以进行更灵活的装配。由一种连续的挤塑管可以提供理想长度的纸盒 套筒。
也可以使用例如在TETRAPAK(T"纸盒中使用的预先填充好的或者预先 密封好的预成型管材料。连同一种可以密封的袋子,这样就提供了一种双重密 封的方法,虽然这依端盖和插入式袋筒的密封啮合而定。
袋子-衬里结构
同样地可以考虑合适的不同形式的袋子或者衬里。同时,通常的附力B袋和 纸盒的形式被理想地用来增大内部体积或者容量,它们之间的不匹配的整合在 一起会留出一个闲置的空间来作为其它用途。在一个实施例中,将附加的分离 缓冲袋设置在纸盒与袋子壁之间来抵抗碰撞或者跌落造成的冲击。

尽管前面表示的袋子和纸盒式独立元件,但是纸盒的纸板和袋子壁是可以 结合的,或者局部上是可以联合的,或者甚至是集成在一起的。这种联合可以 在相互装配的时候以及袋子膨胀或者物料填充之前。
套筒袋
袋子可以设计成中空的套筒形式,允许在套筒的内部和外部均设置纸盒, 形成一种纸盒-袋子-纸盒的夹层形式。在对相关的元件配置进行夹持的时候, 这种合成的夹层形式可以被膨胀或者收縮。袋子的颈部可以设置在纸盒壁的中 央位置。套环可以设置成围绕在后颈部的导板的形式。这样有助于位于上面的
储料装置将物料排A^子中。因此,例如,可以发明一种油箱引流管形式的废
机油容器以用 行密封废物处理。 元件列表
图1A-3D及以后
10BIB容器
11袋子/衬里
12定位+保持套环
13颈部或者管嘴
14纸盒
15颈部凸缴肩部
16套环孔
17套环边缘凸出竖立构件
18套环边缘锯齿切口/槽
19颈部凸缘凸舌
20袋筒
21巻起的/折叠好的袋子
22袋賴裹物
23包裹带
24 纸盒孔 图4A-D
25 纸盒^feii^ (孔24) 26套环保持凸耳
27套环侧壁
28套环顶端凸缘
29套环基鹏底托板
30
图5A-D
31性套环壁凸缘凸出 32弹性板边缘(孔24) 图6A画D
33 (前)板边缘竖立构件(对应于槽36)
34外圆角连续凸缴凸出
35正面凸缘
36槽36 (对着凸缘35)
图7A-D
37 (刚性)纸盒顶部纸板 38钉状凸缘(内曲形轮廓) 39纸盒纸板孔(凸缘38) 图8A陽D 40袋筒
41收缩的(手风琴形的)折叠袋
42袋子容纳腔
43保持凸缘
44定位槽(对着凸缘)
图9A-D
45袋筒
46压紧折叠袋周围的包裹物
47压紧折叠袋周围的包裹争侧面折叠袋
48带有插槽定位凸缘的袋筒
49定位凸缘
图10A-C
50纸盒
51顶部盖板
52侧部盖板切口
53顶部后盖板
54后盖板切口
55前壁切口
图11A-G
56纸盒
57顶部盖板
58顶部盖板切口
59边孔
图12A-F
60
61 前盖板
62定位+保持销 63销孔(纸盒前壁) 图13A-C
64 边部凸缘
65 弹性壁套环 图14A-I
66鼓形袋筒 67 前盖板
68桶彬袋子容纳装置 69 纸盒孔 图15A-E
70漏斗形安装凸缘
71 弹性壁
72边缘夹持定位板
73桶彬袋子容纳装置
74 纸盒孔 图16A-D
75 袋筒盘
76 浅型圆周壁 77轮缘定位夹 78 ,顶部凸缘 79総控制件 80桶形纸盒
图17A-C
81机械抓取-腿臂
82 吸盘
83 行车轨道 图18A-D
84 纸盒顶部纸板
85纸盒向内凸出边缘(可选的)
86纸盒前纸板
图19A-20B
88闭合帽
图21A-21D
<参见11-22>
图22A-B
89纵向袋子折痕
90袋子包裹带
图22C-H
91反向折叠
92横向折叠
图23A-D
93固定带 94板状包裹物 95夕W斤叠纸板 96对接繊末端 图24A國25E 97鹏筒 98多袋筒 99纸盒子分割 100多样的物料 图26A-D
歸多个袋子共用一个套环
图27A-C
101多边形纸盒
102三角形纸盒
103半圆形纸盒
图28A-D
104矩形端部袋筒
105折叠的纸盒纸板包裹物
106底部托板
107填充颈部
108翻转顶盖
109盘形盖
图29A-29D
IIO纸板瓶
lll桶形端部袋筒
112纸板管状纸盒
113端部封闭盘
114端部袋筒
115对分的半圆形袋筒
116多袋子的端部袋筒 图30A-B
117部分展开的(手风,折叠的)袋子
118带有可变容积袋子的端部袋筒
119完全展开的袋子
120短粗纸盒
121高纸盒
图31A画C
122端部袋筒套环
123密封盘端部
124袋子衬里
125外部包裹纸板
126巻起的管状纸盒
图32A-34B
127翻转盖
128环形拉起盖板
129带有,的盖
图35A-B
130回旋形漏斗
131翻折过来的套环
图3C
150多种物料
权利要求
1、{袋筒}用在盒中袋(BIB)容器(10)中的袋筒(20),包括预先收缩的折叠起来的或者卷起来的袋子(21),该袋子(21)被定位保持套环(12)夹持住,套环(12)与纸盒(12)壁上的孔(24)相互配合。
2、 {预收缩袋}用于BIB容器(10)的袋筒(20),包括袋子(11),该袋子(11)被预先 收縮成紧压的形式,例如ffiil巻起和/或折叠的方式,与定位保持套环12并列 放置在一起,并且夹带到袋子颈部直立构件(13)上或者与该构件(13)集成 在一起。
3、 {处于套环底部内的袋子}如以上任一权利要求所述的袋筒,设有收縮在套环底部内的袋子。
4、 {套环外壳内的袋子收縮}如以上任一权利要求所述的袋筒,设有收縮在套环外壳内的袋子。
5、 淳环托板}如以上任一权利要求所述的袋筒,套环上设有浅型托板和用来容纳溢出物 料的并可以作为保护纸盒壁的防溅挡板的边缘竖立构件。
6、 {夹持作用环}如以上任一权利要求所述的袋筒,具有一夹持作用环,例如处于周边壁面 轮廓,用来与纸盒 ,相配合(弹性移动)。
7、 虔环边缘槽}如以上任一权利要求所述的袋筒,带有集成的狭槽套环外壁边缘,用于容 纳插入的纸盒纸板边缘。
8、 (带有袋筒的BIB〉安装有如以上任一权利要求所述的袋筒的BIB包装容器。
9、 (BIB纸盒)BIB纸盒,包括袋子定位保持套筒或者套管,套筒设置成一个紧凑的模块, 安装 子颈部上或与袋子颈部夹带在一起,用于从纸舒卜面插入到(预先成 型的)纸盒纸板孔内。
10、 {阐述的实施例}袋筒和域与袋筒装配好的BIB容器,基本上与上文中所描述的一致,参 见上文以及附图中的表示。
11、 {套筒装配-袋子的收縮}袋筒的装配方法,包括的步骤是将袋子通过巻起和/或折叠的方式收縮 成压紧的样式并与袋子的颈部相邻。
12、 {裹束装置}袋筒的安装方法包括设置一 线或者包裹物来使袋子保持压紧的样式。
13、 {套筒安装}BEB容器的装配方法,包括的步骤是将以上权利要求中所述的任一种袋 筒从预先装配好的纸盒的外部插入到纸盒壁上的孔内,这种插入是通过袋筒套 环和/或纸盒孔轮廓上的局部弹性变形完成的,插入后的回縮作用使袋筒与纸盒 之间的配合更加牢固。
14、 {袋子的定位+展开}BIB的装配方法,包括的步骤是袋子的定位是3I31套环插入到纸盒壁上 的孔的1ffl来完成,袋子的展开是通过(气动)膨胀和/或物料填充来完成。
15、 {袋筒安装装置}安装以上权禾腰求中所述的袋筒的装置,带有一运输构件,例如一设在横 向车架上的机械抓取-放置摆臂,以及一用来对袋子进行膨胀和/或物料填充的 送料管。
16、 {袋子颈部夹,#密封}如权利要求15中所述的装置,带有用来与脐带形的送料管连接的袋子颈 部夹持和密封装置。
17、 {套环}用来在袋子衬里(11)与纸盒(14)之间进行配合的套环,包括一浅型托 板,该托板上有用来定位袋子颈部的孔(24),该孔的轮廓和与它的轮廓形状 互补的颈部轮廓形成抗扭配合。
18、 {肋板+狭槽的相互配合}如以上任一丰又利要求中所述的套环,在套环和颈部的^^廓上带有相互配合 的肋板和狭槽。
19、 {阐述的套环实施例}用在BIB容器上的套环,基本上与上文中所描述的一致,参见上文以及 附图中的表示。
20、 (阐述的BIB实施例》 包括以上任一权利要求中所述套环的BIB容器。
全文摘要
一种用在盒中袋(BIB)纸盒包装上的收缩袋筒(20),为了装配在预先装配好的纸盒(12)壁上的孔(24)内被设置成配套的模块;袋筒的特征在于包括紧凑折叠形式(21)的收缩袋设在袋子颈部(13)上的定位保持套环(12),袋子颈部(13)的外形轮廓与纸盒孔的外形轮廓互补;在套环孔轮缘上的竖立构件(17)和袋子颈部(13)分别设有外形轮廓互补的肋板和狭槽(18),所述肋板和狭槽的相互配合在套环与袋颈部之间形成了抗扭的作用。
文档编号B65D77/06GK101189173SQ200580046179
公开日2008年5月28日 申请日期2005年11月8日 优先权日2004年11月9日
发明者约翰·斯蒂芬森 申请人:约翰·斯蒂芬森
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