包装材料和由所述材料形成的包装容器的制作方法

本发明涉及包装材料和包括这种材料的包装容器。

背景技术：

用于食品的单次使用的一次性类型的包装容器通常由包装材料制成。这种包装材料可以包括纸板或硬纸板，但也可以仅包含不同的塑料层或金属化膜层。因此，不同种类的食品，如液体食品、半液体食品或固体食品可以储存在这样的容器中。

一个示例涉及简单的袋子，其可以包含几个塑料层，几个塑料层密封在一起以形成袋状形状，以便储存例如马铃薯片、糖果或其他固体食品。一些其他的容器适用于液体食品(如牛奶、果汁等)的无菌包装，其在长期环境储存下销售和出售。这种包装容器中的包装材料通常是层合材料，该层合材料包含纸或纸板本体层、外部的不透液体热塑性塑料层、阻气层(最常见为铝箔)以及最后由一个或多个部分层组成的一层或多层内层，所述内层包含可热封的粘合剂聚合物和/或可热封的聚烯烃。

包装容器通常在全自动包装机上生产和填充。在一个示例中，连续的管由卷材进给式包装材料形成(所述的材料可以包括纸板基材料，但纯塑料层合材料也可能是合适的)；包装材料卷材在包装机中灭菌，并且在随后的步骤中将经灭菌的包装材料卷材保持在封闭的无菌环境中。将卷材纵向折叠并密封以形成竖直管。该管用经灭菌的或经无菌处理的食品填充，并将其密封且随后沿等间隔的横截面切割，以形成枕形包，然后将其机械折叠以形成相应的完成的、例如基本平行六面体形状的包装容器。

通常，包装容器具有开启装置以便于消费者打开，许多不同类型的开启装置包括拉片或模制开启装置，如wo03/09519925和wo/2009/000927中所讨论的。

然而，后一种类型的包装是高容量的(就每时间单位的包装而言)和低成本的包装(由于包装材料的性质而导致)，并且复杂的开口可能阻碍生产速度并且对于包装的成本不利。另一方面，消费者要求具有良好的倾倒性能的简易的有吸引力的开口。

为此，需要一种在所使用的材料量方面具有高效率并且满足消费者的要求的开启装置。

技术实现要素：

为了本发明的目的，术语“包装材料坯料”或“坯料”应包括在包装材料卷材中的单个片材或坯料。这种包装材料卷材可以包括在连续卷材中前后排列的一个或多个“包装材料坯料”，这些坯料中的一些处于不同处理阶段中，即在这种卷材中的一个坯料上可以包括开启装置，而在这种卷材中的其他坯料可能仍然未被处理。

为了本发明的目的，术语“容器、包装”和“包装”或“包装容器”是指相同的结构。此外，术语材料、材料层合结构或包装材料是指包装材料坯料。术语“纤维素材料”可以包括一层或多层的纸、纸板或任何其它纤维素纤维基材料。

在一实施方式中，包装材料包括具有一层或多层塑料层合材料的多层材料结构。多层材料具有专用的穿透区域。在所述区域上，塑料材料穿透多层结构以附接到多层结构的表面中的一个表面上，以便在包装材料上形成开口。包装还包括一条或多条弱化线，例如(但不限于穿透或压缩线)。

在一实施方式中，所述一条或多条弱化线从穿透区域延伸，以在其破裂时在所述多层材料结构中提供开口。在另一实施方式中，弱化线围绕穿透区域。

根据本发明，在多层结构上设置塑料开启装置，其包括第一部分和第二部分，至少第二部分附着在多层结构上。材料桥穿过该结构并将开启装置的第一部分和第二部分连接。现在第二部分至少部分地覆盖穿透区域并且包括引导部分。所述引导部分从与至少一条所述弱化线相邻的穿透区域延伸，以便于基本沿至少一条所述弱化线发生破裂。

根据本发明，通过沿着所述一条或多条弱化线引导多层结构的断裂来实现更精确的开口。引导部分支持沿着这些线路的破裂。正如申请人所发现的那样，单独的弱化线不能保证在任何情况下都沿弱化线破裂。事实上，材料结构经常被不同地撕裂，不仅造成视觉外观变差，而且造成倾倒问题。引导部分有助于破裂过程，并且可以补偿消费者在打开由所述材料制成的包装时使用的不同的打开技术。

在一实施方式中，引导部分包括至少一个分支区段，其具有跟随一条或多条弱化线的曲线的边缘。如果引导部分的分支区段或部分总体上布置在多层结构的形成开口空间的区域上，则其可能是有用的。在一实施方式中，引导部分包括在弱化线两侧的两个分支区段。这种实施方式改善了打开期间的引导特性。弱化线的每一侧上的两个分支可以在它们各自的端部处闭合，从而包围弱化线的端部。这种实施方式可以支持消费者的打开过程，使得防止多层结构的破裂继续超过弱化线。

为了进一步改善引导并容易打开，第二部分可以包括邻近一条或多条弱化线朝向穿透区域延伸的凹陷材料线。它可以包围穿透区域，但实际上不会与其交叉或接触。如果第二部分延伸越过弱化线的部分，则凹陷材料线将是有利的。在这种实施方式中，凹陷材料线可以沿着下面的弱化线的曲线延伸。特别地，它可以是连续的并且采用所述形状。在一些区域中，凹陷材料线可以通过围绕所述穿透区域移动来回避穿透区域。凹陷的线可以相当深，例如高达第二部分的厚度的30％至90％，或介于该厚度的50％至80％之间。

为了减少打开期间的断裂线的弹力，引导部分和弱化线之间的距离相当小并且在几个100μm到约1.5mm的范围内。

在一实施方式中，第二部分的材料跨过弱化线，特别是跨过在多层结构不被削弱或穿透的部位处的穿透部。另外，当第二部分的塑料材料在开口模制期间可能使该部位处的穿透部破裂时，会发生一些泄漏问题。

另一方面涉及多层结构。在一实施方式中，由弱化线提供的在开口区域中的多层结构包括纤维素层，所述纤维素层在穿透区域中不存在。因此，形成开启装置的材料可以更容易地通过穿透区域注入，并且防止撕开纤维素材料引起的缺陷问题。替代地，与周围区域相比，特别是与开口区域中的多层结构相比，穿透区域可以包括减小的厚度。

穿透区域可以包括不同的特征。例如，它可以大于由材料桥覆盖的区域。它可以具有不同的形状，即圆形、椭圆形和矩形或适合材料桥以及穿透该区域的目的的任何其它形状。

附图说明

在下文中，以通过若干实施方式和附图支持的更详细的细节解释本发明，其中

图1图解了本发明的第一实施方式的透视图；

图2示出了根据图1的第一实施方式的侧视图；

图3示出了根据图1的实施方式的底视图；

图4示出了根据本发明的第二实施方式的透视图；

图5示出了第二实施方式的底视图；

图6a示出了根据本发明的第三实施方式的俯视图；

图6b示出了根据图6a的实施方式的底视图；

图7a示出了第四实施方式；

图7b示出了第四实施方式的底视图；

图8示出了第五实施方式的透视图，其没有包装材料，类似于本发明的第二实施方式；

图9示出了根据本发明的第六实施方式的透视图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的包装材料1的透视图。开启装置2在某些区域中附接到多层材料结构10以便于打开，这将在稍后说明。

多层结构10包括一或多个塑料材料层。塑料材料层可以是不同的材料，并且可以具有不同的厚度，是不透明或透明的，以达到某些效果，即充当氧气阻挡层、光阻挡层等。该实施方式中的多层结构10还包括在塑料材料层之间的纸板层。这种纸板层用作光阻挡层并且还为包装材料以及由这种材料制成的包装提供一定的刚度。这种类型的多层结构可以在例如欧洲专利申请ep13199808或公布ep592920中找到，其涉及包装材料组成的内容通过引用并入本文。

开启装置2包括用于使多层结构10破裂以形成开口的第一或把手部分20。把手部分20连接到桥材料部分45，桥材料部分45穿透在穿透区域40中的多层结构。所述穿透区域40与多层结构10的周围区域不同。例如，穿透区域40由于缺少多层结构中的一层或多层，因而包括比周围区域薄的厚度。换句话说，穿透区域40的厚度通过去除所述区域中的多层结构中的一层或多层来减小。替代地，可以通过压缩或其它技术来减小穿透区域40中的厚度。穿透区域40为矩形，并且略大于桥的横截面。这使得能在形成开启装置20的注射成型工艺期间补偿小的定位误差。

开启装置2还包括附接到多层结构的下表面的第二部分，这将参照图2和3进行说明。为了便于创建或形成开口，多层结构包括弱化线30，在该实施方式中其实现作为穿透部。替代地，弱化线可以形成为压缩线或通过其他方式形成。其作为引导部，当把手部分20被拉动以形成开口时，多层结构的材料理想地在该引导部破裂。穿透部30以两个s形弯曲的方式直接从邻近穿透区域40处延伸。两个s形弯曲穿透线30之间的距离首先逐渐增加到在区域s处的最大距离，然后朝着它们各自的端部缓慢减小。由两条弱化线30包围或部分包围的多层结构的区域12形成装置的开口部分。换句话说，当开启装置被拉动时，区域12从其余多层结构破裂开来，从而产生开口。

图2和图3示出了开启装置2的横截面图和底视图及其在多层材料结构的表面上的附件。开启装置通过注射成型制成，其中两个半模被上下放置以包围穿透区域40。在所示实施方式中，塑料材料被注入以穿透整个穿透区域，并且完全填充该区域，如在横截面中所看到的。所述材料形成桥45，桥45将开启装置的第一或把手部分20连接到第二部分4。第二部分4包括延伸部43和开口支撑件46。开口支撑件46从材料桥部分45延伸到多层层结构的表面上，成为开口区域12的一部分。其包括居中布置的尖的且圆形的端部。

延伸部43布置成与开口支撑件46相对并且覆盖多层结构外部区域12的一部分。在这方面，区域12由穿透线限定，并且其虚拟延伸部将穿透部的端部连接在一起。延伸部43和开口支撑件46由材料凹陷42分开。所述凹陷包括深度，其为第二部分的厚度的约70％至90％。凹陷42中的其余材料的厚度可以在几个10微米的范围内。凹陷42从第二部分4的一个边缘以圆形方式延伸到第二部分的另一个边缘。可以认为，凹陷42是弱化线30的延伸部，并且“连接”两条穿透线。凹陷线30有助于打开并且减小打开力，当把手部分被拉动时，其同时用作初始破裂点。当在开启程序的初始步骤中使凹陷线42破裂时，破裂首先沿凹陷继续延伸，然后延伸到穿透线30。

从图2可以看出，桥部分45以及特别地连接到第一或把手部分20的连接部邻近凹陷42、较接近区域12并在开口支撑件46上布置。

第二部分4还分别包括两个分支区段36和35。分支区段36从延伸部分46延伸，并且在s形弯曲形状的穿透线切换其形状的方向之前大致短暂地基本平行于弱化线30延伸。因此，第二分支区段35(更精确地，第二对分支区段)基本上平行于穿透线30从支撑区段46延伸到大约相同的端点。因此，分支区段35布置在区域12上。穿透线30和相应分支区段35和36之间的距离为几个100微米。在这个示例中，它大约为相应分支的厚度。为了改善分支区段的引导，其通常小于分支区段的厚度，并且在100μm至400μm的范围内。

图4示出了本发明的第二实施方式。在该实施方式中，穿透区域40相当小，并且大致为材料桥45的尺寸，该材料桥45穿透在穿透区域40中的多层材料结构。把手部分20包括与第一实施方式的形状相同的形状。如图所示，弱化或穿透线30从围绕桥45和穿透区域40的多层结构上的一端延伸到另一端。穿透线30与穿透区域40间隔开距离d。结果，区域12围绕穿透区域40。这与图1的第一实施方式不同，其中区域12仅邻接穿透区域40的一部分。由于穿透线30的形状，所述距离在穿透区域40的边缘处最小。

第二实施方式的底视图在图5中示出。第二部分的开口区段46包括分成圆形和随后附接的直线形的弯曲形状。中间的小凹部减少了支撑区段的材料消耗。分支区段35从基本上平行于穿透线30的第二部分一直延伸到其端部33，在该端部，其围绕穿透线以转变成外部分支区段36。换句话说，分支区段35和36在两侧完全包围穿透线30。它们与穿透线30的距离与第一实施方式中描述的距离相似。

现在图6a和6b示出了与图1中的实施方式类似的实施方式的顶视图和底视图。把把手部分20在其上端处转变成桥部分45，其中桥部分45包括加强杆48。如图6b所示，由于桥部分45布置在第二部分4中的凹陷线42上方，因此当把手部分被拉动时，加强杆48增强了稳定性。如图6b所示，凹陷线42与穿透线30相邻并且以弯曲成形的方式延伸穿过第二部分4，从而将所述第二部分4分成区段43和开口支撑件46。延伸部43成形为具有比凹陷线42的半径小的半径，从而提供稳定性，以促进在凹陷线42上的初始破裂。

可以看出，在区域41a中，在多层结构的穿透部分，穿透线30被第二部分4的材料覆盖。此外，第二部分4在圆形穿透区域40上延伸。因此，第二部分4的包括凹陷线42的部分在图6a和6b的区域41a中的穿透线30上延伸并覆盖该穿透线30。穿透线本身在第二部分4的塑料材料的下面延伸，直到穿透区域，特别是穿透区域的中部的部位，即穿透区域的直径最大的位置处。

如图6a和6b所示，当凹陷线42和穿透线30部分重叠时，穿透线在凹陷线42的初始破裂之后将容易破裂。用于初始破裂所需的力通常大于延伸破裂所需的力，但由于凹陷线其已经减小了。穿透部两侧的分支区段35和36确保沿着穿透部破裂，因为使多层结构破裂穿过分支区段35,36所需的力比沿着穿透线30破裂所需的力大。分支区段36在两条穿透线的方向彼此相对的部分处终止。

在根据图6a和6b的实施方式中，第二部分4的包含分支区段的外边缘包括比边界条带内的区域的厚度较大的厚度。这将进一步加强材料以引导破裂并将外形破坏的破裂线缩短到第二部分4的塑料材料中。

图7a和7b示出了根据本发明的附接在多层结构上的替代开启装置。在该实施方式中，穿透区域40相对于穿透线30的虚拟延伸部30a移位。尽管在前述实施方式中，穿透线从穿透区域上的接近中心水平虚拟线的部位延伸穿过区域40的中心，但是图7a和7b中的穿透线30“击中”在中心水平虚拟线下方的部位处的穿透区域。换句话说，穿透线30的与穿透区域相邻的两个端点之间的距离小于所述区域的直径(与之前的实施方式相反，其中其是大致相同的)。

通过穿透区域40的材料桥45移位，并且假定区域12由穿透线30和将穿透线30的端部连接在一起的任何虚拟延伸部30a限定，则现在位于区域12外部。为了便于容易打开，优选地在凹陷上，使第二部分4中的凹陷42a以沿着材料桥延伸的方式成形。凹陷42a包括两个小区段，两个小区段从相应的边缘区域41b延伸直到它们与穿透区域40重叠，在该区域40它们向上弯曲。凹陷线42a然后围绕桥部分45。凹陷线42a的中间部分基本上是直的并且平行于材料桥宽度。根据本实施方式的结构减小了初始打开力，并且在打开过程中导致更均匀分布的力。

图8示出了如从透视图可见但不具有多层材料结构的另一实施方式。因此，可以看到第一或把手部分20和第二部分4。把手部分20在其上表面上包括周期性波纹状结构以增强抓握。其终止在穿过多层结构的桥材料部分45内，其中仅示出了穿透区域的小部分70。所述部分是注射成型工艺的结果，其中从下侧(多层结构的底侧)注入材料。注入材料的压力足够高以穿透所述穿透区域中的形成把手部分20的减少的多层结构，并导致多层结构的一些材料70向上弯曲。材料也流入分支区段35和36。

图9示出了具有缩短的单分支部分的另一实施方式。图9中的虚线表示多层材料结构(在本实施方式中未示出)中的穿透或弱化线30。分支部分46c以圆形水滴形状方式从开口支撑件46延伸。附接到开口支撑件的端部宽度首先减小并且大致平行于穿透线30延伸。然后其增大到在与穿透线30相邻的一侧上具有较低曲率的不对称液滴形状。因此，开口部分46和分支部分46c以蘑菇形状沿着穿透线延伸。

这里所示的不同实施方式的特征可以以各种方式组合，而不偏离在打开过程中借助于附接在包装的一侧上的分支部分引导破裂的原理。在所示的实施方式中，分支部分附接到多层结构的与抓握部分相对的下侧。然而，分支部分也可以在与把手部分相同的一侧上实现，而不与所公开的原理相背离，并且在所要求保护的主题的范围内。换句话说，第二部分可以包括把手部分和分支部分，同时经由材料桥连接到第一部分，所述第一部分形成在包装的“内侧”上。