专利名称：产品例如食品用的包装的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包装。
上述这类包装例如可从WO 97/14316得知。
具体地说，上述专利申请的图4中示明了包括两个塑料制的合在一起成为卵形的半壳，其中一个盛放食品，另一个则置放着例如所谓“惊喜物”之类的副件。这两个半壳的至少一个由装附到其上口部的膜片状盖所密封。然后，此两个半壳即以面对面的关系形成大致呈卵形的包装。
上述两个半壳设有与它们带凸缘的边对应的相互偏置的突出舌部，使它们能够耦合。这两个舌部可以让使用者抓住用来分开两个半壳。当前述这个半壳由膜片封闭时，所连带的舌部似乎是成双，它既出现在此半壳的口部边缘上，而在正好对应的位置处又出现在用于密封的膜片上。在基本上类似用来分离上述两个半壳的操作方式下，使用者可以分别地抓住此半壳上的舌部和此膜片上的舌部，然后对它们加拉，将密封膜片从此半壳的口部边缘拉离。
本发明的申请人能够证明，上述装置尽管能极其令人满意，但还是可以通过种种方式再加改进。
首先，有必要确保前述用来打开该包装装置的一系列操作常能依上述秩序发生。
这样，必须避免例如将盛放食品的半壳的密封片在两个半壳本身分离之前就从相关联的半壳上分开。与此相同的问题也会出现在此包装的两个半壳部为相关的密封片封闭的另一种可能的实施形式中。
同时还希望，即使这两个半壳首先已发生了分离，也要避免它导致两个半壳的密封片特别是盛放食品的半壳的密封片出现有害的脱开，那怕是部分地脱开。包装，例如WO 97/14316所述的包装，事实上主要用于年幼的顾客，他们通常总是要立即打开装盛有惊喜物的这个半壳，而把此消耗性的食品留在另一半壳内到较晚些时候。于是，这个半壳便有可能被放到一边，至少是暂时地放到一边，例如放到口袋之内。这种至少是使相关联的密封片部分地脱开的可能性或许会让此食品从相关的密封片已脱开的区域有害地逸出。
出于一般的卫生要求，最好是使此盛放有食品的半壳将密封一直保持到用户为了要耗用此食品而肯定要除掉此关联的密封片将其打开时。与此相同的想法基本上适用于盛有惊喜物的另一个半壳，这最好是能让用户在最初打个这两个半壳时不必担心此惊喜物会立即掉出。为此，理想的方法是使这一盛放惊喜物的半壳通常与盛有食品的半壳相同，也有一相关联的密封片。这样，一旦这两个半壳分离，用户(常为幼年人)便能平稳地打开盛放有惊喜物的半壳，将此半壳面冲上地保持于一只手的掌心中，而由另一只手来除去此密封片。这种方法能显著地减少惊喜物意外掉出的风险。
业已发现，将偏置的两个舌片定位到两个半壳上会在这两个半壳分开当中导致包装作有害地转动。
为了确保能以预定程序来打开这种包装(两个半壳和相关的密封片)的各个部件对于这种需要，至少可以通过显著地加大各个部件之间的连接力使其部分地解决。例如，至少是在理论上，可使两个半壳间面对面的连接力弱于半壳与密封片或是密封片之间的连接力。为了使这样的设想能有效地实现，上述的连接力的差别则有可能带来严重地危害导致这两个半壳在用户希望有效地打开包装来耗用其中的产品之前发生有害的分离，或者相反，导致密封片与半壳间的连接成难以使此密封片从半壳上脱开。在后一种情形，一方面还要考虑到用户通常是非常年幼的孩子，他们不能由手来施加显著的力；另一方面，在分离操作中施加很大的力则会导致半壳出现不希望有的变形。
在与上述问题有关的方面，业已证明，在用于所述具体情形(涉及的半壳与密封片常常是由塑料形成)的连接方法中，在要求高产率的条件下，一般是不能从这种连接作用中实现在分离时会有极其相近的分级阻力的。这种结论特别适用热密封技术。
本发明的目的在于提供一种能以极好的方式满足上述种种要求的装置。
根据本发明，此目的可以借助具有后附权利要求书中所述特征的包装来达到，本发明还涉及相关的制造方法。
下面参看附图纯由无限定意义的例子来说明本发明，附图中
图1是本发明的包装的局部分解的透视略图；图2至4表明相关制造过程中的相续工序；
图5至7表明打开此包装本身的作业。
图1中，标号1指基本上与WO 97/14316中所述相当的食品用包装。对于这种包装的特征、推进此包装生产的准则以及此包装的有关使用方法的更详细的说明，可参看，WO 97/14316中的细致描述。
为便于了解本发明，应充分地记住，此包装1在这里所阐明的实施形式中包括两个半壳2,3，它们可分别装盛食品4以及一用作“惊喜件”的例如为玩具的副件5。这两个半壳沿着它们相关的口部设有带凸缘的边2’、3’，这两个边能使半壳2与3在装填之后由密封片6与7封闭。然后，这两个经装填和封闭的半壳便相互以面对面关系连接。这时的连接例如可通过沿带凸缘的边2’和3’延伸的密封片6、7的周边部分的接合作用来实现。
半壳2、3与相关的密封片6、7所用的材料可以有宽广的选择范围。为此目的，例如可以采用任何塑料，必要时取层压件形式，只要它们能适合与食品接触，至少是半壳2与相关密封片6面向食品4的内表面是如此的。这样的同类材料例如还要允许用例如热密封或是根据本发明的最优实施形式用超声密封等技术将所有有关的部分接合到一起。最适用于此目的材料是聚氯乙烯与聚乙烯，且最好是组合式的(例如取叠层材料的形式)，使得拟用于密封到一起的两个表面属同一种材料。在半壳2与3的外表面上则最好设置聚酰亚胺之类材料，它上面通常有书写的、浮雕件和各种装饰图案。
由此可知在制成品包装1上通常存在三条缝或三个连结区，即半壳2的边缘2’与相关密封片6的连接区；半壳3的边缘3’与密封片7的连接区；两个密封片6与7和半壳2与3相关的相向表面间的连接区。
正如本说明中引言中已详述的，打开这种包装需要用精确的程序来松释上述的连接关系，以便能正确地进行打开操作。
为此目的，半壳2与3以及相关的密封片6和7设有分别用标号20、30、60与70表明的突出舌部。这些舌部用来在完工的包装中相互对准叠置，因而不是像WO 97/14316中所述包装中那样，即甚至连部分偏置都不会有的。
图2与3示明了适用于制造半壳2和3以及它们带有密封片6和7的闭合件的一般相似的准则。
首先参看图2，半壳2、3最好由200标明的片状材料形成，其中通过热成形作业(根据已知的准则)首先形成与相关联的半壳2的球形部相对应的凹部。
食品4业已事先放入凹部内(同样根据已知的准则)。
密封片6同样是由片状材料600制成，它用在片状材料200之上，在所涉及的这两种材料200与600之间，沿着材料200中形成的凹部的边缘形成了连接。这种连接最好由超声技术形成，此超声技术利用了一般空心的超声波电极(Sonotrode)10(例如具有管形结构)，它的有源部分11的形状对应于各个半壳2的边缘部与相关的密封片6之间要形成连接区的表面区域A的范围。这类区域A的形状由图2中的虚线表明。
注意超声波电极10的形状和区域A的大小，即可知上述的超声连接(依据超声密封领域中行家所熟知的准则)经形成为，在这种连接区中包括了与舌部20(在半壳2的情形)和舌部60(在密封片6的情形)两者相对应的区域。
换言之，在完工的包装中，片6的舌部60是经超声密封到半壳2的舌部20之上。标号12指在片状材料200的平坯件中形成的与用来形成半壳2的各部分相对应的连续的或间断的切割线。具体地说，线12形成为能横切对应于将在完工的包装中形成舌部20的整个区域。切割线12存在的理由可从后面得知。
根据图2以弄清用来将片料600密封到片料200上的作业，这就是，在把片6应用到半壳2之上时，最好通过以超声波电极作用于片状材料600之上，例如通过对片6的边施加影响来实现。本发明的申请人所进行的试验表明，在由相对边施加影响即把超声波电极用在形成用来盛放食品4的凹部的片状材料200上来实现超声密封，乃是可能有的装置形式中的最佳的一种。
图3说明盛放惊喜件5的半壳3的制造。操作程序所据的准则与涉及半壳2于图2中所阐明的基本一致。
在这一情形中同样用到了一种片状材料300，通过热成形作业于其中形成了随后将放置惊喜物5的凹部。由于在此依据的是周知的准则，不需要详细的说明。对应于密封片7的片状材料700是焊接到片状材料300之上，在此同样用的是超声技术，其中所用的超声波电极10’有一个带有相关舌部110’的有源区10。在此情形中，为了于图3中由虚轮廓线所表示并由B标明的区域之间形成连接，最好使超声波电极10’从对应于片7的片状材料700的边部施加作用。这特别使得所形成的连接，同样地对应于分别在各个半壳3与各个密封片7上所形成的舌部30与70。同样，在这种情形下，对应于半壳3的舌部30的区域是由连续的或间断的切割线13所标明，此切割线的作用将于以后说明。
考虑到为耦连半壳2与3的口部所需的镜面对称性，图2与3中的区域A与B也必须是镜面对称的。这样就使得我们考虑需要采用两种具有镜面对称有源表面的超声波电极10,10’，因而它们是相互不同的。
但上述要求，如图2与3清楚表明的，并非绝对必需的。事实上能够用这种单个超声波电极(未图示)，它具有在图2超声波电极10的舌部110所占位置处的突起和在图3超声波电极10’的舌部110’所占位置处的对称突起。
应用这种超声波电极使图2的密封片材料200与600连接且同时使图3中的密封片材料300与700相连接的一个直接结果是，不仅能使舌部20与60(图2)和舌部30与70相一致，而且还能处于对称位置，而这样的连接则并不打算保持于完工的包装中。
任何情形下，在把这两个半壳沿它们的边缘部修整时，便会消除这种不必要的连接区。消除这种连接区的作业，是在业已依据图4示意的方法由相关的密封片所封闭的两个半壳之间形成了这种连接区之前或可能在此之后(由已知的方式例如通过冲切)来进行的。
图4示意地表明了在由相关的密封片所封闭的两个半壳之间，于两个半壳的带凸缘的边2’和3’修整过之后所实现的连接。
任何情形下，上述这种连接也可以在两个半壳相互连接之前形成。这时，由图4所示的连接作业事实上将以下述方式进行一面对上面已有密封片材料600应用到相关半壳口部上的密封片材料200施加影响，另一面对上面已加有密封片材料700的密封片材料300施加影响。
上述操作方法至少在某种程度上是有其优越之处的，即它能在各密封片材料200、600与300、700业已相互连接后，通过简单的切割作业(例如冲切)来确定完工的包装的带凸缘的边2’与3’的轮廓。这样就可以不需准直等问题而获得非常精确的整洁外形，不然便会导致不太理想的装置形式，为此，这两个半壳(为简便起见，即如图4中所示的形式)之间必须在它们各自口部的轮廓已然形成之后再形成连接。
图4表明，这两个为相关密封片6与7所封闭的半壳2、3，同样可以由应用结构与上述超声波电极10和10’类似的超声波电极15进行的超声密封来完成(而且正如业已说明过的，能够用具有两个与舌部110、110’相对应的对称突起的单个超声波电极形成)。
于是，超声波电极15的有源区15’便不存在如图2与3中所示舌部110、110’的那种突起。这样，超声波电极15的作用便是通过超声方法来密封密封片6与7相向的表面而在半壳2与3之间形成连接，但是不包括与突起60和70相对应的部分，因而不包括两个半壳2与3的舌部20与30。
尽管可以用超声波电极15作用到这两个半壳的一或另一个之上来由超声方法形成连接，但本发明的申请人所进行的试验表明，图4中所示的装置形式一般较为理想，其中在施加超声振动时，是用超声波电极15作用到盛放惊喜物5的半壳3上，而把盛放食品4的半壳2由此超声密封系统的罩件(图中看不到)支承。
本申请人所进行的相同试验表明，利用具有已加工过表面的超声波电极，尤其是那种具有当前称之为“定向台阶”表面滚花的超声波电极，能在密封片6、7与半壳2、3的连接以及半壳2与3的相互连接方面取得最佳的结果。
在半壳2与3业已通过密封密封片6与7相向面的周边区连接起后，舌部20、30、60、70的状态示意地表示于图5和6中。
换言之，密封片6的舌部60是密封到半壳的边缘的舌部20之上，而密封片7的舌部70则类似地密封到半壳3的边缘的舌部30之上。但这两个舌部60与70则并不相互连接，而是由于存在了在内部的突起部分(例如由于与所述凹部在一起热成形而形成的)稍稍分开，如图5中所示的部分20a。
结果，想要打开包装1的用户只需分开由于超声波电极15没有作用到这个区而没有相互连接的两个舌部60与70，就可轻易地将与各个半壳2与3相关联的舌部60和70分开。通过将舌部20与60定位到一侧而使舌部30与70定位到另一侧，如图6所示，用户就能打开密封片6与7而分开半壳2与3。
由于前述加力的方式是用来使密封片6与密封片7分离，而不是加力来导致此密封片的一或另一从对应的半壳上分离，就肯定能够获得所需的结果此第一次的打开操作实际上是用来分开这两个半壳2与3，而不会对密封片6、7固定于半壳2、3的边缘上的状态有不利影响。特别是这意味着盛放有食品4的半壳2保持着密封。这样就能使用户例如将仍为密封片6密封的半壳2放到口袋内，以便由此能够打开半壳3而不会有污染或是因其它方式致食品4分散开的风险。
图7示意地表明了能在同时打开半壳3得以够到惊喜物5的打开操作。这种情形下，切割线13(连续的或间断的)的存在便开始起作用，此切割线能使舌部30破裂并使由30’标明的顶部分开。于是用户就能捏住舌部70的相应顶部，得以逐渐地使其与舌部30分开。于是可以利用两个舌部即舌部70与舌部30的剩余部分，而用户能在其上施加影响来逐渐地使密封片7与半壳3分离。
可以看到，切割线13的相对位置在理论上是能够换向的，可把它定位到不在半壳3的舌部30之上的而是在密封片7的舌部70上(对于舌部20与60也同样是如此)。假定舌部20与30比对应的舌部60与70厚，同是舌部20与30是从包装1上突出因而易于够到，则附图中所示的装置形式是较为理想的。
容易得知，图7中半壳3的图示形式可以等同地用于半壳2。在这点上，足以将涉及半壳3与密封片7的说明代之以有关半壳2与密封片7的说明。这特别适用于舌部20、舌部70以及连续的或间断的切割线13。上述的方法因此能使半壳2与3两者安全地打开。
本申请人进行的试验表明，上述超声密封技术能使涉及的各个部件之间形成牢靠的连接(就它们不会发生有害的分离而言)，同时能通过使用有限的分离力(因而能由年劝的儿童施加)和渐变的规则操作来分开各个部分事实上，此各个部分的分离是逐斩实现的，没有突然的分离和/或避免有例如密封片6与7的剩余部分余留在半壳2与3的边部2’与3’之上。
不希望局限于任何具体的实施形式，本申请人有理由坚信，应用所述的滚花式超声波电极是特别有利于取得这些结果的。
自然，本发明的原理是不会改变的，但有关的制造细节和实施形式则可以相对于所述和所图示的内容作广泛的变化，而并不背离本发明按所附权利要求书所规定的范围。
权利要求
1．产品例如食品用的包装，它包括第一与第二帽形的半壳(2,3)，它们沿各自关联的口部(2’,3’)相互连接，这两个半壳中的至少一个则由相关的密封片(6,7)封闭；此第一与二半壳(2,3)和相关的密封片(6,7)具有相关的舌部(20,60,30,70),用来沿所述口部的边缘局部地打开此包装，其特征在于上述相关的舌部(20,60,30,70)是相互叠置地对准，而所述第一与二半壳(2,3)的相关舌部(20,30)则相互分离，同时前述的至少一个半壳(2,3)的相关舌部则与相关的密封片(6,7)的舌部(60,70)相连接。
2．如权利要求1所述的包装，其特征在于，所述的第一与二半壳(2,3)具有相关的密封片(6,7)，此密封片(6,7)的舌部(60,70)则相互分离，各与相关联的半壳(2,3)的舌部(20,30)相连接。
3．如权利要求1或2所述的包装，其特征在于，所述第一与二半壳(2,3)中前述的至少一个的舌部(20,30)以及此相关的密封片(6,7)的舌部(60,70)此两者中的至少一个，具有切割线(12,13)用来断开此相关的舌部(20,30)，而得以在与其连接的舌部(60,70)之上显露出一用来使密封片(6,7)从此第一与二半壳(2,3)的至少一个之上分离下握持部。
4．如权利要求3所述的包装，其特征在于，所述切割线(12,13)是设在所述第一与二半壳(2,3)中所述至少一个的舌部(20,30)之上。
5．如上述任一权利要求所述的包装，其特征在于，所述第一与二半壳(2,3)以及和它们2中所述的至少一个是与所述密封片(6,7)通过超声密封所实现的连接相结合。
6．如权利要求5所述的包装，其特征在于，上述超声密封连接呈滚花图案。
7．用来制造产品例如食品用包装的方法，此包装包括第一与二帽形半壳(2,3)，它们沿着各自的口部(2’,3’)相互连接，这两个半壳中的至少一个是由一相关的密封片(6,7)封闭，上述第一与二半壳(2,3)和密封片(6,7)具有相关联的舌部(20,60,30,70)，用来沿所述口部的边缘(2’,3’)来局部地打开此包装，所述方法的特征在于它包括下述步骤将所述相关的舌部(20,60,30,70)定位成,使得它们能在完工的此包装中相互叠置准直；在上述第一与二半壳(2,3)所述的至少一个和所述的相关密封片(60,70)之间菜成了连接，使得这一连接部也包括着相关的舌部(20,60；30,70)；在所述第一与第二半壳(2,3)之间这样地形成连接区，使得此连接区不包括相关的舌部(20,30)。
8．权利要求7的方法，其特征在于，此方法包括下述步骤给所述第一半壳(2)提供第一密封片(6)，将此第一密封片(6)的相关的舌部(60)连接到此第一半壳(2)的舌部(20)之上；给所述第二半壳(3)提供第二密封片(7)，将此第二密封片(7)的相关的舌部(70)连接到此第二半壳(3)的舌部(30)之上；使此第一与第二密封片(6,7)相互连接，而此连接部则不包括相关的舌部(60,70)。
9．如权利要求7或8的方法，其特征在于，此方法包括这样的作业在所述第一与二半壳(2,3)的所述至少一个之中的相关舌部(20,30)以及所述相关密封片(6,7)的相关舌部(60,70)之一的上面形成切割线(12,13)。
10．如权利要求9所述的方法，其特征在于，此方法包括这样的作业在所述第一与二半壳(2,3)的所述至少一个的相关舌部(20,30)之上，形成了前述切割线(12,1 3)。
11．如权利要求8和10所述的方法，其特征在于，此方法这样的作业在所述第一与二半壳(2,3)两者的相关舌部(20。30)上形成切割线(12,13)。
12．如权利要求7～11所述的方法，其特征在于，此方法包括这样的作业；由超声密封将所述相关密封片(6,7)连接到所述第一与二半壳(2,3)的至少一个之上。
13．如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述超声密封是在所述相关密封片(6,7)上使用超声波电极(10,10’)实现的。
14．如权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述超声密封是用设有相关舌部(110,110’)的超声波电极(10,10’)，在相关密封片(6,7)与所述第一与二半壳(2,3)的所述至少一个之间，使形成的连接部中包括有相关的舌部(20,60,30,70)来实现的。
15．如权利要求7～14所述的方法，其特征在于，此方法包括这样的作业用超声密封连接所述第一与二半壳(2,3)。
16．如权利要求15所述的方法，它用来制造的包装中的所述第一与二半壳(2,3)中半壳(2)盛放食品(4)，特征在于，前述超声密封是在盛放食品(4)的半壳(2)上用超声波电极(15)实现的。
17．如权利要求15或16的方法，其特征在于，所述第一与第二半壳(2,3)之间的由超声密封的连接是用超声波电极(15)实现的，此超声波电极的有源表面(15)所具的轮廓是不能叠置前述相关舌部(20,60；30,70)之上的。
18．如权利要求7～17中任一的方法，其特征在于，此方法包括下述作业给所述第一与第二半壳(2,3)通过连接操作提供相关密封片(6,7)，所形成的连接区还包括相关的舌部(20,60；30,70)。在所述第一与第二半壳(2,3)之间通过沿着密封片(6,7)的相互的表面在连接操作下使这两块密封片连接而形成连接区，此连接区不包括所述舌部(60,70)。
19．如权利要求12～17中任一的方法，其特征在于，所述超声密封是采用具有滚花式有源面(11,11’,15’)的超声波电极装置(10,10’,15)实现的。
全文摘要
包装(1)包括两个一般空的半壳(2,3),它们沿着其相关的口部边缘(2’,3’)以面对面关系相互连接。此两个半壳中的至少一个而最好是两个由相关的密封片(6,7)封闭,而后者在其相向而上的连接导致了两个半壳连接。这两个半壳与密封片之一或两个设有舌部(20,30,60,70),用来打开此包装,对应于上述口部边缘(2’,3’)形成,得以于完工的包装中相互叠置对准。此密封片与半壳的连接区也包括上述舌部,但后者不因两个半壳的连接而连接。有关各个部件连接最好由超声密封实现。
文档编号B65D1/04GK1224688SQ9812398
公开日1999年8月4日 申请日期1998年11月10日 优先权日1997年11月11日
发明者G·米拉诺 申请人:索雷马特克有限公司