СТОЯЧИЙ ПАКЕТ ИЗ ТЕРМОСВАРИВАЕМОЙ СИНТЕТИЧЕСКОЙ ПЛЕНКИ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
STANDING PACKET OF HEAT SEALABLE SYNTHETIC FILM AND METHOD OF ITS MANUFACTURING

Изобретение относится к стоячему пакету из термосвариваемой синтетической пленки, в частности, для жидкого фасуемого продукта с передней стенкой и с задней стенкой, которые по своим продольным кромкам соединены посредством запечатывающих швов, а также со сложенным вовнутрь дном из пленки и также сложенной вовнутрь крышкой из пленки. Передняя стенка и крышка из пленки соединены посредством поперечного запечатывающего шва. В зоне соединения между передней стенкой и крышкой из пленки расположено закрывающее устройство, которое плотно соединено с прилегающими поверхностями крышки из пленки и передней стенки. Закрывающее устройство может быть выполнено в виде насадки для розлива, которая, к примеру, закрыта колпачком. Синтетической пленкой может являться многослойная пленка, полученная методом коэкструзии, или комбинированная пленка, которая на внутренней стороне пакета имеет термосвариваемый полимерный слой. Стоячий пакет с описанными признаками пригоден, в частности, для упаковки жидких и вязких продуктов. Во внимание принимается, однако, также и упаковка для сыпучих твердых веществ. Диапазон возможных областей применения распространяется от упаковок для напитков, жидких концентратов, жидких моющих средств, жидких удобрений, а также вязких гигиенических средств, до зерновых культур и риса.
Стоячие пакеты с описанными в начале признаками известны, к примеру, из DE 3119179 А1 и из ЕР 1233915 В1. По сравнению с формованными раздувом упаковочными контейнерами они отличаются существенно меньшим весом и имеют далее преимущество в том, что пустая тара может транспортироваться компактным образом, а упаковки после их опорожнения снова могут быть сложены, а также компактным образом утилизированы. В силу малой стабильности формы гибкие упаковки пакетов, разумеется, более проблематичны в обслуживании при розливе содержимого пакетов. Так, при розливе содержимого сложно удерживать упаковку, так как стенки пакета являются гибкими и форма, а также объем пакета постоянно изменяются в процессе извлечения содержимого пакета. Дозированное извлечение содержимого пакета требует некоторой ловкости. Проблемы нарастают при этом с увеличением размера тары.
Исходя из этого, в основе изобретения лежит задача улучшения обслуживания при пользовании стоячим пакетом, используемым в качестве упаковки. В частности, задача состоит в том, чтобы создать стоячий пакет, который при розливе или загрузке содержимого можно было бы удерживать более надежным образом и который обеспечивает возможность дозированной подачи текучих, в частности жидких, продуктов.
На основании стоячего пакета с ранее описанными признаками, задача в соответствии с изобретением решается посредством того, что ручка из пленки закреплена примерно посередине на задней стенке. Закрывающее устройство, расположенное в зоне соединения между передней стенкой и крышкой из пленки, может состоять из снабженного колпачком разливающего элемента. Разливающий элемент имеет в предпочтительном варианте насадку для розлива, которая делает возможным точное дозирование разливаемого продукта и закрыта колпачком. В частности, разливающий элемент может иметь также навинчивающийся колпачок, с помощью которого можно выполнить герметичную и надежную повторную укупорку. Закрывающее устройство может, однако, состоять также и из выполненных с возможностью соединения полосок для повторной укупорки, которые либо посредством механического нажима, либо с помощью задвижки могут фиксироваться относительно друг друга. Соответствующие закрывающие устройства обозначаются также как закрывающие устройства по типу «застежки-молнии» и могут проходить по всей передней стенке вдоль поперечного запечатывающего шва между передней стенкой и крышкой из пленки. В рамках такого варианта осуществления изобретения без особых проблем возможно быстрое и полное опорожнение стоячего пакета или же лишь изъятие части содержимого. При большом размере выпускного отверстия, за счет предусмотренного в соответствии с изобретением расположения ручки из пленки, также можно осуществлять точное дозирование. Закрывающими устройствами по типу «застежки-молнии» являются предпочтительные закрывающие устройства для упаковок твердых, к примеру зернистых, продуктов.
Благодаря расположению в соответствии с изобретением ручки из пленки на задней стенке стоячего пакета упаковка при розливе содержимого всегда удерживается таким образом, что закрывающее устройство неизбежно располагается в самом низком месте. Это позволяет осуществлять дозированную подачу содержимого, а также беспроблемное удаление остатков. В процессе розлива изменяются объем и форма упаковки. Стоячий пакет в соответствии с изобретением, однако, всегда может надежно удерживаться одной рукой и ориентироваться таким образом, чтобы содержащийся в стоячем пакете продукт, в частности жидкость или зернистый продукт, стекали к закрывающему устройству. При этом ручка из пленки может иметь петлю для захвата, которая ориентирована либо параллельно, либо перпендикулярно относительно продольных кромок. Ручка из пленки в предпочтительном варианте расположена внутри наружного контура стоячего пакета и поэтому не мешает при транспортировке плоских и сначала не заполненных пакетов. Ручка из пленки в соответствии с изобретением обеспечивает далее возможность осуществления повторного складывания и компактной утилизации упаковки после ее опорожнения.
Имеется большое количество возможностей для конструктивного исполнения ручки из пленки. Выбор осуществляется в зависимости от нагрузки и зависит от габаритов стоячего пакета или от веса содержимого, на который он рассчитан. Первый вариант осуществления изобретения предусматривает, что ручка из пленки закреплена на поверхности задней стенки или дна из пленки с внутренней стороны пакета и доступна через отверстие для захвата в задней стенке или в дне из пленки. Закрепление осуществляется в предпочтительном варианте посредством термосварки. Отверстие для захвата герметично закрыто посредством листа из пленки, который на задней стороне ручки из пленки посредством окружающего отверстие для захвата запечатывающего шва соединен с внутренней поверхностью пакета. В предпочтительном варианте отверстие для захвата закрыто посредством выполненного с возможностью отделения участка из пленки передней стенки или дна из пленки, так что ручка из пленки полностью располагается внутри контура стоячего пакета. Стоячие пакеты, которые покидают установку для изготовления пакетов сначала как плоские, не наполненные пакеты, имеют гладкие поверхности и могут, вследствие этого, хорошо складироваться и транспортироваться. На транспортировку наполненных стоячих пакетов, к примеру, в коробках или в другой таре также не оказывается негативного воздействия, если ручка из пленки скрытым образом располагается сзади гладкой наружной поверхности пакета.
Если ручка из пленки должна быть рассчитана на большие нагрузки, то предпочтительным является следующий вариант осуществления. Ручка из пленки имеет в этом случае выполненную из полоски пленки петлю, которая обхватывает несущий лист. Выступающий с обеих сторон петли несущий лист закреплен на листе из пленки, расположенном с задней стороны, и/или на внутренней поверхности пакета предпочтительно посредством термосварки. Описанная конструкция ручки имеет преимущество в том, что действующее при переноске стоячего пакета усилие распределяется сначала на несущий лист и тем самым на большую поверхность. Равномерное распределение усилия делает возможной передачу больших несущих нагрузок. У небольших стоячих пакетов, которые рассчитаны на меньший вес содержимого, ручка из пленки может быть выполнена и в виде простой полоски из пленки. Для закрепления такой более простой ручки из пленки требуется термически соединить концы через отверстия в оболочке пакета с листом из пленки, который посредством запечатывающих швов закреплен на внутренней поверхности пакета и герметично закрывает отверстия. В соответствии со следующим возможным вариантом осуществления ручки из пленки на внутренней поверхности пакета расположен армирующий лист и посредством термосварки соединен с внутренней поверхностью, причем петля для захвата образована из ограниченного по краям двумя шлицами участка оболочки пакета и армирующего листа. Дополнительно предусмотрен закрывающий лист, которым закрывается образованное петлей для захвата отверстие на внутренней стороне пакета. Для достижения увеличенного несущего усилия определяющие петлю для захвата шлицы могут располагаться, соответственно, между двумя запечатывающими швами, посредством которых армирующий лист запечатан на внутреннюю поверхность пакета.
Передняя стенка, задняя стенка, дно из пленки и крышка из пленки могут быть сформированы посредством складывания плоского полотна материала. При этом передняя стенка и крышка из пленки соединены посредством запечатывающего шва, который закрывает сложенное полотно материала по форме рукава и образует кромку стоячего пакета. Кромки складок между дном из пленки и поверхностями из пленки передней стенки и задней стенки, а также кромки складок между крышкой из пленки и поверхностями из пленки передней стенки и задней стенки рациональным образом армированы посредством запечатывающих швов, так называемых слепых запечатывающих швов. В углах пакета предусмотрены далее в предпочтительном варианте диагональные запечатывающие швы, которые проходят от кромок дна из пленки и крышки из пленки, соответственно, до продольных кромок пакета и соединяют переднюю стенку или заднюю стенку с соседней боковой поверхностью дна из пленки или крышки из пленки.
Обычно дно из пленки, а также крышка из пленки имеют одинаковые габариты. Для улучшения процесса розлива предпочтительно, если дно из пленки имеет большую ширину, чем крышка из пленки. Это означает, что дно из пленки в плоском состоянии образует более глубокую складку, чем крышка из пленки.
x
В качестве синтетической пленки для изготовления стоячего пакета пригодно большое количество полимеров и комбинаций из материалов. В частности, стоячий пакет может быть изготовлен из прозрачных полимерных материалов или может быть снабжен окошками, чтобы иметь возможность увидеть уровень содержимого. Предпочтительными комбинациями материалов являются, к примеру, РЕТ/РЕ, ОРР/РЕ, РЕТ/ОРА/РР ОРР/РР и РЕ/РЕ. Дополнительно могут быть предусмотрены прозрачные барьерные слои через покрытые SiO пленки или через коэкструдированные барьерные полимерные слои, к примеру EVOH. В качестве синтетических пленок могут использоваться также многослойные материалы, имеющие один или несколько слоев из биологически расщепляемых или наращиваемых исходных материалов. В качестве примеров можно назвать целлюлозно/крахмальный полиэфир и OPLA/PLA-полиэфиркомпаунд. Для изготовления стоячего пакета в соответствии с изобретением во внимание принимаются, в частности, однако, и многослойные материалы, которые включают в себя металлический промежуточный слой или промежуточный слой из металлизированного полимера. Предпочтительными комбинациями из материалов являются, к примеру, PET/Alu/PE, PET/Alu/PP, а также ОРР (металлизированный)/РР.
Толщина синтетической пленки в значительной степени зависит от размера пакета и веса наполнителя, на который рассчитан стоячий пакет. Стоячий пакет для жидкостей с объемом содержимого примерно 2,5 л может быть изготовлен, к примеру, из синтетической пленки, имеющей трехслойную структуру с наружным слоем из PET толщиной 12 мкм, промежуточным слоем из PET толщиной 12 мкм, а также полиэтиленовым слоем толщиной 100 мкм на внутренней стороне пакета. Для повышения прочности при падении в многослойную пленку также может быть вставлена ткань. Такая синтетическая пленка имеет, к примеру, слои из РЕ / ткани / РЕ.
Предметом изобретения является также способ изготовления описанного стоячего пакета, включающий в себя описанные далее этапы способа. На плоском полотне из пленки на заданном расстоянии закреплены ручки из пленки таким образом, что эти ручки из пленки после складывания полотна из пленки позиционируются на поверхности из пленки, образующей заднюю стенку стоячих пакетов. Полотно из пленки за счет складывания деформируется в плоский рукав с боковыми складками, который на продольной стороне между V-образно вложенной складкой и образующей переднюю стенку стоячих пакетов поверхностью еще открыт. Закрывающие устройства располагаются таким образом, что у деформированного в рукав с боковыми складками полотна из пленки они располагаются на открытой продольной стороне, причем закрывающие устройства в таком случае плотно соединяются с полотном из пленки. В зависимости от типа закрывающего устройства оно может быть подано перед или после образования рукава с боковыми складками. Соединение производится в предпочтительном варианте посредством инструмента для термосварки. Нижняя и верхняя поверхности пленки плоского рукава с боковыми складками соединяются в таком случае еще и посредством поперечных запечатывающих швов, прежде чем от рукава с боковыми складками будут отделены стоячие пакеты, продольные кромки которых сформированы посредством поперечных запечатывающих швов.
В частности, если в качестве закрывающих устройств предусмотрены разливающие элементы, то сначала посредством деформации полотна из пленки образуется рукав с боковыми складками, который на своей открытой продольной стороне закрывается продольным запечатывающим швом, который прерывается с заданными интервалами и тем самым высвобождает отверстия для вставки закрывающих устройств. Лишь тогда закрывающие устройства вставляются в отверстия в продольном запечатывающем шве и затем герметично соединяются с полотном из пленки. У разливающих элементов в качестве закрывающих устройств форма инструмента для термосварки затем должна быть приведена в соответствие с контуром разливающего элемента.
В соответствии с альтернативным вариантом осуществления способа, в частности, когда закрывающее устройство имеет выполненные с возможностью соединения друг с другом полоски для повторной укупорки, закрывающие устройства перед образованием рукава с боковыми складками укладываются на полотно из пленки. В частности, устройства для повторной укупорки в форме «застежки-молнии» могут сначала в виде непрерывного полотна укладываться на боковой кромке полотна из пленки, причем тогда закрывающие устройства за счет образования рукава с боковыми складками располагаются на еще закрываемой продольной стороне.
Изобретение разъясняется в дальнейшем на основании примеров осуществления.
Схематично показано:
фиг.1 - передняя сторона плоского стоячего пакета с видом на переднюю стенку,
фиг.2 - задняя сторона плоского стоячего пакета с видом на заднюю стенку,
фиг.3 - вид сбоку плоского, с целью более наглядного изображения слегка раскрытого, стоячего пакета с видом на крышку из пленки,
фиг.4 - детализированное изображение ручки из пленки,
фиг.5 - принцип обращения с используемым в качестве упаковки для жидкостей стоячим пакетом при розливе содержимого,
фиг.6 - стоячий пакет с замком по типу «застежки-молнии», с видом на крышку из пленки,
фиг.7 - способ изготовления представленного на фиг.1-4 стоячего пакета,
фиг.8 - способ изготовления изображенного на фиг.7 стоячего пакета.
Представленные на фигурах стоячие пакеты состоят из термосвариваемой, предпочтительно многослойной синтетической пленки и предназначены для упаковки текучих, в частности жидких или сыпучих, продуктов. Стоячие пакеты изготавливаются в виде плоских пакетов и в установках для розлива заполняются фасуемым продуктом.
Представленный на фигурах 1-3, а также на фиг.5 стоячий пакет состоит из передней стенки 1 и задней стенки 2, которые по своим продольным кромкам 3 соединены запечатывающими швами 4, а также из сложенного вовнутрь дна 5 из пленки и аналогичным образом сложенной вовнутрь крышки 6 из пленки. Передняя стенка 1 и крышка 6 из пленки соединены поперечным запечатывающим швом 7. В зоне соединения между передней стенкой 1 и крышкой 6 из пленки расположен снабженный колпачком разливающий элемент в качестве закрывающего устройства 8, которое плотно соединено с пограничными поверхностями крышки 6 из пленки и передней стенки 1.
Согласно изображению на фиг.2 на задней стенке 2 стоячего пакета закреплена ручка 9 из пленки, которая имеет представленную на фиг.5 конструкцию. Ручка 9 из пленки располагается внутри внешнего контура стоячего пакета. Она закреплена на поверхности задней стенки 2 с внутренней стороны пакета и доступна через отверстие 10 для захвата, расположенное в задней стенке 2. Отверстие 10 для захвата герметично закрыто посредством листа 11 из пленки, который на задней стороне ручки 9 из пленки посредством огибающего отверстие для захвата запечатывающего шва 12 соединен с внутренней поверхностью пакета. На основании изображения на фиг.2 можно сделать вывод о том, что отверстие 10 для захвата может быть закрыто выполненным с возможностью отделения участком 13 пленки на задней стенке.
Представленный на фиг.4 детализированный чертеж ручки 9 из пленки демонстрирует, что ручка 9 из пленки имеет состоящую из полоски пленки петлю 14, которая обхватывает несущий лист 15. Несущий лист 15 выступает с обеих сторон петли 14 и на выступающих концах посредством запечатывающего шва 16 закреплен на листе 11 из пленки, расположенном с задней стороны. Дополнительно или в качестве альтернативы он может быть также закреплен и непосредственно на внутренней поверхности пакета.
Представленный на фиг.6 стоячий пакет отличается от описанного ранее варианта осуществления типом закрывающего устройства 8'. Закрывающее устройство 8' состоит из замка типа «застежка-молния», который имеет две выполненные с возможностью соединения друг с другом полоски для повторной укупорки и управляющую задвижку, и проходит вдоль всей передней стенки 1. Изображенный на фиг.6 стоячий пакет также имеет на задней стенке ручку из пленки, закрепленную примерно посередине задней стенки.
Передняя стенка 1, задняя стенка 2, дно 5 из пленки и крышка 6 из пленки сформированы посредством складывания плоского полотна материала. При этом передняя стенка 1 и крышка 6 из пленки соединены посредством запечатывающего шва 7, который рукавообразным образом закрывает сложенное полотно материала и образует кромку стоячего пакета. Кромки складок между дном 5 из пленки и поверхностями из пленки передней стенки и задней стенки, а также кромки складок между крышкой 6 из пленки и поверхностями из пленки передней стенки и задней стенки армированы посредством запечатывающих швов, так называемых слепых запечатывающих швов 17. Слепые запечатывающие швы 17 не обладают уплотняющей функцией и служат исключительно для армирования или придания жесткости стоячему пакету. В углах пакета предусмотрены далее диагональные запечатывающие швы 18, которые проходят от кромок дна 5 из пленки или крышки 6 из пленки, соответственно, до продольных кромок 3 пакета. Они соединяют, соответственно, переднюю стенку 1 или заднюю стенку 2 с соседней боковой поверхностью дна 5 из пленки или крышки 6 из пленки.
Фиг.5 демонстрирует принцип обращения с используемым в качестве упаковки для жидкостей стоячим пакетом при розливе содержимого. За счет расположения ручки 9 из пленки на задней стенке 2 стоячего пакета добиваются того, что упаковка при розливе содержимого всегда удерживается таким образом, что закрывающее устройство 8 располагается в самом низком месте и без проблем возможно полное опорожнение упаковки. В примере осуществления изобретения закрывающее устройство 8 в форме разливающего элемента расположено примерно посередине кромки, ограничивающей крышку 6 из пленки. С успехом возможно располагать его также и не посередине кромки. Ручка 9 из пленки также может быть ориентирована параллельно или перпендикулярно продольным кромкам 3.
Фиг.7 и 8 демонстрируют способ изготовления стоячих пакетов. На плоском полотне 19 из пленки на заданном расстоянии закреплены ручки 9 из пленки таким образом, что эти ручки 9 из пленки после складывания полотна 19 из пленки позиционируются на поверхности пленки, которая образует заднюю стенку 2 или сложенное вовнутрь дно 5 из пленки стоячего пакета. Ручки 9 из пленки являются предварительно изготовленными элементами и имеют конструкцию, представленную, к примеру, на фиг.5. За счет складывания полотно 19 из пленки деформируется затем в плоский рукав 20 с боковыми складками, который на продольной стороне между V-образно сложенной складкой и образующей переднюю стенку 1 стоячего пакета поверхностью 21, еще открыт. На своей открытой продольной стороне 22 рукав 20 с боковыми складками закрывается посредством продольного запечатывающего шва 23, который у готового стоячего пакета соответствует поперечному запечатывающему шву 7. В представленном на фиг.7 варианте способа продольный запечатывающий шов 23 прерывается с заданными интервалами и оставляет тем самым свободными отверстия 24 для вставки разливающих элементов 8. На следующем этапе способа разливающие элементы 8 вставляются в отверстия 24 в продольном запечатывающем шве 23 и герметично соединяются с полотном 19 из пленки. В заключение нижняя и верхняя поверхности пленки плоского рукава 20 с боковыми складками соединяются посредством поперечных запечатывающих швов 25. На последнем этапе способа от рукава 20 с боковыми складками отделяются стоячие пакеты, продольные швы которых сформованы из поперечных запечатывающих швов 25.
В представленных на фиг.8 вариантах осуществления изобретения закрывающие устройства 8' в форме полоски для повторной укупорки наносятся на плоское полотно из пленки. Закрывающие устройства 8' устанавливаются на боковой кромке полотна из пленки и затем, за счет образования рукава 20 с боковыми складками, располагаются на еще закрываемой продольной стороне 22.
На основании изображения с фиг.7 и 8 можно также сделать заключение о том, что в полотне 19 из пленки подготавливаются отверстия 10 для захвата ручек 9 из пленки и что ручки 9 из пленки закреплены на той стороне полотна 19 из пленки, которая после складывания полотна 19 из пленки образует внутреннюю сторону пакета.