包含單位劑量制品的柔性袋的制作方法

專利名稱：包含單位劑量制品的柔性袋的制作方法
技術領域：
本發明的領域為用于單位劑量制品、具體地包含衣物洗滌組合物的單位劑量制品的包裝。所述衣物洗滌組合物可包括但不限于用于洗滌和/或漂洗循環的添加劑、洗滌劑、織物軟化劑和香料等等。這些單位劑量制品可包含合適形式的組合物，包括但不限于固體、糊劑、凝膠、液體以及它們的組合。非固體衣物洗滌組合物最常見將被包封在可至少部分地溶于水的薄膜材料中。
背景技術：
生活變得比以前更加忙碌。我們現在通過觸及按鈕便可接觸到全球信息，將移動電話時刻備在身邊以備不測事件，并且作為消費者，我們已經習慣于即時享受的生活方式。家用組合物如洗滌劑已經受到這種趨勢的影響。例如，在過去十五年，生產商已經從傳統大盒衣物洗滌和自動盤碟洗滌劑轉向濃縮洗滌劑，然而最近轉向單位劑量洗滌劑。單位劑量通常是片劑或水溶性小袋，它們可被直接添加進洗衣機里，沒有稱量的麻煩和混亂。單位劑量被設計成在洗滌循環期間溶入水中。水溶性單位劑量制品易于與水分偶然接觸或意外接觸。因此，在其壽命周期的各種階段，包括在運輸和存儲期間使制品免于受潮非常重要。包裝是一種提供此類保護的方式。包裝也構成產品的整體部分并且可以是消費者與商標的首個接觸點。因此，除了保護單位劑量制品免于損壞之外，所述包裝必須是美學上令人愉悅的，并且給消費者提供對于品牌和使用信息的空間。總而言之，理想的包裝是功能性的、多信息的和吸引人的。滿足這些需求的一種嘗試是將單位劑量制品包裝在柔性袋中。為防止浪費以及為提供滿裝樣子的袋，所述袋通常根據其中包含的單位劑量制品的體積設定尺寸。通常控制袋的高度以提供良好的貨架擺放。通常控制袋的寬度以最小化所述袋在貨架上的占有面積。有時，這些考慮導致具有占有面積小的高袋并且因此具有高重心。這些袋可趨于翻倒在商店貨架之上。一些袋具有窗口，消費者可在購買前通過該窗口看到產品。窗口的尺寸和位置使得袋看起來充滿產品。滿裝樣子的袋已經被認為是用于表達給消費者他們花的錢物有所值的關鍵兀件。考慮到這些，以及單位劑量制品以各種各樣的數量被銷售，對于單一最終產品，生產商可能需要制造整個系列的袋。這可能是不利的，因為它增加了制造成本。因此，保持著對于以下吸引人的袋的需求:保護單位劑量制品免于受潮；給消費者提供商標和使用信息，而且可被用來包裝多種制品數量，同時仍發信號給消費者告訴他們物有所值。這樣一種袋也必須包括共同滿足這些需求并同時提供良好的工藝可靠性的袋尺寸的組合。

發明內容
本發明涉及包含多個單位劑量制品的柔性密封袋。柔性密封袋包含具有主要尺寸的至少一個至少部分水溶性的單位劑量制品。柔性袋包括前片和后片，所述后片沿著至少兩個相對的邊緣在邊緣上接合到所述前片以成面對關系，以形成封閉袋。前片和后片由易碎密封件在頂部處接合。底片處于前片和后片的中間并且接合到前片和后片中的每一個。袋具有為所述至少一個單位劑量制品的主要尺寸的至少約兩倍的深度。本發明也涉及一系列這些袋，它們各自具有小于約300mm的高度，并且各自在高度上相差約20至約30mm。


雖然在說明書之后提供了特別指出和清楚地要求保護本發明的權利要求書，但據信通過對下列結合附圖采取的優選實施例的說明可以更好地理解本發明。其中:圖1是根據本發明的包含制品的袋的透視圖。圖2是根據本發明的空袋的前視圖。圖3是根據本發明的單位劑量制品的透視圖。圖4是本發明的單位劑量制品可穿過其落下的溜槽的剖面圖。圖5是處于溜槽下方的根據本發明的袋的透視圖。圖6a，6b和6c是根據本發明的底部密封件的前視圖。
具體實施例方式根據本發明的柔性袋10的一個實施例如圖1所示。柔性袋10包括前片30、后片50和底片(未示出)。該實施例中的前片30為矩形形狀并且包括間隔開的側邊35a，35b。前片沿著至少兩個相對的邊緣在邊緣上被接合到后片50以成面對關系。圖1顯示在邊緣上接合在一起的兩個相對的邊緣，前片和后片的那些相對的邊緣分別是35a，55a。底片(未示出)處在前片30和后片50中間并且接合到前片和后片中的每一個。在袋被單位劑量制品充滿之后，前片30和后片50用易碎密封件20在頂部處接合。可使用多種材料來形成本發明的袋的片、一個或多個密封件和其它元件。當選擇這些材料時，諸如防潮和與產品的兼容性之類的技術要求以及成本和易制性是主要考慮因素。可采用一種或多種材料來形成袋10的一個或多個片30，50。在一些實施例中，一個或多個片30，50包括多層材料。在一些實施例中，各層被層壓到一起。使用的材料包括但不限于成膜塑料。成膜塑料可選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、Nyl0nTM、Barex 、EV0hTM以及它們的組合。在一些實施例中，片30，50可包括層壓到一起的層。可采用將提供充當防潮層的密封件的任何合適的方法沿著邊緣35a，35b接合袋10的片30，50。非限制性例子包括熱密封、超聲焊接、自粘結、壓力密封、粘合劑密封、以及它們的組合。可使用形成將前片和后片接合起來的易碎密封件的任何合適方法。非限制性例子包括穿孔、施用弱線、可剝離的密封件、可重新密封的閉合件以及它們的組合。如圖1所示，前片30可包括至少一個不透明部分31和至少一個透明窗口 32。將單位劑量制品100從袋10的底部分配到其中的高度110，在單位劑量制品100的高度110以上提供空的空間33，使得透明窗口 32遮住制品100和空的空間33。圖1所示的柔性袋10包括在易碎密封件20破碎之后用于將袋10固定在封閉狀態中的任選的附加閉合件25。參見圖2，當袋10未被填充并且前片向上放置在平坦表面上時，柔性袋10可由其高度11和寬度12限定。在它們的最大值處，測量袋10的高度11和寬度12。圖3顯示本發明的一種示例性的單位劑量制品100。單位劑量制品100優選地是單位化劑量的家用護理組合物，包括但不限于衣物洗滌、盤碟或硬質表面清潔組合物。盡管此類制品100可具有多種形式、形狀和組合物，但當暴露很久和或暴露于高濕度水平時，此類添加劑的共同特征是它們易于被降解、滅活、使得不穩定或溶解。以舉例的方式，如果未能受到保護從而長期暴露于空氣濕度，則被設計成在熱水和冷水條件下快速溶解的封裝在聚合物薄膜中的衣物洗滌添加劑可變得發粘、不穩定、甚至過早溶解。此類制品描述于美國專利公布2010/0192986A1和美國專利公開6995126中，它們均以引用方式并入本文。如圖3所示，單位劑量制品100可為具有主要尺寸101的針墊形狀。如本文所用，“主要尺寸”限定袋中最大單位劑量制品100的最大線性尺寸。如果單位劑量制品100是基本上圓形的，則“主要尺寸”限定其直徑。在袋10包含具有不同形狀和尺寸的多個單位劑量制品100的實施例中，主要尺寸101與單位劑量制品100的最大主要尺寸相對應。在優選的實施例中，單位劑量制品為主要尺寸不大于約50mm的針墊形狀。采用本領域任何合適的方法沿著高速生產線給本發明的袋填充預定數量的單位劑量制品。非限制性方法包括垂直成型封裝、水平成型封裝和水平封裝。在這些方法的任何一種或多種中，單位劑量制品可通過溜槽進行分配，所述溜槽弓I導單位劑量通過袋中的開口。在一些實施例中，所述開口處在袋的頂部處，在其它實施例中，所述開口處在袋的側面處。一旦袋被填充，即可密封所述開口。填充和密封工藝通常發生在生產線速度高達60袋/分鐘之時。因此，工藝可靠性是減少生產線故障停產時間的一個關鍵。工藝可靠性可受幾種因素例如溜槽幾何形狀和袋幾何形狀的影響。要考慮的一個因素是，當單位劑量制品被從溜槽分配進袋中時，它們趨于在袋的里面形成堆。如果堆的高度太大，則它可干擾袋的后續密封，其進而會導致制品的破損和生產線的污染。要考慮的另一個因素是，當單位劑量制品通過溜槽落下時，它們可聚成一團或“橋接”，使得它們堵塞溜槽并進一步妨礙單位劑量制品被分配進袋中。有時，這個問題導致當它們被密封之后包含在袋內的單位劑量制品數量上的不一致。由于這些和其它原因，選擇溜槽的尺寸以最小化橋接。將溜槽的次要尺寸選擇成是要包裝在袋中的最大單位劑量制品的主要尺寸的至少約兩倍。圖4顯示一種示例性溜槽700的橫截面。溜槽的次要尺寸710是沿著溜槽的高度在最窄點處在溜槽的橫截面內內接的理論圓711的直徑。在一些實施例中，溜槽的橫截面尤其是在其開口處可與袋的填充側的橫截面相同。在其它實施例中，溜槽開口可小于袋的填充側的橫截面。袋的尺寸可影響工藝可靠性以及貨架擺放。因此，選擇袋尺寸的組合以最大化貨架擺放，同時最小化生產線上的中斷。下面進一步詳細討論了這些尺寸。袋深度:當單位劑量制品從溜槽落進袋中時，在袋的開口處可發生橋接。因此，在填充期間在其開口處選擇袋的前片至后片尺寸或“深度”以最小化橋接。參見圖5，當袋被設定成從溜槽700來填充單位劑量制品時，袋10在其開口 15處的深度13被定義為前片30和后片50之間的最大距離。已發現，袋開口深度為最大單位劑量制品的主要尺寸的至少兩倍的袋提供良好的工藝可靠性。如上所述，根據本發明的優選的單位劑量制品可具有不大于約50mm的主要尺寸。因此，優選的袋的深度為主要尺寸的至少兩倍，或者為至少約100mm。袋高度通常選擇袋高度以提供商店貨架上的良好擺放。已發現，袋高度可允許消費者在包含不同數量的單位劑量制品的袋之間迅速區分。最大袋高度通常取決于商店貨架高度。貨架高度(即，在貨架的頂部和在其正上方的貨架的底部之間的垂直距離)通常為約300mm。因此，如果要銷售不同數量的單位劑量制品，則利用具有不同高度的一系列袋，每個高度均小于300mm。已發現，對于對消費者來說顯而易見的高度上的差別，袋之間的最小高度梯級為至少約20mm。因此，根據本發明的袋可從袋的“菜單”進行選擇，開始于200mm并以20mm的梯級前進向上至300mm。長寬比柔性袋的“長寬比”被定義為袋高度和寬度之間的比率。袋的長寬比可影響袋在貨架上的擺放和在貨架上的穩定性。架藏穩定性用袋的頂尖角來量化。“頂尖角”在本文被定義為在袋翻倒之前包裝的垂直軸線可與假想垂直線產生的最大角度。該角度通過逐漸使包裝傾斜直到它翻倒為止來測量。可向側面、從前往后、或在任何其它感興趣的方向上傾斜所述包裝。在本專利申請中，我們從前往后測量傾斜角，因為這代表袋的最不穩定的方向。對于給定的深度，具有高長寬比的袋將具有高重心。高重心繼而可導致頂尖角減小。具有相同深度但長寬比較低的袋將具有較低的重心和增加的頂尖角。因此，具有較低長寬比的袋在貨架上更穩定。然而，柔性袋的架藏穩定性理想地與良好的貨架擺放相平衡。在衣物洗滌和自動盤碟產品類別中，柔性袋通常又高又窄。因此，短而寬的袋將可能不符合這種審美。平衡這些考慮，已發現，柔性袋的最佳長寬比為約1:1至約1.3:1，后一長寬比是最優選的。袋教度對于給定的高度和深度，在可靠制造過程中，存在著確保內部體積足以適合內容物的最小袋寬度。換句話說，存在著確保沒有單位劑量將因袋密封操作壓碎而引起污染和生產線停車的最小袋寬度。可在實驗室中采用測試夾具模仿高速生產線上的裝填設備來確定最小寬度。—旦選擇了柔性袋的高度和長寬比，則袋的寬度可計算如下:袋寬度=袋高度/長寬比袋頂部空間/填充水平柔性袋的填充水平百分比和頂部空間百分比按照填充高度/袋高度和頂部空間高度/袋高度進行計算，其中填充高度+頂部空間高度=袋高度。所需要的頂部空間取決于多種因素，包括但不限于袋尺寸、單位劑量尺寸、摩擦系數、蓬松度和填充設備設計。根據本發明的柔性袋被設計成最小化工藝可靠性所需要的頂部空間。根據本發明的柔性袋的填充水平處在袋高度的約28%至約45%的范圍內，或者處在袋高度的約32%至45%的范圍內。最常見的是，填充水平為袋高度的約35%。底部密封件參見圖6a，6b和6c，具有三種普通類型的袋10底部密封件900:拋物線密封件(圖6a)、三角密封件(圖6b)和方形密封件(圖6c)。如上所述,柔性袋的架藏穩定性可用其頂尖角來量化。因此，本領域的技術人員可選擇提供最高頂尖角并因此提供最好架藏穩定性的頂部 封件。在單位劑量衣物洗滌和盤碟產品的分類內，已發現，可商購獲得的瓶和袋具有介于約20°和30°之間的頂尖角。因此，根據本發明的袋理想地具有至少約20°的頂尖角。方形密封件與至少約IOOmm的深度相結合，為根據本發明的柔性包裝提供該理想的頂尖角。根據本發明的柔性袋還可包括任選的組件，包括但不限于窗口、可重新密封的閉合件和香料。往回參見圖1，在一些實施例中，柔性袋10還可包括一個或多個透明或半透明的窗口 32 ;當在購買點將袋10展示給消費者以便購買時，消費者可通過該窗口看見單位劑量制品100的填充線。有用的窗口構型公開于具有代理人檔案號11880并且提交于2010年9月20日的共同未決的美國專利申請中。根據本發明的柔性袋可包括多于一個的密封件。例如，如果用易碎密封件來密封袋，則它還可包括可重新密封的密封件，以便消費者可在使用后可密閉所述袋。柔性袋還可包括香料。香料可采用任何合適的方法被施用到袋的內部。一個非限制性例子是將包括香料的粘合劑條施用到袋的內部。有用的粘合劑香料條見于美國專利公開號7304025和美國公布號2008/0081774A1中。本文所公開的量綱和值不旨在被理解為嚴格地限于所述的精確值。相反，除非另外指明，每個這樣的量綱旨在表示所述值以及圍繞該值功能上等同的范圍。例如，所公開的量綱“40mm”旨在表示“約40mm”。除非明確地不包括在內或換句話講限制，本文所引用的每篇文獻，包括任何交叉引用的或相關的專利或專利申請，均特此以引用方式全文并入本文。任何文獻的引用不是對其作為本文所公開的或受權利要求書保護的任何發明的現有技術，或者其單獨地或者與任何其它參考文獻的任何組合，或者參考、提出、建議或公開任何此類發明的認可。此外，當本發明中術語的任何含義或定義與以引用方式并入的文件中術語的任何含義或定義矛盾時，應當服從在本發明中賦予該術語的含義或定義。盡管已用具體實施例來說明和描述了本發明，但是對那些本領域的技術人員顯而易見的是，在不背離本發明的實質和范圍的情況下可作出許多其它的改變和變型。因此，隨附權利要求書中旨在涵蓋本發明范圍內的所有這些改變和變型。
權利要求
1.一種柔性密封袋，包含具有主要尺寸的至少一個至少部分水溶性的單位劑量制品，所述袋包括: 前片和后片，所述后片沿著至少兩個相對的邊緣在邊緣上接合到所述前片以成面對關系，以形成封閉袋，所述前片和所述后片通過易碎密封件在頂部處接合； 底片，所述底片處在所述前片和所述后片中間并且接合到所述前片和后片中的每一個； 其中所述袋具有為所述至少一個單位劑量制品的主要尺寸的至少約兩倍的深度，所述制品優選地包括單位劑量的液體衣物洗漆組合物。
2.根據權利要求1所述的柔性密封袋，其中所述袋具有至少約IOOmm的深度。
3.根據權利要求1或2中任一項所述的柔性密封袋，其中所述至少一個單位劑量制品具有不大于約50mm的主要尺寸。
4.根據前述權利要求中任一項所述的柔性密封袋，其中所述單位劑量制品具有針墊形狀。
5.根據前述權利要求中任一項所述的柔性密封袋，其中所述袋具有小于約300mm的高度。
6.根據前述權利要求中任一項所述的柔性密封袋，其中所述袋具有約1:1至約1.3:1的長寬比。
7.根據前述權利要求中任一項所述的柔性密封袋，其中所述袋具有至少約20°的頂尖角。
8.根據前述權利要求中任一項所述的柔性密封袋，其中所述袋整個包括聚合物膜，并且所述袋的所述前片為大致矩形形狀并且包括限定其間寬度的間隔開的側邊，所述前片的所述側邊被熱密封到所述后片的對應側邊。
9.根據前述權利要求中任一項所述的柔性密封袋，還包括至少一個窗口。
10.根據前述權利要求中任一項所述的柔性密封袋，包括選自下列的底部密封件:拋物線密封件、三角密封件或方形密封件。
11.根據前述權利要求中任一項所述的柔性密封袋，包括方形密封件。
12.根據前述權利要求中任一項所述的柔性密封袋，其中所述袋具有約IOOmm的深度。
13.根據前述權利要求中任一項所述的一系列柔性密封袋，其中所述袋中的每一個具有小于約300mm的高度并且所述袋中的每一個在高度上相差約20至約30mm。
14.根據權利要求13所述的一系列柔性密封袋，其中所述袋中的每一個包含不同數量的單位劑量制品。
15.根據前述權利要求中任一項所述的柔性密封袋的用途。
全文摘要
一種包含多個至少部分水溶性的單位劑量制品(100)的柔性密封袋(10)，所述柔性密封袋包括前片(30)、后片(50)和底片。前片和后片可沿著至少兩個相對的邊緣(35a,55a)在邊緣上接合到一起以成面對關系，以形成封閉袋。前片和后片用易碎密封件(20)在袋的頂部處接合。底片在前片和后片之間并且被接合到所述前片和后片中的每一個。
文檔編號B65D77/04GK103108812SQ201180045029
公開日2013年5月15日 申請日期2011年9月20日 優先權日2010年9月20日
發明者G·J·卡瑪哥-帕羅迪, B·T·里德, C·R·科普洛斯 申請人:寶潔公司