復合材料包裝件、包裝件層壓制品和復合材料包裝件的包裝套筒坯料的制作方法

本發明涉及一種復合材料包裝件，特別是涉及用于液體食品的飲料盒包裝件，其至少部分地由包裝件層壓制品構成，該復合材料包裝件具有：包括包裝件邊緣的包裝件基體、至少部分地成角度的包裝件底部和至少部分地成角度的包裝件山形墻，其中，所述包裝件基體以理想的方式限定了包裝件前側、包裝件后側以及附接至包裝件后側的至少兩個側向包裝件側面，包裝件前側、包裝件后側以及至少兩個側向包裝側面大體上在通過各個包裝件底部拐角和各個包裝件山形墻拐角的預定的突出部處展開，并且界定在山形墻區域和底部區域中。

本發明還涉及一種具有至少一個盒支撐層和至少一個聚合物層的包裝件層壓制品，所述包裝件層壓制品具有并入到材料中的多條折痕，從而預先限定包裝件折疊線以形成包裝件邊緣。

最后，本發明涉及由包裝件層壓制品構成的包裝套筒坯料，所述包裝件層壓制品具有至少一個盒支撐層和至少一個聚合物層，其中，多條折痕加工到材料中以預先限定用于形成包裝件邊緣的包裝件折疊線，包裝件層壓制品以一個復合材料包裝件為間隔被切割成一定尺寸，并且通過縱向密封接縫接合以形成管。

背景技術：

在包裝技術領域中，復合材料包裝件很久以前就屬于一般的現有技術。因此，例如具有由不同的包裝材料(諸如，紙和塑料)制成的飲料盒，該包裝材料在完全接合并印刷時形成包裝件層壓制品。層結構可以根據需求來改變，因此，例如還插入鋁層以用于無菌填充材料，以便實現對氣體和光的良好的阻擋效果。

在包裝機中進行實際上的包裝件的成形和填充以及閉合以形成包裝件，包裝機根據其主要功能通常被稱為成型機、填充機、密封機。在該情況下，已經建立了制管工藝和套筒工藝。然而在制管的情況下，包裝件層壓制品作為連續的材料(卷起的幅材)被供應到該機器，而在套筒工藝的情況下，包裝件層壓制品已經被切割成以一個包裝件為間隔。這樣的切割還通常被轉換成管并且通過縱向密封接縫連接成所謂的包裝套筒坯料，該包裝套筒坯料然后可用于對應的機器，以處理為半成品。在當前的情況下，液體食品(諸如，飲料、湯或酸奶)被視為填充材料。固化、漿糊狀或塊狀的產品等也是可以想到的。

通過包裝件層壓制品或包裝套筒坯料的變形、接合以及有時甚至分離的過程來制造該包裝件。為此，該材料尤其被折疊(機器折疊)，使得例如可以形成包裝件底部和包裝件山形墻，并且包裝件邊緣形成在包裝件基體上。為了給該材料提供所需的彎曲特性，在制造該材料的期間并入了對應的折痕。例如，在追溯到本申請人的德國專利申請de10326106a1中示出了這種在制造該材料的期間開凹槽。該示例性實施方式示出了適合于套筒工藝的有折痕的包裝套筒坯料。包裝件輔助件(其為消費者市場所大量需求的，例如，諸如可重新閉合的閉合件，打開和傾倒裝置、吸管、拉片等)通常需要額外地對包裝件層壓制品預處理，例如以局部并入的薄弱部的形式來預處理，該局部并入的薄弱部諸如預層壓孔或特殊的穿孔等。

同時，已知并且可以使用最大改變的包裝形式。因此，有以下這樣的包裝體：其具有特殊形成的邊緣、額外的板、倒圓的區域和拱起的表面。包裝件的頂部區域例如由平坦的山形墻頂部或傾斜的山形墻頂部(例如，作為鞍形屋頂部或單斜屋頂部)閉合或由更特殊的形狀閉合。還可以想到分離地制造的模制部用于包裝件的頭部區域或底部。

用于所提到的復合材料包裝件的特殊需求是，總是給消費者提供包裝件的良好抓握。

歐洲申請ep1316508a1示出了在此在制管工藝中制造的大體上盒狀的包裝件，其中，所有的側向邊緣被破壞并且額外的板形成。尤其期望允許包裝件被更容易地(側向地)挑選出并且與架子分隔開。除了廣泛的材料預備(折痕)，還需要復雜的變形過程，其通常影響包裝件的尺寸穩定性。對于消費者而言，不論是關于感覺特性和/或觸覺特性，還是關于包裝件的“外觀”，該“堅硬的”包裝形狀同樣不總是希望的。

歐洲申請ep0144736a2已經提出了“更柔軟的”形狀。該包裝件由分離的頭部和倒圓的基體復雜地形成。為了便于讓消費者甚至利用倒圓的形狀抓握和傾倒，形成長的折疊線以及形狀過渡折疊線。

近來，例如，從國際專利申請wo2009/101029a1還已知具有特殊倒圓的且拱起的表面的包裝件。平行結構線并入到包裝件基體的山形墻處，以便給消費者提供改進的表面抓握。包裝件底部由分離的倒圓插入部形成，該分離的倒圓插入部相對復雜地連接到包裝體(例如，卷邊)。

在此從國際申請wo2005/097606a2已知，在套筒工藝中和在相關的包裝套筒坯料中進行的關于抓握特性改進的復合材料包裝件的特殊解決方案。在該情況下，將折痕式圖案引入到包裝件基體中，從而當用拇指和手指抓握時，包裝件可以有局部向內的變形，其應該改進了保持和傾倒和/或表面抓握。通常示出了，所提到類型的包裝件甚至在消費之前故障，并且早在分配或展示時就出現了不期望的變形。變形還通常導致不受控的傾倒，使得產品灑出。

最后，還已經提出了復雜地制造的特殊形狀，例如，諸如那些在國際專利申請wo2011/120857a1中所公開的特殊形狀。該包裝件包括以“d”形狀折疊的包裝件底部。抓握凹陷部并入到包裝件基體中。該包裝件的頭部制造成聚合物部。

技術實現要素：

因此，本發明的目的是設計并進一步改進在背景技術中提到的、并且之前更詳盡地描述的類型的復合材料包裝件、包裝件層壓制品以及包裝套筒坯料，從而克服所描述的缺點。特別是，對于易于制造的包裝件，期望改進用于該包裝件的抓握和人體工程學。

該目的由根據本發明的一個實施方式的復合材料包裝件來實現，其中：該復合材料包裝件特別是用于液體食品的飲料盒包裝件，所述復合材料包裝件至少部分地由包裝件層壓制品構成，所述復合材料包裝件具有：包括包裝件邊緣的包裝件基體、至少部分地成角度的包裝件底部和至少部分地成角度的包裝件山形墻，其中，所述包裝件基體以理想的方式限定了包裝件前側、包裝件后側和附接到所述包裝件后側的至少兩個側向包裝件側面，所述包裝件前側、所述包裝件后側和所述至少兩個側向包裝件側面大體上在通過相應的包裝件底部拐角和相應的包裝件山形墻拐角的預定的突出部處展開，并且被界定在山形墻區域和底部區域之中；其中所述包裝前側至少部分地具有凸出的拱形部，凸出的拱形部在限定包裝件的前側的突出部上延伸，并且在每種情況下漸變到側向包裝件側面中，并且其中，抓握板至少部分地形成在限定包裝件后側的突出部的至少一者的區域中。以這樣的方式成形的包裝件基體允許消費者特別好地抓握并且保持該包裝件。例如，如果以人抓握力抓握并且保持包裝件，即，通過拇指或拇指指腹與其它四個手指相對來抓握并且保持，則該包裝件特別好地位于手中。例如，如果消費者期望從包裝件直接飲用(在行走時)，或期望將內容物傾倒到飲用玻璃杯中，則因此，一方面，兩節彎曲的拇指圍繞包裝件前側的彎曲的拱形部和特別好的抓握區域，并且通過“無邊緣”區域為其余手指的四個指尖提供保持抓握。

本發明的目的還通過這樣的包裝件層壓制品來實現，所述包裝件層壓制品被制成為使得其適合于制造這樣的復合材料包裝件。

最后將根據本發明的包裝套筒坯料制成為使得可以制造這樣的復合材料包裝件。

本發明的另一教導設想，抓握板至少部分地形成在限定包裝件后側的兩個突出部的區域中。如果“無邊緣”部分形成在兩個后側端部處，則兩個抓握區域是可以使用的。然而，如果可以使用其它四個手指(無拇指)的第一(最內)手指指寬和第三(最外)手指指寬，則產生了特別好的抓握能力，這因為在所涉及的手指指寬之間采用了額外的“鉗子效應”。

根據本發明的實施方式的另外的類型設想，在限定包裝件后側的兩個突出部中，包裝件邊緣至少形成在包裝件的后底部拐角的區域中和/或包裝件的后山形墻拐角的區域中。這便于制造包裝件，因為臨界的拐角區域因此總是由邊緣來保持限定并且防止了材料中的更大的載荷。

根據本發明的另一教導，凸出的拱形部比包裝件基體的高度的一半長。當握住該區域時，該拱起部的延伸部為拇指和拇指的指腹留下了足夠的空間。

根據本發明的另一有利的實施方式，包裝件山形墻相對于包裝件基體是倒角的，和/或，山形墻前邊緣是彎曲的。這增大了包裝件山形墻并且便于在該區域中制造，因為折疊不必在整個直角上部分地進行。用于完全的包裝件清空的所需的傾斜角也被最小化，從而，包裝件更易于處理。因為山形墻前邊緣是彎曲的，特別是例如如果前側的凸出的拱形部導致了山形墻前邊緣，則由此從包裝件山形墻到拱起的包裝件基體的過渡是可能的。

復合材料包裝件的另一設計設想到，包裝件山形墻由包裝件層壓制品構成。如果省略了以不同方式制造的另外的插入部或模制部，則這通常便于制造包裝件。

在本發明的另一設計中，包裝件山形墻包括橫向密封接縫和/或包括側向連接到包裝件基體的包裝件耳部。如果包裝件在其山形墻的區域中閉合，則這可以更易于制造。

根據本發明的另一教導，包裝件山形墻包括包裝件層壓制品的薄弱部，和/或，如果合適的話，傾倒元件應用到包裝件山形墻上。通常需要額外的傾倒輔助件或移除輔助件，例如以吸管或傾倒元件的形式。通常必須專門為此目的準備該包裝件層壓制品，例如以預層壓孔或穿孔的形式來準備。這樣的便于使用和處理的包裝輔助件提高了便利性并且為消費者所接受。

根據本發明的其它實施方式類型，包裝件底部恰好包括四個底部拐角，并且如果合適的話，該包裝件底部形成為塊狀底部。這使得簡單的折疊過程可行，并且便于制造塊狀底部。然而，這些經常有助于包裝件的良好的穩定性和強度，這通常便于包裝件的處理。

附圖說明

在下文中基于示出示例性實施方式的附圖更詳盡地闡述本發明。附圖示出：

圖1示出了從前上方觀看的根據本發明的具有傾倒元件的復合材料包裝件的透視圖；

圖2示出了從前上方觀看的來自圖1的具有消失的傾倒元件的復合材料包裝件的透視圖；

圖3示出了從后方觀看的來自圖1的具有消失的傾倒元件的復合材料包裝件的透視圖；

圖4示出了從前下方觀看的來自圖1的具有消失的傾倒元件的復合材料包裝件；

圖5示出了水平切割通過抓握和保持區域中的包裝件基體的來自圖4的復合材料包裝件的平面圖；

圖6示出了用于來自圖1的復合材料包裝件的包裝材料的截面圖；

圖7示出了用于制造圖1中示出的復合材料包裝件的、以一個包裝件為間隔的包裝件層壓制品的平面圖；

圖8a示出了用于制造圖1中示出的復合材料包裝件的包裝套筒坯料的前側的透視圖；以及

圖8b示出了來自圖8a的包裝套筒坯料的后側。

具體實施方式

圖1中描繪的根據本發明的復合材料包裝件p的實施方式由以下部分形成：包裝件基體1、密封所述包裝件基體的包裝件底部2、以及形成包裝件的頭部的包裝件山形墻3。所有三個部分由同一個包裝材料通過變形的折疊過程來成形。因此，包裝件底部2經由包裝件折疊線8在包裝機的折疊芯軸上成形，并且通過超聲(替選地，例如熱空氣、粘合劑等是可以想到的)來密封。然后經由敞開的頭部區域用所需的填充材料來填充底部密封的半成品的包裝產品，并且然后經由另外的包裝件折疊線8形成朝向包裝件基體1向前倒角的包裝件山形墻3，包裝件山形墻3通過超聲熔接的橫向密封接縫12將包裝件密封。由包裝件山形墻3的成形所產生的多余的包裝材料部分形成包裝件耳部13，包裝件耳部經由在包裝件基體1上的折疊而翻折，并且被附接至包裝件基體1的側壁。通過針對復合材料包裝件p的折疊和成形過程導致了不同限定的包裝件邊緣5。在示出的實施方式中，傾倒元件15應用在包裝件山形墻3上，產品可以從傾倒元件傾倒出。

傾倒元件從圖2的描繪中消失，從而包裝材料的局部薄弱部14是可見的。這用于容易初始打開復合材料包裝件p并且在下文中進一步更詳盡地闡述。復合材料包裝件p具有四個包裝件底部拐角21、22、23、24和四個包裝件山形墻拐角31、32、33、34。另外的包裝件折疊線8形成在包裝件基體1上，另外的包裝件折疊線8限定了成形的復合材料包裝件p上的另外的包裝件邊緣5。

現在為了描述復合材料包裝件p的幾何形狀，突出部pj1、pj2、pj3、pj4由包裝件底部2和包裝件山形墻3的拐角限定。包裝件基體限定了包裝件豎直軸線pa。包裝件豎直軸線pa和突出部pj1、pj2、pj3、pj4在示出的示例性實施方式中大體上彼此平行定位。包裝件前側pv、包裝件后側ph和兩個側向包裝件側面ps可以以理想的方式經由在突出部pj1、pj2、pj3、pj4上展開的表面限定。這些表面由包裝件底部2和包裝件山形墻3上的包裝件邊緣5界定。因此，例如，前側pv由兩個前包裝件底部拐角21、22之間的包裝件邊緣5與兩個前包裝件山形墻拐角31、32之間的彎曲的山形墻前邊緣6來限定。包裝件耳部13附接在兩個側向包裝件側面ps處。包裝件前側pv相對于包裝件豎直軸線pa并且沿著包裝豎直軸線pa凸出地拱起。該凸出的拱形部10幾乎在包裝件的整個高度上延伸，并且經由突出部pj1和突出部pj2側向地連續且漸變到側向包裝件側面ps中，從而便于消費者人體工程學的抓握和保持包裝件。

圖3示出了具有縱向密封接縫18的成品的復合材料包裝件p的包裝件后側ph。作為包裝件邊緣5，后突出部pj3、pj4僅僅形成在包裝件底部拐角23、24的區域中和形成在包裝件山形墻拐角33、34的區域中。替代包裝件邊緣5，抓握板11在相當寬的區域上形成。這便于消費者人體工程學的抓握和保持包裝件。

圖4示出了從下方觀看的復合材料包裝件p。包裝件底部2在示例性實施方式中被設計為塊狀底部。沿著表面i-i切割在包裝件的中心中形成的包裝件的抓握和保持區域，從而包裝材料的輪廓在圖5的切割視圖中是可見的。其示出了包裝件后側ph上的兩個抓握板11和包裝件前側pv上的凸出的拱形部10。

在圖6中，包裝材料的切割結構示出了兩側上層壓有聚合物層17的盒支撐層16。在示出的示例性實施方式中設計有薄弱部14并且在該方面中薄弱部14優選為預層壓孔。在該情況下，在層壓過程之前，由盒支撐層16沖壓出孔，從而局部薄弱部14僅僅在完成的包裝材料中由聚合物層17形成。

圖7示出了設置有折痕7的包裝材料的間隔，作為準備使用的包裝件層壓制品l，以用于形成復合材料包裝件p。折痕7預先限定了用于運輸和包裝件制造的隨后的折疊線8，這些折疊線中的一些形成了隨后的包裝件邊緣5。包裝件層壓制品l進一步印刷有裝飾部(未描繪)并且初始地呈現為連續的材料(卷材)。

在圖8a和圖8b中可以看到包裝套筒坯料m的上側和下側，該包裝套筒坯料m以待制造的復合材料包裝件p為間隔被切割，并且經由縱向接縫18連接成管。所述包裝套筒坯料m經由側向折疊線而平坦地放置，以用于節省空間的分派(例如，在紙板盒中)。包裝套筒坯料m最后被供應到包裝機(在這里在套筒工藝中操作)，包裝機使復合材料包裝件p成形、填充和密封。