專利名稱:制造容器部件的方法、容器部件、制造多層薄膜的方法、多層薄膜的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種制造自承的容器部件例如盤或蓋的方法,所述容器部件用于要在微波爐中處理的食品的容器,所述容器分別包括至少一個用于接收食品的格間,沿著所述格間的周圍表面的至少一部分在至少一個相關的容器部件的壁上設置微波輻射影響材料層。
背景技術:
已知為要在微波爐中處理的食品的容器配置兩個或多個格間。每個格間用于接收一頓膳食的一種食物成分。為了保證各食物成分在共同受到微波爐的輻射時最佳地加熱,各格間的壁和底部設有影響微波輻射的材料層,每層提供不同的效果。這能夠實現一個格間中的食物成分受到的微波輻射量不同于另一格間中的食物成分。
在國際專利申請WO-A2-03/043474中介紹了一種在開頭提到的方法。在該已知的方法中,一個鋁薄膜定位在兩個預成型的、可嵌套的、自承的局部容器之間,所述局部容器移動到一起,引起鋁薄膜變型并且組合到嵌套的局部容器之間。這兩個局部容器與存在于它們之間的鋁薄膜形成一個用于要在微波爐中處理的食品的容器的盤或蓋。為了將鋁薄膜預成型為影響微波輻射的片狀材料,如果希望的話,在所述專利中建議在所述局部容器的制造期間通過模內標簽技術將所述材料組合到其中一個或多個局部容器內。
發明內容
按這種方式制造的容器部件非常適合于形成用于要在微波爐中處理的食品的容器的一部分。但是實際上,實現這種容器部件的經濟的大規模生產顯得困難,因為每個容器部件存在兩個自承的局部容器是所述方法的內在方面。本發明的目的是提供一種制造方法,他允許按經濟的方式制造用于要在微波爐中處理等食品的容器的各容器部件。為了實現這個目的,按本發明的方法包括以下步驟
-設置一個包括所述微波輻射影響材料層和至少一個不影響微波輻射的材料層的多層薄膜,所述不影響微波輻射的材料層在所述微波輻射影響材料層的至少一側粘結到所述微波輻射影響材料層上;-將多層薄膜的一側粘結到所述容器部件的其余部分上,使得多層薄膜的不影響微波輻射的材料層在容器部件的自由表面上。
這種多層薄膜的使用按一種從制造的視角非常有利的方式允許使微波輻射影響材料層形成一個容器部件的一部分。不影響微波輻射的材料層使微波輻射影響層與其環境屏蔽開,因此微波輻射影響層不在容器部件的自由表面上,否則從食物安全的角度是不期望的并且由于會對微波輻射影響層引起損壞的危險。另外,如果期望的話,通過使用不透明的不影響微波輻射的材料層,微波輻射影響材料層可能因此隱藏避開視覺,但不排除相反的可能性,即相反微波輻射影響材料層暴露于視覺下,因為不影響微波輻射的材料層是透明的。不影響微波輻射的材料層也可能被用于提供信息,例如在其上印刷的信息。
另外要注意的是,國際專利申請WO-A1-03/078012介紹了一種用于要在微波爐中處理的食品的容器的自承的容器部件的制造方法,其中,容器由基本上一張折疊的層壓材料制成,容器的各部件例如凸緣、邊、突出部和手柄通過注塑成型的塑料材料包封。
優選的是,多層薄膜粘結到容器部件的其余部分,使得多層薄膜的不影響微波輻射的材料層或至少一個不影響微波輻射的材料層在容器部件的外側上。在該優選的實施形式的情況下,術語“外側”要被理解為在最終容器中容器部件的遠離在容器中的食品的那一側。即使在不影響微波輻射的材料層被損壞時,該優選的實施形式也大大降低或實際上排除了食物與微波輻射影響材料層接觸的風險,出于食品安全的原因,所述接觸是或至少可能是不期望的。在外側,多層薄膜的不影響微波輻射的材料層為微波輻射影響薄膜提供機械的保護。
在本發明的一種非常合適的優選的用于大規模制造容器部件的實施形式中,為了在成型容器部件期間將微波輻射影響材料層粘結到容器部件的其余部分上的目的,將多層薄膜粘結到容器部件的其余部分上的步驟是通過在型模那成型容器部件期間將多層薄膜定位在型模內側。這樣一種方法屬于模內標簽技術(In-Mould Labelling Technology,IML)的范疇,其中典型的是,一個薄膜被放置在型模內。在一個制造步驟中,容器部件與集成到該容器部件中的微波輻射影響材料層因此被制造或至少成形。在該優選的實施形式的范圍內也可能將多個分開的多層薄膜同時定位在注塑型模內,以便為了制造包括不同格間的容器部件的目的。
模內標簽技術可以用在容器部件的注塑成型中,這使得大數量低成本地制造這種容器部件是可能的。因此,按本發明的方法的一種優選的實施形式包括通過在注塑型模內注塑成型容器部件來形成容器部件的步驟。微波輻射影響材料層與容器部件其余部分的粘結在注塑成型材料在注塑型模內硬化期間進行。
在本發明的情況下,另一種非常有利的模內標簽技術的實施形式是通過熱成型工藝形成的,該工藝包括真空成型和壓力成型。相應地,按本發明的方法的另一優選的實施形式包括通過在熱成型型模內熱成型容器部件來形成容器部件的步驟。
另外也可能的是,通過借助于在型模外側的粘膠層將多層薄膜粘合到容器部件的其余部分上,進行將多層薄膜接合到容器部件的其余部分上的步驟。這種總體上可以稱為離模標簽(Off Mould Labelling,OML)的方法也適用于包括至少一個微波輻射影響材料層的容器部件的大批量生產。
盡管在前述優選的實施形式的情況下當然也可能的是,如果容器部件已經在顯著的程度上達到其最終形狀,那么進行多層薄膜與容器部件的其余部分的所述粘合,但是也可以有利的是,直到多層薄膜已經粘合到容器部件的其余部分上才通過在熱成型型模內熱成型容器部件來使容器部件得到基本上確定的形狀。容器部件的其余部分的對于將多層薄膜粘合于其上的可接近性依然是最佳的,如果容器部件的成型還沒有發生的話。如果由于容器部件隨后變形到其最終形狀使得多層薄膜與容器部件的其余部分之間的粘結質量方面發生問題,那么可以考慮僅在不發生變形或至少不至于不可接受的程度上發生變形的那些位置上將多層薄膜粘合到容器部件的材料上,這會導致粘結現象。
優選的是,微波輻射影響材料層設有孔。各孔的尺寸和分布局部地決定了微波輻射影響材料層的效果,所述微波輻射影響材料層相當優選為平整的和/或最初由非織造材料制成和/或制成單件(例如一個導體)。
盡管可能為每個容器部件的不同格間使用多個離散的材料薄膜,如已經在上面所示的那樣,但是也可以非常有利的是,在微波輻射影響材料層中的孔設置成對不同的格間為不同的圖案和/或不同的尺寸。所述孔設置成不同的圖案和/或不同的尺寸實現了,盡管僅使用一個薄膜,但是所述薄膜最后為每個格間提供局部不同的效果。
相當優選的是,不影響微波輻射的材料層是一個封閉的層。總體上可以說,不影響微波輻射的材料層在那種情況下對微波輻射影響材料層起足夠的防護作用,特別是機械特性的防護。特別是如果多層薄膜與所述容器部件的其余部分之間的連接根據上面討論的本發明的方法的一種優選的實施形式通過注塑成型工藝進行影響,那么封閉的不影響微波輻射的材料層可以起到的作用是,防止注塑成型材料在注塑型模的壁與多層薄膜之間找到出路并因此推開多層薄膜,這可能甚至導致微波輻射影響材料層而不是不影響微波輻射的材料層被定位在容器部件的自由表面上的風險,這正好在本發明的情況下是不期望的。
另外優選的是,多層薄膜設有通孔。因此這種孔不僅存在于微波輻射影響材料層中,而且存在于不影響微波輻射的材料層中。使用這種多層薄膜的重要優點在于它容易制造,或者至少比僅微波輻射影響材料層設有孔的多層薄膜更容易制造。另外,如果模內標簽制造工藝用于將多層薄膜粘結到容器部件的其余部分上,那么使用設有孔的多層薄膜具有的主要優點在于,多層薄膜在任何情況下通過多層薄膜中的孔集成到容器部件中。
微波輻射影響材料層中的孔優選在與將多層薄膜粘結于所述容器部件其余部分上的生產線相同的生產線中形成。這特別從物流的角度是有利的,由于不需要儲存和運輸其中帶有孔的多層薄膜。
為了使得微波輻射影響材料層在容器部件中得到三維形狀,該三維形狀對應于相關格間(的一部分)的形狀,薄膜部分不重疊(或至少在顯著較小的程度上),多層薄膜優選包括切除角部分。
特別地,但不是排他地,在容器部件通過模內標簽制造工藝進行制造的情況下,優選提供多層薄膜在不影響微波輻射的材料層存在于微波輻射影響材料層的任一側上的情況下。不影響微波輻射的第二材料層可以因此提供與容器部件的其余部分的良好粘結。因為不影響微波輻射的第二材料層的功能不同于不影響微波輻射的(第一)材料層的功能,所述第二材料層的厚度可以(相對)較小。在IML熱成型的情況下有利的是,不影響微波輻射的第二材料層由聚乙烯制成,因為它的有利的流動特性(聚乙烯比聚丙烯)更快到達屈服點。
使用不影響微波輻射的材料層存在于影響微波輻射材料層的任一側上的多層薄膜的另外的功能在于,防止用于將多層薄膜的各層粘結在一起的涂層粘膠到達薄膜的外側,所述各層中的至少一層設有孔,如果所述薄膜卷繞成一卷,這會導致問題,因為這種卷在以后的階段中難以退卷,因為卷中的多層薄膜的相鄰層不期望地粘合在一起。特別是如果兩個不影響微波輻射的材料層是封閉的層的話,那么實現優點。
根據用于處理多層薄膜的制造技術以及根據相應的不影響微波輻射的材料層的材料,可能非常有利或者甚至必需的是,在多層薄膜粘結到容器部件的其余部分上之前,使兩個不影響微波輻射的材料層之一與多層薄膜分離。在這種情況下可以想象,所述不影響微波輻射的材料層按相同于不干膠的方式從多層薄膜的其余部分上揭下。合適的粘膠類型必需用于這個目的,當然,所述粘膠類型對于本領域技術人員是公知的。該優選實施形式的重要的例子是使用聚乙烯和聚丙烯作為多層薄膜的外層的相應材料,在所述外層之間有例如由鋁構成的微波輻射影響材料層。聚乙烯層不適合于通過IML注塑成型粘結到聚丙烯容器部件的其余部分上,并且因此從多層薄膜上除去聚乙烯層是有利的。在那種情況下有利的是,在多層薄膜中的聚乙烯層與鋁層之間使用附加的聚丙烯層,因此在IML注塑成型工藝期間通過聚丙烯層實現與聚丙烯容器部件的其余部分的最佳粘結。另一方面,外面的聚乙烯層的存在可能是有利的,如果使用其他制造技術的話,例如熱成型技術。
特別從獲得多層薄膜與容器部件的其余部分之間的良好粘結的角度,另外優選的是,不影響微波輻射的材料層由相同于容器部件其余部分的材料制成。如果采用IML注塑成型工藝,那么該優選的實施形式是尤其應用的。
根據一種特別優選的實施形式,容器的格間的頂側在裝填食品之后用一個另外的多層薄膜覆蓋,該另外的多層薄膜包括一個另外的微波輻射影響材料層和至少一個不影響微波輻射的材料層,所述不影響微波輻射的材料層在所述另外的微波輻射影響材料層的一側粘結到所述另外的微波輻射影響材料層上,使得所述另外的多層薄膜的所述另外的微波輻射影響材料層存在于遠離所述另外的不影響微波輻射的材料層的已裝填的格間的內部的那一側。這是多層薄膜的完全新穎的應用并且要注意的是,在本發明的情況下依照本發明的主要方面所述另外的多層薄膜可以精確地對應于已被粘結到容器部件其余部分上的多層薄膜,但是它也可以有略微不同的結構。所述容器的容器部件的一個壁甚至可以設有與按本發明主要方面采用的層不同的微波輻射影響材料層。因此提供一種用于制造自承的容器部件例如盤或蓋的方法,所述容器部件用于要在微波中處理的食品的容器,所述容器分別包括至少一個用于接收食品的格間,其中優選微波輻射影響材料層沿著所述至少一個格間的周圍表面的至少一部分設置在至少一個相關的容器部件的壁中,其中在容器的格間已被裝填食品之后,所述格間的頂側用一個另外的包括一個另外的微波輻射影響材料層和至少一個不影響微波輻射的材料層的多層薄膜覆蓋,所述不影響微波輻射的材料層在所述另外的微波輻射影響材料層的一側粘結到所述微波輻射影響材料層上,使得所述另外的多層薄膜的所述另外的微波輻射影響材料層存在于遠離所述另外的不影響微波輻射的材料層的已填裝格間的內部的那一側。將按該優選實施形式的所述另外的多層薄膜用于覆蓋裝填的格間的頂側的重要優點在于,它原則上避免了使用包括一個微波輻射影響材料層的蓋的需要。例如可以想象使用一種盤,它的格間用一個另外的多層薄膜覆蓋,所述盤包裝在一個紙板外罩中。另外也可以想象使用一組分開的盤,每個盤包括一個裝填一種食物成分的單一的格間,各食品成分一起形成一頓膳食,所述各盤共同包在一個(紙板或塑料的)包裝中,例如以托盤的形式。
優選的是,所述另外的多層薄膜直接粘結到裝填的格間的上面的周邊上。所述粘結可以例如通過密封技術(熔接)或通過粘膠進行影響。在熔接的情況下顯而易見,所述另外的多層薄膜必需合適于這種應用。
在另一優選的實施形式中,為了允許使用不可密封的多層薄膜,所述另外的多層薄膜粘合到一個分開的密封薄膜上,后者直接粘結到裝填的格間的上面的周邊上。在密封薄膜與周邊之間的直接粘結可以通過熔接或在這種情況下也可以通過粘接進行影響。
從允許多層薄膜的自動操作的角度,尤其對于將多層薄膜放置在型模內,特別有利的是,多層薄膜是可靜電地充電的,這可以通過形成一層或多層可靜電地充電的聚丙烯的多層薄膜來實現。
本發明也涉及通過使用上述按本發明的方法獲得的容器部件。
按照一種優選的實施形式,這種容器部件設有用于與其他容器部件相互連接的連接裝置。如果所述容器部件僅包括一個格間,那么這種優選的實施形式是特別有利的。這允許消費者自己組成用于微波膳食的各食物成分。這些容器部件可以按有限數量的形式設置,例如按圓的60°扇形、圓的120°扇形和圓的180°扇形。根據所述容器部件的格間的食物內容,所述容器部件應該可以在有限數量的實施形式中使用,它們在其微波輻射影響材料層的特性方面彼此不同。三種可用的相互不同的微波輻射影響材料層可以在這種關系中考慮,所述材料層例如在其中的孔的尺寸或孔的圖案方面彼此不同。另外,不包括微波輻射影響材料層的容器部件也可以使用。因此容器部件的制造可以限制為(四乘三為)十二種不同的容器部件,它們可以由消費者組合成大量不同的方式。如果所有這些組合都應該組合成一個單一的容器部件,必需可以使用大大多于十二種這樣的單個的容器部件,它們會使得這種容器部件的制造工藝以及相關的物流過程顯著更復雜。
優選的是,微波輻射影響材料層包含鋁。鋁是能夠以非常合適的方式影響微波輻射的材料。
所述至少一個不影響微波輻射的材料層優選包含聚丙烯,該材料有較低的價格,但是非常適合于用作為容器部件的材料。
另外也可能非常有利的是,所述至少一個不影響微波輻射的材料層包含紙。紙例如紙板的優點在于它可以容易地印刷,因此微波輻射影響材料層在容器部件上的設置可以與信息在容器部件上的設置相結合。如果容器部件通過熱成型來形成的,那么紙的使用是特別引起注意的。
本發明非常適合使用相對較薄的微波輻射影響材料層,這從材料消耗以及與之相關的成本的角度是有利的。因此按本發明的容器部件的一種優選的實施形式的特征在于,微波輻射影響材料層的厚度最大為50μm,更優選最大為30μm。微波輻射影響材料層的厚度的下限一方面通過在容器部件的制造工藝期間作用到微波輻射影響材料層上的力決定,這是由于如果采用不充足的厚度就存在微波輻射影響材料層撕裂的風險。另外為了微波輻射影響材料層實際上影響微波輻射,微波輻射影響材料層的厚度也必需是充足的。在這種關系種對于鋁維持5μm的下限是現實的。
多層薄膜的厚度優選最大為200μm,更優選最大為100μm。有這種最大厚度的薄膜易于處理,特別是在IML注塑成型工藝中。
特別是如果容器部件包括多個格間,該容器部件優選設有一些支腿,容器部件通過這些支腿可以支靠在支承面上。那么這是特別適用的,如果容器部件是盤的話。因此,在微波爐中加熱膳食時,在各格間之間通過這種支承面發生熱交換的程度會顯著降低。
防止在各格間之間熱交換的其他方式在于,依照本發明的一種優選的實施形式,用于將容器部件連接至另一相關的容器部件上的裝置沿著至少兩個格間的周邊設置。具體地,一個盤和一個相關的蓋在這種關系中可以考慮,所述盤和所述蓋沿著格間的周邊設有咬合連接。因此在各格間之間獲得氣密的封閉。作為替代或者作為補充,也可能用薄膜(它不影響微波輻射)沿著格間的上面的周邊密封一個盤的各格間,其結果是,合適的氣體可以引入到一個格間內,例如用于延長在一個格間內的整個產品的儲存壽命。
本發明還涉及一種用于制造設有孔的多層薄膜的方法,與上述用于制造容器部件的方法一起使用。按本發明的方法包括如下步驟-提供未設有孔的封閉的多層薄膜;-在多層薄膜中沖切孔。所述沖切尤其是旋轉沖切是一種高度適合大批量生產的制造技術。
作為選擇,這種方法包括如下步驟-提供未設有孔的封閉的多層薄膜;-通過激光束在多層薄膜中切割孔。用激光在多層薄膜中切割孔獲得的主要優點在于可以設置的孔的柔性,這不僅關于孔的尺寸方面,而且關于設有所述孔的圖案方面。
關于用于制造設有孔的多層薄膜的方法的上述優選的實施形式方面,可以規定,所提供的封閉的多層薄膜可以在微波輻射影響材料層的一側或微波輻射影響材料層的兩側設有不影響微波輻射的材料層。
本發明也涉及用于制造多層薄膜的方法,包括如下步驟-提供微波輻射影響材料層;-在所述微波輻射影響材料層上形成孔;-將封閉的不影響微波輻射的材料層粘合到微波輻射影響材料層的一側上。因此可能制造一種多層薄膜,由于不影響微波輻射的材料層的封閉的特性,該多層薄膜尤其適合于IML注塑成型的容器部件,注塑成型材料沒有在IML多層薄膜與注塑型模的壁之間找到出路的風險。另一方面,在微波輻射影響材料層中形成孔時有完全的自由性。
在本發明范圍內可以用于制造多層薄膜的另一方法包括如下步驟-提供微波輻射影響材料層;-在所述微波輻射影響材料層上形成孔;-將封閉的不影響微波輻射的材料層粘合到微波輻射影響材料層的兩側上。按這種方式制造的多層薄膜非常適合于卷繞,因為兩個材料層的封閉特性防止(涂層)粘膠通過微波輻射影響材料層中的孔到達多層薄膜的外側。
關于在微波輻射影響材料中形成孔,總體上可以有利的是,在微波輻射影響材料層上形成孔之前,將一個加強層粘合到微波輻射影響材料層上。微波輻射影響材料層的為在其中形成孔的操作和處理可以因此簡化。
優選地,為了簡化在微波輻射影響材料層中形成孔,在微波輻射影響材料層中形成孔的同時,在加強層中形成與微波輻射影響材料層中的孔相對應的孔。
如果使用一種用于制造多層薄膜的方法,它在任何情況下均包括將封閉的不影響微波輻射的材料層粘合到微波輻射影響材料層的兩側上的步驟,其中一個封閉的不影響微波輻射的材料層按一種優選的實施形式用一種允許隨后斷開膠接的粘膠類型粘合,以允許將相應的封閉的不影響微波輻射的材料層與多層薄膜的其余部分在一個后面的階段中分開。該優選的實施形式相關的事實在于,一旦多層薄膜從卷上退卷,兩個不影響微波輻射的材料層中的至少一個就可以實際上妨礙多層薄膜的用于將該多層薄膜組合到容器部件中的進一步處理,如在制造自承的容器部件的前述優選實施形式的說明中已經解釋的那樣。
最后,本發明也涉及通過采用上述方法制造的多層薄膜。
現在通過參照附圖描述非限制性的優選實施形式來更詳細地解釋本發明,其中圖1示出微波盤;圖2A和2B示出在圖1的平面II的位置處在生產按圖1的微波盤期間在注塑型模中的兩個連續的情況;圖3是多層薄膜的透視圖;圖4是多層薄膜的頂視圖;圖5是沿著圖1的平面V的橫截面圖;圖6是圖5中的格間的底部的更詳細的視圖;
圖7示出圖1的微波盤,其中影響微波輻射的材料層是可見的;圖8A和8B示出圖7的微波盤,包括相關的蓋;圖9示出容器部件的壓力成型期間的連續情況;圖10示意示出用于制造多層薄膜的方法。
具體實施例方式
圖1示出包括三個格間2a、2b、2c(以下統稱為格間2)的盤或碟1。盤1由塑料材料例如聚丙烯制成。每個格間用于容納一種食物成分,各食物成分在微波爐中處理之后共同形成一頓膳食。每個格間有多個垂直的壁3a、3b、3c(以下統稱為壁3),各壁沿彼此分離的方向朝上傾斜,所述壁沿著它們的底邊經由相應的底部4a、4b、4c(以下統稱為底部4)相互連接。這三個格間的端壁3不是共同的壁,因此不會在所述格間之間經由這種共同的壁3發生熱交換。不同格間2的端壁3沿著它們的頂邊經由細長的連接邊5相互連接。盤1另外沿著它的上面的周圍設有一個突出的邊6。通過將突出邊6設計成有合適的寬度和/或在外側上在合適的寬度上不為它設置微波輻射影響層,正如在下文中清楚的是,可以避免在微波爐的壁與盤1之間的火花。
為了使得三個格間2a、2b、2c中的食物成分不同程度地受到微波輻射的影響,在壁3a、3b和底部4a、4b中有片狀的微波輻射影響層。格間2c的壁3c和底部4c不包括這種微波輻射影響層。這種層的材料是鋁,但是例如作為替代也可以使用其它類型的良好導電的材料,例如銀、銅、金、鋅、黃銅、鎳、鐵、鉑、錫或一定類型的復合物。鋁在這種關系中是特別突出的,因為其相對較低的價格以及有利的導電性。
根據本發明一種優選的實施形式,盤1通過注塑成型技術進行制造,使用所謂的模內標簽技術(IML),其中典型地在型模內有一個薄膜,多層薄膜通過拾取-和-放置(pick-and-place)機器人(未畫出)定位在其中。在通過拾取-和-放置機器人進行操作的關系中,特別優選的是,所述多層薄膜是可靜電地充電的,例如該多層薄膜包括一個可靜電地充電類型的聚丙烯層,并非所有類型的聚丙烯都是可靜電地充電的。關于制造方法,首先參照圖2a至4,而圖5和6示意地示出了因此制造的盤1的橫截面圖。
圖3示出多層薄膜7。多層薄膜7基本上由三層構成,其中間層8是微波輻射影響鋁層,在該層的每側設有一個聚丙烯層9、10,聚丙烯層的材料相應于盤1的其余部分的材料。盡管聚丙烯是非常合適的塑料類型,特別是由于其價格,但是也可以使用其它類型的塑料,例如ABS、聚乙烯和聚苯乙烯,正如本領域技術人員所知的那樣。材料層8、9、10的厚度分別是20μm、30μm和30μm。各層的對稱的厚度分布的優點在于,考慮到材料層9或10在外側(當然假設所述材料層由相同的材料構成),這種分布排除了發生“錯誤”的可能性。單純地涉及到材料層9相對于材料層8的機械防護功能,也可能采用材料層9的最小5μm的較小的厚度。對于材料層9、10也可能采用較大的厚度,例如50μm或100μm,盡管從其防護功能的角度看這意味著超尺寸。對于材料層8也可以采用不同于20μm的厚度,例如大體范圍在5μm至50μm之間的厚度,下限通過制造工藝所需的材料層8的強度決定,以及上限通過要保持材料消耗在限度內的要求尤其因為經濟和環境的原因來決定。
盡管在本發明的范圍內可以為每個格間2a和2b設有分開的多層薄膜7,這些格間2a和2b分別設有微波輻射影響鋁層8,但是在這種情況下采用一個單一的多層薄膜7,兩個格間2a和2b經由該多層薄膜被設有一個微波輻射影響鋁層。為此目的,多層薄膜由兩個主要部分12a、12b構成,所述主要部分經由連接邊13相互連接,連接邊13最后在格間2a與2b之間的連接邊5處。每個主要部分12a、12b包括一個中心底面14a、14b和連接中心底面的四個周邊的側面15a、15b。側面15a、15b可以繞著底面14a、14b的周邊向上折疊,所述周邊部分作為折疊線,使得多層薄膜7獲得格間2a、2b的主要形狀,相鄰側面15a、15b的端邊在有限程度上重疊,為此目的,多層薄膜7包括切除角部分29a、29b。
主要部分12a、12b設有方形的通孔11a、11b,通孔11a和11b在其尺寸方面以及在其分布方面都彼此不同。其最終的效果是,多層薄膜7對于每個格間不同程度地影響格間2a、2b中的食物的微波輻射。
關于多層薄膜7需要注意的是,通過將一個薄的均勻的粘膠層施加到鋁層8的各側面上并且將聚丙烯層9、10定位在該鋁層上來制造該多層薄膜。通過將一個輥以確定的預壓力在薄膜7上移動,因此壓下膠接處處來確定地使整體附著在一起。在所述薄膜7上的孔11a、11b因此不僅延伸通過薄膜的鋁層8,而且通過其聚丙烯層9、10,所述孔可以非常有利地通過沖切操作或激光束切割操作來形成。第一種可能性是特別有利的,因為當涉及大的生產量時價格是很低的,而激光束切割給生產者提供了非常高度的柔性。
多層薄膜7的成型按示于圖2a和2b中的方式進行。采用雙芯棒16,該雙芯棒是靜電地充電的(17),用于保持多層薄膜7,該多層薄膜在開始情況下是平整的。多層薄膜7通過芯棒16壓入到型模部分19的兩個凹槽18a、18b內,其結果是,多層薄膜7獲得凹槽18a、18b的形狀。在雙芯棒16撤回之后,多層薄膜7此后保持在凹槽18a、18b內。隨后,包括注塑成型通道21的凸的型模部分20移動到與型模部分19處于鄰接關系,因此在凹的型模部分19與凸的型模部分20之間產生一個與盤1的形狀對應的注塑型模22。然后使用一臺注塑成型機(未畫出),將液化的聚丙烯23經由注塑成型通道21引入到注塑型模22內,它然后在注塑型模內固化,結果獲得盤1,在型模部分19和20被分開以后可以利用該盤1。在盤1中,多層薄膜7在整個區域上在一側粘結到其余的注塑成型的聚丙烯材料23上。也可以想象,多層薄膜具有的尺寸使得它的一個明顯的部分自由保持在注塑成型的聚丙烯材料23之外,在格間2a-2c已經被填裝之后,所述部分最終往回折疊到所述格間之上,以作為所述格間的蓋,以下還將做解釋。
除了多層薄膜7,注塑成型材料23在圖5和6中以黑色表示。盤1的壁3和底部4的厚度大約為0.8mm。較小的厚度例如0.2-0.3mm也是可能的,而不喪失盤1的自承的能力,如果使用加強筋的話。由于底部4b和4c具有相同的厚度并且原來的多層薄膜7的聚丙烯層9在盤1的自由外側上,結果是防護了鋁層8,所以消費者很難注意到,如果可能的話,假設使用不透明的聚丙烯層9,格間2b設有微波輻射影響鋁材料層8,而格間2c沒有。但是為了清晰起見,通過將聚丙烯層9表現為透明的,層8示于圖7中。
在圖8a和8b中一起示出盤1和相關的蓋24。盤1和蓋24一起形成一個容器25。為清晰起見,蓋24表示為透明的,除了在蓋中的帶有孔27a、27b的微波輻射影響層26。正如容器1那樣,蓋24被劃分為分別用于格間2a、2b、2c的三個部分。在格間2c的位置上沒有微波輻射影響層,而另一方面在格間2a、2b的位置上有這種層。在格間2a上鋁層26的孔27a與孔27b相比彼此間隔較緊密并且尺寸較小,這類似于在格間2a、2b的壁3和底部4中的孔11a、11b的情況。因此對于格間2a和2b產生兩個法拉第籠,所述籠關于能與格間2a、2b內部阻隔的微波輻射方面具有不同的特性。如盤1那樣,蓋24可以通過IML注塑成型工藝進行制造,在這種情況下只需對于每個蓋24使用一個多層薄膜。作為替代,蓋可以通過熱成型工藝進行制造,或者例如以下將要討論的,多層薄膜可以用于密封格間2a、2b。
盡管未示出于圖1、8a和8b中,可以一方面在盤1的連接邊5和突出邊6上以及另一方面在蓋的面朝盤1的那一側上的相應位置上設置一個咬合連接系統,結果是,各格間2可以也在連接邊5的位置上隔絕地彼此密封,這對于期望在各格間內部的單獨的溫度設定方面的最大自由度是重要的。從這個角度看也有利的是,盤1在其底側例如在底部4的每個角點設有支腿,因此不能或者至少僅在明顯降低的程度上通過盤1在微波中的支承面的熱傳導發生熱交換。這種支承面通常是玻璃板。
圖9示出另一種制造例如圖1中的盤1的方法,它同樣屬于模內標簽技術的范疇。采用壓模31,類似于參照圖2a、2b解釋的方法,其中將一個可與多層薄膜7比較的多層薄膜32放在凹槽33a、33b內。壓模隨后將一個聚丙烯薄膜35壓入到凹槽33a、33b內。在此之前,薄膜35已經被加熱裝置36加熱,結果是,聚丙烯薄膜35和多層薄膜32也在提高的壓力的影響下在凹槽33a、33b內粘結在一起。隨后聚丙烯薄膜35在它在凹模31與凸模34之間的范圍內被切下并且獲得一個單獨的盤35。盡管指出多層薄膜32可以類似于多層薄膜7地構造,但是也可以想象這樣構造多層薄膜32,它沒有與多層薄膜7的聚丙烯層10對應的聚丙烯層,或者至少構造該多層薄膜使它具有明顯較薄的層。
圖10示意示出制造適用在本發明中的多層薄膜的方式。圖10的上部顯示一個示意側視圖,中部顯示一個示意頂視圖,下部顯示一個剖視圖或多個與圖10的上部中示出的側視圖垂直的剖視圖。
一個鋁薄膜層52(大約5-10μm)和一個聚丙烯薄膜層54(大約25-35μm,其厚度在該例中是鋁薄膜層52的厚度的若干倍)相應地從輥51、53上退卷,并且在輥55、56之間彼此壓靠。供給裝置(未畫出)已經在輥51、53與輥55、56之間將涂層粘膠施加到鋁薄膜層52和/或聚丙烯薄膜層53的一個側面上或者兩側上。通過這種方式形成一個多層薄膜57,該薄膜由鋁薄膜層52和聚丙烯薄膜層53構成。
多層薄膜57一直輸送到旋轉的沖切輥58、59,所述沖切輥在多層薄膜57中切出連續的孔圖60。一旦孔圖60已經在多層薄膜57中形成,那么多層薄膜57成為多層薄膜57′。在多層薄膜57′中的孔圖60的各孔61在多層薄膜57′的整個寬度上延伸,即遍布鋁薄膜層52以及遍布聚丙烯薄膜層53。
在已經通過旋轉的沖切輥58、59形成孔圖60以后,多層薄膜57′一直輸送到壓輥62、63,厚度均為30-50μm的聚丙烯薄膜層66和聚丙烯薄膜層67在那里添加到多層薄膜57′的外側上。通過(由未示出的裝置)已經施加到層66、67的一個側面上或其中多個所述側面上以及施加到多層薄膜57上的涂層粘膠,多層薄膜58包括在外側的封閉的薄膜66、67以及在所述薄膜66、67之間的其中帶有孔61的鋁薄膜52和聚丙烯薄膜53。
在制造工藝的下一階段,通過旋轉的沖切輥68和相配輥69切出多層薄膜部分70,它可與圖4中的多層薄膜部分7比較并且適用于另外的處理,例如作為IML薄膜用于形成如上所述的局部容器的一部分。另外也可能將多層薄膜58卷繞到各階段之間的輥上,在這種情況下,涂層粘膠經由孔61到達多層薄膜58的外側上的風險由于薄膜66、67的封閉的特性被排除了。在那種情況下,通過旋轉沖切輥68的沖切操作僅在所述卷又被退卷之后才進行。假設薄膜58最后用作為IML薄膜,要被制造的局部容器由聚丙烯構成,聚乙烯薄膜層67的存在帶來缺陷,并且因此在從多層薄膜58″切出多層薄膜部分70之前薄膜67從多層薄膜58的其余部分上除去。在除去聚乙烯層67之后,為此目的必須在聚乙烯層67和聚丙烯層53之間使用合適類型的凝膠,當然例如與不干膠一起使用的類型,獲得在圖10中表示為58″的薄膜。聚丙烯薄膜層53在IML注塑成型工藝期間影響在要被制造的局部容器的其余部分與薄膜58″之間的良好粘結。
另外如果薄膜58最終例如用作為熱成型薄膜,那么聚乙烯薄膜67的存在帶來優點,并且該薄膜在從多層薄膜58切出多層薄膜部分70之前不除去。該情況示于圖10中。
為了能夠通過拾取-和-放置機器人操縱多層薄膜部分70以及將多層薄膜部分70保持在型模中的位置上,非常有利的是,所述薄膜部分可被靜電地充電,例如通過將可靜電地充電的聚丙烯結合到該多層薄膜部分70中。
在上述參照圖10的制造方法中,頻繁使用涂層粘膠,用于將使用的多層薄膜的各層粘結在一起。這種粘膠類型常常具有長的干燥時間,這可以有利地例如通過使用熱空氣或紫外線來縮短。另外強調的是,在本發明的范圍內可以在不同的位置例如不在相同生產線上進行該制造方法的各種操作,盡管優選在一條生產線上進行整個制造方法。
在圖10中,數字58′表示多層薄膜58的另一結構,一方面從多層薄膜58中略去聚丙烯層53,另一方面層67正如層66那樣由聚丙烯而非聚乙烯構成。在上下文中需要注意的是,聚丙烯薄膜53對于薄膜58的重要功能是加強鋁薄膜52連同其中通過旋轉沖切輥58、59形成的孔61。在本發明的范圍內,所述孔當然也可以按不同的方式例如通過激光切割來設置。如果鋁薄膜層52的處理不要求加強該層,例如如果它被選擇使用較厚的鋁薄膜層52,那么可能決定不使用例如聚丙烯薄膜層53的加強層。在這種情況下導致多層薄膜58′的形成,其中聚丙烯薄膜層67形成要被制造的局部容器的一部分,在IML注塑成型工藝期間影響在多層薄膜58′與局部容器的其余部分(聚丙烯部分)之間的良好粘結。
本發明在上面已經通過本發明優選的實施形式進行了解釋。對于本領域技術人員顯而易見的是,在本發明的范圍內可能有各種變型方案。因此指出,例如也可能在本發明的范圍內生產這樣一些容器,它們僅包括一個格間。優選的是,這些容器在那種情況下形成有連接裝置,例如咬合連接,用于使容器結合在一起,因此允許消費者按其自己的要求組成一頓完整的膳食。另外,這種容器可以不設置連接裝置地合并打包。因此從用于裝填容器的生產過程的角度看,這種實施形式提供的主要優點是,要被裝填到各分開的容器內的各種食物成分不再需要在同一位置物理地合在一起。另外在那種情況下,整個膳食的儲存壽命不再由具有最短儲存壽命的食物成分決定。關于這種容器的制造,主要的優點是,生產者本身可以限定相對較少的形狀和/或尺寸,它們每個可被設置有限數量的不同微波輻射影響層之一。
另外在本發明的范圍內,可以不在局部容器的(最終的)外側上,而在面朝容器內部的食物的(最終的)內側上設置多層薄膜,所述局部容器形成所述容器的一部分。
最后,可以提到多層薄膜例如包括微波輻射影響材料層例如鋁層52的多層薄膜58的其它應用,即在格間已經裝填食品之后,作為一個格間或多個格間例如圖1的盤1的格間2a、2b和/或2c的蓋。因此同樣可以按相對簡單的方式為格間的頂側設置一個微波輻射影響材料層。當然一方面可以在格間已經裝填之后在一個處理步驟中在所有格間的頂側蓋上一個單一的薄膜,但是另一方面也可以在格間已經裝填之后在各格間上分別蓋上一個多層薄膜。重要的優點是,原則上在那種情況下不必使用一個具有與之合成一體的微波輻射影響材料層的單獨的蓋。為了用多層薄膜覆蓋一個格間,所述薄膜可以用標準的密封技術粘結到所述格間的上面的周邊的上側面上。另外可以使用膠接。但是按另一種選擇的方案,不影響微波輻射的薄膜可以首先用于關閉格間的頂側,例如通過密封技術。然后,包括微波輻射影響層的多層薄膜可以例如通過涂層粘膠固定到所述薄膜上。
權利要求
1.一種用于制造自承的容器部件例如盤或蓋的方法,所述容器部件用于要在微波爐中處理的食品的容器,所述容器分別包括至少一個用于接收食品的格間,沿著所述格間的周圍表面的至少一部分在至少一個相關的容器部件的壁上設置微波輻射影響材料層,該方法包括以下步驟-設置一個包括所述微波輻射影響材料層和至少一個不影響微波輻射的材料層的多層薄膜,所述不影響微波輻射的材料層在所述微波輻射影響材料層的至少一側粘結到所述微波輻射影響材料層上;-將多層薄膜的一側粘結到容器部件的其余部分上,使得多層薄膜的不影響微波輻射的材料層在容器部件的自由表面上。
2.根據權利要求1的方法,其特征在于包括步驟將多層薄膜粘結到容器部件的其余部分上,使得多層薄膜的不影響微波輻射的材料層在容器部件的外側上。
3.根據權利要求1或2的方法,其特征在于為了在成型容器部件期間將微波輻射影響材料層粘結到容器部件的其余部分上的目的,將多層薄膜粘結到容器部件的其余部分上的步驟是通過在型模內成型容器部件期間將多層薄膜定位在所述型模內側來進行的。
4.根據權利要求3的方法,其特征在于包括通過在注塑型模內注塑成型容器部件來形成容器部件的步驟。
5.根據權利要求3的方法,其特征在于包括通過在熱成型型模內熱成型容器部件來形成容器部件的步驟。
6.根據權利要求1或2的方法,其特征在于包括步驟通過借助于在型模外側的粘膠層將多層薄膜粘合到容器部件的其余部分上,將多層薄膜接合到容器部件的其余部分上。
7.根據權利要求6的方法,其特征在于包括在多層薄膜已經粘合到容器部件的其余部分上之后在熱成型型模內熱成型容器部件的步驟。
8.根據上述權利要求任一項的方法,其特征在于微波輻射影響材料層設有孔。
9.根據權利要求8的方法,其特征在于所述孔對于不同的格間按不同的圖案設置。
10.按權利要求8或9的方法,其特征在于所述孔對于不同的格間按不同的尺寸設置。
11.按權利要求8、9或10的方法,其特征在于不影響微波輻射的材料層是一個封閉的層。
12.按權利要求8、9或10的方法,其特征在于所述多層薄膜設有通孔。
13.根據權利要求8、9、10、11或12任一項的方法,其特征在于形成微波輻射影響材料層中的孔的生產線相同于將多層薄膜粘結于所述容器部件其余部分上的生產線。
14.根據上述權利要求任一項的方法,其特征在于多層薄膜包括切除角部分。
15.根據上述權利要求任一項的方法,其特征在于多層薄膜在不影響微波輻射的材料層存在于微波輻射影響材料層的每一側上的情況下進行設置。
16.根據權利要求15的方法,其特征在于在多層薄膜粘結到容器部件的其余部分上之前,將兩個不影響微波輻射的材料層之一與多層薄膜分離。
17.根據上述權利要求任一項的方法,其特征在于不影響微波輻射的材料層由相同于容器部件其余部分的材料制成。
18.根據上述權利要求任一項的方法,其特征在于容器的格間的頂側在裝填食品之后用一個另外的多層薄膜覆蓋,該另外的多層薄膜包括一個另外的微波輻射影響材料層和至少一個不影響微波輻射的材料層,所述不影響微波輻射的材料層在所述另外的微波輻射影響材料層的一側粘結到所述另外的微波輻射影響材料層上,使得所述另外的多層薄膜的所述另外的微波輻射影響材料層存在于遠離所述另外的不影響微波輻射的材料層的已裝填的格間的內部的那一側。
19.根據權利要求18的方法,其特征在于所述另外的多層薄膜直接粘結到裝填的格間的上面的周邊上。
20.根據權利要求18的方法,其特征在于所述另外的多層薄膜粘合到一個分開的密封薄膜上,該密封薄膜直接粘結到裝填的格間的上面的周邊上。
21.根據上述權利要求任一項的方法,其特征在于多層薄膜是可靜電地充電的。
22.根據上述權利要求任一項制造的容器部件。
23.根據權利要求22的容器部件,其特征在于設有用于與其他容器部件相互連接的連接裝置。
24.根據權利要求22或23的容器部件,其特征在于微波輻射影響材料層包含鋁。
25.根據權利要求22、23或24的容器部件,其特征在于所述至少一個不影響微波輻射的材料層包含聚丙烯。
26.根據權利要求22、23、24或25的容器部件,其特征在于所述至少一個不影響微波輻射的材料層包含紙。
27.根據權利要求22至26任一項的容器部件,其特征在于微波輻射影響材料層的厚度最大為50μm,優選最大為30μm。
28.根據權利要求22至27任一項的容器部件,其特征在于多層薄膜的厚度最大為200μm,優選最大為100μm。
29.根據權利要求22至28任一項的容器部件,其特征在于設有一些支腿,容器部件通過這些支腿可以支靠在支承面上。
30.根據權利要求22至29任一項的容器部件,其特征在于用于將容器部件連接至另一個相關的容器部件上的裝置沿著至少兩個格間的周邊設置。
31.用于制造設有孔的多層薄膜的方法,用在根據權利要求12或權利要求12的一項從屬權利要求的方法中,包括如下步驟-提供封閉的多層薄膜;-在多層薄膜中沖切孔。
32.用于制造設有孔的多層薄膜的方法,用在根據權利要求12或權利要求12的一項從屬權利要求的方法中,包括如下步驟-提供封閉的多層薄膜;-通過激光束在多層薄膜中切割孔。
33.用于制造多層薄膜的方法,用在根據權利要求11或權利要求11的一項從屬權利要求的方法中,包括如下步驟-提供微波輻射影響材料層;-在所述微波輻射影響材料層上形成孔;-將封閉的不影響微波輻射的材料層粘合到微波輻射影響材料層的一側上。
34.用于制造多層薄膜的方法,用在根據權利要求15或權利要求15的一項從屬權利要求的方法中,包括如下步驟-提供微波輻射影響材料層;-在所述微波輻射影響材料層上形成孔;-將封閉的不影響微波輻射的材料層粘合到微波輻射影響材料層的兩側上。
35.根據權利要求33或34的方法,其特征在于在所述微波輻射影響材料層上形成孔之前,將一個加強層粘合到微波輻射影響材料層上。
36.根據權利要求35的方法,其特征在于在微波輻射影響材料層中形成孔的同時,在加強層中形成與微波輻射影響材料層中的孔相對應的孔。
37.根據權利要求34或權利要求34的一項從屬權利要求的方法,其特征在于其中一個封閉的不影響微波輻射的材料層用一種允許隨后斷開膠接的粘膠類型粘合,以允許將相應的封閉的不影響微波輻射的材料層與多層薄膜的其余部分在一個后面的階段中分開。
38.根據權利要求31至37任一項制造的多層薄膜。
全文摘要
本發明涉及一種用于制造自承的容器部件例如盤或蓋的方法,所述容器部件用于要在微波爐中處理的食品的容器,所述容器分別包括至少一個用于接收食品的格間(2a、2b),沿著所述格間的周圍表面的至少一部分在至少一個相關的容器部件的壁上設置微波輻射影響材料層(8),該方法包括步驟設置包括所述微波輻射影響材料層(8)和至少一個不影響微波輻射的材料層(9、10)的多層薄膜,所述不影響微波輻射的材料層在微波輻射影響材料層的至少一側粘結到所述微波輻射影響材料層上;將多層薄膜的一側粘結到所述容器的其余部分上,使得多層薄膜的不影響微波輻射的材料層在容器部件的自由表面上。本發明還提供因此制造的容器部件、一種方法。
文檔編號B29C45/14GK1910092SQ200580002750
公開日2007年2月7日 申請日期2005年1月18日 優先權日2004年1月19日
發明者F·J·M·范德魏耶爾, M·S·J·M·德里森 申請人:希爾特羅尼克斯有限公司