專利名稱：用以包裝液態或粒狀產品的復合紙的制作方法
技術領域：
本發明涉及用以對液態可固化產品、粒狀或粉狀產品作立體包裝的復合紙、進行這種包裝的方法和用這種方法取得的包裝品。
對液態可固化產品、粒狀或粉狀消費產品作計量包裝的方法屬已知技術。在其中的一種方法中，將熱塑成形的兩個硬質塑料半殼體如聚乙烯半殼體沿其邊沿連接而構成一腔體，再用傳統的充填機進行充填。如產品作液態、粒狀或粉狀使用時，包裝品經封口后就可予以銷售。但，如產品作固態使用(如冰琪淋)時，充有液體產品并經封口的包裝品就需作冷凍處理并在使用前需進行冷藏。
不論采用何種材料，這些屬已知技術的包裝品都具有實際上可取任何形狀的優點，但也存在著一些缺點，這就是費用很高，這與所用塑料的費用有關，如所用塑料無生物降解性質時，實際上就無生態優點，具有一定重量，需一定的運輸費用，使用過的包裝體在體積上與滿裝時相比大體上并不減小。
用覆有聚乙烯或二聚乙烯的紙板制成連續的管狀體，再用橫向焊縫使其分段而作一般為液體產品的充填包裝，然后經由焊縫作橫向切割，這也是已知技術。這種包裝品一般成四面體、平行六面體或圓筒體，這取決于橫向焊縫的制作方法和對包裝品在將其從連續的管狀體上分出后的折疊操作。
這一已知技術顯著地加快了包裝操作，但就包裝品使用后可能的形狀和總的尺寸以及包裝的費用來說仍存在著一些缺點。
本發明的目的是消除上述這些缺點提供一種用于計量包裝的復合材料，包裝形狀實際上不受限制，并可作液態、粒狀或粉狀包裝，費用也低。
本發明的另一目的是取得很輕的包裝體，從而盡量減少包裝和運輸的費用。
本發明的另一目的是取得使包裝體使用后的體積盡量減小的方法。
本發明的另一目的是取得一種可利用傳統的商用包裝機的包裝方法。
所有這些目的可通過本發明權利要求1所述的用于立體包裝的復合紙來實現。
本發明還提供了一種權利要求5-21所述包裝方法。
用這種方法取得的包裝品如權利要求22-23所述。
現對本發明按
如下，圖中圖1為本發明復合紙的局部放大視圖；圖2示出本發明方法的作業線；圖3為圖2模具開啟時的放大透視圖；圖4為模具在充入加壓的流體前閉合時的垂直剖面圖；圖5為模具在充入加壓的流體后與圖4相同的視圖；圖6為從模具中取出待充填的包裝體透視圖；圖7為本發明方法另一實施例中模具開啟時的剖面圖；圖8示出圖7模具的另一實施例；圖9示出從模具中取出待充填的包裝體。
如圖所示，本發明復合紙2由一層易變形紙4和一層不滲透性塑料膜6構成。易變形紙4具有一定程度的變形性，使其可作橫向和縱向至少10％最好20％的永久性擴展，具體地說，其擴展程度可使包裝體具有所需最終形狀而不致破裂。
塑料膜6最好采用聚乙烯或其他可剝離的熱塑性材料，其變形程度不低于與其配用的易變形紙，且具有合適的可焊性。
這兩層材料4、6之間的接合最好按傳統的方法是連續形成的，這不屬于本發明的范圍，這里不再予以說明。在圖2實施例中，使復合紙2卷成紙卷8并作縱向折疊而使兩層聚乙烯層6彼此相對。
在圖2-4實施例中本發明方法還采用由兩個彼此可相對移動的半模10構成的模具，每半模具有腔體12，腔體具有稍作凸起而帶一缺口16的邊緣14。兩半模10的腔體12、圍繞腔體的凸起邊緣14和凸起邊緣14的缺口16在兩半模10合在一起時完全相互配接。
圖中所示半模10為了簡化圖形只具有一個模槽，實際上為了加快包裝操作最好采用多槽模具。
半模10的腔體12向外通向一管孔18，管孔與腔體12邊緣14的缺口16連通，并與另一半模10的管孔相配接。
本發明方法如下在將復合紙2縱向折疊成兩層而置于兩半模10之間后，將兩半模合在一起而使復合紙夾在其中(圖4)。對兩彼此接觸的邊緣14進行加熱而將夾在其中的兩聚乙烯層6除缺口16外熔焊在一起。
在熔焊后通過管孔18引入壓縮空氣，壓縮空氣也可以是熱態的，其雙重作用是加熱聚乙烯6而具有軟化和殺菌作用以及使夾在邊緣14之間的兩層易變形紙4擴展而貼合在相應腔體12的表面上(圖5)。聚乙烯的軟化有利于紙張的擴展。
在引入空氣后，將兩半模10分開以便取出形狀對應于半模10腔體、內面不滲透的紙包裝體20，其形狀具有相當的穩定性，因為構成復合紙的易變形紙4和聚乙烯6已作永久性變形(圖6)。
這時，可將包裝體送去充填，最好采用自動機進行充填，再進行封口而將用以充入液態、糊狀、粒狀或粉狀包裝產品的聚乙烯6缺口16封住。
根據產品的性質，對封口的包裝體20可作進一步的處理或將其送去存放。例如，對液態下使用的產品(洗發劑、洗滌劑、牛奶、水等)和對粒狀或粉狀產品可直接予以存放。如產品在常溫下是固態的(巧克力、干酪或肥皂)，只是暫時將其加熱成液態，這時，只需待其冷卻，就可使其取包裝體20的形狀并保持到使用時才將其從中取出。如產品是液態而需將其制成水琪琳或水果，就需在充填后進行冷凍，這可在使用前不久進行。
簡言之，不論需包裝何種產品，本發明這一實施例的原理都在于利用聚乙烯，其傳統的作用是使易變形紙不致在充填和存放時為液態產品所滲透，也不致受到外界空氣的滲透，因而可對包裝紙進行以往從未能進行的操作。
如果考慮到包裝體很易受潮(冷凝水)，最好使易變形紙4的兩面都覆上聚乙烯膜6。
本發明方法第二實施例在于在熔焊聚乙烯之后，通過管孔18送入的流體不是空氣而是需包裝的實際液態產品，液態產品使復合紙擴展而貼合在半模10的壁體上。在這種情況下，對需包裝的產品仍可根據其性質作各種不同的處理，但對本發明來說，都是通過需包裝的實際產品在模具內進行成形包裝。如產品是可以固化的，不論其在常溫下是固態的還是為了便于充填事先作了加熱，也不論其在常溫下是液態的但在充填后需冷凍的，對本發明來說，都涉及液體和包裝體之間的相互作用。就這方面來說，在充填時，液態產品迫使紙和聚丙烯取模具的形狀，而在因化模時，原來通過液體成形的包裝體現在卻成為液體固化的模型了。
此外，在本發明的這兩實施例中，具體地說，在包裝可固化的液態食用產品時，在充填之前可在模具中插入傳統的如木制或塑料小棍21，使其在產品固化時留在其中而成為手持產品所需支棍。
本發明方法第三實施例在于成張復合紙2以其紙層4面向模具24腔體22而沿腔體連續的邊沿覆蓋其上。然后通過模具22內適當的抽吸通道26對模具進行抽空，使所述復合紙作切向擴展而貼合在腔體內表面上。為取得更好的擴展，可在腔體22上面采用輔助沖頭28，用以在抽空中通過機械的方法促使復合紙擴展。
最好用氣動作用支援機械作用，為此，沖頭28帶有若干通道30以便向復合紙噴射空氣，必要時可噴射熱空氣。
對這樣得出的閥形包裝體32就可充入需包裝的產品，然后用透明膜片34或附加閥狀體通過熔焊進行封閉。
總之，不論采用何種實施例，本發明復合紙和包裝方法都具有很明顯的優點，具體地說，在于使包裝體的形狀實際上不受任何限制，使商業上供應的傳統成形和充填裝備都可加以利用，使包裝體既輕又便宜，使用后可將其體積作最大程度的壓縮。
權利要求
1.一種用以作立體包裝的復合紙，其特征是復合紙由一層易變形紙和至少一層不滲透性膜構成，易變形紙具有一定程度的各向變形性，變形性不低于10％，不滲透性膜具有與易變形紙相應的變形性。
2.按權利要求1所述復合紙，其特征是不滲透性膜(6)由可熱成形和可熔焊的材料構成。
3.按權利要求2所述復合紙，其特征是不滲透性膜(6)由聚乙烯構成。
4.按權利要求1所述復合紙，其特征是不滲透性膜由鋁合金構成。
5.一種用權利要求1-4中一或多項所述復合紙進行包裝的方法，其特征是將一張復合紙(2)以其邊緣對應于腔體(22)的連續邊沿蓋在至少一個模具的腔體上，然后使所述復合紙張作切向擴展而貼合在所述腔體的內表面上，再將所得具有腔體形狀的凹形閥狀體(32)送去作下一步的充填和封閉。
6.按權利要求5所述方法，其特征是在復合紙張和腔體(22)之間造成壓降而使復合紙張擴展。
7.按權利要求5所述方法，其特征是通過形狀大體上與腔體(22)互補的沖頭(28)對所述紙張進行機械加壓。
8.按權利要求7所述方法，其特征是使壓縮空氣穿過所述沖頭(28)噴射在所述復合紙張上以便用氣動作用支援機械作用。
9.按權利要求8所述方法，其特征是采用熱態空氣。
10.按權利要求5所述方法，其特征是在充填后對凹形閥狀體(32)用貼在其邊沿上可熔焊的材料制片(34)進行封閉。
11.按權利要求5所述方法，其特征是在充填后對第一凹形閥狀體(32)在使另一凹形閥狀體倒扣其上的情況下用在兩相互接觸的邊緣近處進行熔焊的方法進行封閉。
12.按權利要求5所述方法，其特征是將兩張復合紙(2)在使其可熱成形和可熔焊的塑料膜(6)相互接觸的情況下合在一起。將此兩紙張(2)沿至少在缺口(16)上具有預定形狀的周邊線(14)焊在一起，將加壓流體通過所述缺口(16)充入所述兩紙張(2)的內部空間中，紙張裝在兩個閉合的半模(10)內，半模具有由所述周邊焊線(14)圍住的腔體(12)，從而使所述紙張(2)擴展而貼合在所述腔體(12)的壁體上，將需包裝的產品充入由所述紙張(2)限定的容積內，對周邊線作橫過所述缺口(16)的最后焊接。
13.按權利要求12所述方法，其特征是縱向折疊一連續的卷紙(8)而使兩張紙(2)合在一起。
14.按權利要求12所述方法，其特征是沿所述周邊線將兩紙張(2)熔焊在一起。
15.按權利要求12所述方法，其特征是沿所述周邊線將兩紙張(2)用超聲波焊在一起。
16.按權利要求12所述方法，其特征是在所述半模(10)內將所述兩紙張(2)焊在一起。
17.按權利要求12所述方法，其特征是在注射流體時使兩半模(10)保持熱態。
18.按權利要求12所述方法，其特征是采用由一層易變形紙(4)和在其兩面與其接合的兩層塑料膜(6)構成的紙張(2)。
19.按權利要求12和(或)17所述方法，其特征是流體為壓縮氣體。
20.按權利要求19所述方法，其特征是流體為熱態壓縮氣體。
21.按權利要求12所述方法，其特征是流體為需包裝的實際產品。
22.按權利要求5-21中一或多項所述方法取得的包裝體，其特征是包裝體由凹形容器構成，在充填后在容器邊沿上用膜片封閉。
23.按權利要求5-21中一或多項所述方法取得的包裝體，其特征是包裝體由兩個沿相對的兩邊沿接合在一起的凹形閥狀體構成。
全文摘要
用以作立體包裝的復合紙，其特征是復合紙由一層易變形紙(4)和至少一層不滲透膜(6)構成，易變形紙具有一定程度的各向變形性，變形性不低于10％，不滲透性膜具有與易變形紙相應的變形性。
文檔編號B29C51/08GK1154088SQ95194290
公開日1997年7月9日 申請日期1995年7月21日 優先權日1994年7月22日
發明者喬治·特拉尼 申請人:喬治·特拉尼