Упаковочная обертка, закрываемая круткой, и способ упаковки - RU2136560C1

Чертежи

Показать все 10 чертежа(ей)

Описание

Изобретение касается упаковочной обертки для упаковки изделий, причем эта обертка закрывается посредством по меньшей мере одной крутки.

Изобретение также касается изготовления упаковки, которая закрывается круткой.

В частности, изобретение касается области упаковки кондитерской продукции.

Кондитерские изделия обычно упаковывают по отдельности в участки заранее отпечатанной пленки соответствующего размера и формы и, в свою очередь, предусмотрена возможность упаковки этих отдельных упакованных, продуктов в небольшой мешочек надлежащего размера. Обычно упаковываваемые изделия прежде всего полностью заворачивают в прямоугольный кусок пленки и образованная таким образом обертка закрывается скручиванием в двух местах, расположенных с обеих сторон упаковываемого изделия.

Следует заметить, что эти упаковки не всегда закрывают двумя крутками. Возможно, например, поместить упаковываемое изделие в центр подходящего куска пленки, участки которого, выходящие за пределы изделия, складывают поверх указанного изделия, после чего образованную таким образом упаковку закрывают скручиванием указанных участков в одну крутку.

В контексте настоящего изобретения крутка обозначает результат закрывания указанной обертки путем скручивания.

Сохранение этого скрученного состояния является важной проблемой в этой области. Крутка может сохраняться только посредством особого выбора пленки, используемой в качестве упаковочного материала, которая должна обладать соответствующими механическими характеристиками, например, гибкостью или, особенно, выраженной тенденцией не возвращаться в исходное состояние после скручивания.

В частности, эта проблема проявляется при упаковке изделий малых размеров и преимущественно круглого сечения, таких как кондитерские изделия, например, конфет, леденцов, мармелада, "жженого сахара", батончиков, покрытых шоколадом и более объемных продуктов, например, бутылок, изделий в рулонах и т.д.

Известное решение этой проблемы предусматривает выбор материалов, которые отличаются высокой гибкостью, таких как вощеная бумага или целлофан, или же синтетические пленки, содержащие подходящее количество добавки, увеличивающей гибкость указанного материала.

Это решение, очевидно, не удовлетворительно, поскольку оно значительно ограничивает возможности выбора пленок, используемых в качестве упаковочного материала, и поскольку оно значительно увеличивает стоимость.

Упаковки, закрываемые круткой, которые изготавливаются из материалов, предварительно покрытых термоплавким покрытием, хорошо известны на рынке. Когда на концах обертки, содержащей упаковываемое изделие, на определенный период времени подводят источник тепла с температурой приблизительно 120-160^oC, по существу нагревают зажимы, выполняющие скручивание, но можно также подавать горячий воздух через трубку подходящего размера на крутки, вследствие чего термоплавкое покрытие плавится и при охлаждении крутка герметично запечатывается.

Это решение позволяет расширить выбор упаковочного материала, но оно тем не менее не является полностью удовлетворительным, так как оно не позволяет выбрать материал, который имеет низкую прочность при повышенных температурах и, что еще хуже он совершенно не пригоден для упаковки изделий, чувствительных к теплу, в особенности шоколадных изделий. Другим недостатком такого решения является относительно низкая скорость, которую он предоставляет; фактически необходимо выдерживать крутки в контакте с нагревающим элементом достаточно долго для плавления запечатываемого покрытия.

Обычно считают, что упаковка 800 изделий в минуту является наивысшей скоростью, которую можно получить в упаковочной машине, работающей по принципу закрытия упаковки закручиванием и сварки термоплавкого покрытия образованного таким образом участка крутки.

В патенте Великобритании 1096058 предложена пленка с покрытием холодного запечатывания с целью преодоления недостатков горячего запечатывания, а также для расширения выбора пленок, которая, после закрытия обертки скручиванием круток, отлично сохраняет эту форму. Покрытие холодного запечатывания выполнено в виде двух продольных полосок, расположенных в участках образования круток с обеих сторон упаковываемого изделия.

Холодное запечатывание означает такую герметизацию, которая выполняется мгновенно простым контактом при температуре приблизительно от 0 до 50^oC. В действительности, температура не существенна для запечатывания с помощью покрытия холодного запечатывания и практически не влияет на качество запечатывания. Запечатывание, таким образом, осуществляется без дополнительного подвода тепла, при температуре окружающего воздуха в пространстве, где расположена упаковочная машина.

Фактически до сих пор покрытия для холодной герметизации использовались главным образом в виде слоя на материале, подвергаемом небольшой или никакой деформации. Вследствие его свойства самослипаться, покрытие холодного запечатывания во всех случаях применения этого покрытия на неплоском материале создает проблемы блокировки.

Способ, описываемый в вышеупомянутом документе, использует это свойство с выгодой для сохранения крутки.

Кроме того, в том случае, когда крутка удерживается с помощью покрытия холодного запечатывания, нет необходимости в приложении давления по всей длине крутки. Тем не менее, это приводит к равномерному запечатыванию по всей длине крутки благодаря действию скручивающих усилий, приложенных при скручивании обертки.

Поэтому способ по изобретению позволяет использовать менее дорогие пленки, которые обладают лучшими свойствами (жесткостью, печатаемостью, эстетическими качествами) для упаковки изделий без ограничений в отношении формы или термочувствительности указанных изделий.

Что касается скоростей, которые можно достичь на упаковочной машине, работающей по принципу закрывания упаковки скручиванием и холодным запечатыванием образованной таким образом крутки, следует заметить, что единственным ограничением скорости является скорость работы самой машины. Этот способ упаковки поэтому позволяет достичь скорости по меньшей мере 1500 изделий в минуту.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение новой упаковки холодным запечатыванием типа крутки, которая обладает всеми известными преимуществами этого типа, но которая к тому же, обеспечивает в результате герметичное закрытие упаковки. Другой задачей изобретения является обеспечение нового способа упаковки, который бы особенно подходил для этого типа упаковки.

В соответствии с настоящим изобретением, эта задача достигается упаковочной оберткой, состоящей из пленки и предназначенной закрываться по меньшей мере одной круткой, включающей, на внутренней стороне по отношению к упаковываемому изделию, покрытие холодного запечатывания, расположенное вдоль двух параллельных продольных полосок с обеих сторон упаковываемого изделия, с той особенностью, что пленка имеет по меньшей мере одну поперечную полоску покрытия холодного запечатывания, расположенную вдоль одного из краев пленки перпендикулярно указанным продольным полоскам запечатывающего покрытия с тем, чтобы после скручивания обертки последняя была закрыта вдоль направления, параллельного оси, проходящей через две крутки.

Таким образом, упаковка закрыта по существу герметично, что очень выгодно для сохранности изделий, так как это предотвращает поступление влаги, газа, воздуха и других веществ и в то же время сохраняет вкус изделия в упаковке.

В соответствии с предпочтительным выполнением настоящего изобретения, пленка имеет две поперечные полоски покрытия холодного запечатывания, проходящие перпендикулярно между продольными полосками вдоль противоположных краев. Таким образом, когда изделие помещается на пленке с целью упаковки, оно полностью окружено полосками покрытия для холодного запечатывания.

Изобретение также обеспечивает новый способ упаковки изделия в пленку, содержащую две продольные полоски покрытия холодного запечатывания и по меньшей мере одну поперечную полоску покрытия холодного запечатывания, продолжающуюся вдоль одного края перпендикулярно между продольными полосками, согласно которому изделие помещают на пленку на той ее стороне, где находятся указанные полоски, два участка, перпендикулярных продольным полоскам, поднимают по существу вертикально, два участка сводят вместе над изделием и их края запечатывают давлением, друг с другом, запечатанные таким образом края загибают на изделие, и части пленки, выступающие за изделие с обеих его сторон, скручивают с образованием двух круток в продольных полосках.

Этот способ, который допускает использование давления, обеспечивает превосходное закрытие по всей длине пленки между крутками. При условии, что запечатывающее покрытие также позволяет обеспечить хорошее закрытие в крутках, упаковка становится совершенно непроницаемой со всех сторон.

Когда пленка имеет две продольные полоски и две поперечные полоски, возможно получение непроницаемой упаковки с одной круткой. Достаточно поместить изделие в середину между четырьмя полосками, поднять четыре участка пленки и закрутить их сверху изделия с образованием крутки.

Когда изготавливают рулон упаковочной пленки, одна из сторон которой покрыта запечатывающим покрытием, на другую сторону этой пленки предпочтительно наносят, по меньшей мере частично, разъединительное покрытие, чтобы предотвратить слипание при контакте поверхности, снабженной запечатывающим покрытием и другой поверхностью при наматывании рулона. Следует однако заметить, что существуют так называемые "сухие" покрытия холодного запечатывания, которые при применении в сочетании с определенными веществами, например пленками из полипропилена, не требуют такого разъединительного покрытия. Оба эти способа также могут использоваться в объеме настоящего изобретения.

Любые разъединительные покрытия, которые обычно наносят на обратную поверхность пленки, несущей на себе полоски покрытия холодного запечатывания, могут использоваться в объеме настоящего изобретения. В частности, подходящие разъединительные покрытия состоят из смесей полиамидных смол и полиэтиленовых парафинов (например продукты 10 -609345 - 3p компании Siegwerk и 994404 - x компании SICPA). Обычно эти разъединительные покрытия наносят на материал в количестве 1-5 г/м².

Согласно особенно предпочтительному варианту выполнения, кусок пленки, покрытой покрытием холодного запечатывания и предназначенной для упаковочной обертки, имеет участки с покрытием холодного запечатывания шириной от 1 до 50 мм, которые расположены вокруг пространства, занимаемого упаковываемым изделием. Таким образом, если это требуется, удается избежать любой проблемы, связанной со взаимным загрязнением упаковываемого изделия и покрытия холодного запечатывания, при необходимости и, кроме того, получается значительная экономия указанного запечатывающего покрытия. С другой стороны, полностью сохраняется свойство удержания крутки, так как участки, снабженные покрытием холодного запечатывания, выполнены соответственно в месте пленки, где образуют указанные крутки.

Поэтому покрытие холодного запечатывания предпочтительно располагают в соответствии с рисунком, подогнанным под упаковываемое изделие.

Указанные участки, снабженные покрытием холодного запечатывания, могут быть в виде параллельных полосок (например, для конфеты или леденца, чья упаковка имеет две крутки) или форму отдельных участков (треугольников, четырехугольников) в зависимости от формы упаковываемого изделия или от особенностей упаковки указанного изделия (например, леденца или ячменного сахара, упаковка которых имеет только одну крутку).

Как указывалось выше, одним из преимуществ покрытия холодного запечатывания является то, что оно позволяет использовать широкий диапазон материалов различной природы. Примерами подходящих материалов являются пластмассовые пленки приблизительно от 10 до 100 микрон, из экструдированного и ориентированного полипропилена, из полипропилена в виде литьевой пленки, из полиэфира, полиэтилена, экструдированного и ориентированного полиамида или из полиамида в виде литьевой пленки.

В соответствии с настоящим изобретением можно также использовать бумажный материал, соответствующим образом глянцованный или покрытый. В общем, любой гибкий материал в качестве подложки, или гибкий упаковочный материал может использоваться по изобретению. Эти различные материалы могут состоять из одного слоя, одного металлизированного слоя, или нескольких слоистых и/или совместно экструдированных слоев.

Выбор покрытия холодного запечатывания не имеет большого значения. В качестве покрытия холодного запечатывания можно использовать адгезивы, чувствительные к давлению, которыми являются вещества, обладающие постоянной адгезией и которые сразу прилипают к поверхности большинства материалов под воздействием единственного умеренного нажатия.

Как правило, чувствительные к давлению адгезивы являются композициями на основе пригодных и/или синтетических смол, используемых в сочетании с модифицированными целлофанами, фенолформальдегидными смолами и углеводородными смолами (парафинами). Помимо смол, широко используются полимеры на основе стирола, (мет) акриловой кислоты или винилового эфира, отдельно или в смеси, также в сочетании со смолами. В последнее время могут также применяться силиконовые смолы. Композиции, содержащие смеси природных и синтетических смол и сополимеры (мет) акриловой кислоты и стирола являются предпочтительными.

В соответствии с настоящим изобретением покрытия холодного запечатывания наносят на материал в количестве приблизительно от 1 до 5 г/м².

Покрытия холодного запечатывания наносят в виде раствора или дисперсии, или даже в расплавленном состоянии.

Можно также наносить другое покрытие, например инертное или разъединительное, между и/или с обеих сторон полосок покрытия холодного запечатывания. Любое покрытие, совместимое с природой упаковываемого продукта, может использоваться в качестве этого другого покрытия. В основном эти другие покрытия также наносят на материал в количестве приблизительно от 1 до 5 г/м².

Пленки по изобретению приготавливают с использованием различных технологий нанесения покрытий, известных специалистам в данной области, таких как гелиография, или флексография, или офсет.

Изобретение станет более понятным после прочтения описания нескольких неограничивающих примеров выполнения, представленных ниже, со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг. 1 - известная упаковка тип, которой описан в патенте Великобритании 1096058;
фиг. 2а, 2b и 2с - в поперечном сечении, последовательные стадии упаковки изделия в пленку по фиг. 1;
фиг. 3а, 3b и 3с - виды в перспективе стадий упаковки на фиг. 2,
фиг. 4 - вид изделия, упаковываемого двумя крутками;
фиг. 5 - вид в плане упаковочной ленты по изобретению;
фиг. 6 - вид в перспективе рулона упаковочной пленки;
фиг. 7а, 7b, 7с и 7d - последовательные стадии упаковки изделия с помощью пленки по изобретению;
фиг. 8а, 8b и 8с - виды в перспективе различных последовательных действий упаковки изделия с помощью пленки по изобретению;
фиг. 9 - упакованное изделие после образования двух круток; и
фиг. 10 и 11- герметизация и складывание упаковки по изобретению в направлении, параллельном оси, проходящей через крутки.

Фиг. 1 показывает ленту 10 пленки, на которую нанесены две продольные полоски 12, 14 покрытия холодного запечатывания. Изделия, подлежащие упаковке, показаны пунктирными линиями (16). Полоса пленки разрезается по линиям 18, чтобы обеспечить идентичные куски пленки 20, которые служат упаковочной оберткой для изделий 16. Также на фиг. 1 пунктирными линиями показаны контуры круток 22, которые получаются скручиванием участков, выступающих с обеих сторон упаковываемого изделия 16.

Фиг. 2 и 3 показывают различные последовательности обычного упаковочного процесса, при этом фиг .2 является сечением по плоскости, перпендикулярной оси, проходящей через будущие крутки.

Изделие 16, подлежащее упаковке, помещают на тонкую пленку 20 и два участка с обрезанными краями 18 (фиг. 1) поднимают вертикально к изделию 16. Следует заметить, что в показанном примере изделие 16 смещено от центра на тонкой пленке 20, так что один из участков, в этом случае тот, что обозначен A, длиннее, чем участок В, как показано на фиг. 2а. Более короткий участок В затем загибают назад над изделием 16 (смотри фиг. 2b и 3b) и затем участок A загибают назад на изделие 16 и на край участка В (см. фиг. 2с), чтобы образовать форму, показанную на фиг. 3с. Два конца, выступающие за пределы изделия 16 затем скручивают поворотом каждого в направлении загибания участка A с образованием двух круток 22, показанных на фиг. 4.

Фиг. 5 показывает упаковочную пленку 30 по изобретению. На этой фигуре те же цифровые позиции использовались для обозначения частей, показанных на фиг. 1 и здесь пленка 30 также содержит две продольные полоски 12 и 14 холодного запечатывания. В соответствии с изобретением, пленка дополнительно содержит поперечные полоски 24 и 26, проходящие вдоль отрезных краев перпендикулярно между продольными полосками 12 и 14 с обеих сторон пространств для размещения изделий 16, подлежащих упаковке.

В работе, пленку 30 сматывают с рулона, как показано на фиг. 6, при этом покрытие холодного запечатывания 34 находится на внутренней стороне. Пленку 30 затем разрезают по отрезным линиям 18, проходящим через середину поперечных полосок с образованием отдельных кусков тонких пленок 20.

Пленка 30 особенно хорошо пригодна для успешного процесса упаковки по изобретению и описанного более подробно ниже со ссылками на фиг. 7-11. Изделие 16 помещают на тонкую пленку 20 внутри рамки покрытия холодного запечатывания и два боковых участка заворачивают вверх, как показано на фиг. 7а и 8а. Однако, в отличие от известного способа, изделие 16 на этот раз помещают в центр куска тонкой пленки так, что два участка A и В должны быть совершенно одинаковой длины. Два участка затем загибают назад одновременно на изделие 16, так что их внутренние края с поперечными полосками 24 и 26 располагаются одна против другой, как показано на фиг. 7b. Как показано на фиг. 10, затем к наружной стороне каждого из краев участков A и В по всей ширине прикладывают давление, чтобы хорошо запечатать вместе эти два участка там, где нанесено покрытие холодного запечатывания. Эта операция загибания участков A и В и запечатывания их краев может выполняться за единственную операцию между зажимами пресса 28 (фиг. 7b). Таким образом получают запечатывающее ребро 32, которое проходит по всей ширине, как показано на фиг. 7с и 8b. Это ребро затем складывается и загибается назад на упаковке согласно фиг. 7d и 8с, предпочтительно, посредством приложения вертикального давления согласно фиг. 11, чтобы придать упаковке привлекательный внешний вид. Упаковка заканчивается скручиванием двух концов в направлении загибания ребра 32 с образованием двух круток.

Благодаря наличию поперечных полосок 24, 26 покрытия холодного запечатывания и благодаря использованию усилия давления, достигается превосходное закрытие по всей ширине упаковки. Продольные полоски 12 и 14 дополнительно обеспечивают боковое запечатывание при образовании круток. Таким образом получается по существу герметичная упаковка, которая предотвращает утечку аромата или проникновение воздуха, влаги, вредных запахов и т.д.

Следующие примеры служат для иллюстрации изобретения, не ограничивая его.

Пример 1.

Антиадгезионное (разделительное) покрытие (10-609345-3p компании Siegwerk) наносят в количестве 1,5 г/м² на белую пленку ориентированного полипропилена толщиной 30 микрон. На другой стороне этой же пленки наносят продольные полоски, шириной 15 мм покрытия холодного запечатывания (продукт 22-392 компании Croda), в количестве 3 г/м², на расстоянии 40 мм, и перпендикулярно продольным полоскам, между этими полосками, наносят параллельные полоски шириной 15 мм покрытия холодного запечатывания (продукт 22-392 компании Croda) в количестве 3 г/м², на расстоянии 80 мм и длиной 40 мм.

Пример 2.

Использование пленки для производства упаковок, закрываемых крутками. Используя пленки Примера 1, шоколадную продукцию (разного размера, веса и формы) упаковывают упаковочно-закруточной машиной компании Pactec. Машина работает со скоростью 1200 упаковок в минуту.

Полученные таким образом изделия, упакованные в обертку, закрытую крутками, имеют безукоризненный вид и отличное удерживание крутки. Упаковки, выполненные из пленки примера 1, отличаются тем, что имеют полную герметичность и непроницаемость для утечек.

Реферат

Упаковочная обертка, состоящая из пленки, закрывается по меньшей мере одной круткой (22). Она содержит на внутренней стороне покрытие холодного запечатывания в виде двух продольных полосок (12,14) с обеих сторон упаковываемого изделия для удержания круток, пленка также имеет по меньшей мере одну поперечную дополнительную полоску (24), (26) покрытия холодного запечатывания, расположенную вдоль одного края пленки (20) перпендикулярно продольным полоскам (12,14). Способ упаковки заключается в том, что обертку закрывают посредством поперечных полосок (24), (26) вдоль направления, параллельного оси, проходящей через крутки (22). Изобретение позволяет использовать менее дорогие пленки, обладающие лучшими свойствами для упаковки изделий (жесткостью, восприимчивостью к печати) без ограничений в отношении формы или термочувствительности. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 20 ил.

Формула