專利名稱:用于箱-內-袋的袋子和箱-內-袋的制作方法
技術領域:
本發明涉及用于箱-內-袋的袋子和箱-內-袋,他們用于儲存或輸送各種液態物品,如飲料,發動機油料,洗滌劑,或含固態成份的液態物品,或者是食品工業、汽車工業或衛生部門領域里制造的諸如粉末材料的流體物品。
具體地說,本發明涉及用于箱-內-袋中的內袋,當該內袋灌裝入物料時,或當將該內袋從箱-內-袋的外箱中取出時,內袋具有良好的耐沖擊性,物料排放性和自身支承性。本發明也涉及這樣的用于箱-內-袋的內袋,該內袋可排列或安排在貨架上,而不致在根據國際標準預制的貨架上產生不工作區或無用的空間,甚至在把箱-內-袋堆積幾層時,該內袋部具有足夠大的穩定性和強度,并且內袋是微型的,很容易操作。
此外,本發明涉及的箱-內-袋可在物料由箱-內-袋中取出時提高操作性能和物料排放性能。
近年來,箱-內-袋即不可回收的容器稱作"一次性容器"廣泛應用于輸送或儲存各種液態物品,如包括礦泉水的飲料和用于工業上的化學制品。
箱-內-袋包括作為內包裝的可折疊塑料袋或容器和作為外包裝的外箱。
內包裝由平面袋組成,通過密封加工塑料薄片制備,或者將熔化的塑料吹模進入整體模子中整體模制等方法制備。例如為塑料袋或容器的內包裝對分配于其的液態物料具有耐水性,耐化學性和阻擋氣體的特性。
另一方面,外包裝是由波紋纖維板或類似物制成。其包在內包裝袋外面。為輸送和儲存箱子所需要的剛度性能由作為外包裝的外箱承擔。
由于這種結構的箱-內-袋不必象通用的玻璃瓶或錫罐那樣返回或回收,所以它具有節省勞動力和降低成本的優點。另外因箱-內-袋是可折疊的,所以空的箱-內-袋容易運輸或儲存,因此可減少容器的分發成本或循環成本。
如
圖12所示采用的箱-內-袋的內袋中,塑料平袋501的袋體1上部設有一個出口或出料口12。如圖13所示,將平袋501灌裝入液體物料,安放到外箱41中然后進行密封。
但是這種平面型內袋相對外箱的內部形狀具有低劣的跟隨性質。因此當把內袋裝入外箱里時,外箱和內袋間產生無用的空間或不工作空間42。同時內袋的角部4跟隨外箱的內部形狀而皺起或彎曲。其他除角部以外的部位也會發生這種折疊和皺起。
外箱和內袋間形成不工作空間42時,內袋很容易在外箱中運動。因此當箱-內-袋卸下或下落而使其產生較大的沖擊或碰撞時;內袋容易破裂。甚至在箱-內-袋上有相當小的碰撞如振動時,因其受到由于摩擦而造成的磨損而使內袋破裂。
另外,內袋的局部尤其是角部4皺折或彎曲時,殘余的液態物料存留在皺折或彎曲部位,由此形成所謂的"滯水",于是很難將物料從內袋中全部排出。特別是箱-內-袋的容積太大時,存留在皺折或彎曲部分的剩余物料量也大。所以提高剩余物料的排出性是一個重要問題。
還有,平袋型內袋本來就沒有自身支承持性,因此制造箱-內-袋過程中,當把液態物料灌裝入內袋以及隨后把內袋放到外箱里時,操作內袋很不方便或很麻煩。
有一種根據環境條件將外箱取掉而僅僅使用或操作內袋的情況。例如,也可以在濕度大的潮濕地方使用和操作箱-內-袋的情況下,從箱-內-袋中取走皺折纖維板制成的外箱,只使用無外殼的內袋,這時如果內袋不具備自身支承性能,那么對操作這種無外殼的內袋來說也非常不方便。
另一方面,為獲得一種易于使用和操作的箱-內-袋,同時也為了在儲存或運輸箱-內-袋期間緊密地堆積或累集箱-內-袋,最好箱-內-袋口形狀選為立方體形。從這個觀點出發,普遍需要容積為20升左右,立方體形的長度為300mm的箱-內-袋。
近年來,承載或堆放各種物品的貸架尺寸已標準化,按照國際標準為1100mm×1100mn。從今開始似乎這種國際標準的貨架在全世界廣泛采用,有關貨架分配中心的全部裝置都要適應國際標準貨架的標準或規格。
然而,邊長300mm的立方體形的箱-內-袋放置或安排在國際標準貨架上,只能在貨架上每層安排3×3個一共9個箱子,因此貨架上剩下許多浪費空間或無用空間(不工作空間),這是個問題。此外,由于立方體箱-內-袋以柱形外形堆積在貨架上,在裝載或運輸時堆積后的箱子缺少穩定性。
順便說說,箱-內-袋的外箱規格對其排放性能和使用性能有很大影響,這種影響不能忽視。由箱-內-袋取出液態物料的情況下,進行下面的操作。即使用者或操作者用雙手握住外箱,同時外箱的底邊緣支承在夾具上。然后由外箱上伸出的傾注孔(出口)流出的物料接收到另一合適的容器中。
箱-內-袋的內袋是平裝情況下,傾注孔(出口)通常固定到外箱的開口部分,因此在袋體上圍繞相互重疊的傾注口形成的許多折疊部分和皺折部分是不利的。傾注口周圍形成的折疊部分和皺折不僅使排出物料困難,而且也在排放物料時產生振動,這樣造成物料的汲流或溢流。另外,傾注口固定在外箱上,不是長軟管形式而是很短,所以不可能用手拿住傾注孔來控制排出物料口的傾注方向,這也造成物料的汲流或溢流,于是汲流出的物料污染了工作場地。
另方面,箱-內-袋-的內袋是用吹模法等方法整體模制而成的情況下,內袋的成形形狀接近外箱的內部形狀,內袋上的傾注孔不固定到外箱上,環繞傾注孔形成袋體。因此呈漏斗形,在全部排出剩余物料時很容易將剩余物料收集在一起進入傾注孔中。
還有由于傾注孔不固定到外箱上,它就有某種程度上的自由,只在很小范圍內控制,物料的排出方法。但是,整體模制的內袋厚度大,透明度差,因此最后用完物料時難于目測來確定物料剩余量。而且傾注孔既厚又堅硬,長度又短。雖然傾注孔在某一定范圍內可稍微移動一點,和平袋的情況一樣,利用手抓握傾注孔的方法難以控制物料的排出方向。
考慮到上述情況后完成本發明,發明的第一個目的是提供用于箱-內-袋中的內袋,當液態物料裝入內袋或者當內袋從箱-內-袋的外箱中取出時,該內袋具有良好的耐沖擊性,物料排出性和自身支承性能。
本發明第二目的是提供用于箱-內-袋中的內袋,該內袋可在不造成無用空間的條件下放置或安排在國際標準的貨架上,甚至在將箱-內-袋堆積成幾層時,仍有足夠大的穩定性和強度,并呈小型形狀,與慣用的立方體箱-內-袋相比較;該內袋容易使用和運輸。
本發明的第三目的是提供一種箱-內-袋,該箱-內-袋容易控制物料的傾注或排出方向,并可目測確定剩余物料量,還能大大減少存留在箱-內-袋的剩余物料。
為達到上述目的,根據本發明的目標發明的箱-內-袋包括四面密封型袋體,袋體由兩對置平面部分構成的前、后面部分和其兩側端連接前、后面部分的兩側面,側面上分別設有折線、沿該折線使側面部分向里折疊;傾斜密封部分,分別安設在袋體各角部;和三角形翼片部分,分別在袋體各角部形成。
其中構成袋體的所述平面部分和側面部分至少由以非連接方式相互重疊的兩片合成樹脂薄片組成;其中構成所述傾斜密封部分的方式是在重疊的一對平面部分之間,折疊袋體以便提供各自帶折線的兩側面部分,然后對置的袋體內表面相互連接,連接范圍是從頂密封部分或底密封部分上的任一點連到側密封部分上的另一任意點,由此將所述頂密封部分或底密封部分和側密封部分進行傾斜地連接,以形成帶有直帶形狀的傾斜密封部分,和其中三角形翼片部分的形成是包圍側密封部分、傾斜密封部分和三個邊上的頂密封部分和底密封部分中之一。
本發明可適用于一些最佳實施例,本發明的一個方面在于箱-內-袋的袋子的構成是各平面部分和側面部分的形狀是方形或矩形,將物料灌裝入袋子后,袋子呈正方體或長方體。
本發明另一方面,箱-內-袋用的袋子結構是頂密封部分或在底密封部分上的任一點和傾斜密封部分的起始點設定在一個范圍內,即從側面部分的折線和頂密封部分或在密封部分的交點到頂密封或底密封部分上的點,該點相距交點比度為1cM。
本發明的再一方面,箱-內-袋用的袋子結構是袋體前、后面上形成的角部的相對置頂部相互連接。
本發明的再一方面,箱-內-袋的袋子結構是在每一個成對的平面部分和兩側面部分上分別附加或設置朝向袋體垂直方向延伸的至少一條帶狀薄膜或充氣層。
本發明的再一方面,箱-內-袋的袋子結構是至少在一個袋體的頂面和底面上形成兩側成對的吊耳。吊耳是通過在角部的頂部相互連接前、后面的對置的三角形翼片,并且還通過連接至少一頂密封部分或底密封部分中的一個部分上。對置三角形翼片構成。
本發明再一方面,箱-內-袋的袋子結構是至少在一個三角形翼片上形成沖孔。
本發明再一方面,箱-內-袋的袋子結構是合成樹脂薄片中至少包含一層金屬箔片。
本發明再一方面,箱-內-袋的袋子結構是頂密封部分和傾斜密封部分間的夾角是45-55度,底密封部分和傾斜密封部分間的夾角是40-50度。
本發明再一方面,箱-內-袋的袋子結構是平面部分的橫向尺寸是260-340mm,側面部分的橫向尺寸是180-260mm;平面和側面部分的垂直尺寸各為490-660mm;以基本尺寸表達的每個尺寸是從各部分的實際尺寸中除去密封部分的寬度,灌裝入物料后袋子呈長方體。
本發明再一方面,箱-內-袋的袋子結構是平面部分的橫向尺寸為190-270mm;側面部分的橫向尺寸是140-220mm;平面和側面部分的垂直尺寸各為330-600mm;以基本尺寸表達的每個尺寸是從各部分的實際尺寸中除去密封部分的寬度,灌裝入物料后袋子呈長方體。
按照本發明的箱-內-袋,包括一個外箱;上述各種袋子中的任一袋子,或一個四面密封型袋子如由合成樹脂薄片構成的平袋子,其裝在外箱中,用作儲存液態或流體物料的內袋;設置在袋子上的出口,為傾注儲存在袋內的液態物料,和設置在外箱表面的非密封附肋元件,以便形成具有足夠大尺寸或直徑的開口部分,當內袋上的出口通過開口部分從外箱中伸出時,能把圍繞出口的袋體部分拉出50mm或更長些。
本發明其他方面中,箱-內-袋的結構是二外袋的一個表面上設立非密封附助元件,以便構成開口;其具有足夠大的尺寸,當設置在內袋上的出口通過開口部分伸出時,能把圍繞出口的袋體部分拉出長50-150mm。
最好非密封附助元件的結構是,在未密封時,外箱的一個表面能從開口部分的中心點徑向撕裂,未密封以后,在開口部分周圍留有扇形件。
最好內袋的結構是容積是5-25升,外箱的形狀最好呈正方體或長方體。
本發明箱-內-袋的袋子具有下述功能第一,本發明箱-內-袋的袋子呈柱形結構,由前、后平面部分和側面部分圍成,各面都有角板,其中平面部分和側面部分的側邊緣相互密封,頂面和底面的各角部安設直帶狀傾斜密封部分,如同斜切掉一角一樣,因此袋子的形狀接近于正方體或長方體,所以本發明箱-內-袋的袋子相對正方體或長方體的外箱的內部形狀具有良好的跟隨性,而且該內袋可緊密地裝入外箱中。此外,外箱和內袋間形成的未能利用的空間很小,因此內袋很難在外箱內活動,內袋也很少產生因內袋摩擦發生洩漏和由于沖擊而破裂的情況。
第二,本發明箱-內-袋的袋子各角部設置三角形翼片部分,因翼片部分與袋體內空間完全封閉或隔絕,所以液態物料不能進入三角形翼片部分內。因此不會有剩余物料存留或停放在角部,于是改善了剩余物料的排出性能,還有,與三角形翼片部分整體構成的上述傾斜密封部分對施加到袋子上的沖擊力有應力分散作用,因此也提高了袋子的耐沖擊性。
第三,當本發明箱-內-袋的袋子灌裝入物料時呈正方體或長方體,因此袋子具有良好的自身支承性。于是制造箱-內-袋的過程中,當液態物料灌裝入內袋以及隨后將內袋放進外箱中時,或者當從箱-內-袋中取走外箱,只使用無外箱的內袋時很容易操作內袋。
第四,本發明箱-內-袋的袋子上的平面部分和側面部分至少由兩層合成樹脂薄片構成,薄片以非連接的形式相互重疊,因此只有外面的合成樹脂薄片相對升箱產生摩擦造成損耗。另方面,內面合成樹脂薄片與外面的合成樹脂薄片滑動接觸,所以內面合成樹脂薄片幾乎不產生損耗。至少兩層合成樹脂薄片組成的平面部分和側面部分與具有相同厚度的單層合成樹脂薄片制成的平面部分和側面部分相比較,前者很難破裂。由數層合成樹脂薄片相互疊加而構成的平面部分和側面部分,與同樣厚度的單層合成樹脂薄片相比較,前者富于柔性,所以在將內袋裝入外箱內時很容易操作內袋。
在本發明最佳實施例中,箱-內-袋的袋子結構是每個平面部分和側面部分形狀是方形或矩形,袋子灌裝入物料后呈正方體或長方體所以可以提供的箱-內-袋能嚴密地和緊固地裝載或堆放在國際標準的貸架上,并且呈小型化形狀,甚至在把許多箱-內-袋以堆積的方式堆垛在貨架上時,整個堆垛都能確保有足夠大的穩定性和高強度。
本發明最佳實施例的另一方面,箱-內-袋的袋子結構是頂密封部分或底密封部分上的任一點且是傾斜密封部分的起始點設定在一個范圍內,即從側面部分的折線和頂密封部分或底密封部分的交點到頂密封或底密封上的點,該點相距交點長為1cM。因此袋子101灌裝入物料后,其形狀接近正方體或長方體。
本發明最佳實施例的再一方面,當袋體的前、后面上形成的角部的兩對置頂點相互連接時,三角形翼片部分不是向非指定方向無規律的皺折或彎曲,所以,當制造箱-內-袋過程中,液體或流體物料灌裝入內袋時,以及隨后把內袋放進外箱時,或者當取走外箱而只使用無外殼的內袋時,三角形翼片不會妨礙這些操作的進行。
此外,由于有三角形翼片部分,所以裝入物料袋子的局部袋壁不與外箱的上壁或下壁直接接觸,因此由于振動等使袋子上產生的摩擦,撕裂或針孔都能有效地阻止。
本發明最佳實施例的另一方面,各平面部分和兩側面部分上附加或設置朝袋體垂直方向延伸的至少一個帶狀薄片或充氣層,使內袋的自身支承性能進一步提高。如上所述,本發明箱-內-袋的袋子具備自身支承性能。然而袋體的容積相當大時,液態物料灌裝入袋體之前和以后,袋體外殼凹陷或松弛,則袋體的自身支承性就不夠大了。把帶狀薄片或充氣層附加到或設置在各個平面部分和兩側面部分,增加袋體殼體部分的硬性和撓度剛度,因此減少殼體部分的凹陷情況,內袋的自身支承性能進一步提高。
本發明的最佳實施例的再一方面,前面和后面的相對置的三角形翼片部分在角部的頂部相互連接,同時相對置的三角形翼片部分在包括頂密封部分上和/或底密封部分上的至少一部分進行連接,于是在袋體的至少一個頂或底面上構成雙側成對的吊耳,這樣通過將使用者的手或機器手進入袋子的翼片和殼體部分之間的空間而能把袋子懸掛起來。
本發明最佳實施例的另一方面,袋體各角部的至少一個三角形翼片部分上進行沖孔,把鉤子等類似物銜接到沖孔時,這樣可能有助于袋體的自身支承性能,并可把袋子懸掛或吊掛起來。因此在制造箱-內-袋過程中,以及只使用不帶外殼的袋子情況下很容易操作袋子。
本發明最佳實施例的再一方面,構成的合成樹脂薄片中至少有一層是金屬箔片層;由于金屬箔片層有保持形狀的作用,所以提高了袋子的自身支承性能,同時也使袋子的遮光性大大提高。
本發明最佳實施例的另一方面,當頂密封部分和傾斜密封部分間的夾角為45-55度;底密封部分和傾斜密封部分間的夾40-50度時,能獲得內袋相對外箱內部形狀的優良跟隨性質,同時也可得到減少剩余物料量的特別良好的效果。
通過設定底密封部分和傾斜密封部分間的夾角為40-50度,使袋子灌裝入物料后,其底部形狀接近正方體或長方體。另外,傾斜密封部分沿皺折或彎曲的角部安排,因此有利地阻止存留在角部的剩余物料,同時還保證最大限度的容積,在上述角度范圍內,能得到最大的應力分散效果。
另一方面,袋體的頂部由于物料自重而下降,此外,頂部也常常設置傾注物料的出口。袋體頂部留有很小的空間,以便防止未密封袋子時使物料由袋體中流出或濺出。為此,袋體頂部不象底部那樣平,而是在頂部向上方向呈微尖形,因此頂面角部比底面角度皺折或彎曲的位置更低些,所以通過設立頂密封部分和傾斜密封部分的45-55度的夾角,頂面上傾斜密封部分的位置處在稍微深的水平;沿角部產生皺折或彎曲部位也設置頂面上的傾斜密封部分。結果有效地防止頂面的剩余物料存留在角部,同時保證有最大的灌裝容積。
本發明最佳實施例的另一方面,平面部分的橫向尺寸為260-340mm,側面部分的橫向尺寸是180-260mm,平面和側面部分的垂直尺寸各為490-660mm,此時,除密封部分的寬度以外,其他尺寸都以實際尺寸表示,在這種情況下,把液態物料灌裝入內袋以后,袋子形狀呈長方體,箱-內-袋的容積為20升左右,這種袋子與國際標準貨架配合很好。
即,上述尺寸的袋子灌裝物料時,袋子形狀大體上呈長方體,其平面部分的橫向尺寸為260-340mm,側面部分的橫向尺寸為180-260mm,高度是230-480mm,容積達20升左右,因此,當這種袋子用作內袋時,可提供長方體形狀的箱-內-袋,其形狀為長方體,容積為20升左右,尺寸大小基本上和內袋的尺寸相同,這方面,灌裝入物料后,袋子高度小于未灌裝物料前平面部分和側面部分的垂直尺寸。差別相當于側面部分的橫向尺寸。這是因為平面部分和側面部分的上和下邊緣進入或移動到袋體的上表面側邊和下表面側邊;因此袋子灌裝入物料時形成上表面和底表面。
這樣獲得的容積為20升左右形狀是長方體的箱-內-袋能緊固和嚴密地裝載到尺寸為1100mm×1100mm的貸架上,安排方式是每層有總共12個箱-內-袋,安放成4行×3行。此外,上述尺寸范圍的箱-內-袋,其形狀不是太薄或太細;所以使用者很容易抓取或操作,而且箱子還具有足夠大的穩定性和高強度。
還有,利用改變每段箱-內-袋的安排方向,可使長方體形狀的箱-內-袋分段堆積成井框形,所以整個堆垛也可足夠大的穩定性和高強度。
在最佳的第8個實施例中,平面部分的橫向尺寸為190-270mm,側面部分的橫向尺寸是140-220mm,平面和側面部分的垂直尺寸各為330-600mm,除密封部分的寬度外,其他尺寸均以實際尺寸表示。裝入物料后的袋子形狀是長方體,可提供容積為10升左右的箱-內-袋,這種袋子與國際標準的貨架配合很好。
即,上述尺寸的袋子灌裝物料時,容積為10升左右,袋子形狀大體上呈長方體,其平面部分的橫向尺寸為190-270mm;側面部分的橫向尺寸是140-220mm,高度110-460mm。因此當這種袋子用作內袋時,可提供長方體形狀的箱-內-袋,容積為10升左右,其尺寸大小基本上和內袋相同。
這樣獲得的容積為10升左右,形狀是長方體的箱-內-袋可緊固和嚴密地裝載到尺寸為1100mm×1100mm的袋架上,安排方式是一共20個箱-內-袋,安放成每層5行×4行。另外,和前一個實施例相同,只要箱-內-袋的尺寸在上述范圍內,箱-內-袋的形狀不會太薄或太細,所以使用者很容易抓取或操作箱-內-袋,而且還具有足夠大的穩定性和高強度。箱-內-袋呈長方體形狀情況下,利用改變每段箱-內-袋的安排方向,可使長方體的箱-內-袋堆積成井框形,所以整個堆垛也可保證具有足夠大的穩定性和高強度。
另一方面,本發明的箱-內-袋,可將出口周圍的袋體和出口一起由開口部分拉出長50mm或更長些,開口利用非密封附助元件形成而且設置在外箱上,圍繞出口的部分構成漏頭型。結果很容易把物料收集入出口并將物料平穩地排出。因此,剩余物料難以存留,同時物料幾乎不產生振動。
因此,出口從外箱拉出或伸出的長度,使用者很容易抓握出口,也容易控制物料傾注方向。而且內袋不是整體模制,而是密封加工,由具有優良透明度的薄合成樹脂薄片預制,所以使用者容易目測確定剩余物料里。
箱-內-袋上的非密封附肋元件最好這樣構成,即未密封時,將外箱上的局部表面從開口部分中心點徑向撕裂,未密封后可在開口部分周圍留下扇形撕裂件。
在此情況下,出口和圍繞出口的袋體可由開口部分拉出,而且周圍出口的袋體被開口附近存留的扇形撕裂件夾持或支承著,于是出口的位置可以穩定。
特別是當從開口部分拉出的出口周圍的袋體長度為50mm或更長些,最佳長50-150mm時,以及當開口直徑在50-150mm之間時,袋體拉出來的長度很適宜。
此外,非密封附助元件這樣構成即外箱的壁面可由開口部分中心點徑向撕裂,未密封后在開口部分周圍留下扇形撕裂件。在此,從開口部分拉出的出口周圍的袋體被存留在開口周圍的扇形撕裂件夾持或支承著,于是可有利地穩定出口位置。
與說明書結合并構成說明書一部分的附圖,闡明了本發明的實施例,并與說明書一起共同解釋本發明的原則。
圖1本發明實施例之一的箱-內-袋中的袋子在折疊狀態下的正視圖;圖2圖1所示袋中灌裝入物料時的狀態立體圖;圖3圖1所示袋中灌裝入物料時,表示其狀態的橫向剖面圖;圖4本發明另一實施例的袋中灌裝入物料時的狀態立體圖;圖5本發明再一實施例的袋中灌裝入物料時的狀態立體圖;圖6本發明又一實施例的袋中灌裝入物料時的狀態立體圖;圖7帶充氣層平面部分橫剖面簡圖;圖8安置袋子的本發明的箱-內-袋放在貨架時的狀態立體圖;圖9說明本發明箱-內-袋的一個實施例的視圖,其中9(A)表示箱子未密封前的狀態,9(B)表示未密封箱子以后出口拉出時的狀態;圖10說明本發明箱-內-袋的另一實施例的視圖,其中10(A)表示未密封箱子以前的狀態,10(B)表示未密封箱子以后出口管拉出時的狀態;圖11說明本發明箱-內-袋的再一實施例的視圖,其中11(A)表示箱內袋裝配的情況,11(B)表示完成箱-內-袋以后的情況,11(C)表示未密封的箱子在出口管拉出時的情況圖12通用箱-內-袋用的內袋例子的立體圖;圖13圖12所示的內袋放入外箱時的視圖。
下面參照附圖更加詳盡地敘述本發明。
現在詳細參看本發明最佳實施例1附圖中顯示一個例子。
圖1表示本發明箱-內-袋的一個實施例在袋子處于折疊時的狀態正視圖,圖2表示圖1所示袋子中灌裝入物料時的狀態立體圖。
現在參照圖1和圖2,可看出本發明箱-內-袋的袋子具有20立升的容積,該袋子用于輸送或儲存水或油。然而在本發明中,灌裝入袋子的物料種類和袋子容積不特別受到限制或局限。特殊的物料例子可廣泛包括如便攜式的水、咖啡、湯、酒、塞克日本啤酒)、牛奶、牛奶飲料等等飲料;如醬油、醬汁等等調味品,以及如電機油、洗滌劑、工業藥品等等化學產品。灌裝入袋內的物料可以是包含固態成份的液體產品或者是流體,如非液體產品的粉末材料。關于袋子的容積,選擇的范圍很寬,可以從家用的5升到商業用的20升。
如圖2所示,將本發明的袋子裝滿物料后,袋子具有角板,除三角形翼片部分(11)外,袋子的形狀大致呈正方體或長方體。圖示的袋子101的形狀幾乎是長方體。
袋子101包括4面密封型式的袋體。傾斜密封部分10和三角形翼片部分11,袋體包括一對相對置的平面部分2和3,其構成袋體的前面和后面,還包括在其兩側端連接前后面的兩個側面部分5沿各側面中分5有向里折疊的折線6,頂密封部分7、底密封部分8和側密封部分9分別設置在袋體的周邊,傾斜密封部分10和三角形翼片部分11安置在袋體的四個角部。
每個平面部分和側面部分的形狀都是方形或矩形。在袋101的情況下,平面部分2,3和側面部分5的形狀分別呈矩形。為構成頂密封部分7,底密封部分8和側密封部分9和傾斜密封部分10而進行的連接方法通常采用熱密封方法。在這方面,通過把用于形成袋體的薄片彎曲或折疊的方法,可取消局部頂密封部分7,底密封部分8和側密封部分9,袋體101上適當設立一個出口(噴口)12,該出口和通常的箱內袋的裝子出口相同。
圖3是水平方向的橫剖面圖,簡略表示當物料灌裝入袋子101時的情況。如圖3所示,平面部分2,3和側面部分5至少由兩片合成樹脂薄片組成,薄片以非連接狀態相互疊加,因此構成減輕沖擊的結構。
在這方面,術語"至少由兩片以非連接狀態相互疊加的合成樹脂薄片組成的部分"意指該部分是疊層結構,其中數層合成樹脂薄片以分離的狀態或以可以分離的狀態相互疊加。圖3表示這種特殊結構的實例,其中兩層合成樹脂薄片以非連接的方式彼此疊加。
作為這種結構的另一實例是可以有疊層結構,其中用相當小的連接強度將數層合成樹脂薄片相互進行假-連接,這種連接在袋子開始使用一段時間后可使薄片很容易分離或剝落。這樣,在制造袋子工序中,假-連接的薄片很容易加工和操作。
現在參看圖3,用實例說明前面的平面部分2。平面部分2包括外薄片2-a和內薄片2-b,兩薄片分別位于密封部分,如側密封部分9,內、外薄片相互連接。除連接部分以外的非連接部分處兩薄片之間形成間隙16。然而,除各密封部分如側密封部分9以外,兩薄片也可在17部位局部相互連接,各個薄片可構成為單層薄片象薄片2-b或構成組組合薄片象薄片2-a。
適于合成樹脂薄片或組合薄片的各層樹脂的材料類型和厚度的規格,根據不同條件來適當確定,這些條件如袋子要求的物料的性質,強度等等,一般來說,位于外薄片面外薄片2-a或外層片2-a1的規格考慮與外界環境相關所要求的如強度,耐磨性來確定。
另一方面,位于內薄片內面的內薄片2-b或內層的片的規格考慮與內部環境相關所要求的如耐水性,耐化學性,阻氣性或密封性來確定。在圖3所示袋子的情況下,內薄片2-b中不存在上述的內層。
關于外薄片2-a和內薄片2-b的組合,或者外薄片的內層片2-a3和內層片的外層片的組合,最好選擇兩元件都能具有優良滑動特性的組合。圖3所示情況下,內薄片2-b中沒有上述外層片。
例如,上述袋子101的平面部分2,3和側面部分5中,外薄片2-a是一合成薄片,其各層構成是外層2-a1,中間層2-a2和內層2-a3以從外到內次序組成。下面將這種組成簡單表示為[外層2-a1/中間層2-a2/內層2-a3]。外薄片2-a的組成是][厚15μm的定向尼龍(ON)/厚20μm的聚乙烯(PE)/厚40μm的線性低密度聚乙烯(LLPE)]。另一方面,內薄片2-b是由厚60μm的LLDPE組成的單層薄片。
這種組合的其他特殊例子包括有(1)由[厚度為15μm的聚偏二氯乙烯涂在尼龍10N)層上(k涂覆在尼龍(ON)上厚度為20μm的PE/厚度為60μm的LLDPE]合成的外薄片和[厚60μm的LLDPE]的內薄片組合;(2)由[厚12μm的氣態金屬沉積聚乙烯對酞酸鹽(VMPET)/厚15μmON/厚20μmPE/厚60μmLLDPE]合成的外薄片和][60μm厚的LLDPE]的內薄片組合;(3)由[厚15μm的ON/厚20μm的PE/厚60μm的LLDPE.ON.LLDPE的雙金屬擠壓薄片]合成的外薄片和[厚60μm的LLDPE.ON.LLDPE雙金屬擠壓薄片]的內薄片組合;(4)由[厚15μm的ON/厚20μm的PE/厚60μm的LLDPE·乙烯醇共聚物(EVOH)·LLDPE雙金屬擠壓薄片]合成的外薄片和由[厚60μm的LLDPE·EVAL·LLDPE雙金屬擠壓薄片]合成的內薄片組合;(5)由[厚12m的氣化硅沉積的聚乙烯對酞酸鹽層/厚15μm的ON/厚20μm的PE/厚60μm的LLDPE]合成的外薄片和由[厚60μm的LLDPE]的內薄片的組合;以及(6)由[厚12μm的氣化鋁沉積聚乙烯對酞酸鹽層/厚15μm的ON/厚20μm PE/厚60μm的LLDPE]合成的外薄片和[厚60μm的LLDPE]的內薄片組合。
上述組合材料的實例中,ON對改善袋子強度是有效的,同時k涂敷在ON上,VMPET和EVOH有效地提高袋子的阻擋特性。特別是第(3)項組合適于有利地增加袋子強度。
此外,合成樹脂薄片可包含一層或幾層金屬箔層。金屬箔層可顯著增加遮光性能,并提高保持袋子形狀的作用,因此改善了袋子的自身支承性能。于是在外箱不具備足夠高的遮光性能的情況下,或者在袋子從外箱中取出以及袋子僅僅在無外殼的情況下使用時,金屬箔層是有作用的。
為形成袋子101,使其形狀在物料灌滿袋子以后接近立方體或長方體,并在各角部4處構成三角形翼片部分11,則袋體的各角部4制成傾斜的密封部分10。
傾斜的密封部分10可以下述方式形成,即在疊加的成對的平面部分2和3之間,將袋體折疊提供各面都有折線6的兩側面部分5,如圖1所示。隨后,從頂密封部分或底密封部分上的任一點P到側密封部分上的另一任意點Q將袋體的兩相對置的內面相互連接,以便將頂部或底部密封部分和側密封部分進行傾斜地連接,因此構成具有直線帶狀的傾斜密封部分10。
袋子101應具有在物料灌滿后接近立方體或長方體的形狀,從這一觀點出發,任意點P最好盡可能靠近頂密封部分7或底密封部分8和折線6的交點。因此任一點P通常設在離交點±1CM的范圍內。即點P設在頂密封部分或底密封部分上的點離開交點的長度為1CM。但是,點P最優選的方案是設在交點上。
另外,從與上述相同的觀點看,各角部4上的每個傾斜密封部分10最好構成相對的兩個傾斜密封部分,即彼此對稱的形成在袋體的左、右面上,或前、后面上,或者頂、底面上。
袋子101在物料灌滿后應具有接近立方體或長方體的形狀,從這一觀點出發,傾斜密封部分10中的三角形翼片部分11最好是接近直角的等腰三角形。為得到該形狀,頂密封部分或底密封部分和傾斜密封部分的夾角m(m1,m2)以及側密封部分和傾斜密封部分的夾角n(n1,n2)一般為30-60度,最好是40-50度。上述角m和n最優選的值為45度。由此,袋101底側面上的兩個角m2和n2相等均為45度。
然而,袋子頂面上的傾斜密封部分的位置最好比底面上的傾斜密封部分的位置稍低,換句話說,頂密封部分和傾斜密封部分間的角m1下限為45度或大于45度,最佳為46度或更大些,優選值為48度或更大些,而角m1的上限為55度或小于55度,最好是53度或更小些,優選值為52度或更小些。
由于物料的自重袋體的頂部向下拉,另外,為注出物料在頂部常設置出口。此外,袋體頂部有一個小空間,以防止物料由袋體中溢出或灑出。為此,袋體頂部的上表面不象底部的上表面那樣平,而是微一向一呈銳角形狀,因此,頂面的角部的較低位置比底面角部的較低位置更加彎曲。
因此,通過調正頂面傾斜密封部分的上述范圍以內的角度,或通過沿彎曲的角部形成頂面傾斜密封部分,在保證袋子最大量的灌裝容積同時,可有效地防止剩余物存留在角部。為此,袋體101的頂面上的角m1和角n1分別為50度和40度。
在袋體的各角部4,三角形翼片部分11通過被在三邊上的側密封部分9傾斜部分10和頂密封部分7和底密封部分8之封閉而與傾斜密封部分10整體成形。
由于該三角翼片11的內部空間與袋體的內部空間用傾斜密封部分10完全封閉,所以物料不可能進入三角翼片部分11中。因此,即使在把袋體101裝入外箱時,構成三角翼片部分11處的各個角部4彎曲,也不會發生剩余物料存放在角部4的情況,于是改善了箱-內-袋的殘留排料性能。另外,因上述的傾斜密封部分10與三角翼征部分11整體成形,對施加到袋上的沖擊力有應力分散的作用,同時也提高了袋體的耐沖擊性。
三角翼片部分11部位中的袋體相對的內表面可以以非連接的狀態形成,如圖1所示。但是相對的內表面可與傾斜密封部分10的連接部分相互連續連接。在此,三角翼片部分11中不會形成內空間。而且三角翼片部分11的內表面可以不完全連接而是部分或間隔地相互連接。
對本發明的袋子來說,三角翼片部分11原來不是必需的。當該三角翼片部分11在未規定的方向上翻或彎曲時,使袋子的操縱復雜或麻煩。例如,在液態物品灌裝入內袋隨后把內袋放到外箱里,這時是在制造箱-內-袋的過程中,或者在把外箱由箱內袋中取出的情況下,而且只是使用內袋或處于空袋狀態時,即么三角翼片部分11將妨礙袋子操作。
為消除這種缺陷,袋體前、后面上的角部對頂點R最好相互連接,如圖4所示。這樣三角翼片部分11將不會妨礙袋子的操作。另外,由于三角翼片部分11的干涉,灌裝物料的袋壁與外箱的上、下壁不直接接觸,于是有效地阻止因振動等在袋子上產生的摩擦,撕裂或針孔。
當對頂部分R相互連接時,靠近頂部R的部位也相互連接。例如,位于袋體前、后面上的對頂密封部7或底密封部8可連續地或非連續地連接頂點R的連接部分。在連接角部對頂點的情況下,為實現連接也可使用構成袋體各其他密封部分所采用的連接裝置。
此外,通過以連續地或非連續地形式相對頂部R處的連接部分,將袋體前、后面的對頂密封部分7或底密封部分8進行連接;至少在袋體的頂和底面的一個面上形成兩側成對的吊耳。吊耳形成的情況下,使用者的手或機械手可伸進袋子的翼片部分和殼體部分之間形成的空間,有可能使袋體懸掛或吊掛起來,這樣對于運送袋子或排出存儲在袋中的物料來說造成很大的方便。具體說,制造袋體過程中,利用機械手可把填充物料的重袋子提升,并容易地將其放置外箱中,于是可能實現現節約勞動力,引入潔凈的灌裝系統,因此有利地改善環境衛生。
連續地或非連續地相對位于頂部R的連接部分構成上述吊耳的連接部分,可以是帶狀的密封部分,或者也可以是圓形、橢圓形、方形等的點狀密封部分。
如圖4所示,至少在一個三角翼片部分11上制作沖孔14。沖孔14銜接一個鉤子,有助于袋體的自身支承特性,并能將袋子懸掛起來。因此,制造箱-內-袋的過程中以及從外箱中取出內袋并只是在排空狀態下使用袋子的情況下,以及在將物料灌裝入袋子或將袋子放入外箱時,很容易和方便地操作袋子。一般情況下,如圖4所示,袋子頂部的左、右面上形成一對沖孔14,穿過前、后面上的兩片三角翼片11。在這方面,沖孔14的數目和位置不具體受限制,例如也可在袋子底部的左、右而上制作一對沖孔14。
圖5和圖6所示,本發明的箱-內-袋的袋子中,分別在平面部分2,3和兩側面5上,附加或設置朝向袋體垂直方向延伸的至少一個帶狀的薄片31(見圖5)和充氣層32(見圖6),因此能提高角板殼體的剛度或硬性。當然角板袋的殼部凹陷情況也可降低,袋子自身支承性能進一步提高。設置帶狀的充氣層32,也可改善儲熱性,絕熱性以及緩沖性。
帶狀的薄片31一般采用足夠大剛度、寬度約5CM的合成樹脂薄片,用普通連接方法如熱密封方法將薄片31連到袋體的外殼上。具有足夠大剛度的合成樹脂薄片的具體實施例包括厚度為60μm或更厚一些的聚乙烯或聚丙烯薄片,厚度最佳值為60-100μm。另外,袋子表面上還可連接帶粘性的紙標簽或塑料標簽。
帶狀的薄片31可連接在彼此重疊的合成的樹脂外薄片2-a上或內薄片2-b上。薄片31的作用可分配給一片相互重疊的合成樹脂薄片,例如,在平面部分2,3和側面部分5上的外薄片2-a和內薄片2-b在袋體的垂直方向局部連接以便構成帶狀時,則不必附加預制薄片31。
圖7表示在圖6所示的具有充氣層32的平面部分2的剖面示意圖,如圖7所示,利用將氣密薄片34連接和疊加在平面部分2的外表面上的方法形成帶形充氣層32,并剩留非連接部分33,這部分33成為充氣層2的內表面。單片合成樹脂薄睡相互重疊并構成平面部分2時是復合薄片,單層構成的復合薄片也可起氣密薄片34的作用。例如氣密薄睡34的作用和功能是充當外薄片的外層2-a1。至于氣密薄片34的連接方法,諸如熱密封方法等等的任何方法均可采用。此外,由各自單獨分開的若干氣密薄片34形成一個充氣層也可以平行的方式連接到袋子上。
參照圖6進行說明,帶形充氣層32的寬度約5CM,為易于充入氣體設置一進氣口35。進氣口35分別給所有的充氣層32進氣,通過供氣道36可將帶進氣口35的充氣層和不帶電氣口35的充氣層相互連接,因此改善了袋子的方便性。
充入充氣層32的氣體,最好采用反應性改量小的氣體,這種氣體的例子包括空氣,隨性氣體,N2氮氣,CO2二氧化碳氣或這些氣體的混合氣。此外,灌入充氣層32的氣體量要適當,即與沒有充氣的角板袋相比,充氣袋的殼體部分具有足夠大的剛度。為充分達到上述目的,相對充氣層32的最大充氣容積充入的氣體量是5V/V%或更大些,最佳選擇是7V/V%或更大些。
本發明袋子的尺寸最好考慮到貨架的國際標準確定。從這個觀點出發,袋子容積定為20升左右,如在15至25升范圍內。平面部分的橫向尺寸最好是260-340mm,側面的橫向尺寸為180-260mm平面部分和側面部分的垂直尺寸為490-660mm。最佳選擇值為平面部分橫向尺寸為280-320mm,側面部分的橫向尺寸200-240mm,平面和側面的垂直尺寸為490-660mm。除每個密封部分的寬度以外,上述的尺寸均以實際尺寸表示。
裝入物料后上述尺寸的袋子膨脹時,平面部分和側面部分的上、下邊緣進入或移到袋子的上表面側和下表面側,于是裝滿物料袋子的高度比未裝物料袋子的平面和側面部分的垂直尺寸短。高度的差別相當于側面部分的橫向尺寸。因此,當上述尺寸的袋子裝滿物料時,袋子將構成大致為長方體形狀,其中平面部分的橫向尺寸為180-260mm,側面的橫向尺寸為180-260mm,高度是230-480mm。因此這種袋子用作內袋時,與裝滿物料的袋子尺寸相比,可提供較大尺寸的箱-內-袋,其形狀為長方體。
具有一定規格尺寸和20升容量左右的箱-內-袋可密集地和嚴緊地裝載到1100mm×1100mm尺寸的貨架上,安排的方式是總共12個箱-內-袋,每層4行×3行排列,如圖8所示。另外,只要箱-內-袋的尺寸在上述范圍內,各箱-內-袋。形狀不會太細或太窄,因此使用者很容易抓住或操縱箱-內-袋。各個箱-內-袋有足夠大的穩定性和高強度。另外,上述尺寸的箱-內-袋的形狀為長方體。如圖8所示,通過變化每層的安排方向,可將箱-內-袋以便于提取的方式堆積在貨架61上。于是整個堆垛也能保證具有足夠大的穩定性和高強度。
在袋子的容量需要控制在各尺寸范圍以內的情況下,只需改變平面部分和側面部分的垂直尺寸就能容易地控制容量。
例如,平面部分橫向尺寸為300mm,側面部分的橫向尺寸為220mm,平面和側面的垂直尺寸均為575mm,除密封部分寬度外,其他尺寸用實際尺寸表示,這時可提供容積為20升的袋子,因此,袋子膨脹時平面部分的橫向尺寸是300mm,側面部分的橫向尺寸是220mm,高度為334mm。然后將袋子放到外形尺形為320mm×240mm×390mm的外箱中,形成箱-內-袋。
與此相反,上述尺寸中如果只是平面部分和側面部分的垂直尺寸改變為491mm,而其他尺寸保持不變,則可提供容積為15升的袋子,如此在袋子上膨脹時,其平面部分的橫向尺寸是300mm,側面部分的橫向尺寸是220mm,高度為250mm。然后,將袋子放到外形尺寸為320mm×240mm×300mm的外箱中,形成另一種箱-內-袋。
另外,上述尺寸中如果只是平面部分和側面部分的垂直尺寸改變為658mm,而其他尺寸保持不變,則可提供容積為25升的袋子,這樣在袋子膨脹時,其平面部分的橫向尺寸是300mm,側面部分的橫向尺寸是220mm,高度為417mm。然后,將袋子放到外形尺寸為320mm×240mm×470mm的外箱中,仍能形成另一種箱-內-袋。
本發明的袋子的容積設定約為10升,如5至15升左右,袋子尺寸考慮貨架的國際標準來確定。從這個觀點出發,袋子容積設為約10升,平面部分的橫向尺寸最好是190-270mm,側面部分的橫向尺寸為140-220mm,平面部分和側面部分的垂直尺寸各為330-600mm,更優選的尺寸是平面部分的橫向尺寸為210-250mm,側面部分的橫向尺寸是160-200mm。平面部分和側面部分的垂直尺寸各為330-600mm。除各密封部分的寬度以外,上述尺寸用實際尺寸表示。
上述尺寸的袋子裝滿物料時,袋子的形狀呈大致長方體,其中平面部分的橫向尺寸是190-270mm,側面部分的橫向尺寸是140-220mm,高度為110-460mm。因此,袋子用作內袋時,與袋子的尺寸相比較,膨脹后可提供較大尺寸的箱-內-袋,并具有長方體形狀。
這樣獲得的具有一定規格尺寸和10升容積左右的箱-內-袋可密集地和嚴緊地裝載到國際標準貨架上,安排的方式是,總共20個箱內袋,每層5行×4行排列在貨架上。另外,箱-內-袋構成袖珍型,因此使用者很容易抓住或操縱箱-內-袋。
還有,箱-內-袋具有足夠大的穩定性和高強度,另外,通過變化每層的排列方向,可將箱-內-袋以便于提取的方式堆積在貨架上,于是整個堆架也能保證具有足夠大的穩定性和高強度。
內袋容積需要控制在10升左右時,只通過改變平面部分和側面部分的垂直尺寸就很容易控制容積。例如,平面部分的橫向尺寸為230mm,除密封部分的寬度以外,該尺寸用實際尺寸表示,側面的橫向尺寸為180mm,平面部分和側面部分的垂直尺寸各為464mm,可提供10升容積的袋子,然后當袋子膨脹時,平面部分的橫向尺寸為230mm,側面部分的橫向尺寸是180mm,高度為266mm。將該袋子放入外形尺寸為250mm×200mm×320mm的外箱中,由此構成箱-內-袋。
與此相反,上述尺寸中如果只是平面部分和側面部分的垂直尺寸改變331mm,而其他尺寸不變,那么可提供容積為5升的袋子。袋子膨脹以后,平面部分的橫向尺寸為230mm,側面部分的橫向尺寸為180mm,高度133mm。將這種袋子裝入外形尺寸是250mm×200mm×190mm的外箱中,于是構成另一種箱-內-袋。
此外,上述尺寸中如果只是平面部分和側面部分的垂直尺寸改變為597mm,而其他尺寸不變,則提供容積為15升的袋子,袋子膨脹以后,平面部分的橫向尺寸是230mm,側面部分的橫向尺寸為180mm,高度是399mm。然后將這種袋子裝入外形尺寸為250mm×200mm×450mm的外箱中,于是形成另外一種箱-內-袋。
裝入上述袋子的外箱可使用通常商業市場出售的箱-內-袋的外箱。用于箱-內-袋的外箱最典型例子是皺折的纖維板箱。但是采用皺折纖維板箱時,不可避免地全產生紙粉末,附著到內袋的外表面上或漂浮到箱-內-袋的周圍。在這種情況下,最好采用由塑料制作的差別,它不會產生紙粉末。
用具有良好耐久性。塑料作為外箱時,外箱不會報廢而可將其回收,這樣可能重復利用外箱,這種重復使用的外箱最好呈折疊形式。可折疊的外箱適于裝入很小容積如10升或小于10升的內袋,這種內袋大多數情況一般在從外箱中取出狀態下使用。此外,可折疊型容器的遮光性不足。這種情況最好采用合成樹脂薄片組成的內袋,該薄片至少有一層是金屬箔如鋁箔。
要求外箱的壁面上設置開口部分,以便使內袋的出口通過該開口部分伸出。為此,外箱壁面通常設有如穿孔的非密封附助元件。當箱-內-袋開始使用時,采用非密封附助元件構成開口部分。
由非密封附助元件構成的開口部分的尺寸最好足夠大,使得當出口通過開口部分從外箱伸出時,能將圍繞出口的袋體部分拉出足夠長度。
圖9表示箱-內-袋202的立體圖,其構成是由帶非密封附助元件的外箱和本發明箱-內-袋的袋子組成。如圖9(A)所示,箱-內-袋的外箱41上設有非密封附助元件43。除圖9(A)所示的穿孔以外,作為非密封附助元件也可采用撕帶。
雖然圖中未表示,本發明箱-內-袋的袋子裝入外箱41中,袋子的出口正好位于開口部分的非密封附助元件43的下方。需要在未密封以后將出口由開口部分中拉出,所以出口不固定到外箱上。構成外箱的材料不特別受限制,皺折纖維板等都能用作外箱的材料。
如圖9(B)所示,上述箱-內-袋202未密封時,形成開口44。在這方面不特別限制開口部分的形狀,其形狀可以包括圓形,橢圓形,正方形,六角形和八角形。開口部分44的直徑大小達到將帶有蓋13的出口12和出口12周圍的袋體1拉出。
當出口和袋體由開口部分拉出時,袋體1圍繞出口形成漏斗狀,于是使袋體上的折疊和皺折減少。由此使剩余物料很容易聚集在出口里并平穩地排出。因此剩余物料很難存留,物料振動也難以發生。另外如果出口是軟管端部那么很易操作出口,使用者容易抓取出口,容易控制物料傾注方向,還有使用者能容易目測確定存留在出口附近的剩余物料量。
從開口部分抽拉出的出口周圍的袋體長度也最好是50mm或更大些,最佳選擇是60mm或更大些即使長度e在于某一定長度,除去寧可使出口妨礙箱子的操作或使用以外,長度越長袋子越不方便,有必要大大增加開口部分的尺寸或直徑d。由此出發,從開口部分拉出的袋體長度e最好設定為150mm或更小些,最佳選擇是100mm或更小。
能把出口周圍的袋體1拉出的開口部分直徑d具體尺寸為50mm或大些,最佳選擇是50-150mm,可在其中任選。但是當直徑d是一般在50-150mm之內時,可拉出合適的袋體長度。在這方面應注意,術語"直徑"意指開口部分的形狀為圓形時的"普通直徑",如果開口形狀不足圓形則指"最小直徑"。
按照圖10(A)和(B)所示的非密封附助元件43,外箱41的壁面從點到開口部分中心徑向撕開,非密封元件以后,開口部分44周圍保留有扇形的撕裂件45。
這種情況下,從開口部分拉出的出口周圍的袋體1被扇形撕裂件45所封閉或支承,件45位于開口部分周圍,因此,有利地確定了出口12的位置。
圖11(A)-(C)分別表示箱-內-袋204的立體圖,該箱-內-袋由具有這種非密封附助元件43和本發明箱-內-袋的袋子組合構成。如圖11(A)所示,外箱41的頂部分別有雙側成對的內折片46,46和另外的雙側成對的外折片47,47。每個皮折片46都切割成大致成圓弧形,以便當裝入外箱41中的內袋出口12和出口12周圍的袋體1從開口部分拉出時,不致妨礙出口12和袋體1。內折片46閉合時,形成大致呈半圓形的切割部分。
此外,一個外折片47上靠近出口處設有非密封附助元件43。當內折片46,46和外折片47,47依次閉合時,隨后在出口不固定到外箱上的情況下密封外箱,于是完成如圖11(B)所示的箱-內-袋204。然后利用該箱-內-袋204的非密封附助元件43構成有預定尺寸的開口部分44。通過開口部分44將出口12和圍繞出口12的袋體1很容易地拉出,如圖11(C)所示。
也可能由上述外箱和4面密封形袋子組合,如用平面袋作為內袋,其由合成樹脂薄片密封加工制造,這種組合構成的箱-內-袋,出口和出口周圍的袋體容易通過開口部分拉出來,因此可獲得各種效果,即殘留物料量可減少,可防止流出物的振動,也容易控制物料排出方向以及可目測確定剩余物料量。還有,利用合成樹脂薄片折疊加工可使4面密封型袋子周邊上的局部密封部分取消。
下面參照實施例和比較實施例更加詳盡地介紹本發明。實施例1預制圖1所示形狀的4面密封型袋子。袋子容積為20升,平面部分和側面部分各由疊層結構的合成薄片,該疊層結構為{15μm厚的定向尼龍()N)/20μm厚聚乙烯(PE)/60μm厚線性低密度聚乙烯(LLDPE)}和60μm厚的LLDPE單層薄片組成。
除密封部分的寬度以外,袋子的實際尺寸如下即平面部分的橫向尺寸為300mm,側面部分的橫向尺寸為220mm,平面和側面部分的垂直尺寸各為575mm,折疊角板寬度是110mm。
袋子頂面的三角形部分中,沿頂面的側邊長是110mm,沿側面部分的長為131mm;頂密封部分和傾斜密封部分間的夾角為50度。另一方面,在底面翼片部分中,沿底面部分和沿側面部分的邊長都是110mm,底密封部分和傾斜密封部分間的夾角為45度。
然后把袋子放入專用的BIB(箱內袋)的外箱里以構成BIB驗例1。以水作為物料裝入BIB中,然后從出口部分把物料排出。開始排放物料時排放操作的方法是使用者用手握住箱子兩端,同時箱子底邊靠在接收排放的水的容器邊緣支撐著箱子。接著根據剩余物料的減少量,使用者為排出物料而適當地將箱子傾倒或傾斜。最后使用者手握箱子使箱子保持在水平狀態,同時向下壓住出口直到水流完全中斷或截止。水流變短或用盡以前,使用者從后向前到兩側輕微地搖動箱子,這樣使水容易排出。當水完全排凈以后將折片部分打開,這時可仔細觀察到袋子的情況。
因此通過箱子外貌判斷,袋子折疊部分的一點沒有看到存留剩余物料,把空袋子從外箱中取出,將上面朝下倒置。這時存留在袋內的水排出收集到燒杯里,利用測量汽缸來測定剩余水量。
上述測定操作進行5次,最后得出剩余水量大致從0至10ml,這樣獲得最佳結果。為此判定本實例中所用的袋子結構最好,殘余物料沒有存留在袋子中。
在這方面,假定測定剩余物料是通過測量袋子內表面上吸附的聚集水來進行。實施例2實驗采用兩類圖1所示的袋子,他們分別具有10升和5升的容積。實驗方法和實施例1相同,最后獲得大致相同的結果。
用作實驗的10升容積袋子的平面部分和側面部都是實施例1中采用的兩片薄片制成。
除密封部分的寬度以外,袋子的實際尺寸如下即平面部分的橫向尺寸是230mm,側面部分的橫向尺寸為180mm,平面和側面部分的垂直尺寸各為464mm,折疊角板寬90mm。
袋子頂面的翼片部分中,沿頂面部的邊長是90mm,沿側面部的邊長是108mm,頂密封部分和傾斜密封部分之間的夾角為50度。另方面,在袋子底面的翼片部分中,沿底部和沿側部的邊長都是90mm,底密封部分和傾斜密封部之間的夾角為45度。
另一方面,用于實驗的5升容積袋子,其平面部分和側面部分由與實施例1相同的兩片薄片材料制成。
除密封部分寬度以外,袋子的實際尺寸如下即平面部分的橫向尺寸為230mm,側面部分的橫向尺寸為180mm,平面和側面部分的垂直尺寸都是331mm,折疊角板的寬度90mm。
在頂面的翼片部分中,沿頂部的邊長為90mm,沿側部的邊長是108mm,頂密封部分和傾斜密封部分間的夾角是50度。另外,在底面的翼片部分中,沿底部和沿側部的邊長都是90mm,底密封部分和傾斜密封部分間的夾角為45度。比較實施例1備制一個市場上銷售的20升平面袋,將這種袋子裝入專用的BIB(箱-內-袋)的外箱中,用以構成比較實例1。其次,將BIB內灌裝入水。采用與實施例1相同的方法進行實驗,即將灌裝入箱-內-袋中的水從作為內袋的平面袋中排出。
但是,即使由箱-內-袋中排出水過程的最后階段,水還沒有完全被切斷或中止,水流還在繼續。水流完全中止以后,打開箱蓋仔細觀察袋子的情況。
最后觀察到,袋子頂表面的兩角部和袋子底表面的兩角部均勻不變地折疊成三角形,其中存留的剩余物料很多。
和實施例1的方法一樣,將存留在袋中的水排出接到燒杯里,然后用測量汽缸測定剩余水量,上述的測定操作重復進行5次,最后得出的剩余水量相當大,達到100至200ml。假定剩余水量變化如此之在的原因是上表面和底表面的角部分形成的三角折疊部分形狀不均勻一致,因此各折疊部分處剩余的水量也就非常分散。
如上所述,本發明箱-內-袋中,圓柱形袋子的每個角部都設置傾斜密封部分,這部分形狀如同斜切各角部一樣,所以袋子形狀接近立方體或長方體形。此外,內袋由相互疊加的幾片合成樹脂薄片構成,于是形成多重結構。當把袋子裝入外箱中時,外箱和袋子之間幾乎不會形成固定的空間,袋子也不能在箱中移動,所以袋子也不會由于銜擊或振動而造成破裂,同時也不會因內袋摩擦產生洩漏。傾斜的密封部分對施加到袋子上的銜擊來說有分散應力的效果,因此提高了袋子的耐銜擊性能。
另外,本發明箱-內-袋的袋子結構使灌入袋子內的液態物料不能進入各各角部。因此,即使在將袋子放入外箱時各角部皺折或彎曲,也沒有機會使剩余物料存留或停滯在角部,所以提高了箱-內-袋的剩余排放性質。
特別是當頂密封部分和傾斜密封部分間的夾角是45度至55度,以及底密封部分和傾斜密封部分間的夾角是40度至50度時,傾斜密封部分可設置在沿兩頂面和底面的皺折或彎曲的各角部的精確部位,因此能有效地防止剩余物料存留在角部,同時保證袋子具有最大的灌裝容積。
雖然借助將各角部分與袋內空間阻斷或隔離而形成的三角翼片部分,對于袋子來說原來并不是必要的部分,但三角翼片部分可用于提高袋子特性。即袋體前、后兩面形成的角部兩對頂點相互連接時,三角形翼片部分不會防礙袋子的操作,而且還能阻止袋壁上產生的摩擦,撕裂或針孔。
另外,前、后兩面上的相對的三角翼片部分局部相互連接,或者為銜接鉤子而在三角翼片上沖孔時,相連的翼片部分或者沖壓加工的孔可用作懸掛或吊掛內袋的吊耳。
再有,本發明的箱-內-袋的袋子在灌裝入液態物料時呈近似立方體或長方體形狀,因此袋子有良好的自身支承性和操作性。此外,如果在袋體外殼上連接或設置朝向袋體豎直方向延伸的帶形薄片或充氣層,可能增加袋子外殼的剛度或硬度。因此可更進一步提高袋子的自向支承性,因而能更容易操縱袋子。
本發明中,當袋子灌裝入液態物料而袋子的形狀呈長方體時,其平面部分橫向尺寸是260-340mm,側面部分的橫向尺寸是尺寸180-260mm,平面和側面部分的垂直尺寸都是490-660mm,除密封部分的寬度以外,各尺寸以實際尺寸表示,或者當平面部分的橫向尺寸為190-270mm,側面部分的橫向尺寸是140-220mm,平面和側面部分的垂直尺寸各為330-600mm時除密封部分的寬度以外,各尺寸以實際尺寸表示,此時所提供的箱-內-袋是緊固地和嚴密地裝到或推積到國際標準貨架上,并具有小型化高強度和良好穩定性。此外,甚至以堆垛的方式將許多箱-內-袋堆積在貨架上的情況下,整個袋子堆垛也能確保足夠大的穩定性和高的強度。
另方面,本發明箱-內-袋的構成包括內袋,外箱和設置在外箱上的裝置,內袋由本發明箱-內-袋的袋子或合成樹脂薄片形成的4面密封型袋子組成,外箱用于裝入內袋,外箱上的裝置為了制成能拉出出口周圍長50mm或更長些的袋體的開口部分,由此可達到下述不同的效果,即可減少剩余物料量,防止流出物料的振動。同時也易于控制物料的排出方向,目測確定剩余物料數量。尤其當扇形撕裂件存留在開口部分周圍時,能有效地穩定出口位置。
權利要求
1.用作箱-內-袋的袋子,箱-內-袋具有外箱和放入外箱的內袋,包括四面密封型袋體,袋體由兩對置平面部分構成的一對袋體的前、后面部分和其兩側端連接前、后面部分的兩側面,沿側面上分別設有折線,沿該折線使側面部分向里折疊;傾斜密封部分,分別安設在袋體的各角部;和三角形翼片部分,分別在袋體各角部形成其特征是構成袋體的所述平面部分和側面部分至少由以非連接方式相互重疊的兩片合成樹脂薄片組成,其特征是構成所述傾斜密封部分的方式是在重疊的一對平面部分之間折疊袋體以便提供各自帶折線的兩側面部分;然后對置的袋體內表面相互連接,連接范圍是從頂密封部分或底密封部分上的任一點連到側密封部分上的另外一任意點,由此將所述頂密封產分或底密封部分和側密封部分進行傾斜地連接,以形成帶有直帶形狀的傾斜密封部分,和其特征是所述三角形翼片部分的形成是包圍側密封部分、傾斜密封部分和三個邊上的頂密封部分和底密封部分中之一。
2.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是每個所述平面部分和所述側面部分的形狀是方形或矩形;當袋由灌裝入物料后呈立方體或長方體。
3.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是頂密封部分或底密封部分上的任一點和傾斜密封部分的起始點設定在一個范圍內,即從側面部分折線和頂密封部分或底密封部分的交點到頂密封或底密封部分上的點,相距交點長度為1CM。
4.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是袋體前、后面上形成的角部的對置頂部相互連接。
5.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是至少將一個朝向袋體的垂直方向延伸的帶狀薄片分別附加到每一對平面部分和兩側面部分。
6.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是至少一個朝袋體垂直方向延伸的帶狀充氣層分別設置在每一對平面部分和兩側面部分。
7.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是至少一個所述袋體的頂和底面上構成雙側成對的吊耳,所述吊耳是通過將前、后面的對置的三角翼片部分在角部的頂端相互連接形成的,并通過將至少在所述頂密封部分或所述底密封部分的一個部分上構成的另外部分的所述對置三角翼片部分進一步連接形成的。
8.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是至少在一個三角形翼片部分上沖壓孔。
9.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是所述的合成樹脂薄片至少包含一層金屬箔片。
10.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是頂密封部分和傾斜密封部分間的夾角為45-55度,底密封部分和傾斜密封部分間的夾角為40-50度。
11.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是平面部分的橫向尺寸是260-340mm,側面部分的橫向尺寸是180-260mm,平面部分和側面部分的垂直尺寸都是490-660mm,除密封部分的寬度以外,上述各尺寸均以實際尺寸表示,灌裝入物料以后的袋子形狀是長方體。
12.按照權利要求1的箱-內-袋的袋子,其特征是平面部分的橫向尺寸是190-270mm,側面部分的橫向尺寸為140-220mm,平面部分和側面部分的垂直尺寸都是330-600mm,除密封部分的寬度以外,上述各尺寸均以實際尺寸表示,灌裝入物料以后的袋子形狀是長方體。
13.箱-內-袋包括一個外箱根據權利要求1至12所述的任一個袋子,該袋放入外箱中,用作儲存物料的內袋,設置在箱上的一個出口,以便將袋內儲存的物料從出口傾注出來;和設置在外袋的一個表面上的非密封附助元件,以形成一個開口部分,該開口部分具有足夠大的尺寸能將出口周圍的袋體拉出長50mm或更長些,這時內袋上安置的出口通過開口部分由外箱中伸出。
14.按照權利要求13的箱-內-袋,其特征是所述外箱安設形成開口部分的非密封附助元件,開口部分的尺寸足夠大以便能使出口周圍的袋體拉出長50-150mm。
15.按照權利要求13的箱-內-袋,其特征是所述非密封附助元件的構成結果,在未密封時可將外箱的一個表面部分由所述開口部分的中心點徑向撕裂,由此形成開口部分和扇形件,未密封以后扇形件存留在開口部分周圍。
16.按照權利要求13的箱-內-袋,其特征是所述內袋的容積是5-15升,所述外箱的形狀是立方體或長方體。
17.箱-內-袋包括一個外箱;一個放在所述外箱里的四邊密封型的內袋,內袋由合成樹脂薄片制成;一個設置在所述內袋上的出口,為將內袋里儲存的物料傾注出來;和設置在所述外箱的一個表面上的非密封附助元件,以形成一個開口部分,該開口部分具有足夠大的尺寸能將出口周圍的袋體拉出長50mm或更長些,這時所述內袋上安置的出口通過開口部分由外箱中伸出。
18.按照權利要求17的箱-內-袋,其特征是所述內袋是平面袋。
19.按照權利要求17的箱-內-袋,其特征是所述外箱安設形成開口部分的非密封附助元件,開口部分的尺寸足夠大,以便能使出口周圍的袋體拉出長50-150mm。
20.按照權利要求17的箱-內-袋,其特征是所述非密封附助元件的構成結果,在未密封時,可將外箱的一個表面部分由所述開口部分的中心點徑向撕裂,由此形成開口部分和扇形件,未密封以后,扇形件存留在開口部分周圍。
21.按照權利要求17的箱-內-袋,其特征是所述內袋的容積為5-25升,所述外箱的形狀呈立方體或長方體。
全文摘要
本發明的箱-內-袋的袋子包括由平面部分和側面部分組成的袋體,沿側面部向里折疊的折線設置在各側面部分上,袋體各角部有傾斜的密封部分,傾斜密封部分的形成如同在各角部斜切割一部分,三角形翼片部分與傾斜密封部分整體成型。其特征是平面和側面部分由幾片合成樹脂薄片制成。袋子的尺寸知于配合國際標準貨架。箱-內-袋的外箱上有開口,其尺寸大小能將出口和袋體拉出而形成漏斗形。本發明的內袋具有良好抗沖擊性,物料排放性和自身支承性。
文檔編號B65D77/06GK1130144SQ9511884
公開日1996年9月4日 申請日期1995年11月18日 優先權日1994年11月18日
發明者佐佐木仁, 大場滿, 久下鐳藏, 丹羽進 申請人:株式會社細川洋行, 味之素株式會社