Прочная сумка со складкой на боковых поверхностях

Прочная сумка со складкой на боковых поверхностях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится, в общем, к пакетам для содержания сыпучих композиций в форме частиц, особенно к большим, тяжелым пакетам, содержащим сыпучие композиции в форме частиц. Более особенно, изобретение относится к пакетам и системам закрывания для таких пакетов, где пакеты и системы закрывания могут выдерживать сбрасывание или падение, по меньшей мере, с приблизительно 4 футов без прорывного или разрывного отверстия. Наиболее особенно, изобретение относится к пакетам для содержания от приблизительно 15 до приблизительно 75 фунтов сыпучей композиции в форме частиц.

Уровень техники

Отрасли промышленности, которые используют и продают большие количества объемных сыпучих композиций в форме частиц, таких как корм для животных, сыпучие пищевые продукты, кофе, удобрение, моющее средство и подобные, часто сталкиваются с задачей упаковки и погрузки таких композиций в контейнеры, подходящие для погрузки, обработки, розничной продажи и транспортировки и использования потребителем. Для композиций, таких как сыпучие корма для животных, такие контейнеры являются обычно бумажными или пластиковыми пакетами, содержащими до приблизительно 75 фунтов пищевой композиции. Такие контейнеры, таким образом, должны быть способны выдержать погрузку и обработку без разрывного отверстия.

Пакеты для содержания и обработки сыпучих композиций изготавливают из различных материалов и закрывают различными путями в зависимости от свойств материалов пакета, свойств систем закрывания и вопросов стоимости. Материалы, используемые для таких пакетов, включают мешковину, бумагу, многослойный материал и пластики, включая нейлон и тканый полипропилен. Средство для однократного закрывания может быть выполнено с помощью сшивания, скрепления лентой, склеивания, термосклеивания и/или ультразвукового сваривания контейнеров, закрытых после наполнения контейнеров композицией. Стоимость изготовления таких пакетов и средств для закрывания изменяется в зависимости от используемого типа материала пакета и типа средства для закрывания. В розничной торговле кормом для домашних животных такие пакеты обычно изготавливали из многослойной бумаги, пластика и/или фольги и сшивали, скрепляли лентой, термосклеивали и/или скрепляли ультразвуковым свариванием.

Материалы и средства для закрывания таких пакетов обычно выбирают так, чтобы обеспечить наиболее экономичный контейнер, рассматривая стоимость материала, свойства материала, стоимость средства для закрывания, свойства средства для закрывания, повреждение и потерю продукта вследствие разрыва пакета и т.п. Пакеты для содержания количеств 15 или более фунтов композиции сухого корма для домашних животных обычно являются многослойными бумажными пакетами, часто облицованными пластиком или фольгой на их внутренней поверхности, которые сшиты, скреплены лентой и/или склеиванием.

Однако бумажные пакеты не сохраняют пищевые композиции, содержащиеся в них, особенно свежими со временем. Кислород, влажность и даже возможно организмы могут проникать в пакеты. Поэтому со временем пища может окисляться, стать черствой, стать зараженной паразитами и, в общем, стать менее вкусной животному и менее желательной для владельца животного. Дополнительно, пакеты, которые сшиты, скреплены лентой и/или склеиванием, не могут быть повторно скреплены, будучи один раз открытыми. Таким образом, много владельцев животных прибегают к опорожнению содержимого бумажного пакета в контейнер для хранения, который может быть легко доступен, легко повторно закрыт и который сохраняет свежесть пищи.

К тому же, такие пищевые пакеты обычно имеют прямоугольную форму с очень малой глубиной по сравнению с высотой таких пакетов. Поэтому пакеты должны быть уложены и выставлены, лежа плоско на одной из наибольших поверхностей, обычно передней или задней поверхности. Такое направление, особенно для пакетов, содержащих 15 или более фунтов композиции, делает сложным демонстрацию и перемещение, и поднятие пакетов. Когда такие пакеты успешно перемещают со стеллажа склада, их часто хранят на узкой нижней поверхности пакета, и они часто падают. Неустойчивость пакетов может надоедать, если кто-то должен сохранять выравнивание пакета. Кроме того, когда пакет взят домой и открыт, может возникнуть полное рассыпание при опрокидывании пакета.

В последнее время производители попытались обеспечить пакеты, которые повторно закрываются и которые обеспечивают усиленную защиту от порчи для содержимого со временем, такие, что потребителю не приходится опорожнять большой, тяжелый пакет в отдельный контейнер. Таким образом, производители начали поставлять пластиковые пакеты или бумажные пакеты с подкладками из пластика или фольги, имеющие элементы повторного закрывания. Пластик и материалы с подкладкой из пластика или фольги являются лучшими преградами против влажности и воздуха/кислорода, чем, например, бумага или мешковина, и обеспечивают лучшую защиту от порчи и заражения паразитами.

Однако было найдено, что во многих таких пластиковых пакетах прорывается отверстие, когда они наполнены приблизительно 15 или больше фунтами сыпучей композиции и их выгружают из грузовика, со стеллажа склада, из транспортного средства потребителя или при захвате, или при опрокидывании. Проблема прорыва часто обостряется, когда такие пакеты сформированы с элементом повторного закрывания. Такие пакеты могут прорываться в месте элемента повторного закрывания или на одном или более скреплениях или стыках пакета, или материал, из которого непосредственно сформирован пакет, может разорваться и вызвать прорыв отверстия в пакете. Кроме того, пластиковые пакеты могут быть скользкими при прикосновении и могут привести к большему количеству роняемых пакетов в сравнении с другими материалами, такими как бумага, нейлон или мешковина.

Некоторые производители попытались разрешить проблему пакетов, прорывающихся на элементе повторного закрывания, с помощью размещения и скрепления материала поверх или через элемент повторного закрывания, который потребитель удаляет, как только пакет находится в сохранности в месте его конечного назначения. Такой подход является осуществимым с различными бумажными пакетами и количествами композиции, составляющими больше приблизительно 15 фунтов по массе. Однако много пластиковых пакетов еще прорываются, когда они содержат больше приблизительно 15 фунтов материала и падают с высоты приблизительно 3 фута, независимо от того, содержат ли пакеты элемент повторного закрывания. Поэтому большинство пакетов, используемых для содержания больше чем приблизительно 15 фунтов сухого корма для домашних животных, являются различными видами бумажных пакетов. Другие подходы включают скрепление внутренней части пакета дополнительно к наличию элемента повторного закрывания. Использование двойной толщины в элементе повторного закрывания является другим вариантом. Однако стоимость может чрезмерно возрасти, поскольку к пакету добавлено больше компонентов.

Таким образом, существует потребность в пластиковом пакете, который может содержать количества тяжелых композиций и может выдерживать падение с различных высот без прорывного отверстия. Существует также потребность в том, чтобы такой пакет был повторно закрывающимся. Существует потребность в том, чтобы такой пакет также обеспечивал преграду для защиты от влажности и окисления для содержимого. Существует также потребность в том, чтобы пакет быть устойчивым при расположении вертикально на нижней поверхности пакета и чтобы пакет было легко захватывать.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение относится к изделиям, включая пакеты для содержания больших количеств сыпучих композиций в форме частиц, таких как сухие корма для домашних животных; и способам сохранения и усиления вкусовой привлекательности окисляемых сыпучих композиций в форме частиц, таких как сухие корма для домашних животных. Пакеты, в соответствии с настоящим изобретением, являются прочными при содержании, по меньшей мере, приблизительно 15 фунтов сыпучей композиции в форме частиц и падении с высоты, по меньшей мере, приблизительно 4 фута, и являются пропорциональными так, чтобы быть устойчивыми и стойкими к опрокидыванию при размещении на их нижней поверхности. Пакеты могут быть повторно закрывающимися. Такие изделия, пакеты и способы сокращают повреждение пакета и потерю продукта при погрузке и обработке, предоставляют пакетам возможность быть выставленными и продаваться в более обозримом и легче поднимаемом направлении и предоставляют возможность потребителю избегать необходимости перемещения содержимого пакета во второй контейнер для использования композиции.

Осуществление в соответствии с настоящим изобретением представляет собой изделие, содержащее:

а.) пакет, содержащий:

i.) переднюю поверхность;

ii.) заднюю поверхность;

iii.) две боковые поверхности, каждая из которых имеет складку и соединяет переднюю и заднюю поверхности;

iv.) нижнюю поверхность, выполненную с возможностью разравнивания, сформированную путем соединения передней, задней и боковых поверхностей; и

v.) верхнюю поверхность, сформированную путем соединения передней, задней и боковых поверхностей;

при этом пакет имеет высоту, ширину и глубину и определяет внутренний объем; причем пакет выполнен скрепленным и имеет прочность скрепления, составляющую, по меньшей мере, приблизительно 1600 фунтов на квадратный дюйм; и причем пакет содержит слоистый пластик, имеющий толщину от приблизительно 130 до приблизительно 200 микрон и предел прочности на разрыв, составляющий, по меньшей мере, приблизительно 3400 фунтов на квадратный дюйм; и

b.) по меньшей мере, приблизительно 15 фунтов сыпучей композиции в форме частиц, содержащейся в нем.

Пакет может также иметь систему закрывания, содержащую средство для однократного закрывания и средство для многократного закрывания.

Альтернативное осуществление в соответствии с настоящим изобретением включает пакет со складкой на боковых поверхностях, содержащий:

i.) переднюю поверхность;

ii.) заднюю поверхность;

iii.) две боковые поверхности, каждая из которых имеет складку и соединяет переднюю и заднюю поверхности;

iv.) нижнюю поверхность, выполненную с возможностью разравнивания, сформированную путем соединения передней, задней и боковых поверхностей; и

v.) верхнюю поверхность, сформированную путем соединения передней, задней и боковых поверхностей;

при этом пакет выполнен скрепленным и имеет прочность скрепления, составляющую, по меньшей мере, приблизительно 1600 фунтов на квадратный дюйм;

vi.) средство для однократного закрывания, содержащее мембрану, имеющую зону открывания, при этом зона открывания имеет прочность на разрыв, составляющую от приблизительно 1 до приблизительно 15 фунтов на квадратный дюйм.

Другим осуществлением в соответствии с настоящим изобретением является способ усиления вкусовой привлекательности окисляемой композиции после хранения, включающий стадии:

а. обеспечения пакета из слоистого пластика, содержащего:

i.) две боковые поверхности, каждая из которых имеет складку и соединяет переднюю и заднюю поверхности;

ii.) систему закрывания, содержащую средство для многократного закрывания и средство для однократного закрывания; при этом средство для однократного закрывания содержит мембрану, имеющую зону открывания, причем зона открывания имеет прочность на разрыв, составляющую от приблизительно 1 до приблизительно 15 фунтов на квадратный дюйм;

при этом слоистый пластик имеет предопределенную скорость проникновения кислорода и предопределенную скорость проникновения водяных паров;

b. наполнения пакета из слоистого пластика, по меньшей мере, приблизительно 15 фунтами сыпучей окисляемой композиции в форме частиц;

с. скрепления закрытого пакета из слоистого пластика; таким образом предотвращая окисление и порчу композиции и усиливая вкусовую привлекательность композиции, содержащейся в нем.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1 приведен вид в перспективе пакета в соответствии с настоящим изобретением.

На Фиг.2 приведен вид в перспективе альтернативного осуществления в соответствии с настоящим изобретением.

На Фиг.3 приведен вид в перспективе в разрезе, демонстрирующий пакет в соответствии с настоящим изобретением, наполненный сыпучей композицией в форме частиц.

На Фиг.4 приведен вид сверху в перспективе пакета, иллюстрирующий средство для однократного закрывания в соответствии с настоящим изобретением.

На Фиг.5 приведен вид сбоку в поперечном разрезе мембраны в соответствии с изобретением.

На Фиг.6 приведен вид в перспективе пакета, имеющего средство для однократного закрывания, частично установленное в нем.

На Фиг.7А-С приведены виды в перспективе средства для однократного закрывания в соответствии с настоящим изобретением, иллюстрирующие зону открывания.

Подробное описание изобретения

Все измерения, указанные в данной заявке, проведены при 25°С, если не указано иное.

Как используется в данной заявке и применяется в настоящем изобретении, термин «сыпучие композиции в форме частиц» означает композиции, включая корма для животных, включая грызуна, собаку, кота, лошадь, козла, крупный рогатый скот, свинью, птицу и подобных; моющие средства; удобрения; гигиенический наполнитель для кошачьих туалетов; сыпучие пищевые продукты, включая зерна, орехи, бобы, фрукты и подобные.

Как используется в данной заявке, термин «недостаточное наполнение» означает, что контейнер наполнен композицией при изготовлении и/или упаковке так, что композиция занимает объем, меньший, чем внутренний объем контейнера, таким образом, оставляя «свободное пространство над продуктом», подразумевая пустую часть объема в контейнере.

Как используется в данной заявке, термин «скрепление» означает скрепление(я), которые непосредственно формируют пакет и которые образовываются с помощью скрепления внутренних поверхностей слоистого пластика вместе; и, кроме того, означают скрепления, сформированные при прикреплении средства для однократного закрывания к верху пакета, если используется такое средство для однократного закрывания.

Как используется в данной заявке, термин «прочность скрепления» относится к величине предела прочности при разрыве на каждом скреплении, сделанном и использованном при формировании пакета.

Изделие

Пакет

Настоящее изобретение охватывает изделия, проиллюстрированные на Фигурах 1-7. Как показано на Фигурах 1 и 2, изделие включает пакет 10, содержащий переднюю поверхность 12 и заднюю поверхность 14, проходящие вверх от нижней поверхности 16, способной разравниваться. Каждая из двух боковых поверхностей 18 имеет расширяемую складку 20, соединяя переднюю поверхность 12 и заднюю поверхность 14 на противоположных сторонах пакета 10. Пакет 10 также имеет нижнюю поверхность 16, способную разравниваться, которая может быть сформирована путем соединения передней поверхности 12, задней поверхности 14 и боковых поверхностей 18. Пакет 10 также имеет верхнюю поверхность 22, сформированную путем соединения передней поверхности 12, задней поверхности 14, боковых поверхностей 18 и размещенную напротив нижней поверхности 16, способной разравниваться. Пакет имеет высоту Н, ширину W, глубину D. Высота Н, ширина W и глубина D пакета 10 определены и измерены как внутренние размеры пакета 10, измеренные от внутренних поверхностей пакета. Высота Н измеряется вдоль передней или задней лицевых сторон пакета от внутреннего края нижнего скрепления до верхнего края пакета, не включая средство для закрывания. Ширина измеряется через переднюю или заднюю лицевые стороны пакета от внутреннего края скрепления до внутреннего края скрепления в средней точке высоты пакета. Глубина измеряется через любую боковую складку от края скрепления до края скрепления в средней точке высоты пакета. Высота Н, ширина W и глубина D определяют внутренний объем V.

Пакет 10 является скрепленным с помощью способов, обычно известных в области техники, таких как, например, термосклеивание вдоль, по меньшей мере, одного края боковой поверхности 18а, 18b, нижней поверхности 16 и верхней поверхности 22. Пакет может быть также скреплен по каждому краю 18а, 18b. Такой пакет, скрепленный по каждому из четырех боковых краев, называется как «четырехугольно скрепленный» пакет. Четырехугольно скрепленный пакет является предпочтительным осуществлением, описанным в данной заявке. Скрепления пакета имеют прочность скрепления, составляющую, по меньшей мере, приблизительно 1600 фунтов на квадратный дюйм. Пакет содержит слоистый пластик, имеющий толщину от приблизительно 130 до приблизительно 200 микрон. Слоистый пластик имеет предел прочности на разрыв, составляющий, по меньшей мере, приблизительно 3400 фунтов на квадратный дюйм.

Изделие содержит, в дополнение к пакету, по меньшей мере, приблизительно 15 фунтов сыпучей композиции в форме частиц, содержащейся в нем. Альтернативно, изделие содержит, по меньшей мере, приблизительно 20 фунтов сыпучей композиции в форме частиц, альтернативно, по меньшей мере, приблизительно 30 фунтов сыпучей композиции в форме частиц и альтернативно, по меньшей мере, приблизительно 40 фунтов сыпучей композиции в форме частиц. Изделие может содержать до приблизительно 75 фунтов сыпучей композиции в форме частиц.

Пакет 10 изделия в соответствии с настоящим изобретением формируют таким образом, чтобы он имел определенные размеры и определенную форму. Осуществление пакета 10 в соответствии с настоящим изобретением, как показано на Фигурах 1 и 2, имеет соотношение ширины W к высоте Н от приблизительно 0,4 до приблизительно 0,8.

Альтернативно, соотношение ширины W к высоте Н составляет приблизительно 0,6. Такое соотношение ширины W к высоте Н помогает обеспечить то, что пакет 10 является устойчивым и стойким к опрокидыванию, так, что пакет 10 может легко размещаться и храниться на его нижней поверхности 16. К тому же, такое соотношение ширины W к высоте Н распределяет усилия, сгенерированные на слоистом пластике и скреплениях при падении пакета, таким образом, что соотношение ширины W к высоте Н помогает в создании стойкости пакета к разрыву или прорыву при падении.

Пакет 10 также имеет соотношение глубины D к высоте Н от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,4. Альтернативно, пакет 10 имеет соотношение глубины D к высоте Н от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,3. Глубина D обеспечивается складками на боковых поверхностях 20. Соотношение глубины D к высоте Н также помогает в обеспечении того, что пакет 10 может легко размещаться и храниться на его нижней поверхности 16 и быть стойким к опрокидыванию. Кроме того, соотношение глубины D к высоте Н также помогает распределять усилия, сгенерированные на слоистом пластике и скреплениях при падении пакета, таким образом, что соотношение ширины W к высоте Н помогает в создании стойкости пакета 10 к разрыву или прорыву при падении.

Такие соотношения обычно не найдены в коммерчески доступных пакетах. Наиболее коммерчески доступные пакеты со складкой на боковых поверхностях имеют скорее маленькие боковые складки и поэтому очень маленькие соотношения глубины к высоте. В результате таких маленьких соотношений глубины к высоте получают пакеты, которые имеют маленькие нижние поверхности и которые эффективно не могут стоять на нижней поверхности без опрокидывания. Таким образом, традиционные пакеты для корма для домашних животных должны выставляться положенными или на переднюю, или на заднюю поверхность и не могут эффективно использоваться на протяжении всего периода использования композиции, содержащейся в нем, поскольку они не могут хорошо стоять. Кроме того, пакеты из слоистого пластика с маленькими боковыми складками являются намного менее прочными вследствие маленькой площади боковых поверхностей, имеющих складки. Когда такие пакеты падают, особенно на стороны с маленькими складками, они, вероятно, прорываются вследствие усилий, созданных в результате маленькой площади боковых поверхностей со складкой.

Таким образом, пример комбинации соотношения ширины W к высоте Н и соотношения глубины D к высоте Н пакета в соответствии с настоящим изобретением составляет приблизительно 0,6 и приблизительно 0,25. Пакет 10 в соответствии с настоящим изобретением, сформированный, как описано, может выдержать падение с, по меньшей мере, приблизительно 4 футов, на одну из боковых поверхностей со складкой 18, когда он наполнен, по меньшей мере, приблизительно 15 фунтами сыпучей композиции в форме частиц, и является очень устойчивым и стойким к опрокидыванию. Поэтому такой пакет может выставляться и продаваться в прямом, вертикальном положении, и может легко использоваться в качестве контейнера для хранения композиции, содержащейся в нем, на протяжении всего использования композиции.

Как показано на Фигуре 3, пакет 10 в соответствии с настоящим изобретением также определяет внутренний объем V, который составляет, по меньшей мере, приблизительно на 20% больше, чем объем Vc, занятый композицией, содержащейся внутри пакета 10, таким образом создавая объем свободного пространства над продуктом Vh. Пакеты являются слабо наполненными так, что композиция не занимает полный внутренний объем V пакета. 20% объема свободного пространства над продуктом Vh позволяет пакету 10 быть легко и безопасно скрепленным после наполнения, помогает распределять сгенерированные усилия при падении пакета 10, помогая обеспечить прочный пакет 10, и, в комбинации с глубиной D и складками 20, обеспечивает часть для захвата 24, как видно на Фигурах 1 и 2, возле верхней поверхности 22, за которую пакет 10 может быть схвачен для поднятия.

Осуществление пакета 10 может содержать средство для однократного закрывания 26, показанное на Фигуре 4, которое может помочь в обеспечении прочного пакета 10, и может обеспечить индикатор контроля вскрытия. Средство для однократного закрывания 26 имеет длину, которая проходит вдоль указанной ширины W пакета 10. Средство для однократного закрывания 26 содержит мембрану 28, соединенную между передней поверхностью 12 и задней поверхностью 14 пакета 10. Мембрана 28 имеет толщину от приблизительно 170 до приблизительно 200 микрон. Средство для однократного закрывания 26 установлено в пакете 10 в направлении обработки материала мембраны 28.

Мембрана 28 имеет обращенную к потребителю поверхность 30, внешнюю поверхность 32 (как показано на Фигуре 7) и прочность на разрыв, составляющую, по меньшей мере, приблизительно 15 фунтов на квадратный дюйм, как измерено в поперечном или перекрестном направлении обработки материала согласно ASTM Методу D-882 Стандартный метод исследования механических свойств при растяжении тонкого пластмассового листового материала. Средство для однократного закрывания 26 может располагаться на верхнем крае 34 пакета 10 или, альтернативно, может располагаться внутри на расстоянии от верхнего края 34 пакета 10. На Фигуре 4 средство для однократного закрывания 26 показано размещенным на верхнем крае 34 пакета 10.

Как показано на Фигуре 5, мембрана 28 имеет множество ребер 36а на внешней поверхности 32 мембраны 28, которые предоставляют возможность скрепления внешней поверхности 32 с передней поверхностью 12 пакета 10, и множество ребер 36b на внешней поверхности 32 мембраны 28, которые предоставляют возможность скрепления внешней поверхности 32 с задней поверхностью 14 пакета 10 таким образом, чтобы скрепить закрытый пакет 10.

Фигура 6 иллюстрирует мембрану 28, частично размещенную на пакете 10. Множество ребер 36а (как показано на Фигуре 5) на внешней поверхности 32 мембраны 28 является скрепленными с внутренней поверхностью 12а передней поверхности 12 и с верхней частью 20а внутренней поверхности 20b складок 20. Множество ребер 36b на внешней поверхности 32 мембраны 28 является скрепленными с внутренней поверхностью 14а задней поверхности 14 и с верхней частью 20а внутренней поверхности 20b складок 20. Когда мембрана 28 прикреплена к пакету 10, скрепление захватывает верхнюю часть 20а складок 20, а также переднюю и заднюю поверхности 12 и 14. Такое скрепление может достигаться способами, обычно известными из уровня техники, такими как, например, термосклеивание.

При изготовлении изделия формируется пакет 10, при этом его верхняя часть является открытой. Ребра 36а внешней поверхности 32 мембраны 28 потом могут быть прикреплены к внутренней поверхности 12а передней поверхности 12 и верхним частям 20а складок 20. Пакет 10 наполняют, а затем ребра 36b внешней поверхности 32 могут быть прикреплены к внутренней поверхности 14а задней поверхности 14 и верхним частям 20а складок 20, скрепляя закрытый пакет 10 и формируя верхнюю поверхность 22.

Такое средство для закрывания предусматривает наполнение пакетов сверху. Однако такое средство для закрывания также может быть целиком размещено на верхней части пакета и может формировать верхнюю поверхность 22 перед наполнением и может быть использовано при процессе наполнения снизу без прорыва или разрыва средства для закрывания во время процесса наполнения снизу.

Хотя мембрана 28 обеспечивает превосходную стойкость к прорыву, прочность на разрыв, большую, чем приблизительно 15 фунтов на квадратный дюйм, показывает на практике трудность для потребителя открыть пакет вручную. Поскольку желаемым является, чтобы конечный потребитель или пользователь также легко мог открыть изделие в соответствии с настоящим изобретением вручную, мембрана 28 содержит зону открывания 38. Зона открывания 38 имеет прочность на разрыв, измеренную в поперечном или перекрестном направлении обработки материала согласно ASTM Методу D-882, составляющую от приблизительно 1 до приблизительно 15 фунтов на квадратный дюйм, альтернативно от приблизительно 3 до приблизительно 12 фунтов на квадратный дюйм, альтернативно от приблизительно 4 до приблизительно 10 фунтов на квадратный дюйм, альтернативно от приблизительно 4 до приблизительно 9 фунтов на квадратный дюйм, и альтернативно от приблизительно 5 до приблизительно 7 фунтов на квадратный дюйм.

Во время разработки пакета в соответствии с настоящим изобретением было найдено, что известные средства для однократного закрывания и элементы контроля вскрытия имеют зоны открывания, которые проходят по всей длине мембраны, т.е., по существу, по всей ширине пакета. Такие зоны открывания обычно состоят из одной или больше линий надреза, перфораций или других элементов, ослабляющих материал. Однако было найдено, что такие зоны открывания, будучи легко открываемыми потребителем вручную, также становятся зоной наименьшего сопротивления и прорыва, когда пакеты, наполненные, например, 15 или больше фунтами сухого корма для домашних животных, падают, иногда с высоты от 18 дюймов. Такие падения являются обычными при погрузке и обработке больших, тяжелых пакетов, содержащих различные сыпучие композиции в форме частиц и являются причиной повреждения и потери продукта, и вызывают неудобство для розничных торговцев и потребителей.

Таким образом, прочный пакет 10 в соответствии с настоящим изобретением содержит зону открывания 38, которая составляет от приблизительно 1% до приблизительно 90% длины L мембраны 28. Альтернативно, зона открывания 38 составляет от приблизительно 1% до приблизительно 50% длины L мембраны 28, альтернативно от приблизительно 1% до приблизительно 30% длины L мембраны 28 и альтернативно от приблизительно 1% до приблизительно 10% длины L мембраны 28. К тому же, было найдено, что когда зона открывания проходит или размещается в пределах приблизительно 5% от любого края 28а, 28b длины L мембраны 28, даже если зона открывания только составляет малый процент, например, приблизительно 10-20%, длины L мембраны 38, прочность уменьшается. Поэтому даже маленькие зоны открывания, размещенные на крае(ях) 28а, 28b мембраны 28, уменьшают прочность. Таким образом, «зона открывания» 38 в соответствии с настоящим изобретением означает и имеет условие, что зона открывания не проходит в пределах приблизительно 5% от любого края 28а, 28b мембраны 28. Зона открывания 38 может размещаться где-нибудь вдоль длины L мембраны 28, в пределах определения целевой открывающей зоны, или может располагаться в центре в средней точке М вдоль длины L мембраны 28 и ширины W пакета 10. Зона открывания 38 размещена в или возле средней точки М ширины W мембраны 28 и расположена внутри на расстоянии от верхнего края 34 пакета 10. Фигуры 7А-С иллюстрируют различные расположения и размеры зоны открывания 38.

Как можно видеть на Фигурах 7А-С, зона открывания 38 может содержать множество перфораций 40 в мембране 28. Зона открывания 38 также может содержать и быть сформирована с помощью лазерного образования шероховатости, теплового образования шероховатости или механического ослабления любого вида, как, например, удаления части материала.

Также показанная на Фигурах 7А-С мембрана 28 может содержать инструкционные устройства индикации 42 на обращенной к потребителю поверхности 30 мембраны 28. Такие инструкционные устройства индикации 42 могут содержать печатные элементы, включая слова, картинки, символы, иллюстрации и подобные, для указания потребителю, где и как открывать средство для однократного закрывания 26.

Мембрана 32 может быть образована из материала, выбранного из группы, состоящей из полимера на основе этилена, полипропилена, полиэфира, полиолефинов, гомополимера и/или сополимера полиолефинов и их комбинаций.

Особенно мембрана 32 может содержать полимер на основе этилена, выбранный из группы, состоящей из полиэтилена низкой плотности, полиэтилена высокой плотности, полиэтилена ультранизкой плотности и их комбинаций. Определенная комбинация материала выбрана на основе уравновешивании силы материала для прочности и раскрываемости для легкости использования пакета 10. Материал также разрабатывают и формируют, основываясь на его способности безопасно скрепляться со слоистым пластиком пакета 10 для обеспечения требуемой прочность скрепления, составляющей, по меньшей мере, приблизительно 1600 фунтов на квадратный дюйм. Материал мембраны может быть соэкструдированной смесью полиэтилена низкой плотности, полиэтилена высокой плотности и полиэтилена ультранизкой/очень низкой плотности с полиэтиленом ультранизкой/очень низкой плотности, образующей ребра 36а и 36b так, что ребра прикреплены к внутренним поверхностям пакета при температуре менее чем приблизительно 68°С. Число ребер 36а, 36b может зависеть от ширины W мембраны. Размещение ребер 36а, 36b на мембране 28 может зависеть от типа и прочности желаемого скрепления.

Дополнительно к поиску определенного материала для мембраны 28, который обеспечивает прочность и предусматривает раскрываемость, важными являются размеры мембраны 28 в отношении стойкости к прорыву, прочности скрепления, легкости скрепления при изготовлении и раскрываемости. Мембрана 28 имеет ширину W, составляющую от приблизительно 1,5 дюймов до приблизительно 3 дюймов. Альтернативно, мембрана 28 имеет ширину, составляющую от приблизительно 2 дюймов до приблизительно 3 дюймов. Альтернативно, мембрана 28 имеет ширину, составляющую приблизительно 3 дюйма. Когда общая ширина W мембраны 28 составляет приблизительно 3 дюйма, могут присутствовать приблизительно от десяти до пятнадцати (10-15), альтернативно приблизительно четырнадцать (14) ребер 36а, 36b внешней поверхности 32, как проиллюстрировано выше на Фиг.5.

Изготовление и формирование определенного слоистого пластика в соответствии с настоящим изобретением оказалось затруднительным. Хотя слоистые пластики известны, оказалось сложным разработать соответствующий слоистый пластик. Пакеты, содержащие сыпучие композиции в форме частиц, часто падают при погрузке и обработке. Такие традиционные коммерчески доступные пакеты часто прорываются при падении с высоты 18 дюймов, когда наполнены до 15 фунтами композиции. Такой прорыв является причиной повреждения и потери продукта, а также вызывает неудобство и раздражение у розничных торговцев и потребителей. В частности, пакеты, которые имеют элементы повторного закрывания, имеют тенденцию прорываться в месте элемента повторного закрывания. Поэтому в настоящий момент доступные пищевые пакеты с возможностью повторного скрепления, в общем, не доступны в емкостях, больших, чем приблизительно 15 фунтов, и/или имеют элемент повторного закрывания, скрепленный лентой по всей поверхности или дополнительно укрепленный иным способом.

Когда пакеты, содержащие большие количества сыпучих композиций в форме частиц, прорываются, отдельные элементы пакета могут повреждаться. Если пакет имеет элемент повторного закрывания, усилия, вызванные падением пакета, могут заставить композицию, содержащуюся в нем, прорвать пакет через элемент повторного закрывания. Скрепления, которые формируют пакет, могут отделиться и повреждаться. Материал, из которого непосредственно сделан пакет, например слоистый пластик, может разорваться и прорвать отверстие. Материал, из которого изготовлен слоистый материал, а также толщина слоистого материала влияют на его прочность.

Таким образом, было необходимо создать соответствующий слоистый материал, имеющий баланс силы и растяжимости (измеренный с помощью предела прочности на разрыв), гибкости и жесткости (измеренный с помощью секущего модуля), текстуры, толщины и рентабельности. Определенные слоистые материалы могут иметь высокий предел прочности на разрыв и, таким образом, высокое сопротивление к растяжению, которое является полезным до некоторой степени. Однако такой слоистый материал может быть ломким или жестким (т.е. имеет высокий секущий модуль), и поскольку он сопротивляется растяжению, может легко прорываться и, таким образом, не будет полезен в пакетах в соответствии с настоящим изобретением. Однако другие слоистые материалы, которые могут быть очень растягивающимися (т.е. имеют низкий предел прочности на разрыв) и, таким образом, прочными, также не будут подходящими, поскольку такой слоистый материал может привести к выпуклостям или неприглядным деформациям после погрузки, обработки и вероятно падения. Кроме того, слоистый материал, применимый в настоящем изобретении, должен также иметь подходящую текстуру и не быть слишком скользким. Пакеты, содержащие, по меньшей мере, приблизительно 15 фунтов сыпучей композиции в форме частиц, могут быть тяжелыми, чтобы поднять и нести их, из-за веса вещества, содержащегося в них. Поэтому пакеты, содержащие такие вещества, в идеале должны быть не скользкими или не трудными для захвата.

Кроме того, слоистый материал должен быть безопасным при скреплении для формирования пакета с помощью способов, известных из уровня техники, таких как термосклеивание. Слоистый материал должен быть также рентабельным, и пакеты из слоистого пластика являются более дорогостоящими, чем традиционные бумажные пищевые пакеты. Поэтому желаемым является такой тонкий слой слоистого материала, какой возможен. Однако толщина слоистого материала в комбинации с его составом влияет на вероятность его прорыва при падении. Поэтому должны учитываться состав и толщина материала.

Пакет 10 в соответствии с настоящим изобретением, таким образом, имеет прочность скрепления, составляющую, по меньшей мере, приблизительно 1600 фунтов на квадратный дюйм, как измерено согласно ASTM Методу D-882. Альтернативно, пакет 10 имеет прочность скрепления, составляющую, по меньшей мере, приблизительно 1800 фунтов на квадратный дюйм.

Слоистый пластик, формирующий пакет, имеет предел прочности на разрыв, составляющий, по меньшей мере, приблизительно 3400 фунтов на квадратный дюйм, как измерено в направлении обработки материала и поперечном или перекрестном направлениях обработки материала согласно ASTM Методу D-882. Альтернативно, слоистый пластик имеет предел прочности на разрыв, составляющий, по меньшей мере, приблизительно 3500 фунтов на квадратный дюйм и альтернативно, по меньшей мере, 3800 фунтов на квадратный дюйм. Слоистый пластик пакета имеет секущий модуль, составляющий от приблизительно 50000 до 110000 фунтов на квадратный дюйм, как измерено в направлении обработки материала и поп