CN102514333B - 包装层压制品、起皱辊、以及包装层压制品用的层 - Google Patents

Abstract

本发明描述一种包装层压制品，其中包括在该层压制品中的至少一层材料(2)包含可磁化的颗粒。还有，公开一种辊，它包括在包装层压制品上施加皱纹线图案的机构和包括施加用于磁化包装层压制品中可磁化颗粒的磁场的机构。最后，还描述了用于包装层压制品的层(2)，该层(2)包含可磁化的颗粒。

Description

包装层压制品、起皱辊、以及包装层压制品用的层

技术领域

本发明涉及一种包装层压制品。本发明还涉及包括将皱纹线图案加到包装层压制品上这种机构的起皱辊，以及包装层压制品用的一层。

背景技术

在印刷和包装工业中，通过在膜上印刷提供引导标记再由先电元件或其他光学装置检测这些引导标记，以便控制在连续材料上的处理操作是通用的做法。一般用彩色调印刷这些标记或控制标记，使之与它的周围，优选是黑色，构成显明的反差，将它加到材料膜上没有其他印刷标记或图案的这样的板或区域上。用磁敏感的材料或者藉助机械敏感的标记，例如，孔、皱纹线或缝，也可以构成该标记。

例如，在彩色印刷的过程中应用这些引导标记以便适合用互相不同颜色印刷的各图案的位置，从而将不同颜色的图案互相精确地叠加。应用的另一个类似领域是，在前面已经印刷好的材料膜上在印刷的图案中预定的地方加上新的印刷，例如最好在某日期之前或类似的用语，或者打算提供一种印刷图案或者皱纹线图案有利于折叠形成、互相对准。

应用的另一个领域是，例如，在那些情况下打算在充装机器或类似机器中使包装材料膜前进一个精确的图案长度以便，在一方面，使印刷的图案在所有包装中具有相同的位置，另一方面，使上述的皱纹线图案与充装机器的成形装置对齐，从而沿着预定位置的皱纹线形成该材料的折叠。

这样引导标记的一个例子描述在专利EP-A-131241中。这种引导标记的一个固有缺点是，该标记占有一定的面积，从而不能涂刷装饰的图形。另一个缺点是机械作用有擦伤该标记的危险，结果造成按该目的应用的检测器不能精确记录该引导标记。在上述类型引导标记的应用中可能产生的另一个问题是，控制起皱机器使用该引导标记，而控制充装机器也使用该引导标记。这暗示着在皱纹线图案相对引导标记的定位中和在检测中和由充装机器形成的任何可能的公差误差，在最坏的情况下，可能会互相叠加，可能造成在充装机器中企图在相对皱纹线图案不正确的位置上折叠包装材料。按照现有技术通过精细调整制造机器和充装机器和通过仔细处理包装材料，使上述的各个问题减至最小的程度。

在本上下文中，还应该提到专利EP-A-317879，它简单地描述了以磁条的形式放置在包装材料上的磁引导标记的应用。该出版物涉及磁检测器的设计但一点也没有谈到磁引导标记的设计和构造。放置在包装材料上的磁条，就象光学可检测的引导标记一样，与定位中和随后包装材料的加工操作中的公差误差相关联。此外，它也可能受到擦刮。还有，在常规类型的充装机器中有许多磁干扰源，它们阻碍了在充装机器中包装材料位置的精确检测。在刚才提到的出版物中已经注意到后面这个问题，已经给予检测器特殊的设计。

发明内容

因此本发明的一个目的是对引导标记的上述功能实现另一种解决办法。本发明还有一个目的是以这样的方式系统地说明另一种解决办法，消除在先有技术中固有的上述的缺点或者至少减小它们对功能的影响。

按照本发明已经达到了上述各项目的，已经给予引言中描述的这类包装材料有特征的部件，即包括在层压制品的至少一层材料层包含可磁化的颗粒。

通过应用带可磁化颗粒的一层，有可能磁性读出引导标记，即使这层并不是位于最外层，换句话说，可以在包装容器的整个表面上印刷装饰图形而不需为引导标记留下任何空的表面。还有，减小标记被外部机械作用损伤的风险。因为按照本发明，包装装饰图形的成形已经与携带信息的引导标记分离，还有可能将包装容器的整个表面应用作为信息携带者，必定使包装层压制品和包装可以装有比先有技术系统多得多的信息。

能做到的另一个优点是，使形成皱纹线图案的包装层压制品的生产阶段与磁化颗粒的生产阶段成为一体相对比较简单。如果选择利用这个优点，有可能消除在引导标记和皱纹线之间的误差公差，只留下充装机器的各项给定成为引导标记定位和包装的实际成形之间公差的决定因素。

设计的可磁化颗粒既使当它们不再受到磁场作用时仍保持它们的磁负荷(顽磁)。热使颗粒永久可磁化(剩余磁性有足够长的时间)相关的时间间隔根据计划的应用自然有变化。如果打算使颗粒储存的信息用于控制充装机器，在运输和储存材料的时间内信息必须有足够好的质量，直到将它应用在充装机器中这样的时刻。如果计划是为出售包装的零售商店提供应用的信息，那么相对的时限就要显著地延长。如果磁性存储的信息还打算应用于与包装回收或类似的相关活动，那么进一步延长相关的时限也是可能的。在加上新的磁场时可以修改可磁化颗粒的负荷。因此，例如有可能在充装机器读出为了精确控制成形操作的原先信息之后，机器写上关于产品批次、产品类型、包装日期或类似的新信息，这些信息计划用于零售商店或跟踪该包装。

从附属的子权利要求，本发明的各优选实施例将是很清楚的。

按照一个优选的实施例，包装层压制品包括有塑料基体的一层，上述可磁化的颗粒是混合在该基体中。根据生产工程，这是一个优选的实施例，因为制造塑料层所应用的各种方法适合将颗粒混合到塑料基体中。

按照还有一个优选的实施例，上述基体是热塑性塑料，优选是聚烯烃塑料。热塑性塑料，特别是聚烯烃塑料适合用于包装层压制品中并从生产工程的观点更适合混合颗粒。

上述的颗粒是金属的话，将是有利的因为它们具有优良的磁特性(它们相对容易磁化和表现出令人满意的顽磁)。

按照本发明通过引言描述的该类辊进一步达到上述的各目的，已经给予该辊特征部件，它还包括用于施加磁场使包装层压制品中可磁化颗粒磁化的机构。

通过使用一个和相同的辊施加皱纹线图案和磁性引导标记，已经有可能完全消除各误差源，否则在常规起皱辊中读出引导标记时会产生这些误差。通过应用一个和相同的辊，只有制造公差，如果有的话，辊固有的才会产生误差。按照本发明有可磁化颗粒的包装层压制品使之有可能，以相对简单的方式，使起皱与施加磁性引导标记成一整体。组合印刷与起皱显然更加困难，因为印刷需要平滑的辊紧贴包装材料而起皱需要有突出部分的辊。

按照本发明通过用于包装层压制品的一层已经达到了上述的各目的，已经给予该层特征部件，即它包含可磁化的颗粒。通过预制带可磁化颗粒的分离层，有可能使这一步生产过程最优化，该步基本上独立于最终包装层压制品的制造。由于在层压工厂中各种修改需要成本很高的资本投资，所以希望如果能够在常规的层压工厂中采用本发明而省略所需的重要改造。预制一层，接着将它与包装层压制品中其余层层压在一起，是避免层压过程超大量改造的一种方法。对各种类型的标牌也可以采用这样的分离层。例如罐头的标牌或各类瓶子标牌所谓的热套。

藉助在层压制品上实行处理操作的装置已经达到了上述的各项目的，该装置包括实行上述处理操作的各机构，和该装置还包括施加磁场使层压制品中可磁化颗粒磁化的机构。通过使用一个和相同的设备实行处理操作和施加磁引导村记或其他信息，已经有可能完全消除误差源，不然的话当在常规的顺序处理操作中读出引导标记时会产生误差。通过应用一个和相同的设备，只有设备的制造公差，如果有的话，会产生误差。按照本发明的带有可磁化颗粒的包装层压制品使之有可能，以相对简单的方式，使不同的处理操作与施加磁引导标记或其他信息成一整体。这样整体化处理操作的实例可以是半成品塑料袋的穿孔，同时因为穿孔器带有磁化装置用于施加与穿孔操作对齐的磁性标记。其他的处理操作是，例如在半成品塑料袋中各点的焊接、各种类型层压制品的印刷、或其他的加工操作如压花、打孔或类似操作，这些操作进行的同时可能也适合施加磁信息。当然，磁化和加工操作之间的组合可以在带辊的系统中执行，而且其他系统也可以，例如应用平板实行焊接、穿孔、印刷或其他类似的处理操作。

附图说明

下面将参考附图详细说明本发明，为了示范附图表示当前本发明优选的各实施例。附图有：

图1表示硬的纤维基体包装的层压制品结构，适合冷藏分销；

图2表示硬的纤维基体包装的层压制品结构，适合非冷藏分销，所谓无菌包装；

图3表示袋状包装的层压制品结构，适合冷藏分销；

图4表示袋状包装的层压制品结构，适合非冷藏分销；

图5表示用于磁化和起皱包装层压制品的辊；

图6表示硬的纤维基体包装的层压制品结构，适合非冷藏分销；

图7表示袋状包装的层压制品结构，适合冷藏分销；

具体实施方式

由图1清楚可见，包装层压制品包括，按照第1实施例，从那侧计算它计划包括最终包装的外侧，密封层1，例如聚乙烯(PE)塑料，矿物充填的热塑性塑料(例如聚烯烃塑料)信息层2带有混合的可磁化颗粒，例如PE的层压层3，纤维基体材料的中心层4，以及例如PE的密封层5。这种包装层压制品适合冷藏分销。

合适的充填矿物的聚烯烃层2的一个实例包括聚烯烃的基体带有混合在基体中无机矿物颗粒，其量为5-85％的充填矿物聚烯烃层的总重量。

可用的无机矿物颗粒的实例是白云石、滑石、白垩、云母、石灰石、大理石、高岭土和硅灰石。白云石和滑石颗粒的混合物是优选的无机矿物颗粒，其中按混合物的重量计算白云石颗粒的量在70到90％之间而滑石颗粒的量是在10到30％之间。

优选地，充填矿物的聚烯烃层的基体是由丙烯为基础的聚烯烃组成，例如丙烯同聚物或丙烯和乙烯和/或其他烯属烃的共聚物。丙烯为基础的聚烯烃的一个例子可以是有ASTM(美国材料试验标准)熔体指数在10之下(2.16kg；230℃)的丙烯同聚物或有ASTM熔体指数在0.5-5之间(2.16kg；230℃)的丙烯和乙烯和/或其他烯属烃的共聚物。

从图2清楚可见，包装层压制品包括，按照第2实施例，与第1实施例相同的各层，以及层压层6，例如是PE，和阻挡层7，例如是在中心层4和最内的密封层5之间的铝箔。层压层6位于阻挡层7和中心层4之间。这种包装层压制品适合非冷藏分销。

这两种包装层压制品都是打算形成硬的包装，包装具有良好限定的形状。例如，从这两种包装层压制品可以生产直角平面六面体的包装。下面将描述称为袋的两种层压制品结构。

按照第3实施例，包装层压制品包括，如从图3中清楚可见及从该侧看到，它计划包括最终包装的外侧，例如PE的密封层1，充填矿物的热塑性塑料与混合的可磁化颗粒构成的成整体的信息和中心层2，以及PE的内密封层5。这种包装材料适合冷藏分销。

成整体的中心层2优选地是与在第1实施例中描述的相同类型，即充填矿物的聚烯烃层。

如从图4中清楚可见，包装层压制品包括，按照第4实施例，与在第3实施例中相同的各层，以及PE的层压层6，在中心层2和最内部的密封层5之间的铝箔构成的阻挡层7。层压层6位于阻挡层7和中心层2之间。这种包装层压制品适合非冷藏分销。

可以应用作为可磁化颗粒的金属材料的实例是氧化铬、氧化铁、钛、锰或它们的混合物。按照一个实例，使用的是基本上球形的颗粒其直径约为0.5μm(微米)。实验证明仅需要有限数量的可磁化颗粒。还证明所需混合的程度随着颗粒携带层的厚度减小。在要读出信息的工作场所周围存在的干扰源的数目也影响所需的混合程度。还有，所需颗粒的数量还受到可以读出信息距离的影响，即如果读数装置可能邻近材料或者如果在信息层和读数装置之间有空气间隙或某些其他的材料层。用简单的设备进行的试验已经表示含有约0.1重量％磁铁石的塑料薄膜，当膜厚约为50μm时在对应一个低层的距离可以没有困难地读出。在常规的充装机器中也已经进行过这些试验，机器中已经采用信息实现膜片的引导。应用相应的简单设备，如果测量是在充装机器外面执行，那么可能减小0.01重量％的水平。对十倍厚的层做的塑料瓶，可以采用这种混合程度的约十分之一。还有，如果读出操作可以直接在该层附近进行，可以减小数量。另外，如果可以消除干扰源或者对已知类型的扰动进行补偿，还可以进一步减小颗粒的数量。此外，如果设计和构造可以支持较高的设备成本，即在那种情况下，可以采用如在计算机硬盘中放置的相同类型的读数器头，那么对这些应用还可以进一步减小颗粒的数量。在这些条件下有可能采用混合的颗粒下降到约1ppm(百万分之一)，无论如何能获得可检测的和技术上可使用的信息量。

关于混合的磁性颗粒数量的上限，尤其是由可以混入到塑料中但又不会过度改变它的其他特性(包括磁性能)的最大数量决定。材料的均匀混合或过度强力黑化可能产生困难。试验已经证明1％(重量)和10％(重量)的混合不会影响混合物到任何重量的程度。还有其他类似的颗粒为了其他的目的混入到塑料中，它们混合的数量可以高达90％(重量)而不会太大程度地打乱混合物。但是在某些情况下1％(重量)就造成强力的黑化和10％(重量)造成更加强烈。

制造带有混合的磁性颗粒的塑料的方法是所谓的混合，其中将热塑性塑料熔化并与矿物和添加剂混合。在混合阶段可给材料提供可磁化的颗粒。

如从图5清楚可见，按照本发明的技术适合同时起皱和使可磁化颗粒磁化。起皱辊11包括许多起皱线图案确定的突出12，设置它们是使包装层压制品10起皱。该辊还包括永磁或电磁铁13，设置它们以便局部磁化旁边通过的包装层压制品10中的颗粒。在辊的转动中电磁铁13和突出12一起伴随着辊11，因此将以极其高的精度互相定位。

按照第5实施例，包装层压制品包括，如从图6清楚可见，从那侧计划包括最终包装的外侧，例如PE的密封层1，纤维基体材料，如纸，的中心层4，充填矿物有混合的可磁化颗粒的热塑性塑料的成整体的信息层2，以及PE的内密封层5。还有，在内密封层5和信息层2之间，层压制品装有阻挡层7，例如铝箔。这种包装层压制品适合非冷藏分销。按照另一个实施例，包装层压制品包括上述的各层而没有阻挡层7。这样的包装层压制品适合冷藏分销。

按照第6个实施例，包装层压制品包括，如从图7清楚可见，从那侧计划包括最终包装的外侧，例如PE的密封层1，充填矿物的聚烯烃中心层8，充填矿物带有混合的可磁化颗粒的热塑性塑料的信息层2，以及PE的内密封层5。

将会认识到，这里描述的本发明的各实施例可以进行各种修改而不会背离如在附录权利要求书中所定义的本发明的范畴。

例如，PE薄膜可以是可磁化颗粒的携带者。在这种情况下，与常规的包装层压制品相联系可以采用本发明，目前采用的纤维基体包装的常规的层压制品有冷藏分销和非冷藏分销两种。

还有，可以使用其他的塑料，如聚酯(例如PET)、或PA、或者纤维基体层(如纸层)作为磁性颗粒的携带者。用如PET或PA的塑料，能提供的优点是，在某些情况下可以在聚合中已经加上可磁化颗粒(就地)，换句话说省略混合的步骤。

Claims (7)

1.一种包装层压制品，包括纤维基体材料的中心层（ 4 ）和塑料基体层（ 2 ），该塑料基体层（ 2 ）含混合在塑料基体中的可磁化颗粒，所述塑料基体层（ 2 ）是所述包装层压制品的成整体的层，其特征在于包括与在层压制品上实行处理操作成整体化施加并与所述处理操作对齐的磁引导标记。

2.如权利 要求 1 所述的包装层压制品，其特征在于所述基体是热塑性塑料。

3.如权利 要求 2 所述的包装层压制品，其特征在于所述热塑性塑料是聚烯烃塑料。

4.如权利 要求 1 所述的包装层压制品，其特征在于所述可磁化颗粒是金属的。

5.如权利 要求 1-4 中任一项所述的包装层压制品，其特征在于所述颗粒占所述塑料基体层（ 2 ）的至少 0.0001 重量 % 。

6.塑料基体层（ 2 ），含混合在所述塑料基体中的可磁化颗粒，用作包装层压制品的成整体的层，其特征在于包括与在层压制品上实行处理操作成整体化施加并与所述处理操作对齐的磁引导标记。

7.在包装层压制品上与形成磁引导标记一起地在所述包装层压制品上进行处理操作的设备，包括执行所述处理操作的机构，该设备还包括施加用于磁化所述包装层压制品中磁性颗粒的磁场的机构，其特征在于磁场与实行所述处理操作成整体化施加以形成与所述处理操作对齐的磁引导标记。