CN101605651B - 由柔韧的编织材料生产编织片段以及生产包装容器的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于由柔韧的编织材料(1、11)来生产编织片段(2、12)的方法,其中所述编织材料在形成编织片段长度(L)的间隔处具有撕开线(3a、3b;13),所述撕开线削弱了所述编织材料,但是不会导致所述编织片段与所述编织材料完全分离,并且通过沿所述撕开线撕开来将所述编织片段与所述编织材料分离。所述编织材料(1、11)包括由被拉伸的小塑料条带制成的织物,并且通过激光束加工来生产所述撕开线(3a、3b;13)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于由柔韧的编织材料(web material)来生产编织片段的方法,其中所述编织材料设有撕开线,该撕开线在要被形成的编织片段的长度的距离处,该撕开线削弱编织材料,但是不会使编织片段从编织材料完全分离,并且通过撕开来沿撕开线将编织片段与编织材料分离。
此外,本发明涉及一种利用根据发明所生产的编织片段来生产包装容器的方法,本发明的重要方面是关于侧褶边(side-gussetted)的容器(特别是侧褶边的袋)的生产。
背景技术
数十年来就已知由纸张制造侧褶边的包装。实际上,所述包装是按照以下方法来生产的:
·按以后的节段长度的距离在平坦的纸编织物(web)上设置直的或阶梯状的穿孔线。
·使所述平坦编织物形成管并且纵向地粘在一起。
·随后,通过沿穿孔线将它们撕下来分开所述管节段。
·使已经撕下的管节段的端部区域形成底部并且粘在一起。
例如,从US 4008850中已知“夹底包装”的结构,在所述文件中,还提出了,使用涂敷塑料的纸张用于编织材料并且塑料涂敷表面被粘在一起。
从文献EP 664208中已知一种用于生产多层纸袋的设备,所述纸袋包括具有交错布置的单层纸的管节段。为了能够生产出不同形式的纸袋,因此,所使用的“制管机”在单层纸中显示出横向穿孔之间距离的变化性,所述距离决定了管节段的长度。因此,还可以修改在横向方向上延伸的横向粘合带之间的距离。用于由具有相等距离的横切穿孔的纸编织物生产多层管的已知设备包括支承在机架中并且固定到旋转轴上的穿孔刀具,从纸编织物上撕下管节段来用于生产袋,所述刀具在纸编织物上设置横向穿孔,其中对于形式的调整可以改变穿孔刀到轴的径向距离。此外,设有横向粘合条并与粘合剂应用设备协作的横向粘合缸被支承在机架中。使用纵向粘合辊,在纸编织物的搭接边被引导辊翻转之前为其设置粘合涂层以形成管。用于穿孔刀的四个支架以相等的角距离被布置在旋转轴上,所述穿孔刀选择性地可联接到支架上,穿孔刀有用于调整它们到轴的径向距离的装置。
因为可以容易地切割纸张,所以在纸袋上设置穿孔线是不成问题的。然而,相反,当由合成织物或其合成物来生产侧褶边的包装时,设置穿孔是非常困难的,因为如果合成织物在彼此的顶部上有小条带,则切割是成问题的。例如,迄今为止,已经需要昂贵的冲孔工具,其不是非常柔韧的并且易于磨损。由小的拉伸过的塑料条带制成的织物受所述问题的影响,即使它们被连接到至少一个附加的材料层上,所述材料层包括小塑料条带的或织物的或织物与其他材料的复合物的涂层。织物和它们的合成物经常被制造成管状编织物。还希望找到一种方法,借助于该方法,可以直接在所述管状编织物上设置偏移的穿孔。
发明内容
本发明通过进一步发展开头提到的用于通过由激光束加工产生撕开线来由柔韧的编织材料生产编织片段的方法,来解决上述的现有技术的问题,该柔韧的编织材料是由小的拉伸过的塑料条带制成的织物。利用激光束,可以切割小塑料条带的织物,以对其穿孔或在其上划出规定的穿透深度,虽然所述编织材料的厚度由于小条带在织物中至少局部地在彼此顶部上的布置而不同。进一步的优点是激光器的维修保养费用非常低并且几乎没有耗损。优选地,所述织物是由单层或多层由PP、PE或PET制成的小塑料条带制造的,其中,大多数情况下,为了增加它们的强度,在编织之前拉伸所述小塑料条带。
由于根据本发明的方法,与现有技术相比,可以将撕开线设计成穿孔线或削弱线或者穿孔和削弱线的结合,由此为所要加工的编织材料赋予了可拆开性的优良调整。
文献DE 4122273A1公开了一种用于连续地除去编织或平坦材料条的激光切割法。从而通过激光在编织或平坦材料中生产出连续的或穿孔的横向(局部的)切口。未公开削弱线的安置。其也未公开通过撕扯来将编织片段与编织材料分离。此外,所述文件未包含关于编织或平坦材料的材料数据。从图中,其仅显示了编织材料是单层的。
本发明可极好地应用于包括小塑料条带的织物的编织材料,所述小塑料条带被连接到至少一个附加材料层,因为对于不同的材料组合可以很好地调整激光的切削能力。
在小塑料条带的织物的一个实施例中,附加材料层是连接到织物上的塑料层,例如,OPP膜,所述织物设有至少一个附加的材料层。在进一步的实施例中,附加材料层是应用到织物的小塑料条带上的塑料材料的涂层。仍然在另一实施例中,编织材料是由小塑料条带的织物以及至少一个另外的复合部件制成的复合材料,该小塑料条带的织物被选择性地涂敷,该复合部件从塑料膜、金属膜、敷金属塑料膜、无纺织物(非纺织的)、特殊的粘合层和/或纸张中选择。优选的材料包括单层或多层由PP、PE或PET制成的小塑料条带,其中由这些小塑料条带生产的织物可以设有单层或多层PP、PE或特殊的粘合层的涂层。这样的合成物的外面单层还可以设有外面印刷或背面印刷。
本发明特别的优点是其还适用于管状编织材料。为了具有在不同位置处对位于彼此的顶部上的管的两层穿孔的可能性,因此在管上直接设置交错的穿孔,提出了两个相反的外表面的编织材料要进行激光束加工。
当然,本发明还适用于平坦的编织材料。
在本发明的优选实施例中,通过扫描单元沿预定的撕开线引导激光束,其中,在管状编织材料的情况下,可以将激光源和扫描单元布置在管状编织物的顶侧和底侧上。通过利用扫描器来偏转激光束,当编织材料在激光下被移动时,几乎可以沿撕开线的任何所希望的轮廓线移动,由此可以以软件控制的方式来非常容易地将所述轮廓调整为包装的尺寸。
为了实现激光束进入编织材料内的不同穿透深度或透过深度,在本发明的一个实施例中提出了,当沿预定的撕开线引导激光束时,根据设计的进入编织材料内的穿透深度来改变激光能量(更确切地:在编织材料上的冲击点处的能量密度)。
本发明能够在编织材料被连续地移动时以使编织材料的纵向运动平衡的方式通过引导激光束来生产撕开线,由此为了总是在冲击点处提供所希望的激光能量,对于在激光源和编织材料上的冲击点之间的相应距离来选择性地调整激光的能量。通过对于在激光源和编织材料之间的距离来调整激光功率,可以利用扩展的光束来保持冲击点处的能量密度恒定。
为了控制激光束进入编织材料内的穿透深度,还可以进一步提出,根据激光束关于编织材料的相对速度来调整激光源的功率或者调整激光束关于该编织材料的相对速度。从而确定每单位长度的撕开线由激光束引入到编织材料内的能量。
此外,利用本发明,可以生产出需要阶梯状的编织物端截面的任何希望的编织片段,因为可以没有任何问题地通过激光束来产生阶梯状的撕开线。
根据本发明用于由柔韧的编织材料来生产编织片段的方法极好地适合于用在生产包装容器的方法中,特别是侧褶边的包装,其中在已经利用激光在编织材料中制造出撕开线之后将编织片段从编织材料上撕下来。为了分别制造底和顶表面,将编织片段的至少一个端部区域折叠在编织片段的主体上,并且通过胶合或熔接将已经折叠好的端部区域紧固到编织片段主体上。可以一次或重复地完成折叠。
如果使用平坦的编织材料,则在将编织片段撕下来之前将编织片段纵向地形成管,从而纵向边缘将重叠,该边缘将随后被彼此连接(特别是胶合或熔接)以产生纵向接缝。
为了生产侧褶边的包装,特别是侧褶边的袋,优选地在将编织片段从编织材料上撕下来之前,在编织片段中形成至少一个纵向褶皱。
附图说明
现在基于参照附图的示例性实施例来以非限制性的方式进一步详细图解本发明。在图中
图1显示了按照本发明设置撕开线的管状编织材料的透视图;
图2显示了按照本发明处理过的管状编织材料的俯视图;
图3显示了按照本发明设置撕开线的平坦编织材料的俯视图;
图4到6显示了按照本发明在编织材料中产生撕开线的透视图;
图7显示了如图6所示的划刻加上对由小塑料条带的织物以及膜组成的复合物制成平坦编织物进行穿孔的应用;
图8显示了如图4所示的对由小塑料条带的织物以及膜组成的复合物制成管状编织物进行穿孔的应用。
具体实施方式
首先,现在参照图1来说明本发明用于由柔韧的编织材料1来生产编织片段2的方法。利用传统的输送装置(例如,辊子对(未图示))在纵向方向(箭头A)上将柔韧的编织材料输送到穿孔站。在所述示例性实施例中,编织材料1是管状的,被平坦地折叠,从而上部(1a)和下部(1b)编织材料位于彼此的顶部上。编织材料1包括小塑料条带的织物,该小塑料条带优选地由PP、PE或PET构成并且在编织之前被适当地拉伸。该小塑料条带可以具有单层或多层设计。织物可以被连接到至少一个附加的材料层上。在一个变体中,该附加的材料层是单层或多层塑料层,特别是由PP、PE或OPP膜制成的,或者包括特殊的粘合层。在进一步的变体中,附加的材料层是塑料材料的单层或多层的涂层,其被应用于织物的小塑料条带。仍然在另一变体中,编织材料是由小塑料条带的织物以及至少一个另外的复合部件制成的复合材料,该小塑料条带的织物被选择性地涂敷,该复合部件从塑料膜、金属膜、敷金属塑料膜、无纺织物(非纺织的)、特殊的粘合层和/或纸张中选择。该外面单层还可以设有外面印刷或背面印刷。
穿孔站包括两个激光切割单元7,编织材料1被传送到该穿孔站,各激光切割单元包括用于产生激光束6的激光源4和用于偏转激光束6的扫描器5。第一激光切割单元7被布置在管状编织材料1的上方,其激光束导向上部材料编织物1a的外表面。第二激光切割单元7被布置在管状编织材料1的下面,其激光束导向下部材料编织物1b的外表面。该两个激光切割单元7具有在编织材料1上设置撕开线3a、3b的功能,该撕开线3a、3b在要被形成的编织片段2的长度L(参见图2)的距离处,该撕开线当然会削弱编织材料1,但是不会使编织片段2与编织材料1完全分离。在图2的俯视图中图解了在编织材料1和编织片段2中制成的撕开线3a、3b。
两个激光切割单元7彼此独立地工作,调整各自的激光束6的能量,从而其仅在与其相关的材料编织物1a或1b内切割撕开线3a、3b,然而却不损害另外的材料编织物1b或1a。通过激光束6将撕开线成形为穿孔线3a-1(参见图4)或削弱线3a-2(参见图5)或者为穿孔和削弱线的结合3a-3(参见图6)。
在形成撕开线3a、3b之后,可以将编织片段2从编织材料1上撕下来并且以已知方式进一步加工。
撕开线3a、3b可以具有非常多的不同轮廓,特别是,它们可以多次成阶梯状。由扫描器5沿着撕开线的轮廓引导激光束6,其轮廓已经由软件预先确定,由此所述轮廓是易于改变的,并且因此根据本发明的方法显示出很大的可变性。利用本发明,当沿预定的撕开线引导所述激光束时,例如,为了产生穿孔和削弱线的结合,或者尽管在激光源4和材料编织物1a、1b上的激光束6的冲击点之间的变化的距离,为了保持激光束能量的恒定,特别是还可以控制和改变激光束的能量。通过控制激光能量,还可以对具有变化材料性质(厚度、合成物的成分等)的材料编织物进行穿孔。
本发明另外的优点是,可以沿方向A进一步连续地移动编织材料1,同时撕开线3a、3b被激光束6切割。在这种情况下,以使编织材料1的纵向运动(A)平衡的方式来根据编织材料的运动引导激光束6。可选择地,可以对于在激光源6和激光束6在编织材料1上的冲击点之间的相应距离来调整激光能量。
由激光源4的功率和激光束6关于编织材料1的相对速度来确定每单位长度引入的能量和由此的穿透深度。
除了在管状编织材料1中之外,还可以使用根据本发明的激光切割来在平坦编织材料11中形成撕开线13,以便生产如图3中的俯视图中所示的编织片段12。对于平坦的编织材料11仅需要一个激光切割单元7。应该指出,取决于撕开线3a、3b的轮廓,同样在管状编织材料1的情况下或许可以通过用一个激光切割单元7来获得。
借助于根据本发明用于利用激光切割来由柔韧的编织材料1、11生产编织片段2、12的方法,可以首先通过产生撕开线3a、3b、13来生产编织片段2、12,并随后将所述编织片段2、12从编织材料1、11上撕下来,其后一次或重复地将编织片段2、12的至少一个端部区域分别折叠在其自身上和折叠在编织片段主体上,并且通过胶合或熔接将已经被折叠好的端部区域紧固到编织片段主体上来制造包装容器。如果使用平坦的编织材料11,则在将编织片段12撕下来之前利用重叠纵向边缘来将编织片段12纵向地形成管,该边缘将被彼此连接,特别是被胶合或熔接。
此外,在已经生产出来的材料管中,优选地在将编织片段2、12从编织材料1、11上撕下来之前,可以在编织片段2、12中形成至少一个纵向褶皱8。因此可以生产侧褶边的包装,特别是侧褶边的袋。
图7显示了图6中所描述的方法(削弱加穿孔的片段)对于平坦编织物的应用,该平坦编织物由小塑料条带9的织物和膜10制成的复合物组成,该膜10例如塑料膜,特别是OPP膜、或金属膜或敷金属塑料膜。由此,激光束冲击织物侧面(其随后将形成包装的内侧),切穿大部分的织物9,但是仅在少数位置(优选地在沿编织物的方向上延伸的位置)中对剩余的膜10穿孔。因此,可以实现可以随后在穿孔线处将编织物整齐地撕下来。
图8显示了如图4所图示的对于管状编织物进行穿孔的应用,该管状编织物由小塑料条带9的织物和膜10组成的复合物制成。由此,激光束冲击膜侧面(其随后将成为由此生产的包装的外侧),并且完全地切穿编织物,使其成为片段。剩余的肋(ribs)必须是狭窄的,并且可能它们也被如图6所示地削弱,从而随后可以整齐地分开管片段。无论如何沿编织物的方向延伸的位置必须被完全切穿,并且必须不显示出任何肋。
Claims (22)
1.一种用于由柔韧的编织材料(1、11)来生产编织片段(2、12)的方法,其中该编织材料设有撕开线(3a、3b;13),该撕开线在要被形成的编织片段的长度(L)的距离处,该撕开线削弱了该编织材料,但是不会使该编织片段与该编织材料完全分离,并且通过撕开使该编织片段沿着该撕开线与该编织材料分离,其特征在于,该编织材料(1、11)是由小的拉伸过的塑料条带制成的织物,并且该撕开线(3a、3b;13)是通过激光束加工来生产的,其中通过扫描单元(5)沿该撕开线(3a、3b;13)的预定轮廓来引导激光束(6),并且当沿该撕开线的预定轮廓来引导该激光束(6)时,根据计划的进入该编织材料(1、11)内的穿透深度来改变该激光束(6)的激光能量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当在纵向方向(A)上移动该编织材料(1、11)时,沿着该撕开线(3a、3b;13)的预定轮廓来引导该激光束(6),以使该编织材料的纵向运动平衡的方式来引导该激光束,由此对于在激光源和该编织材料上的冲击点之间的相应距离来选择性地调整该激光能量。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,根据该激光束(6)关于该编织材料的相对速度来调整该激光源(4)的功率,或者为了获得希望的穿透深度,调整该激光束(6)关于该编织材料的相对速度。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,由小的拉伸过的塑料条带制成的织物被连接到至少一个附加的材料层上。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,该附加的材料层是塑料层,其被连接到该织物上。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,该塑料层是OPP膜。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,该附加的材料层是被应用到该织物的小塑料条带上的塑料材料的涂层。
8.根据权利要求4到7中任何一项所述的方法,其特征在于,该编织材料(1、11)是由小塑料条带的织物以及至少一个另外的复合部件制成的复合材料,该小塑料条带的织物被选择性地涂敷,该复合部件从塑料膜、金属膜、无纺织物、粘合层和/或纸张中选择。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,该塑料膜是敷金属塑料膜。
10.根据权利要求1、2和4到7中任何一项所述的方法,其特征在于,该撕开线(3a、3b;13)被设计成穿孔线(3a-1)或削弱线(3a-2)或穿孔和削弱线的结合(3a-3)。
11.根据权利要求1、2和4到7中任何一项所述的方法,其特征在于,该撕开线(3a、3b;13)为阶梯状的线。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,沿着编织物的方向延伸的该撕开线(3a、3b;13)的轮廓的片段被完全地切穿。
13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该编织材料是管状编织材料(1)。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,两个相反的外表面的该编织材料(1)受到激光束加工。
15.根据权利要求13或14所述的方法,其特征在于,该管状编织物(1)是由小的拉伸过的塑料条带的织物(9)和膜(10)组成的复合物,并且该激光束(6)冲击该复合物的膜侧面,并且完全地切穿该编织物,使其成为片段。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,剩余的肋在该编织物被切穿时被削弱。
17.根据权利要求1、2和4到7中任何一项所述的方法,其特征在于,该编织材料是平坦的编织材料(11)。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,该平坦的编织材料(11)是由小的拉伸过的塑料条带(9)的织物和膜(10)组成的复合物,并且该激光束(6)冲击该复合物的织物侧面并且切穿大部分的织物(9),但是仅在少数位置中对剩余的膜(10)穿孔。
19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述少数位置沿该编织物的方向延伸。
20.一种用于生产包装容器的方法,包括根据权利要求1到16中任何一项所述的由柔韧的编织材料(1、11)来生产编织片段(2、12),将该编织片段(2、12)从该编织材料上撕下来,至少一次地将该编织片段的至少一个端部区域折叠在该编织片段主体上,并且通过胶合或熔接将已经折叠好的该端部区域紧固到该编织片段主体上。
21.根据权利要求20所述的用于生产包装容器的方法,其特征在于,如果使用平坦的编织材料(11),则在将该编织片段(12)撕下来之前将该编织片段纵向地形成管,从而该纵向边缘将重叠并且将随后特别是被胶合或熔接而彼此连接。
22.根据权利要求20或21所述的用于生产包装容器的方法,其特征在于,优选地在将该编织片段从该编织材料上撕下来之前,在该编织片段中形成至少一个纵向褶皱(8)。
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