DE102012106270A1 - Tear area manufacturing method for manufacturing strip-shaped tear area of product, particularly carton, involves forming tension element in strip-shaped area by coating through nozzle - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Aufreißbereichsherstellungsverfahren und eine Aufreißbereichsherstellungsvorrichtung zur Herstellung eines insbesondere streifenförmigen Aufreißbereichs eines Produkts.The invention relates to a tearing region manufacturing method and a tearing region manufacturing device for producing a particular strip-shaped tearing region of a product.
Produkte mit Aufreißbereichen sind seit langem bekannt. Beispielsweise zeigt die
Nachteilig an bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung eines Aufreißbereichs eines Produktes ist, dass sie aufwändig sind oder die geschaffenen Aufreißbereiche keinen wünschenswerten Komfort bzw. Zuverlässigkeit bieten.A disadvantage of known methods and devices for producing a tear-open region of a product is that they are complicated or the created tear-open regions do not offer any desirable comfort or reliability.
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die hinsichtlich zumindest eines der genannten Nachteile verbessert sind.The object of the invention is to provide a method and a device which are improved with regard to at least one of the mentioned disadvantages.
Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 wiedergegebene Verfahren und die in Anspruch 10 wiedergegebene Vorrichtung gelöst.This object is achieved by the method set forth in
Bei dem erfindungsgemäßen Aufreißbereichsherstellungsverfahren zur Herstellung eines insbesondere streifenförmigen Aufreißbereichs eines Produkts wird in einem insbesondere streifenförmigen Bereich ein Zugelement durch einen Auftrag mittels mindestens einer Düse gebildet.In the tear-open area production method according to the invention for producing a particular strip-shaped tear-open area of a product, in a strip-shaped area in particular, a tension element is formed by an application by means of at least one nozzle.
Ein kontrolliertes Aufreißen eines Produkts bzw. einer Verpackung in einem Aufreißbereich bzw. an einer Aufreißlinie, meist gebildet durch Materialschwächungen, etwa Perforationen, ist häufig schwierig. Die Materialschwächungen sind oft zu schwach ausgebildet, so dass hohe Kräfte zum Aufreißen nötig werden. Hierbei kommt es häufig zum Abreißen des Aufreißbereichs. Bei einer derart weitgehenden Materialschwächung, so dass ein Aufreißen ohne Abreißen erfolgen kann, besteht häufig die Gefahr, dass sich die Verpackung bzw. das Produkt schon beim Transport öffnet. Materialverluste und Beschädigungen können die Folge sein.A controlled tearing of a product or a package in a tear region or on a tear line, usually formed by material weakenings, such as perforations, is often difficult. The material weakenings are often too weak, so that high forces are required for tearing. This often leads to the tearing of the tear area. With such a substantial weakening of the material, so that tearing can take place without tearing off, there is often the risk that the packaging or the product already opens during transport. Material loss and damage can be the result.
Deshalb werden häufig die Aufreißbereiche durch Aufreißfäden aus Kunststoff oder andere Materialien gebildet bzw. verstärkt. Diese Fäden sind teuer. Zudem wird ein teurer Aufreißfadenspender benötigt. Der Aufreißfaden besteht meist aus Kunststoff und benötigt oft eine einseitige Beschichtung mit einem Kleber, was erneut Kosten verursacht. Der Aufreißfaden birgt Fehlerquellen in der Fertigung, beispielsweise kann der Faden falsch aufgelegt werden oder reißen oder nicht auf dem Produkt halten, etwa aufgrund von Verschmutzungen. Auch eine spätere Ablösung des Fadens bei ungenügender Haftung ist möglich.Therefore, the tear areas are often formed or reinforced by tearing threads made of plastic or other materials. These threads are expensive. In addition, an expensive Aufreißfadenspender is needed. The tear thread is usually made of plastic and often requires a one-sided coating with an adhesive, which again costs. The tear thread has sources of error in the production, for example, the thread can be misplaced or tear or not hold on the product, such as due to contamination. A later detachment of the thread with insufficient adhesion is possible.
Das erfindungsgemäße Verfahren vermeidet diese Nachteile, indem ein Aufreißfaden oder Aufreißstreifen durch eine mittels Düsen aufgespendete Beschichtung ersetzt wird.The method according to the invention avoids these disadvantages by replacing a tear thread or tear strip with a coating applied by means of nozzles.
Vorzugsweise ist mindestens ein elektrisches oder mindestens ein elektropneumatisches Auftragsventil vorgesehen und die mindestens eine Düse ist Teil eines derartigen Ventils.Preferably, at least one electric or at least one electropneumatic application valve is provided and the at least one nozzle is part of such a valve.
Als Zugelement wird im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere ein Element bezeichnet, welches Zugkräften, wie sie beim Aufreißen entstehen, alleine oder in Kombination mit dem Substrat – regelmäßig gebildet durch das Produkt oder die Verpackung – gut widerstehen kann.In the context of this publication, a tension element is in particular an element which can withstand tensile forces, such as occur during tearing, alone or in combination with the substrate-regularly formed by the product or the packaging.
Durch den Auftrag wird also, ähnlich wie durch den aus dem Stand der Technik bekannten Aufreißfaden, eine Verstärkung des Substrats bzw. Produkts im Aufreißbereich bewirkt.As a result of the application, reinforcement of the substrate or product in the tear-open region is effected, similar to the tear-off thread known from the prior art.
Der Auftrag kann schneller, kostengünstiger und zuverlässiger erfolgen, als das Aufkleben eines Aufreißfadens.The job can be done faster, cheaper and more reliable than sticking a tearing thread.
Die Bildung des Zugelements umfasst bevorzugt eine Aushärtung von während des Auftrags flüssigem Material. Hierbei wird bevorzugt zudem gleichzeitig eine ausreichend feste Verbindung zwischen Zugelement und Substrat bzw. Produkt hergestellt. Die Verfahrensschritte des Schaffens eines Zugkräften widerstehenden Elements und Befestigen dieses Elements auf dem Substrat werden also bevorzugt in einem Verfahrensschritt vereinigt. So entfällt beispielsweise ein bei einem Aufreißfaden erforderliches gesondertes Aufkleben. Die Aushärtung erfolgt bevorzugt innerhalb weniger Sekunden so weitgehend, dass das Produkt weiter verarbeitet werden kann.The formation of the tension element preferably comprises a curing of liquid material during the application. In addition, a sufficiently strong connection between the tension element and the substrate or product is preferably produced at the same time. The method steps of creating a tensile forces-resisting element and attaching this element on the substrate are thus preferably combined in one process step. Thus, for example, eliminates the need for a tear thread separate sticking. Curing preferably takes place within a few seconds to such an extent that the product can be further processed.
Bei dem Produkt kann es sich beispielsweise um Briefumschläge oder Versandtaschen handeln, um Säcke und Beutel (basierend auf Kunststoffmaterial, Verbundmaterial oder Papier/Faserstoff), um Verpackungen aus Karton oder aus Wellpappe.For example, the product may be envelopes or shipping bags, sacks and bags (based on plastic material, composite material or paper / pulp), carton or corrugated board packaging.
Es hat sich gezeigt, dass eine deutliche Verstärkung des Aufreißbereichs durch einen wenige Zusatzkosten verursachenden Auftrag erreichbar ist und ein Aufreißfaden entbehrlich wird.It has been shown that a significant reinforcement of the tear-open area can be achieved by a job which entails a few additional costs and a thread can be dispensed with.
Bevorzugt wird also kein Aufreißfaden oder ein anderes Element, welches bereits vor dem Auftrag in der Lage ist, Zugkräfte aufzunehmen, aufgebracht. Preferably, therefore, no tear thread or other element which is able to absorb tensile forces before application is applied.
Der Aufreißfaden wird bevorzugt durch den Auftrag ersetzt. Der Auftrag kann auch als Beschichtung bezeichnet werden.The tear thread is preferably replaced by the order. The order can also be referred to as a coating.
Bevorzugt umfasst der Auftrag eine Leimraupe, besonders bevorzugt eine Heißleimraupe oder wird hierdurch gebildet. Der Auftrag kann auch eine Flächenbeschichtung umfassen oder hierdurch gebildet werden. Es wird also bevorzugt eine Heißleimraupe oder eine Flächenbeschichtung aufgetragen.The application preferably comprises a size bead, particularly preferably a hot glue bead or is formed thereby. The application may also include or be formed by a surface coating. It is therefore preferred to apply a hot glue bead or a surface coating.
Wenn der Auftrag thermoplastischen Heißleim umfasst oder durch thermoplastischen Heißleim gebildet wird, der sich rein durch Abkühlung verfestigt, dann ist ein besonders kostengünstiges Verfahren geschaffen.If the job comprises thermoplastic hot melt or is formed by thermoplastic hot melt, which solidifies purely by cooling, then a particularly cost effective process is provided.
Ein besonders zuverlässiger Aufreißbereich kann geschaffen werden, wenn der Auftrag Heißleim umfasst oder durch Heißleim gebildet wird, der eine zweite chemische Reaktion aufweist und sich bevorzugt von einem Thermoplast zu einem Duromer oder Elastomer umwandelt. Beispielsweise kann der Auftrag einen PUR-Kleber umfassen, der eine Feuchtigkeitsreaktion aufzeigt.A particularly reliable tear area may be created when the application comprises hot melt or is formed by hot melt which has a second chemical reaction and preferably converts from a thermoplastic to a duromer or elastomer. For example, the application may include a PUR adhesive that exhibits a moisture response.
In einer anderen Ausführungsform umfasst der Auftrag eine – bevorzugt schmale – UV-Beschichtung oder wird durch eine solche gebildet und diese wird weiter bevorzugt nach dem Auftrag mit einem UV-Strahler bestrahlt und weist besonders bevorzugt eine Vernetzungsreaktion auf.In another embodiment, the application comprises or is formed by a preferably narrow UV coating, and this is more preferably irradiated after application with a UV emitter and particularly preferably has a crosslinking reaction.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Düse bei dem Auftrag von dem Produkt beabstandet und es wird weiter bevorzugt eine durchgehende Raupe aufgetragen.In one embodiment of the method, the nozzle is spaced from the product during application and more preferably a continuous bead is applied.
In einer anderen Ausführungsform wird die Düse beim Auftrag in Kontakt mit dem Produkt gebracht.In another embodiment, the nozzle is brought into contact with the product during the application.
In ihrem vorrichtungsseitigen Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Aufreißbereichsherstellungsvorrichtung gelöst, die mindestens eine Düse aufweist.In its apparatus side aspect of the invention, the object is achieved by a rupture area manufacturing device having at least one nozzle.
Mit der erfindungsgemäßen Aufreißbereichsherstellungsvorrichtung ist zur Herstellung eines insbesondere streifenförmigen Aufreißbereichs in einem insbesondere streifenförmigen Bereich ein Zugelement durch einen Auftrag mittels dieser Düse bildbar.With the tear-open area-producing device according to the invention, a tension element can be formed by an application by means of this nozzle in order to produce a tear-off area in particular in a strip-shaped area, in particular a strip-shaped area.
Bevorzugt umfasst die Auftragsvorrichtung mindestens ein elektrisches Auftragsventil und/oder mindestens ein elektropneumatisches Auftragsventil und die mindestens eine Düse ist Teil eines derartigen Ventils.Preferably, the application device comprises at least one electrical order valve and / or at least one electro-pneumatic order valve and the at least one nozzle is part of such a valve.
Mit der Auftragsvorrichtung ist bevorzugt eine Heißleimraupe oder eine Flächenbeschichtung auftragbar.With the applicator preferably a hot glue bead or a surface coating can be applied.
In einer Ausführungsform ist mit der Auftragsvorrichtung sich rein durch Abkühlung verfestigender thermoplastischer Heißleim auftragbar.In one embodiment, with the application device can be applied purely by cooling solidifying thermoplastic hot melt.
In einer anderen Ausführungsform ist mit der Auftragsvorrichtung Heißleim auftragbar, der eine zweite chemische Reaktion aufweist und sich von einem Thermoplast in ein Duromer oder Elastomer umwandelt. Beispielsweise kann mit der Auftragsvorrichtung PUR-Kleber auftragbar sein.In another embodiment, with the application device hot glue can be applied, which has a second chemical reaction and converts from a thermoplastic into a thermoset or elastomer. For example, can be applied with the application device PUR adhesive.
In einer Ausführungsform ist mit der Auftragsvorrichtung eine – bevorzugt schmale – UV-Beschichtung auftragbar. Die Auftragsvorrichtung umfasst weiter bevorzugt einen UV-Strahler zum Bestrahlen dieser – bevorzugt eine Vernetzungsreaktion aufweisenden – Beschichtung.In one embodiment, a preferably narrow UV coating can be applied using the application device. The application device further preferably comprises a UV emitter for irradiating this - preferably having a crosslinking reaction - coating.
In einer Ausführungsform ist die Düse der Auftragsvorrichtung bei dem Auftrag von dem Produkt beabstandet. Bevorzugt ist mit der Auftragsvorrichtung in dieser Ausführungsform eine – bevorzugt durchgehende – Raupe auftragbar.In one embodiment, the applicator nozzle is spaced from the product during application. Preferably, with the applicator in this embodiment, a - preferably continuous - bead can be applied.
In einer anderen Ausführungsform ist die Düse der Auftragsvorrichtung bei dem Auftrag in Kontakt mit dem Produkt.In another embodiment, the applicator nozzle is in contact with the product during the application.
Die Erfindung umfasst auch ein Produkt mit einem insbesondere streifenförmigen Aufreißbereich, bei dem in einem insbesondere streifenförmigen Bereich ein Zugelement vorgesehen ist, und das Zugelement durch einen Auftrag mittels einer Düse gebildet ist.The invention also encompasses a product having a tear-off region, in particular a strip-shaped region, in which a tension element is provided in a strip-shaped region in particular, and the tension element is formed by application by means of a nozzle.
Die Erfindung soll nun anhand eines in den Figuren beispielhaft gezeigten Produktes mit einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Aufreißbereich näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will now be explained in more detail with reference to a product shown by way of example in the figures with a tear region produced by the process according to the invention. Show it:
Bei dem in
Bei dem zugrunde liegenden, erfindungsgemäßen Verfahren wird flüssiges Material mittels mindestens einer Düse, in einer Ausführungsform mittels genau einer Düse, auf das Produkt P aufgetragen und auf dem Produkt P zu einem Zugelement
Das Zugelement
Wie in den Figuren durch gestrichelte Linien angedeutet, können Materialschwächungen, beispielsweise Perforationen
Die in
Die schmale Flächenbeschichtung
Verglichen mit aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren weist das erfindungsgemäße Verfahren eine relativ geringe Komplexität auf und ist daher kaum störungsanfällig. Es sind höhere Produktionsgeschwindigkeiten möglich. Ein relativ teurer Aufreißfaden wird durch günstigeren Leim oder eine günstigere andere Beschichtung ersetzt.Compared with methods known from the prior art, the method according to the invention has a relatively low complexity and is therefore hardly susceptible to interference. Higher production speeds are possible. A relatively expensive tearing thread is replaced by cheaper glue or a cheaper other coating.
Anders als bei einem Aufreißfaden wird kein zusätzlicher Kunststoffmüll geschaffen.Unlike a tearing thread, no additional plastic waste is created.
Die in
Ein weiterer mit der Erfindung erzielbarer Vorteil ist, dass problemlos auch von einer Gerade abweichende Aufreißbereiche erzeugt werden können, wenn die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass nicht nur eine Relativbewegung zwischen dem Ventil und dem Produkt entlang einer Geraden, sondern auch mit zueinander senkrechten Richtungskomponenten bewirkt werden kann. So lassen sich beispielsweise mehreckige oder runde Aufreißbereiche erzeugen, die beispielsweise zu einer Öffnung in einem Deckel aufgerissen werden können.A further advantage which can be achieved with the invention is that tearing regions deviating from a straight line can also be produced without difficulty if the device is designed such that not only a relative movement between the valve and the product along a straight line but also with mutually perpendicular directional components is effected can be. Thus, for example, polygonal or round tear-open areas can be produced, which can be torn open, for example, into an opening in a cover.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Aufreißbereichtear
- 22
- streifenförmiger Bereichstrip-shaped area
- 33
- Zugelementtension element
- 44
- Flächenbeschichtungsurface coating
- 5, 5'5, 5 '
- Materialschwächung, PerforationMaterial weakening, perforation
- 66
- Aufreißlaschepull tab
- 77
- Düsejet
- 88th
- Auftragsventilapplication valve
- 99
- Reservoirreservoir
- 1010
- Leitungmanagement
- 1111
- Druckpumpepressure pump
- XX
- Pfeilarrow
- PP
- Produktproduct
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 60312547 T2 [0002] DE 60312547 T2 [0002]
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- 2012-07-12 DE DE201210106270 patent/DE102012106270A1/en not_active Withdrawn
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