DE10207472A1

DE10207472A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Verpackungen

Info

Publication number: DE10207472A1
Application number: DE2002107472
Authority: DE
Inventors: Hermann J Solbach; Helmut Endler
Original assignee: Stora Enso Baienfurt GmbH and Co KG
Current assignee: Stora Enso Baienfurt GmbH and Co KG
Priority date: 2002-02-21
Filing date: 2002-02-21
Publication date: 2003-09-04
Also published as: EP1476360A1; WO2003072439A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer bedruckten Papier- oder Kartonverpackung mit einer Sicherheitsmarkierung (19). Hierbei besteht das Verfahren aus den Schritten: Aufbringen der Sicherheitsmarkierung (19) auf wenigstens eine Seite einer laufenden Materialbahn aus Papier oder Karton mittels wenigstens eines Lasers, Auffangen des vom Laser abgetragenen Materials, Aufteilung der markierten und gesäuberten Materialbahn in Bögen (10), Bedrucken des Bogens (10) von wenigstens einer Seite, Ausschneiden bzw. Ausstanzen eines Zuschnitts (23) für die Verpackungen aus dem bedruckten und markierten Bogen (10) und Falten des Zuschnitts (23) zu einer Verpackung.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung bedruckter Papier- oder Kartonverpackungen.
Es ist bekannt, Verpackungen nach dem Befüllen auf der Außenseite mittels eines Lasers mit Kennzeichnungen zu versehen. Hierbei entsteht die Kennzeichnung durch das Abbrennen einer Farbschicht, mit welcher die Verpackung beschichtet ist.
Weiterhin ist es aus der DE 200 16 660 U1 bekannt, Papier oder Karton im Herstellungsprozess mit luminiszenzfähigen Fasern zu beschichten. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, einen derartigen Karton mit Hilfe einer UV-Lampe zu erkennen und somit Rückschlüsse auf seine Herkunft zu ziehen.
Am Stand der Technik wird es als nachteilig angesehen, dass eine Kennzeichnung entweder erst beim Verpacken oder schon im Herstellungsprozess des Papiers bzw. des Kartons erfolgt. Ein Markieren der einzelnen Schachteln beim Abpacken macht den Verpackungsprozess, welcher schon aus einer Vielzahl von Einzelschritten besteht, noch aufwendiger. Weiterhin bedeutet eine Störung der Markierungsvorrichtung einen Stillstand der gesamten Verpackungsanlage oder ein aufwendiges Nacharbeiten der nicht markierten Verpackungen. Die Markierung eines Papiers oder Kartons im Herstellungsprozess bedeutet, dass von einer speziellen Papier- oder Kartonart riesige Mengen hergestellt werden müssen, welche unter Umständen weit über dem erforderlichen Bedarf liegen. Weiterhin sind derartige, beschichtete Materialien wegen der Zusatzstoffe beim direkten oder indirekten Recycling nicht unproblematisch.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, die es erlauben, kundenspezifische Mengen von Papier- oder Kartonverpackungen mit Sicherheitsmarkierung herzustellen, die hinsichtlich des Recyclings unkritisch sind und deren Markierung keinen Eingriff in die komplexen Fertigungsprozesse wie Bedrucken, Stanzen, Falten und Verpacken bedeutet.
Diese Aufgabe ist durch das im Anspruch 1 bestimmte Verfahren und die im Anspruch 7 bestimmte Vorrichtung gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer bedruckten Papier- oder Kartonverpackung, welche eine Sicherheitsmarkierung aufweist, sieht vor, zunächst die Sicherheitsmarkierung mittels eines Lasers auf eine Oberseite oder Unterseite einer mit einer konstanten oder veränderlichen Geschwindigkeit laufenden Papier- oder Kartonbahn aufzubringen bzw. einzubrennen. An den Markierungsvorgang anschließend erfolgt ein Entfernen des durch den Papier- bzw. Kartonabtrag erzeugten Abbrands. Diesem Reinigungsschritt schließt sich die Teilung der Papier- bzw. Kartonbahn in Bögen oder ein Aufrollen der Papier- oder Kartonbahn an. Hierauf erfolgt das Bedrucken der Bögen oder der zuvor erzeugten Rolle von wenigstens einer Seite und das Ausschneiden bzw. Ausstanzen der Zuschnitte für die Verpackungen. Im letzten Schritt werden die Zuschnitte zu Verpackungen aufgefaltet. Hierbei ist die Lage der einzelnen Lasermarkierungen zueinander so gewählt, dass jeder auf dem Bogen liegende Zuschnitt wenigstens eine vollständige Markierung aufweist. Durch die Verlegung des Markierungsvorgangs vom Papierherstellungsprozess auf einem dem Herstellungsprozess nachgelagerten Produktionsschritt ist es möglich, auch kleine Mengen von Papier bzw. Karton für bestimmte Verpackungen herzustellen. Dies ist vor allem möglich, da der Markierungsvorgang durch Ein- bzw. Ausschalten des Lasers beliebig in Gang gesetzt bzw. unterbrochen werden kann. Weiterhin ist es nach dem Prozessschritt der Sicherheitsmarkierung auch problemlos möglich, die erzeugten Bögen bzw. Rollen einem speziellen Kunden bzw. speziellen Auftrag zuzuordnen. Durch das Markieren im laufenden Betrieb bedeutet der Markierungsvorgang keine Verlängerung der Prozesszeit.
Eine vorteilhaften Ausbildung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, für die Aufbringung der Sicherheitsmarkierung eine laufende Materialbahn zu nutzen, welche an einem sogenannten Querschneider zwischen einer Rolle und der Schneidvorrichtung vorhanden ist. Hierdurch ist es möglich, den Markierungsvorgang in einen vorhandenen Bearbeitungsprozess zu integrieren. Alternativ ist auch ein Markieren der Materialbahn beim Teilen bzw. Umspulen der Mutterrolle in kleinere Rollen vorstellbar. Hierdurch wird eine Papierrolle erzeugt, welche über ihre gesamte Länge oder nur abschnittsweise Sicherheitsmarkierungen aufweist. Weiterhin ist es auch denkbar, eine vollständige oder teilweise Markierung in einem Umspulprozess, bei welchem die Bahn von einer ersten Spule auf eine zweite Spule gewickelt wird, vorzunehmen.
Es ist vorteilhaft, das vom Laser von der Bahn abgebrannte Material durch eine dem Laser nachgeschaltete Absaugvorrichtung zu entfernen, um das Bedrucken des Papiers bzw. Kartons nicht durch auf dem Papier bzw. Karton vorhandene Verunreinigungen negativ zu beeinflussen.
Erfindungsgemäß wird weiter vorgeschlagen, mit dem Laser vorzugsweise ein regelmäßiges Muster von Markierungen auf die Materialbahn aufzubringen. Hierdurch ist es möglich, ein Muster bzw. eine Anordnung von Markierungen zu wählen, welches garantiert, dass unabhängig von der späteren Lage der Zuschnitte auf der Materialbahn, jeder Zuschnitt wenigstens eine Markierung aufweist.
Weiterhin sieht die Erfindung eine Markierungsvorrichtung vor, welche einen Laser umfasst und mit diesem auf eine Oberseite oder Unterseite einer bewegten und unbedruckten Materialbahn einwirkt. Durch die Einwirkung mit einem Laser auf die Materialbahn ist es möglich, berührungslos und bei hohen Bahngeschwindigkeiten auf die Materialbahn einzuwirken und diese zu markieren. Das heißt, ein Markieren findet ohne Beeinträchtigung des Verfahrensschrittes statt, welchem die Vorrichtung zugeordnet ist. Unter einem Laser ist im Sinne der Erfindung eine Einrichtung zur Erzeugung eines Laserstrahls zu verstehen.
Weiterhin ist es vorteilhaft, den Laser vor einer Schneidvorrichtung und/oder einer Aufrollvorrichtung anzuordnen. Dies lässt sich technisch einfach verwirklichen, da die Materialbahn vor einer Schneidvorrichtung und/oder einer Aufrollvorrichtung regelmäßig über eine größere Wegstrecke frei geführt ist. Dies trifft auch auf einen einer Abrollvorrichtung nachgeordneten Bereich zu.
Insbesondere ist es vorteilhaft, den Laser an einem sogenannten Querschneider, welcher Materialrollen durch Abwickeln und anschließendes Schneiden in Bögen teilt, zwischen der Abrollvorrichtung und der Schneidvorrichtung anzuordnen, da hier die Materialbahn regelmäßig frei geführt ist.
Weiterhin ist es vorgesehen, mit dem Laser auf eine unbeschichtete Seite der Materialbahn einzuwirken. Hierdurch wird eine auf den ersten Blick nicht erkennbare Markierung erzeugt, da ein Einbrand in eine homogen aufgebaute Schicht erfolgt. Eine derartige Markierung erhöht die Wahrscheinlichkeit, von einem Nachahmer übersehen zu werden, und führt so mit einer höheren Wahrscheinlichkeit zu einem fehlerhaften identifizierbaren Nachahmerprodukt.
Besonders vorteilhaft ist es, zur Markierung einen sogenannten Maskenlaser einzusetzen, der starr auf die Materialbahn ausgerichtet ist und bei dem die Form der Markierung durch eine Schablone bzw. Maske bestimmt ist. Ein Auswechseln der Maske erlaubt somit einen raschen Wechsel des einzubrennenden Emblems, ohne dass eine aufwendige Strahlführung des Lasers erforderlich ist.
Durch das "Bedrucken" der Materialbahn mit insbesondere regelmäßig über die Materialbahn verteilten Laserkennzeichnungen ist bei einer ausreichend dichten Anordnung der Laserkennzeichnungen gewährbar, dass jeder beliebige, eine Mindestgröße aufweisende, später aus der Materialbahn hergestellte Zuschnitt wenigstens eine vollständige Kennzeichnung trägt, welche nicht auf einer Faltlinie oder Stanzlinie liegt. Wenn das aufgebrachte Muster von seiner Anordnung her auf den kleinsten Zuschnitt ausgelegt ist, dann kann die Vorrichtung mit dieser Einstellung für die Herstellung sämtlicher Bögen betrieben werden.
Gemäß einer Ausführungsvariante ist es vorgesehen, die Zahl der Belichtungen pro Zeiteinheit, welche der Laser abgibt, in Abhängigkeit von der Bahngeschwindigkeit durch eine Steuerung zu regeln. Hierdurch ist es möglich, auch bei unterschiedlichen Bahngeschwindigkeiten die Materialbahn mit Laserkennzeichnungen zu versehen, welche in Laufrichtungen die gleichen Abstände zueinander aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist es vorgesehen, den Arbeitstakt des Lasers bzw. der Laser zusätzlich in Abhängigkeit von der Lage der Zuschnitte auf der Materialbahn bzw. dem hieraus geschnittenen Bogen zu steuern. Hierdurch ist es möglich, die Lage der Lasermarkierung auf dem Zuschnitt exakt vorherzubestimmen. Dies ermöglicht auch Zuschnitte, die auf dem Bogen unregelmäßig angeordnet sind oder unterschiedliche Größen aufweisen, an vordefinierten Stellen zu markieren. Später ist so eine raschere Kontrolle der fraglichen Verpackung möglich, da dem Hersteller die exakte Lage der Sicherheitsmarkierung bekannt ist und diese nicht gesucht werden muss. Ein erhöhter Aufwand für einen Fälscher ist dadurch gegeben, dass der Fälscher gezwungen ist, die Lage der Sicherheitsmarkierung am Original exakt einzuhalten.
Erfindungsgemäß ist als Maskenbeschrifter insbesondere der Einsatz eines TAE-CO₂-Lasers mit einer Pulsfrequenz von bis zu 100 Hz und einer Energiedichte von bis zu 1,8 Joule/cm² vorgesehen. Mit einem derartigen Laser sind insbesondere bei den für Verpackungen üblichen Kartonsorten gute Ergebnisse erzielbar.
Weiterhin ist es vorgesehen, durch eine Ablenkung des Strahls des Lasers wenigstens zwei Markierungen auf der Materialbahn zu erzeugen. Hierdurch ist es möglich, die Vorrichtung besonders kostengünstig zu verwirklichen.
Die Erfindung sieht insbesondere vor, mit dem Laser Felder von etwas 2 × 2 mm bis 4 × 4 mm auf der Materialbahn zu belichten. Die Belichtung derartiger Felder ist auch bei hohen Bahngeschwindigkeiten problemlos ohne ein Nachführen des Lasers möglich.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, dem Laser in Laufrichtung der Materialbahn eine Sammelvorrichtung nachzuschalten, welche das vom Laser abgetragene Material beispielsweise absaugt oder abkehrt. Hierdurch ist insbesondere verhindert, dass derartige Verschmutzungen zu einer Beeinträchtigung beim Bedrucken der aus der Materialbahn geschnittenen Bögen führen.
Gemäß der Erfindung sind die Lasermarkierungen insbesondere in einem Abstand von wenigstens etwa 50 mm zueinander aufgebracht. Hierdurch ist die Markierung gängiger Schachtelgrößen mit wenigstens einer Markierung gewährleistet.
Schließlich sieht die Erfindung eine verfahrbare und/oder verschwenkbare und/oder teleskopierbare Anordnung des Lasers vor, um den Abstand des Lasers zur Materialbahn, den Winkel des Lasers zur Materialbahn und die Zahl der Laser bzw. den Abstand der einzelnen Laser zueinander variieren zu können.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben. Hierbei zeigt:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Querschneiders mit einer Lasereinrichtung,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer Druck- und Stanzvorrichtung,
Fig. 3 einen ausgestanzten Zuschnitt für eine Verpackung,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer Verpackung
Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Bogen, welcher ein regelmäßiges Muster aus Sicherheitsmarkierungen aufweist,
Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Bogen, welcher ein unregelmäßiges Muster aus Sicherheitsmarkierungen aufweist,
Fig. 7 eine Draufsicht auf einen gestanzten und bedruckten Bogen, welcher ein regelmäßiges Muster aus Sicherheitsmarkierungen aufweist,
Fig. 8 eine Draufsicht auf einen gestanzten und bedruckten Bogen, welcher ein unregelmäßiges Muster aus Sicherheitsmarkierungen aufweist,
Fig. 9 eine Seitenansicht einer Abrollvorrichtung, die einer Lasereinrichtung zugeordnet ist,
Fig. 10 eine Seitenansicht eines ersten Teils eines Querschneiders,
Fig. 11 eine Seitenansicht eines zweiten Teils des in Fig. 10 dargestellten Querschneiders und
Fig. 12 eine Draufsicht auf den in den Fig. 10 und 11 dargestellten Querschneider.
Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Querschneiders 1 mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 2. Der Querschneider 1 besteht im Wesentlichen aus einer Abrollvorrichtung 3, Führungswalzen 4, einem Längsmesser 5, Quermessern 6 und einer Palette 7. Die Abrollvorrichtung 3 nimmt eine Rolle 8 auf, von welcher eine Materialbahn 9 abgerollt wird, die von den Führungswalzen 4 geführt wird und von den Messern 5, 6 in Bögen 10 geschnitten wird. Die Materialbahn 9 bewegt sich in eine Pfeilrichtung x mit einer konstanten oder variablen Bahngeschwindigkeit v. Die Vorrichtung 2 ist als Laservorrichtung 11 aufgebaut und besteht im Wesentlichen aus einem Bett 12, welches eine Traverse 13 trägt, an welcher ein Laser 14 über einen Schwenkarm 15 befestigt ist. Der Schwenkarm 15 ist drehbar an der Traverse 13 gelagert. Der Laser 14 steht mit dem Schwenkarm 15 über ein nicht dargestelltes Kugelgelenk in Verbindung. Der Laser 14 wirkt mit einem Laserstrahl 16 auf eine Unterseite 17 der Materialbahn 9. Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsvariante ist es auch vorgesehen, dass ein Laser auf eine Oberseite 18 der Materialbahn 9 wirkt. Der Laserstrahl 16 wirkt mit zeitlichen Unterbrechungen ähnlich einem Stroposkop auf die laufende Materialbahn 9 ein. Hierbei werden Sicherheitsmarkierungen 19 (siehe z. B. Fig. 5) in die Unterseite 17 der Materialbahn 9 eingebrannt. Dem Laser 14 ist eine Absaugvorrichtung 20 beigeordnet, welche den beim Lasern der Materialbahn 9 entstehenden Abbrand absaugt. Die mit den Sicherheitsmarkierungen 19 versehenden Bögen 10 werden auf der Palette 7 gestapelt und mit dieser an die in Fig. 2 dargestellten Maschinen 21, 22 weitergegeben.
Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht auf die Druckmaschine 21 und die Stanzmaschine 22. Die auf der Palette 7 angelieferten Bögen 10 werden zunächst in der Druckmaschine 21 bedruckt. Anschließend erfolgt ein Ausstanzen der Zuschnitte 23 (siehe z. B. Fig. 3) aus den bedruckten Bögen 10' und ein Stapeln der gestanzten Bögen 10" auf eine weitere Palette 24.
Fig. 3 zeigt einen der Zuschnitte 23, welcher auf einer Bodenlasche 25 eine der Sicherheitsmarkierungen 19 aufweist. Der Zuschnitt 23 weist mit einer Innenseite 26 zum Betrachter und lässt sich durch Knicken von Faltlinien 27 um jeweils etwa 90° zu einer in Fig. 4 dargestellten quaderförmigen Verpackung 28 auffalten. Die Sicherheitsmarkierung weist bei der aufgefalteten Verpackung 28 in einen Innenraum 29. Somit ist es möglich, die Verpackung 28 durch Einblicknahme in deren Innenraum 29 mit einem geeigneten Beleuchtungsmittel auf ihre Identität bzw. Herkunft zu überprüfen.
In Fig. 5 ist ein Bogen 10 in idealisierter Weise dargestellt. Dieser Bogen weist Sicherheitsmarkierungen 19 auf, welche auf dem Bogen 10 ein regelmäßiges Muster 30 bilden.
Fig. 6 zeigt einen weiteren in idealisierter Weise dargestellten Bogen 10. Dieser weist Sicherheitsmarkierungen 19 auf, welche unregelmäßig angeordnet sind und auf dem Bogen 10 ein unregelmäßiges Muster 31 bilden.
Fig. 7 zeigt einen Bogen 10, auf dem Sicherheitsmarkierungen 19 in regelmäßigen Gitterabständen a, b angeordnet sind. Weiterhin sind auf dem Bogen 10 vorgesehene Zuschnitte 23 durch Faltlinien 27 und Stanzlinien 32 angedeutet. Die Zuschnitte 23 sind ebenso wie die Sicherheitsmarkierungen 19 regelmäßig auf dem Bogen 10 angeordnet. Die Sicherheitsmarkierungen 19 und die Zuschnitte 23 sind zueinander so ausgerichtet, dass die Sicherheitsmarkierungen 19 auf Innenseiten 26 von Deckellaschen 33 der Zuschnitte 23 zu liegen kommen.
In Fig. 8 ist ein Bogen 10 dargestellt, auf welchem Sicherheitsmarkierungen 19 z. B. in unregelmäßigen Abständen c, d, e bzw. f, g, h und in unregelmäßiger Orientierung angeordnet sind. Ebenso wie die Sicherheitsmarkierungen 19 liegen auch unterschiedliche Zuschnitte 23, 23', welche durch Faltlinien 27 und Stanzlinien 32 angedeutet sind, unregelmäßig verteilt auf dem Bogen 10. Hierbei sind die Zuschnitte 23, 23' und die Sicherheitsmarkierungen 19 so aufeinander abgestimmt, dass die Sicherheitsmarkierungen 19 regelmäßig auf Innenseiten 26 von Deckellaschen 33 der Zuschnitte 23 zu liegen kommen. Für eine derartige Ausrichtung der Sicherheitsmarkierungen 19 auf die Zuschnitte 23 ist es vorgesehen, beispielsweise eine einem Querschneider zugeordnete Laservorrichtung in Abhängigkeit vom Format der Bogen, der Lage der Zuschnitte und der Größe der Zuschnitte zu steuern.
Fig. 9 zeigt eine schematische Teilansicht eines Querschneiders 1, welcher in seinem wesentlichen Aufbau dem in Fig. 1 dargestellten Querschneider entspricht. In der in Fig. 9 dargestellten Teilansicht ist eine Abrollvorrichtung 3 dargestellt, auf welcher von einer Rolle 8 eine Materialbahn 9 abgewickelt wird. Die Materialbahn 9 ist in einem Bereich 34 zwischen Führungswalzen 4 frei geführt. Unterhalb der Materialbahn 9 ist im Bereich 34 eine Laservorrichtung 11 angeordnet. Diese besteht im Wesentlichen aus einem Laser 14, welcher auf eine Unterseite 17 der Materialbahn 9 gerichtet ist und über einen Schwenkarm 15 verschiebbar, verschwenkbar und gefedert von einem Grundgestell 35 getragen ist. Dem Laser 14 ist eine Sensoranordnung 36 zugeordnet, welche zur Erfassung einer Bahngeschwindigkeit v der Materialbahn 9 dient. Die dargestellte Sensoranordnung 36 erfasst die Geschwindigkeit der Materialbahn mechanisch mittels einer Kontaktrolle 37. Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsvariante ist auch eine optische, berührungslose Erfassung der Geschwindigkeit v der Materialbahn 9 vorgesehen.
Fig. 10 zeigt eine Teilansicht eines weiteren Querschneiders 1. In dieser Teilansicht sind als wesentliche Bestandteile des Querschneiders 1 eine Abrollvorrichtung 3, welche eine Materialbahn 9 von einer Rolle 8 abrollt, Führungsstationen 38, 39 und ein erster Teil einer Schneidstation 40 dargestellt. Zwischen den Führungsstationen 38, 39, in welchen die Materialbahn 9 durch Führungswalzen 4 geführt ist, läuft die Materialbahn 9 in einem Bereich 34 frei. Der Bereich 34 ist für die Anordnung einer symbolisch dargestellten Laservorrichtung 11 vorgesehen.
In Fig. 11 ist eine weitere Teilansicht des in Fig. 10 dargestellten Querschneiders 1 abgebildet. An die in Fig. 10 bereits teilweise dargestellte Schneidstation 40 schließt sich eine Fördereinrichtung 41 und eine Stapelvorrichtung 42 an. Nachdem die Materialbahn 9 von der Laservorrichtung 11 mit nicht dargestellten Sicherheitsmarkierungen versehen ist, erfolgt in der Schneideinrichtung ein Zertrennen der Materialbahn 9 in einzelnen Bögen, welche von der Fördereinrichtung 41 zur Stapeleinrichtung 42 transportiert werden und dort auf Paletten 7 abgelegt und abtransportiert werden.
Fig. 12 zeigt eine vereinfachte Draufsicht auf den in den Fig. 10 und 11 dargestellten Querschneider 1. In der Draufsicht wird nochmals deutlich, dass die Materialbahn bzw. die aus der Materialbahn erzeugten Bögen den Querschneider 1 in einer Pfeilrichtung x durchlaufen. Hierbei ist die Laservorrichtung 11 so in den Querschneider 1 integriert, dass deren Nachrüstung weder einen Umbau des Querschneiders 1erfordert, noch die Arbeitsgeschwindigkeit oder Arbeitsweise des Querschneiders negativ beeinflusst.
Die Erfindung ist nicht auf dargestellte oder beschriebene Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfasst vielmehr Weiterbildungen der Erfindung im Rahmen der Schutzrechtsansprüche. Insbesondere ist es auch vorgesehen, die Sicherheitsmarkierungen in einem Verfahrensschnitt aufzubringen in welchem eine Rolle durch Abrollen, Längsschneiden und Aufrollen in Rollen geringerer Breite geteilt wird. Hierbei ist eine Anordnung der Markierungsvorrichtung vor oder nach der Schneideinrichtung vorgesehen. Weiterhin ist es vorgesehen, beispielsweise bei der Anwendung von Tiefdruckverfahren, bei denen das zu bedruckende Material der Maschine in der Regel von der Rolle zugeführt wird, die Markierungsvorrichtung zwischen der Abwicklungsvorrichtung für die Rolle und der Druckmaschine anzuordnen. Alternativ kann es auch vorgesehen sein, die Markierungsvorrichtung der Druckmaschine nachzuschalten und das Markieren vorzunehmen bevor die die Druckmaschine verlassende Materialbahn in Bögen geteilt wird. Erfindungsgemäß ist insbesondere das Aufbringen der Sicherheitsmarkierung auf eine Innenseite der Verpackung vorgesehen. Bezugszeichenliste 1 Querschneider
2 Vorrichtung
3 Abrollvorrichtung
4 Führungswalze
5 Längsmesser
6 Quermesser
7 Palette
8 Rolle
9 Materialbahn
10 Bogen
10' bedruckter Bogen
10" bedruckter und gestanzter Bogen
11 Laservorrichtung
12 Bett
13 Traverse
14 Laser
15 Schwenkarm
16 Laserstrahl
17 Unterseite (von 9)
18 Oberseite (von 9)
19 Sicherheitsmarkierung
20 Absaugvorrichtung
21 Druckmaschine
22 Stanzmaschine
23 Zuschnitt
23' Zuschnitt
24 Palette
25 Bodenlasche
26 Innenseite (von 23, 23')
27 Faltlinie
28 Verpackung
29 Innenraum (von 28)
30 regelmäßiges Muster
31 unregelmäßiges Muster
32 Stanzlinie
33 Deckellasche
34 Bereich
35 Grundgestell
36 Sensoranordnung
37 Kontaktrolle
38 Führungsstation
39 Führungsstation
40 Schneidstation
41 Fördereinrichtung
42 Stapeleinrichtung

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer bedruckten Papier- oder Kartonverpackungen (28) mit einer Sicherheitsmarkierung (19), das die folgenden Schritte umfasst:

- Aufbringen der Sicherheitsmarkierung (19) auf wenigstens eine Seite (17, 18) einer laufenden Materialbahn (9) aus Papier oder Karton mittels wenigstens eines Lasers (14),

- Auffangen des vom Laser (14) abgetragenen Materials,

- Aufteilung der markierten und gesäuberten Materialbahn (9) in Bögen (10) oder Aufrollen der markierten und gesäuberten Materialbahn (9),

- Bedrucken des Bogens (10) oder der Materialbahn (9) von wenigstens einer der Seiten (17, 18),

- Ausschneiden bzw. Ausstanzen eines Zuschnitts (23) für die Verpackungen (28) aus dem bedruckten und markierten Bogen (10') und

- Falten des Zuschnitts (23) zu der Verpackung (28),

- wobei die Anordnung der Sicherheitsmarkierungen (19) derart gewählt ist, dass jeder auf dem Bogen liegende Zuschnitt (23) wenigstens eine vollständige Sicherheitsmarkierung (19) aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (9) an einem sogenannten Querschneider (1) von einer Rolle (8) abgewickelt wird und anschließend durch Querschnitte und vorzugsweise auch Längsschnitte in die Bögen (10) geteilt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vom Laser (14) abgetragene Material durch eine Absaugvorrichtung (20) aufgesaugt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der bedruckte Bogen (10') in mehrere Zuschnitte (23) unterteilt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (9) von dem Laser (14) mit vorzugsweise einem regelmäßigen Muster (30) versehen wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder später aus der Materialbahn (9) entstehende Zuschnitt (23) wenigstens einmal durch den Laser (14) markiert wird.

7. Markierungsvorrichtung zur Erzeugung einer Sicherheitsmarkierung (19), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) wenigstens einen Laser (14) umfasst, der auf eine bewegte, unbedruckte (9) Materialbahn ausgerichtet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (14) vor einer Schneidvorrichtung (5, 6) und/oder vor einer Aufrollvorrichtung angeordnet ist und auf wenigstens eine Seite (17, 18) der Materialbahn (9) wirkt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) einer Abrollvorrichtung (3) nachgeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) an einem sogenannten Querschneider (1), der aus einer Papier- oder Kartonbahn (9) durch Schneiden in wenigstens eine Richtung Bögen (10) herstellt, zwischen einer Abrollvorrichtung (3) und einer Schneidvorrichtung (5, 6) des Querschneiders (1) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) mit dem Laser (14) auf eine unbeschichtete Seite (17, 18) der Materialbahn (9) wirkt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (14) als Maskenlaser ausgebildet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (11) die Materialbahn (9) mit einem Muster (30, 31) von Laserkennzeichnungen (19) versieht, wobei die Laserkennzeichnungen (19) vorzugsweise regelmäßig über die Materialbahn (9) teilt sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasertätigkeit in Abhängigkeit von der Bahngeschwindigkeit (v) gesteuert ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasertätigkeit in Abhängigkeit von der Lage der Zuschnitte (23) auf dem Bogen (10, 10', 10") gesteuert ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (14) insbesondere als TEA-CO₂- Laser mit einer Pulsfrequenz von circa 25 Herz und einer Energiedichte von vorzugsweise etwa 1,8 J/cm² ausgebildet ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (14) einen Laserstrahl (16) erzeugt, der durch eine Strahlablenkung auf wenigstens zwei Masken gerichtet ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (14) auf der Materialbahn (9) bei einer Belichtung wenigstens ein Feld von etwa 2 mm × 2 mm bis etwa 4 mm × 4 mm markiert.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass dem Laser (14) eine Sammelvorrichtung (20) nachgeschaltet ist, welche vom Laser (14) abgetragenes Material auffängt.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Muster (30, 31) aus Lasermarkierungen (19) besteht, welche in einem Abstand (a, b) von wenigstens etwa 50 mm aufgebracht sind.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (14) auf einer quer zur Laufrichtung (x) angeordneten Traverse (13) verfahrbar und/oder verschwenkbar und/oder teleskopierbar angeordnet ist.