EP1453027B1 - Folienelement - Google Patents

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EP1453027B1
EP1453027B1 EP04100472.2A EP04100472A EP1453027B1 EP 1453027 B1 EP1453027 B1 EP 1453027B1 EP 04100472 A EP04100472 A EP 04100472A EP 1453027 B1 EP1453027 B1 EP 1453027B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
foil
foil element
adhesive
element according
layer
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP04100472.2A
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English (en)
French (fr)
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EP1453027A2 (de
EP1453027A3 (de
Inventor
Ulrich Dr. Moosheimer
Robert Unglert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schreiner Group GmbH and Co KG
Original Assignee
Schreiner Group GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Schreiner Group GmbH and Co KG filed Critical Schreiner Group GmbH and Co KG
Publication of EP1453027A2 publication Critical patent/EP1453027A2/de
Publication of EP1453027A3 publication Critical patent/EP1453027A3/de
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Publication of EP1453027B1 publication Critical patent/EP1453027B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F3/00Labels, tag tickets, or similar identification or indication means; Seals; Postage or like stamps
    • G09F3/02Forms or constructions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D23/00Details of bottles or jars not otherwise provided for
    • B65D23/003Suspension means
    • B65D23/005Suspension means in the form of a label hanger
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F3/00Labels, tag tickets, or similar identification or indication means; Seals; Postage or like stamps
    • G09F3/02Forms or constructions
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    • Y10T428/24314Slit or elongated
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    • Y10T428/24802Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
    • Y10T428/24826Spot bonds connect components

Definitions

  • the present invention relates to a film element for absorbing tensile forces.
  • Sheet-like elements are often used to transmit tensile forces in the direction of a longitudinal extent, for example as (in particular self-adhesive) functional parts for carrying, connecting, closing and / or covering objects.
  • adhesive tapes or adhesive tapes examples from everyday life are adhesive tapes or adhesive tapes.
  • this includes a wide variety of loops, straps and tags, carrier bags or carry handles, load securing films (for example, on loaded pallets), closure labels, seal labels and packaging films.
  • ironing labels are used. These have a bow-shaped suspension tab, which can be pulled out of the film plane of the remaining, on a container, such as an infusion bottle, glued label. The container is hung upside down on the hanging strap. The bow-shaped suspension tab is then exposed depending on the size and filling of the container not insignificant tensile loads.
  • Such ironing labels are for example from the publications DE 39 07 862 A1 . DE 91 01 464 U1 . EP 0 356 574 A2 and EP 0 632 422 A1 known.
  • microcracks occur, in particular starting from small material defects. At the cracking end, locally elevated stresses act to propagate the crack and ultimately to failure of the material, i. lead to tearing of the film.
  • film-loaded film members are made by using thicker or more tear-resistant, i. usually much more expensive material designed with certain safety reserves.
  • various olefin films are used, which although have a higher tear propagation resistance and thus are less prone to injury, but have a higher elongation and lower tensile strength, which is why very thick films (film thickness about 150-250 ⁇ m) are used.
  • multilayer film composites are also used.
  • a combination of two 75 and 50 ⁇ m thick layers of PET has a higher security against injuries than single-layered PET with a thickness of 125 ⁇ m.
  • minor injuries in critical areas of a hanger label for example at the suspension point or at curved punches at the transition of a hanger tab into the affixed area of the label, lead to significantly reduced tensile strengths.
  • Table 1 shows by way of example the weakening of the strap of a two-ply strap label made of PET by edge injuries. The tensile strength in Newton for the undamaged label as well as for slight edge damage of one of the layers is listed. ⁇ b> Table 1: Tensile strength of a two-layered PET strap ⁇ / b> unhurt Violation of a situation Injury of both layers Tensile strength [N] 206 50 1.4
  • Table 2 shows the tensile strength in Newtons for the injured and the undamaged condition for 25 mm wide, one- or two-layer film strips of different materials.
  • the materials "A” and “B” are tougher plastic materials of lower extensibility, in the materials “C” and “D” to less tensile plastic materials higher ductility.
  • the pm values indicate the respective thickness of the film or film layers.
  • the present invention has the object to provide a film element for receiving tensile forces, which has an increased security against tearing due to cracking.
  • the cost of materials should be reduced, or less expensive materials could be used.
  • this object is achieved by a film element according to claim 1.
  • Particularly advantageous embodiments comprise film elements according to claims 2 to 11.
  • the loadability or tear resistance of tensile-absorbing film elements by local weakenings, such as e.g. Longitudinal slots, increased.
  • the weakening zones i. locally weakened by longitudinal slots or the like. Act as force distribution elements, which derive forces along the weakening in uninjured material regions, or can distribute to a larger force-absorbing surface area.
  • the locally occurring maximum load is reduced. If cracking occurs, the crack propagates only to the weakening zone, where stress spikes are broken down, as the applied forces split to some extent, thereby reducing the stress on individual material segments. As a result, increases the force required for the crack propagation and the tensile strength of the film element increases.
  • the present invention may also serve to provide film elements having a clearly defined tear stop, i. to provide a predetermined crack end.
  • the invention also includes films which may tear only up to a certain point.
  • defined tear-film-shaped airbag covers are possible.
  • FIG. 1a the basic form of an ironing label 1 according to the invention taken from the state of the art is shown with a punched suspension tab 2, weakening zones according to the invention not being visually emphasized here.
  • the end regions 4a, 4b of the punching 5 can be designed differently, in addition to the illustrated variant, advantageous configurations known from the prior art, for example in the form of screws, can also be provided.
  • Fig. 1b is the ironing label 1 by means of a self-adhesive coating intended adhered to a container 3, which is, for example, an infusion bottle, which is hang upside down.
  • the dashed rimmed area A with suspension of the container overhead on the suspension lug 2 is in Fig. 1c shown enlarged.
  • Fig. 2a is one according to the in Fig. 1a pictured illustrated strap label, which has slots 6a, 6b in the hanging tab 2, which (at intended use) are oriented in the loading direction.
  • the slits 6a, 6b may be made by punching or cutting, and either pass through the film or reduce it in thickness only locally in the manner of a groove.
  • Fig. 3 shows the dashed bordered area B of in Fig. 2a illustrated strap labels 1 in a perspective sectional view.
  • a slot 6a weakening zone is on both sides of the length, ie limited transversely to the direction indicated by the arrows F loading direction in each case by film material 7. Cracking progressing from the edge due to a micro-injury 8 comes to a halt at the latest at slot 6a, since stress peaks are reduced here, and the locally increased stresses are dissipated into less stressed elements of the foil material 7.
  • Fig. 4 shows a two-layer design in which slots 9a, 9b are arranged offset in the film layers 10a, 10b to each other.
  • the film layers 10a, 10b are connected to one another via an adhesive layer 11. Only for reasons of clarity, the lowermost film layer 10b is shown lifted from the other two layers 10a, 11th The staggered arrangement results in higher safety margins, if the film element in both film layers 10a, 10b should also have an edge injury.
  • Fig. 5 shows a film element which between the film layers 12a, 12b still has a bonded therewith intermediate layer 13 whose modulus of elasticity is less than the modulus of elasticity of the film layers 12a, 12b, and which thus represents a weakening zone in the context of the invention, the upward and below, ie transverse to the direction indicated by the force arrows F loading direction of the film layers 12a, 12b is limited.
  • the intermediate layer 13 is stretched due to the transmission of force in the adhesive layer 14a.
  • the crack does not transfer on the adhesive layer 14b on the lower film layer 12b.
  • FIGS. 2b and 6 show a locally discontinuous adhesive layer 11 for decoupling an upper 12a from a lower foil layer 12b.
  • the adhesive-free recesses 15a, 15b weakening zones in the context of the present invention.
  • Fig. 5 explains, so the crack transfer from one to the other film layer 12a, 12b avoided.
  • the Figures 2c . 7 and 8 show a locally weakened adhesive layer 11 for decoupling an upper 12a from a lower foil layer 12b.
  • the alternative shown is the weakening in a locally less adhesive or less viscous or less strongly crosslinked adhesive 16.
  • Fig. 7 the alternative shown is the weakening in a locally less adhesive or less viscous or less strongly crosslinked adhesive 16. In the in Fig.
  • the alternative shown is the weakening in a locally provided adhesive-repellent coating 17 of the lower layer 12b.
  • This may be, for example, a siliconization.
  • a possible embodiment is also a local adhesive neutralization.
  • the effectiveness of the measures according to the invention for increasing the tensile strength is based on the bar graph in FIG Fig. 9 clarified.
  • Plotted here is the tensile strength Fmax in Newton for PET / polyolefin film composites of different layer thicknesses.
  • These are ironing labels 1, which in the end region 4a, 4b of the the suspension tab 2 defining punching 5 are helical.
  • the left, lighter beam represents the tensile strength of an unslotted version according to the prior art, the respective right, darker bars the tensile strength at slitting the heavily loaded lower layer in the snail-shaped punching, the longitudinal slit of the tensile load in normal use is aligned.
  • the four pairs of bars represent composites with different layer thicknesses of the individual film layers.
  • the higher load capacity of the slotted embodiments according to the invention is clearly visible.
  • the bracket in the helical area were injured by a cut.
  • the weakening zones according to the invention in the form of a slit here empirically verifiable increase the tensile strength and thus the product safety of the ironing label with otherwise the same material structure.
  • the inventive measure of introducing a weakening zone pays off particularly.
  • the tear properties can also be varied by adjusting the parameters material composition, material thicknesses, material types, degree of stretching, pigmentation, surface treatment.
  • the following materials are particularly suitable for two- or multi-layer composites: polyethylene terephthalate (for upper and / or lower layer), polyolefins (for upper and / or lower layer), polyamides (for upper and / or lower layer), polypropylene (for upper layer), oriented polypropylene (for upper and / or lower layer), polybutylene terephthalate (for upper layer), nonwovens (for upper layer), lattice structures.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Folienelement zur Aufnahme von Zugkräften.
  • Folienförmige Elemente werden häufig eingesetzt, um Zugkräfte in Richtung einer Längsausdehnung zu übertragen, beispielsweise als (insbesondere selbstklebende) Funktionsteile zum Tragen, Verbinden, Verschließen und/oder Abdecken von Gegenständen. Beispiele aus dem Alltag sind Klebebänder bzw. Klebstreifen. Ferner gehören hierzu unterschiedlichste Schlaufen, Bänder und Anhänger, Tragetaschen bzw. Tragetaschengriffe, Ladungssicherungsfolien (beispielsweise über beladenen Paletten), Verschlußetiketten, Siegeletiketten und Verpackungsfolien.
  • Insbesondere im Bereich der Medizin, aber auch für Drogeriewaren, werden sogenannte Bügeletiketten verwendet. Diese weisen eine bügelförmige Aufhängelasche auf, welche sich aus der Folienebene des restlichen, auf ein Behältnis, beispielsweise eine Infusionsflasche, aufgeklebten Etiketts herausziehen läßt. An der Aufhängelasche wird das Behältnis über kopf aufgehängt. Die bügelförmige Aufhängelasche ist dann je nach Größe und Füllung des Behältnisses nicht unerheblichen Zugbelastungen ausgesetzt.
  • Derartige Bügeletiketten sind beispielsweise aus den Druckschriften DE 39 07 862 A1 , DE 91 01 464 U1 , EP 0 356 574 A2 und EP 0 632 422 A1 bekannt.
  • Bei Zugbeanspruchung von Folien treten insbesondere ausgehend von kleinen Materialdefekten Mikrorisse auf. Am Rißende wirken lokal erhöhte Spannungen, welche zu einer Fortpflanzung des Risses und schließlich zum Versagen des Materials, d.h. zum Durchreißen der Folie führen.
  • Da die Konturen von Bügeletiketten üblicherweise durch Stanzen hergestellt werden, ist hier das Auftreten von Mikrorissen ausgehend von Randdefekten, welche aus schlechten Stanzungen, etwa aufgrund einer abgenutzten Stanze resultieren können, möglich. Bei der im Vergleich zu Rollen-Flachstanzung wesentlich produktiveren Rotativ-Stanzung verschärft sich diese Problematik.
  • Abreißen der Aufhängelasche eines Bügeletiketts führt zum Herunterfallen des daran aufgehängten Behältnisses. Bei Infusionsflaschen kann dies ernsthafte Konsequenzen für den behandelten Patienten haben.
  • Nach dem Stand der Technik werden durch Zug beanspruchte Folienteile durch Verwendung dickeren oder reißfesteren, d.h. in der Regel wesentlich teureren Materials mit gewissen Sicherheitsreserven ausgelegt.
  • So findet beispielsweise diverse Olefinfolien Anwendung, welche zwar eine höhere Weiterreißfestigkeit besitzen und somit weniger anfällig für Verletzungen sind, allerdings eine höhere Dehnung und geringere Zugfestigkeit aufweisen, weswegen sehr dicke Folien (Folienstärke ca. 150-250µm) eingesetzt werden. Ferner werden auch mehrlagige Folienverbünde eingesetzt. So besitzt beispielsweise ein Verbund zweier 75 und 50 µm starken Lagen aus PET eine höhere Sicherheit gegen Verletzungen als einlagiges PET mit einer Stärke von 125 µm. Trotzdem führen geringe Verletzungen in kritischen Bereichen eines Bügeletiketts, etwa am Aufhängepunkt oder an gekrümmten Stanzungen am Übergang einer Aufhängelasche in den aufgeklebten Bereich des Etiketts, zu deutlich verminderten Zugfestigkeiten.
  • Tabelle 1 zeigt beispielhaft die Schwächung des Bügels eines zweilagigen Bügeletiketts aus PET durch Randverletzungen. Aufgeführt ist die Zugfestigkeit in Newton für das unverletzte Etikett sowie bei leichter Randverletzung einer der Lagen. Tabelle 1: Zugfestigkeit eines zweilagigen PET-Bügels
    unverletzt Verletzung einer Lage Verletzung beider Lagen
    Zugfestigkeit [N] 206 50 1,4
  • Wie sich Tabelle 1 unschwer entnehmen läßt, bewirkt eine leichte Randverletzung einer Lage bereits eine erhebliche Rißanfälligkeit mit einhergehender Minderung der Zugfestigkeit, während eine Randverletzung beider Lagen die Zugfestigkeit um Größenordnungen abnehmen läßt.
  • In Tabelle 2 ist für 25 mm breite, ein- bzw. zweilagige Folienstreifen unterschiedlicher Materialien jeweils die Zugfestigkeit in Newton für den verletzten und den unverletzten Zustand angegeben. Bei den Materialien "A" und "B" handelt es sich dabei um zugfestere Kunststoffmaterialien geringerer Dehnbarkeit, bei den Materialien "C" und "D" um weniger zugfeste Kunststoffmaterialien höherer Dehnbarkeit. Die pm-Werte geben die jeweilige Dicke der Folie bzw. der Folienlagen an. Tabelle 2: Zugfestigkeit 25 mm breiter Folienstreifen
    Material Zugfestigkeit [N] unverletzt Zugfestigkeit [N] verletzt
    "A" (125 µm) 665 unter 300
    "A" (75 µm) 437 189
    "A" (50 µm) 252 112
    "A" (75µm/50µm) 556 246 (beide Lagen verletzt)
    366 (eine Lage verletzt)
    "B" (40µm/40µm) 199 63
    "C" (101 µm) 40 34
    "D" (165 µm) 236 167
    "D" (60 µm) 77 56
  • Tabelle 2 läßt sich unschwer entnehmen, daß bei herkömmlichen mit Zugbelastung beaufschlagten Folienstreifen eine starke Abnahme der Zugfestigkeit bei Vorliegen einer Randverletzung offenbar unvermeidbar ist.
  • Angesichts der geschilderten Problematik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Folienelement zur Aufnahme von Zugkräften zu schaffen, welches eine erhöhte Sicherheit gegen Reißen infolge von Rissbildung aufweist. Insbesondere ist es auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein als Behälteraufhängevorrichtung dienendes Bügeletikett mit höheren Sicherheitsreserven insbesondere bei Verletzungen zu schaffen. Andererseits sollen bei gleicher oder höherer Reissicherheit gegenüber herkömmlichen technischen Umsetzungen der Materialaufwand verringert, bzw. kostengünstigere Materialien einsetzbar werden.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Folienelement nach Anspruch 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungsformen umfassen Folienelemente nach den Ansprüchen 2 bis 11.
  • Erfindungsgemäß wird auf für den Fachmann völlig überraschender Weise die Belastbarkeit bzw. Reißsicherheit Zugkräfte aufnehmender Folienelemente, insbesondere bügelförmiger Aufhängelaschen, durch lokale Schwächungen, wie z.B. Längsschlitze, erhöht. Die Schwächungszonen, d.h. lokal durch Längsschlitze oder dgl. geschwächte Bereiche, wirken als Kraftverteilungselemente, welche Kräfte entlang der Schwächung in unverletzte Materialregionen ableiten, bzw. auf einen größeren kraftaufnehmenden Flächenbereich verteilen können. Somit wird das lokal auftretende Belastungsmaximum reduziert. Bei Rissbildung breitet sich der Riss lediglich bis zu der Schwächungszone aus, wo Spannungsspitzen abgebaut werden, da sich die einwirkenden Kräfte gewissermaßen spalten, wodurch die Belastung einzelner Materialsegmente reduziert wird. Als Folge erhöht sich der zur Rissfortpflanzung erforderliche Kraftaufwand und die Zugfestigkeit des Folienelements steigt.
  • Die vorliegende Erfindung kann insbesondere auch dazu dienen, Folienelemente mit einem klar definierten Reißstopp, d.h. einem vorherbestimmten Rissende bereitzustellen. Mit anderen Worten umfasst die Erfindung auch Folien, welche nur bis zu einem bestimmten Punkt einreißen dürfen. So sind beispielsweise definiert einreißende folienförmige Airbag-Abdeckungen möglich.
  • Anhang der zugehörigen Zeichnungen werden Beispiele bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Die gewählten Darstellungen sind dabei nicht maßstäblich und rein schematisch aufzufassen. Insbesondere sind bei Schnittdarstellungen die Schichtdicken aus Anschaulichkeitsgründen stark vergrößert, und nach Art einer Explosionszeichnung teilweise Lücken zwischen aneinandergrenzenden Lagen dargestellt.
  • Fig. 1a
    zeigt dabei die dem Stand der Technik entnommene Grundform eines Bügeletiketts mit Aufhängelasche. Erfindungsgemäße Schwächungszonen sind hier nicht visuell hervorgehoben.
    Fig. 1b
    zeigt perspektivisch ein auf einen über Kopf aufzuhängenden Behälter aufgeklebtes Bügeletikett der in Fig. 1a dargestellten Grundform.
    Fig. 1c
    zeigt perspektivisch in Vergößerung einen Ausschnitt der Fig. 1b im strichliert umrandeten Bereich A bei Aufhängung des Behälters über Kopf an der Aufhängelasche.
    Fig. 2a
    zeigt ein Bügeletikett der in Fig. 1a dargestellten Grundform, bei welchem die Schwächungszonen als Längsschlitze ausgeführt sind.
    Fig. 2b
    zeigt ein mehrlagiges Bügeletikett der in Fig. 1a dargestellten Grundform, bei welchem die Schwächungszonen als lokale klebstoffreie Bereiche zwischen den Folienlagen ausgeführt sind.
    Fig. 2c
    zeigt ein Bügeletikett der in Fig. 1a dargestellten Grundform, bei welchem die schraffiert angedeuteten Schwächungszonen als klebeschwache Randbereiche ausgeführt sind.
    Fig. 3
    zeigt in perspektivischer Ansicht einen Schnitt im strichliert umrandeten Bereich B des in Fig. 2a dargestellten Bügeletiketts.
    Fig. 4
    zeigt in perspektivischer Ansicht einen Schnitt durch ein weiteres durch Zug belastetes Folienelement, bei welchem die Schwächungszonen als zueinander versetzte Anstanzungen in unterschiedlichen Folienlagen ausgeführt sind.
    Fig. 5
    zeigt in perspektivischer Ansicht einen Schnitt durch ein weiteres durch Zug belastetes Folienelement, bei welchem die Schwächungszone als Zwischenlage mit niedrigerem E-Modul ausgebildet ist.
    Fig. 6
    zeigt in perspektivischer Ansicht einen Schnitt im strichliert umrandeten Bereich C des in Fig. 2b dargestellten Bügeletiketts.
    Fig. 7
    zeigt in perspektivischer Ansicht einen Schnitt im strichliert umrandeten Bereich D des in Fig. 2c dargestellten Bügeletiketts.
    Fig. 8
    zeigt in perspektivischer Ansicht einen Schnitt im strichliert umrandeten Bereich D des in Fig. 2c dargestellten Bügeletiketts in alternativer Ausführung.
    Fig. 9
    zeigt ein Diagramm, welches die erhöhte Reißfestigkeit eines erfindungsgemäß geschlitzten gegenüber einem ungeschlitzen Bügeletikett gemäß dem Stand der Technik illustriert.
  • In Fig. 1a ist die dem Stand der Technik entnommene Grundform eines erfindungsgemäßen Bügeletiketts 1 mit gestanzter Aufhängelasche 2 dargestellt, wobei erfindungsgemäße Schwächungszonen hier nicht visuell hervorgehoben sind. Die Endbereiche 4a, 4b der Stanzung 5 können verschieden ausgeführt sein, neben der dargestellten Variante können auch aus dem Stand der Technik bekannte vorteilhafte Gestaltungen, beispielsweise in Schneckenform, vorgesehen sein. In Fig. 1b ist das Bügeletikett 1 mittels einer selbstklebenden Beschichtung bestimmungsgemäß auf einen Behälter 3 aufgeklebt, bei welchem es sich beispielsweise um eine Infusionsflasche handelt, welche über Kopf aufzuhängen ist. Der strichliert umrandete Bereich A bei Aufhängung des Behälters über Kopf an der Aufhängelasche 2 ist in Fig. 1c vergrößert dargestellt. Deutlich wird, daß wie im Stand der Technik der Bereich nahe der Stanzung 5 an der Aufhängelasche 2 den Großteil der Zugkräfte F aufnehmen muß. Bei gemäß dem Stand der Technik ausgeführten Bügeletiketten ist hier auch die Rißbildungsgefahr besonders groß.
  • In Fig. 2a ist ein gemäß der in Fig. 1a dargestellten Grundform gestaltetes Bügeletikett abgebildet, welches Schlitze 6a, 6b in der Aufhägelasche 2 aufweist, welche (bei bestimmungsgemäßem Gebrauch) in Belastungsrichtung orientiert sind. Die Schlitze 6a, 6b können durch Stanzen oder Schneiden hergestellt sein, und entweder durch die Folie bzw. Folienlage hindurchgehen oder diese lediglich nach Art einer Nut lokal in ihrer Dicke vermindern.
  • Fig. 3 zeigt den strichliert umrandeten Bereich B des in Fig. 2a dargestellten Bügeletiketts 1 in perspektivischer Schnittdarstellung. (Selbstverständlich können aber auch andere zugbelastete Folienelemente entsprechend ausgeführt sein.) Die als Schlitz 6a ausgeführte Schwächungszone ist beidseitig der Länge nach, d.h. quer zur mit den Pfeilen F angedeuteten Belastungsrichtung jeweils durch Folienmaterial 7 begrenzt. Vom Rand her aufgrund einer Mikroverletzung fortschreitende Rißbildung 8 kommt spätestens am Schlitz 6a zum Erliegen, da hier Spannungsspitzen abgebaut werden, und die lokal erhöhten Spannungen in weniger belastete Elemente des Folienmaterials 7 abgeleitet werden.
  • Fig. 4 zeigt eine zweilagige Ausführung, bei welcher Schlitze 9a, 9b in den Folienlagen 10a, 10b zueinander versetzt angeordnet sind. Die Folienlagen 10a, 10b sind über eine Klebstoffschicht 11 miteinander verbunden. Lediglich aus Anschaulichkeitsgründen ist die unterste Folienlage 10b abgehoben von den beiden weiteren Schichten 10a, 11 dargestellt. Durch die versetzte Anordnung ergeben sich höhere Sicherheitsreserven, wenn das Folienelement in beiden Folienlagen 10a, 10b zugleich eine Randverletzung aufweisen sollte.
  • Fig. 5 zeigt ein Folienelement, welches zwischen den Folienlagen 12a, 12b noch eine mit diesen verklebte Zwischenlage 13 aufweist, deren Elastizitätsmodul geringer ist als der E-Modul der Folienlagen 12a, 12b, und welche somit eine Schwächungszone im Sinne der Erfindung darstellt, die nach oben und unten, d.h. quer zur durch die Kraftpfeile F angedeuteten Belastungsrichtung von den Folienlagen 12a, 12b begrenzt ist. Bei fortschreitender Rißbildung 8 in der oberen Folienlage 12b wird die Zwischenlage 13 aufgrund der Kraftübertragung in der Klebstoffschicht 14a gedehnt. Durch unterschiedlich starke Dehnung an Ober- und Unterseite der relativ weichen Zwischenlage 13 (angedeutet durch die unterschiedlich langen Doppelpfeile) wird lokal Spannung abgebaut, und der Riß überträgt sich nicht über die Klebstoffschicht 14b weiter auf die untere Folienlage 12b.
  • Die Figuren 2b und 6 zeigen eine lokal unterbrochene Klebstoffschicht 11 zur Entkopplung einer oberen 12a von einer unteren Folienlage 12b. Hier stellen die klebstofffreien Aussparungen 15a, 15b Schwächungszonen im Sinne der vorliegenden Erfindung dar. Wie im Zusammenhang mit Fig. 5 erläutert, wird so die Rißübertragung von einer auf die andere Folienlage 12a, 12b vermieden. Zudem wird durch Spannungsableitung der Rißfortsetzung entgegengewirkt, wenn ein in einer Folienlage 12a, 12b entstandener Riß die Schwächungszone 15a erreicht. Lediglich aus Anschaulichkeitsgründen ist die oberste Folienlage 12a abgehoben von den beiden weiteren Schichten 11, 12b dargestellt.
  • Die Figuren 2c, 7 und 8 zeigen eine lokal geschwächte Klebstoffschicht 11 zur Entkopplung einer oberen 12a von einer unteren Folienlage 12b. Die erfindungsgemäßen Schwächungszonen, deren Lage in Fig. 2c durch Schraffuren angedeutet ist, bestehen hier in einer lokalen, nach oben und unten durch die ungeschwächten Folienlagen 12a, 12b begrenzten Schwächung der Klebstoffschicht 11. Günstig ist hier insbesondere, daß die Schwächungszonen in besonders gefährdeten Randbereichen, d.h. hier in der endnahen Rundung der Stanzung 5 angeordnet sind. Gemäß der in Fig. 7 dargestellten Alternative besteht die Schwächung in einem lokal weniger stark klebenden bzw. niedriger viskosen oder weniger stark vernetzten Klebstoff 16. Bei der in Fig. 8 dargestellten Alternative besteht die Schwächung in einer lokal vorgesehenen klebstoffabweisenden Beschichtung 17 der unteren Lage 12b. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Silikonisierung handeln. Wiederum aus Anschaulichkeitsgründen ist in Fig. 7 die obere Folienschicht 12a und in Fig. 8 die untere Folienschicht 12b samt klebstoffabweisender Beschichtung 17 jeweils vom restlichen Folienverbund abgehoben dargestellt. Eine mögliche Ausführung ist ferner auch eine lokale Klebstoffneutalisation.
  • Es versteht sich von selbst, daß die anhand der Beispiele dargestellten Ausführungen der Schwächungszonen auch miteinander kombiniert werden können.
  • Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Maßnahmen zur Erhöhung der Reißfestigkeit ist anhand des Balken-Diagramms in Fig. 9 verdeutlicht. Aufgetragen ist hier für PET/Polyolefin-Folienverbünde unterschiedlicher Schichtdicken die Zugfestigkeit Fmax in Newton. Es handelt sich dabei um Bügeletiketten 1, welche im Endbereich 4a, 4b der die Aufhängelasche 2 definierenden Stanzung 5 schneckenförmig ausgebildet sind. Der jeweils linke, hellere Balken stellt die Zugfestigkeit einer ungeschlitzten Version gemäß dem Stand der Technik dar, der jeweils rechte, dunklere Balken die Zugfestigkeit bei Schlitzung der besonders belasteten unteren Lage im Bereich der schneckenförmigen Stanzung, wobei die Schlitzung in Längsrichtung der Zugbelastung bei bestimmungsgemäßen Gebrauch ausgerichtet ist. Die vier Balkenpaare stehen für Verbünde mit unterschiedlichen Schichtdicken der einzelnen Folienlagen. Die höhere Belastbarkeit der erfindungsgemäßen geschlitzten Ausführungen ist deutlich erkennbar.
  • Im dargestellten Experiment wurden die Bügel im schneckenförmigen Bereich durch einen Schnitt verletzt. □Die erfindungsgemäßen Schwächungszonen in Form einer Schlitzung erhöhen hier empirisch nachvollziehbar die Reißfestigkeit und somit die Produktsicherheit des Bügeletiketts bei sonst gleichem Materialaufbau. Bei einer unerwünschten Verletzung in der Praxis, welche z.B. aufgrund abgenutzter Stanzen nicht ausgeschlossen werden kann, zahlt sich die erfindungsgemäße Maßnahme des Einbringens einer Schwächungszone besonders aus.
  • Die Reißeigenschaften können ferner variiert werden durch entsprechende Anpassung der Parameter Materialaufbau, Materialdicken, Materialtypen, Reckgrad, Pigmentierung, Oberflächenbehandlung. So sind insbesondere für zwei- oder mehrlagige Verbunde insbesondere die folgenden Materialien geeignet: Polyethylenterephthalat (für obere und/oder untere Lage), Polyolefine (für obere und/oder untere Lage), Polyamide (für obere und/oder untere Lage), Polypropylen (für obere Lage), orientiertes Polypropylen (für obere und/oder untere Lage), Polybutylenterephthalat (für obere Lage), Vliese (für obere Lage), Gitterstrukturen.

Claims (11)

  1. Folienelement (1) in Form eines Bügeletiketts, welches mindestens eine Folienlage (10a, 10b) aufweist, welches eine durch einen Stanzung (5) abgegrenzte, im aufgeklebten Zustand des Bügeletiketts (1) aus der übrigen Fläche des Bügeletiketts herausschwenkbare und/oder herausziehbare Aufhängelasche (2), beispielsweise zum Aufhängen einer Infusionsflasche (3), auf welche das Bügeletikett (1) aufklebbar ist, aufweist, wobei die Aufhängelasche (2) einen Bereich aufweist, der bei bestimmungsgemäßem Gebrauch einen Großteil von Zugkräften (F) aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Folienelement (1) in mindestens einem unter Belastung rißgefährdeten Bereich (A, B, C, D) mindestens eine sich in Angriffsrichtung der Zugkräfte (F) erstreckende, unter Belastung lokale Spannungsspitzen abbauende Schwächungszone (6a, 6b, 9a, 9b, 13, 15a, 15b, 16) aufweist, welche in mindestens einer Richtung quer zur Angriffsrichtung der Zugkräfte (F) beidseitig von ungeschwächtem Material (7, 10a, 10b, 12a, 12b) begrenzt ist, wobei die Schwächungszone mindestens einen Längsschlitz (6a, 6b, 9a, 9b) aufweist, der nur durch jeweils eine Folienlage (10a, 10b) hindurchgeht.
  2. Folienelement gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienlagen (10a, 10b, 12a, 12b) zumindest teilweise miteinander verklebt, verschweißt oder versiegelt sind.
  3. Folienelement gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Folienelement mehrere zueinander versetzte Längsschlitze (9a, 9b) in unterschiedlichen Folienlagen (10a, 10b) aufweist.
  4. Folienelement gemäß einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet daß mindestens eine Schwächungszone eine Trennhilfe (13, 15a, 15b, 16, 17) aufweist, welche die lokale, zumindest teilweise kräftemäßige Entkopplung zweier angrenzender Folienlagen (12a, 12b) bewirken kann.
  5. Folienelement gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Folienelement (1) mindestens eine vollflächige oder teilflächige Klebstoffschicht (11) aufweist, welche zwei Folienlagen (10a, 10b, 12a, 12b) miteinander verbindet, und daß die Trennhilfe als Mittel (13, 15a, 15b, 16, 17) zur lokalen Verminderung der Klebkraft zwischen den Folienlagen (12a, 12b) ausgeführt ist.
  6. Folienelement gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur lokalen Verminderung der Klebkraft mindestens eines der folgenden Mittel umfassen:
    - lokale Unterbrechung (15a, 15b) der Klebstoffschicht (11),
    - lokal geringere Vernetzung der Klebstoffschicht (11),
    - innerhalb der Klebstoffschicht (11) lokale Anordnung eines Klebstoffs (16) mit geringerer flächenbezogener Klebkraft als die umgebende Klebstoffschicht (11),
    - lokal eingebrachte Klebstoffneutralisation,
    - lokal Klebkraft mindernd behandelte Oberfläche (17) mindestens einer an die Klebstoffschicht (11) angrenzenden Folienlage (12b).
  7. Folienelement gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennhilfe als eine zwischenlage (13) höherer Dehnbarkeit ausgeführt ist.
  8. Folienelement gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienelement (1) an seiner Unterseite zumindest teilweise selbstklebend beschichtet ist.
  9. Folienelement gemäß einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienelement als Tragegriff ausgeführt ist.
  10. Folienelement gemäß einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienelement als Ladungssicherungsfolie ausgeführt ist.
  11. Folienelement gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es als Klebestreifen ausgeführt ist.
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