ITVA20090048A1 - FLEXIBLE ADHESIVE LABEL-MANUFACTURING PROCEDURE - Google Patents
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Description
Il presente trovato concerne in generale le tecniche di confezionamento di preparati alimentari ed in particolare in contenitori sigillati di pellicola flessibile termosaldata, eventualmente riscaldabili prima del consumo. The present invention relates in general to the techniques for packaging food preparations and in particular in sealed containers of heat-sealed flexible film, possibly heated before consumption.
E' assai diffusa la pratica di confezionare preparati alimentari in contenitori sigillati per evitare contaminazioni e favorire la conservazione del preparato. Questo tipo di confezione, largamente usata nel commercio e/o erogazione di pasti può essere anche adatto a consentire il riscaldamento/cottura del preparato in forno termico o a microonde prima di erogare o servire la vivanda riscaldata mentre à ̈ ancora all'interno della confezione. Questa pratica à ̈ molto diffusa in snack-bar, fast-food restaurants, mense, distributori automatici di vivande e simili. The practice of packaging food preparations in sealed containers to avoid contamination and to favor the preservation of the preparation is widespread. This type of package, widely used in the trade and / or supply of meals, can also be suitable for allowing the preparation to be heated / cooked in a thermal or microwave oven before dispensing or serving the heated food while it is still inside the package. This practice is widespread in snack-bars, fast-food restaurants, canteens, food vending machines and the like.
Riscaldando tali confezioni ermetiche integre si viene a creare una sovrappressione all'interno della confezione dovuta allo sviluppo di vapore (tipicamente vapore acqueo); fatto che gonfia la pellicola dell'involucro ermetico fino a determinarne la rottura e/o il distacco parziale di orli di saldatura, a meno di perforare preventivamente la pellicola. In ogni caso la confezione erogata o servita dopo riscaldamento assume un aspetto di non integrità oltre a complicare una apertura ordinata di una confezione a sacchetto o la rimozione della pellicola strappata o in parte staccata dall'orlo di un contenitore o vaschetta relativamente rigida. By heating these intact hermetic packages, an overpressure is created inside the package due to the development of steam (typically water vapor); a fact that swells the film of the hermetic envelope until it breaks and / or the partial detachment of the sealing edges, unless the film is previously perforated. In any case, the package dispensed or served after heating assumes an appearance of non-integrity as well as complicating an orderly opening of a bag package or the removal of the torn or partially detached film from the rim of a relatively rigid container or tray.
Allo scopo di prevenire questi effetti del riscaldamento del contenuto di una confezione ermetica, sono state ideate e sviluppate apposite valvole di rilascio di sostanze gassose pressurizzate da pre-applicare alla pellicola con cui verrà formata la confezione a sacchetto o sigillata una vaschetta o contenitore rigido, per rilasciare vapori pressurizzati al superamento di una pressione limite, così da non causare una rottura incontrollata della pellicola della confezione. In order to prevent these effects of heating the contents of an airtight package, special release valves for pressurized gaseous substances have been designed and developed to be pre-applied to the film with which the bag will be formed or sealed a tray or rigid container, to release pressurized vapors when a limit pressure is exceeded, so as not to cause an uncontrolled breakage of the packaging film.
La pubblicazione JP-2006-298410 (A) descrive una valvola di rilascio di vapori fabbricabile in replicazione su un supporto a nastro. La macchina di confezionamento provvede a separare una porzione di nastro recante su di sé una singola valvola, tagliandola dal nastro e ad applicarla in una determinata area sopra una superficie interna della pellicola con cui viene realizzato l'involucro ermetico. Publication JP-2006-298410 (A) discloses a fabricated vapor release valve in replication on a tape media. The packaging machine separates a portion of tape carrying a single valve on it, cutting it from the tape and applying it in a determined area on an internal surface of the film with which the hermetic wrapping is made.
Strutture di etichette-valvola adesive applicabili sulla superficie esterna delle pellicole termosaldabili di confezionamento del prodotto o preparato a sigillare un'apertura di eventuale sfogo di sovrapressione interna alla confezione, sono descritte nei documenti: US Patent No. 5,989,608, AU2006219770(A1), WO2006107974(A1), WO2004108557(A2), EP1157942(A1). Adhesive valve-label structures applicable on the external surface of the heat-sealable packaging films of the product or prepared to seal an opening of any overpressure vent inside the package, are described in the documents: US Patent No. 5,989,608, AU2006219770 (A1), WO2006107974 (A1), WO2004108557 (A2), EP1157942 (A1).
Le strutture composite note comprendenti uno strato di adesivo attivato a pressione ed una membrana centrale aderente allo stato di adesione da sovrapporsi all'apertura formata attraverso la pellicola termosaldabile della confezione sono relativamente onerose dal punto di vista di un efficiente uso di materiali e facilità di applicazione sopra una apertura, predisposta nella pellicola di fabbricazione delle confezioni termosaldabili. The known composite structures comprising a layer of pressure-activated adhesive and a central membrane adhering to the state of adhesion to be superimposed on the opening formed through the heat-sealable film of the package are relatively onerous from the point of view of an efficient use of materials and ease of application. above an opening, prepared in the manufacturing film of the heat-sealable packages.
E' stato trovato ed à ̈ oggetto della presente domanda di brevetto, un nuovo ed efficiente procedimento di fabbricazione di etichette-valvola adesive flessibili che garantisce una minimizzazione di sfridi congiuntamente ad una semplificazione del procedimento di fabbricazione. Inoltre, le etichette-valvola adesive flessibili sono singolarmente prelevabili da un nastro continuo carrier di alimentazione di organi manipolatori automatici che applicano al registro l'etichetta-valvola sulla superficie esterna di un nastro di pellicola flessibile forato con cui verrà formata la confezione termosaldata. A new and efficient manufacturing process for flexible adhesive valve labels has been found and is the subject of the present patent application, which guarantees a minimization of scraps together with a simplification of the manufacturing process. In addition, the flexible adhesive valve-labels can be picked up individually from a continuous carrier belt for feeding automatic manipulators which apply the valve-label to the register on the external surface of a perforated flexible film strip with which the heat-sealed package will be formed.
Essenzialmente, il procedimento del presente trovato comprende essenzialmente le operazioni di: Essentially, the process of the present invention essentially comprises the operations of:
a) accoppiare tra loro un nastro o foglio carrier di un polimero adatto al confezionamento di alimenti, avente superficie di accoppiamento resa antiaderente ed un nastro o foglio di un polimero adatto al confezionamento di alimenti avente sulla superficie di accoppiato uno strato di polipropilene o polietilene con strato di un adesivo attivato a pressione; a) coupling together a carrier tape or sheet of a polymer suitable for food packaging, having a non-stick coupling surface and a tape or sheet of a polymer suitable for food packaging having on the coupled surface a layer of polypropylene or polyethylene with layer of a pressure-activated adhesive;
b) effettuare sull’accoppiato una prima fustellatura del solo nastro o foglio carrier, definendo un’isola di dimensioni atte a sovrapporsi a detto foro o taglio attraverso la pellicola della confezione, una seconda fustellatura del solo nastro o foglio con superficie adesivizzata da detto strato di adesivo attivato a pressione, definendo il perimetro di ciascuna etichetta-valvola separabile dal foglio o nastro carrier antiaderente, attorno all’area di detta prima isola fustellata del sottostante foglio o nastro carrier, ed almeno un taglio intersecante la proiezione geometrica del perimetro di definizione di detta isola fustellata del sottostante foglio o nastro carrier; b) carry out on the coupled a first die-cutting of the carrier tape or sheet only, defining an island of dimensions suitable to overlap said hole or cut through the packaging film, a second die-cutting of the tape or sheet only with adhesive surface to be said layer of pressure-activated adhesive, defining the perimeter of each label-valve separable from the non-stick carrier sheet or tape, around the area of said first punched island of the underlying carrier sheet or tape, and at least one cut intersecting the geometric projection of the perimeter of definition of said punched island of the underlying sheet or carrier tape;
Un nastro continuo accoppiato, tratto da un rotolo di alimentazione, subisce semplicemente la fustellatura del solo nastro carrier di un polimero adatto al confezionamento di alimenti ed avente la superficie di accoppiamento trattata in maniera da renderla antiaderente, definendo il perimetro chiuso di una membrana di dimensioni adatte a sovrapporsi e debordare dal foro formato nella pellicola termosaldabile con cui sarà formato l'involucro ermetico di confezionamento del prodotto. A continuous coupled belt, taken from a supply roll, simply undergoes the die-cutting of the carrier belt of a polymer suitable for food packaging and having the coupling surface treated in such a way as to make it non-stick, defining the closed perimeter of a membrane of dimensions suitable for overlapping and protruding from the hole formed in the heat-sealable film with which the hermetic wrapping of the product will be formed.
Il procedimento di fabbricazione si completa effettuando una seconda fustellatura, attorno all'impronta geometrica della fustellatura effettuata sul nastro o foglio carrier, definendo il perimetro chiuso della etichetta-valvola adesiva staccabile dal nastro o foglio carrier ed almeno un taglio intersecante la proiezione geometrica del perimetro di definizione dell'isola fustellata del sottostante foglio o nastro carrier. Ovviamente, l'ordine di fustellatura può anche essere invertito. The manufacturing process is completed by carrying out a second die-cutting, around the geometric imprint of the die-cutting carried out on the carrier tape or sheet, defining the closed perimeter of the adhesive label-valve detachable from the carrier tape or sheet and at least one cut intersecting the geometric projection of the perimeter definition of the die-cut island of the underlying sheet or carrier tape. Of course, the die cut order can also be reversed.
L'accoppiato, sia esso un nastro o un foglio continuo successivamente tagliabile in strisce a formare più nastri distinti, à ̈ riavvolto in una bobina. The coupled material, be it a tape or a continuous sheet that can be subsequently cut into strips to form several distinct tapes, is rewound on a reel.
Il nastro continuo di etichette-valvola adesive una dietro l'altra, può essere comunemente sbobinato nella stazione automatica di applicazione delle etichette-valvola su un nastro continuo di pellicola termosaldabile con cui formare le singole confezioni ermetiche, comunemente una ventosa di presa si appoggia sopra il dorso dell'etichetta adesiva trattenendola durante il distacco del nastro carrier fustellato, atto che determina la separazione dell'etichetta dal carrier portando con sé sulla faccia ricoperta da uno strato di adesivo la porzione fustellata del nastro carrier che il braccio di presa va a posizionare in perfetto allineamento (a registro) sopra un foro formato attraverso la pellicola di formazione della confezione, applicando quindi a pressione l'etichetta-valvola adesiva, l'isola di nastro carrier della quale si sovrappone al foro debordando dal suo perimetro. The continuous tape of adhesive valve-labels one behind the other, can be commonly unwound in the automatic valve-label application station on a continuous tape of heat-sealable film with which to form the individual hermetic packages, commonly a suction cup rests on top the back of the adhesive label, retaining it during the detachment of the punched carrier tape, an act that determines the separation of the label from the carrier, carrying with it on the face covered by a layer of adhesive the punched portion of the carrier tape that the gripping arm goes to position in perfect alignment (in register) over a hole formed through the package formation film, then applying pressure to the adhesive valve label, the carrier tape island of which overlaps the hole and protrudes from its perimeter.
Qualora all'interno della confezione termosaldata si crei una sovrapressione di valore tale da superare una soglia prestabilita, il taglio intersecante il perimetro della membrana priva di adesivo sovrapposta al foro della pellicola della confezione, fornisce una via preferenziale di cedimento dell'adesione dei relativi lembi del taglio (parte dei quali si estende sopra la membrana antiaderente) determina lo sfogo in atmosfera dei gas o vapori pressurizzati, rilasciando in tal modo la sovrapressione che si crea all'interno della confezione. If an overpressure is created inside the heat-sealed package such as to exceed a predetermined threshold, the cut intersecting the perimeter of the adhesive-free membrane superimposed on the hole in the film of the package, provides a preferential way of yielding the adhesion of the relative edges of the cut (part of which extends over the non-stick membrane) determines the venting of pressurized gases or vapors into the atmosphere, thus releasing the overpressure that is created inside the package.
La soglia di sovrapressione interna oltre la quale si verifica il rilascio dei vapori interni, à ̈ prestabilita a parità di forza di adesione dello strato di adesivo usato e delle caratteristiche di aderenza con le superfici interessate, à ̈ determinata dalle dimensioni assolute e relative delle diverse parti che compongono l'etichetta-valvola (perimetri di definizione della membrana antiaderente e dell'etichetta adesiva, dimensione e posizione del taglio intersecante rispetto al perimetro della membrana e dell'etichetta adesiva, numero di tagli intersecanti) applicata sulla superficie della pellicola di formazione della confezione. The internal overpressure threshold beyond which the release of internal vapors occurs, is predetermined with the same strength of adhesion of the layer of adhesive used and the characteristics of adhesion with the surfaces concerned, is determined by the absolute and relative dimensions of the different parts that make up the label-valve (definition perimeters of the non-stick membrane and of the adhesive label, size and position of the intersecting cut with respect to the perimeter of the membrane and of the adhesive label, number of intersecting cuts) applied to the surface of the formation film of the packaging.
Preferibilmente, la fustellatura dell'etichetta adesiva e del taglio o dei tagli intersecanti di rilascio della pressione interna della confezione, possono essere praticati comuni tagli arcuati per consentire un'immediata verifica di violazione dell'integrità della confezione, secondo comuni pratiche nel campo. Preferably, the die-cutting of the adhesive label and of the intersecting cut or cuts for releasing the internal pressure of the package, common arched cuts can be made to allow an immediate verification of violation of the integrity of the package, according to common practices in the field.
FIG. 1 mostra in modo schematico fasi ed aspetti fondamentali del procedimento del presente trovato. FIG. 1 shows in a schematic way phases and fundamental aspects of the method of the present invention.
FIG. 2A, 2B e 2C sono viste di layout, dall'alto e dal basso e la sezione in elevazione di una forma esemplificativa di realizzazione dell'etichettavalvola adesiva del presente trovato. FIG. 2A, 2B and 2C are top and bottom layout views and the section in elevation of an exemplary embodiment of the adhesive valve label of the present invention.
FIG. 3A, 3B e 3C sono viste di layout, dall'alto e dal basso e la sezione in elevazione di una possibile forma alternativa di etichetta-valvola adesiva del presente trovato. FIG. 3A, 3B and 3C are top and bottom layout views and the section in elevation of a possible alternative form of adhesive label-valve of the present invention.
FIG. 4 e 5 sono viste dall'alto di altre forme esemplificative di etichette-valvola adesive del presente trovato. FIG. 4 and 5 are top views of other exemplary forms of adhesive valve labels of the present invention.
La seguente descrizione di alcune forme esemplari di realizzazione dell'invenzione con riferimento ai disegni allegati, ha solo scopo illustrativo e non limitativo delle innumerevoli forme alternative delle etichette-valvola adesiva prodotte secondo il metodo della presente invenzione, come risulterà evidente al lettore esperto. The following description of some exemplary embodiments of the invention with reference to the attached drawings is for illustrative purposes only and not for the limitation of the innumerable alternative forms of the adhesive valve labels produced according to the method of the present invention, as will be evident to the skilled reader.
Generalmente la pellicola carrier può essere di un materiale appartenente al gruppo composto da polipropilene (ad esempio di spessore compreso tra circa 35 e 60 mm), poliestere (ad esempio di spessore compreso tra circa 25 e 45 mm o materiali con caratteristiche equivalenti), la faccia di accoppiamento del quale à ̈ comunemente trattata con silicone per determinarne caratteristiche di antiaderenza. Generally the carrier film can be of a material belonging to the group composed of polypropylene (for example with a thickness between about 35 and 60 mm), polyester (for example with a thickness between about 25 and 45 mm or materials with equivalent characteristics), coupling face of which is commonly treated with silicone to determine its non-stick characteristics.
La pellicola utilizzata per realizzare l'etichetta adesiva può essere di un materiale appartenente al gruppo composto dal polipropilene (ad esempio di spessore compreso tra circa 35 e 60 mm), poliestere (ad esempio di spessore compreso tra circa 25 e 45 mm o materiali con caratteristiche equivalenti), accoppiati negli stessi o singolarmente con poliammide (di spessore compreso ad esempio tra 10 e 20 mm). The film used to make the adhesive label can be of a material belonging to the group composed of polypropylene (for example with a thickness between about 35 and 60 mm), polyester (for example with a thickness between about 25 and 45 mm or materials with equivalent characteristics), coupled in the same or individually with polyamide (with a thickness of between 10 and 20 mm, for example).
Lo strato di adesivo applicato sulla faccia di accoppiamento della pellicola di definizione delle etichette adesive può essere un comune adesivo acrilico a base acquosa o a reticolazione UV o acrilico con solvente organico. The adhesive layer applied to the mating face of the definition film of the adhesive labels may be a common water-based or UV-cured acrylic adhesive or organic solvent acrylic.
Con riferimento alla FIG. 1, un nastro di accoppiato carrier-adesivoetichetta 1 sbobinato da una bobina E di alimentazione, à ̈ sottoposto ad una fustellatura della pellicola con strato di adesivo del materiale di etichetta tale da definire il perimetro dell'etichetta adesiva prelevabile 2 ed almeno un taglio 3 all'interno dell'area definita dalla fustellatura perimetrale delle etichette 2. Opzionalmente, potranno essere effettuati anche più tagli arcuati 5, relativamente corti e distanziati tra loro, generalmente distribuiti lungo una circonferenza o perimetro più interno rispetto alla circonferenza o perimetro esterno di definizione dell'etichetta adesiva, tali da costituire efficaci testimoni di integrità (determinando distorsioni non rimediabili dell'etichetta adesiva in caso di manomissione). With reference to FIG. 1, a tape of coupled carrier-adhesive label 1 unwound from a supply reel E, is subjected to a die-cutting of the film with a layer of adhesive of the label material such as to define the perimeter of the adhesive label 2 and at least one cut 3 within the area defined by the perimeter die-cutting of the labels 2. Optionally, even more arched cuts 5, relatively short and spaced apart from each other, can be made, generally distributed along a circumference or perimeter more internal than the circumference or external perimeter of definition of the 'adhesive label, such as to constitute effective witnesses of integrity (causing irreversible distortions of the adhesive label in case of tampering).
In una seconda stazione (ma l'ordine delle due operazioni di fustellatura può anche essere invertito) il nastro continuo di accoppiato 1 subisce una seconda fustellatura dalla faccia opposta a quella della prima fustellatura della sola pellicola carrier tale da definire un'isola 4 più o meno centrale rispetto all'impronta di fustellatura perimetrale delle etichette 2, ed il cui perimetro di definizione interseca il taglio o i tagli 3 formati attraverso lo spessore della pellicola di definizione delle etichette 2, pur rimanendo all'interno della circonferenza o perimetro lungo il quale giacciono i tagli testimoni di integrità 5 che fossero eventualmente presenti. In a second station (but the order of the two die-cutting operations can also be reversed) the continuous coupled belt 1 undergoes a second die-cutting from the opposite face to that of the first die-cutting of the carrier film alone such as to define an island 4 plus or less central than the perimeter die-cutting impression of the labels 2, and whose definition perimeter intersects the cut or cuts 3 formed through the thickness of the definition film of the labels 2, while remaining within the circumference or perimeter along which they lie the cuts witnesses of integrity 5 that were eventually present.
Nell'esempio illustrato, il procedimento può prevedere il distacco ed allontanamento dello "sfrido" della pellicola con strato adesivo di definizione delle etichette che viene staccata dal nastro carrier C antiaderente recante le etichette-valvola adesive che può quindi essere riavvolto in bobina EV. Come si può osservare lo sfrido à ̈ efficacemente minimizzabile. In the illustrated example, the procedure can provide for the detachment and removal of the "scrap" of the film with the adhesive layer defining the labels which is detached from the non-stick carrier tape C carrying the adhesive valve labels which can then be rewound into the EV reel. As you can see, the scrap can be effectively minimized.
La bobina EV di riavvolgimento sarà quindi utilizzata come bobina di alimentazione di una comune stazione automatica di applicazione a registro delle etichette-valvola adesive singolarmente separabili dal nastro carrier C e applicabili sul foro della pellicola di materiale termosaldabile con cui saranno formate le confezioni ermetiche. The EV rewinding reel will then be used as a feed reel for a common automatic register application station of the adhesive valve labels that can be individually separated from the carrier tape C and can be applied to the hole in the film of heat-sealable material with which the hermetic packs will be formed.
Nelle FIG. 2A, 2B, e 2C Ã ̈ illustrata, con viste dall'alto, dal basso ed in sezione, una prima forma esemplificativa di realizzazione dell'etichettavalvola adesiva del presente trovato. In FIGS. 2A, 2B, and 2C a first exemplary embodiment of the adhesive valve label of the present invention is shown in top, bottom and section views.
Una possibile forma alternativa di realizzazione dell'etichetta-valvola adesiva del presente trovato à ̈ illustrata nelle FIG. 3A, 3B e 3C. Secondo questa forma di realizzazione, a parte una diversa geometria della membrana andiaderente 4, la vista dal basso mostra che nelle due zone di fustellatura dei tagli 3 di apertura della valvola al superamento della sovrapressione limite, l'apertura può essere facilitata privando di colla le due zone 6. A possible alternative embodiment of the adhesive valve-label of the present invention is illustrated in FIGs. 3A, 3B and 3C. According to this embodiment, apart from a different geometry of the non-stick membrane 4, the bottom view shows that in the two punching areas of the valve opening cuts 3, when the limit overpressure is exceeded, the opening can be facilitated by depriving the glue of the two zones 6.
Le FIG. 4 e 5 sono viste dall'alto di altre forme esemplificative di etichette-valvola adesive del presente trovato che ovviamente possono essere realizzate in innumerevoli altre forme geometriche e dimensioni. FIGS. 4 and 5 are top views of other exemplary forms of adhesive valve-labels of the present invention which obviously can be made in countless other geometric shapes and dimensions.
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