JP2000514379A

JP2000514379A - 積層装置及び積層方法

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Publication number: JP2000514379A
Application number: JP51811298A
Authority: JP
Inventors: ルエンシングタング
Original assignee: テクサムインターナショナルリミテッド
Priority date: 1996-10-14
Filing date: 1997-10-14
Publication date: 2000-10-31
Anticipated expiration: 2017-10-14
Also published as: AU4632997A; EP0935530B1; GB2318084B; DE69718499T2; CN1179382A; GB9621385D0; US5942077A; US6379760B1; TW338747B; KR19980032029A; KR20000049153A; GB2333492B; GB2333492A; GB9907816D0; WO1998016382A1; EP0935530A1; CN2402477Y; CN2334679Y; KR100343643B1; JP3336435B2

Abstract

(57)【要約】［課題］積層材を構成する各ストリップを正確に位置合せできる技術を提供する。［解決手段］本発明によれば、積層材を製造するための装置及び方法が提供される。該方法は、ａ）第１の供給ローラから材料を供給し、ｂ）複数のさらなる供給ローラ（７）を備えるシステム（５）から材料を供給し、ｃ）前記第１の供給ローラを離れる材料の横運動を追跡し、ｄ）前記横運動に応答して前記システム（５）の横位置を調節して、前記複数のさらなる供給ローラの横位置合わせが前記第１の供給ローラを離れる材料との関係で一定に維持される，という工程を有する。前記調節工程ｄ）は手動でなすこともできるが、例えば、第１の供給ローラを離れる材料の管理線（Ｘ）を追跡する電子センサ（４）によって前記追跡工程ｃ）をなし、かかる追跡に応答して自動的になすこともできる。一定の横位置合せを維持することで、隣接するがオーバラップしない材料のストリップから作られた層からなる積層材を製造することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】積層装置及び積層方法［発明の詳細な説明］［発明の属する技術分野］本発明は、例えば包装に使用される、積層材（ｌａｍｉｎａｔｅｄｍａｔｅｒｉａｌ）を生産するための装置と方法に関するものである。［従来の技術］加工食品、菓子、薬剤および液体などはしばしば、これらを水、ガス、蒸気、油、薬品などから隔離する材料で包装されている。この包装材料は通常は、例えば、この製品を同様な品物から識別するため、あるいは使用方法を提示し、成分をリストするためあるいは法定情報を提示するために、装飾されている。この目的のための典型的な材料は、所望のデザインで、品物の保護を改善するための二重の層材料でオーバプリントされた、単一あるいは二重の層の透明なプラスチックから作られる。包装の視覚効果を高めるため、あるいは偽造に対する保護のために、多層材料の間にホログラムのようなメタライズ効果を持たせることも望まれている。このようにして得られた積層包装材料は、通常は、アルミフォイルあるいはホログラムフィルムがサンドイッチされており、またデザインでオーバプリントすることができる１枚ないし２枚が所望のデザインでオーバプリントできる、２つのシート状の透明なポリエチレンあるいはポリプロピレンのシートの間において保護されている。しかしながら、この材料は不透明なメタライズ層の存在によっって透明ではない。よって、メタライズ層を含むが包装の内容物が視覚可能である包装が望まれている。これは、全部のシートではなく外側の透明な層の間でメタライズ材料のストリップ（ｓｔｒｉｐ）を挟持することで達成し得る。これにより、メタライズ層が存在する領域では材料が透明となる。しかしながら、２つのプラスチック層の内部にフォイルのストリップを単に積層することは大量生産においては実行可能ではない。最終の積層材料は、均一な厚さではなく、また例えば巻上げられたときに拡大される。よって、できる限り一定の厚さの層を設けるためには、中間層では透明な材料のストリップがメタライズされた材料に平行で隣接して含まれることが必要となる。よって、好ましい積層材は、均一の厚さもので次の５つの層を有するものとなるであろう。（Ａ）ポリプロピレンまたはポリエチレンのような材料から作られた透明なフィルムで、デザインが施されている。（Ｂ）接着層。（Ｃ）同じ平面または表面内に異なる材料の平行なストリップが組み合わされた層。これらのストリップは、例えば、軽量線（ｌｉｇｈｔｌｉｎｅ）のアルミニウムのメタライズされあるいは部分的にメタライズされた積層フォイル、メタライズされたポリプロピレンフィルム、アルミフォイル、あるいは透明なポリプロピレンあるいはポリエチレンである。（Ｄ）別の接着層。（Ｅ）自動包装システムに容易に適用できる熱シール可能あるいは熱溶融フィルム。上述のような積層包装材料は典型的には次の工程により製造される。層（Ａ）および（Ｃ）を構成する材料が別の供給ローラ上にロードされる。材料（Ａ）はその供給ローラから接着剤タンクを通ってその背面に接着剤（Ｂ）が塗布され、次いで乾燥トンネルを通って処理される。層（Ｃ）を形成するストリップは関連する供給ローラから送出され、組立ローラにおいて乾燥トンネル（Ａ）から出た材料（Ａ）と合流する。層（Ｃ）は層（Ｂ）と接着されて積層材（ＡＣ）が形成され、これは受取ローラ上で収集される。包装材料を完成するため、積層材（ＡＣ）は受取ローラから取外され、また供給ローラ上に再ロードされる。材料（ＡＣ）について工程が繰り返され、層（Ｃ）に接着剤が塗布され、熱シール可能なフィルム（Ｅ）が接着されて最終的な積層品（ＡＣＥ）が完成する。［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上記のようにして積層材を製造する際における重大な問題として、層（Ｃ）内の各ストリップの位置合せがある。各ストリップは、幅が異なり、異なる直径で異なるモータ速度のドラムを有する別々の各供給ローラから供給される。異なる各材料は異なる張力、異なる摩擦係数、および異なる厚さを有している。組立ローラにおける接着の間、オーバラップなしに同じ平面あるいは表面上に各ストリップを平行に位置合せすることは現在までのところ不可能である。積層の間に各ストリップのしわ、折れしわ、切断、および変形を防止することは同様に困難である。これらの問題により、各材料の消耗および製造ラインの中断の原因となる。さらに、組立ローラにおける各層の位置合せは、例えば機械の振動により変動し易く、これらの理由により、現在の機械および製造工程は一般的には２つのストリップだけに制限される。したがって、層（Ｃ）を構成するストリップを層（Ａ）に対して正確に位置合せすることができ、かつ層（Ｃ）を構成するストリップをオーバーラップすることなしに位置合わせすることができる積層工程が必要とされている。［課題を解決するための手段］本発明によれば、第１の供給ローラと、第２および第３の供給ローラを含むシステムとを有し、第２および第３の供給ローラの横位置合わせ（ｌａｔｅｒａｌａｌｉｇｎｍｅｎｔ）が前記材料に関して一定に維持されるように第１のローラを離れる材料の横運動（ｌａｔｅｒａｌｍｏｖｅｍｅｎｔ）に応答して前記システムの横位置を調節することのできる、積層材を生産するための装置が提供される。前記システムの横位置決め（ｌａｔｅｒａｌｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ）は、装置が作動している間、第２及び第３の供給ローラと前記材料との位置合わせが維持されるように、手動で調節することができる。しかしながら、前記第１の供給ローラを離れた材料の横運動を該材料における管理線（ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｅ）を追跡する電子センサによって監視することが好ましい。管理線はその横運動が電子センサにより追跡される特徴のものである。管理線は好ましくは可視の色付け線（ｃｏｌｏｕｒｅｄｌｉｎｅ）であるが、例えば薄い磁気ストリップであっても良い。好ましくはこの管理線は０．５ｍｍから３．０ｍｍの幅を有している。このような管理線は連続である必要はないが、電子的に読み出し可能でなければならない。あるいは、管理線は第１の供給ローラから離れる材料の端とすることもできる。電子センサは、管理線の横運動を正確に追跡することができるセンサである。好ましくは電子センサは種々のタイプの管理線を追跡することができる。適当なセンサは線および端検出用として当業分野において公知のものであり、典型的には、管理線が曲折する際における抵抗のわずかな変化をピックアウトするタングステンランプおよびＣｄＳ光検出器から構成される。反射率によって、検出器とともに異なるフィルタが使用される。例えば、反射が有効である場合にはすりガラスフィルタが使用される。好ましくは、電子センサは、第２および第３の供給ローラを構成するシステムに、システムとセンサが一緒に移動するように固定される。好ましくは、第２および第３の供給ローラの横位置が前記システム内で独立して調節可能であるが、装置の動作の間においてこの横位置は互いに固定されたままである。さらに、本発明によれば、以下の工程を有する、積層材を製造する方法が供される。ａ）第１の供給ローラから材料を供給し、ｂ）複数のさらなる供給ローラを備えるシステムから材料を供給し、ｃ）前記第１の供給ローラを離れる材料の横運動を追跡し、ｄ）前記横運動に応答して前記システムの横位置を調節して、前記複数のさらなる供給ローラの横位置合わせが前記第１の供給ローラを離れる材料との関係で一定に維持される。上記の調節工程ｄ）は、手動によっても達成できるが、好ましくは自動的になされる。例えば、第１の供給ローラを離れる材料の横運動を追跡する電子センサの出力を、複数の供給ローラの横位置決めを自動的に制御するのに用いることができる。したがって、好ましくは、上記の追跡ステップｃ）は、前記第１の供給ローラを離れる管理線の横運動を電子センサで追跡する工程を含む。前記複数の、さらなる供給ローラを離れる材料は全て、互いに実質的に同一の厚さを有する。好ましくは、これらの材料の一つ若しくはそれ以上は、ホトグラフィック若しくは金属材料から成る。前記複数の、さらなる供給ローラの位置は、互いに対して固定されており、それらの横位置は互いに対して一定に維持される。好ましくは、前記複数の、さらなる供給ローラは、三つ以上のローラから成る。本発明によれば、さらに、上述の製法によって得られた積層材が供せられる。同様に、本発明によれば、隣接しているがオーバーラップしていない複数の平行な材料ストラップから成る層を有する積層材を供することができる。好ましくは、隣接するストリップから成る層は、少なくとも三つのストリップを有し、該ストリップの一つないしはそれ以上のものはホログラフィック若しくは金属ストリップから成る。好ましくは、かかるストリップは透明ないしは半透明ストリップに面している。より好ましくは、層は、透明ないしは半透明材からなるストリップが（例えばホログラフィックないしは金属材から成る）不透明なストリップと互い違いになっている構成を有する。層は、典型的には互いに接着材で結合されている。したがって、本発明は、透明層、接着層、及び隣接しているがオーバーラップしていない複数の平行な材料ストリップを備える層を有する積層材を提供する。前記ストリップの一つは、好ましくは、ホログラフィックないしは金属ストリップである。勿論、前記「透明」層は、例えば一部透明とする設計でオーバープリントすることもできる。これらの積層材はさらなる層を有することもできる。したがって、好ましくは、本発明はさらに第４の層を備える積層材を提供する。この第４の層は、例えば、熱シール可能な（ｈｅａｔ−ｓｅａｌａｂｌｅ）層若しくは接着材の層から構成することができる。積層材は、また、第５の層を有することもでき、該第５の層は、第１の層と同一の材料から成り、又は、例えば、熱シール可能な層から成る。これらの積層材はシュリンクラップのために用いることができ、また、例えば、バッグないしはポーチの製造の間に用いることもできる。本発明によれば、第１の供給ローラを離れる材料上の、電子的に読み取り可能な管理線を使用して複数の、さらなる供給ローラの前記材料に対する位置合わせを制御することもできる。［発明の実施の形態］以下に本発明の特定の実施の形態を添付図面を参照して説明する。図１はこの装置を、また図２は組立ローラ（８）において積層される材料をそれぞれ示したものである。図１の装置は２つの層（Ａ）および（Ｂ）を接着して積層材を形成するためのものである。層（Ａ）は、例えば、デザインがオーバプリントされた、ポリエチレンから作られる透明フィルムである。層（Ｃ）は一連の隣接する平行なストリップ（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…）から形成され、各ストリップは隣接するがオーバラップしていない。これらのストリップは、例えば、広幅の半透明なストリップ（Ｃ３）が隣接した薄いメタライズされたホログラフィーストリップ（Ｃ２）が隣接した広幅の透明ストリップ（Ｃ１）である。透明フィルム（Ａ）は供給ローラ（１）上にロードされ、またその張力が調節される。同様に、層（Ｃ）を形成するストリップ（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…）が、システム（５）内に据付けられた供給ローラ（７）上にロードされる。供給ローラ（７）の張力は調節され、またローラ（７）は、層（Ｃ）を構成しローラ（７）を離れるストリップの端が隣接するように、横に位置合せされる。工程の間に、フィルムは接着剤タンク（２）を通り、その背面に接着層（Ｂ）が塗布され、次いで乾燥トンネル（３）内に進む。接着層（Ｂ）が付いたフィルム（Ａ）は乾燥トンネル（３）から出て電子センサ（４）が位置する地点に到達する。本好適実施例では、フィルム（Ａ）は乾燥した接着層（Ｂ）を介して依然として電子的に読み取り可能な管理線（Ｘ）を有する。フィルム（Ａ）は、乾燥した接着層（Ｂ）を通して電子的に読み出し可能な管理線（Ｘ）を含んでいる。電子センサ（４）は、制御線（Ｘ）が、フィルム（Ａ）が下を通過した時にその検出範囲内にあるように最初は位置している。積層工程の間において、フィルム（Ａ）の移動経路に小さな横変化が発生する。電子センサ（４）はこれらの変化をフィルム（Ａ）内の制御線（Ｘ）の位置を追跡することで検出し、またこれらの変化の詳細を、複数の供給ローラ（７）が取り付けされ固定された支持フレームを含むシステム（５）に伝送する。各ローラ（７）は他のローラ（７）に対して独立して横に調節可能であるが、工程の間は各ローラ（７）は互いに固定されている。各ローラ（７）はそれ自身の減速装置モータおよび張力検出器を備えている。センサ（４）からの信号に応答して、システムの横位置が調節される。すると、ローラ（７）は組立ローラ（８）に対して共に移動し、材料（Ａ）および層（Ｃ）を構成する各ローラ（７）からの材料の整列は、一定に維持される。図２に示したように、システム（５）から出る層（Ｃ）を形成するストリップ（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…）はフィルム（Ａ）に正確に位置合せされる。加熱されたローラ（８）において層（Ａ）は層（Ｃ）を形成するストリップに合流する。各ストリップは、受取ローラ（９）上に収集される積層材（ＡＣ）を形成するために接着層（Ｂ）に接着される。包装材料を完成するため、積層材（ＡＣ）は受取ローラ（９）から取除かれ、供給ローラ（１）上に再ロードされる。張力の調整後、工程は材料（ＡＣ）に関して繰り返され、接着剤が層（Ｃ）に塗布され、また最終的な製品（ＡＣＥ）の積層品を形成するために熱シール可能なフィルム（Ｅ）が付けられる。積層品（ＡＣＥ）は約１２時間から４８時間の間だけ適当な温度のままとされ、各層は包装に使用される前に付着したままとされる。なお、上記したものは本発明の一例にすぎず、本発明の範囲および技術思想内において変更を行うことができる。［図面の簡単な説明］［図１］本発明の実施例の装置の説明図である。［図２］図１の要部の説明図である。［符号の説明］１、７供給ローラ２接着剤タンク３乾燥トンネル４電子センサ５システム８組立ローラ９受取ローラ

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１０年１０月２０日（１９９８．１０．２０）【補正内容】請求の範囲［請求項１］積層材を製造する方法であって、ａ）第１の供給ローラから材料を供給し、ｂ）複数の、さらなる供給ローラを備えるシステムから材料を供給し、ｃ）前記第１の供給ローラを離れる材料の横運動を追跡し、ｄ）前記横運動に応答して前記システムの横位置を調節して、前記複数のさらなる供給ローラの横位置合わせが前記第１の供給ローラを離れる材料との関係で一定に維持される、工程を有する方法。［請求項２］前記工程ｃ）において、前記第１の供給ローラを離れる材料の管理線の横運動を電子センサで迫跡する工程を有する、請求項１に記載の方法。［請求項３］前記複数の、さらなる供給ローラが三つ以上のローラを有する、請求項１又は２に記載の方法。［請求項４］前記複数の、さらなる供給ローラを離れる材料が全て、互いに実質的に同一の厚さを有する、請求項１乃至３項のいずれかに記載の方法。［請求項５］請求項１乃至４項のいずれかに記載の方法により得られる積層材。［請求項６］隣接しているが重なっていない、複数の、平行な材料のストリップからなることを特徴とする積層材。［請求項７］透明な層と、接着層と、隣接しているが重なっていない、複数の、平行な材料のストリップを備える層とを有する積層材。［請求項８］前記複数のストリップが三つ以上のストリップを有する、請求項５乃至７のいずれかに記載の積層材。［請求項９］さらに第４の層が設けられている、請求項５乃至８のいずれかに記載の積層材。［請求項１０］前記第４の層が熱シール可能な層又は接着層である、請求項９に記載の積層材。［請求項１１］さらに、第５の層が設けられている、請求項９又は１０に記載の積層材。［請求項１２］前記第５の層が熱シール可能な層である、請求項１１に記載の積層材。［請求項１３］前記ストリップのうち、一つ若しくはそれ以上のストリップがホログラフィック若しくは金属ストリップである、請求項５乃至１２のいずれかに記載の積層材。［請求項１４］請求項５乃至１３のいずれかに記載の積層材から作られているバッグ。［請求項１５］第１の供給ローラと、第２および第３の供給ローラを含むシステムとを有し、第２および第３の供給ローラの横位置合わせ（ｌａｔｅｒａｌａｌｉｇｎｍｅｎｔ）が前記材料に関して一定に維持されるように第１のローラを離れる材料の横運動（ｌａｔｅｒａｌｍｏｖｅｍｅｎｔ）に応答して前記システムの横位置を調節することのできる、積層材を生産するための装置。［請求項１６］前記第１の供給ローラを離れる材料の管理線を追跡する電子センサを有する、請求項１５記載の装置。［請求項１７］前記制御線が色付きの可視線である、請求項１６に記載の装置。［請求項１８］前記管理線が第１の供給ローラから離れる材料の端であることを特徴とする請求項１６に記載の積層装置。［請求項１９］システムとセンサが一緒に移動するように前記電子センサが、前記システムに固定されていることを特徴とする請求項１６乃至１８のいずれかに記載の積層装置。［請求項２０］第２および第３の供給ローラの横位置が前記システム内で独立して調節可能であることを特徴とする請求項１６乃至１９のいずれかに記載の積層装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】［請求項１］第１の供給ローラと、第２および第３の供給ローラを含むシステムとを有し、第２および第３の供給ローラの横位置合わせ（ｌａｔｅｒａｌａｌｉｇｎｍｅｎｔ）が前記材料に関して一定に維持されるように第１のローラを離れる材料の横運動（ｌａｔｅｒａｌｍｏｖｅｍｅｎｔ）に応答して前記システムの横位置を調節することのできる、積層材を生産するための装置。［請求項２］前記第１の供給ローラを離れる材料の管理線を追跡する電子センサを有する、請求項１記載の装置。［請求項３］前記制御線が色付きの可視線である、請求項２に記載の装置。［請求項４］前記管理線が前記第１の供給ローラから離れる材料の端であることを特徴とする請求項２記載の積層装置。［請求項５］システムとセンサが一緒に移動するように前記電子センサが、前記システムに固定されていることを特徴とする請求項２、３または４に記載の積層装置。［請求項６］第２および第３の供給ローラの横位置が前記システム内で独立して調節可能であることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の積層装置。［請求項７］請求項１乃至６のいずれかに記載の装置を利用することにより機械内で供給ローラを離れる材料を整列するための積層方法。［請求項８］積層材を製造する方法であって、ａ）第１の供給ローラから材料を供給し、ｂ）複数の、さらなる供給ローラを備えるシステムから材料を供給し、ｃ）前記第１の供給ローラを離れる材料の横運動を追跡し、ｄ）前記横運動に応答して前記システムの横位置を調節して、前記複数のさらなる供給ローラの横位置合わせが前記第１の供給ローラを離れる材料との関係で一定に維持される、工程を有する方法。［請求項９］前記工程ｃ）において、前記第１の供給ローラを離れる材料の管理線の横運動を電子センサで追跡する工程を有する、請求項８に記載の方法。［請求項１０］前記複数の、さらなる供給ローラが三つ以上のローラを有する、請求項８又は９に記載の方法。［請求項１１］前記複数の、さらなる供給ローラを離れる材料が全て、互いに実質的に同一の厚さを有する、請求項８乃至１０項のいずれかに記載の方法。［請求項１２］請求項８乃至１１項のいずれかに記載の方法により得られ積層材。［請求項１３］隣接しているが重なっていない、複数の、平行な材料のストリップからなることを特徴とする積層材。［請求項１４］透明な層と、接着層と、隣接しているが重なっていない、複数の、平行な材料のストリップを備える層とを有する積層材。［請求項１５］前記複数のストリップが三つ以上のストリップを有する、請求項１２乃至１４のいずれかに記載の積層材。［請求項１６］さらに第４の層が設けられている、請求項１２乃至１５のいずれかに記載の積層材。［請求項１７］前記第４の層が熱シール可能な層又は接着層である、請求項１６に記載の積層材。［請求項１８］さらに、第５の層が設けられている、請求項１６又は１７に記載の積層材。［請求項１９］前記第５の層が熱シール可能な層である、請求項１８に記載の積層材。［請求項２０］前記ストリップのうち、一つ若しくはそれ以上のストリップがホログラフィック若しくは金属ストリップである、請求項１２乃至１９のいずれかに記載の積層材。［請求項２１］請求項１２乃至２０のいずれかに記載の積層材から作られているバッグ。