JP2002521233A - 積層フィルム材料にマーキングする方法 - Google Patents

積層フィルム材料にマーキングする方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、金属フィルムと、接着剤によってそれに添着されたプラスチックフィルム材料とを少なくとも含む積層フィルム材料にマーキングする方法に関する。該フィルムのマーキングが後続の処理工程、例えばパッケージの滅菌に耐えることができ、視覚的に良好であるよう、該プラスチックフィルム材料をレーザによって取り去り及び／又は構造において視認可能に変更することが想定されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項１のジェネリック・パートに記載の態様における積層フィル
ム材料にマーキングする方法並びに請求項１８のジェネリック・パートに記載の
包装目的のための積層フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ブリスタパックの裏当てフォイルとしての積層フィルムの使用は、包装技術に
おいて周知である。このような積層フィルムは、その上面及び／又は金属フォイ
ルに面する面上にプリントされているプラスチックフィルムに添着された金属基
材、例えばアルミニウムと、プラスチック容器に溶着することができるその下面
上のプラスチックフィルム材料とからなる。このような積層フィルムは、しばし
ば、その上面に多様な情報、例えば有効期限、ロット番号及びパックの内容物を
認識し得る他のマークがプリントされている。ブリスタパックが、例えばそのパ
ックの内容物が医療分野で使用するためのものであるという理由から、シール後
に種々の他の工程、例えばオートクレーブ処理による滅菌を受けなければならな
いならば、上面のマーキングがそのような処理に耐えうることを保証しなければ
ならない。
【０００３】 後で滅菌処理を受けるブリスタパックにマーキングするための熱転写プリント
法が、例えばＥＰ０６４６．４７１から公知である。しかし、マーキングの結果
は、コントラストが強すぎ、そのためにパッケージのデザインと最適に調和させ
ることができないため、特に満足ゆくものではない。更には、この方法は、多量
の材料の消費を伴う。その上、既存の技術を使用すると、すでにシールされてい
る容器にマーキングすることは不可能であるため、マーキングは、ロール材に対
して、すなわち、一般にはローラに巻き付けられたフィルムに対して実施しなけ
ればならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、マーキングがその後の処理工程、例えばパッケージの滅菌に耐え、
光学的に適切である結果を出すような方法で、特にブリスタパック用の積層フィ
ルムの上面にマーキングする課題に対応する。更には、そのマーキング処理は、
包装プラント内でオンラインで実施されるべきであり、最小限の材料消費を特徴
とするべきである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、請求項１及び請求項２１に示す特徴によってこの課題を解決する。
更なる実質的な設計の特徴に関しては、その従属項を参照されたい。
【０００６】 レーザの使用が、フィルム材料の上面に、後続の処理工程、例えば特に滅菌に
耐性を示し、それらの特性を保持するマークを付与することを可能にする。レー
ザ処理の結果として、上面のプラスチックフィルムが、視認可能な変色が起こる
ような態様で熱的に変化するか、或いは、レーザビームで処理された表面の一部
が除去されて所望のレタリングを生成する。後者の負の処理の場合、フィルムの
色付き上層が金属基板に達するまで取り去られ、この金属基板がまた、レーザ処
理に対する緩衝材として働き、それによって穿孔リスクを排除する。金属色と鮮
明な対比を示す色を有するプラスチックを選択するならば、そのフィルムは、白
黒プリントの場合に可能であるよりも良好にパッケージのデザインの視覚的個性
に統合することができる見やすいマーキングを得る。そのパッケージをオートク
レーブ中で処理する時、下にある金属層は変化を示さないため、そのような処理
の後でマーキングの損傷はない。上面のプラスチック層の変色をレーザによって
達成する場合には、一般に、レーザ処理で色が変化する顔料を含有するプラスチ
ックフィルムが使用される。いずれの場合でも、プリントがマーカとシールフィ
ルムとの間に比較的大きな距離をとって非接触的に起こり、その結果、平滑面が
求められないため、レーザは、すでに充填され、シールされている容器のマーキ
ングをも可能にする。
【０００７】 本発明の更なる詳細及び利点は、以下の説明及び図面から明らかである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
レーザマーキング装置１は、特にブリスタパック用の積層フィルムのマーキン
グのために設計されている。このような積層フィルムは、その上面及び／又は金
属フォイルに面する面にプリントされているプラスチックフィルムに添着された
、典型的にはアルミニウムの金属基材と、プラスチック容器に溶着することがで
きる下側のプラスチックフィルム材料とを含む。レーザマーキングプロセスにお
けるレーザ処理の結果として、上側のプラスチックフィルムが、視認可能な変色
が起こるような態様で熱的に変化するか、或いは、レーザビームで処理された表
面の一部が除去されて所望のレタリングを生成する。レーザマーキング装置１は
、好ましくは、レーザ２、偏向ミラー３及びフラットフィールドレンズ４を含む
。負のマーキング手法のためのレーザ光源２としては、外部ガス供給を有さず、
１０．６μmの波長を有する高周波数励起封じ込みＣＯ2レーザを使用することが
好ましい。一般に、そのガス充填量は、約２００００時間の作動寿命を有すると
推定される。レーザはＨＦポンプ式であるため、例えば固体レーザで使用される
ようなフラッシュランプをポンピングする必要はない。この理由から、コストは
、エネルギー消費のコストに限定される。上側プラスチックフィルムの変色によ
るレーザマーキングの場合には、Ｎｄ：ＹＡＧレーザを使用することが好ましい
。
【０００９】 レーザビーム５は、便宜上、２枚の回転ガルヴァノメータミラー３によって偏
向される。これらのミラーは、能動的な温度安定性を伴って閉ループ内で作動す
る。ミラー３は、動かされる質量が非常に小さいため、高い偏向速度及び正確な
経路精度を供し得る。ビーム５は、偏向された後、フラットフィールドレンズ４
を介して作業面６に焦点が合わされる。全体として、この較正レンズ及びミラー
系３、４の結果として、レーザ２の焦点は作業面６内を移動する。フラットフィ
ールドレンズ４は、好ましくは、２００mmの焦点距離を有しており、これは十分
に大きなワーキング・ディスタンスを提供する。レーザビーム５の歪みは、回転
するガルヴァノメータミラー３の軸方向シフト配置のおかげで排除される。ミラ
ー３は、コンピュータに設けられたカードによって制御される。更には、インテ
グレーテッド・ビームエキスパンダーが、小径の焦点を良好な焦点深度と共にＴ
ＥＭ00モードで提供する。小径の焦点は、特に、大きなワーキング・フィールド
が想定されるならば、マーキングの品質にとって重要である。好ましい焦点直径
は３２０μmである。
【００１０】 偏向ミラー３及びフラットフィールドレンズ４を含むレーザ２の書き込みヘッ
ドが、マーキングされるフィルム面６から２００mmの距離にあるため、安全を理
由として、マーキング処理中に何かが間に位置すること防ぐべくワークスペース
のスクリーニングが必要である。使用されるレーザ２の波長のため、プレキシグ
ラスの囲いをこの目的に使用することができる。これは、マーキング作業を点検
することができる利点を提供する。加えて、その設計は、電子制御の下、レーザ
ビームを中断するように働くレーザビーム５のための中断装置８を含む。この装
置は、例えば囲いの保護ドアが開かれた時に付勢される。
【００１１】 レーザマーキング装置１は、好ましくは、包装プラントに統合される。その結
果、フィルムのマーキングが完全に自動化され、理想的にはパッケージ容器がシ
ールされた後、直接オンラインで起こるようにする。図２は、図３に示すツール
キャリヤ９（それぞれブリスタストリップ１０を積載する）を連続的に輸送する
、特にコンタクトレンズ用の包装プラントの５本の製造ライン７を示している。
ブリスタストリップ１０は、縦に並べて配置された５個のブリスタパック１１を
含む。ブリスタパックは、ブリスタパック１１の上面の輪郭に形が対応するフィ
ルムストリップ１２によって互いにつながれている。その理由は、フィルムスト
リップ１２は、包装対象物、好ましくはコンタクトレンズを充填された後、個々
のブリスタパック１１に溶着されるからである。ブリスタストリップ１０のフィ
ルム１２の上面にマーキングするためには、センサを装備したストッパバー１３
を使用して、ブリスタストリップ１０を有するキャリヤ９を短時間停止させ、確
定したマーキング位置をレーザ２によってマーキングすることができるようにす
ることが想定される。レーザビーム５の偏向は、好ましい実施態様で想定される
５本のライン７には不十分であり、レーザマーキング装置１の移動は複雑すぎる
であろうがため、有利には、２基のレーザマーキング装置１及び１００を、装置
１がライン１、２及び３のマーキングを提供し、装置１００がライン３、４及び
５のマーキングを提供する包装プラントに統合することが意図される。当然、１
基のレーザしか有しない、又は３基以上のレーザを有する包装プラントを設計す
ることも可能である。
【００１２】 図４に示すように、必要なマーキングデータは、プロセス制御システムによっ
て包装プラント並びにレーザマーキング装置１及び１００に供給される。そのデ
ータセットは、恐らくライン７毎に異なる。個々のライン７の内部では、データ
セットは、新たなデータセットがプロセス制御システムによって送信されるまで
同じままである。ライン３のマーキングは、先に使用可能になる方のレーザ装置
１又は１００によって実施される。
【００１３】 マーキング処理中に発生する廃棄物は、好都合にも、ここでは更に詳細には説
明しない排気システムによって排出される。
【００１４】 本発明のレーザプリント法は、可撓性を有する積層フィルムカバーを有するブ
リスタパッケージ、例えばコンタクトレンズ用ブリスタパッケージに特に適して
いる。コンタクトレンズ用ブリスタパッケージの一例が、Borghorstへの米国特
許第５，６０９，２４６号明細書に開示されている。一般に、コンタクトレンズ
用のブリスタパッケージは、剛直なブリスタ容器と、ブリスタパッケージの開口
部に熱的に又は接着剤で貼付される可撓性を有する積層フィルムカバーとを有し
ている。積層カバーは、製造工程において、積層カバー材料をパッケージに被着
させる時、また、カバー材料を消費者が取り除く時、カバー材料を容易に扱うこ
とができるよう、可撓性を有しているように設計されている。積層カバー材料は
、少なくとも、外側の熱可塑性の層及び裏当て層を有している。外側の熱可塑性
の層は、ポリオレフィン、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン及
びそれらのコポリマー；ポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート及びそれらのコポリマー；並びにポリ塩化ビニルをは
じめとするフィルム形成熱可塑性ポリマーから製造される。該外層は、プリント
可能面を提供する保護層であり、裏当て層は、水分及びガス遮断性を提供する。
裏当て層に適した材料は、金属、例えばアルミニウム；並びに熱可塑性ポリマー
、例えばポリオレフィン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコー
ル又はアクリロニトリルポリマーを含むが、金属が好ましい。好ましくは、裏当
て層は、その上層の熱可塑性物よりも高い熱分解温度を有する材料から製造され
る。更には、積層カバー材料は、裏当て層に隣接して配置される、熱可塑性フィ
ルム内側層を含む更なる層を、その内側層が積層フィルムカバーをブリスタ容器
に付着させる接着層として働くことができるよう、有することができる。可撓性
を有する積層フィルムカバー材料は、オンラインプリント工程に適した構造のロ
ールとして設けることができる。
【００１５】 一般に、コンタクトレンズは、製造され、検査され、一定量の等張食塩液と共
にブリスタ容器に入れられる。そして、ブリスタ容器の開口部及び一定の露出部
分を覆うように裁断されたフィルムカバーを該容器にかぶせ、該容器に対して該
開口部の周囲に例えば熱的に添着又はシールする。本プリントプロセスは、可撓
性を有するフィルムカバーに対し、それがロールから切り出される前又はその後
、またそれがパッケージに配され、添着された後でさえ、プリントすることがで
きる、きわめて融通の利くプリントプロセスである。本プリントプロセスは、多
様な情報、例えばロット番号、有効期限、パワーなどを可撓性を有するフィルム
カバーにプリントするのに特に適している。本プロセスの利点の一つは、レーザ
プリント法が、明瞭で読みやすい情報を不均一な平面に対してさえ付与すること
ができる非常に融通が利き、しかも力強い方法であることである。本発明のこの
融通性は、可撓性を有する積層カバーが波形面を形成する傾向を示し、付いてい
ない部分を腰折れさせる傾向を示す場合に非常に重要である。したがって、適切
に刷り込むためには平坦な面を要求する従来の多様な情報プリントプロセス、例
えば熱転写法及びインクジェット法は、カバーを容器にシールした後で情報をプ
リントするのにはあまり適さない。加えて、コンタクトレンズパッケージは、カ
バーが容器にシールされた後、通常はオートクレーブ中で滅菌されるため、該カ
バーに適用されたインクは高温・高湿環境に付され、それが、該適用されたイン
クの熱崩壊を促進し、更に、プリントされた情報の読みやすさを損なう。対照的
に、本プロセスは、情報をカバーに付与するのにインク系を使用せず、それ故に
、プリントされた情報の読みやすさが滅菌処理によって影響されない。したがっ
て、好ましい実施態様は、カバー材料をパッケージに添着した後、レーザプリン
ト法を使用して積層カバー材料にプリントすることである。
【００１６】 本発明によれば、積層カバー材料の上層及び裏当て層は、該上層のパターンが
レーザによって取り去られると、パターンがはっきりと見えるようなカラーコン
トラストを有している。例えば、青の顔料又は染料を上層用の熱可塑性配合物に
加え、アルミニウム層を裏当て層として使用する時、該上層を取り去り又は切除
してアルファベットのパターン又は図形デザインを形成することにより、非常に
読みやすいメッセージをカバー材料に付与することができる。
【００１７】 ＣＯ2レーザを使用して得られたマーキング結果は、フィルムのマーキングが
非常に高品質のレタリング及び耐性によって特徴付けられる。文字は明瞭で読み
やすく、高い解像度によって際立つ。フィルムの色付き上層は、金属基材に達す
るまで取り去られ、アルミニウムが基材として使用される場合、これがレーザ処
理のための良好な緩衝材を提供し、処理中に穿孔が起こらないことが証明されて
いる。全体として、マーキングは見かけが良好で、パッケージのデザインとも調
和する。処理は、マーカとシールフィルムとの間に比較的大きな距離をとって非
接触的に実施されるため、レタリングの明瞭度及び解像度に関して何の問題もな
く、すでに充填され、シールされている容器にマーキングすることができる。そ
の上、包装プラントへのマーキング装置の統合は、製造工程を実質的により融通
性あるものにすることができる利点を有する。加えて、滅菌処理後でもマーキン
グは明瞭で読みやすいままであり、変化を受けないことが証明された。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のレーザマーキング装置及びフィルムのプリント操作を図解する図であ
る。
【図２】 包装プラントにおける２基のレーザマーキング装置の統合を示す図である。
【図３】 互いに横付けに配設されたブリスタストリップを示す図である。
【図４】 複数のレーザマーキング装置の制御システムを図解する図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ Ｆターム(参考） 2C362 AA02 BA14 CB67 DA27 2H111 HA14 HA23 HA32 3E056 AA02 CA12 DA01 FA01 GA04 4F100 AB01A AB33A AK01B AK03B AK15B AK21B AK27B AK62B AK66B BA02 CA13B CB00 DC21B EC182 EH012 EJ52B GB15 JB16B JN01B YY00B

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 裏当て層と、接着層によってそれに添着されたプラスチック
    フィルムとを少なくとも含む積層フィルムにマーキングする方法であって、 レーザ（２）によるプラスチックフィルムの取り去り及び／又は構造的に視認
    可能な変更を含む方法。
  2. 【請求項２】 レーザ処理されると色を変化させる顔料を含有するプラスチ
    ックフィルム材料を含む、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 金属フィルムに面する側面又は金属フィルムから離れた側面
    にプリントされた文字を呈示するフィルム（１２）の使用を含む、請求項１又は
    ２記載の方法。
  4. 【請求項４】 レーザ処理されると色を変化させる顔料でプリントすること
    を含む、請求項３記載の方法
  5. 【請求項５】 レーザ（２）によって取り去る及び／又は構造において視認
    可能に変更されるプリントを含む、請求項３又は４記載の方法。
  6. 【請求項６】 該裏当て層が金属フィルムである、請求項１〜５の１項以上
    に記載の方法。
  7. 【請求項７】 該裏当て層が、熱可塑性ポリマー、例えばポリオレフィン、
    ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール又はアクリロニトリルポ
    リマーである、請求項１〜５の１項以上に記載の方法。
  8. 【請求項８】 ブリスタパック（１１）の裏当てフォイルを形成し、ブリス
    タパック（１１）にしっかりとシールされるフィルム（１２）を含む、請求項１
    〜７の１項以上に記載の方法。
  9. 【請求項９】 フィルムストリップ（１２）によって覆われ、ブリスタスト
    リップ（１０）を形成する複数のブリスタパック（１１）を含む、請求項８記載
    の方法。
  10. 【請求項１０】 ブリスタストリップ（１０）を形成する５個のブリスタパ
    ック（１１）を含む、請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 ブリスタパック（１１）にシールされた後、レーザによっ
    てマーキングされるフィルム（１２）を含む、請求項８〜１０の１項以上に記載
    の方法。
  12. 【請求項１２】 フィルム（１２）をブリスタパック（１１）にシールし、
    フィルム（１２）を包装プラント中でオンラインマーキングすることを含む、請
    求項８〜１１の１項以上に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 レーザ（２）としてのＣＯ2レーザの使用を含む、請求項
    １〜１２の１項以上に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 レーザ（２）としてのＮｄ：ＹＡＧの使用を含む、請求項
    １〜１２の１項以上に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 波長：λが１０．６μmであり、レーザビーム（５）の焦
    点の直径が１０００〜１００μm、好ましくは３２０μmであるＣＯ2レーザ（２
    ）を含む、請求項１３記載の方法。
  16. 【請求項１６】 ブリスタパック（１１）のためのストッパバー（１３）を
    含む、請求項８〜１５のいずれか１項記載の方法。
  17. 【請求項１７】 包装プラント内を複数のライン（７）で互いに並んで輸送
    されるブリスタパック（１１）を含む、請求項８〜１６のいずれか１項記載の方
    法。
  18. 【請求項１８】 ライン（７）内に、ブリスタパック（１１）マーキング用
    レーザ（２）を２基以上含む、請求項１７記載の方法。
  19. 【請求項１９】 ライン（７）内に、ブリスタパック（１１）マーキング用
    レーザ（２）を１基のみ含む、請求項１７記載の方法。
  20. 【請求項２０】 眼科用レンズ、特にコンタクトレンズがブリスタパック（
    １１）中にパックされる、請求項８〜１９のいずれか１項記載の方法。
  21. 【請求項２１】 金属フィルムと、金属フォイルの片側に接着されたプラス
    チックフィルム材料とを少なくとも含む包装目的の積層フィルムであって、 レーザ刻印マーキングを呈示するプラスチックフィルムを含む積層フィルム。
  22. 【請求項２２】 レーザ刻印マーキングの領域のプラスチック層を取り去り
    、金属層を見えるようにしたことを含む、請求項２１記載の積層フィルム。
  23. 【請求項２３】 幅１０００〜１００μm、好ましくは３２０μmのレーザ刻
    印マーキングを含む、請求項２１又は２２記載の積層フィルム。
  24. 【請求項２４】 半透明であり、金属フィルムから離れた側面又は金属フィ
    ルムに面する側面にプリントを呈示するプラスチックフィルム材料を含む、請求
    項２１〜２３の１項以上に記載の積層フィルム。
  25. 【請求項２５】 顔料を呈示するプラスチックフィルム材料を含む、請求項
    ２１記載の積層フィルム。
  26. 【請求項２６】 レーザ刻印マーキングの範囲で色を変化させる顔料を含む
    、請求項２５記載の積層フィルム。
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