JP2012528054A - 磁化可能な部分を備えたパッケージ材 - Google Patents

Abstract

複数の磁化可能な部分を表面に有するパッケージ材が開示されている。該パッケージ材は、チューブ状に形成され、一端がシールされ、内容物が充填され、該内容物を封入するために再びシールされ、切断され、パッケージに形成される。前記の磁化可能な部分は、該パッケージ材によって形成されるパッケージ毎に少なくとも１つのスポットに設けられている。該磁化可能な部分のうちの少なくとも１つは、位置情報を提供する磁場パターンを保持する第一の磁気マークを提供し、前記位置情報により、形成されたチューブの捻れを検知することができる。

Description

本発明は、例えば食品のパッケージを形成するように意図されているパッケージ材であって磁化可能な部分を備えているパッケージ材に関する。

包装容器がパッケージング用積層体によって作られるパッケージング技術においては、包装に先立って又は包装中に、包装容器とされるパッケージング用積層体はウエブの形態で供給されることが知られている。例えば、光学的読み取りのためのガイドマークが、例えば、成形、シール、折り曲げ等のようなパッケージを完成するときの動作をガイドするために設けられて来た。光学的な読み取りのための整合マークは、パッケージング用積層体上に例えば装飾又は製品に関する情報が印刷されるパッケージング用積層体の印刷の際に設けられる。このような整合マークについての問題点は、これらのマークがパッケージの外観になる無視できない面積を使う点である。更に別の問題点は、このような整合マークは、印刷がウエブ上でなされる他の動作と十分に整合されていることを当てにしなければならない点である。従って、パッケージング用積層体のウエブのマークの改良された準備を提供することが望ましい。

本発明は、磁気マークをパッケージング用積層体上に設けることができるという理解に基づいている。パッケージ材内の磁気記録媒体内に情報を記憶することはＥＰ ７０５７５９ Ａ１に示唆されている。本開示には、ウエブによって形成されるように意図されたパッケージ毎に、磁気的なマーキングが可能になるように磁化可能な粒子を含んでいる１以上のスポットがウエブ上に設けられることが示唆されている。

第一の特徴により、複数の磁化可能な部分であって、そのうちの少なくとも１つが磁場のパターンを保持する第一の磁気マークを提供する複数の磁化可能な部分を、パッケージ材によって作られるパッケージの各々について少なくとも１つのスポットを備えているパッケージ材が提供されている。

前記第一の磁気マークの第一の磁気パターンは、複合データを表わすことができる。この材料は、材料のウエブが巻き上げられる際に、ロールの想像軸線に平行な横断方向と、該横断方向に直角な長手方向とを規定し、第一の磁気マークを提供している磁化可能な部分はウエブの長手方向に実質的に沿ったストリップを含んでいる。前記の複合データは、材料を独自に特定することができる情報、好ましくは磁気マークを提供している磁化可能な部分が存在している材料の部分を独自に特定することができる情報を保持することができる。該複合データは、磁気パターンの磁場の変調形態として表され、該変調形態は、位相シフト方式、周波数シフト方式、振幅シフト方式、直交振幅変調、パルス幅変調からなる群のうちのいずれであっても良い。

磁化可能な部分のうちの少なくとも１つは、パッケージの仕上げの質を向上させるための少なくとも１つの調製構造と整合されている磁場パターンを担持している第二の磁気マークを提供している。該調製構造は、折り線、開口部、穿孔、パッケージの境界部又はシール、ウエブの始点、ウエブの終点、光学マークの位置決め、パッケージの外面印刷からなる群のうちのいずれかからなる。調製構造の領域とそれに整合された磁場マークとの間の距離は、少なくとも２ｍｍ、好ましくは少なくとも５ｍｍ、好ましくは少なくとも７ｍｍ、好ましくは少なくとも１０ｍｍとすることができる。

形成される各パッケージのためのスポットのうちの少なくとも１つは、パッケージを形成するための材料の長手方向端縁から、該パッケージを形成するための材料の幅の２０％以下好ましくは５〜１５％の位置に位置決めされる。

磁場パターンは、少なくとも第一の極性の第一の磁場ピークと、第二の反対極性の第二の磁場ピークとを含んでいる。該材料は、材料ウエブが巻き上げられる際に、ロールの想像軸線に平行である横断方向と、該横断方向に直角な長手方向と、磁場パターンの前記第一のピークと第二のピークとの中心点間の想像線とを規定しており、該磁場パターンは、前記想像線と前記長手方向との間の角度が、−１０〜１０度、好ましくは−５〜５度、好ましくは約０度であるように配列される。磁気パターンのピークは、前記想像線に直角な方向において磁気パターンの幅に沿って実質的に一定であり且つ前記想像線に直角な方向において磁気パターンの幅の外側で著しく減少する磁場を形成する分布を有している。前記の磁気パターンの幅は、少なくとも２ｍｍ、好ましくは少なくとも４ｍｍ、好ましくは少なくとも６ｍｍである。

図１は、一実施例によるパッケージング用積層体のウエブを示している概略図である。 図２は、一実施例によるパッケージの仕上げを示している概略図である。

図１に示されているように、積層体のようなパッケージ材のウエブは、その上に複数の磁化可能な部分を備えている。該ウエブは、パッケージング用積層体によって形成されるパッケージ毎に、少なくとも１つのスポットを備えている。更に、パッケージの仕上げの質を向上させるための少なくとも１つの調製用の構造が該ウエブによって提供されている。該少なくとも１つの調製用の構造は、少なくとも１つの磁化可能な部分に設けられている磁場マークと整合されている。例えば、図１に示されているように、パッケージの迅速で且つ信頼性の高い仕上げを可能にするために、ウエブに折り線が形成される。折り線を形成する際に、１つのマークが、折り線の形成と同時に、予め規定された磁場として前記磁化可能な部分内に形成される。折り線を形成する機構すなわちパターン化された溝／突出部を備えているロールには、磁化要素を設けることができる。こうして、該磁気マークは折り線形成動作との整合を確保される。該磁化要素は、磁場マークを提供する永久磁石又は電磁石とすることができる。折り目付けロールの外周に設けられている磁石が磁化可能な部分に近接した位置になると、該磁化可能な部分の磁化可能な粒子が磁化され、磁場パターンが磁化可能な部分に残る。このようにして磁場マークが設けられる。磁化可能な部分は磁場マークすなわち磁化可能な部分内に残っている磁気（残留磁気）を有している部分の幾何学的な大きさより若干大きいのが好ましい。この結果、磁化可能な部分の整合は重要でなくなる。なぜならば、磁場マークは、正確な位置を提供する要素であり、磁化可能な部分の印刷そのものではないからである。適切な磁気パターンを設けることによって、以下に説明するように、正確な磁場マークを正確に読み取りことができる。

この調製構造は、開口部、穿孔等を設けることのような、折り線を設けること以外のものとすることができる。整合は、同じ原理、すなわち磁化部分が整合がその構造によって本来有するように調製構造を提供する機構によって提供される方法によってなされる。

該調製構造を実現する機構内に磁化要素を使用することによって２〜３の問題点が生じるかも知れない。磁化要素は、例えば、調製構造が折り線を形成するか又は穴を開けることのようなパッケージング用積層体との機械的相互作用を必要とする位置に設けることはできない。従って、調製構造のような領域とその整合された磁場マークとの間に、距離が設けられることが好ましい。更に、上記した相互作用を行う工具は強磁性材料によって作られる。磁場マークの適用を改良するためには、磁化要素に、距離が更に増大されるアルミニウムのような非強磁性材料によって作られた保持又は取り付け装置を設ける必要がある。従って、調製構造の動作及びこれを行うための工具に応じて、該距離は、例えば、少なくとも２ｍｍ、少なくとも５ｍｍ、少なくとも７ｍｍ、少なくとも１０ｍｍとされるのが好ましい。

構造の準備を行う幾つかの作業として、このような作業は各々その作業に整合された磁場マークを備えていることが好ましい。これらの種々の磁場マークの各々は、その動作についての定位置に適合した各々の磁化可能な部分に作られるのが好ましい。幾つかの動作は相互作用するので、一つの動作は別の動作によって作られた磁場マークを基本マークとして使用することができ、又はある種の専用の基本マークが設けられても良い。その場合、この専用の基本マークは、構造準備動作とは本質的に整合されておらず、後に行われる動作において単に基準として使用される。

他の磁場マークは、複合データを保持していても良く、例えば長方形のスポットすなわちストリップとして設けることができる。これらのストリップは、パッケージの仕上げの際に切り取られる部分を遮るか遮らない状態でウエブ全体に沿って設けることができる。この複合データを保持している磁場マークは、例えばウエブ又はウエブの一部をも特定することができる独自のコードを提供することができる。複合データは、位置情報、パッケージの仕上げのための目安等を提供することもできる。

図１は、ウエブの一例８００を示しており、ウエブ８００は、折り線８０２と磁化可能な部分８０４とを備えており、磁化可能な部分８０４は、整合された磁場マークによって折り線用の位置情報を保持している。ウエブはまた、形成されているパッケージの各々に対して１つの穿孔８０６、及び穿孔８０６の各々のための位置情報を整合された磁場マークによって保持されている磁化可能な部分８０８をも備えている。この磁場マークは、例えば仕上げの際にパッケージ上に再封止可能な開口部を成形する際に使用することができる。ウエブ８００はまたストリップ８１０をも備えており、ストリップ８１０は、例えば上に説明した複合データを保持している。

更に別の位置情報は、パッケージの境界部又はシール部の位置情報であり、この位置では、ウエブをパッケージを形成する各部分に分割するか又は各々のパッケージをシールするための動作がなされる。

磁化可能な部分が保持できる更に別の位置情報は、ウエブを切り分けの際に切り分けが整合されるようにパッケージ材のウエブの端部すなわちウエブの始点及び／又は終点に設けられる磁気的な位置である。

更に別の位置情報は光学式マークの位置決めであり、これは、パッケージングマシーンに位置情報の光学的な読み取りをさせるか磁気的な読み取りをさせるかの読み取りの互換性にとって有益である。この情報を保持している部分の位置は、光学式マークの位置に似ているがパッケージの内側となるように意図された位置に位置決めされるのが好ましい。光学式マークは、通常はパッケージの底部を形成するように意図されている部分に設けられるので、対応する磁化可能な部分もそれに応じて位置決めされる。従って、この磁化可能な部分に設けられた磁気式マークは光学式マークと似た情報を提供することが可能になり、従って、パッケージングマシーンの光学式読み取り装置は磁気式読み取り装置と単に置き換えることができる。実際上は、光学式読み取り装置が磁気式読み取り装置と置き換えられている場合には、光学読み取り装置は不要であり、磁気式読み取り装置は上記した光学式読み取り装置の代わりをする。この場合に、互換性は、パッケージングマシーン内での読み取り装置が同じ取り付け位置であるという点にかかっている。

更に別の位置情報は、パッケージの外面に対してなされる印刷のための情報である。この位置情報は、印刷をパッケージ及びパッケージの他の構造調製と適正に整合させることを確保するのに有益である。

磁場マークを形成する際に、磁場マークを書き込むための手段例えば永久磁石又は電磁石構造は、磁化可能な部分に対して全く又は殆ど相対的な動きを有しないか又は少なくともほぼ一定の相対的な動きを有することが有益である。これは、例えば、書き込み手段を、折り線を形成するためのロール内に一体化することによってなされる。このやり方によれば、ロールとウエブとの外周が同じ方向に同じ速度で移動するので相対的な動きがない。磁化可能な部分に対する相対的な動きが全くないか若しくは殆どないことを実現するか又は少なくともほぼ一定の相対的な動きを実現するもう一つ別の方法は、書き込み位置における動きを制御する方法である。このことは、書き込み位置の前後の両方にウエブの弛みを持たせ、この位置での速度をこの位置の前後におけるウエブの速度に拘わらず制御することができるようにすることによってなすことができる。この弛みは、ウエブを、波形状のサイズが可変の弛みを付与するように適合することかできる波形の経路に沿って移動させることによってなすことができる。従って、書き込み動作中においては、速度は書き込み位置において制御可能であり、ウエブは、該ウエブの平均速度に適合するように書き込み動作間で加速されるか又は減速される。

この材料は、図２に概略的に図示されているように、チューブの一端をシールし、内容物を充填と、内容物を封入するために再びシールし、切断し、パッケージにするためのチューブを形成するのに適している。磁気マークは、特に、当該技術における問題点を解決するのに適していることがわかった。磁気マークは、チューブが形成されるときの捩れが検知できるように配列される。高速度でなされるパッケージの形成及び充填の際のチューブの捩れを検知することができることによって、動作の質を大幅に向上させ且つ適正に形成され充填されシールされるパッケージについて、生産高を増大させる修正が可能になる。

上に示したパッケージング動作は、何らかの付加的な動作に対してある種の要件を課す。本発明者は、このことは、パッケージ材の端縁の接合領域にあるチューブにアクセスすることができると言う大きな利点であることを発見した。従って、形成される各パッケージのためのスポットのうちの少なくとも１つは、捩れを判定するために手際良く使用することができるが、端縁から２０％以下の位置に位置決めされるのが好ましい。これによって、このようなパッケージング動作中におけるアクセスがほぼ可能になる。当該技術に含まれるパッケージのある形態においては、端縁から材料の幅の５〜１５％の位置にこのスポットを有していることが好ましい。

このようなスポットに設けられた磁場マークは、次いで、パッケージが形成される際の材料の捩れを整えるために使用することができる。パッケージの形成は、通常は、ある種のチューブを形成し、次いで、該チューブの端部をある種の方法でシールし且つ所望形状に形成することによってなされる。該チューブは、次いで不意に捩られるかも知れず、このことはパッケージの形成を危うくさせ得る。従って、このような磁場マークをチューブの捩れを制御する補助としてパッケージの形成を確保することができる。該制御は、これらの磁場マークをチューブを形成するために互いに接合される長手方向端縁に比較的近接させて配置することによって、更に向上させることができる。なぜならば、磁場マークの読み取りは、接合がなされるパッケージの側部方向からなされるからである。

磁場パターンは、第一の極性の第一の磁場ピークと、第二の反対極性の第二の磁場ピークとを含んでいる。このような磁場パターンは、単一の磁石例えば北極と南極とを有している永久磁石によってなされる。該永久磁石は、磁化可能な部分の磁化可能なインクの磁性粒子に残っている磁場（残留磁場）が所望通りになるように、磁場マークの適用中に磁化可能な部分に近接させて配置される。次いで、長手方向の位置が、磁場のずれ例えば長手方向における極めて正確な位置の目安を提供することができるゼロ交差を監視することによって検知されることが好ましい。横断方向での位置は、磁場の側面を監視すること、例えば、横断方向における正確な追跡を可能にする差動測定法によって検知されるのが好ましい。

図示されているパターンは、長手方向又は横断方向に整合されるのが好ましい。しかしながら、このような完全な整合は必要ではない。磁場の第一のピークと第二のピークとの中心点間の想像線を考慮に入れて、該磁場パターンを、想像線と例えば長手方向との間の角度が−１０〜１０度となるように配列させることができる。一つの好ましい実施例においては、該角度は−５〜５度とされる。これらの磁気パターンのピークは、想像線に対して直角な方向における磁気パターンの幅に沿って実質的に一定の磁場を形成し且つ想像線に直角な方向における磁気パターンの幅の外側で大きく減少する磁場を形成している分布を有することができる。この幅は、干渉することのない弛みの検知を可能にするために少なくとも２ｍｍであるのが好ましい。信頼性をより高めるためには、該幅は、少なくとも４ｍｍであるのが好ましく、幾つかの用途に対しては少なくとも６ｍｍであるのが好ましい。

磁場パターンの割り当ての別の実施例によると、磁場パターンは、第一の極性の第一の磁場ピークと、該第一のピークを取り囲みむように分布せしめられ且つ第二の反対極性を有している第二の磁場ピークとを含んでいる。長手方向及び横断方向においてこの磁場パターンを監視することによって、磁場パターンの対称的な特性が示される。同じ原理による検知は如何なる方向においてもなすことができる。例えば、差動測定法を使用して磁場のゼロ交差を監視することができる。もう一つ別の実施例は、磁場パターンの主要な中心ピークを単に監視する方法である。

Claims (11)

1. チューブ状に再形成され、一端がシールされ、内容物が充填され、該内容物を封入するために再びシールされ、切断され、パッケージとされる、ウエブ又はシート状のパッケージ材であり、該パッケージ材によって形成されるパッケージの各々について少なくとも一カ所を含む複数の磁化可能な部分を表面に備えており、該磁化可能な部分のうちの少なくとも１つが、位置情報を提供する磁場パターンを担持している第一の磁気マークを提供し、該位置情報によって、形成されたチューブの捩れが検知でき且つ補正できるようになされた、パッケージ材。
2. 前記磁化可能な部分のうちの少なくとも１つが、磁化可能な粒子を含む磁化可能なインクによって印刷されたマークである、ことを特徴とする請求項１に記載の材料。
3. 前記磁化可能な部分のうちの少なくとも１つが、該パッケージ材の長手方向端縁から、該材料の幅の２０％以下、好ましくは５〜１５％の位置に配置されており、前記少なくとも１つのスポットが前記第一の磁気マークを保持するように調製されている、ことを特徴とする請求項１または２に記載の材料。
4. 前記材料のウエブが巻き上げられるときに、ロールの想像軸線に平行な横断方向と、該横断方向に直角な長手方向とが規定され、前記第一の磁気マークを付与している前記磁化可能な部分が、実質的に前記ウエブの長手方向に沿ったストリップからなる、ことを特徴とする請求項３に記載の材料。
5. 前記磁化可能な部分のうちの少なくとも１つが、パッケージの仕上げの質を高めるための少なくとも１つの調製構造に整合された磁場パターンを担持している第二の磁気マークを提供している、ことを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一の項に記載の材料。
6. 前記調製構造が、折り線、開口部、穿孔、パッケージ境界線若しくはシール、ウエブの始点、ウエブの終点、光学マークの位置決め、パッケージ外面の印刷からなる群のうちのいずれかを含んでいる、ことを特徴とする請求項５に記載の材料。
7. 調製構造の領域とそれに整合された磁場マークとの間の距離が、少なくとも２ｍｍ、好ましくは少なくとも５ｍｍ、好ましくは少なくとも７ｍｍ、好ましくは少なくとも１０ｍｍである、ことを特徴とする請求項５又は６に記載の材料。
8. 前記磁場のパターンが、少なくとも、第一の極性の第一の磁場ピークと、第二の反対極性の第二の磁場ピークとを含んでいる、ことを特徴とする請求項５〜７のうちのいずれか一の項に記載の材料。
9. 該材料のウエブが巻き上げられる際のロールの想像軸線に平行な横断方向と、該横断方向に直角な長手方向と、前記磁場のパターンの前記第一のピークと第二のピークとの中心点間の想像線とを規定しており、前記磁場のパターンが、前記想像線と前記長手方向との間の角度が、−１０〜１０度、好ましくは−５〜５度、好ましくは約０度である、ことを特徴とする請求項７に記載の材料。
10. 前記磁場パターンのピークが、前記想像線に直角な方向における該磁場のパターンの幅に沿ったほぼ一定の磁場と、前記想像線に直角な方向における磁場のパターンの幅の外側に著しく減少する磁場とを形成している分布を有している、ことを特徴とする請求項９項に記載の材料。
11. 前記幅が、少なくとも２ｍｍ、好ましくは少なくとも４ｍｍ、好ましくは少なくとも６ｍｍである、ことを特徴とする請求項１０に記載の材料。
    

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