KR20190060765A - 용기 형성용 블랭크 - Google Patents

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켄타 타나카
도미니크 루카츠 라츠제크
마이크 클라우센
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제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님
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Abstract

상부 표면(202)와 반대 표면을 갖는 불랭크(200)가 개시된다. 상부 표면은 통상의 방식으로 인쇄되고 외측 측면 패널들(204a,b) 및 내측 측면 패널들(206a,b)을 포함한다. 외측 표면(202)의 내측 측면 패널들(206a,b) 상에 부착 영역들(208a,b)이 제공되고, 반대 표면의 외측 측면 패널들(304a,b) 상에 대응 부착 영역들(308a,b)이 제공된다. 조립동안 각각의 부착 영역들(208a,b, 308a,b)은 서로를 향하도록 배치되고 접착제가 그 사이에 제공된다. 본 방법에서, 상부 표면(202)의 부착 영역들(208a,b)은 상부 표면(202)이 인쇄되기 이전에 약 34 dynes/cm 내지 60 dynes/cm 범위의 표면 장력을 갖는다. 인쇄 이후 그리고 접착제가 도포되기 이전에 원하는 34 dynes/cm 내지 60 dynes/cm 범위의 표면 장력을 유지하기 위하여 부착 영역들(208a,b)이 처리된다. 이는 보조 인쇄 매체가 부착 영역들(208a,b)에 도포되는 동안 추가의, 또는 동시의 인쇄 단계에 의해 달성된다.

Description

용기 형성용 블랭크
본 발명은 블랭크, 용기, 및 블랭크 및 용기 각각을 형성하는 방법들에 관한 것이다.
일반적으로, 흡연 제품용 용기들은 페이퍼 또는 카드로 만들어진 블랭크로부터 형성된다. 용기를 형성하기 위해, 블랭크들은 흡연 제품 충전물 주위에 벤딩 및/또는 폴딩된다. 블랭크들은 이후 용기를 형성하기 위해 지정된 오버랩 영역들에서 서로 접착된다. 블랭크들은 일반적으로 페이퍼 또는 카드로 만들어진 베이스 보드와 알루미늄 호일 또는 PET 호일로 만들어진 라미네이트 층을 가지면서 적층될 수 있다.
도 1은 리드(lid)(4), 전면 패널(6) 및 측면 패널들(8, 10)을 갖는 용기(2)의 사이도이다. 블랭크의 한쪽 측면은, 용기에서 바깥쪽을 향하게 될 표면들을 포함하며, 일반적으로 용기 형성 공정이 시작되기 전에 인쇄된다. 이 인쇄 공정동안, 디자인을 생성하고 제조 상세사항이나, 건강 경고와 같은 법적으로 요구되는 정보를 포함시키기 위해 잉크, 바니쉬, 래커 또는 이들의 조합이 블랭크에 도포된다. 블랭크의 반대쪽 측면은, 안쪽을 향하게 될 표면들을 포함하며, 일반적으로(그러나 필수적인 것은 아님) 인쇄되지 않는다. 블랭크들은 측면 패널(8, 10) 상의 플랩과 같은 오버랩 플랩들을 포함하며, 이에 의해 용기(2)를 형성하도록 블랭크의 하나의 표면 상의 플랩이 블랭크의 반대쪽 표면 상의 플랩에 접착된다.
용기들은 일반적으로 분당 최대 1,000의 고속에서 조립된다. 이러한 속도에서 오버랩되는 플랩들 간의 본딩의 완전성에서 문제가 발생할 수 있다는 것이 밝혀졌다. 극한 환경에서 본딩된 플랩들은 탈착될 수 있는데,이는 용기가 떨어질 수 있다는 것을 의미한다. 적층형 블랭크들은 이러한 문제에 가장 민감하다는 것이 밝혀졌다.
도 2는 용기(102)의 사시도로서 본딩된 플랩들이 탈착되어 있다. 조립동안, 블랭크의 인쇄된 측면 상의 측면 패널(112)은 초기에 블랭크의 인쇄되지 않은 측면 상의 측면 패널(114)에 접착된다. 도 2에 도시된 사시도에서 각각의 측면 패널들(112, 114)은 탈착되어 있다. 측면 패널들(112, 114)이 분리되고 접착제가 그 완전성을 유지한다면, 페이퍼 또는 카드와 같은 섬유 재질로 만들어진 블랭크에서 섬유 파열이 발생할 수 있다. 이러한 환경들에서 블랭크 물질은 찢어질 것이고 섬유의 조각들은 탈착된 측면 패널들(112, 114) 상에서 발견될 것이다. 특히,도 2의 구성에서 측면 패널들(112, 114)의 표면들로부터 어떠한 섬유 찢김 또는 물질 전달도 명백하지 않은데, 이는 접착제의 파손을 나타낼 수 있다.
이 문제를 회피하기 위한 하나의 방법은 보다 복잡한 접착제를 사용하는 것인데, 이는 바람직하지 않게 제조 비용을 증가시킨다. 다른 방법은 본딩에 더 많은 시간을 부여하기 위해 조립 속도를 낮추는 것인데, 이 또한 제조 비용을 증가시킨다.
본 발명의 목적은 조립 공정에서 다른 간섭없이, 보다 효과적으로 본딩될 수 있는 표면들을 갖는 블랭크를 제공하는 것이다.
본 발명의 양태에 따르면, 용기 형성용 블랭크를 인쇄하는 방법이 제공되는데, 상기 방법은 제1 및 제2, 마주보는 표면들을 갖는 블랭크를 제공하는 단계, 여기서 상기 제1 표면은 용기의 조립동안 대응 부착 영역에서 제2 표면에 부착하기 위한 적어도 하나의 부착 영역을 가짐, 상기 제1 블랭크 표면은 접착제의 도포에 적합한 미리 정해진 범위의 표면 장력을 가짐; 적어도 하나의 인쇄된 표면을 얻기 위해 상기 적어도 제1 블랭크 표면 상에 주 물질을 도포하는 단계; 및 상기 미리 정해진 범위의 표면 장력을 유지하도록 상기 제1 블랭크 표면의 부착 영역을 처리하는 단계를 포함한다.
표면 장력이 본딩의 완전성을 결정하는데 있어 중요한 인자라는 것이 밝혀졌다. 또한 제1 블랭크 표면 상의 주 물질의 도포가, 대응책(counter measures)이 취해지지 않는다면, 표면 장력을 감소시키고 이는 상기 미리 정해진 범위를 벗어나고 접착제의 도포에 부적절하다는 것이 밝혀졌다. 부착 영역을 처리함으로써 이러한 원하지 않는 효과에 대응하고 상기 미리 정해진 범위로 표면 장력을 유지하는 것이 가능하다. 따라서, 부착 영역을 처리하는 것은 접착제에 대하여 더 좋은 조건을 제공할 수 있고 고속 제조 공정에서도 탈착의 위험이 감소될 수 있다. 주 물질의 도포 전의 부착 영역의 표면 장력과 처리 후의 표면 장력이 동일할 필요는 없다; 전 및 후의 양 표면 장력들은 접착제의 도포에 적합한 미리 정해진 범위 내에 구비될 필요가 있지만, 이들의 값은 상이할 수 있다.
블랭크는 컷팅된 상태로 또는 컷팅되지 않은 상태로 제공될 수 있다. 컷팅되지 않은 상태에서, 블랭크는 페이퍼나 카드와 같은 용기를 형성하기 접합한 재료의 시트로서 제공되고, 인쇄 공정 중에 또는 후에 시트는 예를 들어 다이 컷과 같이 용기를 형성하는데 사용될 형상으로 컷팅된다. 컷팅 형태에서, 블랭크는 재료의 시트로부터 용기를 형성하는데 사용될 형상으로 컷팅되어 제공된다. 대안적으로, 블랭크는 재료의 시트로부터 블랭크를 형성하는데 사용될 외형으로 컷팅되어 제공될 수 있고, 인쇄 공정 동안 또는 후에 다른 컷트 및 주름 또는 스코어 라인들이 수행될 것이다.
상기 블랭크는 상이한 표면 장력값을 각각 나타내는 다수의 상이한 영역들을 가질 수 있다. 이는 블랭크 상의 상이한 디자인 특징들 및/또는 상이한 잉크 또는 인쇄 재료의 사용의 결과일 수 있다. 상기 부착 영역은 접착제를 사용하여 본딩할 때에 유효하고, 따라서, 부착 영역에서 표면 장력값은 최종 본딩의 완전성에 가장 관련되어 있다는 것이 믿어진다.
상기 주 물질은 잉크, 바니쉬, 래커 또는 이들의 조합의 그룹으로부터 선택될 수 있고 상기 미리 정해진 범위의 표면 장력을 갖는 부착 영역을 갖는 제1 블랭크 표면 상에 도포될 수 있다. 상기 주 물질은 바람직하게는 부착 영역들 내에 도포되지 않는다. 그럼에도 불구하고 대응책의 부재 하에서 도포 공정이 부착 영역들 내의 표면 장력에 영향을 미칠 수 있다. 부착 영역의 처리가 표면 장력을 제어하여 고속에서 효과적인 본딩을 가능하게 할 수 있다는 것이 밝혀졌다.
상기 미리 정해진 범위는 34 dynes/cm 내지 60 dynes/cm, 예를 들어 36 dynes/cm 내지 50 dynes/cm가 될 수 있다. 약 34 dynes/cm 보다 작은 표면 장력은 고속 제조시에 불만족스러운 본딩을 야기한다는 것이 밝혀졌다.
상기 부착 영역을 처리하는 단계는 상기 미리 정해진 범위로 표면 장력을 유지하기 위해 부착 영역에 매체를 도포하거나 부착 영역을 물리적으로 조작하는 것을 포함할 수 있다.
상기 부착 영역의 처리는 상이한 인쇄 단계들에서 블랭크의 정렬 불량 또는 색 편차와 같은 인쇄 공차를 평가하기 위해 인쇄 참조 마크들의 포함을 위한 처리되지 않은 영역을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 인쇄된 표면의 부착 영역을 처리하는 단계는 부착 영역 상에 가스, 플라즈마, 고전압 또는 이들의 조합을 방전하는 것을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 적어도 하나의 인쇄된 표면의 부착 영역을 처리하는 단계는 부착 영역의 스코칭(scorching), 그레이팅(grating), 또는 연삭, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
제1 블랭크 표면의 부착 영역을 처리하는 단계는 보조 물질을 도포하는 것을 포함할 수 있다. 상기 보조 물질은 잉크, 바니쉬, 래커 또는 이들의 조합의 그룹으로부터 선택될 수 있다. 일반적으로 제1 블랭크 표면의 부착 영역은 본딩 완전성을 향상시키기 위해 인쇄되지 않는다. 놀랍게도 보조 물질의 도포가 주 물질 도포 후 본딩 완전성을 향상시키고 상기 미리 정해진 범위로 표면 장력을 유지할 수 있다는 것이 밝혀졌다.
상기 보조 물질은 또한 주 물질의 일부로서 제1 블랭크 표면의 다른 영역들에 도포될 수 있다. 따라서, 특정 실시예들에서 주 물질은 보조 물질을 포함할 수 있다.
주 물질이 제1 블랭크 표면에 도포되는 것과 동시에 보조 물질이 제1 블랭크 표면의 부착 영역에 도포될 수 있다. 대안적으로 보조 물질은 주 물질의 도포 이전 또는 이후에 도포될 수 있다. 제1 블랭크 표면 상의 주 물질의 도포와 제1 블랭크 표면의 부착 영역 상의 보조 물질의 도포의 결합된 효과는 상기 미리 정해진 범위 내에 있는 부착 영역의 표면 장력을 가져올 수 있다. 일 구성에서, 적어도 제1 블랭크 표면 상에 주 물질을 도포하는 단계는 제1 블랭크 표면의 부착 영역의 표면 장력을 저감하여 상기 미리 정해진 범위를 벗어날 수 있고, 제1 블랭크 표면의 부착 영역을 처리하는 단계는 표면 장력을 증가시켜 상기 미리 정해진 범위로 되도록 할 수 있다.
상기 보조 물질은 부착 영역의 불연속 영역들에 도포될 수 있다. 일 예로, 불연속 영역들은 임의의 편리한 패턴, 형성 또는 배열로, 스팟 또는 도트가 될 수 있다. 상기 보조 물질은 또는 레귤러 분포로 도포될 수 있다.
상기 보조 물질은 부착 영역의 표면의 10% 내지 97%, 바람직하게는 15% 내지 85%, 가장 바람직하게는 22% 내지 72% 상에 도포될 수 있다. 놀랍게도, 보조 물질로 부착 영역의 표면적의 100% 커버리지보다 작게 한 것에 대하여 양호한 본딩 결과가 얻어지는 것이 밝혀졌다. 일 실시예에서 40% 커버리지로 특히 양호한 본딩 결과가 얻어졌다. 보조 물질의 상이한 패턴들과 유형들로 상이한 최적의 값이 얻어질 것이라는 것이 예상된다.
상기 보조 물질은 유체에 분산된 고체 입자들을 포함할 수 있고, 최대 고체 입자 사이즈는 1 마이크로미터 내지 40 마이크로미터, 예를 들어 4 마이크로미터 내지 35 마이크로미터에 포함될 수 있다.
본 방법은 적어도 하나의 인쇄된 표면의 부착 영역들에 복수의 스코어 라인 또는 구멍을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 스코어 라인들은 본딩동안 부착 영역에서 접착제의 흡수를 증가시킴으로써 접착력을 향상시키는 것으로 밝혀졌다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 용기 형성용 블랭크가 제공되는데, 이는 마주보는 제1 및 제2 표면, 여기서 제1 표면은 용기의 조립동안 대응 부착 영역에서 제2 표면에 부착하기 위한 적어도 하나의 부착 영역을 가짐; 및 적어도 하나의 인쇄된 표면을 얻기 위해 제1 블랭크 표면 상에 도포되는 주물질을 포함하고, 상기 주 물질의 도포 전에 상기 제1 블랭크 표면은 접착제의 도포에 적합한 미리 정해진 범위의 표면 장력을 가지며, 상기 주 물질 도포 후에, 제1 블랭크 표면의 부착 영역은 미리 정해진 범위의 표면 장력을 유지하도록 처리된다. 상기 블랭크에서, 상기 미리 정해진 범위는 34 dynes/cm 내지 60 dynes/cm, 예를 들어, 36 dynes/cm 내지 50 dynes/cm가 될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면 용기가 제공되는데, 이는 마주보는 제1 및 제2 표면, 이때 상기 제1 표면은 대응 부착 영역에서 상기 제2 표면에 부착하기 위한 적어도 하나의 부착 영역을 가짐; 및 인쇄된 표면을 얻기 위해 상기 제1 표면 상에 도포되는 주 물질, 이때 상기 주 물질의 도포 전에 상기 제1 블랭크 표면은 접착제의 도포에 적합한 미리 정해진 범위의 표면 장력을 가지며, 상기 주 물질 도포 이후에, 상기 제1 블랭크 표면의 부착 영역은 상기 미리 정해진 범위의 표면 장력을 유지하도록 처리됨; 및 처리된 부착 영역 상에 제공되는 접착제를 포함하고, 상기 제1 및 제2 블랭크 표면들은 그 사이에 제공되는 상기 접착제가 제공된 대응 부착 영역들에서 오버랩된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면 용기를 형성하는 방법이 제공되는데, 이는 위에서 정의된 바와 같은 블랭크를 제공하는 단계; 처리된 부착 영역에 접착제를 제공하는 단계; 용기를 형성하기 위해 상기 블랭크를 폴딩하여 제1 및 제2 블랭크 표면들이 그 사이에 접착제가 있는 대응 부착 영역들에서 오버랩되는 단계; 및 상기 접착제로 상기 대응 부착 영역들을 서로 본딩하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 용기 형성용 블랭크를 인쇄하는 방법이 제공되는데, 이는 마주보는 제1 및 제2 표면을 갖는 블랭크를 제공하는 단계, 여기서 상기 제1 표면은 용기의 조립동안 대응 부착 영역에서 상기 제2 표면에 부착하기 위한 적어도 하나의 부착 영역을 가짐; 적어도 하나의 인쇄된 표면을 얻기 위해 적어도 제1 블랭크 표면 상에 주 물질을 도포하는 단계; 및 34 dynes/cm 내지 60 dynes/cm의 부착 영역의 표면 장력을 제공하도록 제1 블랭크 표면의 부착 영역을 처리하는 단계를 포함한다.
상기 블랭크는 페이퍼 또는 카드로 만들어진 베이스 보드와, 라미네이트 층, 바람직하게는 알루미늄 호일 또는 예를 들어, PET, PE, 또는 PP와 같은 플라스틱 호일을 포함하는 적층형 블랭크가 될 수 있다. 상기 적층형 블랭크는 제1 라미네이트 층과 동일하거나 상이한 제2 라미네이트 층을 추가로 포함할 수 있고, 베이스 보드는 제1 및 제2 라미네이트 층 사이에 위치할 수 있다.
장치 특징은 방법 특징으로서 제공될 수 있고, 그 반대도 마찬가지이다.
본 발명은 이제 첨부된 도면을 참조하여 예시적인 방법으로 설명될 것이다:
도 1은 흡연 제품용 용기의 사시도이다;
도 2는 흡연 제품용 용기의 사시도로서 본딩된 표면들이 탈착되어 있다;
도 3은 본 발명의 실시예에서 흡연 제품용 용기를 제조하기 위한 블랭크의 평면도이다;
도 4는 도 3에 도시된 블랭크 상에 내측면 패널에 있는 부착 영역의 상세한 평면도이다;
도 5는 용기의 표면에 대한 상대적인 부착 강도 대 보조 물질로 코팅된 부착 영역의 면적을 보여주는 그래프이다;
도 6은 흡연 제품용 용기의 다른 사시도로서 본딩된 표면들이 실험으로 탈착되어 있다.
도 3은 블랭크(200)의 상부 표면(202)의 평면도이다. 블랭크의 상부 표면(202)은 디자인을 생성하고 제조 상세사항, 또는 건강 경고와 같은 법적으로 요구되는 정보를 포함시키기 위하여 잉크, 바니쉬, 래커 또는 이들의 조합을 이용하여 통상적인 방식으로 인쇄되어 있다. 이 실시예에서 블랭크(200)의 반대 표면은 인쇄되어 있지 않다. 그러나, 반대 표면 또한 용기의 초기 표면이 디자인 또는 정보를 포함하도록, 적어도 부분적으로, 인쇄될 수 있다.
블랭크(200)는 컷팅 라인들(도 3에서 점선으로 표시되어 있음)과 폴딩 라인들(도 3에서 실선으로 표시되어 있음)을 포함한다. 리드(222)와 팩의 나머지 부분 사이에는 힌지 라인(220)이 제공된다. 블랭크(200)의 상부 표면(202)는 전면 패널(210), 후면 패널(212) 및 바닥 패널(214)을 포함한다. 블랭크(200)가 폴딩되고 흡연 제품 번들 주위에 형성될 때, 전면 패널(210), 후면 패널(212) 및 바닥 패널(214)은 바깥쪽으로 향한다. 블랭크의 상부 표면(202)은 또한 외측 측면 패널들(204a,b) 및 내측 측면 패널들(206a,b)을 포함한다.
복수의 부착 영역(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)이 (도 3의 가상 선으로 도시된) 블랭크의 반대 표면 상의 대응 부착 영역들(308a,b, 324a,b, 326a,b, 328a,b)에서 블랭크(200)의 반대 표면에 부착하기 위해 블랭크(200)의 상부 표면(202) 상에 제공된다. 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)은, 서로 다른 인쇄 단계들에서 색 편차 또는 블랭크의 정렬 불량과 같은 인쇄 공차를 평가하기 위한 인쇄 참조 마크들을 제외하고는, 일반적으로 인쇄되지 않는다. 블랭크(200)의 전체 반대 표면은 일반적으로 인쇄되지 않는다. 조립동안, 블랭크(200)의 상부 표면(202) 상의 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)은 반대 표면 상의 그들의 대응 부착 영역들(308a,b, 324a,b, 326a,b, 328a,b)에서 블랭크의 반대 표면을 향하도록 배열된다. 대응 부착 영역들 간의 본딩을 생성하기 위해 블랭크(200)의 상부 표면(202)의 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)에 접착제가 제공된다.
도 1에 표시된 것과 같은 용기를 형성하기 위해, 블랭크(200)는 통상적인 방식으로 폴딩된다. 예를 들어, 폴딩동안 외측 측면 패널들(204a,b)은 내측 측면 패널들(206a,b) 상에 폴딩되어 부착 영역들(208a,b)이 그들의 대응 부착 영역들(308a,b)에서 외측 측면 패널들(204a,b)의 반대 표면에 직면하게 된다. 따라서, 형성된 용기에서, 외측 측면 패널들(204a,b)의 인쇄된 상부 표면(202)이 외부 표면으로 제공된다.
상부 표면(202) 상의 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)의 특성이 접착제 본딩의 완정성을 결정하는데 중요한 인자라는 것이 밝혀졌다. 하나의 중요한 특성은 상부 표면(202)이 인쇄된 이후의 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)의 표면 장력인 것으로 보인다. 인쇄되지 않은 블랭크(200)는 34 dynes/cm 내지 60 dynes/cm, 가장 바람직하게는 36 dynes/cm 내지 50 dynes/cm 범위의 표면 장력을 갖는다. 그러나, 실험 결과는, 인쇄 공정 이후, 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)의 표면 장력이 34 dynes/cm 아래로 될 수 있고, 이는 요구되는 기준 아래의 본딩 완전성으로 이어진다. 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)이 인쇄되어 있지 않더라도, 대응책의 부재 하에서는, 상부 표면(202)을 인쇄하는 공정이 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)의 표면 장력 값에 부정적인 영향을 미쳐, 형성된 용기들의 불량한 본딩으로 이어진다고 현재 믿어진다.
본 방법에서, 인쇄 공정 이후, 상부 표면(202)의 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b 208a,b)은 그들의 표면 장력이 34 dynes/cm 내지 60 dynes/cm 범위에 있는 것을 가능하게 하기 위해 접착제 도포 이전에 처리된다. 이는 보조 인쇄 매체가 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)에 도포되는 동안 추가의 인쇄 단계(동시가 될 수 있음)에 의해 달성된다. 대안적인 기술로, 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)은 가스, 플라즈마 또는 전류의 적용, 또는 스코칭, 그레이팅 또는 연삭에 의해 처리될 수 있다. 이들 기술들(또는 이들의 조합)은 약 34 dynes/cm 이상 약 60 dynes/cm 이하의 바람직한 범위로 표면 장력을 주도록 적용될 수 있다는 것이 믿어진다. 부착 영역들 중 어느 하나에 인쇄 참조 마크들이 제공되는 경우, 그 영역은 처리되지 않은 상태로 남겨진다.
보조 인쇄 매체는 잉크, 바니쉬, 래커, 또는 이들의 조합이고, 유체에 분산된 고체 입자들을 포함한다. 최대 고체 입자 사이즈는 1 마이크로미터 내지 40 마이크로미터, 전형적으로 4 마이크로미터 내지 35 마이크로미터에 포함된다. 최대 고체 입자 사이즈는 입도계(grindometer)로 측정될 수 있다. 보조 인쇄 매체는 상부 표면(202)의 다른 영역을 인쇄하기 위해 이용되는 잉크, 바니쉬 또는 래커 중 하나를 포함할 수 있다.
보조 인쇄 매체는 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b) 상에 패턴으로 도포된다. 도 4는 부착 영역들 중 하나(208a)의 평면도이나, 다른 부착 영역들도 유사한 방식으로 처리될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 이 실시예에서 부착 영역(208a)은 규칙적으로 이격된 스팟들(230)의 패턴으로 보조 인쇄 물질로 인쇄되어 있다. 스팟(230)에 의해 생성된 사이즈, 간격 및 패턴은 상이한 결과를 얻기 위해 변화될 수 있다. 일부 실시예들에서 개별 스팟들(230)은 그들의 작은 사이즈에 기인하여 육안으로는 보이지 않을 수 있다. 다른 구성으로, 보조 매체는 원하는 패턴을 얻기 위해 라인, 스월(swirl), 도트 또는 이들의 조합으로 인쇄될 수 있다. 을 수 있다.
부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)에서 보조 물질의 미리 선택된 표면적 커버리지를 제공하기 위해 스팟들(230)의 사이즈 및 밀도가 제어된다. 실험 결과는 최상의 본딩 완전성은 10% 내지 97%, 바람직하게는 15% 내지 85%, 가장 바람직하게는 22% 내지 72% 범위의 보조 물질 표면적 커버리지로 달성될 수 있다는 것을 제시한다.
보조 물질의 상이한 표면적 커버리지에 대한 상대적인 부착 강도를 결정하기 위해 다수의 테스트 블랭크들이 분석되었고, 그 결과를 아래 표에 나타내었다.
Figure pct00001
상기 표는 보조 물질로 커버되는 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)의 퍼센트에 대한 4가지 상이한 값들에서 Fmax 및 Fbreak를 기록한다. Fmax는 접착제가 파손될 때 측정된 힘이고, 따라서, Fmax는 각각의 부착 영역들(208a,b, 308a,b) 간의 부착 강도의 척도로 간주된다. Fbreak는 각각의 부착 영역들(208a,b, 308a,b) 간에 찢어짐이 발생할 때 측정된 힘이다. ΔF는 보조 물질의 0% 표면적 커버리지에 대한 부착 강도의 변화이고, 퍼센트로 표현되었다. ΔF는 하기 식에 따라 계산되었다.
Figure pct00002
여기서, Fmax, 0%는 보조 물질의 0% 표면적 커버리지에 대한 부착 강도이고 Fmax, X%는 보조 물질의 X% 표면적 커버리지에 대한 부착 강도이다.
도 5는 ΔF 대 보조 물질로 코팅된 부착 영역(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)의 표면적을 보여주는 그래프이다. 상기 그래프는 3차 다항식 추세선(third order polynomial trend line)을 포함한다. 100% 커버리지보다 작은 경우에 최상의 결과들이 달성될 수 있다는 것이 이해될 수 있다. 이는 관련된 부착 영역(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)에 걸쳐 스팟들(210)의 균일한 분포로 얻어질 수 있다.
아래 표는 부착 영역(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)에서 보조 물질의 0% 커버리지에 대한 >20%, >30% 및 >40% 부착 강도 향상을 제공하는데 요구되는 표면적 커버리지를 나타낸다.
Figure pct00003
부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)이 보조 물질로 인쇄하는 것에 의해 처리되기 전 또는 후에 부착 영역들이 천공 또는 표시(score)될 수 있다. 이는 접착제의 작용을 향상시킬 수 있는 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)에서의 수분 흡수를 향상시킬 수 있다.
조립 동안 접착제가 상부 표면(202) 상의 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)에 도포된다. 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b) 리드(222)의 패널들의 대응 부착 영역들(308a,b, 324a,b, 326a,b, 328a,b)에서 외측 측면 패널들(204a,b)의 반대 표면에 직면하게 되고 패널들이 본딩될 수 있도록 서로 가압된다. 접착제는 일반적으로 관련된 부착 영역들의 전체 면적에 걸쳐 도포된다.
보조 물질로 처리된 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)의 표면 장력은 표준 기술에 따라 측정될 수 있다. 하나의 기술은 테스트 잉크의 사용을 포함한다. 이 기술에 따르면, 테스트 잉크는 DIN Draft 53364 또는 ISO 8296에 따라 제조된, 특정 표면 장력 값을 갖는 것으로 선택된다. 이 기술에서 테스트 잉크는 테스트 잉크로 충진된 펜 또는 브러쉬로 관련된 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)의 표면에 도포된다. 대안적으로, 테스트 잉크 방울이 관련된 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)에 드롭될 수 있다. 테스트 잉크 내의 액체는 표면 상에 연속적 막을 형성하거나 그렇지 않으면 작은 액적으로 다시 끌려 올 것이다. 만약 테스트 잉크가 2초 동안 막으로 남아 있으면, 기판이 적어도 테스트 잉크의 특정 표면 장력과 같은 표면 장력을 갖는 것으로 결정된다. 테스트 잉크가 2초 이내에 레티큘레이트(reticulate)되거나 액적으로 다시 돌아가는 경우, 기판의 표면 장력이 테스트 잉크의 특정 표면 장력보다 낮다고 결정된다. 테스트 잉크의 거동을 적절히 시각화하기 위해, 인쇄 참조 마크를 가로지르지 않는 5mm, 바람직하게는 10mm의 최소 길이를 갖는 라인을 그리기 위해 테스트 잉크를 도포하는 것이 추천된다. 기판의 표면 장력이 정확하게 결정될 때까지 특정 표면 장력 값을 증가 또는 감소시키면서 다수의 테스트 잉크를 도포하여 정확한 표면 장력이 결정된다. 이 기술은 ±2 dynes/cm의 정확도로 처리 이후에 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)의 표면 장력에 대한 값을 제공할 수 있다.
부착 영역이 라인, 스월, 도트 또는 이들의 조합의 패턴으로 인쇄되어 처리도는 경우, 표면 장력은 임의의 개별 요소의 면적보다 더 큰 면적에 걸쳐 측정될 수 있다. 이는 특히 개별 요소들이 육안으로 구별되기에 너무 작을 때 올바르다. 인쇄된 패턴이 평행한 라인들로 구성되는 경우, 표면 장력은 인쇄된 라인이 가로지르도록 인쇄된 평행한 라인에 실질적으로 직교하는 라인을 그리는 것에 의해 측정되어야 한다.
처리 이후, 부착 영역(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)의 표면 장력을 결정하기 위해 다른 기술이 육안으로 수행될 수 있다. 이 기술에 따르면, 본딩된 패널들은 그들이 서로 본딩된 이후에 24시간동안 수동으로 떼어내어질 수 있다. 상부 표면(202) 상의 노출된 부착 영역들(208a,b, 224a,b, 226a,b, 228a,b)은 그러면 시각적으로 검사할 수 있게 되어 하부 표면 상의 부착 영역들(308a,b, 324a,b, 326a,b, 328a,b)로부터 어떠한 물질 전달이 있었는지를 결정할 수 있다. 물질 전달은 페이퍼가 찢어지고 하부 표면 상의 부착 영역들(308a,b, 324a,b, 326a,b, 328a,b)로부터 섬유의 조각들이 상부 표면(202) 상의 부착 영역들(208a,b 224a,b, 226a,b, 228a,b)에 발견되는 것에서 눈에 보일 것이다. 도 6은 흡연 제품용 용기(402)의 사시도로서 본딩된 표면들이 실험에서 탈착되어 있다. 용기(402)에서, 인쇄된 내측 측면 패널(406) 상의 부착 영역(408)은 초기에 인쇄되지 않은 외측 측면 패널(504)의 부착 영역(508)에 접착되었다. 내측 측면 패널(406)은 외측 측면 패널(504)로부터 수동으로 분리되고 섬유(550) 조각들이 인쇄된 내측 측면 패널(406)의 부착 영역(408) 상에 명백히 나타나, 물질 전달이 발생하였다는 것을 나타낸다. 처리 이후 부착 영역(408)에서의 표면 장력이 34 dynes/cm 내지 60 dynes/cm인 경우 물질 전달이 발견되는 것으로 확인되었다. 따라서, 간단한 시각적 검사를 통해 부착 영역들(208a,b)의 표면 장력이 약 34 dynes/cm 이상인지를 확인할 수 있다.
고품질 본딩은 블랭크 재료의 파괴 저항(breaking resistance)보다 높은 부착 강도를 제공하는 것으로 확인되었다. 따라서 고품질 본딩이 달성될 때 접착된 표면을 분리하면 부착 영역들의 표면에 명백한 물질 찢어짐을 가져온다. 물질 찜어짐은 특히 용기가 형성되는 블랭크가 코팅 또는 코팅되지 않은 카드보드와 같은 섬유계 물지로 만들어질 때 명백하다. 후자의 경우, 본딩 품질이 높으면 부착 영역들의 표면에 섬유 잔류물이 명백해질 것이다. 분리 이후 섬유 잔류물이 있는 부착 영역(408)의 실질적인 커버리지는 부착 영역(408)의 표면 장력이 34 dynes/cm 이상이라는 명확한 육안 표시이다. 반대로, 본착 영역이 34 dynes/cm 보다 낮은 또는 약 60 dynes/cm보다 큰 표면 장력을 갖기 때문에 본딩 품질이 좋지 못하다면, 분리 후에 어떠한 물질 이동도 분명하지 않을 것이다.

Claims (15)

  1. 용기 형성용 블랭크를 인쇄하는 방법으로서,
    마주보는 제1 및 제2 표면을 갖는 블랭크를 제공하는 단계, 이때, 상기 제1 표면은 용기의 조립동안 대응 부착 영역에서 상기 제2 표면에 부착하기 위한 적어도 하나의 부착 영역을 가지며, 상기 제1 블랭크 표면은 접착제의 도포에 적합한 미리 정해진 범위의 표면 장력을 가짐;
    적어도 하나의 인쇄된 표면을 얻기 위해 적어도 상기 제1 블랭크 표면 상에 잉크, 바니쉬, 래커 또는 이들의 조합의 그룹으로부터 선택되는 주 물질을 도포하는 단계; 및
    상기 부착 영역에 매체를 도포하거나 상기 부착 영역을 물리적으로 조작함으로써 상기 미리 정해진 범위의 표면 장력을 유지하도록 상기 제1 블랭크 표면의 부착 영역을 처리하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미리 정해진 범위는 34 dynes/cm 내지 60 dynes/cm, 가장 바람직하게는 36 dynes/cm 내지 50 dynes/cm인, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 블랭크 표면의 부착 영역을 처리하는 단계는 가스, 플라즈마, 고전압 또는 이들의 조합의 방전을 수반하는, 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 블랭크 표면의 부착 영역을 처리하는 단계는 스코칭, 그레이팅, 연삭 또는 이들의 조합을 포함하는, 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 블랭크 표면의 부착 영역을 처리하는 단계는 상기 잉크, 바니쉬, 래커, 또는 이들의 조합의 그룹으로부터 선택되는 보조 물질의 도포를 포함하는, 방법..
  6. 제5항에 있어서,
    상기 보조 물질은 상기 주 물질과 동시에 도포되는, 방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 보조 물질은 상기 부착 영역의 불연속 영역 상에 도포되는, 방법.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조 물질은 상기 부착 영역 상에 레귤러 분포로 도포되는, 방법.
  9. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조 물질은 상기 부착 영역의 표면의 10% 내지 97% 상에, 바람직하게는 15% 내지 85% 상에, 가장 바람직하게는 22% 내지 72% 상에 도포되는, 방법.
  10. 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조 물질은 유체에 분산된 고체 입자를 포함하되, 최대 고체 입자 사이즈는 1 마이크로미터 내지 40 마이크로미터, 바람직하게는 4 마이크로미터 내지 35 마이크로미터에 포함되는, 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 인쇄된 표면의 부착 영역에 복수의 스코어 라인 또는 복수의 구멍을 형성하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  12. 용기 형성용 블랭크로서,
    마주보는 제1 및 제2 표면, 이때 상기 제1 표면은 용기의 조립동안 대응 부착 영역에서 상기 제2 표면에 부착하기 위한 적어도 하나의 부착 영역을 가짐; 및
    인쇄된 표면을 얻기 위해 상기 제1 표면 상에 도포되며, 잉크, 바니쉬, 래커 또는 이들의 조합의 그룹으로부터 선택되는 주 물질;을 포함하고,
    상기 주 물질의 도포 전에 상기 제1 블랭크 표면은 접착제의 도포에 적합한 미리 정해진 범위의 표면 장력을 가지며, 상기 주 물질 도포 이후에, 상기 제1 블랭크 표면의 부착 영역은 상기 부착 영역에 매체를 도포하거나 상기 부착 영역을 물리적으로 조작함으로써 상기 미리 정해진 범위의 표면 장력을 유지하도록 처리되는, 용기 형성용 블랭크.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 블랭크는 베이스 보드 및 라미네이트 층을 포함하는 적층형 블랭크이고, 상기 라미네이트 층이 제1 표면이 되는, 용기 형성용 블랭크.
  14. 마주보는 제1 및 제2 표면, 이때 상기 제1 표면은 대응 부착 영역에서 상기 제2 표면에 부착하기 위한 적어도 하나의 부착 영역을 가짐; 및
    인쇄된 표면을 얻기 위해 상기 제1 표면 상에 도포되며, 잉크, 바니쉬, 래커 또는 이들의 조합의 그룹으로부터 선택되는 주 물질, 이때 상기 주 물질의 도포 전에 상기 제1 블랭크 표면은 접착제의 도포에 적합한 미리 정해진 범위의 표면 장력을 가지며, 상기 주 물질 도포 이후에, 상기 제1 블랭크 표면의 부착 영역은 상기 부착 영역에 매체를 도포하거나 상기 부착 영역을 물리적으로 조작함으로써 상기 미리 정해진 범위의 표면 장력을 유지하도록 처리됨; 및
    처리된 부착 영역 상에 제공되는 접착제를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 블랭크 표면들은 그 사이에 제공되는 상기 접착제가 있는 대응 부착 영역들에서 오버랩되는, 용기.
  15. 제13항에 따른 블랭크를 제공하는 단계;
    처리된 부착 영역에 접착제를 제공하는 단계;
    용기를 형성하기 위해 상기 블랭크를 폴딩하여 제1 및 제2 블랭크 표면들이 그 사이에 접착제가 있는 대응 부착 영역들에서 오버랩되는 단계;
    상기 접착제로 상기 대응 부착 영역들을 서로 본딩하는 단계;를 포함하는, 용기 형성 방법.
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