PL232624B1 - Sposób wytwarzania opakowań z tworzyw sztucznych z etykietą i opakowanie z tworzywa sztucznego z etykietą - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania opakowań z tworzyw sztucznych z etykietą, jak również opakowania z tworzywa sztucznego z etykietą.

Opakowanie, pełniąc funkcję marketingową, ma za zadanie przyciągać uwagę potencjalnego klienta i zachęcać go do kupna danego produktu. Aby uzyskać ten efekt projektowane są coraz ciekawsze formy opakowań. Jednym z przykładów tego typu opakowań mogą być opakowania ozdobne.

Znane są opakowania ozdobne z etykietą z efektem przestrzennym. Wspomniany efekt przestrzenny można uzyskać za pomocą soczewek lentikularnych ułożonych w szeregu jedna obok drugiej, które odpowiednio zniekształcają obraz lentikularny umieszczony pod nim. Owalny kształt soczewek powoduje, że zmieniając kąt oglądania obrazu lentikularnego poprzez soczewki, zmieniają się widoczne fragmenty tego obrazu. Patrząc na obraz lentikularny ułożony pod obszarem soczewek lentikularnych przebiegających prostopadle do linii oczu i zmieniając kąt oglądania obrazu uzyskuje się wrażenie głębi obrazu, a więc efekt trójwymiarowy. Patrząc na obraz lentikularny ułożony pod obszarem soczewek lentikularnych przebiegających równolegle do linii oczu i zmieniając kąt oglądania obrazu uzyskuje się wrażenie animacji obrazu. W celu uzyskania prawidłowego widoku obrazu lentiku-larnego, soczewki lentikularne powinny mieć wymiary, w szczególności promień i wysokość, dostosowane do parametrów obrazu lentikularnego, to znaczy być kompatybilne z tym obrazem.

Jedną ze znanych technologii wytwarzania opakowań z tworzyw sztucznych z etykietą jest technologia formowania wtryskowego z etykietowaniem w formie. Wtryskiwane do formy tworzywo spaja się z etykietą, tworząc wypraskę wtryskową, przykładowo w postaci gotowego elementu, takiego jak pokrywka czy wiaderko. W celu wytworzenia opakowania zawierającego podstawę i ściankę boczną stosuje się powszechnie formy przetwórcze, takie jak przykładowo przedstawiona na Fig. 1, składające się z pierwszej części 10 ze stemplem 11 i drugiej części żeńskiej 20 z matrycą 21. Przykładowo, pierwsza część 10 może być ruchoma, a druga część 20 może być stacjonarna. Po zamknięciu formy poprzez dociśnięcie stempla do matrycy, pomiędzy stemplem 11 a matrycą 21 tworzy się gniazdo formujące, do którego wtryskuje się od strony nieruchomej matrycy, poprzez układ wlewowy tworzywa 22 zawierający jeden lub więcej kanałów doprowadzających tworzywo do gniazda formy, które przyjmuje kształt gniazda. Po zastygnięciu tworzywa otwiera się formę, rozsuwając stempel 11 od matrycy 21. Po otworzeniu formy wypraska wtryskowa pozostaje obkurczona na stemplu 11. W celu oddzielenia gotowego wyrobu od stempla 11, stosuje się wypychacze 12, które w trakcie procesu wtrysku są schowane, a po otwarciu lub w trakcie otwierania formy wysuwają się ze stempla 11 (jak przedstawiono na Fig. 1) i zsuwają z niego gotowy wyrób. Z polskiego zgłoszenia patentowego nr 385696 znany jest sposób otrzymywania opakowań z etykietą z efektem przestrzennym. Opakowanie wytwarza się metodą formowania wtryskowego, gdzie tworzywo monolityczne o właściwościach przepuszczania światła wtryskuje się do formy składającej się z dwóch części. Na stemplu znajduje się etykieta zawierająca obraz lentikularny, zgodny z matrycą drugiej części formy, która ma szereg wzdłużnych, równolegle ukształtowanych rowków o zarysie walców. Opakowanie wytworzone tym sposobem ma kształt cylindra, a na powierzchni ścianki bocznej tego opakowania przebiegają prostopadle do jego podstawy soczewki lentikularne. Jak wynika z Fig. 1 obrazującej przykład wykonania, etykietę umieszcza się na stemplu formy, a więc w trakcie usuwania gotowego elementu z formy, wypychacze (pominięte w opisie, lecz niezbędne do prawidłowego działania formy) muszą oddziaływać na etykietę, co może prowadzić do jej uszkodzenia. Ponadto, soczewki lentikularne ukształtowane są na powierzchni matrycy, w której (co nie zostało opisane, lecz należy domniemywać zgodnie z zasadami standardowej technologii wtryskowej) musi znajdować się wylot kanału wtryskowego - prowadzi to do powstania widocznego w gotowym wyrobie punktu wtrysku w obrębie soczewki lentikularnej, co zaburza równomierność powierzchni soczewek w tym punkcie. Co więcej, wtryskiwane od strony matrycy tworzywo jest kierowane wprost na etykietę umieszczoną na stemplu nadrukiem w kierunku wtrysku - prowadzi to do uszkodzenia nadruku etykiety na skutek wymycia lub wypalenia farby w obrębie punktu wtrysku, przez co punktowo niszczy się nadruk etykiety. Z polskiego opisu patentowego nr 218615 znany jest sposób wytwarzania kształtki z obrazem stereoskopowym soczewkowym z tworzyw sztucznych na tworzywie sztucznym przez umieszczenie w formie folii z rysunkiem, wtrysku tworzywa i trwałym połączeniu etykiety z kształtką oraz ewentualnym obtryskiem. Jak wynika z Fig. 6 i 11 obrazujących przykład wykonania, folię umieszcza się na stemplu 6 formy, a więc w trakcie usuwania gotowego elementu z formy, wypychacze (pominięte w opisie, lecz niezbędne do prawidłowego działania formy) muszą oddziaływać na folię, co może prowadzić do jej uszkodzenia. Ponadto, soczewki lentikularne ukształtowane są na powierzchni matrycy, w której (co nie zostało opisane, lecz należy domniemywać zgodnie z zasadami standardowej technologii wtryskowej) musi znajdować się wylot kanału wtryskowego, doprowadzającego tworzywo do gniazda formy - prowadzi to do powstania widocznego w gotowym wyrobie punktu wtrysku w obrębie soczewki lentikularnej, co zaburza równomierność powierzchni soczewek w tym punkcie. Z amerykańskiego opisu patentowego US6132652 znany jest sposób wytwarzania płyty, w którym do gniazda matrycy kształtującej wtryskuje się żywicę o właściwości przepuszczania światła. Z japońskiego opisu patentowego JP2002090919 znany jest sposób otrzymywania trójwymiarowych rysunków, w którym zastosowano matrycę kształtową posiadającą szereg ukształtowanych wzdłużnych soczewek o zarysie walców wytłaczający odpowiedni kształt z warstwy żywicy lub polimeru.

Tak więc, w sposobach znanych ze stanu techniki, istnieje ryzyko uszkodzenia etykiety (folii) przez wypychacze w trakcie usuwania gotowego elementu z formy. Etykieta tuż po procesie wtrysku ma podwyższoną temperaturę i może zachowywać się niestabilnie, a pełną trwałość uzyskać dopiero po czasie dłuższym niż czas potrzebny na zastygnięcie tworzywa w formie.

Celowym byłoby opracowanie sposobu wytwarzania opakowań z tworzyw sztucznych z etykietą, w którym uniknie się niedogodności związanych ze znanymi dotychczas technologiami opisanymi powyżej.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania opakowań z tworzyw sztucznych z etykietą i z soczewkami lentikularnymi metodą formowania wtryskowego z etykietowaniem w formie, charakteryzujący się tym, że przygotowuje się dwuczęściową formę, przy czym pierwsza część formy zawiera stempel, na którego powierzchni są ukształtowane rowki stanowiące odwzorowanie odwrotne soczewek lentikularnych, oraz wypychacze, natomiast druga część formy zawiera matrycę, w której znajduje się wylot kanału wtryskowego tworzywa sztucznego, po czym umieszcza się na powierzchni matrycy etykietę zawierającą warstwę podłoża, na którym znajduje się warstwa nadruku stanowiącego obraz lentikularny kompatybilny z rowkami w pierwszej części, przy czym w etykiecie znajduje się przelotowy otwór który umieszcza się w miejscu wylotu kanału wtryskowego, a następnie zamyka się formę i wtryskuje się kanałem wtryskowym przez otwór do przestrzeni pomiędzy etykietą a tłokiem tworzywo sztuczne przepuszczające światło.

Korzystnie, etykietę umieszcza się w formie warstwą nadruku skierowaną w kierunku matrycy.

Korzystnie, etykietę umieszcza się w formie warstwą nadruku skierowaną w kierunku tłoka.

Korzystnie, pierwsza część formy jako wypychacze zawiera wypychacze trzpieniowe, grzybkowe i/lub tulejowe.

Korzystnie, pierwsza część formy jako wypychacze zawiera płytę spychającą, pierścień spychający i/lub listwę spychającą.

Przedmiotem wynalazku jest ponadto opakowanie z tworzywa sztucznego zawierające etykietę zintegrowaną z w procesie wtrysku z tworzywem sztucznym przepuszczającym światło z ukształtowanymi na jego zewnętrznej powierzchni soczewkami lentikularnymi, przy czym etykieta zawiera warstwę podłoża, na którym znajduje się warstwa nadruku stanowiącego obraz lentikularny kompatybilny z soczewkami lentikularnymi, charakteryzujące się tym, że w etykiecie znajduje się otwór wypełniony tworzywem sztucznym a punkt wtrysku tworzywa sztucznego zlokalizowany jest w obrębie otworu.

Korzystnie, warstwa podłoża etykiety przylega do warstwy tworzywa sztucznego.

Korzystnie, warstwa nadruku etykiety przylega do warstwy tworzywa sztucznego.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym:

Fig. 1 przedstawia znaną ze stanu techniki konstrukcję formy wtryskowej;

Fig. 2 przedstawia schematycznie sposób umieszczenia etykiety w formie;

Fig. 3 przedstawia poszczególne kroki sposobu wytwarzania opakowania;

Fig. 4 przedstawia schematycznie przekrój przez fragment opakowania ozdobnego według pierwszego przykładu wykonania;

Fig. 5 przedstawia schematycznie przekrój przez fragment opakowania ozdobnego według pierwszego przykładu wykonania.

Fig. 2 przedstawia schematycznie sposób umieszczenia etykiety 30 w formie, ze schowanymi wypychaczami 12 (w tym przykładzie: wypychaczami trzpieniowymi). W rozwiązaniu według wynalazku stosuje się etykietę 30 z przelotowym otworem 39. Etykietę 30 umieszcza się (etap 101 sposobu przedstawionego na Fig. 3) w matrycy 21 formy wtryskowej tak, aby jej przelotowy otwór 39 pokrywał się z otworem wylotowym kanału wtryskowego 22, a powierzchnia etykiety 30 przylegała ściśle do powierzchni matrycy 21. Jeśli w matrycy 21 znajduje się wiele kanałów wtryskowych 22 układu wlewowego, wówczas w etykiecie 30 należy wykonać wiele otworów 39 w miejscach odpowiadających umiejscowieniu kanałów wtryskowych. Ponadto, na co najmniej części powierzchni stempla 11 ukształtowane są rowki (13) stanowiące odwzorowanie odwrotne soczewek lentikularnych.

Po zamknięciu formy (etap 102) doprowadza się (etap 103) poprzez kanał wtryskowy 22 uplastycznione tworzywo sztuczne przepuszczające światło (innymi słowy, przeświecaIne) do gniazda formy wtryskowej, które przechodzi przez otwór 39 w etykiecie 30 i wypełnia przestrzeń gniazda formy - pomiędzy etykietą 30 a stemplem 11. Po zastygnięciu tworzywa otwiera się formę i aktywuje się wypychacze 12, usuwając uformowaną wypraskę wtryskową ze stempla 11.

Dla ułatwienia wytwarzania formy wskazane jest, aby wypychacze 12 były zlokalizowane w tej części stempla, która jest pozbawiona soczewek lentikularnych 13. W trakcie usuwania wypraski z formy (etap 104) wypychacze 12 oddziałują na odpowiednio zastygnięte (zestalone) tworzywo sztuczne, a nie na etykietę, a więc nie ma ryzyka uszkodzenia etykiety.

Ponadto, wtryskiwane tworzywo sztuczne uderza bezpośrednio w powierzchnię stempla 11, a nie etykiety 30, co pozwala uniknąć efektu wypalenia lub wymycia nadruku z powierzchni etykiety 30 w punkcie wtrysku.

Ponadto, miejsce wtrysku tworzywa znajduje się w matrycy 20, a nie w tłoku 10 z soczewkami lentikularnymi 13, a więc widoczny po procesie punkt wtrysku jest zlokalizowany w obrębie otworu 39 etykiety po stronie przeciwnej do soczewek lentikularnych, a więc nie zaburza równomierności powierzchni soczewek lentikularnych. W alternatywnym przykładzie wykonania, w zależności od potrzeb oraz kształtu wypraski wtryskowej oraz ilości gniazd wtryskowych w jednej formie wtryskowej można stosować różne rodzaje wypychaczy, przykładowo wypychacze konwencjonalne takie jak: wypychacze trzpieniowe lub płaskie, wypychacze grzybkowe, lub też zamiast wypychaczy 12 lub wraz z wypychaczami 12 można stosować płytę spychającą, pierścień spychający, segment wypychający, listwę spychającą, lub też wypy-chacz tulejowy, to znaczy element wypychający o kształcie odpowiadającym zewnętrznej obwiedni wypraski wtryskowej, zamontowany wokół stempla, który podczas otwierania formy lub po otwarciu formy wysuwa się i oddziela wypraskę wtryskową od stempla (takie rozwiązanie zwane jest również płytą zdzierakową). Tak więc, w sposobie według wynalazku stosować można różnego rodzaju wypychacze. Do usuwania wypraski wtryskowej stosować można również segment wypychany lub odsuwany formy.

Fig. 4 przedstawia schematycznie (dla uproszczenia rysunku, nie w skali - grubość etykiety z nadrukiem zostały powiększone) przekrój przez fragment opakowania ozdobnego według pierwszego przykładu wykonania. Opakowanie ozdobne zawiera etykietę 30 zintegrowaną w procesie wtrysku z tworzywem sztucznym 35 przepuszczającym światło. Etykieta 30 zawiera warstwę podłoża 31 (przykładowo, z tworzywa sztucznego) i warstwę nadruku 32. Warstwa nadruku 32 etykiety 32 styka się z tworzywem sztucznym 35, które stanowi zewnętrzną warstwę opakowania, na której ukształtowane są soczewki lentikularne 36. Tworzywo sztuczne 35 wypełnia ponadto otwór 39 w etykiecie. Punkt wtrysku 38 (widoczny zwykle jako punktowa wypustka) znajduje się więc od strony przeciwnej względem soczewek lentikularnych 36. Dzięki temu, że warstwa nadruku 32 znajduje się wewnątrz opakowania, jest chroniona od zewnątrz przez podłoże 31 etykiety i warstwę tworzywa sztucznego 35, co zabezpiecza nadruk przed uszkodzeniem z zewnątrz. Ponadto, przy odpowiednim doborze materiału podłoża 31 (przykładowo, z bezpiecznego tworzywa sztucznego) możliwe jest zastosowanie takiego opakowania do żywności lub produktów leczniczych, gdzie niewskazany jest kontakt z farbą nadruku etykiety (która jest izolowana od zawartości opakowania podłożem etykiety).

Fig. 5 przedstawia schematycznie (dla uproszczenia rysunku, nie w skali - grubość etykiety z nadrukiem zostały powiększone) przekrój przez fragment opakowania ozdobnego według drugiego przykładu wykonania. Przykład ten jest analogiczny do pierwszego przykładu z tą różnicą, że do tworzywa sztucznego 35 przylega podłoże 31 etykiety, a warstwa nadruku 32 stanowi warstwę zewnętrzną (która może być dodatkowo powleczona dodatkową warstwą ochronną, przykładowo farbą lub lakierem). Dzięki temu, że warstwa podłoża 31 styka się bezpośrednio z tworzywem sztucznym, ułatwione jest dobre zespolenie etykiety 30 z tworzywem sztucznym 35.

Claims (8)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania opakowań z tworzyw sztucznych z etykietą i z soczewkami lentikular-nymi metodą formowania wtryskowego z etykietowaniem w formie, znamienny tym, że przygotowuje się dwuczęściową formę, przy czym pierwsza część (10) formy zawiera stempel (11), na którego powierzchni są ukształtowane rowki (13) stanowiące odwzorowanie odwrotne soczewek lentikularnych, oraz wypychacze (12), natomiast druga część (20) formy zawiera matrycę (21), w której znajduje się wylot kanału wtryskowego (22) tworzywa sztucznego, po czym umieszcza się na powierzchni matrycy etykietę (30) zawierającą warstwę podłoża (31), na którym znajduje się warstwa nadruku (32) stanowiącego obraz lentikularny kompatybilny z rowkami (13) w pierwszej części (10), przy czym w etykiecie (30) znajduje się przelotowy otwór (39) który umieszcza się w miejscu wylotu kanału wtryskowego (22), a następnie zamyka się formę i wtryskuje się kanałem wtryskowym (22) przez otwór (39) do przestrzeni pomiędzy etykietą (30) a tłokiem (11) tworzywo sztuczne (35) przepuszczające światło.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że etykietę (30) umieszcza się w formie warstwą nadruku (31) skierowaną w kierunku matrycy (21).

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że etykietę (30) umieszcza się w formie warstwą nadruku (31) skierowaną w kierunku tłoka (11).

4. Sposób według dowolnego z wcześniejszych zastrzeżeń, znamienny tym, że pierwsza część formy jako wypychacze (12) zawiera wypychacze trzpieniowe, grzybkowe i/lub tulejowe.

5. Sposób według dowolnego z wcześniejszych zastrzeżeń, znamienny tym, że pierwsza część formy jako wypychacze zawiera płytę spychającą, pierścień spychający i/lub listwę spychającą.

6. Opakowanie z tworzywa sztucznego zawierające etykietę zintegrowaną z w procesie wtrysku z tworzywem sztucznym przepuszczającym światło z ukształtowanymi na jego zewnętrznej powierzchni soczewkami lentikularnymi, przy czym etykieta zawiera warstwę podłoża, na którym znajduje się warstwa nadruku stanowiącego obraz lentikularny kompatybilny z soczewkami lentikularnymi, znamienne tym, że w etykiecie znajduje się otwór (39) wypełniony tworzywem sztucznym (35) a punkt wtrysku (38) tworzywa sztucznego zlokalizowany jest w obrębie otworu (39).

7. Opakowanie według zastrz. 4, znamienne tym, że warstwa podłoża (31) etykiety (30) przylega do warstwy tworzywa sztucznego (35).

8. Opakowanie według zastrz. 4, znamienne tym, że warstwa nadruku (32) etykiety (30) przylega do warstwy tworzywa sztucznego (35).