SE524370C2 - Förpackningslaminat, bigvals, samt ett skikt för användning till ett förpackningslaminat - Google Patents

Description

.~|;ø: annan 10 15 20 25 30 35 524 370 . n o . - u a u . . , . , , ,, 2 används för att styra bigningsmaskinen och att styrmärket sedan också används för att styra förpackningsmaskinen. Detta innebär att eventuella toleransfel vid biglinjemönstrets placering i förhållande till styrmärket och vid förpackningsmaskinens detektion och formning i värsta fall kan adderas till varandra, vilket kan resultera i att förpackningsmaskinen försöker vika förpackningsmaterialet på fel ställe i' förhållande till biglinjemönstret.

Ovannämnda problem minimeras enligt dagens teknik med välavstämda tillverkningsmaskiner och förpackningsmaskiner, och försiktighet vid hanteringen av förpackningsmaterialet. l sammanhanget bör man också nämna EP-A-317 879 som kortfattat beskriver användningen av ett magnetiskt styrmärke i form av på förpackningsmaterialet placerade magnetiska remsor. Skriften avser utformningen av den magnetiska detektorn och beskriver inte det magnetiska styrmärkets utformning och konstruktion överhuvudtaget. Den på förpackningsmaterialet placerade magnetiska remsan är precis som det optiskt detekterbara styrmärket förknippat med problem avseende toleransfel vid placering och vid efterföljande bearbetningar av förpackningsmaterialet. Vidare kan det också repas. Dessutom finns det ett otal magnetiska störkällor i en förpackningsmaskin av konventionell typ, vilket försvårar en korrekt detektion av förpackningsmaterialets läge i förpackningsmaskinen. Det sistnämnda problemet har adresserats i den sistnämnda skriften genom att detektorn givits en speciell utformning.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Det är således ett ändamål med uppfinningen att åstadkomma en alternativ lösning på den ovannämnda funktionaliteten med ett styrmärke. Ett ytterligare ändamål är att utforma den alternativa lösningen på ett sådant sätt att de inneboende, ovan beskrivna problemen med den kända tekniken undanröjs eller att deras inverkan på funktionaliteten åtminstone minskas.

Ovannämnda ändamål har uppnåtts i enlighet med uppfinningen genom att ett förpackningsmaterial av inledningsvis angivet slag har givits det kännetecknande särdraget att åtminstone ett av de i laminatet ingående materialskikten innefattar magnetiserbara partiklar.

Genom att använda ett skikt med magnetiserbara partiklar kan man magnetiskt avläsa ett styrmärke även om det inte befinner sig ytterst, dvs man kan trycka dekor pà förpackningens hela yta utan att behöva lämna någon yta fri för styrmärket. Dessutom minskar man risken att märket skadas av mekanisk yttre påverkan. Eftersom man i enlighet med uppfinningen således frikopplat lvyn: fra-n 10 15 20 25 30 35 524 370 o u u | a» o nu nu 3 utformningen av förpackningens dekor från utformningen av det informationsbärande styrmärket kan man vidare tänka sig att man kan använda förpackningens totala yta som informationsbärare, vilket innebär att förpackningslaminatet och förpackningen kan förses med betydligt mer information än vid kända system.

Ytterligare en fördel som uppnås är att det är förhållandevis enkelt att integrera produktionssteget att förse förpackningslaminatet med biglinjemönstret med produktionssteget att magnetisera partiklarna. Om man väljer att utnyttja denna fördel kan man eliminera feltoleranser mellan styrmärket och biglinjerna, vilket innebär att det är förpackningsmaskinens inställningar som är styrande för toleranserna mellan placeringen av styrmärket och den faktiska formningen av förpackningarna.

De avsedda magnetiserbara partiklarna bibehåller sin magnetiska laddning (remanens) även då de inte längre påverkas av magnetfältet. Den tidsrymd som är relevant att betrakta för att partiklarna skall anses vara permanent magnetiserbara (kvarbliven magnetism under tillräckligt lång tid) varierar givetvis beroende på den avsedda tillämpningen. Om den information som lagras medelst partiklarna är avsedd för styrning av förpackningsmaskinen skall informationen hålla tillfredsställande god kvalitet under den tid det tar att transportera och lagra materialet till dess att det används i förpackningsmaskinen. Om man har för avsikt att tillföra information som används av den butik som säljer förpackningen förlängs följaktligen den relevanta tidsgränsen. Man kan vidare tänka sig att den relevanta tidsgränsen ytterligare förlängs om den information som magnetiskt lagras också är avsedd att användas i samband med återvinning av förpackningarna eller liknande. De magnetiserbara partiklarnas laddning kan förändras genom att ett nytt magnetfält appliceras. Således kan man exempelvis tänka sig att förpackningsmaskinen läser av den ursprungliga informationen för att styra formningen på ett korrekt sätt, varefter maskinen skriver över med ny information avseende produktbatch, produkttyp, förpackningsdatum eller liknande som är avsedd att användas av butiken eller för spårbarhet av förpackningen.

Föredragna utföringsformer av uppfinningen framgår av de underordnade patentkraven.

Enligt en föredragen utföringsform omfattar förpackningslaminatet ett skikt med en grundmassa av plast, varvid nämnda magnetiserbara partiklar är inblandande i nämnda grundmassa. Detta är tillverkningstekniskt en föredragen utföringsform, eftersom de metoder som används för att tillverka plastskikt lämpar sig för att inblanda partiklar i plastmassan. .vs-u |»|a: 10 15 20 25 30 35 o n o ø en 524 370 . . o v n. u v o a u I u o . I o n o» 4 Enligt ytterligare en föredragen utföringsform är nämnda grundmassa en termoplast, företrädesvis en polyolefinplast. Termoplaster och i synnerhet polyolefinplaster är lämpliga att använda i förpackningslaminat och lämpar sig dessutom tillverkningstekniskt för inblandning av partiklar.

Med fördel är nämnda partiklar metalliska, eftersom har goda magnetiska egenskaper (de är relativt lätta att magnetisera och de har en tillfredsställande remanens).

Ovannämnda ändamål har också uppnåtts i enlighet med uppfinningen medelst en vals av inledningsvis angivet slag som givits de kännetecknande särdragen att den vidare omfattar organ för applicering av magnetfält för magnetisering av magnetiserbara partiklar i förpackningslaminatet.

Genom att applicera biglinjemönstret och det magnetiska styrmärket medelst en och samma vals har man fullständigt eliminerat felkällan som annars uppstår vid avläsning av styrmärket vid den konventionella bigvalsen. Genom att använda en och samma vals är det endast eventuella tillverkningstoleranser för valsen som ger ett fel. Det uppfinningsenliga förpackningslaminatet med magnetiserbara partiklar gör det möjligt att på ett relativt enkelt sätt integrera bigningen med appliceringen av det magnetiska styrmärket. Att kombinera tryckning med bigning är betydligt svårare, eftersom tryckningen kräver en slät vals i anliggning med förpackningsmateríalet och bigningen omfattar en vals med utskjutande partier.

Ovannämnda ändamål har vidare uppnåtts i enlighet med uppfinningen medelst ett skikt för användning till ett förpackningslaminat, vilket skikt givits det kännetecknande särdraget att det innefattar magnetiserbara partiklar. Genom att förtillverka ett separat skikt med magnetiserbara partiklar kan man optimera tillverkningsprocessen för detta steg i princip oberoende av tillverkningen av det färdiga förpackningslaminatet. Eftersom förändringar i lamineringsfabriker kräver kostsamma investeringar är det önskvärt om man kan utnyttja uppfinningen i konventionella lamineringsfabriker utan att det krävs några större ombyggnader.

Att förtillverka ett skikt som sedan lamineras samman med övriga skikt i förpackningslaminatet är ett sätt att undvika alltför stora ombyggnader av lamineringsprocessen.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen kommer att beskrivas närmare i det följande under hänvisning till bifogade schematiska ritningar som i exemplifierande syfte visar för närvarande föredragna utföringsformer av uppfinningen. .lsnn .mnuø 10 15 20 25 30 35 c n n | ao 524 370 n v I ~ n n ø ~ o u o u n u n u: 5 Fig. 1 visar en laminatstruktur för en styv fiberbaserad förpackning anpassad för kyld distribution. _ Fig. 2 visar en laminatstruktur för en styv fiberbaserad förpackning anpassad för icke-kyld distribution, en sk aseptisk förpackning.

Fig. 3 visar en laminatstruktur för en pàsformad förpackning anpassad för kyld distribution.

Fig. 4 visar en laminatstruktur för en pàsformad förpackning anpassad för icke-kyld distribution.

Fig. 5 visar förpackningslaminat. en vals för bigning och magnetisering av ett DETALJERAD BESKRWNING Av FÖREDRAGNA uTFöRmGsFoRn/IER Såsom framgår av fig. 1 omfattar förpackningslaminatet enligt en första utföringsform, fràn den sida som är avsedd att utgöra utsida av en färdig förpackning, ett förseglingsskikt 1, exempelvis av polyetenplast (PE), ett informationsskikt 2 av mineralfylld termoplast (exempelvis en polyolefinplast) med inblandade magnetiserbara partiklar, ett lamineringsskikt 3 av exempelvis PE, ett stomskikt 4 av ett fiberbaserat material, samt ett förseglingsskikt 5 av exempelvis PE. Detta förpackningslaminat är anpassat för kyld distribution.

Ett exempel pà ett lämpligt mineralfyllt polyolefinskikt 2 inbegriper en grundmassa av polyolefin med i grundmassan inblandade oorganiska mineralpartiklar i en mängd fràn 5 till 85 % av det mineralfyllda polyolefinskiktets totala vikt.

Exempel pà användbara oorganiska mineralpartiklar är dolomit, talk, krita, glimmer, kalksten, marmor, kaolin och wollastonit. Företrädesvis är de oorganiska mineralpartiklarna en blandning av dolomit- och talkpartiklar i vilken mängden av dolomitpartiklar är mellan 70 och 90 % och mängden av talkpartiklar är mellan 10 och 30 %, räknat pà blandningens vikt.

Företrädesvis består det mineralfyllda polyolefinskiktets grundmassa av en propylenbaserad polyolefin, såsom exempelvis en propylenhomopolymer eller en sampolymer av propylen och etylen och/eller annan alkylen. Exempel pà en propylenbaserad polyolefin kan vara en propylenhomopolymer med ett ASTM smältindex av under 10 (2,16 kg; 230°C) eller en sampolymer av propylen och etylen och/eller annan alkylen med ett ASTM smältindex av 0,5-5 (2,16 kg; 230°C).

Såsom framgår av fig. 2 omfattar förpackningslaminatet enligt en andra utföringsform samma skikt som i den första utföringsformen, samt ett lamineringsskikt 6 av exempelvis PE och ett barriärskikt 7 av exempelvis l-uvn :vara 10 15 20 25 30 35 524 57Û e ø v o v n , , , ,, 6 aluminiumfolie mellan stomskiktet 4 och det innersta förseglingsskiktet 5.

Lamineringsskiktet 6 är beläget mellan barriärskiktet 7 och stomskiktet 4. Detta förpackningslaminat är anpassat för icke-kyld distribution.

Dessa båda förpackningslaminat är avsedda att formas till styva förpackningar med väldefinierade former. Exempelvis kan rätblocksformade förpackningar framställas av dessa båda förpackningslaminat. Nedan kommer två laminatstrukturer för sk påsar att beskrivas.

Enligt en tredje utföringsform omfattar förpackningslaminatet såsom framgår av fig. 3, från den sida som är avsedd att utgöra utsida av en färdig förpackning, ett förseglingsskikt 1 av exempelvis PE, ett integrerat informations- & stomskikt 2 av mineralfylld termoplast med inblandade magnetiserbara partiklar, samt ett inre förseglingsskikt 5 av exempelvis PE. Detta förpackningslaminat är anpassat för kyld distribution.

Det integrerade stomskiktet 2 är företrädesvis av samma typ som beskrivits i samband med den första utföringsformen, dvs ett mineralfyllt polyolefinskikt.

Sàsom framgår av fig. 4 omfattar förpackningslaminatet enligt en fjärde utföringsform samma skikt som i den tredje utföringsformen, samt ett lamineringsskikt 6 av exempelvis PE och ett barriärskikt 7 av exempelvis aluminiumfolie mellan stomskiktet 2 och det innersta förseglingsskiktet 5.

Lamineringsskiktet 6 är beläget mellan barriärskiktet 7 och stomskiktet 2. Detta förpackningslaminat är anpassat för icke-kyld distribution.

Exempel pà metalliska material som kan användas till de magnetiserbara partiklarna är kromoxid, järnoxid, titan, mangan eller blandningar därav.

Ett sätt att tillverka plasten med inblandande magnetiska partiklar är sk kompoundering vid vilken termoplasten smälts och blandas med mineraler och tillsatser. De magnetiserbara partiklarna kan tillföras materialet under kompounderingssteget.

Sàsom framgår av fig. 5 lämpar sig den uppfinningsenliga tekniken för samtidig bigning och magnetisering av de magnetiserbara partiklarna. Bigvalsen 11 omfattar ett antal bíglinjemönsterdefinierande utskott 12 som är anordnade att biga förpackningslaminatet 10. Valsen omfattar vidare elektromagneter 13 som är anordnade att lokalt magnetisera partiklar i det förbipasserande förpackningslaminatet 10. Elektromagneterna 13 och utskotten 12 följer med valsens 11 rotation och kommer således att vara placerade i förhållande till varandra med mycket hög noggrannhet. 1».»- 1,11: 10 524 370 e» nu 7 Det inses att en mängd modifieringar av de häri beskrivna utföringsformerna av uppfinningen är möjliga inom ramen för uppfinningen, vilken definieras i de efterföljande patentkraven.

Exempelvis kan PE-filmen vara bärare av magnetiserbara partiklar. Därvid kan uppfinningen användas i samband med konventionella förpackningslaminat som idag används till fiberbaserade förpackningar både för kyld och för icke-kyld distribution.

Vidare kan man använda andra plaster sásom PET eller PA som bärare av de magnetiska partiklarna. Med plaster som PET & PA uppnås fördelen att man i vissa fall kan tillsätta de magnetiserbara partiklarna redan i polymeriseringen (in situ), d.v.s. man undviker kompounderingssteget.

Claims (6)

.vn-a 10 15 20 524 370 v ø ø v - . , , .. PATENTKRAV

1. Förpackningslaminat, kännetecknat av att åtminstone ett av de i Iaminatet ingående materialskikten (2) innefattar magnetiserbara partiklar.

2. Förpackningslaminat enligt krav 1, vilket omfattar ett skikt (2) med en grundmassa av plast, varvid nämnda magnetiserbara partiklar är inblandande i nämnda grundmassa.

3. Förpackningslaminat enligt krav 2, vid vilket nämnda grundmassa är en termoplast, företrädesvis en polyolefin-plast.

4. Förpackningslaminat enligt något av kraven 1-3, vid vilket nämnda partiklar är metalliska.

5. Vals (11) omfattande organ (12) för applicering av biglinjemönster pá ett förpackningslaminat (10), kännetecknad av att den vidare omfattar organ (13) för applicering av magnetfält för magnetisering av magnetiserbara partiklar i förpackningslaminatet (10).

6. Skikt (2) för användning till ett förpackningslaminat, kännetecknat av att det innefattar magnetiserbara partiklar.