TWI294349B - System and method for producing a packaging laminate and packages made from the packaging laminate - Google Patents

Description

1294349 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於製造一封裝層板之系統及方法。 本發明係進一步關於一種用於製造封裝之方法及封裝裝 置。 【先前技術】 在製造封裝食品時，尤其是那些為了延展上 务 以商用殺菌或處理之食品，封裝層板或材料未包含任何會 危及封裝產品品質之缺陷或接合具有重要性。缺陷會在& 造封裝材料期間產生，挑出含有具缺陷之封裝材料之封裝 有其重要性。 ~ 於製造-封裝層板時’ _捲例如約15公尺寬與約侧 公^長之硬紙板材料係饋進一層板機，該層板機係用於將 塑膠以及亦常見之鋁製成層板。在該層板機中，塑膠之斑 點狀氧化作用會出現嗖 兄忒小顆粒可能不經意地在封裝材料中 製成層板。 層板機中由斑點狀氧务μ 虱化作用或顆粒產生之缺陷已知為單 一斑點缺陷。一位於把德士 ㈢板機中之影像掃描器或雷射掃描器 偵測缺陷並且在封裝材 +上軚记该4缺陷之位置，其方式 通书係it由將一 η % t *者τ貼至封裝材料之框邊而予以達 成。 於製造之後半階與 .τ Η. ^ Η ^ r ^衣材料經歷手工修理程序，其中 忒片黏者市·係予以手 ^ ^ ^ 文置，缺陷得到檢驗以及決定是否 心、μ 矛、並且執行接合或 X°亥缺卩曰不重要而不必採取任何 108351.doc 措施。若實施一接人 吾棄。 接口’則取後含有該接合之封裝必須予以 二割單元中予以執行，其中封裝層板係切成 二八、長度而用於填充機器之捲狀物，例如30 a刀見且800公尺長之捲狀物。明顯地，有 -接合以產生具有正確長度之捲狀物。 “要執- 接合亦出現在封裝制中。接合係作㈣在—捲封p 合末端附近時予以執行，以及-捲新封裝層板： 接α至正位於该機器之接合以得到連續製造。 之後，在封裝制巾，《層板之網狀㈣在兩反向捲 狀物之間通過，以及接合之存在係在封裝層板之厚度改變 時猎由該等捲狀物予以谓測。為了有助於此，該網狀物必 須呈扁平以確保網狀物與該等捲狀物之間的接觸。該偵列 亦必須在網狀物之任何殺菌處理之前予以執行，因為，等 捲狀物與該網狀物接觸’並且從而危及網狀物之殺菌Γ然 而，該等捲狀物對一較厚之材料工作非常地良好。對於薄 封裝層板’厚度差異較小並且更難於依此種方式偵測。' 該接合遭到_的位置係儲存在封裝機器控制系統之記 fe體内，亚且在封裝層板已轉換成個別封裝時，視為含有 接合之封裝係在封裝之前和之後與封裝一起予以丟棄。 由於接合偵測係早先在封裝機器中予以執行，亦即在殺 菌和成形之前，封裝層板之網狀物具有一特定方法用來在 開始丟棄含有接合之封裝之前經由封裝機器傳送。在傳送 期間，總是存在某種程度網狀物位置錯亂的風險，網狀物 108351.doc 1294349 之位置錯亂導致某些與精確接合位置有關的不確定性，該 正確位置即封裝之位置。 為此，量測要扔掉三個封裝，而非僅一個應含有接合之 封裝，即使這會導致不必要之產品損失亦然。 由上述顯而易知，有必要對處理缺陷與接合作改良，兩 者在丟棄封衣以達到更少量不必要的產品損失時皆與更佳

=疋有關，並且與摘測接合時之更佳確定性有關，尤其 是在使用一較薄之封裝層板時。 【發明内容】 本發明之一目的在於提供一 法與系統，其中如缺陷與接合 傳送至一系統用以產生封裝的 器。 種用於產生一封裝層板之方 之類的錯誤位置可用資訊能 方式予以標不’亦即填充機 &個與進一步目的係藉由—根據請求们之系統予以達 成。其具體實施例係界定在你屬& 在攸屬碩求項2_5中。上述目的

亦精由一根據請求項8之方法予以達成。 成另-目的在於提供一種用於產生由封襄層板製 並且有T 系統，其中具有錯誤的封裝可予以輕易 並且有效地予以挑出及丟棄。 這個與進一步目的各 , 的係精由一根據請求項6之系统予以逵 成，一界定在請求項7之鲈^土 ^ 系、充予以達 Μ - 較佳變形。這些目的亦藉由^妒 據4未項9之方法予 力错由根 形。 達成，一界疋在請求項10之較佳變 本發明之系統係用於f “封I層板所，該封裝層板包 108351.doc 1294349 括一含有可磁化顆粒之層，包含至少一用於施加一磁場之 磁性構件，該磁場係用於在封裝層板中製作一磁性記號， 该磁性記號代表一如接合或單一斑點缺陷之類的錯誤位 置。 一位於本文中之磁性記號意指封裝層板中之可磁化顆粒 量係經過磁化以射出一磁場，該磁場與磁性記號外之顆粒 所射出之場不同，由磁性記號外之顆粒所射出之場可為一 具有零磁力之場（亦即一點磁場都沒有）。由磁性記號與圍 繞該磁性記號之顆粒所射出之場的其它組合亦是可行的， 重點在於磁性記號所射出之場與圍繞之可磁化顆粒所射出 之不同。 攻個系統對於標記封裝材料中之錯誤位置提供有效且簡 易之方法。 该系統亦具有省掉修理操作係可行的優點。取代切除一 如早一斑點缺陷之類的缺陷以及必須稍後在封裝機器中予 以機械性偵測的接合，製作一代表缺陷之磁性記號。該記 唬可稍後在封裝機器中藉由設備予以偵測。因此，即使恰 如在封裝材料中具有錯誤的許多封裝（此種情況下在修理 期間製作的是單一斑點缺陷而非接合）係由封裝食品之生 產者予以製造，封裝層板之製造更快。 同樣地可隨著本系統使用修理，用於修理之接合單元接 著配有一磁化裝置，最好呈永久磁鐵的形式。 在縱切單元與封裝裝置中製作之接合係以相同方式予以 標記。 108351.doc 1294349 所有接合之記號係以一有效且自動可偵測之方式 予以達成。 *二先最好包含一用於偵測如單一斑點缺陷之類的錯誤 之掃描廿 ° /、中該掃描器係經過配置以啟動一最好呈一雷 磁鐵形式 > 楚 ^ 芝弟一磁化構件，以致一磁性記號係於偵測該錯 秩時予以製作。 、。+帚描器可用一具有優勢的高速度檢驗層板。電磁鐵由 ”藉由電流瞬間啟動與關閉而具有優勢，從而能夠在 藉由掃插器啟動時於正確位置標記—磁性記號。 另：’本發明係關於一種封裝裝置，該封裝裝置係用於 藉由本開創性系統予以製造之封裝層板所構成之封 表、’該封裝裝置具有—磁性感測器，該磁性感測器係用於 怎/代表錯誤之磁性記號之存在性，該錯誤如一位於一 封裝上之單一斑點缺陷或接合。 對缺陷封裝之❹】取決於封裝材料之厚度，並且係快速 且有效率的。由於與封裝含有一接合有關之確定性遠高於 先前技藝裝置，故減少產品損失並且僅丢棄一個封裝而非 三個係可行的。 、封裝裝置最好進-步包含用於丟棄_封1之構件，磁性 感測器在該封裝上感測至少一録_錯誤之磁性記號，該 錯誤如該封裝上之單一斑點缺陷或接 口绝忍指有缺陷的 封衣係從生產線予以挑出並且確保送到末端客戶之乃 有缺陷。 衣/又 磁化構件這個辭彙要予以解譯成一 八入磁鐵或一電磁鐵 108351.doc •10· 1294349 或者其它能夠處理層板中之可磁化顆粒以產生一可偵測磁 性記號的構件。 本發明之這些及其它觀點將引用後文所述之具體實施例 予以闡述並且顯而易知。 【實施方式】 一用於產生一封裝層板之系統1係示於圖丨。—捲硬紙板 材料2係於A饋進該系統。一壓印機3在該輸入之硬紙板材 料上印製影像裝飾。印製好之硬紙板材料係饋進一層板機 4内’其中該磲紙板材料係偕同塑膠層5、6和7以及一層紹 8予以層壓。塑膠層或印製層至少其中之一包含可磁化顆 粒9，通常為磁鐵礦顆粒。 該硬紙板材料與該等經過層壓之層的集合體構成一封裝 層板，該封裝層板係更詳細地示於圖2。層2為該硬紙板材 料，以及一塑膠裝飾層5係覆蓋在層2上方以保護在該壓印 機3中印製在硬紙板材料該側上之影像。 一鋁層8係藉由一含有可磁化顆粒9之塑膠層6予以層壓 在硬紙板材料之另一側。最後，一塑膠層7係層壓在=鋁 層8上。塑膠層7將位於最終封裝的内側且裝飾層$將位於 外側。 。該等層之變形和封裝層板之組成以及用於製造之替代過 程當然係可行的並且全都落在本發明之範疇内。 々在：板機4中’封裝層板1〇係藉由一掃描機u掃描缺 ^田如層壓塑膠之斑點狀氧化作用之類的缺陷偵測到 時’一電磁㈣啟動並且施加—磁場至封裝層板以磁化可 108351.doc 1294349 磁化顆粒9之一數量用來在該封裝層板上製作一磁性記號 以標示缺陷的位置。 在層板機之後，封裝層板係饋進一縱切單元13，其中該 封裝層板係經過切割並且捲成通常約3〇公分寬與8〇〇公尺 長之捲狀物。這些封裝層板捲狀物接著係於B予以墊製 (palletised)並且送至一產生封裝食品之客戶場所。

在該縱切單it 13中，提供—容許在必要時接合封裝材料 之接合早兀（未示）。該接合單元具有一永久磁鐵，該永久 磁鐵係朝向封裝層板移動而施加一磁場以磁化可磁化顆粒 之一數量用來標記接合之位置。永久磁鐵可舉例置於一加 熱單元中，δ亥加熱單元適用於封裝層板用來熔化塑膠層之 一數量以結合兩封裝層板長度。 作為达項，一含有一切割刀和一縱切單元以虛線標示 於圖j之修理設備14可用於檢查所標記之缺陷，並且切除 視為嚴重而不希望出現在送給一客戶之封裝層板捲狀物中 的缺陷。

在忒h况中，修理裝置配有一磁性感測器，以致由層板 機在封裝層板上製作之磁性記號可㈣業貞用綠速尋找 缺陷。與先前技藝系統相比這加速了修理，在先前技藝系 統中，封裝層板捲狀物必須對標記缺陷位置之磁帶予以作 接耆檢驗缺陷，並見敌土 工且取决於嚴重性，封裝層板中含有缺 陷的部分可予以切除， 裝層板長度。接合單元包含一 ^ I作一接合以結合兩切離之封 水久磁鐵用來於接合位置標 108351.doc -12- 1294349 記一新的磁性記號。 已經歷修理程序之封裝層板捲狀物接著係與無缺陷並且 送至一如上述位於無修理設備之系統中之封裝裝置的捲狀 物一起予以墊製。 本發明亦與一種封裝裝置有關。 根據一封裝裝置之第一具體實施例，如圖3和4所示，以

一傳統方式由封裴層板1 〇予以製造之封裝i 4通過一磁性感 測器16，該磁性感測器16感測封裝上一可能磁性記號之存 在性。圖3中之一封裝17包含一接合18。該接合係由一磁 性記號19予以標記，該磁性記號19實際上對眼球是不可見 的。然而，該等圖示中係為了清楚目的而予以顯現。 磁丨生》己號中之可磁化顆粒19在此實例中已在製造封裝層 板期間在-接合單元中藉由—永久磁鐵予以磁化。磁性記 號19射出一磁場’若有的話，該磁場與從通過磁性感測器 之封裝中之封裝材料剩餘部分射出之場不同。

:一磁性記號19係藉由磁性感測器16在一封裝17上偵測 到時’—信號係送至-以拍擊器卿式予以表示之丢棄構 件而張開以便從生產線移除封裝17並予以丟棄，如圖續 5樣也代表單一斑點缺線之磁性記號應該予以在 一封裝上偵測到。 不於圖5之第 一體實施例，磁性感測器係經過 配置而在封裝於封裝裝 成之前於封裝層板10之扁平 、’ 上偵測一磁性記號。蛊| ^ # 私扁⑷ 興先則技藝相較之下的優點在 於偵測可在殺菌之後予以勃 仕 執订，理由是封裝層板10與磁性 108351.doc -13 - 1294349 .:測益16之間沒有接觸。根據-示於圖6之第三具體實施 -K貞測亦可在封裝層㈣已作成-管狀物2G之後但卻在 作成個別封裝之前於該封裝層板1吐執行。 • 根據所有這些具體實施例’與封襄形成更緊密地執行伯 • ❹且從而丟棄有缺陷之封裝係可行的，這可在所有這三 個具體實施例中以相同之方法 贫t 判之方法予以執行，差異在於偵測在 弟:與第三具體實施例中係在形成封裝之前予以執行，而 • 纟弟一具體實施例中係在形成封裝之後予以執行。 明顯可知，磁性記號可藉由咸 壯& U j糟由感，則益予以偵測而無關於封 衣層板之狀態··扁平，製作成一管 ^ &狀物或製作在個號封裝 内。 磁性記號19之位置上的資訊係如同先前技藝以相同方式 $以傳送至封裝裝置之控制系統。然而，制在封裝機器 稍後才發生的事實大幅地增強, AA 9 ^別要丟棄之有缺陷封裝 的精確性。 • 根據一變形’磁性記號位置上 炙貝矾可在以一產品填充 封裝時予以使用。該填充可予以中、 τ辦以丟下視為包含錯誤 二洞之封裝。作為一替代方案， 禾 k些封裝可用水予以填 充，以致該等封裝在封裝機器之剩 、 〜餘口p分中可為了例如抗 >1力而予以無疑問地處理直到要予 戈卞以丟棄時。這當然將減 、產品隨著有缺陷封裝丟棄之數晋 数里。磁性感測器可為一種 磁阻性感測器，GMR感測器之類。片、日f w产 貝感測器應該能感測靜態 和動態場兩者，以致在封裝1 7靜丨卜乂 _止或移動時皆可偵測一磁 性記號之存在性。讀取距離可高達數复米。 108351.doc -14- 1294349 在第#體實⑯例+ H可在通過磁性❹丨器時直立 或放倒卩及吾棄構件可用任何適用於容許磁性感測器在 封裝層板中感測到錯誤之封裝受控挑出的方式予以設計。 【圖式簡單說明】 圖1概要表示-用於產生—封裝層板之開創性系統。 圖2表不一具有一包含可磁化顆粒之層的封裝層板。 圖3概要表示一開創性封裝裝置之第一具體實施例在一 第一狀態時的部分。 圖4概要表示圖3之裝置在一第二狀態時之部分。 圖5概要表示第二封裝裝置具體實施例之部分。 圖6概要表示第三封裝裝置具體實施例之部分。 【主要元件符號說明】 1 系統 2 · 硬紙板材料 3 壓印機 4 層板機 ) 5 塑膠裝飾層 6, 7 塑膠層 8 銘層 9 可磁化顆粒 10 封裝層板 11 掃描機 12 電磁鐵 13 縱切單元 108351.doc -15- 1294349 14 封裝 15 封裝 16 磁性感測器 17 封裝 18 接合 磁性記號 19 可磁化顆粒 20 拍擊器

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Claims (1)

1. ί29誓<4δ〇4679’號專利申請案 ♦ 中文申請專利範圍替換本(96年8月）^ 十、申請專利範圍：

   1. -種用於製造一封裝層板⑽之系統，該層板包括一含 有可磁化顆粒⑼之層⑷，其特徵在於該系統⑴包含至 少-磁化構件（12)，該至少_磁化構件⑽係用於施加 -磁場以磁化-數量之該等磁性顆粒⑼而在該封裝層板 (10)中製作-磁性記號（19)，該磁性記號（19)代表一錯誤 之位置，該錯誤諸如一接合或一單一斑點缺陷。 2·如請求項1之系統，其進一步包含一掃描器⑴），該掃描 态（11)係經過配置以偵測如單一斑點缺陷之類的錯誤， 並且在偵測到一錯誤時啟動一第一磁化構件（12)以製作 一代表該錯誤位置之磁性記號。 3 ·如咕求項2之系統，其中該第一磁化構件係一電磁鐵。 4·如请求項1至3中任一項之系統，其進一步包含至少一用 於在該封裝層板（10)中標記一接合之接合單元，該至少 一接合單元具有一第二磁化構件，該第二磁化構件係經 過配置以製作一磁性記號，該磁性記號代表一藉由該接 合單元製作之接合的位置。 5·如請求項4之系統，其中該第二磁性構件係一永久磁 鐵。 6. —種封裝裝置，該封裝裝置係用於製造一如請求項1至5 中任一項之系統產生之封裝層板所構成之封裝，其特徵 在於一用於感測磁性記號（19)存在性的磁性感測器 (16)，該等磁性記號（19)代表一位於一封裝上或位於該 封裝層板上諸如接合或單一斑點缺陷之類的錯誤。 108351-960821.doc 1294349 7·如請求項6之封裝裝置，其進一步包含用於丟棄一封裝 (17)之構件（20)，該封裝（17)係關於至少一由該磁性感測 器（16)感測到具有代表一錯誤之磁性記號（19)的封裝， 该錯誤諸如一接合（18)或一單一斑點缺陷。

   8· —種用於製造一封裝層板之方法，其包含之步驟如下： 提供一含有可磁化顆粒（9)之層（6)的封裝層板（丨〇)， 其步驟特徵在於施加一用於在該封裝層板（1〇)中製作 一磁性記號（19)的磁場以標記一錯誤之位置，該錯誤諸 如一接合或一單一斑點缺陷。 9. 一種用於製造由一封裝層板構成之封裝的方法，該封裝 層板係根據請求項8之方法予以產生， 其步驟特徵在於藉由一磁性感測器（16)感測磁性記號 (19)之存在性，該磁性記號（19)代表一諸如一接合（18)或 一單一斑點缺陷之類的錯誤。 10.如請求項9之方法，其進一步包含之步驟係在磁性感測 器（16)感測到至少一代表一錯誤之磁性記號（i9)時丟棄 一封裝（17)，該錯誤諸如一與該封裝有關之接合（18)或 單一斑點缺陷。 108351-960821.doc -2 -