WO2018233811A1 - PLATINE MIT PRÄGUNG ZUM VERSCHLIEßEN VON BEHÄLTERN DURCH VERSIEGELN - Google Patents

PLATINE MIT PRÄGUNG ZUM VERSCHLIEßEN VON BEHÄLTERN DURCH VERSIEGELN Download PDF

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    • B32B2439/70—Food packaging

Definitions

  • the invention relates to an embossed board for sealing containers by sealing with an aluminum foil and at least one sealing layer applied to the side later facing the material: according to the preamble of claim 1. Further layers such as a layer of adhesive (primer) between the Aluminum and the sealing layer, multilayer seal layers and a variety of other designs, even on the later outer side, for example with a layer Druckvorlack, a print layer and Druck concernsscMcht are easily provided depending on the application.
  • Such boards are produced by coextrusion or lamination, also the application by painting individual layers on the aluminum or the production of corresponding intermediates of the final product is possible.
  • the boards are punched out, stacked and transported to the Befuller.
  • the uppermost board of the stack is lifted off of it by an apparatus provided with a suction device, placed on the already filled container, and then sealed with the container by applying pressure and heat. It is important that between the individual boards does not come to the so-called blocking, which is inevitable due to the close together and the external air pressure on smooth boards.
  • Such stochastic embossments which are called “asymmetric imprints” in the industry, are inexpensive to manufacture and fulfill their purpose, but have a negative effect on the visual appearance of the printed image on the outside, and there is thus a need for embossing a more visually appealing appearance of the printed image on the outside allowed without compromising the merits of the known imprints.
  • the area of the approximately elliptical markings is at least 20%, preferably at least 35% and more preferably at least 50% of the total area (always viewed and measured in projection on the middle film plane )
  • the quantities and their ratios are easily determined by averaging and subsequently used.
  • FIG. 10 shows a scan of the inside of a board according to the invention with the embossing of FIG. 2
  • Fig. 1 shows a variant with recesses 1, the shape of which is very similar to an ellipse.
  • the transition from the recesses 1 to the plane is relatively sharp, the length ratio of the radius is quite precisely 2: 1, just over half of the total area (more precisely: in all cases: the projection of the area on the drawing plane) of the film is of the Wells taken.
  • Figure 2 shows a similar film in which the depressions 1 in the middle longitudinal region bulges 2 (again, the reference numerals at the bottom Edge as close as possible to the bulges) and the recesses make up an even higher proportion of the film surface than in the example of Fig. 1.
  • the ratio of the axial lengths, taking into account the bulges, is 7: 4, thus 1.75: 1. Without bulges it lies at 7: 3, corresponding to 2.3: 1.
  • FIGS. 3 and 4 show the films of FIGS. 2 and 1 on a smaller scale, the differences across the surface are clearly visible in both cases and are due to the manual production of the embossing rollers. This manual manufacturing is probably in addition to the formation of the wells according to the invention also with a reason for preventing the blocking.
  • Fig. 6 shows a geometry in which the recesses compared to those of FIG.
  • the wells 1 pass much sharper in the plane and make up a much higher proportion of the total area, on some parts there are almost to touch between the wells.
  • the "period" is 1.21 mm
  • the transverse distance is about 206 ⁇ .
  • the shape of the wells 1 is an ellipse approximated as much as the manual manufacturing process of the rollers, it Both rolls are complementarily dressed and strictly angularly rotated, which is known in the art, and the embossing process per se allowed.
  • the depressions 1 have a longitudinal dimension of 696 ⁇ m and at the widest point of 290 ⁇ m, the ratio is thus about 2.4.
  • the shape of the recesses 1 is in its expression in the core longitudinally rectangular with rounded ends, being brought by the impressions in the central region in which the measure is entered, the outer shape into the longitudinal convex.
  • the recesses 1 are arranged one behind the other in the longitudinal direction, quasi in alignment, in rows, whereby adjacent rows are offset by approximately half the period length. This is not necessary, even when offset by 1/3 period length results in an optically satisfactory image with sufficient protection against blocking; However, it is then the distance between the rows greater than in Fig. 1 can be seen to prevent the interlacing of the recesses 1.
  • Fig. 7 shows a similar film as Fig. 8 in the same magnification, in which the recesses 1 have a dimension of 670 ⁇ to 282 ⁇ , corresponding to a ratio of 2.38: 1. It can be seen from Fig.
  • the area ratio of the depressions 1 is more than 50%.
  • Fig. 9 shows a geometry similar to that of Fig. 1, the lengths of the wells vary between 650 and 654 ⁇ , the widths between 334 and 365 ⁇ , a document for the bulges 2 despite the (compared to the geometry corresponding to FIG ) sharp transition.
  • the longitudinal distance is 5 18 ⁇ .
  • the transverse distance 240 ⁇ a document for a well over 50% lying surface portion of the wells.
  • FIG. 10 shows the inside (provided with sealing material) of the embossing according to FIG. 2 as it presents itself to the eye as a scan. The pleasant appearance is easy to recognize.
  • the strength of the usable aluminum foils or aluminum-plastic composite foils is not critical; the starches used in the prior art for sinkers can also be used in the embossing according to the invention. Usually, therefore, the thickness of the composite film before embossing, which is between the
  • Recesses practically unchanged even after embossing 30 ⁇ to 100 ⁇ . preferably between 50 ⁇ and 70 ⁇ .
  • the chosen thickness depends not only on the intended use of the finished board but also on its structure, as is familiar to the person skilled in the art. Whether so-called “soft” or “hard” aluminum or which of the conventional alloys, which in the packaging industry in general as “Aluminum” used, also depends on the application.
  • the depth of the recesses is between 0.1 times, preferably 0.5 times and 2.0 times, in special cases also above, the thickness of the considered composite foil (board) before embossing.
  • the sealing materials used may be any known material, PP as well as others, which may be applied by coextrusion, lamination but also by printing or painting.
  • the embossing optionally after smoothing the outline, longitudinally convex, preferably approximately elliptical depressions always the same size and shape, arranged in an ordered pattern having; if appropriate, consists of several flocks of such, then mutually different, depressions.
  • smaller and larger depressions may be arranged in the manner of a checkerboard pattern, but also to provide more than two different configurations is possible. It has already been mentioned that usually the embossing fully covers the composite film without this being necessary.

Abstract

Platine mit einer Prägung, aufweisend zumindest eine Aluminiumfolie mit zumindest einer Schicht aus Siegelmaterial, zum Verschließen von Behältern. Zum Vermeiden des Blockens ist vorgesehen, dass die Prägung längskonvexe, bevorzugt annähernd elliptische, Vertiefungen stets gleicher Größe und Form, angeordnet in einem geordneten Muster, aufweist.

Description

Platine mit Prägung zum Verschließen von Behältern durch Versiegeln
Die Erfindung betrifft eine Platine mit Prägung zum Verschließen von Behältern durch Versiegeln mit einer Aluminiumfolie und zumindest einer, auf der später dem Gut zugewandten Seite aufgebrachten, Siegelschicht: entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1. Weitere Schichten wie beispielsweise eine Schicht Haftvennittler (Primer) zwischen dem Aluminium und der Siegelschicht, mehrlagige Siegel schichten und die verschiedensten anderen Ausgestaltungen, auch auf der späteren Außenseite, beispielsweise mit einer Schichte Druckvorlack, einer Druckschicht und einer DruckschutzscMcht, sind j e nach Anwendung problemlos vorzusehen.
Derartige Platinen werden durch Coextrudieren oder Laminieren hergestellt, auch die Aufbringung durch Lackieren einzelner Schichten auf das Aluminium bzw. die Herstellung entsprechender Zwischenstufen des Endproduktes ist möglich. Nach der Herstellung des in Form eines endlosen Bandes vorliegenden Rohlings werden die Platinen ausgestanzt, gestapelt und zum Befuller transportiert. Bei der Füllmaschine wird durch eine, mit einer Saugvorrichtung versehene, Apparatur jeweils die oberste Platine des Stapels von diesem abgehoben, auf den bereits gefüllten Behälter gesetzt und anschließend durch Anwenden von Druck und Wärme mit dem Behälter versiegelt. Dabei ist es wichtig, dass es zwischen den einzelnen Platinen nicht zum sogenannten Blocken kommt, was durch das enge Aneinanderliegen und den äußeren Luftdruck bei glatten Platinen unvermeidlich ist.
Um dieses Blocken zu vermeiden sind verschiedene Maßnahmen bekannt, so das Aufbringen von kleinflächigen Erhebungen auf der Siegelschicht, seltener auf der Außenseite, oder das zumeist vollflächige Prägen der Platine, um die glatte Oberfläche und damit das flächige Aneinanderliegen zu vermeiden und so das Blocken zu verhindern. Alle bisher bekannten Prägemuster sind stochastisch aufgebaut, bekannt sind die sogenannten „Wurmmuster" und die Karos, wobei bei den Karos die einander kreuzenden Linien zwar geradlinig verlaufen, aber zueinander bzw. untereinander weder parallel noch im rechten Winkel verlaufen. Dies ist notwendig, um Fälle zuverlässig zu vermeiden, bei denen die Prägungen zumindest in gewissen Flächenbereichen übereinstimmen und damit im Stapel ineinander ratschen können, was wiederum zum Blocken führt, auch wenn bei Weitem nicht die gesamte Fläche der Platine betroffen ist, sondern nur ein an sich kleiner Bereich.
Derartige stochastische Prägungen, die in der Branche ,, asymmetrische Prägungen" genannt werden, sind zwar kostengünstig herzustellen und erfüllen Ihren Zweck, wirken sich aber negativ auf die optische Erscheinung des Druckbildes auf der Außenseite aus und es besteht somit ein Bedarf an einer Prägung, die eine optisch ansprechendere Erscheinung des Druckbildes auf der Außenseite erlaubt, ohne die Vorzüge der bekannten Prägungen zu kompromittieren.
Es ist das Ziel der Erfindung eine solche Prägung anzugeben. Dieses Ziel und mehr wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Maßnahmen und Kennzeichen erreicht, mit andern Worten, es wird eine Prägung verwendet, bei dem dem Platinenmaterial annähernd elliptische Vertiefungen stets gleicher Größe und Form, ggf. auch Orientierung, in einem geordneten Muster eingeprägt werden, wodurch eine sogenannte „symmetrische" Prägung entsteht.
Auf völlig unerwartete Weise sind bei einer derartigen Prägung, bei der die Fläche der annähernd elliptischen Markierungen einen Anteil von zumindest 20 %, bevorzugt von zumindest 35 % und besonders bevorzugt von zumindest 50 % der Gesamtfläche (immer in Projektion auf die mittlere Folienebene betrachtet und gemessen) ausmachen, durch die beim Prägevorgang augenscheinlich unvermeidlichen Toleranzen ausreichend unterschiedlich ausgebildet, um nicht ineinander schlüpfen zu können, wodurch das Blocken zuverlässig vermieden wird. Unter annähernd elliptisch, in der Folge treffender und allgemeiner„längskonvex" genannt, wird in der Anmeldung und den Ansprüchen nicht nur eine streng elliptische Fläche verstanden sondern auch eine beispielsweise aus mehreren Korbbögen zusammengesetzte Fläche, aber auch andere Formen, von Flächen wie ein abgerundetes Längsrechteck, oder auch solche Flächen, deren Kontur im Vergleich zur Fläche der Vertiefung kleinflächige Zacken (die auch abgerundet sein können, oder Wellen, sodass der Begriff„konvex" auf diese sekundären Elemente nicht zutrifft) am Rand aufweisen, solange nur das Verhältnis von der längsten Achse zur normal dazu verlaufenden „kürzesten" Achse, die in dieser Richtung natürlich wiederum die längste ist, zwischen 1,5:1 und 3.5: 1 liegt.
Wenn der Umriss der Vertiefungen sekundäre Merkmale, wie Ausbuchtungen oder Einbuchtungen, Zacken oder andere Abweichungen einer„geglätteten" Linie aufweist, so sind die genannten Größen und deren Verhältnis leicht durch Mittelung zu eruieren und in der Folge zu verwenden.
Es ist auch nicht notwendig, dass die längskonvexen Flächen eine oder gar mehrere Symmetrieachsen aufweisen, wenn, dies auch wegen der sich sodann ergebenden besonders befriedigenden optischen Erscheinungsform bevorzugt ist.
Es wird im Folgenden stets von„Vertiefungen" gesprochen und dabei stillschweigend vorausgesetzt, dass die Vertiefungen zur späteren Innenseite (der Seite mit der Siegelschicht) hin gerichtet sind. Dies muss nicht sein, wenn auch die erhaltene Optik etwas besser ist als bei „Erhebungen" bzw. der Aufprägung in beiden Richtungen, warum das so ist, kann nicht gesagt werden und hängt eventuell auch von der Art des Druckbildes auf der Außenseite ab. Es umfassen daher die Ansprüche alle drei Möglichkeiten: Vertiefung zur Siegelseite. Erhebung von der Siegelseite und Kombinationen davon. Zufolge der Tatsache, dass die zu prägende Folie zumindest eine Aluminiumfolie mit zumindest einer Siegelschicht umfasst, wird in der Folge verschiedentlich auch von einer Verbundfolie gesprochen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels und unter Bezugnahme auf die Zeichnung, die Ausführungsbeispiele darstellt, näher erläutert. Dabei zeigt bzw. zeigen: die Figs. 1 bis 9 verschiedene Varianten von Folien mit unterschiedlichen erfindungsgemäßen Prägungen in unterschiedlichen Maßstäben, teilweise vermessen und die Fig. 10 einen Scan, der Innenseite einer erfindungsgemäß ausgestatteten Platine mit der Prägung der Fig. 2 Die Fig. 1 zeigt eine Variante mit Vertiefungen 1 , deren Form der einer Ellipse sehr angeglichen ist. Der Übergang von den Vertiefungen 1 zur Ebene erfolgt relativ scharf, das Längenverhältnis der Halbmesser beträgt recht genau 2:1, etwas mehr als die Hälfte der Gesamtfläche (genauer: in allen Fällen: Der Projektion der Fläche auf die Zeichenebene) der Folie wird von den Vertiefungen eingenommen. Das Bezugszeichen 1 " wurde unter eine der am Rand befindlichen Vertiefungen gesetzt, da eine Bearbeitung im Bild nicht möglich war. Die Fig. 2 zeigt eine ähnliche Folie, bei der die Vertiefungen 1 im mittleren Längsbereich Ausbuchtungen 2 (auch hier wurden die Bezugszeichen am unteren Rand möglichst nahe den Ausbuchtungen angebracht) aufweisen und die Vertiefungen einen noch höheren Anteil der Folienfläche ausmachen als beim Beispiel der Fig. 1. Das Verhältnis der Achsenlängen beträgt bei Berücksichtigung der Ausbuchtungen 7:4, somit 1,75:1. Ohne Ausbuchtungen liegt es bei 7:3, entsprechend 2,3:1.
Die Figs. 3 und 4 zeigen die Folien der Figs, 2 und 1 in kleinerem Maßstab, die Unterschiede über die Fläche sind in beiden Fällen deutlich zu sehen und gehen auf das händische Herstellen der Prägewalzen zurück. Dieses händische Herstellen ist vermutlich neben der erfindungsgemäßen Ausbildung der Vertiefungen auch mit ein Grund für das Verhindern des Blockens.
In Fig. 5 sind einige Maße, teilweise in Millimetern, teilweise in Mikrometern angegeben: Der Abstand von Mitte zu Mitte der Vertiefungen 1 in„Diagonalrichtung" beträgt 691 Lim ; der Abstand der Reihen voneinander 886/2 = 443 μηι, die eingezeichnete Entfernung über zwei Reihen 1 ,98 mm und innerhalb der Reihe mit zwei Vertiefungen und einem Zwischenraum 1 ,77 mm. Aufgrund der Helligkeitsunterschiede ist gut zu erkennen, dass in der Breite um die eigentliche Vertiefung eine etwa elliptische Eintiefung ausgebildet ist, die erfmdungsgemäß zur Vertiefung gerechnet wird, da sie augenscheinlich zum Verhindern des Blockens beiträgt. Die Geometrie der Fig. 5 weist etwa 50 % Flächenanteil der Vertiefungen auf. Die Fig. 6 zeigt eine Geometrie, bei der die Vertiefungen im Vergleich zu denen der Fig. 5 wesentlich schärfer in die Ebene übergehen und einen wesentlich höheren Anteil an der Gesamtfläche ausmachen, an manchen Steilen kommt es nahezu zu Berührungen zwischen den Vertiefungen. In Längsrichtung beträgt die „Periode" 1,21 mm, in Querrichtung 595 bzw. 596 bzw. 615μιη. der Querabstand beträgt etwa 206 μηι. Die Form der Vertiefungen 1 ist eine Ellipse so sehr angenähert, wie es das händische Herstellverfahren der Walzen, es werden beide Walzen komplementär zugerichtet und streng winkeltreu, gedreht, was im Stand der Technik bekannt ist, und der Prägevorgang an sich erlaubt.
Wie aus Fig. 8, eine stark vergrößerte (134x) Aufnahme einer erfindungsgemäß ausgebildeten Folie, ersichtlich ist, haben die Vertiefungen 1 eine Längsabmessung von 696 μm und an der breitesten Stelle von 290 μιη, das Verhältnis beträgt somit etwa 2,4. Die Form der Vertiefungen 1 ist in ihrer Ausprägung im Kern längsrechteckig mit abgerundeten Enden, wobei durch das Eindrücken im mittleren Bereich, in dem das Maß eingetragen ist, die Außenform ins längskonvexe gebracht ist.
Ob dieses Eindrücken im mittleren Bereich eine direkte Folge des Prägens oder ein Nebeneffekt beim Durchlauf der Folie durch das Walzenpaar ist, kann nicht gesagt werden. Wie der Aufnahme entnommen werden kann, ist an der fertigen Folie die Festlegung der Grenzen der Vertiefungen 1 nicht mathematisch exakt nachvollziehbar, aber durch Vermessen mehrerer Vertiefungen gelangt man zu brauchbaren Mittelwerten, die auch feststellen lassen, ob eine vorliegende Prägung unter den Schutzbereich fällt oder nicht.
Wie der Aufnahme entnommen werden kann, sind die Vertiefungen 1 in Längsrichtung hintereinander, quasi fluchtend, in Reihen periodisch angeordnet, wobei benachbarte Reihen um etwa die halbe Periodenlänge zueinander versetzt sind. Es ist dies nicht notwendig, auch beim Versatz um jeweils 1/3 Periodenlänge ergibt sich ein optisch zufriedenstellendes Bild bei ausreichendem Schutz gegen das Blocken; es ist dann allerdings der Abstand zwischen den Reihen größer als in Fig. 1 ersichtlich zu wählen, um das Ineinander Verlaufen der Vertiefungen 1 zu verhindern. Die Fig. 7 zeigt eine ähnliche Folie wie Fig. 8 in gleicher Vergrößerung, bei der die Vertiefungen 1 eine Abmessung von 670 μπι zu 282 μπι aufweisen, entsprechend einem Verhältnis von 2,38: 1. Es ist der Fig. 7 gut zu entnehmen, dass an den Stirnenden der Übergang von der Vertiefung 1 zur„Ebene" relativ scharf erfolgt, während sich in der Breite eine Art„Hof 5 oder„Halo" (Ausbauchung) ausbildet und der Übergang zur Ebene nicht sehr ausgeprägt ist. Unter Einbeziehung der Ausbauchungen beträgt der Flächenanteil der Vertiefungen 1 gut 50 %.
Fig. 9 zeigt eine Geometrie ähnlich der der Fig. 1, die Längen der Vertiefungen schwanken zwischen 650 und 654 μπι, die Breiten zwischen 334 und 365 μηι, ein Beleg für die Ausbauchungen 2 trotz des (im Vergleich zur Geometrie entsprechend der Fig. 7) scharfen Übergangs. Der Längsabstand beträgt 5 18 μηι. der Querabstand 240 μηι, ein Beleg für einen deutlich über 50 % liegenden Flächenanteil der Vertiefungen. Die Fig. 10 zeigt die Innenseite (mit Siegelmaterial versehen) der Prägung gemäß Fig. 2 wie sie sich dem Auge darbietet, als Scan. Die angenehme Erscheinungsform ist gut zu erkennen.
Aus den Erläuterungen der Figura geht hervor, dass zufolge der Herstellung der Formen und der nie mit mathematischer Präzision durchführbaren Prägung selbst die angeFührten Maße stets nur im Mittel zu eruieren sind, was aber für Zwecke der Überprüfung des Erfüllens der in den Ansprüchen angegebenen Werte ausreicht.
Die Stärke der verwendbaren Aluminiumfolien bzw. Aluminium-Kunststoff-Verbund- folien ist nicht kritisch, die im Stand der Technik für Platinen verwendeten Stärken können auch bei der er fi nd ungs gemäßen Prägung verwendet werden. Üblicherweise beträgt somit die Stärke der Verbundfolie vor dem Prägen, die zwischen den
Vertiefungen auch nach dem Prägen praktisch unverändert vorliegt, 30 μηι bis 100 μπι. bevorzugt zwischen 50 μηι und 70 μηι. Die gewählte Stärke hängt neben dem Verwendungszweck der fertigen Platine natürlich auch von deren Aufbau ab, wie es dem Fachmann geläufig ist. Ob sogenanntes„weiches" oder„hartes" Aluminium bzw. welche der üblichen Legierungen, die in der Verpackungsbranche generell einfach als „Aluminium" bezeichnet werden, verwendet wird, hängt ebenfalls vom Einsatzgebiet ab.
Die Tiefe der Vertiefungen liegt zwischen dem 0,1- fachen, bevorzugt dem 0,5-fachen und dem 2,0-fachen, in Sonderfällen auch darüber, der Stärke der betrachteten Verbundfolie (Platine) vor dem Prägen.
Als Siegelmaterialien können alle dafür bekannten Materialein verwendet werden, PP ebenso wie andere, das Aufbringen kann durch Coextrudieren, Laminieren aber auch durch Drucken oder Lackieren erfolgen.
Auch die anderen genannten Schichten, ebenso wie gegebenenfalls vorgesehene weitere Schichten, beeinträchtigen weder das Prägen noch das Ergebnis und können daher wie bisher vorgesehen bzw. verwendet werden.
Wesentlich ist nur, dass die Prägung, gegebenenfalls nach Glättung des Umrisses, längskonvexe, bevorzugt annähernd elliptische, Vertiefungen stets gleicher Größe und Form, angeordnet in einem geordneten Muster, aufweist; gegebenenfalls aus mehreren Scharen derartiger, dann untereinander unterschiedlicher, Vertiefungen, besteht. Dabei können, um nur ein Beispiel zu nennen, kleinere und größere Vertiefungen nach Art eines Schachbrettmusters angeordnet sein, aber auch mehr als zwei unterschiedliche Ausbildungen vorzusehen ist möglich. Dass üblicherweise die Prägung die Verbundfolie voll flächig erfasst, ohne dass dies notwendig ist, wurde schon erwähnt.
Bezugszeichenliste :
01 Vertiefung(en)
02 Ausbuchtungen)

Claims

Patentansprüche : 1. Platine mit einer Prägung, aufweisend zumindest eine Aluminiumfolie mit zumindest einer Schicht aus Siegelmaterial, zum Verschließen von Behältern, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägung längskonvexe, bevorzugt annähernd elliptische, Vertiefungen (1) stets gleicher Größe und Form, angeordnet in einem geordneten Muster, aufweist.
2. Platine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der größten Länge (L) der Vertiefungen zur größten normal dazu gemessenen Breite (B) zwischen 1,5:1 und 3,5:1 liegt.
3. Platine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der Vertiefungen (1), gemessen in der Projektion auf die Platinenebene, zumindest 20 %, bevorzugt zumindest 35 % und besonders bevorzugt zumindest 50 % der Platinenfläche ausmacht.
4. Platine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Umriss der Vertiefungen sekundäre Merkmale, wie Ausbuchtungen (2) oder Einbuchtungen, Zacken oder Wellen, aufweist.
5. Platine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägetiefe zwischen dem 0,1 -fachen und dem 2,0-fachen der Dicke der Platine vor dem Prägen beträgt.
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