РАЗМОТЧИК
DISPENSER

Настоящее изобретение касается размотчика для раздачи материала, который выполнен липким по меньшей мере с одной стороны, у которого по меньшей мере одна липкая сторона материала укрыта подложкой.
Клейкие ленты, которые с одной или обеих сторон покрыты клеями, в конце процесса изготовления чаще всего наматываются в рулон в форме архимедовой спирали на сердечник (из пластмассы или картона). Чтобы у липких с двух сторон или у липких с одной стороны клейких лент предотвратить склеивание самосцепляющейся клейкой массы с основой, эти клейкие ленты перед наматыванием укрываются покрывающим материалом, обладающего антиадгезионным свойством (называемым также разделительным материалом), который наматывается вместе с клейкой лентой. Специалисту такие покрывающие материалы известны под названием разделительной подложки или подложки.
Подложка (разделительная бумага, разделительная пленка) является не составной частью клейкой ленты, а только вспомогательным средством для ее изготовления, хранения или для дальнейшей переработки высечкой. Кроме того, подложка, в противоположность основе клейкой ленты, по меньшей мере иногда не соединена прочно со слоем клея.
Перед использованием клейкой ленты подложка обычно удаляется.
Самоклеящиеся этикетки, называемые также раскроенными заготовками, изготавливаются в виде рулонов, при этом этикетировочный материал покрывается клейкой массой, которая затем укрывается подложкой. В одном из альтернативных способов покрывающий материал также может снабжаться покрытием и затем к нему кашироваться материал основы. Посредством надлежащих шагов способа создается композит, соответствующий применению. Этикетировочный материал наматывается в большие рулоны (так называемые материнские рулоны).
Затем эти материнские рулоны снова разматываются, и из этикетировочного материала высекаются этикетки, то есть крайние верхние слои композита материалов из липкого этикетировочного материала и подложки нарезаются в соответствии с позднейшим контуром этикетки, с сеткой или без. Разумеется, возможно также непосредственное разъединение или промежуточное наматывание.
В следующем шаге при необходимости так называемая сетка снимается и наматывается. Она представляет собой лишний материал вокруг этикеток.
В последнем шаге высеченные этикетки, часто несколько дорожек параллельно друг другу, снова наматываются в большие рулоны.
Обычно материнский рулон, из которого высекаются раскроенные заготовки, имеет большую ширину, так что в поперечном направлении параллельно друг другу расположены несколько раскроенных заготовок. Поэтому для дальнейшей переработки материнский рулон в продольном направлении нарезаются на рулоны этикеток, имеющие чаще всего одну дорожку, при этом ширина образующихся полос адаптирована к ширине раскроенных заготовок, так что на образующейся полосе имеется дорожка из расположенных последовательно, то есть в продольном направлении, раскроенных заготовок.
Если желательно, на образующейся полосе могут быть также расположены параллельно друг другу две или больше раскроенных заготовок.
Затем дорожки с заданными диаметрами или количествами штук этикеток в виде архимедовой спирали наматываются на сердечник (из пластмассы или картона).
Здесь также возможно нарезание отдельных рулонов из материнского рулона без осуществления промежуточного наматывания.
Проблема у этих рулонов раскроенных заготовок или этикеток заключается в том, что раскроенные заготовки всей поверхностью находятся на полосе подложки.
В зависимости от того, из какого материала состоят основа и/или клейкая масса раскроенных заготовок или, соотв., из какого материала состоит подложка, раскроенные заготовки могут отсоединяться от подложки для решающего процесса раздачи только с большим трудом. Раскроенные заготовки прочно прилипают к подложке.
Клейкие ленты этого вида часто применяются в промышленном производстве. Эта клейкая лента может применяться для крепления или уплотнения. В некоторых случаях они могут иметь демпфирующее действие. Одна из особенно предпочтительных областей применения имеется в автомобильной промышленности. Здесь, например, клейкой лентой крепятся жилы кабелей.
Поэтому большая проблема возникает всегда при обращении с раскроенными заготовками. Обычно подложка заканчивается заподлицо с раскроенными заготовками, то есть не выступает никакая часть раскроенной заготовки, за которую эта раскроенная заготовка может браться и удобно сниматься. Напротив, из-за того, что имеющиеся подложка и раскроенные заготовки конгруэнтны, отсоединение раскроенной заготовки по меньшей мере в одном месте полосы подложки часто является очень трудным и поэтому требует очень больших затрат времени.
Сегодня при современных скоростях производства это уже не приемлемо.
От поставщика таких раскроенных заготовок ожидается, что он предоставит решение, так чтобы находящиеся на подложке раскроенные заготовки могли без затруднений и быстро удаляться с подложки.
В том случае, когда материал основы имеет низкую изгибную жесткость, и сила отсоединения от подложки, из-за выбранной клейкой массы и/или нанесенного количества, высока, это проблематично. В этих случаях надежная работа предлагаемых в продаже раздаточных устройств невозможна, так как раскроенная заготовка ударяется о предусмотренную раздаточную кромку и не отсоединяется от подложки. Тогда здесь возникают неисправности.
Задачей изобретения является предоставить размотчик, который, благодаря конструктивному исполнению, позволяет, чтобы, в частности, выполненные липкими с одной стороны части клейкой ленты или, соответственно, высеченные части, которые находятся на подложке, могли просто и быстро раздаваться с любого основания, и обеспечивает возможность простого извлечения клейкой ленты или, соответственно, раскроенной заготовки.
Решается эта задача с помощью размотчика, который представлен в основном пункте формулы изобретения. Усовершенствования предлагаемого изобретением устройства являются при этом предметом зависимых пунктов формулы изобретения.
Соответственно, изобретение описывает размотчик для раздачи липкого по меньшей мере с одной стороны материала, у которого по меньшей мере одна липкая сторона материала укрыта подложкой, имеющей по меньшей мере одну проходящую в продольном направлении прорезь, при этом находящийся на подложке материал смотан в рулон в виде архимедовой спирали, и по меньшей мере одна прорезь находится под укрытым подложкой материалом.
Размотчик состоит из рамы, на одном конце которой имеется держатель для рулона материала, так что рулон материала оперт с возможностью вращения, первого направляющего устройства, с помощью которого материал вместе с подложкой направляется к первой раздаточной кромке, на которой снимается по меньшей мере одна первая, в частности меньшая полоса подложки, при этом подложка разделяется по находящейся под материалом прорези, в то время как материал с оставшейся второй, в частности большей полосой подложки с помощью другого, второго направляющего устройства направляется ко второй раздаточной кромке. В этом месте раскроенная заготовка частично отслаивается от подложки и поэтому может легко извлекаться (предпочтительно сбоку). Предпочтительно оставшаяся полоса подложки наматывается посредством другого устройства.
Материал представляет собой предпочтительно липкую по меньшей мере с одной стороны клейкую ленту или ряд расположенных последовательно, липких по меньшей мере с одной стороны раскроенных заготовок.
Отдельные раскроенные заготовки (части клейкой ленты) расположены на подложке предпочтительно в форме прямоугольников. Кроме того, очень предпочтительно, если эти прямоугольники расположены на подложке без интервала.
Ниже предпочтительные варианты осуществления размотчика поясняются с помощью материала, который состоит из ряда расположенных последовательно, липких по меньшей мере с одной стороны раскроенных заготовок, без необходимости понимать это как какое-либо ограничение.
При удалении одной полосы подложки на первой раздаточной кромке часть каждой раскроенной заготовки отслаивается, то есть освобождается от подложки, так что эта часть каждой из них может служить хвостиком, за который очень удобно браться рукой.
Благодаря применению разрезной подложки возможно, чтобы раздаваемый в предлагаемом изобретением размотчике материал получался с освобожденными от подложки хвостиками. Благодаря новой конструкции размотчика при принудительном направлении с частичным отслоением подложки могут также раздаваться очень мягкие и очень липкие раскроенные заготовки.
Предпочтительно раздаются раскроенные заготовки с силой снятия меньше 100 сН/см, особенно предпочтительно с силой снятия от 2 сН/см до 50 сН/см, и совсем особо предпочтительно с силой снятия от 4сН до 21 сН/см.
Для определения силы снятия опытные экземпляры доводятся до кондиции 24 часа при 23°C и относительной влажности воздуха 50%. Затем закрытая разделительной бумагой раскроенная заготовка клейкой ленты нарезается на полосы шириной 20 мм. Раскроенная заготовка с помощью двухсторонней клейкой ленты наклеивается на контрольную плоскость, так что основа раскроенной заготовки фиксируется двухсторонней клейкой лентой. Контрольная плоскость фиксируется в зажимном устройстве машины для испытания на растяжение, и разделительная бумага снимается под углом 180°, при этом необходимая для этого сила регистрируется динамометрическим датчиком. Снятие разделительной бумаги выполняется со скоростью 300 мм/мин.
Также предпочтительно раздаются раскроенные заготовки с изгибной жесткостью меньше 0,5 мНм, особенно предпочтительно раскроенные заготовки с изгибной жесткостью меньше 0,25 мНм, и совсем особо предпочтительно с изгибной жесткостью меньше 0,05 мНм.
Для определения изгибной жесткости в соответствии с DIN 53864 полоса исследуемого образца шириной 38 мм зажимается в измерительном приборе между двумя зажимными губками (прибор фирмы Lorentzen & Wettre). Образец вращается с постоянной скоростью относительно датчика усилия, при этом сила регистрируется соответственно в зависимости от угла изгиба. Значения изгибной жесткости определяются при угле изгиба 15°.
Предпочтительно подложка имеет только одну прорезь.
Также предпочтительно отношение ширины двух образующихся полос подложки составляет от 10:90 до 30:70, более предпочтительно от 20:80 до 30:70, особенно предпочтительно ровно 20:80, при этом также предпочтительно первая полоса подложки является более узкой.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления прорезь полностью разделяет только подложку, то есть остальная раскроенная заготовка в этом месте не разрезана.
Прорезь (или, соответственно, в случае наличия нескольких, прорези) могут быть выполнены в виде сплошной или прерывистой линии, последняя предпочтительно прервана с одинаковыми интервалами.
В другом варианте осуществления изобретения часть разрезной подложки отведена уже в процессе производства и подведена новая подложка. При этом возможно, чтобы вновь подведенная подложка имела ширину, отличающуюся от ширины отведенной подложки. Предпочтительным образом ширина вновь подведенной подложки больше ширины отведенной подложки.
Выполнение прорези в подложке может также осуществляться с помощью предлагаемого изобретением устройства.
Выполнение прорези в подложке может осуществляться всеми традиционными способами резания, выполнения прорези или высечки, которые обладают необходимой точностью надреза и пригодны для применения в таком узком интервале.
Предпочтительно для этого пригоден способ вращательной высечки надлежащими инструментами.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления изобретения первая полоса подложки с помощью ролика предпочтительно с электрическим или пневматическим приводом сначала снимается по раздаточной кромке, затем отводится и при необходимости наматывается предпочтительно на тот же самый или другой ролик.
Также предпочтительно держатель рулона материала заторможен, так что предотвращается неконтролируемый сход рулона материала, например, при останове подачи подложки.
Кроме того, по меньшей мере один регулируемый тормоз, в частности фрикционный тормоз, обеспечивает равномерное, не слишком низкое натяжение в укрытой подложкой дорожке материала во время процесса раздачи.
Предпочтительно имеющийся в разматывании рулона материала тормоз обеспечивает необходимое предварительное натяжение полосы подложки в том месте, в котором может извлекаться раскроенная заготовка.
По другому предпочтительному варианту осуществления изобретения вторая полоса подложки с помощью ролика предпочтительно с электрическим или пневматическим приводом транспортируется к плоскости для извлечения. Там раскроенные заготовки клейкой ленты извлекаются, остальная подложка отводится и при необходимости тоже наматывается на ролик.
Предпочтительно, если наматывание обеих подложек происходит с разным передаточным числом, при этом одна подложка наматывается несколько быстрее и за счет пробуксовки синхронизируется с главным приводом другой подложки. При этом обеспечивается равномерный ход.
В случае если подложка разрезана многократно и снимается несколькими полосами, предпочтительно, если каждая отдельная полоса снимается и наматывается с помощью ролика предпочтительно с электрическим или пневматическим приводом.
В частности, когда на подложке раскроенные заготовки расположены в несколько дорожек (то есть в поперечном направлении параллельно располагаются две или больше раскроенных заготовок), предпочтительно, чтобы под каждой дорожкой раскроенных заготовок была предусмотрена по меньшей мере одна прорезь.
Также предпочтительно размотчик в области второй раздаточной кромки или, соответственно, плоскости для извлечения имеет сенсор, с помощью которого распознается, что высеченная часть или, соответственно, конец клейкой ленты оказался вблизи раздаточной кромки.
В этом случае, например, останавливаются приводы продвижения роликов с подложкой.
Могут также применяться два или больше сенсоров. Сенсоры могут посылать устройству сигналы электромеханическим (например, в случае перекидного выключателя), электрооптическим способом или с помощью акустической сенсорики.
После извлечения раскроенной заготовки материал продолжает транспортироваться, при этом, например, привод тянет за обе подложки (наматывание подложки с электрическим или пневматическим приводом).
Особенно предпочтительным этот размотчик является в случае материала, который состоит из ряда расположенных последовательно, липких с одной стороны раскроенных заготовок, которые расположены на подложке, имеющей прорезь, причем с отношением ширины двух образующихся полос подложки 20:80.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления раскроенные заготовки клейкой ленты имеют ширину от 10 до 250 мм и имеют длину от 10 мм до 250 мм. Особенно предпочтительными являются раскроенные заготовки клейкой ленты с шириной от 30 мм до 200 мм и длиной от 10 до 100 мм. Совсем особо предпочтительны раскроенные заготовки клейкой ленты с шириной от 30 мм до 120 мм и длиной от 30 до 100 мм. Отделенная прорезью более узкая полоса подложки в одном из предпочтительных вариантов осуществления составляет по меньшей мере 2 мм, особенно предпочтительно от 2 до 50 мм, совсем особо предпочтительно это от 10 до 30 мм.
Общее выражение «клейкая лента» в контексте этого изобретения включает в себя все самоклеящиеся плоские структуры, такие как обладающие протяженностью в двух направлениях пленки или части пленки, ленты с протяженной длиной и ограниченной шириной, части ленты и тому подобные. Также под клейкой лентой следует подразумевать раскроенные заготовки или этикетки в самом широком смысле.
Клейкая лента может предоставляться с постоянными длинами, например, в виде метрового товара, или же в виде бесконечного товара в рулонах (архимедова спираль) или на катушках. В случае если применяются раскроенные заготовки, они могут иметь различные геометрические формы. В качестве примера, но без ограничения изобретения, можно назвать плоскостные структуры примерно четырех- или шестиугольные или, соответственно, круглой или овальной формы.
В качестве основы для клейкой ленты и/или подложки используются предпочтительно бумага, композит из бумаги и полиолефина и/или пленка.
В качестве основы и в качестве подложки пригодны также, в принципе, пленки, такие как, например, БОПП (биаксиально ориентированная полипропиленовая пленка) или МОПП (моноаксиально ориентированная полипропиленовая пленка), ПЭТ (полиэтилентерефталат), ПВХ (поливинилхлорид) или ваточный холст (на основе целлюлозы или полимеров), в частности, ПУР (полиуретан). Кроме того, используются также пены (например, ПУР, ПЭ (полиэтилен), ПЭ/ЭВА (этиленвинилацетат), ЭПДМ (этиленпропилендиеновый эластомер), ПП (полипропилен), ПЭ, силикон и т.д.
Примерами используемых материалов являются ПП, ПЭ, ПЭТ, ПА (полиамид), ПУ (полиуретан), ПВХ или полиэстер. Вообще, возможно применение полиолефинов, сополимеров из этилена и полярных мономеров, таких как стирол, винилацетат, метилметакрилат, бутилакрилат или акриловая кислота, гомополимеров, таких как ПЭВП (полиэтилен высокой плотности), ПЭНП (полиэтилен низкой плотности), ПЭСП (полиэтилен средней плотности) или сополимеры из этилена и другого олефина, такого как пропен, бутен, гексен или октен (например, ЛПЭНП (линейный полиэтилен низкой плотности), ЛПЭ-ОНП (линейный полиэтилен очень низкой плотности)) или полипропилены, такие как, например, гомополимеры полипропилена, статистические сополимеры полипропилена или блок-сополимеры полипропилена), а также смеси всех вышеназванных полимеров.
Для достижения антиадгезионного действия в качестве подложки эти подложки могут быть снабжены антиадгезионным покрытием с одной или с обеих сторон.
В качестве антиадгезионного покрытия предпочтительно используется снабженный покрытием без растворителя силикон.
2
2
2
Также предпочтительно наносится 0,8-3,7 г/м, предпочтительно с 1,3-3,2 г/м, совсем особо предпочтительно 1,8-2,8 г/м антиадгезионного покрытия и/или снабженного покрытием без растворителя силикона.
2
Но в качестве антиадгезионного покрытия возможны также системы, содержащие растворитель, причем в наносимом количестве, в частности, 0,3-1 гм.
Кроме того, могут применяться антиадгезионные слои, например, силикон, парафин, тефлон или воск. Тогда могут использоваться не содержащие силикона тефлоновые слои, например, «non Sili-cone» фирмы Rexam, или разделительные слои с низким содержанием силикона, например, «Lo ex» фирмы Rexam.
Толщина подложки находится предпочтительно в пределах от 20 до 120 мкм, предпочтительно от 30 до 100 мкм, особенно предпочтительно от 50 до 80 мкм. Более предпочтительно она находится в пределах от 45 до 55 или от 60 до 80 мкм.
В качестве клейких масс для клейких лент могут использоваться самосцепляющиеся клейкие массы, такие как, например, упомянуты в SATAS, Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, Third Edition (САТАС, Справочник по технологии приклеивающихся при надавливании адгезивов, третье издание). В частности, пригодны натуральные/синтетические каучуковые и полученные на основе акрилатов клейкие массы, которые могут наноситься из расплава или раствора.
С помощью описанных ниже фигур подробнее поясняются особенно предпочтительные варианты осуществления устройства, без желания ненужным образом ограничить ими данное изобретение. Показано:
фиг.1: часть размотчика и
фиг.2: ролик дорожки материала основы, имеющей части клейкой ленты.
На фиг.1 показана часть размотчика для раздачи материала 42, липкого по меньшей мере с одной стороны, у которого по меньшей мере одна липкая сторона материала укрыта подложкой 41, имеющей по меньшей мере одну проходящую в продольном направлении прорезь 45.
С не показанного удерживающего ролика для подложки 41, оснащенной раскроенными заготовками 42, эта подложка 41 направляется в направлении первой раздаточной кромки 2.
На этой раздаточной кромке 2 подложка 41 разделяется по прорези 45, находящейся под раскроенными заготовками 42, так что снимается первая полоса подложки 41a, которая затем сматывается в рулон.
Раскроенные заготовки 42 с оставшейся второй полосой 41b подложки направляются ко второй раздаточной кромке 3, на которой сбоку снимается вторая полоса 41b подложки.
В области второй раздаточной кромки 3 размотчик имеет сенсор 4, с помощью которого распознается, что раскроенная заготовка 42 оказалась вблизи раздаточной кромки 3 и вместе с тем в области 5 раздачи.
Подложка 41 в соответствии с фиг.2 намотана в рулон в виде архимедовой спирали. На подложке 41 расположены отдельные раскроенные заготовки 42, здесь в форме кругов, с одинаковыми интервалами.
Подложка 41 имеет различные антиадгезионные покрытия 43, 44. Антиадгезионное покрытие 43, находящееся на нижней стороне, имеет более высокую степень отталкивания, чем антиадгезионное покрытие 44, которое находится на верхней стороне подложки 1.
Наконец, подложка 41 имеет прорезь 45, которая расположена посередине, так что эта прорезь 45 находится под раскроенными заготовками 42.