用于標簽余料剝離的系統(tǒng)和方法
【專利說明】用于標簽余料剝離的系統(tǒng)和方法
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2013年3月15日提交的美國臨時申請?zhí)?1/791,259的權益,其通過 引用以其全部并入本文。
【背景技術】
[0003] 通常標簽一一包括壓敏標簽一一是由包括面層(面材)、粘附至面層的粘合劑 (即,PSA)層和可移除地粘附至粘合劑層的保護剝離襯墊的標簽原料制成。一般以卷形式 提供標簽原料??赏ㄟ^模切面層和PSA層,然后移除周圍無用余料,留下粘附至剝離襯墊的 個體標簽來生產(chǎn)個體標簽。
[0004] 通過在岔開路徑上引導余料和結構的其余部分進行余料剝離。這通常通過使用剝 離桿(peelbar)連同驅(qū)動的空轉輯(絞盤輯(capstanroll))來完成。余料剝離需要當 在岔開路徑上引導余料和結構的其余部分時余料與結構的其余部分的確定且確實的分離。 經(jīng)常地,這不能在增加的線速度下或在具有更脆或柔性的材料一一諸如具有較薄的面材材 料和不牢固的余料結構的情況下實現(xiàn)。目前的余料剝離方法可采用使用測力輥(loadcell rolls)來測量和控制張力并確保將余料從完成產(chǎn)品確定且一致地拉離,和使用完成產(chǎn)品上 的受控的張力來將完成產(chǎn)品拉離余料。這些系統(tǒng)雖然有效,但需要降低的加工速度來限制 余料斷裂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明提供用于從切割的粘合劑背襯標簽的幅材移除余料材料的裝置和方法。余 料剝離裝置包括旋轉的滾筒,其用于接收切割的粘合劑標簽的幅材;源,其用于向切割的粘 合劑標簽的幅材施加靜電荷;和分離部件,其促進余料與包括切割的標簽和剝離襯墊的幅 材分離。向幅材施加靜電荷幫助保持幅材抵靠在旋轉的滾筒上。
[0006] 本技術提供優(yōu)于現(xiàn)有方法和系統(tǒng)的優(yōu)點并使得余料與切割的標簽原料更容易分 離。向切割的標簽原料的幅材施加靜電荷幫助保持或壓制(pin)標簽原料的面中的一個至 滾筒,然后對相反的面施加適合的力,以促進余料材料和標簽/襯墊幅材的方向變化和層 離(delamination)。保持標簽原料的面抵靠在滾筒上使幅材的滑動最小化。
[0007] 在一個方面,本發(fā)明提供用于在襯墊上形成切割的粘合劑背襯標簽的裝置,其包 括:切割臺,用于由標簽原料形成多個切割的粘合劑背襯標簽和周圍余料,所述標簽原料包 括面材、粘合劑層和襯墊;和余料移除臺,用于從切割的粘合劑背襯標簽和襯墊移除余料, 余料移除臺包括:可旋轉的滾筒,用于接收包括切割的粘合劑背襯標簽、余料和襯墊的切割 的標簽原料;源,用于向切割的標簽原料施加靜電荷;引導部件,用于在與粘合劑背襯標簽 和襯墊岔開的路徑上引導余料;和部件,用于中和余料已經(jīng)從其移除的帶有粘合劑背襯標 簽和襯墊的切割的標簽原料。
[0008] 在另一方面,本發(fā)明提供從切割的標簽原料的幅材移除余料材料的方法,其包括 向旋轉的滾筒提供切割的標簽原料的幅材,切割的標簽原料包括面材、切割的標簽原料和 余料、與面材接觸的粘合劑層和與粘合劑層接觸并與面材相對的剝離襯墊,其中面材或剝 離襯墊接觸滾筒的外表面;向與旋轉的滾筒接觸的切割的標簽原料的幅材施加靜電荷;和 使不與旋轉的滾筒接觸的切割的標簽原料的表面與分離部件接觸,使得余料與切割的標簽 原料分離。
【附圖說明】
[0009] 圖1是切割的標簽原料片的俯視圖。
[0010] 圖2是包括切割和余料剝離操作的標簽轉換系統(tǒng)的示意圖。
[0011] 圖3是根據(jù)本技術的實施方式的標簽轉換系統(tǒng)的余料剝離部分的示意圖。
[0012] 圖4是根據(jù)圖3中技術的實施方式的標簽轉換系統(tǒng)的余料剝離部分的示意圖,其 中在相對于旋轉的滾筒的不同位置中放置靜電荷源。
[0013] 圖5是根據(jù)本技術的實施方式的標簽轉換系統(tǒng)的余料剝離部分的示意圖。
[0014] 圖6是根據(jù)圖5的實施方式的標簽轉換系統(tǒng)的余料剝離部分的示意圖,其中在相 對于旋轉的滾筒的不同位置中放置靜電荷源。
[0015] 圖7是根據(jù)圖5的實施方式的標簽轉換系統(tǒng)的余料剝離部分的示意圖,其中在相 對于旋轉的滾筒的不同位置中放置靜電荷源。
[0016] 圖8是根據(jù)圖5的實施方式的標簽轉換系統(tǒng)的余料剝離部分的示意圖,其顯示了 可選的余料卷繞系統(tǒng)。
[0017] 圖9是根據(jù)圖5的實施方式的標簽轉換系統(tǒng)的余料剝離部分的示意圖,其顯示了 可選的引導部件。
[0018] 圖10是根據(jù)圖5的實施方式的標簽轉換系統(tǒng)的余料剝離部分的示意圖,其顯示了 用于在將余料從幅材上移除之后運送余料的可選裝置。
[0019] 附圖是為了圖解發(fā)明的方面和實施方式的目的,并非旨在將發(fā)明限制在那些具體 的實施方式。參照附圖和下面的描述,可進一步理解本發(fā)明的方面。
[0020] 詳細描述
[0021] 本技術提供用于移除在形成標簽中的模切步驟期間產(chǎn)生的余料材料的系統(tǒng)和方 法。余料材料指當模切形成標簽時在它們周圍的廢料或修剪物(trim)。參照圖1,標簽片 100包括模切的標簽110和周圍修剪物120,其也被稱為余料。余料包括在連續(xù)的標簽之間 的"橫檔(rungs) " 或"橋(bridges) " 130。
[0022] 可用于本發(fā)明的標簽結構包括面材、剝離襯墊和面材與襯墊之間的粘合劑層。用 于標簽結構的面材可包括本領域技術人員已知的適合作為面材材料的任意多種材料。例 如,面材可由如施膠或沒有施膠的紙(如,牛皮紙、證券紙、膠印用紙、平版印刷用紙和亞 硫酸鹽紙)這樣的材料,或適合面材使用的聚合材料一一諸如聚烯烴、聚酯、聚酰胺等一一 組成。在一個實施方式中,對面材材料的要求是它能夠形成與粘合劑層的一些程度的粘 合結合。在一個實施方式中,面材包括聚合膜,其可形成期望的結合并能夠被印刷。在 再另一實施方式中,聚合膜材料是當與粘合劑層組合時,提供充分的自支撐結構以促進 標簽分配(標簽分離和施加)的材料。面材材料的表面可以被表面處理,諸如,例如,電 暈處理、火焰處理、或面漆處理,以提高不同領域中的性能,諸如適印性、對接觸面材的粘 合劑層的粘合等。在一個實施方式中,選擇聚合物膜材料以提供具有一種或多種期望性 質(zhì)的標簽結構,所述期望性質(zhì)諸如適印性、可模切性(die-cuttabi1ity)、余料可剝離性 (matrix-strippability)、可分配性等。
[0023] 面材可以是單層聚合膜面材或它可包括多于一層聚合物膜層,它們中一些可以由 內(nèi)部粘合劑層隔開。每層的厚度可以改變。多層膜面材可以通過本領域技術人員公知的技 術諸如通過將兩層或更多層的預形成的聚合膜(和,任選地粘合劑層)層壓在一起,或通過 共擠出若干聚合膜和任選地粘合劑層來制備。多層面材還可通過順序地涂覆和形成單一 層、三模具涂覆(triplediecoating)、在粘合劑層上擠出涂覆多層等制備。
[0024] 標簽結構還包括具有上表面和下表面的粘合劑層,其中粘合劑層的上表面粘著性 地連接或粘附至面材的下表面。在一些實施方式中,如上面所提到,結構還包含內(nèi)部粘合 劑,當將預形成的聚合膜層壓在一起形成面材時,所述內(nèi)部粘合劑可起到壓層粘合劑的作 用??蛇x地或除一層或多層聚合膜層以外,面材還可包括紙層和箱層。內(nèi)部粘合劑可以是熱 活化的粘合劑、熱熔粘合劑或壓敏粘合劑(PSA)。在一個實施方式中,外部(粘附至面材) 粘合劑優(yōu)選地是PSA。在高達大約160°C(大約320°F)的任何溫度下發(fā)粘的粘合劑是特 別有用的。在環(huán)境溫度下發(fā)粘的PSA在本發(fā)明的粘合劑結構中是特別有用的。環(huán)境溫度包 括室溫和范圍可在5至80°C、10至70°C或15至60°C。
[0025] 粘合劑一般可被劃分為以下類別:無規(guī)共聚物粘合劑,諸如基于丙烯酸酯和/或 甲基丙烯酸酯共聚物、α烯烴共聚物、硅氧烷共聚物、氯丁二烯/丙烯腈共聚物等的那些粘 合劑;和嵌段共聚物粘合劑,包括基于線性嵌段共聚物(即,Α-Β和Α-Β-Α型)、支化的嵌段 共聚物、星型嵌段共聚物、接枝的或放射狀的嵌段共聚物等的那些粘合劑;以及天然的和合 成的橡膠粘合劑。在一個實施方式中,粘合劑層的粘合劑是乳液丙烯酸基壓敏粘合劑。
[0026] 有用的壓敏粘合劑的描述可在Encyclopedia of Polymer Science andEngineering,Vol.13.ffiley-Interscience Publishers(New York,1988)中找 至1J。有用的壓敏粘合劑的額外的描述可在Encyclopedia of PolymerScience and Technology, Vol.1,Interscience Publ