КЛЕЙКАЯ ЛЕНТА ДЛЯ ЗАМЕНЫ ВРАЩАЮЩИХСЯ РУЛОНОВ Российский патент 2004 года по МПК B65H19/10 C09J7/02 

Изобретение относится к клейкой ленте, которую используют для склейки и закрытия рулонов, в частности бумажных рулонов, и к способу замены таких рулонов.

В традиционной практике закрытие нового рулона, подготовка его к склеиванию со старым рулоном и выполнение самого процесса склеивания достаточно трудоемкое и точное действие, требующее определенной квалификации, опытных специалистов и затрат времени, что является немаловажным. Более того, такой традиционный подход обладает определенными недостатками, если требуется применение разных типов лент. А чтобы они сохранили свои свойства, их нужно держать упакованными и распаковывать по мере необходимости, поскольку каждый тип ленты обладает определенным рядом свойств. А для закрытия рулона и для склеивания ленты могут быть разными.

Кроме того, должны быть выполнены сложные рисунки или линии отрыва и склеивания, такие как “прямые линии, V-образные линии или асимметричные V-образные линии”. Такие рисунки или линии склеивания необходимо выбирать в зависимости от сорта бумаги, веса рулона и скорости прессования. По большей части эти рисунки или линии усиливают ярлычками или дополнительными уплотнениями с целью повышения герметики в процессе склеивания. На таких уплотнениях пробита линия отрыва, по которой они сразу разрываются после склеивания с новым рулоном, предназначенным для разматывания. Их также используют для удержания наружного завитка во время вращения с целью предотвращения образования воздушных карманов, которые могут разорвать рисунок склеивания при ускорении вращения. Количество и тип уплотнений определяются скоростью склеивания, сортом бумаги и формой рисунка отрыва. Уплотнения не должны быть наложены слишком туго, потому что тогда они могут разорваться раньше времени. Все эти ленты и ярлычки следует располагать очень точно и линию разрыва пробивать так, чтобы нахлестка была абсолютно исключена. Нахлестки могут образовать воздушные каналы, которые послужат причиной открытия рулона бумаги или возникновения дефектов при склеивании, вызванных неровными линиями склеивания и слишком толстой площадью склеивания.

Настоящее изобретение касается клейкой ленты для замены вращающихся рулонов, имеющей основу и клейкие слои, нанесенные на обе стороны указанной основы. Такая клейкая лента известна из ЕР 0831046 Al.

Далее в ЕР 0831046 Al раскрывают, что для основы используют легко склеивающую бумагу, так что основа разрывается в продольном направлении при открытии рулона.

Клейкая лента такого типа объединяет в себе функции ленты, закрывающей рулон, и ленты, соединяющей рулоны, таким образом, что она не открывается во время ускорения перемотки, не образует воздушных карманов и соединение осуществляется легко, что не требует сложной технологии склеивания.

Однако недостатком известной указанной клейкой ленты является то, что сила разрыва, которая вызывает продольный разрыв основы, зависит от материала основы и поэтому ее устанавливают на определенной величине.

Следовательно, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить клейкую ленту, которая позволит контролировать силу разрыва с тем, чтобы совместить ее с нужной силой разрыва в зависимости от типа бумаги и ее веса.

Настоящее изобретение решает данную задачу предложением клейкой ленты для замены рулонов, имеющей основу и клейкие слои, нанесенные на обе стороны основы, защитную полосу, закрывающую один из клейких слоев, при этом клейкая лента имеет линию разделения, расположенную фактически поперечно, по меньшей мере, по отношению к основе, разделяя таким образом указанную основу на первую и вторую части, при этом один клейкий слой неэффективен в области второй части, а другой клейкий слой неэффективен в области первой части основы, и в защитной полосе в области второй части основы имеется прорезь, позволяющая снять одну часть защитной полосы.

Другая часть настоящего изобретения - предложить способ для замены рулона, в частности бумажного рулона, с использованием такой клейкой ленты.

В соответствии с изобретением решение указанной задачи достигается способом замены рулона, в частности бумажного рулона, включающим стадии

- склеивания такой клейкой ленты одним клейким слоем с новым рулоном, предназначенным для склеивания;

- склеивание наружного завитка нового рулона с другим клейким слоем и закрытия таким образом нового рулона;

- склеивания внутреннего завитка старого рулона с другим клейким слоем.

Кроме того, целью настоящего изобретения является также устройство и способ для определения степени клейкости.

В соответствии с изобретением поставленная задача решается устройством для определения степени клейкости, имеющим верхний диск и нижний диск, в котором верхний диск крепится на валу электрического мотора, а нижний диск соединен с маятником с жестким, но свободно вращающимся рычагом.

Задача изобретения также решается способом определения степени клейкости, включающим следующие стадии:

- подачи ленты на нижний диск, который соединен с маятником с жестким, но свободно вращающимся рычагом;

- подачи бумаги на верхний диск, который крепится на валу электрического мотора;

- поддерживания нижнего диска горизонтально напротив верхнего диска;

- вращения верхнего диска с заданной скоростью и вращения нижнего диска в зависимости от степени контакта.

Преимущество клейкой ленты по изобретению заключается в том, что ее применение не ограничено до одного типа качества бумаги и изменением линии или рисунка отрыва ее можно приспособить к другим типам бумаги, так что силу отрыва можно регулировать в зависимости от типа бумаги и веса и добиться чистого склеивания, а следовательно, и последующего быстрого отрыва ленты, а не во время ускорения перемотки нового рулона.

Другое преимущество заключается в том, что не нужно использовать разные типы лент, а следовательно, отпадает необходимость иметь в наличии несколько упаковок разных лент. Оно также предполагает более упрощенную процедуру в том, что склеивание делается практически по прямой линии и не требует сложных линий перфорации и рисунков отрыва, используемых в традиционной практике.

Еще одно преимущество клейкой ленты по изобретению заключается в том, что значительно уменьшена толщина общей зоны склеивания, что предотвращает образование воздушных карманов, способствующих отклейке, и дефектов склеивания в случае асимметричных рисунков склеивания.

Один клейкий слой предусмотрен только на первой части основы. В этом случае один клейкий слой эффективен только в области первой части основы, но не в области второй его части. Кроме того, желательно, чтобы другой клейкий слой был на первой части и на второй части основы, а защитная полоса закрывала клейкий слой по меньшей мере в области первой части основы и в другом клейком слое была предусмотрена линия отрыва, разделяющая указанный клейкий слой на первую и вторую части. Такой предпочтительный вариант изобретения гарантирует, что другой клейкий слой эффективен только в области второй части основы, но не в области первой части основы.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом первую часть и вторую часть другого клейкого слоя закрывают защитной полосой и в защитной полосе предусмотрена линия отрыва, которая делит защитную полосу на первую, вторую и третью части, при этом первая часть расположена в области первой части основы.

Закрытие первой и второй частей другого клейкого слоя означает, что защитная полоса закрывает всю клейкую зону другого клейкого слоя.

Преимущество этого варианта заключается в том, что удаляется только третья часть защитной полосы для закрытия рулона, в то время как вторая часть защитной полосы все еще закрывает клейкий слой. Вторую часть защитной полосы удаляют непосредственно перед склеиванием, что облегчает работу с клейкой лентой.

В другом усовершенствованном варианте изобретения вторая часть клейкого слоя включает клейкую зону склеивания и клейкую зону закрытия рулона, при этом клейкая зона склеивания находится между клейкой зоной закрытия рулона и первой частью клейкого слоя, где толщина клейкой зоны склеивания и толщина клейкой зоны закрытия рулона составляют порядка 40-100 μм, предпочтительно 50-100 μм. Толщина клейкой зоны склеивания может быть равна толщине клейкой зоны закрытия рулона.

Линия отрыва предпочтительно представляет собой перфорацию, которую легко менять с тем, чтобы контролировать силу отрыва, необходимую для разрыва ленты. Линией отрыва в защитной полосе может быть прорезь.

Ширина W ленты может быть порядка 40-100 мм. Ширина W₁ первых частей основы, клейкого слоя и защитной полосы может составлять 6-20 мм, лучше 10-20 мм. Ширина W₁ одного клейкого слоя может быть порядка от 6 до 20 мм, лучше от 10 до 20 мм. Ширина W₂ третьей части защитной полосы (6) составляет от 6 мм до 20 мм, лучше от 10 до 20 мм.

Сопротивление на разрыв клейкой ленты составляет порядка от 10 до 30 кг/м. Весь продукт может подвергаться или не подвергаться повторной переработке в целлюлозу. Основа может представлять собой перфорированную бумажную основу или быть выполнена из пленки. Вес бумажной основы составляет порядка 40-100 г/м². Пленки могут быть выполнены из ПВХ толщиной от 12 до 75 μм, полиэтилентерефталата (ПЭТФ) толщиной от 12 до 50 μм, ориентированного полипропилена толщиной от 25 до 75 μм, нетканого материала плотностью 10-25 г/м². Пленка может иметь алюминиевую основу толщиной от 12 до 75 μм. Величина сцепления защитной полосы должна быть не ниже 10 cN/50 мм и не выше 100 cN/50 мм.

Предпочтительный вариант способа по изобретению включает стадии

- снятия третьей части защитной полосы и открытия клейкой зоны закрытия рулона;

- приклеивания наружного завитка нового рулона к клейкой зоне закрытия рулона и таким образом закрытия рулона;

- удаления остатков бумаги до ровного чистого края бумаги;

и последующие стадии

- снятия второй части защитной полосы и открытия клейкой зоны склеивания непосредственно перед склеиванием;

- приклеивания (фактически) внутреннего завитка старого рулона к зоне склеивания клейкого слоя.

В соответствии с вариантом устройства для определения степени клейкости электрический мотор имеет контролируемую вращательную скорость. Диаметр верхнего и нижнего дисков составляет 6 см. Длина свободно вращающегося рычага 14 см, а масса маятника 115 г.

Далее изобретение описано на примере и со ссылкой на сопровождающие его чертежи, на которых:

на фиг.1 представлено поперечное сечение клейкой ленты в соответствии с вариантом изобретения;

на фиг.2А показан новый бумажный рулон, закрытый клейкой лентой в соответствии с вариантом изобретения;

на фиг.2В показан закрытый новый бумажный рулон и клейкая лента в соответствии с вариантом изобретения, подготовленная к склеиванию;

на фиг.2С показан новый бумажный рулон во время склеивания его наружного завитка (фактически) с внутренним завитком старого бумажного рулона;

на фиг.2D показан новый бумажный рулон после склеивания;

и на фиг.3 схематически представлено устройство для определения степени клейкости в соответствии с вариантом изобретения.

На фиг.1 показан состав клейкой ленты в соответствии с предпочтительным вариантом изобретения. Данная клейкая лента включает основу 1, на которую с обеих сторон нанесены клейкие слои 2 и 3. В варианте, показанном на фиг.1, один клейкий слой 2 имеется на нижней стороне основы 1 и другой клейкий слой 3 имеется на верхней стороне основы 1. Защитная полоса 6 закрывает другой клейкий слой 3.

На фиг.1 видно, что линия разделения 4 проходит фактически в поперечном направлении по меньшей мере по отношению к основе 1. Линия разделения 4 имеется также в клейком слое 3 и защитной полосе 6. Здесь линия разделения выполнена в виде перфорации, проходящей поперечно по отношению к основе 1 и клейкому слою 3. Такую перфорацию можно выполнить гибким штампом или ротационным штампом. В защитной полосе 6 линия разделения 4 имеет вид прорези, которая также проходит в поперечном направлении. Прорезь располагается точно над перфорацией, выполненной в клейком слое 3 и основе 1.

Линия разделения 4 определяет плоскость, по которой клейкая лента разделяется на две части после склеивания. Изменением ширины перфорации и расстояния можно регулировать силу разрыва клейкой ленты в зависимости от типа бумаги и ее веса, чтобы обеспечить чистое склеивание, которое в свою очередь гарантирует быстрый разрыв ленты после склеивания, но не во время ускорения перемотки нового бумажного рулона.

Возможны другие способы расположения линии разделения 4, например расположение частичных прорезей в клейком слое 3 и основе 1.

На фиг.1 также показано, что перфорация разделяет основу 1 на первую часть 1а и вторую часть 1b. И далее видно, что клейкий слой 2 неэффективен в области второй части 1b основы 1, что достигается в данном варианте расположением клейкого слоя 2 только в области первой части 1а основы 1. Другой клейкий слой 3 неэффективен в области первой части 1а основы 1, что достигается в варианте на фиг.1 расположением защитной полосы 6 на клейком слое 3 по меньшей мере в области первой части 1а основы 1.

Защитная полоса 6 в этом варианте включает первую часть 6а, вторую часть 6b и третью часть 6с. Первая часть 6а закрывает клейкий слой 3 в области основы 1а и поэтому имеется на первой части 3а клейкого слоя 3. Вторая часть 6b и третья часть 6с защитной полосы закрывают вторую часть 3b клейкого слоя 3.

Кроме того, в защитной полосе 6 имеются две прорези, которые разделяют первую часть 6а, вторую часть 6b и третью часть 6с. Защитная полоса 6 также позволяет открыть вторую часть 3b клейкого слоя 3 снятием второй части 6b и третьей части 6с защитной полосы 6, как видно из фиг.2b и 2с.

Как показано на фиг.2с и 2d, функция первой части 6а защитной полосы 6 заключается в том, чтобы не дать внутреннему завитку старого бумажного рулона приклеиться другим клейким слоем 3 к части клейкой ленты, которая остается на новом рулоне при разрыве клейкой ленты после склеивания.

То, что один клейкий слой 2 имеется только в области первой части 1а основы 1 и, следовательно, в этой части клейкой ленты, которая остается на новом рулоне, позволяет отделить другую часть клейкой ленты, которая осуществляет склеивание. Это можно видеть на фиг.2b.

Можно использовать другие способы сделать один клейкий слой 2 действующим в области второй части 1b, а другой клейкий слой 3 в области первой части 1а основы. Другой клейкий слой 3 можно ввести, например, только в области второй части 1b основы.

Вторая часть 3b клейкого слоя 3 включает клейкую зону склеивания 3с и клейкую зону закрытия рулона 3d. Как видно из фиг.1, клейкая зона склеивания 3с расположена между зоной закрытия рулона 3d и первой частью 3а клейкого слоя 3. Далее видно, что вторая часть 6b защитной полосы закрывает клейкую зону склеивания 3с, а третья часть 6с защитной полосы 6 закрывает клейкую зону закрытия рулона 3d. Такое расположение позволяет вначале снять третью часть 6с защитной полосы, открыв только клейкую зону закрытия рулона 3d. Это показано на фиг.2а. Вторую часть 6b защитной полосы 6 можно снять, чтобы открыть клейкую зону склеивания 3с, как показано на фиг.2b. Толщина клейкой зоны склеивания 3с составляет в пределах от 40 до 100 μм, лучше 50-100 μм, а толщина клейкой зоны закрытия рулона 3d составляет порядка от 40 до 100 μм, а лучше от 50 до 100 μм.

Толщина обеих зон, то есть клейкой зоны склеивания 3с и клейкой зоны закрытия рулона 3d одинакова.

Далее описывается способ замены рулона, в частности бумажного рулона, в соответствии с вариантом изобретения со ссылкой на Фиг.2а, 2b, 2с и 2d.

На фиг.2а показано, что клейкая лента приклеивается клейким слоем 2 к новому ролику, предназначенному для соединения. Клейкий слой 2 автоматически открывается при разматывании клейкой ленты.

Затем наружный завиток нового рулона приклеивается к клейкому слою 3, закрывая таким образом новый рулон. Это делается вначале удалением третьей части 6с защитной полосы 6 и открытием клейкой зоны закрытия рулона 3d. Затем наружный завиток нового рулона приклеивают к открытой клейкой зоне закрытия рулона 3d клейкой ленты 3. Это делают плотным нажатием руки, чтобы полностью закрыть новый бумажный рулон, не допуская попадания туда воздуха. После закрытия нового бумажного рулона, чтобы край был ровным и чистым, остатки бумаги во избежание хлестанья во время перемотки удаляют.

Затем внутренний завиток старого рулона приклеивают к клейкому слою 3. Как видно из фиг.2b, это делается вначале удалением второй части 6b защитной полосы 6 непосредственно перед склеиванием и открытием клейкой зоны склеивания 3с. Затем новому бумажному рулону придают ту же скорость, на которой вращается старый рулон. Склеивание осуществляют между внутренним бумажным завитком старого рулона и наружным завитком нового рулона, как показано на фиг.2с. После разделения по перфорации или линии разделения 4 одна часть клейкой ленты остается на новом рулоне, а другая часть крепится к внутреннему и внешнему завиткам старого и нового рулонов. Это показано на фиг.2d.

Хотя настоящее изобретение описано в связи с бумажными рулонами, клейкая лента может применяться и с другими типами рулонов.

На фиг.3 схематически изображен вариант устройства для определения степени клейкости. Такое устройство включает верхний диск (А) и нижний диск (В), диаметр каждого из которых составляет 6 см. Оба диска (А, В) помещают горизонтально и центрируют. Верхний диск (А) крепят на валу электрического мотора (М) с контролируемой скоростью вращения. Нижний диск (В) соединяют с маятником (Р) с жестким, но свободно вращающимся рычагом длиной 14 см и весом 115 г.

Тестируемую ленту подают на нижний диск (В) посредством Nitto 500 и Nitto Na-tack n° 144. Тестируемую бумагу подают к верхнему диску (А) посредством Nitto 500 и Nitto Na-tack n° 144 (стандарт: копировальная бумага весом 80 г).

Верхний диск (А) вращается с заданной скоростью, в то время как нижний диск (В), удерживаемый горизонтально на противоположной стороне, вращается в зависимости от степени контакта.

Если соединение удачное, процедуру повторяют со скоростью на 100 об/мин выше. Каждый тест проводят с новой лентой и бумагой. Наивысшая достигнутая скорость при успешном склеивании регистрируется.

Ленте присваивается степень клейкости. Система калибрована посредством устройства Nitto R9411, что соответствует уровню 10 и Nitto 5033X, что соответствует уровню 5.

Изобретение касается клейкой ленты для замены вращающихся рулонов, имеющей основу и клейкие слои, нанесенные на обе стороны основы. В клейкой ленте имеется линия разделения, проходящая в поперечном направлении по отношению к основе и разделяющая основу на первую и вторую части. При этом один клейкий слой неэффективен в области второй части, а другой клейкий слой неэффективен в области первой части. Предложенная клейкая лента позволяет контролировать силу разрыва в соответствии с требуемой силой разрыва, зависящей от типа бумаги и ее веса. 4 н. и 22 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Клейкая лента для замены вращающихся рулонов, имеющая основу (1) и клейкие слои (2, 3), нанесенные на обе стороны указанной основы (1), защитную полосу (6), закрывающую один из клейких слоев (2,3), и линию разделения (4), расположенную фактически в поперечном направлении по меньшей мере по отношению к указанной основе (1) и разделяющую указанную основу (1) на первую часть (1а) и вторую часть (1b), отличающаяся тем, что один клейкий слой (2) не эффективен в области второй части (1b), а другой клейкий слой (3) не эффективен в области первой части (1а) основы (1) и что в защитной полосе (6) в области второй части (1b) основы (1) имеется прорезь, позволяющая снять одну часть защитной полосы (6).2. Клейкая лента по п.1, в которой один клейкий слой (2) предусмотрен только на первой части (1а) основы (1).3. Клейкая лента по п.1 или 2, в которой на первой части (1а) и на второй части (1b) основы (1) имеется другой клейкий слой (3); защитная полоса (6) закрывает другой клейкий слой (3) по меньшей мере в области первой части (1а) основы (1) и в другом клейком слое (3) имеется линия разделения (4), разделяющая указанный клейкий слой (3) на первую и вторую части (3а, 3b).4. Клейкая лента по п.3, в которой первая часть (3а) и вторая часть (3b) другого клейкого слоя (3) закрыты защитной полосой (6) и в защитной полосе (6) имеются линия разделения (4) и прорезь (7), разделяющие защитную полосу (6) на первую, вторую и третью части (6а, 6b, 6с), при этом первая часть 6а расположена в области первой части (1а) основы (1).5. Клейкая лента по п.4, в которой вторая часть (3b) клейкого слоя (3) включает клейкую зону склеивания (3с) и клейкую зону закрытия рулона (3d), при этом клейкая зона склеивания (3с) расположена между зоной закрытия рулона (3d) и первой частью (3а) клейкого слоя (3), где толщина клейкой зоны склеивания (3с) и толщина клейкой зоны закрытия рулона (3d) составляет в пределах от 40 до 100 μм.6. Клейкая лента по п.5, в которой толщина клейкой зоны склеивания (3с) равна толщине клейкой зоны закрытия рулона (3d).7. Клейкая лента по любому из предшествующих пунктов, в которой линией разделения (4) является перфорация.8. Клейкая лента по любому из предшествующих пунктов, в которой линией разделения (4), предусмотренной в защитной полосе (6), является прорезь.9. Клейкая лента по любому из предшествующих пунктов, в которой ширина W ленты составляет от 40 до 100 мм.10. Клейкая лента по любому из предшествующих пунктов, в которой ширина W₁ первых частей (1а, 3а, 6а) составляет от 6 до 20 мм.11. Клейкая лента по любому из предшествующих пунктов, в которой ширина W₁ клейкого слоя (2) составляет от 6 до 20 мм.12. Клейкая лента по любому из предшествующих пунктов, в которой ширина W₂ третьей части (6с) защитной полосы (6) составляет от 6 до 20 мм.13. Клейкая лента по любому из предшествующих пунктов, в которой сила разрыва данной ленты составляет от 10 до 30 кг/м.14. Клейкая лента по любому из предшествующих пунктов, в которой весь продукт может быть переработан в целлюлозную массу.15. Клейкая лента по любому из пп.1-13, в которой весь продукт не подлежит переработке в целлюлозную массу.16. Клейкая лента по любому из предшествующих пунктов, в которой основа (1) выполнена из перфорированной бумаги или ленты.17. Клейкая лента по п.16, в которой вес бумажной основы (1) составляет от 40 до 100 г/м².18. Клейкая лента по п.16, в которой лента выполнена из ПВХ толщиной от 12 до 75 μм, или полиэтилентерефталата толщиной от 12 до 50 μм, или ориентированного полипропилена толщиной от 25 до 75 μм, или нетканого материала с плотностью от 10 до 25 г/м², или пленки на основе алюминия толщиной от 12 до 75 μм.19. Клейкая лента по любому из пп.3-18, в которой величина сцепления защитной полосы (6) составляет не ниже 10 сN/50 мм и не выше 100 cN/50 мм.20. Способ замены рулона, в частности бумажного рулона, включающий стадии a) склеивания такой клейкой ленты в соответствии с одним из пп.1-19 клейким слоем (2) с новым рулоном, предназначенным для склеивания; b) склеивания наружного завитка нового рулона с клейким слоем (3) и закрытия таким образом нового рулона, и c) склеивания внутреннего завитка старого рулона с клейким слоем (3).21. Способ по п.20, в котором стадия b) включает стадии b1) удаления третьей части (6b) защитной полосы (6) и открытия клейкой зоны закрытия рулона (3d); b2) приклеивания наружного завитка нового рулона к клейкой зоне закрытия рулона (3d) клейкого слоя (3); b3) удаления остатков бумаги до ровного чистого края бумаги и в котором стадия с) включает стадии c1) удаления второй части (6b) защитной полосы (6) непосредственно перед склеиванием и открытия клейкой зоны склеивания (3с) и с2) приклеивания фактически внутреннего завитка старого рулона к зоне склеивания (3с) клейкого слоя (3).22. Устройство для определения степени клейкости, имеющее верхний диск (А) и нижний диск (В), в котором верхний диск (А) крепят на валу электрического мотора (М), а нижний диск (В) соединяют с маятником (Р), имеющим жесткий, но свободно вращающийся рычаг.23. Устройство по п.22, в котором вращательная скорость электрического мотора контролируется.24. Устройство по п.22 или 23, в котором диаметр верхнего и нижнего дисков (А, В) составляет 6 см.25. Устройство по любому из предшествующих пп.22-24, в котором длина свободно вращающегося рычага составляет 14 см, а вес маятника (Р) 115 г.26. Способ определения степени клейкости, включающий стадии подачи ленты к нижнему диску (В), соединенному с маятником (Р), имеющим жесткий, но свободно вращающийся рычаг; подачи бумаги к верхнему диску (А), закрепленному на валу электрического мотора (М); поддержания нижнего диска (В) в горизонтальном положении на стороне, противоположной верхнему диску (А), и вращения верхнего диска (А) с заданной скоростью и вращения нижнего диска (В) в зависимости от степени контакта.