包括可磁化部分的包装材料的制作方法

专利名称：包括可磁化部分的包装材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及包装材料的片材或卷材,该包装材料针对拟从所述卷材或片材形成的每个包装容器而言包括至少一个可检测的携带信息的标记。具体而言，本发明涉及这样的包装材料的卷材或片材，该包装材料包括纸基层或纸板基层以及聚烯烃外部不透液层，用于改制(reform)成用于液体和/或固体食品的运输和搬运的包装容器。本发明还涉及从所述包装材料的片材或卷材通过成形、充填和密封工艺而制成的包装容器。本发明还涉及用于制造针对拟从所述卷材形成的每个包装容器(包装件)而言包括至少一个可检测的携带信息的标记的包装材料卷材的方法。此外，本发明涉及用于从针对拟从所述卷材或片材形成的每个包装容器而言包括至少一个可检测的携带信息的标记的包装材料的片材或卷材形成经充填的密封包装件的方法，其中从所述携带信息的标记所读取的信息被用来控制用于形成所述包装件的相关工艺参数。
背景技术：
在从包装材料形成包装件的包装技术中，已知包装材料在充填前作为由卷材切割而成的单张的片材供应或者在充填、密封和形成包装容器的工艺过程中作为拟形成管状物的卷材供应。例如用于光学读取的引导标记被提供来携带与操作相关的信息以在所述单张片材或卷材通过折叠和密封成形为包装容器时引导操作。这样的光学引导标记有时被称为套准标记(“条码”)。用于光学读取的套准标记在包装材料的印刷过程中提供，其中例如装饰或产品信息被印刷在包装材料上。这样的套准标记的一个问题是它们消耗了包装容器外表的不可忽略的面积。已经尝试通过缩小标记的物理尺寸来缩减这种不希望消耗的外表面。然而，由于缩小物理尺寸受限于较低的临界极限尺寸，在该临界极限尺寸之下，该标记会太小以至于难以通过可利用的光学装置以至少最低的要求精度被检测到。EP705759A1公开了磁性标记在包装材料中的使用以存储包装的相关信息。但是，该磁性标记不允许包装材料在充填机中的精确调整，也不允许大量数据从包装材料的生产站点传递到充填机以及后续装置中。

发明内容
目的因此，本发明的一个目的是基于具有磁性标记的包装材料卷材提供改进的包装件。用于这种改进的包装件的包装材料以卷材或独立坯料的形式提供，用于按照已知的成形/充填/密封原理改制成包装件以获得用于食品的运输和搬运的成形、充填和密封的包装容器。这种包装容器的公知示例是Tetra Brik、Tetra Rex、Tetra Fino、TetraRecart、Tetra Top (所有这些都是Tetra Pak的注册商标)，关于商用Tetra Brik包装的典型示例的形状和尺寸的更详细信息可参见1987年《PACKAGING’ S ENCYCLOPEDIA (包装百科全书)》第93页。用于这些商用包装容器的大部分包装材料的共同特征是它们包括硬性但可折叠的纸板基层和该基层两侧面上的聚烯烃(通常为聚乙烯)外部不透液膜或涂层。在成品包装件被用于尤其是诸如果汁、酒、食用油等氧敏感食品的情况下，包装材料要增加至少一个附加层，该附加层的材料对气体(特别是氧气)具有期望的阻隔性能。一种优选的此类阻隔层是铝箔(Al箔)，通过铝箔，包装材料可借助于感应加热被密封，感应加热是一种快速高效的热密封技术。为了有助于通过折叠包装材料而成形，所述包装材料可具有折痕线图案，当该材料被改制成成品包装容器时，拟将该材料沿着该折痕线进行折叠。折痕线在包装材料的生产过程中形成。而且，优选的是提供具有美学特征和/或信息特征的独特印刷(所谓的装饰物(decor))的包装材料，该独特印刷被可视地显示在由该包装材料制造的包装件的外表上。当然，应当构造并配置用于食品的运输和搬运的包装件的包装材料以便为其中所含的食品提供最佳的化学保护和力学保护，而对层压材料的进一步的需求是它应当实现消费者友好包装容器的制造，消费者友好包装容器易于打开而无需利用额外的工具来获得其所装之物。因此，该包装材料通常具有集成的开启装置，比如预切的孔，该包装件拟通过该开启装置被倒空。一种用于制造如上所述的包装材料的常规方法沿第一集成转换作业线包括如下步骤:将纸板卷材传送到印刷站并通过印刷站，在该印刷站，所希望的美学特征和/或信息特征的印刷图案被重复施加到纸板的一个表面上，即施加到拟在包装材料随后被改制成包装件时面向外的表面上。这样印刷后的卷材被向前传送到紧跟着或关联于印刷站的压痕站以便为该卷材提供与已施加的印刷图案对齐的重复施加的折痕线图案。如上所建议的，卷材还常常具有预制的开启装置，包括预切的孔，充填后的包装件所装之物拟通过该开启装置被倒空。这样的孔可通过机械工具或者通过激光切割被切出。机械切割通常在非常靠近压痕操作的操作中进行，而激光切割可在与所述压痕操作在时间和物理上均分离的操作中进行。不论何种切割方式，重要的是切孔被设置为与折痕线图案对齐以便获得功能和外观均优质的包装容器。接着，卷材被滚动并移动到第二集成转换作业线，该第二集成转换作业线包括若干涂层或层压站，其中在第一涂层站中对卷材提供聚烯烃外部层，该聚烯烃外部层通过挤压涂布被施加在纸板的印刷面上。卷材进一步被传送到第二涂层或层压站，在该站中，通过挤压涂布，纸板的另一面(即拟在该包装材料成形为包装容器时面向内的表面)被涂布聚烯烃外部层。在包装材料拟用于诸如果汁、酒、食用油等氧敏感食品的包装件的情况下，气体阻隔层(一般是铝箔(Al箔))被首先层压到所述另一面，之后，聚烯烃外部层被施加以便防止该箔和待装入该包装容器中的食品之间的接触。如此涂布和层压后的卷材最后被滚动和移动到第三集成转换作业线以进行卷材上的检查、修正、切割以及类似机械操作从而使该卷材达到改制为充填和密封包装件的合意条件。本发明基于磁性标记可被提供在包装材料上的认知。在本公开中，建议在卷材上为每一个拟从该卷材形成的预期包装件提供一或多个可检测的可磁化部分，其中该可检测的可磁化部分包括可磁化粒子以便实现磁性标记。根据第一方面，本发明提供了一种包装材料，该包装材料上包括多个可磁化部分，包括拟从该包装材料形成的每个包装件的至少一个可检测的可磁化部分，其中所述可磁化部分中的至少一个提供携带磁场图案(magnetic field pattern)的第一磁性标记。第一磁性标记的磁图案可代表复杂数据。该材料可定义当该材料的卷材被绕到卷轴上时与棍的虚轴(imaginary axi s )平行的横向方向以及与该横向方向垂直的纵向方向，其中提供第一磁性标记的可磁化部分可包括基本上沿着卷材的纵向方向的条带。复杂数据可保存信息，通过该信息，该材料可被唯一地标识，优选地保存使该材料中的存在提供磁性标记的可磁化部分的部分可被唯一地标识的信息。复杂数据可被表示为磁图案的磁场的调制方案，其中该调制方案可包括由频移键控、幅移键控、正交调幅和脉宽调制组成的组中的任何方案。优选地，所述复杂数据可被表示为包括相移键控的调制方案，相移键控目前被认为是用于该预期目的的最稳健、最精确的方案。所述第一磁性标记优选地被尽早提供在用于制造包装材料的转换作业线上以实现对沿着整条转换作业线发生的任何事件的完整且独立的记录。因此，所述磁性标记早已关联于通常作为纸板卷材上的第一操作而执行的印刷操作被施加并被单独激励(energise)。优选地,所述第一标记以某种方式被直接印刷在纸板的一个表面上以便使拟从所述卷材制造的每个包装件获得至少一个这样的标记，其中所述至少一个标记被印刷为在卷材的纵向方向上延伸且被反复中断的条带。在一方面，所述第一单独编码的磁性标记可被用于跟踪目的。为了该目的，磁检测装置(检测器或读取器)沿着物理上分离的集成转换作业线(见上)被提供，与各个操作站通信，目的是检测连续码或ID的通过以便能够记录与可用于跟踪访问的数据库中的相应的码密切相关的任何检测到的运行故障或其它事件。不仅故障，而且诸如温度、聚烯烃的涂布量等运行参数也可被记录并被用于设置充填机中的成形参数(例如密封温度)以节约操作者的时间。以类似的方式，该数据库还可被用于保存关于用于在充填之前处理产品的工艺条件的信息，等等。动态标记的ID编码的具体应用与卷材上的完工(finishing)操作(t匕如修正)有关，其中该标记可被用作控制装置以使卷材恰好停止在已有与转换相关的故障记录的位置。可磁化部分中的至少一个可提供携带磁场图案的与用于优化(enhancing)包装件的完工的至少一个制备特征对准的第二磁性标记。制备特征可包括含有折痕线、开口、穿孔、包装件边界或密封位置、卷材开始位置、卷材结束位置、光学标记的定位、包装件外面的印刷的组中的任何制备特征。制备特征的区域和与其对准的磁场标记之间的距离可以是至少2mm,优选地至少5mm,优选地至少7mm,优选地至少10mm。用于待形成的每个包装件的可检测的可磁化部分的至少一个可被定位于离形成包装件的材料的纵向边缘不超过形成该包装件的该材料的宽度的20%，优选地5到15%之间。原因是用于根据成形/充填/密封原理制造包装容器的常规充填机(在其中，从包装材料卷材形成管状物)通常在固定位置具有针对所形成的管状物的光学读取器。为了易于维护和/或更换，所述读取器优选地被设置在正对管状物形成过程中所形成的纵向搭接部分的方向上的中心位置。这样的光学读取器具有有效操作窗口，该窗口的宽度或长度大体上取决于该读取器和该搭接部分之间的距离。为了获得短的距离从而获得标记的精准的光学读取(方向)，所述标记应当被设置为尽可能靠近所形成的管状物的搭接的纵向边缘，在实践中，这意味着所述标记应当被设置在离形成包装件的材料的纵向边缘不超过形成包装件的材料的宽度的20%的长度内，优选地在5到15%之间。用根据本发明的可磁化信息携带标记替代需要光学读取器的光学标记还需要用可被定位在相同的位置的磁读取器并通过利用充填机中已安装的支撑装置来替代前面的光学读取器，无需任何需要额外成本的安装装置。
磁场图案可至少包括具有第一极性的第一磁场峰和具有第二相反极性的第二磁场峰。材料可定义当该材料的卷材被绕到卷轴上时与辊的虚轴平行的横向方向、与该横向方向垂直的纵向方向、以及在该磁场图案的第一峰和第二峰的中点之间的虚线(imaginaryI ine )，其中该磁场图案可被设置使得该虚线和该纵向方向之间的角度在-10到IO度之间，优选地在-5到5度之间，优选地大约O度。磁图案的峰可具有如下分布:在垂直于该虚线的方向上沿着该磁图案的宽度形成大体上恒定的磁场，且在垂直于该虚线的方向上在该磁图案的宽度之外形成大大减弱的磁场。该宽度可以是至少2_，优选地至少4_，优选地至少 6mm。根据本发明的进一步的实施方式，不同的标记可被用在相同的包装件上。包装材料在其上包括多个可磁化部分，包括拟从该包装材料形成的每个包装件的至少一个可检测的可磁化部分，其中，就每个包装件而言，所述可磁化部分中的至少一个提供携带磁场图案的第一磁性标记，而所述可磁化部分中的另一个提供携带磁场图案的第二磁性标记。第一磁性标记是主标记(套准标记)使得用于完成包装件的操作得以进行从而获得关于拟形成包装件的卷材的部分的定位信息。主标记通常被用于在处理过程中(在包装材料制造过程中或者稍后在从包装材料形成包装件和充填包装件的过程中)定位包装材料卷材。第二磁性标记与用于优化(enhance)包装件的完工的特征相关联使得与该特征相关联且被执行来完成包装件的操作得以进行从而获得关于拟形成包装件的卷材的部分的定位信息，和/或第一磁性标记可与用于优化包装件的完工的特征相关联使得与该特征相关联且被执行来完成包装件的操作得以进行从而获得关于拟形成包装件的卷材的部分的定位信息。第一和/或第二磁性标记的磁场提供复杂数据。包装材料定义了当该材料的卷材被绕到卷轴上时与辊的虚轴平行的横向方向以及与该横向方向垂直的纵向方向，其中可磁化部分中的至少一个可包括基本上沿着卷材的纵向方向的条带，而第二磁性标记可由所述条带提供。复杂数据可保存信息，通过该信息，该材料可被唯一地标识，优选地保存使该材料的部分可被唯一地标识的信息。复杂数据可被表示为磁图案的磁场的调制方案，其中该调制方案包括含有相移键控、频移键控、幅移键控、正交调幅和脉宽调制的组中的任何方案。众多标记在每个包装件上的使用或者用于每个标记的数据的调制方案增加了每个包装件上可获得的数据量，不需要将大量可磁化材料印刷在包装材料的层上。这使得能廉价提供所述标记。此外，可磁化材料的印刷可保持相同，但每个包装件的数据量在没有大量投入的情况下被增加。根据本发明的另一方面，提供了一种包装材料，其上包括多个可磁化部分，该包装材料包括拟从该包装材料形成的每个包装件的至少一个可检测的可磁化部分。所述可磁化部分中的至少一个提供携带磁场图案的磁性标记。该磁场图案包括具有第一极性的第一磁场峰和具有第二相反 极性的第二磁场峰——可廉价地被永磁体磁化。将所述峰之间的距离保持在优选地低于20min、最优选在I到3mm之间对精确的读取和定位是有利的。
包装材料定义了当该材料的卷材被绕到卷轴上时与辊的虚轴平行的横向方向、与该横向方向垂直的纵向方向、以及在该磁场图案的第一峰和第二峰的中点之间的虚线，其中该磁场图案可被设置使得该虚线和该纵向方向之间的角度在-10到10度之间，优选地在-5到5度之间，优选地大约O度。磁图案的峰可具有如下分布:在垂直于该虚线的方向上沿着该磁图案的宽度形成大体上恒定的磁场，且在垂直于该虚线的方向上在该磁图案的宽度之外形成大大减弱的磁场。该宽度可以是至少2mm,优选地至少4mm,优选地至少6mm。在两个方向上对标记的良好检测对于在卷材微微偏离中心的情况下保持良好的可读性而言是重要的，而且对于在与卷材的移动正交的纵向方向上调整卷材而言也是重要的。就纵向方向而言，磁图案宽度较小和/或具有磁图案锐边的标记提供了改进的解决方案。然而，宽磁场图案或所述磁场图案的缓慢上升沿针对该标记的读取具有较好的稳健性。第二磁场峰可分布使得其在材料平面中围绕第一峰且具有与第一磁场峰相反的第二极性。根据本发明的另一方面，提供了一种包装材料，其上包括:多个可磁化部分，拟从该包装材料形成的每个包装件的至少一个可检测的可磁化部分；以及用于优化包装件的完工的至少一个制备特征，其中该至少一个制备特征与该至少一个可磁化部分中的磁场标记对准。制备特征包括含有折痕线、开口、穿孔、包装件边界或密封位置、卷材开始位置、卷材结束位置、光学标记的定位、包装件上的可检测的印刷(装饰物)的组中的任何制备特征。标记不应妨碍制备特征以免该标记在这样的制备过程中被破坏。可磁化部分在包装材料的生产过程的早期阶段被产生。之后，包装材料恰在后来标记的位置处的压紧、弯曲或拉伸会危害其品质。根据本发明的进一步的实施方式，制备特征的区域和与其对准的磁场标记之间的距离可以是至少2mm,优选地至少5mm,优选地至少7mm,优选地至少10mm。部分包装件(portion packages)具有有限的表面,而充填机中的最高速度也是有限的。大的距离确保良好的标记和读取错误很少；较小的距离可结合更精细制作的包装件形状和包装件上的额外功能而使用。用于待形成的每个包装件的磁性标记中的至少一个可被定位于离形成包装件的材料的纵向边缘不超过形成该包装件的该材料的宽度的20%，优选地5到15%之间。原因是用于根据成形/充填/密封原理制造包装容器的常规充填机(在其中，从包装材料卷材形成管状物)通常在固定位置具有针对所形成的管状物的光学读取器。为了易于维护和/或更换，所述读取器优选地被设置在正对管状物形成过程中所形成的纵向搭接部分的方向上的中心位置。这样的光学读取器具有有效操作窗口，该窗口的宽度或长度大体上取决于该读取器和该搭接部分之间的距离。为了获得短的距离从而获得标记的精准的光学读取(方向)，所述标记应当被设置为尽可能靠近所形成的管状物的搭接的纵向边缘，在实践中，这意味着所述标记应当被设置在离形成包装件的材料的纵向边缘不超过形成包装件的材料的宽度的20%的长度内，优选地5到15%之间。用根据本发明的可磁化信息携带标记替代需要光学读取器的光学标记还需要用可被定位在相同的位置的磁读取器并通过利用充填机中已安装的支撑装置来替代前面的光学读取器，无需任何需要额外成本的安装装置。根据本发明的另一方面，提供了一种包装材料，其上包括多个可磁化部分，被设置为拟从该包装材料形成的每个包装件有至少一个可检测的可磁化部分，该可检测的可磁化部分包括可磁化粒子。可检测的可磁化部分基本上可以是选自由矩形、正方形、圆形、椭圆形和细长形状组成的组中的几何形状。可检测的可磁化部分中的至少一个可用于磁位置标识且可具有小于250mm2的面积，优选地小于150mm2，优选地小于25mm2。较小的可检测的可磁化部分在生产时需要较少的可磁化粒子，但在生产过程中在磁化所述粒子的步骤需要较高的精度。较大的可检测的可磁化部分在磁化过程中会要求更宽松且在生产过程中不需要相同质量的卷材对准。磁性标记的宽度与磁读取器相关，参见对可用读取器详细描述的W02006093449A1。潜在地，此类读取器中的许多被用在单个充填机中。在充填机中需要使用小型紧凑读取器以在套准控制(为了加盖、密封或切割而定位卷材)、管状物扭曲校正或接合时支持包装件的生产。充填机中没有多少可用空间来安装读取器。小但稳健的磁性标记是优选的。有些但不是很多额外的表面被给予可磁化部分，在所述可磁化部分上会进行磁化以产生磁性标记。可检测的可磁化部分可包括数量在0.5到4克每平方米承印面积的可磁化粒子，优选在在1.5到4克每平方米之间，优选地在大约2克每平方米。包装材料定义了当该材料的卷材被绕到卷轴上时与辊的虚轴平行的横向方向以及与该横向方向垂直的纵向方向，其中可磁化部分中的至少一个可包括基本上沿着卷材的纵向方向的条带。该条带包括被分段分割的部分，其中拟从该包装材料形成的每个包装件具有一个部分。所述部分之间的分割可被定位使得对拟从该包装材料形成的包装件的密封得以在该分割的位置处被实施。该条带可包括指示相对于拟密封的位置的预定距离的磁性标记。此外,该条带是包含与包装材料、其成分、其预期目的或定序实体(ordering entity)相关的信息的任何其它标记的优选位置。可检测的可磁化部分可被提供作为由包括可磁化粒子、溶剂和粘合剂的可磁化墨制成的印刷。所述可磁化粒子可选自由磁赤铁矿和赤铁矿组成的组中。所述粘合剂可选自由丙烯酸酯、诸如苯乙烯丙烯酸共聚物之类的丙烯酸类、聚氨酯、硝化纤维素、聚酰胺和乳胶组成的组中。所述粘合剂可包括该组中的两种，其中一种用作分散剂使得可磁化粒子被均匀地分散在墨中而另一种则用作粘附到包装材料的胶粘剂。粘合剂的数量在墨的重量的20到60 %之间，优选在40到60 %之间，优选地在50到55 %之间。所述墨可进一步包括添加剂，比如蜡类和/或防沫剂。所述蜡类可包括含有聚乙烯、聚丙烯、硅酮、聚酰胺、乙烯醋酸乙烯酯、乙烯醋酸丁酯、乙烯丙烯酸和聚四氟乙烯的组中的任何物质。所述防沫剂可包括硅酮或矿物油。所述溶剂可包括含有乙醇、乙基醋酸(ethylic acetate)、水、异丙醇、乙二醇、或者缓凝溶剂的组中的任何物质。可磁化粒子的数量可以在所述墨的重量的15到40%之间，优选地重量的30-35%。可磁化粒子的大小可以在0.1到2.5 μ m之间，优选地在0.1到0.8 μ m之间或者优选地在0.4到1.5 μ m之间,优选地大约0.3 μ m或者优选地大约I μ m。根据本发明的另一实施方式，包装材料包括被提供在纸层拟面向包装件的内部的面上的可磁化粒子的多个可磁化部分。所述可磁化部分通常是暗色的。在印刷内部会降低可检测的可磁化部分的能见度或引入包装材料的增白物质的数量。
包装材料包括纸层和塑料涂层层，而可检测的可磁化部分被提供在所述纸层上。至少一个可检测的可磁化部分可被印刷在所述纸层拟面向包装件的内部的面上。层压材料进一步包括非铁磁金属的金属箔层使得穿过该金属箔可电磁访问可磁化部分。由于这一选择，不会观测到金属箔对磁化的任何消极影响。所述印刷可由包括可磁化粒子、溶剂和粘合剂的可磁化墨制成。所述可磁化粒子可选自由磁铁矿和磁赤铁矿组成的组中。所述粘合剂可选自由丙烯酸酯、诸如苯乙烯丙烯酸共聚物之类的丙烯酸类、聚氨酯、硝化纤维素、聚酰胺和乳胶组成的组中。所述粘合剂可包括所述组中的两种，其中一种用作分散剂使得可磁化粒子被均匀地分散在墨中而另一种则用作到包装材料的胶粘剂。粘合剂的量在墨的重量的20到60%之间，优选在40到60%之间，优选地在50到55%之间。所述墨可进一步包括添加剂，比如蜡类和/或防沫剂。所述蜡类可包括含有聚乙烯、聚丙烯、硅酮、聚酰胺、乙烯醋酸乙烯酯、乙烯醋酸丁酯、乙烯丙烯酸和聚四氟乙烯的组中的任何物质。所述防沫剂可包括硅酮或矿物油。所述溶剂可包括含有乙醇、乙基醋酸、水、异丙·醇、乙二醇、或者缓凝溶剂的组中的任何物质。可磁化粒子的量可以在所述墨的重量的15到40%之间，优选地重量的30-35%。可磁化粒子的大小可以在0.1到2.5 μ m之间，优选地在0.1到0.8 μ m之间或者优选地在0.4到1.5 μ m之间，优选地大约0.3 μ m或者优选地大约I μ m。根据第一方面，本发明提供了一种适合于用于形成食品包装件的包装材料的可磁化墨，所述可磁化墨包括可磁化粒子；溶剂；以及粘合剂。在优选的实施方式中，可磁化墨适于包括纸或纸板基层的包装材料的卷材的高速印刷，其中所述可磁化墨适合直接印刷在纸或纸板层上。具体而言，所述可磁化墨适于被印刷在所述纸或纸板层拟面向从所述包装材料制成的食品包装件的内部的表面上。所述可磁化粒子可选自由磁赤铁矿和赤铁矿组成的组中。所述粘合剂可选自由丙烯酸酯、诸如苯乙烯丙烯酸共聚物之类的丙烯酸类、聚氨酯、硝化纤维素、聚酰胺和乳胶组成的组中。所述粘合剂可包括所述组中的两种，其中一种用作分散剂使得可磁化粒子被均匀地分散在墨中而另一种则用作粘附到包装材料的胶粘齐U。粘合剂的量在墨的重量的20到60%之间，优选在40到60%之间，优选地在50到55%之间。所述可磁化墨可进一步包括添加剂，比如蜡类和/或防沫剂。所述蜡类可包括含有巴西棕榈蜡、石蜡、聚乙烯、聚丙烯、硅酮、聚酰胺、乙烯醋酸乙烯酯、乙烯醋酸丁酯、乙烯丙烯酸和聚四氟乙烯的组中的任何物质。所述防沫剂可包括聚乙二醇、矿物油、聚硅氧烷、疏水性二氧化硅、硅酮或矿物油。所述溶剂可包括含有乙氧基丙醇、正丙醇、乙醇、乙基醋酸、水、异丙醇、乙二醇、或者缓凝溶剂的组中的任何物质。可磁化粒子的量可以在所述墨的重量的15到40%之间，优选地30-35 (重量)％。可磁化粒子的大小可以在0.1到2.5 μ m之间，优选地在0.1到0.8 μ m之间或者优选地在0.4到1.5 μ m之间，优选地大约0.3 μ m或者优选地大约I μ m。
舰改良的包装材料可被应用在充填机中以实现额外的机器功能或者提高机器功能的精度从而提高所生产的包装件的品质和外观并减少浪费。根据本发明的进一步的实施方式，包装材料包括多个可磁化部分，其中拟从该包装材料形成的每个包装件包含至少一个可检测的可磁化部分。可检测的可磁化部分包括可磁化粒子，其中所述可磁化部分中的至少一个提供携带磁场图案的磁性标记以实现位置测定使得在接合这种材料的第一和第二卷材时，该第一和第二卷材能够通过利用来自各个卷材的测定位置进行对准。两卷包装材料之间的接合可以高精度地且最少浪费地被执行。用于改进的接合的标记可只在材料卷材的端部或贯穿整个卷材周期性地生成。此外，定义了当材料的卷材被绕到卷轴上时与辊的虚轴平行的横向方向以及与该横向方向垂直的纵向方向，其中卷材在该纵向方向上的对齐基于拟从包装材料形成的包装件的周期性以及所确定的位置信息。使用用于定位卷材的多个标记进一步提高了精度。在充填机中使用本发明对于在密封和切割之前检测和校正卷状包装材料的管状物的扭曲会是有利的。拟改制成管状物的卷状包装材料包括多个可磁化部分，所述管状物在一端被密封、充填内容物、再次密封以封装所述内容物、切割、并成形为包装件。在包装材料的生产过程中，拟从该包装材料形成的每个包装件创建至少一个磁性标记。这些可磁化部分中的一或多个提供携带磁场图案以及精确的位置信息的第一磁性标记，通过该标记，所形成的管状物的任何扭曲可被检测到并被校正。根据另一改进，标记在卷材上的定位允许在卷材速度可变的操作过程中对卷材的高精度控制。包装材料包括多个磁性标记，按拟从该包装材料形成的每个包装件至少一个磁性标记进行印刷。所述至少一个磁性标记与和被执行来完成包装件的操作相关的制备特征对准。一个磁性标记被定位在该材料上使得该材料和用于读取该磁性标记的装置之间的相对速度不为零，但大大低于该卷材在充填机中可达到的最大速度。在每小时可生产多达24，000个包装件的高速充填机中的部分包装件(portion packages)的生产过程中，分度操作(indexing operation)中的相对速度在零和相对较高的速度之间变化。一旦卷材被停止，读取器相对于运转中的工作站被固定在充填机中的给定位置。标记被有利地定位在卷材的对应于读取器位置的位置，在此，卷材低速通过。在本发明的一实施方式中，提供了一种包括磁性标记的包装材料，该磁性标记提供磁场图案且与用于在该包装材料上施加开启装置的操作对准，其中所述磁性标记被定位在该材料上使得该材料和读取器之间的相对速度低且优选地大体上恒定。磁场图案可包括具有第一极性的第一磁场峰和具有第二相反极性的第二磁场峰。材料可定义当该材料的卷材被绕到卷轴上时与辊的虚轴平行的横向方向、与该横向方向垂直的纵向方向、以及在该磁场图案的第一峰和第二峰的中点之间的虚线，其中该磁场图案可被设置使得该虚线和该纵向方向之间的角度在-10到10度之间，优选地在-5到5度之间，优选地大约O度。磁图案的峰可具有如下分布:在垂直于该虚线的方向上沿着该磁图案的宽度形成大体上恒定的磁场，且在垂直于该虚线的方向上在该磁图案的宽度之外形成大大减弱的磁场。该宽度可以是至少2mm,优选地至少4mm,优选地至少6mm。为了能够将该有利实施方式的标记及其位置与其它应用结合，该磁场图案可包括具有第一极性的第一磁场峰和被分布以围绕第一峰且具有第二相反极性的第二磁场峰。相对速度在磁性标记的写位置应当为零，而在磁性标记的读位置可为非零。因此，在磁性标记的写位置，在写装置和包装材料之间没有滑动(为包装材料提供折痕线的辊便是如此)，这意味着该磁性标记被精准分配。在磁性标记的读位置，在读装置和磁性标记之间有移动应当使得磁性标记的图案可被恰当检测。在包装材料拟用于利用以分度方式操作的充填机制造包装件的情况下，所述至少一个磁性标记优选地位于包装材料上使得它在包装材料的行进速度低于其最大值的50%时被检测到以获得该磁性标记的良好检测。根据进一步的改进，标记被一种方法用于调整并定位以多种速度移动的卷材，当卷材在分度操作中被移动和停止时便是如此。该方法包括控制读装置和材料之间的相对速度为非零。优选地，在包装材料以循环或分度方式行进穿过包装机的情况下，读装置和包装材料之间的相对速度被控制为在其最大值的50%以下，该包装机是以连续方式将通过其间的包装材料形成、充填并密封包装件的类型。相对速度的控制可包括在读位置之前和之后均提供材料的松弛部分使得写位置的速度能够在读的瞬间是恒定的，而不管材料的总的速度变化。磁性标记的磁场需要足够强到被稳健读取，但也低，优选地在90-240MSS的范围内。具有这种场强，该磁性标记不会被〈1000 μ T的磁场扰动永久性地改变。在包装材料内，从一个磁性标记到下一个磁性标记的最大磁场波动在+/-15MSS内。MSS是磁场强度的单位，在标记面向其磁化的一侧的离磁性标记中心0.7mm远的平行磁场处测定磁场强度。测量值与测试方法1025.307相关。该低场强保证了对充填到包装件中的食品的影响最小并使包装材料和包装件的生产过程中的工作环境安全。


图1示意性地示出了根据实施方式的成卷的包装材料。图2示意性地示出了根据实施方式的可磁化部分。图3a到3c是示出根据实施方式的磁场图案的图形。图4a和4b是示出根据实施方式的磁场图案的图形。图5a到5c示意性地示出了根据实施方式的磁场图案的读取。图6是示出根据实施方式的复杂数据到磁场图案的调制的图形。图7示意性地示出了根据实施方式的成卷的包装材料。图8示出了包装材料的层压结构的实施例。图9联系可磁化部分的位置示意性地示出了根据实施方式的成卷的包装层压材料。图10示出了可磁化部分的形状的不同实施例。图11示意性地示出根据实施方式的成卷的包装层压材料。图12示出层压结构的实施例。图13示意性地示出了根据实施方式的成卷的包装层压材料。图14示意性地示出了根据实施方式的成卷的包装层压材料。图15示意性地示出了根据实施方式的成卷的包装层压材料。图16示意性地示出了根据实施方式的包装件的完成。图17示意性地示出了根据实施方式的成卷的包装层压材料。图18示意性地示出了与成卷的包装材料上的操作对准的位置读/写的实施例。图19示意性地示出了通过使用磁性标记来接合两卷包装材料的实施例。
具体实施方式

成卷的包装材料，比如层压材料，其上包括多个可磁化部分，如图1中所示。该卷材包括拟从该包装材料形成的每个包装件的至少一个可检测的可磁化部分。进一步地，该卷材提供用于优化(enhance)包装件的完工的至少一个制备特征。该至少一个制备特征与该至少一个可磁化部分中的磁场标记对准。例如，如图1中所示，在卷材中制做折痕线用于实现包装件的迅速而可靠的完工。在制做折痕线的过程中，在可磁化部分中与折痕线的制做同时形成作为预定义磁场的标记。用于制做折痕线的机构(即具有图案化沟槽/突起的辊)可具有磁化元件。然后磁化标记会被确保与折痕线制做操作对准。磁化元件可以是用于提供磁场标记的永磁体或电磁体。当压痕辊周边所提供的磁体来到可磁化部分附近时，可磁化部分的可磁化粒子会被磁化，且磁场图案会留在可磁化部分。从而，磁场标记被提供。优选地，可磁化部分略大于磁场标记(即可磁化部分具有余留磁性的部分)的几何尺寸。因此，可磁化部分的对准不那么重要，因为磁场标记会是提供精确位置的元件，且可磁化部分本身的印刷也不重要。通过提供合适的磁图案，精确的磁场标记也可被精确地读取，如下面将进一步讨论的。该制备特征可以不是提供折痕线，比如提供开口、穿孔，等等。对准则遵循相同的原理，即在提供制备特征的机构中提供磁化部件使得该对准会因结构而固有。磁化元件在实施制备特征的机构中的应用可出现一些问题。例如，磁化元件不能被提供在制备特征需要与包装材料相互发生机械作用(比如形成折痕线或者打孔)的位置处。所以，优选的是在此类制备特征的区域和与其对准的磁场标记之间提供距离。进一步地，执行如上所述的相互作用的工具可由铁磁材料制成。为了改进磁场标记的应用，磁化元件会需要具有由诸如铝之类的非铁磁材料制成的支持或安装装置，其中该距离可被进一步增加。因此，根据制备特征操作以及实施它的工具，该距离优选地是例如至少2_、至少5mm、至少7mm、或者至少10mnin作为执行特征制备的若干操作，优选的是每个这样的操作具有与其对准的磁场标记。这些不同的磁场标记各自优选地被制做在各自的适应操作位置的可磁化部分中。由于一些操作可以相互制约，所以一个操作可使用由另一操作制做的磁场标记作为主标记(master mark),或者可设置本身不与任何特征制备操作对准因而只用作后续执行操作的参照的某种专用主标记。其它磁场标记可保存复杂数据，且可例如被设置为长矩形可检测的可磁化部分，即条带。该条带可沿着整个卷材被提供，在完成包装件时拟切开的部分具有中断或者不具有中断。保存复杂数据的磁场标记可例如提供唯一码，通过该唯一码，卷材以及卷材的该部分可被标识。复杂数据还可提供用于包装件的完工的位置信息、指示，等等。图1示出了包括折痕线802和可磁化部分804的卷材800的实施例，可磁化部分804通过对准的磁场标记为折痕线保存位置信息。卷材800还包括用于待形成的每个包装件的穿孔806，以及通过对准的磁场标记为各个穿孔806保存位置信息的可磁化部分808。该磁场标记可例如在完工时在包装件上模制可再闭合的开口时被使用。卷材800还包括保存复杂数据的条带810，例如如上所述的。进一步的位置信息可以是包装件的边界或密封位置，在此进行用于将卷材划分为形成包装件的部分或用于密封各个包装件的操作。可磁化部分能够保存的进一步的位置信息是包装材料卷材的端部处的磁性位置标记，即，卷材的开始位置和卷材的结束位置，以便能在接合卷材时使接合对准。
进一步的位置信息是光学标记的定位，这可有利于能够光学读取或磁读取定位信息的包装机的兼容性。优选地，保存该信息的可检测的可磁化部分的位置类似于光学标记进行定位，但是是在拟成为包装件的内部的那一面上。由于光学标记一般被提供在拟形成包装件的底部的部分上，所以对应的可磁化部分被相应定位。因此，在该可磁化部分的磁性标记能够提供与该光学标记类似的信息，也因此包装机的光学读取器可被磁读取器简单替代。从而在实践中，如果光学读取器被磁读取器替代，则不需要光学标记，而由磁性标记取代光学标记，如上所述。在这种情况下，兼容性意指读取器在包装机中的相同的安装位置。进一步的位置信息可用于包装件外部的印刷。该位置信息可有利于确保该印刷和该包装件以及和该包装件的其它特征制备的恰当对准。在制做磁场标记时，用于写磁场标记的装置(例如永磁体或线圈装置)相对于可磁化部分没有或只有少量相对移动或者是至少近似恒定的相对移动会是有利的。这可例如通过将写装置集成在例如用于制做折痕线的辊中来实现，其中由于该辊的周边和卷材在相同方向上以相同速度移动，所以没有相对移动。实现相对于可磁化部分没有或只有少量相对移动或者是至少近似恒定的相对移动的另一方法是在写的位置处控制移动。这可通过使卷材在写位置之前·和之后均具有松弛部分以便该位置处的速度可被控制而不用考虑卷材在该位置之前和之后的速度来实现。该松弛可通过使卷材沿着波形成路径移动获得，其中波的大小适于提供可变的松弛。因此，在写操作过程中，在写位置处的速度是可控的，且卷材在写操作之间被加速或减速以适应卷材的平均速度。用于待形成的每个包装件的可检测的可磁化部分中的至少一个可被定位于离形成包装件的材料的纵向边缘不超过形成包装件的材料的宽度的20%，优选地5到15%之间。然后，在这种可检测的可磁化部分处的磁场标记可被用于在形成包装件时控制材料的扭曲。包装件的形成一般通过形成某种管状物来进行，接着该管状物在其端部以某种方式被密封并成形为所希望的形状。然后，该管状物可被意外扭曲，这会危害包装件的成形。因此，这样的磁场标记可帮助控制管状物的任何扭曲以确保包装件的成形。通过使这些磁性标记相对靠近被接合以形成管状物的纵向边缘，该控制被进一步增强，因为可从包装件进行接合的一侧进行磁场标记的读取。就其上包括多个可磁化部分的包装材料卷材而言，其中包括拟从该包装材料形成的每个包装件的至少一个可检测的可磁化部分，所述可磁化部分中的至少一个可提供携带磁场图案的磁性标记。从而，该磁性标记成为信息载体。从卷材的制造到包装件的完工，所携带的该信息就其定位在卷材上的特定位置而言，是几何信息，其在通过不同的处理步骤过程中被保持。该信息还可以是指磁场图案，其可以是用于可靠的位置检测的相当简单的图案，或者是用于携带复杂数据的较复杂的图案。磁场图案的一些实施例会参考图2进行讨论，图2示出了具有可磁化部分1902的包装材料卷材1900的一部分。被定义为当卷材被绕到卷轴上时与棍的虚轴(imaginaryaxis)平行的横向方向T以及与该横向方向垂直的纵向方向L可被定义，且横截线^和t2被用来描述图3和4中的不例性磁场。磁场图案包括具有第一极性的第一磁场峰和具有第二相反极性的第二磁场峰。图3示出其实施例，其中图3a是图示沿着纵向方向L的磁场图案的图形，图3b是图示沿着线h的磁场图案的图形，而图3c是图示沿着线t2的磁场图案的图形。这样的磁场图案可通过在磁性标记的施加过程中靠近可磁化部分设置的单个磁体获得，该磁体例如具有北极和南极的永磁体，其中可磁化部分的磁墨的磁性粒子的余留磁场变成例如像图3所示的那样。然后优选地通过观测磁场的移位(即零交越)来检测纵向方向L上的位置，检测磁场的移位，从而可在纵向方向L上提供非常精确的位置指示。横向方向T上的位置优选地通过观测磁场的侧翼(例如通过微差测量技术)来检测，从而可在横向方向T上实现精确的跟踪。图3中所示的图案完美地与方向T和L对齐。但是，这种完美的对齐不是必要的。就磁场图案的第一峰和第二峰的中点之间的虚线(imaginary I ine )而言,磁场图案可被设置使得该虚线和纵向方向L之间的角度在-10到10度之间。在优选的实施方式中，该角度在-5到5度之间。但是,对许多应用而言,该角度优选地是大约O度，如图3中所示。磁图案的峰具有如下分布:在垂直于该虚线的方向上沿着该磁图案的宽度形成大体上恒定的磁场，且在垂直于该虚线的方向上在该磁图案的宽度之外形成大大减弱的磁场，例如如图3b和3c中所示。该宽度优选地是至少2_以实现对侧翼的无干扰检测。为了更高的可靠性，该宽度优选地是至少4mm，而针对某些应用则优选至少6mm。根据如图4中所示的磁场图案的分配的另一实施方式，磁场图案包括具有第一极性的第一磁场峰和被分布为围绕第一峰且具有第二相反极性第二磁场峰。在方向T和L上观察该磁场图案可见该磁场图案的对称性。因此，可在任何方向上进行按照同样原理的检测。例如，可用微差测量技术观测该磁场的两个零交越。另一实施例是简单地观测该磁场图案的主中心峰。在实践中，当读取磁性标记时，读取装置(比如线圈装置)经过包装材料，来自磁性标记的磁场线(如图5a中所示)在相对移动的方向上具有它的极，可提供像图5b中所示的读取结果。通过在相对移动的方向上提供稍稍分开的两个读取装置并从它们获取差分信号，该读取结果会转而如图5c中所示。由该读取结果可获得检测位置的不易出错的结果。此外，通过相对于材料选择磁性标记的极性的方向，如图5a中所示的磁性标记可被设置来提供I比特信息。然后将读取结果与图5b和5c的图解作镜像比较。该I比特信息可例如指出与磁性标记对准的该材料的制备特征的类型。其上包括多个可磁化部分的包装材料卷材可在其可磁化部分中携带或多或少的复杂信息，拟从该包装材料形成的每个包装件具有至少一个可检测的可磁化部分。就所述可磁化部分中的至少一个提供携带磁场图案的磁性标记而言，该磁场图案可以以该图案具有的样式和该图案具有的位置这两种方式提供信息。该多个可磁化部分中的至少一个可提供携带代表复杂数据的进一步的磁图案的磁性标记，甚至更进一步的磁性标记也可被提供来携带信息。通过定义当卷材被绕到卷轴上时与辊的虚轴平行的横向方向T以及与该横向方向垂直的纵向方向L，第二可磁化部分可包括基本上沿着卷材的纵向方向T的条带。这样的条带适于携带复杂数据。举例来说，复杂数据可保存信息，通过该信息，卷材可被唯一地标识，甚至该卷材的部分也可被唯一地标识。该数据可以是对该卷材和/或该卷材的该部分的描述，或者是标识符，如果该标识符是已知的，则通过该标识符可从数据库访问该描述。复杂数据可被描述为磁图案的磁场的调制方案。该调制方案可以是相移键控、频移键控、幅移键控、正交调幅和脉宽调制中的任何方案。图6根据本发明示出了通过相移键控对用于表示数字序列的磁场的示例性调制，目前相移键控因其出于该预期目的的高稳健性和高精确性而是优选的调制方案。图7示出了包装材料卷材100，其上提供有多个可磁化部分102。该可磁化部分优选地在印刷它们时进行分配使得拟从该包装材料形成的每个包装件104具有至少一个可磁化部分102。短划线是虚构的且意在示出会形成包装件的多个部分。为了减少磁性材料的消耗，即可磁化墨的消耗，在拟设置磁性标记的部分提供可磁化部分作为可检测的可磁化部分或类似物。由于相较于光学标记所存在的问题，在印刷和磁性标记分配之间的设置具有有限精度，因此可检测的可磁化部分优选地略大于磁性标记所需的实际尺寸。从而，可以处理任意适度的误差。因此，可检测的可磁化部分具有可磁化粒子，而可磁化粒子可提供磁性标记，此外，如下面将进一步阐明的，根据可检测的可磁化部分的形状和尺寸，可磁化粒子可通过调制磁化过程提供更多的复杂信息。包装材料优选地是层压材料，或者是单层的材料(比如聚合物材料)。图8示出了可包括纸层202和一或多层塑料涂层206的包装层压材料200，其中可在纸层202的表面上直接进行可磁化部分204的印刷，塑料涂层206优选地是聚烯烃，比如低密度聚乙烯。在此，术语塑料涂层应当被解释为包括用于食品容器的合适聚合物的任何涂层或膜。该包装层压材料还可包括气体阻隔层，比如阻隔聚合物(例如EV0H、PA、PET)膜层，但优选地是诸如铝箔之类的金属箔层，该箔层使得包装材料通过感应加热可热密封，感应加热是一种快速高效的密封技术。此外，为了能够穿过这种金属箔层读写磁性标记，该金属优选地是非铁磁的，比如铝。可磁化部分被印刷在层压材料的层上，且被印刷在该层面向拟形成的包装件的内部的一侧上。因此，它不会妨碍包装件上的例如装饰或产品信息的外部印刷。该印刷优选地通过利用如下面将说明的可磁化墨来完成，且使得当该印刷被干燥时，厚度在4到10 μ m之间，优选地在6到8μm之间.
可磁化墨被提供以便可在包装层压材料上提供可磁化部分，包装层压材料会使用该可磁化部分来形成例如食品包装件，比如饮料和食品容器、或者用于制备食品或饮料的基本产品或添加剂产品的容器。该墨包括可磁化粒子，用于提供可磁化部分的磁性特征。该墨进一步包括溶剂。该溶剂的用途可以是保持用于在印刷时分配墨的系统流畅和开放。该溶剂可以是水性的或基于单体的。溶剂的实施例有乙醇、乙基醋酸(ethylicacetate)、水、异丙醇、乙二醇、或者缓凝溶剂(retarder solvent)。该墨进一步包括粘合剂，比如丙烯酸酯、苯乙烯丙烯酸共聚物、聚氨酯、硝化纤维素、聚酰胺、或乳胶。该粘合剂可包括若干组分(例如上述这些)的混合物，以便提供所需的墨性质。被考虑的性质有助于使墨中的磁性粒子分散且稳定，有助于在印刷工艺过程中传输该磁性粒子，有助于粘附到进行印刷的承印物上，即层压材料的层上。此外，被考虑的性质要在印刷之后保护磁性粒子且提供合适的印刷性能。例如，粘合剂的一种组分可用作用于使磁性粒子在墨中均匀分散的分散剂，而另一组分可用作粘附到层压材料的胶粘剂，等等。为了提供适于高速印刷的墨，粘合剂的量可在墨的重量(即湿重)的20到60%之间。已发现，适合的量在40到60%之间。使用介于50到55%之间的量运行良好。该墨可进一步包括添加剂，比如蜡类和/或防沫剂。合适的蜡类可以是聚乙烯、聚丙烯或聚四氟乙烯、硅酮、聚酰胺、乙烯醋酸乙烯酯、乙烯醋酸丁酯、乙烯丙烯酸，等等。蜡量可变，但应当足以防止墨断流或污浊。合适的防沫剂可以是硅酮或矿物油类。防沫剂的数量应当足以防止墨在印刷到移动卷材上时起泡沫，尤其是在高速印刷时。该墨可通过将可磁化粒子和粘合剂混合来制备,例如通过连续的切变和搅拌。当该混合物达到大约40到50摄氏度时，粒子的添加(可分批进行)可以中断，并立即添加任意添加剂(例如防沫剂和/或蜡类)和流体以便提供即时可用的墨。可磁化粒子可以是磁赤铁矿或磁铁矿，或者它们的组合。这些矿物适于食品包装，因为对它们是否可接触食料没有限制。可磁化粒子的数量优选地在墨重量的X到γ%之间。
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根据粒子的设定形状，已发现当磁性标记被施加在由可磁化墨印制的可检测的可磁化部分上时，可磁化粒子的大小(即横贯该粒子的长度、直径，等等)会提供余留磁场的或多或少的有益性质。较小的粒子(即0.ιμπι量级)会是更分散的，但当然每个粒子只能保存较少的余留磁场。此外，根据粘合剂、溶剂等的选择，这种小粒子的分散在实践中会成为问题，其中成团的小粒子在墨的制备和搬运过程中会成为问题。另一方面，较大的粒子(即I μ m或几μ m量级)当然不如较小的粒子那样分散，但每个粒子可保存更多的余留磁场，且成团的粒子会出现得较少。已发现粒子大小的进一步增加不会增加总的余留磁场，总的余留磁场可在可检测的可磁化部分的墨量保持恒定的情况下被维持。因此，可磁化粒子的合适大小可在0.1到2.5 μ m之间。优选的大小在一实施方式中可在I到8μηι之间，在另一实施方式中在0.4到1.5μπι之间。小粒子方式可例如使粒子具有大约0.3μπι的大小，以在分散和成团问题之间提供合适的权衡。另一方式可以是使粒子具有大约I μ m的大小，以实现每个粒子均提供大量磁场并最小化成团的问题。进一步的实施方式可以是具有大约0.4、
0.5,0.6或0.7 μ m的粒子大小以提供上面给出的两个其它实施例二者的一些优点。在此，由“大约”给出的大小应当根据粒子的形状不能给出一定的几何距离以测量，以及因其制备而使粒子的大小有自然伸展二者进行解释。例如，虽然选定半微米的粒子大小，但粒子通过研磨而制备且具有略不规则的形状。因此，平均粒径横贯其最大的可用方向(availabledirection)会是半微米,而其在横贯其最小方向上只是0.35 μ m。此外，就最大方向而言，80%的粒子可具有0.45到0.55 μ m之间的伸展，而剩下的20%可在该范围之外，尤其是对于因研磨而造成的较小的粒子。当然，该实施例可应用于任何选定的大小。该伸展还可通过在研磨之后筛选(screen)粒子而被缩小。图9示出了成卷的包装材料300，其包括多个可磁化部分302。可磁化部分可被分配使得拟从包装材料300形成的每个包装件有至少一或多个可磁化部分。可磁化部分包括可磁化粒子，例如由如上所述的磁墨所提供的。可磁化部分或“可检测的可磁化部分”可具有各种形状，如图10中所示，具体取决于其所要携带的磁性标记和该磁性标记的意图。可检测的可磁化部分可以是正方形、矩形、圆形、椭圆形，或者具有被定向在卷材的纵向或横向方向上的细长形状。可检测的可磁化部分的尺寸根据其所要携带的标记的尺寸进行选择。优选地，可检测的可磁化部分的尺寸略微较大以缓解可检测的可磁化部分的印刷和对它提供磁性标记之间的定位偏移上的任何问题。较大的可检测的可磁化部分当然能够携带更多磁化物(magnetisation),其可被用于增强低信息携带标记的磁场,从而该标记会更易于读取(尤其是在恶劣的信号条件下)，或者具有更多复杂信息(比如携带关于卷材或该卷材的特定部分的信息)。就低信息携带标记而言，可检测的可磁化部分可具有250_2或更小的面积，该面积对正方形的可检测的可磁化部分而言相当于大约15-16_的边长，或者相当于具有大约17-18_的直径的圆形的可检测的可磁化部分。对许多应用来说，150_2或更小的面积足够了，但对某些应用来说，25mm2甚或更小的面积就可能足够了。针对用于携带复杂数据的可磁化部分，细长的可检测的可磁化部分或条(bar)会是合适的。通过提供细长的部分使其沿着卷材的纵向方向伸展，可在卷材在卷材的制造和/或包装件的完工过程中移动时巧妙地实现对复杂数据的顺序读写。已印刷的可检测的可磁化部分优选地包括0.5到4克每平方米可检测的可磁化部分面积之间的磁性粒子数量。较低的数量会降低提供磁信息的能力，而较高的数量只会增加可磁化墨的消耗而不会改善信息携带能力。印刷较大的数量也会是问题，尤其是在高速印刷时，因为墨会产生断流问题。优选的数量是在1.5到4克每平方米之间以确保各种条件下的信息携带能力。确保读/写、印刷、以及在墨消耗上的经济性的合理权衡量是大约2克每平方米。细长的可检测的可磁化部分或条的定位可被设置为离卷材的纵向边界预定距离，其中该条中所提供的数据在某些应用中还可被用于卷材的对齐。细长的可检测的可磁化部分或条可以是沿着卷材的条带的部分，被分段分割使得要形成的每个包装件具有一个部分。该分割优选地被定位使得对要形成的包装件的密封在分割的位置处(此处没有可磁化的印刷)被实施。该条带可具有磁性标记，该磁性标记通过被设置为离密封位置预定距离来指示密封位置。图11示出了包装层压材料卷材500，其上包括多个可磁化部分502，此处图示为斑点。卷材500拟形成用于包装例如食品或液体的多个包装件。短划线是虚构的且意在示出会形成包装件的多个部分。卷材500包括每个包装件的至少一个可磁化部分。因此，当从包装层压材料形成包装件时，每个包装件会各自具有至少一个可磁化部分。根据上面参考几何形状、印刷和可磁化墨所进行的描述，可检测的可磁化部分优选地具有任何合适的特征组合。层压材料可以是包括多个层的复杂层压材料，其中每个层被选用来提供最终包装件所希望的性能。举例来说，可提供进一步的聚合物层610，例如以保护纸层不被润湿，使得最终包装件易于搬运且更适应于暴露在环境中，和/或简单地使最终包装件具有更好的外观。虽然被称为层压材料，但如果其为最终包装件提供了它所希望的性能，层压材料也可包括单一层，比如单一聚合物层。层压材料600可包括第一纸层602和第二塑料涂层层604，如图12中所示。然后，可磁化部分可以是印在纸层上的印刷608，例如以可检测的可磁化部分的形式或者如上面参考几何形状所描述的其它形状。还可以有进一步的层，比如第三金属箔层606。不同材料的进一步的层或者较少层可被提供以赋予最终包装件所希望的性能。当层压材料包括金属箔层606时，其优选地由诸如铝之类的非铁磁金属制成，使得穿过金属箔可电磁访问可磁化部分以印刷和读取磁存储的信息和/或位置。存在于每个包装件上的可检测的可磁化部分中的至少一些被印刷使得其在最终包装件上从外部不可检测。这可以例如是因为包装件的外表应当用于装饰和/或产品信息。所以，该印刷优选地被印在卷材拟面向包装件的内部的面上，或者至少在合适的层(t匕如上述的纸层)拟面向包装件的内部的的面上。图13示出了包装材料卷材700，其上包括多个可磁化部分702。卷材700包括拟从该包装材料形成的每个包装件的至少一个可检测的可磁化部分。进一步地，该卷材提供用于优化(enhance)包装件的完工的至少一个制备特征。该至少一个制备特征与该至少一个可磁化部分中的磁场标记对准。例如，如图7中所示，在卷材中制做折痕线用于实现包装件的迅速而可靠的完工。在制做折痕线时，在可磁化部分中形成作为预定义磁场的标记与该折痕线的制做同时进行。用于制做折痕线的机构(即具有图案化沟槽/突起的辊)可具有磁化元件。然后磁化标记会被确保与折痕线制做操作对准。磁化元件可以是用于提供磁场标记的永磁体或电磁体。当压痕辊周边所提供的磁体来到可磁化部分附近时，可磁化部分的可磁化粒子会被磁化，且磁场图案会留在可磁化部分。从而，磁场标记被提供。优选地，可磁化部分略大于磁场标记(即可磁化部分具有余留磁性的部分)的几何尺寸。因此，可磁化部分的对准不那么重要，因为磁场标记会是提供精确位置的元件，且可磁化部分本身的印刷也不重要。通过提供合适的磁图案，精确的磁场标记也可被精确地读取，如下面将进一步讨论的。该制备特征可以不是提供折痕线，比如提供开口、穿孔，等等。对准则遵循相同的原理，即在提供制备特征的机构中提供磁化部件使得该对准会因结构而固有。磁化元件在完成制备特征的机构中的应用可能出现一些问题。例如，磁化元件不能提供在制备特征需要与包装材料相互发生机械作用(比如形成折痕线或者打孔)的位置处。所以，优选的是在此类制备特征的区域和与其对准的磁场标记之间提供距离。进一步地，执行如上所述的相互作用的工具可由铁磁材料制成。为了改进磁场标记的应用，磁化元件会需要具有由诸如铝之类的非铁磁材料制成的支持或安装装置，其中该距离可被进一步增加。因此，根据制备特征操作以及完成该操作的工具，该距离优选地是例如至少2_、至少5mm、至少7mm、或者至少10mnin作为执行特征制备的若干操作，优选的是每个这样的操作具有与其对准的磁场标记。这些不同的磁场标记各自优选地被制做在各自的适应操作位置的可磁化部分中。由于一些操作可以相互制约，所以一个操作可使用由另一操作制做的磁场标记作为主标记(master mark)，或者可设置本身不与任何特征制备操作对准因而只用作后续执行操作的参照的某种专用主标记。其它磁场标记可保存复杂数据，且可例如被设置为长矩形可检测的可磁化部分，即条带。该条带可沿着整个卷材被提供，在完成包装件时拟切开的部分具有中断或者不具有中断。保存复杂数据的磁场标记可例如提供唯一码，通过该唯一码，卷材以及卷材的该部分可被标识。复杂数据还可提供用于包装件的完工的位置信息、指示，等等。图14示出了包括折痕线902和可磁化部分904的卷材900的实施例，可磁化部分904通过对准的磁场标记为折痕线保存位置信息。卷材900还包括用于待形成的每个包装件的穿孔906，以及通过对准的磁场标记为各个穿孔906保存位置信息的可磁化部分908。该磁场标记可例如在完工时在包装件上模制可再闭合的开口时被使用。卷材900还包括保存复杂数据的条带910，例如如上所述的。进一步的位置信息可以是包装件的边界或密封位置，在此进行用于将卷材划分为形成包装件的部分或用于密封各个包装件的操作。可磁化部分能够保存的进一步的位置信息是包装材料卷材的端部处的磁性位置标记，即，卷材的开始位置和卷材的结束位置，以便使接合处能在接合卷材时被对齐。进一步的位置信息是光学标记的定位，这可有利于能够光学读取或磁读取定位信息的包装机的兼容性。优选地，保存该信息的可检测的可磁化部分的位置类似于光学标记进行定位，但是是在拟成为包装件的内部的那一面上。由于光学标记一般被提供在拟形成包装件的底部的部分上，所以对应的可磁化部分被相应定位。因此，在该可磁化部分的磁性标记能够提供与该光学标记类似的信息，也因此包装机的光学读取器可被磁读取器简单替代。从而在实践中，如果光学读取器被磁读取器替代，则不需要光学标记，而由磁性标记取代光学标记，如上所述。在这种情况下，兼容性是指读取器在包装机中的相同的安装位置。进一步的位置信息可用于包装件外部的印刷。该位置信息可有利于确保该印刷和该包装件以及和该包装件的其它特征制备的恰当对准。在制做磁场标记时，用于写磁场标记的装置(例如永磁体或电磁装置)相对于可磁化部分没有或只有少量相对移动或者是至少近似恒定的相对移动会是有利的。这可例如通过将写装置集成在例如用于制做折痕线的辊中来实现，其中由于该辊的周边和卷材在相同方向上以相同速度移动，所以没有相对移动。实现相对于可磁化部分没有或只有少量相对移动或者是至少近似恒定的相对移动的另一方法是在写的位置处控制移动。这可通过使卷材在写位置之前和之后均具有松弛部分以便该位置处的速度可被控制而不用考虑卷材在该位置之前和之后的速度来实现。该松弛可通过使卷材沿着波形成路径移动获得，其中波的大小适于提供可变的松弛。因此，在写操作过程中，在写位置处的速度是可控的，且卷材在写操作之间被加速或减速以适应卷材的平均速度。用于待形成的每个包装件的可检测的可磁化部分中的至少一个可被定位于离形成包装件的材料的纵向边缘不超过形成包装件的材料的宽度的20%，优选地5到15%之间，如前所述。然后，在这种可检测的可磁化部分处的磁场标记可被用于在形成包装件时控制材料的扭曲。包装件的形成一般通过形成某种管状物来进行，接着该管状物在其端部以某种方式被密封并成形为所希望的形状。然后，该管状物可被意外扭曲，这会危害包装件的成形。因此，这样的磁场标记可帮助控制管状物的任何扭曲以确保包装件的成形。通过使这些磁性标记相对靠近被接合以形成管状物的纵向边缘，该控制被进一步增强，因为可从包装件进行接合的一侧进行磁场标记的读取。诸如层压材料之类的包装材料卷材，其上包括多个可磁化部分1004、1006、1010，如图15中所示。该卷材包括拟从包装层压材料形成的每个包装件的至少一个可检测的可磁化部分1004。进一步地,该卷材提供用于优化(enhance)包装件的完工的至少一个制备特征。该至少一个制备特征与该至少一个可磁化部分中的磁场标记对准。例如，如图15中所示，在卷材1000中制做折痕线1002用于实现包装件的迅速而可靠的完工。在制做折痕线1002的过程中，在可磁化部分中形成作为预定义磁场的标记1008与该折痕线的制做同时进行。用于制做折痕线的机构(即具有图案化沟槽/突起的辊)可具有磁化元件。然后磁化标记1004会被确保与折痕线制做操作对准。磁化元件可以是用于提供磁场标记的永磁体或电磁体。当压痕辊周边所提供的磁体来到可磁化部分附近时，可磁化部分的可磁化粒子会被磁化，且磁场图案会留在可磁化部分。从而，磁场标记被提供。优选地，可磁化部分略大于磁场标记(即可磁化部分具有余留磁性(顽磁)的部分)的几何尺寸。因此，可磁化部分的对准不那么重要，因为磁场标记会是提供精确位置的元件，且可磁化部分本身的印刷也不重要。通过提供合适的磁图案，精确的磁场标记也可被精确地读取，如下面将进一步讨论的。该制备特征可以不是提供折痕线，比如提供开口、穿孔，等等。对准则遵循相同的原理，即在提供制备特征的机构中提供磁化部件使得该对准会因结构而固有。磁化元件在完成制备特征的机构中的应用可出现一些问题。例如，磁化元件不能被提供在制备特征需要与包装材料相互发生机械作用(比如形成折痕线或者打孔)的位置处。所以，优选的是在此类制备特征的区域和与其对准的磁场标记之间提供距离。进一步地，执行如上所述的相互作用的工具可由铁磁材料制成。为了改进磁场标记的应用，磁化元件会需要具有由诸如铝之类的非铁磁材料制成的支持或安装装置，其中该距离可被进一步增加。因此，根据制备特征操作以及完成它的工具，该距离优选地是例如至少2_、至少5mm、至少7mm、或者至少10mnin作为执行特征制备的若干操作，优选的是每个这样的操作具有与其对准的磁场标记。这些不同的磁场标记各自优选地被制做在各自的适应操作位置的可磁化部分中。由于一些操作可以相互制约，所以一个操作可使用由另一操作制做的磁场标记作为主标记(master mark)，或者可设置本身不与任何特征制备操作对准因而只用作后续执行操作的参照的某种专用主标记。其它磁场标记可保存复杂数据，且可例如被提供为长矩形可检测的可磁化部分1010，即条带。条带1010可沿着整个卷材1000被提供，在完成包装件时拟切开的部分具有中断或者不具有中断。保存复杂数据的磁场标记可例如提供唯一码，通过该唯一码，卷材以及卷材的该部分可被标识。复杂数据还可提供用于包装件的完工的位置信息、指示，等等。在制做磁场标记时，用于写磁场标记的装置(例如永磁体或电磁装置)相对于可磁化部分没有或只有少量相对移动或者是至少近似恒定的相对移动会是有利的。这可例如通过将写装置集成在例如用于制做折痕线的辊中来实现，其中由于该辊的周边和卷材在相同方向上以相同速度移动，所以没有相对移动。实现相对于可磁化部分没有或只有少量相对移动或者是至少近似恒定的相对移动的另一方法是在写的位置处控制移动。这可通过使卷材在写位置之前和之后均具有松弛部分以便该位置处的速度可被控制而不用考虑卷材在该位置之前和之后的速度来实现。该松弛可通过使卷材沿着波形成路径移动获得，其中波的大小适于提供可变的松弛。因此，在写操作过程中，在写位置处的速度是可控的，且卷材在写操作之间被加速或减速以适应卷材的平均速度。如图16中所示意性地示出的，该材料适于形成管状物，该管状物在一端被密封、充填内容物、再次密封以封装所述内容物、切割、并成形为包装件。已发现磁性标记特别适于解决该领域中的问题。磁性标记被设置以便当形成管状物1011时的任何扭曲能够被检测到。由于能够检测管状物1011在制做和充填包装件时的任何扭曲且快速地执行，因而能进行校正，从而就恰当成形、充填并密封的包装件而言能大大增强操作并提高成品率。如上所述的包装操作对任何额外的操作有某些要求。发明人已发现能够在包装材料的边缘的接合区域接近(access)该管状物是大有益处的。因此，用于待形成的每个包装件的至少一个可检测的可磁化部分(其之后可被巧妙地用于扭曲的确定)优选地被定位于离该边缘不超过20%。从而，访问主要能在这样的包装过程中进行。对本领域中某些形式的包装件而言，优选的是离该边缘在该材料的宽度的5到15%之间具有该可检测的可磁化部分。然后，在这种可检测的可磁化部分处的磁场标记可被用于控制材料在形成包装件时的扭曲。包装件的形成一般通过形成某种管状物来进行，接着该管状物在其端部以某种方式被密封并成形为所希望的形状。然后，该管状物可被意外扭曲，这会危害包装件的成形。因此，这样的磁场标记可帮助控制管状物的任何扭曲以确保包装件的成形。通过使这些磁性标记相对靠近被接合以形成管状物的纵向边缘，该控制被进一步增强，因为可从包装件进行接合的一侧进行磁场标记的读取。磁场图案可包括具有第一极性的第一磁场峰和具有第二相反极性的第二磁场峰。这样的磁场图案可通过在磁性标记的施加过程中靠近可磁化部分设置的单个磁体(例如具有北极和南极的永磁体)获得，使得可磁化部分的磁墨的磁性粒子的余留磁场(顽磁)变成所希望的。然后优选地通过观测磁场的移位(例如零交越)来检测纵向方向上的位置，从而可在纵向方向上提供非常精确的位置指示。横向方向上的位置优选地通过观测磁场的侧翼(例如通过微差测量技术)来检测，从而可在横向方向上实现精确的跟踪。所述图案优选地与纵向方向或横向方向对齐。但是，这样完美的对齐不是必要的。就磁场图案的第一峰和第二峰的中点之间的虚线(imaginary I ine )而言,磁场图案可被设置使得该虚线和例如纵向方向之间的角度在-10到10度之间。在优选的实施方式中，该角度在-5到5度之间。磁图案的峰具有如下分布:在垂直于该虚线的方向上沿着该磁图案的宽度形成大体上恒定的磁场，且在垂直于该虚线的方向上在该磁图案的宽度之外形成大大减弱的磁场。该宽度优选地是至少2_以实现对侧翼的无干扰检测。为了更高的可靠性，该宽度优选地是至少4mm，而针对某些应用则优选至少6mm。根据磁场图案的分配的另一实施方式，磁场图案包括具有第一极性的第一磁场峰和被分布为围绕第一峰且具有第二相反极性第二磁场峰。在纵向方向和横向方向上观察该磁场图案可见该磁场图案的对称性。因此，可在任何方向上进行按照同样原理的检测。例如，可用微差测量技术观测该磁场的零交越。另一实施例是简单地观测该磁场图案的主中心峰。图17示出了包装材料卷材1100，其上提供有多个可磁化部分1102。该可磁化部分优选地在印刷它们时进行分配使得拟从该包装材料形成的每个包装件1104具有至少一个可磁化部分1102。短划线是虚构的且意在示出会形成包装件的多个部分。为了减少磁性材料的消耗，例如可磁化墨的消耗，在拟设置磁性标记的部分提供可磁化部分作为可检测的可磁化部分或类似物。由于相较于光学标记所存在的问题，在印刷和磁性标记分配之间的设置具有有限精度，因此可检测的可磁化部分优选地略大于磁性标记所需的实际尺寸。从而，可以处理任意适度的误差。因此，可检测的可磁化部分具有可磁化粒子，而可磁化粒子可提供磁性标记，此外，如下面将进一步阐明的，根据可检测的可磁化部分的形状和尺寸，可磁化粒子可通过调制磁化提供更多的复杂信息。包装材料优选地是层压材料，或者是单层的材料(比如聚合物材料)。图18示意性地示出了与在包装材料卷材1200上的一或多个操作1203对准的磁性标记的位置读/写的实施例。磁性标记1201被用于该一或多个操作的对准。为了实现卷材的恰当定位以进行操作以及为了提供恒定的移动(即该材料不会加速或减速或者零移动)，在读/写/操作的位置之前和之后可提供松弛1204、1206。进一步地,卷材可提供用于优化(enhance)包装件的完工的至少一个制备特征。该至少一个制备特征可与至少一个可磁化部分中的磁场标记对准。例如，在卷材中制做折痕线用于实现包装件的迅速而可靠的完工。该制备特征可以不是提供折痕线，比如提供开口、穿孔，等等。对准则遵循相同的原理，即在提供制备特征的机构中提供磁化部件使得该对准会因结构而固有。磁化元件在完成制备特征的机构中的应用可出现一些问题。例如，磁化元件不能被提供在制备特征需要与包装层压材料相互发生机械作用(比如形成折痕线或者打孔)的位置处。所以，优选的是在此类制备特征的区域和与其对准的磁场标记之间提供距离。进一步地，执行如上所述的相互作用的工具可由铁磁材料制成。为了改进磁场标记的应用，磁化元件会需要具有由诸如铝之类的非铁磁材料制成的支持或安装装置，其中该距离可被进一步增加。因此，根据制备特征操作以及完成它的工具，该距离优选地是例如至少2_、至少5mm、至少7mm、或者至少10mnin作为执行特征制备的若干操作，优选的是每个这样的操作具有与其对准的磁场标记。这些不同的磁场标记各自优选地被制做在各自的适应操作位置的可磁化部分中。由于一些操作可以相互制约，所以一个操作可使用由另一操作制做的磁场标记作为主标记(master mark)，或者可设置本身不与任何特征制备操作对准因而只用作后续执行操作的参照的某种专用主标记。其它磁场标记可保存复杂数据，且可例如被设置为长矩形可检测的可磁化部分，即条带。该条带可沿着整个卷材被提供，在完成包装件时拟切开的部分具有中断或者不具有中断。保存复杂数据的磁场标记可例如提供唯一码，通过该唯一码，卷材以及卷材的该部分可被标识。复杂数据还可提供用于包装件的完工的位置信息、指示，等等。进一步的位置信息可以是包装件的边界或密封位置，在此进行用于将卷材划分为形成包装件的部分或用于密封各个包装件的操作。可磁化部分能够保存的进一步的位置信息是包装材料卷材的端部处的磁性位置标记，即，卷材的开始位置和卷材的结束位置，以便使接合处能在接合卷材时被对齐。进一步的位置信息是光学标记的定位，这可有利于能够光学读取或磁读取定位信息的包装机的兼容性。优选地，保存该信息的可检测的可磁化部分的位置类似于光学标记进行定位，但是是在拟成为包装件的内部的那一面上。由于光学标记一般被提供在拟形成包装件的底部的部分上，所以对应的可磁化部分被相应定位。因此，在该可磁化部分的磁性标记能够提供与该光学标记类似的信息，也因此包装机的光学读取器可被磁读取器简单替代。从而在实践中，如果光学读取器被磁读取器替代，则不需要光学标记，而由磁性标记取代光学标记，如上所述。在这种情况下，兼容性是指读取器在包装机中的相同的安装位置。进一步的位置信息可用于包装件外部的印刷。该位置信息可有利于确保该印刷和该包装件以及和该包装件的其它特征制备的恰当对准。在制做磁场标记时，用于写磁场标记的装置(例如永磁体或线圈装置)相对于可磁化部分没有或只有少量相对移动或者是至少近似恒定的相对移动会是有利的。这可例如通过将写装置集成在例如用于制做折痕线的辊中来实现，其中由于该辊的周边和卷材在相同方向上以相同速度移动，所以没有相对移动。实现相对于可磁化部分没有或只有少量相对移动或者是至少近似恒定的相对移动的另一方法是在写的位置处控制移动。这可通过使卷材在写位置之前和之后均具有松弛部分以便该位置处的速度可被控制而不用考虑卷材在该位置之前和之后的速度来实现。该松弛可通过使卷材沿着波形成路径移动获得，其中波的大小适于提供可变的松弛。因此，在写操作过程中，在写位置处的速度是可控的，且卷材在写操作之间被加速或减速以适应卷材的平均速度。
当读取磁场标记时，用于读取磁场标记的装置(例如线圈装置)相对于可磁化部分具有近似恒定的相对移动会是有利的。实现相对于可磁化部分近似恒定的相对移动的方法是在读的位置处控制移动。这可通过使卷材在读位置之前和之后均具有松弛部分以便该位置处的速度可被控制而不用考虑卷材在该位置之前和之后的速度来实现。该松弛可通过使卷材沿着波形成路径移动获得，其中波的大小适于提供可变的松弛。因此，在读操作过程中，在读位置处的速度是可控的，且卷材在读操作之间被加速或减速以适应卷材的平均速度。因此，这里提供了用于分别写和读如上所述的磁性标记的方法。就磁性标记的写而言，在写装置和材料之间具有零相对速度的优点是该标记的定位会非常精确，以及该标记的图案会因没有滑动而如所预期。就磁性标记的读而言，具有恒定的非零相对速度的优点是该标记的磁图案可被恰当读取。在此背景下，零和非零应当根据材料移动的动态过程以及读和写所耗费的时间来进行解释。因此，“零”(以及“非零”)不应被解释为绝对的，且不应被解释为永久状态，因为它只是在读或写的这一时刻的希望状态。待形成的每个包装件的至少一个可检测的可磁化部分可被定位于离形成包装件的材料的纵向边缘不超过形成包装件的材料的宽度的20%，优选地5到15%之间，如前所述。然后，在这种可检测的可磁化部分处的磁场标记可被用于在形成包装件时控制材料的扭曲。包装件的形成一般通过形成某种管状物来进行，接着该管状物在其端部以某种方式被密封并成形为所希望的形状。然后，该管状物可被意外扭曲，这会危害包装件的成形。因此，这样的磁场标记可帮助控制管状物的任何扭曲以确保包装件的成形。通过使这些磁性标记相对靠近被接合以形成管状物的纵向边缘，该控制被进一步增强，因为可从包装件进行接合的一侧进行磁场标记的读取。就其上包括多个可磁化部分的包装材料卷材而言，其中拟从该包装层压材料形成的每个包装件包括至少一个可检测的可磁化部分，所述可磁化部分中的至少一个可提供携带磁场图案的磁性标记。从而，该磁性标记成为信息载体。就其被设置在卷材上的特定位置而言，所携带的该信息是几何信息，从卷材的制造到包装件的完工，其在通过不同的处理步骤过程中被保持。该信息还可以是磁场图案，其可以是用于可靠的位置检测的相当简单的图案，或者是用于携带复杂数据的较复杂的图案。磁场图案可包括具有第一极性的第一磁场峰和具有第二相反极性的第二磁场峰。这样的磁场图案可通过在磁性标记的施加过程中靠近可磁化部分设置的单个磁体(例如具有北极和南极的永磁体)获得，使得可磁化部分的磁墨的磁性粒子的余留磁场变成所希望的。然后优选地通过观测磁场的移位(例如零交越)来检测纵向方向上的位置，从而可在纵向方向上提供非常精确的位置指示。横向方向上的位置优选地通过观测磁场的侧翼(例如通过微差测量技术)来检测，从而可在横向方向上实现精确的跟踪。所述图案优选地与纵向方向或横向方向对齐。但是，这样完美的对齐不是必要的。就磁场图案的第一峰和第二峰的中点之间的虚线(imaginary I ine )而言,磁场图案可被设置使得该虚线和例如纵向方向之间的角度在-10到10度之间。在优选的实施方式中，该角度在-5到5度之间。磁图案的峰具有如下分布:在垂直于该虚线的方向上沿着该磁图案的宽度形成大体上恒定的磁场，且在垂直于该虚线的方向上在该磁图案的宽度之外形成大大减弱的磁场。该宽度优选地是至少2_以实现对侧翼的无干扰检测。为了更高的可靠性，该宽度优选地是至少4mm，而针对某些应用则优选至少6mm。根据磁场图案的分配的另一实施方式，磁场图案包括具有第一极性的第一磁场峰和被分布为围绕第一峰且具有第二相反极性的第二磁场峰。在纵向方向和横向方向上观察该磁场图案可见该磁场图案的对称性。因此，可在任何方向上进行按照同样原理的检测。例如，可用微差测量技术观测该磁场的零交越。另一实施例是简单地观测该磁场图案的主中心峰。图19示意性地示出了包装层压材料的两个卷材2200、2202的接合，其中磁性标记2201、2203被用于该接合的对准。为了实现用于接合的卷材的恰当定位，在接合位置之前和之后可提供松弛2204、2206。进一步地,卷材可提供用于优化(enhance)包装件的完工的至少一个制备特征。该至少一个制备特征可与至少一个可磁化部分中的磁场标记对准。例如，在卷材中制做折痕线用于实现包装件的迅速而可靠的完工。在制做折痕线的过程中，在可磁化部分中形成作为预定义磁场的标记与折痕线的制做同时进行。用于制做折痕线的机构(即具有图案化沟槽/突起的辊)可具有磁化元件。然后磁化标记会被确保与折痕线制做操作对准。磁化元件可以是用于提供磁场标记的永磁体或电磁体。当压痕辊周边所提供的磁体来到可磁化部分附近时，可磁化部分的可磁化粒子会被磁化，且磁场图案会留在可磁化部分。从而，磁场标记被提供。优选地，可磁化部分略大于磁场标记(即可磁化部分具有余留磁性的部分)的几何尺寸。因此，可磁化部分的对准不那么重要，因为磁场标记会是提供精确位置的元件，且可磁化部分本身的印刷也不重要。通过提供合适的磁图案，精确的磁场标记也可被精确地读取，如下面将进一步讨论的。由于接合会被良好地对准，所以这些制备特征在接合到新卷材中之后仍会在包装机的连续操作中奏效。对于兼容的能进行定位信息的光学读取或磁读取的包装机而言，磁性标记可表示光学标记的位置。优选地，保存该信息的可检测的可磁化部分的位置类似于光学标记进行定位，但是是在拟成为包装件的内部的那一面上。由于光学标记一般被提供在拟形成包装件的底部的部分上，所以对应的可磁化部分被相应定位。因此，在该可磁化部分的磁性标记能够提供与该光学标记类似的信息，也因此包装机的光学读取器可被磁读取器简单替代。从而在实践中，如果光学读取器被磁读取器替代，则不需要光学标记，而由磁性标记取代光学标记，如上所述。在这种情况下，兼容性是指读取器在包装机中有相同的安装位置。其上包括多个可磁化部分的包装层压材料卷材可在其可磁化部分中携带或多或少的复杂信息，拟从该包装层压材料形成的每个包装件具有至少一个可检测的可磁化部分。就所述可磁化部分中的至少一个提供携带磁场图案的磁性标记而言，该磁场图案可以其具有的样式和以其具有的位置两种方式提供信息。该多个可磁化部分中的至少一个可提供携带代表复杂数据的进一步的磁图案的磁性标记，甚至更进一步的磁性标记也可被提供来携带信息。举例来说，复杂数据可保存信息，通过该信息，卷材可被唯一地标识，甚至该卷材的部分也可被唯一地标识。该数据可以是对该卷材和/或该卷材的该部分的描述，或者是标识符，如果该标识符是已知的，则通过该标识符可从数据库访问该描述。在接合时，可从包含复杂信息的标记中获得关于各个卷材的信息，该信息可被用于增强接合或质量检查，例如检查接合的是否是正确类型的材料。复杂数据可被描述为磁图案的磁场的调制方案。该调制方案可以是相移键控、频移键控、幅移键控、正交调幅和脉宽调制中的任何方案， 优选如上所述的相移键控。
权利要求
1.一种包装材料，其上包括多个可磁化部分，拟从所述包装材料形成的每个包装件包括至少一个斑点，其中所述可磁化部分中的至少一个提供携带磁场图案的第一磁性标记且其中所述第一磁性标记的所述磁场图案是表示数据或所述包装材料上的位置。
2.根据权利要求1所述的包装材料，其中所述数据是保存信息的复杂数据，通过该信息，所述材料能够被唯一地标识，优选地保存使所述材料或拟从所述包装材料形成的包装件中存在提供所述磁性标记的所述可磁化部分的部分能够被唯一地标识的信息。
3.根据权利要求2所述的包装材料，其中所述复杂数据被表示为所述磁图案的所述磁场的调制方案，其中所述调制方案包括含有相移键控、频移键控、幅移键控、正交调幅和脉宽调制的组中的任何方案，优选相移键控。
4.根据前述权利要求中任一项所述的包装材料，其定义当所述材料的卷材被绕到卷轴上时与辊的虚轴平行的横向方向，以及与所述横向方向垂直的纵向方向，其中提供所述第一磁性标记的所述可磁化部分包括基本上沿着所述卷材的所述纵向方向的条带。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的包装材料，其中所述可磁化部分中的至少一个提供携带磁场图案的与用于优化包装件的完工的至少一个制备特征对准的第二磁性标记。
6.根据权利要 求5所述的包装材料，其中所述制备特征包括含有折痕线、开口、穿孔、包装件边界或密封位置、所述包装材料的卷材或片材的开始位置、所述包装材料的卷材或片材的结束位置、光学标记的定位、拟从所述包装材料形成的包装件的装饰物元素的压紧或印刷的组中的任何制备特征。
7.根据权利要求5和6中任一项所述的包装材料，其中制备特征的区域和与其对准的磁场标记之间的距离是至少2mm,优选地至少5mm,优选地至少7mm,优选地至少10mm。
8.根据权利要求1到7中任一项所述的包装材料，其中用于待形成的每个包装件的所述斑点中的至少一个被定位于离形成包装件的所述材料的纵向边缘不超过形成所述包装件的所述材料的宽度的20%，优选地5到15%之间。
9.根据权利要求1到8中任一项所述的包装材料，其中所述磁场图案至少包括具有第一极性的第一磁场峰和具有第二相反极性的第二磁场峰，所述磁场峰优选地具有小于20mm的距离，优选地5mm,优选地甚至小于3mm,但大于1mm。
10.根据权利要求9所述的包装材料，其中所述磁图案的所述峰具有如下分布:在垂直于所述虚线的方向上沿着所述磁图案的宽度形成实质上恒定的磁场，且在垂直于所述虚线的方向上在所述磁图案的所述宽度之外形成大大减弱的磁场。
11.根据权利要求10所述的包装材料，其中所述宽度是至少2mm，优选地至少4mm，优选地至少6mm。
12.根据前述权利要求中任一项所述的包装材料，其中所述可磁化部分包含可磁化墨，所述可磁化墨包括可磁化粒子；溶剂；以及粘合剂以分散所述可磁化粒子并确保粘附到所述包装材料。
13.根据权利要求12所述的包装材料，其中所述可磁化粒子选自由磁赤铁矿和赤铁矿组成的组中。
14.根据权利要求12或13所述的包装材料，其中所述粘合剂选自由丙烯酸酯、诸如苯乙烯丙烯酸共聚物之类的丙烯酸类、聚氨酯、硝化纤维素、聚酰胺和乳胶组成的组中。
15.根据权利要求14所述的包装材料，其中所述粘合剂包括所述组中的两种，其中一种用作分散剂使得所述可磁化粒子被均匀地分散在所述墨中而另一种则用作粘附到所述包装材料的胶粘剂。
16.根据权利要求12到15中任一项所述的包装材料，其中所述粘合剂的数量在所述墨的重量的20到60%之间，优选在40到60%之间，优选地在50到55%之间。
17.根据权利要求12到16中任一项所述的包装材料，其进一步包括添加剂，比如蜡类和/或防沫剂。
18.根据权利要求17所述的包装材料，其中所述蜡类包括含有巴西棕榈蜡、石蜡、聚乙烯、聚丙烯、硅酮、聚酰胺、乙烯醋酸乙烯酯、乙烯醋酸丁酯、乙烯丙烯酸和聚四氟乙烯的组中的任何物质。
19.根据权利要求17或18所述的包装材料，其中所述防沫剂包括硅酮或矿物油。
20.根据权利要求12到19中任一项所述的包装材料，其中所述溶剂包括含有乙氧基丙醇、正丙醇、乙醇、乙基醋酸、水、异丙醇、乙二醇、或者缓凝溶剂的组中的任何物质。
21.根据权利要求12到20中任一项所述的包装材料，其中所述可磁化粒子的数量在所述墨的重量的15到40%之间，优选地重量的30-35%。
22.根据权利要求12到21中任一项所述的包装材料，其中所述可磁化粒子的大小在0.1到2.5 μ m之间，优选地在0.1到0.8 μ m之间或者优选地在0.4到1.5 μ m之间，优选地大约0.3 μ m或者优选地大约I μ m。
23.根据前述权利要求中任一项所述的包装材料，其中所述可磁化部分在它们被制造在所述包装材料中时是看 得见的且被设置以免妨碍所述包装件的视觉外观。
24.根据权利要求23所述的包装材料，其中至少一个看得见的可磁化部分被提供在拟从所述包装材料形成的所述包装件的底部上。
25.根据权利要求24所述的包装材料，其中当所述包装材料被成形为包装件时，至少一个看得见的可磁化部分被隐藏在由所述包装材料的搭接边缘地带所形成的接合处中。
26.根据权利要求23所述的包装材料，其中至少一个看得见的可磁化部分被提供在所述包装材料拟面向所述包装件的内部的、看不见的一侧的面上。
27.根据权利要求23到26中任一项所述的包装材料，其中所述至少一个看得见的可磁化部分通过印刷操作进行施加。
28.根据前述权利要求中任一项所述的材料，其中所述包装材料包括具有纸或纸板层的层压材料，且其中所述至少一个可磁化部分被直接提供在所述纸或纸板层的一个表面上。
29.根据权利要求28所述的材料，其中所述纸或纸板层在其每一面上被塑料涂层覆至JHL ο
30.根据前述权利要求中任一项所述的包装材料，其中所述可磁化部分包括可磁化粒子，所述可磁化粒子在所述可磁化部分的区域内被磁化，该区域略小于所述至少一个可磁化部分的总面积。
31.根据权利要求30所述的包装材料，其中所述至少一个可磁化部分是规则的几何形状，优选矩形、正方形、圆形、椭圆形和细长形状。
32.根据权利要求30或31所述的包装材料，其中用于磁位置标识的所述可磁化部分具有小于250mm2的面积，优选地小于150mm2，优选地小于25mm2。
33.根据前述权利要求中任一项所述的包装材料，其中所述可磁化部分包括数量在0.5到4克每平方米承印面积的可磁化粒子，优选地在1.5到4克每平方米之间，优选地在大约2克每平方米。
34.根据前述权利要求中任一项所述的包装材料，其中所述包装材料包括用于优化包装件的完工的至少一个制备特征，通过根据该制备特征定位磁性标记，使该制备特征与所述磁性标记对准。
35.根据前述权利要求中任一项所述的包装材料，其中所述包装材料上的所述磁性标记的位置被存储在从所述包装材料制造包装件的充填机中。
36.根据权利要求35所述的包装材料，其中关于所述位置的数据以可读的格式在所述材料中进行编码。
37.根据权利要求35所述的包装材料，其中在所述充填机中手动设置关于所述位置的数据。
38.根据前述权利要求中任一项所述的包装材料，其具有当所述材料的卷材被绕到卷轴上时与辊的虚轴平行的横向方向、与所述横向方向垂直的纵向方向、以及在所述磁场图案的所述第一峰和所述第二峰的中点之间的虚线，其中所述磁场图案被设置使得所述虚线和所述纵向方向之间的角度在-10到10度之间，优选地在-5到5度之间，优选地大约O度。
39.根据权利要求38所述的包装材料，其中所述磁图案的所述第一和第二峰具有如下分布:在垂直于所述虚线的方向上沿着所述磁图案的宽度形成实质上恒定的磁场，且在垂直于所述虚线的方向上在所述磁图案的所述宽度之外形成大大减弱的磁场。
40.根据前述权利要求中任一项所述的包装材料，其中第一信息元素被存储在所述磁性标记中，所 述第一信息在所述包装材料的生产过程中被存储。
41.根据权利要求40所述的包装材料，其中所述第一信息涉及所述卷材的形成包装件的部分在所述卷材内的位置。
42.根据权利要求40所述的包装材料，其中所述第一信息涉及拟从所述包装材料形成的包装件的详细信息。
43.根据权利要求40所述的包装材料，其中所述第一信息涉及对所述包装材料的卷材定序的实体。
44.根据权利要求40所述的包装材料，其中在制造所述包装材料的卷材之后将第二信息存储在磁性标记中。
45.根据权利要求44所述的包装材料，其中所述信息在从所述材料形成包装件和充填所述包装件的工艺期间被存储。
46.一种包装件，其通过折叠和密封根据前述权利要求中任一项所述的包装材料而形成。
47.根据权利要求46所述的包装件，其由通过利用管状物扭曲控制机构形成的包装材料管状物和平行表面做成。
48.根据权利要求46所述的包装件，其通过将两个不同卷材的端部互相接合而做成。
49.根据权利要求46所述的包装件，其包括在分度操作过程中被施加到所述包装件的开启或关闭装置。
50.根据权利要求46所述的包装件，其包括被存储在所述磁性标记中的至少第一信息元素，所述第一信息在所述包装材料的生产过程中被存储。
51.根据权利要求50所述的包装件，其中所述第一信息涉及所述卷材的形成包装件的部分在所述卷材内的位置。
52.根据权利要求50所述的包装件，其中所述第一信息涉及所述包装件的详细信息。
53.根据权利要求50所述的包装件，其中所述第一信息涉及对所述包装材料的卷材定序的实体。
54.用于制造根据权利要求1到44中任一项所述的包装材料的卷材的方法，其包括步骤:将可磁化部分印刷到纸板层上，在所述纸板基层上层压至少外部聚合物层、阻隔层和内部聚合物层，对所述包装材料压痕以及磁化所述可磁化部分。
55.用于制造根据权利要求45到53中任一项所述的包装件的方法，其包括步骤:接合包装材料的不同卷材的端部，从所述包装材料形成管状物，充填所述管状物，横向密封所述管状物以分开所述包装件，切割所述分开部分以及基于折痕线使所述包装件成形。
56.根据权利要求53所述的包装材料，其中所述磁性标记的场强在500MSS以下，优选地在250以下，但在90MSS以上。
57.—种充填机,其根据权利要求 55所述的方法生产包装件。
全文摘要
本发明公开了一种包装材料，该包装材料上包括多个可磁化部分，拟从该包装材料形成的每个包装件包括至少一个可检测的可磁化部分。所述可磁化部分中的至少一个提供携带磁场图案的第一磁性标记。
文档编号B31B1/74GK103221207SQ201180056030
公开日2013年7月24日 申请日期2011年9月29日 优先权日2010年11月29日
发明者拉尔斯·贝里霍尔茨 申请人:利乐拉瓦尔集团及财务有限公司