技术领域
[0001] 本
发明涉及一种用于弱化
包装材料、尤其包装材料
层压板的弱化装置，具有至少一个
激光器单元和至少一个运输装置，激光器单元包含用于使用
激光束照射并且局部地剥蚀包装材料的激光器，运输装置用于尤其连续地相对于激光器单元
运输包装材料，其中至少一个激光器单元具有至少一个聚焦光学仪器，聚焦光学仪器用于将激光束聚焦在由运输装置相对于激光器运输的包装材料上。本发明还涉及一种用于弱化包装材料、尤其包装材料层
压板的方法。
背景技术
[0002] 弱化装置用于通过剥蚀包装材料的一部分的方式在
指定位置处或者沿着所谓的
弱化线弱化包装材料。由这样被弱化的包装材料制成的包装能够例如沿着弱化线轻易地撕开，以便获得包装的内容物。此外，能够利用激光器将弱化线非常精确且非常快速地写入到包装材料中。激光器局部加热包装材料并且因此引起包装材料的一些部分的局部
蒸发。包装材料的一些部分的蒸发能够导致包装材料的未蒸发部分裂开。由于包装材料设置用于形成包装，因此激光通常不会穿透包装材料的整个层厚度，包装材料的厚度仅沿着弱化线减小。为了不在包装材料中输入过多的
能量并且为了使沿着弱化线的包装的刚性和强度不受到太大影响，可以改变包装材料中的弱化线的深度。
[0003] 尤其考虑使用包装材料层压板作为包装材料。包装材料层压板的层结构能够用于吸收指定的层压板层中的激光束。此外，还能够设置层压板层，使激光束在其上不产生或者仅产生略微的影响。由此，能够有目的性地调节或者限制弱化线的深度。
[0004] 包装材料层压板例如包含纸板层和外部的、尤其是热塑性的、例如由聚乙烯(PE)或者聚丙烯(PP)制成的塑料层。纸板赋予包装足够的
稳定性，借此包装能够被简单地操作以及例如堆积。塑料层为纸板防潮并且防止食品从包装中吸收不希望的物质。此外，还能够设置防止
氧气和其它气体穿透包装扩散的其它层、例如
铝层。
[0005] 这种包装层压板通常成型为单侧敞开的包装，随后将其填充并且密封成包装。在此，通常使用食品、尤其是可流动的食品(例如饮料)填充包装。然而在必要情况下，在形成单侧敞开的包装之前，在包装材料中写入弱化线以便稍后沿着弱化线打开包装。
[0006] 已知的弱化装置的激光器单元具有聚焦装置，以便将激光束非常精确地聚焦在非常小的区域上。由此，能够近似点状地将大量区域特定的能量引入到包装材料中。以这种方式，能够将弱化线非常快速地写入到包装材料中，而不会对包装材料的相邻区域产生明显的影响。为简单起见，通过运输装置将包装材料引导经过弱化装置的激光器单元并且在这种情况下用弱化线刻画。
[0007] 对应的弱化线的缺点在于，仅能够使用激光器单元将它们直线地、在必要情况下虚线地写入到包装材料中。尽管已知有能够偏转激光束的激光器单元，从而利用弱化线在包装材料中刻画形状，以便提供例如用于
浇注口或类似物的限定的开口。然而，为了写入这样的弱化线，必须高价地改造弱化装置。尽管相应改造过的弱化装置原则上可以写入直的弱化线，然而不如使用聚焦光学仪器那样快速和精确，聚焦光学仪器不是设计用于偏转激光束的。
发明内容
[0008] 因此，本发明的目的在于，这样实施和改进先前所提及并且进一步描述的类型的弱化装置和方法，使得能够更准确地且更快速地将直的弱化线和由弱化线构成的形状写入到包装材料中。
[0009] 在根据
权利要求1的前序部分的弱化装置中这样实现此目的，即激光器单元具有至少一个
扫描仪，扫描仪用于至少在横向于运输方向的方向上调节激光束以便在将预定的图形写入到运输经过激光器的包装材料中并且在激光器单元的激光束的光束路径中设置光束偏转器，光束偏转器选择性地在
衬垫位置中将激光束传递到聚焦光学仪器或者在扫描位置中将激光束传递到扫描仪。
[0010] 此外，所述目的根据权利要求11通过一种用于弱化包装材料、尤其包装材料层压板的方法来实现，
[0011] -其中，包装材料由运输装置尤其连续地运输经过至少一个激光器单元，[0012] -其中，激光器单元产生用于照射并且局部地剥蚀包装材料的激光束，[0013] -其中，由光束偏转器选择性地在衬垫位置中将激光束偏转到聚焦光学仪器上或者在扫描位置中将激光束偏转到扫描仪上，聚焦光学仪器用于将激光束聚焦到包装材料上，扫描仪用于至少在横向于运输方向的方向上调节激光束以便将预定的图形写在包装材料上。
[0014] 本发明已经认识到，当激光器单元具有至少一个扫描仪和聚焦光学仪器时，可以非常有利地以不同的方式给包装提供不同的弱化线，从而满足不同的客户需求，其中可以通过光束偏转器的位置确定激光束在光束偏转器之后被传递到聚焦光学仪器还是被传递到扫描仪，聚焦光学仪器可以形成为能够改变其相对于激光器单元和/或包装材料的位置。因此，激光器单元形成为在光束偏转器的衬垫位置中非常迅速并且准确地将直的弱化线写入到由运输装置运输经过激光束的包装材料中。然而，还能够通过将光束偏转器调节到扫描位置，将更复杂的、在激光束照射在包装材料上的区域中至少局部地横向于包装材料的运输方向延伸的弱化线，例如作为直线或者弧线写入到包装材料中。
[0015] 在这种情况下，如此形成扫描仪，使得扫描仪能够将穿过扫描仪的激光束相对于包装材料的运输经过激光器单元的运输速度而言非常快速地、至少横向于包装材料的运输方向变化地偏转。由此，不仅如传统的偏转镜那样实现激光束的恒定偏转。偏转的类型和范围随着包装材料的运输变化，以便在包装材料中写入图形式的弱化线，其至少横向于包装材料的运输方向延伸。如果包装材料被连续地运输经过激光器单元，则需要注意激光束必须不仅在包装材料的运输方向上而且垂直于运输方向且平行于包装材料地移动，以便产生仅垂直于包装材料的运输方向且平行于包装材料延伸的弱化线。因此，激光束的相对于扫描仪或者相对于激光器单元的移动方向与由激光束写入到包装材料中的弱化线的方向不同。然而，激光束的相对于扫描仪或者相对于激光器单元的移动方向和移动速度和激光器单元范围中的包装材料幅板的运输速度共同限定包装材料上的弱化线的形状。
[0016] 用扫描仪创建的图形能够被无止尽地相继写入。然而在许多情况下，优选始终以相同的间隔在包装材料中写入始终相同的图形。在这种情况下，优选始终从相同的起始点至特定的终点地写入图形。然而在必要情况下，弱化装置的控制允许在包装材料中写入彼此不同的、尤其是个别的图形。然而，只是在特殊情况下这样设置并且期望，因为通常应该由包装材料生产大致同种的包装。
[0017] 然而，如果不需要借助于弱化线在包装材料中写入二维图形，则还可以在必要情况下通过设置在激光束的光束路径中的光束偏转器引导激光束穿过至少一个聚焦光学仪器，而不是扫描仪。为了聚焦，能够在必要情况下完全地或者部分地沿着光束路径、即沿着激光束的方向或者反向地调整、尤其是移动聚焦光学仪器。在此，这样理解二维图形，至少一个弱化线至少还在垂直于包装材料的运输方向且平行于包装材料的方向上延伸。相对而言，在包装材料的运输方向上延伸的、具有明显的与此垂直的延伸部的弱化线既平行于包装材料又垂直于包装材料，就本发明的意义而言不形成二维图形，而是形成一维图形。
[0018] 如果需要将借助于弱化线写入的图形在一维和二维之间转变时，则可以省略对弱化装置的费
力且耗时的改造。仅需要调节光束偏转器，更确切地说根据所要借助至少一个弱化线在包装材料中写入的图形的类型将激光束选择性地传递过至少一个聚焦光学仪器或者传递过扫描仪。
[0019] 与弱化线的形状无关地，能够通常以恒定的深度在包装材料中写入弱化线。为了使稳定性和强度不受到太大影响，能够沿着弱化线改变弱化线写入到包装材料中的深度。还可以设置虚线或者点状地实施弱化线，于是其中弱化线的尤其短的加深的区域接着尤其短的未加深的区域，更准确地说是交替地。相对而言，尤其当弱化线至少沿其方向上、必要时还在其深度上形成为至少基本上一致时，在两个加深的区域之间形成非常长的不加深的区域，使得形成多个彼此间隔的弱化线。
[0020] 为了清楚起见并且避免不必要的重复，下文中将一起描述弱化装置和弱化包装材料的方法，而不详细区分弱化装置和方法。然而，参考上下文，本领域技术人员很明确哪些特征是关于弱化装置和方法的。
[0021] 在弱化装置的第一个特别优选的
实施例中，扫描仪具有至少一个在光束路径中可调节地布置的镜子，用于调节由镜子反射的激光束。优选地，镜子能够形成为围绕至少一个轴线可旋转的。能够简单、精确并且快速地实现镜子的旋转，以便借助于弱化线非常迅速地或者说在非常迅速运动的包装材料中写入二维图形。为了实现激光束在至少一个另外的方向上的变化的偏转，至少一个可旋转的镜子能够是围绕至少两个旋
转轴可旋转的，两个
旋转轴不是彼此平行地延伸、而是彼此垂直地延伸。然而这使得镜子的悬挂和驱动非常昂贵，从而优选为扫描仪设置有至少两个相互倾斜的、特别是至少基本上在垂直的方向上可调节的镜子。虽然原则上安装多个镜子更复杂，但能够更容易总体上配置和调整。例如，一个镜子能够在一个方向上调整激光束并且另一个镜子能够在另一个方向上调节激光束，从而借助于至少一条弱化线将二维形状写入到包装材料中。为了简单地控制扫描仪单元，能够形成至少一个用于调节在包装材料的运输方向(x方向)上的激光束的镜子和至少一个另外的用于调节在垂直于运输方向且平行于包装材料的方向(y方向)上的激光束的镜子。由于包装材料连续运输通过激光器单元，因此为了仅垂直于运输方向(y方向)地写入弱化线需要在x方向和y方向上调整激光束。因此，激光束的调节的方向与以此种方式在包装材料中写入弱化线的方向区别开。
[0022] 为了结构设计简单并且简单以及快速的可调节性，能够以围绕至少一个旋转轴旋转的方式实现至少一个镜子的调节。在必要情况下，至少一个镜子能够围绕两个彼此倾斜的、尤其彼此至少基本上垂直布置的旋转轴旋转。然而为了更容易调节，尤其优选在激光束的光束路径上设置一个围绕一条轴线可旋转的镜子，而在激光束的光束路径上设置另一个围绕另一个旋转轴可旋转的镜子。在此，为了方法的更简单的可控制性，两个旋转轴至少基本上彼此垂直地对齐。
[0023] 如果光束偏转器本身形成为能够从用于将激光束传递到聚焦光学仪器的衬垫位置调节到用于将激光束传递到扫描仪的扫描位置中并且能够调节回来时，可以借助于光束偏转器非常简单且精确地实现选择性地将激光束重定向到聚焦光学仪器上且经过扫描仪或者重定向到扫描仪且经过聚焦光学仪器，伴随有较高的光束偏转器使用寿命。换而言之，光束偏转器被物理调节，以便尤其相应地偏转激光束。在必要情况下，如果可旋转的偏转镜与光束偏转器一起被调节时，是尤其简单的。因此，偏转镜能够固定地设置在光束偏转器中并且与光束偏转器本身一起被调节。由此能够避免偏转镜的损坏或偏差。在此，光束偏转器能够简单地制造得稳定和耐用，使得光束偏转器能够经受许多调节而不会损坏。在必要情况下，还可以单独调节偏转镜。为了调节光束偏转器或偏转镜，可以优选地设置电
驱动器。因此，能够实现光束偏转器的精确和可靠的调节并且尤其能够集成在控制理念或
控制器中。
[0024] 为了简化光束偏转器的调节并且确保能够始终可靠地调节光束偏转器，使用用于光束偏转器的止档件是有利的。在此，可以这样设置至少一个止挡件，使得光束偏转器和/或光束偏转器的至少一个偏转镜在衬垫位置中和/或在扫描位置中贴靠在止挡件上。在这种情况下，至少一个止挡件形成用于光束偏转器的调节运动的端部挡
块。因此，由端部挡块在至少一个方向上限定调节路径。
[0025] 可选地或者附加地，使用
气动驱动器有利于简单且可靠地在衬垫位置和扫描位置之间调节光束偏转器。在必要情况下，仅通过对驱动器加压就可以实现光束偏转器的调节。结果证明使用双
活塞驱动器是特别有利的。如此，在必要情况下能够通过加压一个活塞将光束偏转器调节到衬垫位置并且通过加压另一个活塞将光束偏转器调节到扫描位置。在这种情况下，光束偏转器或光束偏转器的至少一个偏转镜在衬垫位置中和/或扫描位置中的端部位置可以由气动驱动器的至少一个活塞的端部位置确定。于是，至少一个活塞的端部位置可以被视为止挡件、特别是光束偏转器的端部挡块。
[0026] 为了避免在写入弱化线期间由激光器剥蚀的包装材料污染或损坏激光器单元，可以在激光器单元和包装材料的被激光器写入的区域之间设置抽吸罩。于是，抽吸罩设置在激光器光束路径中的激光器单元和包装材料之间。优选地，抽吸罩设置在包装材料附近，从而在抽吸罩和包装材料之间形成用于抽吸新鲜空气的间隙，新鲜空气替换从抽吸罩抽出的空气。为了使激光束能够将弱化线写入到包装材料的由抽吸罩
覆盖的部分，激光器单元可以附加地或替代地具有对于激光束透明的壳体区段，激光束能够穿透壳体区段。因此可以使诸如剥蚀的包装材料之类的杂质远离激光器单元。在此特别有利的是，抽吸罩邻接透明的壳体区段或包括透明的壳体区段。因此，设置对激光束透明的壳体区段以便激光束进入抽吸罩。优选地这样设置相应的透明区域，使得不在吸气罩中额外偏转激光束的情况下进行包装材料的写入。
[0027] 由扫描仪在其照射方向上操纵的激光束也应该优选地聚焦在包装材料上。因此，在通过扫描仪的光束路径中设置聚焦光学仪器是有利的。由于激光束根据在包装材料的运输方向(x方向)上和垂直于运输方向以及平行于包装材料方向(y方向)上的偏转在至少一个扫描仪和包装材料之间经过的路程不同，必须在激光束的照射方向(z方向)上调整焦点，使得焦点与激光束通过扫描仪的偏转无关地并且因此与激光束直至照射到包装材料的光束路径的路径长度无关地总是处于包装材料的平面上。换句话说，与扫描仪对应的用于聚焦激光束的聚焦光学仪器尤其根据激光束通过扫描仪的偏转与包装材料垂直地取向，其中偏转可以理解为在x方向和/或y方向上的偏转。
[0028] 为了简化由具有在衬垫位置中的光束偏转器的激光器单元产生的激光束相对于包装材料的取向，至少一个激光器单元的至少激光器、光束偏转器、至少一个聚焦光学仪器和/或扫描仪能够彼此位置固定安装在激光器单元的保持装置上。为了简便起见，保持装置能够形成为保持板或壳体。因此，激光器单元能够安装在相应的位置中，而不需要固定安装位置并且不需要调节光学仪器。此外，有利的是，保持装置在至少一个方向上可调节地安装。激光器单元则能够大致沿着至少一个轨道移动，直到达到精确的
定位。在激光器单元的相应位置中能够将其固定到至少一个轨道上。
[0029] 在许多情况下，包装材料出于各种用途是并排制造的。这意味着用于生产不同包装的包装材料区段彼此相邻地布置在包装材料上。包装材料可以在之后的某个时间点被纵向切割以获得不同的包装材料区段。换句话说，包装材料幅板能够具有彼此相邻的多排包装材料区段，包装材料区段分别用于生产包装。为了快速且有效地给包装材料施加对应于不同的包装区段的弱化线，建议设置至少两个、尤其是至少四个或者至少六个激光器单元。激光器单元能够部分地沿垂直于包装材料的运输方向且平行于包装材料的方向并排布置。
同样也可以替代地或附加地，将激光器单元至少部分地沿包装材料的运输方向上前后布置。例如，激光器单元可以在狭窄的空间中彼此前后错开地布置。待加工的包装材料不是必须具有多种用途。也可以使用只有一个用途的包装材料并通过激光器局部弱化。在单一用途的包装材料的情况下，在必要情况下优选仅设置一个激光器单元，用于加工包装材料、尤其用于将弱化线施加到包装材料中。
[0030] 因此，为了能够在设定的位置给包装材料施加至少一条弱化线或者为了能够将由弱化线构成的待写入到包装材料中的二维图形以设定的间隔以及精确性写入到包装材料中，在包装材料上获取例如控制标记形式的参考位置并且必要的话由相继获得的参考位置确定包装材料的运输速度是有利的。在有利的实施例中，控制标记是印刷标记，即印刷的控制标记和/或压纹标记，即在包装材料中压印的控制标记。然而，原则上可以考虑所有以恰当方式可获取的控制标记。由于弱化线通常应该设置在后续包装的限定位置上，因此反复获取布置在后续包装的相同位置上的包装材料的限定位置是有利的。换而言之，能够间隔地获取到一个参考位置或者控制标记，间隔对应于由包装材料幅板制成的后续的包装材料坯件的间隔。为了简单起见，尤其设置光学的用于获取设置在包装材料上的参考位置或者控制标记的
传感器以便轻易地获取参考位置或者控制标记。这尤其适用于印刷标记和/或压纹标记。为了可靠地控制
进程，进一步有利的是设置控制装置，用于根据传感器对参考位置或者控制标记的获取、尤其是获取的时间点控制扫描仪。参考位置和控制标记之间的区别在于，控制标记作为印刷标记印刷在包装材料上或者作为压纹标记施加在包装材料中，而参考位置出于其他原因设置在包装材料的相应位置上并且同时是可检测的。参考位置在必要情况下总是需要的并且不必额外地用于形成控制标记。
[0031] 就方法而言，在一个特别优选的实施例中，至少暂时地改变照射在包装材料上的激光束的能量。无论光束偏转器是位于衬垫位置还是位于扫描位置，都可以完成此点。由于激光束的能量变化，能够在包装材料中写入具有相应深度变化的写入的弱化线。因此，可以改变或者甚至脉冲激发激光束，使得在包装材料中或者在弱化线的不同位置处剥蚀不同量的包装材料。例如，在脉动激光器的情况下，可以改变脉冲长度和/或脉冲速率，以便改变由激光束施加到包装材料中的能量。在必要情况下还能够调节焦点，以便改变在包装材料上的激光束的能量
密度或单位面积的能量。可选地或额外地，在相应激光器中激光束的能量本身也可能变化。
[0032] 为了分别以适当的方式将用于特定应用情况的至少一条弱化线写入包装材料中，通过在衬垫位置中的光束偏转器的激光束在包装材料中写入平行于包装材料的运输方向的弱化线，而通过在扫描位置中的光束偏转器的激光束在包装材料中写入至少局部地在垂直于运输方向且平行于包装材料的方向中延伸的弱化线。
[0033] 通过扫描仪传导并且在包装材料中写入由至少一条弱化线构成的图形的激光束至少一个方向(y方向)上被调节。必要情况下，这伴随着激光束在另一个方向上的调节，例如在垂直于y方向的方向上，尤其在x方向上。为此，可以使用单个镜子来节省空间。然而，分别使用一个单独的镜子实现在每个方向(例如x方向和/或y方向)上的偏转更容易。
[0034] 为了制造类似的包装，优选地借助于穿过位于扫描位置中的光束偏转器的激光束在包装材料中写入彼此间隔开的由至少一条弱化线构成的图形。这些图形的间隔可以进一步优选为有规则的。同样地，如果写入的图形也是相似的，则尤其可以实现类似的包装。可选地，出于同样的原因，可以优选地借助于穿过位于衬垫位置中的光束偏转器的激光束在包装材料中写入尤其是平行于包装材料的运输方向的直的弱化线，用于制造其他的包装。为了不特别弱化包装材料并且保持足够的强度，无论是利用位于衬垫位置中的或者是位于扫描位置中的光束偏转器写入弱化线，弱化线都设置为部分中断的并且更确切地说尤其以规则的间隔中断地写入。中断可以定义单独的弱化线或者导致具有深度变化的弱化线、特别是虚线的或点状的弱化线。
[0035] 可选地或额外地，如此获得至少一条弱化线的精确定位，即通过获取至少一个控制标记、尤其是印刷标记和/或压纹标记或者通过由至少一个传感器获取至少一个参考位置开始写入弱化线、弱化线的一部分和/或图形。为此目的，有利的是设置用于获取控制标记、参考位置的传感器和/或用于控制进程以便将至少一条弱化线写入到包装材料中的控制装置。
[0036] 为了即使在激光束通过扫描仪沿x方向和/或y方向相对于初始位置偏移时，也使激光束的焦点总是位于包装材料上，可以借助于聚焦光学仪器根据激光束沿包装材料的运输方向的偏移和/或根据激光束在垂直于包装材料的运输方向且平行于包装材料的方向上的偏移聚焦穿过位于扫描位置中的光束偏转器的激光束。为了简单起见，这点通过沿着激光束的光束路径推动聚焦光学仪器或者聚焦光学仪器的一部分、尤其是透镜实现。在简单的情况下，聚焦光学系统的纵向调节可以与激光束相对于激光束的起始位置的纵向变化相对应或成比例。
附图说明
[0037] 接下来参照仅描述实施例的附图进一步阐述本发明。附图中
[0038] 图1A-C示出了用于形成包装的包装材料坯件的俯视图，包装材料坯件由使用根据本发明的弱化装置和根据本发明的方法制成的包装材料幅板切制而成；
[0039] 图2示出了被根据本发明的弱化装置使用和在根据本发明的方法中使用的包装材料幅板；
[0040] 图3示出了在执行具有根据图2的包装材料幅板的根据本发明的方法时的根据本发明的弱化装置的示意性侧视图；
[0041] 图4A-B在示意性的侧视图中示出了图3中的弱化装置的和替代的弱化装置的细节；
[0042] 图5在纯示意图中示出了图3中的弱化装置的激光器单元和激光的光束路径；
[0043] 图6示出了使用图3中的弱化装置和根据本发明的方法将弱化线写入包装材料的纯示意图；
[0044] 图7A-B示出了图3中的弱化装置的光束偏转器的细节透视图。
具体实施方式
[0045] 在图1A-C中描绘了用于制造不同包装的包装材料坯件1、2、3。包装材料坯件1、2、3的包装材料4形成为包装材料层压板并且因此包含多个不同材料的层。所描绘的且就此而言优选的包装材料4涉及一种具有外层的包装材料，外层由热塑性的塑料、尤其由烯
烃、尤其优选由聚乙烯(PE)、必要时还可以由聚丙烯(PP)制成。此外，还印刷包装材料4的在后续的包装中朝外的并且在图1A-C中示出的侧面。由于印刷包装材料是众所周知的，因此为了清楚起见，未示出印刷物。仅在左下方示意性地描绘了印刷的印刷标记形式的控制标记5，控制标记确定位于包装材料幅板的包装材料4上的特定点与后续的包装材料坯件1、2、3的特定点之间的关系。控制标记5尤其还确定了在哪个位置处切割包装材料幅板，以便制造包装材料坯件1、2、3。由此确保了印刷的装饰总是设置在指定位置处并且以指定的方式设置在包装上。
[0046] 所描绘的且就此而言优选的包装坯件1、2、3还具有所谓的压痕线6或预折叠线，在压痕线或预折叠线处折叠包装材料4或包装材料坯件1、2、3用于形成包装。由此简化了包装的形成并且确保以所需的
质量和形状制造包装。通常、但不是必须地，首先将包装材料层压板的层压成包装材料幅板并且卷成包装材料辊。随后再将包装材料幅板展开，以便进行印刷。印刷后的包装材料幅板通常又被卷成包装材料辊。在重新将包装材料辊展开成包装材料幅板后，给包装材料幅板施加弱化线7并且随后施加压痕线6或预折叠线。接下来，沿纵向和横向切割包装材料幅板以便形成单个的包装坯件1、2、3。也就是说，在包装材料幅板上通常不仅沿纵向方向前后布置多个后续的包装坯件1、2、3。更确切地说在包装材料幅板上并排设置多排后续的包装坯件1、2、3。排数可以任意选择。然而，已证明并排地具有两排、四排或六排是特别有利的。
[0047] 图1A-C中所示的包装材料坯件1、2、3关于施加在相应的包装材料4中的弱化线7的形状方面是不同的。弱化线7是包装材料4的层厚度由于材料的剥蚀而沿其至少部分地减小的线。通过使用激光束8刻画包装材料4来实现材料的剥蚀，其中包装材料4吸收如此多的能量，使得包装材料层压板的限定部分被蒸发并且在必要情况下将包装材料层压板的其他部分通过蒸发劈开。在图1A-C中所示的包装材料层压板中，弱化线7示出成虚线并且以虚线写入到包装材料中。弱化线7的短的已弱化的区域反复出现在短的未弱化或者几乎未弱化的区域上，反之亦然。
[0048] 在图1A中，弱化线7设置为直线的并且贯穿整个包装材料坯件1。在这种情况下，弱化线7沿着激光束8平行于包装材料幅板的运输方向取向。本发明的弱化线7涉及形成所谓的一维形状的弱化线7，即使弱化线7明显至少局部地在垂直于弱化线7且平行于包装材料4的方向上以及在垂直于弱化线7且垂直于包装材料4的方向上具有延伸部。尽管如此，弱化线7沿着包装材料坯件1直线地延伸。由于直线的弱化线7，后续的包装可以容易地沿整个长度在包装的顶部处撕开，以便能够例如倾倒包装在里面的食品。相对而言，图1B-C中所示的包装材料坯件2、3的弱化线7形成二维图形9、10。也就是说，弱化线7至少还在垂直于包装材料幅板的运输方向且平行于包装材料4的方向上延伸。在根据图1B的包装材料坯件2中，弱化线7形成圆形。包装材料4可以沿着弱化线7例如通过设置在上面的喷口压入，以便能够倾倒包装在包装中的食品。在必要情况下，弱化线7的图形9也可以不是圆形地和/或不封闭地写入到包装材料4中。
[0049] 图1C中所示的包装材料坯件3的弱化线7同样形成二维图形10即贴靠包装材料坯件3的边缘大致呈V形。弱化线7允许稍后从包装撕开一
角，以便能够例如通过包装的这样形成的开口倾倒包装的食品。也可以考虑其他的弱化线7。
[0050] 图2中描绘了在包装材料4中施加压痕线6之后的包装材料幅板11。在实践中，包装材料幅板11还具有印刷的装饰和弱化线7。然而，为了清楚起见，在图2中省略了弱化线7和装饰。仅示出了印刷的印刷标记形式的控制标记5，在所示的包装材料幅板11中为每个后续的包装坯件12分别印刷控制标记。在图2所示的包装材料幅板11中，包装材料幅板11的运输方向T从右向左延伸。在运输方向T上并排设置四个后续的包装材料坯件12。换句话说，包装材料幅板11可以沿包装材料幅板11的纵向方向或运输方向T切割成四个分幅板，沿着分幅板分别设置一排13后续的包装材料坯件12。然后能够沿着分幅板的横向方向分割各个分幅板，以便形成单个包装材料坯件12。
[0051] 图3示出了用于在包装材料幅板11中施加弱化线7的弱化装置14。从包装材料辊15中展开已印刷但尚未设置弱化线7或压痕线6的包装材料幅板11并且运输经过至少一个传感器16，传感器在所描绘的且就此而言优选的弱化装置14中是
光学传感器16。在必要情况下，调节或者获取包装材料幅板11的运输速度。如果包装材料幅板11的运输速度是预定的或已知的并且此外通过至少一个传感器16已经获取控制标记5在包装材料幅板11上所处的位置，则得出激光器单元17应该何时开始弱化线7以及如何引导激光束8用于弱化线7的写入，从而弱化线7分别在所需位置处并且以所需的形状存在于包装材料坯件12上。为了相应的控制激光器单元17，设置控制装置18，其在由至少一个传感器16检测到至少一个控制标记5时获得来自传感器16的相应
信号。
[0052] 为了在包装材料幅板11上写入弱化线7，在所描绘的并且就此而言优选的弱化装置14中设置四个激光器单元17。激光器单元17在包装材料幅板11上写入多排13弱化线7，排横向于包装材料幅板11的运输方向T彼此并排放置。每个激光器单元17分配给一排13后续的包装材料坯件12。在激光器单元17用激光器8在包装材料4上写入的区域中，在两个导轮19之间的包装材料幅板11至少在大致一个平面中取向，以便能够将具有弱化线7的二维图形10写入到包装材料4中而无需考虑包装材料幅板11的任何可能的弯曲。在包装材料幅板
11通过所有四个激光器单元17之后，所有所需的弱化线7写入到包装材料4中，随后将其送入压痕站，在压痕站中将压痕线6施加到包装材料幅板11上。包装材料4或包装材料幅板11借助于运输装置39输送经过激光器单元17。
[0053] 图4A中示出了图3的弱化装置14的细节。在激光器单元17和包装材料幅板11之间分别设有抽吸罩20。可选地，多个或所有抽吸罩20能够是结合的。为清楚起见，图3中未示出抽吸罩20。抽吸罩20在靠近包装材料幅板11处敞开并且通过间隙21与包装材料幅板11隔开。抽吸罩与对应的激光器单元17连接，其中激光器单元17、尤其是聚焦光学仪器27和/或扫描仪29具有玻璃窗格或者用于激光束8的透明的壳体区段22，激光束8能够穿过窗格或壳体区段进入到抽吸罩20中并且传递到包装材料4上。因此，在必要的情况下，抽吸罩20包含用于激光器单元17的透明的窗格或者透明的壳体区段22。换句话说，抽吸罩20邻接激光器单元17的透明的窗格或者透明的壳体区段22。抽吸罩20还分配有排气口23，空气通过排气口从抽吸罩20抽出，排气口排出由激光器8剥蚀的包装材料4。
[0054] 图4B中示出了替代的弱化装置的与图4A类似的细节，因此使用相同的附图标记。在激光器单元17和包装材料幅板11之间设置有抽吸罩20，抽吸罩与激光器单元17隔开并且具有透明窗格或者透明的壳体区段22，激光束8能够穿过透明的窗格或者透明的壳体区段进入到抽吸罩20中并且到达包装材料上。抽吸罩20和对应的激光器单元17之间的不需要连接。图4B中所示的抽吸罩20也在靠近包装材料幅板11处敞开并且通过间隙21与包装材料幅板11隔开。此外，抽吸罩20同样分配有排气口23，空气通过排气口从抽吸罩20抽出，排气口排出由激光器8剥蚀的包装材料4。
[0055] 在图5中，示意性地描绘了弱化装置14的激光器单元17。激光器单元17包括用于制造激光束8的激光器24或者激
光源。激光器24首先在其光束路径中通过快
门25。快门25以非常短的时间间隔重复地关闭和打开。当快门25关闭时，激光束8不通过快门25。但是如果激光束8打开，则激光束通过。如果快门25长时间打开并且短暂关闭，则更多能量传递到包装材料4上，反之亦然。在通过快门25之后，激光束8进入光束偏转器26，光束偏转器26能够占据两个位置。在衬垫位置中，激光束8被偏转到聚焦光学仪器27，聚焦光学仪器将激光束8聚焦到包装材料4的平面上。在所描绘的并且就此而言优选的激光器单元17中，在光束偏转器26和聚焦光学仪器27之间还设置偏转镜28。利用处于衬垫位置中的光束偏转器27，激光器单元17的激光束8在包装材料4中写入直线的弱化线7。由此能够获得例如根据图1A的包装材料坯件1。
[0056] 为了获得根据图1B-C的包装坯件2、3，光束偏转器26必须从衬垫位置调节到扫描位置。在扫描位置中，光束偏转器26将进入到光束偏转器26中的激光束8偏转到扫描仪29上。在所描绘的并且就此而言优选的激光器单元17中，激光束8还通过固定安装的偏转镜30和另外的聚焦光学仪器33。两者基本上都是可有可无的或者可以设置在光束路径中的其他地方。
[0057] 扫描仪29在所描绘的并且就此而言优选的激光器单元17中具有镜子32，镜子32可以围绕两个彼此垂直的轴线旋转。然而，原则上还可以设置两个分开的、分别围绕不同的轴线可旋转的镜子。通过调节镜子32，激光束8能够在平行于包装材料幅板11的运输方向T的方向(x方向)上调节或偏转，并且可选地或附加地在垂直于运输方向T并且平行于包装材料幅板11的方向上调节或偏转。由于这种偏转，能够在包装材料4中写入形成二维图形9、10的弱化线7。
[0058] 因此，激光束8能够通过扫描仪29的调节在包装材料4上移动，如图6所示。扫描仪29能够有目的性地平行于包装材料4的运输方向T(x方向)或者沿着包装材料4(y方向)垂直于运输方向调节。因此，弱化线7至少还沿着横向于包装材料幅板11的运输方向T的方向在包装材料4上延伸。
[0059] 如果激光束8相对于起始位置在x方向和/或y方向上偏转很远，则在激光器单元17和包装材料4之间的激光束8的路程在激光束8的光束路径方向(z方向)上变得更长。相反，当激光束8从中心的起始位置在x方向和/或y方向上偏离不那么远时，z坐标通常变短。无论激光束8的相应偏转如何，激光束8的焦点仍然应该在包装材料4的平面中。因此，在经过扫描仪29的激光束8的光束路径中设置另一个聚焦光学仪器33，其能够实现这点。它可以具有在光束路径上可调节的透镜34。能够根据激光束8的调节通过扫描仪29控制透镜34的调节。
[0060] 在图7A-B中，详细示出了光束偏转器26。光束偏转器26具有尤其是气动的或者可选择地是电气的驱动器35，其形成为气动双活塞驱动器。为了移动活塞，设置两个压缩空气通道36、37。如果压缩空气通道36施加有压缩空气，则光束偏转器26的镜子装置38布置在图7A中所示的衬垫位置中，从而激光束8被引导到聚焦光学仪器27并且在包装材料4中写入直线的弱化线7。如果现在另一个活塞通过另一个压缩空气通道37施加压缩空气，则光束偏转器26的镜子装置38旋转到图7B中所示的扫描位置中，光束偏转器26在扫描位置中将激光束
8偏转到扫描仪29以便借助于弱化线7在包装材料4中写入二维图形9、10。在必要情况下，可以通过重新给另一个压缩空气通道36施加压力使镜子装置38再次旋转回衬垫位置。
[0061] 附图标记说明
[0062] 1 包装材料坯件
[0063] 2 包装材料坯件
[0064] 3 包装材料坯件
[0065] 4 包装材料
[0066] 5 控制标记
[0067] 6 压痕线
[0068] 7 弱化线
[0069] 8 激光束
[0070] 9 图形
[0071] 10 图形
[0072] 11 包装材料幅板
[0073] 12 包装材料坯件
[0074] 13 排
[0075] 14 弱化装置
[0076] 15 包装材料辊
[0077] 16 传感器
[0078] 17 激光器单元
[0079] 18 控制装置
[0080] 19 导轮
[0081] 20 抽吸罩
[0082] 21 间隙
[0083] 22 壳体区段
[0084] 23 排气口
[0085] 24 激光器
[0086] 25 快门
[0087] 26 光束偏转器
[0088] 27 聚焦光学仪器
[0089] 28 偏转镜
[0090] 29 扫描仪
[0091] 30 偏转镜
[0092] 32 镜子
[0093] 33 聚焦光学仪器
[0094] 34 透镜
[0095] 35 驱动器
[0096] 36 压缩空气通道
[0097] 37 压缩空气通道
[0098] 38 镜子装置
[0099] 39 运输装置
