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Vorrichtung zum Prägen von thermoplastischen Filmen od. dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Prägen von thermoplastischen Filmen od. dgl. mit einer luftdurchlässigen, die poröse Prägematrize tragenden Walze, wobei die Folie über einen Teil des Umfanges derselben geführt ist.
Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art machte das Kühlproblem immer besondere Schwierigkei- ten, weil der thermoplastische Film einerseits eine bestimmte Temperatur aufweisen muss, um ihn prägen zu können, anderseits die Temperatur nach der Prägung rasch abgesenkt werden soll, damit der Film keine unerwünschten zusätzlichen Verformungen mehr erleiden kann.
Erfindungsgemäss wird nun bei einer Vorrichtung der oben genannten Art vorgeschlagen, dassüber den gesamten Umfang der Walze die Poren mit dem Walzeninneren in Verbindung stehen, so dass die Luft, die durch den jeweils vom Film nicht abgedeckten Teil des Umfanges der Walze gesaugt wird, diese kühlt.
Durch die erfindungsgemässe Massnahme wird eine Kühlung der Walze erreicht und gleichzeitig die bisher notwendigen, relativ komplizierten Einrichtungen zur Abdeckung des vom Film nicht bedeckten Teiles der Walze erspart.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind nachstehend an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 eine erfindungsgemässe Prägewalze im Längsschnitt, Fig. 2 die vergrösserte Darstellung eines Details und Fig. 3 eine Stirnansicht der in Fig. 1 dargestellten Prägewalze.
Mit 35 ist die Prägewalze bezeichnet, die mit einer Umfangsgeschwindigkeit betrieben wird, die gleich der Geschwindigkeit des sich vorschiebenden Filmes ist. Der Innenraum der Prägewalze 35 ist an eine Pumpe (nicht dargestellt) angeschlossen, die die Luft aus der Prägewalze absaugt. Das im Innenraum der Prägewalze erzeugte Teilvakuum wirkt durch das Prägematerial hindurch und verursacht das Prägen des Filmes. Die Prägewalze 35 wird selbst nicht geheizt, liegt jedoch in solcher Nähe einer Heizwalze, dass nur ein minimaler Abstand zwischen diesen beiden Walzen von dem erwärmten thermoplastischen Film überbrückt werden muss. Um den Wärmeverlust beim Übergang des Filmes von der Heizwalze auf die Prägewalze gering zu halten, wird der Film S-förmig um die Heizwalze und die Präge - walze geführt.
Das Prägen des Filmes erfolgt auf den ersten Zentimetern seiner Bewegung um die Prägewalze 35, worauf der Film an Ort und Stelle auf eine so niedrige Temperatur gekühlt wird, dass er von einer Abnahmewalze abgenommen werden kann.
Die Prägewalze 35 weisteinelange Rohrwelle 45 auf, die an ihrem einen Ende von einer Káppe 46 ge- schlossen ist, während das andere Ende der Welle 45 mit einer Saugpumpe in Verbindung steht. Auf der Welle 45 sind nahe ihren Enden zwei ringförmige Stirnscheiben 47 befestigt, durch deren Mittelöffnung die Welle 45 geschoben ist. Mehrere ebenfalls mit Mittelöffnungen versehene ringförmige Einsatzscheiben 48 stehen im Abstand voneinander längs der Welle 45 und sind an der Welle 45 zwischen den Stirnscheiben 47 befestigt. Die Verbindung zwischen den Stirnscheiben 47 und der Welle 45 wird mittelsDich- tungsringen49 abgedichtet, die zwischen die Scheiben 47 und zu diesem Zwecke auf der Welle 45 vorhandenen Bunden eingeklemmt werden.
Die Umfangsabschnitte der Stirnscheiben 47 und der Einsatzscheiben 48 tragen einen zylindrischen Prägewalzenmantel 50, der mehrere im Abstand voneinander befindliche Lochungen bzw. Perforationen 51 aufweist. Zwischen jeder Stirnscheibe 47 und dem Prägewalzenmantel 50 ist eine zwangsläufige Verbindung und eine leicht abnehmbare luftdichte Verbindungsstelle vorhanden. Die Verbindungsstelle wird
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vorzugsweise dadurch hergestellt, dass auf der nach aussen weisenden Seite jeder Stirnscheibe 47 ein Ringkanal 52 vorgesehen wird.
In jedem Ringkanal 52. der sich in der Nähe der Umfangsfläche jeder Stirnscheibe 47 radial nach aussen öffnet, befindet sich ein aufblasbarer Schlauch 53 mit einem Ventil 54., Nach dem Aufblasen legen sich die Schläuche 53 an die zugehörenden Enden des Prägewalzenmantels 50 und die Stirnscheiben 47 und bilden eine im wesentlichen luftdichte Verbindung zwischen diesen Teilen. Der Prägewalzenmantel 50 kann von den Stirnscheiben 47 und den Einsatzscheiben 48 nach dem Entleeren der Schläuche 53 leicht abgezogen werden.
Die Welle 45 weist auf dem Teil, der sich zwischen den Stirnscheiben 47 erstreckt, mehrere Öffnungen 55 auf, die eine Verbindung zwischen dem Innenraum des zylindrischen Prägewalzenmantels 50 herstellen. Gewünschtenfalls können die Einsatzscheiben 48 ebenfalls mit Lochungen versehen sein, um die Möglichkeit einer ungleichmässigen Druckverteilung in Längsrichtung des Innenraumes des Prägewalzen-
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abgedeckt oder überzogen, die die Prägefläche der Prägewalze bildet. Die Lochungen 51 im Prägewalzemantel 50 sind hiebei so geformt und die Matrize 56 ist auf die Oberfläche des Prägewalzenmantels 50 so aufgebracht, dass in Umfangsrichtung verlaufende lange Sickerpfade vermieden werden.
Die Art der verwendeten Matrize 56 hängt von der Art des auf dem thermoplastischen Film zu bildenden gewünschten Musters ab. Die Materialien für die Matrize können sich weitgehend ändern und können aus gewebten oder gestrickten Textilstoffen, aber auch aus andern Stoffen bestehen. Wesentlich ist, dass diese Materialien so porös sind, dass sie ein Prägen mittels des Saugrohres ermöglichen, das über die Ma- terialien auf den Film zur Einwirkung gebracht ist. In der Praxis soll die axiale Länge des gelochten Abschnittes des Prägewalzenmantels 50 und der von dem Mantel getragenen Prägematrize 56 mindestens so lang sein, wie die Breite des zu pr gendenMaterials beträgt. Üblicherweise ist die Breite des Filmes etwas kleiner als die axiale Länge der Prägefläche.
Undurchlässige Ringbänder 57 in Form von dauernd klebrigen Maskierstreifen werden auf die Umfangsabschnitte des Prägewalzenmantels 50 aufgebracht, so dass von hier aus keine Luft zur Oberfläche der Matrize 56 gelangen kann und eine bedeckte wirksame Prägefläche geschaffen wird, deren Axiallänge ungefähr gleich der Breite des zu prägenden Materials, vorzugsweise jedoch etwas länger ist.
Wie aus obiger Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen hervorgeht, stehen die Poren der Matrize mit dem gesamten Walzeninneren in Verbindung wogegen der thermoplastische Film nur einen Teil der Walzenoberfläche bedeckt. Die durch den nicht von dem Film abgedeckten Teil gesaugte Luft dient dabei zur Kühlung.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Prägen von thermoplastischen Filmen od. dgl. mit einer luftdurchlässigen, die poröse Prägematrize tragenden Walze, wobei die Folie über einen Teil des Umfanges derselben geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass über den gesamten Umfang der Walze (35) die Poren mit dem Walzeninneren in Verbindung stehen, so dass die Luft, die durch den jeweils vom Film nicht abgedeckten-Teil des Umfanges der Walze gesaugt wird, diese kühlt.