DE10008939C2

DE10008939C2 - Heating arrangement for heating rollers in laminators

Info

Publication number: DE10008939C2
Application number: DE10008939A
Authority: DE
Inventors: Yang-Pioung Kim
Original assignee: GMP Co Ltd
Current assignee: GMP Co Ltd
Priority date: 1999-09-04
Filing date: 2000-02-25
Publication date: 2002-08-29
Anticipated expiration: 2020-02-26
Also published as: KR200173488Y1; DE10008939A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im wesentlichen eine Heizanordnung für Heizwalzen in Laminatoren. Laminatoren sind Maschinen, die dazu vorgesehen sind, ein dünnes flaches Material mit einem Laminat, also einer dünnen Schicht wie etwa einer dünnen Folie, thermisch zu beschichten. Der Laminator umfasst zwei oder mehrere Heizwalzen, die jeweils eine zylindrische Form besitzen.The present invention relates essentially to a heating arrangement for Heating rollers in laminators. Laminators are machines designed to do this are a thin, flat material with a laminate, i.e. a thin layer such as a thin film, to be thermally coated. The laminator includes two or more heating rollers, each of which has a cylindrical shape.

Bei den bekannten Heizeinrichtungen werden Spulenheizgeräte verwendet als eine Wärmequelle und diese Spulenheizgeräte werden innerhalb des inneren Schafts einer jeden Walze vorgesehen, wobei auf der äußeren Oberfläche jeder Walze ei ne Gummibeschichtung fest aufgetragen ist. Beim Betreiben eines solchen Lami nators wird Wärme von dem Spulenheizgerät zunächst auf den Schaft der Walze und erst nachfolgend auf die Gummibeschichtung übertragen.In the known heaters, coil heaters are used as one Heat source and these coil heaters are inside the inner shaft of each roller provided with egg on the outer surface of each roller ne rubber coating is firmly applied. When operating such a lami Heat from the coil heater is first applied to the shaft of the roller and only then transfer to the rubber coating.

Das Problem bei den herkömmlichen Heizwalzen besteht darin, dass sie die Wär me zu langsam von der Heizspule auf die Gummibeschichtung übertragen. Außer dem ist die Temperatur an den beiden Endbereichen jeder Heizwalze niedriger als im Mittelbereich der Walze. Deshalb können die Heizwalzen insbesondere während eines kontinuierlichen Laminiervorgangs nicht das gewünschte effektive und voll ständige Laminierresultat an beiden Seiten der dünnen Filme gewährleisten.The problem with the conventional heating rollers is that they heat Transfer me too slowly from the heating coil to the rubber coating. except the temperature at the two end areas of each heating roller is lower than in the middle of the roller. Therefore, the heating rollers can be used especially during a continuous lamination process is not the desired effective and full Ensure permanent laminating results on both sides of the thin films.

Da außerdem die Heizspule oder die Heizquelle durch Wicklung mit einem ko nstanten Durchmesser hergestellt ist, ist es fast unmöglich, eine kleindimensionierte Heizwalze mit einem Durchmesser von weniger als 30 mm bzw. mit einem einer herkömmlichen Heizwalze entsprechenden Durchmesser zur Verfügung zu stellen.Since also the heating coil or the heating source by winding with a knockout If the diameter is constant, it is almost impossible to make a small one Heating roller with a diameter of less than 30 mm or with one to provide conventional heating rollers of the appropriate diameter.

In der DE 35 86 510 T2 wird eine Vorrichtung zur Farbbildübertragung beschrieben. Bei dieser Apparatur kommen Heizwalzen zum Einsatz, die einen Nichrom-Draht und eine wärmeausstrahlende Lampe aufweisen. Zusätzlich können die Heizrollen an ihren Oberflächen mit einer Hilfsheizvorrichtung wie einer wärmeausstrahlenden Lampe beheizt werden. Die Hilfsheizeinrichtung kann eine reflektierende Platte zum effekti ven Reflektieren der ausgestrahlten Wärme aufweisen. Bei dieser Art der Beheizung sowohl durch die Hauptheizeinheit als auch durch die Hilfsheizeinheit kommt es zu einer völlig ungleichmäßigen Wärmeverteilung auf den Heizrollen. Die Oberfläche der Rollen, die den Heizeinrichtungen am nächsten sind, erwärmen sich dabei wesentlich stärker als die von den Heizeinrichtungen weit entfernten Oberflächen. Diese un gleichmäßige Wärmeverteilung führt zu schlechten Laminierresultaten. Die bei der Hilfsheizeinrichtung eingesetzten reflektierenden Platten dienen einer simplen Reflektion der Wärme. Dies kann unter Umständen dazu führen, dass die Wärme von dem Reflektor auf der Walze fokussiert wird und dabei besonders heiße Flecken auf der Walzenoberfläche entstehen, wodurch die Laminierqualität weiter verschlechtert wird.DE 35 86 510 T2 describes a device for color image transmission. at This apparatus uses heating rollers that have a nichrome wire and a have heat radiating lamp. In addition, the heating rollers on their Surfaces with an auxiliary heater such as a heat radiating lamp be heated. The auxiliary heater can be a reflective plate for effekti ven reflecting the radiated heat. With this type of heating both by the main heating unit and by the auxiliary heating unit a completely uneven distribution of heat on the heating rollers. The surface of the Rolls that are closest to the heating devices heat up considerably stronger than the surfaces far from the heating devices. This un Even heat distribution leads to poor lamination results. The at the Auxiliary heating device used reflective plates serve a simple Reflection of heat. This may result in the heat from the reflector is focused on the roller and particularly hot spots of the roller surface, which further deteriorates the lamination quality becomes.

Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die oben ge schilderten Probleme zu umgehen und eine gleichmäßigere und schnellere Wär meverteilung auf die Heizwalzen zu ermöglichen. Accordingly, the object of the present invention is that the above ge outlined problems to get around and a more even and faster heat distribution of the heat on the heating rollers.

Diese Aufgabe wird bei einer Heizanordnung für Heizwalzen in Laminatoren da durch gelöst, dass eine Keramikheizeinrichtung an einer Aluminiumblende ange ordnet ist, die sich um eine äußere Gummiwalzendeckschicht jeder Heizwalze in einem geringen Abstand von der Gummiwalzendeckschicht erstreckt, wodurch die Wärme schnell und direkt auf die Walzenbeschichtung übertragen wird, wobei die Aluminiumblende eine gleichmäßige Wärmeverteilung gewährleistet, die die Lami nier-Arbeitsergebnisse der Walzen verbessert und die es ermöglicht, dass Heizwalzen mit kleinerem Durchmesser verwendet werden können.This task is there with a heating arrangement for heating rollers in laminators solved by that a ceramic heater is attached to an aluminum panel is arranged, which is around an outer rubber roller cover layer of each heating roller in a short distance from the rubber roller cover layer, whereby the Heat is transferred quickly and directly to the roll coating, the Aluminum panel ensures even heat distribution, which the Lami improved work results of the rollers and which enables that Heating rollers with a smaller diameter can be used.

Durch die besondere Position der Aluminiumblende gegenüber der Gummibe schichtung ist das die Wärme verteilende Bauteil im Vergleich zu herkömmlichen Rollenheizgeräten näher an der Gummiwalzendeckschicht positioniert und so kann die Wärme schneller auf die Gummiwalzendeckschicht übertragen werden, wobei die Aluminiumblende für eine gleichförmige Wärmeverteilung sorgt, die es den Heizwalzen erlaubt, frei von einem unerwünschten, durch ungleichförmige Wärme verteilung verursachten Laminierresultat zu bleiben, wie es bei konventionellen Heizwalzen der Fall ist. Außerdem ermöglichen es die Keramikwalzen, dass kleine re Heizwalzen verwendet werden können.Due to the special position of the aluminum cover in relation to the rubber washer Layering is the component that distributes heat compared to conventional ones Roller heaters positioned closer to the rubber roller cover and so can the heat is transferred more quickly to the rubber roller cover, whereby the aluminum panel ensures a uniform heat distribution, which the Heating rolls allowed, free from an undesirable, due to non-uniform heat Distribution caused the lamination result to remain, as is the case with conventional Hot rolling is the case. The ceramic rollers also allow that small re heating rollers can be used.

Demgemäß ist der Laminator mit oberen und unteren Heizwalzen ausgestattet, die eine Gummiwalzendeckschicht aufweisen, die fest an einem Schaft jeder der oberen und unteren Heizwalzen festgelegt sind, wobei obere und untere Alumini umblenden vorgesehen sind, die entlang der oberen und unteren Walzen auf deren Außenseite in einer solchen Art und Weise angeordnet sind, dass die oberen und unteren Aluminiumblenden beabstandet von den Gummiwalzendeckschichten der zwei Heizwalzen angeordnet sind, und wobei ein Keramikheizgerät vorgesehen ist an jeweils einem Seitenbereich der oberen und unteren Aluminiumblenden, das sich zumindest über einen Teilbereich der Walzenlänge erstreckt.Accordingly, the laminator is equipped with upper and lower heating rollers that have a rubber roller cover that is firmly attached to a shaft of each of the upper and lower heating rollers are set, with upper and lower alumini fade are provided along the top and bottom rollers on their Outside are arranged in such a way that the top and lower aluminum panels spaced from the rubber roller cover layers of the two heating rollers are arranged, and wherein a ceramic heater is provided on each side area of the upper and lower aluminum panels, the extends at least over a portion of the roll length.

Bei der Heizanordnung ist außerdem ein Temperatursensor in einem Mittelbereich der unteren Aluminiumblende angeordnet und dazu vorgesehen, eine Temperatur der Gummiwalzendeckschicht der unteren Heizwalze abzutasten und die abgeta stete Temperatur der Gummiwalzendeckschicht auf einem Display anzuzeigen, das auf der Vorderseite des Laminators vorgesehen ist.In the heating arrangement there is also a temperature sensor in a central area the lower aluminum panel arranged and provided a temperature the rubber roller cover layer of the lower heating roller and the getta constant temperature of the rubber roller cover on a display that is provided on the front of the laminator.

Die obengenannten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegen den Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfüh rungsbeispiels anhand der Zeichnung; hierbei zeigenThe above and other tasks, features and advantages of the present the invention result from the following description of an embodiment Rungsbeispiels based on the drawing; show here

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer oberen Aluminiumblende mit einem oberen Keramikheizgerät einer Heizanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 1 is a perspective view of an upper aluminum panel with an upper ceramic heater of a heating arrangement according to the present invention.

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer unteren Aluminiumblende mit einem unteren Keramikheizgerät der Heizanordnung gemäß der vorliegenden Er findung Fig. 2 is a perspective view of a lower aluminum panel with a lower ceramic heater of the heating arrangement according to the present invention

Fig. 3 eine Schnittdarstellung eines Laminators, der mit der Heizanordnung ausgestattet ist, umfassend die obere und die untere Aluminiumblende, die jeweils eine Keramikheizeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung aufweisen; und Fig. 3 is a sectional view of a laminator equipped with the heater assembly comprising the top and bottom aluminum cover, each having a ceramic heater according to the present invention; and

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht des Bereichs A aus Fig. 3. FIG. 4 is an enlarged sectional view of area A from FIG. 3.

Wie in den Zeichnungen dargestellt ist, weist der Laminator 1 der vorliegenden Erfindung zwei Heizwalzen, nämlich eine obere und eine untere Heizwalze 2 und 2', sowie zwei Verteilerwalzen, nämlich eine obere und eine untere Verteilerwalze 3 und 3', auf. Jede der zwei Heizwalzen 2 und 2' besteht aus einem Längsschaft 2a, 2a' mit einer Gummiwalzendeckschicht 2b, 2b', die fest auf dem Schaft 2a, 2a' jeder Walze 2, 2' festgelegt ist. Die Heizanordnung der vorliegenden Erfindung umfasst obere und untere Aluminiumblenden 2c und 2c', die außen entlang der zwei Walzen 2 und 2' in einer solchen Art und Weise angeordnet sind, dass die zwei Aluminiumblenden 2c und 2c' von den Gummiwalzendeckschichten 2b und 2b' der zwei Walzen 2 und 2' in geringem Maße distanziert sind. Ein Keramikheizgerät 2d, 2d' mit einem Parallelstromkreislauf ist an einem Seitenbereich jeder der zwei Aluminiumblenden 2c und 2c' vorgesehen und erstreckt sich über einen größeren Teil der Walzen- bzw. Aluminiumblendenlänge. As shown in the drawings, the laminator 1 of the present invention has two heating rollers, namely an upper and a lower heating roller 2 and 2 ', and two distribution rollers, namely an upper and a lower distribution roller 3 and 3 '. Each of the two heating rolls 2 and 2 'consists of a longitudinal shaft 2 a, 2 a' b with a rubber roll covering layer 2, 2 b ', which, 2a fixed on the shaft 2a' of each roller 2, 2 'is fixed. The heating arrangement of the present invention includes upper and lower aluminum panels 2 c and 2 c 'which are arranged outside along the two rollers 2 and 2 ' in such a manner that the two aluminum panels 2 c and 2 c 'from the rubber roller cover layers 2 b and 2 b 'of the two rollers 2 and 2 ' are spaced to a small extent. A ceramic heater 2 d, 2 d 'with a parallel circuit is provided on a side region of each of the two aluminum panels 2 c and 2 c' and extends over a larger part of the roll or aluminum panel length.

Ein Temperatursensor S ist im Mittelabschnitt der unteren Aluminiumblende 2c' vorgesehen und ermittelt die Temperatur der Gummiwalzendeckschicht 2b' der unteren Heizwalze 2'.A temperature sensor S is provided in the middle section of the lower aluminum panel 2 c 'and determines the temperature of the rubber roller cover layer 2 b' of the lower heating roller 2 '.

In den Zeichnungen deutet das Bezugszeichen 4 ein dünnes flaches (Träger-) Material an, das durch den Laminator mit einem Laminat, also einer dünnen Schicht beschichtet werden soll.In the drawings, reference numeral 4 indicates a thin, flat (carrier) material which is to be coated by the laminator with a laminate, that is to say a thin layer.

Das Arbeitsverhalten des genannten Laminators wird nachfolgend beschrieben. Wenn ein dünnes flaches Material 4 mit einem Laminat auf die vordere Blende, die auf der Vorderseite des Laminators 1 vorgesehen ist, gegeben und der Laminator 1 eingeschaltet wird, beschichten die zwei Heizwalzen 2 und 2' das dünne flache Material 4 mit dem Laminat.The working behavior of the laminator mentioned is described below. When a thin flat material 4 with a laminate is placed on the front panel provided on the front of the laminator 1 and the laminator 1 is switched on, the two heating rollers 2 and 2 'coat the thin flat material 4 with the laminate.

In diesem Fall werden die zwei Aluminiumblenden 2c und 2c', die beabstandet von den Heizwalzen 2 und 2' angeordnet sind, gleichförmig durch die Keramikheizge räte 2d und 2d' erwärmt, wodurch wiederum die Wärme gleichmäßig und schnell auf die Gummiwalzendeckschichten 2b und 2b' der zwei Walzen 2 und 2' übertra gen wird. Wenn die Gummiwalzendeckschichten 2b und 2b' der Walzen 2 und 2' durch die zwei Aluminiumblenden 2c und 2c' erwärmt werden, wird die Temperatur der Walzenbeschichtung 2b' durch den Temperatursensor S abgetastet, der im Mittelbereich der unteren Aluminiumblende 2c' vorgesehen ist. Die ermittelte Tem peratur der Walzenbeschichtung 2b' wird auf einem Display angezeigt, das an der vorderen Blende des Laminators 1 angebracht ist.In this case, the two aluminum panels 2 c and 2 c ', which are arranged at a distance from the heating rollers 2 and 2 ', are uniformly heated by the ceramic heating devices 2 d and 2 d ', which in turn causes the heat to be spread evenly and quickly onto the rubber roller cover layers 2 b and 2 b 'of the two rollers 2 and 2 ' is transmitted. When the rubber roller cover layers 2 b and 2 b 'of the rollers 2 and 2 ' are heated by the two aluminum panels 2 c and 2 c ', the temperature of the roller coating 2 b' is sensed by the temperature sensor S, which is in the central region of the lower aluminum panel 2 c ' is provided. The determined temperature of the roll coating 2 b 'is shown on a display which is attached to the front panel of the laminator 1 .

Wie oben beschrieben, stellt die vorliegende Erfindung eine Heizanordnung zum Erwärmen von Walzen in Laminatoren zur Verfügung. Bei der Heizanordnung übertragen zwei Keramikheizgeräte über jeweils eine Aluminiumblende Wärme auf die Heizwalzen von der Außenseite der Walzen her, wodurch die Wärme schneller auf die Walzen übertragen wird. Die Heizanordnung der vorliegenden Erfindung ermöglicht die Herstellung einer äußerst kleinbauenden Heizwalze, da das Walzen innere - im Gegensatz zu den bekannten Heizwalzen - frei von Apparaturen zur Beheizung der Walze bleiben kann. Ein anderer Vorteil der Heizanordnung der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass es die Heizanordnung ermöglicht, dass die Heizrollen die gewünschten Laminierresultate hervorbringen.As described above, the present invention provides a heater assembly Heating rollers available in laminators. With the heating arrangement two ceramic heaters transfer heat via an aluminum panel each the heating rollers from the outside of the rollers, which makes the heat faster is transferred to the rollers. The heater assembly of the present invention enables the production of an extremely small heating roller since the rolling inner - in contrast to the known heating rollers - free of equipment for Heating of the roller can remain. Another advantage of the heating arrangement of the present invention is that the heating arrangement enables the heating rollers produce the desired lamination results.

Obwohl die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zur Verdeutlichung beschrieben wurden, ist offensichtlich, dass auch verschiedene Abwandlungen, Ergänzungen und Ersetzungen möglich sind, ohne sich vom Ge genstand der Erfindung zu entfernen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen be schrieben ist.Although the preferred embodiments of the present invention are for Clarification has been described, it is obvious that also different Modifications, additions and replacements are possible without departing from the Ge to remove the subject matter of the invention as set out in the appended claims is written.

Claims

1. Heating arrangement for heating rollers in a laminator ( 1 ), the upper and lower heating rollers ( 2 , 2 ') with a rubber roller cover layer ( 2 b, 2 b'), which is firmly attached to a shaft ( 2 a, 2 a ' ) the upper and lower heating rollers are arranged, comprising:
upper and lower aluminum panels ( 2 c, 2 c ') arranged along the upper and lower rollers on the outside in such a manner that the upper and lower panels are spaced from the rubber roller cover layers of the two heating rollers; and
a ceramic heating device ( 2 d, 2 d ') which is arranged on a side region of the upper and lower aluminum screens, the heating of the heating rollers ( 2 , 2 ') indirectly via the aluminum screens running along the outside ( 2 c, 2 c ') takes place and the aluminum panels ( 2 , 2 c ') ensure an even heat distribution.

2. The heater assembly of claim 1, further comprising:
a temperature sensor (S), which is arranged in a central region of the lower aluminum panel ( 2 c ') and is intended to sense a temperature of the rubber roller cover layer ( 2 b') of the lower heating roller ( 2 ') and the sensed temperature of the rubber roller cover layer on a display display.

3. Heating arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the aluminum panels ( 2 c, 2 c ') on their side facing the heating rollers ( 2 , 2 ') of the cylindrical roller shape are adapted and that the aluminum panels over the length and extend at least over half the circumferential area of the heating rollers.

4. Heating arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the ceramic heating devices ( 2 d, 2 d ') in the side region of the aluminum panels ( 2 c, 2 c') extend over almost the entire roller or panel length.