DE10108029B4

DE10108029B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Bedrucken eines Gurtbandes

Info

Publication number: DE10108029B4
Application number: DE2001108029
Authority: DE
Inventors: Klaus Ulrich Stahl; Roland Brielmann
Original assignee: STAHL GURT BANDWEBEREI; Carl Stahl GmbH and Co KG
Current assignee: STAHL GURT BANDWEBEREI; Carl Stahl GmbH and Co KG
Priority date: 2001-02-19
Filing date: 2001-02-19
Publication date: 2015-04-16
Anticipated expiration: 2021-02-20
Also published as: DE10108029A1

Abstract

Verfahren zum Bedrucken eines Gurtbandes (1) für ein Sicherheitsgurtsystem eines Fahrzeuges, wobei das Gurtband (1) in einem ersten Verfahrensschritt einer Thermofixierung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Gurtband (1) in einem nachfolgenden Verfahrensschritt mittels eines Sublimationsdruckverfahrens mit einer Bedruckung (2) versehen wird, wobei die Bedruckung (2) über ein Transferpapier (11, 12) auf beide Seiten (1a, 1b) des Gurtbands (1) aufgebracht wird, wobei eine sich auf dem Transferpapier (11, 12) befindliche Farbe in das Material des Gurtbandes (1) sublimiert, wobei die Thermofixierung und das Bedrucken in einem kontinuierlichen Prozess durchgeführt werden, wobei die Temperatur bei der Aufbringung der Bedruckung (2) niedriger ist als bei der Thermofixierung, wobei das Gurtband (1) über eine Einlaufwalzen-Anordnung (3) in eine Einrichtung (4) zur Thermofixierung des Gurtbandes (1) eingeleitet wird, wobei das Gurtband (1) nach dem Bedrucken eine Auslaufwalzen-Anordnung (13) durchläuft, und wobei die Geschwindigkeit der Auslaufwalzen-Anordnung (13) größer ist als die Geschwindigkeit der Einlaufwalzen-Anordnung (3) oder die Geschwindigkeit der Einlaufwalzen-Anordnung (3) größer ist als die Geschwindigkeit der Auslaufwalzen-Anordnung (13).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken eines Gurtbandes für ein Sicherheitsgurtsystem eines Fahrzeuges und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Ein gattungsgemäßes Verfahren ist aus der DE 67 51 281 U bekannt. Mit einem dort beschriebenen Thermofixierprozess werden die erforderlichen mechanischen Werte des Gurtbandes eingestellt. Eine nachträgliche Erwärmung des Gurtbandes auf eine in dem Bereich von 200 bis 230° liegende Temperatur, beispielsweise um eine Bedruckung zu fixieren, verändert diese zuvor eingestellten mechanischen Werte, weshalb es bislang nicht möglich war, für Sicherheitsgurte eingesetzte Bänder mit üblichen Druckverfahren zu bedrucken.
Ein Laminierverfahren, bei welchem ein Laminat auf ein Substrat aufgebracht wird, ist in der EP 0 992 361 A2 beschrieben. Bei diesem auf dem Substrat aufgebrachten Laminat handelt es sich um eine zusätzliche Schicht, die nur unzureichend mit dem Substrat verbunden ist und bei Aufbringung einer mechanischen Kraft von dem Substrat entfernt werden kann. Eine ganzflächige Bedruckung eines Gurtbandes für ein Sicherheitsgurtsystem ist mit einem solchen Verfahren nicht möglich, da sich das aufgebrachte Laminat während der Benutzung lösen würde.
Aus der DE 17 697 57 A ist ein Verfahren zum Färben synthetischer Materialien bekannt, bei dem Zwischenträger nach einem Photo-, Rotations- oder Tiefdruckverfahren bedruckt wird. Der bedruckte Zwischenträger wird dann mit dem zu färbenden Gut in Kontakt gebracht, wobei das zu färbende Gut auf eine Temperatur gebracht wird, die etwa so hoch ist wie diejenige, bei der die in dem Zwischenträger enthaltenen Farbstoffe in den Dampfzustand übergehen.
Aus der EP 0 350 708 B1 ist ein Gurtband für ein Fahrzeugsicherheitsgurtsystem bekannt, auf welches eine Information mit einer Farbe aufgedruckt ist, die bei hochenergetischer Strahlung aushärtet bzw. abbindet.
Das zugehörige Verfahren zum Aufbringen der Information auf das Gurtband sieht vor, die auf dem Gurtband aufgedruckte Farbe für eine gewisse Zeit einer hochenergetischen Strahlung auszusetzen, die ausreicht, um die Farbe auszuhärten und zu trocknen. Vorzugsweise wird UV-Strahlung als hochenergetische Strahlung eingesetzt.
Dieses Verfahren ist jedoch sehr aufwendig und es lassen sich damit nur flächenmäßig sehr geringe Teilbereiche des Gurtbandes bedrucken.
Aus dem Bereich sogenannter Vierpunktgurte oder Hosenträgergurte ist es des weiteren bekannt, das Gurtband mit einer Umhüllung zu versehen, auf welche beispielsweise der Name des Gurtherstellers oder der Name des Herstellers des zugehörigen Fahrzeugs aufgedruckt ist. Das für derartige Umhüllungen verwendete Druckverfahren ist jedoch nicht auf das Gurtband selbst übertragbar, da hierdurch die sehr empfindlichen mechanischen Eigenschaften des Gurtbandes beeinträchtigt werden könnten.
Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind mittels Färbung hergestellte, einfarbige Gurtbänder bekannt. Diese Gurtbänder sind jedoch bezüglich ihrer Farbgleichheit sehr anfällig und bringen das Problem mit sich, dass eine unregelmäßige Färbung oder auch nur geringste Schmutzflecken unweigerlich zu einer Ausschussproduktion führen.
Diese sogenannte Stückfärbung bringt noch weitere Nachteile mit sich, von denen nachfolgend nur einige aufgezählt werden sollen: Durch Chemikalien und Farbstoffe entstehen sowohl bei der Herstellung dieser Gurtbänder als auch bei der späteren Entsorgung hohe Umweltbelastungen. Kleinere Mengen sind bei der Stückfärbung mit äußerst hohen Kosten, insbesondere für das der eigentlichen Färbung vorhergehende Rüsten und die anschließende Reinigung der Färbeanlage, verbunden. Weitere Nachteile sind, dass zwangsläufig beide Seiten des Gurtbandes gleich eingefärbt sind und dass nur eine einfarbige Färbung möglich ist und hierdurch keine zusätzlichen optischen Funktionen des Sicherheitsgurtes ermöglicht werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein zum Bedrucken eines Gurtbandes dienendes Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, wobei das Verfahren möglichst einfach und prozesssicher durchgeführt werden kann und eine möglichst geringe Umweltbelastung gegeben sein soll.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in den Ansprüchen 1 und 3 genannten Merkmale gelöst.
Das mit einer im erfindungsgemäßen Sublimationsdruckverfahren hergestellten Bedruckung versehene Gurtband kann nunmehr in den verschiedensten Designs bzw. mit den verschiedensten Motiven versehen werden, so dass vorteilhafterweise die Empfindlichkeit gegen auf das Gurtband aufgebrachte Flecken oder Farbabweichungen bei der Herstellung äußerst gering ist. Der Vorteil eines bedruckten Gurtbandes liegt unter anderem darin, dass er sich von dem Untergrund in dem Fahrzeug abhebt und es so sehr einfach bemerkt werden kann, wenn ein Benutzer den Sicherheitsgurt nicht angelegt hat.
Es ist nunmehr möglich, einheitliche Rohware für das zu bedruckende Gurtband zu verwenden, wodurch die Lagerhaltungskosten sinken und Gurtbänder in sehr vielen verschiedenen Farben und Mustern bereitgestellt werden können. Des weiteren ist es möglich, das Gurtband auf seinen beiden Seiten mit verschiedenen Drucken zu versehen, wodurch ein eventuelles Verdrehen des Gurtbandes beim Anschnallvorgang in einem Kraftfahrzeug sehr leicht entdeckt wird und dieses bisher bestehende Sicherheitsrisiko somit auf einfache Weise ausgeschaltet werden kann.
Als Fahrzeug werden Land-, Wasser- und Luftfahrzeuge angesehen.
Durch das erfindungsgemäße Bedrucken des Gurtbandes unmittelbar nach der Thermofixierung innerhalb des Gesamtverfahrens kann dieser Verfahrensschritt keinen Einfluss mehr auf die Bedruckung des Gurtbandes nehmen und diese so nicht gefährden. Außerdem gelangt das die Thermofixierung verlassende Gurtband bereits vorgeheizt zu dem Verfahrensschritt des Bedruckens, so dass hier ein weniger starkes Aufheizen des Gurtbandes notwendig ist und Energie eingespart werden kann.
Des Weiteren entsteht bei dem erfindungsgemäßen Druckverfahren vorteilhafterweise lediglich das unschädliche Ethanol und es ist vorteilhafterweise kein Waschen oder eine sonstige Reinigung des Gurtbandes mehr notwendig, so dass ein äußerst umweltfreundliches Verfahren zum Bedrucken eines Gurtbandes geschaffen wird.
Mit der in Anspruch 3 beschriebenen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens lassen sich die erfindungsgemäßen Gurtbänder in einfacher Weise prozesssicher herstellen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellten Ausführungsbeispiel.
Es zeigt:
1 ein mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Gurtband; und
2 eine Vorrichtung zum Bedrucken des in 1 dargestellten Gurtbandes.
Ein in 1 dargestelltes Gurtband 1 mit einer Oberseite 1a und einer der Oberseite 1a gegenüberliegenden Unterseite 1b ist zumindest auf seiner Oberseite 1a mit einer Bedruckung 2 versehen, die im später beschriebenen Transferdruckverfahren aufgebracht worden ist. Das Transferdruckverfahren wird im allgemeinen auch als Umdruckverfahren oder Sublimationsdruckverfahren bezeichnet. Das Gurtband 1 kann sowohl – wie dargestellt – auf der Oberseite 1a mit der Bedruckung 2 versehen sein, als auch auf der Unterseite 1b, was jedoch aufgrund der zweidimensionalen Darstellung nicht erkennbar ist.
Es ist auch möglich, die Oberseite 1a und die Unterseite 1b mit unterschiedlichen Bedruckungen 2 zu versehen, so dass ein Benutzer sehr schnell merken würde, wenn er das Gurtband 1 verdreht hätte.
Die Bedruckung 2 kann sowohl vollflächig in den verschiedensten Designs bzw. Motiven als auch nur teilweise, beispielsweise wie im vorliegenden Fall als Name des Herstellers des Gurtbandes 1, auf dasselbe aufgebracht werden. Selbstverständlich sind zur Bedruckung des Gurtbandes 1 die verschiedensten Farben und damit auch die verschiedensten Farbkombinationen möglich, wobei das Gurtband 1 in seinem nicht dargestellten Rohzustand vorzugsweise weiß ist, d. h. aus weißer Polyesterfaser besteht, wobei auch verschiedene andere Farben denkbar sind. Selbstverständlich ist neben Polyester auch jede andere geeignete Synthetikfaser für das Gurtband 1 denkbar. Um ein komplett farbiges Gurtband 1 zu erhalten, handelt es sich auch in vorliegenden Fall um eine vollflächige Bedruckung 2, da der Name des Herstellers in einer Farbe und der Rest des Gurtbandes in einer anderen Farbe aufgedruckt wurde.
2 zeigt eine Vorrichtung, in welcher das in 1 dargestellte Gurtband 1 bedruckt wird. Die Herstellung des Gurtbandes 1 als Rohware, wie sie in die Vorrichtung eintritt, ist an sich bekannt und wird daher im folgenden nicht näher beschrieben.
Das Gurtband 1 wird als durchlaufendes Band über eine Einlaufwalzen-Anordnung 3, welche im vorliegenden Fall aus drei rotierenden Walzen 3a, 3b und 3c besteht, in eine Einrichtung 4 zur Thermofixierung des Gurtbandes 1 eingeleitet, um dort bestimmte Dehnungswerte für das Gurtband 1 einzustellen.
Nach dem Austritt aus der Einrichtung 4 zur Thermofixierung durchläuft das Gurtband 1 eine Kalandriereinrichtung 5, welche zwei Kalandrierwalzen 5a und 5b aufweist, die dafür vorgesehen sind, die Dicke des Gurtbandes 1 durch entsprechendes Pressen in der gewünschten Weise einzustellen.
Anschließend wird das Gurtband 1 in eine Einrichtung 6 zur Aufbringung der Bedruckung 2 eingeführt. Die Einrichtung 6 weist beiderseits des Gurtbandes 1 jeweils eine Transferdruckeinrichtung 7 und 8 auf, welche jeweils zwei Transferwalzen 7a und 7d sowie 8a und 8d sowie jeweils zwei oder mehr Andruckwalzen 7b und 7c sowie 8b und 8c aufweist. Des weiteren ist jede Transferdruckeinrichtung 7 und 8 mit einem oder mehreren Heizelementen 9 und 10 versehen, die für die zur Aufbringung der Bedruckung 2 notwendige Temperatur sorgen.
In beiden Transferdruckeinrichtungen 7 und 8 wird jeweils Transferpapier 11 und 12 durch die Walzen 7a bis 7d und 8a bis 8d geleitet und in Kontakt mit dem Gurtband 1 gebracht. Die Transferwalzen 7a, 7d, 8a und 8d dienen zum Transport des Transferpapiers 11 bzw. 12, wohingegen die Andruckwalzen 7b, 7c, 8b und 8c zum Andrücken des Transferpapier 11 und 12 an das Gurtband 1 dienen. Das Transferpapier 11 und 12 ist jeweils auf der dem Gurtband 1 zugewandten Seite in nicht dargestellter Weise mit einem spiegelbildlichen Motiv der auf das Gurtband 1 aufzubringenden Bedruckung 2 bedruckt, welche durch Aufbringen von Wärme und Druck auf das Gurtband 1 aufgebracht wird. Dieses Transferdruckverfahren wird auch als Umdruckverfahren oder Sublimationsverfahren bezeichnet, da die sich auf dem Transferpapier 11 bzw. 12 befindliche Farbe in das Material des Gurtbandes 1 sublimiert und dabei eine Verbindung mit den Molekülketten des Synthetikmaterials, vorzugsweise des Polyesters, eingeht.
Die Geschwindigkeit, mit der das Transferpapier 11 und 12 bewegt wird, entspricht dabei der Geschwindigkeit des Gurtbandes 1, um ein exaktes Aufbringen der Bedruckung 2 zu gewährleisten und ein Verschmieren der Farbe zu verhindern.
Das Transferdruckverfahren wird mit einer geringeren Temperatur als die zuvor durchgeführte Thermofixierung des Gurtbandes 1 durchgeführt, um zu verhindern, dass die zuvor sehr genau eingestellten mechanischen Werte des Gurtbandes 1 durch das neuerliche Aufbringen von Wärme verändert werden. Dadurch, dass das Gurtband 1 die Einrichtung 4 zur Thermofixierung bereits mit erhöhter Temperatur verlässt, wird erreicht, dass in der nachfolgenden Einrichtung 6 zur Aufbringung der Bedruckung 2 nur noch ein verhältnismäßig geringeres Aufheizen erforderlich ist und somit Energie eingespart wird.
In Bewegungsrichtung des Gurtbandes 1 nach der Einrichtung 6 ist eine Auslaufwalzen-Anordnung 13 vorgesehen, welche wie die Einlaufwalzen-Anordnung 3 insgesamt drei rotierende Walzen 13a, 13b und 13c aufweist, um welche das Gurtband 1 umläuft.
Hierbei kann die Geschwindigkeit der Auslaufwalzen-Anordnung 10 größer sein als diejenige der Einlaufwalzen-Anordnung 3, so dass das Gurtband 1 gezogen wird. Auf diese Weise können die Vorspannung und somit die Dehnung sowie die Dicke des Gurtbandes 1 eingestellt werden. Bei einer alternativ höheren Geschwindigkeit der Einlaufwalzen-Anordnung 3 als der Geschwindigkeit der Auslaufwalzen-Anordnung 13 wird das Gurtband 1 durch die Vorrichtung geschoben, so dass eine Stauchung des Gurtbandes 1 entsteht und die entsprechenden technischen Werte anders eingestellt werden.

Claims

Verfahren zum Bedrucken eines Gurtbandes (1) für ein Sicherheitsgurtsystem eines Fahrzeuges, wobei das Gurtband (1) in einem ersten Verfahrensschritt einer Thermofixierung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Gurtband (1) in einem nachfolgenden Verfahrensschritt mittels eines Sublimationsdruckverfahrens mit einer Bedruckung (2) versehen wird, wobei die Bedruckung (2) über ein Transferpapier (11, 12) auf beide Seiten (1a, 1b) des Gurtbands (1) aufgebracht wird, wobei eine sich auf dem Transferpapier (11, 12) befindliche Farbe in das Material des Gurtbandes (1) sublimiert, wobei die Thermofixierung und das Bedrucken in einem kontinuierlichen Prozess durchgeführt werden, wobei die Temperatur bei der Aufbringung der Bedruckung (2) niedriger ist als bei der Thermofixierung, wobei das Gurtband (1) über eine Einlaufwalzen-Anordnung (3) in eine Einrichtung (4) zur Thermofixierung des Gurtbandes (1) eingeleitet wird, wobei das Gurtband (1) nach dem Bedrucken eine Auslaufwalzen-Anordnung (13) durchläuft, und wobei die Geschwindigkeit der Auslaufwalzen-Anordnung (13) größer ist als die Geschwindigkeit der Einlaufwalzen-Anordnung (3) oder die Geschwindigkeit der Einlaufwalzen-Anordnung (3) größer ist als die Geschwindigkeit der Auslaufwalzen-Anordnung (13).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedruckung (2) mittels Wärme und Aufbringung von Druck aufgebracht wird.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit einer Einrichtung (4) zur Thermofixierung des Gurtbandes (1) und mit einer Einrichtung (6) zur Aufbringung einer Bedruckung (2) auf das Gurtband (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (6) zur Aufbringung der Bedruckung (2) auf das Gurtband (1) beiderseits des Gurtbandes (1) angeordnete Transferdruckeinrichtungen (7, 8) aufweist, mittels welcher eine sich auf einem Transferpapier (11, 12) befindliche Farbe auf beiden Seiten (1a, 1b) des Gurtbandes (1) aufbringbar ist, wobei die Einrichtung (6) zur Aufbringung der Bedruckung (2) unmittelbar nach der Einrichtung (4) zur Thermofixierung des Gurtbandes (1) angeordnet ist, wobei vor der Einrichtung (4) zur Thermofixierung des Gurtbandes (1) eine Einlaufwalzen-Anordnung (3) vorgesehen ist, und wobei am Ausgang aus der Einrichtung (6) zur Aufbringung der Bedruckung (2) auf das Gurtband (1) eine Auslaufwalzen-Anordnung (13) vorgesehen ist.