DE102009033504A1

DE102009033504A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Kennzeichnung von Gegenständen, insbesondere von Bauteilen eines Kraftfahrzeugs, mit einem Prägehologramm und derartig gekennzeichnete Gegenstände

Info

Publication number: DE102009033504A1
Application number: DE102009033504A
Authority: DE
Inventors: Rolf-Thorsten Striebich; Michael Fasold
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2009-07-15
Filing date: 2009-07-15
Publication date: 2011-01-27
Also published as: WO2011006929A1; DE202010001721U1; US20120160747A1; CN102472995A; EP2454637A1

Abstract

Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kennzeichnung von Gegenständen, insbesondere von Bauteilen (10) eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise Filterelemente, mit einem Prägehologramm (11) und derart gekennzeichnete Gegenstände beschrieben. Der zu kennzeichnende Gegenstand (10) wird mit einem im weichen Zustand prägbaren Prägebereich (12) ausgestattet. Ein Prägekörper (14a) wird in den weichen Prägebereich (12) eingedrückt, derart, dass das Prägehologramm (11) aus dem Negativ (16) des Prägekörpers (14a) im Prägebereich (12) abgezeichnet wird und der Prägekörper (14a) nach dem Erstarren des Prägebereichs (12) von diesem getrennt wird.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kennzeichnung von Gegenständen, insbesondere von Bauteilen eines Kraftfahrzeugs, mit einem Prägehologramm.
Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Kennzeichnung von Gegenständen, insbesondere von Bauteilen eines Kraftfahrzeugs, mit einem Prägehologramm, insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Außerdem betrifft die Erfindung einen Gegenstand, insbesondere ein Bauteil eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise ein Filterelement, der mit einem Prägehologramm gekennzeichnet ist.
Stand der Technik
Prägehologramme im Sinne der Erfindung weisen Oberflächen-Reliefstrukturen vorzugsweise im Mikro- oder Nanostrukturbereich auf. Sie können insbesondere mittels Abformung holografischer Vorlagen oder anderen Prägenegativen erzeugt werden.
Es ist bekannt, dass mit derartigen Prägehologrammen Gegenstände individuell und fälschungssicher gekennzeichnet werden, um den Wiedererkennungswert der Gegenstände zu erhöhen. Ferner dienen solche Prägehologramme als Herstellernachweis.
Marktbekannt ist es, hierzu Hologrammaufkleber auf den Gegenständen anzubringen, um sie zu kennzeichnen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu gestalten, das/die möglichst einfach realisierbar ist und eine robuste, eindeutige und fälschungssichere Kennzeichnung von Gegenständen erlaubt. Offenbarung der Erfindung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass

– der zu kennzeichnende Gegenstand mit einem im weichem Zustand prägbaren Prägebereich ausgestattet wird;
– ein Prägekörper in den weichen Prägebereich eingedrückt wird, derart, dass das Prägehologramm aus dem Negativ des Prägekörpers im Prägebereich abgezeichnet wird, und der Prägekörper nach dem Erstarren des Prägebereichs von diesem getrennt wird.

Erfindungsgemäß wird also ein Prägenegativ eines Prägekörper in einen weichen Prägebereich abgebildet, der mit dem zu kennzeichnenden Gegenstand verbunden ist oder verbunden wird. Dadurch, dass der Prägebereich beim Prägevorgang zunächst weich ist, formt er sich optimal auch an komplexe Strukturen des Prägenegativs an. Nach dem Erstarren des Prägebereichs ist das Prägehologramm robust. Das Prägenegativ kann auf diese Weise sehr komplex, individuell und fälschungssicher ausgestaltet sein. Mit ihm kann reproduzierbar auf unterschiedliche Gegenstände dasselbe Kennzeichen angebracht werden. Der Prägebereich kann dabei vor dem eigentlichen Prägevorgang am Gegenstand befestigt werden oder aus erweichbaren Bereichen desselben mit gebildet werden. Der Prägebereich kann aber auch während des Prägevorgangs oder anschließend an dem Gegenstand angebracht werden. Mit dem Verfahren können Gegenstände mit einer kostengünstigen, fälschungssicheren und/oder optisch ansprechenden Kennzeichnungen versehen werden, welche auch eine Unterscheidung gegenüber Plagiaten ermöglicht.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann der zu kennzeichnende Gegenstand mit dem Prägebereich ausgestattet werden und danach der Prägekörper in den weichen Prägebereich eingedrückt werden. Auf diese Weise kann der Prägebereich von Anfang an fest mit dem Gegenstand verbunden werden.
Vorteilhafterweise kann hierzu eine bestimmte Menge weichen, insbesondere flüssigen, Prägematerials als Prägebereich auf den zu kennzeichnenden Gegenstand aufgebracht werden und der Prägekörper kann in den noch weichen Prägebereich eingedrückt werden. Dies hat den Vorteil, dass kein zusätzlicher Arbeitsschritt vor dem eigentlichen Prägevorgang erforderlich ist, um den Prägebereich zu erweichen, wodurch auch entsprechende Werkzeuge eingespart werden können.
Alternativ kann vorteilhafterweise der zunächst starre Prägebereich zur Durchführung des Prägevorgangs erweicht werden, insbesondere mit Heißluft oder (IR-)Strahlung erhitzt werden, und der Prägekörper in den so erweichten Prägebereich eingedrückt werden. Von Vorteil ist hierbei, dass der Prägebereich zeitversetzt vom eigentlichen Prägevorgang geformt oder am Gegenstand angeordnet werden kann, da die Erstarrungsdauer, für die der Prägekörper in den noch weichen Prägebereich eingedrückt wird, nicht relevant ist.
Ferner kann vorteilhafterweise ein Prägematerial, das den Prägebereich bilden soll, auf einer Seite einer perforierten Wand des zu kennzeichnenden Gegenstands aufgebracht werden, die der Seite, auf der später der Prägebereich angeordnet sein soll, gegenüberliegt; das Prägematerial kann zur Durchführung des Prägevorgangs erweicht werden, so dass es durch die perforierte Wand auf deren gegenüberliegende Seite gelangt, und dort kann der Prägekörper eingedrückt werden. So können Kleberaupen, vorzugsweise Schmelzkleber, die zum Kleben des Gegenstandes ohnehin vorhanden sind, als Prägematerial auf der nach dem Klebevorgang sichtbaren Seite des Gegenstands für die Aufbringung des Prägehologramms verwendet werden. Das Prägematerial kann aber auch vorab insbesondere bereits bei der Herstellung des Gegenstands an eine geschützten Stelle des Gegenstands angebracht werden. Außerdem ist so überschüssiges Prägematerial von außen nicht sichtbar, was optisch ansprechend ist. Ferner gibt es so keine störenden Übergänge an der Außenseite des Gegenstands. Im Übrigen wirkt sich die Perforation günstig auf die Stabilität der Verbindung des Prägebereichs mit dem Gegenstand aus, da das erstarrte Prägematerial mechanisch in die Perforation eingreift und mit den erstarrten Prägematerial auf der dem Prägehologramm gegenüberliegenden Seite der perforierten Wand gehalten wird. Auf diese Weise können auch Kombinationen von Prägematerial und Gegenstandsmaterial verwendet werden, die ansonsten nicht oder schlecht aneinander haften.
Vorteilhafterweise kann der starre Prägebereich, insbesondere ein erstarrter Schmelzklebestreifen, an dem zu kennzeichnenden Gegenstand angebracht, wenigstens eine dem Prägekörper zugewandte Prägeseite des Prägebereichs erweicht werden, und anschließend der Prägekörper eingedrückt werden. Der Prägebereich kann so separat von dem zu kennzeichnenden Gegenstand in der gewünschten Form einfach vorgefertigt und vor dem Prägevorgang am Gegenstand befestigt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann Schmelzkleber, insbesondere auf Polyamid- oder Polyolefinbasis, als Prägematerial zur Bildung des Prägebereichs verwendet werden. Schmelzkleber kann einfach hergestellt und verarbeitet werden. Er kann einfach flüssig oder starr auf den zu kennzeichnenden Gegenstand aufgetragen werden. Er härtet stabil aus und kann einfach mittels Erwärmung wieder erweicht werden.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens können Kunstfasermedien als Prägebereich an dem zu kennzeichnenden Gegenstand angebracht werden, diese partiell erweicht werden, insbesondere durch Heißluft oder IR-Strahlung bis zum Schmelzpunkt erwärmt werden; der Prägekörper kann in die weichen Kunstfasermedien eingedrückt werden und nach dem Erstarren des Prägebereichs von diesem getrennt werden. Kunstfasermedien können einfach mit dem zu kennzeichnenden Gegenstand verbunden werden. Sie können einfach durch Erwärmung aufgeweicht und dann optimal geformt werden.
Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass ein erweichbarer Prägebereich des zu kennzeichnenden Gegenstands insbesondere aus Kunststoff oder einem nicht vernetzten Werkstoff, insbesondere ein Gehäuse, ein Deckel, Folien oder Endscheiben von Filtern, an der Oberfläche partiell erweicht wird, insbesondere durch Heißluft oder IR-Strahlung bis zum Schmelzpunkt erwärmt werden kann; der Prägekörper in den weichen Prägebereich eingedrückt werden kann, und nach dem Erstarren des Prägebereichs von diesem getrennt werden kann. Auf diese Weise ist kein separates Prägematerial erforderlich. Außerdem kann so eine optimale Haftung des Prägebereichs am Gegenstand erreicht werden, da keine Materialübergänge und Verbindungsstellen entstehen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann der weiche Prägebereich, insbesondere Schmelzkleber, an dem Prägekörper angebracht und geprägt werden und nach Erstarren an dem zu kennzeichnenden Gegenstand angebracht werden; insbesondere eine dem zu kennzeichnenden Gegenstand zugewandte Kontaktfläche des Prägebereichs kann nach dem Erstarren zur Anbringung auf dem zu kennzeichnenden Gegenstand noch klebefähig sein. So wird vermieden, dass das Prägematerial bei dem Prägevorgang auf dem zu kennzeichnenden Gegenstand verschoben wird. Überflüssige Mengen von Prägematerial können so auch einfach bereits am Prägekörper entfernt werden. Mittels der noch klebefähigen Haftfläche kann der Prägebereich einfach an dem Gegenstand befestigt werden.
Vorteilhafterweise kann die dem zu kennzeichnenden Gegenstands zugewandte Kontaktfläche des bereits erstarrten Prägebereichs an dem Prägekörper vor der Anbringung am zu kennzeichnenden Gegenstand insbesondere mittels Heißluft- oder IR-Strahlung oberflächlich erhitzt werden. Auf dies Weise kann die Abstimmung der Anbringungszeit auf den Gegenstand mit der Erstarrungszeit der Prägefläche optimiert werden, und die Menge des Prägematerials, insbesondere des Schmelzklebers, optimiert werden.
Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass der Prägebereich in einer Sicke oder anderen Vertiefung des zu kennzeichnende Gegenstands angebracht wird. So kann die Verbindung des Prägebereichs mit dem zu kennzeichnende Gegenstand einfach verbessert und das Ablösen der Kennzeichnung deutlich erschwert werden. Die Verbindung wird so auch verbessert bei Gegenständen, insbesondere Metallgegenständen, beispielsweise Metallgehäusen, an denen der Prägebereich schlechter haftet als beispielsweise an Papier oder Kunststoff. Außerdem können so die Oberflächen des Gegenstands und des Prägebereichs stufen- und nahtlos ineinander übergehen, was in Hinblick auf die Verbindungssicherheit von Vorteil sein kann.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann der Prägekörper insbesondere mittels Sprengprägung oder einem nasschemischen Prozess mit dem Negativ des Prägehologramms ausgestattet werden. Sprenggeprägte Prägenegative sind optimal fälschungssicher, da mit ihnen komplexe Strukturen realisiert werden können. Ferner wird die Strukturvorlage beim Sprengprägen zerstört, so dass der Vorgang nicht kopierfähig ist. Selbst wenn eine identische Vorlage verwendet würde, kann der komplexe Vorgang der Herstellung des Negativs des Prägehologramms am Prägekörper mittels Detonation nicht im Detail wiederholt werden.
Der Prägekörper kann vorteilhafterweise als Stempel oder Walze realisiert werden. Mit einer Walze kann kontinuierlich Druck vom Prägekörper auf den Prägebereich übertragen werden. Die Prägewalze eignet sich insbesondere für einen Prägevorgang, der während einer kontinuierlichen Bewegung des Gegenstandes relativ zum Prägekörper, insbesondere entlang eines Förderweges, erfolgt.
Der Prägekörper in Form einer Walze kann vorteilhafterweise über den Prägebereich gewalzt werden, wobei die Rotationsgeschwindigkeit der Walze und die Dauer des Erstarrungsprozess des Prägebereichs derart aufeinander abgestimmt werden können, dass der jeweils prägende Bereich des Prägekörpers erst nach dem Erstarren des Prägebereichs von diesem getrennt wird. So wird die Stabilität des Prägehologramms verbessert und verhindert, dass das Prägehologramm bei oder nach der Trennung verformt wird, wie dies der Fall sein kann, wenn der Prägebereich vor der Trennung nicht vollständig erstarrt ist.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann der zu kennzeichnende Gegenstand entlang eines Förderweges bewegt werden und der Prägekörper während des Prägeprozesses mit dem Gegenstand mit geführt werden insbesondere unter Verwendung eines mit dem Gegenstand mitlaufenden Schlittens. So kann der Gegenstand weiterbefördert werden, während der Prägebereich erstarrt. Ein Förderer für den Gegenstand muss so während des Prägevorgangs nicht gestoppt werden. Dies verkürzt insgesamt die Produktionszeit.
Vorteilhafterweise kann der Prägekörper umlaufend auf einem geschlossenen Weg insbesondere kontinuierlich bewegt werden, der zumindest in einem Abschnitt, in dem der Prägevorgang durchgeführt wird, entlang des Förderweges für den Gegenstand verläuft. Auf diese Weise kann der Prägekörper einfach nach Abschluss eines Prägevorgangs an den Anfang des Prägeabschnitts des Förderweges zur Prägung eines auf dem Förderweg folgenden Gegenstandes bewegt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann ein Filtermedium mit dem Prägehologramm gekennzeichnet werden. Insbesondere bei Filtermedien ist ein fälschungssicheres, schnelles Prägeverfahren von Vorteil, da zum einen die Vielzahl von auf dem Markt erhältlichen Filtermedien eindeutig unterschieden werden können. Ferner können so große Menge von Filtermedien einfach und effizient gekennzeichnet werden.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch die Vorrichtung mit

– einer Einrichtung zur Ausstattung des zu kennzeichnenden Gegenstands mit einem in weichem Zustand prägbaren Prägebereich;
– einem Prägekörper, der in den weichen Prägebereich eingedrückt werden kann, derart, dass sich das Prägehologramm aus dem Negativ des Prägekörpers im Prägebereich abzeichnet, und der Prägekörper nach dem Erstarren des Prägebereichs von diesem getrennt werden kann. Die Vorteile der erfindungsgemäße Vorrichtung entsprechen den oben genannten Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Außerdem wird die Aufgabe gelöst durch den Gegenstand, bei dem das Prägehologramm aus einem Negativ eines Prägekörpers in einem in weichem Zustand prägbaren Prägebereich abgezeichnet ist, wobei der Prägekörper in den weichen Prägebereich eingedrückt und nach dem Erstarren des Prägebereichs von diesem getrennt wird. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Gegenstands entsprechen ebenfalls den oben genannten Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Der Fachmann wird die in der Zeichnung, der Beschreibung und den Ansprüchen in Kombination offenbarten Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen
1 bis 5 schematisch eine erste Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils eine Kraftfahrzeugs mittels einem Prägehologramm;
6 bis 10 schematisch eine zweite Ausgestaltung Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils ähnlich dem Verfahren/der Vorrichtung aus den 1 bis 5;
11 bis 12 schematisch eine dritte Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils ähnlich den Verfahren/Vorrichtungen aus den 1 bis 10;
13 bis 15 schematisch eine vierte Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils ähnlich den Verfahren/Vorrichtungen aus den 1 bis 12;
16 bis 20 schematisch eine fünfte Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils ähnlich den Verfahren/Vorrichtungen aus den 1 bis 15;
21 bis 25 schematisch eine sechste Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils ähnlich den Verfahren/Vorrichtungen aus den 1 bis 20;
26 bis 29 schematisch eine siebte Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils ähnlich den Verfahren/Vorrichtungen aus den 1 bis 25;
30 bis 34 schematisch eine achte Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils ähnlich den Verfahren/Vorrichtungen aus den 1 bis 29;
35 bis 38 schematisch eine neunte Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils ähnlich den Verfahren/Vorrichtungen aus den 1 bis 34;
39 bis 44 schematisch eine zehnte Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils ähnlich den Verfahren/Vorrichtungen aus den 1 bis 38;
45 bis 46 schematisch eine elfte Ausgestaltung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung eines Bauteils ähnlich den Verfahren/Vorrichtungen aus den 1 bis 44.
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Ausführungsformen der Erfindung
In den 1 ist 5 ist ein erstes Ausführungsbeispiels eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung von Bauteilen 10 eines Kraftfahrzeugs, mit einem in der 5 dargestellten Prägehologramm 11. Derartige Bauteile können beispielsweise Filtermedien, Gehäuse, Deckel, Folien, Endscheiben oder sonstigen Teilen von Filtern oder Filterelementen sein.
Zunächst wird das zu kennzeichnende Bauteil 10 mit einem im weichem Zustand prägbaren Prägebereich 12 ausgestattet. Hierzu wird eine bestimmte Menge flüssigen Schmelzklebers 12a, beispielsweise auf Polyamid- oder Polyolefinbasis, mittels einem Spender 13 als Prägebereich 12 auf das zu kennzeichnenden Bauteil 10 aufgebracht (1 und 2).
Ein in den 3 bis 5 gezeigter Prägestempel 14a ist mittels Sprengprägung oder einem nasschemischen Prozess mit einer Oberflächen-Reliefstruktur im Makro- oder Nanostrukturbereich als Negativ 16 für das Prägehologramm 11 ausgestattet. Der Prägestempel 14a wird mit einer Hebe- und Senkeinrichtung 18 in Richtung eines Pfeils 20 in den weichen Prägebereich 12 eingedrückt, derart, dass sich das Prägehologramm 11 aus dem Negativ 16 im Prägebereich 12 abzeichnet (3 und 4).
Nach dem Erstarren des Prägebereichs 12 wird der Prägestempel 14a mit der Hebe- und Senkeinrichtung 18 in Richtung eines Pfeils 22 von dem erstarrten Schmelzkleber 12b getrennt (5).
Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 6 bis 10, sind diejenigen Elemente, die zu denen des ersten, in den 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispiels ähnlich sind, mit den gleichen Bezugszeichen versehen, so dass bezüglich deren Beschreibung auf die Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel Bezug genommen wird. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von ersten dadurch, dass das zu kennzeichnende Bauteil 10 auf einem Förderband 24 oder mittels einer andersartigen geeigneten Einrichtung entlang eines Förderweges in Richtung eines Pfeils 26 kontinuierlich bewegt wird. Das Bauteil 10 kann auch getaktet bewegt werden. In den 6 und 7 sind Ausschnitte des Förderbandes 24 gezeigt, die in Förderrichtung 26 vor dem Ausschnitt (Prägeabschnitt) des Förderbandes 24 liegen, in dem der Prägevorgang durchgeführt wird und der in den 8 bis 10 dargestellt ist.
Der Prägestempel 14a ist mit der Hebe- und Senkeinrichtung 18 an einem Schlitten 28 auf einer geschlossenen Bahn 30 in Richtung der Pfeile 32 bewegbar, wie in den 8 bis 10 gezeigt ist. Die Bahn 30 verläuft in dem Prägeabschnitt des Förderbandes 24 entlang des Förderweges des Bauteils 10. Der Schlitten 28 mit dem Prägestempel 14a fährt während des Prägevorgangs, also vom Eindrücken in den flüssigen Schmelzkleber 12a des Prägebereichs 12 (8) bis zum Herausziehen aus dem erstarrten Schmelzkleber 12b des Prägebereichs 12 (10) mit dem Bauteil 10 mit. Das Förderband 24 muss so während des Prägevorgangs nicht gestoppt werden. Die Fördergeschwindigkeit und die Länge des Prägeabschnitts sind so gewählt, dass der Schmelzkleber 12a ausreichend Zeit hat, um so zu erstarren, dass das Prägehologramm 11 stabil beibehalten wird. Nach der Trennung von dem Bauteil 10 am Ende des Prägeabschnitts fährt der Schlitten 28 mit dem Prägestempel 14a auf der Bahn 30 in Richtung eines Pfeils 34 zurück zum Anfang des Prägeabschnitts, um dort ein, in den Figuren nicht gezeigtes, auf den Förderband 24 nächstfolgendes Bauteil 10 in gleicher Weise mit einem Prägehologramm zu kennzeichnen. Auf diese Weise kann eine Mehrzahl von Bauteilen in kontinuierlicher Weise gekennzeichnet werden.
Die Bahn 30 und das Förderbandes 24 können auch in Förderrichtung 26 vor dem Prägeabschnitt so konvergieren und im Anschluss daran so divergieren, dass der Prägestempel 14a zu Beginn des Prägeabschnitts automatisch in den Prägebereich 12 gedrückt wird und im Anschluss an den Prägeabschnitt der Prägestempel 14a und der erstarrte Prägebereich 12 automatisch voneinander getrennt werden. So kann auf die separate Hebe- und Senkeinrichtung 18 für den Prägestempel 14a am Schlitten 28 verzichtet werden.
Ein drittes Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 11 und 12, unterscheidet sich von dem ersten, in den 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, dass der Prägekörper als Prägewalze 14b realisiert ist. Das Negativ 16 des Prägehologramms 11 befindet sich auf der Umfangsseite der Prägewalze 14b. Statt, wie gezeigt, über den vollen Umfang, kann das Negativ des Prägehologramms auch nur teilumfänglich an der Prägewalze 14b angeordnet sein. Das Aufbringen des Prägebereichs 12 in Form von flüssigem Schmelzkleber 12a auf das Bauteil 10 geschieht analog zum ersten Ausführungsbeispiel und ist daher der Einfachheit halber hier nicht nochmals bildlich dargestellt.
Die Prägewalze 14b wird in Richtung eines Pfeils 35 über den Prägebereich 12 gewalzt. Die Rotationsgeschwindigkeit der Prägewalze 14b und die Dauer des Erstarrungsprozesses des Prägebereichs 12 sind derart aufeinander abgestimmt, dass der jeweils prägende Bereich der Prägewalze 14b erst nach dem Erstarren des Prägebereichs 12 von diesem getrennt wird.
Ein viertes Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 13 bis 15, unterscheidet sich von dem ersten, in den 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, dass der Prägebereich 12 aus einem bereits erstarrten Schmelzklebestreifen 12b gebildet wird. Hierzu kann der Schmelzklebestreifen 12b in erstarrtem Zustand auf den Bauteil 10 befestigt werden. Alternativ kann flüssiger Schmelzkleber 12a auf das Bauteil 10 aufgebracht werden, der dort vor dem eigentlichen Prägevorgang erstarrt.
Zur Durchführung des Prägevorgangs wird der erstarrte Prägebereich 12 mittels einem Infrarot(IR-)Strahler 38 erhitzt und so erweicht (13). Es genügt dabei, wenn eine dem Prägestempel 14a zugewandte Prägeseite des Prägebereichs 12 erweicht wird. Es kann aber auch der gesamte Schmelzklebestreifen 12b erweicht werden. Der Prägestempel 14a wird in den in den so erweichten Schmelzkleber 12a des Prägebereichs 12 eingedrückt (14). Nach Erstarren des Prägebereichs 12 wird der Prägestempel 14a von dem Prägebereich 12 getrennt (15).
Ein fünftes Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 16 bis 20, unterscheidet sich von dem vierten, in den 13 bis 15 beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, dass eine Wand des Bauteils 10 mit einer Perforation 39 versehen ist. Der erstarrte Schmelzklebstreifen 12b wird auf einer Seite der perforierten Wand des zu kennzeichnenden Bauteils 10 aufgebracht, die der Seite, auf der später der Prägebereich 12 angeordnet sein soll, gegenüberliegt (16). Beispielsweise kann es sich bei dem Schmelzklebstreifen 12b um eine Leimraupe handeln, die zum Kleben des Bauteils 10 ohnehin vorhanden ist. Der Schmelzklebstreifen 12b wird zur Durchführung des Prägevorgangs mit dem IR-Strahler 38 erhitzt und so erweicht, dass der weiche Schmelzkleber 12a durch die perforierte Wand auf deren gegenüberliegende Seite gelangt und dort den Prägebereich 12 bildet (17). Dort wird der Prägestempel 14a, wie auch bei dem ersten, zweiten und vierten Ausführungsbeispiel, in den weichen Prägebereich 12a eingedrückt (19). Nach Erstarren des Prägebereichs 12b wird der Prägestempel 14a von dem Prägebereich 12 getrennt (20).
Ein sechstes Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 21 bis 25, unterscheidet sich von dem ersten, in den 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, dass anstelle des Schmelzklebers 12a, 12bKunstfasermedien 12c als Prägebereich 12 auf das Bauteil 10 aufgebracht werden. Die Kunstfasermedien 12c werden partiell mittels des IR-Strahlers 38 bis zum Schmelzpunkt erwärmt und erweicht (21) und wie beim ersten Ausführungsbeispiel der flüssige Schmelzkleber 12a an ein Bauteil 10 angebracht (22). Der Prägestempel 14a wird in die weichen Kunstfasermedien 12d des Prägebereichs 12 eingedrückt (23 und 24). Nach dem Erstarren des Prägebereichs 12 wird der Prägestempel 14a von dem Prägebereich 12 getrennt (25).
Ein siebtes Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 26 bis 29, unterscheidet sich von dem ersten, in den 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, dass kein separates Prägematerial wie beispielsweise der Schmelzkleber oder Kunstfasermedien verwendet wird, um den Prägebereich 12 zu realisieren. Statt dessen wird das Bauteil 10 mit einem Prägebereich 12 ausgestattet, indem ein ohnehin aufgrund der Materialbeschaffenheit des zu kennzeichnenden Bauteils 10 vorhandener erweichbarer Bereich 12e des Bauteils 10 an der Oberfläche mit dem IR-Strahler 38 partiell bis zum Schmelzpunkt erhitzt und so erweicht wird (26). Das Bauteil 10 oder zumindest der Prägebereich 12 kann beispielsweise aus Kunststoff oder einem nicht vernetzten Werkstoff sein. Der Prägestempel 14a wird in den weichen Bereich 12f des Prägebereichs 12 eingedrückt (27 und 28), und nach dem Erstarren des Prägebereichs 12 von diesem getrennt (29).
Ein achtes Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 30 bis 34, unterscheidet sich von dem ersten, in den 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, dass das weiche Prägematerial, das den Prägebereich 12 bilden soll, beispielsweise der Schmelzkleber oder die erweichten Kunstfasermedien, auf den Prägestempel 14a aufgebracht wird (30) und dort erstarrt (31). Eine dem zu kennzeichnenden Bauteil 10 zugewandte Kontaktfläche des Prägebereichs 12 ist dabei nach dem Erstarren zur Anbringung auf dem zu kennzeichnenden Bauteil 10 noch klebefähig. Der erstarrte Prägebereich 12 wird auf dem zu kennzeichnenden Bauteil 10 angebracht (32 und 33) und Prägestempel 14a kann direkt von dem Prägebereich 12 getrennt werden (34), da der Prägebereich 12 bereits erstarrt ist.
Ein neuntes Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 35 bis 38, unterscheidet sich von dem achten, in den 30 bis 34 beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, dass statt des Prägestempels 14a die Prägewalze 14b verwendet wird, die zum Anbringen des Prägebereichs 12 an dem Bauteil 10 über dessen Oberfläche gewalzt wird (37 und 38).
Ein zehntes Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 39 bis 44, unterscheidet sich von dem achten, in den 30 bis 34 beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, dass die dem zu kennzeichnenden Bauteil 10 zugewandte Kontaktfläche des bereits erstarrten Prägebereichs 12 auf dem Prägestempel 14a vor der Anbringung am Bauteil 10 mittels dem IR-Strahler 38 oberflächlich erhitzt wird (41) und so dessen Klebefähigkeit verbessert wird.
Ein elftes Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 45 und 46, unterscheidet sich von dem ersten, in den 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch, dass der Prägebereich 12 in einer Sicke 40 des zu kennzeichnende Bauteils 10 eingebracht wird. Anstelle der Sicke 40 kann auch eine andere Vertiefung vorgesehen sein. Eine derartige Sicke 40 oder Vertiefung kann auch bei den anderen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden.
Bei allen oben beschriebenen Ausführungsbeispielen eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Kennzeichnung von Bauteilen 10 mit einem Prägehologramm 11 sind unter anderem folgende Modifikationen möglich:
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die Kennzeichnung von Bauteilen 10 eines Kraftfahrzeugs. Vielmehr kann sie auch zur Kennzeichnung von andersartigen Gegenständen eingesetzt werden.
Das Negativ 16 des Prägehologramms 11 kann auch nach einer andersartigen physikalischen und/oder chemischem Methode erzeugt werden.
Anstelle von Schmelzkleber 12a, 12b auf Polyamid- oder Polyolefinbasis oder Kunstfasermedien 12c, 12d kann auch ein andersartiges zunächst weiches oder erweichbares Prägematerial als Prägebereich 12 verwendet werden, das in weichem Zustand prägbar ist, und im erstarrten Zustand das Prägehologramm 11 beibehält. Es können bei den oben beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen dort wo es sinnvoll ist jeweils statt Schmelzkleber 12a, 12b auch Kunstfasermedien 12c, 12d und umgekehrt verwendet werden.
Anstelle des IR-Strahlers 38 kann auch ein Heißluftgebläse oder eine andere Wärmequelle zum erweichen des Prägebereichs 12 verwendet werden.

Claims

Verfahren zur Kennzeichnung von Gegenständen, insbesondere von Bauteilen (10) eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise Filterelementen, mit einem Prägehologramm (11), dadurch gekennzeichnet, dass – der zu kennzeichnende Gegenstand (10) mit einem im weichen Zustand prägbaren Prägebereich (12) ausgestattet wird; – ein Prägekörper (14a; 14b) in den weichen Prägebereich (12) eingedrückt wird, derart, dass das Prägehologramm (11) aus dem Negativ (16) des Prägekörpers (14a; 14b) im Prägebereich (12) abgezeichnet wird, und der Prägekörper (14a; 14b) nach dem Erstarren des Prägebereichs (12) von diesem getrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zu kennzeichnende Gegenstand (10) mit dem Prägebereich (12) ausgestattet wird und danach der Prägekörper (14a; 14b) in den weichen Prägebereich (12) eingedrückt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine bestimmte Menge weichen, insbesondere flüssigen, Prägematerials (12a; 12c ) als Prägebereich (12) auf den zu kennzeichnenden Gegenstand (10) aufgebracht wird und der Prägekörper (14a; 14b) in den noch weichen Prägebereich (12) eingedrückt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zunächst starre Prägebereich (12b; 12d) zur Durchführung des Prägevorgangs erweicht wird, insbesondere mit Heißluft oder IR-Strahlung (38) erhitzt wird, und der Prägekörper (14a; 14b) in den so erweichten Prägebereich (12) eingedrückt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Prägematerial (12b), das den Prägebereich (12) bilden soll, auf einer Seite einer perforierten Wand des zu kennzeichnenden Gegenstands (10) aufgebracht wird, die der Seite, auf der später der Prägebereich (12) angeordnet sein soll, gegenüberliegt; das Prägematerial (12b) zur Durchführung des Prägevorgangs erweicht wird, so dass es durch die perforierte Wand auf deren gegenüberliegende Seite gelangt, und dort der Prägekörper (14a; 14b) eingedrückt wird.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der starre Prägebereich (12), insbesondere ein erstarrter Schmelzklebestreifen (12b), an dem zu kennzeichnenden Gegenstand (10) angebracht, wenigstens eine dem Prägekörper (14a; 14b) zugewandte Prägeseite des Prägebereichs (12) erweicht wird, und anschließend der Prägekörper (14a; 14b) eingedrückt wird.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Schmelzkleber (12a, 12b), insbesondere auf Polyamid- oder Polyolefinbasis, als Prägematerial zur Bildung des Prägebereichs (12) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Kunstfasermedien (12c) als Prägebereich (12) an dem zu kennzeichnenden Gegenstand (10) angebracht werden, diese partiell erweicht werden, insbesondere durch Heißluft oder IR-Strahlung (38) bis zum Schmelzpunkt erwärmt werden; der Prägekörper (14a; 14b) in die weichen Kunstfasermedien (12d) eingedrückt wird, und nach dem Erstarren des Prägebereichs (12) von diesem getrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erweichbarer Prägebereich (12, 12e) des zu kennzeichnenden Gegenstands (10) insbesondere aus Kunststoff oder einem nicht vernetzten Werkstoff, insbesondere ein Gehäuse, ein Deckel, Folien oder Endscheiben von Filtern, an der Oberfläche partiell erweicht wird, insbesondere durch Heißluft oder IR-Strahlung bis zum Schmelzpunkt erwärmt wird; der Prägekörper (14a; 14b) in den weichen Prägebereich (12, 12f) eingedrückt wird und nach dem Erstarren des Prägebereichs (12, 12e) von diesem getrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der weiche Prägebereich (12), insbesondere Schmelzkleber (12a); an dem Prägekörper (14a; 14b) angebracht und geprägt wird und nach Erstarren an dem zu kennzeichnenden Gegenstand (10) angebracht wird; insbesondere eine dem zu kennzeichnenden Gegenstand (10) zugewandte Kontaktfläche des Prägebereichs (12) ist nach dem Erstarren zur Anbringung auf dem zu kennzeichnenden Gegenstand (10) noch klebefähig.
Verfahren nach dem vorigen Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die dem zu kennzeichnenden Gegenstands (10) zugewandte Kontaktfläche des bereits erstarrten Prägebereichs (12, 12b) auf dem Prägekörper (14a; 14b) vor der Anbringung am zu kennzeichnenden Gegenstand (10) insbesondere mittels Heißluft- oder IR-Strahlung oberflächlich erhitzt wird.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prägebereich (12) in einer Sicke (40) oder anderen Vertiefung des zu kennzeichnende Gegenstands (10) angebracht wird.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prägekörper (14a; 14b) insbesondere mittels Sprengprägung oder einem nasschemischen Prozess mit dem Negativ (16) des Prägehologramms (11) ausgestattet wird.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prägekörper als Stempel (14a) oder Walze (14b) realisiert wird.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prägekörper in Form eine Walze (14b) über den Prägebereich (12) gewalzt wird, wobei die Rotationsgeschwindigkeit der Walze (14b) und die Dauer des Erstarrungsprozess des Prägebereichs (12) derart aufeinander abgestimmt werden, dass der jeweils prägende Bereich des Prägekörpers (14a; 14b) erst nach dem Erstarren des Prägebereichs (12) von diesem getrennt wird.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zu kennzeichnende Gegenstand (10) entlang eines Förderweges (24) bewegt wird und der Prägekörper (14a) während des Prägevorgangs mit dem Gegenstand (10) mit geführt wird insbesondere unter Verwendung eines mit dem Gegenstand (10) mitlaufenden Schlittens (28).
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der umlaufend Prägekörper (14a) auf einem geschlossenen Weg (30) insbesondere kontinuierlich bewegt wird, der zumindest in einem Abschnitt, in dem der Prägevorgang durchgeführt wird, entlang des Förderweges (24) für den Gegenstand (10) verläuft.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filtermedium (10) mit dem Prägehologramm (11) gekennzeichnet wird.
Vorrichtung zur Kennzeichnung von Gegenständen, insbesondere von Bauteilen (10) eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise Filterelementen, mit einem Prägehologramm (11), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorigen Ansprüche, gekennzeichnet durch – eine Einrichtung (13; 38) zur Ausstattung des zu kennzeichnenden Gegenstands (10) mit einem in weichem Zustand prägbaren Prägebereich (12); – einen Prägekörper (14a; 14b), der in den weichen Prägebereich (12) eingedrückt werden kann, derart, dass sich das Prägehologramm (11) aus dem Negativ (16) des Prägekörpers (14a; 14b) im Prägebereich (12) abzeichnet, und der Prägekörper (14a; 14b) nach dem Erstarren des Prägebereichs (12) von diesem getrennt werden kann.
Gegenstand, insbesondere Bauteil (10) eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise Filterelement, der mit einem Prägehologramm (11) gekennzeichnet ist, insbesondere nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18 und/oder mit der Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägehologramm (11) aus einem Negativ (16) eines Prägekörpers (14a; 14b) in einem in weichem Zustand prägbaren Prägebereich (12) abgezeichnet ist, wobei der Prägekörper (14a; 14b) in den weichen Prägebereich (12) eingedrückt und nach dem Erstarren des Prägebereichs (12) von diesem getrennt wird.