DE1929895A1

DE1929895A1 - Device for embossing information carriers made of plastic film

Info

Publication number: DE1929895A1
Application number: DE19691929895
Authority: DE
Inventors: Heinz Borchard; Herbert Dipl-Ing Knothe; Bruno Rybka
Original assignee: TELDEC Telefunken Decca Schallplatten GmbH
Current assignee: TELDEC Telefunken Decca Schallplatten GmbH
Priority date: 1969-06-12
Filing date: 1969-06-12
Publication date: 1971-02-25
Also published as: FR2050987A5; NL7008078A

Description

TELDEC Telefunken - Decca - Schallplatten GmbH 2 Hamburg 19, Heussweg 25TELDEC Telefunken - Decca - Schallplatten GmbH 2 Hamburg 19, Heussweg 25

Ka/bu FK 69/220Ka / bu FK 69/220

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10. Juni 1969June 10, 1969

Vorrichtung zum Prägen von Informationsträgern aus Kunststoff-Folie Device for embossing information carriers made of plastic film

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verformung von Kunststoff--olien durch Prägen von Eillen, die mechanisch gespeicherte nicht löschbare Informationen enthalten.The invention relates to a device for deforming Plastic foils by stamping grooves, which are mechanically contain stored non-erasable information.

Zur Herstellung von folienförmigen Informationsträgern, z.B. Trägern mit Schallaufzeichnungen, werden oft Werkzeuge benutzt, deren Oberflächen ballig ausgebildet sind, damit die vor dem Prägevorgang zwischen den Werkzeughälften befindliche Luft beim Zusammenfahren der Werkzeuge seitlich herausgewalkt wird. Hierdurch soll sichergestellt werden, daß keine Lufteinschlüsse zwischen der zu prägenden Folie und der Matrize verbleiben, die das herzustellende Billenbild in seiner Qualität beeinflussen könnten. Bei einer bekannten Ausführung zur beidseitigen Prägung von Tonträgern wird dieses erreicht durch die Anordnung von ringförmigen balligen Federblechen. Diese balligen Federbleche werden beim Zusammenfahren der Werkzeuge plangedrückt. Nachteilig ist bei dieser Anordnung die Aufheizung und Kühlung der Prägematrizen. Die Wärmezu- und Abfuhr kann hierbei lediglich auf indirektem Wege vorgenommen werden.For the production of film-shaped information carriers, for example carriers with sound recordings, tools are often used whose surfaces are convex so that the air between the tool halves before the embossing process is rolled out to the side when the tools move together. This is to ensure that no air inclusions remain between the foil to be embossed and the die, which could influence the quality of the billet image to be produced. In a known embodiment for embossing sound carriers on both sides, this is achieved by the arrangement of annular, spherical spring steel sheets. These spherical spring steel sheets are pressed flat when the tools move together. The disadvantage of this arrangement is the heating and cooling of the embossing dies. The heat supply and removal can only be done indirectly.

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- 2 - FK 69/220- 2 - FK 69/220

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Bei einer anderen Ausführung zur einseitigen Prägung von Tonträgern ist die Matrize auf einem unelastischen hei z- und kühlbaren Formträger angeordnet und die gegenüberliegende Formhälfte als pneumatisch oder hydraulisch aufblasbarer Gummibalg ausgebildet. Hierdurch ist zwar sichergestellt, daß die als Negativ verwendete Prägematrize gut heiz- und kühlbar ist und durch das gegenüberliegende aufblasbare Gummipolster die Luft seitlich herausgewalkt wird; es ist aber nicht möglich_s eine beidseitig bespielte Folie zu prägen. Außerdem hat sich gezeigt, daß bei der Verwendung eines elastischen Gummxbalges als Gegenlager die Genauigkeit der Ausprägung zu wiinselien übrig läßt,,In another embodiment for one-sided embossing of sound carriers, the die is arranged on an inelastic heatable and coolable mold carrier and the opposite mold half is designed as a pneumatically or hydraulically inflatable rubber bellows. This ensures that the embossing die used as a negative can be easily heated and cooled and that the air is knocked out to the side through the inflatable rubber pad on the opposite side; however, it is not possible to _s emboss a film that has been recorded on both sides. In addition, it has been shown that when using an elastic rubber bellows as a counter-bearing, the accuracy of the expression leaves something to be desired.

Su einem ähalieiien Ergebnis führt eine andere bekannte Ausführung, bei der das Gegenpolster aus einer eingespannten Gummiplatte besteht.Another well-known statement leads to an astonishing result, in which the counter-cushion consists of a clamped Rubber sheet.

Biese bekannten Vorrichtungen, die %wü größten !Seil nur eine einseitige Prägung ermöglichen, genügen nicht bei hohen Anforderungen an die Genauigkeit des zu prägenden Rillenbildes. Tuck known devices%! Hang! Largest cable only allow a one-sided embossing, do not meet high demands on the accuracy of the grooves to be embossed image.

Die vorliegende Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei Anwendung eines elastisch wirkenden Druckpolsters, wie z.B. Gummi, Flüssigkeit oder Luft, die Folie sich lediglich in die im Negativ vorhandenen Täler zwischen den zu prägenden Rillen einschmiegt, aber nicht einwandfrei plastisch verformt wird. Dieser Nachteil verschwindet, wenn auf. der Rückseite der zu prägenden Folie ein unelastischer Druck wie z.B. der einer ebenen Metallfläche wirkt. -Hierdurch wird eine weitgehend plastische Verformung des Folienmaterials erzwungen. . The present invention is based on the knowledge that when using an elastic pressure pad, such as rubber, liquid or air, the film only extends into the valleys in the negative between the nestling in formative grooves, but not flawlessly is plastically deformed. This disadvantage disappears when on. the back of the foil to be embossed is an inelastic one Pressure such as that of a flat metal surface acts. -This forces a largely plastic deformation of the film material. .

Alle zu prägenden Folien weisen Dickenunterschiede auf, die das Maß der einzuprägenden Rillentiefe oft überschreiten. Ebenso sind die galvanisch hergestellten Prägematrizen niemals völlig planparallel. Auch sie haben Diekentoleranzen, die das Maß der Rillentiefe überschreiten können. Da es inAll foils to be embossed have differences in thickness often exceed the dimension of the groove depth to be embossed. Likewise, the galvanically produced embossing matrices are never completely plane-parallel. They too have thieving tolerances, which can exceed the depth of the groove. Since it's in

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der Regel nicht gelingt -insbesondere bei relativ dünnen Folien- diese Dickenunterschiede durch seitliche Fließbewegungen des Folienmaterials auszugleichen, können bei Anwendung von völlig unelastischen Widerlagern keine einwandfreien Prägungen hergestellt werden. Es wird hierbei immer wieder Zonen geringerer Eindringtiefe der Rillen geben. Um diesen Nachteil zu beseitigen, wird es also erforderlich, mindestens eine der beiden Druckflächen im Größenverhältnis der möglichen Dickenunterschiede elastisch auszubilden.usually does not work - especially with relatively thin ones Foils - these differences in thickness due to lateral flow movements To compensate for the film material cannot be flawless when using completely inelastic abutments Embossings are produced. There will always be zones of lesser depth of penetration of the grooves. Around To eliminate this disadvantage, it becomes necessary to have at least one of the two printing areas in the size ratio to make the possible differences in thickness elastic.

Diese beiden beschriebenen Umstände erfordern ein Widerlager, welches im Größenbereich der zu prägenden Rillen unelastisch, in einem übergeordneten Größenbereich aber eine so große Elastizität aufweist, daß die möglichen Dickenunterschiede ausgeglichen werden.These two circumstances described require an abutment which is inelastic in the size range of the grooves to be embossed, but has such a large elasticity in a larger size range that the possible differences in thickness be balanced.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine mit Matrizen versehene Vorrichtung zum Prägen von rillenförmigen Vertiefungen in Kunststoff-Folien unter Anwendung von Druck und Wärme, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Prägematrize auf einer unelastischen Oberfläche einer heiz- und kühlbaren Preßformhälfte befestigt ist und daß dieser gegenüberliegend eine auf einem wärmeisolierenden und senkrecht zu ihrer Ebene elastisch nachgiebigen Polster angeordnete zweite Matrize zugeordnet ist. Mit der Vorrichtung können sowohl einseitig als auch beidseitig abspielbare Folien hergestellt werden. Die Vorrichtung besteht aus einer heiz- und kühlbaren Formhälfte, deren Oberfläche unelastisch ausgebildet ist und aus einer zweiten Formhälfte, deren Oberfläche senkrecht zu ihrer Ebene elastisch verformbar ist und eine Prägematrize trägt. Somit können beide Prägematrizen, sowohl die auf der unelastischen heiz- und kühlbaren Fonnhälfte als auch die auf der gegenüberliegenden elastisch ausgebildeten Formhälfte angeordnete, als Negativ zur Prägung_vvon modulierten Rillen ausgebildet sein.The present invention relates to a device provided with dies for embossing groove-shaped depressions in plastic films using pressure and heat, which is characterized in that an embossing die is attached to an inelastic surface of a heatable and coolable die half and that this is opposite a second die is assigned to a thermally insulating pad that is elastically flexible at right angles to its plane. The device can be used to produce films that can be played back on one side as well as on both sides. The device consists of a heatable and coolable mold half, the surface of which is made inelastic, and a second mold half, the surface of which is elastically deformable perpendicular to its plane and carries an embossing die. Thus, both embossing matrices, both the one on the inelastic heatable and coolable mold half and the one on the opposite, elastically configured mold half, can be designed as a negative to the embossing _v of modulated grooves.

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Die Erfindung wird an Hand der beigefügten Abbildung an einem Ausführungsbeispiel erläutert:The invention is explained on the basis of the attached figure using an exemplary embodiment:

Die Abbildung zeigt eine Vorrichtung im Schnitt. Auf dem heiz- und kühlbaren Preßformteil 1 ist die obere Prägematrize 2 befestigt. Zwischen den beiden Formteilen befindet sich die zu prägende Kunststoff-Folie 3· Auf der Rückseite der zu prägenden Kunststoff-Folie 3 ist die zweite Prägematrize 4 angeordnet. Diese Prägematrize befindet sich auf dem leicht konvex gewölbten gummielastischen Polster 5· Das Polster ist auf einem unelastischen Gegenstempel 6 befestigt.The figure shows a device in section. The upper die is on the heatable and coolable compression molding 1 2 attached. The plastic film to be embossed is located between the two molded parts 3 · On the back the plastic film 3 to be embossed is the second embossing die 4 arranged. This embossing die is located on the slightly convex, rubber-elastic pad 5 · Das Pad is attached to an inelastic counter-punch 6.

Mit Hilfe einer Presse wird das Formteil 1 mit dem Gegenlager 6 zusammengefahren. Die konvexe Wölbung des Gummipolsters 5 bewirkt, daß die zwischen den Teilen befindliche Luft in an sich bekannter Weise seitlich ausgetrieben wird. Nach Erreichen des vollen Preßdruckes wird der zu prägenden Folie vom geheizten Formteil 1 über die Matrize 2 Wärme zugeführt. Die Folie 3 kommt hierdurch in einen plastischen verformbaren Zustand. Das Negativbild 2 wird plastisch in der Oberfläche der Folie 3 abgeformt. Die infolge der Dickenunterschiede der Matrizen 2 und 4 sowie der Folie 3 auftretenden Unregelmäßigkeiten werden hierbei durch das senkrecht zu seiner Ebene elastische Polster 5 ausgeglichen.The molded part 1 is moved together with the counter bearing 6 with the aid of a press. The convex curvature of the rubber pad 5 causes the air located between the parts to be expelled laterally in a manner known per se. After reaching the full pressure is applied to the film to be embossed from the heated molding 1 via the die 2 heat. As a result, the film 3 comes into a plastically deformable state. The negative image 2 becomes plastic in the surface the film 3 molded. The occurring as a result of the differences in thickness of the matrices 2 and 4 and the film 3 Irregularities are compensated for by the cushion 5, which is elastic perpendicular to its plane.

Die auf der Rückseite angeordnete Prägematrize 4 bewirkt,The stamping die 4 arranged on the rear side has the effect of

1. seitliche Verschiebungen des Gummipolsters 5 bei elastischem Dickenausgleich nicht auf die Rückseite der Folie 3 übertragen werden, daß1. Lateral shifts of the rubber pad 5 with elastic thickness compensation not be transferred to the back of the film 3 that

2. auf der Vorderseite eine scharfe Ausprägung entsteht und daß2. a sharp expression arises on the front and that

3· sie, wenn ihre Oberfläche in ähnlicher Weise wie die der eigentlichen Prägematrize 2 profiliert wird, auch auf der Rückseite der zu prägenden Folie 3 eine plastische Verformung hervorgerufen wird, so daß die molekulare Orientierung an beiden Oberflächen gleich ist und hierdurch ein Verzug der fertigen Folie vermieden wird.3 they, if their surface is profiled in a similar way to that of the actual embossing die 2, a plastic deformation is also caused on the back of the foil 3 to be embossed, so that the molecular orientation is the same on both surfaces and this results in a delay in the finished film is avoided.

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Die Wärmeübertragung von der Prägematrize 2, insbesondere wenn die Dicke der zu prägenden Folie 3gering ist, reicht aus, um auch auf der Rückseite der Folie die erforderliche Erwärmung herbeizuführen. Selbst die dahinter liegende Prägematrize 4 wird so weit erwärmt, daß eine einwandfrei plastische Verformung an beiden Seiten der Folie 3 entsteht.Somit ist es also möglich, auch auf der Rückseite eine mit Informationen versehene Prägematrize anzuordnen. Man erhält dadurch eine beidseitig abspielbare Folie.The heat transfer from the embossing die 2, in particular when the thickness of the foil 3 to be embossed, is sufficient off to also make the required on the back of the slide Bring about warming. Even the embossing die 4 located behind it is heated to such an extent that a perfectly plastic one Deformation occurs on both sides of the film 3 it is therefore possible to arrange an embossing die provided with information on the back as well. One obtains thereby a slide that can be played on both sides.

5 Seiten Beschreibung
3 Patentansprüche
1 Bl. Zeichnung5 pages description
3 claims
1 sheet of drawing

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Claims

TELDEG Telefunken - Decca - Schallplatten GmbH 2 Hamburg 19 * Heussweg 25

Ea / bu FK 69/220

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June 10th, 1969

Claims

1 / Device provided with dies for embossing grooved Depressions in plastic films using pressure and heat, characterized in that one Embossing die is attached to an inelastic surface of a heatable and coolable die half and that Opposite this one on a heat-insulating and elastically nachgielbiegen perpendicular to its plane arranged second die is assigned.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that at least one of the two die support surfaces lightly is convex.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that for the production of one-sided playable foils only one Matrix has modulated information grooves.

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