DE19526261A1 - Verfahren und Prägewerkzeug zum Herstellen von geprägten Schildern, insbesondere Kraftfahrzeug-Kennzeichenschildern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Prägewerkzeug zum Herstellen von geprägten Schildern, insbesondere Kraft­ fahrzeug-Kennzeichenschildern, bei denen eine, gegebenen­ falls einseitig mit einer reflektierenden Folie versehene Platine, insbesondere aus Aluminiumblech, mittels eines aus mehreren Oberteilen und Unterteilen bestehenden Präge­ werkzeuges zu einem Schild geprägt und die erhabenen Ab­ schnitte an der Sichtseite des Schildes unter Verwendung einer mit Farbe versehenen Kunststoffolie eingefärbt wer­ den.

Gemäß dem Stand der Technik werden Schilder, insbesondere Kraftfahrzeug-Kennzeichenschilder, zunächst in einem aus einem Werkzeugoberteil und einem Werkzeugunterteil beste­ henden Prägewerkzeug geprägt, wobei die Buchstaben- und/oder Ziffernkombination, auch Legende genannt, erhaben an der Sichtseite des Schildes herausgeprägt werden. In einem zweiten Arbeitsgang wird dann die erhaben herausge­ prägte Legende und gegebenenfalls auch der Rand eingefärbt. Bei einem Kennzeichenschild wird die Legende des weißen Schildes schwarz eingefärbt. Dies erfolgt z. B. gemäß DE 37 41 232 C2 unter Verwendung einer sogenannten Heiß­ präge-Kunststoffolie. Bei diesem Verfahren dient die Kunststoffolie als Trägermaterial für eine heiß ablösbare Farbe. Das geprägte Schild wird auf einen Arbeitstisch oder auch ein Förderband gelegt, so daß die Sichtseite nach oben gerichtet ist. Es wird die Kunststoffolie über das Schild gespannt und anschließend werden Schild und Folie gemeinsam unter einer beheizten Andruckwalze hin­ durchbewegt. Unter der Hitze der Andruckwalze wird die Farbe an die erhabenen Abschnitte des Schildes angedruckt und ist dann nach dem Erkalten dauerhaft mit den erhabenen Abschnitten des Schildes, d. h. den Buchstaben und/oder Zahlen verbunden. Nach dem Erkalten wird die Kunststoff­ folie von dem Schild abgezogen, wobei sich nur die an den erhabenen Abschnitten des Schildes heiß aufgesiegel­ ten Farbbereiche von der Folie lösen, im übrigen jedoch die Farbe an der Folie haften bleibt. Eine derartige Maschine zum Heißsiegeln der Kunststoffolie ist jedoch mit über DM 10 000,- relativ teuer und außerdem sind zur Herstellung des Schildes immer zwei Arbeitsgänge erforderlich. Ferner ist das Heißsiegeln auch mit einem entsprechend hohen Stromverbrauch verbunden, da die An­ druckwalze kurzfristig auf eine entsprechend hohe Tempera­ tur gebracht werden muß.

Bevor das Heißsiegelsystem eingeführt wurde, erfolgte das Aufbringen einer lösungsmittelhaltigen Farbe mittels einer sogenannten Abwalzmaschine. Abgesehen davon, daß aus Gründen des Umweltschutzes und auch sonstiger Gefahren lösungsmittelhaltige Farben nicht mehr verwendet werden sollen, erforderte das Abwalzen ebenfalls einen zusätz­ lichen Arbeitsgang und die Abwalzmaschine mußte jeweils nach Gebrauch sorgfältig gereinigt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Ver­ fahren und auch ein Werkzeug zum Herstellen von gepräg­ ten Schildern, insbesondere Kraftfahrzeug-Kennzeichen­ schildern, der eingangs erwähnten Art aufzuzeigen, wel­ che die Herstellung des fertigen Schildes mit einem möglichst geringen Arbeits- und Energieaufwand ermög­ lichen.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß eine Kunststoffolie verwendet wird, die einseitig mit einem druckempfindlichen Kleber versehen ist, daß die Kunst­ stoffolie vor dem Prägen des Schildes mit ihrer Klebe­ seite auf die spätere Sichtseite der Platine gelegt, und daß beim Prägen nur im Bereich der erhabenen Abschnitte ein den Kleber zum Kleben bringender höherer Druck aus­ geübt wird, während an den vertieften Abschnitten kein oder nur ein geringer, den Kleber nicht zum Kleben bringender Druck ausgeübt wird.

Ein Prägewerkzeug zur Durchführung des Verfahrens ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand der einander zugekehrten Arbeitsflächenbereiche von Oberteil und Unterteil bei geschlossenem Prägewerk­ zeug am Ende des Prägevorganges im Bereich der erhabenen Abschnitte des Schildes kleiner ist als der gegenseitige Abstand der einander zugekehrten Arbeitsflächenbereiche im Bereich der vertieften Abschnitte.

Grundgedanke der Erfindung ist es also, eine Kunststoff­ folie zu verwenden, die einseitig mit einem druckempfind­ lichen Kleber versehen ist, und diese Folie zusammen mit der Platine, die gegebenenfalls schon einen vorgefertig­ ten, geprägten und eingefärbten Rand aufweisen kann (vgl. DE 40 40 386 C1) in das Prägewerkzeug einzubringen. Wäh­ rend des Prägens, bei dem Oberteil und Unterteil des Prägewerkzeuges an die Platine angedrückt werden und dabei die erhabenen Abschnitte gebildet werden, wird auch die Kunststoffolie im Bereich der erhabenen Ab­ schnitte unter entsprechend hohem Druck an diese erhabe­ nen Abschnitte angedrückt. Durch diesen hohen Druck wird der druckempfindliche Kleber zum Kleben gebracht, d. h. klebend gemacht. Durch die Adhäsionswirkung des Klebers wird nun je nach Art der verwendeten Kunststoffolie ent­ weder die eingefärbte Kunststoffolie selbst oder eine einseitig auf die Folie aufgebrachte Farbschicht, auf der sich die Kleberschicht befindet, an den erhabenen Abschnitten angeklebt. Im Bereich der Vertiefungen des Schildes unterbleibt hingegen dieses Ankleben, da dort kein oder nur ein geringer Druck auf die Kunststoffolie ausgeübt wird, so daß in diesen Bereichen der druck­ empfindliche Kleber nicht klebend gemacht wird. In ersterem Fall sollte das Prägewerkzeug so ausgestaltet sein, daß die Kunststoffolie an der Grenze zwischen den erhabenen Abschnitten und den vertieften Abschnitten durchgetrennt und nach dem Öffnen des Prägewerkzeuges die restliche schwarze Kunststoffolie wie ein Gitter abgezogen werden kann. In letzterem Fall wird die Folie nicht durchgetrennt. Beim Abziehen der Folie löst sich lediglich die Farbe, dort wo sie an die erhabenen Ab­ schnitte des Schildes angeklebt wurde, von der Folie, die in diesem Fall nur Trägerfunktion für die Farbe hat. Da in beiden Fällen das Prägen und das Einfärben des Schildes in einem Arbeitsgang erfolgt, wird wesentlich an Arbeitszeit eingespart und es ist auch keine geson­ derte Maschine zum Heißsiegeln erforderlich. Ebenso ist auch keine Abwalzmaschine notwendig und die mit derartigen Abwalzmaschinen und lösungsmittelhaltigen Farben verbundenen Nachteile werden vermieden.

Bei der Durchführung des Verfahrens wird zweckmäßig eine Kunststoffolie verwendet, deren Kleber bei ent­ sprechend hohem Druck bei Raumtemperatur klebend wird. Dies hat den Vorteil, daß Prägewerkzeuge nicht beheizt werden müssen, daher einfach in der Herstellung sind und auch ein geringer Energieaufwand nötig ist.

Weiterhin wird bei der Durchführung des Verfahrens zweck­ mäßig eine eingefärbte, z. B. schwarze, Kunststoffolie verwendet, die einseitig eine Kleberschicht aus druck­ empfindlichem Kleber aufweist.

Es könnte jedoch auch eine Kunststoffolie verwendet werden, die einseitig mit einer ablösbaren Farbschicht versehen ist, wobei die Farbschicht an ihrer der Kunststoffolie abgewandten Außenseite eine Kleberschicht aus druckem­ pfindlichem Kleber aufweist.

Das erfindungsgemäße Verfahren sowie ein Prägewerkzeug zur Durchführung des Verfahrens, werden nachstehend an­ hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teilschnitt des geöffneten Prägewerkzeuges mit eingelegter Platine und eingelegter Kunsstoff­ folie,

Fig. 2 einen Teilschnitt des Prägewerkzeuges am Ende des Prägevorganges.

Das Prägewerkzeug besteht aus mehreren Oberteilen 1 und mehreren zugeordneten Unterteilen 2. Für jedes Zeichen, d. h. jeden Buchstaben oder jede Zahl, ist für die Her­ stellung eines Kraftfahrzeug-Kennzeichenschildes ein eigenes Oberteil und ein eigenes Unterteil vorgesehen. Gegebenenfalls kann jedoch das Oberteil und dementsprechend auch das Unterteil für die Prägung einer unveränderlichen Legende mit mehreren Buchstaben oder Zahlen ausgebildet sein.

Das Oberteil 1 weist eine Vertiefung 3 entsprechend der Kontur des zu prägenden Zeichens auf. Das Unterteil 2 weist eine dem zu prägenden Zeichen entsprechenden Vor­ sprung 4 auf. Die Vertiefung im Oberteil 1 ist zweckmäßig von einem zum Unterteil hin vorstehenden Rand 5 umgeben, der genau der Kontur der Vertiefung 3 entspricht. Dieser vorstehende Rand 5 kann vorteilhaft in eine Schnittkante auslaufen, wie es in der Zeichnung dargestellt ist. Die Arbeitsfläche 6 des Oberteils 1, die den vertieften Abschnitten 21 des geprägten Schildes 20 entspricht (vgl. Fig. 2), ist gegenüber dem Rand 5 vom Unterteil 2 weg versetzt angeordnet. Dies bedeutet, daß auch der vorstehende Rand 5 gegenüber der Arbeitsfläche 6 um einen Betrag a von beispielsweise 0,3 mm vorsteht. Die Tiefe t der Vertiefung 3 gegenüber dem vorstehenden Rand 5 beträgt z. B. 1,7 mm.

Demgegenüber ist die Höhe h des entsprechenden, zur Prägung des gleichen Zeichens an dem Unterteil vorge­ sehenen Vorsprunges 4 großer als vorgenannte Tiefe t. Die Höhe h kann beim vorliegenden Beispiel ca. 2-3 mm betragen.

Hierdurch wird erreicht, daß gemäß Fig. 2 bei geschlos­ senem Prägewerkzeug am Ende des Prägevorganges der gegen­ seitige Abstand A1 der einander zugekehrten Arbeits­ flächenbereiche 6′, 7′ von Oberteil 1 und Unterteil 2 im Bereich der erhabenen Abschnitte 22 des Schildes 20 kleiner ist als der gegenseitige Abstand A2 der einander zugekehrten Arbeitsflächenbereiche 8, 7 im Bereich der vertieften Abschnitte 21 des fertigen Schildes 20. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß die Kunststoffolie 24, z. B. eine eingefärbte schwarze Kunststoffolie 24, im Bereich der erhabenen Abschnitte 22 des Schildes 20 mit hohem Druck an dessen Sichtseite 20a angepreßt wird, während im Bereich der vertieften Abschnitte 21 eine Anpressung unterbleibt oder nur mit geringem Druck statt­ findet.

In Fig. 1 ist mit 20′ eine ebene Platine bezeichnet, die z. B. aus Aluminiumblech besteht. Gegebenenfalls könnte diese Platine jedoch auch aus Stahlblech oder Kunststoff bestehen. Für die Herstellung eines Kraft­ fahrzeug-Kennzeichenschildes kann diese Platine an ihrer Sichtseite 20a mit einer reflektierenden Folie 23 be­ schichtet sein. Die Platine 20 kann auch mit einem nicht dargestellten vorgefertigten Rand versehen sein, der bereits vorher eingefärbt wurde. Das Einfärben kann gemäß DE 40 40 388 C1 bereits vor dem Anbringen der reflektierenden Folie 23 erfolgen. Über der Sichtseite 20a der Platine 20′ wird ferner eine Kunststoffolie 24 angeordnet, die an ihrer der Sichtseite zugekehrten Unter­ seite vom Folienhersteller mit einer Kleberschicht 25 aus druckempfindlichem Kleber versehen ist. Der Kleber ist dabei so beschaffen, daß er erst bei Anwendung von hohem Druck klebrig wird und seine Adhäsionswirkung entfaltet.

Wird das Prägewerkzeug mit eingelegter Platine 20′ und eingelegter Kunststoffolie 24 in eine hydraulische Presse gebracht und dort der Prägevorgang vollzogen, dann nehmen Oberteil 1 und Unterteil 2 am Ende des Prägevorganges die in Fig. 2 dargestellte Lage ein. Da der Abstand a1 im Bereich des erhabenen Abschnittes 22 des Schildes 20 kleiner ist als der Abstand A2 in den vertieften Ab­ schnitten 21 des Schildes 20, wird die Folie zum Ende des Prägevorganges hin im erhabenen Abschnitt 22 mit hohem Druck an diesen erhabenen Abschnitt angepreßt. Durch diesen hohen Druck wird die Kleberschicht 25 im erhabenen Bereich klebend und damit die Kunststoffolie 24 im erhabenen Bereich 22 an diesen angeklebt. Im ver­ tieften Bereich 21 reicht jedoch der Druck nicht aus, um hier die Klebstoffschicht 25 klebrig zu machen. Infolgedessen unterbleibt im vertieften Bereich 21 des Schildes 20 ein Ankleben der Folie an die Sichtseite 20a des Schildes 20 bzw. an die reflektierende Folie 23. Das Oberteil 1 und das Unterteil 2 sind passergenau gear­ beitet. Durch den als Schnittleiste ausgebildeten vorste­ henden Rand 5 wird die Kunststoffolie 24 am Übergang zwischen dem erhabenen Abschnitt 22 und dem vertieften Abschnitt 21 durchtrennt. Oberteil 1 und Unterteil 2 müssen so aufeinander abgestimmt sein, daß beim Präge­ vorgang nur die eingefärbte Kunststoffolie 24 an- bzw. durchgeschnitten wird. Die darunterliegende reflektieren­ de Folie 23 darf nicht so beschädigt werden, daß die Ober­ fläche so in Mitleidenschaft gezogen wird, daß die Prüfung nach DIN 74 089 keinen Bestand mehr hat. Nach dem Öffnen des Prägewerkzeuges kann man die restliche schwarze Kunst­ stoffolie 24 wie ein Gitter abziehen. Übrig bleiben dann noch die ungeprägten Abschnitte 21 und die Legende, die durch die an die erhabenen Abschnitte 22 angeklebte schwarze Kunststoffolie sichtbar wird.

Anstelle einer eingefärbten Kunststoffolie kann man auch eine Kunststoffolie verwenden, die einseitig mit einer Farbschicht, z. B. einer schwarzen Farbschicht, versehen ist. Die Farbschicht ist dann auf ihrer der Kunststoff­ folie abgekehrten Seite mit einer Kleberschicht, bestehend aus druckempfindlichem Kleber, beschichtet. In diesem Fall dient die Kunststoffolie nur als Trägerfolie für die Farb­ schicht. Durch den im Bereich der erhabenen Abschnitte 22 entstehenden hohen Druck wird der Kleber der Farbschicht in diesen Bereichen klebrig und an die erhabenen Abschnitte 22 des Schildes angeklebt. In den vertieften Abschnitten 21 des Schildes hingegen unterbleibt das Ankleben, so daß man nach dem Öffnen des Prägewerkzeuges die Trägerfolie abzie­ hen kann. Von der Trägerfolie lösen sich dann nur diejeni­ gen Abschnitte der Farbschicht, die im Bereich der erhabe­ nen Abschnitte 22 an diese durch den hohen Druck geklebt wurden.

Claims (8)

1. Verfahren zum Herstellen von geprägten Schildern, insbesondere Kraftfahrzeug-Kennzeichenschildern, bei denen eine, gegebenenfalls einseitig mit einer reflek­ tierenden Folie versehene Platine, insbesondere aus Aluminiumblech, mittels eines aus mehreren Obertei­ len und Unterteilen bestehenden Prägewerkzeuges zu einem Schild geprägt und die erhabenen Abschnitte an der Sichtseite des Schildes unter Verwendung einer mit Farbe versehenen Kunststoffolie eingefärbt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kunststoffolie ver­ wendet wird, die einseitig mit einem druckempfind­ lichen Kleber versehen ist, daß die Kunststoffolie vor dem Prägen des Schildes mit ihrer Kleberseite auf die spätere Sichtseite der Platine gelegt und daß beim Prägen nur im Bereich der erhabenen Abschnitte ein den Kleber zum Kleben bringender höherer Druck ausgeübt wird, während an den vertieften Abschnitten kein oder nur ein geringer, den Kleber nicht zum Kleben bringen­ der Druck ausgeübt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kunststoffolie verwendet wird, deren Kleber bei entsprechend hohem Druck bei Raumtemperatur klebend wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß eine eingefärbte Kunststoffolie verwendet wird, die einseitig eine Kleberschicht aus druckem­ pfindlichem Kleber aufweist.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Kunststoffolie verwendet wird, die ein­ seitig mit einer ablösbaren Farbschicht versehen ist, wobei die Farbschichten ihrer der Kunststoffolie abge­ wandten Außenseite eine Kleberschicht aus druckempfind­ lichem Kleber aufweist.

5. Prägewerkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand (A1) der einander zu­ gekehrten Arbeitsflächenbereiche (8′, 7′) von Ober­ teil (1) und Unterteil (2) bei geschlossenem Präge­ werkzeug am Ende des Prägevorganges im Bereich der erhabenen Abschnitte (22) des Schildes (20) kleiner ist als der gegenseitige Abstand (A2) der einander zugekehrten Arbeitsflächenbereiche (8, 7) im Bereich der vertieften Abschnitte (21).

8. Prägewerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Oberteil (1) die Vertiefung (3) für jedes zu prägende Zeichen von einem zum Unterteil (2) hin vor­ stehenden Rand (5) umgeben ist und daß die Arbeits­ fläche (8) des Oberteiles (1), die den vertieften Abschnitten (21) des Schildes (20) entspricht, gegen­ über dem Rand (5) vom Unterteil (2) weg versetzt ange­ ordnet ist.

7. Prägewerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der vorstehende Rand (5) in eine Schnittkante aus­ läuft.

8. Prägewerkzeug nach Anspruch 8 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tiefe (t) der zur Prägung eines Zeichens in dem Oberteil (1) vorgesehenen Vertiefung (3) gegenüber dem vorstehenden Rand (5) kleiner ist als die Höhe (h) des entsprechenden, zur Prägung des gleichen Zeichens an dem Unterteil (2) vorgesehenen Vorsprunges (4).