DE19950474C2 - Device for laminating a layer structure in sections from at least two plastic strips - Google Patents
Device for laminating a layer structure in sections from at least two plastic stripsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum abschnittweisen Laminieren eines Schichtaufbaus aus mindestens zwei Kunststoffbändern mit aufeinanderfolgend ausgebildeten Nutzen zur Herstellung von Kunststoffkarten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for lamination in sections Layer structure from at least two plastic tapes with successive trained use for the production of plastic cards after the Preamble of claim 1.
Eine derartige Vorrichtung ist aus EP 0 134 820 B1 bekannt, die für eine kontinuierliche Herstellung von Kunststoffkarten, insbesondere Kreditkarten, Scheckkarten, Acesskarten usw. einen synchronen Zulauf von Kunststoffbändern in eine Laminieranlage zur Bildung eines Schichtstoffes erlaubt. Die Kunststoffbänder bestehen aus einzelnen voneinander getrennten Nutzen, die ein- oder mehrreihig hintereinander angeordnet sind. Die Laminieranlage umfaßt Heiz- und Kühleinrichtungen aus auf einem Längsträger angeordneten temperierbaren Preßorganen, deren Abmessungen zur Behandlung jeweils einer ganzzahligen Anzahl von Nutzen gewählt sind und ein abschnittsweises Verbacken der einen Schichtaufbau bildenden Kunststoffbänder mit anschließendem Kühlen erlauben. Durch die Preßorgane bewegt werden die mindestens zwei Kunststoffbänder durch Anordnung zwischen einander zugekehrten, taktweise antreibbaren Preßbändertrums, die die Wärme-Druck-Einwirkung und die Kühl-Druck-Einwirkung auf die Kunststoffbänder übertragen und diese dazu in Behandlungszonen transportieren. Die Preßorgane umfassen dazu jeweils einen feststehenden unteren sowie einen beweglichen oberen Preßbalken, mit denen die Preßbändertrums während der Wärme/Kühl-Druck-Behandlung in Anlage gelangen. Die Kunststoffbänder werden hierdurch abschnittsweise laminiert.Such a device is known from EP 0 134 820 B1, which for a continuous production of plastic cards, especially credit cards, Check cards, ace cards etc. a synchronous inflow of Plastic tapes in a laminating plant to form a laminate allowed. The plastic straps consist of separate ones Benefits that are arranged one or more rows in a row. The Laminating system comprises heating and cooling devices on a longitudinal member arranged temperature-controlled pressing elements, the dimensions of which Treatment each an integer number of benefits are chosen and a section-wise caking of those forming a layer structure Allow plastic straps with subsequent cooling. Through the press organs the at least two plastic straps are moved by arrangement between mutually facing, intermittently drivable press belt runs the heat-pressure action and the cooling-pressure action on the Transfer plastic tapes and these in treatment zones transport. For this purpose, the pressing members each comprise a fixed one lower and a movable upper press beam with which the Press belt runs during the heat / cool-pressure treatment in the plant reach. The plastic strips are hereby laminated in sections.
Als nachteilig erwiesen hat sich jedoch, daß die temperierte Behandlung der zu laminierenden Kunststoffbänder in den Preßorganen die Preßbändertrums stark beansprucht, mit der Folge, daß diese einem hohen Verschleiß unterliegen. Wenn zur Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit mit kürzeren Standzeiten für eine Wärmebehandlung, dafür aber höheren Temperaturen gearbeitet wird, erhöht sich dieser nachteilige Verschleiß.It has proven disadvantageous, however, that the tempered treatment of the Laminating plastic straps in the press organs the straps heavily used, with the result that this is a high wear subject. If to increase the production speed with shorter Service life for heat treatment, but higher temperatures this disadvantageous wear increases.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum abschnittsweisen Laminieren eines Schichtaufbaus nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei der Verschleißanfälligkeit der Preßbändertrums reduziert ist.The object of the invention is therefore to provide a device for sections Laminating a layer structure according to the preamble of claim 1 create, with the susceptibility to wear of the press belt runs is reduced.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a device with the features of claim 1.
Hierdurch wird eine Vorrichtung zum abschnittsweisen Laminieren eines Schichtaufbaus aus mindestens zwei Kunststoffbändern mit aufeinanderfolgend ausgebildeten Nutzen zur Herstellung von Kunststoffkarten entlang einer Förderstrecke geschaffen, bei der eine Kontaktbrücke zwischen den Preßbändertrums und dem unteren Preßbalken beim Öffnen des Preßorgans unterbrochen wird. Eine unerwünschte Überhitzung der Preßbändertrums wird hierdurch vermieden, da die Preßbändertrums dann nur noch während der Wärme-Druck-Behandlung selbst als Wärmeübertrager dienen. Die Standzeiten der Preßbändertrums erhöht sich hierdurch wesentlich.This results in a device for laminating a section by section Layer structure from at least two plastic tapes with successive trained use for the production of plastic cards along a Conveyor line created, in which a contact bridge between the Press belt runs and the lower press beam when opening the press unit is interrupted. An undesirable overheating of the press belt runs hereby avoided, since the press belt strands then only during the Heat pressure treatment itself can serve as a heat exchanger. The downtimes the press belt run increases significantly as a result.
Unerwünschte Verzerrungen der Preßbänder können weiterhin dadurch vermieden werden, daß die Preßorgane axial verschiebbar ausgebildet sind. Vorteilhaft hierbei ist, daß durch eine konstruktive Ableitung der auftretenden axialen Verzerrungskräfte die Vorrichtung direkt anspricht, so daß aufwendige Steuerungen insoweit entfallen können.Undesired distortions of the press belts can continue be avoided that the pressing members are axially displaceable. The advantage here is that by constructive derivation of the occurring axial distortion forces directly address the device, so that expensive Controls can be omitted.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen und der Beschreibung zu entnehmen.Further advantageous embodiments of the invention are the subclaims and the description.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is illustrated below in the accompanying figures illustrated embodiment explained in more detail.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum abschnittsweisen Laminieren mit geschlossenem oberem Preßbalken, Fig. 1 is a side view schematically illustrates an inventive device for laminating in sections with a closed upper pressing bar,
Fig. 2 zeigt die Vorrichtung gemäß Fig. 1 mit geöffnetem oberem Preßbalken. FIG. 2 shows the device according to FIG. 1 with the upper press beam open.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zum abschnittsweisen Laminieren eines Schichtaufbaus 1 aus mindestens zwei Kunststoffbändern mit aufeinanderfolgend ausgebildeten Nutzen als Teilstation einer Anlage zur Herstellung von Kunststoffkarten entlang einer Förderstrecke. Die den Schichtaufbau 1 bildenden Kunststoffbänder werden synchron zugeführt, wobei die verschiedenen zu einem Schichtstoff zu laminierenden Kunststoffbänder zuvor unterschiedliche Bearbeitungsstationen durchlaufen haben können, in denen die Nutzen mit Druckbildern, Informationsträgern, Stanzungen usw. versehen worden sein können, um die herzustellenden Kunststoffkarten für den jeweils vorgesehenen Verwendungszweck auszustatten. Die durchschnittliche Dicke der zu verarbeitenden Kunststoffbänder liegt vorzugsweise bei etwa 0,1 bis 0,8 mm, je nachdem, wieviele Kunststoffbänder einen Schichtaufbau 1 bilden. Die Gesamtdicke der fertigen Kunststoffkarten liegt üblicherweise im Bereich um 0,8 mm. Vorzugsweise werden vier Kunststoffbänder zu einem Schichtaufbau 1 zusammengeführt, und zwar ein ober- und unterseitiges Klarsichtfolienband und zwei mittlere bedruckte Einlegestreifenbänder. Fig. 1 shows an apparatus for laminating in sections a layered structure 1 is composed of at least two plastic strips having successively formed utility as part of a station system for producing plastic cards along a conveying path. The plastic tapes forming the layer structure 1 are fed synchronously, the various plastic tapes to be laminated to a laminate having previously passed through different processing stations, in which the panels can have been provided with printed images, information carriers, die cuts, etc., in order to provide the plastic cards to be produced for each equip the intended use. The average thickness of the plastic strips to be processed is preferably about 0.1 to 0.8 mm, depending on how many plastic strips form a layer structure 1 . The total thickness of the finished plastic cards is usually around 0.8 mm. Preferably, four plastic tapes are brought together to form a layer structure 1 , namely a top and bottom transparent film tape and two middle printed tape strips.
Nachdem die mindestens zwei Kunststoffbänder zusammengeführt worden sind, bilden sie den Schichtaufbau 1, der in einen Nip zwischen zwei Preßbändertrums 2, 3 einläuft. Die Preßbändertrums 2, 3 werden von zwei in sich geschlossenen, einander zugekehrten Bändern gebildet, die jeweils über eine Einlauftrommel 4, 5 und eine Auslauftrommel 5, 7 gelegt sind. Mindestens eines der Bänder, z. B. das untere Band, wird schrittweise angetrieben und nimmt bei seiner Umlaufbewegung den Schichtaufbau 1 und das andere Band mit, sofern diese nicht synchron mit angetrieben werden. Damit die Preßbändertrums 2, 3 als möglichst schlupffreie Mitnehmer für den Schichtaufbau 1 arbeiten, sind vorzugsweise Einrichtungen für einen registerhaltigen Transport in Förderrichtung vorgesehen. Derartige Einrichtungen sind vorzugsweise an mindestens einem Preßbandtrum vorgesehene Stifte, die in fluchtende Registerlöcher des Schichtaufbaus 1 eingreifen. Alternativ sind auch Hafteinrichtungen einsetzbar. Die Lage des Schichtaufbaus 1 zwischen den Preßbändertrums 2, 3 wird hierdurch festgelegt. Ein Antrieb des mit den Stiften versehenen Preßbandtrums führt zu lagegenauen Positionen des Schichtaufbaus 1 in den nachfolgend beschriebenen Heizeinrichtungen und Kühleinrichtungen.After the at least two plastic belts have been brought together, they form the layer structure 1 , which runs into a nip between two press belt runs 2 , 3 . The press belt runs 2 , 3 are formed by two self-contained, mutually facing belts, each of which is placed over an inlet drum 4 , 5 and an outlet drum 5 , 7 . At least one of the tapes, e.g. B. the lower belt is driven step by step and takes with its orbital movement the layer structure 1 and the other belt, provided that they are not driven synchronously. So that the press belt runs 2 , 3 work as slip-free drivers for the layer structure 1, devices are preferably provided for register-based transport in the conveying direction. Devices of this type are preferably pins provided on at least one press belt strand, which engage in aligned register holes in the layer structure 1 . Alternatively, adhesive devices can also be used. The position of the layer structure 1 between the press belt runs 2 , 3 is thereby determined. A drive of the press belt run provided with the pins leads to precise positions of the layer structure 1 in the heating devices and cooling devices described below.
Entlang der Preßbändertrums 2, 3 sind aufeinanderfolgend Heizeinrichtungen 8, 9 und Kühleinrichtungen 10, 11 angeordnet, die von einzelnen temperierbaren Preßorganen gebildet werden. Die Anzahl der nebeneinander angeordneten Heizeinrichtungen 8, 9 und Kühleinrichtungen 10, 11 ist wählbar. Die Heizeinrichtungen 8, 9 und die Kühleinrichtungen 10, 11 sind jeweils beabstandet zueinander angeordnet, wobei ihre Beabstandung der Beabstandung der Nutzen des Schichtaufbaus 1 folgt, damit die Heiz- und Kühleinrichtungen 8, 9, 10, 11 jeweils auf eine ganzzahlige Anzahl Nutzen einwirken.Heating devices 8 , 9 and cooling devices 10 , 11 , which are formed by individual temperature-controlled pressing members, are arranged in succession along the pressing belt runs 2 , 3 . The number of heating devices 8 , 9 and cooling devices 10 , 11 arranged side by side can be selected. The heating devices 8 , 9 and the cooling devices 10 , 11 are each arranged at a distance from one another, their spacing following the spacing of the benefits of the layer structure 1 , so that the heating and cooling devices 8 , 9 , 10 , 11 each act on an integer number of benefits.
Die Heizeinrichtungen 8, 9 und Kühleinrichtungen 10, 11 sind als Preßorgane mit jeweils einem oberen Preßbalken 12 und einem unteren Preßbalken 13 ausgebildet. Zwischen dem oberen Preßbalken 12 und dem unteren Preßbalken 13 einer Anzahl von Preßorganen läuft der Schichtaufbau 1, geführt zwischen den beiden Preßbändertrums 2, 3, in einer Förderrichtung durch, die in Fig. 1 und 2 von rechts nach links verläuft. Die als Heizeinrichtung 8, 9 ausgebildeten Preßorgane sind elektrisch oder mittels eines temperierbaren Fluids beheizbar, während die als Kühleinrichtungen 10, 11 ausgebildeten Preßorgane vorzugsweise wassergekühlt sind.The heating devices 8 , 9 and cooling devices 10 , 11 are designed as pressing members, each with an upper pressing bar 12 and a lower pressing bar 13 . Between the upper press beam 12 and the lower press beam 13 of a number of press members, the layer structure 1 , guided between the two press belt runs 2 , 3 , runs in a conveying direction which runs from right to left in FIGS. 1 and 2. The pressing members designed as heating devices 8 , 9 can be heated electrically or by means of a temperature-regulating fluid, while the pressing members designed as cooling devices 10 , 11 are preferably water-cooled.
Fig. 1 zeigt die jeweils zwei Preßbalken 12, 13 in einer geschlossenen Stellung der Preßorgane für eine temperierte Druckbehandlung des Schichtaufbaus 1, wobei zumindest der obere Preßbalken 12 nach Art eines Stempels beweglich ist, um eine Druckkraft auf den unteren Preßbalken 13 auszuüben. Nach Beendigung einer temperierten Druckbehandlung werden die Preßorgane durch Anheben des jeweils oberen Preßbalkens 12 geöffnet und die Preßbänder 2, 3 mit dem abschnittsweise behandelten Schichtaufbau 1 in Förderrichtung weiterbewegt, beispielsweise der in den Heizeinrichtungen 8, 9 behandelte Abschnitt des Schichtaufbaus 1 in den Bereich der Kühleinrichtungen 10, 11 bewegt. Fig. 1 shows the two press beams 12 , 13 in a closed position of the pressing members for a temperature-controlled pressure treatment of the layer structure 1 , at least the upper press beam 12 being movable in the manner of a stamp in order to exert a compressive force on the lower press beam 13 . After a temperature-controlled pressure treatment has ended, the pressing members are opened by lifting the respective upper pressing bar 12 and the pressing belts 2 , 3 with the layer structure 1 treated in sections are moved further in the conveying direction, for example the section of the layer structure 1 treated in the heating devices 8 , 9 into the area of the cooling devices 10 , 11 moves.
Das Öffnen des oberen Preßbalkens 12 wird durch eine Steuereinrichtung 30 erkannt, insbesondere durch diese veranlaßt und bestimmt, die eine Hubeinrichtung 31, 32 betätigt, um die Preßbändertrums 2, 3, die zwischen den Preßbalken 12, 13 zur Anlage gelangen, von den unteren Preßbalken 13 abzuheben, wenn die Preßorgane öffnen. Die Hubeinrichtung 31, 32 wird hier von ein- und ausgangsseitig der Heiz- und Kühleinrichtungen 8, 9, 10, 11 angeordneten Hebern gebildet, die gegenüber einer Außereingriffsstellung in bezug auf die Preßbändertrums 2, 3 mit einer Vertikalkomponente nach oben verfahrbar sind, wie in Fig. 2 dargestellt. Die zwischen den Preßbalken 12, 13 der Preßorgane sich erstreckenden Preßbändertrums 2, 3 werden hierdurch entlang der durch die Heiz- und Kühleinrichtungen definierten Behandlungszone außer Anlage mit den unteren Preßbalken 13 gebracht, wenn der obere Preßbalken 12 öffnet oder geöffnet hat. The opening of the upper press beam 12 is recognized by a control device 30 , in particular induced and determined by this, which actuates a lifting device 31 , 32 to press the press belt runs 2 , 3 , which come to rest between the press beams 12 , 13 , from the lower press beams 13 to take off when the pressing members open. The lifting device 31 , 32 is formed here by the lifting and cooling devices 8 , 9 , 10 , 11 arranged on the input and output sides, which can be moved upwards with a vertical component with respect to an out of engagement position with respect to the press belt runs 2 , 3 , as in Fig. 2 shown. The press belt strands 2 , 3 extending between the press beams 12 , 13 of the press members are hereby brought out of contact with the lower press beams 13 along the treatment zone defined by the heating and cooling devices when the upper press beam 12 opens or has opened.
Alternativ zu den in Fig. 1 und 2 dargestellten Hebern können auch andere Hubeinrichtungen, wie beispielsweise eine Preßluftbeaufschlagung, Verwendung finden.As an alternative to the lifters shown in FIGS. 1 and 2, other lifting devices, such as pressurized air, can also be used.
Die einzelnen Preßorgane sind hinsichtlich ihrer Temperatur und des von ihnen ausgeübten Drucks individuell einstellbar, wobei für den Aufheiz- und Abkühlvorgang der Schichtaufbau 1 zwischen den Pressen stehen bleibt. Temperatur und Druck sind derart gewählt, daß der verbackene und abgekühlte Schichtaufbau 1 einen stabilen Schichtstoff bildet. Für einen schrittweisen Vorschub des Schichtaufbaus 1 werden die Pressen jeweils geöffnet. Vorzugsweise wird der Abschnitt des Schichtaufbaus 1, der von der Mehrzahl Heizeinrichtungen 8, 9 behandelt wurde, bei einem taktweisen Vorschub in den Behandlungsbereich der Kühleinrichtungen 10, 11 bewegt, so daß vorzugsweise der Schichtaufbau 1 abschnittsweise einen Aufheiz- und einen Abkühlvorgang durchläuft. Die Dauer der Aufheiz- und Abkühlvorgänge bestimmt die Taktzeiten.The individual pressing members can be individually adjusted with regard to their temperature and the pressure they exert, the layer structure 1 remaining between the presses for the heating and cooling process. Temperature and pressure are chosen such that the baked and cooled layer structure 1 forms a stable laminate. The presses are opened for a gradual advance of the layer structure 1 . The section of the layer structure 1 which has been treated by the plurality of heating devices 8 , 9 is preferably moved at a cyclical feed into the treatment area of the cooling devices 10 , 11 , so that the layer structure 1 preferably undergoes a heating and a cooling process in sections. The duration of the heating and cooling processes determines the cycle times.
Die Heizeinrichtungen 8, 9 und Kühleinrichtungen 10, 11 sind auf einem gemeinsamen Träger 14 angeordnet, der die einzelnen Preßorgane der Heizeinrichtungen 8, 9 und der Kühleinrichtungen 10, 11 entgegen einer Rückstellkraft axial verschiebbar zueinander aufstellt. Die unteren Preßbalken 13 sind dabei vorzugsweise feststehend auf dem Träger 14 angeordnet.The heating devices 8 , 9 and cooling devices 10 , 11 are arranged on a common carrier 14 , which sets up the individual pressing members of the heating devices 8 , 9 and the cooling devices 10 , 11 axially displaceably against one another against a restoring force. The lower press beams 13 are preferably arranged fixed on the carrier 14 .
Gemäß Fig. 1 ist der Träger 14 als ein gerader Längsträger ausgebildet, der an beiden Enden abgestützt ist durch Auflager 15, 16 und Sollbiegestellen 17, 18, 19 zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Preßorganen der Heiz- und Kühleinrichtungen 8, 9, 10, 11 aufweist. Die Sollbiegestellen 17, 18, 19, die eine lokale Durchbiegung oder Aufbiegung des Trägers 14 erlauben, werden von in Richtung einer Längsträgerabstützfläche 20 sich erstreckende Schlitze 21, 22, 23 gebildet, unterhalb denen der Träger 14 federnd auf Auflagern 24, 25, 26 aufliegt. Die Schlitze 21, 22, 23 durchtrennen den Träger 14 quer zur Längsachse teilweise, wobei die Schlitzlänge in Richtung Abstützfläche 20 das Biegemaß bestimmt. Wesentlich hierbei ist, daß die Sollbiegestellen 17, 18, 19 jeweils zwischen den einzelnen Heiz- und Kühleinrichtungen 8, 9, 10, 11 quer zur Längsachse liegen, und zwar möglichst mittig dazwischen, um Verzerrungen der Preßbändertrums 2, 3 folgen zu können, wodurch diese entlastet werden.Referring to FIG. 1, the carrier 14 is designed as a straight longitudinal support, which is supported at both ends thereof by bearings 15, 16 and predetermined bending points 17, 18, 19 consecutive between two pressing elements of heating and cooling devices 8, 9, 10, 11 , The predetermined bending points 17 , 18 , 19 , which allow local deflection or bending of the carrier 14 , are formed by slots 21 , 22 , 23 extending in the direction of a side member support surface 20 , below which the carrier 14 resiliently rests on supports 24 , 25 , 26 , The slots 21 , 22 , 23 partially cut the carrier 14 transversely to the longitudinal axis, the slot length in the direction of the support surface 20 determining the bending dimension. It is essential here that the predetermined bending points 17 , 18 , 19 each lie between the individual heating and cooling devices 8 , 9 , 10 , 11 transversely to the longitudinal axis, and as centrally as possible therebetween, in order to be able to follow distortions of the press belt runs 2 , 3 , thereby these are relieved.
Durch die vorstehend beschriebene konstruktive Gestaltung kann eine durch Temperaturveränderung bedingte Schrumpfung oder Dehnung der Preßbändertrums 2, 3 als auch gegebenenfalls des Schichtaufbaus 1 im Bereich zwischen zwei Heiz- und Kühleinrichtungen 8, 9, 10, 11 eine lokale Auf- oder Durchbiegung des Trägers 14 in diesem zugeordneten Bereich bewirken, wodurch sich der Abstand zwischen den jeweils zwei Heiz- und Kühleinrichtungen 8, 9, 10, 11 vergrößert oder verkleinert. Diese Last baut eine Rückstellkraft auf, die aus der von den Schlitzen 21, 22, 23 belassenen Reststarrheit des Trägers 14 und den federnden Auflagern 24, 25, 26 folgt. Der konstruktiv bewirkte Ausgleich einer durch die Preßbändertrums 2, 3 bedingten zeitweiligen Auf- oder Durchbiegung ist einzeln durchführbar, d. h. die verschiedenen Sollbiegestellen können unterschiedlich belastet werden.Due to the structural design described above, a shrinkage or expansion of the press belt runs 2 , 3 as well as, if applicable, of the layer structure 1 in the region between two heating and cooling devices 8 , 9 , 10 , 11, a local bending or bending of the carrier 14 in cause this assigned area, whereby the distance between the two heating and cooling devices 8 , 9 , 10 , 11 increases or decreases. This load builds up a restoring force which follows from the remaining rigidity of the carrier 14 left by the slots 21 , 22 , 23 and the resilient supports 24 , 25 , 26 . The constructively effected compensation of a temporary bending or bending caused by the press belt runs 2 , 3 can be carried out individually, ie the various predetermined bending points can be loaded differently.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R071 | Expiry of right |