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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Übertragen von Transferbildern
auf ein Produkt, mit einer Bandtransporteinrichtung zum Abwickeln
eines Transferbandes und zur Führung
des Transferbandes entlang eines Produktes, und mit einer Applikationseinrichtung
zum Applizieren von auf dem Transferband angeordneten Transferbildern
auf ein Produkt.
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Um
nicht ablösbare
Etiketten auf textilen Materialien und anderen Oberflächen, die
schlecht haftend sind, dauerhaft aufzubringen, ist es seit einigen Jahren
gebräuchlich,
vorgedruckte Etiketten, die mit einem Heißkleber versehen sind, auf
Transferbändern
zu verwenden. Die Transferbänder
werden mittels einer geeigneten Vorrichtung an dem zu markierenden
Produkt entlang gefördert
und über
Einwirkung von Hitze und ggf. Druck auf das Produkt aufgebracht.
Zur Applizierung wird in der Regel ein Stempel mit einer Temperatur
von etwa 120 bis 140°C
verwendet. Derartige auf ein Produkt applizierte Etiketten haften
dauerhaft und sind nicht mehr ablösbar.
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Solche
Etiketten werden u.a. in der Schuh-/Lederwarenindustrie, in der
Textilindustrie und in der Kfz-Industrie verwendet, um dauerhafte Kennzeichnungen
zu gewährleisten.
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Für eine Reihe
von Einsatzbereichen wäre es
grundsätzlich
vorteilhaft, wenn derartige Etiketten nicht nur mit einer immer
gleichbleibenden Information versehen werden könnten, sondern wenn produktspezifische
Informationen wechselnder Art auf aufeinanderfolgende Etiketten
aufgebracht werden könnten.
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Allerdings
sind die Transferbänder
so aufgebaut, dass auf einem Trägerband
zunächst
eine Lackschicht aufgebracht ist, auf die die Bildinformation anschließend aufgedruckt
ist, die mit einer Heißkleberschicht
versehen ist. Darüber
befindet sich ein Schutzband. Vor der Applizierung der Transferbilder auf
ein Produkt wird zunächst
das Schutzband abgewickelt und dann die Transferbilder mit Hilfe
eines heißen
Stempels auf das Produkt appliziert. Das zurückbleibende Trägerband
kann dann aufgewickelt und entsorgt werden.
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Die
Verwendung eines Tintenstrahldruckers zur Aufbringung von produktspezifischer
bzw. wechselnder Information auf die Transferbilder ist nicht möglich, da
die Information auf der Seite des Trägerbandes durch dieses hindurch
aufgedruckt werden müsste.
Eine Übertragung
auf die später
applizierte Seite der Etiketten durch Diffusi on ist nicht innerhalb akzeptabler
Zeiten möglich
und würde
Tage oder Wochen dauern.
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Andererseits
ist ein Aufdrucken von wechselnder Information mittels eines Tintenstrahldruckers
auf die Heißkleberseite
nach dem Abziehen des Schutzbandes und vor der Applizierung auf
das Produkt nicht sinnvoll, da die Heißkleberseite unmittelbar auf
die Produktoberfläche
aufgebracht wird und von dem auf dem Trägerband zuvor haftenden Transferbild überdeckt
würde.
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Der
Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß der eingangs
genannten Art derart zu verbessern, dass auch mit der Applikation
von Transferbildern auf ein Produkt wechselnde Informationen auf
das Produkt aufgebracht werden können.
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Diese
Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäß der eingangs genannten Art
dadurch gelöst, dass
ein der Applikationseinrichtung in Bandtransportrichtung vorgeordneter
Laser zum Schreiben von Informationen auf die Transferbilder vor
der Applikation auf das Produkt vorgesehen ist.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
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Es
hat sich gezeigt, dass es möglich
ist, bei Verwendung eines geeigneten Lasers seine Energie so zu
dosieren, dass an den auf dem Trägerband
gehaltenen Transferbildern die Heißträgerschicht und die darunter
liegende Farbschicht mittels des Laserstrahls lokal entfernt werden
kann, ohne dass ein Durchbrennen des Trägerbandes erfolgt. So kann eine
einfache, schnelle und dauerhafte individuelle Kennzeichnung jedes
einzelnen Transferbildes sichergestellt werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführung
der Erfindung weist die Bandtransporteinrichtung eine Wickeleinrichtung
zum Abwickeln eines Schutzbandes vom Transferband auf, wobei der
Laser derart angeordnet ist, dass ein Auftreffbereich des Laserstrahls
auf das Transferband in Bandtransportrichtung gesehen nach der Wickeleinrichtung
zum Abwickeln des Schutzbandes und vor der Applikationseinrichtung liegt.
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Auf
diese Weise kann die Kennzeichnung der Transferbilder unmittelbar
vor der Applikation auf das Produkt erfolgen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführung
der Erfindung umfasst der Laser eine Absaugeinrichtung.
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Die
Absaugeinrichtung weist vorzugsweise eine Ansaugöffnung auf, die im Bereich
zwischen einer Austrittsöffnung
des Laserstrahls und einem Auftreffbereich des Laserstrahls auf
das Transferband mündet.
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Diese
Maßnahmen
haben den Vorteil, dass beim Schreiben mit dem Laserstrahl auf den
Transferbildern entstehende Dampfe von organischen Materialien unmittelbar
abgesaugt werden, und dass so umweltschädliche oder gesundheitsschädliche Dampfe
weitgehend entfernt werden. Auch wird eine Verschmutzung der Optik
des Lasers vermieden.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Laser eine Optik
zum Austritt des Laserstrahls auf, die in einem mittels einer Abdeckung
verschließbaren
Schutzgehäuse
aufgenommen ist, und wobei ein Schutzschalter zum Ausschalten der
Vorrichtung beim Öffnen
der Abdeckung vorgesehen ist.
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Auf
diese Weise wird das von dem Laser ausgehende Gefahrenpotential
deutlich reduziert und durch Stillsetzen der Vorrichtung bei Öffnen der Abdeckung
eine Gefährdung
von Bedienpersonen vermieden.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Steuereinrichtung
zur Steuerung des Laserstrahls vorgesehen, die mit der Bandtransporteinrichtung
derart gekoppelt ist, dass vom Laserstrahl auf das Transferband
geschriebene Information relativ zu auf dem Transferband angeordneten vorgedruckten
Transferbildern positionierbar ist.
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Auf
diese Weise wird eine sichere Synchronisation der mittels des Lasers
geschriebenen Information mit den zugeordneten vorgedruckten Transferbildern
gewährleistet.
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Die
Applikation der Transferbilder auf das Produkt erfolgt vorzugsweise
mit Hilfe von Wärme und
ggf. zusätzlich
mit Druck. Hierzu kann etwa ein beheizter Stempel mit einer Temperatur
von etwa 120 bis 140°C
verwendet werden.
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Wie
bereits erwähnt
werden durch eine Laserbeschriftung entstehende Dämpfe vorzugsweise im
Bereich ihrer Entstehung abgesaugt.
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Ferner
wird der Laser bzw. die gesamte Vorrichtung vorzugsweise beim Öffnen einer
Abdeckung eines Schutzgehäuses
ausgeschaltet, indem ein Laserkopf mit seiner Optik zum Austritt
des Laserstrahls aufgenommen ist.
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Auf
diese Weise wird eine Gefährdung
des Bedienungspersonals durch den Laser weitgehend ausgeschlossen.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale
der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination,
sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind,
ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter die Bezugnahme
auf die Zeichnung. Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 eine
Aufsicht eines Transferbandes, das in der Vorrichtung gemäß 1 verwendet
werden kann;
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3 einen
Querschnitt durch das Transferband gemäß 2 in vergrößerter Darstellung
(nicht maßstabsgerecht);
und
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4 eine
perspektivische Ansicht der Vorrichtung gemäß 1 im Bereich
des Lasers und der Applikationseinrichtung.
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In 1 ist
eine erfindungsgemäße Vorrichtung
zum Übertragen
von Transferbildern auf ein Produkt perspektivisch dargestellt und
insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnet.
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Die
Vorrichtung 10 kann beispielsweise mittels eines Fußes 13 auf
einem Tisch 30 befestigt sein. Die Vorrichtung 10 weist
eine insgesamt mit 12 bezeichnete Bandtransporteinrichtung
zum Abwickeln eines Transferbandes 14 von einer Spule 16 und
zur Führung
entlang eines Produktes auf. Zur Applikation von auf dem Transferband 14 angeordneten
Transferbildern auf ein Produkt ist eine Applikationseinrichtung
vorgesehen, die insgesamt mit 40 bezeichnet ist. Hierzu
wird das Transferband unter einem Stempel 42 der Applikationseinrichtung 40 entlang
geführt. Unterhalb
des Transferbandes wird das zu beschriftende Produkt platziert und
die auf dem Transferband 14 haftenden Transferbilder können nun
mit Hilfe des Stempels 42 unter Hitzeeinwirkung und Druckeinwirkung
auf das Produkt übertragen
werden.
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Da
der Produktträger
natürlich
produktspezifisch ist, wurde dieser in 1 nicht
dargestellt. In der vergrößerten Darstellung
gemäß 4 ist
jedoch beispielhaft ein Produktträger 61 mit einem darüber angeordneten
Produkt 60 (z.B. lappenartiges, textiles Material) und
dem darüber
angeordneten Stempel 42 gezeigt.
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Das
Transferband 14 wird gemäß 1 zunächst mittels
der Wickeleinrichtung 12 von der Spule 16 abgewickelt
und das Schutzband 22 an einer Rolle 20, über die
das Transferband 14 geführt
ist, davon getrennt. Das Schutzband 22 wird dann in Richtung
eines Pfeiles 25 vom Transferband 14 weg geführt und
nach mehrfacher Umlenkung mittels einer Wickeleinrichtung auf einer
Spule 24 aufgewickelt.
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Das
nach Abwickeln des Schutzbandes 22 verbleibende Transferband 14 wird
in Bandtransportrichtung 15 von der Rolle 20 weg
geführt
und nach mehrfacher Umlenkung an einem Laser 32 entlang geführt. Mittels
des Lasers 32 kann individuelle Information auf die Transferbilder
eingebrannt werden. Anschließend
wird das Transferband 14 unmittelbar unter der Applikationseinrichtung 40 hindurchgeführt. Nach Übertragung
der Transferbilder mittels des Stempels 42 auf das Produkt
(vgl. 4) wird das zurückbleibende Trägerband 26 nach
mehrfacher Umlenkung mittels einer Wickeleinrichtung auf einer Spule 28 aufgewickelt.
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Der
Laser 32 weist einen Laserkopf 34 mit einer Optik 52 (4)
auf, die von einem Schutzgehäuse 36 umschlossen
ist. Das Schutzgehäuse 36 ist mit
einer Abdeckung 38 versehen, die als Tür ausgebildet ist und mit Scharnieren
am Schutzgehäuse 36 befestigt
ist. Beim Öffnen
der Abdeckung 38 wird ein Schutzschalter 39 betätigt, mittels
dessen der Laser 32 und die gesamte Vorrichtung 10 sofort
abgeschaltet werden, um so jegliche Gefährdung für einen Benutzer zu vermeiden
(Not-Aus-Funktion).
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Der
grundsätzliche
Aufbau des Transferbandes 14 ist aus den 2 und 3 ersichtlich.
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Das
Transferband 14 besteht gemäß 3 aus einem
Trägerband 26 (im
Allgemeinen aus Papier), auf dem zunächst eine Lackschicht 50 aufgebracht
ist. Auf dieser Lackschicht 50 sind Transferbilder 46 mit
geeigneten Druckfarben aufgebracht, auf deren Oberfläche eine
Heißkleberschicht 51 aufgetragen
ist. Nach außen
hin sind die Transferbilder 46 ferner durch ein leicht
abziehbares Schutzband 22 (im Allgemeinen aus Papier oder
Folie bestehend) abgedeckt.
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Nach
Abwickeln des Schutzbandes 22 zeigt das Transferband 14 gemäß 2 an
seiner Oberfläche
die ausgedruckten Transferbilder 46 und am Rand Positionsmarken 48,
die zur Positionserfassung dienen und zur Synchronisation des Transferbandes 14 mit
dem Produkt, um ein lagekorrektes Applizieren der Transferbilder
auf das Produkt zu gewährleisten.
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Zur
Positionserfassung dient ein Sensor, der in 1 mit 27 angedeutet
ist. Die Bandtransporteinrichtung 12 umfasst einen Bremsgetriebemotor
mit Lichtschrankensteuerung und pneumatischer Bandbremse 18,
die in Kombination mit dem Sensor 27 ein lagekorrektes
Aufbringen der vorgebrachten Transferbilder 46 auf dem
Produkt 60 sicherstellt. Ein weiterer Sensor 62 (4)
dient zur Positionserfassung im Bereich des Stempels 42 der
Applikationseinrichtung 40.
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Das
Zusammenwirken des Lasers 32 mit dem Transferband 14 ist
näher aus 4 ersichtlich.
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In 4 ist
das Schutzgehäuse 36 für den Laser 32 bei
abgenommener Abdeckung (geöffneter Tür) zwecks
besserer Erkennbarkeit dargestellt. In 4 wurde
aus Gründen
der Übersichtlichkeit
auf die Darstellung der Abdeckung 38 und des darunter angeordneten
Fußes 13 verzichtet.
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Der
Laser 32 weist an seinem Laserkopf 34 eine Optik 52 auf,
aus der der Laserstrahl austritt. In 4 ist der
Laserstrahl mit Ziffer 53 angedeutet. Der Laserstrahl 53 fällt durch
ein Fenster 56 im Schutzgehäuse 36 unmittelbar
auf die Oberfläche des
Transferbandes 14 und kann so zur gezielten Beschriftung
des Transferbandes 14 durch lokales Abbrennen des Heißklebers
und der Farbschicht genutzt werden. Auf der dem Laserstrahl abgewandten Rückseite
des Transferbandes 14 ist zusätzlich noch eine Abschirmplatte 58 vorgesehen,
um im Falle einer fehlerhaften Einstellung eventuell durch das Trägerband
durchtretende Laserstrahlen zu absorbieren.
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Grundsätzlich ist
die Leistung des Lasers 32 so bemessen und so dosiert,
dass gerade die Transferbilder 46 durch die Heißkleberschicht 51 hindurch bis
auf die Oberfläche
der Lackschicht 50 lokal weggebrannt werden, ohne dass
jedoch das Trägerband 26 beschädigt wird.
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Auf
diese Weise wird eine saubere Beschriftung (in Negativform) auf
der Oberfläche
der Transferbilder 46 gewährleistet. Sollte jedoch der
Laserstrahl 53 etwa in Folge einer Fehljustierung oder
in Folge von Qualitätsschwankungen
des Transferbandes 14 durch das Trägerband 26 hindurch
brennen, so wird der Laserstrahl von der Abschirmplatte 58 absorbiert.
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Durch
den Laserstrahl 53 erzeugte Dämpfe werden im Schutzgehäuse 38 aufgefangen
und unmittelbar im Bereich ihrer Entstehung über einen Absaugschlauch 44 abgeführt, der
mit einer Absaugöffnung 54 unmittelbar
an das Schutzgehäuse 36 angeschlossen
ist und mit einer geeigneten Absaugeinrichtung verbunden ist.
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In 1 ist
zusätzlich
mit 11 noch eine zentrale Steuerung für die Vorrichtung 10 angedeutet, die
mit einer Steuerung 35 für den Laser 32 softwaremäßig gekoppelt
ist.