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Die vorliegende Erfindung betrifft Laminiereinrichtungen, insbesondere Laminiertische.
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Innerhalb der Schilderbranche ist es erforderlich, die mittels Inkjet- oder Offsetverfahren gedruckten Bilder oder Texte gegen Umwelteinflüsse, wie z. B. mechanische Belastung, mit einer schützenden Beschichtung zu versehen, z. B. mit einer klaren oder matten Laminierung, so dass die wiedergegebenen Bilder oder Texte nicht so leicht zerkratzt oder anderweitig beschädigt werden können. Dies ist beispielsweise vorteilhaft für Darstellungen auf Schildern, die im Freien eingesetzt werden und die damit auch Witterungseinflüssen ausgesetzt sind. Insbesondere Plakatierungen auf Autos müssen geschützt werden, da durch die Reinigungsprozesse in automatischen Waschanlagen die dargestellten Bilder oder Texte zerkratzt würden.
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Bei der üblichen Laminier-Technik werden Texte, Bilder oder grafische Muster zunächst auf eine selbstklebende Folie übertragen, deren klebende Fläche mit einer abziehbaren Schicht, z. B. aus Papier, bedeckt ist. Nach Positionierung der Klebefolie über der zu laminierenden Unterlage wird schrittweise die abziehbare Schicht entfernt und die Klebefolie auf die Unterlage angedrückt und damit fixiert. Die zu laminierende Unterlage, z. B. Schilder oder Ausstellungswände, kann dabei z. B. aus Pappe, Kunststoff, Holz oder Metall bestehen.
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Wichtig ist es dabei, dass die Bilder und Texte glatt und ohne Einschluss von Luftblasen direkt auf das Grundmaterial übertragen werden. Dieser Prozess kann insbesondere bei manueller Laminierung schwierig durchzuführen sein, speziell auf großen Flächen. Häufig verbleiben Lufteinschlüsse oder es bilden sich Falten, die nachträglich nicht mehr entfernt werden können.
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Um dies zu vermeiden kann hilfsweise Seifenwasser genutzt werden. Dabei trägt man die Seifenlösung z. B. mit einer Sprühflasche auf das Bild- oder Textdokument auf und der Klebstoff des Laminats haftet dadurch nicht sofort auf den Bild- bzw. Textdokumenten. Man kann dann leicht mit einem Schieber oder einer Handwalze das Seifenwasser und eventuell vorhandene Lufteinschlüsse herausdrücken. Wenn anschließend die geringe Restmenge Seifenwasser verdampft ist, verbleibt eine glatte Fläche und es entsteht eine starke Klebewirkung.
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Nachteil dieser Methode ist, dass nach jedem Laminiervorgang praktisch der gesamte Laminiertisch mit Seifenwasser bedeckt ist und der nächste Prozess kann erst stattfinden, wenn alles gereinigt ist.
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Eine mechanische Vorrichtung, um Schutzlaminat zu übertragen, bei der auf Seifenwasser verzichtet werden kann, nutzt zwei aneinander liegende rotierende Gummiwalzen, zwischen denen das Bildmaterial und die Laminierfolie zusammen durchgefahren werden. In der Regel werden dabei die rotierenden Gummiwalzen mit einem mechanischen System gegeneinander gepresst und durch den entsprechenden Druck der Gummiwalzen werden Luftblasen und Knicke bei diesem Laminiervorgang vermieden.
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Diese maschinelle Laminiereinrichtung hat den Nachteil, dass es schwierig sein kann, Laminierfolie und Bild- bzw. Textmaterial ganz gerade durch die Maschine laufen zu lassen. Bereits eine sehr kleine Verdrehung beim Einlegen bewirkt beim Durchlaufen einen Schräglauf, der – abhängig von der Länge des Laminierguts – bis zu mehreren Zentimetern Versatz anwachsen kann.
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Ebenso ist es unvermeidlich, dass bei zwei Gummiwalzen die mechanisch über ihre Drehachsen gegeneinander gepresst werden, je nach Länge der Walzen ein größerer Pressdruck auf das Laminiergut im Bereich der Rollen-Enden besteht. Die Abnahme des Andrucks im Bereich der Rollemitte kann wieder zu Lufteinschlüssen in der Mitte des laminierten Materials führen. Dieser Effekt tritt insbesondere bei der Laminierung größerer Vorlagen auf.
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Um dieses Problem zu vermeiden sind Laminiervorrichtungen entwickelt worden, bei denen Gummiwalzen mit spezieller Form eingesetzt werden. So kann beispielsweise der Querschnitt einer oder beider Walzen so angepasst werden, dass die Walzen zur Mitte hin zunehmend dicker sind und damit der Druck im mittleren Bereich dem Druck am Rand einigermaßen entspricht. Diese Technik ist nicht ideal, da auch die Materialeigenschaften des Laminierguts einen wesentlichen Faktor für den Laminierprozess darstellen. Nichtzylindrische Walzen können daher bestenfalls auf eine Materialart optimiert werden – bei anderem Laminiermaterial kann eine solche Vorrichtung sogar zu einer Verstärkung der Blasenbildung führen.
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Um lange Objekte, z. B. Platten aus Kunststoff oder Metall, mit Bildern/Texten zu laminieren, muss auf der Einlaufseite ein Einlasstisch zur Unterstützung vorhanden sein, damit die Platten gerade zwischen die Gummiwalzen hineingeführt werden kann. Ebenso ist auf der Auslaufseite ein Auslasstisch erforderlich, um zu verhindern, dass sich die Platte beim Auslass durchbiegt oder auf den Boden fällt. Diese unterstützenden Tischbereiche sind bei handelsüblichen Laminiertischen oft nicht vorhanden oder aus Platzgründen zu klein.
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Eine Lösung für diese Probleme besteht beispielsweise darin, dass das zu laminierende Objekt auf einer ebenen Fläche, zum Beispiel einem Tisch, platziert wird und dann eine Walze, die über zwei parallele Schienen läuft, unter Druck über das zum laminierende Objekt manuell gezogen wird und dadurch das Laminat blasen- und knickfrei auf das gewünschte Material aufgetragen wird. Als Gegendruck dient dabei eine auf dem Tisch vorhandene Kunststoffschicht von ca. 5 mm Dicke.
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Eine solche Laminiereinrichtung ist beispielsweise beschrieben in der Europäischen Patentschrift
EP 0986459 .
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Bei dieser Vorrichtung ist als Unterlage ein stabiler rechteckförmiger Laminiertisch vorgesehen, auf dem das zu laminierende Objekt aufgelegt wird. Die 1 zeigt diese Vorrichtung nach dem Stand der Technik. Je nach Ausführung beträgt die Länge des Tisches mehrere Meter, auch die Breite des Tisches kann je nach Anwendungsanforderung mehrere Meter betragen. Entlang der Längsseiten des Tisches befinden sich Führungsschienen, auf denen mittels Verfahrmechanismus eine quer zur Längsrichtung des Laminiertisches angeordnete Walzvorrichtung verschiebbar angeordnet ist. Die Walzvorrichtung weist dabei zur Stabilisierung und zum manuellen Verfahren eine oberhalb der Walze angeordnete stabile Querstrebe auf, die beidseitig starr mit dem Verschiebmechanismus verbunden ist. Mittels vertikaler Verstellvorrichtungen an beiden Enden kann die Walze parallel zur Querstrebe höhenverstellt werden. Damit kann bei angehobener Walze die ganze Walzvorrichtung ohne Kontakt mit der Unterlage leicht manuell in eine gewünschte Position über dem Tisch verfahren werden. Für den eigentlichen Laminierprozess wird dann die Walze mittels Verstellvorrichtung auf die Unterlage abgesenkt und dabei der gewünschte Druck auf das zu laminierende Objekt aufgebaut.
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Die in dieser Schrift beschriebene Laminiervorrichtung weist den Nachteil auf, dass die über der Walze angeordnete Querstrebe ein freies Handhaben der Laminierfolie während des Laminierprozesses behindern kann.
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Die vorliegende Erfindung geht aus von der in der Patentschrift
EP 0986459 offenbarten Laminiervorrichtung als nächstliegendem Stand der Technik. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Laminiereinrichtung zu entwickeln, die den aufgezeigten Nachteil überwindet. Diese Aufgabe wird bei einer Laminiereinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 gelöst durch die charakterisierenden Merkmale des Anspruchs 1.
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Die erfindungsgemäße Laminiervorrichtung kommt ohne eine Querstrebe über der Walze aus. Dies wird ermöglicht durch eine stabile Lagerung der Walzenachse mittels verwindungsgeschützter Halterungen und einem auf den Führungsschienen verkantungsfrei laufendem Verfahrmechanismus.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen im Einzelnen:
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1 Bekannter Laminiertisch nach dem Stand der Technik mit über der Walze angeordneter Querstrebe
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2 Perspektivansicht auf ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Laminiertischs
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3 Seitenansicht erfindungsgemäßen Laminiertischs
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4 Detailansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrmechanismus
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2 zeigt eine Perspektivansicht des erfindungsgemäßen Laminiertischs. Eine Rahmenstruktur (1) trägt die Auflageebene (2) auf die zu laminierenden Objekte aufgelegt werden. An gegenüberliegenden Längsseiten der Rahmenstruktur (1) sind zwei horizontal parallel verlaufende Schienenelemente (3) befestigt. Auf diesen Schienenelementen (3) sind beidseitig Verfahreinrichtungen (7) angeordnet, die auf den Schienenelementen linear verfahrbar sind (vergl. 3).
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Die beidseitig an den Verfahreinrichtungen (7) vorhandenen Halterungen (5) dienen als Lager für eine quer zu den Schienenelementen (3) über der Auflageebene (2) verlaufende Walze (4). In diesen Halterungen (5) ist die Walze (4) an ihren Enden beidseitig gelagert.
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Erfindungsgemäß ist zur Erleichterung des Arbeitsablaufs über der Auflagefläche (2) nur die Walze (4) angeordnet. Dazu muss die Walze (4) insbesondere bei größeren Abmessungen des Laminiertischs entsprechend formstabil ausgeführt sein. Hierzu kann beispielsweise als tragender Kern ein Hohl- oder Vollprofil aus Metall, z. B. Stahl vorgesehen sein. Der zylindrische Außenbereich der Walze (4) kann z. B. aus Gummi oder Kunststoff bestehen. Die Drehbarkeit der Walze (4) ist dann entweder gewährleistet durch mitrotierendes Metallprofil und drehbare Lagerung in den Halterungen (5) oder – bei starrem Metallprofil – durch eine drehbare Lagerung des zylindrischen Außenbereichs der Walze gegenüber dem starren Kern, beispielsweise mittels auf dem Kern angeordneter Kugel- oder Walzenlager.
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Beim Laminieren wird die Walze (4) nach Absenken auf die Auflageebene (2) üblicherweise manuell entlang der Schienenelemente (3) gezogen oder geschoben. Da hier insbesondere bei größeren Abmessungen des Laminiertisches die Walze (4) nur auf einer Seite, beispielsweise an einer der beiden Verfahreinrichtungen (7) in Bewegung versetzt wird, entsteht über die Länge der Walze (4) durch Trägheits- und Reibungseffekte eine nicht unbeachtliche Querkraft, deren Wirkung die Achse der Walze (4) aus der exakten Querlage, also rechtwinklig zu den parallelen Schienenelementen (3), in eine Schrägstellung bringen könnte. Dies würde dann zu einem unsymmetrischen Lauf der Walze (4) über das Laminierobjekt führen – bis hin zum Verkanten der Walzenachse und oder der Verfahreinrichtungen (7) auf den Schienenelementen (3) und damit ein ruckender Lauf der Walze (4) oder sogar ein völliges Blockieren.
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Erfindungsgemäß sind daher die in den Halterungen (5) vorhandenen Aufnahmen der Walzen-Enden (nicht dargestellt) erfindungsgemäß so ausgelegt, dass sich die Achse der Walze (4) auch bei einem manuell durchgeführten Verfahrvorgang nicht aus der vorgegebenen rechtwinkligen Lage zu den Schienenelementen (3) verkippen kann. Je nach Ausführung der Walze (starrer oder mitrotierender Kern) sind als Aufnahme für die Walzen-Enden entweder passgenaue Schäfte vorgesehen, vorzugsweise aus Metall, z. B. Stahl, die das Kernprofil der Walze (4) entweder direkt, oder ein axial fortgeführtes Endteil, an jedem Ende spielfrei fixieren, oder das mitdrehende Kernprofil (oder Endteil) wird in jedem Aufnahmebereich durch zwei oder mehrere Lager mit entsprechendem Abstand zueinander gehalten, z. B. Kugel- oder Walzenlager, so dass die Achse der Walze (4) an jedem Ende durch diese axial versetzten Fixierungen gegen eine Verkippung gesichert ist.
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Beide Halterungen (5) weisen vertikale Verstelleinrichtungen (6) auf, mit denen die Achse der Walze (4) beidseitig gegenüber der Auflageebene (2) höhenverstellbar ist. Mit Hilfe einer in die Verstelleinrichtung (6) integrierten Druckvorrichtung kann die Walze (4) für den Laminiervorgang unter einstellbarem Andruck auf die Auflageebene (2) gesenkt werden kann. Für die Höhenverstellung und ebenso als Druckvorrichtung können beispielsweise gegenüber Widerlagern drehbare Schraubstangen, magnetische Verstellvorrichtungen und/oder Druckluft- bzw. Hydraulikvorrichtungen vorgesehen sein.
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Um die oben beschriebene Problematik einer möglichen Verkantung der Walzenachse zuverlässig zu verhindern, sind erfindungsgemäß vorzugsweise nicht nur die Aufnahmen der Walzenachsen in den Halterungen (5) entsprechend ausgestaltet, sondern ebenso eine entsprechende Stabilisierung der Verfahreinrichtungen (7) gegen Verkippung vorgesehen.
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Die 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Verfahreinrichtung (7) in Blickrichtung des Verlaufs eines Schienenelements (3). In diesem Beispiel trägt das Schienenelement (3) an der oberen und unteren Kante ein Rundprofil (8), z. B. eine Stahlstange. Darauf laufen paarweise angeordnete Rollen (9), so dass die Verfahreinrichtung (7) in diesem Beispiel über insgesamt 4 Rollen (vergl. auch 3) kipp- und verkantungssicher auf dem Schienenelement (3) linear beweglich aufsitzt.
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Die Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. So kann eine vergleichbare Stabilität auch beispielsweise mittels entsprechender Walzen- oder Gleitlager oder anderer dem Fachmann geläufiger mechanischer Systeme für lineare geführte Bewegungen erreicht werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kommt mit nur einer verfahrbaren Walze (4) ohne eine zusätzlich stabilisierende Querstrebe über der Auflageebene (2) aus. Ein Laminierprozess ist damit auch bei sehr ausgedehnten Objekten einfach durchzuführen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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