EP0929400A1 - Method and device for the lamination of foil strips - Google Patents

Method and device for the lamination of foil strips

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Publication number
EP0929400A1
EP0929400A1 EP97934511A EP97934511A EP0929400A1 EP 0929400 A1 EP0929400 A1 EP 0929400A1 EP 97934511 A EP97934511 A EP 97934511A EP 97934511 A EP97934511 A EP 97934511A EP 0929400 A1 EP0929400 A1 EP 0929400A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
film
film web
openings
webs
interruptions
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP97934511A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Christian Lehmann
Hans Wyss
Rolf Hänggi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cicorel SA
Rolf Hanggi AG
Original Assignee
Cicorel SA
Rolf Hanggi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cicorel SA, Rolf Hanggi AG filed Critical Cicorel SA
Publication of EP0929400A1 publication Critical patent/EP0929400A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07718—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being manufactured in a continuous process, e.g. using endless rolls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/18—Handling of layers or the laminate
    • B32B38/1825—Handling of layers or the laminate characterised by the control or constructional features of devices for tensioning, stretching or registration
    • B32B38/1833—Positioning, e.g. registration or centering
    • B32B38/1841—Positioning, e.g. registration or centering during laying up
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
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    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2309/00—Parameters for the laminating or treatment process; Apparatus details
    • B32B2309/70—Automated, e.g. using a computer or microcomputer
    • B32B2309/72—For measuring or regulating, e.g. systems with feedback loops
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2425/00—Cards, e.g. identity cards, credit cards

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for laminating a first and a second film web.
  • a conductor film on a carrier or non-conductor film preferably copper on plastic
  • the laminate can be used as an electrical conductor, openings and openings in the metal or plastic sheet for mutual alignment or for opening windows to a conductor structure and Transport: as perforations are provided.
  • the laminate is particularly suitable for the production of IC cards.
  • the openings are usually arranged in the film webs before lamination, and the webs are then aligned and laminated to one another.
  • a problem in the prior art is the accuracy of the mutual alignment of the film webs.
  • the accuracy is particularly influenced by the different expansions or shrinkages of the film webs during lamination. flows.
  • minor alignment errors add up in the production of continuous laminates, so that the tolerances in the mutual alignment of the film webs can be exceeded.
  • the invention has for its object to provide a method and an apparatus for laminating film webs with openings or openings aligned with each other, both of which are simple to carry out or enable a simple structure and a high alignment accuracy of the openings or openings of the film webs guarantee.
  • the invention is based on the basic idea of providing at least one of the film webs with periodically formed interruptions or shrink and expansion joints.
  • interruptions are preferred due to the formation of recesses e.g. provided by punching, laser beams or etching.
  • Such interruptions make it possible for adjacent sections not to overlap when the corresponding film web is pushed or pushed together.
  • the interruptions are preferably provided in the plastic foil.
  • such interruptions in the metal layer e.g. in Meanderfor.
  • the interruptions are essentially continuous next to the part of the laminate (for example, next to the connection area of a conductor) which is to be protected from warping, throwing up, tensions, etc.
  • the interruptions are then discontinuous (for example, by an offset), in order to at this point to cause tension or shrinkage (so-called "shrinking").
  • interruptions are arranged transversely to the longitudinal direction of the film web in at least one of the film webs, which together but not individually extend over the entire width of the film web.
  • the invention is based on the basic idea of continuously and automatically monitoring the alignment of the openings in the first and the second film web by means of a position control, such as a visual inspection, and realigning the film webs when the tolerances of the alignment are exceeded during the laminating process. If the tolerance is determined to be exceeded by means of position control, at least one film web is aligned with the interruptions by pulling or pushing and / or by thermal exposure to the other.
  • the interruptions expansion and shrink joints allow the flexibility required for alignment when the film webs move relative.
  • one of the film webs is severed when the tolerances of the alignment are exceeded, and the perforations of the two webs are realigned by pulling or pushing the severed web.
  • the advantages of the invention lie in the cost-effective production of the laminate and high alignment accuracy, even in the case of continuous laminates.
  • FIG. 1 is a plan view of a film web according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic representation of an embodiment of a device for performing the method according to the invention.
  • Fig. 1 shows a plan view of a section of a non-conductive foil web, which is used as a carrier for a conductor structure e.g. made of plastic (epoxy, PEN, PEI, polyester, polyurethane, etc.).
  • Perforations 3 are formed in the plastic film 2 for transport with a conductor or metal foil to be laid thereon.
  • the metal foil (not shown in FIG. 1) likewise has perforations for transporting the metal foil, which correspond to the perforations 3 of the foil web 2 in order to ensure common alignment and common transport.
  • chip islands 3 ′′ and so-called bond windows 3 ′ are provided in the foil web 2 shown, by way of which contact can be made with a conductor structure of the metal foil underneath. The correct alignment of such openings 3 ′, 3 ′′ to corresponding conductor structures in the metal foil is essential Importance .
  • interruptions 4 in the film web 2 which individually do not take up the entire width of the film, but overlap one another and therefore run overall over the entire width.
  • the interruptions 4 allow the openings 3 ′, 3 ′′ to move relative to the invisible metal film web when the film 2 is pulled or pushed.
  • the relative movement of the two film webs is thereby made possible in a desired area despite being fixed together by the perforations 3 and can be carried out by Pulling, pushing, heating and / or cooling at least one of the two tracks are supported.
  • Fig. 1 shows an example of some alternative forms of training of suitable interruptions or expansion and shrinking joints 4, which preferably overlap.
  • One aspect of the invention is that the mutual alignment of the openings or the exceeding of the corresponding tolerances is constantly monitored by a suitable device, such as a mechanical guide or a device for visual inspection.
  • a suitable device such as a mechanical guide or a device for visual inspection.
  • a preferred device for visual inspection is disclosed in German Patent Application No. 196 19 506.
  • a film web is illuminated from one side and a first picture is taken.
  • the other film web is illuminated from the opposite side and a second picture is taken.
  • the first and the second image are displayed together on one screen and the mutual alignment of the two images is preferably checked automatically.
  • Auxiliary lines can be attached to the screen that quickly show the correct position of the film webs on the screen.
  • the first and the second image can be imaged with different colors and thus the contrast can be increased.
  • the illuminance of the two images can also be varied.
  • the device shows a preferred embodiment of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention.
  • the device consists of a feed device 5 for a first film web 1 made of a conductor material (copper foil), a feed device 6 for a second film web made of a non-conductor material (plastic film), for example a heatable or coolable toothed roller 7 for bringing together and transporting the film webs 1 and 2, a heatable roller 8 for stapling the first and second film webs 1 and 2, a device 9 for visual inspection with first and second camera and lighting units 9a and 9b and a screen 9c for imaging those recorded by units 9a and 9b Images, two rollers 10 for hot lamination of the film webs 1 and 2, a roller 11 for rolling up the laminate and a control device device 12 for comparing the mutual alignment of the openings of the film webs, which, depending on the result of the visual inspection, accelerates or brakes the feed devices 5 and / or 6 and / or controls the temperature of the rollers 7
  • the second film web 2 (plastic film) is preferably already guided onto the toothed ring roller 7 before the first film web 1 (copper film), so that mutual obstruction during positioning is prevented or compensation is supported.
  • the sprocket roller 7 engages in the transport perforations.
  • the roller 8 staples the two film webs 1 and 2 e.g. through heat together. This enables the film webs 1, 2 to be fixed quickly and precisely, so that the films cannot later move against one another during the full-area lamination.
  • the visual control device 9 the mutual alignment of the openings is checked and, if necessary, compensated for by the control device 12 and the feed devices 5 and 6 by pulling or pushing at least one film web before stapling.
  • a buffer loop is preferably set up in front of the visual inspection device 9 so that the inspection can be carried out step by step.
  • the film webs are then laminated through the hot rollers 10, which are optionally arranged after a further buffer loop, and then wound onto the roll 11.
  • the metal foil web 1 is preferably arranged on the side of the thermal stress, since the metal conducts the heat better.
  • the first foil web 1 (e.g. copper foil) remains as undivided as a galvanic conductor for a refinement.
  • the method according to the invention and the device according to the invention allow in particular a continuous lamination process and ensure high productivity.
  • the roller 8 for stapling the film webs 1 and 2 is omitted.
  • the device 9 for visual inspection can be replaced by another suitable device for checking the relative position of the film webs 1, 2 to one another, and the rollers 10 for laminating can also be replaced by other suitable laminating devices.
  • a device according to the invention which is suitable for the discontinuous or step-by-step transport and lamination of the film webs, will be described below.
  • a table with transport teeth is provided for the transport perforations in order to gradually transport the two film webs together, one above the other.
  • a hot stamp is lowered onto the table in order to laminate the two superimposed film webs when lowering.
  • the table can lift a certain amount to accommodate this movement.
  • the interruptions in at least one of the film webs already described ensure that the different expansion or shrinkage of the film webs are compensated for.
  • the heating stamp is raised, the laminate is then transported step by step.
  • a device for checking the positions of the film webs relative to one another is then preferably arranged behind this device.
  • the clock frequency is preferably 90 to 120 cycles per minute.
  • a device for forming the openings e.g. a punch
  • both conductor tracks can advantageously be provided, which works in the same cycle as the laminating device.
  • the method according to the invention and the device according to the invention are not limited to the lamination of metal and plastic film webs. You can also use the Laminating plastic to plastic or metal to metal can be used. In addition, more than two film webs can also be laminated either in one production process or by successive lamination using the method and the device according to the invention.

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Abstract

The invention relates to a method and device for the lamination of foil strips. Preferably, a copper foil (1) with a conducting structure is laminated on a plastic foil (2). During lamination and before solid bonding the foil strips undergo visual inspection, and tolerance differences with regard to the alignment of the various foil strips are compensated by pulling or pushing. According to the invention, movement of the various foil strips during alignment is facilitated by discontinuous interruptions (4) in at least one of the foil strips or by separation of one of the foil strips.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Laminieren von Folienbahnen Method and device for laminating film webs
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Laminieren einer ersten und einer zweiten Folienbahn. Als Leiterfolie auf einer Träger- bzw. Nichtleiterfolie, vorzugsweise Kupfer auf Kunststoff, kann das Laminat als elektrischer Leiter verwandt werden, wobei Öffnungen und Durchbrüche in der Metall- bzw. der Kunststoffbahn zur gegenseitigen Ausrichtung bzw. zur Öffnung von Fenstern zu einer Leiterstruktur und zum Transport: als Perforationen vorgesehen sind. Das Laminat ist insbesondere für die Herstellung von IC-Karten geeignet.The invention relates to a method and a device for laminating a first and a second film web. As a conductor film on a carrier or non-conductor film, preferably copper on plastic, the laminate can be used as an electrical conductor, openings and openings in the metal or plastic sheet for mutual alignment or for opening windows to a conductor structure and Transport: as perforations are provided. The laminate is particularly suitable for the production of IC cards.
Üblicherweise werden die Öffnungen vor dem Laminieren in den Folienbahnen angeordnet und dann die Bahnen zueinander ausgerichtet und laminiert .The openings are usually arranged in the film webs before lamination, and the webs are then aligned and laminated to one another.
Ein Problem im Stand der Technik ist die Genauigkeit der gegenseitigen Ausrichtung der Folienbahnen. Die Genauigkeit wird insbesondere durch die unterschiedlichen Ausdehnungen bzw. Schrumpfungen der Folienbahnεn beim Laminieren beein- flußt. Außerden addieren sich bei der Fertigung von Endlos- laminiaten geringfügige Ausrichtungsfehler, so daß die Toleranzen in der gegenseitigen Ausrichtung der Folienbahnen überschritten werden können.A problem in the prior art is the accuracy of the mutual alignment of the film webs. The accuracy is particularly influenced by the different expansions or shrinkages of the film webs during lamination. flows. In addition, minor alignment errors add up in the production of continuous laminates, so that the tolerances in the mutual alignment of the film webs can be exceeded.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Laminieren von Folienbahnen mit zueinander ausgerichteten Öffnungen bzw. Durchbrüchen zur Verfügung zu stellen, wobei beide einfach durchführbar sind bzw. einen einfachen Aufbau ermöglichen und eine hohe Ausrichtungsgenauigkeit der Öffnungen bzw. Durchbrüche der Folienbahnen gewährleisten.The invention has for its object to provide a method and an apparatus for laminating film webs with openings or openings aligned with each other, both of which are simple to carry out or enable a simple structure and a high alignment accuracy of the openings or openings of the film webs guarantee.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche gelöst .The object is achieved with the features of the claims.
Bei der Lösung geht die Erfindung von dem Grundgedanken aus, mindestens eine der Folienbahnen mit periodisch ausgebildeten Unterbrechungen bzw. Schrumpf- und Dehnfugen vorzusehen. Bevorzugt sind derartige Unterbrechungen durch die Ausbildung von Ausnehmungen z.B. durch Stanzen, Laserstrahlen oder Ätzen vorgesehen. Derartige Unterbrechungen ermöglichen es, daß sich beim Stoßen bzw. Zusammenschieben der entsprechenden Folienbahn benachbarte Abschnitte nicht überlappen. Bei dem Laminieren von einer Metallfolie als Leiter und einer Kunststoffolie sind die Unterbrechungen bevorzugt in der Kunststoffolie vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich können aber auch derartige Unterbrechungen in der Metallschicht, z.B. in Meanderfor , vorgesehen sein.In the solution, the invention is based on the basic idea of providing at least one of the film webs with periodically formed interruptions or shrink and expansion joints. Such interruptions are preferred due to the formation of recesses e.g. provided by punching, laser beams or etching. Such interruptions make it possible for adjacent sections not to overlap when the corresponding film web is pushed or pushed together. When laminating a metal foil as a conductor and a plastic foil, the interruptions are preferably provided in the plastic foil. Alternatively or additionally, such interruptions in the metal layer, e.g. in Meanderfor.
Weiter bevorzuge sind die Unterbrechungen im wesentlichen neben dem Teil des Laminats (z.B. neben dem Anschlußbereich eines Leiters) durchgängig, der von Verzügen, Aufwerfungen, Spannungen usw. geschützt werden soll. Im Bereich der Trans- portperforationen etwa sind dann die Unterbrechungen diskontinuierlich (z.B. durch einen Versatz) ausgebildet, um nur an dieser Stelle Spannungen bzw. Schrumpfungen (sogenanntes "Shrinken") herzurufen.Further preferably, the interruptions are essentially continuous next to the part of the laminate (for example, next to the connection area of a conductor) which is to be protected from warping, throwing up, tensions, etc. In the area of the transport perforations, for example, the interruptions are then discontinuous (for example, by an offset), in order to at this point to cause tension or shrinkage (so-called "shrinking").
In einer bevorzugten Ausführungsform sind in mindestens einer der Folienbahnen Unterbrechungen quer zur Längsrichtung der Folienbahn angeordnet, die sich zusammen aber nicht einzeln über die gesamte Breite der Folienbahn erstrecken.In a preferred embodiment, interruptions are arranged transversely to the longitudinal direction of the film web in at least one of the film webs, which together but not individually extend over the entire width of the film web.
Weiter geht die Erfindung von dem Grundgedanken aus, die Ausrichtung der Öffnungen in der ersten und der zweiten Folienbahn durch eine Positionskontrolle, wie eine Sichtkontrolle, laufend automatisch zu überwachen und beim Überschreiten der Toleranzen der Ausrichtung während des Lami- nierverfahrens die Folienbahnen neu auszurichten. Beim Fest- stellen der Überschreitung der Toleranzen durch Positionskontrolle wird mindestens eine Folienbahn mit den Unterbrechungen durch Ziehen oder Stoßen und/oder durch thermische Beaufschlagung mit der anderen ausgerichtet. Die Unterbrechungen (Dehn- und Schrumpffugen) gestatten dabei die für die Ausrichtung erforderliche Nachgiebigkeit bei einer Relativbewegung der Folienbahnen.Furthermore, the invention is based on the basic idea of continuously and automatically monitoring the alignment of the openings in the first and the second film web by means of a position control, such as a visual inspection, and realigning the film webs when the tolerances of the alignment are exceeded during the laminating process. If the tolerance is determined to be exceeded by means of position control, at least one film web is aligned with the interruptions by pulling or pushing and / or by thermal exposure to the other. The interruptions (expansion and shrink joints) allow the flexibility required for alignment when the film webs move relative.
In einer anderer- Ausführungsform wird eine der Folienbahnen beim Überschreiten der Toleranzen der Ausrichtung durch- trennt und die Perforationen der beiden Bahnen werden durch Ziehen oder Stoßen der durchtrennten Bahn neu ausgerichtet.In another embodiment, one of the film webs is severed when the tolerances of the alignment are exceeded, and the perforations of the two webs are realigned by pulling or pushing the severed web.
Die Vorteile der Erfindung liegen in einer kostengünstigen Herstellung des Laminats und einer hohen Ausrichtungsgenau- igkeit auch bei Endloslaminaten.The advantages of the invention lie in the cost-effective production of the laminate and high alignment accuracy, even in the case of continuous laminates.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Folienbahn, Fig. 2 die schematische Darstellung einer Ausbildungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.1 is a plan view of a film web according to the invention, Fig. 2 is a schematic representation of an embodiment of a device for performing the method according to the invention.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf einen Ausschnitt einer Nichtleiter-Folienbahn, die als Träger für eine Leiterstruktur z.B. aus Kunststoff (Epoxy, PEN, PEI, Polyester, Polyurethan usw.) ausgebildet ist. In der Kunststoffolie 2 sind Perforationen 3 für den Transport mit einer darauf zu la inierenden Leiter- bzw. Metallfolie ausgebildet. Die in der Figur 1 nicht dargestellte Metallfolie hat ebenfalls Perforationen zum Transport der Metallfolie, die mit den Perforationen 3 der Folienbahn 2 übereinstimmen, um eine gemeinsame Ausrichtung und einen gemeinsamen Transport zu ge- währleisten. Überdies sind in der dargestellten Folienbahn 2 beispielhaft Chipinseln 3" sowie sogenannte Bondfenster 3' vorgesehen, über die eine darunter befindliche Leiterstruktur der Metallfolie kontaktierbar ist. Die richtige Ausrichtung derartiger Öffnungen 3', 3" zu entsprechenden Leiter- Strukturen in der Metallfolie sind von wesentlicher Bedeutung .Fig. 1 shows a plan view of a section of a non-conductive foil web, which is used as a carrier for a conductor structure e.g. made of plastic (epoxy, PEN, PEI, polyester, polyurethane, etc.). Perforations 3 are formed in the plastic film 2 for transport with a conductor or metal foil to be laid thereon. The metal foil (not shown in FIG. 1) likewise has perforations for transporting the metal foil, which correspond to the perforations 3 of the foil web 2 in order to ensure common alignment and common transport. In addition, chip islands 3 ″ and so-called bond windows 3 ′ are provided in the foil web 2 shown, by way of which contact can be made with a conductor structure of the metal foil underneath. The correct alignment of such openings 3 ′, 3 ″ to corresponding conductor structures in the metal foil is essential Importance .
Weiterhin befinden sich in der Folienbahn 2 Unterbrechungen 4, die einzeln nicht die gesamte Breite der Folie einnehmen, aber sich gegenseitig überlappen und daher insgesamt über die gesamte Breice verlaufen. Die Unterbrechungen 4 erlauben beim Ziehen oder Stoßen der Folie 2 eine Relativbewegung der Öffnungen 3', 3" gegenüber der nicht-sichtbaren Metallfolienbahn. Die Relativbewegung der beiden Folienbahnen wird dadurch trotz einer gemeinsamen Fixierung durch die Perforationen 3 in einem gewünschten Bereich ermöglicht und kann durch Ziehen, Stoßen, Erwärmen und/oder Abkühlen mindestens einer der beider. 3ahnen unterstützt werden.Furthermore, there are interruptions 4 in the film web 2, which individually do not take up the entire width of the film, but overlap one another and therefore run overall over the entire width. The interruptions 4 allow the openings 3 ′, 3 ″ to move relative to the invisible metal film web when the film 2 is pulled or pushed. The relative movement of the two film webs is thereby made possible in a desired area despite being fixed together by the perforations 3 and can be carried out by Pulling, pushing, heating and / or cooling at least one of the two tracks are supported.
Fig. 1 zeigt exemplarisch einige alternative Ausbildungsformen von geeigneten Unterbrechungen bzw. Dehn- und Schrumpf - fugen 4, die sich vorzugsweise überlappen. Ein Gesichtspunkt der Erfindung ist, daß die gegenseitige Ausrichtung der Öffnungen bzw. die Überschreitung der entsprechenden Toleranzen ständig durch eine geeignete Einrich- tung, wie eine mechanische Führung oder eine Einrichtung zur Sichtkontrolle überwacht wird. Eine bevorzugte Einrichtung zur Sichtkontrolle ist in der deutschen Patentanmeldung Nr. 196 19 506 offenbart.Fig. 1 shows an example of some alternative forms of training of suitable interruptions or expansion and shrinking joints 4, which preferably overlap. One aspect of the invention is that the mutual alignment of the openings or the exceeding of the corresponding tolerances is constantly monitored by a suitable device, such as a mechanical guide or a device for visual inspection. A preferred device for visual inspection is disclosed in German Patent Application No. 196 19 506.
Dabei wird eine Folienbahn von einer Seite beleuchtet und ein erstes Bild aufgenommen. Außerdem wird die andere Folienbahn von der gegenüberliegenden Seite beleuchtet und ein zweites Bild aufgenommen. Das erste und das zweite Bild wird gemeinsam auf einem Bildschirm dargestellt und die gegensei- tige Ausrichtung beider Bilder vorzugsweise automatisch kontrolliert. Dabei können auf dem Bildschirm Hilfslinien angebracht werden, die schnell die richtige Lage der Folienbahnen am Bildschirm darstellen. Das erste und das zweite Bild kann mit verschiedenen Farben abgebildet werden und so der Kontrast erhöht werden. Außerdem kann die Beleuchtungsstärke der beiden Bilder variiert werden.A film web is illuminated from one side and a first picture is taken. In addition, the other film web is illuminated from the opposite side and a second picture is taken. The first and the second image are displayed together on one screen and the mutual alignment of the two images is preferably checked automatically. Auxiliary lines can be attached to the screen that quickly show the correct position of the film webs on the screen. The first and the second image can be imaged with different colors and thus the contrast can be increased. The illuminance of the two images can also be varied.
Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsge- mäßen Verfahrens. Die Vorrichtung besteht aus einer Zuführeinrichtung 5 für eine erste Folienbahn 1 aus einem Leitermaterial (Kupferfolie) , einer Zuführeinrichtung 6 für eine zweite Folienbahn aus einem Nicht-Leitermaterial (Kunststoffolie) , einer z.B. heiz- oder kühlbaren Zahnkranzwalze 7 zum Zusammenführen und Transportieren der Folienbahnen 1 und 2, einer heizbaren Walze 8 zum Heften der ersten und zweiten Folienbahn 1 und 2, einer Einrichtung 9 zur Sichtkontrolle mit einer ersten und einer zweiten Kamera- und Beleuchtungseinheit 9a und 9b sowie einem Bildschirm 9c zur Abbildung der von den Einheiten 9a und 9b aufgenommenen Bilder, zwei Walzen 10 zum Heißlaminieren der Folienbahnen 1 und 2, einer Rolle 11 zum Aufrollen des Laminats und einer Steuereinrich- tung 12 zum Vergleich der gegenseitigen Ausrichtung der Öffnungen der Folienbahnen, die in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Sichtkontrolle die Zuführeinrichtungen 5 und/oder 6 beschleunigt oder bremst und/oder die Temperatur der Walzen 7 und 8 steuert.2 shows a preferred embodiment of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention. The device consists of a feed device 5 for a first film web 1 made of a conductor material (copper foil), a feed device 6 for a second film web made of a non-conductor material (plastic film), for example a heatable or coolable toothed roller 7 for bringing together and transporting the film webs 1 and 2, a heatable roller 8 for stapling the first and second film webs 1 and 2, a device 9 for visual inspection with first and second camera and lighting units 9a and 9b and a screen 9c for imaging those recorded by units 9a and 9b Images, two rollers 10 for hot lamination of the film webs 1 and 2, a roller 11 for rolling up the laminate and a control device device 12 for comparing the mutual alignment of the openings of the film webs, which, depending on the result of the visual inspection, accelerates or brakes the feed devices 5 and / or 6 and / or controls the temperature of the rollers 7 and 8.
Bevorzugt wird die zweite Folienbahn 2 (Kunststoffolie) schon vor der ersten Folienbahn 1 (Kupferfolie) auf die Zahnkranzwalze 7 geführt, damit eine gegenseitige Behinde- rung beim Positionieren verhindert bzw. ein Ausgleichen unterstützt wird. Die Zahnkranzwalze 7 greift dabei in die Transportperforationen. Danach heftet die Walze 8 die beiden Folienbahnen 1 und 2 z.B. durch Hitze zusammen. Dies ermöglicht eine schnelle und genaue Fixierung der Folienbahnen 1, 2 , so daß sich die Folien später beim ganzflächigen Laminieren nicht gegeneinander verschieben können. In der Sichtkontrolleinrichtung 9 wird die gegenseitige Ausrichtung der Öffnungen überprüft und falls erforderlich, über die Steuereinrichtung 12 und die Zuführeinrichtungen 5 und 6 durch Ziehen oder Stoßen mindestens einer Folienbahn vor dem Heften ausgeglichen. Vor der Sichtkontrolleinrichtung 9 ist bevorzugt eine Pufferschleife eingerichtet, damit die Kontrolle schrittweise erfolgen kann. Danach werden die Folienbahnen durch die heißen Walzen 10, die gegebenenfalls nach einer weiteren Pufferschleife angeordnet sind, laminiert und anschließend auf die Rolle 11 gewickelt. Vorzugsweise wird die Metall-Folienbahn 1 auf der Seite der thermischen Beanspruchung angeordnet, da das Metall die Hitze besser leiten .The second film web 2 (plastic film) is preferably already guided onto the toothed ring roller 7 before the first film web 1 (copper film), so that mutual obstruction during positioning is prevented or compensation is supported. The sprocket roller 7 engages in the transport perforations. Then the roller 8 staples the two film webs 1 and 2 e.g. through heat together. This enables the film webs 1, 2 to be fixed quickly and precisely, so that the films cannot later move against one another during the full-area lamination. In the visual control device 9, the mutual alignment of the openings is checked and, if necessary, compensated for by the control device 12 and the feed devices 5 and 6 by pulling or pushing at least one film web before stapling. A buffer loop is preferably set up in front of the visual inspection device 9 so that the inspection can be carried out step by step. The film webs are then laminated through the hot rollers 10, which are optionally arranged after a further buffer loop, and then wound onto the roll 11. The metal foil web 1 is preferably arranged on the side of the thermal stress, since the metal conducts the heat better.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bleibt die erste Folienbahn 1 (z.B. Kupferfolie) als galvanische Leiter für eine Veredelung möglichst ungeteilt.In the method according to the invention, the first foil web 1 (e.g. copper foil) remains as undivided as a galvanic conductor for a refinement.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung erlauben insbesondere einen kontinuierlichen Lami- nierprozeß und gewährleisten eine hohe Produktivität. Bei einer vereinfachten Ausführungsform der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung ist die Walze 8 zum Heften der Folienbahnen 1 und 2 fortgelassen. Die Einrichtung 9 zur Sichtkontrolle kann durch eine andere geeignete Einrichtung zur Überprüfung der Relativlage der Folienbahnen 1, 2 zueinander ersetzt werden, und die Walzen 10 zum Laminieren können ebenfalls durch andere geeignete Laminiereinrichtungen ersetzt werden.The method according to the invention and the device according to the invention allow in particular a continuous lamination process and ensure high productivity. In a simplified embodiment of the device shown in FIG. 2, the roller 8 for stapling the film webs 1 and 2 is omitted. The device 9 for visual inspection can be replaced by another suitable device for checking the relative position of the film webs 1, 2 to one another, and the rollers 10 for laminating can also be replaced by other suitable laminating devices.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform einer Vorrichtung, die zum diskontinuierlichen bzw. schrittweisen Transport und Laminieren der Folienbahnen geeignet ist, soll nachfolgend beschrieben werden. Statt einer Zahnkranzwalze 7 ist dabei ein Tisch mit Transportzähnen für die Transport- perforationen vorgesehen, um beide Folienbahnen gemeinsam übereinanderliegend schrittweise zu transportieren. Beim Laminieren senkt sich auf den Tisch ein Heißstempel, um beim Absenken die beiden übereinanderliegenden Folienbahnen zu laminieren. Zusätzlich kann sich der Tisch um ein gewisses Maß heben, um dieser Bewegung entgegenzukommen. Die zuvor bereits beschriebenen Unterbrechungen in mindestens einer der Folienbahnen sorgen dafür, daß die unterschiedliche Dehnung bzw. Schrumpfung der Folienbahnen ausgeglichen werden. Beim Anheben des Heizstempels wird dann das Laminat schrittweise weiter transportiert. Hinter dieser Vorrichtung ist dann bevorzugt wieder eine Einrichtung zum Kontrollieren der Positionen der Folienbahnen zueinander angeordnet. Die Takt- frequenz beträgt vorzugsweise 90 bis 120 Takte pro Minute. Vor dieser Einrichtung kann vorteilhafterweise eine Einrichtung zum Ausbilden der Öffnungen (z.B. eine Stanze) in beiden Leiterbahnen vorgesehen sein, die im selben Takt arbeitet, wie die Laminiereinrichtung.Another embodiment of a device according to the invention, which is suitable for the discontinuous or step-by-step transport and lamination of the film webs, will be described below. Instead of a sprocket roller 7, a table with transport teeth is provided for the transport perforations in order to gradually transport the two film webs together, one above the other. When laminating, a hot stamp is lowered onto the table in order to laminate the two superimposed film webs when lowering. In addition, the table can lift a certain amount to accommodate this movement. The interruptions in at least one of the film webs already described ensure that the different expansion or shrinkage of the film webs are compensated for. When the heating stamp is raised, the laminate is then transported step by step. A device for checking the positions of the film webs relative to one another is then preferably arranged behind this device. The clock frequency is preferably 90 to 120 cycles per minute. In front of this device, a device for forming the openings (e.g. a punch) in both conductor tracks can advantageously be provided, which works in the same cycle as the laminating device.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind nicht auf das Laminieren von Metall- und Kunststoff -Folienbahnen beschränkt. Sie können auch bei dem Laminieren von Kunststoff auf Kunststoff oder Metall auf Metall verwendet werden. Außerdem können auch mehr als zwei Folienbahnen entweder in einem Herstellungsprozeß oder durch aufeinanderfolgendes Laminieren mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung laminiert werden . The method according to the invention and the device according to the invention are not limited to the lamination of metal and plastic film webs. You can also use the Laminating plastic to plastic or metal to metal can be used. In addition, more than two film webs can also be laminated either in one production process or by successive lamination using the method and the device according to the invention.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Verfahren zum Laminieren mindestens einer ersten und einer zweiten Folienbahn (1, 2) mit auszurichtenden Öff- nungen (3, 3', 3") in mindestens einer Folienbahn (1, 2), wobei mindestens eine der Folienbahnen (1, 2) Unterbrechungen (4) als Dehn- bzw. Schrumpffugen aufweist, die im wesentlichen quer zur Längsrichtung und zusammen, aber nicht einzeln über die gesamte Breite der Folien- bahnen (1, 2) verlaufen, wobei die Folienbahnen laminiert werden und die Unterbrechungen eine Relativbewegung der Folienbahnen (1, 2) ermöglichen.1. A method for laminating at least a first and a second film web (1, 2) with openings (3, 3 ', 3 ") to be aligned in at least one film web (1, 2), at least one of the film webs (1, 2 ) Has interruptions (4) as expansion or shrinking joints which run essentially transversely to the longitudinal direction and together, but not individually over the entire width of the film webs (1, 2), the film webs being laminated and the interruptions a relative movement enable the film webs (1, 2).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ferner eine Positions- kontrolle erfolgt und vor dem festen Verbinden der Folienbahnen (1, 2) Überschreitungen der Toleranzen in der Ausrichtung der Öffnungen (3, 3', 3") durch Ziehen oder Stoßen mindestens einer der Folienbahnen (1, 2) mit den Unterbrechungen (4) ausgeglichen werden.2. The method according to claim 1, further comprising a position control and, before the firm connection of the film webs (1, 2), the tolerances in the alignment of the openings (3, 3 ', 3 ") are exceeded by pulling or pushing at least one of the Foil webs (1, 2) with the interruptions (4) are compensated.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Unterbrechungen (4) gegenseitig überlappen.3. The method according to claim 1 or, characterized in that the interruptions (4) overlap each other.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich- net, daß mindestens eine der Folienbahnen (1, 2) eine4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that at least one of the film webs (1, 2) one
Endlosbahn ist .Is endless.
5. Verfahren zum Laminieren mindestens einer ersten und zweiten Folienbahn (1, 2) mit auszurichtenden Öffnungen (3, 3', 3") in mindestens einer Folienbahn (1, 2), wobei vor dem festen Verbinden der Folienbahnen (1, 2) eine Positionskor.trolle der Ausrichtung der Öffnungen (3, 3', 3") erfolgt, bei Überschreitungen der Toleranzen der Ausrichtung der Öffnungen (3, 3', 3") mindestens eine Folienbahn '2) an bestimmten Stellen (13) durchtrennt wird, und die Öffnungen (3, 3', 3") durch Ziehen oder Stoßen der durchtrennten Folienbahn (2) ausgerichtet werden.5. A method for laminating at least one first and second film web (1, 2) with openings (3, 3 ', 3 ") to be aligned in at least one film web (1, 2), wherein before the film webs (1, 2) are firmly connected a position check of the alignment of the openings (3, 3 ', 3 ") takes place, if the tolerances of the alignment of the openings (3, 3', 3") are exceeded, at least one film web '2) is severed at certain points (13) , and the openings (3, 3 ', 3 ") by pulling or Butting the severed film web (2) are aligned.
6. Verfahren m t einer Kombination von Verfahrensschritten gemäß Anspruch 5 mit einem gemäß der Ansprüche 1 bis 4.6. The method with a combination of method steps according to claim 5 with one according to claims 1 to 4.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionskontrolle eine Sichtkontrolle ist und in folgenden Schritten erfolgt: (a) Beleuchten der ersten Folienbahn (1) von einer ersten Seite,7. The method according to any one of claims 2 to 6, characterized in that the position control is a visual inspection and is carried out in the following steps: (a) illuminating the first film web (1) from a first side,
(b) Aufnehmen eines durch Beleuchtung von der ersten Seite entstehenden ersten Bildes,(b) taking a first image resulting from illumination from the first side,
(c) Beleuchtung der zweiten Folienbahn (2) von einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite,(c) illuminating the second film web (2) from a second side opposite the first side,
(d) Aufnehmen eines durch die Beleuchtung von der zweiten Seite entstehenden zweiten Bildes, und(d) taking a second image resulting from the illumination from the second side, and
(e) Darstellen des ersten und zweiten Bildes auf einem Bildschirm und Vergleichen der Ausrichtung der Öff- nungen (3, 3 ' , 3") .(e) displaying the first and second images on a screen and comparing the alignment of the openings (3, 3 ', 3 ").
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Folienbahnen (1, 2) geheizt cder gekühlt wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that at least one of the film webs (1, 2) is heated or cooled.
9. Verfahren nach einem der .Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Folienbahn (1) aus einem Leiter und die zweite Folienbahn (2) aus einen Nicht- Leiter besteh .9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the first film web (1) consists of a conductor and the second film web (2) consists of a non-conductor.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter Kupfer ist.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the conductor is copper.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Unterbrechungen (4) gestanzt, ge- lasert oder σeätzt sind. 11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the interruptions (4) are punched, lasered or etched.
12. Vorrichtung, insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit:12. Device, in particular for performing the method according to one of claims 1 to 11, with:
(a) einer ersten Zuführeinrichtung (5) für die erste Folienbahn (1) , (b) einer zweiten Zuführeinrichtung (6) für die zweite Folienbahn (2) , (c) einer Zahneinrichtung (7) zum Eingreifen in die Perforationen (3) und Zusammenführen und Transportieren der ersten und zweiten Folienbahnen (1, 2), (d) einer Einrichtung (10) zum Heißlaminieren,(a) a first feed device (5) for the first film web (1), (b) a second feed device (6) for the second film web (2), (c) a tooth device (7) for engaging in the perforations (3) and bringing together and transporting the first and second film webs (1, 2), (d) a device (10) for hot lamination,
(e) einer Rolle (11) zum Aufrollen der laminierten Folienbahnen (1, 2 ) , und(e) a roll (11) for rolling up the laminated film webs (1, 2), and
13. Verf hren nach Anspruch 12 mit einer geheizten Walze (8) , zum Heften der ersten und zweiten Folienbahnen (1,13. The method according to claim 12 with a heated roller (8) for stapling the first and second film webs (1,
2), die dem Merkmal (c) nachgeordnet ist.2), which is subordinate to feature (c).
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13 mit einer Einrichtung14. The method according to claim 12 or 13 with a device
(9) zur Positionskontrolle der gegenseitigen Ausrichtung der Öffnungen (3, 3', 3") der Folienbahnen (1, 2), die dem Merkmal (c) nachgeordnet ist.(9) for checking the position of the mutual alignment of the openings (3, 3 ', 3 ") of the film webs (1, 2), which is subordinate to feature (c).
15. Vorrichtung nach Anspruch 14 mit einer Steuereinrichtung15. The apparatus according to claim 14 with a control device
(12) zum Beschleunigen oder Bremsen der ersten und/oder zweiten Zuführeinrichtung (5, 6) in Abhängigkeit von der Positionskontrolle .(12) for accelerating or braking the first and / or second feed device (5, 6) depending on the position control.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahneinrichtung (7) und/oder die Walze (8) poliert ist sowie heizbar und/oder kühlbar ist .16. The device according to one of claims 13 to 15, characterized in that the tooth device (7) and / or the roller (8) is polished and can be heated and / or cooled.
17. Vorrichtung nach einem der .Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß Zahneinrichtung (7) und/oder die Walze (8) eine geläppte Oberfläche aufweist. 17. Device according to one of. Claims 13 to 16, characterized in that the tooth device (7) and / or the roller (8) has a lapped surface.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie Einrichtungen zur Sichtkontrolle (9) aufweist:18. Device according to one of claims 12 to 17, characterized in that it has devices for visual inspection (9):
(a) eine obere (9a) und eine untere Kamera- und Beleuchtungseinheit (9b) , und(a) an upper (9a) and a lower camera and lighting unit (9b), and
(b) eine Einrichtung (9c, 12) zur Abbildung der von den Einheiten (9a, 9b) aufgenommenen Bilder und zum Vergleich der gegenseitigen Ausrichtung der Öffnungen (3) .(b) a device (9c, 12) for imaging the images taken by the units (9a, 9b) and for comparing the mutual alignment of the openings (3).
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine Einrichtung zur Trennung mindestens einer Folienbahn (12) vorgesehen ist.19. Device according to one of claims 12 to 18, characterized in that a device for separating at least one film web (12) is additionally provided.
20. Folienbahn zum Laminieren der Folienbahn (2) mit einer anderen Folienbahn (1) , wobei die Folienbahn (2) Unterbrechungen (4) als Dehn- bzw. Schrumpffugen aufweist, die im wesentlichen quer zuur Längsrichtung und zusam- men, aber nicht einzeln über die gesamte Breite der Folienbahn (2) verlaufen.20. Film web for laminating the film web (2) with another film web (1), the film web (2) having interruptions (4) as expansion or shrinking joints which are essentially transverse to the longitudinal direction and together, but not individually run over the entire width of the film web (2).
21. Folienbahn nach Anspruch 20, wobei sich die Unterbrechungen überlappen. 21. The film web according to claim 20, wherein the interruptions overlap.
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