EP1155831B1

EP1155831B1 - Method and device for hot foil printing

Info

Publication number: EP1155831B1
Application number: EP01112105A
Authority: EP
Inventors: Armin Steuer
Original assignee: Steuer Armin
Current assignee: Steuer Printing Technology GmbH
Priority date: 2000-05-17
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2004-01-21
Anticipated expiration: 2021-05-17
Also published as: DE10023888A1; ES2214361T3; JP4421787B2; EP1155831A2; JP2002079731A; EP1155831A3; US20010052171A1; DE50101345D1; ATE258114T1; US6519821B2; DK1155831T3

Abstract

The process involves printing off a first area of the printing foil web during a first imprinting interval at a first imprinting station and then printing off a second area following on from the first at a second imprinting station. The foil web is accelerated between the first and second imprinting intervals so that an interspace (18, 19) between successive areas (10, 11, 12) of the web is greater than a non-imprinted area between associated successive imprinting stations of the material layer. Independent claim describes device which has a computer unit to control the foil acceleration device

Description

Die Erfindung betrifft ein Heißprägeverfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine insbesondere zur Durchführung des Verfahrens geeignete Heißprägevorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 7.The invention relates to a hot embossing method according to the preamble of Claim 1 and in particular for carrying out the method suitable hot stamping device according to the preamble of claim 7.

Heißprägeverfahren bzw. -vorrichtungen dieser Art werden zum Heißprägen von zu beprägenden Materiallagen mit auf einer Prägefolienbahn vorliegendem Prägegut eingesetzt. Dabei wird die auch als Bedruckstoff bezeichnete Materiallage, bei der es sich um Bogenmaterial oder Bahnmaterial handeln kann, mit einer normalerweise gleichförmigen Materiallagengeschwindigkeit durch einen Prägespalt bewegt und die Prägefolienbahn wird so mitbewegt, daß sich ein Prägefolienbahnabschnitt während eines Prägeintervalls geschwindigkeitsgleich mit der Materiallage durch den Prägespalt bewegt. Dies ist erforderlich, damit das Prägegut, bei dem es sich um diskrete, neben-oder hintereinander angeordnete Prägeeinheiten wie Bilder, Texte oder dergleichen oder um aufzuprägende Teile bzw. Bereiche von Farbschichten handeln kann, unverzerrt bzw. unverschmiert auf die zu beprägende Materiallage gelangen kann und damit die Prägefolienbahn während des Prägeintervalls nicht reißt. Bei Prägefolien strebt man zur Minimierung von Ausschuß bei dem häufig kostspieligen Prägefolienmaterial an, den Flächenanteil nicht genutzter bzw. abgepräger Folienbahnbereiche möglichst gering zu halten. Hierzu ist schon vorgeschlagen worden, hintereinander liegende, zu prägende Prägegutbereiche auf der Prägefolienbahn enger zusammen zu bringen als hintereinander liegende Prägeorte auf der Materiallage. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Prägefolienbahn außerhalb eines Prägeintervalls mindestens zeitweise mit einer von der Materiallagengeschwindigkeit abweichenden Folienbahngeschwindigkeit bewegt wird. Die hierfür erforderlichen Geschwindigkeitsänderungen der Prägefolienbahn können durch Folienbeschleunigungsmittel bewirkt werden, wobei eine Folienbeschleunigung sowohl eine Geschwindigkeitssteigerung, als auch eine Geschwindigkeitsverringerung, als auch eine Richtungsumkehr der Bewegung der Prägefolienbahn sein kann.Hot stamping methods or devices of this type are used for Hot embossing of material layers to be embossed with on one Embossing foil web present stamped used. It will be too referred to as substrate material layer, which is at Sheet material or web material can act with one normally uniform material layer speed through an embossing gap moves and the embossing foil web is moved so that a stamping foil web section same speed during an embossing interval moved with the material layer through the embossing gap. This is required so that the material to be stamped, which is discrete, in addition to or successively arranged embossing units such as images, texts or the like or to be imprinted parts or areas of Color layers can act, undistorted or not lubricated on the zu can reach embossing material layer and thus the embossing foil web does not tear during the embossing interval. With stamping foils one strives to Minimizing scrap in the often expensive Embossing foil material, the area fraction unused or stamped To keep film web areas as low as possible. This is already been proposed, one behind the other, to be embossed To bring stamping material areas closer together on the stamping foil web as consecutive embossing places on the material layer. This can be achieved in that the stamping foil web outside of a Stamping interval at least temporarily with one of the Material web speed deviating film web speed is moved. The necessary speed changes of the Embossing foil web can be effected by film accelerating means where a film acceleration is both a Speed increase, as well as a speed reduction, as well as a reversal of direction of the movement of the embossing foil web can.

Eine Heißpräge-Rotationsmaschine, die vor einem Prägeintervall eine Vorschubgeschwindigkeitssteigerung und nach einem Prägeintervall eine Vorschubgeschwindigkeitsabbremsung der Prägefolie vorsieht, ist in der DE 29 31 194 gezeigt. Hier wird die Prägefolienbahn immer in Hauptbewegungsrichtung der Prägefolienbahn bewegt, wobei die Geschwindigkeit in dieser Richtung variiert und nie größer wird als die Materiallagengeschwindigkeit.A hot stamping rotary machine, which before a stamping interval a Feed rate increase and after a stamping interval a Feed rate deceleration of the stamping foil is provided in the DE 29 31 194. Here the stamping foil web is always in Main movement direction of the stamping foil web moves, the Speed varies in that direction and never gets bigger than that Material layer speed.

Zur Verringerung der auf die ggf. zugempfindliche Prägefolienbahn wirkenden Beschleunigungskräfte ist in der DE 37 13 666 auch schon vorgeschlagen worden, die Prägefolienbahn vor jedem neuen Prägeintervall ein Stück zurückzuziehen, so daß eine längere Anlaufstrecke und ggf. auch eine längere Abbremsstrecke möglich wird, wodurch Beschleunigungsbelastungen der Prägefolienbahn vermindert werden können. Auch hier übersteigt die Folienbahngeschwindigkeit in Haupttransportrichtung zu keinem Zeitpunkt die Materiallagengeschwindigkeit.To reduce the possibly zugempfindliche embossing foil web acting acceleration forces is in the DE 37 13 666 has also been proposed, the embossing foil before withdraw a piece each new embossing interval, so that a longer Start-up route and possibly also a longer braking distance is possible, whereby acceleration loads of the embossing foil web is reduced can be. Again, the film speed exceeds in Main transport direction at no time the material layer speed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Heißprägeverfahren bzw. Heißprägevorrichtungen der eingangs erwähnten Art so weiter zu bilden, daß eine besonders effektive Nutzung von auf der Prägefolienbahn vorliegendem Prägegut möglich ist.The invention is based, hot stamping or Hot embossing devices of the type mentioned so on to form that a particularly effective use of on the stamping foil web present stamped product is possible.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Heißprägeverfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie eine besonders zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Heißprägevorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 7 vor.
Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.To solve this problem, the invention proposes a hot embossing method with the features of claim 1 and a particularly suitable for carrying out this method hot stamping device with the features of claim 7 before.
Preferred developments are specified in the dependent claims. The wording of all claims is incorporated herein by reference.

Ein erfindungsgemäßes Heiβprägeverfahren der genannten Art zeichnet sich dadurch aus, daβ mindestens einmal während eines Prägedurchlaufes während eines ersten Prägeintervalls an einem ersten Prägeort einer Materiallage ein erster Prägegutbereich der Prägefolienbahn abgeprägt wird, daß während eines unmittelbar nachfolgenden zweiten Prägeintervalls an einem zweiten Prägeort einer Materiallage ein dem ersten Prägegutbereich in Bahnrichtung nachfolgender zweiter Prägegutbereich der Prägefolienbahn abgeprägt wird und daβ zwischen diesen Prägeintervallen die Prägefolienbahn derart beschleunigt wird, daβ sich zwischen den aufeinanderfolgenden Prägegutbereichen der Prägefolienbahn ein noch mit Prägegut versehener Zwischenraum bzw. eine Lücke bildet, die, gemessen in Bahnrichtung, größer ist als ein unbeprägter Bereich zwischen den aufeinanderfolgenden Prägeorten auf der Materiallage. Hierzu ist es, in Abweichung von allen bekannten Lösungen, vorgesehen, daß die Prägefolienbahn in der Beschleunigungsphase zwischen den aufeinanderfolgenden Prägeintervallen zumindest zeitweise in Hauptbewegungsrichtung der Prägefolienbahn mit einer Bahngeschwindigkeit bewegt wird, die größer ist als die normalerweise gleichförmige Materiallagengeschwindigkeit. Die Bahngeschwindigkeit kann z.B. mehr als 5, 10 oder 20% größer sein als die Materialgeschwindigkeit, in der Regel jedoch weniger als 50% größer. In der Beschleunigungsphase findet außerdem mindestens eine Abbremsung bzw. Geschwindigkeitsverzögerung der Prägefolienbahn statt um zu erreichen, daß sich die Prägefolienbahn in dem der Beschleunigungsphase folgenden Prägeintervall wieder mit gleicher Geschwindigkeit bewegt wie die Materiallage. Die Geschwindigkeitssteigerung und die Abbremsung sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß im Beschleunigungszeitraum zwischen den Prägeintervallen ein Prägefolienbahnabschnitt durch den Prägespalt bewegt wird, dessen Länge größer ist als die Länge des im gleichen Zeitraum durch den Prägespalt laufende Materiallagenabschnitts.An inventive Heißprägeverfahren of the type mentioned draws characterized by the fact that at least once during a Embossing run during a first embossing interval at a first embossing interval Marking place of a material layer a first stamping area of the Embossed foil web is imprinted that during a direct subsequent second embossing interval at a second embossing a Material layer a the first Prägegutbereich in the web direction imprinted subsequent second Prägegutbereich the embossing foil web and, between these embossing intervals, the embossing foil web becomes so is accelerated, that between the successive Prägegutbereichen the embossing foil web still provided with Prägegut Gap or gap, which, measured in the web direction, is greater than an unmarked area between successive ones Milling places on the material layer. For this it is, in deviation of all known solutions, provided that the embossing foil web in the acceleration phase between successive embossing intervals at least at times in the main direction of movement of the stamping foil web a web speed is greater than that normally uniform material layer speed. The Web speed can e.g. be more than 5, 10 or 20% larger than the material speed, but usually less than 50% greater. In the acceleration phase also finds at least one deceleration or speed delay of the embossing foil web instead of to achieve that the embossing foil web in the acceleration phase following embossing interval moves again with the same speed as the material situation. The speed increase and the deceleration are coordinated so that in the acceleration period between the embossing intervals a stamping foil web section through the Punching gap is moved, whose length is greater than the length of the im same period through the embossing gap running material layer section.

Durch diese im Hinblick auf die angestrebte Minimierung von Folienbahnaussehuß scheinbar widersinnige Maßnahme kann erreicht werden, daß der Platz zwischen den direkt aufeinanderfolgenden, bereits abgeprägten Prägegutbereichen im Vergleich zum Abstand der zugehörigen Prägeorte so weit vergrößert wird, daß in einem zeitlich nachfolgenden Prägeschritt aus diesem vergrößerten Zwischenbereich noch Prägegut abprägbar ist. Ein Zwischenraum zwischen aufeinanderfolgenden Prägegutbereichen, der beispielsweise zu klein ist, um nach den eingangs beschriebenen, herkömmlichen Verfahren noch eingespart zu werden, kann also bewußt etwas gestreckt bzw. verlängert werden, um anschließend den (vergrößerten) Zwischenraum für mindestens eine weitere Prägung noch zu nutzen. Der Folienverbrauch wird demnach zunächst bewußt örtlich vergrößert, um nachfolgend unter Nutzung des in dem Zwischenraum befindlichen Prägegutes insgesamt zu einer sehr effektiven Flächennutzung des auf der Prägefolienbahn vorhandenen Prägegutes zu gelangen.By this with regard to the desired minimization of Film web appearance seemingly absurd measure can be achieved be that space between the directly consecutive, already embossed areas of embossed material compared to the distance of associated embossing is increased so that in a temporally following embossing step from this enlarged intermediate area still embossed goods can be imprinted. A space between successive stamping areas, which is too small, for example, to after the described above, conventional methods yet To be saved, so consciously stretched something or extended Then, the (enlarged) space for at least one more coinage still to use. The film consumption is therefore initially deliberately enlarged locally to below Use of the material to be stamped in the intermediate space to a very effective land use of existing on the embossing film web To get stamped good.

Die nachfolgende Nutzung des Prägegutes, das im Bereich des durch bewußte Vergrößerung entstandenen Zwischenraumes zwischen den aufeinanderfolgenden Prägegutbereichen liegt, kann in einem gesonderten Durchlauf der Prägefolienbahn ggf. nach Zurückspulen der genannten Prägefolienbahn auf eine Abwickelrolle erfolgen. Vorzugsweise wird das in den Zwischenräumen vorhandene Prägegut jedoch im gleichen Prägefoliendurchlauf abgeprägt, wie das Prägegut in den Prägegutbereichen, die die Zwischenräume in Bahnrichtung begrenzen. Hierzu erfolgt bei einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens eine begrenzte Rückziehbewegung der Prägefolienbahn entgegen der Hauptbewegungsrichtung nach einem zweiten Prägeintervall und eine anschließende Beschleunigung der Prägefolienbahn in Hauptbewegungsrichtung derart, daβ in einem dem zweiten Prägeintervall nachfolgenden dritten Prägeintervall Prägegut aus dem Zwischenraum auf die Materiallage übertragbar ist. Der gestreckte Zwischenraumbereich läuft also nach der Rückziehbewegung mindestens ein zweites mal durch den Prägespalt, wobei bei diesem zweiten Durchlauf die Prägefolienbahn gegenüber dem ersten Durchlauf so weit in Bahnrichtung längenversetzt ist, daß im Zwischenraum vorhandenes Prägegut mittels einer Prägematritze auf die Materiallage übertragen werden kann.The subsequent use of the product to be stamped in the area of conscious enlargement of space between the consecutive stamping areas can be in a separate Passing the stamping foil web, if necessary, after rewinding said Embossing foil web take place on an unwinding roll. Preferably, the in however, in the same stamping foil pass, the stamping material present in the intermediate spaces imprinted, like the stamped product in the stamping areas, the limit the spaces in the direction of the train. This is done at a preferred development of the method a limited Retraction movement of the embossing foil web counter to the main direction of movement after a second stamping interval and a subsequent stamping interval Acceleration of the embossing foil web in the main direction of movement in such a way in a third subsequent to the second embossing interval Stamping interval Stamped product from the intermediate space on the material layer is transferable. The stretched gap area thus runs after the Retraction movement at least a second time through the embossing gap, wherein in this second pass the stamping foil web opposite to first pass is offset so far in the web direction that in Intermediate space existing stamping material by means of an embossing ditch on the Material layer can be transferred.

Sofern der Bedruckstoff in Form von aufeinanderfolgenden Einzelbögen vorliegt, ist es zweckmäßig, den Zeitraum der Rückziehbewegung so mit dem Durchlauf der Bögen zu koordinieren, daß die Rückziehbewegung mindestens zeitweise während des Überganges zwischen aufeinanderfolgenden Einzelbögen durch den Prägespalt stattfindet. Da normalerweise zwischen unmittelbar aufeinanderfolgenden Einzelbögen ein gewisser Abstand vorliegt, ergibt sich zwangsläufig zwischen aufeinanderfolgenden Bögen eine Prägepause, die mindestens so lang ist wie die Zeit, die zwischen dem Durchtritt der Hinterkante eines vorauseilenden Bogens und dem Durchtritt der Vorderkante eines direkt nacheilenden Bogens durch den Prägespalt verstreicht. Dadurch steht in der Regel mehr Zeit für die erforderlichen Beschleunigungsbewegungen zur Verfügung, so daß nur geringere Beschleunigungsgrade und entsprechend geringere, auf die empfindliche Prägefolienbahn wirkende Kräfte erforderlich sind. Im allgemeinen, also insbesondere auch bei Bedrucken von in Bahnform vorliegenden Materiallagen, wird die Rückzugbewegung zweckmäßig so mit dem Materiallauf und der Abstandsfolge aufeinanderfolgender Prägeorte abgestimmt, daß die Rückzugsbewegung zeitgleich zum Durchtritt des größten Prägeortabstandes in Laufrichtung durchgeführt wird. Eine Rückzugbewegung muß nicht nach jedem durchgelaufenen Bogen bzw. nach jedem besonders großen Prägeortabstand durchgeführt werden sondern kann auch unregelmäßig erfolgen.If the substrate in the form of successive single sheets is present, it is appropriate to the period of the retraction so so with to coordinate the passage of the bows that the retraction movement at least temporarily during the transition between successive single sheets takes place through the embossing gap. There usually between immediately consecutive single sheets there is a certain distance, necessarily results between successive Bows an embossing break that is at least as long as the Time passing between the passage of the trailing edge of an anticipatory Bow and the passage of the leading edge of a direct lagging Arch passes through the embossing gap. As a result, there is usually more Time for the required acceleration movements available, so that only lower levels of acceleration and correspondingly lower, on the sensitive embossing foil web acting forces are required. in the general, ie in particular also when printing in web form present material layers, the withdrawal movement is appropriate so with the material run and the sequence of consecutive distances Prägeorte agreed that the return movement at the same time to pass the largest pretzel location distance is carried out in the direction of travel. A Retraction movement does not have to after every run through bow or be performed after every extra large placespace interval but can also be done irregularly.

Eine Weiterbildung ist besonders dann vorteilhaft, wenn aufeinanderfolgende Prägegutbereiche im wesentlichen die gleiche Form und Größe haben. Bei dieser Weiterbildung wird die Beschleunigung der Prägefolienbahn so durchgeführt, daß der (vergrößerte) Zwischenraum derart dimensioniert ist, daß aus dem Bereich des Zwischenraumes nachfolgend mindestens ein Prägegutbereich abprägbar ist, der im wesentlichen gleiche Dimensionen hat, wie die den Zwischenraum begrenzenden Prägegutbereiche. Zur Vermeidung übermäßiger Beschleunigungen wird vorzugsweise so vorgegangen, daß genau ein Prägegutbereich im Zwischenraum positioniert wird, vorzugsweise symmetrisch zwischen den begrenzenden Prägegutbereichen. Hier ist also die Lückengröße, d.h. die Erstreckung des Zwischenraumes in Längsrichtung, größer oder maximal gleich der Laufrichtungserstreckung der aufeinanderfolgenden Prägegutbereiche, die in der Regel einen kleinen Abstand zueinander haben, um randscharfe Prägungen sicherzustellen. Es wäre jedoch auch möglich, den Zwischenraum so zu dimensionieren, daß er kürzer ist als die Längserstreckung der ihn begrenzenden Prägebereiche. Aus diesem Zwischenraum wären dann noch Prägegutbereiche abprägbar, die insbesondere in Längsrichtung kleiner sind als die den Zwischenraum begrenzenden Prägebereiche.A further development is particularly advantageous if successive stamping material areas essentially the same shape and have size. In this training, the acceleration of the Embossing foil web performed so that the (enlarged) gap is dimensioned such that from the region of the intermediate space Subsequently, at least one Prägegutbereich can be imprinted in the has essentially the same dimensions as the gap limiting stamping areas. To avoid excessive Accelerations are preferably performed so that exactly one Prägegutbereich is positioned in the intermediate space, preferably symmetrical between the delimiting areas to be stamped. Here is so the gap size, i. the extension of the space in Lengthwise, greater than or equal to the maximum extension direction the successive Prägemgutbereiche, which is usually a small Spaced apart to ensure sharp embossing. It However, it would also be possible to dimension the gap so that it is shorter than the longitudinal extent of the limping it Embossed areas. From this intermediate space would be still Prägegutbereiche be embossed, especially smaller in the longitudinal direction are the embossing areas delimiting the gap.

Es kann vorkommen, daß die Prägeorte auf der zu beprägenden Materiallage ungleichmäßige Abstände zueinander haben. Insbesondere für derartige Fälle kann vorgesehen sein, daß die Beschleunigung der Prägefolienbahn so durchgeführt wird, daß die Abstände zwischen aufeinanderfolgenden, abgeprägten Prägegutbereichen dennoch im wesentlichen gleich sind. Nach dieser Vergleichmäßigung der Abstände zwischen abgeprägten Prägebereichen liegen demnach zwischen den bereits abgeprägten Prägegutbereichen der Prägefolienbahn im wesentlichen gleich dimensionierte Zwischenräume vor, wobei hierzu ein Teil der Zwischenräume vergrößert und ein anderer Teil von Zwischenräumen entsprechend verkleinert wird.It may happen that the embossing places on the to be embossed Material situation have uneven distances to each other. Especially for such cases it can be provided that the acceleration of the Embossing foil web is performed so that the distances between consecutive, stamped areas of embossed goods still in the are essentially the same. After this equalization of distances between embossed embossed areas are therefore between the already embossed stamping areas of the stamping foil web in substantially equal sized spaces before, for this purpose a Part of the interstices enlarged and another part of interstices is reduced accordingly.

Die Erfindung betrifft auch eine besonders zur Durchführung des genannten Heiβprägeverfahrens geeignete und angepaßte Heiβprägevorrichtung. Diese hat ein Prägewerk, bei dem zwischen einem Zylinder und einem beweglichen Gegendruckelement, insbesondere einem Gegendruckzylinder, zumindest während eines Prägeintervalles ein Prägespalt gebildet ist. Diese hat Folientransportmittel zur Erzeugung eines zumindest während eines Prägeintervalls geschwindigkeitsgleichen Mitlaufes eines Prägefolienbahnabschnittes mit einem durch den Prägespalt bewegten Materiallagenabschnitt, der normalerweise mit gleichförmiger Geschwindigkeit durch geeignete Materiallagentransportmittel durch den Prägespalt bewegt wird. Die Folientransportmittel sind als Folienbeschleunigungsmittel ausgebildet, können also einen diskontinuierlichen Transport der Prägefolienbahn bzw. einen ungleichmäßigen Mitlauf mit der Materiallage erzeugen. Die Folienbeschleunigungsmittel sind so ausgebildet, daß die Prägefolienbahn zwischen einem ersten Prägeintervall und einem unmittelbar nachfolgenden zweiten Prägeintervall derart beschleunigbar ist, daß ein mit noch nicht abgeprägtem Prägegut versehener Zwischenraum zwischen aufeinanderfolgenden, Prägegut abgebenden Prägebereichen der Prägefolienbahn größer wird als ein unbeprägter Bereich zwischen aufeinanderfolgenden, Prägegut aufnehmenden Prägeorten auf der Materiallage.The invention also relates to a particularly for carrying out the said hot stamping process suitable and adapted Heiβprägevorrichtung. This has a stamping plant, where between one Cylinder and a movable counter-pressure element, in particular a Impression cylinder, at least during a stamping interval Embossing gap is formed. This has film transport means for production a same speed, at least during a stamping interval Mitlaufes a stamping foil web section with a through the embossing gap moving material layer section, which is usually with uniform speed by suitable material transport means is moved through the embossing gap. The film transport agents are formed as a film acceleration means, so can a discontinuous transport of the embossing foil web or a create uneven tracking with the material layer. The film accelerator are formed so that the stamping foil web between a first stamping interval and an immediate stamping interval following second embossing interval can be accelerated so that a Intermediate space provided with not yet embossed material to be stamped successive, Prägegut donating embossing areas of Embossing foil web becomes larger than an unembossed area between successive embossing material receiving embossing on the Material layer.

Wie erwähnt, sind die Folienbeschleunigungsmittel also so ausgelegt und ansteuerbar, daß sich die Prägefolienbahn während der Beschleunigungsphase zumindest zeitweise mit einer größeren Bahngeschwindigkeit in Haupttransportrichtung bewegt als die Materiallage. Zweckmäßig sind die Folienbeschleunigungsmittel zur Erzeugung eines Vor/Rückschrittbetriebes ausgelegt, um die oben erläuterten Rückzugsbewegungen der Prägfolienbahn durchführen zu können. Obohl eine rein elektronische Steuerung der Folienbeschleunigungsmittel möglich ist, ist zweckmäßig zur Ansteuerung der Folienbeschleunigungsmittel eine Rechnereinheit vorgesehen, um mit Hilfe der Folienbeschleunigungsmittel und entsprechenden Arbeitsprogrammen der Rechnereinheit vorgegebene Geschwindigkeitsprofile für die Prägefolienbahn zu erzeugen.As mentioned, the film acceleration means are so designed and controllable, that the embossing foil web during the Acceleration phase at least temporarily with a larger one Web speed moved in the main transport direction than the Material layer. Appropriately, the film acceleration means for Generation of a forward / backward operation designed to the above explained return movements of Prägfolienbahn to perform can. Obohl a purely electronic control of Film acceleration means is possible, is appropriate for driving the film acceleration means provided a computer unit to Help of film accelerators and corresponding Work programs of the computer unit predetermined speed profiles for the embossing foil web to produce.

Die Heißprägevorrichtung kann bzgl. des Aufbaus von Prägewerk und Folientransportmittel beispielsweise so ausgebildet sein, wie die in der EP 0 718 099 beschriebene Prägerotationsmaschine. Entsprechend können die Folientransportmittel für eine einzelne Folienbahn eine dem Prägespalt nachgeschaltete, beispielsweise mit einem Saugband arbeitende Zugeinrichtung mit einem Schlupfantrieb für die Prägefolienbahn und eine mit der Zugeinrichtung zusammenwirkende, dem Prägespalt vorgeschaltete, steuerbare Folienzufuhreinrichtung aufweisen. Die Folienzufuhreinrichtung kann mindestens eine in Abrollkontakt mit der Prägefolienbahn. stehende und durch eine Steuereinrichtung in Drehgeschwindigkeit und/oder Drehrichtung steuerbare Steuerwalze aufweisen, die ebenfalls als Saugwalze ausgebildet sein kann und keinen Schlupf in Prägefolienbahnrichtung erlaubt, so daß durch die Folienzufuhreinrichtung die genaue Lage und Geschwindigkeit der Prägefolienbahn in Transportrichtung (oder entgegen der Transportrichtung) festlegbar ist. Durch z.B. computergestützte Ansteuerung der Steuerwalze können erfindungsgemäße Foliengeschwindigkeitsprofile realisiert werden.The hot stamping device can respect. The structure of embossing and Film transport means, for example, be designed as those in the EP 0 718 099 described Prägerotationsmaschine. Correspondingly the film transport means for a single film web one the embossing gap downstream, for example, working with a suction belt Traction device with a slip drive for the stamping foil web and a cooperating with the pulling device, upstream of the embossing gap, have controllable film feeding device. The Folienzufuhreinrichtung can at least one in rolling contact with the Embossing foil web. standing and by a control device in rotational speed and / or rotational direction have controllable control roller, which may also be formed as a suction roll and no slip in Embossing foil web direction allowed, so that through the film feeding device the exact location and speed of the stamping foil web in Transport direction (or opposite to the transport direction) can be fixed. By e.g. computer-assisted control of the control roller can Film speed profiles according to the invention can be realized.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte Ausführungen darstellen können.These and other features are also excluded from the claims the description and the drawings, the individual Characteristics in each case alone or in the form of several Subcombinations in one embodiment of the invention and on be realized in other areas and advantageous embodiments can represent.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Draufsicht auf zwei in Materiallaufrichtung aufeinanderfolgende Einzelbögen zusammen mit einer schematischen Darstellung der zum Beprägen der Einzelbögen verwendeten Prägefolienbahn nach Beprägen des ersten Bogens und des zweiten Bogens;
Fig. 2: ein schematisches Geschwindigkeitsprofil der Prägefolienbahn bei der Beprägung des ersten und des zweiten Bogens in Fig. 1;
Fig. 3: eine schematische Draufsicht auf zwei in Materiallaufrichtung aufeinanderfolgende Einzelbögen zusammen mit einer schematischen Darstellung der zum Beprägen der Einzelbögen verwendeten Prägefolienbahn nach Beprägen des ersten Bogens und des zweiten Bogens bei einer asymmetrischen Prägung der Bögen;
Fig. 4: ein schematisches Geschwindigkeitsprofil der Prägefolienbahn bei der Beprägung des ersten und des zweiten Bogens in Fig. 3.

Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be explained in more detail below. Show it:

Fig. 1: a schematic plan view of two consecutive in the material direction individual sheets together with a schematic representation of the embossing foil used for embossing the single sheets after embossing the first sheet and the second sheet;
Fig. 2: a schematic velocity profile of the embossing foil web in the embossing of the first and the second sheet in Fig. 1;
Fig. 3: a schematic plan view of two consecutive in the material direction individual sheets together with a schematic representation of the embossing foil used for embossing the single sheets after embossing the first sheet and the second sheet in an asymmetric embossing of the sheets;
Fig. 4: a schematic velocity profile of the embossing foil web in the embossing of the first and the second sheet in Fig. 3rd

In der Schemadarstellung in Fig. 1 sind links zwei mit Abstand nacheinander durch einen (nicht gezeigten) Prägespalt einer Heißprägevorrichtung geförderte Papierbögen 1, 2 gezeigt, die mittels nicht gezeigter Materiallagentransportmittel mit gleichmäßiger Materiallagengeschwindigkeit in einer Laufrichtung 3 durch den Prägespalt gefördert werden. Dabei zeigt der obere Teil der Zeichnungsfigur die Situation nach Durchtritt des ersten Bogens 1 durch den Prägespalt, während die untere Teilfigur die Situation nach Durchtritt des Bogens 2 zu einem entsprechend späteren Zeitpunkt zeigt. Jeweils rechts neben den Einzelbögen 1, 2 ist ein Bahnabschnitt einer Prägefolienbahn 4 gezeigt, die mit Hilfe nicht gezeigter Folientransportmittel ebenfalls durch den Prägespalt gefördert wird. Die aus Darstellungsgründen neben den Bögen 1,2 gezeigte Prägefolienbahn verläuft tatsächlich oberhalb des von den Bögen 1, 2 durchlaufenden Bereiches, wobei die in der Darstellung nicht sichtbare Vorderseite 5 der aus Blickrichtung ihrer Rückseite 6 gezeigten Prägefolienbahn den zu beprägenden Oberflächen der bogenförmigen Materiallagen 1, 2 zugewandt ist. In der Darstellung ist der tatsächliche Prägefolienverlauf 8 oberhalb der Bögen 1, 2 gestrichelt dargestellt. Es können zum Beprägen einer Materiallage auch mehrere, parallel zueinander verlaufende Prägefolienbahnen vorgesehen sein.In the schematic view in Fig. 1 are left two by far successively through an embossing nip (not shown) Hot stamping device funded paper sheets 1, 2 shown by means not shown material agent transport means with uniform Material layer speed in a running direction 3 through the embossing gap be encouraged. The upper part of the drawing figure shows the Situation after passage of the first sheet 1 through the embossing gap, while the lower part figure the situation after passage of the sheet 2 to a corresponding later date shows. In each case right next to the Einzelbögen 1, 2, a web portion of a stamping foil web 4 is shown, the by means not shown foil transport also through the embossing gap is encouraged. The for representation purposes in addition to the sheets 1.2 The stamping foil web shown actually runs above that of the sheets 1, 2 continuous area, wherein the not visible in the illustration Front side 5 of the stamping foil web shown from the direction of view of its back 6 the surfaces to be embossed the arcuate Material layers 1, 2 faces. In the illustration is the actual Stamping foil 8 above the sheets 1, 2 shown in phantom. It can for embossing a material layer also several, parallel be provided mutually extending embossing foil webs.

Eine Prägefolie weist in der Regel einen dünnen, mehrschichtigen trockenen Film auf, der auf einem reißfesten Folienträger, z.B. aus Kunststoff, angeordnet ist. Der Film trägt auf seiner Vorderseite 5 das Prägegut, bei dem es sich im Beispiel um eine Farbschicht handelt. Der Schichtaufbau des Films ist in der Regel so, daß auf der Vorderseite des Folienträgers eine beispielsweise wachsartige Trennschicht angeordnet ist, auf die farbbestimmende bzw. bildbestimmende, das Prägegut beinhaltende ein- oder mehrlagige Schicht liegt. Auf dieser ist eine thermisch aktivierbare Heißkleberschicht bzw. Haftschicht vorgesehen.An embossing film usually has a thin, multi-layered dry film coated on a tear-resistant film backing, e.g. out Plastic, is arranged. The film carries on its front 5 the Stamped product, which in the example is a colored layer. Of the Layer structure of the film is usually such that on the front of the Film carrier is arranged, for example, a waxy release layer, on the color-determining or image-determining, the Prägegut including one or more layers layer lies. On this is one thermally activated hot adhesive layer or adhesive layer provided.

Während des Prägens wird das zu beprägende Material 1, 2 gleichförmig durch den Prägespalt bewegt. Die Prägefolienbahn wird so mitbewegt, daß sich der gezeigte Prägefolienabschnitt zumindest während eines Prägeintervalls geschwindigkeitsgleich mit den Bögen durch den Prägespalt bewegt. Während eines Prägeintervalls wird der Prägefolienbahnabschnitt mittels eines nicht gezeigten, oberhalb der Papierebene angeordneten, an seinem Umfang mit mindestens einem beheizten Prägestempel oder Prägewerkzeug versehenen Prägezylinders auf den zu beprägenden Materiallagenabschnitt gepreβt. Die auf der der Materiallage zugewandten Vorderseite 5 der Prägefolie angeordnete Heißkleberschicht erwärmt sich während des Prägeintervalles unter dem Einfluβ des auf typische Oberflächentemperaturen von mehr als 200°C aufgeheizten und aufgedrückten Prägewerkzeuges auf eine Prägetemperatur und erweicht. In Verbindung mit dem während des Prägeintervalls kurzzeitig aufgebrachten Druck wird eine gut und flächig haftende Klebeverbindung zwischen dem bedruckten Material bzw. dem Bedruckstoff und dem aufgeprägten Prägegut geschaffen. Gleichzeitig erweicht oder verdampft durch die Wärmeeinwirkung die Trennschicht, wodurch ein leichtes Ablösen des Prägegutes von der Folie erzielt wird.During embossing, the material 1, 2 to be embossed becomes uniform moved through the embossing gap. The stamping foil web is moved so that the stamped foil portion shown at least during a Embossing interval equal in speed with the bends through the Embossing gap moves. During a stamping interval, the stamping foil web section becomes by means of a not shown, above the plane of the paper arranged, at its periphery with at least one heated Embossing die or embossing tool provided embossing cylinder on the pressed material layer section pressed. The on the material situation facing the front 5 of the stamping foil arranged hot glue layer heats up during the embossing interval under the influence of typical surface temperatures of more than 200 ° C heated and Pressed stamping tool on a stamping temperature and softened. In conjunction with the during the embossing interval briefly Applied pressure is a good and flat adhesive bond between the printed material or the substrate and the imprinted stamped product created. At the same time softens or evaporates by the heat the separating layer, whereby a light Removal of the stamping material is achieved by the film.

Im oberen Teil von Fig. 1 ist eine Situation dargestellt, die sich ergibt, wenn auf den Einzelbogen 1 in drei mit gleichem zeitlichen Abstand aufeinanderfolgenden Prägeintervallen drei auf der Prägefolienbahn mit gleichmäßigem Abstand zueinander vorliegende, beispielsweise rechteckförmige Prägegutbereiche bzw. Farbschichtbereiche 10, 11, 12 zeitlich nacheinander auf drei in Laufrichtung 3 mit Abstand hintereinander liegende Prägeorte 13, 14, 15 des Einzelbogens 1 geprägt wurden. Es ist zu erkennen, daß die in Laufrichtung 3 gemessene Länge der unbeprägten Bereiche 16, 17 zwischen den flächig ausgedehnten, rechteckigen Prägeorten 13 bis 15 deutlich kleiner ist als die in Laufrichtung 3 bzw. Bahnrichtung der Prägefolienbahn gemessene, entsprechende Länge der noch mit abprägbarer Farbschicht versehenen Lücken bzw. Zwischenräumen 18, 19 zwischen den bereits abgeprägten Prägebereichen 10, 11, 12. Es ist auch zu erkennen, daß die Abstände zwischen aufeinanderfolgenden, beprägten Rechteckbereichen 13 bis 15 auf dem Einzelbogen 1 kleiner sind als die in Laufrichtung 3 gemessene Länge der rechteckförmigen, beprägten Bereiche, während die entsprechenden Lücken 18, 19 zwischen bereits abgeprägten Prägegutbereichen 10 bis 12 in Bahnrichtung größer sind als die Längserstreckung der entsprechenden Prägebereiche. Durch letzteres wird es möglich, das im Bereich der Zwischenräume bzw. Lücken 18, 19 noch vorhandene Prägegut in mindestens einem zeitlich nachfolgenden weiteren Durchlauf der Prägefolienbahn 4 durch den Prägespalt noch mit Prägestempeln gleicher Dimension wie beim ersten Durchlauf abzuprägen.In the upper part of Fig. 1, a situation is shown, which results when on the single sheet 1 in three at the same time interval successive embossing intervals three on the embossing foil web with evenly spaced, for example rectangular embossing material areas or ink layer areas 10, 11, 12 in time succession to three in the direction 3 at a distance one behind the other lying embossing 13, 14, 15 of the single sheet 1 were embossed. It is to recognize that measured in the direction 3 length of the unembossed Areas 16, 17 between the expansive, rectangular Embossing 13 to 15 is significantly smaller than that in direction 3 or Track direction of the embossing foil web measured, corresponding length of the still provided with abprägbarer color layer gaps or Spaces 18, 19 between the already imprinted Embossed areas 10, 11, 12. It can also be seen that the distances between successive, impressed rectangular areas 13 to 15 on the single sheet 1 are smaller than those measured in the direction of 3 Length of rectangular, embossed areas, while the corresponding gaps 18, 19 between already stamped Prägegutbereichen 10 to 12 in the web direction are greater than the Longitudinal extension of the corresponding embossing areas. By the latter will it is possible that in the area of the gaps or gaps 18, 19 still existing material to be stamped in at least one subsequent time Passage of the embossing film web 4 through the embossing gap still with stamping the same dimension as the first pass.

Die entsprechende Situation nach Abprägen eines dem Prägemuster von Bogen 1 entsprechenden Prägemusters auf den zeitlich nachfolgenden Bogen 2 ist im unteren Teil von Fig. 1 dargestellt. Die in diesem Durchlauf abgeprägten Farbschichtbereiche sind auf der Prägefolienbahn mit einem Stern gekennzeichnet, haben zueinander die gleichen Abstände wie die Prägebereiche 10, 11, 12 des ersten Durchlaufs und sind gegenüber diesen um eine Versatzstrecke längsversetzt, deren Länge dem eineinhalbfachen Mittenabstand aufeinanderfolgender Prägegutbereiche entspricht. Es ist zu erkennen, daß ein dem vorderen Prägeort 13 von Bogen 1 entsprechender vorderer Prägeort 23 des Bogens 2 mit Prägegut 24 beprägt wurde, das aus dem Zwischenraum 19 zwischen den im ersten Durchlauf (oberer Teil von Fig. 1) abgeprägten Prägegutbereich 11 und 12 stammt. Entsprechend ist z.B. auf dem mittleren Prägeort 25, der dem mittleren Prägeort 14 des Bogens 1 entspricht, Prägegut 26 abgeprägt worden, das aus einem Raum 27 stammt, der in Bahnrichtung an den hinteren bzw. dritten Prägegutbereich 12 des ersten Durchlaufs (oberer Teil von Fig. 1) folgt. Aus dem vergrößerten Zwischenraum 27 zwischen den hinteren Prägegutbereichen 26 und 28 des zweiten Durchlaufs kann nach einer weiteren Rückzugsbewegung der Folienbahn in einem nachfolgenden Durchlauf ein weiterer, mit zwei Sternen gekennzeichneter Prägegutbereich gleicher Größe abgeprägt werden.The corresponding situation after imprints of the embossing pattern of Sheet 1 corresponding embossing pattern on the chronologically following Sheet 2 is shown in the lower part of Fig. 1. The ones in this run embossed ink layer areas are on the stamping foil web with a Star marked, have the same distances to each other as the Stamping areas 10, 11, 12 of the first pass and are opposite This offset by an offset distance, the length of the one and a half times the center distance of consecutive stamped product areas equivalent. It can be seen that a the front embossment 13 of Sheet 1 corresponding front embossment 23 of the sheet 2 with Prägegut 24 was stamped from the gap 19 between the first Passage (upper part of Fig. 1) embossed Prägegutbereich 11 and 12th comes. Accordingly, e.g. on the middle mint 25, which is the mean embossing 14 of the sheet 1 corresponds, stamped 26 embossed deriving from a space 27 in the railway direction to the rear or third stamping area 12 of the first pass (upper Part of Fig. 1) follows. From the enlarged gap 27 between the back Prägegutbereichen 26 and 28 of the second pass can after a further withdrawal movement of the film web in one subsequent run another, marked with two stars Prägegutbereich the same size be imprinted.

Anhand des unteren Teils von Fig. 1 ist zu erkennen, daß nach dem zweiten und dritten Durchlauf der Prägefolienbahn 4 durch den Prägespalt die meisten abgedruckten Prägegutbereiche enger beieinander liegen, als die Prägeorte auf den Einzelbögen 1, 2. Durch das beschriebene "Pilgerschrittverfahren" ergibt sich also auf der Prägefolienbahn 4 eine bessere Flächennutzung der teuren Farbschicht, als sie möglich wäre, wenn zum Beprägen von jeweils drei aufeinanderfolgenden Prägeorten eines Einzelbogens die Prägefolienbahn mit Materialgeschwindigkeit durch den Prägespalt geführt worden wäre.From the lower part of Fig. 1 it can be seen that after second and third pass of the embossing foil web 4 through the embossing gap Most printed stamping areas are closer together than the embossing places on the single sheets 1, 2. By the described "Pilgerschrittverfahren" thus results on the stamping foil 4 a better land use of the expensive paint layer than would be possible if for each of three consecutive embossing places a single sheet through the embossing foil web with material speed the embossing gap would have been performed.

Diese besonders gute Folienausnutzung wird durch eine besonders zweckmäßige Steuerung der Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung der Prägefolienbahn durch den Prägespalt ermöglicht, die anhand des Diagramms von Fig. 2 erläutert wird. Fig. 2 zeigt ein Geschwindigkeitsprofil 30 der Prägefolienbahn 4 in einem Koordinatensystem, bei dem auf der X-Achse die Zeit t und auf der Y-Achse die Geschwindigkeit v der Prägefolienbahn aufgetragen ist. Die parallel zur X-Achse verlaufende, strichpunktierte Linie repräsentiert die konstante Materiallagengeschwindigkeit 33, mit der die Einzelbögen 1, 2 nacheinander durch den Prägespalt laufen. Die Flächen der schraffierten Flächenbereiche unter der Geschwindigkeitskurve 30 repräsentieren jeweils Wegstrecken der Folienbahnbewegung in Laufrichtung (positive Geschwindigkeitswerte) bzw. entgegen der Laufrichtung (negative Geschwindigkeitswerte). This particularly good film utilization is characterized by a special appropriate control of the speed and direction of movement of Embossing foil web through the embossing gap allows, based on the Diagram of Fig. 2 will be explained. Fig. 2 shows a velocity profile 30 of the stamping foil web 4 in a coordinate system in which on the X-axis the time t and on the y-axis the speed v of Embossed foil web is applied. The parallel to the X-axis running, dot-dash line represents the constant material layer velocity 33, with the single sheets 1, 2 successively through run the embossing gap. The areas of hatched areas below the speed curve 30 each represent distances the film web movement in the direction of travel (positive speed values) or contrary to the direction of travel (negative speed values).

Die zunächst stillstehende Prägefolienbahn wird in einer ersten Geschwindigkeitssteigerungsphase 34 so beschleunigt, daß ihre Bahngeschwindigkeit der Materiallagengeschwindigkeit 33 entspricht. Danach wird in einem ersten Prägeintervall 35, in dem Bogen 1 und Prägefolienbahn 4 mit gleicher Geschwindigkeit durch den Prägespalt laufen, der in Laufrichtung 3 erste Prägegutbereiche 10 auf den Prägeort 13 des Bogens 1 abgeprägt. In der darauffolgenden Beschleunigungsphase 36 wird die Geschwindigkeit der Prägefolienbahn in Hauptbewegungsrichtung 3 zunächst über die Materiallagengeschwindigkeit 33 hinaus um beispielsweise 25% linear gesteigert, um danach wieder bis auf Materiallagengeschwindigkeit linear abgebremst zu werden. Während der Beschleunigungsphase 36 läuft dementsprechend mehr Folienbahnlänge durch den Prägespalt als zu bedruckendes Bogenmaterial. In dem der Beschleunigungsphase 36 folgenden zweiten Prägeintervall 37 wird dann das Prägegut aus dem zweiten Prägegutbereich 11 von der Prägefolienbahn auf den mittleren Prägeort 14 des ersten Bogens 1 übertragen. Da in der Beschleunigungsphase 36 mehr Folienbahnlänge durch den Prägespalt läuft als Bogenmaterial, liegen die abgeprägten Prägefolienbereiche 10, 11 in Längsrichtung 3 weiter auseinander als die entsprechenden Prägeorte 13, 14 auf dem Bogenmaterial. An das zweite Prägeintervall schließt sich dann eine weitere Beschleunigungsphase 38 mit Geschwindigkeitssteigerung und Abbremsung an, bis schießlich im dritten Prägeintervall 39 das im Prägegutbereich 12 vorhandene Prägegut am Prägeort 15 des Bogens 1 abgeprägt wird.The initially stationary embossing foil web is in a first Speeding up phase 34 so accelerated that their Path speed of the material layer speed 33 corresponds. Thereafter, in a first embossing interval 35, in the sheet 1 and Embossing foil web 4 at the same speed through the embossing gap run, the first Prägegutbereiche 10 in the direction 3 on the embossment Embossed 13 of the sheet 1. In the following Acceleration phase 36 becomes the speed of the embossing foil web in the main movement direction 3 first on the Material layer speed 33 addition, for example, 25% linear increased, then again linearly up to material layer speed to be slowed down. During the acceleration phase 36 is running accordingly more film web length through the embossing gap than to printing sheet material. In the acceleration phase 36 following second embossing interval 37 is then the stamped from the second Prägegutbereich 11 of the stamping foil on the middle Prägeort 14 of the first sheet 1 transferred. Because in the Acceleration phase 36 more film web length through the embossing gap runs as sheet material, are the embossed stamping foil areas 10, 11th longitudinally 3 farther apart than the corresponding embossing places 13, 14 on the sheet material. The second embossing interval closes then another acceleration phase 38 with Speed increase and deceleration, until finally in the third Stamping interval 39 the stamping material 12 present in the stamping area 12 Embossment 15 of the sheet 1 is imprinted.

Kurz nach Beendigung des dritten Prägeintervalles hat Bogen 1 den Prägespalt passiert und der mit Abstand nachfolgende Bogen 2 nähert sich dem Prägespalt. In dieser Zeit, während der bis zum Durchtritt des nächsten Prägeortes durch den Prägespalt besonders viel Zeit verstreicht, wird die Prägefolienbahn bis zum Stillstand abgebremst und entgegen der Hauptbewegungsrichtung 3 durch den Prägespalt so weit zurückgezogen, daß ein Teil des in Fig. 1 oben gezeigten Prägefolienbahnabschnitts wieder in Hauptbewegungsrichtung vor dem Prägespalt liegt. Die während der Rückzugsphase 40 erzeugte maximale Rückzugsgeschwindigkeit, deren Betrag im Beispiel dem Betrag der entgegengerichteten Materiallagengeschwindigkeit entspricht, sowie die Dauer der Rückzugsphase sind im Beispiel so gesteuert, daß der dadurch bestimmte Rückzugsweg (entsprechend der Fläche unter dem negativen Anteil des Geschwindigkeitsprofils 30) ausreicht, damit nach einer erneuten Geschwindigkeitssteigerung der Prägefolienbahn in Haupttransportrichtung die Prägefolienbahn während eines vierten Prägeintervalls 41 so durch den Prägespalt läuft, daß Prägegut 24 aus dem vergrößerten Zwischenraum zwischen den bereits abgeprägten Bereichen 11 und 12 am Prägeort 23 auf den zweiten Bogen 2 übertragen werden kann. Um zu erreichen, daß am nachfolgenden Prägeort 25 Prägegut 26 aus dem nachfolgenden Folienabschnitt auf den Bogen 2 übertragen werden kann, schließt sich an das vierte Prägeintervall 41 eine weitere Beschleunigungsphase 42 an, in der die Geschwindigkeitsführung der Prägefolienbahn genau derjenigen der ersten Beschleunigungsphase 36 entspricht.Shortly after completion of the third embossing interval sheet 1 has the Embossing gap happens and the far following arc 2 approaches the embossing gap. During this time, until the passage of the the next place of embossing through the embossing gap takes a lot of time, the embossing film web is braked to a stop and against the Main movement direction 3 withdrawn so far through the embossing gap, that is, part of the embossing film web section shown in FIG. 1 at the top is again in the main direction of movement before the embossing gap. The while the retraction phase 40 produces maximum retraction speed, whose amount in the example is the amount of the opposite Material layer speed corresponds, as well as the duration of the Retreat phase are controlled in the example so that the determined by Retreat path (corresponding to the area under the negative part of the Speed profile 30) is sufficient, so after a renewed Increasing the speed of the embossing foil web in the main transport direction the embossing foil web during a fourth embossing interval 41 through the Embossing gap runs that stamped 24 from the enlarged gap between the already embossed areas 11 and 12 at the embossment 23rd can be transferred to the second sheet 2. To achieve that at the subsequent embossing 25 stamped 26 from the following Foil section can be transferred to the sheet 2, joins the fourth imprinting interval 41 indicates a further acceleration phase 42, in FIG the speed of the embossing foil web exactly that the first acceleration phase 36 corresponds.

Der durch die begrenzte Rückzugsbewegung während der Rückzugsphase 40 erzielte Längenversatz der im gezeigten Beispiel mehrfach durch den Prägespalt laufenden Prägefolienbahn 4 ist also so bemessen, daß die Prägevorgänge immer "auf Lücke" zu den Prägevorgängen im vorhergegangenen Prägedurchlauf stattfinden. Im gezeigten Beispiel entspricht der Flächeninhalt des einfach schraffierten Bereichs unter der konstanten Geschwindigkeitskurve 30 in der Rückzugsphase 40 genau dem in gleicher Weise schraffierten Flächeninhalt unter der Kurve 30 in der Beschleunigungsphase 38 und dem nachfolgenden dritten Prägeintervall 39. Die dazwischen liegenden, kreuzschraffierten Dreiecksflächen der Abbrems- und Rückbeschleunigungsphase heben sich ebenfalls flächenmäßig gegeneinander auf. Das bedeutet, daß die Längsposition der Folienbahn bzgl. des Prägespaltes am Ende der Phase konstanter Rückzugsgeschwindigkeit die gleiche ist wie zu Beginn der Beschleunigungsphase 38. Während der nachfolgenden Abbremsung der Rückzugsbewegung und Beschleunigung in Laufrichtung bis zur Materiallagengeschwindigkeit 33 (kreuzschraffierte Dreiecksflächen 43) läuft die Prägefolienbahn noch langsamer als der Bedruckstoff, so daß letzterer der Prägefolienbahn voreilt und sich der erwähnte Längenversatz der Prägefolienbahn in Bezug auf den ersten Durchlauf ergibt, der eine Abprägung von Farbe aus einem vergrößerten Zwischenraum erlaubt. Anstatt eines regelmäßigen Rückzuges beispielsweise jeweils nach Durchlauf eines Bogens ist auch ein unregelmäßiger Folientransport möglich, wobei z.B. eine Wiederholung erst zwei Bogen später stattfinden kann. Auch ist es, wie im Beispiel gezeigt, möglich, bei zwei während eines Bogendurchlaufes entstandenen, vergrößerten Lücken nur eine im direkt folgenden und die andere im auf diesen folgenden Durchlauf zu schließen bzw. abzuprägen.The one due to the limited withdrawal movement during the withdrawal phase 40 achieved length offset of the example shown several times by the Embossing gap current embossing foil web 4 is so dimensioned that the Embossing always "gap" to the embossing in the previous embossing run take place. In the example shown corresponds to the area of the single hatched area below the constant speed curve 30 in the retreat phase 40 exactly the hatched in the same way area under the curve 30 in the Acceleration phase 38 and the subsequent third embossing interval 39. The intersecting, cross-hatched triangular faces of the Deceleration and re-acceleration phases also cancel each other out in terms of area against each other. This means that the longitudinal position of Film web with respect to the embossing gap at the end of the phase more constant Retraction speed is the same as at the beginning of the Acceleration phase 38. During the subsequent deceleration of the Retraction movement and acceleration in the direction of movement up to the material layer speed 33 (cross-hatched triangular faces 43) runs the Stamping foil even slower than the substrate, so that the latter Prägefolienbahn leads and the mentioned length offset of Stamping foil web with respect to the first pass results in a Imprinting of color from an enlarged gap allowed. For example, instead of a regular withdrawal Passing a bow is also an irregular film transport possible, e.g. a repeat will take place only two sheets later can. It is also possible, as shown in the example, at two during one Arcs created, enlarged gaps only one in the direct following and the other one to close on this following pass or impress.

Mit Hilfe der erfindungsgemäβen Folienbeschleunigung, bei der die Prägefolienbahn beispielsweise in den Beschteunigungsphasen 36, 38 und 42 in Haupttransportrichtung 3 schneller durch den Prägespalt läuft als das zu beprägende Material, läßt sich also erreichen, daß auf der Prägefolienbahn die Lücken zwischen aufeinanderfolgende, abgeprägten Bereichen so vergrößert werden können, daß in einem weiteren, vorzugsweise direkt nachfolgenden Foliendurchlauf Material aus dem vergrößerten Zwischenraum abgeprägt werden kann.With the aid of the film acceleration according to the invention, in which the Embossing foil web, for example, in Bescheunigungsphasen 36, 38 and 42 faster in the main transport direction 3 through the embossing gap than that material to be embossed can thus be achieved on the Embossing foil the gaps between successive, embossed Areas can be increased so that in another, preferably directly subsequent film flow material from the enlarged Interspace can be imprinted.

Anhand der Figuren 3 und 4 wird eine andere Variante der Verfahrensführung erläutert, bei der auf den aufeinanderfolgenden Einzelbögen 45, 46 eine asymmetrische Prägung erzeugt wird, bei der die Abstände aufeinanderfolgender Prägeorte variieren, wobei im Beispiel der Abstand zwischen erstem Prägeort 47 und zweitem Prägeort 48 deutlich größer ist als der Abstand zwischen zweitem und drittem Prägeort 49. Hier wird das Verfahren dazu benutzt, die Abstände der zugehörigen Prägegutbereiche 50, 51, 52 so zu vergleichmäßigen, daß zwischen diesen bereits abgeprägten Prägegutbereichen so viel ungenutzter Zwischenraum bleibt, daβ in einem nachfolgenden Durchlauf der Prägefolienbahn aus den Zwischenräumen noch Prägegut gleicher Gröβe abprägbar ist. Im Unterschied zur Variante gemäβ Figuren 1 und 2 wird jedoch nach dem ersten Prägeintervall 53, in dem Prägegut aus dem Bereich 50 auf dem Prägeort 47 abgeprägt wird, die Prägefolienbahn 44 in einer Verzögerungsphase 54 so verlangsamt, daß sie hinter dem durchlaufenden Einzelbogen 45 zurück bleibt, so daß die direkt aufeinanderfolgenden, abgeprägten Prägegutbereiche 50, 51 auf der Prägefolienbahn näher zusammenrücken als die zugehörigen Prägeorte 47, 48 auf dem Bogen 45. In einer nachfolgenden Beschleunigungsphase 56 wird dann die Prägefolienbahn so über die Materiallagengeschwindigkeit 57 hinaus beschleunigt, daß der auf der Prägefolienbahn sich ergebende Zwischenraum 58 zwischen dem zweiten Prägegutbereich 51 und dem während des nachfolgenden dritten Prägeintervalls 59 abgeprägten nachfolgenden Prägegutbereiches 52 größer wird als der auf der Materiallage gemessene Abstand zwischen den zugehörigen Prägeorten 48 und 49. Die Beschleunigung 56 in Verbindung mit der Verzögerung 54 führt also zu einer Zentrierung des mittleren Prägegutbereiches 51 zwischen den ihn umgebenden Prägegutbereichen 50, 52 derart, daß nach einer entsprechenden Rückzugsphase 60 beim erneuten Durchlauf der Prägefolienbahn durch den Prägespalt unter Ansteuerung des gleichen Geschwindigkeitsprofiles das in den Zwischenräumen 58 vorhandene Prägegut noch abgeprägt werden kann.With reference to Figures 3 and 4, another variant of Explained in the case of consecutive Single sheets 45, 46 an asymmetric imprint is produced, in which the Distances of successive embossing locations vary, in the example of Distance between first embossment location 47 and second embossment location 48 clearly is greater than the distance between the second and third mint 49. Here the method is used to determine the distances of the associated Prägegutbereiche 50, 51, 52 so even between that already stamped areas of embossed goods so much unused space remains, that in a subsequent run of the stamping foil web from the Interspaces still embossing material of the same size can be imprinted. in the Difference to the variant according to Figures 1 and 2, however, after the first stamping interval 53, in the stamping material from the area 50 on the Embossed 47 is stamped, the stamping foil web 44 in one Deceleration phase 54 slows down so that behind the continuous single sheet 45 remains, so that the direct successive, embossed stamping areas 50, 51 on the Bringing the embossing foil closer together than the associated embossing places 47, 48 on the bow 45. In a subsequent acceleration phase 56 then the embossing foil web so on the material layer speed 57 accelerates that on the Embossing foil web resulting gap 58 between the second Prägegutbereich 51 and during the subsequent third Embossing interval 59 embossed subsequent stamping area 52 becomes larger than the distance measured on the material layer between the associated embossing locations 48 and 49. The acceleration 56 in conjunction with the delay 54 thus leads to a centering of the middle Prägegutbereiches 51 between the Umfassungsgutbereichen surrounding him 50, 52 such that after a corresponding withdrawal phase 60 at re-run the embossing foil web through the embossing gap under Control of the same speed profile in the Intermediate 58 existing stamping material can still be stamped.

Das anhand der Zeichnungsfiguren beispielhafte erläuterte Verfahren kann mit jeder geeigneten Heißprägevorrichtung durchgeführt werden, deren Folientransportmittel als Folienbeschleunigungsmittel für einen diskontinuierlichen Transport der Folienbahn ausgelegt sind und deren Steuerung eine Folienbahnführung mit Geschwindigkeitsprofilen zuläßt, die insbesondere die während der Beschleunigungsphasen erforderliche Geschwindigkeitserhöhung der Prägefolienbahn über die Materiallagengeschwindigkeit hinaus ermöglichen. Eine von ihren konstruktiven Voraussetzungen geeignete Heißpräge-Rotationsvorrichtung ist beispielsweise in der EP 0 718 099 gezeigt und beschrieben. Es kann sich auch um eine Flach-Rund-Maschine handeln, bei der Prägespalt nicht durch zwei Zylinder, sondern durch einen Prägezylinder und ein flaches, oszillierend antreibbares Gegendruckelement begrenzt wird.The exemplary method explained with reference to the drawing figures can be carried out with any suitable hot stamping device whose Film transport agent as a film accelerator for a discontinuous transport of the film web are designed and their Control allows a film web guide with speed profiles, the especially those required during the acceleration phases Speed increase of the embossing foil web over the Allow for material layer speed. One of theirs Constructive requirements suitable hot stamping rotary device is shown and described for example in EP 0 718 099. It can also be a flat-round machine, in which Embossing gap not by two cylinders, but by an embossing cylinder and a flat, oscillating drivable counter-pressure element limited becomes.

Während in den erläuterten Beispielen das Prägegut in Form von Farbbereichen einer Farbschicht der Prägefolienbahn vorliegt, kann das Prägegut auch in Form diskreter, neben- oder hintereinander angeordneter Prägeeinheiten wie Bilder, Texte o. dgl. vorliegen. Diese Prägeeinheiten können dank der Erfindung auf der Prägefolienbahn ggf. wesentlich enger zueinander angeordnet sein als die entsprechenden Prägeorte auf dem Bedruckstoff. Das Verfahren ist auch für jede Art von Bedruckstoffen geeignet, also nicht nur für die in den Beispielen beschriebenen Einzelbögen, sondern auch für kontinuierlich durch den Prägespalt geförderte Bedruckstoffbahnen.While in the illustrated examples, the stamped product in the form of Color regions of a color layer of the embossing foil web is present, the Stamped goods also in the form of discrete, juxtaposed or successively arranged Embossing units such as pictures, texts o. The like. Are present. These embossing units Thanks to the invention on the embossing foil web, if necessary, much narrower arranged to each other as the corresponding embossing on the Printing material. The process is also suitable for every type of printing substrate suitable, so not only for those described in the examples Single sheets, but also for continuous through the embossing gap subsidized printing material webs.

Claims

Hot stamping method for stamping material layers (1, 2; 45, 46) with a stamping product present on a stamping foil web (4; 44), in which a material layer is moved at a material layer speed through the stamping gap and the stamping foil web is jointly moved in such a way that a stamping foil web portion during a stamping interval is moved at the same speed as the material layer through the stamping gap whereas, outside a stamping interval, the stamping foil web portion is at least temporarily moved at a foil web speed differing from the material layer speed, characterized by the following steps:

stamping a first stamping product area of the stamping foil web during a first stamping interval at a first stamping location,

stamping a second stamping product area, following the first stamping product area in the web direction, during a following, second stamping interval at a second stamping location,

acceleration of the stamping foil web between the first and second stamping intervals in such a way that a space (18, 19; 58) between succeeding stamping product areas (10, 11, 12; 51, 52) of the stamping foil web is larger than an unstamped area between associated, succeeding stamping locations (13, 14, 15; 48, 49) of the material layer.
Hot stamping method according to claim 1, characterized in that during the acceleration the stamping foil web portion is moved temporarily more rapidly than the material layer in the main movement direction (3) of the stamping foil web (4; 44).
Hot stamping method according to claim 1 or 2, characterized in that there is a limited drawing back movement (40; 60) of the stamping foil web counter to the main movement direction following the second stamping interval and a subsequent acceleration of the stamping foil web in the main movement direction in such a way that in a third stamping interval, following onto the second stamping interval, stamping product can be transferred from the space (18, 19; 58) to the material layer.
Hot stamping method according to claim 3, characterized in that the material layer is in the form of succeeding single sheets and the drawing back movement (40; 60) takes place at least temporarily during a passage between directly succeeding single sheets through the stamping gap.
Hot stamping method according to one of the preceding claims, characterized in that the acceleration of the stamping foil web is performed in such a way that the space (18, 19; 58) enlarged as a result of the acceleration is so dimensioned that subsequently at least one stamping product area can be stamped from the space area having the same dimensions as the stamping product areas bounded by the space and preferably precisely one stamping product area can be stamped from the space.
Hot stamping method according to one of the preceding claims, characterized in that in the case of non-uniform spacings of succeeding stamping locations (48, 49) of the material layers, the acceleration of the stamping foil web is carried out in such a way that the spacings between succeeding, stamped stamping product areas (51, 52) of the stamping foil web are substantially identical.
Hot stamping device with a stamping press, in which between a cylinder and a movable back pressure element, particularly a back pressure cylinder, a stamping gap is formed at least during a stamping interval, and with foil conveying means for producing, at least during a stamping interval, a same speed following of a stamping foil web portion of a stamping foil web (4; 44) with a material layer (1, 2; 45, 46) moved with the material layer speed through the stamping gap, the foil conveying means being constructed as foil acceleration means in such a way that the stamping foil web portion, outside the stamping intervals, at least temporarily is movable with a foil web speed differing from the material layer speed, characterized in that the stamping foil web (4; 44) can be accelerated by the foil accelerating means between a first stamping interval and a following, second stamping interval in such a way that a space (18; 19; 58) provided with the stamping product between succeeding stamping product areas (10, 11, 12; 51, 52) of the stamping foil web delivering stamping product is larger than an unstamped area between associated, succeeding, stamping product-receiving stamping locations (13, 14, 15; 48, 49) on the material layer (1, 2; 45, 46).
Hot stamping device according to claim 7, characterized in that the foil accelerating means are so constructed and controlled that the stamping foil web portion during acceleration between the first and the second stamping interval is movable temporarily more rapidly than the material layer in the main movement direction (3) of the stamping foil web (4; 44).
Hot stamping device according to claim 7 or 8, characterized in that during acceleration, the stamping foil web portion is temporarily movable faster than the material layer in the main movement direction.
Hot stamping device according to one of the claims 7 to 9, characterized in that the foil accelerating means are constructed for producing a limited drawing back movement (40; 60) of the stamping foil web counter to the main movement direction (3) thereof and are preferably so controllable that by a limited drawing back movement following the second stamping interval and a subsequent acceleration of the stamping foil web in the main movement direction (3), in a third stamping interval following onto the second stamping interval stamping product can be transferred from the space (18, 19; 58) to the material layer.
Hot stamping device according to one of the claims 7 to 10, characterized in that for producing a speed profile (30) of the stamping foil web by means of the foil accelerating means, it has a computer unit for controlling the foil accelerating means.