NL9401029A - Werkwijze en inrichting voor het decoreren van thermoplastische producten. - Google Patents

Description

Titel: Werkwijze en inrichting voor het decoreren van thermoplastische producten.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het decoreren van uit thermoplastische materialen vervaardigde producten, waarbij een laminaat met het product wordt verbonden .

Voor de decoratie van uit thermoplastisch materiaal vervaardigde producten worden gebruikelijk al dan niet zelfklevende etiketten en dergelijke labels gebruikt waarop een decoratie is aangebracht, of het product wordt door een druk-of schildertechniek voorzien van een decoratie zoals bijvoorbeeld een figuratieve decoratie of belettering. Deze bekende werkwijzen hebben als nadeel dat de decoratie gemakkelijk wordt beschadigd, bijvoorbeeld door gebruik van het product, door weers- of temperatuursinvloeden, door vocht of door veroudering. Met name bij gebruik van etiketten en dergelijke labels bestaat bovendien de kans dat de decoratie wordt verwijderd. De (gebruiks)waarde van het product wordt door beschadiging of onbedoelde verwijdering van de decoratie aanzienlijk verminderd.

Het Zwitserse octrooischrift 638 718 beschrijft een werkwijze voor het decoreren van producten waarbij door inleggen een bedrukt papier-folie vel in een mal wordt gebracht, waarna vanaf de achterzijde materiaal waaruit het product wordt vervaardigd tegen het papier-folie wordt aangespoten, zodanig dat een hechte verkleving tussen het folie en het product ontstaat. Door de verbinding die ontstaat tussen de decoratie en het product wordt de kans op verwijdering van het papier-folie met de decoratie aanzienlijk verkleind, maar niet geheel weggenomen. De decoratie, die zich bij het gerede, gedecoreerde product aan de buitenzijde daarvan bevindt blijft echter gevoelig voor beschadiging doordat de papieren decoratie eenvoudig vanaf de buitenzijde bereikbaar blijft.

De uitvinding beoogt derhalve een werkwijze van de bovenbeschreven soort, waarbij de genoemde nadelen zijn verme- den, met behoud van de voordelen. De werkwijze volgens de uitvinding wordt daartoe gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 1.

Doordat de decoratie aan de achterzijde van een doorzichtige, folie-vormige toplaag wordt aangebracht en deze achterzijde daarna wordt afgedekt door een deklaag kan de decoratie niet vanaf de buitenzijde worden bereikt. De decoratie is derhalve tegen mechanische beïnvloeding beschermd. Door vorming van de deklaag uit een materiaal dat door versmelting een innige verbinding kan vormen met het thermoplastische materiaal waaruit het product is of wordt vervaardigd kan na de verbinding van het laminaat met het product de decoratie niet meer worden verwijderd zonder dat het product en/of de decoratie blijvend worden beschadigd.

De werkwijze volgens de uitvinding heeft bovendien het voordeel dat zowel vlakke als enkel of dubbel gekromde oppervlakken kunnen worden voorzien van een decoratie zonder dat ingewikkelde druktechnieken noodzakelijk zijn terwijl bijzondere maatregelen voor de bescherming van de decoratie tijdens of na het vervaardigen van het gedecoreerde product achterwege kunnen blijven. Met de werkwijze volgens de uitvinding kunnen derhalve op eenvoudige en relatief goedkope wijze willekeurige producten worden voorzien van decoraties in verschillende kleuren en kleurtinten, waarbij de kleuren helder kunnen zijn en blijven, ook bij intensief gebruik van het product.

In een bijzonder voordelige uitvoeringsvorm wordt de werkwijze volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 2.

Door het aanbrengen van het de decoratie dragende laminaat in een vormholte van een matrijs, voorafgaand aan het vormen van het product, en het vervolgens inbrengen van een thermoplastische vormmassa wordt er op eenvoudige wijze voor gezorgd dat de deklaag voldoende wordt verhit om versmelting te doen optreden. Het laminaat wordt op deze wijze altijd innig verbonden met de vormmassa, en derhalve met het product, terwijl de decoratie goed is beschermd door de wand van de vormholte, bijvoorbeeld tegen thermische beschadiging van de decoratie. Door deze werkwijze wordt er bovendien voor gezorgd dat de deklaag over het gehele benodigde oppervlak met het product wordt verbonden zonder dat daarbij beschadiging van de toplaag, bijvoorbeeld als gevolg van luchtinsluitingen en dergelijke optreedt.

In nadere uitwerking wordt de werkwijze volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 3.

Bij de vervaardiging van gedecoreerde producten met behulp van bijvoorbeeld de spuitgiettechniek kan het laminaat zodanig in een vormholte worden aangebracht dat holten aan de zijde van de toplaag door het laminaat zijn afgesloten. Bij het onder druk inbrengen van de vormmassa in de vormholte zal de vormmassa het laminaat doorboren op die plaatsen waar het laminaat niet door de wand van de vormholte wordt ondersteund. Daardoor zal bij het gerede product de vormmassa deels buiten de decoratie uitsteken, waardoor bijvoorbeeld opvallende accenten in de decoratie kunnen worden opgenomen of buiten de decoratie reikende functionele elementen kunnen worden meegevormd. Bovendien kunnen op deze wijze gedecoreerde doordiepin-gen in het product worden gevormd, omsloten door niet gedecoreerde randen.

In een alternatieve uitvoeringsvorm wordt de werkwijze volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 4.

Door in het laminaat uitsparingen aan te brengen voorafgaand aan het verbinden van het laminaat met het product zal bij het gerede product de vormmassa door de uitsparingen zichtbaar blijven. Daardoor kunnen decoratieve accenten worden aangebracht, zonder dat daardoor een reliëf op het product hoeft te ontstaan.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een gedecoreerd product, gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 5.

De doorzichtige toplaag die de decoratie afdekt zorgt voor een goede bescherming van de decoratie tijdens gebruik van het product, terwijl de decoratie goed zichtbaar blijft en de eventuele kleuren van de decoratie behouden blijven. De toplaag zorgt bovendien voor een goede bescherming van de decoratie tijdens de vervaardiging van het product. Doordat de deklaag, die te zanten met de toplaag de decoratie insluit, door versmelting innig is verbonden met het materiaal waaruit het product is vervaardigd, kan de decoratie niet zonder beschadiging van het product of de decoratie worden verwijderd De levensduur van het product wordt daardoor aanzienlijk verlengd en bovendien wordt de functionaliteit van het product in voorkomende gevallen vergroot, bijvoorbeeld bij gebruik van de decoratie als belettering van speelgoed, containers, gereedschappen, gebruiksvoorwerpen en dergelijke.

In een voordelige uitvoeringsvorm wordt het product volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 7.

Door vorming van de deklaag en de toplaag uit eenzelfde materiaal, welk materiaal bij voorkeur het thermoplastische materiaal is waaruit het product is vervaardigd, wordt de vervaardiging van het product vereenvoudigd. De verbinding van de deklaag met de vormmassa komt steeds op geschikte wijze tot stand aangezien de smelttemperatuur van de beide delen althans nagenoeg gelijk is en de hechting optimaal. De hechting tussen de toplaag en de deklaag is daarbij bovendien optimaal. Een verder voordeel van deze uitvoeringsvorm is dat eventueel niet door de toplaag afgedekte delen van het product uit hetzelfde materiaal bestaan als de toplaag, waardoor de eigenschappen van het gehele oppervlak van het product identiek zijn. Daardoor wordt de bestendigheid van het product verhoogd en het onderhoud vereenvoudigd.

In een bijzonder voordelige uitvoeringsvorm wordt de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 8.

De warmte-isolerende folielaag zorgt tijdens de vervaardiging van het product voor een thermische bescherming van de decoratie. Daardoor wordt de kans op thermische beschadiging van de decoratie tijdens de verhitting van de deklaag weggenomen, ook bij thermisch instabiele decoratievormen, terwijl de verbinding tussen de deklaag en de vormmassa van het product optimaal is.

De uitvinding heeft bovendien betrekking op een laminaat dat wordt gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 10.

Ter verduidelijking van de uitvinding zal een uitvoe-ringsvoorbeeld van product en werkwijze, onder verwijzing naar de tekening, worden beschreven. Daarin toont: fig. 1 een dwarsdoorsnede van een gedeelte van een dartbord, voorzien van een laminaat; en fig. 2 een dwarsdoorsnede van een gedeelte van een container, voorzien van een alternatieve uitvoeringsvorm van een laminaat.

Het dartbord 1 in fig. 1 omvat een lijf 2 dat aan de bovenzijde is voorzien van een ophanghaak 3. Vanaf het lijf 2 strekt een groot aantal pennen 4 ongeveer evenwijdig aan elkaar uit. De pennen 4 vormen rijen en kolommen, gelijkmatig over het lijf 2 verdeeld. Tussen een aantal naast elkaar gelegen pennen 4 kan een in de tekening niet weergegeven dartpijl worden ingeklemd, welke dartpijl vanaf een afstand tussen de pennen kan worden geworpen. Het voordeel van een dergelijk dartspel is dat de dartpijl geen scherpe punt heeft, waardoor het spel bijzonder veilig is. Het lijf 2, de ophanghaak 3 en de pennen 4 zijn door spuitgieten uit thermoplastisch materiaal vervaardigd en vormen derhalve één geheel. Als vormmateri-aal kan bijvoorbeeld polyetheen, polypropyleen, PVC, ABS, polyester, styreen-butadieen copolymeer en dergelijke thermoplastische kunststoffen worden gebruikt, of een samenstelling daarvan.

Ten einde voor de spelers zichtbaar te maken welke punten zij hebben behaald is het lijf 1 aan de voorzijde voorzien van een decoratie 5, welke decoratie is aangebracht met behulp van een laminaat 6. Het laminaat 6 is in de in fig. 1 weergegeven uitvoeringsvorm opgebouwd uit een doorzichtige toplaag 7 en een deklaag 8, waartussen de decoratie 5 is opgesloten. De decoratie 5 is bij voorkeur op de achterzijde van de toplaag 7 aangebracht, bijvoorbeeld met behulp van een druktechniek zoals zeefdrukken, maar kan eveneens op andere wijze zijn aangebracht, bijvoorbeeld door beschildering van de folievormige toplaag 7. Bovendien kan de decoratie op de deklaag 8 zijn aangebracht. Na het aanbrengen van de decoratie 5 op één der lagen worden de toplaag 7 en de deklaag 8 samengevoegd tot het laminaat 6. De deklaag 8 en de toplaag 7 zijn bij voorkeur vervaardigd uit hetzelfde materiaal, dat bovendien bij voorkeur het thermoplastische materiaal is waaruit het dartbord 1 is vervaardigd.

Het laminaat 6 wordt op maat gemaakt voor het te decoreren product, bijvoorbeeld door knippen of snijden, waarna het in de vormholte van een in de tekening niet weergegeven spuitgietmatrijs wordt geplaatst, met de doorzichtige toplaag 7 naar de wand van de vormholte gekeerd. De vormholte is voorzien van penholten en een lijfholte, waarbij na plaatsing van het laminaat 6 de penholten, geschikt voor de vorming van de pennen 4, door het laminaat worden gescheiden van de lijfholte, geschikt voor de vorming van het lijf 2 en de ophang-haak 3. Na sluiting van de matrijs wordt een thermoplastische spuitmassa in de matrijs gebracht die de gehele lijfholte vult, het laminaat 6 doorboort en de penholten vult. De spuit-gietmatrijs is bij voorkeur voorzien van één centraal aan de van de penholten afgekeerde zijde van de lijfholte gelegen aanspuitopening, waardoor een goede verdeling van de spuitmassa wordt verkregen en bovendien het laminaat optimaal vlak tegen de wand van de vormholte wordt aangedrukt terwijl lucht uit de vormholte wordt afgevoerd.

Tijdens het inbrengen van de verhitte spuitmassa wordt althans het naar de spuitmassa toegekeerde vrijliggende oppervlak van de deklaag 8 verhit door de spuitmassa. De deklaag 8 zal daardoor ten minste gedeeltelijk smelten en een innige verbinding aangaan met de spuitmassa, en derhalve één geheel gaan vormen met het product.

Het dartbord 1, zoals getoond in fig. 1 heeft bijvoorbeeld een decoratie in de vorm van een gekleurde vlakverdeling en een belettering, waarbij de pennen 4 zich door het laminaat heen uitstrekken en derhalve de kleur hebben van de spuitmassa. De decoratie kan tevens bijvoorbeeld een reclameboodschap zijn, of een figuratieve decoratie. De decoratie kan niet van het dartbord worden verwijderd zonder beschadiging van de decoratie en/of het dartbord. Bovendien treedt tijdens gebruik van het dartbord geen beschadiging op door bijvoorbeeld de dartpijl, weersinvloeden, vallen, krassen en dergelijke. Uiteraard kunnen ook de bij het dartbord te gebruiken dartpijltjes op overeenkomstige wijze van een decoratie worden voorzien, bijvoorbeeld van een reclameboodschap, een logo of een spelersidentificatie.

Fig. 2 toont een gedeelte van een container 16, bijvoorbeeld geschikt voor het opslaan van vloeistoffen en vaste stoffen zoals dranken of etenswaren, medicijnen, reinigings-vloeistoffen, zeeppoeders, speelgoed, afval en dergelijke. De container 11 is vervaardigd door spuitgieten uit thermoplastisch materiaal, waarbij voorafgaand aan het spuitgieten een laminaat 16 dat een decoratie draagt op bovenbeschreven wijze in de spuitgietmatrijs is aangebracht. Het laminaat 16 omvat in de in fig. 2 weergegeven uitvoeringsvorm op afstand van het vrijliggende oppervlak van de deklaag 18 een warmte-isolerende folielaag 19. Deze warmte-isolerende folielaag 19 zorgt er bij het spuitgieten van de container 11 voor dat de temperatuur van het zich aan de zijde van de toplaag 17 en de decoratie 15 uitstrekkende deel van het laminaat 16 relatief laag blijft. Daardoor wordt de kans op thermische beschadiging van de decoratie 15 en de toplaag 16 verder verminderd. Bovendien kan de warmte-isolerende folielaag 19 bijvoorbeeld gas- en/of vocht-dicht zijn uitgevoerd, waardoor de gebruikseigenschappen van de container 11 worden verbeterd.

De decoratie 15 op de container 11 kan bijvoorbeeld bestaan uit een figuratieve reclameboodschap of logo, uit een gebruiksaanwijzing of een vermelding van de beoogde inhoud van de container, of uit een louter decoratieve bedrukking.

Zoals uit fig. 2 blijkt kan de decoratie 5, 15 evengoed op een vlak als op een gekromd oppervlak worden aangebracht. De decoratie kan het gehele oppervlak van het product bestrijken, maar kan eveneens op een gedeelte daarvan zijn aangebracht. In het laminaat kunnen voorafgaand aan het in de matrijs plaatsen daarvan uitsparingen worden aangebracht waar doorheen de vormmassa van het product kan reiken of althans zichtbaar kan blijven. Daardoor kunnen delen van de decoratie bijvoorbeeld door opstaande randen worden omgeven of kunnen bijvoorbeeld functionele elementen zoals koppelelementen en dergelijke vrij van de decoratie c.q. het laminaat worden gehouden.

Bij toepassing van het laminaat volgens de uitvinding waarbij althans een deel van de toplaag boven de decoratie is weggelaten kan de decoratie op overeenkomstige wijze worden aangebracht, waarbij de decoratie van buitenaf benaderbaar blijft. Daardoor is de decoratie kwetsbaarder tijdens gebruik, maar dit biedt het voordeel dat het vrijliggende deel relatief eenvoudig opzettelijk kan worden beschadigd, bijvoorbeeld met de bedoeling een codering van het product aan te brengen, zoals afleverdatum, inhoud, houdbaarheid, klantcodering en dergelijke.

De uitvinding is uiteraard niet beperkt tot de uitvoe-ringsvoorbeelden zoals weergegeven in de tekening en de beschrijving. Zo kunnen andersoortige producten op overeenkomstige wijze van een decoratie zoals figuren en belettering worden voorzien. De deklaag kan op andersoortige wijze zodanig worden verhit, dat zodanig versmelting met het thermoplastische product mogelijk is. In het laminaat kunnen verschillende folielagen met verschillende eigenschappen worden opgenomen, evenals andere elementen met bijvoorbeeld geleidende of isolerende functies. Een deel van het laminaat kan op het vrijliggende oppervlak van de deklaag worden voorzien van een niet hechtende afdekking, waardoor daar ter plekke geen innige verbinding tussen de deklaag en het productmateriaal ontstaat. Op deze wijze kunnen bijvoorbeeld insteekholten in het product worden gevormd, kan een scharnierend deel worden gevormd of kan een verzegeling worden verkregen. Verschillende producten in een serie kunnen met identieke of verschillende decoraties worden uitgevoerd, waarbij de spuitmassa in elke gewenste kleur kan worden uitgevoerd. Deze en vele andere aanpassingen zijn mogelijk binnen het raam van de uitvinding.

Claims (10)

1. Werkwijze voor het decoreren van uit thermoplastische materialen vervaardigde producten, waarbij een laminaat met het product wordt verbonden, met het kenmerk, dat het laminaat wordt opgebouwd uit een doorzichtige folielaag die aan één zijde wordt bedrukt met de gewenste decoratie, waarbij de van de doorzichtige folie afgekeerde zijde van de bedrukking wordt voorzien van een deklaag, waarbij voor de verbinding van het laminaat en het thermoplastisch materiaal althans het van de bedrukking afgekeerde oppervlak van de deklaag tot ten minste nabij het smeltpunt van het thermoplastische materiaal wordt verhit en met het thermoplastisch materiaal van het product in contact wordt gebracht, één en ander zodanig dat na het verbinden van het laminaat en het product de decoratie zichtbaar is door de doorzichtige folie terwijl de deklaag innig is verbonden met het thermoplastische materiaal van het product.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het laminaat in een vormholte van een matrijs wordt aangebracht, waarbij de doorzichtige folie althans deels aanligt tegen een wand van de vormholte, waarna een voor de vorming van het product noodzakelijke hoeveelheid verhit thermoplastisch materiaal in de vormholte wordt gebracht, waarbij de deklaag door het thermoplastisch materiaal wordt verhit.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het thermoplastische materiaal tijdens de vorming van het product het laminaat doorboort.

4. Werkwijze volgens één der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat het laminaat wordt voorzien van uitsparingen waar doorheen het thermoplastisch materiaal van het product zich kan uitstrekken.

5. Gedecoreerd product, vervaardigd uit thermoplastisch materiaal, waarbij de decoratie is afgedekt door een doorzichtige folievormige toplaag en waarbij de decoratie is aangebracht op een deklaag die door versmelting innig is verbonden met het materiaal waaruit het product is vervaardigd.

6. Gedecoreerd product volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de deklaag is vervaardigd uit het thermoplastische materiaal waaruit het te decoreren product is vervaardigd.

7. Gedecoreerd product volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat de deklaag en de toplaag zijn vervaardigd uit eenzelfde materiaal.

8. Gedecoreerd product volgens één der conclusies 5-7, met het kenmerk, dat de deklaag op afstand van het oppervlak een warmte-isolerende folielaag omvat.

9. Gedecoreerd product volgens één der conclusies 5-8, met het kenmerk, dat het product een dartbord is, waarbij het dartbord aan de voorzijde is voorzien van zich ongeveer haaks op het vlak van het bord uitstrekkende pennen, waarbij de voorzijde van het dartbord is voorzien van de decoratie in de vorm van een vlakverdeling en belettering en waarbij de pennen zich door de toplaag, de bedrukking en de deklaag heen uitstrekken .

10. Laminaat, geschikt voor gebruik bij het decoreren van producten vervaardigd uit thermoplastisch materiaal, welk laminaat een doorzichtige folievormige toplaag omvat die aan één zijde is voorzien van een decoratie, welke decoratie is bedekt met een deklaag, van welke deklaag ten minste het van de toplaag afgekeerde oppervlak is vervaardigd van een materiaal dat versmeltbaar is met het thermoplastische materiaal waaruit het te decoreren product is of wordt vervaardigd.