PT94718A

PT94718A - Dispositivo para colagem de peliculas termo-adesivas

Info

Publication number: PT94718A
Application number: PT94718A
Authority: PT
Inventors: Antes Gregor; Donders Joseph Johannes
Original assignee: Landis & Gyr Betriebs Ag
Priority date: 1989-07-19
Filing date: 1990-07-17
Publication date: 1992-03-31
Also published as: CS9003577A2; HUT58599A; NO903200L; FI92034B; NO177343B; ATE85284T1; AU5772890A; HU904547D0; EP0408896B1; CZ280538B6; FI903628A0; NO177343C; HU210289B; ES2038469T3; DE59000837D1; FI92034C; NO903200D0; AU635939B2; JPH0356227A; CA2020424A1

Description

- 2 - A presente invenção diz respeito a um dispositivo destinado para colagem de películas termo-adesivas e que corresponde ao dispositivo descrito no conceito principal da reivindicação 1.

Um dispositivo deste tipo é particularmente adequado para ser utilizado na aplicação de etiquetas» por exemplo como marca de autenticidade em documentos ou papéis de crédito de todos os tipos. • «

Na EP 210 619 é descrita a composição de uma película estampada por processo térmico que consiste num composto de vários estratos. Apresenta uma camada extremamente fina» por exemplo, uma camada decorativa contendo uma informação» tendo de um lado uma camada adesiva activãvel por processo térmico, enquanto o outro lado está fixado, através de uma camada separadora, numa fita de suporte de papel ou de um material sintético que, por sua vez, garante a resistência à tracção necessária para o tratamento seguinte.

Os dispositivos conhecidos através da DE-OS 27 33 286, DE-OS 30 44 456, etc., utilizados para a aplicação num substrato da camada decorativa da película gravada por processo térmico, apresentam uma matriz superior de uma forma predeterminada com uma base plana que é aquecida a uma temperatura predeterminada. Esta matriz superior força a camada adesiva da película contra o substrato e aquece a camada adesiva através do suporte e da camada decorativa, isto até ao momento em que a cola amolece e desenvolve no substrato uma adesão suficiente. Depois de se retirar da matriz superior, o suporte é levantado do substrato. - 3 -

Neste processo, pelo facto de estar firmemente ligada ao substrato é arrancada do suporte uma área da camada decorativa, que corresponde à área base da matriz superior. Este processo de separação limita a espessura e a resistência da camada de informação.

Através da DE-AS 28 00 635 é sabido que as camadas aplicadas através deste método não são muito resistentes a arranhões e ao desgaste.

Na US-PS 4 826 213 é descrito o fabrico de um composto estratificado com uma camada protectora que se destina à utilização em etiquetas. A viscosidade da camada protectora torna impossível a colagem no substrato, isto é: directamente a partir do composto estratificado. Através de uma matriz superior de corte, ostentando uma lâmina saliente, as etiquetas são, em primeiro lugar, separadas deste composto estratificado e coladas até â sua utilização, numa ordem predeterminada e facilmente separáveis, numa fita de suporte, A invenção tem como base o objectivo de criar um dispositivo, através do qual uma etiqueta equipada com uma camada protectora possa ser colada num substrato, a baixos custos, directamente a partir de uma película revestida de um lado com uma cola activável por processo térmico. 0 objectivo mencionada é alcançado, segundo a invenção, pelas caracte-rísticas da reivindicação 1. - 4 - São explicados em seguida mais em pormenor, exemplos de execução da invenção através dos desenhos que mostram: FIG. 1 - Corte transversal de um dispositivo destinado à colagem de películas termo-adesivas, com uma matriz inferior de recorte, FIG. 2-0 dispositivo, segundo a FIG. 1, ao recortar uma etiqueta, FIG. 3-0 dispositivo, segundo a FIG. 1, ao colar uma etiqueta num substrato. FIG. 4-0 substrato com uma etiqueta colada e FIG. 5 - Um segundo dispositivo, equipado com uma lâmina que se destina ao recorte da etiqueta.

Na FIG. 1, (1) indica um rolo com uma película enrolada (2) que se destina â colagem por processo térmico. 0 rolo (1) está colocado junto de um dispositivo para a colagem de películas (2) termo-adesivas. A película (2) termo-adesiva é uma película que de um lado é revestida com uma cola activável por processo térmico. Por exemplo, a película (2) termo-adesiva é fabricada como um composto de vários estratos, cuja superfície apresenta de um lado, por exemplo, numa camada protec-tora (3) transparente e viscosa. A outra superfície, situada no lado 'V, - 5 -

oposto, apresenta uma camada adesiva (4), ou seja, numa cola activável por processo térmico. No maio está incorporada uma camada informativa que se compõe no mínimo de um estrato dentro da qual se encontram, a uma distância predeterminada uns dos outros, símbolos não representados aqui. A película (2) termo-adesiva distingue-se das películas conhecidas, de gravação a quente, pela camada protectora (3) adicional, incorporada solídamente no composto estratificado. 0 dispositivo abrange uma matriz superior (5), deslocável ao longo do seu eixo longitudinal, uma matriz inferior de recorte (6) e um apoio (7), bem como elementos necessários ao accionamento e ao comando e que aqui não foram representados. Uma das extremidades da matriz superior (5) está assente numa guia (8) que facilita o movimento da matriz superior (5) no sentido vertical em relação â matriz inferior de recorte (6) ou a uma superfície de trabalho (9) do apoio (7), A guia (8) contém um accionamento não representado aqui, destinado a movimentar a matriz superior (5). A outra extremidade da matriz superior (5) suporta uma placa (10) com aquecimento dotada de uma base plana (11). A base (11) apresenta, por exemplo, uma forma redonda, oval ou uma outra forma qualquer e, no que respeita ao tamanho e à forma, é adaptada aos símbolos da película (2) termo-adesiva. A matriz inferior de recorte (6) e a placa (10) são fabricadas de tal modo que possam ser facilmente substituídas, de forma que o dispositivo pode ser adaptado rapidamente a uma outra forma ou tamanho do símbolo. A matriz inferior de recorte (6) ê fixada por meio de um distanciador (12) um pouco elevado na superfície de trabalho (9) e apresenta uma abertura de recorte (13) adaptada à forma da base (11), tendo em consideração as diferentes temperaturas de trabalho da matriz inferior de recorte (6) e da placa (10). Os elementos (6) e (10) formam uma ferramenta de corte que é do conhecimento geral. Ao movimentar-se a matriz superior (5) em direcção à superfície de trabalho (9), a placa (10) penetra na abertura de recorte (13), o que tem por consequência que na passagem da base (11) pela abertura de recorte (13) se origine um efeito de corte numa película entalada entre a matriz inferior de recorte (6) e o bordo da base (11), que disp8e de um gume de recorte (14). Na posição de repouso da matriz superior (5), a placa (10) encontra-se distanciada da matriz inferior de recorte (6) de tal modo que a película (2) termo-adesiva possa avançar entre a base (11) e a matriz inferior de recorte (6).

Um espaço por baixo da matriz inferior de recorte (6), predeterminado pelo distanciador (12), destina-se, com vantagem, â recepção de um substrato (15) que durante a colagem se encontra colocado na superfície de trabalho (9). E vantajoso fixar o substrato (15), numa posição predeterminada, na superfície de trabalho (9) através de forças electrostáticas ou mecânicas. 0 substrato (15) pode ser fixado, por exemplo, através do efeito de vácuo provocado por canais de aspiração (16) que penetram na superfície de trabalho (9) e no apoio (7). Os trajectos da película (2) termo-adesiva e dos substratos (15) cruzam no eixo prolongado da matriz superior (5), por exemplo sob um ângulo de 90^, como estã representado na FIfí. 1 apenis por razões gráficas. O substrato (15) é, por exemplo, um documento, uar cartão de identidade, uma nota bancária ou, em geral, uma superfície plana de um material sintético, papal, etc., em que na superfície do substrato (15), oposta â superfície de trabalho (9), deve ser colocada, num local predeterminado, no mínimo uma etiqueta (17) (FI6. 2) recortada da película (2) termo-adesiva. 0 substrato (15) também pode ser conduzido para a superfície de trabalho (9) em forma de uma fita que sai de um rolo, aqui não representado, e que ê cortada através de meios não representados e em moldes predeterminados apenas depois da colagem da etiqueta (17) em locais predeterminados.

Submetida a uma leve tensão, a película (2) termo-adesiva é retirada no início do processo de colagem do rolo (1) e conduzida por baixo da placa (10) e por cima da matriz inferior de recorte (6). Um dispositivo de comando, aqui não representado, faz com que a película (2) termo-adesiva avance sempre e na distância de um símbolo, para que o próximo símbolo, num; alinhamento predeterminado, se encontre por cima da abertura de recorte (13).

Respondendo ao dispositivo de comando e utilizando meios aqui não representados, o substrato (15) é, em seguida, conduzido para a superfície de trabalho (9) e mantido imobilizado. - 8 -

Um outro comando, representado na FIG. 1, faz com que a guia (8) desloque a matriz superior (5) da sua posição de repouso, em direcção à superfície de trabalho (9). A película (2) termo-adesiva é apertada entre a matriz inferior de recorte (6) e a placa (10). No momento em que a base (11) penetra na abertura de recorte (13), o gume de recorte (14) separa da película (2) termo-adesiva uma etiqueta (17) com o símbolo (FIG. 2), cuja forma e tamanho são predeterminados pela base (11). A matriz superior (5) (FIG. 3) aplica, através da placa (10), a etiqueta (17) recortada no local predeterminado do substrato (15). A placa (10) aquecida transmite a energia térmica à etiqueta (17), enquanto o calor alcança a camada adesiva (4). A cola derrete e liga--se ao substrato (15). Após um tempo determinado, a matriz superior (5) volta à sua posição de repouso. A mesma matriz superior (5) serve para as duas fases de trabalho, o recorte e a colagem.

Depois do arrefecimento da cola, a etiqueta (17) (FIG. 4) fica ligada firmemente ao substrato (15). 0 substrato (15), juntamente com a etiqueta (17), são retirados da superfície de trabalho (9) através de um dispositivo aqui não representado.

Em comparação com a situação da Técnica, o dispositivo descrito está relacionado com o processo de recorte, a executar imediatamente antes da colagem da etiqueta (17), com o processo da colagem. Como não é necessário colar as etiquetas (17), uma por uma, numa fita de suporte - 9 - servindo de suporte intermediário, como é descrito na US-PS 4 826 213, mas, pelo contrário são coladas no substrato directamente a partir da película (2) termo-adesiva, o resultado ê um posicionamento muito mais exacto das etiquetas (17) nos substratos (15), bem como um tratamento mais cuidadoso das etiquetas (17) que antes de serem coladas são sensíveis. Como se torna desnecessária a dispendiosa fita de suporte, revestida com silicone, o rolo (1), apresentando o mesmo número de etiquetas (17), é mais pequeno, mais leve e mais económico. A fim de as etiquetas (17) desenvolverem no substrato (15) uma força adesiva uniforme e predeterminada, a transferência de calor para a placa (10) (FIG. 1) ê comandada, com vantagem, por um dispositivo de regulação, aqui não representado. 0 dispositivo de regulação está ligado a uma sonda térmica (18) que analisa a temperatura da placa (10) e comunica ao dispositivo de regulação todas as variações da temperatura da placa (10) que é predeterminada pelo material da camada adesiva (4) e ajustãvel no dispositivo de regulação. 0 dispositivo de regulação aumenta ou diminui a transmissão de calor de tal modo que estas variações se reduzem a um valor mínimo. A faixa da película (2) termo-adesiva, donde foram recortados os símbolos, é enrolada, por exemplo, num espigão, aqui não representado, e conduzida para os desperdícios. Ê vantajoso que a matriz superior (5) e a placa (10) apresentem no mínimo um tubo de ventilação (19). Logo que a base (11) esteja a - 10 - χ chegar à película (2) termo-adesiva, meios aqui não representados provocam nos tubos de ventilação (19) um vácuo atmosférico parcial a fim de a etiqueta recortada (17) (FIG. 2) não se soltar da placa (10) caindo em cima do substrato (15), e ser colada em seguida no substrato (15) numa posição incontrolável.

Pouco antes da placa (10) ser levantada da etiqueta (17) colada, a pressão nos tubos de ventilação (19) (FIG. 1) volta a ser adaptada ao valor ambiental. Através de um ligeiro excesso de pressão nos tubos de ventilação (19), é reforçada com vantagem a separação entre a base (11) e a camada protectora (3).

Na execução segundo a FIG. 5, a matriz superior (5) e a placa (10) também são deslocáveis no sentido vertical em relação â superfície de trabalho (9) do apoio (7). Uma lâmina (20) limita pelo menos a base (11) da placa (10) e apresenta do lado voltado para a película (2) termo-adesiva um gume de recorte (14). E vantajoso que o gume de recorte (14) sobressaia da base (11) numa dimensão predeterminada que no máximo deve corresponder à espessura da película (2) termo-adesiva, em que durante o processo de aplicação da película (2), a etiqueta (17) (FIG. 4) ê recortada sem danificar o substrato (15). A película (2) termo-adesiva ê esticada directamente por cima do substrato (15) a tratar e que se encontra na superfície de trabalho (9) numa posição predeterminada. 0 dispositivo de comando, aqui não representado, alinha cada um dos símbolos de tal modo que sejam apli- cados no substrato (15) no local que lhes foi destinado.

Logo que a lâmina (20) desce em direcção à película, o gume de recorte (14) atravessa a camada protectora (3) e penetra, no máximo, na camada adesiva (4), a fim de não danificar o substrato (15), e recorta a etiqueta (17) (FIG. 4) para ser colada no substrato (15). Ao entrar em contacto com a camada protectora (3) da película (2) recortada, a base (11) (FIG. 5) transmite-lhe o calor e mantém-na apertada contra o substrato (15) até se derreter a cola. A lâmina (20) com o gume de recorte (14) pode ser fabricada a partir de uma peça só, ou seja, direetamente a partir da matriz superior (5) ou da placa (10). Maior vantagem oferece uma lâmina (20) que se possa retirar da matriz superior (5), por exemplo, em forma de um cilindro, como representado na FIG. 5, que se deixe regular, a fim de que a altura do gume de recorte (14), acima da base (11), possa ser ajustada para um valor fixo predeterminado. Ê vantajoso assentar a lâmina (20) de tal modo que ela possa ser movimentada em relação à matriz superior (5). Respondendo a um comando do respectivo dispositivo e através de meios aqui não representados, a lâmina avança em direcção à superfície de trabalho (9) até alcançar a sua posição operacional, em que o gume de recorte (14) sobressai da base (11) na dimensão predeterminada.

Durante o processo de colagem a matriz superior (5) aperta a super- - 12 - fície da película (2) termo-adesiva predeterminada através da base (11), contra o substrato (15). Enquanto a camada adesiva (4) ê aquecida, a lâmina (20) ê posta na sua posição operacional e recorta a etiqueta (17) (FI6. 4). Em seguida, a matriz superior (5) e a lâmina (20) voltam para a sua posição de repouso. E vantajoso projectar um fixador (21) que circunde a placa (10) numa distância suficiente e que se possa aplicar em cima da película (2) termo-adesiva. Imediatamente antes da descida da matriz superior (5), o fixador (21) aperta a película (2) termo-adesiva contra a matriz inferior de recorte (6), ou seja, directamente contra o substrato (15), assegura o assentamento direito da película (2) termo-adesiva sem dobras e mantêm a película na sua posição durante um tempo predeterminado até ao final do processo de colagem. Juntamente com a matriz superior (5), o fixador (21) volta para a sua posição de repouso. Os accionameritos necessários para este processo, que aqui não foram representados, são sincronizados pelo dispositivo de comando com os movimentos da matriz superior (5). E conveniente que a matriz superior (5) (FIG. 2) e a placa (10) sejam lateralmente deslocáveis, de modo que não seja necessário conduzir o trajecto dos substratos (15) por baixo da faixa da película (2) termo--adesiva. Imediatamente apôs o recorte da etiqueta (17), a matriz superior (5) é retirada juntamente com a etiqueta (17) para um plano acima da película (2), de forma que, sem ser impedida pela película (2), a etiqueta (17) pode ser alinhada para um local predeterminado - 13 - do substrato (15') (FI6. 1) que está fixo, fora do dispositivo de recorte, numa posição predeterminada em cima de uma mesa (22) servindo de apoio (7).

Por exemplo, a guia (8) ê fixada nurna calha de deslizamento em forma de braço (23), de modo que ela possa ser deslocada lateralmente. Um accionamento, aqui não representado, movimenta a matriz superior (5), na sua posição de repouso, na guia (8), através do braço (23) entre pelo menos duas posições predeterminadas, fia primeira posição, definida, por exemplo, por um anel ce retençãG (24) como marginador, a matriz superior (5) ê alinhada para a abertura de recorte (13). Numa das outras posições predeterminadas, a matriz superior (5) ê orientada para a colagem num local predeterminado do substrato (15'). Mo caso de ser prevista apenas esta posição para a colagem, ela é predeterminada, por exemplo, através de um anel de fixação (25) como marginador.

Uma outra variante mais vantajosa apresenta um dispositivo de aderência, fixado em cima do braço (23) e capaz de movimentações em todas as direcções, que abrange as peças (5), (6), (8) e (10) ou, respecti-vamente, (5), (8), (10) e (20) (F1G. 5), o rolo (1) e o$ elementos de condução da película (2) termo-adesiva, aqui não representados. Accio-namentos não representados orientam o dispositivo de aaerência para um local qualquer predeterminado e plano do substrato (15‘) fixo em cima da mesa (22),

Este dispositivo de aderência tem a vantagem de as etiquetas (17) - 14 - poderem ser aplicadas também em substratos (15) (FIG. 4) que se apresentam como superfícies parcialmente planas de um corpo.

Nestes dispositivos de aderência torna-se vantajoso montar o fixador (21), para que, seja qual for a posição do dispositivo de aderência, a película (2) termo-adesiva seja estendida direita e sem dobras por cima do substrato (15) ou, respectivamente, por cima da matriz inferior de recorte (6) (FIG. 1). 0 dispositivo de aderência pode ser executado como dispositivo de comando manual e portátil, utilizado com vantagem para a aplicação de etiquetas (17) pequenas, no caso de não ser necessário aplicar a etiqueta (17) no substrato (15) com grande precisão ou no caso de existir um número pequeno de substratos (15) iguais a serem submetidos â colagem.

Para a movimentação pode ser utilizado também um accionamento electró-nico de avanço gradual. 0 accionamento alcança sempre um dos locais predeterminados através da contagem dos passos percorridos e através da comparação com um número predeterminado de passos.

Claims

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REIVINDICAÇÕES Ia.- Dispositivo para colagem de películas num substrato por processo térmico e pressão, utilizando uma placa com uma base plana que através de uma matriz superior possa descer sobre o substrato colocado em cima de um apoio, caracterizado por a matriz superior (5) com a base (11) estar preparada, tanto para o recorte de uma etiqueta (17), como também para a colagem da etiqueta (17) no substrato (15 e 15', respectivamente) e por a base (11) apresentar um ressalto com um gume de recorte (14), previsto para o recorte de uma etiqueta (17) da película (2) termo-adesiva.
28.- Dispositivo para colagem de películas termo-adesivas, segundo a reivindicação 1, caracterizado por a matriz superior (5) apresentar, no mínimo, um tubo de ventilação (19), desembocando na base (11), e por se conseguir no tubo de ventilação (19) um vácuo parcial, pelo menos desde o recorte da etiqueta (17) até ao pousar da matriz superior (5) no substrato (15 e 15’, respectivamente).
38.- Dispositivo para colagem de películas termo-adesivas, segundo as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por uma lâmina (20) , que funciona como ressalto da base (11), apresentar um gume de recorte (14) e por o gume de recorte (14) ao recortar a etiqueta (17) sobressair da base (11) numa dimensão predetermi- - 16 - nada que no máximo corresponde à espessura da película (2) termo--adesiva que se pretende cortar* 4a.- Dispositivo para colagem de películas termo-adesivas, segundo a reivindicação 3, caracterizado por a lâmina (20) ser fixa à matriz superior (5). 5a.- Dispositivo para colagem de películas termo-adesivas, segundo a reivindicação 3, caracterizado por a matriz superior (5) apresentar um meio para a deslocação da lâmina (20) ao longo da matriz superior (5) e por apenas no momento de recorte da etiqueta (17) o gume de recorte (14) sobressair da base (11) e na dimensão predeterminada. 6fl.- Dispositivo para colagem de películas termo-adesivas, segundo as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por uma matriz inferior de recorte (6) ser colocada por baixo da película (2) termo-adesiva, por a matriz inferior de recorte (6) e a placa (10) juntamente com a base (11) servirem de ferramenta de corte, por a base (11) ser limitada à volta pelo gume de recorte (14) e por se proceder ao recorte da etiqueta (17) a partir da película (2) termo-adesiva ao penetrar a base (11) na abertura de recorte (13) da matriz inferior de recorte (6). 7a,- Dispositivo para colagem de etiquetas termo-adesivas, segundo a *·. .....' ~· - 17 - reivindicação 6, caracterizado por o substrato (15) ser colocado por baixo da matriz inferior de recorte (6), por a matriz superior (5) ser deslocável apenas ao longo do seu eixo vertical em relação à matriz inferior de recorte (6) e por a matriz superior (5) estar preparada para deslocação através da abertura de recorte (13) até ao substrato (15). 8Õ.- Dispositivo para colagem de películas termo-adesivas» segundo a reivindicação 6, caracterizado por a matriz superior (5) ser deslocável verticalmente em relação ao seu eixo longitudinal e apresentar» no mínimo, duas posições, em que na primeira posição a matriz superior (5) está orientada para o recorte da etiqueta (17) e na outra posição para a colagem da etiqueta (17) num local predeterminado do substrato (15'). 9a.- Dispositivo para colagem de películas termo-adesivas, segundo uma das reivindicações 1 a 6» caracterizado por o dispositivo de aderência, constituído, no mínimo, pela matriz superior (5), a guia (8), a placa (10) e a película (2) termo-adesiva, ser locaimente ajustável, em relação ao apoio (7 e 22, respecti-vamente), para a aplicação da etiqueta (17) num local predeterminado do substrato (15 e 15', respectivamente). 10a.- Dispositivo para colagem de películas termo-adesivas, segundo uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por a matriz 18 - superior (5) apresentar uma sonda térmica (18) a fim de regular a temperatura da superfície da base (11).

}