CN101687431A - 将附着于薄膜的装饰物施加到物体上的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种将附着于薄膜(1)的装饰物施加到物体(2)上的装置和方法。该装置具有:预加热薄膜(1)的加热辊(7);调整辊(6),其至少沿两个方向可动并布置在加热辊(7)旁边,以调整薄膜(1)与加热辊(7)的接触面积的大小;以及将装饰物从由加热辊(7)预加热的薄膜(1)上脱卸到物体(2)上的装置(9、10)。预成形薄膜的成型的预成形辊(8)布置在加热辊(7)旁边。
Description
技术领域
本发明涉及将附着于薄膜的装饰物施加到物体上的装置和方法。
背景技术
现有技术中已知某些具有所谓可揭特性的薄膜。例如,专利说明书EP 0 573676 B1和EP 1 053 793 A1已有介绍。从现有技术中公知用树脂来制造纸和薄膜,这样的薄膜或纸的表面处理成使纸或薄膜具有可揭特性。如果具有可揭特性的漆层或装饰层施加到如此的薄膜上,则它们就脱卸到待装饰的物体上。
专利文献EP 0 573 676 B1揭示了使用将彩色装饰物施加到基底上的带有可揭特性的载体。为此目的,第一漆层和可选的染料涂敷到带有可揭特性的载体上。然后,进行漆的部分交联。随后,部分交联的漆(带有或不带有染料)转移到待装饰或涂漆的基底上,并发生漆的全交联。
文献EP 1 053 793 A1揭示了一种借助于具有可揭特性的薄膜将漆和装饰物施加到物体上的工艺过程,其中粘结剂层施加到可揭薄膜的漆和装饰物上。当诸层施加到物体上,粘结剂层则直接与物体接触。
从现有技术中还可知道借助于可揭技术将附着于薄膜的装饰物施加到物体上的装置。
然而,已知的装置具有这样的缺点,薄膜只能以每分钟5米的速度通过,以使不发生薄膜的褶皱和/或收缩,且装饰物可从薄膜中脱卸并如想要地被施加到物体上。
发明内容
针对上述技术背景,本发明的目的是提供一种将附着于薄膜的装饰物施加到物体上的装置和方法,它们能使通过装置的薄膜生产速度很高,且薄膜不会褶皱、起泡或收缩。
该目的通过开头所提到类型的装置来达到,该类型装置具有:预加热薄膜的加热辊;调整辊,其至少沿两个方向可动并布置在加热辊旁边,以调整薄膜与加热辊的接触面积的大小;以及将装饰物从由加热辊预加热的薄膜脱卸到物体上的装置。
薄膜的处理速度,即薄膜通过装置的生产速度尤其取决于薄膜与加热辊的接触面积和装饰物从薄膜中脱卸时的温度。原则上,可假定,薄膜与加热辊的接触面积越大,则薄膜可在加热辊上移动得越快。如果在加热辊和薄膜之间只有小的接触面积,则薄膜也只能以缓慢的速度经过加热辊。此外,加热辊的温度水平也会影响生产速度。较高的温度可产生较高的生产速度。
在本发明有利的实施例变体中,加热辊对薄膜提供恒定的温度。较佳地,加热辊具有120至240℃的温度。根据待印刷物体的材料,对于塑料物体,在140℃下可揭技术已取得较佳的结果,对于木材材料则为180℃,对于金属则为240℃,对于复合材料(例如,木材和塑料)则为200℃。在上述温度中,即使生产速度很高,装饰物也可有利地从薄膜中脱卸。
加热辊对薄膜提供尽可能恒定的温度。由于油改变其温度非常缓慢,所以,在本发明的优选实施例中,采用热油来加热所述加热辊。
调整辊的可动性不局限于两个方向。也可设想能使调整辊具有在一个平面内沿四个方向的可动性。这里重要的是,可动调整辊可调整得使薄膜与加热辊的接触面积的大小可变化。因此,能够根据加热辊的温度和调整辊的位置,来最佳地调整该装置,使通过装置的薄膜的生产速度可以很高。这对装置的操作者提供经济性的优点。
将装饰物从由加热辊预加热的薄膜脱卸到物体上的装置较佳的是使用所谓的可揭技术。该可揭技术具有将装饰物施加到物体上而无需粘结剂的优点。
开头处所述的目的还可通过开头处提及类型的装置来达到,该装置具有:用来预加热薄膜的加热辊;成型的预成形辊,其布置在加热辊旁边,用来预成形薄膜;以及将装饰物从由成型的预成形辊进行预成形的薄膜脱卸到物体上的装置。
成型的预成形辊设计成在其表面上带有物体表面的负型。预成形辊在薄膜通过装置的方向上布置在加热辊后面。借助于预成形辊,为揭下过程准备薄膜,以便即使在高的生产速度下薄膜也不会有褶皱、起泡或收缩。
根据本发明的优选实施例,预成形辊设计成沿至少两个方向可动。由此,预成形辊能够以灵活的方式使薄膜与物体接触,或使薄膜保持与物体接触,因此避免薄膜褶皱。
根据本发明的发展方案,预成形辊至少在其表面上由硅树脂泡沫塑料制成。硅树脂泡沫塑料具有以下特性:高密封能力、高热绝缘能力以及在大的温度范围内事实上特性不变的结构。因此,硅树脂泡沫较塑料佳地适合于使加热的薄膜与物体接触,并准备薄膜用于揭下过程。
对于脱卸装饰物的装置,在本发明的有利实施例的变体中这些装置具有将装饰物从薄膜脱卸到物体上的成型的脱卸辊以及加热脱卸辊的装置。借助于成型的脱卸辊,利用可揭技术从薄膜中脱卸装饰物并将其施加到物体上。对于可揭技术来说,必须加热脱卸辊。
根据本发明的有利的开发方案,在加热脱卸辊的装置的情形中,温度可变化地进行调整。尤其是,如果待印刷物体保持不变而薄膜进行变化,则快速温度变化是可能的。
根据本发明的优选实施例,加热脱卸辊的装置具有至少一个红外线辐射器。相对于已知的例如借助于循环空气的加热的加热方法,利用至少一个红外线辐射器对脱卸辊加热则具有能耗少的优点。
较佳地,至少一个红外线辐射器产生80℃至240℃的温度。因此,脱卸辊在80℃至240℃的温度下进行辐照。
在本发明有利实施例的情形中,还进一步设置成,加热脱卸辊的装置布置在脱卸辊表面的一区域上,该区域由脱卸辊的中心角至少为160°的圆弧和脱卸辊的宽度所定义。在由红外线辐射器形成的加热脱卸辊的装置的实施例情形中,这意味着有多个红外线辐射器布置在脱卸辊的表面上。然而,也可设想采用单个圆形的红外线辐射器。原则上,可以说,借助于加热脱卸辊的装置进行辐射的脱卸辊的表面越大,则在可揭技术情形中达到的结果越有利。至少为160°,较佳地为180°的中心角已对可揭技术产生了良好的结果。
根据本发明的优选实施例,脱卸辊至少在表面上由硅树脂制成。硅树脂具有耐热的特性,还具有高的刚度,尤其是,例如,高于硅树脂泡沫塑料的刚度。由于此原因,硅树脂较佳地适于从加热脱卸辊的装置中吸收热量,并且可由于压力,而借助于可揭技术从薄膜中揭下装饰物并将其施加到物体上。
根据本发明的有利实施例,该装置具有驱动辊。驱动辊的转速可以调整,这样可控制薄膜通过装置的生产速度。为了能够有高的印刷速度,理想的是提高薄膜通过装置的生产速度。为此目的,根据本发明,该装置具有一电动机操作的驱动辊,其转速预定了薄膜通过装置的生产速度。根据薄膜材料特性参数、物体的材料特性、脱卸辊和加热辊的温度、以及薄膜与加热辊的接触面积,可调整薄膜通过装置的生产速度。
开头处所述的目的还通过一种开头处所述类型的方法予以达到,该方法具有如下的方法步骤:借助于加热辊来预热薄膜;借助于调整辊来调整薄膜与加热辊的接触面积,调整辊沿至少两个方向可动并布置在加热辊旁边;以及将装饰物从被加热辊预加热的薄膜中脱卸到物体上,所述目的还通过一种开头处所述类型的方法予以达到,该方法具有如下的方法步骤:借助于加热辊来预热薄膜;借助于布置在加热辊旁边的成型的预成形辊来预成形薄膜;以及将装饰物从被加热辊预加热的薄膜脱卸到物体上。
附图说明
下面参照附图,借助于实例来解释本发明,附图中:
图1示出一将附着于薄膜的装饰物施加到物体上的装置的示意图。
具体实施方式
在图1所示装置的情形中,带有可揭特性的薄膜1通过一将附着于薄膜的装饰物施加到物体2上的装置。根据优选实施例,该薄膜是一所谓的夹心结构,其由两层聚丙烯和一层夹在两层聚丙烯之间的聚丙烯泡沫塑料构成。该夹心结构较佳的是借助于共挤压工艺过程来形成。薄膜具有50μm的厚度。由聚丙烯和聚丙烯泡沫塑料组成的薄膜结构具有这样的优点,即使以高生产速度通过该装置,薄膜也不会褶皱并且仍然是柔性的。
对于可揭技术来说,较佳的是利用聚丙烯,因为聚丙烯的粘结性能差,因此装饰物或颜色层可容易地从薄膜上脱卸。由于粘结性能差,然而,也难于将装饰物施加到薄膜上。由于该原因,薄膜的聚丙烯外层经受电晕处理,以便将装饰物施加到薄膜上。由于电晕处理的结果,使装饰物附着于薄膜,但借助于可揭技术又可从薄膜上揭下,由此施加到物体上。较佳地,实施电晕处理时,在薄膜表面上使用35至45达因的表面张力能。38达因的表面张力能可得到有利的粘结性能。由于进行如此有控制的电晕处理,薄膜可印刷有装饰物,但用可揭技术装饰物仍保持可被揭下。
如图1所示,薄膜1卷绕在一展开辊4上。该展开辊4安装成可顺时针转动。位于展开辊4上的薄膜1在其侧面15上具有装饰物或颜色层。可选地,一漆层(未示出)可附加地布置在装饰物或颜色层上。在从展开辊4展开之后,薄膜1在转向辊5上走过,该转向辊5将薄膜1引导到调整辊6。这样,转向辊5引导薄膜离开展开辊4。如图1所示,调整辊6设计成可沿两个方向6A和6B移动。调整辊6由金属制成。薄膜1在调整辊6上走过之后,薄膜被馈送到加热辊7。通过调整辊6沿方向6A或6B的移动,可调整薄膜1与加热辊7的接触面积。例如,如果调整辊6沿方向6A移动,则薄膜1与加热辊7的接触面积就增加。然而,如果调整辊6沿方向6B移动,则薄膜1与加热辊7的接触面积就减小。通过移动调整辊6,角α相应地减小或增大,这就导致接触面积b的中心角β变化。还可以设想将调整辊6设计成在附图平面内沿其它方向移动。然而重要的是,调整辊6是调整薄膜1与加热辊7的接触面积b的一个装置。
根据图1的实施例,加热辊7固定地布置。它由金属构成并具有中空的内部空间(未示出)。加热辊7借助于油加热(未示出)进行加热,加热辊对薄膜提供120°至240°,较佳地是180℃的温度。较佳地,使用油来加热该加热辊7,因为油改变其温度非常缓慢。
薄膜1在通过加热辊7之后,被馈送到预成形辊8。该预成形辊8在表面上由硅树脂泡沫塑料制成。预成形辊8安装成可沿方向8A和8B移动,并具有待印刷的物体2的负型。预成形辊的用途是为揭下过程准备薄膜1,以使薄膜1即使在其高的生产速度下也不褶皱或收缩。在预成形辊8处,薄膜1第一次接触待印刷的物体2。在所示的实施例中,一塑料制成的板片2将被印刷上木质装饰物。然而,该待印刷的物体2可以是各种类型和形状的材料。物体2被引导通过装置并通过馈送辊3而与薄膜1接触。物体2另外还通过侧向辊(未示出)被支承在装置内。在通过预成形辊8之后,薄膜1被馈送到成型的脱卸辊9。
成型的脱卸辊9设计成可沿两个方向9A和9B移动。它在表面上由硅树脂制成,并在表面上具有待印刷的物体2的负型。成型的脱卸辊9借助于五个红外辐射器10进行加热。红外辐射器10布置在成型的脱卸辊9的由中心角为γ限定的表面区域上。原则上,加热脱卸辊9的尽可能大的表面区域是有利的。借助于脱卸辊9的加热的硅树脂层以及由脱卸辊9作用在薄膜1和物体2上的压力,装饰物或装饰物和漆层从薄膜1上脱卸并借助于可揭技术转移到物体2上。
对于薄膜1、1’和物体2、2’、2”的机器运输,该装置具有一驱动辊11。驱动辊11逆时针转动并借助于电动机进行操作。电动机或驱动辊11的转速可变化地进行调整。由此,根据薄膜1、1’、1”和物体2、2’、2”的材料特性、薄膜1与加热辊7的接触面积b、以及加热辊7和脱卸辊9的温度,能够控制薄膜1、1’、1”和物体2、2’、2”的生产速度。驱动辊11和脱卸辊9可通过皮带(未示出)联接,于是,脱卸辊9可借助于驱动辊11通过皮带被驱动。
利用图1所示的装置,还可用装饰物和/或漆印刷物体2的两个侧面,例如,板片的主侧面和边缘。为此目的,物体2’和薄膜1’被馈送到可沿三个方向12A、12B、12C移动的脱卸辊12。改适辊17已预先将薄膜1’改适到待印刷的物体2’的第二侧面。脱卸辊12以类似于脱卸辊9的方式通过五个红外线辐射器13进行加热。其结果,仍位于薄膜1’上的装饰物可侧向地施加到物体2’的第二侧面。脱卸辊12由硅树脂制成。红外线辐射器13在由角度δ和脱卸辊12宽度定义的区域上照射脱卸辊12的表面。在通过脱卸辊12之后,薄膜1”通过转向辊16转向并被馈送到卷起辊14。收卷辊14顺时针方向转动并卷起薄膜1”。因此能够借助于仅一个薄膜使多维几何形的物体,例如,板片的两个侧面印刷上装饰物。根据现有技术,需要至少两个薄膜来印刷板片的两个侧面。
此外,在本发明的情形中不需粘结剂来印刷物体是有利的。薄膜不褶皱、起泡和收缩,于是可实现高的薄膜生产速度。在本发明的情形中,薄膜的宽度可以是3cm至60cm。在已知装置的情形中,技术上只能处理宽度最大为10cm的薄膜。因此,用一个薄膜也可印刷物体的多个侧面。利用根据本发明的实施例,薄膜通过装置的生产速度可以达到5至45m/min。
Claims (22)
1.将附着于薄膜(1)的装饰物施加到物体(2)上的装置,该装置具有:
预加热所述薄膜(1)的加热辊(7);
调整辊(6),所述调整辊至少沿两个方向(6a、6b)可动并布置在所述加热辊(7)旁边,以调整所述薄膜(1)与所述加热辊(7)的接触面积(b)的大小;以及
将所述装饰物从由所述加热辊(7)预加热的所述薄膜(1)脱卸到所述物体(2)上的装置(9、10)。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,具有成型的预成形辊(8),其布置在所述加热辊(7)旁边,用来预成形所述薄膜(1)。
3.将附着于薄膜(1)的装饰物施加到物体(2)上的装置,该装置具有:
预加热所述薄膜(1)的加热辊(7);
成型的预成形辊(8),所述预成形辊布置在所述加热辊(7)旁边,用以预成形所述薄膜(1);以及
将所述装饰物从由所述预成形辊(8)预成形的所述薄膜(1)脱卸到所述物体(2)上的装置(9、10)。
4.如权利要求2和3中一项所述的装置,其特征在于,所述预成形辊(8)沿至少两个方向(8a、8b)可动。
5.如上述权利要求中一项所述的装置,其特征在于,脱卸所述装饰物的所述装置具有:将所述装饰物从所述薄膜(1)脱卸到所述物体(2)上的成型的脱卸辊(9),以及加热所述脱卸辊(9)的装置。
6.如权利要求5所述的装置,其特征在于,在加热所述脱卸辊的装置(10)的情形中,温度可变化地进行调整。
7.如权利要求5和6中一项所述的装置,其特征在于,加热所述脱卸辊的装置(10)具有至少一个红外线辐射器。
8.如权利要求5-7中一项所述的装置,其特征在于,加热所述脱卸辊的装置(10)布置在所述脱卸辊(9)表面的一区域上,该区域由所述脱卸辊的中心角(γ)至少为160°的圆弧和所述脱卸辊(9)的宽度所定义。
9.如权利要求5-8中一项所述的装置,其特征在于,所述脱卸辊(9)至少在其表面处由硅树脂制成。
10.如权利要求2-9中一项所述的装置,其特征在于,所述预成形辊(8)至少在其表面处由硅树脂泡沫塑料制成。
11.如上述权利要求中一项所述的装置,其特征在于,所述加热辊(7)向所述薄膜(1)提供恒定的温度。
12.如上述权利要求中一项所述的装置,其特征在于,具有驱动辊(11),所述驱动辊的转速可调整,以便能控制所述薄膜(1)通过所述装置的生产速度。
13.将附着于薄膜(1)的装饰物施加到物体(2)上的方法,该方法具有至少如下的方法步骤:
借助于加热辊(7)预加热所述薄膜(1);
借助于调整辊(6)来调整所述薄膜(1)与所述加热辊(7)的接触面积(b)的大小,所述调整辊(6)沿至少两个方向(6a、6b)可动,并布置在所述加热辊(7)的旁边;以及
将所述装饰物从由所述加热辊(7)预加热的所述薄膜(1)脱卸到所述物体(2)上。
14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,具有如下的方法步骤:借助于布置在所述加热辊(7)旁边的预成形辊(8)来预成形所述薄膜(1)。
15.将附着于薄膜(1)的装饰物施加到物体(2)上的方法,该方法具有至少如下的方法步骤:
借助于加热辊(7)预加热所述薄膜(1);
借助于布置在所述加热辊(7)旁边的成型的预成形辊(8)来预成形所述薄膜(1);以及
将所述装饰物从由所述加热辊(7)预加热的所述薄膜(1)脱卸(9)到所述物体(2)上。
16.如权利要求14和15中一项所述的方法,其特征在于,所述预成形辊(8)沿至少两个方向(8a、8b)可动。
17.如上述权利要求13-16中一项所述的方法,其特征在于,具有如下的方法步骤:加热(10)成型的脱卸辊(9),以及借助于所述成型的脱卸辊(9)将所述装饰物从所述薄膜(1)脱卸到所述物体(2)上。
18.如权利要求17所述的方法,其特征在于,具有如下的方法步骤:可变化地调整加热所述成型的脱卸辊(9)的所述温度。
19.如权利要求17和18中一项所述的方法,其特征在于,借助于至少一个红外线辐射器(10)加热所述脱卸辊(9)。
20.如权利要求17-19中一项所述的方法,其特征在于,在所述脱卸辊(9)表面的一区域上加热所述脱卸辊(9),该区域由所述脱卸辊的中心角(γ)至少为160°的圆弧和所述脱卸辊(9)的所述宽度所定义。
21.如权利要求13-20中一项所述的方法,其特征在于,所述加热辊(7)向所述薄膜(1)提供恒定的温度。
22.如权利要求13-21中一项所述的方法,其特征在于,借助于驱动辊(11),能控制所述薄膜(1)的生产速度,所述驱动辊的转速可调整。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20100331 |