DE19543999A1 - Laminierverfahren und -vorrichtung mit Ablöse-Vorlauf-Elementablenker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft im allgemeinen das Ablösen zweier Teile eines Materials, die miteinander verbunden wurden, wie z. B. durch Anwendung von Hitze und/oder Druck. Im besonde­ ren betrifft diese Erfindung die Verwendung automatischer Mittel zum Zuführen eines Ablöse-Vorlaufelements zu einem Walzensatz zum Zwecke des Lösens der Verbindung zwischen den beiden Materialien und des Auftrennens des Laminats.

Bekannt ist die Verwendung des KODAK Farbprobedrucklaminie­ rers zum Verbinden eines Laminierblatts mit einem Empfangs­ medium im Rahmen einer Farbprobedruckvorrichtung. Die Lami­ nierblätter bestehen aus einem Träger und einer auf das Emp­ fangsmedium aufzubringenden Materialschicht, die im Falle des Kodak Farbprobedrucklaminierers aus einem Farbgeber be­ steht. Ein Laminierblatt wird auf das Empfangsmedium gelegt, wobei die Farbgeberseite zwischen dem Träger und dem Emp­ fangsmedium zu liegen kommt.

Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, wird die Vorlaufkante des aus dem Laminierblatt und dem Empfangsmedium bestehenden Sand­ wich 10 in die Laminiervorrichtung 12 eingeführt, und das gesamte Sandwich 10 durchläuft einen Satz beheizter Walzen (nicht dargestellt). Das laminierte Sandwich 10 liegt dann ungestört auf einem Ausgabetisch 14, bis die hintere Kante ausreichend abgekühlt ist, damit es berührt werden kann, woraufhin der oberste Träger vom Empfangsmedium und vom übertragenen Farbgeber abgezogen werden kann. Weitere Ein­ zelheiten dieses Typs Laminier-/Abziehvorrichtung sind der US-A-5,203,942 zu entnehmen.

Das Ablösen des Trägers aus diesem bestimmten Material, bevor er ausreichend kühl ist, riskiert einen Farbgeber­ abtrag vom Empfangsmedium. Denn ein zu schnelles Ablösen führt zur ungleichmäßigen Übertragung und zum Verlust von hellen Punkten (Punkten mit einer Dichte von zum Beispiel 5%, da dem übertragenen Material keine ausreichende Zeit zum Verbinden bleibt. Daher wird die Bedienperson angewie­ sen, dem Material genügend Zeit zum Abkühlen zu lassen.

Obwohl die vorstehend beschriebene Kodak Farbprobedruck­ vorrichtung für viele der verwendeten Materialien gut arbei­ tet, gibt es andere Materialien, bei denen der Träger im noch heißen Zustand des Sandwich vom Empfangsmedium abgelöst werden muß, um zu vermeiden, daß sich der Träger mit dem Empfangsmedium verbindet. In diesem Fall müßte eine Bedien­ person das noch heiße, laminierte Material beim Austreten aus der Walze erfassen, die Verbindung zwischen der Vorlauf­ kante des Trägers und des Empfangsmediums (z. B. mit dem Daumennagel) aufbrechen und den Träger während des weiteren Herauslaufens des Sandwich aus den Walzen von diesem abzie­ hen.

Wegen der Notwendigkeit, das Medium in noch heißem Zustand abzuziehen, und wegen der geringen Zeitspanne, während derer das Ablösen erfolgen kann, ohne daß die Gefahr eines Farb­ abtrags oder der Verbindung des Trägermaterials mit dem Emp­ fangsmedium besteht, besteht Bedarf an einer Vorrichtung und einem Verfahren zum automatischen und rechtzeitigen Auftren­ nen des Sandwich nach dem Laminiervorgang.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vor­ richtung zum automatischen und rechtzeitigen Ablösen des Sandwich nach dem Laminiervorgang bereitzustellen.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung umfaßt eine Laminier­ vorrichtung zum Verbinden eines Laminierblatts mit einem Empfangsmedium, wobei das Laminierblatt einen Träger, ein auf das Empfangsmedium aufzubringendes Material und ein einer Kante des Laminierblatts zugeordnetes Ablöse-Vorlauf­ element umfaßt, und zum Ablösen des Trägers vom Empfangs­ medium nach dem Aufbringen des Materials eine Verschmelz­ einheit, durch die zum Aufbringen des Materials auf das Emp­ fangsmedium ein aus Empfangsmedium und Laminierblatt gebil­ detes Sandwich geführt wird, wobei sich das auf das Emp­ fangsmedium aufzubringende Material zwischen dem Träger des Laminierblatts und dem Empfangsmedium befindet. Ein Paar an­ getriebener Walzen nimmt das Ablöse-Vorlaufelement bei des­ sen Austreten aus der Verschmelzeinheit auf und spannt den Träger so, daß sich die Verbindung zwischen Träger und Emp­ fangsmedium löst.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Verschmelzeinheit eine Abstreifleiste derart zugeordnet, daß beim Herauslaufen des Sandwich aus der Verschmelzeinheit das Ablöse-Vorlaufelement und der Träger straff um die Abstreifleiste gespannt werden. Die Abstreifleiste ist in einem vorgegebenen Abstand zur Verschmelzeinheit angeordnet, so daß das Sandwich so weit abkühlen kann, daß ein Farb­ abtrag verhindert wird, und das Ablösen stattfindet, bevor das Sandwich soweit abgekühlt ist, daß der Träger und das Empfangsmedium eine Verbindung miteinander eingegangen sind. Vorzugsweise weist das Ablöse-Vorlaufelement eine vor­ bestimmte Länge auf, und die Abstreifleiste und die einen Spalt bildenden Walzen sind in einem Abstand voneinander an­ geordnet, der mindestens der Länge des Ablöse-Vorlauf­ elements entspricht.

Gemäß eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist eine Abdeckung für die Verschmelzeinheit vorgesehen, und die Abstreifleiste ist einstückig mit der Abdeckung ausge­ bildet.

Es kann ein Mechanismus vorgesehen sein, der das Ablöse- Vorlaufelement von der Bahn, entlang derer das Sandwich aus der Verschmelzeinheit austritt, zum Walzenspalt führt. Dieser Mechanismus kann einen beweglich gelagerten Ablenker aufweisen mit einer ersten Stellung innerhalb der Bahn, ent­ lang derer das Sandwich aus der Verschmelzeinheit austritt, und einer zweiten Stellung außerhalb der Bahn, wobei der Ab­ lenker aus seiner ersten Stellung innerhalb der Bahn das Ab­ löse-Vorlaufelement beim Heraustreten aus der Verschmelz­ einheit abfängt und in Richtung Walzenspalt lenkt und in seiner zweiten Stellung außerhalb der Bahn das vom Träger getrennte Empfangsmedium ungehindert auf der Bahn passieren läßt. Vorzugsweise ist der Ablenker zwischen seiner ersten und seiner zweiten Stellung beweglich gelagert und aufwärts in Richtung seiner ersten Stellung vorgespannt. Wird vom Ablöse-Vorläufelement Druck auf den Ablenker ausgeübt, be­ wegt dieser sich in seine zweite Stellung. Ferner kann eine Bahnführung vorgesehen sein, die das Ablöse-Vorlaufelement vom Ablenker zum Walzenspalt führt.

Die Erfindung, ihre Aufgaben und Vorteile werden durch die nachstehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungs­ beispiele verdeutlicht.

In der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiele der nachstehend beschriebenen Erfindung wird auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Laminier­ vorrichtung gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Beschickungs­ vorgangs einer Laminiervorrichtung gemäß eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht, in der Einzelhei­ ten der Arbeitsweise der Laminiervorrichtung gemäß Fig. 2 zu erkennen sind;

Fig. 4 eine Vorderansicht eines Teils der Laminier­ vorrichtung gemäß Fig. 3;

Fig. 5-6 Verfahrensschritte während des Betriebs der Lami­ niervorrichtung gemäß Fig. 3;

Fig. 7-8 Verfahrensschritte während des Betriebs einer Laminiervorrichtung gemäß einem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel der gegenwärtigen Erfindung;

Fig. 9-11 schematische Seitenansichten alternativer Einzel­ heiten einer erfindungsgemäßen Laminiervorrich­ tung; und

Fig. 12 eine schematische Seitenansicht noch eines anderen alternativen Details einer erfindungsgemäßen Lami­ niervorrichtung.

Die nachfolgende Beschreibung richtet sich insbesondere auf Elemente, die Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind oder direkt mit ihr zusammenwirken. Es ist selbstverständ­ lich, daß nicht besonders dargestellte oder beschriebene Elemente unterschiedliche Formen annehmen können, die einem Fachmann wohlbekannt sind. Zum Zwecke der Beschreibung, was jedoch nicht als Beschränkung aufzufassen ist, wird das be­ vorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf eine Laminiervorrichtung für die Herstellung von Probe­ drucken von Bildern auf einem Empfangsmedium aus Papier be­ schrieben, da es in der Branche üblich ist, einen Probedruck des Bildes als Hardcopy auf Papier herzustellen. Allerdings ist die Erfindung nicht auf die Herstellung von Probedrucken von Bildern auf Papier beschränkt; vielmehr ist die Herstel­ lung von Probedrucken von Bildern auf einer Vielzahl von für Druckverfahren verwendbaren Medien möglich.

Fig. 2 zeigt zwei beheizte Druck-Laminierwalzen 16 und 18 einer Laminiervorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung. Die Walze 16 ist zum Schutz der Bedienperson mit einer Abdeckung 20 versehen. Dar Rest der Laminiervorrichtung ist aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen. Ferner ist in Fig. 2 ein Sandwich bestehend aus einem Laminierblatt 22 und einem Empfangsmedium 24 darge­ stellt. Das Laminierblatt 22 umfaßt einen Träger und auf der Seite des Trägers, die dem Empfangsmedium zugewandt ist, eine auf das Empfangsmedium 24 aufzubringende Material­ schicht (wie z. B. einen Farbgeber). Das Sandwich wird auf einem Zuführtisch zusammengestellt (Fig. 1). Es ist zu be­ achten, daß das Sandwich 10 so dargestellt ist, als läge es auf einem optionalen Trägerblatt 26.

Zwischen der Vorderkante 29 des Laminierblatts 22 und dem Empfangsmedium 24 ist ein Ablöse-Vorlaufelement 28 einge­ fügt. Wie nachstehend anhand der Beschreibung verdeutlicht ist, dient das Ablöse-Vorlaufelement 28 dem leichten Lösen der Verbindung zwischen dem Träger und dem Empfangsmedium nach dem Laminiervorgang.

Das Ablöse-Vorlaufelement 28 trennt das Laminierblatt 22 vom Empfangsmedium 24 und verhindert damit eine Verbindung die­ ser beiden Elemente an der Vorlaufkante 29 des Laminier­ blatts. Außerdem bildet das Ablöse-Vorlaufelement 28 einen Bereich, an dem ein Walzenpaar angreifen und die beiden Tei­ le des Sandwich voneinander trennen kann. Die Arbeitsweise der Walzen wird nachstehend noch im einzelnen beschrieben. Das auf das Empfangsmedium aufzubringende Material (Farb­ geber) wird unter Einwirkung von Hitze und Druck auf einen auf dem Farbgeber vorhandenen hitzeaktivierbaren Klebstoff auf das Empfangsmedium laminiert. Die Laminierwalzen 16 und 18 enthalten Heizelemente zum Aufheizen der Walzenoberflä­ chen. Der Druck wird mittels eines in Fig. 1 dargestellten Exzenters auf die Walzen ausgeübt. Wenn ein Laminierblatt auf das Empfangsmedium aufgelegt und zwischen die sich bewe­ genden Walzen eingeführt ist, werden das Laminierblatt und das Empfangsmedium auf ihrem Wege durch das Walzenpaar er­ wärmt und zusammengepreßt. Durch das Laminieren werden der Klebstoff und der Farbgeber vom bisherigen Träger auf das Empfangsmedium übertragen.

Zwei angetriebene, einen Walzenspalt bildende Walzen 30 und 32 (siehe Fig. 3) sind oberhalb eines Ausgabetisches 14 in einem kurzen Abstand hinter dem Walzenspalt des Druckwalzen­ paars 16, 18 drehbar gelagert. In der Seitenansicht in Fig. 3 und auch in der Stirnansicht in Fig. 4 ist zu erkennen, daß ein kammförmiger Ablenker 34 bei 36 schwenkbar gelagert und durch Schwerkraft oder nicht dargestellte Federmittel in seine in Fig. 3 dargestellte Stellung vorgespannt wird. Zwi­ schen die Kammfinger des Ablenkers 34 greift eine kammförmi­ ge Bahnführung 38 ein.

Während das laminierte Sandwich aus dem Spalt der zwei Wal­ zen 16, 18 austritt, kommt das Ablöse-Vorlaufelement 28 am Ablenker 34 zur Anlage. Im Zuge der weiteren Bewegung des Ablöse-Vorlaufelements 28 wird dieses entlang der Oberfläche des Ablenkers (Fig. 5) aufwärts gedrückt, bis die vordere Kante des Ablöse-Vorlaufelements 28 die Bahnführung 38 be­ rührt. Die Berührung zwischen dem Ablöse-Vorlaufelement und der Bahnführung verursacht eine Bewegung des Ablenkers 34 um den Schwenkzapfen 36, wodurch das Ablöse-Vorlaufelement 28 in den Walzenspalt der angetriebenen Walzen 30 und 32 ge­ lenkt wird (Fig. 6).

Beim Austreten des Empfangsmediums 24 aus dem Spalt des Walzenpaars 16, 18 bewirkt die Steifigkeit des Empfangs­ mediums, daß dieses sich weiter entlang der Oberfläche des Ausgabetisches 14 bewegt und nicht mit dem Ablöse-Vorlauf­ element 28 um die zwei Walzen herumläuft. Bei Erreichen des Walzenspalts der zwei Walzen 16, 18 durch die Vorlaufkante des Laminierblatts 22 wird die Trägerbahn des Laminierblatts 22 durch den Walzenspalt und zu den Walzen 30, 32 aufwärts geführt. Somit wird der Träger automatisch vom Empfangs­ medium 24 entfernt (abgezogen) und, der Träger sauber vom Empfangsmedium 24 getrennt. Beim Abziehen des Trägers bleibt der Farbgeber auf dem Empfangsmedium 24 zurück.

Gemäß eines zweiten, in Fig. 7 und 8 dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiels der Erfindung ist eine Führung mit geringem Radius zum Ablösen des Trägers vom Empfangsmedium 24 in Form einer Abstreifleiste 40 vorgesehen. Die Abstreifleiste ist in einem solchen Abstand zu den beheizten Druckwalzen 16 und 18 angeordnet, daß das Sandwich ausreichend abkühlen kann, um einen Farbabtrag zu verhindern, das Ablösen des Empfangs­ mediums aber erfolgt, bevor das Sandwich soweit abgekühlt ist, daß sich der Träger und das Empfangsmedium miteinander verbunden haben. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt der Abstand zwischen der Abstreifleiste und dem Wal­ zenspalt weniger als ungefährt 10,16 cm (4 inch), so daß sich eine Ablösetemperatur von etwa 101,67°C (215°F) bei einer Transportgeschwindigkeit des Materials von 25,4 cm/min. (10 inch/min.) ergibt. Die Abstreifleiste kann, wie schematisch in Fig. 9-11 dargestellt ist, in unter­ schiedlicher Form ausgebildet sein.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Abstreiferleiste 40 mit Mitteln zum Verstellen ihrer Posi­ tion in Richtung des Pfeils 42 relativ zum Walzenspalt der Walzen 16 und 18 ausgestattet sein, so daß die Zeitspanne zwischen dem Schmelzen und dem Ablösen verändert werden kann. Damit ist es einer Bedienperson möglich, die Ablöse­ temperatur des Materials zu optimieren. Dieses Merkmal ist in Fig. 12 schematisch dargestellt.

Die Erfindung wurde detailliert bezüglich bevorzugter Aus­ führungsbeispiele beschrieben. Es ist jedoch selbstverständ­ lich, daß Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne dabei den Schutzbereich der Erfindung zu ver­ lassen.

Claims (10)

1. Laminiervorrichtung (12) zum Verbinden eines Laminier­ blatts (22) mit einem Empfangsmedium (24), wobei das Laminierblatt (22) einen Träger und ein Material auf­ weist, das auf das Empfangsmedium (24) aufgebracht wird, und zum anschließenden Ablösen des Trägers vom Empfangs­ medium (24) nachdem das Material auf das Empfangsmedium (24) aufgebracht ist, wobei die Laminiervorrichtung (12) folgende Komponenten aufweist:

• - eine Verschmelzeinheit, durch die zur Aufbringung des Materials auf das Empfangsmedium (24) ein aus Empfangsmedium (24) und Laminierblatt (22) gebildetes Sandwich (10) geführt wird, wobei sich das auf das Empfangsmedium (24) aufzubringende Material zwischen dem Träger des Laminierblatts (12) und dem Empfangs­ medium (24) befindet; und
• - zwei angetriebene Walzen (30, 32), die beim Heraus­ treten des Sandwich (10) aus der Verschmelzeinheit den Träger zwischen sich aufnehmen und so spannen, daß die Verbindung zwischen Träger und Empfangsmedium (24) ge­ löst wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Abstreifleiste (40), welche der Verschmelzeinheit so zu­ geordnet ist, daß beim Heraustreten des Sandwich (10) aus der Verschmelzeinheit der Träger straff um die Ab­ streifleiste (40) gespannt wird, wobei die Abstreif­ leiste (40) einen vorgegebenen Abstand zur Verschmelz­ einheit aufweist, so daß das Sandwich (40) so weit ab­ kühlen kann, daß ein Farbabtrag während des Ablösevor­ gangs aufgrund eines zu stark abgekühlten Sandwich, das ein Aneinanderhaften von Träger und Empfangsmedium (24) bewirkt, unterbunden wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel (34) zum Ablenken des Trägers von einer Bahn, auf der sich das Sandwich (10) nach Heraustreten aus der Ver­ schmelzeinheit in Richtung Walzenspalt bewegt, wobei eine durch die Walzen (30, 32) bewirkte Spannung im Träger diesen vom Empfangsmedium (24) trennt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablenkmittel (34) eine beweglich gelagerte Weiche aufweisen mit einer ersten Stellung innerhalb der Bahn, auf der sich das Sandwich (10) nach Heraustreten aus der Verschmelzeinheit bewegt, und einer zweiten Stellung außerhalb dieser Bahn, wobei die Weiche in ihrer ersten Stellung innerhalb der Bahn das Sandwich (10) beim Her­ austreten aus der Verschmelzeinheit abfängt und in Rich­ tung Walzenspalt lenkt, und in ihrer zweiten Stellung außerhalb der Bahn das vom Trägern getrennte Empfangs­ medium (2, 4) ungehindert auf der Bahn passieren läßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiche für ihre Bewegung zwischen ihrer ersten und zweiten Stellung schwenkbar gelagert ist, und daß Mittel vorgesehen sind, die die Weiche in ihrer ersten Stellung halten, und daß ein vom Träger auf die Weiche ausgeübter Druck diese in ihre zweite Stellung bewegt.

6. Laminiervorrichtung (12) zum Verbinden eines Laminier­ blatts (22) mit einem Empfangsmedium (24), wobei das Laminierblatt (22) einen Träger, ein auf das Empfangs­ medium (24) aufzubringendes Material und ein einer ersten Kante des Laminierblatts zugeordnetes Ablöse-Vor­ laufelement (28) aufweist, und zum Ablösen des Trägers vom Empfangsmedium (24) nachdem das Material auf das Empfangsmedium (24) aufgebracht ist, wobei die Laminier­ vorrichtung (12) folgende Komponenten aufweist:

• - eine Verschmelzeinheit, durch die zwecks Aufbringung des Materials auf das Empfangsmedium (24) ein aus Empfangsmedium (24) und Laminierblatt (27) gebildetes Sandwich (10) - mit dem Ablöse-Vorlaufelement (28) und der einen Kante (29) in Richtung des Vorschubs weisend - geführt wird, wobei sich das auf das Empfangsmedium (24) aufzubringende Material zwischen dem Träger des Laminierblatts (22) und dem Empfangsmedium (24) befin­ det; und
• - zwei angetriebene Walzen (30, 32), die beim Heraustre­ ten des Sandwich (10) aus der Verschmelzeinheit das Ablöse-Vorlaufelement (28) zwischen sich aufnehmen und den Träger so spannen, daß die Verbindung zwischen Träger und Empfangsmedium (24) gelöst wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Abstreifleiste (40), welche der Verschmelzeinheit so zu­ geordnet ist, daß beim Heraustreten des Sandwich (10) aus der Verschmelzeinheit das Ablöse-Vorlaufelement (28) und der Träger straff um die Abstreifleiste (40) ge­ spannt werden, wobei die Abstreifleiste (40) einen vor­ gegebenen Abstand zur Verschmelzeinheit aufweist, so daß das Sandwich (10) so weit abkühlen kann, daß ein Farbab­ trag während des Ablösevorgangs aufgrund eines zu stark abgekühlten Sandwich (10), das ein Aneinanderhaften von Träger und Empfangsmedium (24) bewirkt, unterbunden wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablöse-Vorlaufelement (28) eine vorgegebene Länge hat, und daß die Abstreifleiste (40) sowie die einen Spalt bildenden Walzen (16, 18) in einem Abstand vonein­ ander angeordnet sind, der mindestens der Länge des Ablöse-Vorlaufelements (28) entspricht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Mittel (84) zum Ablenken des Ablöse-Vorlaufelements (28) von der Bahn, auf der sich das Sandwich (10) nach Heraus­ treten aus der Verschmelzeinheit in Richtung Walzenspalt bewegt, wobei die durch die Walzen (16,18) verursachte Spannung im Ablöse-Vorlaufelement (28) bewirkt, daß sich Ablöse-Vorlaufelement (28) und Träger vom Empfangsmedium (24) trennen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkmittel (34) eine beweglich gelagerte Weiche aufweisen mit einer ersten Stellung innerhalb der Bahn, auf der sich das Sandwich (10) nach Heraustreten aus der Verschmelzeinheit bewegt, und einer zweiten Stellung außerhalb dieser Bahn, wobei die Weiche in ihrer ersten Stellung innerhalb der Bahn das Ablöse-Vorlaufelement (28) beim Heraustreten aus der Verschmelzeinheit abfängt und in Richtung Walzenspalt lenkt, und in ihrer zweiten Stellung außerhalb der Bahn das vom Träger getrennte Empfangsmedium (24) ungehindert auf der Bahn passieren läßt.