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Dokumentenidentifikation DE3702513A1 11.08.1988
Titel Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen von Prägehologrammen auf ein Endlosdruckerzeugnis
Anmelder W. Vahle GmbH & Co KG, 4835 Rietberg, DE
Erfinder Henning, Werner, 4835 Rietberg, DE
Vertreter Tetzner, V., Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Dr.jur., Pat.- u. Rechtsanw., 8000 München
DE-Anmeldedatum 28.01.1987
DE-Aktenzeichen 3702513
Offenlegungstag 11.08.1988
Veröffentlichungstag im Patentblatt 11.08.1988
IPC-Hauptklasse B41M 1/24
IPC-Nebenklasse B44C 3/02   
IPC additional class // G03H 1/00  

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum maschinellen Aufbringen von Prägehologrammen auf ein Endlosdruckerzeugnis.

In neuerer Zeit finden in der Druckindustrie zunehmend sogenannte Hologramme Verwendung. Es handelt sich hierbei um metallische Folien, die mit Hilfe von Laserlicht erzeugte Bilder oder Strukturen tragen, die auf einer zweidimensionalen Fläche eine perfekte dreidimensionale Illusion vermitteln. Hologramme dieser Art können zusätzlich bedruckt werden und lassen sich besonders in der Werbung vielfältig einsetzen. Je nach Art der Weiterverarbeitung derartiger Hologramme durch den Anwender unterscheidet man Klebehologramme und Prägehologramme. Klebehologramme werden nach Art von Abziehbildern auf den mit dem Hologramm zu versehenden Bogen aufgeklebt, während die wesentlich dünnwandigeren Prägehologramme unter Anwendung von Druck und Wärme aufgetragen werden.

Ebenso wie Klebehologramme können auch Prägehologramme vom Anwender bisher nur auf Einzelbögen aufgebracht werden, was im wesentlichen in Handarbeit geschehen muß. Diese Methode ist außerordentlich aufwendig, was einer Verwendung von Hologrammen in größerem Umfang bisher hindernd im Wege steht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zu entwickeln, die es gestatten, Prägehologramme in besonders wirtschaftlicher Weise maschinell auf ein Endlosdruckerzeugnis aufzubringen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 2 gelöst.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine Schemadarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum maschinellen Aufbringen von Prägehologrammen auf ein Endlosdruckerzeugnis,

Fig. 2 ein Schaltgetriebe für den Vorschub der Prägehologrammbahn,

Fig. 3 eine Einrichtung zum taktweisen Vorschub der Prägehologrammbahn,

Fig. 4 eine Einrichtung zur Verstellung des Längsregisters.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung enthält eine gleichmäßig umlaufende Prägewelle 1 mit einem nur schematisch angedeuteten Prägekörper 2. Unterhalb der Prägewelle 1 ist ein Gegendruckzylinder 3 angeordnet, der zusammen mit der Prägewelle einen Walzenspalt bildet, durch den ein Endlosdruckerzeugnis 4 und eine Prägehologrammbahn 5 gemeinsam hindurchgeführt werden.

Das mit einer Randlochung versehene Endlosdruckerzeugnis 4 wird von einem Wickel 6 abgezogen, über Rohrwalzen 7 sowie Traktoren 8 geführt und - versehen mit den aufgeprägten Hologrammen - auf einem Wickel 9 wieder aufgewickelt.

Die Prägehologrammbahn 5 besteht aus einer an bestimmten Stellen mit Hologrammen versehenen Kunststoffolie und wird von einem Wickel 10 abgezogen. Sie läuft über verschiedene Umlenkwalzen 11, über ein Antriebswalzenpaar 12, 13, eine verschwenkbare Walze 14 und durch den Spalt zwischen der Prägewelle 1 und dem Gegendruckzylinder 3, in dem die Hologramme auf das Endlosdruckerzeugnis 4 im Wege der Heißprägung aufgebracht werden. Die nach Abzug der Hologramme von der Prägehologrammbahn 5 verbleibende Folie 5&min; wird auf einem Wickel 15 wieder aufgewickelt.

Während das Endlosdruckerzeugnis 4 mit gleichmäßigen Vorschub transportiert wird, erfährt die Prägehologrammbahn 5 durch das Antriebswalzenpaar 12, 13 einen taktweisen Vorschub. Fig. 3 zeigt die Einzelheiten dieses Antriebs: Die Walze 12 ist eine Stahlwalze und die Walze 13 eine Gummiwalze. Der Antrieb beider Walzen 12, 13 erfolgt synchron mit der Prägewelle 1 über ein Antriebsrad 16, eine elektro-magnetische Reibungskupplung 17 sowie Stirnräder 18. Auf der der Reibungskupplung 17 abgewandten Stirnseite ist mit der Walze 12 eine elektro-magnetische Reibungsbremse 19 verbunden.

Fig. 2 zeigt das Schaltgetriebe, von dem die für den taktweisen Vorschub der Prägehologrammbahn 5 erforderlichen Steuersignale abgeleitet werden.

Ein synchron mit der Prägewelle 1 angetriebenes Stirnrad 20 treibt über ein Stirnrad 21 eine Welle 22 an, die mittels Lagern 23, 24 in einem Rahmen 25 gelagert ist und zwei schrägverzahnte Stirnräder 26, 27 trägt. Diese schrägverzahnten Stirnräder 26, 27 sind mittels Steuerelementen 28, 29 in Längsrichtung der Welle 22 verschiebbar.

Die schrägverzahnten Stirnräder 26, 27 stehen mit gleichfalls schrägverzahnten Stirnrädern 30, 31 in Eingriff, die jeweils über eine Buchse 32, 33 mit einer Schaltscheibe 34 bzw. 35 drehfest verbunden und über Lager 36 bzw. 37 auf einer feststehenden Achse 38 gelagert sind. Mit den Schaltscheiben 34, 35 wirken ortsfest angebrachte induktive Abtastelemente 39, 40 zusammen.

Die Schaltscheiben 34, 35 erzeugen über die induktiven Abtastelemente 39, 40 die Impulse für die Ein- und Ausschaltung des Vorschubs der Prägehologrammbahn 5. Beispielsweise erzeugt die Schaltscheibe 34 den Impuls für das Einschalten der elektromagnetischen Kupplung 17 und das Lösen der elektromagnetischen Bremse 19, während von der Schaltscheibe 35 der Impuls für das Ausrücken der Kupplung und das Setzen der Bremse abgeleitet wird. Die Zeitspanne zwischen den beiden Impulsen bestimmt damit die Länge des Vorschubs der Prägehologrammbahn (entsprechend der Länge der auf das Endlosdruckerzeugnis 4 aufzubringenden Hologramme).

Der Zeitpunkt des Beginns und des Endes des taktweisen Vorschubs der Prägehologrammbahn 5 läßt sich mittels der Steuerelemente 28, 29 während des Betriebes durch Verschieben dieser Steuerelemente in Richtung der Doppelpfeile 41, 42 verändern, da sich hierbei der Phasenwinkel der Schaltscheiben 34, 35 gegenüber dem Phasenwinkel des synchron mit dem Stirnrad 20 umlaufenden Prägekörpers 2 ändert. Werden die beiden Steuerelemente 28, 29 gemeinsam um ein gleiches Maß verstellt, so bleibt bei Änderung des Zeitpunktes des Beginns und des Endes des taktweisen Vorschubes die Vorschublänge unverändert. Durch gegensinnige Verstellung der Steuerelemente 28, 29 läßt sich darüber hinaus auch die Länge des taktweisen Vorschubes der Prägehologrammbahn ändern und der Länge der jeweils aufzubringenden Hologramme anpassen.

Fig. 4 zeigt noch eine weitere Möglichkeit, wie der Zeitpunkt des Beginns und Endes des taktweisen Vorschubs der Prägehologrammbahn 5 geändert werden kann. Zu diesem Zweck wird die bereits erwähnte Walze 14 mittels eines Handrades 43, einer Schnecke 44, eines Schneckenrades 45 und eines Hebels 46 verschwenkt, was eine geringfügige Verlängerung oder Verkürzung des Weges der Prägehologrammbahn 5 vom Antriebswalzenpaar 12, 13 bis zur Prägewelle 1 und damit eine Änderung der relativen Phasenlage zwischen Prägekörper 2 und zugeführtem Hologramm bewirkt.

Zur Grobeinstellung des Längsregisters des Endlosdruckerzeugnisses 4 (relativ zum Prägekörper 2) kann der Prägekörper 2 in Umfangsrichtung der Prägewelle 1 verstellt werden. Die Feineinstellung des Längsregisters erfolgt mittels der verstellbaren Traktoren 8, die in der Bewegungsbahn des Endlosdruckerzeugnisses 4 vor und hinter der Prägeeinrichtung vorgesehen sind.

Der Prägekörper 2 ist außerdem in axialer Richtung der Prägewelle 1 verstellbar (je nach der seitlichen Lage des aufzubringenden Hologrammes). Der Prägekörper 2 ist ferner elektrisch beheizbar. Zu diesem Zweck sind auf der Prägewelle 1 Schleifringe für die Zuführung des Heizstromes sowie Steuerleitungen für Thermoelemente vorgesehen.

Das Antriebswalzenpaar 12, 13 für den taktweisen Vorschub der Prägehologrammbahn 5 wird über die Kupplung 17 und die Bremse 19 zweckmäßig dann eingeschaltet, wenn der Prägekörper 2 auf die Prägehologrammbahn 5 und das Endlosdruckerzeugnis 4 aufsetzt. Der Ausschaltpunkt entspricht der jeweiligen Druckbildlänge des aufzuprägenden Hologrammes.

Mit der anhand von Fig. 3 und 4 beschriebenen Einrichtung ist es möglich, den Ein- und Ausschaltzeitpunkt auch während des Maschinenlaufes sehr fein zu verschieben und zu korrigieren.

Die anhand von Fig. 3 beschriebene Schalteinrichtung kann ferner auch dann weiter benutzt werden, wenn eine opto-elektronische Abtastung einer mit Steuermarkierungen versehenen Prägehologrammbahn erforderlich ist. Hierbei wird der Einschaltpunkt wie beschrieben von einer der beiden Schaltscheiben 34, 35 angesteuert, während der Ausschaltpunkt durch opto-elektronische Abtastung der auf der Prägehologrammbahn vorgesehenen Steuermarkierung bestimmt wird. Der maschinelle Ausschaltpunkt (durch die zweite Schaltscheibe) wird hierbei als Sicherheitsausschaltung zeitlich hinter die Druckmarkensteuerung gelegt.

Um Wärmeverluste beim Prägen durch das durchlaufende Papier und den Gegendruckzylinder 3 zu vermeiden, kann der Gegendruckzylinder mit einer Infrarotbeheizung ausgestattet werden.

Das Endlosdruckerzeugnis 4 kann beispielsweise durch eine mit Randlochung versehene Papierbahn gebildet werden. Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, als Endlosdruckerzeugnis eine mit Randlochung versehene Trägerbahn zu verwenden, auf die Einzelbögen in gleichmäßiger Abstandsteilung aufgebracht werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum maschinellen Aufbringen von Prägehologrammen auf ein Endlosdruckerzeugnis (4), dadurch gekennzeichnet, daß das mit gleichmäßigem Vorschub transportierte Endlosdruckerzeugnis (4) und eine taktweise transportierte Prägehologrammbahn (5) in einem Walzenspalt durch einen beheizten, umlaufenden Prägekörper (2) beaufschlagt werden, wobei der Zeitpunkt des taktweisen Vorschubes der Prägehologrammbahn (5) einstellbar ist.
  2. 2. Vorrichtung zum maschinellen Aufbringen von Prägehologrammen auf ein Endlosdruckerzeugnis (4), gekennzeichnet durch folgende Elemente:

    1. a) eine Einrichtung (7, 8) zum Transport des Endlosdruckerzeugnisses (4) mit gleichmäßigem Vorschub,
    2. b) eine Einrichtung (12, 13) zum Transport einer Prägehologrammbahn (5) mit taktweisem Vorschub,
    3. c) eine Einrichtung zur Änderung des Zeitpunktes des taktweisen Vorschubes der Prägehologrammbahn (5),
    4. d) eine Prägeeinrichtung mit einer einen Prägekörper (2) tragenden, gleichmäßig umlaufenden Prägewelle (1) und einem Gegendruckzylinder (3), wobei das Endlosdruckerzeugnis (4) und die Prägehologrammbahn (5) durch den Spalt zwischen Prägewelle (1) und Gegendruckzylinder (3) hindurchgeführt sind.


  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgende Elemente der Einrichtung zur Änderung des Zeitpunktes des taktweisen Vorschubes der Prägehologrammbahn (5):

    1. a) zwei von der Prägewelle (1) angetriebene Schaltscheiben (34, 35) zur Bestimmung von Anfang und Ende des taktweisen Vorschubes der Prägehologrammbahn (5),
    2. b) zwei mit den Schaltscheiben (34, 35) zusammenwirkende, induktive Abtastelemente (39, 40),
    3. c) zwei in der Antriebsverbindung der beiden Schaltscheiben (34, 35) angeordnete, schrägverzahnte Stirnräder (26, 27),
    4. d) eine Einrichtung (28, 29) zur Längsverschiebung wenigstens eines Stirnrades (26, 27) zwecks Änderung des Zeitpunktes des taktweisen Vorschubes der Prägehologrammbahn (5).


  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den beiden Schaltscheiben (34, 35) zugeordneten, schrägverzahnten Stirnräder (26, 27) zwecks Änderung des Zeitpunktes des taktweisen Vorschubes der Prägehologrammbahn (5) bei gleichzeitiger Konstanthaltung der Vorschublänge gemeinsam längsverschiebbar sind.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum taktweisen Vorschub der Prägehologrammbahn (5) ein von der Prägewelle (1) angetriebenes Walzenpaar (12, 13) mit einer elektromagnetischen Reibungskupplung (17) und einer elektromagnetischen Reibungsbremse (19) enthält.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Änderung des Zeitpunktes des taktweisen Vorschubes der Prägehologrammbahn (5) durch eine mittels Handrad (43), Schnecke (44) und Schneckenrad (45) über einen Hebel (46) verschwenkbare Walze (14) gebildet wird, über die die Prägehologrammbahn (5) läuft.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Grobeinstellung des Längsregisters des Endlosdruckerzeugnisses (4) der Prägekörper (2) in Umfangsrichtung der Prägewelle (1) verstellbar ist und daß zur Feineinstellung des Längsregisters verstellbare Traktoren (8) in der Bewegungsbahn des Endlosdruckerzeugnisses (4) vor und hinter der Prägeeinrichtung vorgesehen sind.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Endlosdruckerzeugnis (4) durch eine mit Randlochung versehene Papierbahn gebildet wird.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Endlosdruckerzeugnis (4) durch eine mit Randlochung versehene Trägerbahn mit hierauf aufgebrachten Einzelbögen gebildet wird.






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