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Title:
METHOD AND SYSTEM FOR GENERATING LAMINATES AND LAMINATE INTERMEDIATE PRODUCT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/057518
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for generating laminates (Z and b1-KL(b1)-A) by laminating objects (A) having lamination segments (b1) of a laminar material, wherein the objects (A) are fed into a laminating station (124). Parallel thereto, a laminating track (KL(b1)-b1-KT-C) is provided and fed into the laminating station (124) comprising a support track (C), a layer of a temporary adhesive (KT), and the lamination segments (b1) on which a laminating adhesive (KL) is applied. The laminating track (KL(b1)- b1-KT-C) and the series of objects (A) are brought together, wherein the objects (A) come to rest on the permanent adhesive (KL(b1)) of associated lamination segments (b1). The objects (A) and the associated lamination segments (b1) are then laminated under laminating pressure, and the support track (C) is peeled off of the laminating segments (b1).

Inventors:
KRAJNOVIC RADOVAN (CH)
Application Number:
PCT/EP2008/065736
Publication Date:
May 27, 2010
Filing Date:
November 18, 2008
Export Citation:
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Assignee:
ATC ALL THIN CONVERT AG (CH)
KRAJNOVIC RADOVAN (CH)
International Classes:
B65C9/18; B31D1/02; B65C9/20
Foreign References:
EP0352124A21990-01-24
US20060216451A12006-09-28
DE2360123A11975-06-12
DE19629718A11998-01-29
US20050067111A12005-03-31
CA589276A1959-12-22
US4759968A1988-07-26
US4219596A1980-08-26
GB2170176A1986-07-30
US2874499A1959-02-24
FR2763017A11998-11-13
US6547913B12003-04-15
US20060096710A12006-05-11
Attorney, Agent or Firm:
HEUSCH, CHRISTIAN (CH)
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Erzeugen von Laminaten (Z) aus einer Reihe von diskreten Objekten (A) und Laminierabschnitten (bl) eines Laminiermaterials, wobei in den Laminaten (Z) einander zugewandte Flächen der Objekte (A) und der Laminierabschnitte (bl) mittels eines Laminierklebers (KL(bl)) verbunden sind, wobei

- die Reihe der Objekte (A) bereitgestellt und einer Laminierstation (124, 224, 324) zugeführt wird,

- eine Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) bereitgestellt und der Laminierstation (124, 224, 324) zugeführt wird, umfassend

- eine Unterstützungsbahn (C) und

- die Laminierabschnitte (bl),

- einen Temporärkleber (KT), mittels welchem die Laminierabschnitte (bl) auf der Unterstützungsbahn (C) haften, wobei

- der Laminierkleber (KL(bl)) an mindestens einer der einander im Laminat (Z) zugewandten Flächen angebracht worden ist,

- die Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) in der Laminierstation (124, 224, 324) so mit der Reihe der Objekte (A) zusammengeführt wird, dass die Objekte (A) am Laminierkleber (KL(bl)) zugehöriger Laminierabschnitte (bl) zu liegen kommen,

- die Objekte (A) und die zugehörigen Laminierabschnitte (bl) unter einem Laminierdruck laminiert werden, und dabei

- die Unterstützungsbahn (C) von den Laminierabschnitten (bl) abgeschält wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- dass zur Erzeugung der Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) eine Zwischenbahn (B-KT-C) bereitgestellt und zugeführt wird, umfassend - die Unterstützungsbahn (C),

- den Temporärkleber (KT), und

- eine Laminiermaterialbahn (B), die durch den Schälkleber (KT) an der Unterstützungsbahn (C) haftet, aus der die Laminierabschnitte (bl) konfektioniert werden, dass der Laminierkleber (KL) aufgebracht wird, dass die Laminierabschnitte (bl) von Abfallabschnitten (b2) einer

Laminiermaterialbahn (B) getrennt werden, wobei die

Unterstützungsbahn (C) im Wesentlichen zusammenhängend bleibt, und dass die Abfallabschnitte (b2) entfernt werden, so dass die

Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) verbleibt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laminierkleber (KL) an der Laminiermaterialbahn (B) aufgebracht wird, um eine Gesamtbahn (KL-B-KT-C) zu erzeugen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Laminieren als Kaltlaminieren durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der zum Laminieren erforderliche Laminierdruck in der Laminierstation (124, 224, 324) durch eine Laminierwalzenanordnung (125, 225, 325) und eine Gegendruckanordnung (123, 223, 323) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Laminierwalzenanordnung (125, 225, 325) die Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) berührt und die Gegendruckanordnung (123, 223, 323) durch das jeweils im Bereich der Laminierwalzenanordnung (125, 225, 325) befindliche Objekt (A) gebildet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Laminiermaterial vor dem Aufbringen des Laminierklebers (KL) mindestens bereichsweise vorbedruckt und/oder vorgeprägt und/oder vorgefärbt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laminierkleber (KL) im Wesentlichen vollflächig auf die Laminiermaterialbahn (B) aufgetragen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Laminierkleber (KL) im Wesentlichen nur auf die Laminierabschnitte (bl) aufgetragen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Laminierkleber (KL) eine erste Komponente eines Zweikomponentenklebers verwendet wird, der auf die erste der im Laminat (Z) einander zugewandten Flächen aufgebracht wird, und dessen zweite Komponente auf die zweite der im Laminat (Z) einander zugewandten Flächen aufgebracht wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Laminierkleber (KL) ein Kleber verwendet wird, der seine volle Klebewirkung nach der Beendigung des Verfahrens entfaltet.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Laminierkleber (KL) in einer Trocknungsstation (116, 216, 316) vorgetrocknet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtrennen der Laminierabschnitte (bl) von den Abfallabschnitten (b2) durch Schneiden, Kerben, Stanzen oder Perforieren, beispielsweise mittels einer Walze, durchgeführt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtrennen der Laminierabschnitte (bl) von den Abfallabschnitten (b2) mittels Wärmeeinwirkung, beispielsweise durch ein Laseraggregat, durchgeführt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abfallabschnitte (b2) eine Abfallbahn (B2), beispielsweise eine Gitterbahn, bilden, die vorzugsweise aufwickelbar ist.

15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Objekte (A) der Laminierstation (124, 324) getaktet zugeführt werden,

- dass die Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) kontinuierlich einer Pufferstation (122, 322) und getaktet von der Pufferstation (122, 322) der Laminierstation (124, 324) zugeführt werden. (Fig. 1 und Fig. 3).

16. Verfahren nach Anspruch 1, für in der Laminierstation (224) rotierbare Objekte, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Objekte (A) mindestens in der Laminierstation (224) um quer zur Richtung der Restbahn (KL(bl)-bl-KT-C) gerichtete Achsen rotierbar sind, und

- dass der Laminierstation (224) kontinuierlich

- die Objekte (A) mit einer Objektgeschwindigkeit (v(A)) und

- die Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) mit einer Bahngeschwindigkeit (v(B)) zugeführt werden, wobei

- die Bahngeschwindigkeit (v(B)) geringer ist als die Objektgeschwindigkeit (v(A)), derart,

- dass die Objekte (A) durch Berührung mit der Laminierbahn (KL(bl)- bl-KT-C) rotiert und dadurch die Laminierabschnitte (bl) um die Objekte (A) gewickelt werden. (Fig. 2).

17. Verfahren nach Anspruch 1, für in der Laminierstation (324) nicht rotierbare Objekte, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Objekte (A) der Laminierstation (324) getaktet zugeführt werden, dass die Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) der Laminierstation (324) getaktet zugeführt wird, und dass der Laminierdruck diskontinuierlich ausgeübt wird.

18. Anlage (100, 200, 300) zum Erzeugen von Laminaten (Z) aus einer Reihe von diskreten Objekten (A) und Laminierabschnitten (bl) eines Laminiermaterials, wobei in den Laminaten (Z) einander zugewandte Flächen der Objekte (A) und der Laminierabschnitte (bl) mittels eines Laminierklebers (KL(bl)) verbunden sind, aufweisend

- einen Fördermechanismus (110, 210, 310) zum Zuführen der Objekte (A) und zum Wegführen der Laminate (Z);

- eine Abgabevorrichtung (112, 212, 312) zum Abgeben einer Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C), umfassend

- eine Unterstützungsbahn (C),

- einen Schälkleber (KT),

- die Laminierabschnitte (bl), die durch den Schälkleber (KT) der Unterstützungsbahn (C) haften, und

- den Laminierkleber (KL) auf mindestens einer der genannten Flächen,

- eine Laminierstation (124, 224, 324), um

- die Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) und die Objekte (A) so zusammenzuführen, dass die Objekte (A) und die zugehörigen Laminierabschnitte (bl) einander gegenüber zu liegen kommen,

- die Objekte (A) und die Laminierabschnitte (bl) unter einem Laminierdruck zu laminieren, und dabei

- die Unterstützungsbahn (C) von den Laminierabschnitten (bl) abzuschälen.

19. Anlage (100, 200, 300) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Beleimungsstation (114, 214, 314) aufweist, zum Anbringen des Laminierklebers (KL) auf mindestens eine der in den Laminaten (Z) einander gegenüberliegenden Flächen

- der Objekte (A) und

- mindestens der Laminierabschnitte (bl) einer Laminiermaterialbahn (B).

20. Anlage (100, 200, 300) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleimungsstation (114, 214, 314) zum Anbringen des Laminierklebers (KL) an der Laminiermaterialbahn (B) ausgebildet ist.

21. Anlage (100, 200, 300) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Abgabevorrichtung (112, 212, 312) aufweist, zum Abgeben einer Zwischenbahn (B-KT-C), umfassend

- die Unterstützungsbahn (C),

- den Temporärkleber (KT), und

- eine Laminiermaterialbahn (B), die durch den Temporärkleber (KT) an der Unterstützungsbahn (C) haftet.

22. Anlage (100, 200, 300) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass sie aufweist

- eine Trennstation (118, 218, 318), die dazu ausgebildet ist,

- an der Gesamtbahn (KL-B-KT-C) die Laminierabschnitte (bl) von Abfallabschnitten (b2) der Laminiermaterialbahn (B) zu trennen und hierbei die Unterstützungsbahn (C) im Wesentlichen zusammenhängend zu lassen, und - die Abfallabschnitte (b2) von der restlichen Gesamtbahn (KL-B-KT- C) zu entfernen, so dass die Laminierbahn (KL(bl)-bl-Kl-C) verbleibt, und eine Aufnahmevorrichtung (120, 220, 320) zum Aufnehmen der

Abfallabschnitte (b2).

23. Anlage (100, 200, 300) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Laminierstation (124, 224, 324) ein Kalt-Laminier-System aufweist.

24. Anlage (100, 200, 300) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Laminierstation (124, 224, 324) eine Laminierwalzenanordnung (125, 225, 325) und eine Gegendruckanordnung (123, 223, 323) aufweist, wobei die Gegendruckanordnung (123, 223, 323) durch das jeweils im Bereich der Laminierstation (124, 224, 324) befindliche Objekt (A) gebildet ist.

25. Anlage (100, 200, 300) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine der Beleimungsstation (114, 214, 314) nachgeschaltete Trocknungsstation (116, 216, 316) enthält, zum Antrocknen des Laminierklebers (KL).

26. Anlage (100, 300) nach Anspruch 19, wobei die Objekte (A) der Laminierstation (122, 322) getaktet zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Pufferstation (122, 322) enthält zum Puffern der Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C), um die Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) aus einer kontinuierlichen Bewegung in eine getaktete Bewegung zu überführen. (Fig. 1, Fig. 3).

27. Anlage (300) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Fördermechanismus (310) so ausgebildet ist, dass die Objekte (A) mindestens im Bereich der Laminierstation (324) keine wesentliche Relativbewegung zum Fördermechanismus (310) ausführen.

28. Anlage (300) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Laminierstation (324) eine Gegendruckanordnung (323) aufweist, die sich in Förderrichtung des Fördermechanismus (310) über eine Druckdistanz (pd) erstreckt und um eine Achse quer zur genannten Förderrichtung schwenkbar ist, derart, dass infolge des Schwenkens innerhalb der Druckdistanz (pd) der Laminierdruck diskontinuierlich ausgeübt wird.

29. Anlage (200) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Fördermechanismus (210) zum Fördern der Objekte (A) Lagervorrichtungen für rotierbare Objekte (A) besitzt, in denen sie, vorzugsweise unter Berührung der Restbahn (KL(bl)-bl-Kl-C) um ihre quer zur Förderrichtung des Fördermechanismus (210) gerichteten Achsen rotierbar sind. (Fig. 2).

30. Laminierzwischenprodukt (bl-KT-C) für partielle Laminate (Z), die je ein Objekt (A) und einen zugehörigen Laminierabschnitt (bl) aufweisen, wobei das Zwischenprodukt eine Unterstützungsbahn (C) und auf der Unterstützungsbahn mittels eines Temporärklebers (KT) haftendes Laminiermaterial (bl) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Laminiermaterial durch konfektionierte Laminierabschnitte (bl) gebildet ist.

31. Laminierzwischenprodukt (KL(bl)-bl-KT-C) nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Laminierabschnitte (bl) mit einem Laminierkleber (KL(bl)) versehen sind, derart, dass das Zwischenprodukt eine Laminierbahn (KL(bl)-bl-KT-C) bildet.

Description:
Verfahren und Anlage zum Erzeugen von Laminaten und Laminierzwischenprodukt

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Erzeugen von Laminaten nach dem Anspruch 1 bzw. 18 und ein Laminierzwischenprodukt nach dem Anspruch 30.

Laminate im Sinne der Erfindung sind Erzeugnisse, bei welchen ein folienartiges Laminiermaterial auf einem Objekt angebracht ist, um dieses zu schützen und/oder zu kennzeichnen und/oder zu verschönern. Häufige Laminate dieser Art sind Verpackungen verschiedenster Art, wie Tetrapacks® oder Beutel, und beschichtete unverpackte Gegenstände wie beispielsweise Stifte unterschiedlicher Art. Zur Herstellung solcher Laminate wird herkömmlicherweise eine Laminierbahn eines folienartigen Laminiermaterials hergestellt, die im Wesentlichen aus einem Unterstützungsmaterial bzw. einer Unterstützungsbahn und einer Laminiermaterialbahn aus dem eigentlichen Laminiermaterial besteht. Üblicherweise ist das Laminiermaterial vorbedruckt, vorgefärbt oder vorgeprägt. Die Unterstützungsbahn ist mit Hilfe eines Temporärklebers, der auch als Schälkleber bezeichnet werden kann, an einer ersten Fläche der Laminiermaterialbahn befestigt. Die Unterstützungsbahn, der Schälkleber und die Laminiermaterialbahn bilden zusammen eine Vorbahn. Sodann wird an der Vorbahn, und zwar an der freien Fläche der Laminiermaterialbahn, ein Laminierkleber, der auch als Permanentkleber bezeichnet werden kann, aufgebracht und auf diese Weise eine Laminierbahn erzeugt. Diese Laminierbahn wird dann mit den zu laminierenden Objekten zusammengeführt und unter Ausübung von Laminierdruck erfolgt das Verbinden bzw. Laminieren. Der hierzu erforderliche Laminierdruck wird durch zwei Druckwalzenanordnungen ausgeübt, zwischen denen die Objekte und die Laminierbahn mit der Unterstützungsbahn hindurchgeführt werden. Zu einem geeigneten Zeitpunkt wird die Unterstützungsbahn von der Laminierbahn abgezogen, was möglich ist, weil zur Verbindung ein Temporärkleber bzw. Schäl- oder Peelkleber verwendet worden ist, der ein Trennen der verklebten Materialien ohne deren Zerstörung erlaubt. In keinem Fall erfolgen Bearbeitungen an der Gesamtbahn.

Da es sich bei den auf diese Weise hergestellten Laminaten meist um Produkte handelt, die in hohen Stückzahlen hergestellt werden, ist jede Rationalisierung des Verfahrens zur Herstellung solcher Laminate von grosser Wichtigkeit.

Verbesserungen bei der Herstellung von solchen Laminaten scheiterten bisher daran, dass eine Bearbeitung der Gesamtbahn im Sinne einer Vorkonfektionierung von Laminatsabschnitten als unmöglich betrachtet wurde, unter Anderem, weil man stets zu vermeiden suchte, mit Permanentkleber versehene Flächen irgendwo zur Anlage zu bringen. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung

- ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Laminaten,

- eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens, und

- ein entsprechendes Laminierzwischenprodukt vorzuschlagen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst

- für das Verfahren durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1,

- für die Anlage durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 18, und

- für das Laminierzwischenprodukt durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 30.

Bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemässen Verfahrens, der erfindungsgemässen Anlage und der erfindungsgemässen

Laminierzwischenprodukte sind durch die jeweiligen abhängigen Ansprüche definiert. Die Merkmale der abhängigen Ansprüche sind mit wenigen Ausnahmen, die Alternativen betreffen, praktisch beliebig miteinander kombinierbar.

Erfindungsgemäss wird das Herstellen von Laminaten mit je einem oder ggfs. mehreren Laminierabschnitten auf einer Vielzahl von diskreten Objekten wie folgt durchgeführt. Die Objekte werden bereitgestellt und zugeführt. Im Weiteren wird eine Laminierbahn bereitgestellt und zugeführt, die eine Unterstützungsbahn, eine Schicht eines Temporärklebers und vorkonfektionierte Laminierabschnitte eines Laminiermaterials umfasst. Die Laminierabschnitte haften dank des Temporärklebers vorübergehend an der Unterstützungsbahn. Auf den Laminierabschnitten befindet sich an der dem Temporärkleber gegenüberliegenden Fläche ein Laminatkleber. Die Laminierbahn und die Objekte werden so zusammengeführt, dass entsprechende Stellen der Objekte an zugehörigen Laminierabschnitten anliegen. Dann erfolgt das eigentliche Laminieren unter Laminierdruck und das Abschälen der Unterstützungsbahn. Dieser neuartige Vorgang wird auch als partielle Laminage bezeichnet, um den Unterschied zu bisher verwendeten kontinuierlichen Laminage zu betonen. Zur Erzeugung der Laminierbahn wird vorzugsweise eine Gesamtbahn bereitgestellt, welche die Unterstützungsbahn, den Temporärkleber, eine Laminiermaterialbahn und den Laminierkleber umfasst, der entweder auf der ganzen Fläche der Laminiermaterialbahn oder nur auf den Laminierabschnitten angebracht wird.

An dieser Gesamtbahn können die zu verwendenden Laminierabschnitte aus der Laminiermaterialbahn für die Laminierbahn vorkonfektioniert werden. Dies kann geschehen, indem Abfallabschnitte (auch Matrix genannt), die in den fertigen Laminaten nicht vorhanden sein werden, von den Laminierabschnitten getrennt und abgeführt werden, zusammen mit der an ihnen haftenden Schicht des Laminierklebers. Übrig bleibt die eigentliche Laminierbahn, umfassend die Unterstützungsbahn, den Temporärkleber und die individuellen Laminierabschnitte mit dem auf ihnen haftenden Laminierkleber. Diese Laminierbahn wird dann mit den einzelnen Objekten zusammengeführt, derart, dass jeweils ein einziger einzelner Laminierabschnitt, bzw. der an ihm haftende Laminierkleber, an der erwünschten Stelle eines der entsprechenden Objekte zur Anlage kommt. Unter Laminierdruck erfolgt sodann die Laminierung, und die Unterstützungsbahn wird abgetrennt bzw. abgeschält und abgeführt.

Wenn man das herkömmliche Laminieren, bei welchem keine Vorkonfektionierung der effektiv im fertigen Laminat vorhandenen Laminierabschnitte stattfindet, als vollständige (kontinuierliche) Laminierung oder Bahnlaminierung bezeichnet, so kann gesagt werden, dass es sich bei der Erfindung um eine partielle Laminierung oder Abschnittslaminierung handelt. Nicht eine ganze Laminiermaterialbahn aus dem Laminiermaterial sondern nur die individuellen Laminierabschnitte werden dem eigentlichen Laminierungsprozess im engeren Sinne unterworfen. Dies ist möglich, weil die Abschnitte vor dem eigentlichen Laminieren vorkonfektioniert werden, indem eine Bearbeitung der Laminiermaterialbahn durchgeführt wird. Vorzugsweise und nahezu ausschliesslich wird hierbei das Laminieren als Kaltlaminieren durchgeführt.

Besonders günstig ist es, wenn beim eigentlichen Laminieren der erforderliche Druck nicht durch zwei Laminierwalzenanordnungen ausgeübt wird, sondern durch eine einzige Laminierwalzenanordnung, welche von der Laminierbahn berührt wird, wobei die Funktion der zweiten Laminierwalzenanordnung bzw. Gegendruckanordnung durch das jeweils im Bereich der ersten Laminierwalzenanordnung befindliche Objekt selbst gebildet wird.

Das Laminiermaterial wird meist vor dem Aufbringen des Permanentklebers mindestens bereichsweise vorbedruckt und/oder vorgeprägt und/oder vorgefärbt. Dies geschieht vorzugsweise an derjenigen Fläche des Laminierbandes, die in den fertigen Laminaten an den Objekten zur Anlage gelangen (also nach Innen gewandt sind), so dass das Laminiermaterial eine Schutzschicht für den auf ihm angebrachten Vordruck bildet.

Der Laminierkleber kann im Wesentlichen vollflächig auf die Laminiermaterialbahn aufgetragen werden, er kann aber auch nur selektiv (z.B. in Streifen), entweder durch geeignet angeordnete Kleberabgabevorrichtungen oder durch Verwendung einer Schablone auf die Laminierabschnitte oder ggfs. auf die entsprechenden Flächen der Objekte aufgetragen werden.

Unter dem Begriff des Laminierklebers, der auf das Laminiermaterial aufgetragen wird, kann ein vollständiger Kleber, selbstaushärtender Kleber oder eine erste Komponente zum Beispiel eines Zweikomponentenklebers verstanden werden, wobei im letzteren Falle die zweite oder weitere Komponente andernorts auf das Laminiermaterial oder ggfs. direkt auf die Objekte aufgetragen wird.

Besonders günstig ist es, einen Laminierkleber zu verwenden, der seine volle Klebewirkung erst nach der Beendigung des Verfahrens entfaltet. Auch mit einem solchen Laminierkleber kann eine genügende momentane Haftung erreicht werden, und ausserdem ist es vorteilhaft, wenn der Permanentkleber, der auf den Abfallabschnitten vorhanden ist, während einer gewissen Zeit noch nicht vollständig wirksam ist. Dies ermöglicht beispielsweise das lösbare Führen an Rollen, das lösbare Aufwickeln auf Wickelkernen von Abfallabschnitten, die eine Art Gitterbahn bilden, und es reduziert Entsorgungsprobleme, die im Zusammenhang mit Abfall entstehen, der solchen Kleber enthält.

Vorzugsweise ist eine Vorrichtung vorgesehen, um den Laminierkleber mindestens anzutrocknen.

Das Abtrennen der Laminierabschnitte von den Abfallabschnitten kann in verschiedener weise erfolgen, zum Beispiel durch mechanisches Schneiden, Kerben, Stanzen oder Perforieren, beispielsweise mittels einer Walze. Dieses Abtrennen der Laminierabschnitte von den Abfallabschnitten kann aber auch mittels Wärmeeinwirkung, beispielsweise durch ein Laseraggregat, durchgeführt werden.

Wie schon erwähnt, können die Abfallabschnitte eine zusammenhängende Abfallbahn, beispielsweise eine Gitterbahn (Matrix), bilden, die vorzugsweise aufwickelbar ist.

Das eigentliche Laminieren findet in einer Laminierstation statt. Hierbei sind verschiedenen Varianten möglich.

Zum Beispiel kann die Laminierbahn kontinuierlich zu einer Pufferstation und getaktet von der Pufferstation zur Laminierstation geführt werden. Die Objekte werden in diesem Fall getaktet zugeführt.

Eine andere, kontinuierliche ablaufende Variante der Laminierung ist möglich mit Objekten, die so beschaffen und in einem Fördermechanismus so gelagert sind, dass sie um quer bzw. senkrecht zur Förderrichtung des Fördermechanismus verlaufende Achsen rotierbar sind. Die Objekte bewegen sich mit einer Objektgeschwindigkeit durch die Laminierstation. Die Laminierbahn, das heisst die Unterstützungsbahn mit den Laminierabschnitten, wird mit einer Bahngeschwindigkeit zugeführt. Hierbei ist es wesentlich, dass die Bahngeschwindigkeit geringer ist als die Objektgeschwindigkeit. Die Objekte werden durch Berührung mit der Restbahn in Rotation versetzt, und dadurch wickeln sich die Laminierabschnitte gewissermassen von selbst um die Objekte.

Bei einer dritten Variante der Laminierung werden die Objekte der Laminierstation kontinuierlich oder getaktet zugeführt, während man die Restbahn kontinuierlich zuführt. Der Druck zum Laminieren wird örtlich diskontinuierlich ausgeübt, indem die Laminierrollenanordnung in Förderrichtung der Objekte gesehen hin- und wiegenartig herschwingt bzw. sich auf dem entstehenden Laminat abwälzt. Die Objekte sind in ihrem Fördermechanismus so gelagert, dass sie relativ zum Fördermechanismus keine oder keine wesentliche Bewegung ausführen.

Im Folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Anlage nach der Erfindung, für das Laminieren von prismatischen bzw. rotierbaren Objekten, in stark vereinfachter, schematischer Darstellung;

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Anlage nach der Erfindung, für das Laminieren von prismatischen bzw. rotierbaren Objekten, in gleicher Darstellung wie Fig. 1;

Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Anlage nach der Erfindung, für das Laminieren von nicht rotierbaren Objekten, in gleicher Darstellung wie Fig. 1 und Fig. 2;

Fig. 4 ein Laminierzwischenprodukt; und Fig. 5 eine Getränkedose als Beispiel;

Fig. 6 ein Zwischenprodukt;

Fig. 7 ein weiteres Zwischenprodukt;

Fig. 8A eine Abfallbahn;

Fig. 8B eine Laminierbahn.

In der Zeichnung sind die Bezugszeichen ab 100 für Fig. 1, diejenigen ab 200 für Fig. 2 und diejenigen ab 300 für Fig. 3 benutzt. Für gleiche oder ähnliche konstruktive Elemente sind in den Fig. 1 bis 3 Bezugszeichen mit gleicher zweiter und dritter Zahlenstelle benutzt. Von den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 3 werden nur die von Fig. 1 abweichenden Elemente und Funktionen beschrieben. Es sei hier angemerkt, dass die einzelnen Elemente und Bauteile der verschiedenen Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können.

Im Laufe des Verfahrens werden mehrere verschiedene Materialien prozessiert, weshalb hier als Erstes diese Materialien beschrieben werden sollen.

Hergestellt werden Endprodukte in Form von Laminaten Z, die im Wesentlichen aus Objekten A mit je einem oder ggfs. mehreren Laminierabschnitten bl bestehen. In Fig. 5 ist als Beispiel eine Getränkedose A gezeigt, die an einer Seite einen partiellen Laminierabschnitten bl aufweist. Die Erfindung eignet sich für zahlreiche andere Objekte, wie zum Beispiel Stifte, Tuben (möglichst vor dem Zusammenkleben oder -schweissen des unteren Tubenendes), Röhren und Rollen, Flaschen, Dosen, Büchsen, usw.

Bereitgestellt werden für das Verfahren eine Reihe der diskreten Objekte A, die durch das Laminieren mit Laminatabschnitten zu den Laminaten Z werden.

Im Weiteren werden im Laufe des Verfahrens die folgenden Materialien prozessiert werden : - eine Laminiermaterialbahn B, die im Wesentlichen nur aus dem Laminiermaterial besteht;

- eine Unterstützungsbahn C, zum Beispiel aus Papier, Gewebe oder (Kunst-) Stoff, mindestens annähernd von gleicher Breite wie die Laminiermaterialbahn B;

- eine Vorbahn B-KT-C (siehe Fig. 6), umfassend die Laminiermaterialbahn B aus dem Laminiermaterial und die Unterstützungsbahn C sowie einen Temporärkleber KT, der die Laminiermaterialbahn B und die Unterstützungsbahn C in zerstörungsfrei lösbarer Weise verbindet;

- eine Gesamtbahn KL-B-KT-C (siehe Fig. 7), umfassend die Vorbahn B-KT-C und eine Schicht eines Laminierklebers KL auf der dem Temporärkleber KT gegenüberliegenden Fläche der Laminiermaterialbahn B;

- Abfallabschnitte KL(b2)-b2 bzw. eine Abfallbahn KL(B2)-B2 (siehe Fig. 8A), umfassend einzelne bzw. bahnartig verbundene Abfallabschnitte b2 der Laminierbahn B mit dem Laminierkleber KL;

- eine Laminierbahn KL(bl)-bl-KT-C (siehe Fig. 8B), umfassend die Unterstützungsbahn C, die durch den Temporärkleber KT auf ihr haftenden Laminierabschnitte bl und den auf den Laminierabschnitten bl vorhandenen Laminierkleber KL(bl).

In allen drei Ausführungsbeispielen, die hier beschrieben werden, bewegen sich die Objekte A bzw. die Laminate Z und die verschiedenen Bahnen in Richtung der jeweiligen Pfeile. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, dass die Objekte A zum Beispiel auch durch eine Rotationsbewegung, z.B. mittels einer Trommel, zu- und abgeführt werden können. In diesem Fall dient dann die genannte Trommel als Fördermechanismus.

Die in Fig. 1 dargestellte Anlage 100 zeigt eine erste Variante zur Realisierung der Erfindung. Die Anlage 100 umfasst einen Fördermechanismus 110 zum Zuführen der Objekte A und zum Abführen der Laminate Z. Im Weiteren umfasst die Anlage 100 eine Abgabevorrichtung 112, hier eine Abwickelvorrichtung, zum Abgeben der Vorbahn B-KT-C. Dieser Abgabevorrichtung 112 nachgeschaltet ist eine Beleimungsstation 114, in welcher die Vorbahn B-KT-C mit dem Laminierkleber KL versehen wird, wodurch die Gesamtbahn KL-B-KT-C gebildet wird. Die Gesamtbahn KL-B-KT-C läuft weiter in eine optionale Trocknungsstation 116, wo der Laminierkleber KL (vor)getrocknet wird. Von dort läuft die Gesamtbahn KL-B-KT-C weiter in eine Trennstation 118, wo die Laminiermaterialbahn B zertrennt wird, einerseits in Laminierabschnitte bl und anderseits in Abfallabschnitte b2. Dieser Vorgang ist in den Figuren 8A und 8B stark schematisiert dargestellt. Bei diesem Trennvorgang bleibt die Unterstützungsbahn C im Wesentlichen intakt oder zusammenhängend. Die Laminierabschnitte bl tragen einen Teil KL(bl) der Schicht des Laminierklebers KL, die Abfallabschnitte b2 einen Teil KL(b2) dieser Schicht des Laminierklebers KL. Die Abfallabschnitte b2 können, wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1, eine zusammenhängende, zum Beispiel gitterartige, Abfallbahn KL(b2)-b2 bilden, wie in Fig. 8A angedeutet. Diese Abfallbahn KL(b2)-b2 läuft z.B. zu einer Aufnahmevorrichtung 120, im vorliegenden Falle zu einer Aufwickelvorrichtung. Es wird speziell darauf hingewiesen, dass gemäss Fig. 1 durch geeignete Wahl der beteiligten Materialien möglich ist, dass eine mindestens teilweise beleimte Bahn, nämlich die Abfallbahn KL(b2)-b2, aufgewickelt wird, was man bislang stets zu vermeiden trachtete. Nach dem Abtrennen der Abfallbahn KL(b2)-b2 bleibt die eigentliche Laminierbahn KL(bl)- bl-KT-C übrig, wie in Fig. 8B angedeutet. Diese Laminierbahn KL(bl)-bl-KT-C läuft nun zu einer Pufferstation 122, deren Funktion weiter unten erklärt werden wird. Aus der Pufferstation 122 wird die Laminierbahn KL(bl)-bl-KT-C dann in einer Laminierstation 124 mit den Objekten A zusammengeführt und es erfolgt die eigentliche Laminierung, wobei die fertigen Erzeugnisse bzw. Laminate Z entstehen. Die Unterstützungsbahn C wird abgetrennt und einer Aufnahmevorrichtung 126 bzw. Aufwickelstation zugeführt. Die Unterstützungsbahn C kann ggfs. mehrfach verwendet werden.

Zum Aufbringen einer Bedruckung auf die Laminiermaterialbahn B kann an geeigneter stelle, zum Beispiel zwischen der Abgabevorrichtung 112 und der Beleimungsstation 114, ein System zum Bedrucken und/oder Prägen der Laminierbahn B vorgesehen sein.

Die Laminierung in der Laminierstation 124 erfolgt unter Laminierdruck. Der Laminierdruck wird ausgeübt von oberhalb der Laminate angeordneten Laminierwalzenanordnung 125. Eine separate Gegendruckanordnung 123 in der Art einer zweiten Laminierwalzenanordnung erübrigt sich, da an Stelle einer solchen die jeweils in der Laminierstation 124 bzw. im Bereich der Laminierwalzenvorrichtung 125 befindlichen Objekte A selbst als Gegendruckanordnung 123 benutzt werden.

Die weiter oben erwähnte Pufferstation 122 hat die Aufgabe, die kontinuierlich zugeführte Laminierbahn KL(bl)-bl-KT-C zu puffern, derart, dass die Letztere die Pufferstation 122 getaktet verlässt, und zwar in Abstimmung auf die bei diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls getaktet zugeführten einzelnen Objekte A.

Die Anlage 200, die in Fig. 2 gezeigt ist, dient zum Laminieren von im Wesentlichen prismatischen Objekten A und unterscheidet sich von der Anlage der Fig. 1 wie folgt: Es ist keine Pufferstation notwendig bzw. vorgesehen. Die prismatischen Objekte A sind im oder am Fördermechanismus 210 so gelagert, dass sie um ihre quer zur Förderrichtung verlaufenden Rotationsachsen rotierbar sind. Der Fördermechanismus 210 führt die Objekte A der Laminierstation 224 mit einer kontinuierlichen Objektgeschwindigkeit v(O) zu. Die Laminierbahn KL(bl)-bl-KT-C wird der Laminierstation 224 ebenfalls kontinuierlich mit einer Bahngeschwindigkeit v(B) zugeführt. Die Objektgeschwindigkeit v(O) ist höher ist als die Bahngeschwindigkeit v(B). In der Laminierstation 224 kommen die Laminierabschnitte bl zur Anlage an den Objekten A, versetzen hierbei die letzteren in Rotation und die Laminierabschnitte bl wickeln sich dadurch auf die Objekte A. Dieser Vorgang beruht auf der Differenz der Bahngeschwindigkeit v(B) einerseits und der Objektgeschwindigkeit v(O) anderseits. In der in Fig. 3 gezeigten Anlage 300 werden Objekte A prozessiert, die eine mit den Laminierabschnitten bl zu versehende Fläche besitzen, welche eben oder eher wenig gekrümmt ist. Die Objekte A sind im Fördermechanismus 310 so gelagert, dass sie keine oder keine wesentliche Bewegung relativ zum Fördermechanismus 310 ausführen können. Die Objekte A und die Laminierbahn KL(bl)-bl-KT-C werden der Laminierstation 324 getaktet zugeführt. Die Laminierwalzenanordnung 325 ist so ausgebildet, dass der zum Laminieren erforderliche Druck, in Förderrichtung des Fördermechanismus 310 gesehen, örtlich bzw. zeitlich variiert. Dies erfolgt, indem die Laminierwalzenanordnung 325 schwenkbar gelagert ist, wobei die Schwenkbewegung um eine quer zur Förderrichtung des Fördermechanismus 310 gerichtete Schwenkachse erfolgt. Die Laminierwalzenanordnung 325 wird also auf jedem der Objekte A gewissermassen abgewälzt.

Die Trennstation 118, 218, 318, in welcher an der Laminiermaterialbahn B die Laminierabschnitte bl von den Abfallabschnitten b2 getrennt werden, kann Schneid- bzw. Stanzwalzen oder andere geeignete Trennelemente aufweisen. Alternativ kommt auch eine Trennung durch Wärmeeinwirkung, beispielsweise durch ein Laseraggregat, in Frage.

Die Pufferstation 122, 322 weist zum Beispiel mehrere in Serie geschaltete Umlenkrollen auf, die vorzugsweise so angeordnet sind, dass sie die Laminierbahn KL(bl)-bl-KT-C jeweils um 180° umlenken, wobei die Rollen quer zu ihren Achsen verschiebbar sind, um so den Abstand zwischen den Umlenkrollen zu verändern und dadurch eine längere oder kürzere Pufferstrecke zu schaffen.

Die Abfallabschnitte b2 der Laminiermaterialbahn B können in beliebiger Weise entfernt werden. Vorteilhaft sind die Laminate so konzipiert, dass die Abfallabschnitte eine zusammenhängende Bahn, zum Beispiel eine Art Gitterbahn, bilden, die dann in der Aufnahmevorrichtung 120, 220, 320 aufgewickelt werden kann. Die in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Anlage, die insofern ähnlich sind, als die Verfahrensschritte bei allen drei Beispielen im Wesentlichen in gleicher weise ablaufen. Dies ist aber nicht zwingend. Nach der Erfindung kann zum Beispiel die Beleimung auch andernorts oder an den Objekten A erfolgen.

Wesentlich ist jedoch, dass zur Laminierung ein Zwischenprodukt bereitgestellt wird, das die Unterstützungsbahn C, den Temporärkleber KT und die Laminierabschnitte bl aufweist. Die Laminierabschnitte bl können mit dem Laminierkleber KL versehen sein.

Die Anlage nach der Erfindung eignet sich insbesondere für Bahnen in einem Breitenbereich bis 20cm. Die Breite, die zur Bedruckung zur Verfügung steht, ist üblicherweise etwas schmaler. Es können aber auch grossere oder kleinere Breiten realisiert werden.

Die Laminiergeschwindigkeit, dass heisst die Bahngeschwindigkeiten, können in einem Bereich von 2 bis 10 m/min liegen. Wichtig ist, dass die Abrollvorrichtung während des Betriebes seitlich verstellbar ist.

Bezugszeichen

A Objekt, zu laminieren

Z Laminat (bl-KL(bl)-A)

B Laminiermaterialbahn aus Laminiermaterial bl Laminierabschnitte aus B

KT Temporärkleber, Schälkleber

C Unterstützungsbahn

B-KT-CE Vorbahn

KL Laminierkleber, Permanentkleber

KL-B-KT-C Gesamtbahn

KL(b2)-b2 Abfallabschnitte b2 mit Teil des Laminierklebers KL

KL(bl)-bl-KT-C Laminierbahn

100, 200, 300 Anlage

110, 210, 310 Fördermechanismus für A, Z

112, 212, 312 Abgabevorrichtung für Vorbahn

114, 214, 314 Beleimungsstation

116, 216, 316 Trocknungsstation

118, 218, 318 Trennstation

120, 220, 320 Aufnahmevorrichtung für Abfall

122, 322 Pufferstation

125, 225, 325 Laminierwalzenanordnung

124, 224, 324 Laminierstation

123, 223, 323 Gegendruckanordnung

126, 226, 326 Aufnahmevorrichtung für C