模块式薄膜单元.pdf

为了从载体薄膜向印张上转移图像类型的涂层，将图像类型粘接剂施加到印张上。在一个薄膜转移模块(2)中，然后具有图像类型的涂层的载体薄膜在挤压力下引导通过印张，使得涂层粘附在粘接部位上和形成图像。为了改善该功能，为了简化设备和为了提高灵活性，设置了用于转移薄膜(5)的薄膜卷筒的保持架，其简化了操作。

1.  用于在加工纸张的机器中按照冷薄膜转移法将给出图像的层从载体薄膜转移到印张上的设备，其中所述载体薄膜和所述层共同形成转移薄膜(5)，所述设备包括至少一个薄膜转移模块(2，FA)，在该薄膜转移模块中一个转移滚筒(5)配置给一个引导纸张的配对压印滚筒(4)并且形成一个转移间隙(6)，其中转移薄膜(5)可以支承在转移滚筒(3)上并且与要涂覆的印张一起被引导通过所述转移间隙(6)，其特征在于，所述薄膜转移模块(2)/(FA)配置有一个安装模块(19，26)，该安装模块用于具有两个相互错开布置的轴(22，23；33，34)的薄膜卷筒(20，21，27，28)。

2.  按照权利要求1所述的设备，其特征在于，一个设置在所述薄膜转移模块(2)/(FA)的下游的加工纸张的机器的加工单元(32)配置有另一个安装模块(29)，该安装模块用于具有两个相互错开布置的轴(35，36)的薄膜卷筒(30，31)。

3.  按照权利要求1或2所述的设备，其特征在于，用于安置薄膜卷筒(20，21，27，28，20，31)的所述轴(22，23；33，34，35，36)在第一安装模块(19，26)和/或第二安装模块(29)中在不同的平面中相互上下地和/或在水平方向上相互错开地布置。

4.  按照权利要求1至3所述的设备，其特征在于，在第一安装模块(19，26)和/或第二安装模块(29)中的所述轴(22，23；33，34，35，36)设计成安置用于一个或多个并排设置的加工轨迹的薄膜卷筒(20，21，27，28，20，31)。

5.  按照权利要求1至4所述的设备，其特征在于，第一安装模块(19，26)的下部的轴(22，33)配置有至少一个用于幅材导向和用于控制或调节幅材张力的模块(24，37)。

6.  按照权利要求1至4所述的设备，其特征在于，第一安装模块(19，26)的下部的轴(22，33)和上部的轴(23，34)和每个其它的轴各配置有至少一个用于幅材导向和用于控制或调节幅材张力的模块(24，37，38)。

7.  按照权利要求5或6所述的设备，其特征在于，用于幅材导向和用于控制或调节幅材张力的这个或这些模块(24，37，38)在薄膜转移模块(8，FA)的整个宽度上或部分宽度上伸展地和/或对于每个加工轨迹单独作用地构造。

8.  按照权利要求5至7所述的设备，其特征在于，用于幅材导向和用于控制或调节幅材张力的这个或这些模块(24，37，38)构造成可更换的模块。

9.  按照权利要求5至8所述的设备，其特征在于，用于幅材导向和用于控制或调节幅材张力的这个或这些模块(24，37，38)构造成薄膜幅材储存器。

10.  按照权利要求9所述的设备，其特征在于，用于幅材导向和用于控制或调节幅材张力的这个或这些模块(24，37，38)配置有用于牢固粘接由转移薄膜(5)构成的薄膜幅材的末端的装置。

11.  按照权利要求1至10所述的设备，其特征在于，用于幅材导向和用于控制或调节幅材张力的这个或这些模块(24，37，38)配置有用于在一个第一薄膜幅材的末端部段与一个第二薄膜幅材始端部段的区域中牢固粘接转移薄膜(5)的两个幅材的装置。

12.  按照权利要求11所述的设备，其特征在于，用于幅材导向和用于控制或调节幅材张力的这个或这些模块(24，37，38)配置有用于牢固粘接由转移薄膜(5)构成的薄膜幅材的装置，其中薄膜幅材从薄膜卷筒引出到不同的轴上。

13.  按照权利要求1至12所述的设备，其特征在于，用于幅材导向的这个或这些模块(24，37，38)配置有传感器，该传感器用于识别转移薄膜(5)的两个不同的薄膜卷筒的两个薄膜幅材的连接区域。

14.  在按照权利要求1至13中的一个或全部所述的用于转移给出图像的层的设备中的薄膜导向机构，其特征在于，在一个第一运行状态下转移薄膜(5)作为用于一个或多个加工轨迹的新的薄膜幅材从每个加工轨迹的各一个保持在第一轴(22)上的、与薄膜转移模块(2，FA)相配属的第一安装模块(19)的第一薄膜卷筒(20)上卷下和作为用过的薄膜幅材被卷绕到每个加工轨迹的各一个在与第一轴(22)垂直地和/或水平地布置的第二轴(23)上设置的同一个安装模块(19)的第二薄膜卷筒(21)上。

15.  在按照权利要求1至13中的一个或全部所述的用于转移给出图像的层的设备中的薄膜导向机构，其特征在于，在一个第二运行状态下转移薄膜(5)作为用于一个或多个加工轨迹的新的薄膜幅材，安装与薄膜转移模块(2，FA)相配属的第一安装模块(26)的、每个加工轨迹的各一个保持在第一轴(22)上的第一薄膜卷筒(20)和/或在一个或多个其它的轴(33，34)上和保持的其它的薄膜卷筒(27，28)，转移薄膜(5)只从每个加工轨迹的薄膜卷筒(27，28)中的一个薄膜卷筒上卷下来，引导到转移间隙(6)和作为用过的薄膜幅材被卷绕到每个加工轨迹各一个设置在至少一个第一轴和/或一个或多个其它的轴(35，36)上的、第二安装模块(29)的第一薄膜卷筒和/或一个或多个薄膜卷筒(30，31)上。

16.  按照权利要求14或15所述的薄膜导向机构，其特征在于，在第一安装模块中各加工轨迹在卷绕的薄膜卷筒的转移薄膜(5)被用完时或之前进行一个连接工序，其中产生要用完的薄膜幅材的一个末端并且该要用完的薄膜幅材的末端与同一个加工轨迹的没有被卷下的薄膜幅材的始端相连接，和相关联的加工轨迹的转移薄膜(5)的卷下和向转移间隙(6)的输送从被新连接的薄膜卷筒处继续进行。

17.  按照权利要求14至16所述的薄膜导向机构，其特征在于，所述连接工序对全部的加工轨迹同时地实施。

18.  按照权利要求14至16所述的薄膜导向机构，其特征在于，所述连接工序对每个加工轨迹单独地实施。

19.  按照权利要求14至18所述的薄膜导向机构，其特征在于，对于每个加工轨迹单独地感应地探测薄膜幅材的连接部位的位置，相对于要涂层的印张的位置计算连接部位的位置和给要涂层的印张或印张的要涂层的区域做出标记，在该区域上进行在连接部位的区域中的薄膜转移。

20.  按照权利要求19所述的薄膜导向机构，其特征在于，做有标记的印张和/或印张的做有标记的区域在加工纸张的机器的出纸区域中被做上标记或被拣出。

模块式薄膜单元
本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分所述的用于从载体薄膜向印张上转移给出图像的层的设备。
借助于一种薄膜转移方法在印张上创建金属层是众所周知的。例如在EP0569520B1中描述了一种印刷材料及一种使用该材料的印刷装置。其中示出了一种加工纸张的机器，其具有一个推纸器及一个出纸器，其中在这两个机组之间设置了印刷机构和一个薄膜转移模块。在所述印刷机构中的至少一个中，借助于平板印刷方法涂上一种胶粘剂图案。这种胶粘剂图案在一种冷印刷方法中涂上，且这种胶粘剂图案具有一种特定的提供图像的主题。在跟在印刷机构后面的具有一个配对压印滚筒及一个转移滚筒的薄膜转移模块中设置了一个薄膜导向机构。这个薄膜导向机构以如此方式设计，使得将一个薄膜带或一个转移薄膜从一个薄膜储备卷筒穿过薄膜转移模块在配对压印滚筒与转移滚筒之间的转移间隙。该薄膜带在卸料侧在离开薄膜转移模块之后再次被卷绕。转移薄膜具有一层载体层，在此载体层上可以涂上给出图像的层，如金属层，金属层例如由铝制成。在通过印刷机构传送印张时，每个印张都设有一种胶粘剂图案。而后将印张导引穿过薄膜转移模块，其中借助于转移滚筒使平放在配对压印滚筒上的印张与薄膜材料相接合。在此，向下平放的金属层与印张上涂有胶粘剂的区域进行紧密接合。在继续传送印张后，金属层仅仅附着在涂有胶粘剂的图案的区域中。也就是说在胶粘剂图案区域中的金属层取自载体薄膜。通过这种方式被用过的转移薄膜再次被卷绕。印张在被涂覆的状态下送出。已知这种薄膜转移模块例如在印刷机的印刷机构中使用。这些已知的设备的缺点是它们不能灵活使用并且转移薄膜的消耗量很大。
因此，本发明的任务是提供一种设备，借助于这种设备可以可靠地、经济地及精确地转移给出图像的层例如金属层，其中该设备应该可以简单地操作。
该任务的解决方案在一种按照权利要求1所述特征的设备中给出。
以有利的方式，为了对转移薄膜导向，使用一种方法，其中薄膜幅材储存在一个或多个薄膜卷筒上和为了更换薄膜卷筒可以借助于粘接设备在同一个保持架中使用存在的薄膜卷筒。
在按照本发明的设备中设有用于薄膜卷筒的保持架的两种变型方案，它们允许容易地更换一个或多个薄膜卷筒。在第一变型中，保持架设置在一个模块中，其中上下地设置至少两个用于保持薄膜卷筒的轴。在每个轴上可以安装一个或多个薄膜卷筒。这个或这些轴可以配置有驱动装置。一个薄膜卷筒的每个保持支架可以配置一个幅材张紧单元。这样实现了与薄膜转移模块相关联的安装时间的改善。
在第二变型中可以在两个模块中设置保持架，其中在每个模块中上下地布置至少两个用于保持薄膜卷筒的轴。在每个轴上可以安装一个或多个薄膜卷筒。这个或这些轴可以配有驱动装置。至少在一个模块中可以为薄膜卷筒的一个或多个保持支架配设一个幅材张紧单元。这样实现了与薄膜转移模块相关联的安装时间的进一步改善，其中薄膜卷筒的更换被单独地简化。
以下借助于附图对本发明作更为详细的说明。
附图中：
图1示出了具有薄膜转移机构的印刷机的原理图，
图2示出了用于接纳薄膜的按照本发明的第一模块，和
图3示出了用于接纳薄膜的按照本发明的第二模块。
在图1中示出了一个加工纸张的机器，这里为一台印刷机，该机器包括至少两个印刷机构。
在一个第一步骤中，在涂覆机构1中给一个有待涂覆的印张配置一个给出图像的胶粘剂图案。为此可以使用具有输墨及润版机构11、一个在印版滚筒12上的印版、一个印刷布滚筒或橡胶滚筒13以及一个配对压印滚筒4的胶印机的印刷机构。在第二步骤中，一个转移薄膜5与该印张一起在挤压下穿过一个转移间隙6。为此使用的薄膜转移机构2可以是印刷机构、上漆模块、基础单元或纸张胶印机的其它类型的加工站。
在薄膜转移机构2中的转移间隙6由一个转移滚筒3和一个配对压印滚筒4形成。转移滚筒3可以对应于纸张胶印机的一个本身公知的胶印机构或上漆模块的印刷布滚筒或印版滚筒。在薄膜转移模块2内设有用于转移薄膜5的幅材导向机构。
该装置也可以作为集成的薄膜转移模块FA布置在一个印刷机构内部。
在图1所示的基础视图中，在纸张供给侧薄膜转移模块2配置有薄膜储备卷筒8。薄膜储备卷筒8具有旋转驱动装置7。需要该旋转驱动装置7用于将转移薄膜5连续地调节地供到薄膜转移模块2和因此它是可控制的。此外在薄膜供给和引出的区域中设有引导装置14，如换向辊或张紧辊、气动加载的引导机构、引导板等等类似物。由此转移薄膜5的薄膜幅材可以始终不被扭曲地平直地进行引导和相对于转移滚筒3保持在相同的张力下。
转移薄膜5可以环绕转移滚筒3引导，其中转移薄膜5可以以有利的方式仅仅从薄膜转移模块2的一侧供到转移间隙6和被引出(参见虚线所示部分)。此外转移薄膜5也可以基本上切向地在转移滚筒3上或仅仅在一个小的圆周角度上围绕该转移滚筒地在转移间隙6中引导。在此转移薄膜5被供给到薄膜转移模块2的一侧上和在相对的一侧上引出。在印刷机构的输出侧上设有一个薄膜收集卷筒9，利用它将使用的薄膜材料卷绕起来。在此处也设有一个可以控制的旋转驱动装置7。
此外在薄膜转移模块2或FA中可以附加地设置干燥器16，用于预干燥印刷材料上的胶粘剂进行和/或完全干燥已经完成的涂层对。借助于检验装置17可以观察涂层质量。最后可以在薄膜转移模块2或FA中也设置清洁装置R，用于从机器中清除从转移薄膜5的薄膜幅材上落下的和可能时粘附在滚筒上的杂物。
在图2和3中示出了本发明的用于接纳薄膜卷的设备筒。
在图2中示出了一种具有惟一一个用于薄膜卷筒20，21的安装模块19的装置的实施例，该安装模块设置在薄膜转移模块2或FA上。安装模块19的两个轴22，23用于保持薄膜卷筒20，21。在每个轴22，23上可以相应地在要被涂层的印张的输送方向上在相互平行的加工轨迹上保持一个或多个薄膜卷筒20，21。转移薄膜5向转移间隙6的输送是从一个或多个保持在下部的轴22上的薄膜卷筒20向薄膜转移模块2或FA的右侧进行实施的。用过的转移薄膜5的回引是从转移间隙6开始与薄膜转移模块2或FA平行地进行，直到引导到一个或多个保持在上部的轴23上的薄膜卷筒21。所有的轴22，23可以配置旋转驱动装置以驱动或制动薄膜卷筒20，21。
在下部的轴22的下方或在保持在那里的薄膜卷筒20的下方布置有幅材张紧单元24。幅材张紧单元24可以设计成可插入式的模块。它具有多个引导辊25，这些引导辊相应于薄膜幅材的要求的幅材张力可以相对于其幅材路径进行调节。该调节可以依据幅材张力控制。
依据相应于加工轨迹在轴22上布置的薄膜卷筒20的数量的情况也可以相互平行地可更换地设置多个模块式的幅材张紧单元24。
在这种设置中，因此不仅可以用各一种规格宽度的薄膜幅材加工或者多个部分宽度的薄膜幅材加工。
在图3中示出了一种装置，其具有按照图2的用于薄膜卷筒27，28的第一安装模块19和用于薄膜卷筒30，31的第二安装模块26。第一安装模块26设置在薄膜转移模块2或FA上和第二安装模块29设置在位于该薄膜转移模块2之后的纸张加工机器的印刷机构或加工机构32上。每个安装模块26，29配有两个轴33，34或35，36用于保持薄膜卷筒27，28或30，31。相应于在要涂层的印张上的要提供的加工轨迹，在每个轴33，34或35，36上保持一个或多个薄膜卷筒27，28或30，31。所有轴33，34或35，36可以配有旋转驱动装置，用于驱动或制动薄膜卷筒27，28或30，31。
转移薄膜5向转移间隙6的输送从第一安装模块26的一个或多个薄膜卷筒27，28开始进行。此时每个加工轨迹的转移薄膜5可以或者从保持在下部的轴33上的薄膜卷筒27或者也可以从保持在上部的轴34上的薄膜卷筒28开始在薄膜转移模块2或FA的右侧输送到转移间隙6。
用过的转移薄膜5从转移间隙6开始与薄膜转移模块2或FA平行地回引到第二安装模块29和引导到它的在上部的和下部的轴35，36上保持的薄膜卷筒30，31。
在第一安装模块26中在下部的轴33的下方或在保持在那里的薄膜卷筒27的下方布置有幅材张紧单元37。幅材张紧单元37可以构造成可插入式模块。它具有多个引导辊，它们相应于薄膜幅材的要求的幅材张力可以相对于其幅材路径调节。该调节可以上依据幅材张力可控制的。
依据相应于要求的加工轨迹在轴33，34上布置的薄膜卷筒27，28的数量的情况，也可以相互平行地可更换地设置多个模块式的幅材张紧单元37。此外上部的轴34或其上保持的薄膜卷筒28配置有一个或多个相应的幅材张紧单元38。
在最后所述的设置中也可以不仅用各一个规格宽度的薄膜幅材加工或用多个部分宽度的薄膜幅材或相应于要求的加工轨迹布置的转移薄膜加工。
该设置也允许按照一种快速变换方案的工作方式，在该方案中每个加工轨迹可以使用多个薄膜卷筒。此外提供一种在印刷机内可以装配薄膜卷筒的装，该装置可以按照卷筒更换器的方式运行。
为此，在按照图3描述的安装模块26中，在使用中的薄膜卷筒27被加工期间，可以已经在一个自由的轴34上设置用于转移薄膜5的储备卷筒28。在转移薄膜5被完全用完时或之前不久，储备卷筒28可以通过粘接与使用着的薄膜卷筒27在静止状态下连接起来。这可以手动地或通过辅助机构半自动地进行。由此可以将新的转移薄膜从新的薄膜卷筒28直接地借助于正在加工的转移薄膜拉入到薄膜转移模块2中。
与此相关地，所述系统也可以实现自动化。为此可以在一个料架中，例如与用于使用中的薄膜卷筒27的运行的转移薄膜的幅材张紧单元37或38相结合，储存足够数量的转移薄膜7。然后可以在使用中的薄膜卷筒27和新的要投入使用的薄膜卷筒28之间进行粘接。通过相应地加速随后要使用的薄膜卷筒28，必要时加速到机器速度，使得旧的和新的薄膜卷筒27或28之间的更换过程大大地缩短，以至于准态地发生连续的卷筒更换。在此也可以实现全自动化，如在幅材加工的印刷机中的自动化卷筒更换器中普遍的情况那样。
在这种情况下保留薄膜转移模块在两个印刷塔上的常规设置，如在图1中所示。此时卷绕的薄膜卷筒30，31也可以双倍地布置。如果在此处也实现从一个满的卷绕卷筒到一个空的卷绕卷筒的自动化的卷筒更换，那么装上和卸下的过程可以在附加时间期间或者借助于辅助机构或者以最小的或甚至没有生产中断的情况下实施。
此外可以改进该设置，其中安装模块19或26和29的轴22或33，34和23或35和36的装载和卸载通过其端面，例如从印刷机的背侧实施。
在图2和3中示出的幅材张紧单元37，38覆盖装置的整个宽度。由此可以在冷薄膜转移中实现薄膜幅材或部分薄膜幅材的任意的设置和宽度。幅材导向机构因此在部分薄膜幅材的位置和宽度方面和其相对于在印刷材料上的加工轨迹的位置的设置方面可以完全变化地选择。
为了进一步改善这种设置，规定为薄膜导向机构配置一个用于识别在薄膜幅材中的粘接部位的装置。在安装模块19或26中的薄膜卷下部分和在薄膜转移模块2中的转移薄膜5向转移间隙6的输送部分之间布置一个相应的传感器装置。通过识别粘接部位，这个或这些与该粘接部位或在该粘接部位之前和之后的区域涂覆的纸张可以被识别出来和借助于相应的辅助机构分类地在印刷机的出纸器堆垛中标明。为此可以借助于一个计算机计算纸张或转移薄膜的相应的运动路程。备选地可以用RFID发射机应答器或磁条标记粘接部位和可以感应地识别。在此存在可能性，即将标记元素也在多个薄膜幅材情况下转移到印张上。然后可以将在纸张上存在的不同的使用处在通过检测闸门时在后继加工站中识别为有缺陷的，从而具有薄膜粘接部位的这些使用处可以被可靠地分拣出来。
此外用过的薄膜幅材可以在转移间隙之后通过转向杆引出，从而该薄膜幅材可以从侧面从印刷机中引出。然后可以从在印刷机侧面上布置的辅助组件的上方进行卷绕。用过的薄膜幅材也可以在那里被破碎和吸出。
在整体上看，因此在所述的设备中可以相应于要被涂覆的印张所要求的加工轨迹用一种规格宽度的薄膜卷筒或在该规格宽度上的多个较窄的薄膜卷筒进行加工。该加工可以周期性地或非周期性地实施。
结合薄膜断裂识别，为了防止机器受损，可以在退绕卷筒附近为薄膜转移模块配置薄膜修边装置必要时具有薄膜捕集装置。薄膜断裂识别从幅材张力的探测或控制中实现和/或由用于幅材监控的传感器装置实施。
附图标记表
1涂覆机构
2薄膜转移模块
3转移滚筒
4配对压印滚筒
5转移薄膜/薄膜幅材
6转移间隙
7滚筒驱动装置
8薄膜储备卷筒
9薄膜收集卷筒
10挤压涂覆
11输墨/润版机构
12印版滚筒
13印刷布滚筒
14引导装置
15防护罩
16UV干燥器
17监控系统
18张力辊
19安装模块
20薄膜卷筒(卷绕)
21薄膜卷筒
22轴
23轴
24幅材张力模块
25引导辊
26安装模块
27薄膜卷筒
28薄膜卷筒
29安装模块
30薄膜卷筒(卷绕)
31薄膜卷筒(卷绕)
32印刷机构或加工机构
33轴
34轴
35轴
36轴
37幅材张紧单元
38幅材张紧单元
FA薄膜转移模块