Apparatus for laminating on the classification of the laminated structure consisting of at least two plastic strips

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、 移送路に沿ってプラスチックカードを製造するためプラスチック積層構造体をラミネートする装置に関するものであって、連続的に形成されたパネルを有する少なくとも二枚のプラスチックストリップよりなる積層構造体（１）と；共通の支持体（１４）の上に設けられ、整数個のパネルに対応して、個々に温度制御可能なプレス要素によって形成され、連続して配置される加熱装置および冷却装置と；移送方向において間歇的に駆動可能で、互いに対面する加圧バンドを離間して配置し、これらの加圧バンドの間を上記プラスチックストリップが区分毎に上記加熱装置および冷却装置を通って移動可能である駆動ユニットとを具備し；連続的に形成されたパネルを有する、少なくとも２枚のプラスチックストリップからなる積層構造体を区分毎にラミネートするための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＥＰ−Ｂ−０１３４８２０号公報には、プラスチックカード、特に、クレジットカード、チェックカード、アクセス用カードなどの連続製造方法が記載されている。 ここでは、ラミネート（薄片）を形成するために薄片化設備の中にプラスチックのストリップ（細長い片）を同期させて供給することを許容している。 このストリップは、個別のパネルよりなり、一つずつ分離され、一つまたは複数の列をなして前後に配列されている。
このラミネート設備は、長い支持体に配置され、温度調節可能なプレス要素によって形成される加熱および冷却装置を有する。 このプレス要素のディメンジョンは、 整数個のパネルを引き続き処理するために選択され、積層構造を形成するプラスチックストリップの区分の焼き付けと、それに引き続く冷却を許容する。 循環的に駆動される相互に対面する無端加圧バンド間の配置によって、少なくとも２枚のプラスチックのストリップはプレス要素の処理区域に移動する。 そこでは、加熱―圧力効果と冷却―圧力効果がプラスチックストリップに生じる。 その結果、プラスチックストリップは、区分毎に薄片化、すなわち、ラミネートされる。 この目的のために、プレス要素は夫々、固定した下方加圧バーと可動な上方加圧バーを有している。 この両者の間には加圧バンドが、加熱または冷却―圧力処理の間、接触するようになる。 しかしながら、これには欠点があることが判明した。 それは、急速な処理の場合、温度制御されるウエブは、ラミネートされるプラスチックストリップの高い温度の故に、加圧バンドおよび、プラスチックストリップについても大きな局部的な膨張または収縮を発生させることを出した。 また、プラスチックストリップは、特に、加圧区域の縁（エッジ）の部分では精細であり、非連続的な温度および圧力状態が多く存在する。 このことは、圧縮力及び張力をともなう大きな負荷をもたらすことになる。 そして、加圧バンドが破損のおそれがあり、これらは、高度の耐久力を有することが条件となる。 製造量が増加する場合には、熱処理のために使用される時間は、最短にされるが、これを補うために高い温度が用いられ、不利な摩耗が増加する。 さらに、ラミネート上の欠陥がパネルに生じ、望ましくない不良品の割合が増加する。 それは、この種のプラスチックカードの表面は無欠陥であることが強く要求されるからである。
【０００３】
ＤＥ−Ｃ−４２０５７４６号公報には、シート状のワークピースを、特に、プラスチック部材をシートで隠すための、粘着的に接着する装置が記載されている。 これには、積込み部、加熱部、加圧部及び加圧部の外側に設けられる冷却部が順次配置されている。 粘着的に接着すべき加工物は、個別に、順次、下方にある移送ベルトによって、最初に加熱部を通り、引き続き、加圧部の一対の加圧ロールを通過する。 加圧部は、加圧部の一対の加圧ロールで区切られており、同時に、移送ベルトのための転向ローラとしての役割も果たし、移送通路に関しては不動である。 加熱部は二つの加熱板ユニットを有しており、これらは、夫々複数のチェンリンクを含むリンクチェンを有しており、その上には、横断支持体が設けられ、これは、移送方向に関して横断しており、加熱要素を有している。 このリンクチェンのリンクは、夫々両側の中間リンクを介して、また、駆動シャフトを介して駆動シリンダーに連結している。 このシリンダーを起動することによって、加熱プレートユニットの二つのリンクチェンが形成される。 この場合、これらが互いに平行して、同じ方向に、実質的に膨れるか、または、楔状にすぼむかの何れかである。 加熱プレートユニットのリンクチェンは調節可能ではあるが、この調節は、駆動シリンダーの適切に定められた位置を固定するから、加熱要素または加圧部の可動な配置を許容するものではなく、また、移送通路の方向への移動を許すものではない。 冷却プレスは設けられてない。 チェンリンクの位置は固定されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、既知のプラスチックカード等のラミネート製造装置における上記欠点を改善する。
【０００５】
本発明の目的は、生産性が高く、高いラミネート品質のプラスチックカードの製造を可能とする、 少なくとも２枚のプラスチックストリップからなる積層構造体を区分毎にラミネートするための装置を提供することである 。
【０００６】
さらに、本発明の目的は、連続的に形成されたパネルを有する少なくとも二枚のプラスチックストリップよりなる積層構造体と；共通の支持体の上に設けられ、整数個のパネルに対応して、個々に温度制御可能なプレス要素によって形成され、連続して配置される加熱装置および冷却装置と；移送方向において間歇的に駆動可能で、互いに対面する加圧バンドを離間して配置し、これらの加圧バンドの間を上記プラスチックストリップが区分毎に上記加熱装置および冷却装置を通って移動可能である駆動ユニットとを具備し；連続的に形成されたパネルを有する、少なくとも２枚のプラスチックストリップからなる積層構造体を区分毎にラミネートするための装置において、上記プレス要素が、それらの初期位置の方向に作用する復元力に抗して移送路の方向に移動できるように配置されることによって達成される。
【０００７】
本発明は、積層構造体を区分毎にラミネートするための装置を提供する。 この積層構造体は、少なくとも２枚のプラスチックストリップから成る。 これは、移送路に沿って積層構造体を製造するため、連続的に形成されたパネル(例えば、四角形状の板状体)を有している。 この装置は、加圧バンドの長さ方向における温度により引き起こされた局部的変化をプレス要素の位置に移送する。 これは、プレス要素が、軸方向への変位に従うことででき、これにより補償が生じることを可能にする。 その結果、加圧バンドおよびプラスチックストリップの望ましくない縦方向における負荷が回避される。 従って、短いサイクル時間における高温での運転を、支障なしに行うことが可能となる。
【０００８】
上記の場合の有利な点は、設計において軸方向のひずみ力の消散を取り入れることによって、この装置は直接に反応する。 この結果、この目的のための複雑なコントローラーを省くことが可能となる。
【０００９】
本発明の装置は、隣接するプレス要素の結合を有効に緩める。 その結果、プレス要素は、移送路の方向に相互の距離をわずかに変化できる。 これは、周期的にあるいは断続的に駆動される加圧バンドおよびプラスチックストリップがこれらと接触することを可能にする。 これらは、プレス要素に精密に位置し、異なる温度で制御されるプレス要素の故に、局部的に異なる温度に露出される。 その結果、加圧バンドかプラスチックストリップに作用するストレスは、大いに減少する。
【００１０】
本発明の有利な配置によれば、製造を停止しているときには、上方の加圧バーを持ち上げる上昇装置は、プレス要素をさらに開放するために起動することができる。 上方の加圧バーの開放の動作は、通常の操業においては小さく、加圧バンドの前進を許す。 上昇装置もまた、提供される。 これは、製造を停止する場合には、プレス要素の開放中に、加圧バンドと下方の加圧バーとの間の接触ブリッジをさえぎるために加圧バンドを同時に上げる。 このような状況になると、加圧バンドは、下方と上方の加圧バーの間のほぼ中心位置へ変位する。 この結果、加圧バンドの望ましくない過熱が回避される。 これは、加圧バンドが、加熱―圧力処理中に、熱の移送手段としてのみ役立つからである。 これは、著しく加圧バンドの耐用年数を増加させる。 とりわけ、故障時またはメンテナンスの場合には、プラスチックストリップの過熱は、有効に防止できる。 さもなければ、広い範囲のセッティングアップ作業が必要になる。
【００１１】
加圧バンドは、夫々の場合、プレス要素の外側に設けられた入口側ドラムおよび出口側ドラムの上にわたって便宜的に配置される。 これらのドラムの少なくとも１つは、精密なスパイクを具備する周辺部を有し、このスパイクは、割り当てられた加圧バンドの縁端部に設けられた移送用パフォレーションと結合して、加圧バンドを駆動するようになっている。 このスパイク部分は、加圧バンドの正確な見当あわせのための整合およびスリップフリーな案内を可能にする。 このスパイクの高さは、約０．５mmである。 スパイクは上方へ丸い形状を有している。 夫々のドラムは、好ましくは、スパイクを具備した部分を有し、入口側ドラムと出口側ドラムは、スパイクが互いに衝突し合うことを回避するために互いにずらされており、いわゆる、オフセットする関係にある。 入口側領域および出口側領域におけるドラムのオフセットは、好ましくは、同等であり、同じ方向にある。 その結果、同等のバンドが、両方の加圧バンドのために使用することができる。
【００１２】
本発明のさらなる利点および特徴は、以下の記述および各請求項から明らかになる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明は、以下に示す実施例および図面を参照して詳細に説明される。
図１は、積層構造体１を区分においてラミネートするための装置を示す。 この積層構造体は、連続的に形成されたパネル(例えば、四角形状の板状体)を有する少なくとも２枚のプラスチックストリップからなる。 これは、移送路に沿ってプラスチックカードを製造する装置のサブステーションとして示されている。 積層構造体１を形成するプラスチックストリップは、同期して供給され、多様なラミネートされるべきプラスチックストリップが、前もって、異なる処理ステーションを通過してくる。 ここで、パネルは、同期のための孔および、夫々意図した目的に応じてプラスチックカードを製造するための印刷画像、情報保持体,パンチされたパフォレーションなどを具備していてもよい。 処理されるプラスチックストリップの平均の厚さは、どれだけのプラスチックストリップが積層構造体１を形成するかに依存するが、好ましくは、約０．１から３mm程度である。 完成したプラスチックカードの厚さは、通常、約０．８mm程度である。 上部側、下部側および二つの中間部の印刷挿入されたストリップの上の透明なフィルムストリップを精緻にするために、４枚のプラスチックストリップは、積層構造体１を形成するために、好ましくは、共にもたらされる。
【００１４】
一旦、少なくとも２枚のプラスチックストリップが共にもたらされると、それらは積層構造体１を形成し、これは、２本の加圧バンド２，３の間のニップの中を走行する。 これらの加圧バンド２，３は、２本の中断されない入力側ドラム４，５の上および出力側ドラム６，７の上に夫々置かれ、相互に対面する無端バンドによって形成される。 少なくとも１つのバンド、例えば下方のバンドは、歩進的に運転され、その循環する移動の間に、他のバンドが同期して駆動されない場合は、この下方のバンドと共に積層構造体１および他のバンドをともなう。 これらの外側の縁端部では、加圧バンド２，３は、連続移送するパフォレーションを有している。 これは、夫々４個のドラム４，５，６，７のスパイクがつけられた部分でかみあい、明確な、相対的に変えることができない位置を設定する。 加圧バンド２，３が積層構造体１に対してスリップフリーの移送キャリアーとして作動するために、移送方向において整合した移送のための装置が設けられる。 この事例においては、このタイプの装置は、少なくとも一つの加圧バンド上に設けられ、積層構造体１および他の加圧バンドの整列した整合孔に結合するピンである。 代替手段として、粘着的接着装置を使用することも出来る。 これは、加圧バンド２，３の間に積層構造体１の位置を設定する。 ピンおよび移送用パフォレーションを有する加圧バンドの運転は、以下に示すように加熱装置および冷却装置における積層構造体１の正確な位置をもたらす。 この結果、積層構造体に面する加圧バンド２，３の表面が、積層構造体の表面を浮き彫りにする。
【００１５】
加圧バンド２，３に沿って連続的に設けられる加熱装置８，９および冷却装置１０，１１は、夫々の温度を制御可能なプレス要素により形成される。 互いに隣接して配置される加熱装置８，９および冷却装置１０，１１の数は選択可能である。 これらの加熱装置８，９および冷却装置１０，１１は、互いに間隔をもって配置され、加熱装置および冷却装置８，９，１０，１１が、パネルの整数番号によって夫々作動するように、これらの間隔は、積層構造体１のパネルの間隔に従う。
【００１６】
加熱装置８，９および冷却装置１０，１１は、プレス要素として設計されている。 いずれの場合にも、上方の加圧バー１２および下方の加圧バー１３を有している。 多くのプレス要素の上方の加圧バー１２と下方の加圧バー１３との間で、積層構造体１は２本の加圧バンド２，３の間を案内されて移送方向に走行する。 この方向は、図１および２において右から左へ向かう方向である。 加熱装置８，９として設計されたプレス要素は、電気的に、または、温度制御可能な流体によって熱せられる。 他方、冷却装置１０，１１として設計されたプレス要素は、好ましくは水で冷却される。 代替手段として、加熱装置８，９および冷却装置１０，１１の夫々に上方および下方のダイを設けることができる。
【００１７】
図１は、積層構造体１の温度の制御可能な圧力処理のためプレス要素の閉鎖した位置における夫々、対をなす加圧バー１２，１３を示す。 少なくとも、上方の加圧バー１２は、下方の加圧バー１３に対して圧縮力を及ぼすためにダイの態様で可動である。 温度制御可能なプレス処理の完了の後に、プレス要素は、加圧バー１２を夫々、わずかに上昇させることにより開放される。 そして、区分毎に処理された積層構造体１と共に加圧バンド２，３は、移送方向へ進む。 例えば、加熱装置８，９で処理された積層構造体１の区分は、冷却装置１０，１１の領域に移動する。
【００１８】
通常の運転では、温度を移すために、上方の加圧バーは、少量だけ上昇し、加圧バンドが変位され、そして上方の加圧バーが再び下降される。 製造を停止する場合は、上方の加圧バー１２の広い開放部が制御装置３０により検知され、特に、後者によって始動し、決定される。 これは、加圧バンド２，３を上昇させるために上昇装置３１，３２を起動する。 これはプレス要素が広く開いたときに下方の加圧バー１３から加圧バー１２，１３の間に接触をもたらす。 上昇装置３１，３２は、加熱装置８，９および冷却装置１０，１１の入口および出口側に設けられたリフトにより形成される。 そして図２に示されるように、加圧バンド２，３に関する非係合位置と比較して垂直の部材により上方に移動することができる。 この結果、プレス要素の加圧バー１２，１３の間に延長する加圧バンド２，３は、加熱装置および冷却装置によって区分される処理区域にそって、下方加圧バー１３との接触を明確に解除し、好ましくは、二つの加圧バー間の上昇した中間位置にもたらされる。 このとき上方の加圧バー１２は広く開くか、または、広く開かれている。 下方または上方の加圧バー１３，１２から加圧バンド２，３までの距離は、好ましくは、１cmから３５cmの間である。
【００１９】
図１および図２に示されるリフトの代替物としては、他のリフト装置、例えば、圧縮空気アクチュエータが使用できる。
【００２０】
夫々のプレス要素は、これに適用される温度と圧力に関して個々に調節可能であり、積層構造体１は加熱および冷却過程のためにプレスの間にとどまる。 この温度と圧力は焼き上げ、かつ、冷却された積層構造体１が安定したラミネートを形成するように選定される。 積層構造体１の歩進的前進のために、プレスは、夫々の場合、わずかに開かれる。 それから、加熱装置８，９により処理された積層構造体１の部分は、冷却装置１１，１２の処理領域に循環的に前進し、積層構造体１は加熱過程と冷却過程を経て好ましくは一区分ずつ走行する。 加熱過程と冷却過程の期間は、循環の時間を決定する。
【００２１】
加熱装置８，９と冷却装置１０，１１は、共通の支持体１４の上に設けられている。 これは、加熱装置８，９と冷却装置１０，１１の夫々のプレス要素をセットアップしており、これらは復元力に抗して軸上で変位されることが出来るようになっている。 下方の加圧バー１３は、支持体１４の上に設けられている。
【００２２】
図１においては、支持体１４は、真直ぐな長い支持体として設計されており、両端部において支持体１５，１６により支持されており、加熱装置および冷却装置８，９，１０，１１の夫々、対をなすプレス要素の間に所定の曲げポイント（ベンデングポイント）１７，１８，１９を有している。 この所定の曲げポイント１７，１８，１９は、支持体１４の局部的なたわみまたは上方への曲げを許容するものであり、スリット２１，２２，２３により形成されている。 このスリットは、前記支持体の支持表面２０と直交する方向に延びており、その下方には支持体１４が支持体２４，２５，２６の上に弾性的に置かれている。 このスリット２１，２２，２３は、支持体１４を通じて縦軸に関して横断的に部分的に切られている。 支持表面の方向におけるこのスリットの長さは、曲げの程度を決定する。 ここで重要な点は、所定の曲げポイント１７，１８，１９は、加圧バンド２，３が膨張あるいは収縮する場合に追従できるように、可能な限り正確に、縦軸に対して横断的に配置されているそれぞれの加熱装置および冷却装置８，９，１０，１１の間の中央にあることである。 これによって加圧バンド２，３の伸縮は救済される。
【００２３】
上記の構成によれば、加圧バンド２，３および積層構造体１の収縮または膨張を可能にする。 これは温度変化によってもたらされ、また、および二つの加熱装置および冷却装置８，９，１０，１１の間で発生し、割り当てられた領域における支持体１４の局部的な上方への曲がりおよびたわみをもたらす。 これにより対をなす加熱装置および冷却装置８，９，１０，１１の間の距離は増加または減少する。 この荷重は、復元力を生じ、スリット２１，２２，２３によって残された支持体１４の残留剛性および弾性を有する支持体２４，２５，２６から生じる。 一時的な上方への曲がり、または、たわみは加圧バンド２，３によって生じるものであるが、このための設計上の補償は、個別に行われる。 例えば、多様なあらかじめ設定された曲げポイントは異なる荷重に従わせることができる。
【００２４】
図３は、第２の実施例を示す。 これは、積層構造体１を区分毎にラミネートするための装置の実施例を示す。 これは、連続して形成されたパネル(例えば、四角形状の板状体)を有する少なくとも２枚のプラスチックストリップよりなるプラスチックカードを移送路の方向にそって製造するためのものである。 これは、前記の第一の実施例とは、次の点で異なる。 すなわち、相互のプレス要素に関して個々のプレス要素の軸上の変位のために、復元力に対して、加熱装置８，９および冷却装置１０，１１の連続するプレス要素は、相互に関しローラ４０，４１によって前記支持体１４上を移動できるように設けられている。 この場合、プレス要素は移送路の方向に、夫々二つの止め具４２，４３の間で軸方向の変位を制限され、スプリング４４，４５によって上記止め具の上に支持されている点が異なる。
【００２５】
上記構成によって加熱装置８，９および冷却装置１０，１１に到達する加圧バンド２，３の収縮または膨張は可能となる。 これらは、温度の変化によって引き起こされ、加熱装置および冷却装置８，９，１０，１１の間の領域において生じ、加熱装置または冷却装置のプレス要素の局部的な軸上の変位をもたらす。 調節可能なスプリングの力は、平衡状態を再び設定する。 この状態においては、夫々のプレス要素は基本的位置にある。
【発明の効果】
【００２６】
本発明よれば、生産性が高く、高いラミネート品質のプラスチックカードの製造が可能となる。
【００２７】
本発明によれば、加圧バンドおよびプラスチックストリップに作用するストレスを、大いに減少できる。 加圧バンドおよびプラスチックストリップの望ましくない縦方向における負荷が回避され、短いサイクル時間における高温での運転を、支障なく行うことが可能となる。
【００２８】
本発明よれば、加圧バンドが、加熱―圧力処理中に、熱の移送手段として機能し、加圧バンドの望ましくない過熱が回避されるから加圧バンドの耐用年数を著しく増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるラミネート装置についての第一の実施例に係る概略側面図である。
【図２】 図１のラミネート装置において上昇した上方の加圧バーを示す概略側面図である。
【図３】 本発明によるラミネート装置についての第二の実施例に係る概略側面図であり、プラスチックカード製造のための完全な設備のサブステイションとしてのラミネート装置に係る部分的な概略側面図である。
【符号の説明】
１ 積層構造体 ２，３ 加圧バンド ４，５ 入口側ドラム ６，７ 出口側ドラム ８，９ 加熱装置 １０，１１ 冷却装置 １２，１３ 加圧バー １４ 共通支持体 １５，１６ 支持体 １７，１８，１９ 曲げポイント ２０ 支持面 ２１，２２，２３ スリット ２４，２５，２６ 弾性支持体 ３０ 制御装置 ３１，３２ 上昇装置 ４０，４１ ローラ ４２，４３ 止め具 ４４，４５ スプリング