Verfahren zur Entsorgung von verbrauchter Prägefolienbahn sowie Prägevorrichtung mit kontinuierlich arbeitender Entsorgungseinrichtung

Abstract

 Bei einem Verfahren zur Entsorgung von verbrauchter Prägefolienbahn beim Betrieb einer Prägevorrichtung, bei der mindestens eine Prägefolienbahn (130,130') mit Hilfe einer Folientransporteinrichtung (140) mit wechselnder Bahngeschwindigkeit durch einen Prägespalt bewegt und anschließend einer Entsorgungseinrichtung (150) zugeführt wird, erfolgt ein Abziehen der Prägefolienbahn (130,130') von einer letzten Steuereinrichtung (145) der Folientransporteinrichtung (140) mittels einer der Folientransporteinrichtung nachgeschalteten Zugfördereinrichtung (160), die eine unabhängig von Richtung und Betrag der Bahngeschwindigkeit der Prägefolienbahn in der gleichen Zugrichtung (165) auf die Prägefolienbahn wirkende Zugkraft erzeugt, sowie eine Durchtrennung der Prägefolienbahn in vorgebbaren Zeitabschnitten stromabwärts der Zugfördereinrichtung außerhalb eines Eingriffsbereich (161) der Zugfördereinrichtung zur Erzeugung von abgetrennten Prägefolienbahnabschnitten. Diese können dann entsorgt werden. Beschrieben wird auch eine mit einer entsprechenden Entsorgungseinrichtung ausgestattete Prägevorrichtung.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Entsorgung von verbrauchter Prägefolienbahn beim Betrieb einer Prägevorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, auf eine zur Durchführung des Verfahrens eingerichtete Prägevorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 12 sowie auf eine Entsorgungseinrichtung.

[0002] Beim Heißprägen wird in einer Heißprägevorrichtung eine zu beprägende Materiallage, beispielsweise ein Bedruckstoffbogen oder eine Bedruckstoffbahn, durch einen Prägespalt geführt, der zwischen einer Prägewerkzeugträgereinrichtung und einem Gegendruckelement, z. B. einem Gegendruckzylinder, gebildet ist. Die Prägewerkzeugträgereinrichtung trägt ein oder mehrere Prägewerkzeuge, die beim Heißprägen mittels einer Heizeinrichtung aufgeheizt werden können. Je nach Typ der Prägevorrichtung kann die Prägewerkzeugträgeeinrichtung beispielsweise eine flache Form - bei sogenannten Rund-Flach-Maschinen - oder eine zylindrische Form - bei sogenannten Rund-Rund Maschinen oder Rotationsmaschinen - haben. Während des Betriebs der Prägevorrichtung wird mindestens eine Prägefolienbahn mithilfe einer Folientransporteinrichtung mit einer durch die Ansteuerung der Folientransporteinrichtung vorgebbaren Bahngeschwindigkeit durch den Prägespalt so bewegt, dass Sie sich während eines Prägeintervalls mit gleicher Geschwindigkeit wie die zu beprägende Materiallage durch den Prägespalt bewegt. Während des Prägeintervalls wird auf der Prägefolienbahn befindliches Prägegut, beispielsweise diskrete hintereinander liegende Prägeeinheiten wie Bilder, Texte und/oder Hologramme, oder ein aufzuprägender Teil einer Farbschicht oder Metallschicht, unter Einwirkung von Druck und Temperatur auf die Materiallage übertragen. Die Prägefolienbahn wird dabei durch die Folientransporteinrichtung von einem normalerweise rollenförmigen Folienvorrat abgezogen und durch den Prägespalt bewegt, die verbrauchte Prägefolie wird weggeführt und muss entsorgt werden.

[0003] In der Regel haben aufeinanderfolgende Prägeorte auf dem Bedruckstoff einen gewissen Abstand voneinander. Da es unwirtschaftlich wäre, die entsprechenden Prägeeinheiten oder Farbschichtbereiche im gleichen Abstand auf der Prägefolienbahn vorzuhalten, wird es zur Optimierung von Folienverbrauch angestrebt, dass hintereinander liegende zu prägende Farbschichtbereiche oder hintereinander liegende Prägeeinheiten auf der Prägefolienbahn enger zusammen liegen als hintereinander liegende Prägeorte auf dem Bedruckstoff. Dieses Ziel kann dadurch erreicht werden, dass die Prägefolienbahn außerhalb des Prägeintervalls langsamer als die zu beprägende Materiallage geführt wird, vor dem Prägeintervall auf Materiallagengeschwindigkeit beschleunigt und anschließend wieder abgebremst und gegebenenfalls auch entgegen der Haupt-Transportrichtung zurückgezogen wird.

[0004] Die EP 0 718 099 B1 zeigt beispielhaft eine Präge-Rotationsmaschine mit einer Folientransporteinrichtung, die solche aufeinanderfolgenden Beschleunigungs-, Gleichlaufs-, Verzögerungs- und Rückzugsphasen der Prägefolienbahn mit minimaler mechanischer Belastung der in der Regel recht dünnen und damit empfindlichen Prägefolienbahn erlaubt. Bei dieser Heißprägevorrichtung erfolgt die Entsorgung, indem die verbrauchte Prägefolienbahn auf eine kontinuierlich drehende Aufwickel-Speicherrolle aufgewickelt wird. Zwischen der letzten an der Steuerung der Folienbahngeschwindigkeit aktiv beteiligten Steuereinrichtungen der Folientransporteinrichtung und der Aufwickelrolle ist ein Folienschlaufenspeicher angebracht, der den Übergang zwischen der diskontinuierlichen Folienbahnbewegung im Bereich des Prägespaltes und der kontinuierlichen Aufwickelbewegung an der Aufwickelrolle gestattet. Die Aufwickelrolle muss von Zeit zu Zeit gegen eine leere Rolle ausgewechselt werden, wodurch unerwünschte Maschinenstillstandzeiten entstehen.

[0005] Aus der EP 0 989 086 B1 ist eine Heißprägemaschine mit einer kontinuierlich arbeitenden Entsorgungseinrichtung bekannt. Diese hat eine als Saugwalze ausgestaltete Transportwalze, über die die Prägefolienbahn über einen gewissen Umschlingungswinkel geführt wird, sowie eine mit der Transportwalze zusammenarbeitende mechanische Trennvorrichtung zur Durchtrennung des auf dem Umfang der Transportwalze festgehaltenen Folienbahnabschnittes mittels eines Schneidmessers. Da die Prägefolienbahn beidseits der Trennstelle am Umfang der Transportwalze festgehalten wird, kann eine unerwünschte Rückwirkung des mechanischen Schneidvorganges auf den Folientransport durch den Prägespalt verhindert werden. Die abgetrennten Bahnabschnitte werden über eine der Transportwalze nachgeschaltete Absaugeinrichtung abgesaugt und der Entsorgung zugeführt.

[0006] Bei der Prägevorrichtung der DE 10 2005 003 787 A1 wird die zur Entsorgung vorgesehene Prägefolienbahn über einen zur Folientransporteinrichtung gehörenden Schlupfantrieb in eine Speicherkammer eingeführt, wo sie freihängende oder sich ablegende Schlaufen bildet. Diese bilden ein Reservoir für eine diskontinuierliche bzw. alternierende Arbeitsweise der Prägevorrichtung. Die Schlaufen oder Packen können in der Entsorgungseinrichtung einzeln abgeschnitten oder am Ausgang der Speicherkammer unter Bildung von Wickeln aufgewickelt werden.

[0007] Eine aus der GB 2 254 586 bekannte Prägevorrichtung hat auf der Abfallseite eine nach Art eines Schredders bzw. Dokumentenvernichters arbeitende Entsorgungseinrichtung, der das verbrauchte Bahnenmaterial mit Hilfe einer vorgeschalteten Förderstation zugeführt wird. Diese hat zwei gegenläufig drehende Transportwalzen, zwischen denen das Bahnmaterial eingeklemmt und hindurch gefördert wird. Die Förderstation dient als intermittierend arbeitende Zugeinrichtung für den Folientransport, der zwar diskontinuierlich mit wechselnder Geschwindigkeit, jedoch ohne Rückzugsphasen immer in Richtung der Förderstation erfolgt.

[0008] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Entsorgung von verbrauchter Prägefolienbahn sowie eine Prägevorrichtung mit kontinuierlich arbeitender Entsorgungseinrichtung bereitzustellen, die eine schnelle und störungsfreie Entsorgung verbrauchter Prägefolienbahn sicherstellen, insbesondere auch bei einem diskontinuierlichen Folientransport mit aufeinanderfolgenden Beschleunigungs-, Gleichlaufs-, Verzögerungs- und Rückzugsphasen der Prägefolienbahn. Die Folienentsorgung soll dabei ohne nachteilige Rückwirkung auf die gesteuerte Folienbewegung durch den Prägespalt erfolgen.

[0009] Zur Lösung dieser Aufgaben stellt die Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie eine Prägevorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 8 sowie eine Entsorgungseinrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 15 bereit. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.

[0010] Bei einem Verfahren gemäß der Erfindung erfolgt ein Abziehen der Prägefolienbahn von einer letzten Steuereinrichtung der Folientransporteinrichtung mittels einer der Folientransporteinrichtung nachgeschalteten Zugfördereinrichtung, die zur Erzeugung einer unabhängig von Richtung und Betrag der Bahngeschwindigkeit der Prägefolienbahn in der gleichen Zugrichtung auf die Prägefolienbahn wirkenden Zugkraft ausgelegt ist, sowie eine Durchtrennung der Prägefolienbahn in vorgebbaren Zeitabschnitten stromabwärts der Zugfördereinrichtung außerhalb eines Eingriffsbereich der Zugfördereinrichtung zur Erzeugung von abgetrennten Prägefolienbahnabschnitten, die dann entsorgt werden können.

[0011] Die Folientransporteinrichtung, die im folgenden auch als "Folienwerk" bezeichnet wird, hat eine oder mehrere aktiv an der Steuerung der Folienbahnbewegung beteiligte Steuereinrichtungen, um die Bahngeschwindigkeit der Prägefolienbahn im Prägespalt nach Maßgabe eines Steuerprogramms hinsichtlich Betrag und ggf. Richtung genau zu bestimmen. Zu den Steuereinrichtungen können z.B. die sog. Taktwalzen (oder Steuerwalzen) gehören, die in schlupffreiem Abrollkontakt mit der Prägefolienbahn stehen und hinsichtlich Drehgeschwindigkeit und Drehrichtung exakt steuerbar sind. Insbesondere bei Folienwerken, die für einen phasenweisen Folienrücktransport entgegen der Haupt-Transporteinrichtung ausgelegt sind, können auch Steuereinrichtungen mit Schlupfantrieb verwendet werden. Zusätzlich zu den aktiven Steuereinrichtungen sind in der Regel im Folienwerk mehrere passive Führungseinrichtungen, z.B. Umlenkwalzen und/oder Luftumlenkstangen, vorgesehen, um den Verlauf der Prägefolienbahn(en) durch das Folienwerk festzulegen.

[0012] Die Zugfördereinrichtung ist eine von den Elementen der Folientransportvorrichtung gesonderte Einrichtung, deren wesentliche Aufgabe darin besteht, die (mindestens eine) aus der Folientransporteinrichtung mit wechselnder Geschwindigkeit austretende Prägefolienbahn zuverlässig zu erfassen und auf die Prägefolienbahn eine Zugkraft derart auszuüben, dass die Prägefolienbahn auch nach Austritt aus der Folientransporteinrichtung noch eine gewisse Rest-Bahnspannung hat und somit in geordneter Form von der Folientransporteinrichtung weg befördert werden kann. Die Zugfördereinrichtung kann hierfür so ausgelegt sein, dass die kontinuierlich bzw. unterbrechungsfrei wirkende Zugkraft zu jeder Zeit geringer ist als die innerhalb der Folientransporteinrichtung auf die Prägefolienbahn wirkenden Zugkräfte, die für die Definition der Bahngeschwindigkeit und der Bahnposition innerhalb der Folientransporteinrichtung zuständig sind. Die Zugkraft der Zugfördereinrichtung wirkt unabhängig von Richtung und Betrag der Bahngeschwindigkeit immer in Richtung eines Abziehens der Prägefolienbahn von der letzten Steuereinrichtung der Folientransporteinrichtung, um ein geordnetes Abziehen der Prägefolienbahn ohne merkliche Rückwirkung auf den Folientransport innerhalb der Folientransporteinrichtung sicher zu stellen. Zur Erzeugung der Zugkraft wirkt die Zugfördereinrichtung über einen mehr oder weniger lang in Bahnrichtung ausgedehnten Eingriffsbereich auf die Prägefolienbahn ein.

[0013] Stromabwärts des Eingriffsbereiches, d.h. auf der dem Folienwerk abgewandten Seite der Zugfördereinrichtung, wird die Prägefolienbahn in durch Messung und/oder Steuerung oder auf andere Weise definierten Zeitintervallen mittels einer Trenneinrichtung durchtrennt, so dass abgetrennte Prägefolienbahnabschnitte entstehen, deren Länge im Wesentlichen durch das Verhältnis zwischen der globalen Transportgeschwindigkeit der Prägefolienbahn in Richtung Entsorgungsseite und der Länge der Zeitintervalle zwischen den Durchtrennungsschritten definiert ist und dementsprechend eingestellt werden kann. Diese Prägefolienbahnabschnitte können dann auf unterschiedliche Weisen entsorgt werden.

[0014] Bei manchen Verfahrensvarianten wird die Prägefolienbahn phasenweise entgegen der Haupt-Transportrichtung und somit entgegen der Wirkrichtung der durch die Zugfördereinrichtung aufgebrachten Zugkraft um eine bestimmte Rückzugsstrecke zurückgezogen, wodurch der Folienverbrauch minimiert werden kann. Für diese Fälle kann es vorgesehen sein, dass die Länge des Eingriffsbereiches der Zugfördereinrichtung größer ist als der Betrag der maximalen Rückzugsstrecke der Prägefolienbahn. Auf diese Weise ist eine zuverlässige Zugförderung der Prägefolienbahn auch dann gewährleistet, wenn die Durchtrennung der Prägefolienbahn räumlich unmittelbar nach Austritt der Prägefolienbahn aus der Zugfördereinrichtung erfolgt.

[0015] Bei manchen Ausführungsformen wird die Prägefolienbahn innerhalb der Zugfördereinrichtung mittels eines gerichteten Gasstroms, insbesondere eines Luftstroms, im Wesentlichen berührungsfrei in Zugrichtung gefördert. Durch die pneumatische Krafteinleitung ist eine besonders sanfte und schonende Zugförderung der Prägefolienbahn möglich und ein Zerren an der Prägefolienbahn, welches eventuell auf den kritischen Bahntransport innerhalb des Folienwerkes zurückwirken könnte, wird zuverlässig vermieden.

[0016] Bei manchen Ausführungsformen wird die Prägefolienbahn in der Zugfördereinrichtung unter Erzeugung von Gleitreibung an eine in Zugrichtung bewegte, ebene oder gekrümmte Förderfläche angedrückt. Derartige Varianten können auch als "Schlupfantrieb" bezeichnet werden, da sich die Förderfläche mindestens zeitweise, vorzugsweise jedoch während der gesamten Förderzeit mit einer Überschussgeschwindigkeit gegenüber der Prägefolienbahn in die Zugrichtung bewegt, so dass Phasen von Haftreibung vermieden werden können. Auch hierdurch kann eine sanft und spitzenfrei wirkende Zugkraft auf die Prägefolienbahn erzeugt werden, die ohne spürbare Rückwirkung auf den gesteuerten Folienvorschub bzw. -rückzug der Prägefolienbahn im Folienwerk bleibt.

[0017] Verschiedene Ausführungsformen grundsätzlich geeigneter Schlupfantriebe sind beispielsweise aus der EP 0 718 099 B1 bekannt und werden daher hier nicht näher beschrieben. Während jedoch im Stand der Technik Schlupfantriebe als aktive Steuereinrichtungen im Rahmen der Steuerung der Folienbewegung durch den Prägespalt eingesetzt werden, ist bei erfindungsgemäßen Systemen ein Einsatz außerhalb des für den definierten Folientransport zuständigen Folienwerkes vorgesehen, wobei die vom Schlupfantrieb auf die Prägefolienbahn wirkenden Kräfte in der Regel wesentlich geringer sein können als beim Einsatz im Rahmen von Folientransporteinrichtungen.

[0018] Bei manchen Ausführungsformen enthält die Zugfördereinrichtung mindestens eine an der Prägefolienbahn angreifende Förderbürste, deren Borsten bei Drehung der Förderbürste einen Beitrag zur Zugkraft auf die Prägefolienbahn übertragen. Eine oder mehrere Förderbürsten können zusätzlich zu anderen Fördermitteln, beispielsweise zusätzlich zu einem Schlupfantrieb, im Rahmen der Zugfördereinrichtung vorgesehen sein. Es ist auch möglich, dass die Zugfördereinrichtung als Bürstenförderer ausgelegt ist, bei dem die gesamte auf die Prägefolienbahn wirkende Zugkraft mit Hilfe von Förderbürsten zwar über mechanischen Kontakt, jedoch sehr sanft auf die verbrauchte Prägefolienbahn übertragen werden. Die Zugfördereinrichtung kann auch nach Art eines Stabkettenförderers aufgebaut sein oder eine Stabkettenförderung zusätzlich zu einem weiteren Förderprinzip vorsehen.

[0019] Die Durchtrennung der Prägefolienbahn nach Freigabe aus dem Eingriffsbereich der Zugfördereinrichtung kann mechanisch, beispielweise mit Hilfe eines taktweise gegen ein Gegenelement gedrückten Schneidmessers erfolgen. Eine scherende Durchtrennung mittels einer Trennschere oder dergleichen ist ebenfalls möglich. Bei bevorzugten Varianten ist jedoch eine berührungslos arbeitende Trennvorrichtung vorgesehen, sodass die Prägefolienbahn berührungslos, d.h. ohne mechanischen Kontakt zwischen der Prägefolienbahn und einem Element der Trennvorrichtung, durchtrennt wird. Dadurch wird beim Trennvorgang keine mechanische Kraft auf die Prägefolienbahn ausgeübt, sodass die Förderung der Prägefolienbahn durch die Zugfördereinrichtung unbeeinflusst vom Trennvorgang bleibt. Selbstverständlich ist somit auch keine Rückwirkung des Trennvorgangs auf dem Bahntransport durch den Prägespalt zu befürchten.

[0020] Bei manchen Varianten wird die Prägefolienbahn mit Hilfe einer lokal konzentrierten Wärmeeinwirkung entlang einer quer zur Bahnrichtung verlaufenden Trennlinie aufgeschmolzen, was bei den in der Regel relativ dünnen Prägefolienbahnen mit Trägerfolien aus Kunststoff schnell und unter Einsatz relativ geringer Mengen an Wärmeenergie möglich ist. Bei manchen Ausführungsformen wird zum Durchtrennen der Prägefolienbahn mindestens ein Laser verwendet, dessen Laserstrahl z.B. durch Bewegung des Lasers und/oder durch eine bewegliche Umlenkung nach Art eines Scanners entlang der Trennlinie geführt wird. Es ist auch möglich, zum Durchtrennen der Prägefolienbahn eine Heißgasstrahleinrichtung zu verwenden, die z.B. ein breiteres "Heißgasmesser" oder einen entsprechend fein gebündelten Heißgasstrahl erzeugt, der quer über die Prägefolienbahn geführt wird. Es gibt auch andere Möglichkeiten, die Prägefolienbahn berührungslos mit Hilfe eines Strahlwerkzeuges zu durchtrennen, beispielsweise mit Hilfe eines geeignet feinen und damit "scharfen" Flüssigkeitsstrahls. Als Alternative zur berührungslosen thermischen Durchtrennung kann auch eine thermische Durchtrennung mittels eines elektrisch oder auf anderer Weise aufheizbaren Heizddrahts vorgesehen sein, der bei einem kurzzeitigen Berührungskontakt mit der Prägefolienbahn die zum Schmelzen der Bahn erforderliche Wärmeenergie entlang der Trennlinie einbringt.

[0021] Für die Entsorgung der abgetrennten Prägefolienbahnabschnitte können viele geeignete Verfahren und Einrichtungen genutzt werden. Bei manchen Ausführungsformen werden die abgetrennten Prägefolienbahnabschnitte zunächst über eine Absaugeinrichtung in eine Sammeleinrichtung geführt, welche dann von Zeit zu Zeit, auch während des Betriebs der Prägevorrichtung, ausgewechselt werden kann. Es kann auch ein Schredder oder eine andere Einrichtung zur Zerteilung der abgetrennten Prägefolienbahnabschnitte in kleinere, ggf. leichter zu entsorgende Partikel vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine Ballenpresse oder eine andere Einrichtung zur Komprimierung von kompletten Prägefolienbahnabschnitten (oder Zerkleinerungsprodukten daraus) vorgesehen sein, um kleinvolumige Abfallpacken zu erhalten. Die Abfallprodukte (Prägefolienbahnabschnitte oder Teile daraus) einer oder mehrerer Prägevorrichtungen können auch über eine zentrale Absauganlage entsorgt werden.

[0022] Eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Prägevorrichtung hat ein Prägewerk, bei dem zwischen einer Prägewerkzeugträgereinrichtung und einem Gegendruckelement mindestens zeitweise ein Prägespalt gebildet ist, und eine Folientransporteinrichtung zum Transport mindestens einer Prägefolienbahn durch den Prägespalt mit wechselnder Bahngeschwindigkeit, sowie eine der Folientransporteinrichtung nachgeschaltete Entsorgungseinrichtung zum Entsorgen verbrauchter Prägefolienbahnen. Die Entsorgungseinrichtung umfasst eine der Folientransporteinrichtung nachgeschaltete Zugfördereinrichtung zum Abziehen mindestens einer Prägefolienbahn von einer letzten Steuereinrichtung der Folientransporteinrichtung sowie eine der Zugfördereinrichtung nachgeschaltete Trenneinrichtung zum Durchtrennen der Prägefolienbahn in vorgebbaren Zeitabschnitten außerhalb eines Eingriffsbereiches der Zugfördereinrichtung. Der Trenneinrichtung ist in der Regel eine Entsorgungseinheit zur Entsorgung von abgetrennten Prägefolienbahnabschnitten nachgeschaltet.

[0023] Die Erfindung betrifft auch eine entsprechende Entsorgungseinrichtung, die als gesonderte Baugruppe zusammengestellt sein kann und stromabwärts der letzten Steuereinrichtung der Folientransporteinrichtung einer Prägevorrichtung anzuordnen ist, um verbrauchte Prägefolienbahn von der letzten Steuereinrichtung in geordneter Form abzuziehen.

[0024] Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.

Fig. 1

zeigt schematisch eine Rund-Flach-Prägevorrichtung zum Heißprägen von Materialbögen;

Fig. 2

zeigt schematisch eine berührungslos arbeitende, pneumatische Zugfördereinrichtung;

Fig. 3

zeigt schematisch eine Zugfördereinrichtung mit einem Saugförderband;

Fig. 4

zeigt schematisch eine Zugfördereinrichtung mit einer Saugwalze;

Fig. 5

zeigt schematisch eine Zugfördereinrichtung mit einer Saugwalze und nachgeschalteten Förderbürsten;

Fig. 6

zeigt schematisch eine Zugfördereinrichtung mit mehreren Paaren von Förderbürsten;

Fig. 7

zeigt schematisch eine Ausführungsform einer Trenneinrichtung mit einem quer zur Bahnrichtung verschiebbaren Laser;

Fig. 8

zeigt eine Ausführungsform einer Trenneinrichtung mit einen verschwenkbaren Heißgasstrahlerzeuger, und

Fig. 9

zeigt schematisch eine Trenneinrichtung mit einem elektrisch aufheizbaren Heizdraht.

[0025] Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform einer Prägevorrichtung 100, die als Rund-Flach-Maschine konstruiert und zum Beprägen von bogenförmigem Bedruckstoff aus Papier, Pappe, Kunststoff und/oder einem anderen flexiblen Flachmaterial mittels Heißprägen eingerichtet ist. Die auch als Heißprägevorrichtung bezeichnete Prägevorrichtung 100 hat ein Prägewerk 102, das eine auf dem Maschinenbett 104 der Prägevorrichtung horizontal beweglich geführte Prägewerkzeugträgereinrichtung 106 und einen mit horizontaler Drehachse oberhalb des Maschinenbettes angeordneten Gegendruckzylinder 108 umfasst, zwischen denen im Betrieb der Vorrichtung zeitweise ein Prägespalt 110 gebildet ist, wenn sich die Prägewerkzeugträgereinrichtung 106 im Bereich unterhalb des Gegendruckzylinders befindet. Die Prägewerkzeugträgereinrichtung 106 wird von einem nicht gezeigten Antrieb entlang von Geradführungen horizontal hin- und herbewegt und ist dafür vorgesehen, an seiner dem Gegendruckzylinder zugewandten Oberseite auswechselbare Prägewerkzeuge bzw. Typen 107 zu tragen, die mittels einer integrierten elektrischen Heizeinrichtung auf Temperaturen oberhalb von 100°C aufgeheizt werden können.

[0026] Die zu bedruckenden Materialbogen werden auf einem rechts gezeigten Vorratsstapel oder Anlegestapel 112 mit der zu beprägenden Seite nach oben vorgehalten und werden im Betrieb der Prägevorrichtung über einen schrägen Anlegetisch 114 dem Gegendruckzylinder 108 des Prägewerkzeugs in schuppenförmiger Anordnung zugeführt. Am Umfang des Gegendruckzylinders befinden sich Greifersysteme, die dafür eingerichtet sind, jeweils die Vorderkante eines Bogens zu ergreifen und auf die Mantelfläche des sich gleichmäßig drehenden Gegendruckzylinders zu ziehen. Während des Greifvorgangs findet eine Ausrichtung des Bedruckstoffbogens, z.B. in Bezug auf die Vorderkante oder auf bestimmte Bildlagen, statt. Der mit seiner Vorderkante am Umfang des Gegendruckzylinders hängende Bedruckstoffbogen wird bei der gezeigten Drehrichtung von links nach rechts durch den Prägespalt geführt und dabei in einer später noch beschriebenen Weise beprägt. Nach dem Prägeintervall wird der beprägte Materialbogen an das links gezeigte Auslagesystem 120 übergeben, das mit einer schrägen Fördereinrichtung bis an den Umfang des Gegendruckzylinders heranreicht und ein Greifersystem oder Bänder oder dergleichen umfasst, die die Bedruckmaterialbögen aufeinanderfolgend auf den Ablagestapel 118 fördern. Das Auslagesystem befindet sich bei anderen Ausführungsformen auf der gleichen Seite des Prägewerks wie das Anlegesystem.

[0027] Beim Durchtritt durch den Prägespalt (in der Figur von links nach rechts) hat die zu bedruckende Oberfläche des Materialbogens eine Geschwindigkeit, die, in Abhängigkeit von der Materialstärke des bedruckten Bogens, im Wesentlichen der Umfangsgeschwindigkeit der Mantelfläche des kontinuierlich drehenden Gegendruckzylinders entspricht.

[0028] Während des Betriebs der Prägevorrichtung wird mindestens eine Prägefolienbahn 130, 130' mit Hilfe einer Folientransporteinrichtung 140 mit einer durch die Ansteuerung von aktiven Steuereinrichtungen der Folientransporteinrichtung präzise vorgebbaren, wechselnden Bahngeschwindigkeit durch den Prägespalt 110 bewegt. Die sehr dünne Prägefolienbahn, deren typische Dicke beispielsweise im Bereich zwischen 10 µm und 20 µm liegen kann, besteht in der Regel aus einem relativ zähen Trägerfilm aus Kunststoff, auf dessen Vorderseite 131 ein Schichtsystem mit einer thermisch aktivierbaren Trennschicht, der eigentlichen Prägeschicht (beispielsweise Farbschicht oder Metallschicht oder Hologramm oder Bild oder dergleichen) und einer thermisch aktivierbaren Heißkleberschicht aufgebracht ist, die die Vorderseite der Prägefolienbahn bildet.

[0029] Die Bahngeschwindigkeit der Prägefolienbahn wird durch steueraktive Steuereinrichtungen der Folientransporteinrichtung so gesteuert, dass sie während eines Prägeintervalls geschwindigkeitsgleich (nach Betrag und Richtung) mit der zu bedruckenden Materiallage durch den Prägespalt 110 läuft. Gleichzeitig wird die linear verschiebbare Prägewerkzeugträgereinrichtung 106 von ihrer links gezeigten Startposition in Richtung des Gegendruckzylinders so beschleunigt, dass die Prägewerkzeuge 107 während des Prägeintervalls ebenfalls die gleiche Geschwindigkeit wie die zu beprägende Materiallage und die zwischen Materiallage und Prägewerkzeug geführte Prägefolienbahn haben. Dadurch wird unter dem Einfluss von Druck und Temperatur die Prägeeinheit während des Prägeintervalls auf die zu beprägende Materiallage übertragen. Nachdem die Werkzeugträgereinrichtung im Hinlauf während des Prägeintervalls synchron mit der Materiallage und der Prägefolienbahn bewegt wurde, wird sie nach Abschluss des Prägeintervalls abgebremst, bis sie die rechts gestrichelt gezeigte Anhalteposition erreicht. Während des Rücklaufs in die Startposition wird der Gegendruckzylinder 108 etwas angehoben, so dass der Rücklauf der Werkzeugträgereinrichtung ohne Kontakt mit der Prägefolienbahn oder den Gegendruckzylinder möglich ist.

[0030] Wie in Fig. 1 links angedeutet, kann die Folientransporteinrichtung 140 mehrere nebeneinander liegende Prägefolienbahnen 130, 130' parallel führen, z.B. 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6. Die Folientransporteinrichtung 140 erlaubt es, die Prägefolienbahn außerhalb des Prägeintervalls langsamer als die zu beprägende Materiallage zu führen, vor dem Prägeintervall auf Materiallagengeschwindigkeit zu beschleunigen und anschließend wieder abzubremsen und entgegen der Haupt-Transportrichtung 149 in einer Rückzugsphase zurückzuziehen. Durch diese diskontinuierliche Folienbahnbewegung mit Rückzugsphasen kann erreicht werden, dass die übertragenen Prägeeinheiten oder Farbschichtbereiche unmittelbar aufeinanderfolgend auf der Prägefolienbahn angeordnet sein können, auch wenn die Prägeorte auf dem Bedruckstoff wesentlich weiter auseinander liegen, wodurch der Folienverbrauch minimiert werden kann.

[0031] Jede Prägefolienbahn wird von einer links gezeigten Vorratsrolle 141, 141' durch einen Folienschlaufenspeicher 142 über eine entgegen der Haupt-Transportrichtung drehende Saugwalze 143 und passive Umlenkeinrichtungen (z. B. Luftstangen bzw. Blasrohre und/oder Umlenkrollen) in Richtung des Prägespaltes 110 und von dort über mehrere passive Umlenkeinrichtungen (z. B. Luftstangen bzw. Blasrohre und/oder Umlenkrollen) zu einer sogenannten Taktwalze oder Steuerwalze 145 geführt, die innerhalb des Systems der Folientransporteinrichtung den "Nullpunkt" der Folienbahnbewegung darstellt. Die Folienbahn wird dort ausgehend von einer vorgeschalteten Umlenkrolle oder Umlenkstange über einen relativ großen Umschlingungswinkel von beispielsweise zwischen 130° und 180° über den Umfang der Taktwalze in Richtung der nachgeschalteten Entsorgungseinrichtung 150 geführt. Die Taktwalzen oder Steuerwalzen 145 sind mit Hilfe geeigneter elektromotorischer Antriebe hinsichtlich Drehrichtung und Drehgeschwindigkeit steuerbar, also für einen Vorwärts-Rückwärtsbetrieb geeignet, und gehören zu den steueraktiven Steuereinrichtungen des Folienwerks. Sie sind im Beispielsfall als massearme Saugwalzen ausgebildet und haben jeweils einen von der Folienbahn umschlungenen Bereich mit Perforationen, durch die mittels eines Sauggebläses ein Unterdruck erzeugt werden kann, der den umschlingenden Folienbahnabschnitt zuverlässig auf den Umfang der Saugwalze zieht, so dass ein Abrollkontakt mit Haftreibung ohne jeglichen Schlupf sichergestellt ist. Alternativ oder zusätzlich zur Ansaugung kann der schlupffreie Abrollkontakt auch über Andruckrollen oder Aufblasen oder dgl. sichergestellt werden. Die stromabwärts des Prägespaltes angeordneten Steuerwalzen 145 arbeiten mit der kontinuierlich entgegen der Haupt-Transportrichtung drehenden Saugwalze 143 am Ausgang des Folienschlaufenspeichers 142 zusammen, um im dazwischen liegenden Nutzbereich 148 eine ausreichende Bahnspannung sicherzustellen und um die Folienbahngeschwindigkeit und -richtung exakt zu steuern. Hierzu wird die dem Prägespalt vorgeschaltete Saugwalze 143 als Zugeinrichtung mit Schlupfantrieb betrieben, die auf die darüber geführte mindestens eine Prägefolienbahn kontinuierlich eine Zugkraft in Richtung Folienschlaufenspeicher 142, also entgegen der Haupt-Transporteinrichtung 149 ausübt. Die Zugkraft ist groß genug, um die Bahnspannung im Prägespalt zu gewährleisten und einen Rücktransport der Prägefolienbahn zu bewirken, wenn sich die Steuerwalzen bzw. Taktwalzen 145 entgegen dem Uhrzeigersinn, also in Rücktransportrichtung drehen. Die vom Schlupfantrieb 143 erzeugte Zugkraft reicht jedoch nicht aus, um die zwischen der Prägefolienbahn und den Taktwalzenumfang aufgebaute Haftreibung zu überwinden, so dass die Bahnposition der Prägefolienbahn und ihre Bahngeschwindigkeit ausschließlich durch die Drehlage und Drehgeschwindigkeit der Saugwalze 145 exakt bestimmt wird.

[0032] Beim Betrieb der Vorrichtung wird somit durch das Zusammenwirken der stromabwärts des Prägespalts angeordneten Taktwalzen 145 mit dem stromaufwärts des Prägespaltes angeordneten Schlupfantrieb 143 die oben beschriebene diskontinuierliche Bewegung der Prägefolienbahn mit Rückzugsphasen durch den Prägespalt bewirkt. Da gleichzeitig die unverbrauchte Prägefolienbahn von den sich kontinuierlich drehenden Vorratsrollen 141, 141' zugeführt wird, wechselt der Füllgrad des Unterdruck-Folienschlaufenspeichers 142, welcher sich in Beschleunigungsphasen mit schnellem Vorschub der Prägefolienbahn teilweise entleert und in Abbremsphasen sowie in Rückzugsphasen der Prägefolienbahn weiter füllt. Der Folienschlaufenspeicher entkoppelt somit die Seite des kontinuierlichen Folieneinlaufes von dem Bereich der diskontinuierlichen Folienbahnbewegung zwischen Schlupfantrieb 143 und den schlupffreien Steuerwalzen 145.

[0033] Gerade bei Prägevorrichtungen mit diskontinuierlichem Folienvorschub und gegebenenfalls Folienrückzug stellt die Entsorgung der verbrauchten Prägefolienbahnen eine Herausforderung dar, da diese idealer Weise erreicht werden soll, ohne dass durch die Entsorgung Maschinenstillstandszeiten entstehen und ohne dass die Mittel zur Entsorgung in irgendeiner Weise auf den präzise zu steuernden Folientransport durch den Prägespalt zurückwirken. Zu diesem Zwecke umfasst die Entsorgungseinrichtung 150 eine den Taktwalzen 145 unmittelbar nachgeschaltete Zugfördereinrichtung 160, die die mindestens eine Prägefolienbahn von der ihr vorgeschalteten letzten Steuereinrichtung 145 der Folientransporteinrichtung 140 abzieht, und eine der Zugfördereinrichtung 160 nachgeschaltete Trenneinrichtung 170, die die aus der Zugfördereinrichtung austretende(n) Prägefolienbahn(en) von Zeit zu Zeit durchtrennt, so dass Prägefolienbahnabschnitte geeigneter Länge entstehen, die nachfolgend leicht entsorgt werden können.

[0034] Die Zugfördereinrichtung hat eine dem Folienwerk 140 zugewandte Eintrittsseite und eine der Trenneinrichtung 170 zugewandte Austrittsseite sowie einen dazwischen liegenden, im Beispielsfall geradlinigen Eingriffsbereich 161, in welchem sie auf die durchgeführte Prägefolienbahn in dem Sinne einwirkt, dass auf die Prägefolienbahn eine die Prägefolienbahn von den Taktwalzen weg ziehende Zugkraft entsteht, die unabhängig von Richtung und Betrag der Bahngeschwindigkeit der Prägefolienbahn immer in die gleiche Zugrichtung 165, nämlich weg von den Taktwalzen, wirkt. Dadurch werden die verbrauchten Prägefolienbahnen auch außerhalb der gesteuerten Bewegung im Nutzbereich 148, d.h. stromabwärts der Taktwalzen 145, in geordneter Form und unter Spannung gehalten und von der Folientransporteinrichtung weg befördert. Die Zugkraft wirkt unterbrechungsfrei bzw. kontinuierlich und ist geringer als diejenigen Kräfte, die notwendig wären, um die Prägefolienbahn unter Überwindung der Haftreibung vom Umfang der Saugwalzen 145 abzuziehen. Dadurch schirmen die Steuerwalzen 145 den kritischen Nutzbereich 148 der Prägefolienbahnbewegung durch den Prägespalt zuverlässig von Rückwirkungen aus dem Bereich der Entsorgungseinrichtung 150 ab. Die Länge des Eingriffsbereichs 161 in Bahnrichtung ist bei dieser Ausführungsform größer als die maximale Rückzugsstrecke, um die die Prägefolienbahn im Betrieb der Prägevorrichtung zurückgezogen wird. Dadurch kann vermieden werden, dass das freie Ende einer Prägefolienbahn nach einer Durchtrennung eines Prägefolienbahnabschnittes bei einer nachfolgenden Rückzugbewegung aus der Zugfördereinrichtung herausgezogen wird und damit außer Eingriff der Zugfördereinrichtung gerät. Typische Längen des Eingriffsbereiches können z.B. bei mindestens 20 cm oder mindestens 30 cm oder mindestens 40 cm oder mindestens 50 cm oder mehr liegen.

[0035] Wenn im Betrieb der Vorrichtung durch den intermittierenden Vorschub in Haupt-Transportrichtung 149 eine ausreichende Länge der verbrauchten Prägefolienbahn durch die Zugfördereinrichtung hindurchgefördert wurde, wird die Trenneinrichtung 170 aktiviert, die einen Prägefolienbahnabschnitt abtrennt. Diese kann nachfolgend beispielsweise durch eine Absaugeinrichtung 180 in Richtung eines Schredders 190 oder einer Ballenpresse oder einer anderen Entsorgungseinheit für Folienbahnabschnitte gefördert werden.

[0036] Es gibt zahlreiche Möglichkeiten zur Ausgestaltung einer Zugfördereinrichtung. Die Zugfördereinrichtung 260 in Fig. 2 ist als berührungslos arbeitende, pneumatische Einrichtung (Luftförderer) ohne bewegliche Elemente ausgelegt, bei der die Prägefolienbahn 130 ausschließlich mittels eines gerichteten Luftstromes in Zugrichtung 165 gefördert wird. In einem flachen, rechteckigen Gehäuse 261 des Luftförderers 260 ist ein flacher Förderkanal 262 gebildet, in den nebeneinander mehrere Prägefolienbahnen, beispielsweise zwei, drei, vier, fünf, sechs oder mehr Prägefolienbahnen passen. Der Förderkanal 262 hat eine senkrecht zur Bahndurchtrittsebene gemessene Breite in der Größenordnung von einem oder wenigen Zentimetern und ist beidseitig durch mit schrägen Luftdurchtrittsöffnungen versehene flächige Düsenelemente 263 begrenzt, die bei Beaufschlagung mit Druckluft schräg in Förderrichtung gerichtete Luftströme erzeugen, die beidseitig, d.h. an der Vorderseite und an der Rückseite der Prägefolienbahn, angreifen. Bei geeigneter Ansteuerung können die Prägefolienbahnen zwischen weitgehend wirbelfreien Luftströmungen in Zugrichtung 165 gefördert werden, ohne dass die Prägefolienbahnen in Berührungskontakten mit Elementen der Zugfördereinrichtung geraten. Die pneumatisch aufgebrachten Zugkräfte stellen eine geordnete Führung der geförderten Folienbahnabschnitte sicher, wobei gleichzeitig die aufgebrachten Zugkräfte so gering sind, dass keine Rückwirkung auf die Folienbahnbewegung durch den Prägespalt eintritt.

[0037] In Fig. 3 ist eine Zugfördereinrichtung 360 mit Schlupfantrieb gezeigt, die ein umlaufendes, perforiertes Förderband 361 mit einem integrierten Saugkasten 362 hat. Der Saugkasten erzeugt durch die Löcher des Förderbandes hindurch eine Saugkraft auf die Prägefolienbahn, durch die die Prägefolienbahn auf die kontinuierlich in Zugrichtung bewegte Förderfläche des Transportbandes gepresst wird. Das Förderband wird in jeder Phase des Betriebs mit Überschussgeschwindigkeit gegenüber der Prägefolienbahn bewegt, so dass die Prägefolienbahn bei dieser Einrichtung über Gleitreibung befördert wird, welche über eine relativ große, ebene Förderfläche wirkt.

[0038] Fig. 4 zeigt eine andere Variante einer Zugfördereinrichtung 460 mit Schlupfantrieb. In diesem Fall ist eine Saugwalze 461 vorgesehen, die derart zwischen zwei Umlenkrollen 462, 463 angeordnet ist, dass die (mindestens eine) Prägefolienbahn über einen Umschlingungswinkel von ca. 90° am zylindrisch gekrümmten Umfang der Saugwalze vorbeigeführt wird in einen saugaktiven Bereich, in dem die Prägefolienbahn auf den Umfang der rotierenden Saugwalze angesaugt wird. Auch hier liegt ständig eine Überschussgeschwindigkeit der Saugwalze gegenüber der Prägefolienbahn vor, so dass ausschließlich Gleitreibung entsteht, wodurch eine kontinuierlich sanfte Zugkraft auf die Prägefolienbahn ausgeübt wird, unabhängig davon, ob sie in Richtung der nachgeschalteten Trenneinrichtung oder, in einer Rückzugphase, in Richtung der Folientransporteinrichtung bewegt wird.

[0039] Die Zugfördereinrichtung 560 in Fig. 5 ist eine Variante der in Fig. 4 gezeigten Zugfördereinrichtung mit einer Saugwalze 561 und beidseitig angeordneten Umlenkeinrichtungen, wobei die nachgeschaltete Umlenkeinrichtung durch ein Paar von gegenläufig drehenden Förderbürsten 565 gebildet wird, die aktiv zum Folientransport in Zugichtung 165 beitragen. Zur Vermeidung von Folienfaltungen drehen die Förderbürsten mit Überschussgeschwindigkeit gegenüber der Prägefolienbahnen und auch gegenüber der Saugwalze 561.

[0040] Die Zugfördereinrichtung 660 in Fig. 6 ist als reiner Bürstenförderer ausgelegt und umfasst im Beispielsfall vier Paare jeweils gegensinnig drehender Förderbürsten 665, die insgesamt eine geradlinige Förderstrecke für jede hindurchgeführte Prägefolienbahn bilden. Die relativ langborstigen Förderbürsten üben eine kontinuierliche, sanfte Zugkraft auf die Prägefolienbahn aus, die in Richtung der nachgeschalteten Trenneinrichtung wirkt. Sie erlauben jedoch auch einen Rückzug der Prägefolienbahn entgegen der Zugrichtung 165.

[0041] Die Figuren 7 bis 9 zeigen einige Beispiele von Ausführungsformen von Trenneinrichtungen, die die Prägefolienbahn(en) nach Austritt aus dem Eingriffsbereich der vorgeschalteten Zugfördereinrichtung in gewissen Zeitintervallen quer zur Längsrichtung der Prägefolienbahn(en) durchtrennen. Bei der Trenneinrichtung 770 in Fig. 7 wird ein quer zur Transportrichtung der Folienbahn linear beweglicher Laser 771 verwendet, der einen Laserstrahl 772 aussendet, dessen Strahlungsenergie ausreicht, um die dünne, im Wesentlichen aus Kunststoff bestehende Prägefolienbahn aufzuschmelzen und dadurch entlang einer quer zur Bahnrichtung verlaufenden Trennlinie 775 zu trennen. Es können jeweils mehrere parallele Prägefolienbahnen in einem Trennschritt durchtrennt werden. Da diese thermische Trenneinrichtung berührungslos arbeitet, werden keine mechanischen Kräfte auf die Prägefolienbahn ausgeübt, so dass eine Rückwirkung des Trennvorgangs auf den Folientransport durch den Prägespalt ausgeschlossen ist.

[0042] Die Zeitabschnitte zwischen den Trennvorgängen können durch geeignete Programmierung fest vorgegeben sein, es ist jedoch auch möglich, die zeitliche Taktung der Trennvorgänge auf Basis von Messungen der durchgelaufenen Prägefolienbahnlänge zu steuern. In jedem Fall entstehen Prägefolienbahnabschnitte 130A definierter Länge, die nachfolgend ohne großen Aufwand zuverlässig entsorgt werden können.

[0043] Die Trenneinrichtung 870 in Fig. 8 hat ein Heißluftgebläse, welches über einen um eine vertikale Achse schwenkbaren Düsenkopf 871 einen fein gebündelten Heißluftstrahl 872 abgibt, der beim Verschwenken des Düsenkopfes die Prägefolienbahn quer überstreicht und entlang der dadurch erzeugten Trennlinie aufschmilzt, so dass ein abgetrennter Prägefolienbahnabschnitt 130A entsteht. Auch bei dieser berührungslos arbeitenden Variante ist eine Rückwirkung auf den Folientransport im Folienwerk ausgeschlossen.

[0044] Alternativ kann das Heißluftgebläse ähnlich wie der Laser 771 auch quer zur Bahnrichtung linear verschiebbar sein. Der Laser 771 kann alternativ auch verschwenkbar sein, z.B. ähnlich wie es für das Heißgasgebläse gezeigt ist.

[0045] Die thermische Trenneinrichtung 970 in Fig. 9 hat einen elektrisch aufheizbaren Heizdraht 971, der zwischen zwei synchron parallel zueinander linear beweglichen Lagerstellen 974 so eingespannt ist, dass er quer zur Längsrichtung der Prägefolienbahn(en) verläuft und im Wesentlichen in Richtung senkrecht zur Folienbahnfläche bewegt werden kann. Zum Durchtrennen einer oder mehrerer Prägefolienbahnen wird der Heizdraht kurzzeitig auf ganzer Länge an die durchlaufende Prägefolienbahn herangeführt und schmilzt diese bei kurzem Berührungskontakt entlang der gesamten Trennlinie auf, so dass ein abgetrennter Prägefolienbahnabschnitt 130A entsteht. Auch bei dieser mit Berührungskontakt arbeitenden Variante entstehen keine in Richtung der Folienbahn wirkenden Kräfte.

[0046] Jede der in den Fig. 2 bis 6 gezeigten Zugfördereinrichtungen kann mit jeder der in den Fig. 7 bis 9 gezeigten Trenneinrichtungen kombiniert werden, wobei die Trenneinrichtungen jeweils vorzugsweise unmittelbar hinter der entsprechenden Zugfördereinrichtungen angeordnet sind, d.h. ohne zwischengeschaltete Umlenkung, die jedoch vorgesehen sein kann. Wird beispielsweise die berührungslos arbeitende, pneumatische Zugfördereinrichtung 260 mit der Laser-Trenneinrichtung 770 oder der Heißgas-Trenneinrichtung 870 kombiniert, so ist weder für die Zugförderung, noch für die Durchtrennung ein Berührungskontakt zur Prägefolienbahn nötig, so dass die Entsorgung ohne jegliche Rückwirkung auf den Folientransport bleibt.

[0047] Das hier beschriebene Verfahren und die zugehörigen Einrichtungen zur Behandlung der Prägefolienbahnen stromabwärts der letzten aktiven Steuereinrichtung des Folienwerkes können bei unterschiedlich aufgebauten Prägemaschinen genutzt werden. Beispielsweise kann die Prägemaschine als reine Rotationsmaschine (Rund-Rund-Maschine) konstruiert sein. Die Entsorgungseinrichtungen können auch mit unterschiedlich aufgebauten Folientransporteinrichtungen zusammen arbeiten. Beispielsweise kann das Folienwerk im Wesentlichen so aufgebaut sein, wie es in der EP 0 718 099 B1 gezeigt ist, nämlich mit einer dem Prägespalt nachgeschalteten Zugeinrichtung mit Schlupfantrieb und einer mit der Zugeinrichtung zusammenwirkenden, dem Prägespalt vorgeschalteten steuerbaren Folienzufuhreinrichtung. So wäre es beispielsweise möglich, die Position der als Zugeinrichtung mit Schlupfantrieb wirkenden Saugwalze 143 und die Position der Taktwalzen 145 in Bezug auf den Prägespalt zu vertauschen, wobei dann die Zugeinrichtung mit Schlupfantrieb permanent eine Zugkraft in Richtung der Entsorgungseinrichtung ausüben würde.

[0048] Die Erfindung kann bei verschiedenen Varianten des Heißprägens genauso eingesetzt werden wie bei verschiedenen Kaltprägetechniken.

Ansprüche

1. Verfahren zur Entsorgung von verbrauchter Prägefolienbahn beim Betrieb einer Prägevorrichtung, bei der mindestens eine Prägefolienbahn (130, 130') mit Hilfe einer Folientransporteinrichtung (140) mit wechselnder Bahngeschwindigkeit durch einen Prägespalt bewegt und anschließend einer Entsorgungseinrichtung (150) zugeführt wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Abziehen der Prägefolienbahn (130, 130') von einer letzten Steuereinrichtung (145) der Folientransporteinrichtung (140) mittels einer der Folientransporteinrichtung nachgeschalteten Zugfördereinrichtung (160), die eine unabhängig von Richtung und Betrag der Bahngeschwindigkeit der Prägefolienbahn in der gleichen Zugrichtung (165) auf die Prägefolienbahn wirkenden Zugkraft erzeugt;

Durchtrennung der Prägefolienbahn in vorgebbaren Zeitabschnitten stromabwärts der Zugfördereinrichtung außerhalb eines Eingriffsbereich (161) der Zugfördereinrichtung zur Erzeugung von abgetrennten Prägefolienbahnabschnitten;

Entsorgung der abgetrennten Prägefolienbahnabschnitte.

2. Verfahren nach Anspruch 1, worin die Zugkraft der Zugfördereinrichtung (160) zu jeder Zeit geringer ist als die innerhalb der Folientransporteinrichtung (140) auf die Prägefolienbahn wirkenden Zugkräfte.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin die Prägefolienbahn (130, 130') phasenweise entgegen der durch die Zugfördereinrichtung aufgebrachten Zugkraft um eine bestimmte Rückzugsstrecke zurückgezogen wird, wobei vorzugsweise der Betrag der maximalen Rückzugsstrecke der Prägefolienbahn in Betrieb geringer ist als die Länge des Eingriffsbereiches (161) der Zugfördereinrichtung.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die Prägefolienbahn in der Zugfördereinrichtung (360, 460, 560) an eine in Zugrichtung bewegte Förderfläche angedrückt wird, die sich vorzugsweise kontinuierlich mit einer Überschussgeschwindigkeit gegenüber der Prägefolienbahn in die Zugrichtung bewegt, und/oder worin die Zugfördereinrichtung (560, 660) mindestens eine an der Prägefolienbahn angreifende Förderbürste (565, 656) enthält, deren Borsten bei Drehung der Förderbürste einen Beitrag zur Zugkraft auf die Prägefolienbahn übertragen, wobei sich die an der Prägefolienbahn angreifenden Endabschnitte der Borsten vorzugsweise kontinuierlich mit einer Überschussgeschwindigkeit gegenüber der Prägefolienbahn in die Zugrichtung bewegen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die Prägefolienbahn innerhalb der Zugfördereinrichtung (260) im Wesentlichen berührungsfrei in Zugrichtung gefördert wird, vorzugsweise mittels eines gerichteten Gasstroms, insbesondere eines Luftstroms.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Prägefolienbahn (130, 130') zur Durchtrennung mit Hilfe einer lokal konzentrierten Wärmeeinwirkung entlang einer quer zur Bahnrichtung verlaufenden Trennlinie aufgeschmolzen wird und/oder worin die Prägefolienbahn (130, 130') beim Durchtrennen berührungslos durchtrennt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin zum Durchtrennen der Prägefolienbahn ein Laser (771) verwendet wird, dessen Laserstrahl (772) vorzugsweise durch Bewegung des Lasers und/oder durch eine bewegliche Umlenkung nach Art eines Scanners entlang der Trennlinie (775) geführt wird, und/oder worin zum Durchtrennen der Prägefolienbahn eine Strahleinrichtung, insbesondere eine Heißgasstrahleinrichtung (870), verwendet wird, und/oder worin die Prägefolienbahn beim Durchtrennen mittels eines aufheizbaren Heizddrahts (971) durchtrennt wird.

8. Prägevorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit einem Prägewerk (102), bei dem zwischen einer Prägewerkzeugträgereinrichtung (106) und einem Gegendruckelement (108) mindestens zeitweise ein Prägespalt (110) gebildet ist, einer Folientransporteinrichtung (140) zum Transport mindestens einer Prägefolienbahn durch den Prägespalt mit wechselnder Bahngeschwindigkeit, sowie einer der Folientransporteinrichtung nachgeschalteten Entsorgungseinrichtung (150) zum Entsorgen verbrauchter Prägefolienbahnen,
dadurch gekennzeichnet, dass die Entsorgungseinrichtung (150) eine der Folientransporteinrichtung (140) nachgeschaltete Zugfördereinrichtung (160) zum Abziehen mindestens einer Prägefolienbahn von einer letzten Steuereinrichtung (145) der Folientransporteinrichtung sowie eine der Zugfördereinrichtung nachgeschaltete Trenneinrichtung (170) zum Durchtrennen der Prägefolienbahn in vorgebbaren Zeitabschnitten außerhalb eines Eingriffsbereiches (161) der Zugfördereinrichtung aufweist.

9. Prägevorrichtung nach Anspruch 8, worin die Folientransporteinrichtung aktive Steuereinrichtungen (143, 145) enthält, die dafür eingerichtet sind, die Prägefolienbahn phasenweise entgegen der durch die Zugfördereinrichtung (160) aufgebrachten Zugkraft um eine Rückzugsstrecke zurückzuziehen, wobei vorzugsweise der Betrag der maximalen Rückzugsstrecke geringer ist als die Länge des Eingriffsbereiches (161) der Zugfördereinrichtung.

10. Prägevorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, worin die letzte Steuereinrichtung der Folientransporteinrichtung eine hinsichtlich Drehrichtung und Drehgeschwindigkeit steuerbare Steuerwalze (145) aufweist, die vorzugsweise als Saugwalze ausgebildet ist.

11. Prägevorrichtung nach Anspruch 8, 9 oder 10, worin die Zugfördereinrichtung als im Wesentlichen berührungslos arbeitende Zugfördereinrichtung ausgebildet ist, vorzugsweise als pneumatische Zugfördereinrichtung (260) zur Erzeugung eines gerichteten Gasstromes.

12. Prägevorrichtung nach Anspruch 8, 9 oder 10, worin die Zugfördereinrichtung (360, 460, 560) mindestens ein Förderelement (361, 461, 561) mit einer in Zugrichtung bewegten Förderfläche enthält, an die die Prägefolienbahn, insbesondere mittels Ansaugung, andrückbar ist, und/oder worin die Zugfördereinrichtung (560, 660) mindestens eine drehbare Förderbürste (565, 665) enthält, deren Borsten bei Drehung der Förderbürste einen Beitrag zur Zugkraft auf die Prägefolienbahn übertragen, wobei vorzugsweise mindestens ein Paar gegenläufig drehbarer Förderwalzen vorgesehen ist, zwischen denen mindestens eine Prägefolienbahn hindurchführbar ist, wobei insbesondere die Zugfördereinrichtung als Bürstenförderer (660) ausgebildet ist.

13. Prägevorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, worin eine berührungslos arbeitende Trennvorrichtung (770, 870) vorgesehen ist und/oder worin eine thermisch arbeitende Trennvorrichtung (770, 870) vorgesehen ist, die vorzugsweise so eingerichtet ist, dass die Prägefolienbahn mit Hilfe einer lokal konzentrierten Wärmeeinwirkung entlang einer quer zur Bahnrichtung verlaufenden Trennlinie aufschmelzbar ist.

14. Prägevorrichtung nach Anspruch 13, worin die Trenneinrichtung (770) einen Laser (771) enthält, dessen Laserstrahl vorzugsweise durch Bewegung des Lasers und/oder durch eine bewegliche Umlenkung nach Art eines Scanners entlang einer Trennlinie geführt wird und/oder worin die Trenneinrichtung (870) eine Strahleinrichtung, insbesondere eine Heißgasstrahleinrichtung, aufweist, und/oder worin die Trenneinrichtung (970) einen aufheizbaren Heizddraht aufweist.

15. Entsorgungseinrichtung (150) zum Entsorgen verbrauchter Prägefolienbahnen, die stromabwärts einer letzten Steuereinrichtung (145) einer Folientransporteinrichtung aus der Folientransporteinrichtung (140) austreten, gekennzeichnet durch eine stromabwärts der letzten Steuereinrichtung (145) einer Folientransporteinrichtung (140) anordenbare Zugfördereinrichtung (160) zum Abziehen mindestens einer Prägefolienbahn von der letzten Steuereinrichtung (145) der Folientransporteinrichtung sowie durch eine der Zugfördereinrichtung nachgeschaltete Trenneinrichtung (170) zum Durchtrennen der Prägefolienbahn in vorgebbaren Zeitabschnitten außerhalb eines Eingriffsbereiches (161) der Zugfördereinrichtung.

Zeichnung