[发明专利]用热压印膜和冲模的干压印装置

说明书

本发明涉及一种用热压印膜和冲模同时还用热量，压力和时间对工件进行干压印的装置，其中，工件和冲模上下彼此保持相对运动，并在热压印膜处于中间夹紧的情况下保持接触，同时，这热能可被传递，而后再被送离，由此，与冲模相适应的热压印膜被贴置在工件上，在冷却时间过后，压印膜上除了压印图案外的其余部分就从工件上剥离。本装置还具有一个工件接收台，一个脉动式工作的热压印膜推送装置和一个加热装置，该加热装置用于由可弹性变形的材料制成的具有一个冲模体的冲模。本发明特别适用于在采用热压印膜压印的方法时压印柔性的塑料空心体或压印在其表面上置有塑料层的空心体。例如可以压印吹制的塑料瓶，特别用于化妆工业-压印具有相同横截面的瓶子。在此，要压印的工件表面细节是如何构成的这并不起重要作用;这种表面可以设置成特别平坦的，或是凸起的圆，凸面的椭圆，或者也可以是凹面的。

这里所谈及的热压印膜压印是一种干压印方法，其中，该热压印膜要粘到工件的被压印表面上或者说熔化到上面。而热压印膜本身包括一种承载带，一个分离层，根据目的还有一种保护漆，以及实际上的颜料层，而这种颜料层经常附加含有金属层，热压印膜本身，含有附到塑料的待压印表面上的粘结或连接层。除了承载带以外其余所有的层在压印过程中都要叠置到待压印表面上，并在适当的冷却之后就在那里从热压印膜上以及承载膜上撕下，即在它们被粘贴以及与被压印的表面相连接的地方撕下。在开头所述类型的装置已在DE-PS    3421029中公开，在这篇文献中还摘述了两种现有主要的压印方法，即一种位移方法和另一种滚压方法。该DE-PS    3421029就其本身而言表明了一种干压印的方法，在这种方法中，通过将冲模连续地放置到整个模面上而使其与工件接触，并由此使冲模至少在模面区域内被带到一个与工件构型相对应的形状位置上。此时，该冲模由一个基体，例如一个薄的金属带，和一个冲模体例如一个橡胶混合物组成，该混合体具有一个和所希望的压印图案相对应的冲模表面。于是热量可在基体中产生并传递到冲模体上，通过热传导作用该热量到达冲模表面上，在那里热量被传递到热压印膜上和被压印工件的表面上。

在热压印膜压印方法中，除了坚硬的冲模以外还可应用多少有点弹性的冲模，依此，冲模上的高出位置应该尽可能地与被压印工件的表面上的所有不平度相适应。该弹性冲模在高出位置上的变形是由作用力产生的。通过这种施加的作用力，使冲模体的冲模表面与被压印工件表面上的不平度相适合。由此，在压印中就会出现明显可辨认的扭曲变形，这是当采用比较大的作用力进行加工时的特别的情况。此时，特别精细的线条或细小的文字就被压碎，并存在着印制的畸变，直至造成不可读用。在一旦对印制图案提出基本的质量要求的情况下，上述这些缺点就严重地限制了热压印膜印刷的应用可能性。

公知的是，所压印的工件，鉴于其压印表面结构只能按公差范围，也即在基本的公差带内制造出来。此时，在二维方向上发生不平度，出现倒塌位置等等是不可避免的，例如，当所压印的是一种平坦的压印图案时，该图案通过这种倒塌位置就会偏离延展，因而就会出现该热压印膜不会与压印表面保持必要接触的位置。对此，人们可以施加相反的作用，即从工件的背面来进行较强的压制作用，例如通过给一个被压印的瓶子鼓气。一种另外的可能性在于，将冲模制成较厚的结构。两种措施也可以联合起来应用。然而已经证明，不管是单个采用还是联合采用上述措施都是有缺陷的。由于从后边施加了一种较强的压力，这就使敏感的被用来制造冲模的橡胶负荷过重，以致于产生一种脆变和一种极限损害。此外，以此种形式和方法压印的文字就容易被压坏。如果与此相反将冲模的冲模体橡胶层做得较厚，那么，热量传递的途径就变得较长和较大。此时，对于所必需的热量的传递就不得不提供一个较大的温度差，也就是说，在其中要产生热量的基体必须被加热至较高的温度。这样，该冲模体的材料也就再次承受温度的较强损害，而且发生附加的损害。最后的结果是减小冲模寿命。