專利名稱：將平的材料壓花和/或軋光的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將平的材料(flat material)壓花和/或軋光(satinizing)的設(shè)備，特別是涉及包裝用箔，即用該設(shè)備生產(chǎn)的包裝用箔。一種這類的設(shè)備例如由本發(fā)明申請(qǐng)人的EP-B925已知。軋光箔的設(shè)備已公開在基于本申請(qǐng)人以前的專利中知識(shí)的文獻(xiàn)中，具有兩個(gè)相互可移動(dòng)地布置的壓花輥，這樣在壓花輥的齒互相穿插時(shí)獲得自穩(wěn)定的效果，從而一方面可以得到高的加工速度，另一方面可以得到高的精度。首先，箔得到均勻的軋光，然后通過相應(yīng)的齒的加工得到高精度的箔上的壓花。
第一個(gè)目地通過按照權(quán)利要求1所述的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。其他的優(yōu)點(diǎn)和特征在從屬權(quán)利要求中詳細(xì)說明。用這種設(shè)備壓花的包裝用箔在權(quán)利要求10中詳細(xì)說明。
圖3示出傳統(tǒng)的齒嚙合的放大視圖；圖4示出與圖3中相同比例的本發(fā)明的齒嚙合圖；圖5示出本發(fā)明的兩個(gè)軋光輥的齒嚙合的穩(wěn)定嚙合位置；圖6A-6F借助于示范性的符號(hào)示出本發(fā)明的特殊壓花效果，以及圖7示出幾種壓出的符號(hào)的可能的布置。
在現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中，例如根據(jù)EP-B-925-911，兩個(gè)壓花輥設(shè)有同樣的表面齒嚙合，這示意地以展開圖示出在

圖1中，壓花輥具有棱錐形的齒，這些齒沿圓周方向延伸地成行排列，即箭頭指示的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，以及與之垂直的軸向。根據(jù)圖2，齒的尖端是平的，實(shí)際上比理論上幾何的齒高度至少短2％，最好可短到25％。此外，棱錐形的齒的棱邊，即削掉頭的棱錐的棱邊最好倒角。代替棱錐形的齒，也可以使用圓錐形、即截錐形的齒。
在按照上述文獻(xiàn)的優(yōu)先的實(shí)施例中，輥?zhàn)佑兄辽侔雮€(gè)齒距，最好四分之三齒距的相對(duì)軸向間隙，以便能把輥?zhàn)酉嗷ヒ苿?dòng)到穩(wěn)定位置。
在現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中各壓花輥具有同樣的齒形，人們發(fā)現(xiàn)，至少一個(gè)輥?zhàn)佑胁煌O(shè)計(jì)的齒，特別是在齒的高度和齒的表面方面，能產(chǎn)生像陰影圖案的壓花結(jié)構(gòu)，在軋光的背景中壓出的符號(hào)的亮度隨觀察者的觀看角度和/或方向以及光的種類而變化，從而產(chǎn)生陰影狀的效果。
顯而易見，齒的幾何中心線，即網(wǎng)格，必須是等距離的，否則同步或自同步是不可能的。由于技術(shù)上的原因，使用有相同水平投影的齒是有利的，這樣變化不僅關(guān)系到齒的高度，也關(guān)系到齒面和/或棱邊的設(shè)計(jì)和/或關(guān)系到像使變粗糙、使成波紋狀、或做出符號(hào)等這樣的表面設(shè)計(jì)，或兩個(gè)或所有參數(shù)的組合。
在圖4的實(shí)施例中，示出兩個(gè)齒T1，它們像按照?qǐng)D1至3的齒一樣設(shè)計(jì)，全都具有相同的幾何尺寸，并且產(chǎn)生正常的軋光，而在圖4左邊的齒T2，例如具有較小的齒高度，或其他不同的齒面或表面。在已知的壓花過程中，在符號(hào)產(chǎn)生之處，齒受到完全的磨損。
就原理而論，具有與齒T1不同高度、形狀、或表面的齒T2可以任意排列，不過齒T2有利地還是以特定的方式排列，以便產(chǎn)生圖形、字母、或其它的符號(hào)。圖4示出形成字母L的簡(jiǎn)單的排列。在用這樣的布局排列齒T2時(shí)，產(chǎn)生的字母就會(huì)隨觀看的角度得到較高或較低的反差，也就是較高或較低的亮度；在此假定光源是不變的和靜止的。換句話說，當(dāng)觀察者總是從相同的角度觀看符號(hào)時(shí)，光源的位置和/或波長(zhǎng)可能在變化，或者是觀看的角度和光源都在變化。結(jié)果總是保持不變，即一個(gè)或兩個(gè)或所有參數(shù)變化時(shí)，符號(hào)的外觀也變化。
在圖6A、B、C中各個(gè)觀察者用“O”表示，箭頭表示觀看的角度，觀察者從右上邊，上邊和左邊分別觀看帶有陰影—壓花L的軋光的箔，當(dāng)假定燈光不變時(shí)，在位置6A、B、C，反差按照6D是高，按照6E是低而按照6F是中高。
圖7用實(shí)例示出如何能排列成組的符號(hào)以組合成不同的特征或產(chǎn)生一定的代碼。圖7表示從一個(gè)給定的觀看角度，在從一個(gè)給定的位置的燈光LS下，根據(jù)其位置，字母“L”在上邊在右邊(M)顯得暗淡，在右上邊(N)非常暗淡，在下邊在左邊(P)中強(qiáng)，在左下邊(Q)非常強(qiáng)。如根據(jù)圖6所說明的，當(dāng)觀看角度變化時(shí)，符號(hào)的外觀改變，不過當(dāng)位置、燈光形式、光源的亮度和波長(zhǎng)變化時(shí)，符號(hào)的外觀也改變。
為了簡(jiǎn)單起見，在圖7中也使用同一個(gè)字母“L”，同時(shí)不用說也可以涉及字母或任何種類的數(shù)字。這個(gè)方法對(duì)產(chǎn)生代碼或保護(hù)標(biāo)識(shí)非常有用，它也能用于變化的數(shù)列。
因此，這種特殊的效果就能以非常繁多的種類產(chǎn)生在包裝帶、包裝用金屬箔或包裝箱上，從任何觀看角度看都產(chǎn)生這種效果，并且是隨觀看角度和/或光源而變化的效果。這些依賴于觀看角度以及照明狀態(tài)和光的波長(zhǎng)的效果是齒的設(shè)計(jì)的結(jié)果。這樣，例如在齒的排列以及在齒面和/或棱邊的設(shè)計(jì)的變化也產(chǎn)生依賴于觀看角度以及照明狀態(tài)的效果，因?yàn)辇X的尺寸非常小，所以產(chǎn)生符號(hào)的齒的形狀或齒的表面的設(shè)計(jì)的變化會(huì)在壓花對(duì)象上產(chǎn)生由于不同的光反射或衍射的依賴于角度位置的光學(xué)效果。
這樣的符號(hào)可以壓在用于煙草、香煙、食品、巧克力、藥品等的包裝材料上。這樣的包裝帶或箔大多由鋁或易折疊的紙制成。最近，由于環(huán)保的原因，壓花材料做了這樣的改進(jìn)，即像敷以金屬的紙這樣的壓花介質(zhì)，連同其它一道，都是高纖維的，而所敷的金屬層的厚度同時(shí)減小，從而在本質(zhì)上降低了良好的折疊性能。如果用合成的基體代替紙，或金屬層被具有類似性質(zhì)的合成涂層代替，也可能出現(xiàn)這種情況?，F(xiàn)今，具有紙基和金屬層的多層的箔，與有薄的蒸汽淀積金屬層的箔是明顯不同的。
到現(xiàn)在為止，借助于有兩個(gè)壓花輥的輥?zhàn)酉到y(tǒng)討論了具有所述光學(xué)效果的壓花結(jié)構(gòu)。為了把上述的壓花材料的發(fā)展，即減少所敷的金屬，考慮進(jìn)去-不僅擴(kuò)展了應(yīng)用范圍，也擴(kuò)大了這種具有光學(xué)效果的壓花結(jié)構(gòu)制造的可能性-一種像在以前未公布的國(guó)際專利申請(qǐng)PCT/00/023299中所描述的用于處理平的材料的設(shè)備在有利地被使用。在這種設(shè)備中，第二個(gè)壓花輥連接在至少另外一個(gè)壓花輥之后，它與第一或前邊的壓花輥共同作用，以便在隨后的壓花中壓出基本一樣的圖形。該設(shè)備可以這樣改造，不是壓出相同的圖形，而是通過在其他輥?zhàn)踊蛘咧辽偃齻€(gè)壓花輥中的一個(gè)或幾個(gè)上設(shè)有具有不同的幾何尺寸和/或不同設(shè)計(jì)的表面的齒，在隨后的壓花過程中產(chǎn)生上述的具有光學(xué)效果的壓花結(jié)構(gòu)，在引用的文獻(xiàn)中也提到壓花輥可以用同步機(jī)構(gòu)互相同步。同樣，本發(fā)明不局限于這樣支承的壓花輥。即諸如能沿軸的縱向和/或接觸壓力的方向和/或壓花材料通過的方向偏移，以便能自同步。此外，一個(gè)輥?zhàn)由系南鄳?yīng)一個(gè)齒不必嵌入另一個(gè)輥?zhàn)拥乃膫€(gè)相鄰的齒之間。如圖3，它示出了所謂的pinup-pinup布置的情況，在此所有輥?zhàn)拥凝X都朝外。反之，在本發(fā)明的壓花工序中，它可能對(duì)壓花輥強(qiáng)制同步有用，因此可以用所謂的pinup-pindown布置，在這種布置中一個(gè)輥?zhàn)拥凝X紙向外，而共同作用的輥?zhàn)拥凝X指向內(nèi)。
上述的設(shè)備不僅能通過壓花產(chǎn)生變化的光學(xué)效果，而且也能產(chǎn)生高度防偽的并且通常用肉眼可以看到的保護(hù)標(biāo)識(shí)。這樣的保護(hù)標(biāo)識(shí)可以用于例如貴重的藥品、電子產(chǎn)品或煙草工業(yè)。
權(quán)利要求
1.將平的材料壓花和/或軋光的設(shè)備，包括至少兩個(gè)壓花輥，這兩個(gè)壓花輥連接于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并且能被單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或共同驅(qū)動(dòng)，這些輥?zhàn)舆m宜于彈性地相互壓緊，輥?zhàn)拥睦忮F形或圓錐形齒具有削平的尖端，其特征在于，至少一個(gè)輥?zhàn)拥凝X(T2)這樣構(gòu)成，使得在通過的平的材料的相應(yīng)位置產(chǎn)生所壓花的符號(hào)(L)，這些符號(hào)的外觀隨觀察者(O)的觀看角度和/或光源的種類和/或位置而變化。
2.按照權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，產(chǎn)生變化的符號(hào)(L)的其它的齒(T2)與軋光用的齒(T1)具有不同的幾何形狀和/或表面。
3.按照權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，其它的齒(T2)比剩余的齒(T1)具有更小的高度。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其特征在于，其它的齒(T2)與剩余的齒(T1)具有不同的齒面形狀和棱邊形狀。
5.按照權(quán)利要求2至4之一所述的設(shè)備，其特征在于，其它的齒(T2)的削平部分的表面具有結(jié)構(gòu)。
6.按照權(quán)利要求1至5之一所述的設(shè)備，其特征在于，它包括兩個(gè)壓花輥。
7.按照權(quán)利要求1至5之一所述的設(shè)備，其特征在于，它有兩個(gè)壓花輥，并且第二個(gè)壓花輥連接在至少另一個(gè)壓花輥之后，它與第一或前面的壓花輥協(xié)同作用，以便在隨后的壓花過程中產(chǎn)生具有變化的外觀的符號(hào)，其它的齒(T2)設(shè)置在輥?zhàn)又械囊粋€(gè)或多個(gè)上。
8.按照權(quán)利要求1至7之一所述的設(shè)備，其特征在于，壓花輥通過同步機(jī)構(gòu)相互同步。
9.按照權(quán)利要求1至8之一所述的設(shè)備，其特征在于，至少不被驅(qū)動(dòng)的輥?zhàn)又贿@樣被支承，即它可沿軸的縱向和/或接觸壓力的方向和/或被壓花的材料通過的方向偏移。
10.用按照權(quán)利要求1至9之一所述的設(shè)備生產(chǎn)的敷金屬的和/或反光的包裝用箔，其特征在于，它被軋光并且在軋光的背景上設(shè)有至少一個(gè)符號(hào)(L)，該符號(hào)的亮度隨觀察者(O)的觀看角度和/或光源(LS)的種類和/或位置而變化。
11.按照權(quán)利要求10所述的箔，其特征在于，它具有至少一組符號(hào)(L)，該符號(hào)具有單獨(dú)的、成對(duì)的或成組的相同外觀。
全文摘要
本發(fā)明涉及將平的材料壓花和/或軋光的設(shè)備，它包括至少兩個(gè)壓花輥，這兩個(gè)壓花輥連接于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并且能被單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或共同驅(qū)動(dòng)。這些輥?zhàn)舆m宜于彈性地相互壓緊，輥?zhàn)拥睦忮F形或圓錐形齒具有削平的尖端。為了產(chǎn)生具有可變光學(xué)效果的壓花結(jié)構(gòu)，至少一個(gè)輥?zhàn)拥凝X(T2)適宜于在平的材料，尤其是敷金屬的包裝用箔上產(chǎn)生符號(hào)(L)，這些符號(hào)的外觀隨觀察者(O)的觀看角度和/或光源(LS)的種類和/或位置而變化。這些齒(T2)例如具有比剩余的齒(T1)更小的高度。本發(fā)明的設(shè)備不僅可以通過壓花產(chǎn)生特殊效果而且也可以生產(chǎn)特殊防偽的保護(hù)標(biāo)識(shí)。
文檔編號(hào)B31F1/07GK1469801SQ01817258
公開日2004年1月21日 申請(qǐng)日期2001年10月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月13日
發(fā)明者查爾斯·伯格利, 查爾斯 伯格利 申請(qǐng)人:伯格利-格拉維瑞斯股份有限公司