專利名稱：多層熱塑性層壓的薄膜結構以及用于層壓的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種如權利要求1的前序部分的特征所述的用于層壓薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構的裝置、一種如權利要求9的前序部分的特征所述的多層熱塑性層壓的薄膜結構和一種如權利要求10的前序部分的特征所述的用于層壓薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構的方法。
背景技術：
智能卡、芯片卡和電子證件的制造，——在所述智能卡、芯片卡和電子證件的最內層平面中安裝天線、電子構件等——，在通常情況下經過兩個生產步驟在第一步驟中由兩個或多個薄膜并且后續(xù)由第一層壓產生預層壓板，所述預層壓板形成具有多個安裝在特殊的網格中的天線、電子元件等的大面積的薄層壓板。預層壓板應基本上具有單層薄膜的外觀和特性。預層壓板的質量越好，在第二生產步驟中生產的成品層壓板的質量越好。在第二層壓步驟前，在預層壓板的兩個平坦的側面上安裝其它的、通常為已壓印的薄膜和所述薄膜上的保護膜。在第二層壓后，將層壓板分離成單個智能卡、芯片卡、證件卡或其它格式或產品。特別是具有大的直徑的金屬線或大量集中的天線線圈的有線天線和具有大的容積和相對于最終卡厚大的厚度的其它電子元件或模塊，即在載體材料上觸點接通的并且借助塑料包封的半導體芯片，能夠在預層壓不足的情況下使最終的卡的質量下降。特別是在熱塑性材料的情況下，金屬線和模塊能夠在不是最佳的預層壓時在光滑的卡的表面上在第二層壓后朦朧可見，所述熱塑性材料具有高的溫度穩(wěn)定性，并且所述熱塑性材料的軟化范圍位于相對窄的溫度范圍內。這樣的熱塑性塑料例如是聚碳酸酯(PC)， 所述聚碳酸酯特別是用于制造可靠的證件卡。使用裝置進行預層壓和層壓，所述裝置雖然具有在加熱和冷卻系統(tǒng)中的高的溫度精度，但是所述裝置通常情況下是熱惰性的。層壓周期需要加熱過程和冷卻過程，在所述加熱過程中待層壓的薄膜結構達到在軟化范圍內的所需要的溫度，并且在此被壓制到一起， 在所述冷卻過程中所述層壓板在壓力下冷卻。與層壓同樣重要的是整平和精壓，在整平和精壓時，位于薄膜表面上的金屬線或帶狀導線或者伸出表面的構件借助壓力和熱量和后續(xù)的在壓力下的冷卻平坦地壓印在一個或多個薄膜中，或者將圖案、符號和/或溝槽壓印在層壓板中。借助于如現(xiàn)有技術的層壓機，通過層壓板(壓板)分離且形成模堆的多個薄膜結構通過從下方和上方壓到堆上的加熱臺或冷卻臺加熱或冷卻。一個堆能夠包含直到15個層壓板和直到70個薄的薄膜。在層壓機中又能夠同時層壓多個堆，以至于獲得高的生產率。不利的是，具有多個用于加熱和冷卻的層壓板的層壓機需要非常多的能量，使得加熱過程和冷卻過程緩慢，并且使得因此在層壓的所有時間點上位于層壓堆中的薄膜結構的每個具有與相鄰的薄膜結構不同的溫度，并且因此具有不同的軟化狀態(tài)。因此，在位于堆中央的薄膜結構被足夠地加熱之前，例如緊貼在加熱臺上的薄膜結構是軟的。在所述層壓機中由于層壓板的必要的操作，以便一方面取出層壓板，并且另一方面將新的薄膜結構放入層壓板之間，產生另一缺點。所述裝載過程和卸載過程無論是手動地或機械地都是非常耗費的。特別是在所述層壓機中由于加熱例如PC的嚴重收縮的材料產生另一缺點。在熱壓中在保持或提高層壓壓力的情況下進行層壓堆的冷卻，以便至少部分地抵消收縮；那么層壓機的生產率減半并且能量耗費增加，或者取消擠壓力，并且層壓堆從熱壓移動到冷壓， 這導致熱的層壓板立即收縮。在可替代的層壓機裝置中，在熱壓或冷壓中分別僅存在一個薄膜結構，并且所述薄膜結構作為帶或帶形地輸送通過層壓機。一個這樣的可替代的層壓機裝置設計為窄帶結構。在所述裝置中不利的是，薄膜結構插入在兩側隨動的鋼帶中，并且層壓機由于它的結構不能層壓大的薄膜面積和具有不同的網格間距和寬度的薄膜結構。在另一帶式層壓機中，薄膜結構在兩側隨動的釋放薄膜帶中引導通過設備。不利的是，除了在熱壓和冷壓之間的在技術上限制的距離，由于最大的未來期待的層壓長度產生進給間距，以至于在制造小的層壓板結構時產生在熱塑性塑料上的相當大的損失量，或者薄膜結構必須事先粘住，分離成部分形式并且以限定的距離放置在釋放薄膜上。

發(fā)明內容
本發(fā)明基于的目的是，提出一種用于多產地和低成本地層壓多層熱塑性薄膜結構的裝置和方法以及一種多層熱塑性層壓的薄膜結構。根據本發(fā)明，所述目的通過一種具有權利要求1的特征的用于層壓薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構的裝置、一種具有權利要求9的特征的多層熱塑性層壓的薄膜結構和一種具有權利要求10的特征的用于層壓薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構的方法得以實現(xiàn)。本發(fā)明的有利的實施形式是從屬權利要求的主題。一種用于層壓薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構的裝置，——所述薄膜結構由熱塑性薄膜帶或者由多個排列成薄膜帶形的片狀薄膜結構形成，其中，所述薄膜結構至少在進給方向上具有分為均勻的網格間距的表面部分，所述表面部分通過柵格間隔，并且其中， 層壓在壓力下發(fā)生，并且將薄膜結構的層壓部段加熱到在熱塑性塑料的軟化范圍內的溫度上，并且隨后在壓力下冷卻已加熱的層壓部段——，根據本發(fā)明包括可加熱的壓板和冷卻面，其中，所述壓板和冷卻面的寬度大于或等于薄膜結構的寬度，其中，所述薄膜結構在它的相對于壓板的位置上設置為，使得壓板邊緣位于柵格中央，并且冷卻面以直到3mm的距離設置在壓板邊緣的旁邊，并且在相同的柵格中開始，其中，冷卻面的長度大于或等于壓板的長度，其中，各一個壓板和各一個冷卻面設置在薄膜結構的兩側上，其中，所述壓板固定在可通過第一壓臺移動的或支承的壓板保持塊上，在所述壓板保持塊中分別設置有冷卻區(qū)，并且其中，冷卻面是可通過第二壓臺移動或支承的冷卻塊的組成部分。所述冷卻塊優(yōu)選是油冷、水冷和/或氣冷的。壓臺優(yōu)選可液壓地、電動地和/或氣動地移動。適宜的是，在所述壓板保持塊中的冷卻區(qū)是油冷、水冷和/或氣冷的。特別是由于冷卻區(qū)，可獲得壓板的熱組織的改善，因此，能夠以最佳的溫度并且以能效的方式層壓薄膜結構。由于在壓板保持塊中的冷卻區(qū)可實現(xiàn)薄膜結構的壓緊和加熱，并且隨后可實現(xiàn)薄膜結構的直到低于熱塑性材料的軟化點的預冷卻，而不必在足夠地冷卻薄膜結構前打開壓板。因此防止了已加熱的薄膜結構的不希望的收縮，所述收縮能夠導致薄膜結構無法使用。與現(xiàn)有技術相反，在沒有金屬帶或金屬板的情況下進行薄膜結構的輸送。因此防止了熱能或冷能由于金屬帶或金屬板而受到阻礙，因此可實現(xiàn)非常短的層壓周期。此外，對于相應的產品結構僅需要各一個產品專用的上壓板和下壓板，以至于層壓能夠以非常柔性的方式并且以非常低的設備成本來進行，因為在轉換產品時僅需要調整壓板。術語“層壓”同樣可理解為所述薄膜結構的精壓和整平。因此，也可使用所述裝置， 以便將帶狀導線和/或電子元件壓入到基底中并且整平，以至于帶狀導線和/或電子元件的表面與基底的表面齊平。此外，借助所述裝置能夠將所謂的釋放薄膜施加在所述基底的一側或兩側上，并且能夠與所述基底連接。符號和/或輪廓也能夠借助于所述裝置壓印在基底或薄膜或薄膜結構中。壓板保持塊對和冷卻塊對能夠加熱或冷卻到預定的溫度，并且壓板和/或冷卻面的相互的或在薄膜結構上的擠壓力以及擠壓力隨時間的分布優(yōu)選是可預先確定的。借助所述裝置能夠分步地層壓具有大的寬度(直到650mm)和不同的網格大小的薄膜結構。壓板和冷卻面能夠通過共同移動被壓到薄膜結構上，并且能夠通過相互分開從薄膜結構抬起。根據所述裝置的預期的在結構上的構造，一對壓臺中僅一個或者兩個是可移動的。作為可替代的方案，薄膜結構的整個輸送平面可垂直于薄膜結構的表面移動，以便實現(xiàn)驅動一個壓臺對中的僅一個壓臺。已加熱的且然后已經預冷卻的層壓部段能夠以最短的路線非?？焖俚卦诶鋮s面之間移動。大的冷卻面長度確保了層壓板的完全冷卻。因為需要加熱僅一個壓板或壓板對， 并且沒有壓板或壓帶攜帶有薄膜結構，將所述薄膜結構加熱到所要求的溫度發(fā)生得非常快速且具有低的能量耗費。冷卻同樣是非常快速地進行，因為除了已加熱的薄膜結構本身外不存在蓄能器。優(yōu)選的是，壓板的長度依據在一個步驟中待層壓的網格間距的長度和數量是可預定的，也就是說，在壓板保持塊上的壓板是網格類型特有的，并且可簡單地更換。從柵格中央到柵格中央的長的壓板在沒有重疊地安置壓板的情況下確保了薄膜結構的安全的層壓。在一個有利的實施形式中，在壓板保持塊和壓板之間設置有加熱板。在另一有利的實施形式中，在壓板保持塊和壓板之間設置有存儲片。優(yōu)選的是，在存儲片和壓板保持塊之間或在加熱板和壓板保持塊之間或在壓板和壓板保持塊之間設置有絕緣層。因此，在直接加熱的和在間接加熱的壓板中都可獲得壓板的熱組織的改善，因此，能夠以最佳的溫度并且以能效的方式層壓薄膜結構。為了所述目的，優(yōu)選的是，壓板、絕緣層和/或存儲片的厚度和/或材料類型能夠根據層壓目的預定，并且所述壓板、絕緣層和/或存儲片可更換。因此，在加熱情況中的能量值可預定為，使得僅提供需要的能量并且僅對給定的時間段提供，以便加熱待層壓的薄膜的邊界面，使得可實現(xiàn)安全的層壓。由此避免將內層薄膜，即通常相對厚的核心薄膜或基底薄膜，在安置壓板的時間點加熱到壓板溫度，因為在加熱外部的薄膜層時，壓板溫度隨著安置在薄膜結構上而降低。
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通過適宜地選擇在已冷卻的壓板保持塊上的絕緣層的厚度和特有的熱阻獲得壓板的目的明確的附加的冷卻，并且因此直接在加熱外層的薄膜后獲得層壓部段的目的明確的附加的冷卻。在完成加熱周期后，在壓板之間的層壓部段在第一冷卻階段中已經被冷卻到低于待層壓的熱塑性塑料的軟化范圍的溫度，并且在冷卻塊之間繼續(xù)輸送后能夠進一步被冷卻到所希望的溫度。在一個有利的實施形式中，在與冷卻面相對置的冷卻塊上設置有朝向冷卻塊熱絕緣的加熱板。冷卻塊可以符合目的地移動到壓板保持塊的下方。在另一有利的實施形式中，壓板保持塊安裝成，可圍繞平行于薄膜結構的表面且垂直于進給方向的轉動軸線轉動 180°，并且優(yōu)選在壓板保持塊的相對置的側面上設置各一個壓板，并且符合目的地是，在壓板保持塊中設置有兩個冷卻區(qū)。在另一有利的實施形式中，在擠壓壓板保持塊的第一壓臺上且設置在朝向壓板保持塊的一側上設置有加熱板。通過這個有利的實施形式可實現(xiàn)壓板在外部的加熱板上臨時的間接的加熱，因此可達到縮短持續(xù)時間和降低在層壓部段中的能量輸入的水平。所述裝置的加熱板優(yōu)選是電加熱的和/或借助于受溫控的液體加熱的。壓板優(yōu)選具有多個成排地橫向于進給方向設置的網格凸輪，所述網格凸輪朝向薄膜結構定向，其中，所述排的間距相應于網格凸輪的間距。網格凸輪優(yōu)選具有從0.5mm到 8mm的寬度和從0. Olmm到0. 4mm的高度。網格凸輪的寬度基本上小于在薄膜結構的預期的表面部分之間的柵格寬度，并且網格凸輪的高度小于層壓板厚度的10%。在進給方向上，壓板長度以網格凸輪開始，其它網格凸輪位于每個柵格中央，并且壓板末端以網格凸輪終止。如果一個壓板對的兩個壓板具有網格凸輪，那么有利的是，網格凸輪完全一致地相對置。所述網格凸輪產生在層壓的薄膜結構中的槽形凹部。網格凸輪作為在壓板中的腹板形凸部和在層壓板中的槽形凹部帶來下述優(yōu)點在將壓板安置在層壓部段的薄膜上時，需要時拉緊不平滑地放置的外層薄膜或覆面薄膜，此外可借助簡單的機構檢查壓板是否精確地彼此相對地設置在壓板保持塊上，并且薄膜結構是否進給正好一個層壓部段。在正確的進給的情況下，在帶的方向上，最后的網格凸輪精確地位于之前層壓的層壓部段的第一槽中。在最終層壓時，空氣能夠從具有槽的預層壓板中更好地在預層壓板和覆蓋薄膜之間溢出。具有槽的層壓的薄膜結構能夠更好地卷繞。如果能夠借助在未來的書脊(折頁) 或者彎曲部的區(qū)域中的一個或多個需要時直到8mm寬的且直到0. 4mm深的槽制造用于護照、可折疊的塑料卡和類似的可彎曲的產品的層壓板，那么所述槽通過腹板形的凸部的相應的構造在層壓時同樣能夠壓印在壓板中。所述壓板優(yōu)選具有0. Olmm直到0. 3mm的高度的指向薄膜結構的標記型的凸部。因此，標記型的凹部能夠壓印在所述薄膜結構中，所述凹部例如能夠形成產品識別碼或安全標志ο優(yōu)選的是，沿著薄膜結構設置有多個夾緊件對。借助于所述夾緊件對，薄膜結構可保持在輸送平面中，并且能夠通過移動夾緊件對沿進給方向輸送。在一個有利的實施形式中，在進給方向上，在壓板前設置有保持帶輸入裝置，并且在另一有利的實施形式中，在進給方向上，在冷卻面后設置有保持帶輸出裝置。
為了避免層壓的薄膜結構粘在壓板上，符合目的地是，將薄的、溫度穩(wěn)定的保持帶，即所謂的釋放帶，放置在薄膜結構的兩側上，并且在層壓過程后通過卷繞移除所述保持
市ο同樣能夠符合目的地是，在制造預層壓板時將由天然纖維組成的薄的、粗網眼的無紡布在預層壓前放置在薄膜結構的兩側上作為松開的保持帶或釋放帶。然后，具有小于10g/m2的單位面積重量和大于2mm的纖維長度和直到30 μ m的纖維直徑的由天然纖維組成的非常薄的、粗網眼的無紡布雖然被層壓入薄膜結構的覆面薄膜或基底的外層中，但是，顯著地降低了薄膜結構在壓板上的附著效果。由熱塑性薄膜帶或由多個排列成薄膜帶形的片狀薄膜結構形成的多層熱塑性層壓的薄膜結構至少在進給方向上具有分成均勻的網格間距的表面部分，所述表面部分通過柵格間隔。根據本發(fā)明，薄膜結構在一側或者兩側上具有槽形凹部，所述槽形凹部在柵格中央中橫向于薄膜結構的縱向擴展部設置，其中，薄膜結構在一側或兩側上具有標記型的凹部并且/或者其中為了穩(wěn)定和減少磨損，在薄膜結構的兩側上將非常薄的和粗網眼的無紡布帶分別完全地或幾乎完全地層壓到薄膜結構中。槽形凹部例如形成可折疊的卡的表面的背部或彎曲位置。標記型的凹部例如能夠形成產品識別碼或安全標記。構成為松開的保持帶或釋放帶的無紡布帶作為由天然纖維組成的薄的、粗網眼的無紡布在層壓前放置到薄膜結構的兩側上。然后，具有小于10g/m2的單位面積重量和大于2mm的纖維長度和直到30 μ m的纖維直徑的由例如蕉麻的天然纖維組成的非常薄的、粗網眼的無紡布雖然被層壓到薄膜結構的覆面薄膜或基底的外層中，但是，顯著地降低了薄膜結構在層壓時在壓板上的附著效果。在一種用于層壓薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構的方法中，——所述薄膜結構由熱塑性薄膜帶或者由多個排列成薄膜帶形的片狀薄膜結構形成，其中，所述薄膜結構至少在進給方向上具有分為均勻的網格間距的表面部分，所述表面部分通過柵格間隔——，所述薄膜結構在壓力下被加熱到熱塑性塑料的軟化范圍內的溫度，并且隨后在壓力下冷卻。根據本發(fā)明，薄膜結構的層壓部段借助于設置在薄膜結構的兩側上的已加熱的壓板加熱和壓緊，其中，至少一個壓板朝薄膜結構的方向移動，并且隨后，壓板通過設置在壓板保持塊中的冷卻區(qū)冷卻，其中，已加熱的層壓部段借助于壓板壓緊，并且至少預冷卻。通過在壓板保持塊中的冷卻區(qū)可實現(xiàn)薄膜結構的壓緊和加熱，并且隨后可實現(xiàn)薄膜結構直到低于熱塑性材料的軟化點的至少預冷卻，而在薄膜結構足夠冷卻前不會打開所述壓板。因此防止了已加熱的薄膜結構的不希望的收縮，所述收縮能夠導致薄膜結構無法使用。設置在壓板保持塊中的冷卻區(qū)優(yōu)選是油冷、水冷和/或氣冷的。與現(xiàn)有技術相反，在沒有金屬帶或金屬板的情況下實現(xiàn)薄膜結構的輸送。因此防止了熱能或冷能由于金屬帶或金屬板而受到阻礙，因此可實現(xiàn)非常短的層壓周期。此外，對于相應的產品結構僅需要各一個產品專用的上壓板和下壓板，以至于層壓能夠非常柔性地且以非常低的設備成本來進行，因為在轉換產品時僅需要調整壓板。已加熱的且隨后已經預冷卻的層壓部段在隨后的冷卻時有利地借助于設置在薄膜結構的兩側上的冷卻面壓緊和冷卻，其中，至少一個冷卻面朝薄膜結構的方向移動。如果要提高層壓能力，那么能夠沿進給方向依次設置兩個或三個壓板-冷卻面對單元。薄膜結構的進給間距長度相應地提高到兩個或三個層壓部段。壓板和/或冷卻面的相互的或在薄膜結構上的擠壓力以及擠壓力隨時間的分布優(yōu)選是可預先確定的，也就是說，擠壓力能夠在層壓時改變和調節(jié)，以至于提供最佳的擠壓力。壓板和冷卻面加熱或冷卻到預定的溫度，并且預先確定相互的或在薄膜結構上的擠壓力。壓板和冷卻面通過共同移動被壓到薄膜結構上，并且通過相互分開從所述薄膜結構抬起。薄膜結構非?？焖俚厍乙缘偷哪芰亢馁M加熱，并且隨后有效地冷卻，其中，防止了薄膜結構在加熱和冷卻之間的例如收縮的損壞，因為已加熱的且隨后已經預冷卻的層壓部段以最短的路線并且非?？焖俚卦诶鋮s面之間移動。薄膜結構優(yōu)選在層壓時在輸送平面中保持不變，以至于避免薄膜結構由于例如通過例如折彎薄膜結構產生變形而受到損壞。設置在壓板保持塊上的壓板優(yōu)選借助于垂直于所述薄膜結構的表面可移動地和液壓地和/或電動地和/或氣動地驅動的第一壓臺壓在所述薄膜結構上，并且設置在冷卻塊上的冷卻面優(yōu)選借助于垂直于薄膜結構的表面可移動地并且氣壓地和/或電動地和/或氣動地驅動的第二壓臺壓在所述薄膜結構上，以至于能夠最佳地調節(jié)擠壓力，并且確保了薄膜結構在層壓時的最佳的擠壓。在一個優(yōu)選的實施形式中，薄膜結構借助于沿著薄膜結構設置的多個夾緊件對保持在所述輸送平面中，并且通過將夾緊件對沿進給方向的移動沿進給方向輸送薄膜結構。壓板也能夠借助于設置在壓板和壓板保持塊之間的加熱板加熱。在另一有利的實施形式中，壓板通過臨時地放置在設置在冷卻塊和/或第一壓臺上的加熱板上來加熱，并且通過設置在壓板保持塊中的油冷、水冷和/或氣冷的冷卻區(qū)冷卻，其中，壓板的冷卻優(yōu)選借助于設置在壓板和壓板保持塊之間的絕緣層暫時延遲，并且，除了壓板，設置在壓板和絕緣層之間的存儲片優(yōu)選存儲通過間接的加熱傳遞的熱量。因此可實現(xiàn)薄膜結構的壓緊和加熱，并且隨后可實現(xiàn)薄膜結構的至少預冷卻。在一個有利的實施形式中，在第一步驟中，在層壓部段加熱和壓緊以及借助于隨后壓板壓緊和預冷卻后，固定在壓板保持塊上的壓板借助于第一壓臺相互分開，冷卻塊反向于進給方向朝向已加熱的層壓部段移動，并且移動到壓板下方，并且借助于第一壓臺和設置在其上的壓板保持塊和壓板將冷卻面壓緊在層壓部段上，其中，壓板壓緊在與冷卻面相對置地設置在冷卻塊上的加熱板上并被加熱。在第二步驟中，固定在壓板保持塊上的壓板借助于第一壓臺重新相互分開，并且仍然鉗形地放置在層壓部段上的冷卻塊在攜帶薄膜結構的情況下沿進給方向移動了一個層壓部段。因此可實現(xiàn)壓板的最佳的間接的臨時加熱、層壓部段的最佳的冷卻和薄膜結構的最佳的輸送。在另一有利的實施形式中，層壓部段借助于設置在壓板保持塊上的壓板加熱和壓緊，并且此外隨后壓緊和預冷卻，其中，壓板保持塊在相對置的側面上具有各一個壓板，其中，第一壓板壓緊在薄膜結構上，并且朝向壓臺且朝向設置在所述壓臺上的加熱板的第二壓板借助于加熱板加熱。然后，第一壓板和冷卻面都借助于第一壓臺和第二壓臺相互分開， 壓板保持塊分別圍繞平行于薄膜結構的表面并且垂直于進給方向的轉動軸線轉動180°， 并且同時，所述薄膜結構借助于夾緊件對沿進給方向移動了一個層壓部段。然后，第二壓板和冷卻面再次壓緊到薄膜結構上。
因此，在將精確地計量的熱量輸入到所述層壓板中時非常有利地獲得高的生產率，并且在最小可能地加熱層壓板的核心層時和在薄膜結構最低地機械加載時，緊接著短的加熱階段，獲得層壓板的預冷卻。能量消耗最小化。薄膜結構在加熱和冷卻時總是并且以低的公差保持在輸送平面中。在另一有利的實施形式中，層壓部段借助于設置在壓板保持塊上的壓板加熱和壓緊，并且此外，然后壓緊和冷卻，其中，壓板保持塊在相對置的側面上具有各一個壓板，其中，第一壓板壓緊在薄膜結構上，并且朝向第一壓臺且朝向設置在所述壓臺上的加熱板的第二壓板借助于加熱板加熱。然后，第一壓板借助于第一壓臺相互分開，壓板保持塊分別圍繞平行于薄膜結構的表面并且垂直于進給方向的轉動軸線轉動180°，并且同時，所述薄膜結構借助于夾緊件對沿進給方向移動了一個層壓部段。然后，第二壓板再次壓緊到薄膜結構上。所述實施形式也能夠有利地用于層壓已粘合的薄膜部段、用于低的產量和用于測試模式。在層壓前優(yōu)選在薄膜結構的兩側上施加薄的、溫度穩(wěn)定的保持帶，即所謂的釋放帶，以便避免層壓的薄膜結構粘在所述壓板上。所述保持帶在層壓后從薄膜結構再次被移除。同樣地，能夠符合目的地是，在制造預層壓板時將由天然纖維組成的薄的、粗網眼的無紡布在預層壓前放置在薄膜結構的兩側上作為松開的保持帶或釋放帶。然后，具有小于10g/m2的單位面積重量和大于2mm的纖維長度和直到30 μ m的纖維直徑的由天然纖維組成的非常薄的、粗網眼的無紡布雖然被層壓到薄膜結構的覆面薄膜或基底的外層中，但是，顯著地降低了薄膜結構在壓板上的附著效果。此外，符合目的地是，在已加熱的壓板之間輸送層壓部段時，直接使層壓部段在整個寬度上且在兩側借助于水潤的空氣濕潤。這獲得薄膜在壓板上的低的附著效果，并且降低了電子電路的靜電損壞的風險。


下面借助于附圖詳細闡述本發(fā)明的實施例。附圖中示出圖1示出薄膜結構的示意的俯視圖；圖2示出用于層壓的裝置的示意的剖視圖；圖3示出用于層壓的裝置的另一實施形式的示意的剖視圖；圖4示出具有可間接地加熱的壓板的壓板保持塊的示意的剖視圖；圖fe示出用于在冷卻層壓部段時進行層壓的裝置的示意的剖視圖；圖恥示出用于在加熱層壓部段時進行層壓的裝置的示意的剖視圖；圖6示出用于層壓的裝置的另一實施形式的示意的剖視圖；并且圖7示出壓板的示意的剖視圖。在所有附圖中彼此相應的部件設有相同的附圖標記。
具體實施例方式圖1示出薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構1，所述薄膜結構由熱塑性薄膜帶或由
11多個排列成薄膜帶形的片狀薄膜結構形成。所示出的薄膜結構1例如由0. 20mm厚的由聚碳酸酯(PC)組成的基底薄膜1. 1和安置在兩側上的由聚碳酸酯組成的分別具有0. 05mm的厚度的覆面薄膜1. 2組成，其中，在示例中，覆面薄膜1. 2的寬度為500mm，并且基底薄膜1. 1 具有550mm的寬度，以至于安裝在所述基底薄膜1. 1的邊緣上的索引孔2不由所述覆面薄膜1. 2覆蓋。在基底薄膜1. 1中，將電路引入相同形狀的網格中，以生產芯片卡或任意其它類似卡的產品。在示例中，橫向于進給方向3設置五行卡大小的、85mm長的表面部分4，所述表面部分間隔10mm。表面部分4在進給方向3上的寬度為55mm，并且相互之間的距離，也就是說柵格5的寬度，為5mm。因此，網格間距6具有60mm的長度。薄膜結構1在輸送平面 7中被引導或加工。薄膜結構1的在加熱或冷卻時的平面是相同的。用于層壓過程的第一壓板8. 1在寬度上完全地并且具有超出部分地覆蓋所述薄膜結構1的寬度，并且在進給方向3上，第一壓板8. 1的長度為三個網格間距6加1mm。三個網格間距6相應于一個已設有的層壓部段 9。從層壓部段9向外看，第一壓板8. 1分別安置在柵格中央5. 1外0. 5mm處；因此， 在將薄膜結構1精確地繼續(xù)輸送一個層壓部段9時，在每隔兩個的柵格中央5. 1中雙重層壓Imm寬的帶。冷卻面10安置在層壓的薄膜結構1上且與第一壓板8. 1距離1mm。在示例中，所述冷卻面10同樣覆蓋所述薄膜結構1的整個寬度，并且在示例中，在進給方向3上長 210mm。在已經層壓的薄膜結構區(qū)域11中設置有通過網格凸輪12壓入的凹部13。在圖2中示出大約相同的情況的側視圖和橫截面視圖。圖2示出用于層壓薄膜結構1的裝置14。設置在壓板保持塊15上的第一壓板8. 1和設置在冷卻塊16上的冷卻面 10壓緊在薄膜結構1上，并且因此層壓所述薄膜結構1。在壓板保持塊15和冷卻塊16的右邊和左邊，薄膜結構1由多個夾緊件對17保持， 所述夾緊件對在具有第一壓板8. 1的壓板保持塊15和具有冷卻面10的冷卻塊16相互移開后，通過沿進給方向3的移動，進行薄膜結構1的以層壓部段9的已設定的間距的輸送。在壓板保持塊I5和第一壓板8. 1之間設置有加熱板18，所述加熱板將第一壓板 8. 1直接加熱到所要求的層壓溫度。每個壓板保持塊15安裝在第一壓臺19. 1上。第一壓板8. 1安裝在加熱板18上，使得壓板保持塊15、加熱板18和壓板邊緣20在朝向冷卻塊16 的一側上沿第一壓臺19. 1的運動方向相互重疊地形成直的末端，以至于冷卻塊16能夠借助它的冷卻面10以與壓板邊緣成Imm的距離安置在之前已加熱的層壓部段9上。因此，冷卻面10安置在柵格5中。冷卻塊16固定在各一個第二壓臺19. 2上。第一壓臺19. 1和第二壓臺19. 2都能夠與薄膜結構1的表面垂直地移動或驅動。在圖3中補充了圖2中的視圖，使得在進給方向3上，在壓板保持塊15前設置有保持帶輸入裝置21. 1，并且在進給方向3上，在冷卻塊16后設置有保持帶輸出裝置21. 2， 因此在薄膜結構1的每個表面上能夠分別施加保持帶22. 1,22. 2，所述保持帶也稱為釋放帶或釋放薄膜，并且在層壓和冷卻后能夠再次被撕下。在示例中，所述保持帶22. 1、22.2是 0. 025mm厚和用防粘材料涂層的聚酯薄膜。在使用保持帶22. 1,22. 2時能夠非常有利地層壓片狀薄膜結構1，所述薄膜結構無縫地安置在下保持帶22. 1上。絕緣層23與在圖4中的壓板保持塊15連接，所述絕緣層提供了間接加熱的第一壓板8. 1與未加熱的、在示例中是在壓板保持塊15中的水冷的冷卻區(qū)M的受限地熱絕緣。 絕緣層23的厚度和因此熱絕緣效果是可以選擇的。在示例中，絕緣層23具有0. 3mm的厚度，并且由耐高溫的熱塑性聚氨酯薄膜組成。絕緣層23也承擔關于在層壓時彼此重疊地壓制的第一壓板8. 1的平整度的補償功能。在示例中，第一壓板8. 1由已淬火的鋼組成，并且厚0. 8mm。在示例中，在第一壓板8. 1和絕緣層23之間設置有作為存儲片25的0. 3mm厚的銅薄膜。在示例中，第一壓板8. 1和存儲片25通過單獨的、壓緊的加熱板18間接地加熱到 190 "C。在圖fe中，兩個壓板保持塊15壓在冷卻塊16上，所述冷卻塊反向于薄膜結構1 的進給方向3移動到真正的層壓位置上，并且在所述位置上冷卻已加熱的層壓部段9。壓板保持塊15又通過第一壓臺19. 1朝薄膜結構1的方向上擠壓。在冷卻塊16的背離薄膜結構1的面的每一個上安裝有各一個加熱板18，壓板保持塊15的第一壓板8. 1安置在所述加熱板上，以至于在冷卻薄膜結構1時，第一壓板8. 1間接地被加熱。在隨后的運輸步驟中，壓板保持塊15從加熱板18抬起，并且鉗形閉合的冷卻塊16 沿進給方向3移動，并且將薄膜結構1繼續(xù)輸送一個層壓部段9。然后，已加熱的第一壓板 8. 1安置在薄膜結構1的兩側上，以用于加熱，如在圖恥中所示。在示例中，對材料聚碳酸酯的加熱持續(xù)時間，也就是說加熱階段，為15秒。在加熱和預冷卻階段結束時，已層壓的層壓部段9已經具有小于160°C的溫度。在圖6中示出用于借助間接地加熱的第一壓板8. 1和第二壓板8. 2進行層壓的裝置14的另一實施形式。壓板8. 1、8. 2分別安裝在壓板保持塊15的能夠轉動180°的角的且通過水冷卻的冷卻區(qū)M的兩側上，其中，轉動軸線沈平行于薄膜結構1的表面，并且橫向于進給方向3。在第一壓板8. 1加熱層壓部段9并且在預定的層壓壓力下壓緊時，第二壓板8. 2 通過安裝在第一壓臺19. 1上的加熱板18間接地加熱。直接在第一壓板8. 1和壓板保持塊 15的旁邊，將固定在冷卻塊16上的冷卻面10安置在薄膜結構1上，并且在預定的冷卻壓力下冷卻通過夾緊件對17的輸送運動輸送一個層壓部段9的且仍被加熱的冷卻區(qū)域27。冷卻塊16又通過第二壓臺19. 2壓在待冷卻的冷卻區(qū)域27上。在層壓階段和預冷卻階段結束后，第一壓臺19. 1從壓板保持塊15抬起，并且壓板保持塊15在另一側上從薄膜結構1的層壓部段9抬起到使得壓板保持塊15能夠轉動180° 的角。在此期間，冷卻塊16也從薄膜結構1略微抬起，并且薄膜結構1被輸送一個層壓部段9。隨后，已加熱的第二壓板8. 2和冷卻塊16的冷卻面10在所有壓臺19. 1,19. 2的附加壓力下安置在層壓部段9和待冷卻的冷卻區(qū)域27上。圖7說明了用于具有網格凸輪12的壓板8.1和8. 2的實施形式的一個示例。網格凸輪12橫向于薄膜結構1的進給方向3在壓板8. 1,8. 2的整個寬度上延伸。在示例中， 網格凸輪12的寬度12. 1為1mm、從中心到中心的距離為60mm ；這是網格間距6的長度。在壓板8. 1,8. 2的長度的開端和末端上并且在每個柵格5中分別設置有網格凸輪12。網格凸輪12在進給方向3上精確地接合到薄膜結構1的柵格中央5. 1中。在示例中，網格凸輪 12的高度12. 2為0. 03_。附圖標記清單1薄膜結構
1. 1基底薄膜
1. 2覆面薄膜
2索引孔
3進給方向
4表面部分
5柵格
5. 1柵格中央
6網格間距
7輸送平面
8. 1,8. 2壓板
9層壓部段
10冷卻面
11層壓的薄膜結構區(qū)域
12網格凸輪
12. 1網格凸輪的寬度
12. 2網格凸輪的高度
13凹部
14用于層壓的裝置
15壓板保持塊
16冷卻塊
17夾緊件對
18加熱板
19. 1,19.2 壓臺
20壓板邊緣
21. 1保持帶輸入裝置
21. 2保持帶輸出裝置
22. 1,22.2 保持帶
23絕緣層
24冷卻區(qū)
25存儲片
26轉動軸線
27冷卻區(qū)域
權利要求
1.一種用于層壓薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構(1)的裝置(14)，所述薄膜結構由熱塑性薄膜帶或者由多個排列成薄膜帶形的片狀薄膜結構形成，其中，所述薄膜結構(1)至少在進給方向C3)上具有分為均勻的網格間距(6)的表面部分G)，所述表面部分通過柵格 (5)間隔，并且其中，所述層壓在壓力下發(fā)生，并且將所述薄膜結構(1)的層壓部段(9)加熱到在所述熱塑性塑料的軟化范圍內的溫度，并且在壓力下隨后冷卻所述已加熱的層壓部段(9),包括能夠加熱的壓板(8. 1,8. 2)和冷卻面(10)，其中，所述壓板(8. 1,8. 2)和冷卻面(10)的寬度大于或等于所述薄膜結構(1)的寬度，其中，所述薄膜結構(1)在它的相對于所述壓板(8. 1,8. 2)的位置上設置為，使得壓板邊緣00)位于柵格中央(5. 1)，并且所述冷卻面(10)以直到3mm的距離設置在壓板邊緣Q0)的旁邊，并且在所述相同的柵格(5) 中開始，其中，所述冷卻面(10)的長度大于或等于所述壓板(8. 1、8.2)的長度，其中，各一個壓板(8. 1,8. 2)和各一個冷卻面(10)設置在所述薄膜結構(1)的兩側上，其中，所述壓板(8. 1,8. 2)固定在能夠通過第一壓臺(19. 1)移動的或支承的壓板保持塊(15)上，在所述壓板保持塊中分別設置有冷卻區(qū)(M)，并且其中，所述冷卻面(10)是能夠通過第二壓臺 (19.2)移動或支承的冷卻塊(16)的組成部分。
2.如權利要求1所述的裝置(14)，其特征在于，在所述壓板保持塊(15)和所述壓板 (8. 1,8. 2)之間設置有存儲片05)。
3.如權利要求1或2所述的裝置(14)，其特征在于，在所述壓板保持塊(15)和所述壓板(8. 1,8. 2)之間設置有絕緣層03)。
4.如權利要求1到3之一所述的裝置(14)，其特征在于，在與所述冷卻面(10)相對置的所述冷卻塊(16)上設置有加熱板(18)。
5.如上述權利要求之一所述的裝置(14)，其特征在于，所述冷卻塊(16)能夠移動到所述壓板保持塊(1 下方。
6.如上述權利要求之一所述的裝置(14)，其特征在于，所述壓板保持塊(15)安裝成， 能夠圍繞平行于所述薄膜結構(1)的表面且垂直于所述進給方向(3)的轉動軸線06)轉動 180° 。
7.如權利要求6所述的裝置(14)，其特征在于，在所述壓板保持塊(15)的相對置的側面上設置有各一個壓板(8. 1,8. 2)。
8.如權利要求6或7所述的裝置(14)，其特征在于，在擠壓所述壓板保持塊(15)的第一壓臺(19. 1)且朝向所述壓板保持塊(1 的一側上設置有加熱板(18)。
9.一種多層熱塑性層壓的薄膜結構(1)，所述薄膜結構由熱塑性薄膜帶或者由多個排列成薄膜帶形的片狀薄膜結構形成，其中，所述薄膜結構(1)至少在進給方向(3)上具有分為均勻的網格間距(6)的表面部分G)，所述表面部分通過柵格(5)間隔，其特征在于，所述薄膜結構(1)在一側上或者兩側上具有槽形凹部(13)，所述凹部在柵格中央(5. 1)中橫向于所述薄膜結構⑴的縱向伸展設置，其中，所述薄膜結構⑴在一側或兩側上具有標記型的凹部(13)，并且/或者其中，在所述薄膜結構(1)的兩側上將非常薄的和粗網眼的無紡布帶分別完全地或幾乎完全地層壓到所述薄膜結構(1)中。
10.一種用于層壓薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構(1)的方法，所述薄膜結構由熱塑性薄膜帶或者由多個排列成薄膜帶形的片狀薄膜結構形成，其中，所述薄膜結構(1)至少在進給方向( 上具有分為均勻的網格間距(6)的表面部分G)，所述表面部分通過柵格 (5)間隔，并且其中，所述薄膜結構(1)在壓力下被加熱到所述熱塑性塑料的軟化范圍內的溫度，并且隨后在壓力下被冷卻，其特征在于，所述薄膜結構(1)的層壓部段(9)借助于設置在所述薄膜結構(1)的兩側上的已加熱的壓板(8. 1,8. 2)加熱和壓緊，其中，至少一個壓板(8. 1,8. 2)朝所述薄膜結構(1)的方向移動，并且隨后，所述壓板(8. 1,8. 2)通過設置在所述壓板保持塊(15)中的冷卻區(qū)04)冷卻，其中，所述已加熱的層壓部段(9)借助于所述壓板(8. 1,8. 2)壓緊，并且至少預冷卻。
11.如權利要求10所述的方法，其特征在于，所述薄膜結構(1)借助于沿著所述薄膜結構(1)設置的多個夾緊件對(17)保持在所述輸送平面(7)中，并且通過所述夾緊件對(17) 沿進給方向(3)的移動，沿進給方向(3)輸送所述薄膜結構(1)。
12.如權利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述壓板(8.1,8. 2)通過臨時地放置在設置在冷卻塊(16)和/或第一壓臺(19. 1)上的加熱板(18)上加熱。
13.如權利要求10到12之一所述的方法，其特征在于，在第一步驟中，在所述層壓部段(9)加熱和壓緊以及隨后借助于所述壓板(8. 1,8. 2)壓緊和預冷卻后，固定在所述壓板保持塊(15)上的所述壓板(8. 1,8. 2)借助于所述第一壓臺(19. 1)相互分開，所述冷卻塊(16)反向于所述進給方向(3)朝向所述已加熱的層壓部段(9)移動，并且移動到所述壓板 (8. 1,8. 2)下方，并且借助于所述第一壓臺(19. 1)和設置在其上的壓板保持塊(15)和壓板(8. 1,8. 2)將冷卻面(10)壓緊在所述層壓部段(9)上，其中，所述壓板(8. 1,8. 2)壓緊在與所述冷卻面(10)相對置地設置在所述冷卻塊(16)上的加熱板(18)上并被加熱，并且在第二步驟中，固定在所述壓板保持塊(15)上的所述壓板(8. 1,8. 2)借助于所述第一壓臺 (19. 1)重新相互分開，并且仍然鉗形地放置在所述層壓部段(9)上的所述冷卻塊(16)在攜帶所述薄膜結構(1)的情況下沿進給方向( 移動了一個層壓部段(9)。
14.如權利要求10到12之一所述的方法，其特征在于，所述層壓部段(9)借助于設置在所述壓板保持塊(1 上的所述壓板(8. 1,8. 2)加熱和壓緊，并且此外隨后壓緊和預冷卻，其中，所述壓板保持塊(1 在相對置的側面上具有各一個壓板(8. 1,8.幻，其中，所述第一壓板(8. 1)壓緊在所述薄膜結構上，并且朝向所述第一壓臺(19. 1)且朝向設置在所述壓臺上的所述加熱板(18)的所述第二壓板(8. 2)借助于所述加熱板(18)加熱，然后，所述第一壓板(8. 1)和所述冷卻面(10)都借助于所述第一壓臺(19. 1)和所述第二壓臺(19. 2) 相互分開，所述壓板保持塊(15)分別圍繞平行于所述薄膜結構(1)的表面和垂直于所述進給方向(3)的轉動軸線06)轉動180°，并且同時，所述薄膜結構(1)借助于所述夾緊件對(17)沿進給方向C3)移動了一個層壓部段(9)，并且然后，所述第二壓板(8.2)和所述冷卻面(10)再次壓緊到所述薄膜結構(1)上。
15.如權利要求10到12之一所述的方法，其特征在于，所述層壓部段(9)借助于設置在所述壓板保持塊(1 上的所述壓板(8. 1,8. 2)加熱和壓緊，并且此外，然后被壓緊和冷卻，其中，所述壓板保持塊(1 在相對置的側面上具有各一個壓板(8. 1,8.幻，其中，所述第一壓板(8. 1)壓緊在所述薄膜結構上，并且朝向所述第一壓臺(19. 1)且朝向設置在所述壓臺上的加熱板(18)的所述第二壓板(8. 2)借助于所述加熱板(18)加熱，然后，所述第一壓板(8. 1)借助于所述第一壓臺(19. 1)相互分開，所述壓板保持塊(15)分別圍繞平行于所述薄膜結構(1)的表面和垂直于所述進給方向(3)的轉動軸線06)轉動180°，并且同時，所述薄膜結構(1)借助于所述夾緊件對(17)沿進給方向(3)移動了一個層壓部段(9)， 并且然后，將所述第二壓板(8.2)再次壓緊到所述薄膜結構(1)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于層壓薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構(1)的裝置(14)，根據本發(fā)明，其包括能夠加熱的壓板(8.1、8.2)和冷卻面(10)，其中，所述壓板(8.1、8.2)和冷卻面(10)的寬度大于或等于所述薄膜結構(1)的寬度，其中，所述薄膜結構(1)在它的相對于所述壓板(8.1、8.2)的位置上設置為，使得壓板邊緣(20)位于柵格中央(5.1)，并且所述冷卻面(10)以直到3mm的距離設置在壓板邊緣(20)的旁邊，并且在所述相同的柵格(5)中開始，其中，所述冷卻面(10)的長度大于或等于所述壓板(8.1、8.2)的長度，其中，各一個壓板(8.1、8.2)和各一個冷卻面(10)設置在所述薄膜結構(1)的兩側上，其中，所述壓板(8.1、8.2)固定在能夠通過第一壓臺(19.1)移動的或支承的壓板保持塊(15)上，并且其中，所述冷卻面(10)是能夠通過第二壓臺(19.2)移動或支承的冷卻塊(16)的組成部分。此外，本發(fā)明涉及一種多層熱塑性層壓的薄膜結構(1)和一種用于層壓薄膜帶形的多層熱塑性薄膜結構(1)的方法。
文檔編號B42D15/10GK102438833SQ201080022182
公開日2012年5月2日 申請日期2010年3月19日 優(yōu)先權日2009年3月20日
發(fā)明者曼弗雷德·米哈爾科 申請人:斯邁達Ip有限公司