(19)
(11) EP 2 098 470 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
09.09.2009  Patentblatt  2009/37

(21) Anmeldenummer: 08003905.0

(22) Anmeldetag:  03.03.2008
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B65H 23/025(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA MK RS

(71) Anmelder: Applied Materials, Inc.
Santa Clara, CA 95054-3299 (US)

(72) Erfinder:
  • Klemm, Günter
    63667 Nidda (DE)
  • Kowalewski, Adam
    59065 Hamm (DE)
  • Grossenbach, Karim
    63814 Mainaschaff (DE)
  • Achtner, Wolfgang
    63477 Maintal (DE)

(74) Vertreter: Bockhorni, Josef 
Bockhorni & Kollegen Patent- und Rechtsanwälte Elsenheimerstrasse 49
80687 München
80687 München (DE)

   


(54) Wickelvorrichtung zum Wickeln eines bandförmigen Materials


(57) Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung zum Wickeln eines bandförmigen Materials, vorzugsweise einer Folienbahn, mit einer Abwickeleinrichtung zum Zuführen des bandförmigen Materials von einem Abwickler zu einer Behandlungsstation zum kontinuierlichen Behandeln des bandförmigen Materials, und mit einer Aufwickeleinrichtung zum Zuführen des behandelten bandförmigen Materials von der Behandlungsstation zu einem Aufwickler, wobei die Abwickeleinrichtung und/oder die Aufwickeleinrichtung jeweils eine Breitstreckwalze zum Führen und Breitstrecken des bandförmigen Materials aufweist, die in ihrem Umschlingungsbereich mit einer Seite, vorzugsweise mit einer nicht zu behandelnden Unterseite, des bandförmigen Materials in Wirkverbindung steht. Es wird vorgeschlagen, dass die Abwickeleinrichtung (1a, 1b, 1c) eine zweite Breitstreckwalze (6) und/oder die Aufwickeleinrichtung eine zweite Breitstreckwalze aufweist, die in ihrem Umschlingungsbereich (14) mit derselben Seite (15) des bandförmigen Materials (2) in Wirkverbindung steht.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung zum Wickeln eines bandförmigen Materials, vorzugsweise einer Folienbahn, mit einer Abwickeleinrichtung zum Zuführen des bandförmigen Materials von einem Abwickler zu einer Behandlungsstation zum kontinuierlichen Behandeln des bandförmigen Materials, und mit einer Aufwickeleinrichtung zum Zuführen des behandelten bandförmigen Materials von der Behandlungsstation zu einem Aufwickler, wobei die Abwickeleinrichtung und/oder die Aufwickeleinrichtung jeweils eine Breitstreckwalze zum Führen und Breitstrecken des bandförmigen Materials aufweist, die in ihrem Umschlingungsbereich mit einer Seite des bandförmigen Materials, vorzugsweise mit einer nicht zu behandelnden Unterseite, in Wirkverbindung steht.

[0002] Wickelvorrichtungen der vorstehenden Art werden in Anlagen verwendet, in der bandförmiges Material, wie z.B. Bahnen oder Bänder aus dünnem Papier, Metall oder Kunststoff, insbesondere dünne Folien, in einer Behandlungsstation kontinuierlich oberflächenbehandelt werden, wobei es besonders auf eine glatte und faltenfreie Führung des bandförmigen Materials sowohl vor der Behandlung als auch nach der Behandlung ankommt. Diese Wickelvorrichtungen kommen insbesondere in Bandbeschichtungsanlagen mit einer als Beschichtungsstation zum kontinuierlichen Beschichten von Folienbahnen ausgeführten Behandlungsstation zur Anwendung. Insbesondere sind beim Bedampfen oder Besputtem von speziell dünnen Folienbändern oder -bahnen mit metallischen Schichten unter Vakuum hohe Anforderungen an eine glatte und faltenfreie Führung gestellt.

[0003] Die Wickelvorrichtung umfasst in der Regel eine Abwickeleinrichtung, die entlang des Wickelweges der Folienbahn der Behandlungs- bzw. Beschichtungsstation vorgeschaltet ist und die zu behandelnde Folienbahn z.B. von einer Abwickelrolle eines Abwicklers einer Beschichtungswalze der Beschichtungsstation zuführt. Die Wickelvorrichtung umfasst in der Regel auch eine Aufwickeleinrichtung, die entlang des Wickelweges der Folienbahn der Behandlungs- bzw. Beschichtungsstation nachgeschaltet ist und die behandelte Folienbahn z.B. von einer Beschichtungswalze der Beschichtungsstation einer Aufwickelrolle des Aufwicklers zuführt. Die Abwickel- und Aufwickeleinrichtung weist jeweils eine Breitstreckwalze zum Glätten und Breitziehen der Folienbahn auf. Auf der Mantelfläche der Breitstreckwalze ist ein Umschlingungsbereich ausgebildet, in welchem die Breitstreckwalze mit einer Seite des Bandmaterials in Wirkverbindung steht. Vorzugsweise wird die nicht zu behandelnde Unterseite des Bandmaterials, also die Seite, welche der zu behandelnden Oberseite des Bandmaterials abgewandt ist, breitgestreckt. Neben der Breitstreckwalze können der Abwickel- bzw. der Aufwickeleinrichtung noch weitere Walzen, wie z.B. Zug-, Mess-oder Umlenkwalzen zugehörig sein. Der Behandlungs- bzw. Beschichtungsstation kann zusätzlich Kühlwalzen aufweisen.

[0004] Die Breitstreckwalzen sind mit einer längs ihrer Walzenachse gewölbten Kontur der Mantelfläche ausgestaltet, so dass in dem Umschlingungsbereich der Breitstreckwalze, in welchem das Bandmaterial in Wirkverbindung mit der Breitstreckwalze steht, eine Breitstreckwirkung, vornehmlich quergerichtet zur Wickelrichtung bzw. zum Wickelweg, auf das Bandmaterial ausgeübt wird, welche das Bandmaterial glättet.

[0005] Es sind Breitstreckwalzen bekannt, die als gekrümmte Gummiwalzen (Bananenwalzen) ausgeführt sind (Druckschrift DE 1 560 130). Darüber hinaus sind segmentierte Breitstreckwalzen nach der Druckschrift EP 0 470 332 und US 527 3197 bekannt, welche aus eine Vielzahl von aneinander gereihten, zylindrischen Walzenkörpern zusammengesetzt sind, die auf einer geraden oder gekrümmten Achse drehbar gelagert sind. Diese Breitstreckwalzen haben den Nachteil, dass ihrer Breitstreckwirkung meist nur im mittleren Bereich des Bandmaterials gut ist, während der Randbereich des Bandmaterials wenig oder gar nicht breit gestreckt wird. Insbesondere bei der Verwendung für dünne Folienbahnen bilden sich dadurch Falten im Randbereich der Folienbahn. Aus der EP 1 591 392 A1 ist eine segmentierte doppelkegelstumpfförmige Breitstreckwalze bekannt, mit der eine verbesserte Breitstreckwirkung über die Breite des Bandmaterials erzielt wird. Diese Breitstreckwalze besteht aus zwei kegelstumpfförmigen Walzenabschnitten, wobei jeder Walzenabschnitt aus aneinander gereihten, kegelstumpfförmigen Walzenkörpern zusammengesetzt ist, die auf dem Achsenabschnitt des jeweiligen Walzenabschnittes drehbar gelagert sind. Die beiden Achsenabschnitte der Walzenabschnitte sind in einem stumpfen Winkel zueinander verbunden. Die Breitstreckwirkung dieser Breitstreckwalze ist jedoch für bestimmte Einsatzfälle nicht ausreichend gleichmäßig.

[0006] So kommt es unter Anwendung dieser Breitstreckwalzen in Wickelvorrichtungen zum Wickeln von insbesondere dünnen, elastischen Bandmaterial, wie dünne Folienbahnen, häufig zur Faltenbildung. Die Faltenbildung tritt vor allem bei dünnen Folienbahnen auf, welche bei der Oberflächenbehandlung, z.B. beim Bedampfen einer hohen thermischer Belastung ausgesetzt sind. Zudem kommt es beim Wickeln von dünnen Folienbahnen, die z.B. mit relativ dicken Metallschichten versehen werden, zu Faltenbildung beim Aufwickeln auf die Aufwickelrolle. Besonders erhebliche Faltenbildung tritt außerdem bei der Anwendung der bekannten Wickelvorrichtungen in einer Bandbeschichtungsanlage in Verbindung mit einer Folienaufladungs- und -entladungseinrichtung auf, weil hierbei die Folienbahnen, z.B. für einen besseren Kühlkontakt an den Kühlwalzen, eine elektrostatische Ladung erhalten, die die Faltenbildung zusätzlich fordert.

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wickelvorrichtung bereitzustellen, die die Faltenbildung beim Wickeln von bandförmigem Material, insbesondere von dünnen Folienbahnen, vermindert oder vermeidet.

[0008] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und mit einer Bandbeschichtungsanlage gemäß Patentanspruch 17 gelöst.

[0009] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 16, der nachfolgenden Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen.

[0010] Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Abwickeleinrichtung eine zweite Breitstreckwalze und/oder die Aufwickeleinrichtung eine zweite Breitstreckwalze aufweist, die in ihrem Umschlingungsbereich mit derselben Seite des bandförmigen Materials in Wirkverbindung steht. Die Abwickeleinrichtung wird mit eine zweiten Breitstreckwalze ausgestattet, welche der bereits in der Abwickeleinrichtung vorhandenen ersten Breitstreckwalze zugeordnet wird. Entsprechend dem technologischen Erfordernis wird alternativ oder ergänzend auch die Aufwickeleinrichtung mit einer zweiten Breitstreckwalze ausgestattet, welche der bereits in der Aufwickeleinrichtung vorhandenen ersten Breitstreckwalze zugeordnet wird.

[0011] Dabei geht die Erfindung davon aus, dass bei besonders dünnem bandförmigen Material, welches durch die Behandlungsvorgang besonders thermisch oder mechanisch belastet ist, eine größere Breitstreckwirkung nötig ist, um die mit der Belastung des bandförmigen Materials verbundenen erhöhten Dehnungserscheinungen zu kompensieren und der Faltenbildung entgegen wirken zu können. Eine Verstärkung der Breitstreckwirkung mit nur einer Breitstreckwalze, z.B. durch Erhöhung der Zugspannung, führt jedoch zu einer umso ungleichmäßigeren Breitstreckwirkung über die Breite des bandförmigen Materials. Ist die Breitstreckung zu groß, treten zudem Rückkehrfalten auf. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung zweier Breitstreckwalzen, die beide mit ihrem Umschlingungsbereich derselben Seite, vorzugsweise mit der nicht zu behandelnden Unterseite des bandförmigen Materials, in Wirkverbindung stehen, wird eine Aufteilung der erforderlichen Breitstreckung in zwei Breitstrecksequenzen von jeweils geringer Intensität bewirkt. Die geringere partielle Breitstreckung in Bezug auf die einzelne Breitstreckwalze vermeidet das Auftreten von Rückkehrfalten. Der Bandzug in Richtung der Randbereiche des Bandmaterials erfährt eine sequentielle Erhöhung von geringem Ausmaß, so dass beifolgend eine gleichmäßige Bandzugverteilung über die gesamte Breite des Bandmaterials erzielt wird. Die Breitstreckwirkung wird durch die Haftung des Bandmaterials auf der Breitstreckwalze bzw. auf deren Walzensegmenten im Umschlingungsbereich beeinflusst. Infolge der Aufteilung der erforderlichen Breitstreckung auf zwei Umschlingungsbereiche wird eine umfangreiche und verbesserte Haftung des Bandmaterials in beiden Umschlingungsbereichen erzielt, die für eine zuverlässigere und wirksamere Breitstreckung sorgt und die Faltenbildung erheblich mindert. Somit kann das Bandmaterial mit der erfindungsgemäß ausgestatteten Wickelvorrichtung - respektive mit der erfindungsgemäßen Abwickeleinrichtung - sowohl vor der Behandlung faltenfrei der Behandlungsstation zugeführt werden, als auch - respektive mit der erfindungsgemäßen Abwickeleinrichtung - nach der Behandlung faltenfrei auf eine Aufwickelrolle gewickelt werden.

[0012] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die erste und die zweite Breitstreckwalze entlang eines Wickelweges des bandförmigen Materials nacheinander folgend angeordnet. Durch die unmittelbar aufeinander folgenden Sequenzen der Breitstreckung entlang des Wickelweges des Bandmateriales ist die auf das Bandmaterial insgesamt ausgeübte Breitstreckung besonders wirksam.

[0013] Sind die erste und die zweite Breitstreckwalze entlang des Wickelweges des bandförmigen Materials zwischen einer ersten Umlenkwalze und einer zweiten Umlenkwalze angeordnet, kann die auf die das Bandmaterial aufgebrachte Zugspannung im Bereich der Breitstreckwalzen gut dosiert werden.

[0014] In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Umlenkwalzen und die Breitstreckwalzen derart zueinander zuordenbar, dass die ersten Breitstreckwalze und die zweite Breitstreckwalze voneinander verschieden große Umschlingungsbereiche aufweisen. Die Größe der Umschlingungsbereiche bestimmt sich hierbei durch den Umschlingungswinkel des Bandmaterials um die Breitstreckwalze. Durch die differenzierte Zuordenbarkeit der Umlenkwalzen und der Breitstreckwalzen kann die auf das Bandmaterial aufzubringende Breitstreckwirkung entsprechend der jeweiligen Art und Stärke des Bandmaterials angepasst werden, was sich insbesondere bei Folienbahn verschiedener Elastizität vorteilhaft auswirkt. So erweist es sich für bestimmte dünne Bandmaterialien, wie z.B. flexible, kaltlaminierte OPP-Folienbahnen (OPP - oriented polypropylen), als günstig, die erste Breitstreckwalze stärker, d. h. mit einem größer ausgebildeten Umschlingungswinkel, zu umschlingen, als die zweite Breitstreckwalze. Hingegen ist es für andere Bandmaterialien, wie z.B. PET-Folienbahnen günstiger, die erste Breitstreckwalze weniger, d. h. mit einem kleiner ausgebildeten Umschlingungswinkel, zu umschlingen, als die zweite Breitstreckwalze.

[0015] Vorteilhafter Weise ist der Umschlingungsbereich der ersten Breitstreckwalze mit einem Umschlingungswinkel von 60° bis 100° und der Umschlingungsbereich der zweiten Breitstreckwalze mit einem Umschlingungswinkel von 30° bis 90° ausgebildet. Versuche haben ergeben, dass ein Umschlingungswinkel der ersten Breitstreckwalze in einem Winkelbereich von 60° bis 100° und ein Umschlingungswinkel der zweiten Breitstreckwalze in einem Winkelbereich von 30° bis 90° besonders für OPP-Folienbahnen mit einer Folienstärke von ca. 2,0 bis 5 µm beste Breitstreckergebnisse erzielt.

[0016] Ist entlang des Wickelweges des bandförmigen Materials zwischen der ersten Breitstreckwalze und der zweiten Breitstreckwalze eine dritte Umlenkwalze angeordnet, kann die Größenvariabilität der Umschlingungsbereiche, bzw. der Umschlingungswinkel, der beiden Breitstreckwalzen erhöht werden. Insbesondere können hierdurch kleine Umschlingungsbereiche an den Breitstreckwalzen erzeugt werden. Dies ist besonders vorteilhaft für die Breitstreckung von Folienbahnen mit geringerer Elastizität, wie z.B. PET-Folienbahnen (PET-Polyethylenterephthalat), die eine geringere Breitstreckung erfordern.

[0017] Unter Zwischenschaltung der dritten Umlenkwalze ist in vorteilhafter Weise der Umschlingungsbereich der ersten Breitstreckwalze mit einem Umschlingungswinkel von 15° bis 30° und der Umschlingungsbereich der zweiten Breitstreckwalze mit einem Umschlingungswinkel von 20° bis 60° ausgebildet. Versuche haben ergeben, dass beste Breitstreckergebnisse für PET-Folienbahnen mit einer Folienstärke von ca. 1,0 bis 3 µm erzielt werden, wenn die ersten Breitstreckwalze mit einem Umschlingungswinkel in einem Winkelbereich von 15° bis 30° und die zweite Breitstreckwalze mit einem Umschlingungswinkel in einem Winkelbereich von 20° bis 60 ° umschlungen ist.

[0018] In einer vorteilhaften Ausführungsform sind entlang des Wickelweges zwischen den Umlenkwalzen und den Breitstreckwalzen berührungsfreie Weglängen des bandartigen Materials ausgebildet, wobei die Weglänge zwischen der ersten Umlenkwalze und der ersten Breitstreckwalze in einem Bereich von 150 mm bis 250 mm, die Weglänge zwischen der ersten Breitstreckwalze und der zweiten Breitstreckwalze in einem Bereich von 100 mm bis 150 mm und die Weglänge zwischen der zweiten Breitstreckwalze und der zweiten Umlenkwalze in einem Bereich von 40 mm bis 80 mm beträgt. Mit Hilfe ausreichender Weglängen in den vorgenannten Bereichen werden Streckungsfalten vermieden.

[0019] In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Stellmittel vorgesehen, mittels dem zumindest eine Umlenkwalze relativ zu den Breitstreckwalzen und vorzugsweise stetig verstellbar ist. Damit ist die Positionierung einer oder mehrerer Umlenkwalzen gegenüber den Breitstreckwalzen leicht veränderbar, um verschiedene Umschlingungsbereiche an den Breitstreckwalzen erzeugen zu können. Hierdurch sind die verschiedenen Umschlingungsbereiche der Breitstreckwalzen ohne erheblichen Konstruktionsaufwand variierbar. Die Verstellung der Umlenkwalze erfolgt mittels eines geeigneten Stellmittels, das beispielsweise eine Zahnstangengetriebe oder ein Spindelgetriebe umfasst, welches auf die beidseitigen Lagerstellen der Umlenkwalze einwirkt und diese entlang einer Führung aus z.B. Führungsschienen, bewegt. Eine horizontale oder vertikale Verstellung der Umlenkwalze kann beispielsweise mittels horizontal bzw. vertikal ausgerichteter Führungsschienen erfolgen, entlang derer die Lagerstellen der Umlenkwalze verfahrbar sind. Für eine Verstellung in sowohl horizontaler als auch vertikaler Richtungen können die Führungsschienen z.B. in einer Tandemanordnung gestaltet sein, bei der die eine Führung (horizontale Führungsschienen), an welcher die Umlenkwalze verfahrbar gelagert ist, entlang der kreuzenden Führung (vertikalen Führungsschienen) verfahrbar gelagert ist.

[0020] Erfolgt die Verstellung stetig, können die Umschlingungswinkel der Umschlingungsbereiche in kleinen Abstufungen justiert werden und an die Erfordernisse des verwendeten Bandmaterials bedarfsgerecht angepasst werden.

[0021] In einer zweckmäßigen Ausführungsform ist die dritte Umlenkwalze mittels einer drehbar gelagerten Schwinge verstellbar. Damit kann mit geringen konstruktiven Mitteln die dritte Umlenkwalze in verschiedene Positionen in Zuordnung zu den Breitstreckwalzen verstellt werden und folglich die Größe beider Umschlingungsbereiche des Bandmaterials um die Breitstreckwalzen gleichzeitig variiert werden.

[0022] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die dritte Umlenkwalze in eine Nullposition außerhalb des Wickelweges des bandförmigen Materials zwischen der ersten Breitstreckwalze und der zweiten Breitstreckwalze stellbar. In dieser Nullposition ist die dritte Umlenkwalze nicht in den Wickelweg des bandförmigen Materials eingebunden, so dass die Umlenkwalze in dieser Stellung für den Wickelvorgang unwirksam ist. Somit können universell sowohl kleine Umschlingungsbereiche an den Breitstreckwalzen erzeugt werden, nämlich während die dritte Umlenkwalze in Wirkverbindung mit dem Bandmaterial entlang des Wickelweges steht; es können mit der gleichen Ausführung der Wickelvorrichtung aber auch große Umschlingungsbereiche an den Breitstreckwalzen erzeugt werden, eben während die dritte Umlenkwalze außerhalb einer Wirkverbindung mit dem Bandmaterial steht. Somit kann die Wickelvorrichtung universell an unterschiedliche Wickelbedingungen verschiedener Bandmaterialien angepasst werden.

[0023] Die Variabilität der verschiedenen Umschlingungsbereiche wird zudem erhöht, wenn ein Stellmittel vorgesehen ist, mittels dem die erste Breitstreckwalze und die zweite Breitstreckwalze relativ zueinander und vorzugsweise stetig verstellbar sind.

[0024] Die Variabilität der Umschlingungsbereiche wird auch dadurch gefördert, wenn die erste und die zweite Breitstreckwalze einen voneinander verschiedenen Walzendurchmesser aufweisen.

[0025] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die erste und/oder die zweite Breitstreckwalze als segmentierte Doppelkegelstumpfwalze ausgebildet, die aus zwei kegelstumpfförmigen Walzenabschnitten besteht, welche jeweils eine Vielzahl von aneinander gereihten, kegelstumpfförmigen Walzensegmenten aufweist, die auf einem Achsenabschnitt drehbar gelagert angeordnet sind, wobei die Achsenabschnitte der Walzenabschnitte in einem stumpfen Winkel zueinander verbunden sind. Mit der Anwendung derartig gestalteter Breitstreckwalzen wird eine stetige Erhöhung des Bandzuges in Richtung der Randbereiche des Bandmaterials erreicht. Die kegelstumpfförmigen Walzenabschnitte bewirken infolge eines in Richtung ihrer äußeren Enden wachsenden Umfanges einen stetig steigenden Bandzug in Richtung der Randbereiche des Bandmaterials. Eine sequenzielle Breitstreckung in Kombination mit einer oder zwei solcher Breitstreckwalze bedeutet eine stetige Erhöhung des Bandzuges in Richtung der Randbereiche des Bandmaterials mit einem flachen Anstieg der Breitstreckwirkung, was die Faltenbildung beim Wickeln erheblich mindert.

[0026] In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Doppelkegelstumpfwalze verwendet, deren Walzenabschnitte einen Kegelwinkel von kleiner gleich 0,3°, vorzugsweise 0,2° aufweist. Ausgehend davon, dass die Doppelkegelstumpfwalze eine von Mantellinien gebildete Mantelfläche aufweist, ergeben die Mantellinien mit dem zugehörigen Achsenabschnitt einen Kegelwinkel. Ein besonders geringer Kegelwinkel der Doppelkegelstumpfwalze von kleiner gleich 0,3°, vorzugsweise 0,2°, vermeidet das Auftreten von Streckungsfalten und Rückkehrfalten im Bandmaterial.

[0027] In einer vorteilhaften Ausführung weist die Mantelfläche der Doppelkegelstumpfwalze eine Mantelgerade auf, die von miteinander linear fluchtenden Mantellinien der Walzenabschnitte gebildet ist. Mittels eines Drehstellmechanismus, welche eine Drehstellung der Doppelkegelstumpfwalze erzeugt, kann die Position der Mantelgeraden relativ zum Umschlingungsbereich verstellt werden. In Abhängigkeit von der verwendeten Folienart und Folienstärke kann mit der Justierung der Mantelgeraden in Bezug zum Umschlingungsbereich verschiedene, vorteilhafte Auswirkungen auf die Breitstreckung der jeweiligen Folienbahn hervorgerufen werden.

[0028] Die Anordnung der Doppelkegelstumpfwalze in einer derartigen Drehstellung, dass im Wesentlichen die Position der Mantelgeraden mit einer den Umschlingungsbereich begrenzenden Ablauflinie übereinstimmt, eignet sich besonders für eine faltenfreie Führung von PET-Folienbahnen mit einer Folienstärke von ca. 1,0 bis 3 µm. Die Ablauflinie bezeichnet hierbei die jeweiligen Mantellinien der beiden Walzenabschnitte, an denen sich das Bandmaterial von der Mantelfläche der Doppelkegelstumpfwalze ablöst. Nach dieser Ausführungsform der Drehstellung der Doppelkegelstumpfwalze ist die Mantelgerade im Wesentlichen deckungsgleich mit dieser Ablauflinie. Damit liegt die Mantelgerade am äußeren Rand des Umschlingungsbereiches, so dass sich der gesamte Umschlingungsbereich in Richtung des Wickelweges vollständig vor der Mantelgeraden befindet. Dabei geht die Erfindung davon aus, dass derjenige Anteil des Umschlingungsbereiches, welcher sich in Richtung des Wickelweges vor der Mantelgeraden befindet, außerordentlich entscheidend für die Breitstreckwirkung ist. Der vollständig der Mantelgeraden vorgelagerte Umschlingungsbereich, wirkt sich besonders vorteilhaft bei Bandmaterialien von geringerer Elastizität, wie PET-Folienbahnen, aus, bei denen verhältnismäßig kleine Umschlingungsbereiche mit geringem Umschlingungswinkel angewandt werden. Nach der vorstehenden Ausführungsform wird auch bei kleinen Umschlingungsbereichen eine ausreichende Breitstreckwirkung erreicht.

[0029] Hingegen ist die Anordnung der Doppelkegelstumpfwalze in einer derartigen Drehstellung, dass die Position der Mantelgeraden gegenüber der Ablauflinie um einen Drehwinkel versetzt angeordnet ist, welcher im Wesentlichen kleiner gleich 1/3 des Umschlingungswinkels des Umschlingungsbereiches beträgt, besonders geeignet für eine faltenfreie Führung von OPP-Folien mit einer Folienstärke von ca. 2,0 bis 5 µm. Bei dieser Ausführungsform liegt die Mantelgerade innerhalb des Umschlingungsbereiches, so dass sich ein Anteil von ca. 2/3 und mehr des Umschlingungsbereiches in Richtung des Wickelweges vor der Mantelgeraden befindet. Damit ist bei der Anwendung von Umschlingungsbereichen mit größerem Umschlingungswinkel, wie bei den elastischen OPP-Folien, derjenige Anteil des Umschlingungsbereiches, welcher für die Breitstreckwirkung besonders wirksam ist, ausreichend groß.

[0030] Nachstehend wird die erfindungsgemäße Wickelvorrichtung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen in einer schematischen Darstellung in
Fig. 1
eine Seitenansicht einer Abwickeleinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung in einer Bandbeschichtungsanlage nach einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 2
eine Seitenansicht der Abwickeleinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 3
eine Seitenansicht der Abwickeleinrichtung der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung nach einem dritten Ausführungsbeispiel.


[0031] In Fig. 1 ist eine Abwickeleinrichtung 1a der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung zum Wickeln und Führen einer dünnen Folienbahn 2, speziell einer OPP-Folienbahn mit einer Folienstärke von 2,0 bis 5 µm, in einer nicht näher dargestellten Bandbeschichtungsanlage zum kontinuierlichen Beschichten der Folienbahn 2 im Vakuum ersichtlich. Die Folienbahn 2 nimmt in der Abwickeleinrichtung 1a einen Wickelweg 3 von einer nicht dargestellten Abwickelrolle zu einer Beschichtungswalze 4 einer nicht näher dargestellten Beschichtungskammer. In der Beschichtungskammer erfolgt die Beschichtung der Folienbahn 2 beispielsweise durch Aufdampfen einer Metallschicht. Die Abwickeleinrichtung 1a umfasst zum Breitstrecken der Folienbahn 2 eine erste Breitstreckwalze 5 und eine zweite Breitstreckwalze 6, die entlang des Wickelweges 3 nacheinander folgend angeordnet sind. Die Abwickeleinrichtung 1a umfasst außerdem eine erste und eine zweite Umlenkwalze 7,8, wobei die erste Umlenkwalze 7 in Bezug auf den Wickelweg 3 der ersten Beschichtungswalze 5 vorgelagert ist und die zweite Umlenkwalze 8 der zweiten Beschichtungswalze 6 nachgeordnet ist, so dass sich die erste und die zweite Breitstreckwalze 5, 6 entlang des Wickelweges 3 zwischen der ersten und zweiten Umlenkwalze 7,8 befindet.

[0032] Die erste und die zweite Breitstreckwalze 5, 6 sind jeweils in der Art einer bekannten Doppelkegelstumpfwalze (z.B. gemäß Fig. 1 bis 3 der EP 1 591 392 A1) mit zwei kegelstumpfförmigen Walzenabschnitten ausgeführt, wobei die kegelstumpfförmigen Walzenabschnitte mit ihrem nicht näher gezeigten, verjüngten Ende aufeinander zuweisend verbunden sind. Jeder Walzenabschnitt ist aus aneinander gereihten, kegelstumpfförmigen Walzenkörpern zusammengesetzt, die auf einem Achsenabschnitt des Walzenabschnittes drehbar gelagert sind. Die beiden Walzenabschnitte sind derart miteinander verbunden, dass die Achsenabschnitte in einem stumpfen Winkel zueinander gerichtet sind. In Fig. 1 sind lediglich ein innerer und ein äußerer Mantelkreis 9, 10 der Walzenabschnitte der Doppelkegelstumpfwalze ersichtlich, wobei der innere Mantelkreis 9 mit einer gestrichelten Kreislinie und äußere der Mantelkreis 10 mit einer geschlossenen Kreislinie dargestellt ist. Aufgrund der kegelstumpfförmigen Gestalt der Walzenabschnitte weist der äußere Mantelkreis 10 einen gegenüber dem Durchmesser des inneren Mantelkreises 9 größeren Durchmesser auf. Da die Achsenabschnitte der Walzenabschnitte in einem stumpfen Winkel zueinander gerichtet sind, sind die Mantelkreise 9, 10 nicht koaxial zueinander ausgerichtet.

[0033] Die beiden kegelstumpfförmigen Walzenabschnitte werden von einer Mantelfläche 11 umfasst, die von einer Vielzahl von längs der Walzenabschnitte erstreckten Mantellinien gebildet ist. Dabei bilden die miteinander linear fluchtenden Mantellinien der Walzenabschnitte eine längs der Doppelkegelstumpfwalze durchgängig geradlinige Mantelgerade 12, die in Fig. 1 senkrecht zur Zeichnungsebene verläuft und durch einen Punkt angedeutet ist.

[0034] Der Verlauf der Mantellinien gegenüber dem Achsenabschnitt des Walzenabschnittes ist sehr flach. Zwischen dem Achsenabschnitt des Walzenabschnittes und der zugehörigen Mantellinien erstreckt sich ein in Fig. 1 nicht ersichtlicher Kegelwinkel, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel 0,2° beträgt.

[0035] Jede der Breitstreckwalzen 5, 6 weist auf ihrer Mantelfläche 11 je einen Umschlingungsbereich 13, 14 auf, in welchem die Breitstreckwalze 5, 6 mit einer Seite 15 der Folienbahn 2 in Haftverbindung steht. Die Breitstreckwalze 5, 6 sind ein und derselben Seite 15 der Folienbahn 2, nämlich der nicht zu beschichtenden Unterseite 15 der Folienbahn 2, zugeordnet.

[0036] Entsprechend dem Grad der Umschlingung der Folienbahn 2 um die Breitstreckwalze 5, 6 bildet sich ein mehr oder weniger großer Umschlingungsbereich 13, 14 aus, dessen Größe durch einen Umschlingungswinkel 16, 17 bestimmt ist. Der Umschlingungsbereich 13, 14 wird abrollseitig von einer Ablauflinie 18 begrenzt, welche von den jeweiligen Mantellinien der beiden Walzenabschnitte gebildet wird, an denen sich die Folienbahn 2 beim Abrollen von der Mantelfläche 11 der Doppelkegelstumpfwalze ablöst. Die Ablauflinie 18 verläuft in Fig. 1 ebenfalls senkrecht zur Zeichnungsebene und ist durch einen Punkt angedeutet.

[0037] Die Anordnung der Breitstreckwalzen 5, 6 zueinander und die Zuordnung der Umlenkwalzen 7, 8 zu den beiden Breitstreckwalzen 5, 6 ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 so gewählt, dass sich der Umschlingungsbereich 13 der ersten Breitstreckwalze 5 mit einem Umschlingungswinkel 16 von circa 90° und der Umschlingungsbereich 14 der zweiten Breitstreckwalze 6 mit einem Umschlingungswinkel 17 von circa 60° ergibt. Darüber hinaus sind von der Erfindung auch andere Anordnungen der Umlenkwalzen 7, 8 und Breitstreckwalzen 5, 6 zueinander umfasst, die entsprechend variable Umschlingungsbereiche 13, 14 der Breitstreckwalzen 5, 6 ergeben.

[0038] Die erste und die zweite Breitstreckwalze 5, 6 befinden sich jeweils in einer Drehstellung, bei der die Position der Mantelgeraden 12 gegenüber der Ablauflinie 18 um einen Drehwinkel 19, 20 versetzt angeordnet ist, so dass die Mantelgerade 12 der Breitstreckwalze 5, 6 innerhalb des Umschlingungsbereiches 13,14 liegt, wobei der Drehwinkel 19, 20 jeweils kleiner oder gleich 1/3 des Umschlingungswinkels 16, 17 des jeweiligen Umschlingungsbereiches 13,14 beträgt. Im Ausführungsbeispiel ist der Drehwinkel 19 an der ersten Breitstreckwalze 5 mit ca. 25° (kleiner 1/3 des Umschlingungswinkels 16) und der Drehwinkel 20 an der zweiten Breitstreckwalze 6 mit ca. 20° (im Wesentlichen 1/3 des Umschlingungswinkels 17) vorgesehen. Damit ist gewährleistet, dass sich jeweils ein Anteil von ca.

[0039] 2/3 und mehr des Umschlingungsbereiches 13,14 in Richtung des Wickelweges 3 vor der Mantelgeraden 12 befindet.

[0040] Mittels eines nicht dargestellten Drehstellmechanismus, welcher die Breitstreckwalze 5, 6 um ihre Drehachse dreht, kann der Drehwinkel 19, 20 verstellt werden, so dass die Position der Mantelgeraden 12 relativ zur Anordnung des Umschlingungsbereiches 13, 14 verändert werden kann.

[0041] Der Umfang des Umschlingungsbereiches 13, 14 und damit die Größe des Umschlingungswinkels 16, 17 ist durch Verstellen der Positionen der zusammenwirkenden Breitstreckwalzen 5, 6 und Umlenkwalzen 7, 8 zueinander veränderbar. So kann die Einstellung des Umschlingungswinkels 16 des Umschlingungsbereiches 13 an der Breitstreckwalze 5 z.B. durch Verstellen der Position der Umlenkwalze 7, durch Verstellen der Position der Breitstreckwalze 6 oder aber durch Verstellen der Position der Breitstreckwalze 5 selbst erfolgen. Analog kann die Einstellung des Umschlingungswinkels 17 des Umschlingungsbereiches 14 an der Breitstreckwalze 6 durch Verstellen der Position der Umlenkwalze 8, durch Verstellen der Position der Breitstreckwalze 5 oder aber durch Verstellen der Position der Breitstreckwalze 6 selbst erfolgen.

[0042] Die erfindungsgemäße Wickelvorrichtung in der Ausführung und Anordnung nach dem vorstehenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ermöglicht ein faltenfreies Aufwickeln der Folienbahn 2, speziell der OPP-Folienbahn mit einer Folienstärke von 2,0 bis 5 µm, auf die Beschichtungswalze 4.

[0043] In Fig. 2 ist die Abwickeleinrichtung 1b der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung nach Fig. 1 in einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Abwickeleinrichtung 1b nach dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich gegenüber der Abwickeleinrichtung 1a nach dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel im Wesentlichen durch eine zusätzliche dritte Umlenkwalze 21, die in den Wickelweg 3 der Folienbahn 2 eingebunden ist. Es sollen nachfolgend vornehmlich die Unterschiede in den Ausführungsbeispielen beschrieben werden. Hinsichtlich der im Übrigen übereinstimmenden Ausführungsmerkmale wird auf die Erläuterungen zum vorstehenden Ausführungsbeispiel verwiesen. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen hierbei gleiche Teile.

[0044] Die Abwickeleinrichtung 1b nach Fig. 2 ist zum Wickeln einer Folienbahn 2, speziell einer PET-Folienbahn mit einer Folienstärke von 1,0 bis 3 µm, vorgesehen.

[0045] Die dritte Umlenkwalze 21 der Abwickeleinrichtung 1b ist in Bezug auf den Wickelweg 3 zwischen der ersten Breitstreckwalze 5 und der zweiten Breitstreckwalze 6 angeordnet.

[0046] Bei selbiger Anordnung der Breitstreckwalzen 5, 6 und Umlenkwalzen 7, 8 zueinander wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 reduzieren sich die Umschlingungsbereiche 13, 14 durch die Einbindung der dritten Umlenkwalze 21 erheblich. Dabei ist in Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 die Anordnung der dritten Umlenkwalze 21 in Bezug zu den Breitstreckwalzen 5, 6 so gewählt, dass sich jeweils der Umschlingungsbereich 13, 14 der ersten und zweiten Breitstreckwalze 5, 6 mit einem Umschlingungswinkel 16, 17 von jeweils circa 25° herausgebildet ist. Von der Erfindung sind auch andere Zuordnungen der Umlenkwalze 21 zu den Breitstreckwalzen 5, 6 umfasst, die entsprechende Umschlingungsbereiche 13, 14 mit variablen Umschlingungswinkeln 16, 17 der Breitstreckwalzen 5, 6 ergeben.

[0047] Des Weiteren ist die Drehstellung der ersten und der zweiten Breitstreckwalze 5, 6 gegenüber der Drehstellung nach dem ersten Ausführungsbeispiel so verändert, dass die Mantelgerade 12 der Breitstreckwalze 5, 6 im Wesentlichen mit der Lage der Ablauflinie 18 des jeweiligen der Umschlingungsbereiches 13, 14 deckungsgleich ist. Der gesamte Umschlingungsbereich 13, 14 befindet sich somit in Bezug auf die Richtung des Wickelweges 3 vor der jeweiligen Mantelgeraden 12 der Breitstreckwalze 5, 6.

[0048] Die erfindungsgemäße Wickelvorrichtung in der Ausführung und Anordnung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ermöglicht ein faltenfreies Aufwickeln der Folienbahn 2, speziell der PET-Folienbahn mit einer Folienstärke von 1,0 bis 3 µm, auf die Beschichtungswalze 4.

[0049] In Fig. 3 ist die Abwickeleinrichtung 1c der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung nach Fig. 1 in einem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Abwickeleinrichtung 1c nach dem dritten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich gegenüber der Abwickeleinrichtung 1b nach dem vorstehend beschriebenen, zweiten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen dadurch, dass die Position der dritten Umlenkwalze 21, mittels einer längserstreckten Schwinge 22 verstellbar ist. Es sollen nachfolgend vornehmlich die Gestaltungsunterschiede gegenüber der Abwickeleinrichtung 1b nach dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben werden. Hinsichtlich der im Übrigen übereinstimmenden Ausführungsmerkmale wird auf die Erläuterungen zu beiden vorstehenden Ausführungsbeispielen verwiesen. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen hierbei gleiche Teile.

[0050] Eines der beiden Enden der Schwinge 22 ist mit einer festliegenden Drehachse 23, in der Fig. 3 dargestellt durch einen Punkt, drehbar verbunden. Am anderen Ende der Schwinge 22 ist ein Achsenlager 24 der dritten Umlenkwalze 21 - ebenfalls dargestellt durch einen Punkt - gelagert, so dass die Umlenkwalze 21 mittels der Schwinge 22 um die Schwenkachse 23 schwenkbar ist. Vorzugsweise ist jedes der beidseitig der Umlenkwalze 21 ausgeführten Achsenlager 24 an jeweils einer Schwinge 22 gelagert. (In der Darstellung nach Fig. 3 ist nur die im Vordergrund der Zeichnung liegende Schwinge 22 der beiden identischen Schwingen 22 ersichtlich). Beide Schwingen 22 werden parallel und synchron um die Drehachse 23 bewegt. Zur Vermeindung von Kollisionen mit den Achslagern der Breitstreckwalze 5 ist die Schwinge 22 vorzugsweise abgewinkelt ausgebildet.

[0051] Dadurch ist die Umlenkwalze 21 mit geringem Aufwand in verschiedene Positionen in Zuordnung zu den Breitstreckwalzen 5 und 6 verstellbar, womit die Größe der Umschlingungsbereiche 13, 14 der Folienbahn 2 um die Breitstreckwalzen 5, 6 leicht variiert werden kann.

[0052] Die Breitstreckwalzen 5,6 sind gegenüber Ihrer Anordnung nach den vorstehenden Ausführungsbeispielen so weit voneinander beabstandet, dass die Umlenkwalze 21 mittels der Schwinge 22 in eine Nullposition P0 zwischen die Breitstreckwalze 5 und 6 verbracht werden kann. In dieser Nullposition ist der Kontakt der Umlenkwalze 21 zur Folienbahn 2 aufgehoben, so dass die Umlenkwalze 21 in dieser Stellung für den Wickelvorgang der Folienbahn 2 unwirksam ist. Die Umlenkwalze 21 ist hierbei vergleichbar mit dem ersten Ausführungsbeispiel nicht in den Wickelweg 3 der Folienbahn 2 eingebunden. Mit der erfindungsgemäßen Abwickeleinrichtung 1c nach dem dritten Ausführungsbeispiel kann sowohl die Funktion der Wickelvorrichtung gemäß der Ausführung der Abwickeleinrichtung 1a nach dem ersten Ausführungsbeispiel als auch die Funktion der Wickelvorrichtung gemäß der Ausführung der Abwickeleinrichtung 1b nach dem zweiten Ausführungsbeispiel verwirklicht werden.

[0053] Somit kann die Abwickeleinrichtung 1c mit entsprechender Verstellung der Position der Umlenkwalze 21 und in Zusammenhang mit der veränderlichen Drehstellung der Breitstreckwalzen 5, 6 bedarfsgerecht an die Wickelbedingungen verschiedener Folienarten mit unterschiedlichen Folienstärken angepasst werden. Mittels einer automatisierten Steuerung der Stellvorgänge für die Anordnung der Umlenkwalzen 7, 8, 21 und für die Anordnung und Drehstellung der Breitstreckwalzen 5, 6 kann die optimale Einstellung der Abwickeleinrichtung 1c entsprechend dem jeweiligen Bandmaterial per Software vorgewählt werden.

Bezugszeichenliste



[0054] 
1
Abwickeleinrichtung a, b, c
2
bandförmiges Material, Folienbahn
3
Wickelweg
4
Beschichtungswalze
5
erste Breitstreckwalze, erste Doppelkegelstumpfwalze
6
zweite Breitstreckwalze, zweite Doppelkegelstumpfwalze
7
erste Umlenkwalze
8
zweite Umlenkwalze
9
innerer Mantelkreis des Walzenabschnittes
10
äußerer Mantelkreis des Walzenabschnittes
11
Mantelfläche des Walzenabschnittes; der Breitstreckwalze
12
Mantelgerade der Doppelkegelstumpfwalze
13
Umschlingungsbereich der ersten Breitstreckwalze
14
Umschlingungsbereich der zweiten Breitstreckwalze
15
Unterseite der Folienbahn
16
Umschlingungswinkel der ersten Breitstreckwalze
17
Umschlingungswinkel der zweiten Breitstreckwalze
18
Ablauflinie
19
Drehwinkel der ersten Breitstreckwalze
20
Drehwinkel der zweiten Breitstreckwalze
21
dritte Umlenkwalze
22
Schwinge
23
Drehachse der Schwinge
24
Achsenlager der dritten Umlenkwalze
P0
Nullposition der dritten Umlenkwalze



Ansprüche

1. Wickelvorrichtung zum Wickeln eines bandförmigen Materials, vorzugsweise einer Folienbahn, mit einer Abwickeleinrichtung zum Zuführen des bandförmigen Materials von einem Abwickler zu einer Behandlungsstation zum kontinuierlichen Behandeln des bandförmigen Materials, und mit einer Aufwickeleinrichtung zum Zuführen des behandelten bandförmigen Materials von der Behandlungsstation zu einem Aufwickler, wobei die Abwickeleinrichtung und/oder die Aufwickeleinrichtung jeweils eine Breitstreckwalze zum Führen und Breitstrecken des bandförmigen Materials aufweist, die in ihrem Umschlingungsbereich mit einer Seite, vorzugsweise mit einer nicht zu behandelnden Unterseite, des bandförmigen Materials in Wirkverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Abwickeleinrichtung (1a, 1b, 1c) eine zweite Breitstreckwalze (6) und/oder die Aufwickeleinrichtung eine zweite Breitstreckwalze aufweist, die in ihrem Umschlingungsbereich (14) mit derselben Seite (15) des bandförmigen Materials (2) in Wirkverbindung steht.
 
2. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Breitstreckwalze (5)und die zweite Breitstreckwalze (6) entlang eines Wickelweges (3) des bandförmigen Materials (2) nacheinander folgend angeordnet sind.
 
3. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Breitstreckwalze (5, 6) entlang des Wickelweges (3) des bandförmigen Materials (2) zwischen einer ersten Umlenkwalze (7) und einer zweiten Umlenkwalze (8) angeordnet sind.
 
4. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkwalzen (7, 8 , 21) und die Breitstreckwalzen (5, 6) derart zueinander zuordenbar sind, dass die erste Breitstreckwalze (5) und die zweite Breitstreckwalze (6) voneinander verschieden große Umschlingungsbereiche (13, 14) aufweisen.
 
5. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umschlingungsbereich (13) der ersten Breitstreckwalze (5) mit einem Umschlingungswinkel (16) in einem Bereich von 60° bis 100 ° und der Umschlingungsbereich (14) der zweiten Breitstreckwalze (6) mit einem Umschlingungswinkel (17) in einem Bereich von 30° bis 90 ° ausgebildet ist.
 
6. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang des Wickelweges (3) des bandförmigen Materials (2) zwischen der ersten Breitstreckwalze (5) und der zweiten Breitstreckwalze (6) eine dritte Umlenkwalze (21) angeordnet ist.
 
7. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umschlingungsbereich (13) der ersten Breitstreckwalze (5) mit einem Umschlingungswinkel (16) in einem Bereich von 15° bis 30 ° und der Umschlingungsbereich (14) der zweiten Breitstreckwalze (6) mit einem Umschlingungswinkel (17) in einem Bereich von 20° bis 60° ausgebildet ist.
 
8. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang des Wickelweges (3) zwischen den Umlenkwalzen (7, 8, 21) und den Breitstreckwalzen 5, 6) berührungsfreie Weglängen des bandartigen Materials ausgebildet sind, wobei die Weglänge zwischen der ersten Umlenkwalze (7) und der ersten Breitstreckwalze (5) in einem Bereich von 150 mm bis 250 mm, die Weglänge zwischen der ersten Breitstreckwalze (5) und der zweiten Breitstreckwalze (6) in einem Bereich von 100 mm bis 150 mm und die Weglänge zwischen der zweiten Breitstreckwalze (6) und der zweiten Umlenkwalze (8) in einem Bereich von 40 mm bis 80 mm ausgebildet ist.
 
9. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stellmittel vorgesehen ist, mittels dem zumindest eine Umlenkwalze (7, 8, 21) relativ zu den Breitstreckwalzen (5, 6) und vorzugsweise stetig verstellbar ist.
 
10. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Umlenkwalze (21) mittels einer drehbar gelagerten Schwinge (22) verstellbar ist.
 
11. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Umlenkwalze (21) in eine Nullposition P0 außerhalb des Wickelweges (3) des bandförmigen Materials (2) zwischen der ersten Breitstreckwalze (5) und der zweiten Breitstreckwalze (6) stellbar ist.
 
12. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stellmittel vorgesehen ist, mittels dem die erste Breitstreckwalze (5) und die zweite Breitstreckwalze (6) relativ zueinander und vorzugsweise stetig verstellbar sind.
 
13. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Breitstreckwalze (5, 6) einen voneinander verschiedenen Walzendurchmesser aufweisen.
 
14. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Breitstreckwalze (5) und/oder die zweite Breitstreckwalze (6) als segmentierte Doppelkegelstumpfwalze ausgebildet ist, die aus zwei kegelstumpfförmigen Walzenabschnitten besteht, welche jeweils eine Vielzahl von aneinander gereihten, kegelstumpfförmigen Walzensegmenten aufweisen, die auf einem Achsenabschnitt drehbar gelagert angeordnet sind, wobei die Achsenabschnitte der Walzenabschnitte in einem stumpfen Winkel zueinander verbunden sind.
 
15. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelkegelstumpfwalze eine von Mantellinien gebildete Mantelfläche (11) aufweist, wobei die Mantellinien mit dem zugehörigen Achsenabschnitt einen Kegelwinkel von kleiner gleich 0,3°, vorzugsweise 0,2°, bilden.
 
16. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche (11) eine Mantelgerade (12) aufweist, die von miteinander linear fluchtenden Mantellinien der Walzenabschnitte gebildet ist, wobei mittels eines eine Drehstellung der Doppelkegelstumpfwalze erzeugenden Drehstellmechanismus die Position der Mantelgeraden relativ zum Umschlingungsbereich verstellbar ist.
 
17. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelkegelstumpfwalze in einer derartigen Drehstellung angeordnet ist, dass im Wesentlichen die Position der Mantelgeraden (12) mit einer den Umschlingungsbereich (13, 14) begrenzenden Ablauflinie (18) übereinstimmt.
 
18. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelkegelstumpfwalze in einer derartigen Drehstellung angeordnet ist, dass die Position der Mantelgeraden (12) gegenüber der Ablauflinie (18) um einen Drehwinkel (19, 20) versetzt angeordnet ist, wobei der Drehwinkel (19, 20) im Wesentlichen kleiner gleich 1/3 des Umschlingungswinkels (16, 17) des Umschlingungsbereiches (13, 14) beträgt.
 
19. Bandbeschichtungsanlage zum kontinuierlichen Beschichten des bandförmigen Materials (2) im Vakuum mit einer Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
 




Zeichnung













Recherchenbericht










Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente