Verfahren zum Splicen von Material-Bahnen und Splice-Vorrichtung

Abstract

 Bei einem Verfahren zum Splicen von Material-Bahnen (9, 11) und einer zugehörigen Splice-Vorrichtung ist zum Erzeugen einer verbesserten Verbindung vorgesehen, die Material-Bahnen (9, 11) im Bereich von Schnitt-Kanten (61, 67) im Wesentlichen überlappungsfrei zu einer endlosen Material-Bahn (21) zu verbinden, wobei die Schnitt-Kanten (61, 67) durch Schneiden der Material-Bahnen (9, 11) mindestens entlang einer ersten Schneid-Richtung (37) und entlang einer zweiten Schneid-Richtung (39) erzeugt werden und die Schneid-Richtungen (37, 39) einen Winkel α derart einschließen, dass 0° < α < 180° gilt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Splicen von Material-Bahnen, insbesondere von Papier-Bahnen zur Herstellung einer Wellpappe-Bahn in einer Wellpappe-Anlage, sowie eine zugehörige Splice-Vorrichtung.

[0002] Bekannte Splice-Vorrichtungen verbinden eine zu Ende gehende erste Material-Bahn mit einer neuen zweiten Material-Bahn, so dass eine endlose Material-Bahn entsteht. Dieser Vorgang wird in der Fachsprache als Splicen und eine entsprechende Vorrichtung als Splice-Vorrichtung bezeichnet.

[0003] Ein bekanntes Verfahren zum Splicen von Material-Bahnen sieht vor, die zu verbindenden Material-Bahnen teilweise übereinander anzuordnen, wobei zwischen den Material-Bahnen ein doppelseitig klebendes Klebe-Band angebracht ist. Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass es im Verbindungs-Bereich der Material-Bahnen zu einer Material-Verdoppelung kommt, die bei der Weiterverarbeitung der erzeugten endlosen Material-Bahn zu erheblichen Problemen führt. Ein weiteres bekanntes Verfahren zum Splicen von Material-Bahnen sieht vor, die zu verbindenden Material-Bahnen Kante an Kante auf einem einseitig klebenden Klebe-Band anzuordnen. Bei diesem Verfahren wird zwar eine Material-Verdoppelung im Verbindungs-Bereich vermieden, jedoch weist die erzeugte endlose Material-Bahn im Verbindungs-Bereich keine ausreichende Steifigkeit auf, da der Verbindungs-Bereich als eine Art Scharnier wirkt. Die mangelnde Steifigkeit führt ebenfalls zu erheblichen Problemen bei der Weiterverarbeitung der endlosen Material-Bahn in der Wellpappe-Anlage.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Splice-Vorrichtung zum Splicen von Material-Bahnen zu schaffen, die ein einfaches und für eine Weiterverarbeitung der Material-Bahnen unproblematisches Verbinden der Material-Bahnen ermöglichen.

[0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 9 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass vor dem Verbinden der Material-Bahnen zu einer endlosen Material-Bahn Schnitt-Kanten an den Material-Bahnen erzeugt werden, wobei sich die Schnitt-Kanten im Wesentlichen lückenlos zu der endlosen Material-Bahn ergänzen. Die Schnitt-Kanten werden durch Schneiden der Material-Bahnen mindestens entlang einer ersten Schneid-Richtung und entlang einer zweiten Schneid-Richtung erzeugt, wobei die Schneid-Richtungen einen Winkel α derart einschließen, dass 0° < α < 180° gilt. Beim Verbinden der Material-Bahnen werden diese im Wesentlichen überlappungsfrei und lückenlos zueinander angeordnet, so dass eine Material-Verdoppelung und aufgrund der profilierten sowie komplementär zueinander ausgebildeten Schnitt-Kanten eine Scharnier-Wirkung vermieden wird. Zum Erzeugen der Schnitt-Kanten weist die Splice-Vorrichtung mindestens eine Schneide- und Verbinde-Einrichtung mit entlang den Schneid-Richtungen verlaufenden Schneid-Abschnitten auf.

[0006] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

[0007] Zusätzliche Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1

eine schematische Seitenansicht einer Splice-Vorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2

einen ersten Ausschnitt einer Schneide- und Verbinde-Einrichtung der Splice-Vorrichtung in Fig. 1,

Fig. 3

einen zweiten Ausschnitt der Schneide- und Verbinde-Einrichtung der Splice-Vorrichtung in Fig. 1,

Fig. 4

eine Draufsicht auf einen Verbindungs-Bereich einer mittels der Splice-Vorrichtung in Fig. 1 erzeugten endlosen Material-Bahn,

Fig. 5

einen Querschnitt der endlosen Material-Bahn in Fig. 4,

Fig. 6

eine Draufsicht auf einen Verbindungs-Bereich einer mittels einer Splice-Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel erzeugten endlosen Material-Bahn, und

Fig. 7

eine Draufsicht auf einen Verbindungs-Bereich einer mittels einer Splice-Vorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel erzeugten endlosen Material-Bahn.

[0008] Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Eine Splice-Vorrichtung 1 weist ein Grundgestell 2 mit einem Grundgestell-Sockel 3, einem Grundgestell-Ständer 4 und einem Grundgestell-Träger 5 auf. Der Grundgestell-Sockel 3 ist am Boden 6 befestigt. An dem Grundgestell-Sockel 3 ist der Grundgestell-Ständer 4 befestigt, wobei sich dieser im Wesentlichen senkrecht zu dem Boden 6 erstreckt. Der Grundgestell-Träger 5 ist an einem dem Grundgestell-Sockel 3 gegenüberliegenden Ende des Grundgestell-Ständers 4 befestigt und erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu dem Boden 6.

[0009] Ausgehend von dem Grundgestell-Sockel 3 erstrecken sich eine erste Abroll-Einrichtung 7 und eine zweite Abroll-Einrichtung 8, die schwenkbar an dem Grundgestell-Sockel 3 gelagert und relativ zu dem Grundgestell-Ständer 4 gegenüberliegend angeordnet sind. Die erste Abroll-Einrichtung 7 dient zum Abrollen einer ersten Material-Bahn 9 von einer ersten Material-Rolle 10, wohingegen die zweite Abroll-Einrichtung 8 zum Abrollen einer zweiten Material-Bahn 11 von einer zweiten Material-Rolle 12 dient.

[0010] Die erste Abroll-Einrichtung 7 weist zur Aufnahme der ersten Material-Rolle 10 eine Aufnahme-Walze 13 auf, die durch eine mittige Öffnung der ersten Material-Rolle 10 geführt und zwischen zwei parallel zueinander verlaufenden Halte-Armen 14 drehbar um eine Drehachse 15 gelagert ist. Die Halte-Arme 14 weisen jeweils einen schräg zu dem Boden 6 verlaufenden und an dem Grundgestell-Sockel 3 befestigten ersten Halte-Arm-Abschnitt 16 und einen einteilig daran angeformten und im Wesentlichen parallel zu dem Boden 6 verlaufenden zweiten Halte-Arm-Abschnitt 17 auf, wobei die Aufnahme-Walze 13 an einem dem ersten Halte-Arm-Abschnitt 16 gegenüberliegenden, freien Ende des zweiten Halte-Arm-Abschnitts 17 angeordnet ist. Die zweite Abroll-Einrichtung 8 ist entsprechend der ersten Abroll-Einrichtung 7 ausgebildet, wobei die Drehachsen 15 der Abroll-Einrichtungen 7, 8 parallel zueinander verlaufen.

[0011] Die Material-Bahnen 9, 11 werden jeweils über eine Zuführ-Walze 18 einer Schneide- und Verbinde-Einrichtung 19 zugeführt. Die Zuführ-Walzen 18 sind drehbar an Walzen-Armen 20 angeordnet, die zum Spannen der Material-Bahnen 9, 11 schwenkbar an dem Grundgestell-Träger 5 nahe der Material-Rollen 10, 12 befestigt sind.

[0012] Die Schneide- und Verbinde-Einrichtung 19 dient zum Herstellen einer endlosen Material-Bahn 21 aus den endlichen Material-Bahnen 9, 11. Nachfolgend wird die erste Material-Bahn 9 und/oder die zweite Material-Bahn 11 nach der Schneide- und Verbinde-Einrichtung 19 als endlose Material-Bahn 21 bezeichnet.

[0013] Die Schneide- und Verbinde-Einrichtung 19 weist zum Schneiden der Material-Bahnen 9, 11 und zum Verbinden dieser zu der endlosen Material-Bahn 21 eine erste Vorbereitungs-Einheit 22, eine zweite Vorbereitungs-Einheit 23, eine erste Verbindungs-Einheit 24, eine zweite Verbindungs-Einheit 25, eine Tisch-Einheit 26 und eine Führung 27 auf. Die erste Vorbereitungs-Einheit 22 ist an dem Grundgestell-Träger 5 im Bereich der ersten Material-Rolle 10 angeordnet, wohingegen die zweite Vorbereitungs-Einheit 23 im Bereich der zweiten Material-Rolle 12 am Grundgestell-Träger 5 angeordnet ist. Zwischen den Vorbereitungs-Einheiten 22, 23 verläuft die Führung 27 im Wesentlichen parallel zu dem Boden 6, wobei in der Führung 27 die Tisch-Einheit 26 entlang einer ersten Verlagerungs-Richtung 28 zwischen den Vorbereitungs-Einheiten 22, 23 verlagerbar ist. Die Verbindungs-Einheiten 24, 25 sind entlang der ersten Verlagerungs-Richtung 28 beabstandet zwischen den Vorbereitungs-Einheiten 22, 23 sowie relativ zu der Führung 27 gegenüberliegend zu dem Grundgestell-Ständer 4 an dem Grundgestell-Träger 5 angeordnet.

[0014] Die Vorbereitungs-Einheiten 22, 23 sind identisch aufgebaut und bezüglich einer senkrecht zu der ersten Verlagerungs-Richtung 28 durch den Grundgestell-Ständer 4 verlaufenden Symmetrie-Ebene S₁ symmetrisch an dem Grundgestell-Träger 5 angeordnet. Aufgrund des identischen Aufbaus der Vorbereitungs-Einheiten 22, 23 ist nachfolgend lediglich eine Vorbereitungs-Einheit 22, 23 beschrieben. In Fig. 2 ist beispielsweise die zweite Vorbereitungs-Einheit 23 dargestellt, wobei die Tisch-Einheit 26 entlang der ersten Verlagerungs-Richtung 28 in der Führung 27 derart verlagert ist, dass die Tisch-Einheit 26 unmittelbar benachbart zu der zweiten Vorbereitungs-Einheit 23 angeordnet ist.

[0015] Die zweite Vorbereitungs-Einheit 23 weist zum Zuführen der zweiten Material-Bahn 11 eine drehantreibbar an dem Grundgestell-Träger 5 gelagerte Klebe-Walze 29 und zum Schneiden der zugeführten zweiten Material-Bahn 11 einen ersten Querschneider 30 auf. Der erste Querschneider 30 umfasst ein Querschneider-Gehäuse 31 und eine relativ zu der zweiten Material-Bahn 11 gegenüberliegend zu dem Querschneider-Gehäuse 31 angeordnete Querschneider-Auflage 32. Innerhalb des Querschneider-Gehäuses 31 ist ein erster Messer-Balken 33 angeordnet, der an einem ersten Messer-Balken-Träger 34 befestigt und entlang einer im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Verlagerungs-Richtung 28 verlaufenden zweiten Verlagerungs-Richtung 35 verlagerbar ist. Die Querschneider-Auflage 32 ist tischartig ausgebildet und zum Zuführen der zweiten Material-Bahn 11 im Bereich der Klebe-Walze 29 zu dieser hin gebogen. Zur Aufnahme des ersten Messer-Balkens 33 beim Schneiden der zweiten Material-Bahn 11 weist die Querschneider-Auflage 32 eine entlang des ersten Messer-Balkens 33 verlaufende Auflage-Nut 36 auf.

[0016] Der erste Messer-Balken 33 weist eine Vielzahl von ersten Schneid-Abschnitten 37 auf, die entlang einer ersten Schneid-Richtung 38 verlaufen. Weiterhin weist der erste Messer-Balken 33 eine Vielzahl von zweiten Schneid-Abschnitten 39 auf, die entlang einer zweiten Schneid-Richtung 40 verlaufen, wobei die Schneid-Richtungen 38, 40 einen Winkel α von 90° einschließen. Die Schneid-Abschnitte 37, 39 sind entlang des ersten Messer-Balkens 33 abwechselnd angeordnet, wobei jeweils zwei benachbarte erste Schneid-Abschnitte 37 entlang der zweiten Schneid-Richtung 40 beabstandet und parallel zueinander angeordnet sind und jeweils zwei benachbarte zweite Schneid-Abschnitte 39 entlang der ersten Schneid-Richtung 38 beabstandet und parallel zueinander angeordnet sind.

[0017] Die Klebe-Walze 29 ist zum Zuführen der zweiten Material-Bahn 11 mit einer Haftschicht versehen und zum Transportieren der zweiten Material-Bahn 11 von dem ersten Querschneider 30 zu der zweiten Verbindungs-Einheit 25 entlang der ersten Verlagerungs-Richtung 28 in der Führung 27 verlagerbar. Zum Anbringen eines einseitig klebenden Klebe-Bandes 41 umfasst die zweite Vorbereitungs-Einheit 23 weiterhin eine in Fig. 2 nicht dargestellte Zuführ-Einheit mit einer Vakuum-Pumpe. Die Vakuum-Pumpe ist zur Erzeugung eines Unterdrucks im Bereich zwischen dem Querschneider-Gehäuse 31 und der Querschneider-Auflage 32 mit dem Querschneider-Gehäuse 31 verbunden ist.

[0018] Die Verbindungs-Einheiten 24, 25 sind identisch ausgebildet und bezüglich einer senkrecht zu der ersten Verlagerungs-Richtung 28 und mittig zwischen den Verbindungs-Einheiten 24, 25 verlaufenden Symmetrie-Ebene S₂ symmetrisch an dem Grundgestell-Träger 5 angeordnet. Aufgrund der identischen Ausbildung wird nachfolgend lediglich eine Verbindungs-Einheit 24, 25 beschrieben. In Fig. 3 ist beispielsweise die zweite Verbindungs-Einheit 25 dargestellt, wobei die Tisch-Einheit 26 und die Klebe-Walze 29 der zweiten Vorbereitungs-Einheit 23 entlang der ersten Verlagerungs-Richtung 28 derart in der Führung 27 verlagert sind, dass diese unmittelbar benachbart zu der zweiten Verbindungs-Einheit 25 angeordnet sind. Die zweite Verbindungs-Einheit 25 umfasst zum Schneiden der ersten Material-Bahn 9 vor dem Verbinden mit der zweiten Material-Bahn 11 einen zweiten Querschneider 42 und zum Verbinden der Material-Bahnen 9, 11 zu der endlosen Material-Bahn 21 eine Anpress-Walze 43. Der zweite Querschneider 42 und die Anpress-Walze 43 sind unmittelbar benachbart zu der Führung 27 an dem Grundgestell-Träger 5 befestigt, so dass die Klebe-Walzen 29 der Vorbereitungs-Einheiten 22, 23 und die Tisch-Einheit 26 in der Führung 27 an der zweiten Verbindungs-Einheit 25 vorbeiführbar sind. Die Anpress-Walze 43 bildet in der in Fig. 3 gezeigten Position der Klebe-Walze 29 mit dieser einen Verbindungs-Spalt 44 zum Durchführen der zu verbindenden Material-Bahnen 9, 11 und des Klebe-Bandes 41 aus.

[0019] Der zweite Querschneider 42 weist einen sich quer zur der Material-Bahn 9 erstreckenden zweiten Messer-Balken 45 auf, der an einem zweiten Messer-Balken-Träger 46 befestigt und entlang einer dritten Verlagerungs-Richtung 47 verlagerbar ist. Der zweite Messer-Balken 45 weist entsprechend dem ersten Messer-Balken 33 eine Vielzahl von ersten Schneid-Abschnitten 37, die entlang einer ersten Schneid-Richtung 38 verlaufen, und eine Vielzahl von zweiten Schneid-Abschnitten 39, die entlang einer zweiten Schneid-Richtung 40 verlaufen, auf. Die entlang den Schneid-Richtungen 38, 40 verlaufenden Schneid-Abschnitte 37, 39 schließen einen Winkel α von 90° ein, wobei jeweils zwei benachbarte erste Schneid-Abschnitte 37 entlang der zweiten Schneid-Richtung 40 beabstandet und parallel zueinander und jeweils zwei benachbarte zweite Schneid-Abschnitte 39 entlang der ersten Schneid-Richtung 38 beabstandet und parallel zueinander angeordnet sind.

[0020] Alternativ zu den Messer-Balken 33, 45 können die Querschneider 30, 42 auch andere Schneid-Werkzeuge, wie beispielsweise einen Laserstrahl, aufweisen, wobei die Schneid-Werkzeuge mindestens einen ersten Schneid-Abschnitt und mindestens einen zweiten Schneid-Abschnitt aufweisen oder entlang von diesen geführt werden.

[0021] Die Tisch-Einheit 26 wirkt mit den Vorbereitungs-Einheiten 22, 23 und/oder mit den Verbindungs-Einheiten 24, 25 zusammen und ist unabhängig von diesen entlang der ersten Verlagerungs-Richtung 28 in der Führung 27 verlagerbar. Fig. 2 zeigt die Tisch-Einheit 26 beim Zusammenwirken mit der zweiten Vorbereitungs-Einheit 23 in einer ersten Position, wohingegen Fig. 3 die Tisch-Einheit 26 beim Zusammenwirken mit der zweiten Verbindungs-Einheit 25 und der Klebe-Walze 29 der zweiten Vorbereitungs-Einheit 23 in einer zweiten Position zeigt. Die Tisch-Einheit 26 umfasst einen entlang der ersten Verlagerungs-Richtung 28 verlaufenden Tisch 48 und ein daran befestigtes Anpress-Bauteil 49. Der Tisch 48 ist an den den Klebe-Walzen 29 zugewandten Seiten entsprechend dem Radius der Klebe-Walzen 29 gekrümmt. Zusätzlich weist der Tisch 48 zwei entlang der ersten Verlagerungs-Richtung 28 beabstandet angeordnete Tisch-Nuten 50 auf, die sich zur Aufnahme des zweiten Messer-Balken 45 der Verbindungs-Einheiten 24, 25 entlang der dritten Verlagerungs-Richtung 47 erstrecken. Das Anpress-Bauteil 49 ist relativ zu dem Tisch 48 gegenüberliegend zu den Verbindungs-Einheiten 24, 25 angeordnet und weist einen Anpress-Rahmen 51 und zwei elastisch ausgebildete Anpress-Puffer 52 auf, die relativ zu dem Anpress-Rahmen 51 gegenüberliegend angeordnet und den Klebe-Walzen 29 zugewandt sind.

[0022] Der Schneide- und Verbinde-Einrichtung 19 ist in einer Transport-Richtung 53 der endlosen Material-Bahn 21 eine erste Umlenk-Walze 54 nachgeordnet, die im Bereich der zweiten Vorbereitungs-Einheit 23 drehbar an dem Grundgestell-Träger 5 gelagert ist. Der ersten Umlenk-Walze 54 ist in der Transport-Richtung 53 eine zweite Umlenk-Walze 55 nachgeordnet, die drehbar an einem Schlitten 56 gelagert ist. Der Schlitten 56 ist im Bereich eines dem Grundgestell-Ständer 4 gegenüberliegenden Endes des Grundgestell-Trägers 5 angeordnet, wobei der Schlitten 56 entlang der ersten Verlagerungs-Richtung 28 in einer parallel zu der Führung 27 verlaufenden Schlitten-Führung 57 verlagerbar ist. Die Schlitten-Führung 57 erstreckt sich im Wesentlichen entlang des gesamten Grundgestell-Trägers 5, wobei der Schlitten 56 zwischen einer ersten Schlitten-End-Position und einer zweiten Schlitten-End-Position verlagerbar ist.

[0023] Der zweiten Umlenk-Walze 55 ist in der Transport-Richtung 53 eine dritte Umlenk-Walze 58 nachgeordnet, die im Bereich eines Auslaufes 59 der Material-Bahn 21 drehbar an dem Grundgestell-Träger 5 gelagert ist. In der ersten Schlitten-End-Position ist der Schlitten 56 der dritten Umlenk-Walze 58 zugewandt, wohingegen der Schlitten 56 in der zweiten Schlitten-End-Position der dritten Umlenk-Walze 58 abgewandt ist. Die Fig. 1 zeigt den Schlitten 56 in der zweiten Schlitten-End-Position.

[0024] Der dritten Umlenk-Walze 58 ist in der Transport-Richtung 53 eine vierte Umlenk-Walze 60 nachgeordnet, die drehbar an dem Schlitten 56 zwischen der zweiten Umlenk-Walze 55 und der dritten Umlenk-Walze 58 gelagert ist. Die vierte Umlenk-Walze 60 weist im Vergleich zu der zweiten Umlenk-Walze 55 einen kleineren Walzen-Durchmesser auf.

[0025] Die Tisch-Einheit 26, die Klebe-Walzen 29 und der Schlitten 56 sind mittels nicht näher dargestellter Antriebs-Einrichtungen verlagerbar, wobei die Antriebs-Einrichtungen von einer ebenfalls nicht näher dargestellten Steuer-Einrichtung angesteuert werden.

[0026] Nachfolgend wird die Funktionsweise der Splice-Vorrichtung 1 beschrieben. Die erste Material-Bahn 9 wird von der ersten Material-Rolle 10 abgerollt und über die Zuführ-Walze 18 durch die Anpress-Walzen 43 der Verbindungs-Einheiten 24, 25 geführt. Die Klebe-Walze 29 der ersten Vorbereitungs-Einheit 22 befindet sich - wie in Fig. 1 gezeigt - benachbart zu dem ersten Querschneider 30 der ersten Vorbereitungs-Einheit 22. Die Tisch-Einheit 26 und die Klebe-Walze 29 der zweiten Vorbereitungs-Einheit 23 befinden sich zunächst in der in Fig. 2 gezeigten Position. Nach den Verbindungs-Einheiten 24, 25 wird die als endlose Material-Bahn 21 bezeichnete erste Material-Bahn 9 mittels der ersten Umlenk-Walze 54 um 180° umgelenkt und zu der zweiten Umlenk-Walze 55 geführt, wo die endlose Material-Bahn 21 erneut um 180° umgelenkt wird. Der Schlitten 56 befindet sich zunächst - wie in Fig. 1 gezeigt - in der zweiten Schlitten-End-Position. Nach der zweiten Umlenk-Walze 55 wird die endlose Material-Bahn 21 zu der dritten Umlenk-Walze 58 geführt, wo die endlose Material-Bahn 21 um 180° umgelenkt und zu der vierten Umlenk-Walze 60 zurückgeführt wird. Dadurch, dass die vierte Umlenk-Walze 60 einen im Vergleich zu der zweiten Umlenk-Walze 55 kleineren Walzen-Durchmesser aufweist, kann die endlose Material-Bahn 21 ohne sich selbst zu berühren nochmals um 180° umgelenkt und zum Auslauf 59 geführt werden, wo die endlose Material-Bahn 21 die Splice-Vorrichtung 1 zur Herstellung von Wellpappe verlässt.

[0027] Aufgrund des stetigen Abrollens der ersten Material-Bahn 9 geht die erste Material-Rolle 10 nach einer bestimmten Zeit zu Ende, so dass die zweite Material-Bahn 11 mit der ersten Material-Bahn 9 verbunden werden muss.

[0028] Hierzu wird die zweite Material-Bahn 11 zunächst manuell oder automatisch über die Zuführ-Walze 18 der Klebe-Walze 29 der zweiten Vorbereitungs-Einheit 23 zugeführt. Durch Drehen der Klebe-Walze 29 wird die zweite Material-Bahn 11 dem ersten Querschneider 30 zugeführt, wobei die zweite Material-Bahn 11 zwischen der Querschneider-Auflage 32 und dem ersten Messer-Balken 33 angeordnet wird. Zum Halten der zweiten Material-Bahn 11 in dieser Position wird die Tisch-Einheit 26 in der ersten Verlagerungs-Richtung 28 verlagert, so dass einer der Anpress-Puffer 52 gegen die zweite Material-Bahn 11 anliegt und diese gegen die Klebe-Walze 29 presst.

[0029] Zum Erzeugen einer ersten Schnitt-Kante 61 wird der erste Messer-Balken 33 in die zweite Verlagerungs-Richtung 35 verlagert, so dass die zweite Material-Bahn 11 vollständig durchtrennt wird. Beim Durchtrennen der zweiten Material-Bahn 11 taucht der erste Messer-Balken 33 in die Auflage-Nut 36 der Querschneider-Auflage 32 ein. Nach dem Durchtrennen der zweiten Material-Bahn 11 wird der erste Messer-Balken 33 entgegen die zweite Verlagerungs-Richtung 35 in die Ausgangsposition zurückverlagert.

[0030] Die erste Schnitt-Kante 61 weist aufgrund der ersten und zweiten Schneid-Abschnitte 37, 39 des ersten Messer-Balkens 33 erste Teil-Schnitt-Kanten 62, die entlang der ersten Schneid-Richtung 38 verlaufen, und zweite Teil-Schnitt-Kanten 63, die entlang der zweiten Schneid-Richtung 40 verlaufen, auf. Die Teil-Schnitt-Kanten 62, 63 schließen entsprechend den Schneid-Richtungen 37, 39 einen Winkel α von 90° ein. Die erste Schnitt-Kante 61 ist aufgrund der in unterschiedlichen Schneid-Richtungen 38, 40 verlaufenden Teil-Schnitt-Kanten 62, 63 profiliert ausgebildet und weist erste Schnitt-Kanten-Vorsprünge 64 und erste Schnitt-Kanten-Vertiefungen 65 auf, die ein Positiv-Profil der ersten Schnitt-Kante 61 bilden. Die ersten Schnitt-Kanten-Vorsprünge 64 und die ersten Schnitt-Kanten-Vertiefungen 65 sind rechteckförmig oder quadratisch ausgebildet.

[0031] Nach dem Erzeugen der ersten Schnitt-Kante 61 wird mittels der Zuführ-Einheit das einseitig klebende Klebe-Band 41 zugeführt und zwischen der zweiten Material-Bahn 11 und der Querschneider-Auflage 32 im Bereich der ersten Schnitt-Kanten-Vorsprünge 64 und der ersten Schnitt-Kanten-Vertiefungen 65 angeordnet, wobei mittels der Vakuum-Pumpe die zweite Material-Bahn 11 beim Zuführen angehoben wird. Das Klebe-Band 41 definiert einen Verbindungs-Bereich 66 und überdeckt die ersten Schnitt-Kanten-Vorsprünge 64 sowie die ersten Schnitt-Kanten-Vertiefungen 65 vollständig.

[0032] Nach dem Anbringen des Klebe-Bandes 41 gibt die Tisch-Einheit 26 die zweite Material-Bahn 11 frei. Durch Drehen der Klebe-Walze 29 wird die zweite Material-Bahn 11 aus dem ersten Querschneider 30 entfernt, wobei das Drehen der Klebe-Walze 29 so lange erfolgt, bis das Klebe-Band 41 in einem der Tisch-Einheit 26 zugewandten Bereich auf der Klebe-Walze 29 zu liegen kommt. Anschließend wird die zweite Material-Bahn 11 wieder mittels der Tisch-Einheit 26 gegen die Klebe-Walze 29 gepresst und die Tisch-Einheit 26 zusammen mit der Klebe-Walze 29 und der zweiten Material-Bahn 11 entgegen die erste Verlagerungs-Richtung 28 in der Führung 27 zu der zweiten Verbindungs-Einheit 25 verlagert. Dieser Zustand ist in Fig. 3 gezeigt.

[0033] Aufgrund der bekannten Länge der ersten Material-Bahn 9 erkennt die Splice-Vorrichtung 1, wann die erste Material-Rolle 10 zu Ende geht. Bevor dies eintritt, wird die vorbereitete zweite Material-Bahn 11 mit der ersten Material-Bahn 9 verbunden. Hierzu wird zunächst das Abrollen der ersten Material-Bahn 9 abgebremst und gestoppt, wobei durch das Verlagern des Schlittens 56 von der zweiten Schlitten-End-Position in die erste Schlitten-End-Position die mittels der Umlenk-Walzen 54, 55, 58, 60 von der Material-Bahn 21 gebildeten Schleifen aufgelöst werden und die Material-Bahn 21 weiterhin die Splice-Vorrichtung 1verlässt.

[0034] Zum Verbinden der Material-Bahnen 9, 11 wird zunächst die erste Material-Bahn 9 mittels des zweiten Querschneiders 42 vollständig durchtrennt, so dass eine zweite Schnitt-Kante 67 erzeugt wird. Zum Erzeugen der zweiten Schnitt-Kante 67 wird der zweite Messer-Balken 45 in der dritten Verlagerungs-Richtung 47 verlagert, wobei der zweite Messer-Balken 45 in die zugehörige Tisch-Nut 50 des Tisches 48 eintaucht. Nach dem Durchtrennen der ersten Material-Bahn 9 wird der zweite Messer-Balken 45 entgegen die dritte Verlagerungs-Richtung 47 in die Ausgangsposition zurückverlagert.

[0035] Die zweite Schnitt-Kante 67 weist entsprechend den ersten Schneid-Abschnitten 37 des zweiten Messer-Balkens 45 erste Teil-Schnitt-Kanten 62, die entlang der ersten Schneid-Richtung 38 verlaufen, und entsprechend den zweiten Schneid-Abschnitten 39 des zweiten Messer-Balkens 45 zweite Teil-Schnitt-Kanten 63, die entlang der zweiten Schneid-Richtung 40 verlaufen, auf. Die zweite Schnitt-Kante 67 ist aufgrund der unterschiedlichen Schneid-Richtungen 38, 40 ebenfalls profiliert ausgebildet und weist zweite Schnitt-Kanten-Vorsprünge 68 und zweite Schnitt-Kanten-Vertiefungen 69 auf, die ein Negativ-Profil bilden. Die zweiten Schnitt-Kanten-Vorsprünge 68 und die zweiten Schnitt-Kanten-Vertiefungen 69 sind ebenfalls rechteckförmig oder quadratisch ausgebildet.

[0036] Die erste Schnitt-Kante 61 und die zweite Schnitt-Kante 67 sind komplementär zueinander ausgebildet und ergänzen sich im Wesentlichen überlappungsfrei und lückenlos zu der endlosen Material-Bahn 21. Das Positiv-Profil der ersten Schnitt-Kante 61 ergänzt das Negativ-Profil der zweiten Schnitt-Kante 67 derart, dass beim Verbinden der Material-Bahnen 9, 11 die ersten Schnitt-Kanten-Vorsprünge 64 in die zweiten Schnitt-Kanten-Vertiefungen 69 und die zweiten Schnitt-Kanten-Vorsprünge 68 in die ersten Schnitt-Kanten-Vertiefungen 65 greifen. Die Schnitt-Kanten 61, 67 greifen mit den Schnitt-Kanten-Vorsprüngen 64, 68 und den Schnitt-Kanten-Vertiefungen 65, 69 somit fingerartig ineinander.

[0037] Zum Verbinden der Material-Bahnen 9, 11 gibt die Tisch-Einheit 26 die zweite Material-Bahn 11 mit dem Klebe-Band 41 frei und die Material-Bahnen 9, 11 werden mittels der Klebe-Walze 29 und der Anpress-Walze 43 derart durch den Verbindungs-Spalt 44 geführt, dass die erste Material-Bahn 9 auf dem von der zweiten Material-Bahn 11 unbedeckten Teil des Klebe-Bandes 41 zu liegen kommt und im Wesentlichen überlappungsfrei und lückenlos mit der zweiten Material-Bahn 11 zu der endlosen Material-Bahn 21 verbunden wird. Die erzeugte endlose Material-Bahn 21 weist somit den durch das Klebe-Band 41 definierten Verbindungs-Bereich 66 auf, in dem die Material-Bahnen 9, 11 entlang der Transport-Richtung 53 in der beschriebenen Weise ineinander greifen. Der Verbindungs-Bereich 66 weist entlang der Transport-Richtung 53 eine Länge L_v zwischen 1 cm und 10 cm, insbesondere zwischen 2 cm und 8 cm, und insbesondere zwischen 3 cm und 6 cm auf. Die ersten Teil-Schnitt-Kanten 62 verlaufen im Wesentlichen senkrecht zu der Transport-Richtung 53 und die zweiten Teil-Schnitt-Kanten 63 verlaufen im Wesentlichen parallel zu der Transport-Richtung 53. Alternativ können die Teil-Schnitt-Kanten 62, 63 auch unter einem beliebigen Winkel zu der Transport-Richtung 53 angestellt sein, so dass der Verbindungs-Bereich 66 schräg zu der Transport-Richtung 53 verläuft und unter einem Winkel β von ungleich 90° zu der Transport-Richtung 53 angestellt ist.

[0038] Nach dem Verbinden der Material-Bahnen 9, 11 wird die zweite Material-Bahn 11 von der zweiten Material-Rolle 12 abgerollt. Während des Abrollens der zweiten Material-Bahn 11 wird der Schlitten 56 zur Bildung von Schleifen der Material-Bahn 21 von der ersten Schlitten-End-Position in die zweite Schlitten-End-Position verlagert. Außerdem wird während des Abrollens der zweiten Material-Bahn 11 die Klebe-Walze 29 der zweiten Vorbereitungs-Einheit 23 in der ersten Verlagerungs-Richtung 28 verlagert und im Bereich des zugehörigen ersten Querschneiders 30 angeordnet. Ferner wird eine neue erste Material-Rolle 10 in der ersten Abroll-Einrichtung 7 angeordnet und die Tisch-Einheit 26 entgegen die erste Verlagerungs-Richtung 28 zu der ersten Vorbereitungs-Einheit 22 verlagert, so dass die neue erste Material-Bahn 9 zum Verbinden mit der zweiten Material-Bahn 11 in bereits beschriebener Weise vorbereitet werden kann. Das Schneiden und Verbinden der Material-Bahnen 9, 11 wiederholt sich nun.

[0039] Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 6 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten a. Der wesentliche Unterschied gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel besteht in der Ausgestaltung der Schnitt-Kanten 61 a, 67a und der Schnitt-Kanten-Vorsprünge 64a, 68a sowie der Schnitt-Kanten-Vertiefungen 65a, 69a. Die Schnitt-Kanten 61a, 67a sind zickzackförmig und in Folge dessen die Schnitt-Kanten-Vorsprünge 64a, 68a sowie die Schnitt-Kanten-Vertiefungen 65a, 69a dreieckförmig ausgebildet. Die Schneid-Richtungen 38a, 40a schließen einen Winkel α von kleiner als 90° ein. Die Schneid-Richtungen 38a, 40a sind relativ zu der Transport-Richtung 53 unter einem Winkel angestellt, wobei dieser Winkel die Hälfte von α ist. Alternativ können die Schneid-Richtungen 38a, 40a auch mit unterschiedlichen Winkeln relativ zu der Transport-Richtung 53 angestellt sein. Der Verbindungs-Bereich 66a ist im Wesentlichen mit einem Winkel von β ungleich 90° relativ zu der Transport-Richtung 53 angestellt. Alternativ kann der Verbindungs-Bereich 66a auch unter einem Winkel β von ungleich 90° relativ zu der Transport-Richtung 53 angestellt sein. Die Teil-Schnitt-Kanten 62a, 63a weisen jeweils die gleiche Länge auf und werden durch entsprechend verlaufende Schneid-Abschnitte 37a, 39a, die nicht näher dargestellt sind, erzeugt.

[0040] Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 7 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten b. Der wesentliche Unterschied gegenüber den vorangegangenen Ausführungsbeispielen besteht in der Ausgestaltung der Schnitt-Kanten 61b, 67b und der Schnitt-Kanten-Vorsprünge 64b, 68b sowie der Schnitt-Kanten-Vertiefungen 65b, 69b. Die Schnitt-Kanten 61b, 67b und die Schnitt-Kanten-Vorsprünge 64b, 68b sowie die Schnitt-Kanten-Vertiefungen 65b, 69b sind wellenförmig ausgebildet, wobei das Erzeugen der Schnitt-Kanten 61b, 67b - mathematisch betrachtet - durch Schneiden der Material-Bahnen 9, 11 entlang von unendlich vielen Schneid-Richtungen erfolgt. Beispielhaft sind in Fig. 7 zwei Schneid-Richtungen 38b, 40b eingezeichnet, die - mathematisch betrachtet - Tangenten der Schnitt-Kanten 61b, 67b in einzelnen Punkten sind. Die einzelnen Punkte stellen die Teil-Schnitt-Kanten 62b, 63b dar, die in ihrer Gesamtheit die differenzierbaren Schnitt-Kanten 61b, 67b bilden. Die in Fig. 7 eingezeichneten Schneid-Richtungen 38b, 40b schließen ungefähr einen Winkel α von 45° ein. Die erste Schneid-Richtung 38b verläuft relativ zu der Transport-Richtung 53 im Wesentlichen senkrecht. Der Verbindungs-Bereich 66b ist relativ zu der Transport-Richtung 53 unter einem Winkel β von ungefähr 90° angestellt. Alternativ kann der Verbindungs-Bereich 66b auch unter einem Winkel β von ungleich 90° zu der Transport-Richtung 53 angestellt sein. Die Teil-Schnitt-Kanten 62b, 63b korrespondieren zu entsprechend verlaufenden Schneid-Abschnitten 37b, 39b, die nicht näher dargestellt sind.

[0041] Prinzipiell können die Schnitt-Kanten beliebig profiliert geformt sein, solange sie komplementär zueinander ausgebildet sind und sich die Material-Bahnen 9, 11 im Wesentlichen überlappungsfrei und lückenlos zu der endlosen Material-Bahn 21 ergänzen. Die mindestens zwei Schneid-Richtungen schließen einen Winkel α derart ein, dass 0° < α < 180° gilt. Für den Winkel α der Schneid-Richtungen gilt insbesondere 30° ≤ α ≤ 150°, insbesondere 45° ≤ α ≤ 135°, und insbesondere 60° ≤ α ≤ 120°. Dadurch, dass die Material-Bahnen 9, 11 im Wesentlichen überlappungsfrei und lückenlos im Bereich der Schnitt-Kanten ineinander greifen, wird einerseits eine Material-Verdoppelung und andererseits eine Scharnier-Wirkung im Verbindungs-Bereich verhindert.

Ansprüche

1. Verfahren zum Splicen von Material-Bahnen, mit den Schritten:

a. Abrollen einer ersten Material-Bahn (9) von einer ersten Material-Rolle (10),

b. Erzeugen einer ersten Schnitt-Kante (61; 61a; 61b) durch Schneiden einer zweiten Material-Bahn (11) mindestens entlang einer ersten Schneid-Richtung (38; 38a; 38b) und entlang einer zweiten Schneid-Richtung (40; 40a; 40b), wobei die Schneid-Richtungen (38, 40; 38a, 40a; 38b, 40b) einen Winkel α derart einschließen, dass 0° < α < 180° gilt,

c. Erzeugen einer zu der ersten Schnitt-Kante (61; 61a; 61 b) komplementären zweiten Schnitt-Kante (67; 67a; 67b) durch Schneiden der ersten Material-Bahn (9) mindestens entlang der ersten Schneid-Richtung (38; 38a; 38b) und entlang der zweiten Schneid-Richtung (40; 40a; 40b),

d. Verbinden der ersten Material-Bahn (9) mit der zweiten Material-Bahn (11) im Bereich der Schnitt-Kanten (61, 67; 61a, 67a; 61b, 67b) zu einer endlosen Material-Bahn (21), wobei die erste Material-Bahn (9) und die zweite Material-Bahn (11) im Wesentlichen überlappungsfrei zueinander angeordnet sind, und

e. Abrollen der zweiten Material-Bahn (11) von einer zweiten Material-Rolle (12).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für den Winkel α der Schneid-Richtungen (38, 40; 38a, 40a; 38b, 40b) 30° ≤ α ≤ 150°, insbesondere 45° ≤ α ≤ 135°, und insbesondere 60° ≤ α ≤ 120° gilt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Material-Bahn (9) und die zweite Material-Bahn (11) entlang einer Transport-Richtung (53) der Material-Bahnen (9, 11) in einem Verbindungs-Bereich (66; 66a; 66b) ineinander greifen.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnitt-Kanten (61, 67; 61a, 67a; 61b, 67b) jeweils mindestens einen Schnitt-Kanten-Vorsprung (64, 68; 64a, 68a; 64b, 68b) und mindestens eine Schnitt-Kanten-Vertiefung (65, 69; 65a, 69a; 65b, 69b) ausbilden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Schnitt-Kanten-Vorsprung (64, 68) und die mindestens eine Schnitt-Kanten-Vertiefung (65, 69) rechteckförmig oder quadratisch ausgebildet sind.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Schnitt-Kanten-Vorsprung (64a, 68a) und die mindestens eine Schnitt-Kanten-Vertiefung (65a, 69a) dreieckförmig ausgebildet sind.

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Schnitt-Kanten-Vorsprung (64b, 68b) und die mindestens eine Schnitt-Kanten-Vertiefung (65b, 69b) wellenförmig ausgebildet sind.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbinden mittels eines einseitig klebenden Klebe-Bandes (41) erfolgt.

9. Splice-Vorrichtung zum Splicen von Material-Bahnen, mit

a. einer ersten Abroll-Einrichtung (7) zum Abrollen einer ersten Material-Bahn (9) von einer ersten Material-Rolle (10),

b. einer zweiten Abroll-Einrichtung (8) zum Abrollen einer zweiten Material-Bahn (11) von einer zweiten Material-Rolle (12), und

c. mindestens einer Schneide- und Verbinde-Einrichtung (19) zum Schneiden und Verbinden der Material-Bahnen (9, 11) zu einer endlosen Material-Bahn (21), wobei

i. die Schneide- und Verbinde-Einrichtung (19) mindestens einen entlang einer ersten Schneid-Richtung (38; 38a; 38b) verlaufenden ersten Schneid-Abschnitt (37; 37a; 37b) aufweist,

ii. die Schneide- und Verbinde-Einrichtung (19) mindestens einen entlang einer zweiten Schneid-Richtung (40; 40a; 40b) verlaufenden zweiten Schneid-Abschnitt (39; 39a; 39b) aufweist, und

iii. die Schneid-Richtungen (38, 40; 38a, 40a; 38b, 40b) einen Winkel α derart einschließen, dass 0° < α < 180° gilt.

10. Splice-Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneid-Abschnitte (37, 39; 37a, 39a; 37b, 39b) an mindestens einem Messer-Balken (33, 45) ausgebildet sind.

Zeichnung