[0001] Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Vorbereiten einer aus einer Materialbahn
gewickelten Vorratsrolle für einen fliegenden Rollenwechsel gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1, 14, 25, 27 und 31.
[0002] Es ist an sich bekannt, eine Vorratsrolle für einen fliegenden Rollenwechsel vorzubereiten,
indem am äußeren Ende der auf die einzuwechselnde Vorratsrolle gewickelten Materialbahn
ein Klebebandstreifen in Querrichtung angebracht wird, der einerseits das äußere Ende
an eine darunter liegende Lage der Materialbahn anheftet und so ein unkontrolliertes
Abwickeln der Materialbahn verhindert, wenn diese während des Rollenwechsels auf die
Laufgeschwindigkeit der Materialbahn beschleunigt wird, die sie ersetzen soll, und
der, sobald die Umfangsgeschwindigkeit der Vorratsrolle die Geschwindigkeit der zu
ersetzenden Materialbahn erreicht hat, gegen diese gedrückt werden kann, um so das
äußere Ende der auf der Vorratsrolle aufgewickelten Materialbahn an die zu ersetzende
Materialbahn anzuheften und mit dieser mitzuziehen.
[0003] Die
WO 03/057605 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Vorbereiten eines fliegenden Rollenwechsels, bei der
eine Einrichtung zum Aufbringen von Klebeband mittels eines die Kante der Vorratsrolle
erfassenden Sensors gesteuert wird.
[0004] Die
EP 0 640 545 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Aufbringen von Klebeband auf eine Vorratsrolle, bei
der die Andrückrolle des Klebebandes mittels eines Motors angetrieben ist.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen zum Vorbereiten einer aus
einer Materialbahn gewickelten Vorratsrolle für einen fliegenden Rollenwechsel zu
schaffen.
[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1, 14, 25, 27 und
31 gelöst.
[0008] Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass mit
Hilfe der Schneideinrichtung die Vorrichtung jeweils eine äußere Kante der auf der
Vorratsrolle aufgewickelten Materialbahn, z. B. Papierbahn kurz Bahn neu erzeugt,
und durch die Bewegung der Klebebandspendeeinrichtung wird an der so erzeugten Kante
der Bahn ein Klebeband in einer exakt der Länge dieser Kante entsprechenden Länge
aufgebracht.
[0009] Schneideinrichtung und Klebebandspendeeinrichtung der Vorrichtung sind vorzugsweise
gemeinsam auf einem Schlitten montiert. Dies erlaubt es, auf einer einzigen Hin- und
Herbewegung des Schlittens bei einer ersten Überquerung der Bahn die Kante zu schneiden
und bei der anschließenden Überquerung in Gegenrichtung das Klebeband aufzubringen.
[0010] Mit Hilfe eines zweiten Bahnkantensensors ist es möglich, während der Bewegung des
Schlittens zu erfassen, dass demnächst eine Seitenkante der Bahn erreicht wird, und
die Bewegung des Schlittens zu verlangsamen, um eine genaue Erfassung der Position
der betreffenden Bahnkante zu ermöglichen.
[0011] Die Klebebandspendeeinrichtung hat vorzugsweise eine Walze zum Fördern des Klebebandes,
deren Drehgeschwindigkeit an die Bewegungsgeschwindigkeit der Klebebandspendeeinrichtung
auf ihrem Weg quer zur Bahn gekoppelt ist. Diese Kopplung verhindert, dass das Klebeband
beim Übergang von der Spendeeinrichtung auf die Bahn unkontrollierten Zugkräften ausgesetzt
ist, die zum Reißen des Klebebandes führen können.
[0012] Um zu verhindern, dass die mit dem Klebeband zu versehene Kante der Bahn während
des Aufbringens des Klebebandes zurückweicht, ist die Klebebandspendeeinrichtung mit
wenigstens einem Spannwerkzeug zum Spannen der Bahn in ihrer Längsrichtung versehen.
Bezogen auf die Bewegungsrichtung der das Klebeband abgebenden Spendeeinrichtung ist
das Spannwerkzeug vorzugsweise vor einem das Klebeband an die Materialbahn andrückenden
Element angeordnet.
[0013] Das Spannwerkzeug ist bevorzugt durch eine auf der Bahn abrollende Spannrolle gebildet,
deren Achse einen nicht rechten Winkel mit der Bewegungsrichtung der Klebebandspendeeinrichtung
bildet, so dass bei Bewegung der Spannrolle in der Bewegungsrichtung diese eine zur
Bewegungsrichtung senkrechte Kraft auf die Bahn ausübt.
[0014] Einer einfach realisierbaren Ausgestaltung zufolge kann die Bewegungsrichtung der
Schneideinrichtung und der Klebebandspendeeinrichtung senkrecht zur Längskante der
vorzubereitenden Bahn festgelegt sein. Es kann allerdings auch zweckmäßig sein, eine
nicht exakt senkrechte Orientierung der Bewegungsrichtung im Zug auf die Bahnlängskanten
zu wählen. Während bei einer exakt senkrechten Orientierung der Bewegungsrichtung
später beim Anheften der vorderen Kante der vorbereiteten Vorratsrolle an eine laufende
Bahn die Klebeverbindung zwischen der vorderen Kante und der darunter liegenden Lage
der Vorratsrolle ruckartig aufreißen muss, schreitet bei nicht senkrechter Orientierung
das Aufreißen der Klebeverbindung und das Anheften an die laufende Bahn über die Breite
der Bahn hinweg fort, was den Anheftvorgang gleichmäßiger und zuverlässiger macht.
[0015] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden
im folgenden näher beschrieben.
[0016] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Vorbereiten einer
Vorratsrolle für einen fliegenden Rollenwechsel vor Beginn der Vorbereitung;
- Fig. 2
- die Vorrichtung mit an ihr platzierter Vorratsrolle;
- Fig. 3
- die Vorrichtung während des Greifens und Ausstreckens des äußeren Endes der Materialbahn;
- Fig. 4
- die Vorrichtung mit auf deren Arbeitstisch ausgebreiteter Materialbahn;
- Fig. 5
- eine schematische Draufsicht auf die Vorrichtung;
- Fig. 6
- eine schematische Vorderansicht einer Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung;
- Fig. 7
- in größerem Maßstab die Klebebandspendeeinrichtung gemäß einer ersten Ausgestaltung;
- Fig. 8
- eine Ansicht der Klebebandspendeeinrichtung der Fig. 7 von unten;
- Fig. 9
- eine Vorderansicht, analog zu Fig. 7, einer Klebebandspendeeinrichtung gemäß einer
zweiten Ausgestaltung; und
- Fig. 10
- eine Vorderansicht einer Klebebandspendeeinrichtung gemäß einer dritten Ausgestaltung.
[0017] Fig. 1 zeigt eine eigenständige Vorrichtung zum Durchführen der Vorbereitung auf
einen fliegenden Rollenwechsel gemäß der Erfindung. Eine Vorratsrolle 01, hier eine
Papierbahnrolle 01, wird auf einem entlang einer Schiene 02 verfahrbaren Schlitten
03 zu der Vorrichtung 05 hinbefördert. Die unverpackte Papierbahnrolle 01 ist so orientiert
, dass das freie Ende der Materialbahn, z. B. Papierbahn an der der Vorrichtung 05
zugewandten Seite der Papierbahnrolle 01 frei herabhängt. Vor der Vorrichtung 05 ist
in den Boden einer Werkhalle ein Hebeeinrichtung 04 eingelassen, der in der Fig. 1
in versenkter Stellung gezeigt ist und zwei anhebbare und drehantreibbare Rollen 47
umfasst, die, wenn sie angehoben werden, mit einer in Vorbereitungsstellung vor der
Vorrichtung 05 befindlichen Papierbahnrolle 01 in Kontakt kommen und diese in Drehung
versetzen können. Sie heben die Papierbahnrolle 01, bis sie eine Bearbeitungsposition
knapp unterhalb eines leicht abschüssigen Vorderteils 48 eines Arbeitstisches 06 der
Vorrichtung 05 erreicht hat, wo sie von einem Sensor 57 erfasst wird, der die Aufwärtsbewegung
des Hebeeinrichtung 04 stoppt. Die Breite des Arbeitstisches 06 entspricht wenigstens
der Bahnbreite des auf der Papierbahnrolle 01 aufgewickelten Papierbahn.
[0018] Die Vorrichtung 05 weist zwei um eine Achse 07 schwenkbare Arme 08 auf, die an ihrem
freien Ende und um dieses freie Ende um eine zur Achse 07 parallele Achse schwenkbar
gehalten, zwei Gummiwalzen 09 und eine Bürstenwalze 49 tragen. Die Gummiwalzen 09
sind gegeneinander verschiebbar und können miteinander in Reibkontakt gebracht werden,
so dass eine von ihnen, die von einem in Fig. 5 gezeigten Motor 56 angetrieben ist,
die andere mitnimmt.
[0019] Zu Beginn der Bearbeitung werden die Arme 08 zur auf dem Hebeeinrichtung 04 gehaltenen
Papierbahnrolle 01 hin abgesenkt, bis in der in Fig. 2 gezeigten Stellung ein Reed-Kontakt
oder ein äquivalenter Sensor anzeigt, dass die Gummiwalzen 09 die Papierbahnrolle
01 berühren. Dann werden die sich berührenden Gummiwalzen 09 von dem Motor 56 in Drehung
versetzt. Gleichzeitig werden die Rollen 47 des Hebeeinrichtung 04 gedreht, so dass
Papier von beiderseits der Stelle, an der die Gummiwalzen 09 die Papierbahn berühren,
in den Spalt zwischen den zwei Gummiwalzen 09 hineingezogen und darin eingeklemmt
wird.
[0020] Nachdem dies geschehen ist, schwenken die Arme 08 aus der Stellung der Fig. 2 zurück
und über die Ausgangsstellung der Fig. 1 und die Zwischenstellung der Fig. 3 hinaus
in die in Fig. 4 gezeigte Stellung, wobei, begleitet von einer entsprechenden Drehung
der Rollen 47 des Hebeeinrichtung 04, weiteres Papier von der Papierbahnrolle 01 abgewickelt
und auf dem Arbeitstisch 06 ausgebreitet wird.
[0021] Wenn die Arme 08 ihre in Fig. 4 gezeigte Endlage erreicht haben, in welcher der Endabschnitt
der Papierbahn über den gesamten Arbeitstisch 06 einschließlich eines hinteren horizontalen
Bereichs 13 desselben ausgebreitet ist, werden die Gummiwalzen 09 nochmals in Drehung
versetzt, um Papier hindurchzuziehen und so die Papierbahn auf dem Arbeitstisch 06
zu straffen. Anschließend werden die zwei Gummiwalzen 09 durch an den Armen 08 montierte
Stellglieder auseinandergerückt, um zwischen ihnen einen Spalt zu öffnen, so dass
die Klemmung der Papierbahn aufgehoben wird und ein eventueller seitlicher Verzug
der Papierbahn sich entspannen kann. Anschließend schließen die Stellglieder den Spalt
wieder, und die Papierbahn wird durch eine erneute Drehung der Gummiwalzen 09 nochmals
gestrafft (nicht dargestellt).
[0022] Eine Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11, die in Fig. 1 als geschlossener
Kasten dargestellt ist, ist an horizontalen Schienen 12 über dem horizontalen hinteren
Bereich 13 des Arbeitstisches 06 bewegbar. Die Schienen 12 sind in einer horizontalen
Ebene unter einem kleinen Winkel, vorzugsweise in einem Öffnungswinkel von größer
1 ° kleiner 10°, insbesondere von 3° +/1,5° zur Längsachse der Papierbahnrolle 01
angeordnet, so dass sich die Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11 geringfügig
schräg über das auf dem horizontalen Bereich 13 des Arbeitstisches 06 ausgebreitete
Stück der Papierbahn bewegt. Es ist aber auch ein paralleler Verlauf der Schienen
12 möglich und/oder die Neigung der Schiene 12 ist einstellbar. Fig. 5 zeigt dies
anhand einer Draufsicht auf die Vorrichtung 05 mit in der Stellung der Fig. 1 gehaltenen
Armen 08. Eine Schneidkante 51 erstreckt sich parallel zur Ausrichtung der Schienen
12 entlang einer von der Papierbahnrolle 01 abgewandten Kante des Bereichs 13.
[0023] Fig. 6 zeigt schematisch den Aufbau der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11.
Sie umfasst einen Klebebandspendereinrichtung 14, z. B. einen Klebebandspender 14,
dessen Aufbau anhand von Fig. 7 noch genauer erläutert wird, und/oder vorzugsweise
einen Reflexfolienspender 16 sowie eine Schneideinrichtung mit einen an einem Gelenkarm
18 gehaltenes, kreisrunden Schneidmesser 17, das mit Hilfe eines Stellzylinders 19
aus der dargestellten, zurückgezogenen Position in eine Schneidposition absenkbar
ist, in der es die Schneidkante 51 des Arbeitstisches 06 kreuzt. Ein zweiter, nicht
gezeigter Stellzylinder ist mit Wirkrichtung senkrecht zur Ebene der Fig. 6 vorgesehen,
um das Schneidmesser 17 in seiner abgesenkten Stellung gegen die Schneidkante 51 des
Arbeitstisches 06 zu drücken.
[0024] Zum Vorbereiten des Schneidens wird ein Klemmfinger 21, der in Fig. 1 vom hinteren
Bereich 13 des Arbeitstisches 06 in der Nähe von dessen Schneidkante 51 nach oben
abstehend dargestellt ist, auf eine seitliche Kante des Endstücks der Papierbahn heruntergeschwenkt,
um diese gegen den Arbeitstisch 06 zu drücken und so zu fixieren. Sobald dies geschehen
ist, setzt sich die Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11 an den Schienen 12
mit einer ersten, hohen Geschwindigkeit in Bewegung. Ein benachbart zum Schneidmesser
17 angeordneter Sensor 22, etwa ein optischer Sensor oder ein Reedkontakt, erfasst,
wann er, in der Perspektive der Fig. 1 von vorne kommend, die vordere Kante 23 des
Arbeitstischs 06 kreuzt, und löst dann die Betätigung des Stellzylinders 19 aus, so
dass das Schneidmesser 17 ausgefahren wird. Gleichzeitig wird der zweite Stellzylinder
aktiviert, um das Schneidmesser 17 an die Schneidkante 51 anzudrücken.
[0025] Am Klebebandspender 14 (siehe Fig. 7) sind zwei Sensoren 24; 26, z. B. zwei Bahnkantensensoren
24; 26 hier Reflexfotozellen, zum Erfassen der Kanten der Papierbahn während der Bewegung
der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11 vorgesehen. Wenn die Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung
11 bezogen auf die Perspektive der Fig. 6 und 7 von rechts nach links über den Arbeitstisch
06 mit der darauf ausgebreiteten Papierbahn bewegt wird, erfasst zunächst der Sensor
24 die rechte Kante der Papierbahn und veranlasst eine Verringerung der Bewegungsgeschwindigkeit
der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11, so dass der Sensor 26 die betreffende
Kante mit geringerer Geschwindigkeit kreuzt. Wenn der Sensor 26 diese rechte Kante
erfasst, aktiviert er einen weiteren Sensor 27, der auf einen Maßstab ausgerichtet
ist, der an einer der Schienen 12 angebracht ist, die eine Positionscodierung, etwa
in Form eines Gray-Codes, trägt. Durch Lesen des betreffenden Codes zu dem Zeitpunkt,
an dem der zweite Sensor 26 die rechte Bahnkante erfasst, ist der Sensor 27 in der
Lage, die Position der rechten Bahnkante exakt zu messen.
[0026] Nachdem dies geschehen ist, wird die Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11 wieder
auf die hohe erste Geschwindigkeit beschleunigt, und das Schneidmesser 17 durchschneidet
zügig die Papierbahn, bis der Sensor 24 das Kreuzen der linken Bahnkante erfasst.
Wiederum wird die Geschwindigkeit der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11 verringert,
um mit Hilfe des zweiten auf die Bahnkante ausgerichteten Sensors 26 und des auf den
Maßstab ausgerichteten Sensors 27 die Position der linken Bahnkante exakt zu messen.
[0027] Die Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11 fährt weiter, bis die linke Endposition
der Führung erreicht ist und somit die linke Kante des Arbeitstischs 06 passiert ist;
nun wird das Schneidmesser 17 wieder angehoben und die Bewegung der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung
11 gestoppt.
[0028] Bevor der Betrieb des Klebebandspenders 14 während der Rückbewegung der Schneid-und
Klebebandspendeeinrichtung 11 von links nach rechts in der Perspektive der Fig. 6
und 7 erläutert wird, muss an dieser Stelle anhand der Fig. 7 zunächst der Aufbau
des Klebebandspenders 14 im Detail beschrieben werden. Ein Vorrat an zweiseitigem
Klebeband 29 mit darauf haftendem Deckband 30 ist auf einer Vorratsrolle 28 aufgewickelt.
Die Struktur eines zur Vorbereitung eines fliegenden Rollenwechsels verwendeten Klebebandes
29 ist an sich z. B. durch die
WO 02/083532 A1 oder
WO 03/024850 A1 bekannt und wird daher hier nicht erneut erläutert. Ein Weg des Klebebandes 29 und
des Deckbandes 30 erstreckt sich von der Vorratsrolle 28 zunächst über mehrere Umlenkrollen
31 zu einer Bremseinrichtung 32 und von dort wiederum über Umlenkrollen 31 zu einer
vertikal beweglichen Andrückrolle 33. Die Bremseinrichtung 32 umfasst einen stationären
und einen mit Hilfe eines Stellzylinders bewegbaren Bremsbacken 35, zwischen denen
Klebe- und Deckband 29; 30 hindurchgeführt sind. Zwischen zweien der Umlenkrollen
31 ist ein Bandstraffer in Form einer an einem Schwenkarm 52 mit Hilfe eines Stellzylinders
53 gegen das Deckband 30 beaufschlagbaren Rolle 54 angeordnet. Die Andrückrolle 33
ist durch Stellzylinder absenkbar (nicht dargestellte), um sie entlang der zuvor von
dem Schneidmesser 17 geschnittenen Kante auf die auf dem Arbeitstisch 06 gehaltene
Papierbahn zu drücken. Da das Klebeband 29 an der Papierbahn stärker haftet als an
dem Deckband 30, trennen sich Deckband 30 und Klebeband 29 an dieser Stelle, und der
Weg des Deckbandes 30 verläuft weiter zu einer Sammeleinrichtung 34, z. B. einer Aufwickelrolle
34, auf der sich das Deckband 30 sammelt.
[0029] Klebeband 29 und Deckband 30 werden mit Hilfe einer Antriebsrolle 37 gefördert, die,
zwischen Andrückrolle 33 und Aufwickelrolle 34 gelegen, nur vom Deckband 30 umschlungen
ist. Die Antriebsrolle 37 ist durch einen Motor 36 (siehe Fig. 8) drehangetrieben,
der nur rotiert, wenn die Andrückrolle 33 gegen eine Papierbahn abgesenkt ist, und
dessen Drehgeschwindigkeit exakt proportional zur Bewegungsgeschwindigkeit der Schneid-
und Klebebandspendeeinrichtung 11 gesteuert ist, so dass die Umfangsgeschwindigkeit
der Antriebsrolle 37 mit der Bewegungsgeschwindigkeit übereinstimmt. Dies kann z.
B. mit einer Drehzahl-Rückführung ausgeführt werden. So wird eine Zugbeanspruchung
der Papierbahn beim Kleben, die zu einem unerwünschten Verrutschen führen könnte,
vermieden. Die Aufwickelrolle 34 ist schlupfhaltig, beispielsweise über einen Riemen,
an den Motor 36 gekoppelt, so dass das Deckband 30 immer mit der von der Andrückrolle
33 festgelegten Geschwindigkeit aufgewickelt wird.
[0030] Beiderseits von der Andrückrolle 33 bezogen auf die Bewegungsrichtung der Schneid-und
Klebebandspendeeinrichtung 11 Spannwerkzeuge 38, z. B. eine Rolle 38, z. B. eine Spannrolle
38 und eine Hilfsandrückrolle 39 vorgesehen, die mit Hilfe von Stellzylindern 41 zwischen
einer angehobenen Stellung und einer abgesenkten Stellung, in der sie gegen die Papierbahn
bzw. den Arbeitstisch 06 drücken, beweglich sind.
[0031] Fig. 8 zeigt eine Ansicht des Klebebandspenders 14 von unten. An der Grundplatte
42, sind die oben beschriebenen Komponenten 28, 31, 32, 33, 34, 36, 49 und 41 gehalten
sind. Bei der Bewegung der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11 über den Arbeitstisch
06 bewegt sich diese Grundplatte 42 exakt parallel zur Schneidkante, wobei die diversen
Rollen sich zum Teil über demjenigen Teil der Papierbahn befinden, der an der Papierbahnrolle
01 verbleibt, und zum Teil über dem abgeschnittenen Teil. Der Motor 36 liegt über
dem abgeschnittenen Teil. Der Verlauf der Schneidkante 51 ist als strichpunktierte
Linie angedeutet.
[0032] Die Achse der Spannrolle 38 ist nicht exakt senkrecht zur Grundplatte 42 bzw. zur
Bewegungsrichtung der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11 ausgerichtet, sondern
sie weicht von der Senkrechten geringfügig so ab, dass sie die Achse der Hilfsandrückrolle
39 auf der der Papierbahnrolle 01 zugewandten Seite der Grundplatte 42 kreuzt. Mit
dieser Schrägstellung der Spannrolle 38 wird erreicht, dass, wenn sich die Schneid-
und Klebebandspendeeinrichtung 11 von links nach rechts bezogen auf die Perspektive
der Fig. 6 und 7, d. h. mit der Spannrolle 38 voran, über die Papierbahn bewegt, die
Spannrolle 38 auf diese Papierbahn eine Spannkraft in Richtung zur Schneidkante 51
hin ausübt. So ist die Bahnkante stets straff gespannt und kann keine Wellen schlagen,
wenn sich der Klebebandspender 14 darüber hinweg bewegt.
[0033] Ein Schneidwerkzeug 43, z. B. eine Schneidklinge 43 ist an einem Schwenkarm 44 durch
einen Stellzylinder 46 schwenkbar gehalten. Sie dient dazu, jeweils nach der Beendigung
eines Klebebandspendevorgangs das Klebeband 29 zu durchtrennen. Um auszuschließen,
dass die Schneidklinge 43 dabei die Papierbahn beschädigt, ist die Schneidklinge 43
so aufgehängt, dass sie sich unter einem kleinen Winkel α zur Bewegungsrichtung B
der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11 bewegt.
[0034] Der Klebebandspendevorgang läuft folgendermaßen ab. Nachdem sich die Schneid- und
Klebebandspendeeinrichtung 11 von rechts nach links über den Arbeitstisch 06 bewegt
und dabei die Papierbahn abgeschnitten hat, wird sie nun zurückbewegt, wobei der Sensor
27 den Ort der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11, z. B. anhand des Maßstabs,
fortlaufend überwacht. (Anstelle des Maßstabes ist auch ein an den Antrieb gekoppelter
Drehgeber möglich. Auch können z. B. nur die Impulse eines Schrittmotors erfasst werden.)
Sobald er eine anhand der Ergebnisse der Sensoren 24; 26; 27 berechnete Position erfasst,
an der sich die Andrückrolle 33 exakt über der linken Kante der Papierbahn befindet,
werden die Andrückrolle 33, Spannrolle 38 und Hilfsandrückrolle 39 abgesenkt und der
Motor 36 in Betrieb gesetzt, so dass Klebeband 29 mit der Geschwindigkeit der Schneid-
und Klebebandspendeeinrichtung 11 abgewickelt und auf die Kante der Papierbahn aufgedrückt
wird, wobei der zwischen der Spannrolle 38 und der Hilfsandrückrolle 39 liegende Bereich
der Bahnkante wie oben beschrieben gestrafft wird.
[0035] Sobald der Sensor 27 eine Positionsmarke erkennt, die der vorberechneten Position
entspricht, an der die Andrückrolle 33 die rechte Bahnkante passiert, wird die Andrückrolle
33 wieder angehoben. Gleichzeitig mit dem Anheben der Andrückrolle 33 beginnt die
Bremseinrichtung 32, Deckband 30 und Klebeband 29 einzuklemmen, um so das nun zwischen
der rechten Kante der Papierbahn und der angehobenen Andrückrolle 33 frei verlaufende
Klebebandstück zu straffen. Anschließend fährt die Schneidklinge 43 herunter, um das
Klebeband 29 exakt in Höhe der Bahnkante zu durchtrennen. Erst anschließend kommt
es zu einer festen Klemmung an der Bremseinrichtung 32, und die Förderung des Klebebandes
29 durch den Motor 36 wird gestoppt. Die Rolle 54 des Bandstraffers wird gegen das
Klebeband 29 gefahren, um das Deckband 30 straff zu spannen, damit für den nächsten
Klebevorgang der Anfang des Klebebandes 29 an der Stelle am Umfang der Andrückrolle
33 zu liegen kommt, die jeweils die zu klebende Papierbahn berührt. Die Stellzylinder
46; 53, die die Bewegung der Schneidklinge 43 wie auch der Bremseinrichtung 32 antreiben,
sind mit einer Drossel versehen, die die Bewegung beider verlangsamt, im Falle der
Schneidklinge 43, um zu verhindern, dass diese trotz des kleinen Winkels, in dem sich
diese in Bezug auf die Papierbahn bewegt, an dieser hängen bleibt und sie durchschlägt,
im Falle der Bremseinrichtung 32, um den Bremsvorgang mit dem Schneiden des Klebebandes
29 so zu synchronisieren, dass die Bremseinrichtung 32 zwar bereits das Klebeband
29 strafft, wenn die Schneidklinge 43 darauf trifft, es allerdings noch nicht vollständig
zum Halten bringt, was, da sich die gesamte Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung
11 weiterhin bewegt, zum Reißen des Klebebandes 29 an einem unkontrollierbaren Ort
führen würde. Beide Drosseln sind einstellbar, um im Bedarfsfall die Geschwindigkeiten
von Bremseinrichtung 32 und Schneidklinge 43 aneinander anpassen zu können.
[0036] Einige cm hinter der Position, an der die Andrückrolle 33 angehoben wurde, werden
auch die Spannrolle 38 und die Hilfsandrückrolle 39 wieder angehoben.
[0037] Zeitgleich mit dem Betrieb des Klebebandspenders 14, unter Berücksichtigung ihres
Abstandes voneinander in Bewegungsrichtung, kann auch der Reflexfolienspender 16 in
an sich bekannter Weise betrieben werden.
[0038] Nachdem die Bahnkante komplett mit Klebeband 29 und gegebenenfalls Reflexfolie versehen
ist, fährt die Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung 11 mit der hohen ersten Geschwindigkeit
weiter in ihre in Fig. 1 gezeigte Grundstellung.
[0039] Nachdem dies geschehen ist, werden die Arme 08, die die Gummiwalzen 09 und Bürstenwalze
49 tragen, zurückgeschwenkt in die Stellung der Fig. 2, in der sie am Umfang der Papierbahnrolle
01 anliegen. Die Rollen 47 der Hebeeinrichtung 04 werden in Bewegung gesetzt, um die
Papierbahnrolle 01 im Gegenuhrzeigersinn zu rotieren, so dass das Papierbahnende vom
Arbeitstisch 06 herunter und zurück auf die Papierbahnrolle 01 gezogen wird, während
die - wahlweise in oder entgegen der Laufrichtung des Papierbahnendes auf dem Arbeitstisch
06 rotierende Bürstenwalze 49 die Papierbahn gegen den Körper der Papierbahnrolle
01 drückt und so schließlich einen über die abgeschnittene Kante der Papierbahn hinaus
überstehenden Abschnitt des Klebebandes 29 gegen den Körper der Papierbahnrolle 01
drückt. So ist das freie Ende der Papierbahn auf dem Vorratsrollenkörper fixiert,
bis es zur Verwendung abgezogen wird.
[0040] Damit ist die Vorbereitung des Rollenwechsels beendet, der Hebetisch 04 wird wieder
abgesenkt, so dass die Papierbahnrolle 01 wieder auf dem Schlitten 03 zu liegen kommt,
der Schlitten 03 wird auf der Schiene 02 weitergefahren, und die Arme 08 kehren in
ihre in Fig. 1 gezeigte Ausgangsstellung zurück. Die Vorrichtung 05 ist nun bereit,
eine zweite Vorratsrolle in der oben beschriebenen Weise vorzubereiten.
[0041] Fig. 9 zeigt in einer zu Fig. 7 analogen Ansicht eine zweite Ausgestaltung einer
Klebebandspendeeinrichtung 14. Teile dieser Klebebandspendeeinrichtung 14, die denen
der Klebebandspendeeinrichtung 14 aus Fig. 7 entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen
bezeichnet und werden nicht erneut beschrieben. Die Antriebsrolle 37 ist bei der Ausgestaltung
der Fig. 9 entfallen. Statt dessen ist der Motor 36 über einen Riemen schlupfhaltig
an die Aufwickelrolle 34 gekoppelt, so dass das Deckband 30 immer mit einer einstellbaren
Voreilung zur Geschwindigkeit der Andrückrolle 33 aufgewickelt wird. Dies trägt dazu
bei, dass z. B. Schlaufen, die aufgrund der wechselnden Krümmungen zwischen Deckband
30 und Klebeband 29 beim Durchlauf durch den Klebebandspender 14 entstehen können,
straff gezogen werden, so dass sie beim Schneiden des Klebebandes 29 nicht stören
können.
[0042] Fig. 10 zeigt, wiederum in einer zu Fig. 7 analogen Ansicht, eine dritte Ausgestaltung
einer Klebebandspendeeinrichtung 14. Wie bei der Ausgestaltung der Fig. 7 wirkt die
von dem Motor 36 angetriebene Antriebsrolle 37 auf das von dem Klebeband 29 getrennte
Deckband 30 hinter der Andrückrolle 33 ein. Allerdings ist hier das Deckband 30 nicht
auf einem großen Winkel um die Antriebsrolle 37 herum geschlungen, sondern verläuft
mit kleiner Umschlingung durch einen Spalt, der zwischen der Antriebsrolle 37 und
einer Gummiandrückrolle 58 gebildet ist, die durch einen Stellzylinder 59 gegen die
Antriebsrolle 37 gedrückt gehalten ist.
[0043] Am Ausgang des zwischen der Antriebsrolle 37 und der Gummiandrückrolle 58 gebildeten
Spalts befindet sich ein Einlass einer Sammeleinrichtung 61, z. B. eines Sammelbehälters
61, der vorgesehen ist, um das abgerollte Deckband 30 während der Bewegung des Klebebandspenders
14 aufzunehmen.
[0044] An dem Sammelbehälter 61 ist eine Schneideinrichtung 62 mit einem beweglichen Messer
angeordnet, die dazu dient, das in den Sammelbehälter 61 eingeführte Deckband 30 in
kurze Stücke zu häckseln, die in dem Sammelbehälter 61 aufgefangen werden. Alternativ
kann auch vorgesehen werden, dass die Schneideinrichtung 62 nur jeweils einmal nach
jedem Klebebandspendevorgang aktiviert wird, um das während dieses Vorgangs in dem
Sammelbehälter 61 gesammelte Deckband 30 abzuschneiden.
[0045] Ein Stellzylinder 64 ist an eine Verschlussklappe 63 des Sammelbehälters 61 gekoppelt,
um diese jeweils zu öffnen, wenn sich der Schlitten in seiner linken Endposition befindet,
um so das gesammelte Deckband 30 in einen nicht dargestellten, ortsfesten Behälter
auszugeben. Um eine vollständige Entleerung des Sammelbehälters 61 zu gewährleisten,
kann ein in der Fig. 10 nicht dargestelltes Gebläse am Sammelbehälter 61 montiert
sein, um dessen Inhalt in den ortsfesten Behälter auszublasen. Eine erneute Bewegung
des Schlittens wird erst gestartet, nachdem der Sammelbehälter 61 entleert und seine
Verschlussklappe 63 wieder geschlossen ist.
Bezugszeichenliste
[0046]
- 01
- Vorratsrolle, Papierbahnrolle
- 02
- Schiene
- 03
- Schlitten
- 04
- Hebeeinrichtung
- 05
- Vorrichtung
- 06
- Arbeitstisch
- 07
- Achse
- 08
- Arm
- 09
- Gummiwalze
- 10
- -
- 11
- Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung
- 12
- Schiene
- 13
- Bereich, horizontaler (06)
- 14
- Klebebandspendereinrichtung, Klebebandspender
- 15
- -
- 16
- Reflexfolienspender
- 17
- Schneidmesser
- 18
- Gelenkarm
- 19
- Stellzylinder
- 20
- -
- 21
- Klemmfinger
- 22
- Sensor
- 23
- Kante, vordere
- 24
- Sensor, Bahnkantensensor
- 25
- -
- 26
- Sensor, Bahnkantensensor
- 27
- Sensor
- 28
- Vorratsrolle
- 29
- Klebeband
- 30
- Deckband
- 31
- Umlenkrolle
- 32
- Bremseinrichtung
- 33
- Andrückrolle
- 34
- Sammeleinrichtung, Aufwickelrolle
- 35
- Klemmbacke
- 36
- Motor
- 37
- Antriebsrolle
- 38
- Spannwerkzeug, Rolle, Spannrolle
- 39
- Spannwerkzeug, Hilfsandrückrolle
- 40
- -
- 41
- Stellzylinder
- 42
- Grundplatte
- 43
- Schneidwerkzeug, Schneidklinge
- 44
- Schwenkarm
- 45
- -
- 46
- Stellzylinder
- 47
- Rolle (04)
- 48
- Vorderteil (06)
- 49
- Bürstenwalze
- 50
- -
- 51
- Schneidkante
- 52
- Schwenkarm
- 53
- Stellzylinder
- 54
- Rolle
- 55
- -
- 56
- Motor
- 57
- Sensor
- 58
- Gummiandrückrolle
- 59
- Stellzylinder
- 60
- -
- 61
- Sammeleinrichtung, Sammelbehälter
- 62
- Schneideinrichtung
- 63
- Verschlussklappe
- 64
- Stellzylinder
- B
- Bewegungsrichtung
- α
- Winkel
1. Vorrichtung zum Vorbereiten einer aus einer Materialbahn gewickelten Vorratsrolle
(01) für einen fliegenden Rollenwechsel in einer die Materialbahn verarbeitenden Maschine,
mit einer quer zur Materialbahn beweglichen Klebebandspendeeinrichtung (14) zum Aufbringen
von Klebeband (29) entlang einer Kante der Materialbahn, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebebandspendeeinrichtung (14) wenigstens ein Spannwerkzeug (38; 39) zum Spannen
der Materialbahn in Richtung einer Längsachse der Vorratsrolle (01), d. h. in Richtung
einer Breite der Materialbahn, aufweist, und dass das Spannwerkzeug (38; 39) bezogen
auf die Bewegungsrichtung der das Klebeband (29) abgebenden Klebebandspendeeinrichtung
(11) vor einem das Klebeband (29) an die Materialbahn andrückenden Andrückrolle (33)
der Klebebandspendeeinrichtung (14) angeordnet ist, wobei die Andrückrolle (33) ein
auf dem Klebeband (29) haftendes Deckband (30) führend angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannwerkzeug (39) eine auf der Materialbahn abrollende, als Spannrolle (39)
bezeichnete, Rolle (39) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Spannrolle (39) einen nichtrechten Winkel mit der Bewegungsrichtung
der Klebebandspendeeinrichtung (14) bildet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannrolle (39) und die andrückende Andrückrolle (33) quer zur Bewegungsrichtung
gegeneinander versetzt sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Schneideinrichtung (17, 18, 19) zum Durchschneiden der Materialbahn
aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung von Schneideinrichtung (17, 18, 19) und Klebebandspendeeinrichtung
(14) senkrecht zu den Längskanten der Materialbahn ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung von Schneideinrichtung (17, 18, 19) und Klebebandspendeeinrichtung
(14) schräg zu den Längskanten der Materialbahn ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schräge der Bewegungsrichtung veränderbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung in einer Betriebsweise ungleich 90° zu den Längskanten der
Materialbahn ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung in einer anderen Betriebweise gleich 90° zu den Längskanten
der Materialbahn ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (17, 18, 19) und/oder Klebebandspendeeinrichtung (14) auf
einer Schiene (12) verfahrbar sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (12) ungleich 90° zu den Längskanten der Materialbahn ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebebandspendeeinrichtung (14) eine wenigstens ein Deckband (30) des Klebebandes
(29) auf dessen Weg von der Vorratsrolle (28) zur Aufwickelrolle (34) reibschlüssig
antreibende Walze (37) aufweist.
14. Vorrichtung zum Vorbereiten einer aus einer Materialbahn gewickelten Vorratsrolle
(01) für einen fliegenden Rollenwechsel in einer die Materialbahn verarbeitenden Maschine
mit einer Klebebandspendeeinrichtung (14) mit einer Vorratsrolle (28), auf der das
Klebeband (29) zusammen mit einem Deckband (30) aufgewickelt ist, einer von Klebeband
(29) und Deckband (30) umschlungenen Andrückwalze (33) zum Trennen von Deckband (30)
und Klebeband (29) und Andrücken des Klebebandes (29) an eine Unterlage und einer
Sammeleinrichtung (34, 61) zum Sammeln des vom Klebeband (29) getrennten Deckbandes
(30), wobei die Klebebandspendeeinrichtung (14) wenigstens eine das Deckband (30)
auf dessen Weg von der Vorratsrolle (28) zu einer Aufwickelrolle (34) reibschlüssig
antreibende Walze (37) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die antreibende Walze (37) auf dem Weg von der Andrückwalze (33) zur Aufwickelrolle
(34) angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sammeleinrichtung (34; 61) zum Sammeln von Deckband (30), welches vom Klebeband
(29) getrennt wurde, angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammeleinrichtung (34) eine Aufwickelrolle (34) zum Aufwickeln des Deckbandes
(30) ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die antreibende Walze (37) auf dem Weg von der Andrückwalze (33) zur Aufwickelrolle
(34) angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückwalze 33) ausschließlich reibschlüssig durch das Klebeband (29) oder die
Materialbahn angetrieben ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammeleinrichtung (61) ein Sammelbehälter (61) ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 13, 14 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die antreibende Walze (37) an einer Einlassöffnung des Sammelbehälters (61) angeordnet
ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass am Sammelbehälter (61) eine Schneideinrichtung (62) zum Zerkleinern des Deckbandes
(30) angeordnet ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelbehälter (61) mit einem Gebläse zum Ausstoßen des gesammelten Deckbandes
(30) aus dem Sammelbehälter (61) versehen ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebebandspendeeinrichtung (14) eine Aufwickelrolle (34) zum Aufwickeln von Deckband
(30), welches vom Klebeband (29) getrennt wurde, aufweist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufwickelrolle (34) mit einer gegebenen Voreilung in Bezug auf die Bewegung des
Klebebandes (29) angetrieben ist.
25. Vorrichtung zum Vorbereiten einer aus einer Materialbahn gewickelten Vorratsrolle
(01) für einen fliegenden Rollenwechsel in einer die Materialbahn verarbeitenden Maschine
mit einer Klebebandspendeeinrichtung (14) mit einer Vorratsrolle (28), auf der das
Klebeband (29) zusammen mit einem Deckband (30) aufgewickelt ist, einer von Klebeband
(29) und Deckband (30) umschlungenen Andrückwalze (33) zum Trennen von Deckband (30)
und Klebeband (29) und Andrücken des Klebebandes (29) an eine Unterlage und einer
Aufwickelrolle (34) zum Aufwickeln des Deckbandes (29), dadurch gekennzeichnet, dass die Aufwickelrolle (34) mit einer gegebenen Voreilung in Bezug auf die Bewegung des
Klebebandes (29) angetrieben ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 1, 14 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebebandspendeeinrichtung (11) ein Schneidwerkzeug (43) zum Abschneiden des
angedrückten Klebebandes (29) aufweist und dass das Schneidwerkzeug (43) eine unter
einem spitzen Winkel zur Bewegungsrichtung der Klebebandspendeeinrichtung (11) bewegliche
Schneidklinge (43) umfasst.
27. Vorrichtung zum Vorbereiten einer aus einer Materialbahn gewickelten Vorratsrolle
(01) für einen fliegenden Rollenwechsel in einer die Materialbahn verarbeitenden Maschine
mit einer Klebebandspendeeinrichtung mit einer Vorratsrolle (28), auf der das Klebeband
(29) aufgewickelt ist, einer vom Klebeband (29) umschlungenen Andrückwalze (33) zum
Andrücken des Klebebandes (29) an eine Unterlage und einem Schneidwerkzeug (43) zum
Abschneiden des angedrückten Klebebandes (29), dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidgeschwindigkeit der Schneidklinge (43) einstellbar ist.
28. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidgeschwindigkeit der Schneidklinge (43) einstellbar ist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drossel mit einstellbarer Dämpfung an die Schneidklinge (43) gekoppelt ist.
30. Vorrichtung nach Anspruch 13, 14, 25 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremseinrichtung (32) zum Bremsen der Zufuhr von Klebeband (29) zur Andrückwalze
(33) angeordnet ist.
31. Vorrichtung zum Vorbereiten einer aus einer Materialbahn gewickelten Vorratsrolle
(01) für einen fliegenden Rollenwechsel in einer die Materialbahn verarbeitenden Maschine
mit einer Klebebandspendeeinrichtung mit einer Vorratsrolle (28), auf der das Klebeband
(29) aufgewickelt ist, einer vom Klebeband (29) umschlungenen Andrückwalze (33) zum
Andrücken des Klebebandes (29) an eine Unterlage und einem Schneidwerkzeug (43) zum
Abschneiden des angedrückten Klebebandes (29), dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremseinrichtung (32) zum Bremsen der Zufuhr von Klebeband (29) zur Andrückwalze
(33) eingerichtet ist.
32. Vorrichtung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (32) zwei am Weg des Klebebandes (29) von der Vorratsrolle (28)
zur Andrückwalze (33) angeordnete Klemmbacken (35) zum Einklemmen des Klebebandes
(29) und des Deckbandes (30) umfasst.
33. Vorrichtung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (32) zeitverzögert nach dem Abschneiden des Klebebandes (29)
durch das Schneidwerkzeug die Zufuhr von Klebeband (29) blockierend angeordnet ist.
34. Vorrichtung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass beim Auftreffen des Schneidwerkzeuges (43) auf dem Klebeband (29) die Bremseinrichtung
(32) auf das Klebeband (29) straffend, jedoch nicht blockierend wirkend angeordnet
ist.
35. Vorrichtung nach Anspruch 1, 14, 25, 27 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Schneideinrichtung (17, 18, 19) zum Durchschneiden der Materialbahn
aufweist.
36. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (17, 18, 19) und die Klebebandspendeeinrichtung (14) auf einem
gemeinsamen Schlitten (12) montiert eine Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung (11)
bilden.
37. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Bewegung der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung (11) über die Materialbahn
in einer ersten Richtung die Schneideinrichtung (17, 18, 19) die Materialbahn durchschneidet
und bei einer anschließenden Bewegung der Schneid- und Klebebandspendeeinrichtung
(11) in der entgegengesetzten Richtung die Klebebandspendeeinrichtung (14) das Klebeband
(29) aufbringt.
38. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass auf den gemeinsamen Schienen (12) ein Reflexfolienspender (16) angeordnet ist.