[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestücken von Materialbahnrollen mit RFID-Chips.
[0002] Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
[0003] Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Papierbahn beschrieben, die im Rahmen
ihrer Herstellung, Veredlung und/oder Verarbeitung gewickelt wird. Konkret wird dabei
auf ein Beispiel aus der Veredlung zurückgegriffen, das dem Fachmann als Rollenschneiden
geläufig ist.
[0004] Papierbahnen - dieser Begriff soll im Folgenden auch Kartonbahnen einschließen -
werden heutzutage in Breiten von bis zu 11.000 mm quasi endlos hergestellt und zu
sogenannten Mutterrollen - daneben findet sich dafür auch Begriff "Maschinenrolle"
- mit Durchmessern bis 4.000 mm aufgewickelt. Zu diesem Zweck wird der Bahnanfang
zunächst auf einem Rollenkern beziehungsweise Wickelkern - dabei kommen Tamboure oder
Wickelhülsen zur Anwendung - festgelegt. Ist das geschehen, so beginnt der eigentliche
Wickelvorgang. Er endet, sobald die Rolle ihren Solldurchmesser erreicht hat. Danach
wird die Bahn abgeschlagen und auf dem Außenumfang der entstandenen Rolle festgelegt.
Das Festlegen erfolgt in aller Regel dadurch, dass die Bahn über ihre Breite hinweg
mit einem Klebstoff versehen wird. Weil die Anlagen, auf denen das Papier anschließend
verarbeitet wird - als Beispiel sei eine Rotationsdruckmaschine genannt -, nahezu
immer schmaler sind als die Anlagen, auf denen die Papierbahn hergestellt worden ist,
müssen aus den Mutterrollen im weiteren Verlauf Rollen gemacht werden, die für die
Papierverarbeiter handhabbar sind. Dazu setzt man Rollenschneidmaschinen ein. Sie
bestehen im wesentlichen aus einer Abrollstation für Mutterrollen, einer Längsschneidpartie,
in der die von der Mutterrolle abgezogene Bahn in Einzelbahnen mit Breiten zwischen
300 mm und 4.200 mm längsgeschnitten wird, und einer Aufrollstation, in der die entstandenen
Einzelbahnen auf Hülsen mit Außendurchmessern von 70 bzw. 150 mm zu sogenannten Fertigrollen
- oft werden diese auch als "Kunden- oder Versandrollen" bezeichnet - mit Enddurchmessern
bis zu 2.500 mm aufgewickelt werden. Aus dem erwähnten Verhältnis von Mutterrollen-
zu Fertigrollendurchmesser folgt, dass aus ein und derselben Mutterrolle in der Regel
mehrere Fertigrollensätze gewickelt werden.
[0005] Da diese Fertigrollen - auf deren Kennzeichnung sich die vorliegende Erfindung mit
besonderem Vorteil bezieht - die in Verkehr bringbaren Endprodukte der Papierfabriken
sind, ist klar, dass sie - Rolle für Rolle - individualisiert sein müssen. Anders
ist ein anschließendes sicheres Handling dieser Rollen - der Begriff "Handling" beinhaltet
Vorgänge wie Verpacken, Versenden, Berechnen etc. - nicht möglich. Bislang erfolgt
dieses Individualisieren dadurch, dass man jeder Fertigrolle ein selbstklebendes,
meist DIN A5 Format besitzendes Etikett beigibt, auf dem die Kerndaten der jeweiligen
Fertigrolle - dazu gehören Rollendurchmesser, Rollenbreite, Sorte des aufgewickelten
Papiers, Versender, Adressat u.s.w - ausgedruckt sind, wobei ein mehr oder weniger
großer Teil dieser Daten auch als Barcode, d.h. als maschinenlesbarer Strichcode,
ausgeführt ist. Diese Art der Kennzeichnung hat sich prinzipiell bewährt. Trotzdem
ist sie nicht frei von Schwachstellen. Ein Nachteil ist z.B., dass die Etiketten,
die regelmäßig auf dem Außenumfang der (verpackten) Fertigrollen angebracht sind,
beim Transport manchmal beschädigt und damit unleserlich werden. Hinzu kommt, dass
mit dem Auspacken der Rollen beim Endabnehmer die Etiketten von den Rollen entfernt
werden, was bedeutet, dass die Informationen über die Rollen verloren gehen. Schließlich
stellen die Etiketten und die zum Etikettieren benötigten Vorrichtungen auch einen
nicht unerheblichen Kostenfaktor dar.
[0006] Darüber hinaus besteht noch eine ganz wesentliche Schwachstelle bei dieser Art der
Kennzeichnung. Die Materialbahnrollen, insbesondere Fertigrollen, werden außerhalb
der Rollenwickelvorrichtung ettikettiert, müssen also ausgestoßen und vereinzelt werden
und haben dazu auch eine bestimmte Wegstrecke zu überwinden. Somit kann es nicht ausgeschlossen
werden, dass es zu Diskrepanzen zwischen der Reihenfoge der gedruckten Ettiketten
und der Lage der zu kennzeichnenden Rollen kommen kann. Erschwerend kommt dabei hinzu,
dass diese Ettiketten meist händisch vom Bedienpersonal aufgebracht werden und es
hierbei zusätzlich zu Verwechselungen kommen kann.
[0007] Ein neuartiges Mittel zur Kennzeichnung von Gegenständen sind RFID-Chips. RFID steht
dabei für "Radio Frequency Identification". Auf RFID-Chips lassen sich trotz ihrer
geringen Baugröße hinreichend viele Daten abspeichern. Diese Daten - in Betracht kommen
hier insbesondere Angaben über den Hersteller der Materialbahnrollen, den Abnehmer
dieser Rollen, papierspezifische Daten wie Rollennummern, Grammaturen, Bahnlängen,
Rollendurchmesser, Brutto- und Nettogewichte sowie Fehlstellen innerhalb der aufgewickelten
Materialbahn, Verpackungsvorgaben etc. - eignen sich hervorragend zur Kennzeichnung
von Fertigrollen. Da sie zudem später nach Bedarf geändert oder mit zusätzlichen Daten
beschrieben werden können, verbessert sich so auch die Verfolgung- und Rückverfolgbarkeit
der Fertigrollen - Stichworte: Rolle wann, wo, von wem hergestellt, verarbeitet, gelagert,
transportiert, verbraucht, entsorgt und reklamiert. Offen ist allerdings die Frage,
wie die Fertigrollen auf optimale Weise mit RFID-Chips bestückt werden können.
[0008] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum zeitsparenden Bestücken von Materialbahnrollen, insbesondere sogenannten Fertigrollen,
mit RFID-Chips zu schaffen.
[0009] Die Aufgabe wird verfahrensgemäß dadurch gelöst, dass das Bestücken beim Wickeln
der Materialbahnen erfolgt.
[0010] Dabei sind unter dem Begriff "Wickeln" im Sinne der vorliegenden Anmeldung alle Prozessabschnitte
zu verstehen, die mit dem Wickelprozess in unmittelbarer Verbindung stehen. Im weiteren
Sinne sind also alle Prozessabschnitte mit dem Begriff "Wickeln" verbunden, die die
Produktion von Lage der Wickelhülsen in ihrer Anwickelposition, beispielsweise im
Wickelbett, bis zum Ausstoß der fertigen Materialbahnrolle oder des fertigen Fertigrollensatzes
aus der Rollenwickelvorrichtung umfassen.
[0011] Auf diese Weise wird kein zusätzliches Zeitintervall für diesen Prozessschritt nötig.
Erfindungsgemäß findet also der Bestückungsprozess paralell zum Wickelprozess und
demnach innerhalb der Rollenwickelvorrichtung statt. Es sollen hier also die Zeitpunkte
unmittelbar vor und nach dem eigentlichen Wickelprozess mit eingeschlossen sein. Somit
kann effektiv produziert werden. Ferner sind Fehlbestückungen besonders sicher ausschließbar,
da die Hülsen und die auf sie zu wickelnden Teilbahnen bereits Kontakt haben oder
mindestens in einem definierten Verhältnis zueinander positioniert sind. Somit lässt
sich also zweifelfrei sicherstellen, dass die richtige Fertigrolle mit dem richtigen
RFID-Chip versehen wird. Erfindungsgemäß ist es also vorgesehen, dass das Bestücken
der Materialbahnrollen mit RFID-Chips beim Wickeln der Materialbahn oder unmittelbar
davor oder danach innerhalb der Rollenwickelvorrichtung, insbesondere im Wickelbett
oder einer Wickelstation oder auf dem Weg bis zum vollständigen Ausstoßen der fertig
gewickelten Materialbahnrollen, erfolgt.
[0012] Es ist von Vorteil, wenn das Bestücken zu Beginn und/oder am Ende des Wickelvorgangs
erfolgt.
[0013] Wickelbeginn und -ende bieten besonders geeignete Wickelprozessabschnitte zur Bestückung.
Hier ist die Wickelgeschwindigkeit reduziert. Wickelanfang und -ende bieten zudem
räumlich ideale Voraussetzungen. Auch können hier verschiedene Baugruppen der Rollenwickelvorrichtung
zur Bestückung auf die Hülse oder die Fertigrolle wirksam werden.
[0014] Es ist ferner von Vorteil, wenn die RFID-Chips in Klebemittelspuren eingebettet werden,
die vorzugsweise in erster Linie dazu dienen, die Materialbahnen jeweils auf einem
Wickelkern oder auf dem Außenumfang der Materialbahnrollen festzulegen.
[0015] Dies bietet ideale Prozessabläufe für eine fließende Integration des paralell zu
integrierenden Prozesschrittes. Dabei kann es Prozess- oder Vorrichtungsbedingt, also
beispielsweise in Abhängigkeit vom verwendeten Klebemittelauftragsverfahren oder dem
verwendeten Klebemittel, bevorzugt sein, dass die RFID-Chips gemeinsam mit den, die
Klebemittelspuren erzeugenden Klebemitteln, auf die Materialbahnrollen aufgebracht
werden oder dass die RFID-Chips anschließend auf oder in die, bereits auf die Materialbahnrollen
aufgebrachten, Klebemittelspuren aufgebracht oder eingebettet werden.
[0016] Besonders vorteilhaft ist dabei auch, dass die Klebemittelspur schützend auf den
RFID-Chip wirkt. Dieser ist dann insbesondere gegen Feuchtigkeit und Stöße geschützt,
was ideale Voraussetzungen für eine lange Nutzung des RFID-Chips mit sich bringt.
So kann der RFID-Chip im späteren Verlauf beispielsweise mit Versanddaten, Umladezeiten,
Transportwegen, Händler- und Dienstleisterdaten, Fehlerfeststellungen und Rücksendedaten
u.v.m. beschrieben und wieder ausgelesen werden.
[0017] Mit Vorteil werden die RFID-Chips jeweils im Randbereich der Materialbahnrollen oder
in der Materialbahnrollenmitte platziert.
[0018] Hier sind sie einfach einbringbar und später auch von schwächeren Lesegeräten oder
bei ungünstigen Umweltbedingungen gut lesbar.
[0019] Es ist besonders bevorzugt, dass die RFID-Chips (5, 6) vor oder beim Bestücken mit
maschinenlesbaren Daten beaufschlagt werden, die für Steuerungs- und Regelungsaufgaben
sowohl beim Wickeln der Materialbahnrollen wie auch bei eventuell folgenden Be- und
Verarbeitungsprozessen oder zu logistischen Zwecken im Zusammenhang mit den Materialbahnrollen
Verwendung finden können.
[0020] Auf diese Weise können die Fertigrollen nicht nur einfach identifiziert werden, sondern
auch teil- oder vollautomatisch weiterbe- oder verarbeitet werden.
[0021] Vorrichtungsgemäß wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass die Vorrichtung
Bestandteil einer Rollenwickelvorrichtung ist oder mit mindestens einem Bestandteil
einer solchen Rollenwickelvorrichtung in Wirkverbindung steht.
[0022] Auf diese Weise sind Materialbahnrollen insbesondere Papier-Fertigrollen, während
ihres Wickelprozesses mit RFID-Chips bestückbar. Somit ist eine effektive Produktion
und eine sichere Zuordnungsbarkeit gewährleistbar.
[0023] Dazu ist es von besonderem Vorteil, wenn die Vorrichtung Bestandteil einer Klebemittellauftragseinrichtung,
einer Bahntrennungseinrichtung oder einer kombinierten Klebemittelauftrags- und Bahntrennungseinrichtung
ist.
[0024] Somit sind die RFID-Chips auf oder in die Klebemittel einbringbar. Die Klebemittel
dienen dann als Schutz für die teilweise empfindlichen RFID-Chips. Ferner ist bei
dieser Ausgestaltung von Vorteil, dass die Klebemittellauftragseinrichtung, einer
Bahntrennungseinrichtung oder einer kombinierten Klebemittelauftrags- und Bahntrennungseinrichtung
ohnehin mit der Wickelhülse oder der Bahn der Fertigrolle zur Anfangs- oder Endbeleimung
in Kontakt treten muss und die RFID-Chips so mit besonders geringem Aufwand und besonders
prozesssicher mit der ihnen zugedachten Rolle verbindbar sind.
[0025] Diese Vorteile sind ganz besonders gut erreichbar, wenn zum Bestücken der Materialbahnrollen
ein verfahrbares Element vorgesehen ist, mittels dessen die Materialbahn, insbesondere
eine Papierbahn, auf voller Breite transversal durchtrennbar und beidseits des Trennschnitts
jeweils mit einer zu diesem Trennschnitt parallel verlaufenden Klebemittelspur beaufschlagbar
ist, und mittels dessen die RFID-Chips in mindestens eine Klebemittelspur einbettbar
sind.
[0026] Zur Verfügbarkeit über die gesamte Bahnbreite beziehungsweise über die im wesentlichen
gesamte Maschinenbreite ist es ferner von Vorteil, wenn das verfahrbare Element ein
Schlitten ist, der in einer quer zur Materialbahn angeordneten bahnbreiten Führung
gelagert ist. Somit sind alle nebeneinander angeordneten Wickelhülsen oder Fertigrollen
rasch und in einem Arbeitsgang nacheinander erreichbar und mit RFID-Chips bestückbar.
Dabei ist es besonders bevorzugt, dass auf dem Schlitten eine RFID-Chip-Applikatioseinheit
und eine Klebemittelauftrags- und Bahntrennungseinrichtung angeordnet sind. Alle nötigen
Arbeitsschritte sind dann gemeinsam ausführbar. Die RFID-Chips sind sozusagen "Justin-time"
auf dem Schlitten erzeugbar beziehungsweise mit Daten beschreibbar, idealerweise kontrollierbar
und sofort auf die Fertigrolle oder ihren Wickelkern applizierbar. Dazu ist es besonders
bevorzugt, dass sich die RFID-Chip-Applikationseinheit aus einer Vorratsrolle für
ein RFID-Trägerband , auf dem hintereinander noch nicht mit Daten beaufschlagte RFID-Chips
lösbar gelagert sind, einer Restrolle für das von RFID-Chips befreite Trägerband sowie
einer RFID-Schreib-/Leseeinrichtung und einem Applikationspositionierer zusammensetzt.
[0027] Bevorzugt umfasst die Klebemittelauftrags- und Bahntrennungseinrichtung Klebemittelsprühdüsen
und mindestens ein Bahntrennelement.
[0028] Eine derartige Ausgestaltung ist besonders preiswert, universell und zuverlässig.
[0029] Mit besonderem Vorteil ist das Trennelement an dem verfahrbaren Schlitten derart
angeordnet, dass der vom Trennelement erzeugte bahnbreite Trennschnitt in etwa mittig
durch die von den Klebemittelsprühdüsen aufgetragenen Klebemitttelspuren verläuft.
[0030] Dies erhöht nochmals die Produktivität und die Prozesssicherheit. Dabei ist im Zusammenhang
mit den bereits beschriebenen Vorteilen also besonders bevorzugt, wenn zum Bestücken
der Materialbahnrollen ein verfahrbares Element vorgesehen ist, mittels dessen die
Materialbahn, insbesondere eine Papierbahn, auf voller Breite transversal durchtrennbar
und beidseits der Trennlinie mit einem zur Trennlinie parallel verlaufenden Klebemittel
beaufschlagbar ist, in das der RFID-Chip einbettbar ist.
[0031] Es ist weiter bevorzugt, dass das Trennrelement als ein frei drehbar gelagertes,
umfänglich eine scharfe Kante aufweisendes gegen die Materialbahn andrückbares Rad
oder als Messer respektive als Wasserstrahl-oder Laserstrahl-Schneidelement ausgebildet
ist.
[0032] Auf diese Weise sind die nötigen Trennarbeiten sicher und genau durchführbar.
[0033] Zusätzliche vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen
in Zusammenhang mit der Beschreibung des Ausführungsbeispiels und den Figuren.
[0034] Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens werden nachstehend im Zusammenhang mit Materialbahnrollen, wie sie
in Papierfabriken auf Rollenschneidmaschinen erzeugt werden, vorgestellt. Es versteht
sich, wie oben gesagt, aber, dass die Erfindung auch an anderen Orten innerhalb der
papierindustriellen Wertschöpfungskette - beispielsweise beim Wickeln von Mutterrollen
- mit Vorteil angewandt werden kann. Auch eine Verwendung der Erfindung in Betrieben,
die an Stelle von Papier vergleichbare Materialbahnen - z.B. Kunststofffolien, Non-Wovensbahnen
- produzieren, soll nicht ausgeschlossen sein.
[0035] Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 genauer beschrieben,
wobei sie allerdings keinesfalls eng auf die darin dargestellten Details begrenzt
sein soll. Hierin zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine von einer nicht dargestellten Mutterrolle abgezogene
längsgeschnittene Papierbahn mit Anfangs- und Endbeleimungsspuren und darin eingebettete
RFID-Chips.
Fig. 2 eine ausschnittsweise Seiteansicht einer fertig gewickelte Papierrolle (Fertigrolle),
bei der die letzte Papierlage mittels einer Leimspur auf dem Außenumfang der Rolle
festgelegt ist, wobei ein RFID-Chip in die Leimspur eingebettet ist.
Fig. 3 eine dreidimensionale Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung
zur Bestückung von Materialbahnrol len mit RFID-Chips.
[0036] Gleiche Teile sind jeweils mit der gleichen Bezugsziffer versehen.
[0037] Fig. 1 zeigt eine von einer nicht dargestellten Mutterrolle abgezogene Materialbahn
1. Der obere Teil 1.1 dieser Bahn ist in 3 Teilbahnen/ Einzelbahnen 1.1.1 - 1.1.3
aufgeteilt. Der untere, durch einen maschinenbreiten Schnitt 2 vom oberen Teil 1.1
abgetrennte untere Teil 1.2 der Bahn 1 besteht dagegen aus insgesamt 4 Teilbahnen/Einzelbahnen
1.2.1-4. Die oberen Einzelbahnen 1.1.1 - 1.1.3 werden jeweils mittels Klebemittelspuren
3.1 - 3.3 - diese Klebemittelspuren bezeichnet man auch als Anfangsbeleimungsspuren
- auf dem Außenumfang der fertig gewickelten Einzelrollen festgelegt. Die unteren
Einzelbahnen 1.2.1 -1.2.4 mit ihren Klebemittelspuren 4.1 -4.4, die oft auch Endbeleimungsspuren
genannt werden, werden dagegen jeweils an hier nicht dargestellten Leerhülsen befestigt,
so dass nach Ausstoßen der Fertigrollen aus der verbliebenen nicht dargestellten Mutterrolle
ein weiterer Fertigrollensatz erzeugt werden kann. In die End- bzw. Anfangsbeleimungsspuren
3.1 - 3.3 bzw. 4.1 - 4.4 sind jeweils RFID-Chips 5.1 - 5.3 respektive 6.1 - 6.4 eingebettet.
[0038] Fig. 2 zeigt in Seitenansicht ausschnittsweise eine Fertigrolle 7 und eine Einzelbahn
1.1 mit einer auf sie aufgetragenen Klebemittelspur 3.1, in die ein RFID-Chip 5.1
eingebettet ist. Mittels der Leimspur 3.1 ist die Einzelbahn 1.1.1 auf dem Außenumfang
der Fertigrolle 7 festgelegt. Ähnliche Verhältnisse herrschen bei einer nicht dargestellten
Anfangsbeleimung vor, nur dass hier anstelle der Fertigrollen leere Wickelhülsen zugrundezulegen
sind. Der Ordnung halber sei angemerkt, dass die RFID-Chips vorzugsweise im Zuge der
Anfangsbeleimung appliziert werden. Es ist jedoch auch möglich, sie im Zuge der Endverleimung
einzubringen. Natürlich lassen sich beide Einbringarten auch miteinander kombinieren.
[0039] EP 0 512 196 B1 zeigt eine Maschine zum Aufwickeln von Materialbahnrollen, insbesondere Papierbahnen.
Bei der dort dargestellten Maschine handelt es sich um einen Rollenschneider vom Typ
Stützwalzenroller. Seitlich neben der teilweise bahnumschlungenen Stützwalze ist eine
Bahntrenneinrichtung angeordnet. Sie enthält ein im Bahnumschlingungsbereich auf die
Stützwalze aufsetzbares querverfahrbares Trennelement, durch das die Bahn maschinenbreit
durchtrennbar ist. Nach der dortigen Erfindung ist neben der Stützwalze zusätzlich
ein Klebebandspender für ein Klebeband mit einer auf einem Trägerband aufgebrachten
Klebemittelschicht installiert, der eine Vorratsrolle für das klebemittelbeschichtete
Trägerband und eine Aufrollung für das von der Klebeschicht befreite Trägerband umfasst.
Das Klebeband ist quer zur Bahn um eine freilaufende Andrückrolle geführt, die an
einem quer verfahrbaren Schlitten mit dem Klebeband gegen die bahnumschlungene Stützwalze
andrückbar gelagert ist. Das Trennelement, in der konkreten Ausgestaltung ein Rad,
ist an dem Schlitten in Klebebandapplikationsrichtung hinter der Andrückrolle befestigt.
Mittels der erwähnten Vorrichtung lassen sich die Einzelbahnen in einem einzigen Durchgang
mit einer sogenannten End- und einer sogenannten Anfangsbeleimung versehen. Die Endverleimung
dient dabei dazu, die letzte Lage der Einzelbahnen auf dem Außenumfang der fertig
gewickelten Materialbahnrollen festzulegen, während die Anfangsbeleimung bewirkt,
dass die durch Abschlagen der Einzelbahnen gebildeten neuen Bahnanfänge an neuen Wickel-
bzw. Leerhülsen befestigt werden. Die beschriebene Baueinheit bildet ein mögliches
Grundmodul für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
V, wie sie in Figur 3 in dreidimensionaler Darstellung als Vorrichtung V zur Bestückung
von Materialbahnrollen mit RFID-Chips dargestellt ist.
[0040] Die erwähnte Schrift soll deshalb im Zusammenhang mit dem beschriebenen, bevorzugten
Ausführungsbeispiel, als integraler Part der vorliegenden Erfindung gelten; nur die
zusätzlichen neuen Elemente werden daher im Folgenden näher vorgestellt. Bei diesen
Zusatzteilen handelt es sich um:
- 1. eine Vorratsrolle mit einem Trägerband, auf dem in Abrollrichtung einzelne noch
nicht mit Daten beaufschlagte RFID-Chips lösbar angeordnet sind;
- 2. eine Restrolle zu Aufnahme des von den RFID-Chips befreiten Trägerbandes;
- 3. eine RFID-Schreib-/Leseeinrichtung zum Beaufschlagen der RFID-Chips mit den benötigten
Daten bzw. zum Auslesen dieser Daten und
- 4. einen Applikationspositionierer, mittels dessen die RFID-Chips vom Trägerband in
die Leimspur eingebettet werden.
Ferner unterscheidet sich die Vorrichtung nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
von dem erwähnten Grundmodul nach
EP 0 512 196 B1 weiter dadurch, dass der Leim mittels Leimdüsen direkt auf die Einzelbahnen aufgebracht
wird; die aus
EP 0 512 196 B1 bekannte Klebebandvorratsrolle und die dortige Aufrollung für das leergewordene Klebemittelträgerband
können aber selbstverständlich ebenso Anwendung finden. Dann können die RFID-Chips
in geeignetem Abstand auf dass sich abrollende Klebemittelträgerband appliziert und
gemeinsam mit diesem auf die Rolle aufgebracht werden.
[0041] Die Vorrichtung V besteht aus einem in einer Führung 8 gelagerten über die gesamte
Breite der Materialbahn 1 verfahrbaren Element 9, das als Schlitten 10 ausgestaltet
ist, auf dem eine RFID-Applikationseinheit 11 und eine Klebemittelauftrags- und Bahntrennungseinrichtung
in Form einer Beleim- und Trenneinheit 12 angeordnet sind. Die RFID-Applikationseinheit
11 setzt sich aus einer Vorratsrolle 13 für ein Trägerband 14, auf dem hintereinander
noch nicht mit Daten beaufschlagte RFID-Chips 5 bzw. 6 lösbar gelagert sind, einer
Restrolle 15 für das von RFID-Chips 5 bzw. 6 befreite Trägerband 14 sowie einer RFID-Schreib-/Leseeinrichtung
16 und einem Applikationspositionierer 18 zusammen. Auf seinem Weg von der Vorratsrolle
13 zur Restrolle 15 läuft das Trägerband 14 über diverse Führungsrollen 17.1- 17.3.
Der Applikationspositionierer 18 besteht einem Stellzylinder 19, mittels dessen das
Trägerband 14 so verschwenkt werden kann, dass die auf ihm zwischengelagerten RFID-Chips
5 bzw. 6 nacheinander gezielt in die von der Klebemittelauftrags- und Bahntrennungseinrichtung
12 erzeugten Klebemittelspuren 3 respektive 4 eingebettet werden. Die Klebemittelauftrags-
und Bahntrennungseinrichtung 12 umfasst Klebemittelsprühdüsen 20 und ein Trennelement
21. Nicht dargestellt sind die Elemente, die die einzelnen Teile der Vorrichtung ansteuern.
[0042] Wie eingangs erwähnt, kann die Erfindung insbesondere in der Papierindustrie bei
der Produktion von sogenannten Fertigrollen 7 mit Vorteil angewandt werden. Deshalb
sollen die dortigen Verhältnisse nachstehend genauer aufgezeigt werden: Wenn die aus
einer Mutterrolle erzeugten Einzelrollen ihren Solldurchmesser nahezu erreicht haben,
wird die Arbeitsgeschwindigkeit der Rollenschneidmaschine auf Null heruntergefahren.
Im Stillstand werden danach alle Einzelbahnen mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
V durchtrennt, indem die Vorrichtung V aus einer Parkposition, die sich außerhalb
der Bahnbreite befindet, quer über die Einzelbahnen hinweg verfahren wird. Dabei werden
die Einzelbahnen gleichzeitig diesseits und jenseits des Trennschnittes mit einer
parallel zum Trennschnitt verlaufenden Klebemittelspur 3, 4 versehen, in die dann
sogleich RFID-Chips 5, 6, die unmittelbar zuvor mit einer Reihe von Ist und- /oder
Solldaten beaufschlagt worden sind, eingebettet werden. Ist das geschehen, so werden
die Fertigrollen 7 in ihrer Gesamtheit - man spricht hier vom Fertigrollenwurf - auf
bekannte Weise aus der Rollenschneidmaschine ausgestoßen. Im Zuge dieses Ausstoßvorgangs
wird die letzte Lage der Einzelbahnen auf ihrer jeweiligen Rolle dank der Klebemittelspuren
oder -streifen festgelegt - man bezeichnet das als Endverklebung. Jetzt kann man neue
Wickelhülsen (Leerhülsen) in die Rollenschneidmaschine einlegen und die Maschine wieder
anfahren. Im Zuge dieses Wiederanfahrens werden die Einzelbahnen nun vermöge der auf
sie aufgebrachten Klebemittelspur 4 zwangsläufig auf den Leerhülsen festgelegt - diesbezüglich
hat sich der Terminus Anfangsverleimung eingebürgert.
[0043] Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen im wesentlichen darin, dass die
RFID-Chips 5, 6 auf einfache und sichere - die Einbettung der RFID-Chips in eine Leimspur
stellt einen zusätzlichen Schutz für die Chips dar - an den Fertigrollen 7 bzw. den
Leerehülsen befestigt werden. Hinzukommt, dass die RFID-Chip-Applikation keine separate
Zeit kostet, so dass die Produktion entsprechend ausgestatteter Rollenschneidmaschinen
automatisch steigt, was besonders wünschenswert ist, weil der Rollenwechsel zu den
zeitraubenden Prozessen des Rollenschneidens zählt. Nur der Vollständigkeit halber
sei abschließend erwähnt, dass der geschilderte Rollenwechsel nicht notwendig im Stillstand
stattfinden muss. Es ist durchaus denkbar, ihn auch laufender Maschine, möglicherweise
bei Kriechgeschwindigkeit, vorzunehmen. Unter diesen Umständen muss die erfindungsgemäße
Vorrichtung V natürlich in einem vom rechten Winkel zur Laufrichtung der Einzelbahnen
abweichenden Winkel über die Einzelbahnen hinweg traversieren, damit alle Einzelbahnen
im Ergebnis rechtwinklig abgeschlagen werden. Das jeweils erforderliche Winkelmaß
hängt dabei selbstverständlich von der Geschwindigkeit der Bahn ab.
Bezugszeichenliste
[0044]
- 1
- Materialbahn
- 1.1
- oberer Teil der Materialbahn
- 1.1.1- 1.1.3
- obere Teilbahnen
- 1.2
- unterer Teil der Materialbahn
- 1.2.1- 1.2.4
- untere Teilbahnen
- 2
- bahnbreiter Trennschnitt
- 3.1- 3.3
- Klebemittelspuren für obere Teilbahnen
- 4.1- 4.4
- Klebemittelspuren für untere Teilbahnen
- 5.1- 5.3
- RFID-Chips für obere Teilbahnen
- 6.1- 6.4
- RFID-Chips für untere Teilbahnen
- 7
- Fertigrolle / Materialbahnrolle
- 8
- Führung
- 9
- verfahrbares Elemente
- 10
- Schlitten
- 11
- RFID-Applikationseinheit
- 12
- Klebemittelauftrags- und Bahntrennungseinrichtung
- 12a
- Klebemittelauftragseinrichtung
- 12b
- Bahntrennungseinrichtung
- 13
- Vorratsrolle
- 14
- RFID-Trägerband
- 15
- Restrolle
- 16
- RFID-Schreib-/Leseeinheit
- 17.1- 17.3
- Führungsrollen für RFID-Trägerband
- 18
- Applikationspositionierer
- 19
- Stellzylinder
- 20
- Klebemittelsprühdüsen
- 21
- Trennelement
- V
- Vorrichtung
1. Verfahren zum Bestücken von Materialbahnrollen mit RFID-Chips, dadurch gekennzeichnet, dass
das Bestücken beim Wickeln der Materialbahnen erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Bestücken zu Beginn und/oder am Ende des Wickelvorgangs erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die RFID-Chips (5; 6) in Klebemittelspuren (3; 4) eingebettet werden, die vorzugsweise
in erster Linie dazu dienen, die Material bahnen (1.1, 1.2) jeweils auf einem Wickelkern
oder auf dem Au ßenumfang der Materialbahnrollen festzulegen.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die RFID-Chips (5, 6) gemeinsam mit den, die Klebemittelspuren (3,4) erzeugenden Klebemitteln,
auf die Materialbahnrollen (7) auf gebracht werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die RFID-Chips (5, 6) anschließend auf oder in die, bereits auf die Materialbahnrollen
(7) aufgebrachten, Klebemittelspuren (3,4) auf gebracht oder eingebettet werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die RFID-Chips (5; 6) jeweils im Randbereich der Materialbahnrol len oder in Materialbahnrollenmitte
platziert werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die RFID-Chips (5; 6) vor oder beim Bestücken mit maschinenles baren Daten beaufschlagt
werden, die für Steuerungs- und Regelungsaufgaben sowohl beim Wickeln der Materialbahnrollen
(7) wie auch bei eventuell folgenden Be- und Verarbeitungsprozes sen der Materialbahnrollen
(7) Verwendung finden können.
8. Vorrichtung (V) zum Bestücken von Materialbahnrollen (7) mit RFID-Chips (5,6),
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung (V) Bestandteil einer Rollenwickelvorrichtung ist oder mit mindestens
einem Bestandteil einer solchen Rollenwickelvorrichtung in Wirkverbindung steht.
9. Vorrichtung (V) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung (V) Bestandteil einer Klebemittellauftragseinrichtung (12a), einer
Bahntrennungseinrichtung (12b) oder einer kombinierten Klebemittelauftrags- und Bahntrennungseinrichtung
(12) ist.
10. Vorrichtung (V) nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
zum Bestücken der Materialbahnrollen (7) ein verfahrbares Element (9) vorgesehen ist,
mittels dessen die Materialbahn (1), insbesondere eine Papierbahn, auf voller Breite
transversal durchtrennbar
und beidseits des Trennschnitts (2) jeweils mit einer zu diesem Trennschnitt parallel
verlaufenden Klebemittelspur (3.1 -3.3; 4.1-4.4) beaufschlagbar ist, und mittels dessen
die RFID-Chips (5.1-5.3; 6.1 - 6.4) in mindestens eine Klebemittelspur (3.1- 3.3;
4.1-4.4) einbettbar sind.
11. Vorrichtung (V) nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
das verfahrbare Element (9) ein Schlitten (10) ist, der in einer quer zur Materialbahn
(1) angeordneten bahnbreiten Führung (8) gelagert ist.
12. Vorrichtung (V) nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
auf dem Schlitten (10) eine RFID-Chip-Applikatioseinheit (11) und eine Klebemittelauftrags-
und Bahntrennungseinrichtung (12) an geordnet sind.
13. Vorrichtung (V) nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich die RFID-Chip-Applikationseinheit (11) aus einer Vorratsrolle (13) für ein RFID-Trägerband
(14), auf dem hintereinander noch nicht mit Daten beaufschlagte RFID-Chips (5;6) lösbar
gelagert sind, einer Restrolle (15) für das von RFID-Chips (5; 6) befreite Trä gerband
(14) sowie einer RFID-Schreib-/Leseeinrichtung (16) und einem Applikationspositionierer
(18) zusammensetzt.
14. Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Klebemittelauftrags- und Bahntrennungseinrichtung (12) Klebemittelsprühdüsen (20)
und mindestens ein Bahntrennelement (21) umfasst.
15. Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 8 bis 13
dadurch gekennzeichnet, dass
das Trennelement (21) an dem verfahrbaren Schlitten (10) derart angeordnet ist, dass
die vom Trennelement (22) erzeugte bahnbrei te Trennschnitt (2) in etwa mittig durch
die von den Klebemit telsprühdüsen (20) aufgetragenen Klebemitttelspuren (3; 4) ver
läuft.