DE3640244C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung befaßt sich mit einer Ultraschallvorrichtung
und einem Verfahren zur Herstellung eines Matrixmusters von
Perforationen in einem Bandmaterial und insbesondere mit
einer Vorrichtung und einem Verfahren zum kontinuierlichen
Perforieren eines Bandmaterials, das sich sehr schnell be
wegt, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 5.
Es ist bekannt, daß das Ultraschallperforieren von gehär
tetem, thermoplastischem Kunststoff zum Brechen des Materials
führen kann. Eine frühere Perforiervorrichtung, die in der
US-PS 41 60 055 beschrieben ist, schlägt daher vor, daß die
Perforationen in einem ungehärteten Kunststoffmaterial aus
gebildet werden. Der Zweck, ungehärteten Kunststoff zu per
forieren, ist darin zu sehen, ein Brechen durch die Verwen
dung von weicheren, nachgiebigeren Materialien zu verhindern,
so daß ermöglicht wird, daß sich das Material leicht mittels
Durchstoßstiften perforieren läßt.
Einer der Nachteile der vorstehend genannten Vorrichtung
ist ihr geringer Durchsatz. Wenn weiche Materialien bei der
Perforierung verwendet werden, kann eine solche Vorrichtung
das Material nicht mit einer hohen Geschwindigkeit kontinuier
lich bearbeiten.
In der US-PS 44 72 461 ist eine Vorrichtung und ein Ver
fahren zum kontinuierlichen Perforieren eines Bandmaterials
mit hoher Geschwindigkeit gezeigt. Bei dieser Vorrichtung
wird das Material perforiert, indem das Band an einem fe
sten Gasausstoßzylinder oder -rohr vorbeibewegt wird. Das
Rohr enthält einzelne, im Abstand angeordnete Gasaustritts
öffnungen, die Öffnungen im ungehärteten, mit Klebstoff be
schichtetem Material ausbilden, wenn sich das Material an
dem Rohr vorbeibewegt.
Obgleich diese Vorrichtung eine Perforierung des Bandes
ermöglicht, ist ihr Durchsatz bei der Perforierung auf etwa
15 m/min (50 feet per minute) oder weniger begrenzt.
Das in der DE-OS 20 45 452 aufgezeigte Verfahren zum Ein
prägen einer Markierung in bewegbares Gut sowie eine Vor
richtung zum Durchführen dieses Verfahrens offenbart eine
Zuführrolle, die einen Vorrat trägt von zu prägendem
bandförmigen Gut, beispielsweise in Form eines Filmbandes
oder eines Papierbandes. Die Zuführrolle ist an der
Tragplatte drehbar gelagert. Das Band läuft von
der Rolle aus unter einer leerlaufenden Rolle hin
durch, über die Prägwalze, unter einer leerlaufenden
Rolle hindurch und dann zu einer Aufwickelrolle,
die drehbar an der Tragplatte und einem seitlich zu
dieser verlaufenden Lagerbock drehbar gelagert ist, und
von einem Motor in Drehung versetzt wird, der am Lager
bock befestigt ist.
In einem geringen Abstand zur Prägwalze ist dabei ein
Ultraschallgenerator angeordnet, der mittels einer
Schelle an der aufrecht stehenden Tragplatte
befestigt ist. Am unteren Ende des Generators befindet
sich ein Schallkopf aus Metall mit einer bogenförmig
gekrümmten unteren Stirnfläche, die in einem geringen
Abstand zur Prägwalze, hergestellt aus metallischem
Werkstoff, angeordnet ist. Die Prägwalze bildet dabei
einen Amboß, über den ein langgestrecktes Band geführt
ist.
Um eine vorschriftsmäßige Prägung zu erzielen, ist es
erforderlich, das Band in direktem Kontakt über die Walze zu
führen, wobei das Band dabei die Walze teilweise umschließt.
Dazu bedarf es jedoch bei der Anordnung der Rollen,
dargestellt in Fig. 1, zweier Umlenkrollen,
die aufgrund der Anordnung der das Band abgebenden Rolle
und das Band aufnehmenden Rolle erforderlich
sind, und bei einer Anordnung entsprechend Fig. 7, ganz
entfallen können.
In der DE-OS 20 45 452 ist zwar ein Verfahren und eine Vor
richtung zum Durchführen dieses Verfahrens aufgezeigt, bei
der zum Einprägen etwaiger Markierungen ein Ultraschall
generator verwandt wird, jedoch bedarf es dazu eines ständigen
Kontakts zwischen dem zu prägenden Bandmaterial und der Präge
walze im Bereich dieser Walze, so daß die Walze einen Amboß
bildet, gegen den das Bandmaterial gedrückt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Herstellung eines Matrixmusters von Perforationen in einem
Bandmaterial und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses
Verfahrens bereitzustellen, bei dem sich das kontinuierlich
zu perforierende Bandmaterial, sehr schnell bewegt, bei dem
Kunststoffe perforiert werden können, ohne daß diese brechen
und bei dem die aus Öffnungen bestehenden Perforierungen
sich nach ihrer Entstehung nicht wieder schließen. Diese Aufgabe wird
vorrichtungsgemäß durch den Patentanspruch 1 und verfahrensmäßig
durch den Patentanspruch 5 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind
in den Unteransprüchen angegeben.
Diese Aufgabe kann durch ein aus der DE-OS 20 452 bekanntes
Verfahren oder aber eine der Durchführung dieses Ver
fahrens dienende Vorrichtung nicht gelöst werden, da es
gerade erforderlich ist, daß kein ständiger Kontakt zwischen
Bandmaterial und Walze besteht.
Aus der DE 85 18 255 U1 ist zwar bekannt, daß Spannein
richtungen schwimmend gelagert werden können, jedoch nicht
eine derartige schwimmend gelagerte Spanneinrichtung bei
einem Verfahren bzw. einer Vorrichtung der der Erfindung
zugrundeliegenden Gattung anzuwenden, noch ist eine Spannvor
richtung gemäß der Erfindung offenbart.
Die Erfindung zeigt, daß ein Bandmaterial, wie eine gehär
tete, plastifizierte dünne Folie, kontinuierlich mittels
eines Ultraschallkopfes ohne ein Brechen des Kunststoffes
perforiert werden kann und daß man einen erhöhten Durch
satz von etwa bis zu 66 m/min (220 feet per minute) errei
chen kann. Die Vorrichtung und das Verfahren nach der Erfin
dung führen zu dem oben genannten Ergebnis bei der Anwendung
eines festen oder gehärteten Kunststoffmaterials. Das Band
material wird kurzzeitig in Eingriff zwischen einer geriffel
ten, sich drehenden Walze und einem Ultraschallkopf gebracht,
wenn sich das Material mit hoher linearer Geschwindigkeit
von etwa 60 m/min (200 feet per minute) vorbeibewegt. Der
Ultraschallkopf, der in der Nähe der sich drehenden, gerif
felten Walze auf der gegenüberliegenden Seite der Bahn des
Bandmaterials angeordnet ist, bewirkt einen schnellen und
momentanen Perforationskontakt zwischen dem Band und den Per
forierungsvorsprüngen auf der geriffelten Fläche. Das Ma
terial behält seine Strukturbeschaffenheit bei, wenn es an
den Perforierungsvorsprüngen der geriffelten Walze perforiert
wird.
Eine Kunststoffolienrolle, bei der die Folie eine druck
empfindliche Klebstoffbeschichtung auf einer Seite hat und
diese druckempfindliche Klebstoffbeschichtung von einem be
schichteten Ablösepapier bedeckt ist, wird auf einer dreh
baren Abwickelwelle angebracht. Die Folienbahn (mit der
Klebstoffbeschichtung und der Schutzbeschichtung) läuft
durch eine Bahnspanneinrichtung, um während des gesamten
darauffolgenden Vorgangs die Bahn unter einer konstanten
Spannung zu halten. Die Bahn geht durch eine Perforierein
richtung und wird dann wieder aufgewickelt.
Die Perforiereinrichtung weist eine mit einem Muster ver
sehene Walze und eine Gegenfläche auf.
Die mit dem Muster versehene Walze kann eine geriffelte Ober
fläche oder eine mit Dornen versehene Oberfläche haben, wo
bei jeweils eine Vielzahl von Kontaktpunkten gebildet wird,
die ein Gesamtperforationsmuster erzeugen. Diese Flächen
können durch Riffeln oder Gravieren hergestellt werden.
Um die Standzeit der Walzenfläche zu erhöhen, wird eine Här
tung derselben empfohlen.
Die dornförmigen Teile können als Pyramiden
oder runde Schneckenteile ausgebildet sein. Sie können spitz
oder geringfügig kegelstumpfartig ausgebildet sein.
Die Gegenplattenfläche ist eben, gehärtet, und es ist ein
Carbidüberzug an dem Rand einer besonders ausgebildeten Stahl
platte vorgesehen. Dieses zusammengesetzte Teil wird nach
stehend als "Horn" oder Kopfteil bezeichnet. Das Kopfteil
ist in einer vertikalen Lage angebracht und ist mit einem
Verstärker verbunden.
Wenn Ultraschallenergie an den Verstärker angelegt wird,
vibriert das Kopfteil in sich mit sehr kleinen Amplituden
und sehr hohen Frequenzen. Das Kopfteil und der Verstär
ker sind in einem vertikalen Führungsteil angebracht, das
eine genaue Positionierung relativ zur Oberfläche der mit
dem Muster versehenen Walze ermöglicht.
Vorzugsweise jedoch sollte die Folie auf der Unterseite
sein, d.h., daß zuerst ein Kontakt mit den vorstehenden
Teilen der mit Muster versehenen Fläche hergestellt wird.
Durch unterschiedliches Ausrichten des Kopfteils kann man
unterschiedliche Perforationsformen erhalten. Ein gutes
Ergebnis erhält man, wenn die Gegenplatte an dem Kopfteil
das Papier berührt. In diesem Fall bleibt das Papier un
gebrochen, während die entsprechende Öffnung in dem Kunst
stoff von der geriffelten Walze ausgebildet wird, deren
dornartige Teile geringfügig kegelstumpfförmig ausgebildet
sein können.
Das Band wird mit dieser Vorrichtung perforiert und man er
hält in zufriedenstellender Weise bleibende "Atem"-Öffnungen,
die in dem Laminat unabhängig davon ausgebildet werden, wel
che Seite der Bahn in Kontakt mit der Perforationseinrich
tung ist.
Eine harte Walze (Rockwell-Härte C 55-62) wird bevorzugt. Die
Gegenplattenfläche liegt so, daß kein Kontakt mit den vor
stehenden Teilen vorhanden ist, wenn eine Schwingung mit der
ganzen Vibrationsamplitude ausgeführt wird. In dieser Stel
lung durchdringen die vorstehenden Teile die Kunststoffolie
und die Klebstoffschicht vollständig, und die Papierklebstoff
schutzschicht wird nur berührt oder höchstens teilweise durch
drungen. Die Papierbahn wird bei der anschließenden Behand
lung entfernt.
Ein Regelantrieb für die mit dem Muster versehene Walze er
möglicht eine Geschwindigkeitsänderung bei der Bewegungs
geschwindigkeit der Bahn und es lassen sich Versuche mit
unterschiedlichen Arbeitsgeschwindigkeitskombinationen
ausführen.
Bei von der verfügbaren Ultraschallquelle maximal abgege
bener Energie erhält man bei einer Geschwindigkeit des la
minierten Kunststoffbandes von bis zu etwa 66 m/min (220
feet/min) zufriedenstellende Ergebnisse, wenn eine Kunst
stoffbahnbreite von etwa 76 mm zur Anwendung kommt. Da eine
bestimmte Ultraschallenergie auf eine Fläche pro Zeitein
heit einwirkt, d.h. Breite × Länge = konstant, kann eine
Bahn mit einer schmaleren Bahnbreite mit einer höheren li
nearen Geschwindigkeit und eine breitere Bahn mit einer ge
ringeren Geschwindigkeit bearbeitet werden. Auch ist anzu
nehmen, daß die zur Bildung der Perforationen erforderliche
Energie von der Dicke der Bahn abhängig ist, wenn man die
selbe Herstellungsgeschwindigkeit erzielen möchte.
Wenn eine feste Folie aus Kunststoff durch einen Satz von
Durchstoßpunkten, wie Nadeln oder einer geriffelten Ober
fläche, durchgeht, so ist es bekannt, daß kurzzeitig kleine
Durchstoßöffnungen gebildet werden. Wenn die Durchstoß
punkte wieder weg sind, so versucht sich die Öffnung wiederum
zu schließen, indem das Material versucht, seine ursprüngli
che Oberflächenausbildung wiederum einzunehmen, so daß die
Folie nahezu undurchlässig ist.
Anderweitig wurde schon versucht, das Verschließen der Öff
nungen durch Erwärmen der Spitzen der Durchstechinstrumente
zu verhindern. Diese Verfahrensweise führte zu dem gewünsch
ten Ergebnis, aber es mußte eine sehr niedrige Herstellungs
geschwindigkeit in Kauf genommen werden. In diesem Zusammen
hang sei auf die US-PS 30 73 304 hingewiesen. Bei einer stär
keren Erwärmung läßt sich die Geschwindigkeit geringfügig er
höhen. Bei höheren Temperaturen treten schädliche chemische
und physikalische Veränderungen bei der Kunststoffolie und
der Klebstoffschicht auf. Eine weitere übliche Methode be
steht darin, daß eine Vielzahl von Öffnungen mit sehr
kleinem Durchmesser in die Folie gestanzt werden. Hierdurch
wird die Folie geschwächt und es ergeben sich Schwierigkei
ten bei der Abführung der ausgestanzten Teile. Auch muß
diese Behandlung mit der Herstellung des anschließenden Er
zeugnisses in einer solchen Weise synchronisiert werden, daß
eine zentrische Ausrichtung des Perforationsmusters in dem
Produktumriß.
Eine Perforationswalze mit einer eingeschnittenen oder ge
riffelten Fläche bildet eine Vielzahl von kleinen vorstehen
den Teilen oder Pyramiden. Eine stationäre Gegenplatte wurde
in der Nähe und tangential zu der Perforationswalzenfläche
angebracht.
Eine Bahn aus einer dünnen Kunststoffolie (plastifiziertes
PVC) mit einer druckempfindlichen Klebstoffbeschichtung auf
einer Seite und einem Ablösepapierteil als Schutz, das die
freiliegende Klebstoffläche bedeckt, wurde durch die Loch
fläche und die Gegenplatte durchgeleitet, wobei keine stän
dig bleibenden Perforierungen vorhanden waren.
Wenn jedoch der Ultraschallkopf im Ultrakurzwellenbereich
in einer radialen Ebene zu der Perforationswalze in Schwin
gung versetzt wurde, konnten bleibende Öffnungen in der
durchgehenden Bahn gebildet werden.
Die Ultraschallenergie wurde an den Ultraschallkopf ange
legt, um eine Schwingung mit einer sehr hohen Frequenz und
einer kleinen Amplitude an einer gewünschten Stelle an der
Walze zu erzeugen. Jeder Punkt an der Oberfläche bildet eine
Öffnung in der Bahn, die entsprechend der Form des freien
vorstehenden Endes des Teils ausgebildet ist. Das Vinyl bil
dete einen Grat oder einen Krater und der Klebstoff wurde
zum Rand der Öffnung gedrückt.
Nach dem Durchgang durch die Vorrichtung blieben die so
gebildeten Deformationen stabil erhalten. Die Folienfestig
keit wurde aufgrund der Verstärkungsgrate um jede sehr
kleine Öffnung nicht schlechter.
Wenn die Ultraschallenergie größer war, konnte die Bewe
gungsgeschwindigkeit der Bahn durch die Vorrichtung etwa
proportional erhöht werden.
In US-PS 43 11 540 ist ein Verfahren zum haftenden Verbin
den von Bahnfasern mittels Ultraschall gezeigt. Das Verfah
ren verarbeitet ein Bahnmaterial, das eine lose Faseranhäu
fung hat, die zusammengeschweißt werden, um ein Gewebe zu
bilden. Bei diesem Verfahren wird ein Ultraschallkopf in
einem Abstand auf der gegenüberliegenden Seite einer sich
drehenden Walze angeordnet. Die Walze hat eine Anzahl von
kleinen Vorsprüngen, die in Form eines Matrixmusters ange
ordnet sind. Die Faseranhäufung wird gezwungen, zwischen dem
Ultraschallkopf und der Walze durchzugehen, wobei die Fasern,
die angrenzend an den kleinen Vorsprüngen auf der Walzen
fläche liegen, durch den Ultraschallkopf erwärmt werden und
dann in Schweißkontakt mit benachbarten treten.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines be
vorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die bei
gefügte Zeichnung. Darin zeigt:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung
nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Schnittansicht des perforierten Bandma
terials längs der Linie 2-2 in Fig. 1,
Fig. 3 eine Schnittansicht der geriffelten Oberfläche
der Perforationswalzen bei der Vorrichtung nach
der Erfindung mit Blickrichtung in Richtung der
Linie 3-3 in Fig. 1,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Ultraschallkopfes bei
der Vorrichtung nach der Erfindung mit Blick
richtung längs der Linie 4-4 in Fig. 1, und
Fig. 5 eine Draufsicht auf das perforierte Bandmaterial
nach Fig. 2 mit Blickrichtung längs der Linie
5-5 in Fig. 3.
In den Figuren der Zeichnung sind gleiche oder ähnliche
Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.
Das Material wird kontinuierlich an einem Ultra
schallkopf vorbeigeführt, der das Material gegen eine sich
drehende Walze drückt, die eine geriffelte Oberfläche mit
scharfen Vorsprüngen hat. Die Vorsprünge schmelzen Öffnungen
zwischen den Ultraschallkopf und der mit Riffelungen ver
sehenen Walze in das Bandmaterial und eine Matrix aus Per
forationen wird auf eine kontinuierliche Weise gebildet.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird die Perforiervorrichtung
10 nach der Erfindung anhand einer schematischen Seitenan
sicht erläutert. Die Vorrichtung 10 weist eine rotierende
(Pfeil 11) Vorratsrolle 12 auf, die eine Trommel 13 hat, auf
der eine Menge eines Bandmaterials 14 aufgewickelt ist. Das
Bandmaterial 14 wird zu einer Verarbeitungsbahn (Pfeil 15)
von der Vorratsrolle 50 auf einer Trommel 49 mit Hilfe einer Antriebseinrichtung
16 abgewickelt, die mittels eines Riemens 17 in Richtung des
Pfeils A angetrieben wird.
Das Bandmaterial 14, das eine Kunststoffbahn 48 und ein
Trägerpapier 9 umfaßt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, ver
läßt die Vorratsrolle 50. Dann gelangt die Materialbahn 14
in eine Spanneinrichtung 45, die drei Scheiben 39, 42 und 43
aufweist. Die Scheiben 39, 42 und 43 sind drehfest. Die
Vorratsrolle 12 hat eine Spanneinrichtung 18, die Scheiben
19 und 21 mit einer schwimmend gelagerten Mittelwalze 22
enthält, die sich frei translatorisch in einem Schlitz 23
bewegen kann, der in einer vertikalen Wand 24 ausgebildet
ist. Die schwimmend gelagerte Walze oder Scheibe 22 weist
eine Kontaktfläche 25 auf, über die das Bandmaterial 14
läuft und direkt dahinter ist eine Fläche vorgesehen, über
die ein Ende eines elastischen Spannriemens 26 läuft. Der
elastische Spannriemen ist am anderen Ende an der drehbaren
Scheibe 27 drehfest verankert.
In Abhängigkeit von der Antriebsgeschwindigkeit der Antriebs
walze 16 wird das elastische Spannband 26 bewirken, daß die
schwimmend gelagerte Scheibe 22 eine entsprechende Spannung
an dem Bandmaterial 14 aufrechterhält, wenn die Scheibe 22
die Spannung in dem Schlitz 23 überträgt.
Das sich kontinuierlich bewegende Bandmaterial 14 wird über
die feste Scheibe 43, um die feste Scheibe 39 und dann über
die feste Scheibe 42 zugeführt. Von der Scheibe 42 wird das
Bandmaterial 14 in eine Perforierstation 30 eingeführt. Die
Perforierstation 30 enthält einen Ultraschallkopf 29 (der
auch in Fig. 4 gezeigt ist), der eine Länge "l" hat, die
gleich der Breite "d" (Fig. 3) der benachbarten drehenden
(Pfeil 31) Trommel 32 ist.
Die sich drehende Walze 32 hat eine geriffelte Oberfläche
34, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Die geriffelte Ober
fläche 34 hat eine Matrix mit Perforationsspitzen 35, wie
dies in der Figur gezeigt ist.
Wenn das Bandmaterial 14 über die Trommel 32 (s. Pfeil 36)
läuft, wird der Ultraschallkopf 29 mit der Gegenplatte 44
vorzugsweise in unmittelbar angrenzenden Kontakt mit dem
Bandmaterial 14 gebracht, so daß das Bandmaterial 14 zwischen
den Vorsprüngen 35 zu liegen kommt und hierdurch bewirkt
wird, daß die Trommel 32 das Bandmaterial 14 perforiert.
Der Ultraschallkopf 29 wird (s. Pfeil 38) in Kontakt mit
dem Bandmaterial 14 mit Hilfe von angebrachten Führungs
schienenvorsprüngen 40 und einer Führungsschiene 41 abge
senkt, auf der die Vorsprünge 40 gleiten.
Durch die Positionierung des Kopfes 29 in wählbaren Abständen
können verschiedene Perforationsarten erzeugt werden. Vor
zugsweise ist keine Stoßberührung zwischen den Vorsprungen
35 und der Gegenplatte 44 vorhanden. Die Carbidoberfläche
der Gegenplatte 44 verschleißt, wenn dies auftritt und die
Riffelungen 35 können sich abflachen.
Nach dem Perforieren geht das Bandmaterial 14 über den Satz
von Walzen 18. Das Bandmaterial 14 wird dann auf eine Vor
ratsrolle 12 geleitet, die sich in Richtung des Pfeils 11
bewegt und gelangt dann auf die Trommel 13.
Alle Trommeln, Walzen und Scheiben sind drehbar an der Wand
24 gelagert, die ein Teil des Maschinengestells darstellt.
In den Fig. 2 und 5 sind die in dem Bandmaterial 14 aus
gebildeten Perforationen 47 jeweils in einer Schnittansicht
und eine Draufsicht gezeigt.
Die Geschwindigkeit, mit der das Bandmaterial 14 durch die
Vorrichtung 10 geleitet werden kann, beläuft sich auf etwa
bis zu 66 m/min (220 feet per minute).
Der Ultraschallkopf 29 arbeitet in einem Frequenzbereich von
etwa 20 kHz.
Der in der Vorrichtung 10 bearbeitete Kunststoff 9 ist vorzugs
weise PVC. Jedoch kann auch Polyethylen oder Polypropylen
verarbeitet werden.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Perforieren
eines dünnen Kunststoffbandmaterials mittels Ultraschall
zur Bildung eines luftdurchlässigen Matrixmusters aus
Öffnungen, mit Einrichtungen zur Bildung einer
Förderbahn zum Transportieren des dünnen Bandes,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung eine erste, eine Spanneinrichtung (45) bildende Station (39, 42, 43) längs der Förderbahn stromab hinter der Bandquelle (49) angeordnet aufweist, die das kontinuierliche Bandmaterial (14) unter einer geeigneten Spannung bei der Bewegung längs der Förderbahn hält,
daß die Einrichtung eine zweite Station (30), die längs der Förderbahn stromab von der ersten Station (39, 42, 43) angeordnet ist, aufweist, die eine geriffelte Walze (32), die angrenzend an das auf einer Seite angeordnete kontinuierliche Bandmaterial (14) gelagert ist und einen Ultraschallkopf (29) aufweist, der auf der gegenüberliegenden Seite des kontinuierlichen Bandmaterials (14) in der Nähe der geriffelten Walze (32) angeordnet ist, um mittels Untraschall in dem Bandmaterial die Öffnungen (47) zu bilden, wenn sich dieses über die sich drehende geriffelte Walze (32) bewegt, wodurch das Bandmaterial (14) in einem Matrixmuster aus Öffnungen (47) perforiert wird, und eine dritte, eine schwimmend gelagerte Walze (22) aufweisende Spanneinrichtung (18) bildende Station (19, 21, 22) aufweist, die längs der Förderbahn stromab von der zweiten Station (30) angeordnet ist, und eine Förderbahn zum Weitertransportieren des dünnen Bandmaterials (14) zur letzten und angetriebenen, das Bandmaterial (14) aufnehmenden Station mit einer Vorratsrolle (12) bildet.
daß die Einrichtung eine erste, eine Spanneinrichtung (45) bildende Station (39, 42, 43) längs der Förderbahn stromab hinter der Bandquelle (49) angeordnet aufweist, die das kontinuierliche Bandmaterial (14) unter einer geeigneten Spannung bei der Bewegung längs der Förderbahn hält,
daß die Einrichtung eine zweite Station (30), die längs der Förderbahn stromab von der ersten Station (39, 42, 43) angeordnet ist, aufweist, die eine geriffelte Walze (32), die angrenzend an das auf einer Seite angeordnete kontinuierliche Bandmaterial (14) gelagert ist und einen Ultraschallkopf (29) aufweist, der auf der gegenüberliegenden Seite des kontinuierlichen Bandmaterials (14) in der Nähe der geriffelten Walze (32) angeordnet ist, um mittels Untraschall in dem Bandmaterial die Öffnungen (47) zu bilden, wenn sich dieses über die sich drehende geriffelte Walze (32) bewegt, wodurch das Bandmaterial (14) in einem Matrixmuster aus Öffnungen (47) perforiert wird, und eine dritte, eine schwimmend gelagerte Walze (22) aufweisende Spanneinrichtung (18) bildende Station (19, 21, 22) aufweist, die längs der Förderbahn stromab von der zweiten Station (30) angeordnet ist, und eine Förderbahn zum Weitertransportieren des dünnen Bandmaterials (14) zur letzten und angetriebenen, das Bandmaterial (14) aufnehmenden Station mit einer Vorratsrolle (12) bildet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß einr erste Vorratsrolle (50)
synchron mit der zweiten Vorratsrolle (12)
drehangetrieben ist und daß ferner das Bandmaterial
(14) längs der Förderbahn zwischen den Rollen (50, 12) mit einer
Antriebsgeschwindigkeit in einem Bereich von etwa
zwischen wenigstens 54 m/Minute und 66 m/Minute (180-
220 feet/Minute) bewegbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Bandmaterial (14) eine dünne
Kunststoffschicht aufweist, die einen Abziehträger (9)
hat.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (18)
neben der schwimmend gelagerte Walze (22), über die das
kontinuierliche Bandmaterial (14) läuft, ferner eine
einen Schlitz (23) bildende Einrichtung in der Nähe der
schwimmend gelagerten Walze (22), eine Einrichtung zum
bewegbaren Lagern der schwimmend gelagerten Walze (22)
in dem Schlitz (23) zur Ausführung einer Gleitbewegung
und einen flexiblen Spannriemen (26) aufweist, der an
einem Ende befestigt und am anderen beweglich an der
schwimmend gelagerten Walze (22) angebracht ist, wobei
der Spannriemen (26) bewirkt, daß die schwimmend
gelagerte Walze (22) ein Durchhängen des Bandmaterials (14)
verhindert.
5. Verfahren zum kontinuierlichen Perforieren
eines sich bewegenden Bandmaterials in Form eines Ma
trixmusters mittels Ultraschall, gekennzeichnet durch
die Schritte:
- a) kontinuierliches Bewegen eines Bandmaterials (14) an einer sich drehenden Perforationswalze (32) vorbei, die eine Matrix aus Perforationsvorsprüngen (35) darauf hat, und
- b) das Band (14) mittels Ultraschall in Perforationskontakt mit den Vorsprüngen (35) der Walze (32) gedrückt wird, wodurch bewirkt wird, daß ein luftdurchlässiges perforiertes Matrixmuster während der Bewegung des Bandmaterials (14) an der sich drehenden Walze (32) vorbei gebildet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die
folgenden weiteren Schritte:
- c) kontinuierliches Zuführen des Bandmaterials (14) von einer sich drehenden Zuführwalze (Vorratsrolle (50)) zu der Perforationswalze (32),
- d) Weitertransportieren des Bandes (14) nach dem Perforieren entsprechend dem Schritt (b) von der Perforationswalze (32) zu einer sich drehenden Vorratsrolle (12), und
- e) Aufwickeln des perforierten Bandes (14) auf die Vorratsrolle (12).
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Band (14) an der Perforationswalze (32) mit einer
Geschwindigkeit zwischen wenigstens etwa 54 m/Minute und
66 m/Minute (180-220 feet/Minute) vorbeibewegt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das Band (14) einen Träger (9) enthält und daß ferner im Schritt
(c) der Träger (19) von dem Band (14) nach dem Perforationsschritt
(b) abgezogen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Band (14) ein Kunststoffband (48) enthält, welches direkt der
geriffelten Walze (32) zugewandt ist.
10. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kunststoffband (48) aus einer Gruppe gewählt ist, die
Polyvinylchlorid, Polyethylen oder Polypropylen umfaßt.
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