EP1318092B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden von Materialbahnen - Google Patents
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- EP1318092B1 EP1318092B1 EP20020026781 EP02026781A EP1318092B1 EP 1318092 B1 EP1318092 B1 EP 1318092B1 EP 20020026781 EP20020026781 EP 20020026781 EP 02026781 A EP02026781 A EP 02026781A EP 1318092 B1 EP1318092 B1 EP 1318092B1
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Definitions
- the invention relates to a method for the (semi-automatic) joining of material webs of packaging material, namely an expiring web - runway - with a new train - Neubahn - by means of tape. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the method.
- the invention has for its object to propose measures for a rational connection of webs, which allow high performance with low equipment costs and high security against susceptibility.
- the supply of the web-shaped packaging material is not interrupted, but maintained substantially unchanged in conveying speed.
- the new reed is prepared in such a way that an initial piece, predeterminable in particular by printed marks or other markings on the web, is held in exact relative position with respect to the runway and taken along at substantially the same conveying speed by the runway via the double-sided adhesive tape.
- an initial piece predeterminable in particular by printed marks or other markings on the web
- the tape conveyor or a Taperolle which is accelerated at short notice on the speed of movement of the runway to the transfer of the tape to this.
- the device according to the invention comprises a splicing unit with a web roll assigned to each web, of which at least one axis-parallel is adjustable in order to create different distances of the adjacent web rolls from one another. Furthermore, each web roll is assigned a taper roller. This is in each case provided with a separating knife, which cuts through the runway in the correct relative position to the tape, in cooperation with the respective web roll.
- the device shown as an embodiment is used in conjunction with a packaging machine, in particular for cigarettes.
- a packaging machine in particular for cigarettes.
- web-shaped packaging material is processed. This is provided in a wound form, namely as a bobbin.
- An in Fig. 1 shown Bobinen grill aromatherapy has two rotationally driven trunnions 10, 11 for each bobbin.
- the bobbins are usually provided with a cylindrical core 12, which defines a center opening for the entry of the support pin 10, 11th
- a bobbin On the spaced-apart, axially parallel trunnions 10,11 is a bobbin, namely ceremonybobine 14, from which a web, namely run-off path 13, is withdrawn.
- a complete reel On the other trunnions 11, 10 there is a complete reel, namely Neubobine 16, with a new web to be connected during the reel change, ie a new web 15 16.
- Both webs 13, 15 run over deflecting rollers 17 arranged offset to the trunnions 10, 11 18 forming a vertical conveyor section between these guide rollers 17, 18 in a horizontal conveying path to a centrally between the support pins 10, 11 arranged splicing unit 19.
- a support In the horizontal conveying path of the tracks 13, 15 a support is formed, namely a table top 20th ,
- the splice unit 19 serves to connect the prepared new lane 15 to the run-off track 13 and to separate a remnant piece 21 of the run-off track 13 after the joining process.
- the splicing unit 19 contains guide and conveying elements for the two webs 13, 15 and for a double-sided adhesive connection label, namely tape 22.
- the webs 13, 15 are each guided by a web roll 23, 24.
- Fig. 5 A snapshot at the beginning of a web change operation, the web roll 23 of the process sheet 13 and the web roll 24 of the new rail 15 is assigned.
- the webs 13, 15 each run in a region of 90 ° around the web rolls 23, 24, namely from a horizontal conveying plane into a vertical conveying plane.
- the web rolls 23, 24 are mounted parallel to the axis and at a variable distance from each other, such that between the web rolls 23, 24, a gap of different width for the passage of the webs 13, 15 is provided.
- Each web roll 23, 24 is assigned a taper roller 25, 26. These are mounted above the associated web roll 23, 24.
- the Taperollen 25, 26 are used to supply the tape 22 to the respective runway 13 and for applying the tape 22 to this.
- the double-sided adhesive tape 22 is positioned in a special peripheral region of the tapered rollers 25, 26, which has a lower adhesion of the tape 22, in particular in the region of a silicone coating 27 of the tapered rollers 25, 26.
- a special feature is the attachment of a separating knife 28 on the taper roller 25, 26.
- the cutting knife 28 cooperates with the respective web roll 23, 24, on which the run-off path 13 rests.
- the separating cut is carried out by the separating knife 28 on the correspondingly formed, namely hardened surface of the web roll 23, 24.
- Taperolle 25, 26 follows the separating cut at an exact distance to the researchlagegen tape 22.
- Between the two web rolls 23, 24 is an approximately triangular guide body 29, the webs 13, 15 each in the area of the system to the web rolls 23, 24 leads.
- the track rollers 23, 24 and the Taperollen 25, 26 are rotatably mounted with axle journals or drive shafts in support walls 30, 31 of a support frame ( Fig. 9 ).
- the Taperolle 25, 26 is driven by a motor 32 which acts via a shaft 33 with coupling 34 on the Taperolle 25, 26.
- the relative, axially parallel adjustment of the web rolls 23, 24 to each other is effected by an eccentric gear.
- the web roll 24 is mounted on an eccentric shaft 35, which extends offset to a drive shaft 36.
- the eccentric shaft 35 is rotatable by a separate gear, by a mounted on the eccentric shaft 35 pivot arm 37 which is connected to a (pressure medium) cylinder 38 and with its piston rod.
- the web roll 24 is moved transversely to reduce or increase the distance from the other web roll 23.
- To the splice unit 19 further includes cutting members for positionally accurate severing of the respective new web 15 before the beginning of the change process. It is in each case a transversely to Neubahn 15 movable, roller or disc-shaped knife 39. This is attached to a bracket 40 on the table top 20. The knife 39 is seated on a carriage 41, which is movable by hand across the new web 15 or across the table top 20. The carriage 41 is slidably mounted on a guide rod 42 for this purpose. The rotating blade 39 works when performing the separating cut with a right edge or horizontal rail 43 on the table top 20, ie below the new rail 15, together. The alignment rail 43, together with the knife 39, ensures an exact, precise separation cut of the new web 15, in particular at the marked or defined position.
- a pivot bearing 48 of the arm 47 is associated with a sensor 49 which detects the exact angular position of the pivot bearing 48 and thus of the arm 47. From the position of the pivot bearing 48 results in the memory length of the process path 13.
- the sensor 49 controls the drive of the reels 14, 16 and the trunnions 10, 11th
- a special feature are the selected drives in accordance with the function and efficiency.
- the bobbins 14, 16 and the support pins 10, 11 are each driven by three-phase motors 50, 51. These can be quickly raised to the required rotational speed, but also serve as an engine brake.
- the web rolls 23, 24 and the Taperollen 25, 26, however, are driven by stepper motors, so a simpler design of a servomotor. The stepper motors ensure precise movement steps.
- the procedure described is as follows: In time before the start of the change of course, the new line 15 is prepared (manually). For this purpose, a deducted from the Neubobine 16 initial piece 52 of the new rail 15 is brought into an exact position, which is made Fig. 5 results. The new web 15 or the starting piece 52 extends into the region of the smallest distance of the web rolls 23, 24 from each other and slightly beyond. This exact length of the initial piece 52 is created in forming a leading edge of the new web 15 by means of the knife 39. In this case, the separating cut is carried out at a predetermined position, namely with reference to a printed mark applied to the web or design printing of the new web 15.
- the initial piece 52 created by the separating cut of the knife 39 is determined by a mechanical measuring device.
- a web loop 53 is drawn between the two guide rollers 17, 18, with a movable intermediate roller 54 which is moved transversely between the guide rollers 17, 18, taking along a certain length of the new rail 15 (FIG. Fig. 3 , right).
- the intermediate roller 54 is attached to an actuating arm 55, which consists of a in Fig. 3 shown on the left in the in Fig. 3 right shown working position is moved.
- a monitoring element namely an initiator 56. This ensures that the web change operation is initiated only after the formation of the web loop 53.
- the separation cut by means of knife 39 to create an exact leading edge of the new rail 15.
- the tape 22 is placed on the runway 13 associated Taperolle 25, in the region of the silicone coating 27 (FIG. Fig. 5 ). If the runway 13 continues to run unchanged, the tape 22 is transferred to the runway 13 ( Fig. 6 ). For this purpose, it is necessary to accelerate the Taperolle 25 during a partial rotation to the speed of the professionbahn 13. This is achieved in such a way that the taper roller 25 is first rotated in the opposite direction ( Fig. 5 ) and then after this "Ausholyak" when reversing the direction of rotation on the speed of the new rail 15 is accelerated until the transfer of the tape 22 (FIG. Fig. 6 ).
- the web roller 24 holding the starting piece 52 of the new web 15 is adjusted by actuating the cylinder 38 to a small distance from the opposite web roll 23 (FIG. Fig. 6 ). Furthermore, the web roll 24 is also driven in rotation. If the tape 22 reaches the area of the smallest distance between the two web rolls 23, 24, there is an adhesive connection with the starting piece 52. The following new sheet 15 is now pulled along by the runway. At the same time as a result of continued rotational movement of the taper roller 25 belonging to this separating knife 28 has become effective and has the runway 13 at the top of the web roll 23 severed ( Fig. 7, Fig. 8 ) with the formation of the remainder piece 21. The (new) run-off track 13 is conveyed at the same speed, whereby a precisely defined blank in the area of the tape connection is later separated out.
Landscapes
- Replacement Of Web Rolls (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum (halbautomatischen) Verbinden von Materialbahnen aus Verpackungsmaterial, nämlich einer ablaufenden Bahn - Ablaufbahn - mit einer neuen Bahn - Neubahn - mittels Tape. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
- Die fortlaufenden Versorgung von Verpackungsmaschinen mit bahnförmigem Verpackungsmaterial ist bei zunehmender Leistung der Verpackungsmaschinen und dadurch bedingtem hohen Materialverbrauch ein besonderes Problem. Es geht darum, eine neue Materialbahn an eine ablaufende Materialbahn bei Verbrauch einer zugeordneten Bobine anzuschließen. Bekannt sind manuelle Verbindungsaggregate - Splice-Vorrichtungen -, aber auch vollautomatisch arbeitende Einrichtungen. Letztere sind apparativ sehr aufwendig und darüber hinaus störanfällig. Derartige Vorrichtungen wurden bereits in
US 4,415,127 undGB 859 386 - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen für eine rationelle Verbindung von Materialbahnen vorzuschlagen, die eine hohe Leistung ermöglichen bei geringem apparativen Aufwand und hoher Sicherheit gegen Störanfälligkeit.
- Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Splice-Verfahren durch folgende Merkmale gekennzeichnet:
- a) die Ablaufbahn wird bei Einleitung des Splice-Vorgangs während der fortlaufenden Bewegung mit einem beidseitig klebenden Tape versehen,
- b) ein vorbereitetes Ende - Anfangsstück - der Neubahn wird in einem Abstand von der Ablaufbahn bereitgehalten,
- c) zur Verbindung mit der Ablaufbahn wird das Anfangsstück der Neubahn an die Ablaufbahn gedrückt, wenn das mit der Ablaufbahn geförderte Tape dem Anfangsstück der Neubahn gegenüberliegt,
- d) unmittelbar nach Verbindung von Ablaufbahn und Neubahn wird die Ablaufbahn durchtrennt.
- Bei diesem Verfahren wird die Zuführung des bahnförmigen Verpackungsmaterials nicht unterbrochen, sondern im Wesentlichen mit unveränderter Fördergeschwindigkeit aufrecht erhalten.
- Die Neubahn wird erfindungsgemäß so vorbereitet, dass ein insbesondere durch Druckmarken oder andere Kennzeichen an der Bahn vorbestimmbares Anfangsstück in exakter Relativlage gegenüber der Ablaufbahn bereitgehalten und bei im Wesentlichen unveränderter Fördergeschwindigkeit durch die Ablaufbahn über das doppelseitig klebenden Tape mitgenommen. Von besonderer Bedeutung ist die Zuführung des Tapes zur Ablaufbahn durch einen Tapeförderer bzw. eine Taperolle, die kurzfristig auf die Bewegungsgeschwindigkeit der Ablaufbahn beschleunigt wird zur Übergabe des Tapes an diese.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Splice-Einheit mit jeder Bahn zugeordneter Bahnwalze, von denen mindestens eine achsparallel verstellbar ist zur Schaffung von unterschiedlichen Abständen der benachbarten Bahnwalzen voneinander. Des Weiteren ist jeder Bahnwalze eine Taperolle zugeordnet. Diese ist jeweils mit einem Trennmesser versehen, welches in korrekter Relativstellung zum Tape die Ablaufbahn durchtrennt, und zwar im Zusammenwirken mit der jeweiligen Bahnwalze.
- Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Bobinenwechselvorrichtung in Seitenansicht,
- Fig. 2
- eine Einzelheit der
Fig. 1 , nämlich eine Splice-Einheit, in einer Queransicht gemäß Pfeil II inFig. 1 bei vergrößertem Maßstab, - Fig. 3
- die Vorrichtung gemäß
Fig. 1 bei veränderter Relativstellung von Aggregaten, - Fig. 4
- eine weitere Darstellung der Vorrichtung gemäß
Fig. 1 undFig. 3 , - Fig. 5
- die Splice-Einheit in einem Ausschnitt V der
Fig. 1 , in vergrößertem Maßstab, - Fig. 6 bis Fig. 8
- die Splice-Einheit entsprechend
Fig. 5 bei jeweils veränderter Relativstellung von Aggregaten im Verlaufe eines Splice-Vorgangs, - Fig. 9
- einen Querschnitt bzw. eine Queransicht der Splice-Einheit in einer Schnittebene IX-IX der
Fig. 5 . - Die als Ausführungsbeispiel gezeigte Vorrichtung kommt in Verbindung mit einer Verpackungsmaschine, insbesondere für Zigaretten, zum Einsatz. Bei Zigarettenpackungen wird bahnförmiges Verpackungsmaterial verarbeitet. Dieses wird in gewickelter Form, nämlich als Bobine, zur Verfügung gestellt. Eine in
Fig. 1 gezeigte Bobinenwechselvorrichtung weist zwei drehend angetriebene Tragzapfen 10, 11 für je eine Bobine auf. Die Bobinen sind üblicherweise mit einem zylindrischen Kern 12 versehen, der eine Mittenöffnung definiert für den Eintritt des Tragzapfens 10, 11. - Auf den im Abstand voneinander angeordneten, achsparallelen Tragzapfen 10,11 befindet sich eine Bobine, nämlich Ablaufbobine 14, von der eine Bahn, nämlich Ablaufbahn 13, abgezogen wird. Auf dem jeweils anderen Tragzapfen 11, 10 befindet sich eine komplette Bobine, nämlich Neubobine 16, mit einer beim Bobinenwechsel anzuschließenden neuen Bahn, also einer Neubahn 15 16. Beide Bahnen 13, 15 laufen über versetzt zu den Tragzapfen 10, 11 angeordnete Umlenkwalzen 17, 18 unter Bildung eines vertikalen Förderabschnitts zwischen diesen Umlenkwalzen 17, 18 in eine horizontale Förderstrecke zu einer mittig zwischen den Tragzapfen 10, 11 angeordneten Splice-Einheit 19. Im Bereich der horizontalen Förderstrecke der Bahnen 13, 15 ist eine Unterstützung gebildet, nämlich eine Tischplatte 20.
- Die Splice-Einheit 19 dient zur Verbindung der bereitgehaltenen Neubahn 15 mit der Ablaufbahn 13 und zum Abtrennen eines Reststücks 21 der Ablaufbahn 13 nach dem Verbindungsvorgang.
- Die Splice-Einheit 19 enthält Führungs- und Förderorgane für die beiden Bahnen 13, 15 sowie für ein doppelseitig klebendes Verbindungsetikett, nämlich Tape 22. Die Bahnen 13, 15 sind jeweils durch eine Bahnwalze 23, 24 geführt. In
Fig. 5 , einer Momentaufnahme bei Beginn eines Bahnwechselvorgangs, ist die Bahnwalze 23 der Ablaufbahn 13 und die Bahnwalze 24 der Neubahn 15 zugeordnet. Die Bahnen 13, 15 laufen jeweils in einem Bereich von 90° um die Bahnwalzen 23, 24 herum, nämlich aus einer horizontalen Förderebene in eine vertikale Abförderebene. Die Bahnwalzen 23, 24 sind achsparallel und mit einem veränderbaren Abstand voneinander gelagert, derart, dass zwischen den Bahnwalzen 23, 24 ein Spalt unterschiedlicher Breite für den Durchtritt der Bahnen 13, 15 geschaffen ist. - Jeder Bahnwalze 23, 24 ist eine Taperolle 25, 26 zugeordnet. Diese sind oberhalb der zugeordneten Bahnwalze 23, 24 gelagert. Die Taperollen 25, 26 dienen zur Zuführung des Tapes 22 zur jeweiligen Ablaufbahn 13 und zum Anlegen des Tapes 22 an diese. Das beidseitig klebende Tape 22 ist in einem besonderen Umfangsbereich der Taperolle 25, 26 positioniert, der eine geringere Haftung des Tapes 22 aufweist, insbesondere im Bereich einer Silikonbeschichtung 27 der Taperolle 25, 26.
- Eine Besonderheit ist die Anbringung eines Trennmessers 28 an der Taperolle 25, 26. Das Trennmesser 28 wirkt mit der jeweiligen Bahnwalze 23, 24 zusammen, auf der die Ablaufbahn 13 aufliegt. Der Trennschnitt wird durch das Trennmesser 28 auf der entsprechend ausgebildeten, nämlich gehärteten Oberfläche der Bahnwalze 23, 24 ausgeführt. Durch die Verbindung mit der Taperolle 25, 26 folgt der Trennschnitt in exaktem Abstand zu dem aufgelegen Tape 22. Zwischen den beiden Bahnwalzen 23, 24 befindet sich ein annähernd dreieckförmige Führungskörper 29, der die Bahnen 13, 15 jeweils im Bereich der Anlage an den Bahnwalzen 23, 24 führt.
- Die Bahnwalzen 23, 24 und die Taperollen 25, 26 sind mit Achszapfen bzw. Antriebswellen in Tragwänden 30, 31 eines Traggestells drehbar gelagert (
Fig. 9 ). Die Taperolle 25, 26 wird durch einen Motor 32 angetrieben, der über eine Welle 33 mit Kupplung 34 auf die Taperolle 25, 26 einwirkt. - Die relative, achsparallele Verstellung der Bahnwalzen 23, 24 zueinander wird durch ein Exzentergetriebe bewirkt. Bei dem gezeigten Beispiel ist lediglich die Bahnwalze 24 auf einer Exzenterwelle 35 gelagert, die versetzt zu einer Antriebswelle 36 verläuft. Die Exzenterwelle 35 ist durch ein gesondertes Getriebe drehbar, und zwar durch einen auf der Exzenterwelle 35 angebrachten Schwenkarm 37, der mit einem (Druckmittel-)Zylinder 38 bzw. mit dessen Kolbenstange verbunden ist. Durch Betätigen des Exzentergetriebes wird die Bahnwalze 24 quer bewegt unter Verringerung oder Vergrößerung des Abstands von der anderen Bahnwalze 23.
- Zu der Splice-Einheit 19 gehören weiterhin Schneidorgane zum positionsgenauen Durchtrennen der jeweiligen Neubahn 15 vor Beginn des Wechselvorgangs. Es handelt sich dabei um jeweils ein quer zur Neubahn 15 bewegbares, rollen- bzw. scheibenförmiges Messer 39. Dieses ist an einer Halterung 40 auf der Tischplatte 20 angebracht. Das Messer 39 sitzt an einem Schlitten 41, der von Hand quer über die Neubahn 15 bzw. quer über die Tischplatte 20 bewegbar ist. Der Schlitten 41 ist zu diesem Zweck auf einer Führungsstange 42 verschiebbar gelagert. Das drehende Messer 39 arbeitet bei Durchführung des Trennschnitts mit einer Rechtkante bzw. Richtschiene 43 auf der Tischplatte 20, also unterhalb der Neubahn 15, zusammen. Die Richtschiene 43 gewährleistet zusammen mit dem Messer 39 einen exakten, präzisen Trennschnitt der Neubahn 15, insbesondere an markierter bzw. definierter Position.
- Weiterhin gehört zur Splice-Einheit 19 ein in Förderrichtung auf die Bahnwalzen 23, 24 folgender Bahnspeicher 44. Dieser bildet mit Hilfe von ortsfesten Umlenkrollen 45 und mit diesen zusammenwirkenden weiteren Umlenkrollen 46 an einem Arm 47 mehrere Bahnschleifen, die durch Schwenkbewegung des Arms 47 vergrößert oder verkleinert werden können. Einem Drehlager 48 des Arms 47 ist ein Sensor 49 zugeordnet, der die exakte Winkelstellung des Drehlagers 48 und damit des Arms 47 erkennt. Aus der Stellung des Drehlagers 48 ergibt sich die Speicherlänge der Ablaufbahn 13. Der Sensor 49 steuert den Antrieb der Bobinen 14, 16 bzw. der Tragzapfen 10, 11.
- Eine Besonderheit sind die ausgewählten Antriebe nach Maßgabe der Funktion und Wirtschaftlichkeit. Die Bobinen 14, 16 bzw. die Tragzapfen 10, 11 werden jeweils durch Drehstrommotoren 50, 51 angetrieben. Diese können kurzfristig auf die erforderliche Drehgeschwindigkeit hochgefahren werden, dienen aber auch als Motorbremse. Die Bahnwalzen 23, 24 sowie die Taperollen 25, 26 werden hingegen durch Schrittmotoren angetrieben, also einer einfacheren Ausführung eines Servomotors. Die Schrittmotoren gewährleisten jeweils exakte Bewegungsschritte.
- Bei einem Bahn- bzw. Bobinenwechsel wird mit der beschriebenen Vorrichtung wie folgt vorgegangen: Rechtzeitig vor Beginn des Bahnwechsels wird die Neubahn 15 (manuell) vorbereitet. Hierzu wird ein von der Neubobine 16 abgezogenes Anfangsstück 52 der Neubahn 15 in eine exakte Position gebracht, die sich aus
Fig. 5 ergibt. Die Neubahn 15 bzw. das Anfangsstück 52 erstreckt sich bis in den Bereich des geringsten Abstandes der Bahnwalzen 23, 24 voneinander und etwas darüber hinaus. Diese exakte Länge des Anfangsstücks 52 wird beim Bilden einer Anfangskante der Neubahn 15 mit Hilfe des Messers 39 geschaffen. Dabei wird der Trennschnitt an vorgegebener Position durchgeführt, nämlich unter Bezugnahme auf eine an der Bahn angebrachte Druckmarke oder eine gestalterische Bedruckung der Neubahn 15. Das mit dem Trennschnitt des Messers 39 geschaffenen Anfangsstück 52 wird durch eine mechanische Messeinrichtung bestimmt. Zu diesem Zweck wird eine Bahnschleife 53 gezogen zwischen den beiden Umlenkwalzen 17, 18, und zwar mit einer bewegbaren Zwischenwalze 54, die zwischen den Umlenkwalzen 17, 18 quer bewegt wird unter Mitnahme einer bestimmten Länge der Neubahn 15 (Fig. 3 , rechts). Die Zwischenwalze 54 ist an einem Betätigungsarm 55 angebracht, der aus einer inFig. 3 links gezeigten Ausgangsposition in die inFig. 3 rechts gezeigte Arbeitsstellung bewegt wird. In der Ausgangsstellung ist der Zwischenwalze 54 ein Überwachungsorgan zugeordnet, nämlich ein Initiator 56. Dieser stellt sicher, dass der Bahnwechselvorgang erst nach Bildung der Bahnschleife 53 eingeleitet wird. In der Stellung gemäßFig. 3 , rechts kann nun (von Hand) der Trennschnitt mittels Messer 39 durchgeführt werden zur Schaffung einer exakten Vorderkante der Neubahn 15. - Der Betätigungsarm 55 mit Zwischenwalze 54 kehrt danach in die Ausgangsstellung zurück. Für die manuelle Einführung des Anfangsstücks 52 der Bahn in die Splice-Position (
Fig. 5, Fig. 6 ) steht nun ein hinsichtlich der Länge exakt bemessenes Anfangsstück 52 der Neubahn 15 zur Verfügung. - Es wird sodann das Tape 22 auf die der Ablaufbahn 13 zugeordnete Taperolle 25 aufgelegt, und zwar im Bereich der Silikonbeschichtung 27 (
Fig. 5 ). Bei unverändert weiter laufender Ablaufbahn 13 wird das Tape 22 auf die Ablaufbahn 13 übertragen (Fig. 6 ). Dazu ist es erforderlich, die Taperolle 25 während einer Teildrehung auf die Geschwindigkeit der Ablaufbahn 13 zu beschleunigen. Dies wird in der Weise erreicht, dass die Taperolle 25 zunächst in entgegengesetzter Richtung gedreht wird (Fig. 5 ) und sodann nach dieser "Ausholbewegung" bei Drehrichtungsumkehr auf die Geschwindigkeit der Neubahn 15 beschleunigt wird bis zur Übergabe des Tapes 22 (Fig. 6 ). - Unmittelbar nach Übergabe des Tapes 22 an die Ablaufbahn 13 wird die das Anfangsstück 52 der Neubahn 15 haltende Bahnwalze 24 durch Betätigen des Zylinders 38 verstellt auf einen geringen Abstand von der gegenüberliegenden Bahnwalze 23 (
Fig. 6 ). Des Weiteren wird die Bahnwalze 24 ebenfalls drehend angetrieben. Wenn das Tape 22 in den Bereich des geringsten Abstandes zwischen den beiden Bahnwalzen 23, 24 gelangt, erfolgt eine klebende Verbindung mit dem Anfangsstück 52. Die nachfolgende Neubahn 15 wird nun durch die Ablaufbahn mitgezogen. Zugleich ist infolge fortgesetzter Drehbewegung der Taperolle 25 das zu dieser gehörende Trennmesser 28 wirksam geworden und hat die Ablaufbahn 13 an der Oberseite der Bahnwalze 23 durchtrennt (Fig. 7, Fig. 8 ) unter Bildung des Reststücks 21. Die (neue) Ablaufbahn 13 wird mit unveränderter Geschwindigkeit gefördert, wobei ein genau definierter Zuschnitt im Bereich der Tapeverbindung später ausgesondert wird. - Gewisse Schwankungen bei der Fördergeschwindigkeit der Ablaufbahn 13 werden durch den Bahnspeicher 44 ausgeglichen, wobei Abweichungen von einer Mittelstellung über den Sensor 49 erfasst und als Steuersignal dem Drehstrommotor 50, 51 des einen oder anderen Tragzapfens 10, 11 zugeleitet werden mit der Folge einer Verzögerung oder Erhöhung der Drehgeschwindigkeit.
-
- 10
- Tragzapfen
- 11
- Tragzapfen
- 12
- Kern
- 13
- Ablaufbahn
- 14
- Ablaufbobine
- 15
- Neubahn
- 16
- Neubobine
- 17
- Umlenkwalze
- 18
- Umlenkwalze
- 19
- Splice-Einheit
- 20
- Tischplatte
- 21
- Reststück
- 22
- Tape
- 23
- Bahnwalze
- 24
- Bahnwalze
- 25
- Taperolle
- 26
- Taperolle
- 27
- Silikonbeschichtung
- 28
- Trennmesser
- 29
- Führungskörper
- 30
- Tragwand
- 31
- Tragwand
- 32
- Motor
- 33
- Welle
- 34
- Kupplung
- 35
- Exzenterwelle
- 36
- Antriebswelle
- 37
- Schwenkarm
- 38
- Zylinder
- 39
- Messer
- 40
- Halterung
- 41
- Schlitten
- 42
- Führungsstange
- 43
- Richtschiene
- 44
- Bahnspeicher
- 45
- Umlenkrolle
- 46
- Umlenkrolle
- 47
- Arm
- 48
- Drehlager
- 49
- Sensor
- 50
- Drehstrommotor
- 51
- Drehstrommotor
- 52
- Anfangsstück
- 53
- Bahnschleife
- 54
- Zwischenwalze
- 55
- Betätigungsarm
- 56
- Initiator
Claims (13)
- Verfahren zum (halbautomatischen) Verbinden von Materialbahnen aus Verpackungsmaterial, nämlich einer ablaufenden Bahn - Ablaufbahn (13) - mit einer neuen Bahn - Neubahn (15) - mittels Tape (22,) gekennzeichnet durch folgende Merkmale:a) die Ablaufbahn (13) wird bei Einleitung des Verbindungsvorgangs während der fortlaufenden Bewegung mit einem beidseitig klebenden Tape (22) versehen,b) ein vorbereitetes Ende - Anfangsstück (52) - der Neubahn (15) wird in einem Abstand von der Ablaufbahn (13) bereitgehalten,c) zur Verbindung mit der Ablaufbahn (13) wird das Anfangsstück (52) der Neubahn (15) an die Ablaufbahn (13) gedrückt und von dieser mitgeführt, wenn das mit der Ablaufbahn (13) geförderte Tape (22) dem Anfangsstück (52) der Neubahn (15) gegenüberliegt,d) unmittelbar nach Verbindung von Ablaufbahn (13) und Neubahn (15) wird die Ablaufbahn (13) in einem dem Tape (22) folgenden Bereich durchtrennt.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tape (22) (annähernd) auf die Fördergeschwindigkeit der Ablaufbahn (13) beschleunigt und dann an die Ablaufbahn (13) angelegt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere durch Bildung einer Bahnschleife (53) ein hinsichtlich der Länge exakt bemessenes Anfangsstück (52) der Neubahn (15) vorbereitet und in exakter Relativstellung zur Ablaufbahn (13) positioniert wird.
- Vorrichtung zum (halbautomatischen) Verbinden von Materialbahnen aus Verpackungsmaterial, nämlich einer ablaufenden Bahn - Ablaufbahn (13) - mit einer neuen Bahn - Neubahn (15) - mit einem Tape (22) im Bereich einer Splice-Einheit (19), wobei die Ablaufbahn (13) von einer auf einem Tragzapfen (10) positionierten Ablaufbobine (14) und die Neubahn (15) von einer auf einem zweiten Tragzapfen (11) positionierten Neubobine (16) abziehbar und der Splice-Einheit (19) zuführbar sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:a) die Ablaufbahn (13) und die Neubahn (15) sind durch zugeordnete Bahnwalzen (23), (24) umlenkbar,b) das doppelseitig klebende Tape (22) ist der Ablaufbahn (13) bei Einleitung des Wechselvorgangs durch einen Tapeförderer - Taperolle (25, 26) - zuführbar und auf der der Neubahn (15) zugekehrten Seite an die Ablaufbahn (13) andrückbar,c) Ablaufbahn (13) und Neubahn (15) sind gegeneinander drückbar, insbesondere durch Querverschieben mindestens einer Bahnwalze (24), wenn das Tape (22) durch die Ablaufbahn (13) in eine Gegenüberstellung zur Neubahn (15) gefördert ist,d) die Ablaufbahn (13) ist an einer dem Tape (22) folgenden Position durch ein Trennmesser (28) durchtrennbar.
- Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnwalzen (23, 24) durch Servomotoren oder durch Schrittmotoren antreibbar sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die vorzugsweise durch Schrittmotor angetriebene Taperolle (25, 26) zur Übergabe des Tapes (22) an die Ablaufbahn (13) zunächst in entgegengesetzter Richtung bewegbar und sodann bis zur Übergabe des Tapes (22) an die Ablaufbahn (13) im Bereich der Bahnwalze (23) (annähernd) auf die Fördergeschwindigkeit der Ablaufbahn (13) beschleunigbar ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmesser (28) an der Taperolle (25, 26) angebracht ist - mit Umfangsabstand von dem Tape (22) - und zum Durchtrennen der Ablaufbahn (13) mit der jeweils zugeordneten Bahnwalze (23, 24) zusammenwirkt.
- Vorrichtung nach Anspruch 4 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Splice-Einheit (19) jeweils eine Bahnwalze (23, 24) mit zugeordneter, oberhalb der Bahnwalze (23, 24) angeordneter Taperolle (25, 26) nebeneinander positioniert und die Materialbahnen der Splice-Einheit (19) in horizontaler Ebene von einander entgegengesetzten Seiten zuführbar sowie durch die Bahnwalzen (23, 24) um 90° in eine Abwärtsrichtung umlenkbar sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 4 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig der Splice-Einheit (19) jeweils eine Trennvorrichtung für die Materialbahnen angebracht ist, insbesondere ein (von Hand) quer zur Materialbahn hin- und herbewegbares, scheibenförmiges (Dreh-)Messer (39) in Verbindung mit einer Richtschiene (43) zum Herstellen eines exakten Trennschnitts an der jeweiligen Neubahn (15).
- Vorrichtung nach Anspruch 4 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein hinsichtlich der Länge exakt bemessenes Anfangsstück (52) der Neubahn (15) durch eine mittels bewegbarer Zwischenwalze (54) gebildeter Bahnschleife (23) bestimmbar ist in Verbindung mit dem durch das Messer (39) erzeugten Trennschnitt, wobei das Anfangsstück (52) so bemessen ist, dass die Neubahn (15) sich bis in den Bereich des geringsten Abstandes zwischen den beiden Bahnwalzen (23, 24) erstreckt.
- Vorrichtung nach Anspruch 4 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Bahnwalze (24) queraxial bewegbar ist durch ein Exzentergetriebe, insbesondere mit einer an einer Achse bzw. Antriebswelle (36) der Bahnwalze (24) angebrachten Exzenterwelle (35), die drehbar ist, vorzugsweise durch einen Zylinder (38) in Verbindung mit einem Schwenkarm (37).
- Vorrichtung nach Anspruch 4 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragzapfen (10, 11) zur Aufnahme der Bobinen (14, 16) durch Drehstrommotoren (50, 51) antreibbar sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 12 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss an die Splice-Einheit (19) ein Bahnspeicher (44) gebildet ist, insbesondere durch einen schwenkbaren Arm (47) mit Umlenkrollen (46) zur Bildung von Bahnschleifen, wobei die Stellung des Arms (47) abtastbar ist, vorzugsweise durch ein einem Drehlager (48) des Arms (47) zugeordneten Sensor (49), der ein Steuersignal für den Antrieb der Tragzapfen (10, 11) erzeugt.
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