DD243784A1

DD243784A1 - METHOD FOR CONNECTING TWO FILMENDS BY HEATING WELDING

Info

Publication number: DD243784A1
Application number: DD28349785A
Authority: DD
Inventors: Lutz Rindt; Lutz Kachel
Original assignee: Zeiss Jena Veb Carl
Priority date: 1985-12-02
Filing date: 1985-12-02
Publication date: 1987-03-11

Abstract

Die Erfindung findet vorzugsweise als vorbereitender Arbeitsgang in der Fotokopiertechnik Anwendung. Ziel ist es, die Schweisszeit bei minimalen Aufwand zu verringern. Als Aufgabe steht die Schaffung eines Verfahrens, bei dem das Heizelement nur eine einmalige kurzzeitige Arbeitsbewegung ausfuehrt, wobei die Schweissung nur eine oertlich geringe Ausdehnung aufweist. Die Loesung der Aufgabe besteht darin, dass als Heizelement mindestens eine Nadel verwendet wird, die bei unmittelbarer Erwaermung der zu verbindenden Filmenden an der Ueberlappungsstelle durch eine gesteuerte Bewegung senkrecht zur Filmebene die Filmenden schweissend durchsticht. Die Nadeln sollten vorzugsweise induktiv erwaermt werden. Zur Einhaltung der Schweissparameter ist eine Steuereinrichtung vorgesehen. Fig. 1The invention is preferably used as a preparatory operation in the photocopying technique. The aim is to reduce the welding time with minimal effort. The object is to provide a method in which the heating element performs only a single short-term working movement, wherein the weld has only a slightly small extent. The solution of the problem is that at least one needle is used as a heating element, which pierces the film ends by welding in the direct heat of the film ends to be connected at the overlap by a controlled movement perpendicular to the film plane. The needles should preferably be heated inductively. To maintain the welding parameters, a control device is provided. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Field of application of the invention

Das Verfahren findet als vorbereitender Arbeitsgang in der Fotokopiertechnik Anwendung.The process is used as a preliminary operation in the photocopying technique.

Characteristic of the known technical solutions

Zum Verbinden von Filmenden ist es bekannt, diese mit einem Klebstoff als Überlappung oder mit Hilfe einer Klebefolie als Laschenverbindung auszuführen.For joining film ends, it is known to perform this with an adhesive as an overlap or with the aid of an adhesive film as a tab connection.

Nachteilig hierbei ist die erforderliche komplizierte Handhabungstechnik und der relativ große Zeitaufwand zum Verbinden der Filmenden. Weiterhin besteht der Nachteil hinsichtlich der Flexibilität, daß bei wechselndem Filmmaterial auch der Klebstoff oder die Klebfolie entsprechend angepaßt werden müssen.The disadvantage here is the required complicated handling technique and the relatively large amount of time to connect the film ends. Furthermore, there is the disadvantage in terms of flexibility that with changing film material and the adhesive or the adhesive film must be adjusted accordingly.

Des weiteren ist es bekannt, die Filmenden durch Schweißen zu verbinden. In DE 2424845 A1 ist ein Gerät zum Verschweißen von Filmenden mittels Ultraschall beschrieben. Die überlappten Filmenden werden zwischen einen Amboß und Horn gehaltert und unter Druck durch am Horn anliegenden Ultraschall miteinander verschweißt. Nachteilig ist die durch Anwendung von Druck entstehende Kompressionszone, welche Aufwertungen an der Überlappungsstelle verursachen kann, und die im Sekundenbereich liegende Schweißzeit.Furthermore, it is known to connect the film ends by welding. DE 2424845 A1 describes a device for welding film ends by means of ultrasound. The overlapped film ends are held between an anvil and horn and welded together under pressure by ultrasound applied to the horn. A disadvantage is the compression zone resulting from the application of pressure, which can cause revaluations at the point of overlap, and the welding time in the range of seconds.

Eine weitere Möglichkeit zum Verbinden von Filmenden durch Schweißen bietet die Anwendung des Strahlungsschweißens.Another option for welding film ends by welding is the use of radiation welding.

Hierbei ist der Aufwand an Kosten und Material hoch und auch bei Anwendung von hochenergetischen Lasern als Strahlungsquelle liegt die Schweißzeit ebenfalls im Sekundenbereich.Here, the cost of materials and high and even when using high-energy lasers as a radiation source, the welding time is also in seconds.

Der Anwendung von Heizelementschweißen, wie zum Beispiel Heizkeilschweißen, Wärmeimpulsschweißen oder Wärmekontaktschweißen, zum Verbinden von Filmenden, steht die hohe Schweißzeit und speziell beim Heizkeilschweißen ein hoher Aufwand an Handhabungstechnik entgegen.The use of heating element welding, such as hot wedge welding, heat pulse welding or thermal contact welding, for connecting film ends, is opposed by the high welding time and especially in hot wedge welding a high outlay on handling technology.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die Schweißzeit bei geringem Aufwand an Handhabungstechnik zu verringern.The aim of the invention is to reduce the welding time with little effort on handling technology.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verbinden von zwei Filmenden durch Heizelementschweißen anzugeben, bei dem die Verbindung mit der notwendigen Festigkeit durch Schweißen an mindestens einer Stelle mit geringer örtlicher Ausdehnung erfolgt, wobei das Heizelement nur eine einmalige kurzzeitige Arbeitsbewegung ausführen muß. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß als Heizelement bei unmittelbarer Erwärmung der zu verbindenden Filmenden an der Überlappungsstelle, mindestens eine Nadel verwendet wird, die durch gesteuerte Bewegung senkrecht zur Filmebene die Filmenden schweißend durchsticht. Dabei entsteht der Vorteil, daß eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit beim Verbinden erreicht wird. Die Nadel kann vor und während des Einstechens in die Überlappungsstelle so erwärmt werden, daß die Verschweißung der Filmenden im thermoplastischen Zustandsbereich erfolgt. Die Schweißstellen selbst sind nur auf die geringe örtliche Ausdehnung in der Umgebung der Nadel ausgebildet.The invention has for its object to provide a method for joining two film ends by heating element welding, in which the connection with the necessary strength by welding takes place in at least one location with little local expansion, wherein the heating element must perform only a single short-term working movement. According to the invention the object is achieved in that at least one needle is used as a heating element in direct heating of the film ends to be joined at the overlapping point, which pierces the film ends by controlled movement perpendicular to the film plane by welding. This creates the advantage that a high operating speed is achieved when connecting. The needle can be heated before and during the insertion in the overlap point so that the welding of the film ends takes place in the thermoplastic state region. The welds themselves are designed only for the small local extent in the vicinity of the needle.

Vorteilhaft hinsichtlich des Wirkungsgrades und der Handhabung ist es, wenn die Nadeln einzeln oder zusammen induktiv erwärmt werden.Advantageous in terms of efficiency and handling, it is when the needles are heated individually or together inductively.

Zur Automatisierung des Verfahrens ist es günstig, wenn zur Einhaltung der Schweißparameter die Bewegung des Heizelements, die Heiztemperatur und die Bewegung der Elemente zur Festhaltung der Filmenden und zum Transport der Filme von einer gemeinsamen Einrichtung gesteuert erfolgt.To automate the process, it is advantageous if the movement of the heating element, the heating temperature and the movement of the elements for holding the film ends and for transporting the films is controlled by a common device to maintain the welding parameters.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachfolgend an Hand von zwei Figuren näher beschrieben werdenThe invention will be described in more detail below with reference to two figures

Im einzelnen zeigen Show in detail

Figur 1: ein Schema einer Schweißvorrichtung, die auf dem erfindungsgemäßen Verfahren beruht und Figur 2: eine Draufsicht auf eine ausgeführte Verbindungsstelle.Figure 1: a schematic of a welding device, which is based on the method according to the invention and Figure 2 is a plan view of an executed joint.

Bei der Vorrichtung gemäß Figur 1 sind die zu verbindenden Filmenden 1 und 2 als Überlappung auf einem Tisch 3 fluchtend übereinander gepaart. An der Überlappungsstelle werden die Filmenden durch einen Niederhalter 4 aufeinandergedrückt. Die normalerweise gebräuchlichen Schneideinrichtungen und notwendigen Tränsporteinrichtungen sind in der Figur 1 nicht weiter dargestellt. Im Niederhalter 4 und dem Tisch 3 sind jeweils koaxial Bohrungen 5 eingebracht, in denen die in einemIn the device according to FIG. 1, the film ends 1 and 2 to be connected are paired as an overlap on a table 3, one above the other. At the overlap point, the film ends are pressed together by a hold-4. The normally used cutting devices and necessary Tränsporteinrichtungen are not shown in the figure 1. In the hold-down 4 and the table 3 each coaxial bores 5 are introduced, in which the in a

Nadelhalter 6 befestigten Nadeln 7 geführt werden. Zur Erreichung der notwendigen Schweißtemperatur werden die Nadeln 7 durch Induktionsspulen 8, welche im Niederhalter 4 eingebettet sind, erwärmt.Needle holder 6 fixed needles 7 are guided. To achieve the necessary welding temperature, the needles 7 are heated by induction coils 8, which are embedded in the hold-down 4.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mittels dieser Vorrichtung wie folgt durchgeführt werden:The method according to the invention can be carried out by means of this device as follows:

Nachdem die Filmenden 1 und 2 vorzugsweise in einem Winkel von 90°zur Filmlängsachse beschnitten wurden, werden diese zwischen Tisch 3 und Niederhalter 4 zur Überlappung gebracht. Die Überlappungsbreite der Filmenden 1 und 2 hängt von der Anzahl und der Anordnung der Nadeln 7 ab. Sind die Filmenden 1 und 2 positioniert, senkt sich der Niederhalter 4 auf denAfter the film ends 1 and 2 were preferably cut at an angle of 90 ° to the film longitudinal axis, they are brought between table 3 and hold-4 to overlap. The overlap width of the film ends 1 and 2 depends on the number and arrangement of the needles 7. If the film ends 1 and 2 are positioned, the hold-down 4 lowers on the

Tisch 3 federnd ab und die Filmenden 1 und 2 werden zusammengedrückt. Danach wird der Nadelhalter 6 mit den erhitztenTable 3 springy and the film ends 1 and 2 are compressed. Thereafter, the needle holder 6 with the heated

Nadeln abggsenkt und die zusammengedrückten Filmenden 1 und 2 werden durchstochen. Anschließend wird der Nadelhalter 6Lowered needles and the compressed film ends 1 and 2 are pierced. Subsequently, the needle holder 6

wieder in seine Ausgangsstellung gebracht. Durch Abheben des Niederhalters 6 von der Überlappungsstelle werden diebrought back to its original position. By lifting the hold 6 from the overlap point are the

verschweißten Filmenden freigegeben, so daß der Arbeitszyklus beendet ist. In Figur 2 ist eine auf diese Weise hergestelltewelded film ends released so that the duty cycle is completed. In FIG. 2, a manufactured in this way

Verbindungsstelle in Draufsicht bei Verwendung von vier Nadeln 7 dargestellt.Junction shown in plan view using four needles 7.

Außer den Perforationsdurchbrüchen 10 sind die Öffnungen 9 an den Schweißstellen zu erkennen.Apart from the perforation openings 10, the openings 9 can be seen at the welds.

Die Bewegungseinrichtung für den Nadelhalter 6, die Einrichtung zur Ansteuerung der Induktionsspulen 8 und die Antriebe zum Transport und zur Festhaltung der Filmstreifen 1 und 2 stehen mit einer Steuereinrichtung in Verbindung, die unter anderenThe movement device for the needle holder 6, the means for controlling the induction coils 8 and the drives for transport and retention of the film strips 1 and 2 are in communication with a control device, among others

rechentechnische Mittel enthalten kann.can contain computational resources.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich sowohl zum Verbinden von Filmenden aus herkömmlichem Material, wie zumThe inventive method can be used both for connecting film ends of conventional material, such as

Beispiel Zellulosetriazetat, als auch zum Verbinden von PE-Fotopapierenden anwenden.Example Cellulosetriacetate, as well as for connecting PE photo paper apply.

Claims

A method of joining two film ends by hot plate welding wherein the ends of the film are bonded by welding with direct heating, the film ends being flush with one another and pressed against each other at the point of overlap, characterized in that at least one needle is used as the heating element for welding which, by controlled movement substantially perpendicular to the film plane, pierces the film ends at the point of overlap.

2. The method according to claim 1, characterized in that for maintaining the welding parameters, the movement of the heating element, the heating element temperature and the movement of the elements for holding the film ends and for transporting the films is controlled by a common device.

3. The method according to claim 1 or claim 1 and 2, characterized in that the needle is heated inductively.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that are used for welding as a heating element needles with a circular or polygonal cross-section.

5. The method according to claim 4, characterized in that needles are used with changed over their length cross-section.