-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Weiterverarbeitung
von Sackhalbzeugen sowie ein Datenpaket, Datenfluss oder Datenträger,
der eine Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens einrichten kann.
-
Vorrichtungen
zur Weiterverarbeitung von Sackhalbzeugen werden bei der Herstellung
verschiedenster Arten von Säcken eingesetzt. Mit Verfahren
zur Weiterverarbeitung von Sackhalbzeugen ist gemeint, dass zumindest
ein Teil der Bearbeitungsschritte, die zwischen dem vorliegen des
Sackmaterials und dem Entstehen des fertigen Sackes anfallen, Bestandteil
des Verfahrens sind.
-
Zu
den mit dem Gesamtverfahren hergestellten Säcken zählen
beispielsweise die so genannten Ventilsäcke, in die in
der Regel bei der Herstellung der Böden Ventilzettel eingelegt
werden. Die Böden selbst werden häufig als Kreuzböden
ausgestaltet, wie sie beispielsweise in der
DE 090 145 48 U1 und der
DE 3020043 A1 dargestellt
sind. Um den Böden und den eingelegten Ventilzetteln einen
dauerhaften Zusammenhalt zu verleihen, werden Teile der Böden
untereinander und/oder mit den Ventilzetteln mit Hilfe von Leim
verklebt.
-
Zu
diesem Zweck werden entweder die zu verklebenden Bereiche der Bodenfaltungen
oder die ihnen zugeordneten Zettel, also alle miteinander zu verklebende
Bereiche, mit einer Leimspur versehen und anschließend
durch Zusammenführung oder -faltung miteinander verklebt.
-
Der
Auftrag einer formatgerechten Leimspur erfolgt in der Regel, indem
ein auf einer rotierenden Walze befestigtes Formatteil bei einer
Umdrehung der Walze mit einer Leimwalze oder sonstigen Leimspeicher- oder Übertragungsteilen
in Kontakt gebracht und dabei mit Leim beaufschlagt wird. Im weiteren
Verlauf der Walzendrehung überträgt die Formatplatte
den auf ihr gespeicherten Leim auf die jeweils zu verklebenden Bereiche
der späteren Sackböden oder der Zettel. Zu diesem
Zweck ist das Formatteil mit charakteristischen Erhöhungen
versehen, die auf ein bestimmtes Sackformat abgestimmt sind. Zur
Herstellung von Säcken mit anderen Formaten auf der Bodenlegevorrichtung
werden die Formatteile ausgetauscht. Diese Art der Erzeugung von
flächigen Leimspuren auf Sackhalbzeugen hat sich bewährt,
da so große Mengen unter anderem des schwierig handhabbaren
Stärkeleims sauber und formatgerecht auftragbar sind.
-
Unter „formatgerechter
Leimspur” ist hierbei eine auf die Art und das Format des
Sackes abgestimmte Auftragsform zu verstehen. Der Auftrag innerhalb
dieser Auftragsform erfolgt in der Regel flächig, wobei
oft den Rändern der Form besondere Bedeutung für
die Haltbarkeit und Dichtigkeit der Säcke zukommt.
-
Nachteilig
ist dabei allerdings, dass für diese Vorrichtungen eine
Vielzahl von Leimübertragungskomponenten, beispielsweise
Formatwalzen und Formatteile, vorgehalten und auch nach Gebrauch
wieder gereinigt werden müssen.
-
Daher
sind in jüngerer Zeit Bodenlegevorrichtungen bekannt geworden,
die ohne derartige Formatteile auskommen. So zeigt die
EP 1 648 688 B1 eine Bodenlegevorrichtung,
mit einer Beleimungsstation, in der mehrere Auftragsköpfe
Leim auf Sackhalbzeuge extrudieren. Zu diesem Zweck sind auf einem
jeden dieser Auftragsköpfe mehrere Leimventile angebracht.
Diesen Leimventilen sind ein oder mehrere Leimsaustrittsöffnungen
zugeordnet, von denen aus der Leim auf die Sackbestandteile gebracht
wird.
-
Die
Herbeiführung einer formatgerechten Leimspur geschieht
nun, indem eine Steuereinheit diese Leimventile selektiv ansteuert.
Auf diese Weise lassen sich die unterschiedlichsten Leimprofile
realisieren und die Notwendigkeit, eine Große Zahl von
Formatteilen vorzuhalten, entfällt.
-
Ein
Nachteil dieser Bodenlegevorrichtungen ist jedoch, dass Produktionsprozesse – insbesondere während
der Beleimung der Sackhalbzeuge mit selektiv angesteuerten Leimventilen – genau
kontrolliert und gegebenenfalls angepasst werden müssen.
-
Erfindungsgemäß wird
dieser Nachteil durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des
Anspruchs 1 vermindert. Um einen leichteren Eingriff in Produktionsprozesse
zu ermöglichen, wird demnach eine Sensorvorrichtung installiert,
- • die Daten zu zumindest einer Teilmenge
der beleimten oder zu beleimenden Sackhalbzeuge aufzeichnet, wobei
- • die bei der Aufzeichnung ermittelten Daten einer
Steuervorrichtung übermittelt werden,
- • und dass die Steuervorrichtung aufgrund der Daten
Steuerbefehle sendet.
-
In
der Regel werden die Steuerbefehle dazu verwendet, Vorrichtungen
anzusteuern, die bei der Weiterverarbeitung von Sackhalbzeugen zu
Säcken eine Rolle spielen. Die betreffenden Vorrichtungen
können Bestandteile so genannter Bodenlegevorrichtungen,
mit denen Schlauchstücke zu Säcken verarbeitet
werden, sein. Beleimungsvorrichtungen und/oder Ausscheideweichen
dürften zu den Vorrichtungen zählen, die bei der Anwendung
des Verfahrens immer Steuerbefehle erhalten.
-
Vor
der Beleimung der Sackhalbzeuge (der Werkstücke) werden
von der Sensorvorrichtung Daten zu zumindest einer Teilmenge der
zu beleimenden Sackhalbzeuge aufgezeichnet. Es kann auch vorteilhaft
sein, wenn nach der Beleimung Daten der beleimten Sackhalbzeuge
ermittelt werden. Dabei kann es sich um Daten zur „Güte” der
Leimspur, oder um das Verhältnis von der tatsächlich
beleimten Fläche (Ist-Beleimungsfläche) zu der
zu beleimender Fläche (Soll-Beleimungsfläche),
handeln. Diese von der Sensorvorrichtung ermittelten Daten werden
anschließend an eine Steuervorrichtung übermittelt, welche
daraufhin Steuerbefehle aussendet, die in die Produktionsprozesse
des Bodenlegers eingreifen.
-
Als
Steuervorrichtung wird in diesem Zusammenhang jede Vorrichtung verstanden,
welche in der Lage ist Signale (Daten) entgegenzunehmen und anhand
dieser Signale Steuerbefehle auszugeben.
-
Bei
der Sackherstellung kommt es vor, dass sich die Geometrie des zu
beleimenden Formates auf den Sackhalbzeugen während der
Produktion verändert. So kann es vorkommen, dass Faltungen,
die an den Sackhalbzeugen durchgeführt werden, nicht immer
exakt dieselbe Geometrie aufweisen. Beispielsweise können
bei einer Bodenfaltung am Sackhalbzeug „umgeknickte Ecken” entstehen.
Dadurch verkleinert sich die Fläche des zu beleimenden
Bereichs auf dem Sackboden. Während des Transportes des
Sackhalbzeuges zu der Beleimungsstation kann es außerdem
vorkommen, dass das Sackhalbzeug auf dem Transportmittel nicht exakt
die gewünschte Position einnimmt. Eine solche „Schieflage” oder „Schiefstellung” führt
ebenfalls dazu, dass der zu beleimende Bereich (beispielsweise des
Sackbodens) nicht dieselbe Geometrie einnimmt, wie dies bei einem
korrekt transportierten Sackhalbzeug der Fall ist. Außerdem
können auch normale Formatschwankungen während
der Produktion von Säcken eine Geometrieänderung
der zu beleimenden Flächen (Leimspur) verursachen. Beispielsweise
ist dies der Fall wenn die Länge der Schlauchstücke – aus
denen Säcke produziert werden sollen – variiert.
In diesem Fall variiert auch die Breite der Bodenklappe, welche
auf das beleimte Bodenquadrat gefaltet wird.
-
Um
auf diese Format- bzw. Geometrieschwankungen der Sackhalbzeuge – und
insbesondere der Kreuzböden derselben – reagieren
zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Sensorvorrichtung
Daten über die Lage und/oder die Abmaße der Sackhalbzeuge
erfasst bzw. aufzeichnet. Mit der Lage der Sackhalbzeuge ist nicht
nur die Relativposition gemeint, die das Sackhalbzeug gegenüber
der Beleimungsstation einnimmt. Vielmehr kann auch eine eventuelle „Schiefstellung” des
Sackhalbzeuges von einer vorteilhaften Ausführungsform der
Sensorvorrichtung ermittelt werden.
-
Das
Sackhalbzeug befindet sich zum Transport zur Beleimungsstation in
der Regel auf einem Transportband. Das Transportband kann beispielsweise
ein Kabelkordriemen sein.
-
Beim
geöffneten Sackboden liegt die äußere
Kante der geöffneten Bodenklappe – während
des Transportes – parallel zur Bewegungsrichtung des Sackhalbzeuges.
Wie bereits oben erwähnt, ist mit „Schiefstellung” des
transportierten Sackhalbzeuges unter Anderem gemeint, dass die Parallelität
zwischen dem äußeren Rand der Bodenklappe und
Bewegungsrichtung des Sackhalbzeuges nicht mehr gegeben ist.
-
Wenn
die sich zu beleimende Fläche auf dem Sackhalbzeug (beispielsweise
auf dem geöffneten Sackboden) ändert oder eine
Schieflage des Sackhalbzeuges vorliegt, ist es besonders vorteilhaft,
wenn die Beleimungsstation aufgrund der Daten, die von der Sensorvorrichtung
ermittelt werden, die Gestalt der Leimspur, welche zumindest auf
ein Sackhalbzeug aufgetragen werden soll, steuert. Mit Gestalt der
(flächigen) Leimspur ist in diesem Fall die Fläche
auf dem Sackhalbzeug gemeint, die mit Leim versehen wird. Die Fläche kann
dabei geschlossen, dass heißt vollständig mit
Leim bedeckt, oder nur teilweise geschlossen (einige Bereiche innerhalb
der Fläche wurden nicht mit Leim versehen) sein.
-
Zur
Beleimung von Sackhalbzeugen eines bekannten (voreingestellten)
Formates kann in der Steuervorrichtung ein digitales Sollbild der
Gestalt einer Leimspur gespeichert sein. Das digitale Sollbild ist
dabei auf ein Sackhalbzeug bekannter Ausmaße und Geometrie
abgestimmt. Verändert sich die Gestalt von Sackhalbzeugen
während der Produktion, kann die Steuervorrichtung augrund
des gespeicherten Sollbildes (der Daten zur Gestalt der Sackhalbzeuge)
zumindest ein weiteres (aktuelles) digitales Sollbild der Gestalt
einer Leimspur errechnen. Dieses aktuelle Sollbild kann dann der
Beleimung des zumindest einen Sackhalbzeuges zugrunde gelegt werden.
Dazu übersendet die Steuervorrichtung der Beleimungsstation
die geeigneten Steuerbefehle über eine geeignete Datenleitung.
-
Zum
Auftrag der (flächigen) Leimspur werden zumindest zwei
Leimventile verwendet. Eine Änderung der Gestalt der Leimspur
wird aufgrund der Befehle der Steuervorrichtung herbeigeführt,
indem zumindest ein Leimventil in der Beleimungsstation bei der
Beleimung eines ersten Sackhalbzeugs unterschiedlich lange geöffnet
wird als bei der Beleimung eines zweiten Sackhalbzeuges.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform der Beleimungsstation
liegt die Leimauftragsbreite eines Ventils zwischen 20 und 1 mm,
oder zwischen 10 und 2 mm, vorzugsweise aber zwischen 5 und 2,5
mm.
-
Anstatt
zweier oder mehrerer Leimventile, kann auch eine Breitschlitzdüse
vorgesehen sein, aus der Leim extrudierbar und deren Leimaustrittsbreite
mit der Steuervorrichtung veränderbar bzw. steuerbar ist.
In einer vorteilhaften Vorrichtung wird jedes Sackhalbzeug aufgrund
seiner Geometrie individuell mit einer passenden Leimspur (Leimfläche)
versorgt.
-
Weicht
die Geometrie der zu beleimenden Fläche auf Sackhalbzeugen
vom in der Steuervorrichtung gespeicherten Sollbild ab, wird die
Beleimungsstation (von der Steuervorrichtung) zur Korrektur des
Beleimungsbildes angesteuert. Eine Steuerung der (flächigen)
Leimspur kann bewirken, dass die beleimte Fläche auf dem
Sackhalbzeug verbreitert und/oder verschmälert wird. Durch
Hinzuschalten eines weiteren Ventils – beispielsweise bei
einer zu breiten Bodenklappe – wird die zu beleimende Fläche
vergrößert. Ist die Bodenklappe zu schmal, muss
ein Ventil abgeschaltet werden. Beispielsweise bei einer umgeknickten
Ecke einer Bodenklappe ist es sinnvoll, wenn die Steuerung der (flächigen)
Leimspur bewirkt, dass die Form des Leimauftrages geändert
wird. Der Bereich der umgeknickten Ecke wird nicht mit Leim versehen,
um nicht das Transportband zu verschmutzen. Eine Verbreiterung oder
Verschmälerung der Bodenklappe kann auch mit einer umgeknickten
Ecke der Bodenklappe einhergehen. In diesem Fall müsste
die Steuervorrichtung gleichzeitig eine Veränderung der
Beleimungsbreite und der Beleimungsfläche berücksichtigen
und dementsprechend Ventile der Beleimungsstation sequentiell zu-
und/oder abschalten.
-
Als
zusätzliche oder individuelle Maßnahme zum Dazu-
und/oder Abschalten von Leimventilen kann es vorteilhaft sein, wenn
zumindest ein Leimauftragswerkzeug (Leimauftragskopf) seine relative
Lage zu dem zumindest einen Sackhalbzeug ändert. Dazu kann
der zumindest eine Auftragskopf – in einer Ebene parallel zur
Ebene der Sackhalbzeuge (oder der geöffneten Bodenquadrate) – im
90°-Winkel zur Bewegungsrichtung der Sackhalbzeuge verfahren
werden.
-
Im
Produktionsprozess des Bodenlegers kann es vorkommen, dass die Sensorvorrichtung
beispielsweise die Geometrie bzw. Gestalt eines Sackhalbzeuges (eines
geöffneten Bodenquadrats) aufzeichnet, welches aufgrund
seiner mangelhaften Gestalt nicht mehr zu einem Gutprodukt gefertigt
werden kann. Dann ist es vorteilhaft, wenn eine Ausscheidevorrichtung
vorgesehen wird, welche zumindest ein Sackhalbzeug aufgrund der
Daten der Sensorvorrichtung aus der Menge der beleimten oder zu
beleimenden Sackhalbzeuge, ausscheidet. Außerdem ist es
natürlich sinnvoll, dieses Sackhalbzeug gar nicht erst
mit Leim zu versehen und alle Ventile der Beleimungsstation (beim
Vorbeifahren dieses mangelhaften Sackhalbzeugs) dementsprechend
abzuschalten.
-
Eine
besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass
die Daten zur Lage und/oder Gestalt der Sackhalbzeuge zu jedem Sackhalbzeug,
welches in der Beleimungsstation beleimt wird, ermittelt werden.
Dadurch kann ein besonders hoher Qualitätsstandard der
gefertigten Säcke gewährleistet werden.
-
Bei
der Sackproduktion eines Bodenlegers kann es zu so genannten Systemfehlern
kommen. Mit Systemfehler ist gemeint, dass mehr als ein Sack hintereinander
denselben Fehler aufweist. Solche Fehler können auch erkannt
werden, wenn nicht jedes Sackhalbzeug, sondern beispielsweise nur
jedes n-te Sackhalbzeug.
-
Beim
Auftauchen eines Systemfehlers, kann es vorteilhaft sein, wenn die
Steuervorrichtung diesen Fehler „einplant”, wenn
sie ihn anhand der Messung der Sensorvorrichtung erkannt hat und
die Beleimungsstation dementsprechend einstellt. So können
beispielsweise die n – 1 Sackhalbzeuge zwischen dem Erkennen
des Fehlers und der nächsten Messung in gleicher Weise
mit korrigierten Leimspuren versehen werden.
-
Ist
der Systemfehler abgestellt, kann es vorteilhaft sein, wenn die
Sensorvorrichtung dann lediglich Daten zur Lage und/oder Gestalt
jedes zehnten Sackhalbzeuges aufzeichnet. Insbesondere bei Bodenlegern
mit extrem hoher Transportgeschwindigkeit kann es vorteilhaft sein,
nicht jedes Sackhalbzeug hinsichtlich dessen Gestalt zu überprüfen.
-
Wenn
das zu beleimende Sackhalbzeug ein Sack mit aufgeklapptem Bodenquadrat
ist, kann es vorteilhaft sein, dass die Daten, die von der Sensorvorrichtung
an die Steuereinheit übermittelt werden, auch Daten zu
der Lage zumindest einer Rilllinie des aufgeklappten Bodenquadrates
umfassen und/oder dass der Steuervorrichtung auch Daten zu der Lage
zumindest eines Rillwerkzeuges übermittelt werden. Ein
Messen der Lage der Rilllinie kann mit einer geeigneten Sensorvorrichtung – beispielsweise
optisch – vorgenommen werden. Vorteilhaft ist jedoch auch,
wenn die Lage des betreffenden Rillwerkzeuges in der Vorrichtung
zur Weiterverarbeitung der Sackhalbzeuge überwacht wird.
Die Daten können dann von der Steuervorrichtung bei der Errechnung
der Steuerbefehle berücksichtigt werden.
-
Die
Rilllinie des geöffneten Bodenquadrats bildet später
die Faltkante der auf den Sackboden zurück geklappten (bzw.
gefalteten) Bodenklappe. Anhand dieser zusätzlichen Daten
(über die Lage der Rilllinie), kann die Steuervorrichtung
die Beleimungsstation derart ansteuern, dass eine Leimspur auf zumindest
ein Bodenquadrat erzeugt wird, deren Rand einen Sollabstand von
der Rilllinie aufweist. Um einen möglichst gut schließenden
Sackboden zu erhalten, ist es zweckmäßig die Leimspur
möglich nah an die Rilllinie zu positionieren. Aus diesem
Grund liegt der Sollabstand der Leimspur zur Rilllinie zwischen
5 und 1 mm, vorteilhafterweise zwischen 3 und 1,5 mm. Der Sollabstand
kann auch Null sein. Auch eine Beleimung über die Rilllinie hinaus
(Sollabstand negativ) kann vorteilhaft sein.
-
Da
der Bereich zwischen den beiden Rilllinien des geöffneten
Sackbodens nicht beleimt werden soll, ist es vorteilhaft, ein „zusätzliches
Ventil” des zumindest einen Leimauftragskopfes in Höhe
einer Rilllinie zu positionieren. Mit dem „zusätzlichen
Ventil” ist das Ventil gemeint, dass von der Mittellinie
des geöffneten Sackbodens den kleinsten Abstand hat. Bei
derartiger Positionierung des Auftragskopfes der Beleimungsstation, befindet
sich kein Ventil (und keine Leimaustrittsöffnung) zwischen
den Rilllinien des geöffneten Sackbodens, dem so genannten
beleimungsfreien Bereich.
-
Vorrichtungen
zur Durchführung der erfindungsgemäßen
Verfahren enthalten Bearbeitungsstationen, die Bearbeitungsschritte
durchführen, die bei der Weiterverarbeitung von Sackhalbzeugen
zu Säcken eine Rolle spielen. Die betreffenden Bearbeitungsstationen
können Bestandteile so genannter Bodenlegevorrichtungen,
mit denen Schlauchstücke zu Säcken verarbeitet
werden, oder eben ganze Bodenlegevorrichtungen sein.
-
Beleimungsvorrichtungen
und/oder Ausscheideweichen dürften zu den Vorrichtungen
zählen, die bei der Anwendung des Verfahrens immer Steuerbefehle
erhalten.
-
In
Bodenlegern und anderen Vorrichtungen zur Weiterverarbeitung von
Sackhalbzeugen werden die Sackhalbzeuge in einer Förderrichtung
durch Bearbeitungsstationen gefördert. Vorteilhaft ist,
wenn ein Leimauftragswerkzeug quer zu der Förderrichtung
bewegbar ist.
-
Ein
Leimauftragswerkzeug ist in diesem Zusammenhang ein Werkzeug, das
zum Auftragen von Leim geeignet ist. Hierzu kommen unter anderem
Breitschlitzdüsen oder Anordnungen von Leimventilen in
Frage. Leimventile können auf Auftragsköpfen angeordnet
sein, womit der Auftragskopf als Leimauftragswerkzeug gilt.
-
Erfindungsgemäße
Verfahren lassen sich zum Teil auf Vorrichtungen zur Weiterverarbeitung
von Säcken ausführen, wenn eine geeignete Sensorvorrichtung
vorhanden ist und wenn eine geeignete Steuervorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens eingestellt ist. Dies kann durch das Aufspielen von
Programmmodulen, die letztendlich aus einer Kette von Programmbefehlen
bestehen, geschehen. Auch die Programmbefehle sind Ihrerseits Daten,
die auf Datenträgern gespeichert oder als Datenpaket sowie
Datenfluss übermittelt werden können. Geeignete
Vorrichtungen können damit sehr schnell zur Ausführung
der beschriebenen Verfahren einstellt werden.
-
Weitere
Ausführungsbeispiele der Erfindung gehen aus der gegenständlichen
Beschreibung und den Ansprüchen hervor.
-
Die
einzelnen Figuren zeigen:
-
1 Einen
einzelnen für die Beleimungsstation in der erfindungsgemäßen
Bodenlegevorrichtung vorgesehenen Auftragskopf mit zugeordneter
Sensor- und Steuervorrichtung
-
2 Einen
Sackboden in einer Beleimungsstation mit zwei Auftragsköpfen
-
3 die
aufgeklappten Bodenquadrate des größten 30 und
des kleinsten 45 Sackformates
-
4 Die
aufgeklappten Bodenquadrate des größten 30 und
des kleinsten 45 Sackformates vor Erreichen einer Beleimungsstation
mit zwei Auftragsköpfen
-
5 Die
Skizze eines Sackes in einer Bodenlegevorrichtung aus dem durch
den Pfeil 49 angedeuteten Blickrichtung
-
6 Eine
Draufsicht auf die den Sackhalbzeugen zugewandte Seite eines Auftragskopfes
-
7 Eine
weitere Skizze eines aufgeklappten Bodenquadrates eines Sackes,
der mit zwei unterschiedlichen Leimspuren versehen wurde
-
8 Einen
ersten beleimten Zettel (Draufsicht)
-
9 Einen
zweiten beleimten Zettel (Draufsicht)
-
1 zeigt
einen Auftragskopf 1, wie er in einer Beleimungsstation
in der erfindungsgemäßen Bodenlegevorrichtung
Verwendung findet. Dieser Auftragskopf 1 setzt sich zusammen
aus einer Auftragsplatte 2, an welcher Ventile 3 angebracht
sind. Der Leim wird dem Auftragskopf 1 über die Leimzuleitung 4 zugeführt.
Der Beleimungsstation werden in Richtung x unbeleimte Zettel 5 zugeführt.
-
Jedem
Ventil 3 ist in der den unbeleimten Zetteln 5 zugewandten
Seite der Auftragsplatte 2 eine oder eine Gruppe von Leimaustrittsöffnungen
zugeordnet. Der Leimfluss zu der Leimaustrittsöffnung kann
durch das zugeordnete Ventil 3 hergestellt oder unterbrochen
werden. Auf diese Weise ist es möglich, auf die unbeleimten
Zettel 5 verschiedene Leimspuren, die parallel zu der Förderrichtung
x der unbeleimten Zettel 5 verlaufen, aufzubringen. Durch
regelmäßiges Öffnen und Schließen
des Ventils 3 kann eine regelmäßig unterbrochene
Leimspur 5 aufgetragen werden. Ebenfalls herstellbar sind
kurze Leimspuren 7, unterbrochene Leimspuren 8 und
durchgehende Leimspuren 9. Befindet sich unter dem Auftragskopf 1 kein
unbeleimter Zettel 5, so wird der Leimfluss durch alle
Ventile 3 unterbrochen, um nicht die Beleimungsstation
unnötig zu verschmutzen. Um alle Bereiche der unbeleimten
Zettel in Richtung y quer zur Förderrichtung beleimen zu
können, ist der Auftragskopf 1 ebenfalls in dieser
Richtung verschiebbar. Der soeben beschriebene Auftragskopf 1 lässt sich
jedoch nicht nur zur Beleimung von Zetteln 5 verwenden,
sondern eignet sich aufgrund einer Variabilität der erzeugbaren
Leimspuren auch zum Leimauftrag auf die zu verklebenden Bereiche
des späteren Sackbodens 64. Die letztgenannte
Art der Verwendung solcher Auftragsköpfe steht im Vordergrund
der vorliegenden Druckschrift.
-
Die 2 zeigt
einen Sackboden 64, der von zwei Auftragsköpfen 40 mit
einer Leimspur 68 versehen wird. Der Bereich 63 zwischen
den Rilllinien 33 wird nicht mit Leim versehen. Daher befindet
sich ein zusätzliches Leimventil 43, welches in
y-Richtung das erste Ventil in Ausbreitungsrichtung des Auftragskopfes 40 darstellt,
in Höhe der Rilllinie 33. Das zusätzliche
Leimventil 43 hat in der Regel eine feinere Leimaustrittsöffnung als
die restlichen Ventile 3, 42. Dadurch kann eine
sehr feine Leimlinie 67 erzeugt werden. Um die Auftragsköpfe 40, 40' auf
verschiedene Sackformate anpassen zu können, sind diese 40, 40' in
y-Richtung relativ zueinander bewegbar auf einer Führung 66 gelagert.
Das aufgeklappte Bodenquadrat 64 wird in x-Richtung der Beleimungsstation
und damit den Auftragsköpfen 40, 40' zugeführt.
Die Ventile 42, 43 der Auftragsköpfe 40, 40',
die die Auftragsbereiche 37, 38 der Bodenklappen 65, 65' abdecken,
werden während der Beleimungsphase des Sackbodens 64 zumindest
zeitweise aktiviert. Jedes – während der Beleimungsphase
zumindest zeitweise aktive – Ventil 42, 43 erzeugt
auf dem offenen Sackboden 64 eine Leimlinie 67.
Die Summe der einzelnen Leimlinien 67 der aktiven Ventile 42, 43 ergibt
die Leimspur 68.
-
Die 3 zeigt
unter anderem die aufgeklappten Bodenquadrate des größten
30 und des kleinsten 45 Sackformates, welches sich mit einer Beleimungsstation
beleimen lässt. Die Konturen des größten
Sackformates 30 sind mit dickeren Linien dargestellt als
die des kleinsten Sackformats 45. Von dem größten
Sackformat 30 sind die äußeren Ränder
der Bodenklappen 31, die Rilllinien 33 sowie die
Dreieckstaschen 36 mit Bezugszeichen versehen. Ingesamt
werden sich dem Fachmann jedoch alle dargestellten Konturen in ihrer
Bedeutung erschließen, da Kreuzböden – zum
Beispiel von Zementsäcken – seit Jahrzehnten in
aufgeklapptem Zustand diese Konturen aufweisen.
-
Analoges
gilt für die Konturen des kleinsten Bodenquadrates 45:
Mit Bezugszeichen versehen sind wieder die äußeren
Ränder der Bodenklappen 32, die Rilllinien 34 sowie
die Dreieckstaschen 46.
-
Die
beiden dargestellten Bodenquadrate 30 und 45 sind
so zueinander ausgerichtet, dass sie dieselbe Bodenmittenlinie 35 besitzen.
Dies entspricht der Transportsituation der Säcke oder Sackbestandteile
in der Mehrzahl der modernen Vorrichtungen zur Herstellung von Säcken:
In
diesen Vorrichtungen werden die Säcke während
eines Teils der Sackproduktion mit ausgeklapptem Bodenquadrat transportiert.
Säcke unterschiedlichen Formats, die zur Abarbeitung unterschiedlicher
Aufträge auf derselben Vorrichtung (zeitlich versetzt)
hergestellt werden, werden oft entlang derselben Bodenmittellinie 35 gefördert,
wobei sich der Schlauchkörper 47 in zusammengeklappten
Zustand befindet.
-
In 5 ist
diese Transportsituation aus dem Blickwinkel, der durch die Pfeile 49 dargestellt
ist gezeigt: Von beliebigen Transportmitteln 48, die den
Schlauchkörper 47 (zusammengeklappt) und die Bodenklappen 50 in
dieser Transportsituation halten, wird der Schlauch in vielen modernen Bodenlegevorrichtungen transportiert.
Als Transportmittel finden in der Regel Riemen, Rollen und Bleche
Verwendung.
-
In 3 sind
rechts neben den Bodenquadraten 30, 45 Balken
zu sehen. Der erste Balken 37 symbolisiert einen Auftragsbereich,
dessen Länge dem Abstand zwischen der Rilllinie 34 des
kleinsten Sackformats und dem Äußeren Rand des
größten Sackformats 31 zu einer Seite
der Bodenmittenlinie 35 entspricht. Die Länge
des Balkens 38 entspricht dem Abstand der Rilllinie 34 des
kleinsten Sackformats, das in der jeweiligen Beleimungsstation oder
dem Bodenleger gefertigt werden kann, und dem äußeren
Rand 32 der Bodenklappe des kleinsten Sackformats.
-
Die
Gesamtlänge des Balkens 51 ist der gesamte Bereich,
der in einer Beleimungsstation zu einer Seite der Bodenmittenlinie
bei der Beleimung mit Keim überzogen werden kann, wenn
die Auftragsköpfe entweder einen dementsprechend breiten
Auftragsbereich haben oder in diesem Bereich bewegbar sind. Die
vorliegende Druckschrift schlägt Auftragsköpfe
vor, die einen maximalen Auftragsbereich geringerer Länge
haben, als der Balken 51.
-
Abschnitt 52 des
Balkens 51 ist der Abstand zwischen der Bodenmittenlinie 35 und
der Rilllinie 34 des kleinsten Sackformats 45.
-
Abschnitt 39 des
Balkens 51 entspricht der Länge des Auftragsbereichs,
die einzusparen ist, wenn der Auftragsbereich zumindest eines Auftragskopfes 3, 40 lediglich
eine Länge aufweist, die dem Abstand zwischen der Rilllinie 33 und
dem äußeren Rand 31 der Bodenklappe des
größten Sackformats und nicht dem Abstand zwischen
dem äußeren Rand 31 der Bodenklappe des
größten Sackformats und der Rilllinie 34 des kleinsten
Sackformats (Bereich der mit Leim versehbar sein muss) entspricht.
Wie bereits oben erwähnt, sollte der betreffende Auftragskopf
darüber hinaus relativ zu dem oder den anderen Auftragsköpfen – oder
in Bodenlegern mit der fixen Bodenmittenlinie relativ zur Bodenmittenlinie – bewegbar
sein.
-
Der
Bereich zwischen der Rilllinie 33 des kleinsten möglichen
Sackformats und dem äußeren Rand der Bodenklappe
des größten möglichen Sackbereichs ist
der Mindestbereich, auf den ein Leimauftrag bei der Herstellung
der verschiedenen möglichen Sackformate (zu einer Seite
der Bodenmittenlinie) möglich sein sollte. Die vorliegende
Druckschrift stellt vorteilhafte Vorrichtungen zur Sackherstellung
und Beleimung vor, die Auftragsköpfe mit Auftragslängen
haben, die kürzer sind als dieser Bereich.
-
4 zeigt
noch einmal die in 3 dargestellten Bodenquadrate 30 und 45.
Am rechten Rand der Figur sind jedoch anstatt der Balken die beiden
Auftragsköpfe 40 mit den beiden Auftragsplatten 41 dargestellt. Mit
Hilfe der Pfeile x und y, die die Transportrichtung der Säcke
und eine dazu orthogonale Raumrichtung darstellen, ist symbolisiert,
dass die Säcke in den Arbeitsbereich der Auftragsköpfe 40 transportiert
werden. Der Transport kann in der in 5 skizzierten
Weise von Statten gehen. Nicht zu vernachlässigen ist,
dass zumindest einer der Auftragsköpfe in y-Richtung beweglich
sein sollte, was durch den Doppelpfeil 44 dargestellt ist. Eine
Beweglichkeit beider Köpfe bringt hierbei Vorteile. In
einer bevorzugten Ausführungsform sollten beide Auftragsköpfe 40 relativ
zur Bodenmittenlinie 35 beweglich sein.
-
Die
Auftragsköpfe tragen Leimventile 42 und 43.
In diesem Zusammenhang ist ein Leimventil ein Bauteil, das eine
Leimleitung öffnen und schließen kann. Leimventile 42, 43 dieser
Art versorgen in der Regel ein oder mehrere Leimaustrittsöffnungen 50, 51,
die auf der dem Betrachter angewandten Seite Leim auf den Sack extrudieren.
-
Es
ist vorteilhaft, in den Endbereichen der Auftragsbereiche der Auftragsköpfe,
zumindest ein „zusätzliches” Ventil 43 vorzusehen
(2). Mit einem zusätzlichen Ventil 43 ist
gemeint, dass die Zahl der für die Beleimung pro Längeneinheit
aktiven Ventile in diesem Bereich höher liegt als (beispielsweise)
in der Mitte der Auftragsköpfe.
-
Mit
dieser Maßnahme kann die Zahl der pro Längeneinheit
(des Auftragsbereiches) aktiven Leimventile 42, 43,
in einem bestimmten Längenabschnitt des Auftragsbereiches
eines Auftragskopfes 40, gesteigert werden. Den zusätzlichen
Leimventilen 43 kann dann eine geringere Zahl von Leimaustrittsleitungen – und
damit ein kleinerer Längenabschnitt B, in dem der Leimfluss
durch das Ventil entscheidend ist – zugeordnet werden (6).
Wenn dies in zumindest einem Randbereich des Auftragsbereiches des
Auftragskopfes 40 geschieht, lässt sich die „Auflösung” mit
der sich unterschiedliche Leimformate einstellen lassen, von A (normaler Auftragsbereich
eines Ventils) auf B (reduzierter Auftragsbereich eines „zusätzlichen” Ventils)
steigern.
-
6 verdeutlicht
noch einmal diesen Umstand. Gezeigt ist hier die den Säcken
zugewandte Seite einer Auftragsplatte 41. Nicht zu sehen
ist, dass jeweils zwei der normalen Leimauftragsöffnungen 50 jeweils einem
normalen Leimventil 42 zugeordnet sind, das heißt über
dieses Leimventil 42 ihren Leim beziehen. Damit ergibt
sich ein aktiver Auftragsbereich eines solchen normalen Leimventils,
wie er durch die geschweifte Klammer A dargestellt ist. Er überstreicht
zwei normale Leimauftragsöffnungen 50. Der zusätzlichen
Leimauftragsöffnung 51 ist ein zusätzliches
Leimventil 43 (2) exklusiv zugeordnet. Die
Beschaltung dieses zusätzlichen Leimventils 43 führt
also lediglich zu einer Variation der Länge des Leimauftragsbereichs
um B. B überstreicht lediglich eine Leimauftragsöffnung
und ist damit – wenn alle Leimauftragsöffnungen
den gleichen Abstand zueinander aufweisen – halb so lang
wie A.
-
Die
dargestellten Maßnahmen sind in beiden Endbereichen des
Auftragsbereich von Vorteil.
-
7 zeigt
eine weitere Skizze eines aufgeklappten Bodenquadrates eines Sackes,
der zur Illustration der Bandbreite der hier vorgestellten Verfahren
mit zwei unterschiedlichen Leimspuren versehen wurde. Die obere
Bodenklappe 65' ist mit einer Leimspur 68' versehen,
die die umgeklappte Ecke 69 berücksichtigt. Die umgeklappte
Ecke 69 der oberen Bodenklappe 65' hat eine Geometrieänderung
derselben 65 zur Folge. Die Berücksichtung der
umgeklappten Ecke 69 beim Leimauftrag ist hier durch die
unterschiedliche Ansteuerung von Leimventilen 42 geschehen.
Umgeklappte Bodenklappen sind oft individuell auftretende Fehler,
so dass zu ihrer Abstellung vorteilhafterweise Daten zu jedem Sackhalbzeug
gewonnen werden sollten.
-
Bei
der Sackherstellung treten jedoch auch Systemfehler (= mehrfach
hintereinander auftretende Fehler) auf. So kann die Breite der Bodenklappen
schwanken. Dadurch verändert sich auch die Lage des offenen Bodenquadrates,
da der äußere Rand 31'' der Bodenklappe
auf dem Transportband weiter – in y-Richtung – hinausragt.
In diesem Fall sollte die Leimspur angepasst werden, um die Dichtigkeit
der Säcke zu gewährleisten. Im Fokus der diesbezüglichen
Bemühungen sollte hierbei stehen, dass das Ende der Leimspur
in y-Richtung nach wie vor innerhalb eines vorgegebenen Abstandes
von der Rilllinie 33 liegt. Dieser Bereich ist für
die Sackdichte besonders wichtig. Daher ist es vorteilhaft, wenn
die Steuereinheit 61 aufgrund der Daten der Sensoreinrichtung 60 die
Beleimungsstation derart ansteuert, dass die Position zumindest
eines Auftragskopfes in y Richtung geändert wird. Auf diese
Weise kann das Ende der Leimspur 68'' wieder in den richtigen
Abstand zur Rilispur gebracht werden. Der Sollabstand kann der Steuervorrichtung
vorgegeben werden. Bei einem Leimspurformat gleich bleibender Breite 70'' führt
eine solche Maßnahme jedoch bei steigender Breite der Bodenklappe 65'' zu
unbeleimten Bereichen derselben 65''. Diesem Umstand kann
in weiterer Ausgestaltung der Erfindung durch die Zuschaltung von
weiteren Leimventilen 42, 43 abgeholfen werden.
Durch eine weitere Zuschaltung von Leimventilen 42, 43,
wird eine Vergrößerung der beleimten Fläche
erreicht. Umgekehrt ist es natürlich auch möglich – bei
einer zu kleinen Bodenklappe – Ventile 42, 43 abzuschalten,
um eine kleinere Leimfläche (Leimspur 68) auf
der Bodenklappe 65'' zu erzeugen.
-
Alternativ
und ergänzend ist es auch möglich ohne die Querbewegung
der Leimventile ausschließlich durch die Veränderung
der Auftragsbreite des Beleimungswerkzeuges – hier eines
Auftragskopfes – auszukommen. In diesem Zusammenhang sind
wieder die zusätzlichen Leimventile 43 von Vorteil.
-
Mit
dem hier dargestellten Steuerungsverfahren zur Beleimung von Sackhalbzeugen
ist es möglich,
- – die Geometrie
der Leimspur an die aktuelle Geometrie des Sackhalbzeuges anzupassen
(z. B. der ursprünglich rein rechteckige Auftrag berücksichtigt
eine eingeklappte Ecke 69)
- – die Lage einer Leimspur zu Verändern (durch
Verschieben, hier quer zur Transportrichtung)
- – den Betrag der beleimten Fläche zu ändern
(z. B. durch Zuschaltung zusätzlicher Leimventile)
- – die Geometrie der Leimspur relativ zu Beleimungsvorrichtung
zu drehen (Beispiel: Der Aufgeklappte Sackboden liegt leicht Schräg
in der Transportvorrichtung, die Beleimungsvorrichtung erzeugt einen
relativ zur Beleimungsvorrichtung leicht gedrehten Auftrag. Dies
kann wiederum durch eine zeitlich gestaffelte Ansteuerung von Leimventilen
geschehen. In der Regel werden mehr Leimventile als bei einem absolut
gerade transportierten Sack gebraucht werden.)
-
Das
im letzten Spiegelstrich beschriebene Ausführungsbeispiel
wird nachstehend anhand der 8 und 9 gezeigt. 8 zeigt
einen beleimten Zettel (Ventil- oder Bodenzettel), der bei seinem
Transport durch die ihm zugeordnete Beleimungsstation gerade auf
seinem Transportmittel lag. Dementsprechend verlaufen die Leimlinien 67' parallel
zu den Längskanten des Zettels 5'.
-
Bei
dem Zettel 5'', der in 9 gezeigt
wird, waren die Voraussetzungen bei der Beleimung weniger gut. Der
Zettel lag leicht schräg in der Transportvorrichtung. Jedoch
hat die Sensorvorrichtung 60 die Schräglage erkannt.
Aufgrund der Daten der Sensorvorrichtung 60 hat die Steuervorrichtung 61 Steuerbefehle
berechnet, die die Beleimungsstation veranlasst haben, die Leimspur 68'' auf
den Zettel 5'' aufzutragen. Hierzu wurden mehr Leimventile 42, 43 angesteuert
als bei der Beleimung des Zettels 5'. Die Öffnungszeiträume
und Zeitpunkte der verschiedenen Leimventile wurden geändert
und an die Schräglage des Zettels 5'' angepasst.
-
Es
ist vorteilhaft, wenn die Steuervorrichtung bei zu großer
Schräglage und/oder zu großer Beschädigung
eines Sackhalbzeuges
5,
64 einen Befehl zur Ausschleusung
desselben an einen geeigneten Vorrichtungsbestandteil wie eine Ausscheideweiche
erteilt. Der Entscheidung können Sollwerte zugrunde gelegt
werden.
| Bezugszeichenliste |
| 1 | Auftragskopf |
| 2 | Auftragsplatte |
| 3 | Ventil |
| 4 | Leimzuleitung |
| 5 | unbeleimter
Zettel |
| 6 | regelmäßig
unterbrochene Leimspur |
| 7 | kurze
Leimspur |
| 8 | unterbrochene
Leimspur |
| 9 | durchgehende
Leimspur |
| | |
| 30 | Aufgeklapptes
Bodenquadrat des größten Sackformats |
| 31 | Äußerer
Rand der Bodenklappen des größten Sackformats |
| 32 | Äußerer
Rand der Bodenklappen des kleinsten Sackformats |
| 33 | Rilllinie
des größten Sackformats |
| 34 | Rilllinie
des kleinsten Sackformats |
| 35 | Bodenmittellinie |
| 36 | Dreieckstasche
des größten Sackformats |
| 37 | Auftragsbereich 1 |
| 38 | Auftragsbereich 2 |
| 39 | Gesparter
Bereich |
| 40 | Auftragskopf |
| 41 | Auftragsplatte |
| 42 | Normale
Leimventile |
| 43 | Zusätzliches
Leimventil |
| 44 | Doppelpfeil
(deutet Beweglichkeit des Auftragskopfes 40 an) |
| 45 | Aufgeklapptes
Bodenquadrat des kleinsten Sackformats |
| 46 | Dreieckstasche
des größten Sackformats |
| 47 | Schlauchkörper |
| 48 | Transportmittel |
| 49 | Pfeile
in Blickrichtung des Betrachters der Figur 4 |
| 50 | „Normale” Leimaustrittsöffnungen |
| 51 | „zusätzliche” Leimaustrittsöffnungen |
| 52 | Abstand
zwischen Bodenmittenlinie 35 und Rilllinie 34 (kleinstes
Sackformat) |
| 60 | Sensor |
| 61 | Steuervorrichtung |
| 62 | Datenleitung |
| 63 | Bereich
zwischen den Rilllinien |
| 64 | Sackboden |
| 65 | Bodenklappe |
| 66 | Führung |
| 67 | Leimlinie |
| 68 | Leimspur |
| 69 | Umgeknickte
Ecke |
| 70 | Breite
der Leimspur |
| x | Transportrichtung
der Säcke |
| y | Raumrichtung
(quer zur Transportrichtung x) |
| A | Auftragsbereich
eines normalen Leimventils 42 |
| B | Auftragsbereich
des zusätzlichen Leimventils 43 |
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 09014548
U1 [0003]
- - DE 3020043 A1 [0003]
- - EP 1648688 B1 [0008]