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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Verbinden von bandartigem Material, um langes, bandartiges Material,
wie es zum Herstellen des Gürtels eines Gürtelreifens verwendet
wird, kontinuierlich abziehen und zuführen zu können.
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Bei
einem Gürtelelement wie zum Beispiel der Gürtellage
eines Luftreifens verläuft ein Verstärkungsgewebe,
das in Gummi eingebettet ist, schräg zur Umfangsrichtung
des Reifens. Deshalb wird bandartiges Material, bei dem ein Verstärkungsgewebe
mit einer Anzahl von zueinander ausgerichteten Stahlcordlagen in
Gummi eingebettet ist, in Längsrichtung entsprechend der
Gürtelbreite des herzustellenden Reifens schräg
zugeschnitten. Die abgeschnittenen bandartigen Teile werden so zueinander
ausgerichtet, daß die geschnittenen Enden davon die beiden
Seitenränder bilden, die zu verbinden sind, um so das Gürtelelement
herzustellen.
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Das
auf diese Weise in länglicher Form ausgebildete Gürtelelement
wird vorübergehend in Rollenform aufgewickelt und beim
Abziehen im Reifenformschritt in der vorgegebenen Länge
abgeschnitten, um im Reifen die Gürtellage zu bilden.
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Früher
wurde bei der Herstellung der vorgegebenen Länge des Gürtelelements
durch aufeinanderfolgendes Verbinden von bandartigen, schräg
abgeschnittenen Teilen das Gürtelelement der Formtrommel
zum Ausbilden der Gürtellage direkt zugeführt
(
JP-A-11-99564 und
JP-A-2000-280373 ).
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Heutzutage
wird jedoch das bandartige Material, das zur Herstellung des Gürtelelements
verwendet wird, getrennt vom Gürtelelement hergestellt und
bei der Herstellung des Gürtel elements von einer aufgewickelten
Rolle zugeführt. Um das Gürtelelement kontinuierlich
herstellen zu können, ist es daher erforderlich, beim Abziehen
des bandartigen Materials von einem Aufwickelelement für
das bandartige Material dann, wenn das Ende des bandartigen Material
auf diesem Aufwickelelement erreicht ist, dieses Ende des bandartigen
Materials für eine kontinuierliche Zuführung mit
dem Anfang des bandartigen Materials von einem anderen Aufwickelelement
zu verbinden.
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Das
Verbinden des Endabschnitts des bandartigen Materials von dem einen
Aufwickelelement mit dem Anfangsabschnitt des bandartigen Materials vom
anderen Aufwickelelement von Hand ist mühsam und zeitraubend.
Es ist dabei erforderlich, die Vorrichtung zum Herstellen des Gürtelelements
vorübergehend anzuhalten, was sehr unwirtschaftlich ist. Insbesondere
wenn bei der Herstellung einer vorgegebenen Länge des Gürtelelements
das Gürtelelement direkt der Formtrommel zum Ausbilden
der Gürtellage zugeführt wird, ist es schwierig,
die Produktion des Reifens vorübergehend zu stoppen.
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Dieses
Problem tritt nicht nur bei der Herstellung der Gürtellage
für einen Reifen auf, sondern immer dann, wenn ein langes,
bandartiges Material, bei dem Cordlagen in Gummi eingebettet sind,
verwendet werden soll, etwa zum Beispiel bei der Herstellung eines
Karkassenelements und ganz allgemein, wenn das Ende eines bandartigen
Materials mit dem Beginn des nächsten bandartigen Materials
verbunden werden soll.
Patentdokument 1:
JP-A-11-99564 Patentdokument
2:
JP-A-2000-280373 -
Aufgabe der Erfindung
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Probleme,
die mit der Erfindung gelöst werden sollen Mit der Erfindung
soll das oben genannte Problem gelöst werden, wenn es erforderlich
ist, vor allem das Gürtelelement für einen Reifen
oder ein Karkassenelement wie beschrieben herzustellen, oder wenn
eine große Länge eines bandartigen Materials kontinuierlich
zugeführt werden soll. Erfindungsgemäß wird
ein Endabschnitt des bandartigen Materials, das von einer Abgabeeinrichtung
für das bandartige Material abgezogen wird, zum Beispiel bandartiges
Material, das von einem rollenartigen Aufwickelelement abgezogen
wird, automatisch mit einem Anfangsabschnitt eines nächsten
bandartigen Materials verbunden, um eine kontinuierliche Zuführung
zu ermöglichen.
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Mittel zum Lösen
des Problems
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Die
Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Verfahren zum Verbinden von
bandartigem Material bei einer Anzahl von Abgabeeinrichtungen zum
kontinuierlichen Befördern des bandartigen Materials mit einem
automatischen Verbinden des Endabschnitts des bandartigen Materials
von einer der Abgabeeinrichtungen mit dem Anfangsabschnitt des bandartigen
Materials von einer anderen der Abgabeeinrichtungen, um das bandartige
Material kontinuierlich zuführen zu können, wobei,
wenn der Endabschnitt des von der einen Abgabeeinrichtung abgezogenen bandartigen
Materials sich an einer Aufnahmeplatte befindet, die in der Transportrichtung
an der Vorderseite angeordnet ist, der Transport des bandartigen Materials
kurz unterbrochen wird und, während das bandartige Material
nicht transportiert wird, der Anfangsabschnitt des bandartigen Materials
von der anderen Abgabeeinrichtung durch eine Greifvorrichtung zu
der Aufnahmeplatte befördert und dort mit dem Endabschnitt
des vorherigen bandartigen Materials verbunden wird.
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Jedesmal,
wenn an einem der Abgabeeinrichtungen das bandartige Material zu
Ende geht, kann so der Anfangsabschnitt des bandartigen Materials
der nächsten Abgabeeinrichtung automatisch dadurch mit
dem Endabschnitt des vorigen bandartigen Materials verbunden werden,
daß der Anfangsabschnitt von der Greifvorrichtung zu der
Verbindungs- und Aufnahmeplatte befördert wird. Es ist
somit eine kontinuierliche Zuführung des bandartigen Materials
möglich.
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Die
Erfindung ist außerdem gekennzeichnet durch ein Verfahren
zum Verbinden von bandartigem Material, bei dem die Abgabeeinrichtung
ein Aufwickelelement ist, auf das das bandartige Material in Rollenform
aufgewickelt ist, damit es an einer Zuführvorrichtung für
eine Anzahl von parallel angeordneten Aufwickelelementen für
eine kontinuierliche Zuführung von den einzelnen Aufwickelelementen
abgezogen werden kann. Das bandartige Material wird jeweils von
einem der Aufwickelelemente abgezogen und wegtransportiert, während
die Anfangsabschnitte des bandartigen Materials von den anderen
Aufwickelelementen bis zu einem Warteabschnitt in Transportrichtung
vor dem jeweiligen Aufwickelelement ausgezogen werden. Wenn sich
an der Verbindungs- und Aufnahmeplatte, die in Transportrichtung
an der Vorderseite des Warteabschnitts angeordnet ist, der Endabschnitt
des abgezogenen bandartigen Materials befindet, wird der Transport
des bandartigen Materials kurz unterbrochen und, während
das bandartige Material nicht transportiert wird, wird der Anfangsabschnitt
des bandartigen Materials von einem anderen Aufwickelelement durch
die Greifvorrichtung vom Warteabschnitt zur Aufnahmeplatte befördert
und dort mit dem Endabschnitt des bandartigen Materials vom einen
Aufwickelelement verbunden.
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Jedesmal,
wenn an einem der Aufwickelelemente in Rollenform das bandartige
Material zu Ende geht, kann so der Anfangsabschnitt des bandartigen Materials
des nächsten Aufwickelelements, der bis zum Warteabschnitt
herausgezogen ist, automatisch dadurch mit dem Endabschnitt des
vorigen bandartigen Materials verbunden werden, daß er
von der Greifvorrichtung zu der Verbindungs- und Aufnahmeplatte
befördert wird. Es ist somit eine kontinuierliche Zuführung
des bandartigen Materials möglich.
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Bei
dem Verfahren zum Verbinden von bandartigem Material ist es möglich,
an zwei in Transportrichtung des bandförmigen Materials
hintereinander angeordneten Zuführvorrichtungen jeweils
eine Anzahl Aufwickelelemente auf einer Haltewelle auszurichten
und anzuordnen, wobei das bandartige Material von einem der Aufwickelelemente
einer der Zuführvorrichtungen abgezogen wird, und wobei
die Anfangsabschnitte des bandartigen Materials von den anderen
Aufwickelelementen der einen Zu führvorrichtung und von
der Anzahl der Aufwickelelemente der anderen Zuführvorrichtung
bis zu den Warteabschnitten in Transportrichtung vor den jeweiligen
Aufwickelelementen ausgezogen werden. Wenn das von den Aufwickelelementen
der einen Zuführvorrichtung abgezogene bandartige Material
zu Ende geht und sich der Endabschnitt des bandartigen Materials
an der Aufnahmeplatte befindet, wird der Transport des bandartigen
Materials kurz unterbrochen und, während das bandartige
Material nicht transportiert wird, wird der Anfangsabschnitt des bandartigen
Materials von einem der Aufwickelelemente der anderen Zuführvorrichtung
durch die Greifvorrichtung vom Warteabschnitt zur Aufnahmeplatte
befördert und dort mit dem Endabschnitt des vorher abgezogenen
bandartigen Materials verbunden.
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Jedesmal,
wenn das bandartige Material an den Aufwickelelementen einer der
Zuführvorrichtungen zu Ende geht, kann so auf ähnliche
Weise wie oben der Anfangsabschnitt des bandartigen Materials von
einem Aufwickelelement der anderen Zuführvorrichtung automatisch
mit den Endabschnitt des vorher abgezogenen bandartigen Materials
verbunden werden, wobei er von der Greifvorrichtung zu der Aufnahmeplatte
befördert wird. Das bandartige Material kann daher kontinuierlich
von den Aufwickelelementen der vorderen und hinteren Zuführvorrichtung abgezogen
und zugeführt werden, wozu abwechselnd eine Verbindung
mit den jeweiligen Zuführvorrichtungen erfolgt.
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Mit
der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verbinden
von bandartigem Material wird das beschriebene Verfahren ausgeführt,
sie ist zu diesem Zweck gekennzeichnet durch eine Anzahl von Abgabeeinrichtungen,
die ein bandartiges Material kontinuierlich abgeben können,
durch eine Verbindungs- und Aufnahmeplatte zur Aufnahme des von
den einzelnen Abgabeeinrichtungen abgezogenen bandartigen Materials
an der Vorderseite eines Abschnitts der Abgabeeinrichtung an der
Abtransportseite des bandartigen Materials, durch eine Transportvorrichtung
zum Transportieren des bandartigen Materials mit konstanter Geschwindigkeit
in Transportrichtung an der Vorderseite der Aufnahmeplatte, wobei
die Transportvorrichtung kurzzeitig angehalten wird, wenn ein Endabschnitt
des bandartigen Materials die Aufnahmeplatte erreicht, durch eine
Greifvorrichtung, die sich von einem Abschnitt jeder Abgabeeinrichtung
zum Abtransport des bandartigen Materials zu der Aufnahmeplatte
davor bewegen kann, um einen Anfangsabschnitt des bandartigen Materials
von einer nachfolgenden Abgabeeinrichtungen zu befördern
und mit dem Endabschnitt des vorher abgezogenen bandartigen Materials
zu laminieren, während sich der Endabschnitt des bandartigen
Materials auf der Aufnahmeplatte befindet und nicht transportiert wird,
und durch eine Verbindungs- und Preßvorrichtung über
der Aufnahmeplatte, die sich auf die Aufnahmeplatte herab bewegen
und den laminierten Abschnitt aus dem Endabschnitt und dem Anfangsabschnitt
des bandartigen Materials zusammendrücken und verbinden
kann.
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Bei
dieser Verbindungsvorrichtung wird jedesmal, wenn das Abziehen des
bandartigen Materials von einer der Abgabeeinrichtungen beendet
ist, automatisch der Anfangsabschnitt des bandartigen Materials
von einer anderen der Abgabeeinrichtungen von der Greifvorrichtung
zu der Aufnahmeplatte befördert und mit Hilfe der Preßvorrichtung
durch Zusammendrücken der aufeinanderliegenden Abschnitte
mit dem Endabschnitt des vorher abgezogenen bandartigen Materials
verbunden. Auf diese Weise wird das obige Verfahren zum Verbinden
von bandartigem Material vorteilhaft ausgeführt.
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Bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verbinden
von bandartigem Material können die Abgabeeinrichtungen
für das bandartige Material jeweils Aufwickelelemente sein,
auf die das bandartige Material in Rollenform aufgewickelt ist,
wobei eine Zuführvorrichtung jeweils eine Anzahl der Aufwickelelemente
umfaßt, die parallel angeordnet sind, um das bandartige
Material nacheinander von den einzelnen Aufwickelelementen der Zuführvorrichtung abziehen
und kontinuierlich weitertransportieren zu können. Die
Vorrichtung umfaßt des weiteren eine Haltewelle zur Ausrichtung
der Anzahl der Aufwickelelemente des bandartigen Materials und zum
Bewegen der einzelnen Aufwickelelemente der Zuführvorrichtung
in die Abziehposition. In Transportrichtung ist an der Vorderseite
der Zuführvorrichtung ein Warteabschnitt angeordnet, zu
dem die Anfangsabschnitte des bandartigen Materials von den Aufwickelelementen
herausgezogen werden. In der Transportrichtung des bandartigen Materials
ist an der Vorderseite der Zuführvorrichtung eine Verbindungs- und
Aufnahmeplatte für die Aufnahme des abgezogenen bandartigen
Materials vorgesehen. In Transportrichtung ist an der Vorderseite
der Aufnahmeplatte eine Transportvorrichtung zum Transportieren
des bandartigen Materials mit konstanter Geschwindigkeit vorgesehen,
die den Transport des bandartigen Materials kurz unterbricht, wenn
sich der Endabschnitt des bandartigen Materials an der Aufnahmeplatte
befindet. Eine Greifvorrichtung kann sich auf und ab und zwischen
der Warteposition und der Aufnahmeplatte vor und zurück
bewegen, um den Anfangsabschnitt des bandartigen Materials von einem
nachfolgenden Aufwickelelement, das in die Abziehposition gebracht
wurde, vom Warteabschnitt zur Aufnahmeplatte zu befördern
und dort mit dem Endabschnitt des vorher abgezogenen bandartigen
Materials zu verbinden, wenn sich der Endabschnitt des bandartigen
Materials an der Aufnahmeplatte befindet und vorübergehend
gestoppt ist. Eine Preßvorrichtung ist über der
Aufnahmeplatte angeordnet, um sich nach unten zu bewegen und auf
der Aufnahmeplatte den laminierten Abschnitt aus dem Endabschnitt
und dem Anfangsabschnitt zusammenzudrücken.
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Bei
dieser Verbindungsvorrichtung wird jedesmal dann, wenn das bandartige
Material an einem der Aufwickelelemente zu Ende geht, das nachfolgende
Aufwickelelement in die Abziehposition gebracht, der Anfangsabschnitt
des Aufwickelelements durch die Greifvorrichtung zu der Verbindungs-
und Aufnahmeplatte befördert und automatisch mit Hilfe der
Preßvorrichtung mit dem Endabschnitt des vorherigen bandartigen
Ma terials verbunden. Auf diese Weise wird das Verfahren zum Verbinden
des bandartigen Materials vorteilhaft ausgeführt.
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Bei
der Vorrichtung zum Verbinden des bandartigen Materials ist es möglich,
in der Transportrichtung des bandartigen Materials zwei Zuführvorrichtungen
mit jeweils einer Haltewelle in einem Abstand hintereinander anzuordnen,
wobei jede der Zuführvorrichtungen an ihrer Vorderseite
mit einem eigenen Warteabschnitt für die Aufnahme der von
den Aufwickelelementen ein Stück weit herausgezogenen Anfangsabschnitte
des bandartigen Materials versehen ist und die Verbindungs- und
Aufnahmeplatte an der Vorderseite der in Transportrichtung vorderen
Zuführvorrichtung vorgesehen ist. Die Greifvorrichtung
kann sich dabei auf und ab und zwischen den Wartepositionen der
beiden Zuführabschnitte und der Aufnahmeplatte vor und
zurück bewegen, um einen Anfangsabschnitt und den Endabschnitt
des vorherigen bandartigen Materials dadurch zu verbinden, daß sie
den Anfangsabschnitt des bandartigen Materials von einem der Aufwickelelemente
der anderen Zuführvorrichtung von der Warteposition zur
Aufnahmeplatte befördert, wenn das abgezogene bandartige
Material auf den Aufwickelelementen der einen Zuführvorrichtung
zu Ende geht.
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Wenn
das bandartige Material bei der Anzahl der Aufwickelelemente auf
der Haltewelle einer der Zuführstationen zu Ende geht,
wird so ähnlich wie oben beschrieben ein Anfangsabschnitt
des bandartigen Materials von einem Aufwickelelement auf der Haltewelle
der anderen Zuführvorrichtung automatisch mit dem Endabschnitt
des vorher abgezogenen bandartigen Materials verbunden. Das bandartige Material
kann so kontinuierlich zugeführt werden, während
abwechselnd die bandartigen Materialien von den Aufwickelelementen
der einzelnen Zuführvorrichtungen miteinander verbunden
werden. Während das bandartige Material von einer der Zuführvorrichtungen
abgezogen wird, können die Aufwickelelemente für
das bandartige Material auf der Haltewelle der anderen Zuführvorrichtung
ersetzt werden.
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Bei
der Vorrichtung zum Verbinden des bandartigen Materials kann die
Haltewelle der Zuführvorrichtung an einer Seite von einer
Stütze horizontal gehalten werden, wobei der Basisabschnitt der
Stütze in der Axialrichtung der Haltewelle beweglich ist
und das bandartige Material dadurch von den Aufwickelelementen abgezogen
wird, daß die einzelnen Aufwickelelemente auf der Haltewelle
durch Bewegen des Basisabschnitts nacheinander in die Abziehposition
gebracht werden. Das Abziehen und Verbinden der bandartigen Elemente
der Abwickelelemente kann dadurch automatisch erfolgen.
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Vorzugsweise
sind an der Zuführvorrichtung die Warteabschnitte für
die Anfangsabschnitte des bandartigen Materials entsprechend der
Anordnung der Aufwickelelemente auf der Haltewelle parallel angeordnet
und bewegen sich mit den Aufwickelelementen in die vorgegebene Abziehposition.
Das Verbinden des bandartigen Materials der einzelnen Aufwickelelemente
kann dadurch automatisch erfolgen.
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Die
Vorrichtung zum Verbinden von bandartigem Material enthält
vorzugsweise einen Sensor zum Erfassen des Endabschnitts des bandartigen Materials
an der Aufnahmeplatte, wobei auf der Basis des Signals vom Sensor
beim Erfassen des Endabschnitts das Abziehen des bandartigen Materials unterbrochen
wird und ein Anfangsabschnitt des bandartigen Materials von der
Greifvorrichtung ergriffen und zur Aufnahmeplatte gebracht wird.
Der Endabschnitt des bandartigen Materials, das wie beschrieben
zu Ende geht, und der Anfangsabschnitt des nachfolgenden bandartigen
Materials können daher gut automatisch miteinander verbunden
werden.
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Vorzugsweise
umfaßt die Transportvorrichtung ein Rollenpaar aus einer
Antriebsrolle und einer Andruckrolle, wobei das bandartige Material
zwischen den beiden Rollen durchläuft, um mit einer vorgegebenen
Geschwindigkeit transportiert zu werden. Vorzugsweise ist auf der
Abtransportseite der Antriebsrolle ein Schlaufenabschnitt für
das bandartige Material vorgesehen, damit das bandartige Material auch
dann weitertransportiert werden kann, wenn die Antriebsrolle angehalten
wird.
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Vorteile der Erfindung
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Bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verbinden
von bandartigem Material kann das bandartige Material kontinuierlich
zugeführt werden, wenn das bandartige Material von den
Abgabeeinrichtungen oder Aufwickelelementen in Rollenform abgezogen
und dem nächsten Schritt zugeführt wird, da der Endabschnitt
des vorher zugeführten bandartigen Materials automatisch
mit dem Anfangsabschnitt des nachfolgenden bandartigen Materials
verbunden wird.
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Es
ist daher nicht mehr nötig, für das Verbinden
des bandartigen Materials manuelle Arbeit aufzuwenden, so daß die
Produktivität steigt. Insbesondere kann das bandartige
Material kontinuierlich zum Beispiel einem Prozeß zur Herstellung
des Gürtelelements für einen Reifen und dergleichen
zugeführt werden. Es ist nicht mehr nötig, den
Herstellungsprozeß für den Reifen zu unterbrechen,
so daß eine Erhöhung der Produktivität
erreicht wird.
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Im
folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
auf der Basis der in den Zeichnungen gezeigten Beispiele erläutert.
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Die 1 bis 3 zeigen
eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Verbinden von bandartigem
Material mit einer Bandzuführung 1 zum Zuführen
eines Materials zu den Fabrikationsschritten des Schneidens, Verbindens
und dergleichen in einer Vorrichtung zum Herstellen des Gürtelelements für
einen Reifen. Das bandartige Material B, das zum Herstellen eines
Gürtelelements für einen Reifen verwendet wird,
ist ein bandartiges Material, das durch Ausrichten einer Anzahl
von Verstärkungselementen wie Stahlcord und dergleichen
in einem Gummielement ausgebildet wird. Das bandartige Material
B wird in der Regel in einem Schritt hergestellt, der vom Schritt
der Herstellung des Gürtelelements getrennt ist, und dann
in Rollenform auf ein Aufwickelelement aufgewickelt und so zu der
Bandzuführung 1 geliefert. Das bandartige Material
B hat normalerweise eine Breite von 20 bis 100 mm. Bevorzugt wird
eine Breite von 30 bis 50 mm. Die Breite kann jedoch auch außerhalb
dieser Bereiche liegen.
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Die
Bandzuführung 1 umfaßt eine Zuführvorrichtungen
mit jeweils einer Anzahl von Aufwickelelementen für das
bandartige Material B, von denen das bandartige Material B kontinuierlich
abgezogen werden kann, um es einem nachfolgenden Schritt zuzuführen,
etwa zum Schneiden und dergleichen. Bei der vorliegenden Ausführungsform
ist das Aufwickelelement die Abgabeeinrichtung für das
bandartige Material B.
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Bei
dem gezeigten Beispiel sind zwei Zuführvorrichtungen 1a, 1b in
der Transportrichtung des bandartigen Materials B hintereinander
mit einem Abstand zwischen ihrer Vorder- bzw. Rückseite
angeordnet. Die vordere Zuführvorrichtung 1a und
die hintere Zuführvorrichtung 1b weisen jeweils
eine Haltewelle 2a, 2b für die ausgerichtete
Aufnahme einer Anzahl (4 Stück in der Zeichnung)
von Aufwickelelementen Ba, Bb mit dem darauf in Rollenform aufgewickelten
bandartigen Material B in konstanten Abständen zueinander
auf. Die einzelnen Aufwickelelemente Ba, Bb sind dabei in vorgegebenen
Positionen auf der Haltewelle 2a bzw. 2b angeordnet.
Nacheinander wird immer dann, wenn an einem der Aufwickelelemente
Ba, Bb das bandartige Material zu Ende ist, das nächste
Aufwickelelement Ba, Bb zu der Abziehposition gebracht, in der das
bandartige Material davon abgezogen wird.
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Jede
der Haltewellen 2a, 2b wird von einer Stütze 3a, 3b an
einem Ende horizontal und in einem rechten Winkel zur Abziehrichtung
gehalten. Die Basisabschnitte 4a, 4b der Stützen 3a, 3b sind
in der Axialrichtung der Haltewelle 2a, 2b beweglich.
Zum Abziehen des bandartigen Materials B wird das jeweilige Aufwickelelement
Ba, Bb durch entsprechendes Bewegen des Basisabschnitts 4a, 4b in
die Abziehposition gebracht. Für die Bewegung des Basisabschnitts 4a, 4b können
verschiedene Mechanismen verwendet werden, im Falle der vorliegenden Ausführungsform
wird ein Kugelumlaufspindelmechanismus 5a, 5b angewendet,
der durch Servomotoren angetrieben wird.
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In
der Abziehrichtung des bandartigen Materials B ist an der Vorderseite
der Bandzuführung 1, das heißt an der
Vorderseite der in Transportrichtung vorderen Zuführvorrichtung 1a,
eine Transportvorrichtung 16 ein Rollenpaar mit einer Antriebsrolle 6 und
einer Andruckrolle 6a vorgesehen. Die Antriebsrolle 6 kann
von einem Motor und dergleichen in Drehung versetzt werden, wobei
dann das bandartige Material B, das von der Andruckrolle 6a auf
die Antriebsrolle 6 gedrückt wird, mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit
transportiert wird. Die Antriebsrolle 6 wird so gesteuert,
daß sie vorübergehend gestoppt wird, wenn durch
einen im folgenden noch beschriebenen Sensor das Ende des von der
Aufwickelrolle Ba abgezogenen bandartigen Materials B erfaßt wird.
An der Vorderseite der Transportvorrichtung 16 befindet
sich ein Schlaufenabschnitt 17, in dem das transportierte
bandartige Material B vorübergehend gespeichert wird, so
daß das bandartige Material B dem nachfolgenden Fertigungsschritt
auch dann kontinuierlich zugeführt werden kann, wenn der Transport
des bandartigen Materials B durch die Antriebsrolle 6 kurzzeitig
unterbrochen wird.
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Auf
die im folgenden beschriebene Weise kann der Anfangsabschnitt des
bandartigen Materials B von einem Aufwickelelement Ba, Bb, das in
die Abziehposition gebracht wird, mit dem Endabschnitt des vorher
abgezogenen bandartigen Materials B verbunden werden.
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Zu
diesem Zweck sind Warteabschnitte 9a, 9b für
die Anfangsabschnitte des bandartigen Materials B angeordnet, auf
die der Anfang desjenigen bandartigen Materials B gelegt wird, das
demnächst zum Abziehen vorgesehen ist. Die Warteabschnitte 9a, 9b befinden
sich in der Transportrichtung des bandartigen Materials B jeweils
im oberen Bereich an der Vorderseite der jeweiligen Zuführvorrichtung 1a, 1b,
das heißt an Positionen, die in der Abziehrichtung des
bandartigen Ma terials B etwas oberhalb der Zuführvorrichtung 1a, 1b vor
den Aufwickelelementen Ba, Bb auf den Haltewellen 2a, 2b liegen.
In den Warteabschnitten 9a, 9b wird der Anfangsabschnitt
des jeweiligen bandartigen Materials B ablösbar festgehalten,
wozu zum Beispiel das Haftvermögen von Gummi genutzt wird.
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Die
Warteabschnitte 9a, 9b sind zu der Anzahl der
Aufwickelelemente Ba, Bb auf der Haltewelle 2a, 2b ausgerichtet
und dafür vorgesehen, sich bei einer Bewegung der Aufwickelelemente
Ba, Bb in die vorgegebenen Abziehpositionen mit diesen zu bewegen.
Wenn die Anfangsabschnitte des bandartigen Materials B von den Aufwickelelementen
Ba, Bb auf der Haltewelle 2a, 2b jeweils bis zu
den entsprechenden Warteabschnitten 9a, 9b ausgezogen
und darauf abgelegt werden, können daher die einzelnen
Aufwickelelemente Ba, Bb zu den Abziehpositionen bewegt werden wie
sie sind.
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In
der Transportrichtung des bandartigen Materials B ist an der Vorderseite
des Warteabschnitts 9a der vorderen Zuführvorrichtung 1a mit
einem Abstand zur Antriebsrolle 6 der Transportvorrichtung
eine Verbindungs- und Aufnahmeplatte 7 vorgesehen, über
die das bandartige Material B läuft, das von der Antriebsrolle 6 abgezogen
wird. Eine Preßvorrichtung 8 mit einem Luftzylinder
und dergleichen über der Aufnahmeplatte 7 kann
sich nach unten bewegen und auf die Aufnahmeplatte 7 einen Druck
ausüben.
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Darüberhinaus
ist eine Greifvorrichtung 10 vorgesehen, die einen Längenabschnitt
des bandartigen Materials B, der dessen Anfangsabschnitt im Warteabschnitt 9a, 9b umfaßt,
mittels einer Klemmvorrichtung, einer Ansaugvorrichtung und dergleichen
ergreifen und festhalten und zur Aufnahmeplatte 7 bewegen
kann. Die Greifvorrichtung 10 kann sich auf und ab sowie
vorwärts und rückwärts bewegen. Die Greifvorrichtung 10 ist
an einem Bewegungselement 13 angebracht, das durch eine
Kugelumlaufspindel-Bewegungseinrichtung 12 und dergleichen, die
von einem Servomotor gedreht wird, vorwärts und rückwärts
bewegt werden kann. Aufwärts und Abwärts kann
die Greifvor richtung 10 zum Beispiel durch eine ausfahrbare
und einziehbare Einrichtung mit einem Luftzylinder und dergleichen
bewegt werden. Die Greifvorrichtung 10 wird so gesteuert,
daß sie sich von den Warteabschnitten 9a, 9b vor
der vorderen und hinteren Zuführvorrichtung 1a, 1b zu
der Position der Aufnahmeplatte 7 bewegen kann.
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Das
Bezugszeichen 11 bezeichnet einen Sensor einer photoelektrischen
Art und dergleichen, der das Ende des bandartigen Materials B erfaßt, wenn
es die Aufnahmeplatte 7 erreicht. Auf der Basis des Signals
vom Sensor 11 werden die Operationen zum kurzzeitigen Anhalten
der Antriebsrolle 6, das Befördern des Anfangsabschnitts
des bandartigen Materials B bei gestopptem Transport durch die Greifvorrichtung
und das Andrücken der Preßvorrichtung 8 zum
Verbinden des bandartigen Materials B ausgeführt.
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Anhand
der 4A bis 4C werden
diese Operationen zum Verbinden des bandartigen Materials B durch
die oben beschriebene Verbindungsvorrichtung näher erläutert.
Wie gezeigt wird dabei beispielhaft angenommen, daß das
bandartige Material B von einem der Aufwickelelemente Ba auf der Haltewelle 2a der
vorderen Zuführvorrichtung 1a abgezogen wird.
Wenn der Sensor 11 feststellt, daß das Ende des
von einem der Aufwickelelemente Ba abgezogenen bandartigen Materials
B die Aufnahmeplatte 7 erreicht hat, wird der Transport
des bandartigen Materials B durch Anhalten der Antriebsrolle 6 der
Transportvorrichtung 16 angehalten. Während der
Transport unterbrochen ist, wird das nächste Aufwickelelement
Ba in die Abziehposition gebracht. Die Greifvorrichtung 10 ergreift
den Anfangsabschnitt (den Anfangsabschnitt auf dem Warteabschnitt 9a) des
bandartigen Materials B vom nächsten Aufwickelelement Ba
und befördert ihn zur Aufnahmeplatte 7, wo der
Anfangsabschnitt auf den Endabschnitt des vorherigen bandartigen
Materials B auflaminiert wird. Danach bewegt sich die Greifvorrichtung 10 wieder
in ihre Ausgangsposition, und die Preßvorrichtung 8 bewegt
sich nach unten, um auf den laminierten Ab schnitt zu drücken.
Dadurch wird der Anfangsabschnitt des nachfolgenden bandartigen
Materials B automatisch mit dem Endabschnitt des vorherigen bandartigen
Materials B verbunden. Wenn die Verbindung hergestellt ist, wird
die Antriebsrolle 6 der Transportvorrichtung 16 wieder
angetrieben, um das bandartige Material B abzuziehen und kontinuierlich weiterzubefördern.
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Während
die Antriebsrolle 6 steht, wird das vorher im Schlaufenabschnitt 17 vor
der Transportvorrichtung gespeicherte bandartige Material B dem nächsten
Fertigungsschritt zugeführt, so daß die Zufuhr
des bandartigen Materials B zum nächsten Fertigungsschritt
nicht unterbrochen wird.
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Der
beschriebene Verbindungsvorgang wird auch dann ausgeführt,
wenn das bandartige Material B von einem Aufwickelelement Bb an
der hinteren Zuführvorrichtung 1b abgezogen wird.
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Wenn
das ganze bandartige Material B von den Aufwickelelementen Ba oder
Bb auf der Haltewelle 2a oder 2b der vorderen
Zuführvorrichtung 1a bzw. der hinteren Zuführvorrichtung 1b abgezogen wurde,
wird, wie in den 5A und 5B gezeigt, wenn
der Endabschnitt des letzten bandartigen Material B von den Aufwickelelementen
vom Sensor 11 erfaßt wird, auf die oben beschriebene
Weise der Anfangsabschnitt des bandartigen Materials B von einem
Aufwickelelement Bb oder Ba auf der Haltewelle 2b oder 2a der
anderen Seite von der Greifvorrichtung 10 ergriffen, zur
Aufnahmeplatte 7 gebracht und dort mittels der Preßvorrichtung 8 mit
dem Endabschnitt des vorherigen bandartigen Materials B verbunden.
Das Abziehen und Weitertransportieren des bandartigen Materials
B zum nächsten Fertigungsschritt kann somit kontinuierlich
weitergeführt werden.
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Während
das bandartige Material B von einer der Zuführvorrichtungen 1a, 1b abgezogen
wird, können die Aufwickelelemente Bb, Ba für
das bandartige Material auf der Haltewelle 2b oder 2a der
anderen Zuführvorrichtung 1a oder 1b ausgetauscht und
für das Abziehen vorbereitet werden.
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Dazu
ist wie in der 3 gezeigt ein Wagen 14 mit
einer einseitig aufgehängten Haltewelle 15 versehen,
die der Haltewelle 2a, 2b der Zuführvorrichtungen 1a, 1b entspricht
und auf der eine Anzahl von Aufwickelelementen Ba, Bb für
das bandartige Material B angeordnet ist. Wenn das bandartige Material
B auf der Haltewelle 2a, 2b aufgebraucht ist, kann
der Wagen 14 so bewegt werden, daß der Endabschnitt
der Haltewelle 15 mit dem Endabschnitt der Haltewelle 2a oder 2b verbunden
werden kann, so daß die Aufwickelelemente Ba, Bb auf die
Haltewelle 2a oder 2b aufgeschoben werden können.
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Durch Ändern
der Richtung an der Oberseite kann das aus der Bandzuführung 1 abgezogene bandartige
Material B auch zur Herstellung eines Gürtels für
einen Reifen weitertransportiert werden, ohne vorher einem Schritt
zum Schneiden oder Verbinden oder dergleichen zugeführt
zu werden.
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Die
beschriebene Ausführungsform umfaßt ein Beispiel,
bei dem das bandartige Material B von der Verbindungsvorrichtung
kontinuierlich einem nachfolgenden Fertigungsschritt zum Schneiden oder
Einbetten oder dergleichen in einer Vorrichtung zum Herstellen des
Gürtelelements eines Reifen zugeführt wird. Mit
der beschriebenen Verbindungsvorrichtung kann jedoch auch bandartiges
Material für eine Karkassenlage und dergleichen hergestellt
werden.
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Bei
der beschriebenen Ausführungsform wird aufeinanderfolgend
bandartiges Material B miteinander verbunden, das von einer Anzahl
von Abgabeeinrichtungen in der Form von Aufwickelelementen Ba, Bb,
auf die das bandartige Material in Rollenform aufgewickelt ist,
abgezogen und kontinuierlich weitertransportiert wird. Die Erfindung
ist nicht darauf beschränkt, daß Aufwickelelemente
in Rollenform verwendet werden, sondern es können auch
andere Abgabeeinrichtungen verwendet werden, von denen das bandartige
Material kontinuierlich abtransportiert werden kann. Als solche
Abgabeeinrich tung ist eine Vorrichtung möglich, die das
bandartige Material abgibt, während es mit einem Gummielement
beschichtet wird, wozu eine Anzahl von verstärkenden Stahlcordabschnitten
und dergleichen parallel geführt wird. Es ist auch eine
Vorrichtung möglich, die ein bandartiges Material abgibt,
das ein Gummielement enthält, das durch Extrudieren von
Gummi aus einem Extruder in Bandform ausgebildet wird. Es kann eine Anzahl
von Vorrichtungen (Abgabeeinrichtungen) in der Transportrichtung
nacheinander oder quer zur Transportrichtung angeordnet sein.
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Auch
in diesen Fällen wird wie im oben beschriebenen Beispiel,
wenn sich der Endabschnitt des von einer Abgabeeinrichtung abgezogenen bandartigen
Materials an der Aufnahmeplatte an der Vorderseite in Transportrichtung
befindet, der Transport des bandartigen Materials kurzzeitig gestoppt, und
während das bandartige Material steht, wird der Anfangsabschnitt
des bandartigen Materials mittels der Greifvorrichtung von einer
anderen Abgabeeinrichtung zu der Aufnahmeplatte befördert
und in der Vorrichtung der Anfangsabschnitt mit dem Endabschnitt
des vorher abgezogenen bandartigen Materials verbunden, wozu die
Abschnitte durch die Preßvorrichtung zusammengedrückt
werden.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Die
Vorrichtung zum Verbinden von bandartigem Material kann vorteilhaft
dann eingesetzt werden, wenn es erforderlich ist, bei der Herstellung
eines Gürtelelements für einen Reifen oder eines
Karkassenelements und dergleichen ein langes, bandartiges Material
kontinuierlich zuzuführen.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform einer
Vorrichtung zum Verbinden von bandartigem Material.
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2 ist
eine schematische Aufsicht auf die Vorrichtung.
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3 ist
eine Frontansicht der Vorrichtung, gesehen aus der Transportrichtung.
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4A ist
eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung beim normalen Abgeben
des bandartigen Materials.
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4B ist
eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung während
der Vorbereitung zum automatischen Verbinden des bandartigen Materials.
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4C ist
eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung beim Verbinden.
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5A ist
eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung mit zwei Zuführvorrichtungen
während der Vorbereitung zum automatischen Verbinden des
bandartigen Materials.
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5B ist
eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung beim Verbinden.
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Zusammenfassung
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Die
vorliegende Erfindung ermöglicht eine automatische Verbindung
des Endabschnitts des von einer Abgabeeinrichtung in der Form eines
Aufwickelelements abgezogenen bandartigen Materials mit dem Anfangsabschnitt
eines nachfolgenden bandartigen Materials. Das bandartige Material
wird von einem Aufwickelelement Ba einer Anzahl von Aufwickelelementen
Ba, Bb abgezogen, die auf Haltewellen 2a, 2b von
Zuführvorrichtungen 1a, 1b ausgerichtet
und angeordnet sind. Der Anfangsabschnitt des bandartigen Materials
B des anderen Aufwickelelements Ba wird an einem Warteabschnitt 9a abgelegt.
Jedesmal, wenn das bandartige Material B zu Ende geht, wird der
Transport des bandartigen Materials B kurz unterbrochen, und während
der Transport des bandartigen Materials B unterbrochen ist, wird der
Anfangsabschnitt des bandartigen Materials B des nachfolgenden Aufwickelelements
Ba von einer Greifvorrichtung 10 ergriffen und von der
Warteposition 9a zur Aufnahmeplatte 7 befördert,
auf der der Anfangsabschnitt mit dem Endabschnitt des vorherigen
bandartigen Materials laminiert wird. Der Anfangsabschnitt und der
Endabschnitt werden zusammengedrückt, um auf der Aufnahmeplatte 7 verbunden
zu werden.
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Beschreibung der Bezugszeichen
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- B ... bandartiges Material, Ba, Bb ... Aufwickelelemente,
1 ... Bandzuführung, 1a, 1b ... Zuführvorrichtungen, 2a, 2b ...
Haltewellen, 3a, 3b ... Stützen, 4a, 4b ...
Basisabschnitte, 5a, 5b ... Kugelumlaufspindelmechanismus, 6 ...
Antriebsrolle, 6a ... Andruckrolle, 7 ... Aufnahmeplatte, 8 ...
Preßvorrichtung, 9a, 9b ... Warteabschnitte, 10 ...
Greifvorrichtung, 11 ... Sensor, 12 ... Bewegungseinrichtung, 13 ...
Bewegungselement, 14 ... Wagen, 15 ... Haltewelle, 16 ...
Transportvorrichtung, 17 ... Schlaufenabschnitt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 11-99564
A [0004, 0007]
- - JP 2000-280373 A [0004, 0007]