DE1499095C - Vorrichtung zum selbsttätigen, kontinuierlichen Aufwickeln von vor bestimmten Langen endlos anfallenden Bandes - Google Patents

Description

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Die Erfindung hat eine Vorrichtung zum selbsttätigen, kontinuierlichen Aufwickeln von vorbestimmten Längen endlos anfallenden Bandes und zum Wechseln von Wickelrollen zum Gegenstand, bei det das Band auf Spindeln sitzenden Rollenkernen au£ wickelbar ist, die aus einem Vorratsmagazin durch Mitnehmernasen von mit Schlitzen versehenen Halblagern, die an einer um vorbestimmte Kreisabschnitte beweglichen Trommel angeordnet sind, entnommen werden, auf die die vorbestimmte Bandlänge aufgewickelt wird und die nach dem Aufwickeln durch Drehung der Trommel aus dem Halblager in ein Vorratsmagazin fallen und bei der ein vor- und zurückfahrbares Schlagmesser zum Durchschneiden des Bandes, eine Vorrichtung zum Behandeln und eine Vorrichtung zum Andrücken des Bandendes an den neuen Rollenkern sowie eine Vorrichtung zum Auslösen des Rollenwechsels vorgesehen sind. Derartige Vorrichtungen eignen sich besonders für die Verwendung bei schnell laufenden Bearbeitungsmaschinen, auf denen Bänder hergestellt werden, die aus endlosem Material in vorbestimmten Längen auf Rollenkernen aufgewickelt werden, ohne daß die Bearbeitungsmaschine zum Auswechseln der Spindeln abgestellt oder im Lauf verlangsamt werden muß. Insbesondere können solche Vorrichtungen bei Maschinen zur Herstellung von bedruckten oder unbedruckten Selbstklebebändern oder Etikettenbändern mit selbsthaftender oder wasserlöslicher oder Heiß-Siegel-Klebstoffschicht Verwendung finden. Diese Vorrichtungen eignen sich jedoch schlechthin für jede Art von bandförmigem Material.

Es sind Aufrollvorrichtungen bei Bandbearbeitungsmaschinen bekannt, bei denen ein Rollenkern auf einer mit dem Hauptantrieb der Bearbeitungsmaschine verbundenen Spindel aufsitzt, auf dem das Band entsprechend der Bearbeitungsgeschwindigkeit der Maschine aufgerollt wird. Bei derartigen Vorrichtungen muß die Maschine nach Erreichen der vorbestimmten Aufrollänge abgestellt, das Band abgeschnitten, der Kern von der Spindel abgezogen, ein neuer Rollenkern auf die Spindel aufgesetzt und das Bandende mit dem Kern verbunden werden. Der Rollenwechsel verursacht durch das Abstellen der Maschine nicht nur einen Zeitverlust. Von größerem Nachteil ist vor allem bei Banddruckmaschinen, daß durch das Abstellen und Anstellen der Druckmaschine auf dem Band unbedruckte Stellen oder fehlerhafter Druck auftreten. Dies tritt vor allem bei der Verwendung von schnell trocknenden Farben in Erscheinung. Ein vollständiger Druck ist erst nach einer erneuten vollen Drehung der Rolle gewährleistet.

'Es ist ferner bekannt, das Abstellen der Bearbeitungsmaschine zum RoUenwechsel dadurch zu vermeiden, daß beim Erreichen der vorbestimmten Rollenlänge die Aufrollvorrichtung ausgekuppelt wird und die Maschine sehr langsam weiterläuft. Während des Rollenwechsels läuft das Band in eine Schleife, die vor dem erneuten Einkuppeln durch Handbetätigung auf die neue Spindel aufgerollt wird.

Es ist ferner bekannt, den RoUenwechsel dadurch zu beschleunigen, daß man zwei Aufrollspindeln auf einem Arm anordnet, der schwenkbar auf einer Achse befestigt ist. Durch diese Maßnahme wird jedoch auch das Abstellen der Maschine nicht vermieden.

Es ist ferner aus der deutschen Auslegeschrift 1 151 704 eine selbsttätige Vorrichtung zum Aufwickeln von Bandmaterial bekannt.

Bei dieser Vorrichtung wird in Schlitze eines

schwenkbaren Malteser-Kreuzes ein Rollenkern eingelegt, der über die dazwischen auf Antriebsrollen laufende Bahn selbst angetrieben wird. Die Antriebsrollen sind neben den Schlitzen angeordnet und schieben die Bahn auf den lose im Schlitz lagernden, nur über die sich aufrollende Bahn angetriebenen Kern auf. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß durch das Aufschieben der Bahn auf den Kern ein Verschmieren des noch nassen Druckes möglich ist und vor allem keine festen, unter Zuspannung aufgewickelten Rollen entstehen. Ferner hat diese Vorrichtung den Nachteil, daß nur bei geringer Bahngeschwindigkeit die Bahn abgeschnitten und das maschinenseitige Ende an dem leeren Rollenkern befestigt werden kann. Bei hoher Rollengeschwindigkeit fällt der im Schlitz auf der laufenden Bahn drehende leere Kern nach dem Abschneiden so langsam in die Anfangsposition zwischen den Antriebsrollen, daß sich in der Zwischenzeit eine nicht mehr aufholbare Schleife vor dem Kern bildet. Ferner eignet sich die Vorrichtung, die ein Anblasen der Bahn an den Kern vorsieht, nur für sehr dünnes Material.

Es sind ferner Aufwickelvorrichtungen aus der deutschen Auslegeschrift 1 185 447 und der USA.-Patentschrift 1 955 489 bekannt.

Die Vorrichtung nach der USA.-Patentschrift 1 185 447 hat den Nachteil, daß das Wechseln der Spindeln mit der Hand vorgenommen werden muß, so daß die Vorrichtung für schnell laufende Verarbeitungsmaschinen nicht geeignet ist.

Die Vorrichtung nach der USA.-Patentschrift 1 955 489, die wie die vorerwähnten Vorrichtungen die Verwendung von Friktionskupplungen am Spindelantrieb lehrt, läßt sich ebenfalls nicht zum Aufwickeln von vorbestimmten Bandlängen ohne Anhalten des Arbeitsvorganges zum Wechseln der Spindeln verwenden. Die volle Spindel muß mit der Hand entnommen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Verwendung der bekannten, über Friktionskupplungen angetriebenen Spindeln eine Vorrichtung zum selbsttätigen Aufwickeln von vorbestimmten Längen insbesondere noch drucknassen Bandes und zum selbsttätigen Wechseln voller Aufwickelrollen zu finden, bei der ein Abstellen oder Langsamfahren der Bandbearbeitungsmaschine vermieden und ein Aufwickeln mit hoher Geschwindigkeit erreicht wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein Antriebszahnrad angeordnet ist, das mit einer an sich bekannten Friktionskupplung verbunden auf der Spindel sitzt und im Halblager über den Zahnkranz des auf der Trommelachse sitzenden Antriebszahnrades über ein Hauptantriebszahnrad drehbar ist, solange die Spindel im unteren Teil des Schlitzes des Halblagers gelagert ist, daß das Schlagmesser mit Andrückblech und Andrückrollen über der Trommel angeordnet und an einer Antriebssäule senkrecht gegen das Band ein- und ausrückbar ist und daß die Vorrichtung zum Behandeln des Bandendes der aufgewickelten Bandlänge an der Antriebssäule angeordnet ist und zum Schlagmesser synchron gegenläufig arbeitend.

Zum Aufwickeln von selbstklebenden Bändern

wird als Vorrichtung zum Behandeln des Bandendes • vorzugsweise eine Vorrichtung verwendet, die durch

die enthaftenden Mittel auf die Klebstoffschicht des

■ aufgerollten Bandendes aufgetragen werden.

Zum Aufwickeln von nicht selbstklebenden Bändern wird vorzugsweise eine Vorrichtung verwendet, durch die die beiderseitigen Bandenden vor dem Durchschneiden des Bandes mit Leim bestrichen werden.

Die Vorrichtung ist vorzugsweise so eingerichtet, daß durch umgekehrtes Aufsetzen der Trommel auf die Achse und spiegelbildliches Versetzen der Abschneid- und Hilfsvorrichtungen und der Magazine

ίο und durch Drehrichtungsänderung der Trommel und Antriebe Bänder umgekehrt aufgewickelt werden können.

Die Schlitze der Halblager sind vorzugsweise radial-tangential gekrümmt ausgebildet.

Zur weiteren Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird auf das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel verwiesen, das eine Vorrichtung zum Aufwickeln von bedruckten PVC-Selbstklebebändern zeigt. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung,

F i g. 2 eine schematische Darstellung des Schlagmessers, der Vorrichtung zum Behandeln des Bandendes und zum Umdrucken des Bandendes an die neue Spindel während des Wechsels der Aufwickelrollen,

F i g. 3 einen Querschnitt durch die Vorrichtung. Die Vorrichtung besteht aus einem auf einer Achse schwenkbar angeordneten Zylinder 1, auf dem vier Halblager 2 rechtwinklig zur Trommelachse zueinander angeordnet sind. Maschinenseitig ist ein Magazin 3 zur Aufnahme von Spindeln mit leerem Rollenkern zur Trommel geneigt so angeordnet, daß sich der Anschlag 4 des Magazins 3 in Ruhestellung der Trommel zwischen zwei Halblagern (2 und 2 a) befindet.

Das Band oder Selbstklebeband 5 verläuft über eine Umlenkrolle 6 auf die im Halblager 2 b gelagerte Spindel 7. Über bzw. unter dem Band sind eine Abschneidvorrichtung 8 und eine Vorrichtung 9, hier zum Aufstreichen von Silikon auf die Bandunterseite, so angeordnet, daß sie auf das Band hin zueinander beweglich sind.

Maschinenabseitig ist ein von der Trommel abgeneigtes Magazin 10 für volle Spindeln mit Mitnehmerleisten 11 so angeordnet, daß sich die Mitnehmerleisten 11 in Ruhestellung der Trommel zwischen den Halblagern 2 b und 2 c befinden. In F i g. 2 ist die Bandabschneidvorrichtung 8 und die Vorrichtung 9 in Aktionsstellung zum Band 5 dargestellt. Die Bandabschneidvorrichtung 8 ist mit einem Bandandrückblech 12 versehen, das nach dem Durchtrennen des Bandes mit dem Schlagmesser der Bandabschneidvorrichtung 8 das Band 5 gegen die im Halblager 2 a gezeigte leere Spindel 13 drückt. Die Vorrichtung 9 ist im Andruck gegen die Andrückrolle 14 dargestellt, unter der das abgetrennte Bandende verläuft.

Die Trommel 1 ist fliegend gelagert und lagerabseitig offen. Durch die lagerabseitige Trommelöffnung ragt die Vorrichtung 9, die mit der Abschneidvorrichtung 8 an einer Antriebssäule 15 zueinander gegenläufig angeordnet sind.

Die Spindeln 7 sind mit einem Antriebszahnrad 16 versehen, das über eine Friktionskupplung, der das Antriebszahnrad 16 als Friktionsscheibe dient, die Spindeln dreht. Die lose im Halblager liegende Spindel 7 befindet sich über dem Antriebszahnrad 16 mit dem Antriebszahnrad 17 im Eingriff. Das An-

triebszahnrad 17 steht über einen besonderen Zahnkranz 18 mit dem Hauptantriebszahnrad 19 im Eingriff.

Im Betrieb der Vorrichtung wird das Selbstklebeband 5 mit der bedruckten, nicht beschichteten Seite über die Umlenkrolle 6 an die Spindel 7 geführt. Das Selbstklebeband 5 wird auf den Rollenkern, der auf der Spindel 7 sitzt, durch Rechtsdrehung der Spindel aufgewickelt.

Sobald die vorbestimmte Bandlänge aufgewickelt ist, wird durch einen nicht dargestellten, elektromechanischen Meterzähler ein Impuls an eine Steuerung gegeben, die die Abschneidvorrichtung 8 und die Vorrichtung 9 über die Antriebssäule 15 gegen das Selbstklebeband 5 in Bewegung setzt. Sodann wird über eine Klinke das Schlagmesser der Abschneidvorrichtung 8 gegen das Selbstklebeband 5 ausgelöst, dieses durchtrennt, und mit dem Andrückblech 12 auf den im Halblager 2 α auf der Spindel 7 sitzenden leeren Rollenkern angepreßt. Das Selbstklebeband 5 wird damit augenblicklich auf den Rollenkern der Spindel 7 im Halblager 2 α so aufgerollt, daß sich die Spindel schon seit dem vorausgegangenen Rollenwechsel über ihr Antriebszahnrad 16 mit dem Antriebszahnrad 17 über den Zahnkranz 18 mit dem Hauptantriebszahnrad 19 in Bewegung befindet.

Gleichzeitig ist die beschichtete Seite des aufgerollten Bandendes durch Druck der Vorrichtung 9 gegen die Rolle 14 der im Halblager 2 b befindlichen Spindel mit Silikon bestrichen worden.

Nach diesem Vorgang werden durch die Steuerung die Abschneidvorrichtung 8 und die Vorrichtung 9 über die Antriebssäule 15 in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt. Dadurch wird ebenfalls über die Steuerung die Trommel 1 im Uhrzeigersinn um 90° gedreht. Im Zuge der Trommeldrehung gerät die im Spindellager 2 b sitzende Spindel 7 durch die zunehmende Neigung des Schlitzes außer Eingriff des Antriebszahnrades 17 und fällt bei weiterer Neigung des Schlitzes unter die Waagrechte aus dem Schlitz heraus. Die Spindel 7 wird von den Mitnehmerleisten 11 des Rollenmagazins 10 aufgefangen.

Die Spindel 7 im Halblager 2 α ist gleichzeitig in die Stellung wie bei 2 b vorgerückt. Die Zunahme der Zugbeanspruchung auf das maschinenseitige Bandende, die durch die Bewegung des Halblagers 2 α in die Stellung wie bei 2 b bei Drehung der Trommel und bei gleichzeitiger Drehung des Antriebszahnrades 16 der Spindel über den gemeinsamen Antrieb der Bearbeitungsmaschine und der Aufrollvorrichtung auftritt, wird ebenso über die Friktionskupplung der Spindel ausgeglichen wie die Zunahme des Zuges durch Erhöhung des Rollenumfanges beim Anwachsen des Rollenradius.

Ferner nehmen im Zuge der Trommeldrehung die Mitnehmernasen des Halblagers 2 aus dem Magazin 3 die am Anschlag 4 liegende Spindel mit leerem Rollenkern mit. Mit zunehmender Drehung der Trommel gerät der Schlitz des Halblagers 2 in die Senkrechte. Dadurch fällt die aufgenommene Spindel in das j offene Halblager 2 und tritt mit seinem Antriebs- '· zahnrad 16 mit dem Antriebszahnrad 17 in Eingriff. Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die nach der Darstellung des Ausführungsbeispieles zum Rollenwechsel von mit der Selbstklebeschicht nach innen gerichteten Bandrollen dient, läßt sich durch umgekehrtes Aufsetzen der Trommel, durch entsprechendes, spiegelbildliches Versetzen aller Aggregate in dazu vorgesehene Halterungen und durch Drehrichtungswechsel von Trommel- und Aufrollantrieb auch zum Aufrollen und Rollenwechsel von mit der Selbst- , klebeschicht nach außen aufgerollten Selbstklebebän- } dem verwenden.

Für nicht selbstklebende Bänder kann die Vorrichtung durch eine Beleimvorrichtung zum Ankleben des Rollenendes ersetzt werden, um ein Aufgehen der nicht durch Klebung gesicherten Windungen des Bandes zu vermeiden. Die Rollenkerne können auch schon vor dem Einlegen in das Magazin 3 mit selbsthaftendem Klebstoff bestrichen werden, damit das nicht klebende Band durch das Andrückblech 12 auf den Rollenkern geklebt wird. Die Vorrichtung 9 kann jedoch statt dessen auch so eingerichtet werden, daß sie unmittelbar vor dem Durchtrennen des Bandes beide Enden mit Leim bestreicht.

Die Vorrichtung hat sich gegenüber bekannten Vorrichtungen vor allem beim Aufwickeln von Selbstklebe-Etikettenbändern und Kunststoff-Selbstklebebändern bewährt. Maschinen zum Bearbeiten solcher Bänder arbeiten mit Bandgeschwindigkeit von 50 bis 150 und mehr Metern pro Minute.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird ein Stillstand oder auch nur Langsamfahren der Ma- !

schine beim Rollenwechsel vermieden, was insbesondere bei der Verwendung von Anilinfarbdruckwerken besonders vorteilhaft ist, da ein Antrocknen der Farbe an der während des Stillstands der Maschine nicht ständig benetzten Matrizenrolle und damit ein schlechter Druck vermieden werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum selbsttätigen, kontinuierlichen Aufwickeln von vorbestimmten Längen endlos anfallenden Bandes und zum Wechseln der Wickelrollen, bei der das Band auf Spindeln sitzenden Rollenkernen aufwickelbar ist, die aus einem Vorratsmagazin durch Mitnehmernasen von auf einer um vorbestimmte Kreisabschnitte beweglichen Trommel angeordneten, mit Schlitzen versehenen Halblagern entnommen werden, auf die die vorbestimmte Bandlänge aufgewickelt wird und die nach dem Aufwickeln durch Drehung der Trommel aus dem Halblager in ein Vorratsmagazin fallen und bei der ein vor- und zurückfahrbares Schlagmesser zum Durchschneiden des Bandes, eine Vorrichtung zum Behandeln und eine Vorrichtung zum Andrücken des Bandendes an den neuen Rollenkern sowie eine Vorrichtung zum Auslösen des Rollenwechsels vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antriebszahnrad (16) angeordnet ist, das mit einer an sich bekannten Friktionskupplung verbunden auf der Spindel (7) sitzt und im Halblager (2 α) über den Zahnkranz (18) des auf der Trommelachse sitzenden Antriebszahnrades (17) von dem Hauptantriebszahnrad (19) drehbar ist, solange die Spindel (7) im unteren Teil des Schlitzes des Halblagers (2 d) gelagert ist, daß das Schlagmesser (8) mit Andrückblech (12) und Andrückrollen (14) über der Trommel (1) angeordnet und an einer Antriebssäule (15) senkrecht gegen das Band ein- und ausrückbar ist und daß die Vorrichtung (9) zum Behandeln des Bandendes der aufgewickelten Bandlänge an der Antriebssäule (15) angeordnet ist und zum Schlagmesser (8) synchron gegenläufig arbeitet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 für selbstklebende Bänder, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (9) zum Aufstreichen von enthaftenden Mitteln auf die KlebstofTschicht des aufzuwickelnden Bandendes eingerichtet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 für nicht selbstklebende Bänder, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (9) zum Beleimen der beiderseitigen Bandenden vor dem Durchschneiden des Bandendes eingerichtet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung durch umgekehrtes Aufsetzen der Trommel, durch spiegelbildliches Versetzen der Abschneid- und Hilfsvorrichtungen und Magazine und durch Drehrichtungsänderung der Trommel und Antriebe Bänder umgekehrt aufwickelbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze der Halblager radial-tangential gekrümmt sind.