DE2136726A1

DE2136726A1 - Anordnung für die automatische Handhabung einer fortlaufenden Bahn aus thermoplastischer Folie zum Herstellen einer Folge einzelner Folienrollen

Info

Publication number: DE2136726A1
Application number: DE19712136726
Authority: DE
Inventors: Douglas Steward Parkersburg Va. Davis (V.StA.)
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1970-07-23
Filing date: 1971-07-22
Publication date: 1972-01-27
Also published as: FR2109670A5; US3796388A; BE770318A; GB1336786A; CA957353A

Description

Patentanwalt* ο 10C 7OR

Dr. Dieter F. Morf Dr, Hans-A. Braune

22. Juli I97I
AD 4481

E.I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY
lOth and Market Streets, Wilmington, Del., V.St.A.

Anordnung für die automatische Handhabung einer
fortlaufenden Bahn aus thermoplastischer Folie
zum Herstellen einer Folge einzelner Folienrollen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum automatischen Aufwickeln einer fortlaufenden Bahn aus thermoplastischer Folie auf eine Anzahl Rollen. Genauer gesagt betrifft die Erfindung eine Anordnung, in der eine gefüllte Folienrolle automatisch aus der Aufwickelstellung genommen, das abgeschnittene Ende der fortlaufenden Folienbahn auf einen leeren Rollenkern durch Heißsiegeln befestigt und der leere Kern in die Aufwickelstellung gebracht wird. Insbesondere betrifft die Erfindung ferner eine Folienrolle, die mit Hilfe der automatisch arbeitenden Anlage hergestellt ist und aus einem Kern und einer Vielzahl darauf liegender Folienschichten besteht und bei der die erste anliegende Folienschicht durch Heißsiegeln mit dem

- 1 109885/1738

Kern verbunden ist.

Es ist bekannt,daß Folien an einem Kern 1.) durch Umschlagen der Folie um den Kern derart befestigt werden können, daß das an dem Kern anliegende Ende unter der nächstfolgenden Lage festgehalten wird, und 2.) durch Ankleben des Folienendes an dem Kern. Ferner ist es bekannt, daß dünne Folien bis zu etwa 0,02 mm (0,75 mil) Stärke von einem Hitzdrahtschneidapparat geschnitten und mechanisch auf einen leeren Kern gesetzt werden können ^ (USA-Patentschrift 3 091 411). Mit Revolver arbeitende ^ Wiekelνorrichtungen sind ebenfalls bekannt.

Die bekannten Verfahren zum Festlegen einer Folie auf einem Kern haben sich als unzweckmässig erwiesen, weil die Klebung nicht elastisch war, weil sie nicht bei bestäubten Folien etc. benutzt werden konnte und die Einfangmethoden zum Festlegen der Folie auf einem Kern führten oftmals dazu, daß sich ein Umschlag an der Stelle bildete, an der das an dem Kern anliegende Folienende von der zweiten Folienschicht abgedeckt wurde. Dieser Umschlag führte dazu, daß in grösserem Umfang Ausschuß entstand, nämlich etwa 10 bis 15 Folienschichten, denn die Folie wurde an r dem Punkt, an dem die Überlappung überlaufen wurde, unzulässig beansprucht. Aber selbst wenn kein Umschlag entstand, führte eine scharf abgeschnittene Folienkante zu Spannungen in einer Anzahl der darauffolgenden Schichten, so daß diese Schichten ausgesondert werden mußten.

Es war daher nach einer Anordnung, nach einem Verfahren und einer danach herzustellenden Rolle zu suchen, die es erlauben würden,"

1.) eine fortlaufende Folienbahn abzuschneiden und die Folie auf einem leeren Kern zu befestigen, ohne den

_ 2 -.109885/1738 BAD ORIGINAL

AD 4481 **

kontinuierlichen Folienstrom aus einer Produktionsanlage zu unterbrechen,

2.) den Ausschuß zu vermeiden, der durch Umschlagbildung und infolge scharfer Kanten am Ende der Folie entstand, und

3.) einen automatischen Wechsel von einer vollen zu einer leeren Rolle zu ermöglichen.

Die Erfindung gibt eine Anordnung an, die diese Forderungen erfüllt. Es handelt sich um eine Anordnung für die automatische Handhabung einer fortlaufenden Bahn aus thermoplastischer Folie, die aus einer Produktionsanlage austritt, zum Herstellen einer Folge einzelner Folienrollen; die Anordnung umfaßt eine Kombination aus einem Sammler, der mit der Produktionsanlage zusammenwirkt und in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie steht, aus einem Folienfördergerät, das mit dem Sammler zusammenwirkt und in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie steht, aus einem Wickelhilfsgerät, das mit dem Folienfordergerät zusammenwirkt und in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie steht, aus einem Aufwickelorgan, das mit dem Wickelhilf sgeräijz us ammenwirkt und in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie steht, wobei das Aufwickelorgan mit einer Hilfseinrichtung versehen ist, die einen Kern, der eine bestimmte Folienlänge aufgenommen hat, aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie herausnimmt und diesen, eine bestimmte Folienlänge enthaltenden Kern durch einen leeren Kern ersetzt, und aus einem Sehneidorgan, das mit dem Aufwickelorgan zusammenwirkt und in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie steht, wobei das Schneidorgan mit Mitteln zum Abschneiden der Folie und zum Heißsiegeln des Endes der fortlaufenden Folienbahn auf den leeren Kern versehen ist, und wobei ferner der Sammler, das Folienfördergerät, das Wickelhilfsgerät, das Aufwickelorgan und

- 3 1 0 9 8 8 B / 1 7 3 8 _BAD ORIGINAL

das Schneidorgan durch sine Steuerung so beeinflußt: TSBWUeTi₃ daS> der Sammler· die Folie aus der Produktions— ■anlage aufnimmt₃ die weiter produziert;, während der eine bestimmte Foliemlange enthaltende Kern automatisch aaas der allgemeinen Bewe.gungsbahn der Folie herausgeführt wird,, die Folie abgeschnitten WiTd₃ das Ende der fort lauf'en den Folienbahn durch Heißsiegeln auf dem leeren Kern festgelegt wird und der leere Kern in die all— gemeine Bewegungsbahn der -Folie hineingeführt wird,

Die Erfindiang umfaßt ferner ein Verfahren zur Anwendung dieser Anordnung sowie eine in dieser Anordnung hergestellte -FoliemiOllE» Das Verfahren bezieht sich auf eine Methode für den automatischen Übergang von einem Kern, der eine bestimmte Länge thermoplastischer Folie enthalt auf einen leeren Kern;, wenn eine fortlaufende Folienbahn auf eine Anzahl Mollen gewickelt werden soll und besteht darin₃ daß £a) die fortlaufende Folienbahn gesammelt wird₃ Cb]) der eine bestimmte Folienlange enthaltende Kern aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie herausge— jaommen wird ic) der leere Kern in Richtung auf die allgemeine Bewegungsbahn der Folie geführt wird, Cd) die Folie abgeschnitten und das Ende der fortlaufenden Folienbahn auf einen leeren Kern heißgesiegelt wird und •te) die fortlaufende Folienbahn auf den leeren Kern gewickelt wird» Die Folienrolle wird später beschrieben»

Fig. 1 stellt, von der Seite gesehen, eine Teililbersicht dar, bei der einzelne Teile im Schnitt erscheinen, man sieht das Aufwickelorgan und das Schneidorgan 1») in ihrer Beziehung zu dem Sammler, dem Wickelhilfsgerat usw, und 2.) die verschiedenen Stellungen des Aufwickelorgans und des Schneidorgans während des automatischen Wechsels der

10988Β/Γ73 8 BADORlGiNAL

Fig. 2 ist eine Teilansicht des Aufwickelorgans, und des Schneidorgans, wobei einige Teile weggeschnitten sind, gesehen aus der allgemeinen Bewegungsbahnvon dem Aufwickelorgan aus;

Fig. 3 ist ein Teilschnitt durch das Schneidende des Schneidorgans und den Kern in der zum Schneiden der Folie und zum Heißsiegeln bestimmten Stellung;

St

Fig. 4 ist: ein Teilschnitt durch das Schneidende des Schneidorgans und den Kern in der nach dem Schneiden und Heißsiegeln zum Abkühlen eingenommenen Stellung;

Fig. 5 ist" ein Teilschnitt durch den Kern mit darauf befindlichen Folienschichten und dem auf dem Kern angehefteten Ende der ersten Schicht der Folie;

Fig. 6a und 6b geben in schematischer Weise einen Überblick über die Druckfluid-Steuerung, die Schaltsysteme und die zusammenarbeitenden Maschinenteile einer bevorzugten Bauweise der nach der Lehre der Erfindung ausgeführten Anordnung.

Fig. 1 zeigt eine Teilübersicht der Anlage, wobei einige Teile im Schnitt erscheinen. Teil 1 ist der Sammler, der die Folie aus der (nicht gezeichneten) Herstellungsanlage aufnimmt. Der Sammler wird zum Sammeln der aus der Herstellungsanlage herankommenden Folie benutzt und ermöglicht das V/eiterarbeiten der Produktionseinrichtungen, während das Aufwickelorgan 3 und das Schneidorgan 4 den Kernaustausch vornehmen; während des grössefenTeils dieser Zeit hat die Folie keinen Zutritt zu dem Aufwickel-

BAD ORIGINAL 109885/1738

organ.

Das Bauteil 2, das in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie zwischen dem Sammler 1 und dem Aufwickelorgan 3 angeordnet ist, kann eine Anzahl Hilfseinrichtungen, auch in Kombination, aufweisen, z.B. Antriebsmittel für die Folie, also Antriebswalzen o. dgl., einen Längsschneider zum Beschneiden der Folienkante und eine Anzahl Walzen zur Herstellung der richtigen Spannungsverhältnisse in der Folie, wodurch' auch das Aufwickeln erleichtert wird.

Das Bauteil 5 stellt eine zum Verbessern des Aufwickeins nützliche Laufrolle dar. Sie kann aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie während des Auswechselns der Kerne herausgehoben werden und kehrt in ihre normale Arbeitsstellung erst zurück, wenn der leere Kern sich in seiner normalen Aufwickelstellung befindet. Die Laufrolle besteht aus der eigentlichen Rolle 6 und einer Anordnung 7, die als Halterung und zur Lageveränderung der Rolle dient. Die Laufrolle glättet dieFolie bei ihrem Auflaufen auf die Folienrolle und unterstützt die Herstellung der richtigen Spannung in der Folie beim Aufwickeln in dem Aufw ickelorgan.

Die Baugruppe 3 stellt das Aufwickelorgan dar, das aus einem drehbaren Revolver 8 besteht, der von einem Motor und Antriebsmitteln 10 in Bewegung gesetzt wird, gelagert auf der Welle 11 und mit ihr umlaufend, und die Welle wiederum gelagert in einem Lagerbock 12, der auf einem Tragrahmen 13 und IM- ruht. Der Revolver 8 enthält zwei Spindeln 15 und 16 mit druckluftbetätigten Spannfuttern 17 und 18 zum Haltern der Kerne 19 und 20, 20 enthält eine bestimmte vorgegebene Folienlänge sowie Antriebsmittel (21, 22) zum Drehen der Spannvorrichtung 17 und 18, die

--tu -

109885/1738 BADORlGfNAL

art 81

■van. Motoren 23 und 2% angetrieben traeirden,, die Motorfialteirungen 25 mid 2^:E _ auf der· Welle 11 gehalten «re3?deii. Die druckluftbetitigten 3paimvo;ri?acrat dem aus Luftleitungen 27 ₉ 2S₃ 2¹S und 3© bedient,, die duircn eine einzelne Linie angedeutet sind»

Fig. ³J gibt die vier* Stellungen des^lee^en^Keiins odea? des eine bestimmte Folienlange enthaltenden Keraas C gefüllter JKermD waJtapead des normalen Ärbeitens land walhEperad des Sdnaeid— nand des HeiBsiegelv©:rga3ia,gs aa. Im Sibelliaiag 1 befindet sicla die gefüllte EoIIe₂₁ νείίη der ItCe3?ja im deir ηοΐαηβΙ'Βΐι Aiafiwickelstellaaing iStellnitig 33 stellt,. Die gefüllte Rolle im Stellung 1 «brd am diesen? Stelle abgeworfen aaiad duuren einen leeren Keim ea?setzt₃ der· den !fern eirsetzen SoIl₃ den? in StellTJurag 3 "gerade gefüllt laiirä» Die Folge dea? Ä3?l>eitsse]hijritte₃ die iia dem Änafwidceloirgain iwaa— a?end eines Kerinweeiksels ablauft₉ «jcd iweiteir uanten Jbe— sp3?odhen₃ WDlsei als ■ Anfeigspiankt in der¹ Sefairittfolge dsa? Punkt benutzt ^sXiTd₃ an dem deap KeX¹H₉ «sie in SitellTumg_ S₃ gefüllt ist Tand die zuavoir beiwi-ekelte gefüllte. 3BoIIe₉ 'die in Stellung 1 stand=, duTcn einen leeiren Kern, ersetzt ist.

ü/enn angezeigt mx>d₃ daß dea? in Stellung 3 befindlieke Kern eine bestimmte Folienlänge entlaa.lt ₃ so dreht den? Revolver· B den Xejpm aus dea? Stellung 3 um 21®° in Stellung 2 ₃ woduirch dea? leere IKeinn in Stellung % gelangt» Die fortlaufende Folienbalim in inirex¹ Lage nach ^!D

nung ist duiposh die Linie .31 angedeutet ₉ die IaSt₃ daß die Balun übe3? den leeren Kerm 19 in Stellung '% hinweglauft und Dioclh mit dear Folie auf dein Keirn zusaemen— nängt, der¹ die bestimmte Folien lange entnalt und in Stellung 2 stent. Mach dem Abschneiden und Heißsiegeln, wodurch das abgetrennte Folienende, das mit dem Keim zu-

' BAD ORIGINAL

.109835/1738

AD '44 81

sammenhängt, der die bestimmte Folianlange enthält, herabfällt und das abgetrennte Ende der fortlaufenden Folienbahn auf den Kern heißgesiegelt wird, dreht sich der Revolver 8 um 90 derart, daß der leere Kern mit der daran gesiegelten laufenden Folienbahn sich in Stellung 3 befindet, während die. Rolle mit der bestimmten, vorgegebenen Folienlänge in Stellung 1 steht, wo sie durch einen leeren Kern ersetzt werden soll.

Bauteil 4 stellt das Schneidorgan dar, das die Folie abtrennt und durch Heißsiegeln auf dem leeren Kern befestigt. Der Ständer 32 mit dem Träger 33 enthält Ösen 34, in denen die Welle 35 aufgenommen ist, die den Arm 36 trägt, der auf der Welle 35 bewegbar ist, wozu ein aus Luftleitungen 38 gespeister Luftzylinder 37 dient. Der Luftzylinder 37 ruht auf dem Träger 3 3 und einem Arm 39 und ist durch ein Verbindungsstück 4 0 an den Arm 36 angeschlossen. An dem Arm 36 befindet sich unter anderem das Schneidelement (Draht) 41 und eine Klemmvorrichtung 42, die durch den über Luftleitungen gespeisten Luftzylinder 4 3 bedient wird; die Luftleitungen 44 stehen ihrerseits mit der Luftleitung 45 in Verbindung. Die Klemmvorrichtung 4 2 und das Schneidelement 41 sind von Gummiabdeckungen 46 und 4 7 umgeben.

Die Luftleitung 45 versorgt über Leitungen 4 8 in Fig. nicht gezeichnete Luftdüsen. Die weitere Beschreibung des Schneidendes an dem Schneidorgan wird für die mehr ins einzelne gehenden Fig. 2, 3 und 4 zurückgestellt.

In Fig. 1 sind die beiden Stellungen des Schneidendes des Schneidorgans 4 angegeben, und zwar das Schneidorgan in Stellung A, d.h. in der während des normalen Aufwickeins eingehaltenen Stellung, und in Stellung H,

BAD ORIGINAL 109885/1738

AD 4481

d.h. in der während des Abschneidens und Heißsiegeins eingehaltenen Stellung. In Stellung B wirkt das Schneidorgan mit der Folie und dem leeren Kern zusammen. Die Heizvorrichtung für das Schneidelement 41 ist in keiner der Figuren dargestellt; es handelt sich dabei um eine Einrichtung für die Stromzuführung zu dem Element 41.

Das Schneidende des Schneidorgans 4 befindet sich während der Zeit, in der der (leere) Kern sich in Stellung 4 befindet und der Kern mit der bestimmten Folienlänge in Stellung 2 in Stellung B. Wenn der Revolver 8 sich dreht oder so steht, daß die Kerne sich in den Stellungen 3 und 1 befinden, nimmt das Schneidorgan 4 die Stellung A ein. Die Fig. 3 und 4 zeigen mit mehr Einzelneiten das Schneidende des Schneidorgans, wenn dieses sich in Stellung Bbefindet.'

Fig. 2 ist eine Teilansicht des Aufwickelorgans 3 und des Schneidorgans 4, gesehen von der Bewegungsbahn der Folie aus. Der Revolver 8 nimmt eine Lage ein, bei der die Spindeln 15, 15', 16 und 16', die die Druckluftspannvorrichtungen 17, 17', 18 und 18' enthalten, welche von den Luftleitungen 27, 28, 29, 30, 27', 28', 29' und 30' gespeist werden, so stehen, daß die Spindeln 15 und 15' die der Stellung 4 in Fig. 1 und die Spindeln und 16' die der Stellung 2 in Fig. 1 entsprechende Lage einnehmen. Die Druckluftspanner 17 und 17' werden von dem Antrieb 21 gedreht, der von dem an der Halterung 25 angebrachten Motor 2 3 gespeist wird. Der Motor 24 bewegt den Antrieb 22, der die Druckluftspanner 18 und 18' antreibt. Der Revolver 8 ruht auf der Welle 11 und wird von ihr in Drehung versetzt; die Welle ihrerseits dreht sich in Lagerungen 49 und 50, die von Lagerböcken 12 und 12' gehalten werden, welche auf Tragrahmen 13, 13', 14 und 14' ruhen; zum Drehen der Welle dient ein von dem Motor

10988 5 /mi

AD 44 81

gespeister Antrieb 10.

An den Tragrahmen 13, 13', 14 und 14' ist auch das Schneidorgan 4 mittels des Tragrahmens 32 und 32' und des Trägers 33 angebracht, an dem sich die Ösen 34 und 34' befinden, die die Welle 35 drehbar aufnehmen. Die Welle 35 trägt den Arm 36 des Schneidorgans 4. An dem Arm 36 sind die Luftzylinder 4 3, die Klemmvorrichtung 42, die Luftdüse 51, die Luftleitung 44 zu den Luftzylindern 43, die Luftleitungen 48 zu den Luftdüsen 51, die Halterungen 52 für das Schneidelement, das Schneidelement 41 und die Gummiabdeckungen 4 6 und 47 angebracht. Die Luftleitungen werden aus der Luftleitung 4 5 gespeist. Der Arm 36 wird in die Schneid- und Heißsiegelstellung und von ihr weg durch Verbindungsstücke 4 0 bewegt, die von dem Luftzylinder 37 angetrieben werden, der auf dem Arm 39 sitzt.

Die Luftzylinder ,4 3 sind mit ihrem Kolben 5 3 an die Klemmvorrichtung 4 2 angeschlossen und bringen die Klemmvorrichtung in Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern, während das Heißsiegeln der Folie auf den Kern erfolgt. Die Klemmvorrichtung 42 erstreckt sich über die Länge des Schneidelements 41. Einzelheiten der Klemmvorrichtung 42 und der Luftdüse 51 sind in den Fig. 3 und 4 zu erkennen.

Fig. 3 stellt einen Querschnitt durch das Schneidende des Schneidorgans dar und zeigt dessen Stellung im Augenblick des Abschneidens und Heißsiegeins. Die Gummiabdeckungen 46 und 47 umschliessen die Klemmvorrichtung 42, die aus einer Gummischicht 54 besteht, hinter der eine Metallplatte 55 liegt, die an einem Kolben 5 3 eines Luftzylinders 4 3 angebracht ist, der die Klemmvorrichtung 42 gegen die Folie 31 und den Kern 19 führt.

- 10 - ,

101885/1738 original inspected

AD

Die Klemmvorrichtung 12 hält die Folie 31 während des Abschneidens und Heißsiegeins an ihrem Platz fest.

Die Gummiabdeckungen 4 6 und 47 umgeben auch die Haltevorrichtung 52 für das Schneidelement 41, d.h. für den Schneiddraht.-Die Haltevorrichtung 52 ist an dem Halterahmen 56 angebracht, während der Luftzylinder von dem Tragrahmen 57 gehalten wird. Die von dem Luftzylinder 43 und seinem Kolben 5 3 betätigte Klemmvorrichtung 4 2 hält in Verbindung mit dem Tragrahmen 5 6 und der Haltevorrichtung 5 2 das Schneidelement 41 in Wirkverbindung mit der Folie und dem Kern, d.h. in Kontakt mit dem Folienkern und der Folie, während des Schneidvorgangs und des Heißsiegeins der Folie. Die elektrische Heizvorrichtung für das Schneidelement ist nicht dargestellt.

Fig. 3 stellt die Lage des Schneidendes am Schneidorgan von dem Augenblick an dar, in dem das Schneidende des Schneidorgans zuerst auf die Folie und den Kern gesenkt wird, bis es ein kleines Stück weit angehoben wird, wobei die Klemmvorrichtung in ihrer Stellung bleibt, um die Kühlung vorzunehmen. Diese Stellung ist in Fig. 4 dargestellt.

Fig. 4 zeigt den obengenannten Abschnitt des Schneidendes am Schneidorgan. Wiederum umgeben die Gummiabdeckungen 46 und 47 -die Klemmvorrichtung 42, die aus der Gummischicht 54 und der dahinter liegenden Metallplatte 55 besteht, die an dem Kolben 53 des nicht dargestellten Luftzylinders angebracht ist. In dieser Stellung haben jedoch Abschneiden und Heißsiegeln bereits stattgefunden, und das Schneidende am Schneidorgan ist ein kleines Stück weit angehoben, etwa 2,5 cm (about an inch),

109885/1738 BAD ORIGINAL

AD 4481

wobei der Kolben 5 3 des Luftzylinders so weit herausgeführt ist, daß die fortlaufende Bahn der Folie 31 weiter an dem Kern festgehalten wird, indem die Abstützung an einem Punkt nahe der Auflaufstelle der Bahn 31 auf den Kern 19 erfolgt, so daß das Ende 31^f der laufenden Folienbahn, das soeben mit Hilfe des Schneidelements 41, welches von der an dem Halterahmen 56 angebrachten Haltevorrichtung 52 getragen wird, auf den Kern heißgesiegelt worden ist, ausreichend Zeit für die Ausbildung einer festen Verbindung mit dem Kern findet. Die Ausbildung einer festen Verbindung wird durch Kühlung mittels Luft erleichtert, die von Luftdüsen 51 geliefert wird, die sich an dem Tragrahmen 5 7 befinden; der Luftstrom ist bei 5 8 angedeutet. Der Luftstrom hält an, und das Schneidende am Schneidorgan behält seine in Fig. 4 gezeichnete Stellung bei, bis angezeigt wird, daß der Sammler ausreichend angefüllt ist, d.h. daß seine Füllung etwa 75 % beträgt; dann wird die Kühlung unterbrochen und die Klemmvorrichtung angehoben, während das ganze Schneidende- an dem Schneidorgan von dem Kern entfernt wird. Das kurz zuvor abgeschnittene Ende der Folienbahn 31", die an dem (nicht gezeichneten) Kern mit einer bestimmten Folienlänge hängt, fällt von dem Kern 19 ab, sobald der Schnitt vollzogen ist, d.h. vor dem Einsetzen des Kühlstroms aus den Luftdüsen 51. Eine detaillierte Beschreibung der Aufeinanderfolge der Arbeitsschritte erfolgt später in Verbindung mit der Beschreibung der Fig. 6a und 6b.

Fig. 5 stellt einen Teilschnitt durch einen Kern 20 und die erste anliegende Schicht thermoplastischer Folie dar, deren abgeschrägtes Ende 31' durch Heißsiegeln an dem Kern befestigt ist. Die abgeschrägte Kante verursacht geringere Spannungen an der Stelle der Folienschichten 31"', so wie über das heißgesiegelte, abge-

bad original

schrägte Ende der Folienbahn laufen.

Die vollständige Rolle thermoplastischen Folienmaterials, von der die Fig. 5 einen Teilschnitt wiedergibt, besteht aus (a) einem Kern 20, (b) einer ersten, unmittelbar an dem Kern anliegenden Folienschicht 31, die an dem Kern durch Heißsiegeln befestigt ist, und zwar an einer Heißsiegelzone 31' zwischen mindestens einem Teil des Endes "der ersten aufliegenden Schicht 31 und dem Kern, und (c) einer Mehrzahl Schichten 31"' aus Folie, die mit der ersten Schicht zusammenhängen und auf ihr aufliegen. Die Heißsiegelstelle zwischen der ersten Schicht und dem Kern zeigt eine solche Abschrägung, daß weniger als etwa sechs folgende Folienschichten, die über diese Stelle hinweglaufen, so sehr unter Spannung gesetzt werden, daß sich an der Überlaufstelle eine sichtbare optische Verzerrung gegenüber der übrigen Folie ergibt. Die Abschrägung der Schweißstelle wird normalerweise durch Benutzung eines Schneidelements mit zylindrischem Querschnitt erreicht, jedoch können auch Schneidelemente mit anderem Querschnitt verwendet werden. Schneidelemente lassen sich in unterschiedlichen Formen und Abmessungen verwenden, jedoch hat sich für Folien von 0,4 bis 1 mm (15 mil bis 40 mil) ein Draht von ungefähr 2,5 mm Durchmesser als besonders geeignet erwiesen.

Der Aufbau des Kerns ist ohne besondere Bedeutung. Es wird jedoch ein Kern bevorzugt, der ringförmig ist und eine innere und äussere Kartonschicht mit zwischenlie·^ gender Aluminiumschicht aufweist. Die Kernlänge ist nicht kritisch, liegt jedoch im allgemeinen zwischen etwa 5 bis etwa 115 cm (20 bis etwa 45 inches), vorzugsweise bei etwa 75 cm (30 inches). Auch der Durchmesser des Kerns ist nicht kritisch, jedoch variiert der Aussendurchmesser im allgemeinen zwischen etwa 7,5 und 20 cm

1 0 9 8 8 5 /Ί *lh S ^BAD

AD 44 81

(etwa 3 und etwa 8 inches).

Bei der aufgewickelten Folie handelt es sich um eine
thermoplastische Folie unterschiedlichen Typs. Bevorzugt werden Folien aus Polyvinylbutyral, Weich-PVC, Polyurethan, Äthylen/Vinylacetat-Mxschpolymerxsaten und
hydrolysieren Äthylen/Vinylacetat-Michpolymerisaten.
Die Folie kann bestäubt sein, etwa mit Natriumbikarbonat, Kaliumbikarbonat usw., wenn die Folie diese Behandlung wegen besserer Hantierbarkeit erfordert.

™ Die Fig. 6a und 6b stellen schematisch das Steuersystem dar, d.h. die Steuerung, diejedes der oben angegebenen Systeme automatisch in einer Folge von Programmschritten so arbeiten..läßt, daß die verlangten Folienrollen hergestellt werden. Die Figuren 6a und 6b geben die Stellung der Ventile wieder, wie sie sich zeigen, wenn die Anordnung normal aufwickelt und fertig zum Beginn
eines automatischen Rollenaustauschs ist. Das ergibt
sich aus der schematischen Darstellung der Laufrolle 6 und ihrer Halterung 7, die anzeigen, daß die Rolle in
ihrer unteren normalen Aufwickelstellung oben auf dem noch bewickelten Kern 20 steht, der von der in der normalen

) Aufwickelstellung befindlichen Spindel 16, d.h. in der Stellung 3 nach Fig. 1, gehalten wird.

Für die Beschreibung des Steuerschemas sollen folgende Voraussetzungen immer Gültigkeit haben: 1.) wenn ein S in einen Schalter, ein Ventil o, dgl. hineinführt, so bedeutet das eine ständige Zufuhr von Luft aus einer Hauptluftleitung, 2.) die Angabe A/V\^n einem Ventil, Schalter o. dgl. bedeutet, daß eine Federrückführung vorhanden ist, und die Rückführung in die der Feder gegenüberliegende Stellung erfolgt, wenn die Kraft, die eine Bewegung

109885/1738 BAD OR₁₃₁NAL

ir · 2136728

481

gegen die Feder verursacht hat, aufgehoben wird, 3.) E bedeutet, daß das Ventil, der Schalter o. dgl. ständig mit elektrischer Energie aus einer Hauptleitung versorgt wird,.4.) ist der Pfeil in dem Schalter, Ventil o. dgl. gegen eine Wand ohne Auslaß gerichtet, so bedeutet das, daß, das Ventil in dieser Stellung geschlossen ist, und 5.) der Pfeil in einem Luftrelais bleibt in der letzten Stellung, in die er bewegt wurde, bis er von einem weiteren Luftstoß bewegt wird.

Wird der Zyklus in dem Augenblick begonnen, in dem der Arbeiter gerade die volle Rolle (den Kern mit einer bestimmten (vorgegebenen) Folienlänge abgenommen und durch eine leere Rolle ersetzt hat - dieses ist der einzige Handgriff, wenn die Anordnung automatisch gesteuert arbeitet -, so muß die erste Tätigkeit in dem Zyklus sein, daß der Arbeiter den Luftschalter Dl (mit Federrückführung) drückt. Beim Drücken des Schalters Dl wird ein Druckluftstoß an ein Luftrelais Rl gegeben, wodurch der Pfeil in Rl sich verschiebt, so daß Luft durch' Rl nach Pl fließt, und dieser Vorgang dauert an, bis der Pfeil in Rl von Luft zurückgeführt wird, die aus dem Luftventil Tl (mit Federrückführung) kommt, das von einer Steuerscheibe über den Nockenstößel von Tl auf der linken Seite des Ventils Tl betätigt wird. Tl erhält Luft über ein Luftrelais R5, dessen Pfeil während des normalen automatischen Ablaufs immer nach oben gerichtet ist. Die Verschiebung der Pfeile von Rl durch Tl erfolgt kurz nachdem der leere, auf der Spindel 15 befindliche Kern 19 die in Fig. 6b schematisch angedeutete Schneidstellung erreicht.

In diesem Zykluspunkt wird daher Luft durch Rl nach Pl, einem Luftventil mit Federrückführung, geleitet, wodurch der Pfeil in Pl sich so verschiebt, daß Luft hin-

109885/"iV3"8 BAD ORIGINAL

AD 4481

durchtreten kann. Es fließt keine Luft, bis der Längenmesser das federbelastete Magnetventil SV-I über das elektrische Signal an G-I so verschiebt, daß Luft hindurchtreten .kann. Das geschieht, wenn der Längenmesser, der die Länge der⁴ auf den Kern aufgewickelten Folie mißt, anzeigt, daß eine bestimmte, vorgegebene Folienmenge auf den Kern aufgewickelt worden ist. Die durch SV-I strömende Luft gelangt über L an den Sammler, so daß dieser die Folie anzusammeln beginnt, über L an das Folienfördergerät zwischen dem Sammler und dem Aufwickelorgan , um dessen Arbeit zu unterbrechen, und zu dem Wechselventil Vl, das einen Strom nach rechts, jedoch nicht nach links zuläßt, wenn Luftdruck von SV-I anliegt. Da der Pfeil in Pl so verschoben ist, daß es offen ist, fließt Luft hindurch zu dem Luftventil P2 (mit Federrückführung), dessen Pfeil so steht, daß Luft in Richtung auf das Luftrelais R2 hindurchtreten kann. Der Pfeil in P2 zeigt nach unten, denn er wird hinuntergedrückt durch Luft aus dem Luftventil T2 (mit Federrückfiihrung) , in das Luft aus dem Luftrelais R3 gelangt. Der Pfeil in T2 steht so, daß Luft durchströmen kann, wenn das Ende eines Zyklus erreicht ist und die Vorbereitungen für den Beginn eines neuen Zyklus abgeschlossen sind. Der Pfeil in R3 zeigt immer nach links, ausser wenn eine Schnittwiederholung erforderlich ist. T2 wird von einer Steuerscheibe mit zwei Nocken für T2 betätigt, so daß der Pfeil in T2 beim Beginn des Steuerscheibenzyklus und während des Kühlzyklus nach rechts zeigt.

Die Luft aus P2 hat dann R2 erreicht und läßt den Pfeil in R2 nach unten gehen, so daß Luft hindurchtreten kann. Der Pfeil bleibt unten stehen, bis er von Tl angehoben wird, was im gleichen Augenblick eintritt, in dem Rl in der oben beschriebenen Weise verschoben wird. Die

- 16 -109885/1738 BAD ORIGINAL

AD 44 81

durch R2 strömende Luft gelangt zu dem federbelasteten Magnetventil SV-2 und dem Luftrelais R4. In diesem Zustand geschieht SV-2 nichts, weil sein Pfeil nicht von dem die Schneidstellung erreichenden leeren Kern verschoben worden ist. Der Pfeil in RH ist jedoch nach unten verschoben worden durch Luft, die von R2 durch V2 fließt, und Luft strömt in den Zylinder 69 und läßt den Kolben 6 die Laufrolle 6 anheben, wie es schematisch angedeutet ist. '■*

Wenn die Laufrolle 6 die Stellung für den Kernwechsel erreicht, erhält der Kolben 6 0 Kontakt mit dem Kugelstößel des Luftventils T3 (mit Federrückführung), der als Fortsatz an der rechten Seite des Luftventils T3 gezeichnet ist. Dadurch wird der Pfeil in T3 nach links verschoben, und die Luft strömt durch das Luftventil T4 (mit Federrückführung), dessen Pfeil rechts steht, weil sein Kugelstößel in Berührung mit dem Kolben 61 des Zylinders 37 des Schneidorgans geraten ist (beides schematisch angedeutet). Die Luft nach T4 wird durch das Luftrelais R5 geliefert, dessen Pfeil während der ganzen Zeit, in der die Anordnung automatisch arbeitet, nach oben gerichtet ist.

Durch T3 fließt Luft, weil die Laufrolle angehoben ist. Die Laufrolle ist zum Stillstand gekommen, weil der Kolben 60 gegen einen mechanischen Anschlag, die Oberseite des Zylinders 59, geraten ist und dort von dem in dem System herrschenden Druck gehalten wird. Die durch T3 fliessende Luft gelangt zu dem druckbetatigtai elektrischen Schalter PS-I, dem Strom von G-I her zufließt, was anzeigt, daß der Kern eine bestimmte Folienlänge aufgenommen hat. Der Druck von T3, der anzeigt, daß die Laufrolle angehoben ist (ausserhalb der allgemeinen Be-

- 17 -

109885/1738

wegungsbahn steht), läßt die Nadel in PS-I nach unten gehen, wodurch sich ein Stromfluä durch PS-I ergibt. Damit kann ein elektrisches Signal H-I den Revolver zu einer Drehung um 270 in solcher Richtung veranlassen, daß der Kern mit einer bestimmten Folienlänge aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie heraus bewegt wird, während der leere Kern um 270 in eine Stellung unter dem Schneidorgan bewegt wird. Das elektrische Signal Hl veranlaßt ausserdem die eine bestimmte Folienlänge enthaltende Rolle zum Rückwickeln, während sie sich aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie entfernt, " wodurch sich ein Stück Folie lockert, das sich über den leeren Kern legt, wenn die Bewegung abgeschlossen ist.

T3 liefert ausserdem Druck auf ein nockenbetätigtes Luftventil T5 (mit Federrückführung). Da dieses Ventil erst in einem späteren Zeitpunkt des Zyklus betätigt wird, fließt keine Luft durch T5.

Wenn der eine bestimmte Folienlänge enthaltende Kern den elektrischen Endschalter LS-I am Ende der 2 7O°-Drehung des Revolvers erreicht, wird die Nadel in LS-I verschoben, so daß der Strom durch LS-I zu dem elektrischen Relais \ Jl fließt, wodurch dessen Nadel sich nach oben bewegt und Strom hindurchtreten läßt. (Jl wird in die untere "Aus"-Stellung durch das elektrische System mittels EE zurückgeführt, wenn der leere Kern nach dem Schneid- und Heißsiegelvorgang sich in die Aufwickelstellung zu bewegen beginnt). Der Strom durch Jl stellt eine Stromquelle für den eJäctrischen Endschalter LS-2 dar, der über H-2 die Motoren zur Beendigung der Drehung des Revolvers veranlaßt, wenn die den leeren Kern enthaltende Spindel den Kontaktfinger von LS-2 berührt, wodurch angezeigt wird, daß sie sich unter dem Schneidorgan befindet. Der elektrische Strom fließt auch durch LS-2 zu

- 18 - .

109885/1738

BAD ORIGINAL

dem elektrischen Endschalter LS-3, was einen Stromfluß zur Folge hat, wenn eine Spindel sich an dem Schneidorgan befindet und der Kontaktstößel nicht berührt wird, was dem elektrischen System über H-3 angezeigt wird. Wenn der Kontaktstößel von LS-3 Kontakt hat, bewegt sich die Nadel nach rechts und zeigt dem elektrischen System über H-4 durch das Fliessen eines Stromes an, daß sich die andere Spindel an dem Schneidorgan, befindet. Das ist erforderlich, damit das elektrische System die Drehung des richtigen Kerns veranläßt, wenn der Aufwickelvorgang beginnen soll.

Der Strom von LS-2 schließt auch den Schalter SW, wodurch angezeigt wird, daß alle Motoren abgeschaltet sind. Dadurch wird der Pfeil in SV-2 nach.unten bewegt, und da SV-2 Luft aus R2 erhält, wird dem Luftventil T6 (mit Federrückführung) Luft zugeführt, wodurch Luft zu dem Luftventil Ϊ7 (mit Federrückführung) fliessen kann. Die Luft hält bei T7 an, bis dessen Pfeil von der Steuerscheibe verstellt wird.

Von SV-2 fließt Luft auch zu dem Viechseiventil V3 und zu dem Luftventil T8 (mit Federrückführung) und dem Luftrelais R6. Die nach T8 fliessende Luft läßt dessen Pfeil nach links wandern, wodurch die linke Seite von R6 über die Leitung Il entlüftet wird. Die von SV-2 nach R6 fliessende Luft läßt den Pfeil in R6 von der Bremse 12, die die Bremse an der Steuerscheibe ist, nach links laufen, wodurch die Luft nach dem Luftrelais R7 geleitet wird, dessen Pfeil links steht, wodurch die Steuerscheibe über Leitung 13 mit normaler Geschwindigkeit laufen muß. "

Die erste Aufgabe der Steuerscheibe ist, den Kontakt mit dem Nockenstößel an dem Luftventil T9 (mit Federrück-

- 19 -

109885/1738 bad ORIGINAL

führung) herzustellen, das von R3 gespeist wird, dessen Pfeil links steht. Der Pfeil von T9 wird nach rechts verschoben, und Luft fließt durch die Wechselventile V4 und V5, durch das Luftventil TlO (mit Federrückführung) zu dem druckbetätigten elektrischen Schalter PS-2. Dadurch tritt die Nadel in dem Schalter nach-unten, und elektrischer Strom fließt über H-5 in das elektrische System, wodurchdar richtige Spindelmotor über H-3 und H-4 in Betrieb genommen wird und den leeren Kern in Drehung versetzt, um den Staub von der Folie zu entfernen, die den leeren Kern umgibt wegen dessen Drehung und der Drehung * des eine bestimmte Folienlänge enthaltenden Kerns um 270 auf dem Revolver. Diese spezielle Ausführungsform bezieht sich auf das Aufwickeln von Folien, die staubbedeckt sind. Die Feder an T9 veranlaßt den Pfeil sich nach links zurückzubewegen, nachdem der Nocken auf der Nockenscheibe vorüberläuft,, und dann endet die Drehung des Kerns.

Nachdem der Kern zum Entfernen des Staubs von der Folie gedreht ist, betätigt die Steuerscheibe das Luftventil T7 (mit Federrückführung), wodurch dessen Pfeil nach links verschoben wird. Dadurch fließt Luft durch das Wech- \ selventil V6 in das Luftrelais R8 und läßt den in R8 befindlichen Pfeil nach oben laufen, wodurch Luft in dan Zylinder 37 fliessen kann; dadurch wird der Kolben 61 nach unten gedrückt, und das Schneidorgan wird nach unten auf den Kern bewegt. Wenn das Schneidende am Schneidorgan in seine richtige Stellung in Wirkverbindung mit dem leeren Kern und die auf ihm liegende Folie gelangt, betätigt der Kolben den Kugelstößel am Luftventil TIl (mit Federrückführung), dessen Pfeil nach rechts verschoben ist, so daß Luft zunächst in die Luftrelais R9 und RIO gelangen kann. Dadurch wird der Pfeil in R9 nach oben gestellt, aber da in diesem Augenblick R9 keine Luft zugeführt wird, kann keine hindurchfliessen. In RIO schiebt

109885/1738

BAD ORIGINAL

die von TIl zuströmende Luft den Pfeil nach unten, wodurch die Klenunvorrxchtung über 14 schließt und Luft in das Luftventil T12 (mit Federrückführung) geleitet wird, dessen Pfeil nach links in die Schließstellung gebracht ist. Die Klemmvorrichtung hält die Folie in Wirkverbindung mit dem leeren Kern. Das Schneidelement steht in Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern.

Von TIl wird auch den druckbetätigten elektrischen Schaltern PS-3 und PS-4 Luft zugeleitet-. Dadurch wird die Nadel in PS-3 nach unten geschoben und über die Leitung H-6 die Heizeinrichtung für das Schneidelement eingeschaltet. Die Nadel in PS-H wird ebenfalls nach unten geschoben, und dadurch wird der Verweilzeitgeber über H-7 eingeschaltet. Der Verweilzeitgeber läßt mit Hilfe eines elektrischen Signals über G-2 den Pfeil in dem Magnetventil SV-3 nach unten gehen. Durch die Erhitzung des Schneidelements wird die Folie abgetrennt, das frisdi abgeschnittene Ende der fortlaufenden Folienbahn auf den leeren Kern geschweißt, und das Folienende, das mit der Folie auf dem mit einer bestimmten Länge versehenen-Kern zusammenhängt, fällt von dem leeren Kern ab.

Luft aus TIl kann durch das Luftventil T13 (mit Federrückführung) laufen, wenn dessen Nockenstößel von der Nockenscheibe unmittelbar nach dem Ende der Betätigung von T7 betätigt wird. Die durch T13 fliessende Luft stellt die Luftzufuhr für das Magnetventil SV-3 dar. Der Verwexlzeitgeber läßt den Pfeil in SV-3 in seiner unterenStellung stehen, bis die Verwexlzeit abgelaufen ist, wobei über die Leitung G-2 von dem elektrischen System angezeigt wird, daß die Erhitzung abgeschlossen ist. Tl3 wird von der Steuerscheibe betätigt, und die Luft fließt nach SV-3, ehe die Verwexlzeit abgelaufen ist. Nach Ablauf der Verweilzeit verschiebt sich der Pfeil in

- 21 - .

BAD ORIGINAL 109885/1738 ^NAL

AD

SV-3 nach oben, und Luft fließt durch das Luftwechselventil V7 nach V16 nach oben in R8, wodurch der Pfeil in R8 nach unten getrieben wird und die Luft aus dem oberen Teil des Zylinders 37 abströmt.

Durch Verschieben des Pfeils in R8 fließt Luft in den unteren Teil des Zylinders 37 und hebt den Kolben 61 an; dadurch wird das Schneidorgan angehoben. Das Schneidorgan bewegt sich nach oben, bis es den Nockenstößel an T12 berührt, wodurch der.Pfeil In T12 nach rechts verschoben und dadurch Luft nach R9 geleitet wird, dessen w Pfeil aufwärts gerichtet ist, so daß Luft rech R8 fliessen kann. Daher fließt nun Luft auf die Oberseite des Kolbens 61, während ausserdem Luft an seine Unterseite gelangt; in diesem Augenblick bleibt daher der Kolben stehen. Das Schneidelement steht jetzt etwa 2,5 cm (1 inch) oberhalb des leeren Kerns, und die Klemmvorrichtung ist ausgefahren, so daß die Folie weiterhin auf den Kern gedrückt bleibt. Die Folie ist abgeschnitten und das Ende des fortlaufenden Folienbandes wurde durch Heißsiegeln mit dem Kern verbunden.

Die vom Auslaß von R9 abströmende Luft gelangt auch in ) das Luftrelais RIl, dessen Pfeil nach unten bewegt wird, so daß die Kühlluftdüsen über 15 in Betrieb genommen werden. Der Kühlluftstrom wird auf die heißgesiegelte Stelle zwischen Folie und Kern gerichtet. Der Kühlluftstrom hält an, bis der Sammler den Kontaktstößel an dem Luftventil T14 (mit Federrückführung) betätigt, das seine Luft von dem Sammlersieuersystem über U zugeführt bekommt; damit ist angezeigt, daß der Sammler bis zu einem vorgegebenen Grade gefüllt ist. Nun wird der Pfeil in TlH nach rechts verschoben, wodurch ein Luftstrom in das Luftrelais R12 gelangt und dessen Pfeil nach links verschiebt, so daß die Luft hindurch und durch das Luftwechselventil V8

- 22 -

109885/1738

BAD ORIGINAL

nach R9 gelangt, dessen Pfeil nach unten verstellt wird, wodurch das Schneidorgan wegen des Luftdrucks im unteren Ml des Zylinders 37 und der aufwärts gerichteten Kraft auf den Kolben 61 angehoben wird. Von R12 fließt Luft durch V8 und V7 nach R8 und bewegt dessen Pfeil nach unten, soweit er nicht schon unten steht, wie es an diesem Punkt des Zyklus normalerweise der Fall sein würde.

Die Luft aus R12 fließt ausserdem nach RIO und läßt dessen Pfeil nach oben gehen, wodurch*die Klemmvorrichtung über 16 geöffnet wird, und nach RIl, wodurch dessen Pfeil nach oben in die obere Stellung gehoben wird und die Kühlluftströme abgesperrt werden. Ferner gelangt ein Luftstoß von R12 über das Luftwechselventil V5 über TlO nach PS-2 und läßt dessen Nadel abwärts gehen, wodurch der Kern über H-5 inDrehung versetzt wird und der Durchhang der Folie aufgenommen wird. Hierfür ist durch das elektrische System ein bestimmter Betrag vorgegeben.

Aus R12 gelangt ferner Luft über V3 nach T8 und R6, damit die Steuerscheibe wieder über R7 mit normaler Geschwindigkeit 13 anläuft. Die Steuerscheibe wurde durch den oben erwähnten zweiten Nocken auf der Steuerscheibe für die Betätigung von T2 abgestellt, der T2 während des Kühlabschnitts des Zyklus betätigte. SV-2 verlor seine Luft, als Tl in der oben erwähnten Weise betätigt wurde., und daher fand T2 keinen Widerstand, als es die Steuerscheibe anhielt, als es betätigt-wurde.

Wenn in diesem Augenblick das Schneidorgan seinen höchsten Stand ausserhalb der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie erreicht, berührt es den Kugelstößel an T4, wodurch dessen Pfeil nach rechts gelegt wird (er wurde nach links gelegt, als das Schneidorgan sich senkte) und

- 23 -

,09885/1738

Luft nach T 3 gelangt. Der Pfeil in T3 liegt links, weil die Laufrolle abgehoben ist; daher fließt die Luft durch T3 nach T5. Die Luft drückt ausserdem die Nadel in PS-I nach unten, aber*weil kein Signal von dem Längenmesser über G-I anliegt, geht kein Signal nach H-I ab.

Daher fließt Luft nach T5. Die Steuerscheibe betätigt den Nockenstößel an T5, wodurch der Pfeil nach links gelegt wird. Daher fließt Luft zu*dem druckbetätigten elektrischen Schalter PS-5, dessen Nadel nach unten

w geht und einen Stromfluß über die Leitung H-8 veranlaßt, so daß der Motor, der den Revolver dreht, diesen um 90 in Richtung auf die allgemeine Bewegungsbahn der Folie dreht, so daß der leere Kern in Aufwickelstellung gedreht wird und der Kern mit einer bestimmten Folienlänge in die Abgabestellung gelangt. Die Drehung wird beendet, wenn die Spindel mit dem leeren Kern den Kontakt· finger des elektrischen Endschalters LS-4 berührt, so daß dessen Nadel nach links geht und ein elektrischer Strom über die Leitung H-9 fließt, um die Drehung des Revolvers zu beenden. Der elektrische Strom gelangt auch an den elektrischen Endschalter LS-5, der dem elek-

k trischen System über H-IO oder H-Il anzeigt, welche •Spindel sich in Aufwickelstellung befindet. Ist es die eine Spindel, so wird der Strom den Kontaktfinger von LS-5 veranlassen, die Nadel nach links zu schieben, so daß der Strom durch H-IO fließt. Ist es die andere Spindel, so bleibt die Nadel an ihrem Ort, und die Spindel wird durch H-Il angegeben.

Der elektrische Strom aus LS-4 erreicht auch das Magnetventil SV-4, wodurch dessen Nadel nach unten bewegt wird, so daß Luft durch das Luftventil T15 (mit Federrück-

- 24 -

BAD ORiGfNAL 109885/1738

führung) fließt. Die Steuerscheibe hat den Pfeil in T15 nach rechts bewegt, so daß Luft hindurchtritt und durch das Viechseiventil V9 nach R4 gelangt, dessen Pfeil dadurch in die obere Stellung zurückbewegt wird, wodurch der obere Abschnitt des Zylinders 59 mit Luft gefüllt und der Kolben 60 nach unten gedrückt wird. Damit bewegt sich die Laufrolle 6 wieder nach unten.

Wenn die Laufrolle die richtige Lage für den Aufwickelvorgang auf der Oberseite des Kerri's erreicht hat, hält sie an, und der Kolben 60 berührt den Kontaktfinger des Luftventils T16 (mit Federrückführung), wodurch dessen Pfeil nach rechts bewegt wird (das kann nur eintreten, wenn es sich um einen leeren Kern handelt), wodurch Luft über V14 an den druckbetätigten elektrischen Schalter PS-6 geleitet wird, wodurch dessen Nadel nach unten verlagert wird, so daß ein elektrischer Strom über H-12 an den richtigen Motor gesandt wird, der den leeren Kern mit höherer Geschwindigkeit dreht. H-12 setzt auch das Folienfördergerät zwischen dem Sammler und dem Aufwickelorgan in Betrieb. Das elektrische System, das über H-12 den Kern mit erhöhter Geschwindigkeit laufen läßt, sorgt für die Beibehaltung dieser erhöhten Geschwindigkeit, bis der Sammler in bestimmtem Umfang geleert ist, und setzt sie dann allmählich auf die normale Arbeitsgeschwindigkeit herab, in welchem Augenblick der Sammler leer und der Zyklus abgeschlossen ist.

SU ist ein Luft-Umschalter, der die Anlage für einen normalen automatischen Wiederholungsschnitt einrichtet, wenn sie so eingestellt ist, daß die Luft von der oberen Auslaßleitung in das Luftventil T17 (mit Federrückführung) gelangt, das von der Steuerscheibe unmittelbar nach der Betätigung von Tl betätigt wird. Damit wird

-25-

BAD ORIGINAL

ein Wiederholungsschnitt während eines bestimmten vorgegebenen Abschnitts möglich.

Die Luft fließt von T17 zum Luftschalter D2, d.h. zu dem Schalter, der den Wiederholungsschnitt auslöst. Wird er gedrückt, so fließt Luft nach R3, dessen Pfeil dadurch nach rechts gehoben wird; dadurch gelangt Luft in das Luftventil T18 (mit Federrückführung), wodurch über PS-2 eine Drehung des leeren Kerns veranlaßt wird, so daß der Schnitt nicht an derselben Stelle des Kerns erfolgt. Die Luft aus D2 versetzt ausserdem den Pfeil in R7 nach

* rechts, wodurch die Steuerscheibe zum Arbeiten mit erhöhter Geschwindigkeit über 17 veranlaßt wird.Von R7 fließt die Luft über die Luftwechselventile VlO und V8, um die Pfeile in der Schneidorgansteuerung R9 usw. in eine Stellung, als sei die normale Schneidfolge vorüber, d.h. in ihre . normale Aufwickelstellung. Die Luft aus D2 verschiebt ausserdem den Pfeil in R5 nach unten, so daß die Laufrolle auf Handsteuerung über die Luftschalter D3 und D4 geschaltet wird. Die Luft aus R5 fließt ausserdem über Q zu den Luftschaltern D5, die durch Luftwechselventile V15 nach D5 und D6 fließt, was eine Betätigung des Schneidorgans von Hand erlaubt. Die Handsteuerung für die Lauf-

) rolle und das Schneidorgan sind eingeschaltet, so daß sie nicht arbeiten, während die Steuerscheibe auf erhöhter Geschwindigkeit ist. Die Steuerscheibe berührt das Ventil T19 (mit Federrückführung), wenn der Zyklus mit erhöhter Geschwindigkeit fast abgeschlossen ist, so daß R7 in die Stellung für normale Arbeitsgeschwindigkeit zurückgestellt wird und die Steuerung von Hand aufgehoben wird.

Eine Sicherheitsvorrichtung in dem System wird durch das Luftventil T20 (mit Federrückführung) gebildet, das von der Steuerscheibe betätigt wird und das Anheben des Schneid-

- 26 -

109885/1738

organs bewirkt, wenn über TIl festgestellt wird, daß sich der Kern mit einer bestimmten Folienlänge in der Schneidstellung befindet, wenn das Senneidorgan abgesenkt wird. Das ist möglich, weil dann, wenn TIl von dem Schneidorgan nicht innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne betätigt worden ist, T20 automatisch die Schneidvorrichtung anhebt. TIl kann nur dann betätigt werden, wenn sich ein Kern in der Schneidstellung befindet.

Die Anlage kann von Hand gesteuert werden, indem die Luftschalter D7, D8 (Strömung durch VIl), D3, D4, D5, D6 und Dl verwendet werden. Um zum automatischen Betrieb nach einer Handsteuerung zurückzukehren, wird der Luftschalter D9 benutzt. Die Luft von D9 fließt durch das Luftwechselventil V12 nach R3 und durch das Luftwtechse!ventil V13 nach R5 und R7, durch Luftwechselventil VlO und V8 nach T8, R6, R9, RIO und RIl und durch Luftwechselventil V7 und Vl6 nach R8.

Um die Anlage so einzurichten, daß ein Start mit Schneiden von Hand und Überführen der Folie von Hand auf einen Kern möglich ist, wenn die übrige Anlage auf automatischen Betrieb eingestellt ist, wird SU nach unten gekippt. Dadurch werden das Schneidorgan und PS-2 aus dem System herausgenommen, indem die Pfeile in T6 und TlO nach rechts bewegt und Luft an das Luftrelais Rl3 gegeben wird. Wenn durch Betätigen der noch im System befindlichen Steuerscheibe Luft durch T20 geleitet wird, bewegt sich der Pfeil in R13 nach rechts, und es fließt Luft zu dem druckbetätigten elektrischen Schalter PS-7, wodurch dessen Nadel nach unten bewegt und über die Leitung H-13 der Be.ginn einer vorgegebenen Drehung des leeren Kerns und Arbeiten des Folienfördergeräts zwischen Sammler und Wickelorgan eingeleitet wird. Das gestattet dem Arbeiter das Schneiden und Starten von Hand. Der normale automatische Ablauf setzt

- 27 -

10 9 8 8 5/1738 ^BAD

wieder ein, wenn der Sammler über T14 anzeigt, daß er bis zu einem vorgegebenen Grade gefüllt ist. Die Arbeitsfolge ist die gleiche, wie sie oben beschrieben wurde, abgesehen davon, daß PS--2 nicht betätigt wird, das Schneidorgan nicht in Betrieb genommen wird (es bleibt in seiner normalen Aufwickelstellung) und der Kern mit seiner vorgegebenen Geschwindigkeit während seiner Bewegung in die normale Aufwickelstellung und während des Absenkens der Laufrolle umläuft. Luft aus T16 schiebt den Pfeil in Rl 3 nach rechts zurück.

T21 stellt eine Sicherheitsvorrichtung dar, die betätigt wird, d.h. deren Pfeil nach unten gelegt wird, wenn der Sammler gefüllt ist, was durch den Kontaktfinger an dem Luftventil T21 (mit Federrückführung) festzustellen ist, das seine Luft aus dem Sammlersystem über X empfängt. Die Luft von Ϊ21 gelangt über das Luftwechselventil V14 nach PS-6 und läßt den leeren Kern über H-12 mit erhöhter Geschwindigkeit anlaufen. Wenn Schneiden und Start von Hand vorgenommen worden sind, Tl6 den Pfeil in Rl3 nicht nach links bewegt hat und T21 betätigt worden ist, viiva der Pfeil in Rl3 durch die Luft von T21 nach links gelegt.

• BAD ORiGiNAL - 28 109885/1738

Claims

Patentansprüche

^Anordnung für die automatische Handhabung einer fortlaufenden Bahn aus thermoplastischer Folie, die aus einer Produktionsanlage austritt, zum Herstellen einer Folge einzelner Folienrollen,

gekennzeichnet durch eine Kombination aus einem Sammler (1), der mit der Produktionsanlage zusammenwirkt und in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie steht, aus einem Folienfördergerät (2), das mit dem Sammler (1) zusammenwirkt und in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie steht, aus einem WickelhiIfsgerät (5), das mit dem Folienfördergerät (2) zusammenwirkt und in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie steht, aus einem Aufwickelorgan (3), das mit dem Wickelhilfsgerät (5) zusammenwirkt und in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie steht, wobei das Aufwickelorgan (3) mit einer Hilfseinrichtung versehen ist, die einen Kern, der eine bestimmte Folienlänge aufgenommen hat, aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie herausnimmt und diesen, eine bestimmte Folienlänge enthaltenden Kern durch einen leeren Kern ersetzt, und aus einem Schneidorgan (H), das mit dem Aufwickelorgan (3) zusammenwirkt und in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie steht, wobei das Schneidorgan (4) mit Mitteln zum Abschneiden der Folie und zum Heißsiegeln des Endes der fortlaufenden Folienbahn auf den leeren Kern versehen ist, und wobei ferner der Sammler (1), das Folienfördergerät (2), das Wickelhilfsgerät (5), das Wickelorgan (3) und das Schneidorgan (¹O durch eine Steu-

- 29 -

BAD ORIGiNAL

109885/1738

erung so beeinflußt werden, daß der Sammler (1) die Folie aus der Produktionsanlage aufnimmt, die weiter produziert, während der eine bestimmte Folienlänge enthaltende Kern automatisch aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie herausgeführt wird, die Folie abgeschnitten wird, das Ende der fortlaufenden Folienbahn durch Heißsiegeln auf dem leeren Kern festgelegt wird und der leere Kern in die allgemeine Bewegungsbahn der Folie hineingeführt wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidorgan (4) in Kombination zusammengesetzt ist aus (a) einem Schneidelement (41) zum Abschneiden der Folie und zum Heißsiegeln des Endes der laufenden Folienbahn auf den leeren Kern, Cb) einem Mittel zum Erhitzen des Schneidelements (11), (c) einem Mittel zum Bewegen des Schneidelements (41), (d) einem Mittel zum Festhalten des Schneidelements (41) in Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern während des Schneidvorgangs und des Heißsiegelvorgangs, und (e) einem Mittel zum Kühlen des abgeschnittenen Endes der laufenden Folienbahn, das durch Heißsiegeln an dem leeren Kern befestigt worden ist.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Steuerung in Kombination zusammengefaßt sind:

(a) ein Längenmeßgerät, das feststellt, wann eine bestimmte Folienlänge auf dem Kern aufgewickelt ist,

(b) ein Mittel zum Betätigen des Sammlers (1) derart, daß dieser die aus der Produktionsanlage herkommende

- 30 -

BAD ORIGiMAL ; '

109885/1738

Folie zu sammeln beginnt, wenn das Längenmeßgerät feststellt, daß auf dem Kern eine bestimmte Folienlänge aufgewickelt ist, (c) ein Mittel zum Unterbrechen der Bewegung des Fclienfördergeräts (2), wenn das Längenmeßgerät feststellt, daß auf dem Kern eine bestimmte Folienlänge aufgewickelt ist, Cd) ein. Mittel, das das WickelhiIfsgerät (5), wenn das Längehmeßgerät feststellt, daß auf dem Kern eine bestimmte Folienlänge aufgewickelt ist, so beeinflußt, daß es sich aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie entfernt, (e) ein Mittel zum Betätigen des Aufwickelorgans (3) derart, daß es den eine bestimmte Folienlänge enthaltenden Kern aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie entfernt, von dem eine bestimmte Folienlänge enthaltenden Kern ein so langes Folienstück abwickelt, daß der eine bestimmte Folienlänge enthaltende Kern aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie heraus genommen werden kann, und den leeren Kern in Richtung auf die allgemeine Bewegungsbahn der Folie bewegt, wenn das Mittel, das das Wickelhilfsgerät (5) beeinflußt, anzeigt, daß das Wickelhilfsgerät (5) die für den Austausch der Kerne erforderliche Stellung eingenommen hat, (f) ein Mittel zum Unterbrechen der Bewegung des Aüfwickelorgans (3), wenn der leere Kern sich in der Stellung unter dem Schneidorgan (4) befindet, (g) ein Mittel, das das Aufwickelorgan (3) veranlaßt, den leeren Kern zu drehen, wenn der leere Kern unter dem Schneidelement (41) angehalten wird, (h) ein Mittel, das das Mittel zum Bewegen des Schneidelements (41) in Wirkverbindung mit dem leeren Kern und der Folie veranlaßt, das Schneidelement (41) in Wirkverbindung mit dem leeren Kern und der Folie zu bringen, wenn der leere Kern sich nicht

- 31 109 885/1738 BADORiGiNAL

mehr dreht, (i) ein Mittel, das das Mittel zum Festhalten des Schneidelements (41) in Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern während des Schneidvorgangs und des Heißsiegelvorgangs veranlaßt, das Schneidelement (41) in Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern zu halten, wenn das Schneidelement (41) die Folie berührt hat, die in Berührung mit dem leeren Kern steht, (j) ein Mittel, das das Mittel zum Erhitzen des Schneidelements (41) zum Erhitzen ver-

fe anlaßt, wenn das Mittel zum Festhalten des Schneidelements (41) in Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern seine Stellung eingenommen hat, (k) ein Mittel, das das Mittel zum Festhalten und das Mittel zum Bewegen des Schneidelements (41) veranlaßt, das Schneidelement (41) aus der Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern zu entfernen, während das Mittel zum Festhalten des Schneidelements (41.) in Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern weiterhin die Folie an dem leeren Kern festhält, so daß das Mittel zum Kühlen des abgeschnittenen Endes der laufenden Folienbahn, das durch Heißsiegeln an dem leeren Kern befestigt ist, wirksam arbeiten kann, wenn

™ das Mittel zum Erhitzen das Schneidelement (41) während

einer vorgegebenen Zeitdauer erhitzt hat und die Erhitzung abgebrochen worden ist, (1) ein Mittel, das das Mittel zum Kühlen des abgeschnittenen Endes der laufenden Folienbahn, das durch Heißsiegeln an dem leeren Kern befestigt worden ist, veranlaßt, mit dem Kühlen zu beginnen, wenn das Mittel zum Festhalten und das Mittel zum Bewegen des Schneidelements (41) das Schneidelement (41) aus der Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern entfernt haben, (in) ein Mittel, das das Schneidorgan (4) und das Mittel zum Festhalten des

- 32 -

109885/1738 bad

AD 4481

Schneidelements (41) in Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern veranlaßt, sich aus der allgemeinen Bewegungsbahn zu entfernen und in ihre normale Aufwickelstellung überzugehen, und das das Mittel zum Kühlen veranlaßt, das Kühlen zu beenden, wenn der Sammler (2) bis zu einem bestimmten Grade gefüllt ist, (n) ein Mittel, das das Aufwickelorgan (3) veranlaßt, den leeren Kern in die normale Aufwickelstellung in der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie zu führen, wenn das Schneidorgan (4) sich in der normalen Aufwickelstellung befindet, (o) ein Mittel, das das Aufwickelorgan (3) veranlaßt, den leeren Kern zu mindestens einer Umdrehung zu veranlassen, während das Aufwickelorgan (3) den leeren Kern in die normale Aufwickelstellung führt, (p) ein Mittel, das das Wickelhilfsgerät (5) veranlaßt, sich in die allgemeine Bewegungsbahn der Folie zur normalen Aufwickelstellung zu begeben, wenn der leere Kern sich in der normalen Aufwickelstellung befindet, (q) ein Mittel, das das Folienfördergerät (2) veranlaßt, die Arbeit zu beginnen, wenn sich das Wickelhilfsgerät (5) in der normalen Aufwickelrstellung befindet, (r) ein Mittel, das das Aufwickelorgan C3) veranlaßt, den leeren Kern zu einer über der normalen Aufwickelgeschwindigkeit liegenden Drehgeschwindigkeit zu veranlassen, so daß die in dem Sammler (2) angesammelte Folienmenge aus dem Sammler (2) weggeführt ist, wenn das Wickelhilfsgerät (5) sich in der normalen Aufwickelstellung befindet, und Cs) ein Mittel, das das Aufwickelorgan (3) veranlaßt, den leeren Kern mit-normaler Aufwickelgeschwindigkeit umlaufen zu lassen, wenn sich in dem Sammler (2) keine angesammelte Folienmenge mehr befindet.

BAD ORIGINAL

- 33 -

109885/1738
4. Vorrichtung zum Austauschen eines Kerns mit einer darauf befindlichen bestimmten Länge thermoplastischer Folie gegen einen leeren Kern, auf dem eine fortlaufende Folienbahn durch Heißsiegeln festgelegt ist, gekennzeichnet durch eine Kombination aus 1.) einer Einrichtung zum Bewegen des mit einer bestimmten Länge der Folie versehenen Kerns und des leeren Kerns und 2.) einer Schneideinrichtung, die mit der Einrichtung

™ zum Bewegen des mit einer bestimmten Länge der Folie versehenen Kerns und des leeren Kerns zusammenwirkt, wobei die Schneideinrichtung in Kombination zusammengesetzt ist aus (a) einem Schneidelement (41) zlim Abschneiden der Folie und zum Heißsiegeln des Endes der laufenden Folienbahn auf den leeren Kern, (b) einem Mittel zum ■ Erhitzen des Schneidelements (41), (c) einem Mittel zum Bewegen des Schneidelernents (41), (d) einem Mittel zum Festhalten des Schneideleinents (41) in Wirkverbindung mit der Folie und dem leeren Kern während des Schneidvorgangs und des Heißsiegelvorgangs, und (e) einem Mittel zum Kühlen des abgeschnittenen Endes der lau-

f fenden Folienbahn, das durch Heißsiegeln an dem leeren Kern befestigt worden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidelement (41) in seiner Länge mindestens der Folienbreite entspricht und daß es Zylinderform hat.
6, Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidelement (41) aus einem Metalldraht be-

- 34 - BAD ORIGINAL

109885/1738

steht.
7. Rolle aus thermoplastische]?- Folie, gekennzeichnet durch (a) einen innen lie genden ;Kern, (b) eine unmittelbar

• auf dem Kern aufliegende erste Folienschicht, die an dem Kern durch eine Heißsiegelung festgelegt ist, die zwischen mindestens einem Teil des Endes der ersten Folienschicht und dem Kern hergestellt worden ist, und {c> eine Vielzahl von mit der ersten Schicht zusammenhängenden und auf ihr aufliegenden Folienschichten. ..:...
8. Rolle aus thermoplastischer Folie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heißsiegelstelle so weit abgeschrägt ist, daß weniger.als etwa sechs über der - Heißsiegelstelle liegende Folienschichten an der Überlappungsstelle so weit beansprucht sind, daß eine visuell erkennbare optische Verzerrung gegenüber den übrigen; Teilen der Folie auftritt.
9. Rolle aus thermoplastischem Material nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern ringförmig aufgebaut ist und eine äussere und eine innere Kartonlage mit dazwischen befindlicher Aluminiumschicht aufweist.
10. Verfahren für den automatischen Übergang von einem Kern,, der eine bestimmte Länge thermoplastischer Folie aufgenommen hat, zu. einem leeren Kern beim Aufwickeln

- 35 -

BAD ORIGINAL 109885/17 38

AD 4481

einer fortlaufenden Folienbahn auf eine Folge von Rollen,

dadurch gekennzeichnet, daß (a) die fortlaufende Folienbahn gesammelt wird, (b) der eine bestimmte Folienlänge enthaltende Kern aus der allgemeinen Bewegungsbahn der Folie herausgenommen wird, (c) der leere Kern in Richtung auf die allgemeine Bewegungsbahn der Folie geführt wird, (d) die Folie abgeschnitten und das Ende der fortlaufenden Folienbahn auf einen leeren Kern heißgesiegelt wird und (e) die fortlaufende Folienbahn auf den leeren Kern gewickelt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurchgekennzeichnet, daß der Schritt (d) auch das Kühlen der Heißsiegelstelle zwischen dem Ende der fortlaufenden Folienbahn und dem leeren Kern mit Luft umfaßt.

BAD ORIGINAL

- 36 -

109885/1738