DE2262460A1

DE2262460A1 - Vorrichtung zur beschichtung von materialbahnen

Info

Publication number: DE2262460A1
Application number: DE2262460A
Authority: DE
Inventors: Per Allan Ljungberg; Sven Olof Soren Stark
Original assignee: Tetra Pak Developpement SA
Current assignee: Tetra Pak Developpement SA
Priority date: 1971-12-22
Filing date: 1972-12-20
Publication date: 1973-06-28
Also published as: JPS5726953B2; DE2262460B2; SE386141B; FR2165634A5; DE2265105A1; JPS4870745A; IT973633B; GB1383514A; US3899112A

Description

Vorrichtung zur Beschichtung von Materialbahnen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Materialbahnen.,, insbesondere eine Vorrichtung» in welcher eine Materialbahn über eine Reihe von Führungsrollen geführt wird, wobei die Materialbahn während der Behandlung zwischen den aufeinanderfolgenden Rollen serpentinenförmig hindurchläuft.

Ein typischer Anwendungsfall der erfiiidungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Vorrichtung zur Fertigung von Verpackungsmaterial für die Herstellung von Verpackungen Verwendung findet.

In einer solchen Vorrichtung läuft eine Verpackungsmaterialbahn, zum Beispiel aus Papier oder einer Kunststofffolie über und zwischen Führungsrollen hindurch, damit sie auf einer Fläche mit einem KunststoffÜberzug, zum

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Beispiel aus Polyäthylen, beschichtet wird. Dabei kann die Materialbahn zwischen einer ersten und einer zweiten Führungsrolle hindurchlaufen, während ihre Oberfläche beschichtet wird, und anschließend zwischen oder über weitere Rollen sowie ferner über Einführungs- und Ablaufrollen, über die die Materialbahn in die Vorrichtung ein- und aus der Vorrichtung "herausgeführt wird. Da sich die Arbeits-rollen bereits in einem dichten Abstand voneinander befinden oder gegenseitig berühren, ergeben sich Schwierigkeiten bei der Einrichtung der Vorrichtung für den Betrieb, wenn die Materialbahn in die Vorrichtung eingeführt werden soll. Die Erfindung ist darauf gerichtet, eine Vorrichtung zu schaffen, in welcher diese Schwierigkeiten vermindert oder ganz beseitigt sind.

Die Erfindung besteht darin, daß wenigstens einige der Rollen von den benachbarten Rollen wegbewegbar angeordnet sind und daß zwischen den auseinanderbewegten Rollen eine relativ freie, offene Bahn gebildet ist, durch welche das Führungsende der Materialbahn leicht hindurch^ührbar ist, und daß die auseinanderbewegten Rollen wieder zusammenführbar sind, um zwischen sich die Materialbahn zu erfassen.

Nachdem die Materialbahn auf diese Weise in die Vorrichtung eingeführt ist, werden die Rollen aufeinander zubewegt, um ihre eigentliche Funktion auf die Materialbahn auszuüben. Die sich an dem Einlauf und/oder Auslauf der Vorrichtung befindlichen Führungsrollen können gleichfalls in vorteilhafter Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung bewegbar ausgebildet sein, um die Bahn zu öffnen, durch welche die Materialbahn in die Vorrichtung eingeführt wird, wenn die Vorrichtung für den Betrieb vorbereitet wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Er-

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findung können eine oder mehrere Rollen auf einer oder mehreren Achsen drehbar angeordnet sein, die in den Enden von drehbaren Lenkern angeordnet sind, so daß die Achsen von einer benachbarten Achse weg-oder auf diese benachbarte Achse zu-geschwenkt werden können. Bei einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung können eine oder mehrere Rollen auf einer oder mehreren Achswellen laufen, die in einem verschiebbaren Schlitten angeordnet sind, so daß die Rollen wegbewegt werden können und wieder zusammengeführt werden können.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung kann eine Vorrichtung derart ausgestaltet sein, daß beide Oberflächen der Materialbahn behandelt werden, zum Beispiel durch eine Beschichtung mit Kunststoff, wobei dieser Vorgang in einem einzigen Arbeitsgang während des Durchlaufens der Materialbahn durch die Vorrichtung erfolgt.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführunpsbeispiels anhand.der Zeichnung* Darin zeigen:

Fig.1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Beschichtung von Materialbahnen;

Fig.2 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispieles gemäß der Erfindung und

Fig.3 eine Vorderansicht der Vorrichtung nach Fig.2.

Die in der Fig.1 dargestellte Vorrichtung zur Beschichtung beider Seiten einer Verpackungsmaterialbahn (zum Beispiel aus Papier oder einer Kunststoffolie, die eine Papierschicht einschließt, mit einem Kunststoffmaterial, zum

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Beispiel Polyäthylen) besteht aus einem Rahmen 1, zwischen dessen gegenüberliegenden Seitenwänden eine Anzahl von parallelen, zusammenwirkenden Führungsrollen angeordnet ist, über welche und zwischen denen hindurch die Materialbahn geführt wird, um einer Behandlung unterworfen 'zu werden. Diese Rollen bestehen aus Zuführungsrollen 2, 3, einer Spannrolle 4, drei mit einander in Berührung stehende Arbeitsrollen 5, 6, 7 und eine Ablaufrolle 8. Wie insbesondere aus der Fig.1 zu erkennen ist, läuft die Materialbahn 9 zickzack-förmig zwischen den nacheinandergeschalteten Führungsrollen durch, und da sie verhältnismäßig breit und leicht flexibel oder sogar schlaff ist, ergeben sich bei der Einführung der Bahn zwischen die Rollen Schwierigkeiten, insbesondere zwischen den sich berührenden Arbeitsrollen 5, 6, 7.

Um diese Schwierigkeiten zu vermindern oder zu beseitigen, sind wenigstens einige der Führungsrollen in der Vorrichtung derart angeordnet, daß sie von den benachbarten Rollen entfernt werden können oder eine Bewegung in eine Stellung ausführen können, in welcher sie das Einfädeln des Führungsendes der Materialbahn nicht behindern. So ist zum Beispiel die Achse 10 der Führungsrolle 5 zwischen den freien Enden von zwei Lenkern 11 angeordnet, die mit ihrem anderen Ende beweglich am Rahmen 1 befestigt sind. Gleichfalls ist die Achse 13 der Führungsrolle 6 zwischen den freien Enden der Lenker 14 angeordnet, die mit ihren anderen Enden an der Stelle 15 am Rahmen beweglich angelenkt sind, und die Achse 16 der Führungsrolle 8 ist zwischen den Lenkern 17 angeordnet, die an der Stelle 18 beweglich angelenkt sind, wobei der Anlenkpunkt 18 mit der festen Lagerung der Welle der Führungsrolle 7 zusammenfallen kann, die in der Vorrichtung nicht verstellbar ist. Falls erwünscht, können die

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Achsen der Zuführungsrollen 2, 3 mit ihren gegenüberliegenden Enden zwischen den Hebeln 19 angeordnet werden, wobei diese Hebel in ihrem Mittelpunkt 20 drehbar in Lagern gelagert sind, die auf einem Ausleger des Rahmens 1 angeordnet sind. Die Spannrolle 4 kann in festen Auflagern 21 auf dem Rahmen 1 gelagert sein.

Um die Materialbahn 9 in die Vorrichtung einführen zu können, werden die Lenker 14, die die Führungsrolle 6 aufnehmen, entgegen dem Uhrzeigersinn, wie in der Fig.1 dargestellt, bewegt, um die Führungsrolle 6 von den Rollen 5 und 7 zu entfernen, und die Führungsrolle 5 kann dann abgesenkt werden, indem die tragenden Lenker 11 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden. Entsprechend können die Lenker 17 im Uhrzeigersinn geschwenkt werden, um die Führungsrolle 8 auf die linke Seite der Rolle 7 (siehe Fig.1) zu bewegen, und es ergibt sich daraus, daß durch die Verschwenkung der Rollen 5, 6, 7, 8 eine freie, senkrechte Bahn geschaffen wird, die zwischen den auf der linken Seite der Bahn angeordneten Führungsrollen 6 und 8 und den auf der rechten Seite der Bahn angeordneten Führungsrollen 5 und 7 offen ist, so daß ein freies Ende einer Materialbahn zwischen diesen auf Abstand gebrachten Führungsrollen herabgelassen werden kann. Die Hebel 19 in der Fig.1 werden entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so daß die Zuführungsrolle 2 über der Zuführungsrolle 3 zu liegen kommt und das Ende einer Materialbahn leicht zwischen den Rollen, hindurchgeführt werden kann_s und dann unter der Rolle 4 hindurch über die abgesenkte Rolle 5 hinweg, um sie dann wie vorher beschrieben durch die freie senkrechte Führungsbahn zwischen den Rollen 6, 8 und 5, 7 hindurchzubewegen. Wenn die Materialbahn auf diese Weise zwischen die Führungsrollen eingefädelt ist, werden, die " verschiedenen beweglichen Lenker 19, 11, 14 und 17 zurückge-

schwenkt, wodurch die Rollen in ihre in der Fig.1 dargestellte Arbeitsstellung gebracht werden und wobei die Materialbahn zwischen den Rollen 5 und 6 und zwischen den Rollen 6 und 7 erfaßt wird. Dann wird die Materialbahn durch die Vorrichtung mittels einer oder beider Rollen 5 und 7 bewegt, die mit entsprechenden geeigneten Antriebsteilen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, in Verbindung stehen und von diesen angetrieben werden.

Um die Materialbahn laufend mit Kunststoff zu beschichten, ist die Vorrichtung mit Extrudern 22, 23 herkömmlicher Art ausgestattet. Der Extruder 22 liefert Kunststoff auf die Fläche der Materialbahn, die auf der Führungsrolle 5 freiliegt, während der Extruder 23 Kunststoff auf die gegenüberliegende Fläche der Materialbahn aufbringt, die auf der Führungsrolle 6 freiliegt. Die Rollen 6 und 7 und gegebenenfalls auch andere Rollen können mit Heiz- und/oder Kühlmitteln ausgestattet sein, um die Aushärtung zu erleichtern oder zu steuern und/oder die Nachbehandlung des Kunststoffüberzuges. Die beschichtete Materialbahn wird von geeigneten Fördermitteln von der Ablaufrolle 8 für einen nachfolgenden Gebrauch, zum Beispiel zum Verpacken, abgenommen.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung nach den Fig.2 und 3 ist eine der Zuführungsrollen 24 drehbar, aber nicht verschwenkbar zwischen festen Auslegern 25 des Rahmens 1 gelagert, während die andere Führungsrolle 26 und die Spannrolle 28, die zwischen den freien Enden von beweglich gelagerten Lenkerpaaren 27, gelagert sind, sich um die Achse der Führungsrolle 24 schwenken lassen.

Eine erste Arbeitsrolle 30 und eine dritte Arbeitsrolle sind jeweils drehbar in festen Lagern im Rahmen 1 gelagert.

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Eine zweite Arbeitsrolle 31, die in der Betriebsstellung an die Rollen 30 und 32 angrenzt, wie in ausgezogenen Linien in der Fig.2 dargestellt ist, ist auf einer in Lagern 33 aufgenommenen Achse gelagert, wobei jedes. Lager 33 auf einem Schlitten 34 entlang einer Führungsschiene 35 in dem Rahmen bewegbar ist. Ein sich von jedem Schlitten 34 nach unten erstreckender Arm 36 weist an seinem Ende die Achse der Ablaufrolle 37 aufnehmende Lager auf. Ein Winkelhebel 38 ist am Drehpunkt 39 beweglich gelagert und mit seinem längeren Schenkel an dem Schlitten 34 und mit seinem kürzeren Schenkel an der Kolbenstange 40 eines strömungsmittelbetatigten und in einem zylindrischen Gehäuse 41 gelagerten Kolbens befestigt.

Um eine Materialbahn in die Vorrichtung einzuführen, werden die s':römungsmittelbetätigten Teile 40, 41 bewegt, wodurch der Winkelhebel 38 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt wird und die Schlitten 34 auf ihren Führungsschienen 35 nach links bewegt werden (siehe Fig»2) und dadurch die Rollen 31 und 37 in die Position mitnehmen, die in die Figur mit strichpunktierten Linien eingezeichnet ist. Die Lenker 27 und 29 werden um ihre Drehpunkte so geschwenkt₉ daß die Führungsrolle 26 und die Spannrolle 28 eine obere Lage einnehmen. Hierdurch wird eine freie Bahn für das Einfädeln des Endes einer Materialbahn geschaffen,, die über die Rolle 24 und unter den Rollen 26, 28 hindurchverläuft, weiter über die Rolle 30 und senkrecht nach unten zum Fußende des Rahmens 1. Dann wird die Kolbeneinrich-tung 40_a 41 betätigt, um die Schlitten 34 mittels der Winkelhebel 38 nach rechts zu bewegen, so daß die Rollen 31„ 37 die nach unten hängende Materialbahn aufnehmen "und in die Bearbeitungslage auf die festen Rollen 3O₉ 32 zuführen. Die Führungsrolle 26 und Spannrolle 28 werden ebenfalls in ihre

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Arbeitsposition zurückgeschwenkt, wie in der Fig.2 dargestellt ist. Für die Fortbewegung der Materialbahn wird die Arbeitsrolle 32 mittels einer Kette oder eines Treibriemens von einem Motor 42 angetrieben, und die Materialbahn wird, wie vorher beschrieben, über Extruder 22, 23 mit einer Kunststoffschicht versehen. Die Achsen der Arbeitsrollen 30 und 32 können in beweglichen Lagern angeordnet sein, welche mittels strömungsmittelbetätigter Druckeinrichtungen 43 bzw. 44 druckbeaufschlagt werden können, wie zum Beispiel durch Luft oder Flüssigkeit betätigte Kolben, so daß der Druck zwischen den Arbeitsrollen 30 und 31 bzw. 32 und 31 eingestellt und überwacht werden kann. Um den von den Druckeinrichtungen 43, 44 aufgebrachten Druck aufrechtzuerhalten, ist der Schlitten 34 mit einer lösbaren Verschlußeinrichtung 45 versehen, die einrastet, wenn die Arbeitsrolle 31 in die Betriebslage bewegt wird.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung zu entnehmen ist, werden durch -die erfindungsgemäße Vorrichtung die Behandlung einer Materialbahn und die Einführung derselben in die Vorrichtung wesentlich erleichtert und vereinfacht.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Behandlung einer Materialbahn, die zwischen Arbeitsrollen in Schleifen hindurchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens einige der Rollen von den benachbarten Rollen wegbewegbar angeordnet sind und daß zwischen den auseinanderbewegten Rollen eine relativ freien offene Bahn gebildet ist, durch welche das Führungsende der Materialbahn leicht hindurchführbar ist, und daß die auseinanderbewegten Rollen wieder zusammenführbar sind, um zwischen sich die Materialbahn zu erfassen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß drei Arbeitsrollen vorgesehen und in einem solchen geringen Abstand zueinander angeordnet sind, daß die Materialbahn im Betrieb fortlaufend über die Rollen läuft, und dabei einen wellenförmigen Verlauf nimmt, und daß die zwischengelagerte Rolle von den anderen beiden Rollen in eine Position wegbewegbar ist, in welcher zwischen den Rollen eine im wesentlichen freie Bahn zur Einführung der Materialbahn gebildet wird.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e kennzeichne t , daß die bewegbaren Rollen zwischen beweglich angeordneten Tragteilen gelagert sind und sich aus der Betriebsstellung herausschwenken lassen.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegbaten Rollen auf einem verschiebbaren Schlitten angeordnet sind und sich aus der Betriebsstellung herausbewegen lassen.

5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet , daß eine Ablaufrolle vorgesehen ist, über welche die Materialbahn läuft, nachdem sie die letzte Arbeitsrolle verlassen hat, und daß die Ablaufrolle derart im Rahmen angeordnet ist, daß sie zwischen ihrer Betriebsstellung und einer versetzten Stellung, in welcher das Einlegen der Materialbahn zwischen die auseinanderbewegten Arbeitsrollen nicht behindert wird, hin- und herbewegbar ist.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet , daß die Ablaufrolle zwischen beweglichen Tragteilen gelagert ist und zwischen der Betriebsstellung und der versetzten Stellung hin- und herschwenkbar ist.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet , daß die Ablaufrolle an dem verschiebbaren Schlitten, der die Arbeitsrolle aufnimmt, gelagert ist.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet , daß eine Spannrolle vorgesehen ist, gegen die die Materialbahn anliegt, bevor sie auf die erste Arbeitsrolle aufläuft, und daß die Spannrolle und die erste Arbeitsrolle relativ zueinander bewegbar sind, um das Einführen der Materialbahn zwischen die Rollen zu erleichtern.

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9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannrolle in festen Auflagern und die erste Arbeitsrolle in bewegbaren Tragteilen, insbesondere in drehbaren Tragteilen, gelagert sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ärbeitsrolle in festen Auflagern und die Spannrolle in bewegbaren Tragteilen, insbesondere in drehbaren Tragteilen, gelagert sind.

11. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet , daß zwei Führungsrollen vorgesehen sind, über welche die Materialbahn in serpentinenförmigen Bewegungen geführt wird, wenn sie die ZuführungsroIlen durchläuft.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsrollen relativ zur Vorrichtung bewegbar sind, um einen im wesentlichen unbehinderten Durchlaß zur Einführung der Materialbahn zu bilden.

13. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet , daß die eine Führungsrolle in festen Lagern und die andere Führungsrolle in bewegbaren, insbesondere drehbaren Tragteilen, durchlagert sind. .

14. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 - 13, dadurch gekennzeichnet , daß beide Führungsrollen in einem drehbaren, auf- und abbewegbaren Rahmen gelagert sind.

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15. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 - 14, dadurch gekennzeichnet , daß strömungsmittelbetätigte Antriebseinrichtungen für die Bewegung der bewegbaren Rollen vorgesehen sind.

16. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einrichtung zur Einstellung des Arbeitsdruckes zwischen den Rollen vorgesehen ist.

17. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 - 16, dadurch gekennzeichnet , daß eine lösbare Fangvorrichtung zur Arretierung der bewegbaren Rollen in ihrer Betriebsstellung vorgesehen ist.

18. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet , daß eine Extrudereinrichtung zur Zuführung von flüssigem Kunststoff und damit zur Bildung eines Oberzuges auf einer über die Arbeitsrollen laufenden Materialbahn vorgesehen ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß Heiz- und/oder Kühlmittel mit der oder den Rollen verbunden sind, mittels welchen auf den aufgetragenen Kunststoff eingewirkt werden kann, wenn die Materialbahn die Vorrichtung durchläuft.

20. Vorrichtung zur Herstellung einer Transportmaterialbahn, insbesondere zur Herstellung eines mit Kunststoff beschichteten Papiers, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Arbeitsrollen vorgesehen ist, über die die Materialbahn läuft, sowie eine Einrichtung, die auf jede Seite der Materialbahn

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flüssigen Kunststoff während des Durchlaufens der Materialbahn durch die Vorrichtung aufträgt.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Arbeitsrollen vorgesehen sind, die von der Materialbahn nacheinander serpentinenförmig durchlaufen werden, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die den Kunststoff auf die während des Durchlaufens auf der ersten Rolle freiliegenden Fläche der Materialbahn aufträgt, sowie eine Einrichtung, die den Kunststoff auf die andere Fläche der ^laterialbahn aufträgt, wenn diese während des Durchlaufens auf der zweiten Rolle freigelegt wird.

22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet , daß die Materialbahn nach der Beschichtung mit Kunststoff zwischen zwei aufeinanderfolgend angeordneten Arbeitsrollen hindurchläuft, die einen Druck auf die Materialbahn ausüben.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einrichtung zur Einstellung des Druckes zwischen den Arbeitsrollen vorgesehen ist.

24. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 - 23, dadurch gekennzeichnet , daß eine oder mehrere Arbeitsrollen mit Heiz-u/oder Kühlmitteln ausgestattet sind, so daß die Aushärtung und/oder eine Nachbehandlung des aufgetragenen Kunststoffs überwachbar ist.

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