DE2308648A1

DE2308648A1 - Vorrichtung zum fuehren und ausrichten zweier vorrueckender baender

Info

Publication number: DE2308648A1
Application number: DE19732308648
Authority: DE
Inventors: Bretislav Paul Zuber
Original assignee: Northern Electric Co Ltd
Current assignee: Nortel Networks Ltd
Priority date: 1972-04-10
Filing date: 1973-02-21
Publication date: 1973-10-18
Also published as: CA944782A; JPS4917859A; FR2180356A5; GB1399566A; SE394093B

Description

dr. MÜLLER-BORE dipl-phys. dr. MANITZ dipl.-chem. dr. DEUFEL

DlPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRAMKOW PATENTANWÄLTE

München, den H Kl BTI Ks/Sö - N 1103

WÖRTERN ELECTRIC COMPANY, LIMITED 1600 Dorchester Boulevard West, Montreal, Que., Kanada

Vorrichtung zum Führen und Ausrichten zweier vorrückender

Bänder

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von geschichteten Metallbändern und betrifft speziell eine Vorrichtung zum führen und Ausrichten eines strukturell schwachen Plastik-Klebefilms mit einem stärkeren erv/ärnten Metallband während der Herstellung des Schichtaufbaus.

Geschichtete Metallbänder stellt man gewöhnlich dadurch her, daß man eines der Metallbänder auf seiner einen Seite mit einem thermoplastischen Material belegt und dann das überzogene Band mit einem zweiten erwärmten Metallband vereinigt, wozu man die Bänder gewöhnlich zwischen Druckwalzen hindurchlaufen läßt.

Ein herkömmliches Verfahren zum Belegen eines Metallbandes besteht darin, einen dünnen Film aus klebendem Plastik-Material direkt

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Or. Müller-Bor* Dr. Manitz ■ Dr. Deufel ■ Dipl.-Ing. Finsterwald Dipl.-Ing. Qramkow Braunschweig, Am Bürgerpark 8 8 München 22. Robert-Koch-StraBe 1 7 Stuttgart-Bad CannMatt, MarkUtraBe 3 Telefon (0531) 73887 Telefon (0811) 293845. Telex 5-22050 mbpat Telefon (0711) 587281

** Β""·«: Zentralkasse Bayer. Volksbanken. München. Kto.-Nr. 9822 Postscheck: München 95495

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auf die Oberfläche des Metallbandes auszupressen (zu"extrudieren"), Dieses Verfahren bringt jedoch eine Reihe von Schwierigkeiten mit sich, unter anderem das Problem, das Plastikmaterial mit gleichmassiger Dicke über die gesamte Oberfläche des Metallbandes zu extrudieren. Ausserdem ist es sehr schwierig dafür zu sorgen, daß die gesamte Breite des Bandes bedeckt wird, oder daß das Plastikmaterial an den Kanten des Metallbandes nicht übersteht. Gewöhnlich ist es notwendig, die Ränder eines auf diese Weise belegten Metallbandes zu beschneiden, bevor das Band den nächsten Stufen des Öchichtunpjsprozesses zugeführt wird.

Demgegenüber ist ein Verfahren besser, bei welchem ein wärmeempfindlicher Flastik-Klebefilm über ein erwärmtes Metallband gelegt wird, derart daß der Platikfilin auf das Metall auf schmilz I;. Obwohl ein solches Verfahren zahlreiche Vorteile gegenüber dan bekannten Verfahren hat, ergcoon sich auch nier mancne Probleme.

Ein ernstes Problem ist das schwierige Ausrichter: aer Kanten dec Plastikfilms mit den Kanten des Metallbandes. Der Grund dafür lic ;; darin, daß der Plastikfilni wegen seiner Schwäche und seiner extremen Wärmeempfindlichkeit schwer zu handhaben ist. Bei einem solchen Verfahren werden zwar gewöhnlich die herkömmlichen Transport- und Lenkeinrichtungen wie z. B. .Führungsrollen verwendet, jedoch eignet sich das Verfahren eigentlich nicht zum Gebrauch seither Transporteinrichtungen. Da z. B. das Band wärmeempfindlich ist, kann die beim Vorbeilauf des Films an Rollen erzeugte Reibungswärme oder die νηή dem heißen Metallband in die Umgebung des Films geleitete Wärme dazu führen, daß der Film sehr klebrig wird. In diesem Zustand neigt der HIm dazu, an ,jeder von ihm berührten Fläche hängen zu bleiben. Die Folge ist eine Gummierung der Führungsrollen mit Plastikmaterial, wodurch der Film urter Umständen zerrissen werden kann.

Da der Film dünn und schwach ist, neigt er zur Faltenbildung, wenn er zum Metallband hingeführt wird. Wenn solche Falten nichtentfernt werden, kann der Plastikbelag nach seinem Aufbringen am"

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■iac Metallband eine ungleichmässige Schicht oilaen,odor es können klebst off re ie Zonen zwischen dem Plastik nnd dem Metall entstehen. Die gewöhnliche Methode zum Entfernen solcher Falten besteht darin, den betreffenden Film über eine Kronwalze laufen zu lassen, mit- welcher die Falten fortgestreckt werden. iDin wärraeempfindlicher Klebefilm, wie er zur Herstellung geschichteter Bänder verwendet wird, ist sehr schwach und kann daher bei jedem Ansatz, ihn zu strecken, zerreissen und somit den ganzen Schichtungsprozess aufhalten.

Bei der Herstellung von Koaxialkabeln der in der US-Patentschrift ο 63H 606 (Ausgabetag: 11. Januar 1972, Titel: "Outer Conductor for Coaxial Cable", Erfinder: R. Iyengar) beschriebenen Art hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, das geschichtete Band gemeinsam mit der Kabelherstellung auf eine genaue Breite herzustellen. Da das bei der Herstellung eines solchen Kabels verwendete Schichtband sehr schmal ist (etwa 2,5 bis 0,7 cm breit), ist der Plastik-Klebefilm zur Belegung eines der Metallbänder äusserst schwach und kann daher nicht mit den herkömmlichen Transport- und Lenkeinrichtungen wie z.B. Führungsrollen usw. behandelt werden, ohne daß die Gefahr des Zerreissens besteht. Es ist daher wichtig, den Schichtungsvorgang vollständig störungsfrei ablaufen zu lassen, damit die Kabelherstellung nicht unterbrochen v/ird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine verbesserte Vorrichtung zum Führen und Ausrichten eines im Aufbau schwachen wärmeempfindlichen Films mit einem erwärmten Metallband während eines kontinuierlich ablaufenden Schichtungsprozesses geschaffen.

Die Erfindung ist insbesondere auf eine Vorrichtung gerichtet, welche einen strukturell schwachen Plastikfilm ohne Verwendung von Führungsrollen führt und welche diesen schwachen Film mit einem erwärmten Metallband während eines kontinuierlichen Schichtungsprozesses ausrichtet. Es ist für die Möglichkeit einer begrenzten seitlichen Bewegung der Vorrichtung gesorgt, um sowohl den Plastikfilm als auch das.Metallband in einer vorgegebenen

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Ausrichtung übereinander su halten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen beschrieben.

Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung die einzelnen Schritte beim Beschichten eines Metallbandes mit einem Plastikfilm unter Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung;

'Figur 2 ist eine vergrößerte Seitenansicht dieser Vorrichtung;

Figur 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht gemäß der Linie 3-3 der Figur 2;

Figur 4- zeigt perspektivisch eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Führen und Ausrichten zweier Bänder.

In der das Ausführungsbeicpiol der Erfindung zeigenden Figur 1 der Zeichnungen ist ein Metallband IO und ein wärneempfindiicher Plastikfilm 12 dargestellt, die von getrennten Vorratsrollen 14 und 16 geliefert und durch ein insgesamt mit 18 bezeichnetes Führungsglied bewegt v/erden. Das Metallband 10 durchläuft eine Heizeinrichtung 20, die zwischen Führungsrollen 22 und 24 angeordnet ist und das Band auf eine Temperatur erwärmt, die dazu ausreicht, den Platikfilm bei Berührung mit dem Metallband zu schmelzen oder klebrig werden zu lassen, wenn Band und Film an einer Führungsrolle 26 zusammenlaufen, wo sie miteinander verbunden werden. p_as nunmehr beschichtete Metallband oder "Schichtband" 28 wird dann durch eine Kühleinrichtung 30 auf mindestens Raumtemperatur abgekühlt und anschliessend auf eine geeignete Spule 32 gewickelt. Gegebenenfalls kann das Schichtband einer weiteren (nicht gezeigten) Station zugeführt werden, v/o ein zweites (nicht gezeigtes) Metallband in ähnlicher Weise mit ihm verbunden wird. Die Führungsrollen 22, 24- und 26 sind reine Leitrollen, die durch die Bewegung des Metallbandes 10 bzw. des S_chichtbandes 28 angetrieben werden. Das Band 10 und der Film 12 werden mit gleichmäßiger Geschwindigkeit durch die angetriebene Aufwickelspule 32 vorbewegt. Beide Vorratsrollon 14 und 16 sind freilaufende Spulen,

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cio reioimgsirei gelagert sind.

ν/ic ia .ι¹ iJUi" 4 gezeigt, ist das Fünrurigsglied IS vcrscliioobar " an einer. iialteranmen >!- aufgehängt. iJio^o Aufhängung bestGiit aus einer Welle >6, aie durch eine fat im Führungsglied 18 angeordnete Büchse ~j>3 geführt ist (vez*gl. Figur ;;). Die W_elie yS ist mit einem Ende an einem Flansch 40 befestigt, der verstellbar am Halteralimen y^li- angeordnet ist. Die Länge der Welle 26 ist etwas größer als die Breite des Führungsglieds 18, damit eine begrenzte seitliche Bewegung des Führungsglieds bezüglich der .Richtung der vorrückenden Bänder möglich ist. Eine auf die Welle 6 aufgeschraubte Mutter verhindert eine allzu weiteseitliche Auslenkung des FührungsgLeds 18.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß für die seitliche Bewegung des Führungsglieds 18 gesorgt ist. Die Erfindung bezieht sich auf das Führen und Ausrichten zweier vorrückender Bänder, von denen das eine gewöhnlich strukturell schwächer als das andere ist. Im vorliegenden Fall wird die erfindungsgemässe Vorrichtung beispielsweise dazu verwendet, einen dünnen und schwachen Plastilzfilm direkt über ein etwas stärkeres Metallband zu führen und die Kanten genau miteinander auszurichten. Wenn iietallbäiider von einer bpule abgelassen werden, neigen sie gewöhnlich dazu, wellenartig in der horizontalen Ebene vorzurücken. Andererseits ist der schwache Plastikfilm nicht steif genug, um derartig wellenförmig vorzurücken. Daher ist es mit herkömmlichen Transport- und Lenkeinrichtungen sehr schwierig, das Band und den Film während der gesamten Dauer der herstellung genau übereinander auszurichten. Wenn die erfindungsgemässe Vorrichtung starr aufgehängt wäre, d.h. wenn keine seitliche Bewegung der Vorrichtung möglich wäre, dannwürde ein wellenartig vorrückendes Metallband an seinen Karten abgenutzt und beschädigt werden, weil diese Karten abwechselnd an den ^üeitenwänden 64 oder 56 des Führungskanals des Führungsgliedes scheuern würden.

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Da im vorliegenden Fall das Führungsglied "18 eine begrenzte seitliche Bewegung durchführen kann, wird jedes seitliche Auswandern des Metallbandes ein Nachziehen des Führungsgliedes 18 zur Folge haben. Da der schwache Plastikfilm nur wenig oder keinen· Widerstand bietet, wird er bei seinem Durchlauf durch den Führungskanal 44 von der seitlichen Bewegung des Führungsgliedes 18 ebenfalls nach der Seite mitgenommen. Welche seitliche Bewegung auch immer vomMetallband verursacht wird, der Plastikfilm folgt dieser Bewegung, so daß beim Zusammenlaufen des Bandes und des Films beide Teile genau übereinander ausgerichtet sind.

Das Führungsglied 18 ist mit Führungskanälen 44 und 48 ausgestattet, die aufeinander zulaufen, wie os ten ilich in Figur 2 au sehen ist. Der Kanal 4-4- ist eine umschlossene 3ahn mit oeitenwänden 48 und 50 und einer jodenwand 52, die durch eine i:ut im Pührungsglied 18 geoiidet sind. Die Deckcnuand 54 ist Teil ο ines beweglichen Dockols yS, aor an der Auslaßnüiiriun.'j; für das Band mit einem Scharnier 58 und am Bandeinlaß mittels beweglicher Klemmen 60 und 62 festgehalten ist. Die Breite des Kanals 4-4- ist im wesentlichen gleich der Breite des Plastikfilms 12, und seine Tiefe ist wesentlich größer als die Dicke des Films 12, so daß unter und über dem Film ein Spalt bleibt. Der Kanal 4-ö ist eine offene Bahn mit Seitenwänden 64- und 66 und einer oben liegenden Wand68, die durch eine Nut im Führungsglied 18gebildet sind. Die Breite des Kanals 4-6 ist im wesentlichen gleich der Breite des Metallbandes 10, und der Kanal hat eine solche Richtung, daß er zum bandauslaßseitigen Ende des Führungsglieds 18 hin mit dem Führungskanal 4-4- konvergiert.

Wie in Figur 3 deutlicher zu erkennen ist, liegen die Kanäle 44 und 46 genau übereinander, damit der Plastikfilm mit dem Metallband ausgerichtet wird, die im vorliegenden Fall gleiche Breite haben. Natürlich können im Bedarfsfall auch Bänder und Filme unterschiedlicher Breiten miteinander ausgerichtet werden, wozu man einfach die Breite nnd Ausfluchtung eines der Kanäle

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verändert. So kann es beispielsweise erwünscht sein, nur einen Teil eines I-Jetallbandes mit einer Plaßtikschicht zu versehen, während ein Rand des Bandes freibleibt. In solchen Fällen ist der Kanal 4-4- schmäler als der Kanal 4-6, wobei seine Breite im wesentlichen gleich der Breite dos Plastik!¹ ilns 12 ist und nur eine der V/ändo 4 8 oder ^O direkt über einer der Wände 64- oder 66 ausgerichtet ist. In ühnliche-r v.'oise kann man auch andere Bandanordnungcn erhalten, indem man einfach den Kanal 4-4- auf die gewünschte Breite bringt und ihn v:ie gewünscht mit dem Kanal 4-ü ausrichtet.

Der Kanal 4-4 ist mit öffnungen 70 und 72 in seiner oberen und unteren V/and versehen, durch welche Druckluft eingeführt v/erden kann. Obwohl in den Zeichnungen für die obere bzw. untere V/and nur eine Öffnung gezeigt ist, können natürlich mehrere solcher öffnungen vorgesehen sein,die sich über die gesamte Breite des Kanals erstrecken.

Aus einem Vorratsbehälter ^r/M- wird komprimierte Luft über biegsame Druckschläuche ^r/6 und 78 zu den öffnungen 70 und 72 geleitet. Die durch die öffnungen 70 und 72 zugeführte Luft bildet auf jeder Seite des Plastikfilms 12 ein Luftpolster, welches verhindert, daß der'Film die obere oder untere Wand des Kanals 4-4- berührt. Der Film 12 läuft somit in einem reibungsfreien Luftpolster und kann daher weder gedehnt noch zerrissen werden. Die Druckluft übt ausserdem eine glättende Wirkung auf den Film aus, so daß Falten, die auf dem Weg von der Vorratsspule 76 entstanden sein können, ertfernt werden. Da es wichtig ist, den Film von jeder Wärmequelle fernzuhalten, dient das Luftkissen auch als Kühlmedium und stellt somit sicher, daß der Film weder verformt noch klebrig wird, bis er auf das mit ihm zu verbindende heiße Metallband aufgebracht wird.

Vorzugsweise ist der Luftdruck auf beiden Seiten des Plastikfilms gleich. Es hat sich herausgestellt, daß ein Druck von

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einem oder zwei psi (0,07 bis 0,14- kg/cm ) angemessen ist, um den i'ilm in der MJcfc© des Kanals Ψ-\- zu halten. Dieser Druck ist auch geeignet, irgendv/elche im D'ilm entstandene I-alten zu entfernen und den Film in einer horizontalen ibene parallel zum Metallband z.u halten. Der Dx¹UcI: kann mittels eines '.iegelventils 80 eingestellt werden, und eine Ablesung des Drucks kann an dem mit der Versorgungsleitung verbundenen Druckmesser 82 vorgenommen werden.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Puhren und Ausrichten zweier vorrückender Bänder, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungsglied (18) mit zwei Bahnen vorgesehen ist, deren erste einen umschlossenen Kanal (''-¹I-) enthält, durch welchen ein schwaches Band (12) läuft und dessen Geitenwände (48, 50) eng an den Kanten dieses Bandes liegen, während seine obere und untere Wand (54, 52) dai entgegengesetzten Oberflächen des Bandes gegenüberliegen und zwischen sich und dem Band jeweils einen Spalt freilassen; und daß die zweite Bahn dos Führungsgliedes einen offenen Kanal (46) enthält, durch welchen ein festes Band (10) läuft und dessen Seitenwände (64, 66) eng an den Kanten dieses Bandes liegen, während seine obere Wand (68) der Oberseite des festen Bandes gegenüberliegt; und daß die beiden Bahnen so angeordnet sind, daß sie die Bänder in einer vorbestimmten Ausrichtung übereinander führen; und daß die erste Bahn eine Einrichtung (70, 72, 74) aufweist, welche eine Berührung ihrer oberen und unteren Wand durch das schwache Band (12) verhindert; und daß das Führungsglied so gelagert.ist, daß es eine begrenzte Bewegung quer zum Band durchführen kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kanal (4b) eine Bahn bildet, die zum Ende der ersten Bahn hin konvergiert.

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-j. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verhindern einer Berührung der oberen und unteren V/and durch das schwache Band aus einer Druckgaszufuhr zu mindestens einer Öffnung (70, 72) in der oberen und in der unteren V/and (54, 52) besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager des Führungsgliedes aus einer Welle (56) besteht,

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die verschieolich in einer fest mit dem »""ührun^sclbd (18) verbundenen Büchse (3ö) sitzt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Wand (5^ZO des ersten Kanals aus einen abnehmbaren Deckel (56) besteht, der an einem ^nde durch ein Scharnier (58) und am anderen iCnde durch bewegliche Klemmen (60, 62) festgehalten ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bahnen gleiche Breite haben und übereinander derart ausgerichtet sind, daß ihre Seitenwände vertikal fluchten.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine Seitenwand (48 oder 50) der ersten Bahn vertikal mit einer Seitenwand (64, 66) der zweiten Bahn fluchtot.

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Le e rs e i te