DE2361300A1 - Klebemaschine und schneidevorrichtung - Google Patents

Description

AGFA-GEVAERTAG

PATENTABTEILUNa

LEVERKUSEN

Ki/de

"Vorrichtung zum Verbinden einer von einer Rolle ablaufenden Bahn mit einer neuen Bahn

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden einer von einer Rolle ablaufenden Bahn mit einer neuen Bahn, insbesondere für den Rollenwechsel bei Papier- und Folien-Verarbeitungsmaschinen. Die Vorrichtung besteht aus einem Arbeitstisch mit einer darüber angeordneten Schneidevorrichtung, eine quer zur Bahnlaufrichtung verschiebbaren Klebevorrichtung und Vorrichtungen zum Festhalten de,r alten und neuen Bahn in Klebestellung. In engerem Sinne richtet sich die Erfindung auf eine Verbesserung der Schneidevorrichtung.

Unter Verarbeitung wird hier zum Beispiel.die Beschichtung mit Geweben oder Farben oder auch spezielle Oberflächenbehandlungen verstanden. Ein wichtiges Beispiel ist ferner die Herstellung von photographischen Filmen und Papieren durch Beschichtung mit photographischen Emulsionen. Die Verarbeitung geht in allen diesen Fällen so vor sich, daß die Bahn von einer Vorratsrolle abgewickelt wird, anschließend durch die Verarbeitungsstrecke geführt und danach wieder auf eine Rolle aufgewickelt wird. Wenn die Vorratsrolle abgewickelt ist, muß das Bahnende mit dem Bahnanfang einer neuen Rolle verbunden werden.

Zu diesem Zweck sind Klebemaschinen konstruiert worden, bei denen ein oder mehrere Klebestreifen auf das Bahnende der ablaufenden Bahn und den Bahnanfang der neuen Bahn aufgeklebt werden, um beide Bahnen miteinander zu verbinden.

Bei der Beschichtung von Folien oder Papierbahnen mit photographischen Emulsionen, sind derartige Klebestellen eine

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häufige Fehlerursache. So sind zum Beispiel die Gießspalte von EmulsionsbeSchichtungsapparaturen nur wenige zehntel Millimeter weit. Geringfügige Verdickungen in der Klebestelle können somit zu Bahnrissen führen oder zumindest gravierende Störungen bezüglich der Schichtdickenkonstanz hervorrufen. Es ist daher wichtig, daß die Klebung sehr sauber ausgeführt ist und daß das Bahnende der alten Bahn und der Bahnanfang der neuen Bahn sehr exakt geschnitten sind und vor der Klebung präzise Stoß an Stoß aneinander grenzen. In der Praxis läßt sich diese Forderung nicht immer erfüllen. Es geschieht vielmehr häufig,daß die Kante der einen Bahn infolge ungenauen Zuschneidens oder infolge einer inhomogenen Bahnstruktur teilweise auf die andere Bahn zu liegen kommt, so daß die resultierende Dicke an der Verbindungsstelle wesentlich erhöht wird.

Bei einer in der DT-OS 2 101 116 vorgeschlagenen Klebemaschine werden deshalb die beiden zu verbindenden Bahnenden vor der Klebung ca. 0,1 - 0,3 mm auseinander gezogen. Die Trennung erfolgt mit Hilfe einer besonderen Steuervorrichtung. Für die Trennung der Stoß an Stoß liegenden Bahnkanten ist also ein gesonderter Arbeitsgang erforderlich. . Außerdem muß die Steuervorrichtung sehr genau arbeiten, wenn eine reproduzierbare Trennung im Bereich von 0,1 - 0,3 mm erzielt werden soll.

Ziel dieser Erfindung ist es eine Klebevorrichtung zu schaffen, bei der von vornherein schon die Bahnenden- in richtigem Abstand zueinander liegen. Dies gelingt durch eine besondere Ausbildung der Schneidevorrichtung.

Erfindungsgemäß besteht die Schneidevorrichtung innerhalb der Klebemaschine aus einem vertikal verschiebbarem Obermesser und zwei im Arbeitstisch eingebauten Untermessern, zwischen die das Obermesser beim Schneiden eintaucht. Das Obermesser wird dabei durch ein Stahlband mit einer Dicke von 0,3 - 5 mm gebildet und schließt mit der Bahnebene einen Winkel von maximal 20° ein. Vorzugsweise beträgt die Dicke des Stahlbandes 0,5 - 1 mm und der Winkel zwischen Bahnebene und

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Stahlband 2° - 10°.

Die Untermesser werden durch einen Spalt im Arbeitstisch gebildet. Die Spaltweite ist nur wenige hundertstel Millimeter größer als die Dicke des Obermessers, so daß das Obermesser im Spalt gerade nicht klemmt.

Gemäß einer Weiterentwicklung erweitert sich der Spalt an der Eintauschseite des Obermessers konisch in Richtung zur Ober- · fläche des Arbeitstisches. Dadurch wird ein zuverlässiges Eintauchen des Obermessers in den Spalt gewährleistet.

Die neue Schneidevorrichtung erlaubt ein sehr sauberes Durchtrennen der zwischen Ober- und Untermessern liegenden alten und neuen Bahn. Da der Schnitt sehr schnell ausgeführt werden kann, wird vermieden, daß dem Schnittpunkt ein Riß vorausläuft, der dann zu einem Abriß an der neueingefädelten Bahn führt. Bei den bisher benutzten Rollenschneidevorrichtungen blieb häufig der abgeschnittene Abriß über der Schnittstelle liegen und wurde dann mit eingeklebt. Es entstanden dann starke Verdickungen in der Klebestelle. Der eigentliche Vorteil der neuen Schneidevorrichtung liegt jedoch darin, daß das Ende der alten Bahn und der Anfang der neuen Bahn direkt im gewünschten Abstand zueinander liegen und anschließend in dieser Stellung verklebt werden. Die Bahnen brauchen also nicht wie bisher nach dem Schneiden um ca. einen halben Millimeter auseinander gezogen werden. "

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Figur 1: Eine Seitenansicht der gesamten Klebemaschine

einschließlich der Schneidevorrichtung Figur 2: Eine Vorderansicht der Schneidevorrichtung Figur 3: Den Klebetisch mit der Schneidevorrichtung Figur 4: Eine vergrößerte Darstellung der Untermesser

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Die wesentlichen Teile der Klebemaschine sind der Klebetisch 1, die Schneidevorrichtung 2, der Klebewagen 3 und die Niederhalter 4 und 5 zum Festhalten der Bahnen auf dem Klebetisch. Über den Enden des Klebetisches 1 sind weitere Niederhalter in Form von exzentrisch gelagerten Walzen 6-und 7 angebracht.

Vorbereitung des Anklebevorganges

Die von einer Abwickelvorrichtung (nicht gezeigt) abgezogene alte Bahn 8 wird mittels der beiden Walzen 9 und 10 über den Klebetisch 1 geführt. Die neu abzurollende Bahn"11, deren Anfang mit dem Ende der alten Bahn verbunden werden soll, wird zunächst an dem Einfädelstab 12 befestigt. Der Einfädelstab 12 kann mittels eines umlaufenden Kettentriebes 13 parallel zur Ebene des Klebetisches 1 geführt werden. Der Kettentrieb 13 ist über Kettenräderpaare außen um die gesamte Klebemaschine herum geführt. Die neue Bahn 11, die am Einfädelstab 12 eingehängt ist, wird unter der Führungswalze hindurch abgezogen und über der alten Bahn 8 bis zum Haltepunkt χ gefahren. Nach Ablauf dieser Vorbereitung kann mit dem eigentlichen Anklebevorgang gewartet werden, bis das Ende der alten Bahn 8 an der Abwicklung erreicht ist.

Ablauf des Anklebevorganges

Kurz bevor die alte Bahn 8 völlig abgerollt ist, wird sie angehalten und zusammen mit der in Bereitschaft gehaltenen neuen Bahn 11 durch die Abklemmwalze 7 auf den Klebetisch 1 gedrückt und festgeklemmt. Die Bewegung der Klemmwalze 7 setzt über eine Steuervorrichtung die beiden Saugleisten 15 am Klebetisch in Aktion. Diese Saugleisten 15 sind unterhalb der Schneidevorrichtung 2 angebracht und dienen dazu die alte Bahn 8 nach dem Durchtrennen auf dem Klebetisch 1 festzuhalten. Die Saugleisten 15 besitzen Öffnungen in der Klebetischebene und sind mit einer Vakuumpumpe verbunden.

Anschließend wird von der Klemmwalze 6 nur die alte Bahn 8 festgehalten. Gleichzeitig drückt der pneumatisch betätigte Niederhalter 5 sowohl die alte Bahn 8 als auch die neue Bahn neben der vorgesehenen Klebestelle 16 fest auf den Klebetisch 1,

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während der zweite. Niederhalter 4 zur salben Zeit auf der anderen Seite neben der Klebestelle t6 nur bis dicht an den Klebetisch 1 (ca. 1 - 2mm) herangefahren wird. Danach wird die Schneidevorrichtung betätigt. Sie besteht aus einem Obermesser 1? (siehe Figur 2),das zwischen zwei im Klebetisch eingebauten Untermessern 18 eintaucht. Rechts und links von den Untermessern befinden sich in der_:Ebene des Klebetisches die schon erwähnten Saugleisten 15. Das Obermesser 17 besteht aus einem Bandstahl mit einer Dicke von 0,3 - 5 mm und ist ähnlich wie das Sägeblatt einer Bügelsäge, in einen Bügel 19 eingespannt. Der Bandstahl 17 ist gegen die Ebene des Klebetisches 1 leicht geneigt. Der Neigunswinkel<A liegt zwischen 2° und 10°. Die Vertikalbewegung des Obermessers 17 erfolgt durch einen pneumatischen Kolben 20. Die Untermesser 18 (siehe Figur 3) lassen einen; Spalt 21 im Klebetisch frei. Die Spaltweite ist nur um maximal 0,05 mm größer als die Dicke des Obermessers 17, /damit es beim Eintauchen; in den Spalt 21 nicht klemmt. Die Untermesser 18 sind an der Eihtauchseite zur Klebetischoberflache hin konisch erweitert. Dadurch Λ wird ein sicheres Einlaufen des Obermessers 17 zwischen die Untermesser 18 erreicht. .:- ;

In Figur 4 sind diese Verhältnisse stark vergrößert in Draufsicht dargestellt. Der Maßstab beträgt 5 : 1 gegenüber der Original-Schneidevorrichtung. Beim Schneiden wird der in einer Führung laufende Bügel 19 mit dem Obermesser 17 mechanisch oder pneumatisch zwischen die beiden Untermesser 18 gedrückt und sofort wieder herausgezogen. Dabei werden die zwischen Obermesser 17 und Untermessern 18 liegende alte Bahn 8 und neue Bahn 11 durchtrennt. Die Schnittgeschwindigkeit ist'um so höher je kleiner der Neigungswinkel des Obermessers 17 gegenüber den Untermessern 18 ist und je größer die Vorsehubgeschwindigkeit des Bügels 19 gewählt wird. Es hat sich herausgestellt, daß sich hohe Schnittgeschwindigkeiten sehr günstig auswirken. Je höher die .Schnittgeschwindigkeit desto geringer ist die . ■>. Wahrscheinlichkeit,'daß dem Schnittpunkt ein Riß vorausläuft

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der dann zu einem Abriß an der neu eingefädelten Bahn 11 führt, Anderenfalls besteht die Gefahr, daß ein Eckchen der Bahn (der abgeschnittene Abriß) auf der Schnittstelle liegen bleibt und mit eingeklebt wird.

Die durchtrennten Bahnen 8 und 11, sowie die Bahnreste liegen nun auf dem Klebetisch 1 und werden von den Klemmwalzen 6 und 7 bzw. dem Niederhalter 5 festgehalten. Die alte Bahn 8 und die neue Bahn 11 liegen mit ihren Schnittkanten nicht Stoß an Stoß aneinander, sondern sind entsprechend der Dicke des Obermessers 0,5 - 1 mm voneinander getrennt. Sie werden nun in dieser Position miteinander durch einen Klebestreifen verbunden ί Vorher wird noch der Anfangs ab schnitt 22 der neuen Bahn 11 vom Einfädelstab 12 aus dem Bereich der Klebestelle entfernt und der Schaltpunkt y überfahren. Dadurch wird die Bewegung des Klebewagens 3 ausgelöst. Der Klebewagen 3 besteht im wesentlichen aus einer Klebebandabrollung und einer gummierten Andruckrolle 24, die an einem schwenkbaren Kipphebel 25 gelagert ist (siehe Figur 2). Die Klebung geht so vor sich, daß das Klebeband 26 von der Andruckrolle 24 auf die vorher erzeugten Schnittkanten der alten Bahn 8 und der neuen Bahn 11 angedrückt und abgerollt wird. Die Breite des Klebebandes 26 ist in jedem Fall so groß zu wählen, daß der Zwischenraum zwischen den Bahnanfang der neuen Bahn und dem Bahnende der alten Bahn an der Schnittstelle 27 überbrückt wird und der an den Bahnen haftende Teil des Klebebandes breiter als 15 mm ist. Am unteren Ende des schwenkbar gelagerten Kipphebels 25 ist eine Saugleiste 27 angebracht. Die Saugleiste 27 weist nach unten gerichtete Öffnungen auf. An die Öffnungen ist Vakuum angelegt. Dadurch wird das Klebeband 26 an der Saugleiste festgehalten und liegt hier in Bereitschaft. Am Ende der Saugleiste 27 ist ein gezacktes Messer 28 befestigt. Es dient zum Abtrennen des Klebebandes 26.

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Der Klebewagen 3 fährt auf einer stabilen Führungsschiene 29 (siehe Figur 1) über die Rollenlager 30a, 30b, 30c vom Ausgangspunkt A über die Schnittstelle 31 nach Seite B bis zum Bahnrand C und von da aus wieder zurück zum Ausgangspunkt A. Dabei wird die am Kipphebel 25 gelagerte Andruckrolle 24 nach unten geschwenkt und das mitgeführte Klebeband 26 auf der gesamten Länge der Schnittstelle 31 bis hin zum Rand D fest angerollt. . ■ \

Am Rand D hebt die gummierte Rolle 24 von der Schnittstelle 31 ab und klappt nach oben. Das am hinteren Ende der Saugleiste angebrachte gezahnte Messer 28 schwenkt bei dieser Bewegung ---:. nach unten und schneidet das von der Klebebandabrollung 23 ablaufende Klebeband 26 während der Weiterfahrt des Klebewagens 3 zum Ausgangspunkt A am Bahnrand D ab. Das freie Klebebandende wird von der Saugleiste 2? angesaugt und dort bis zur nächsten Klebung festgehalten. Damit ist die Klebung beendet. Der Kipphebel 25 mit der gummierten Andrückrolle 24, der Saugleiste 27 und dem feststehenden gezahnten Messer 28 wird nun wieder zurück in die Bereitsehaftsstellung geschwenkt.

Nach Ankunft des Klebewagens 3 am Ausgangspunkt A fahren die beiden Niederhalter 4 und 5 wieder" in die Ausgangsstellung zurück und geben die aneinander geklebten Bahnen 8 und 11 frei. Gleichzeitig wird das Vakuum in den im Klebetisch 1 eingebauten Saugleisten 15 abgeschaltet. Danach geben die beiden Klemm- . walzen 7 und 6 nacheinander die zusammengeklebten Bahnen 8 und 11 frei. Der Klebevorgang ist nun vollständig abgeschlossen.. Die Rolle mit der neuen Bahn 11 wird nun für den nachfolgenden Bahnlauf in die untere Abwickelstellung gebracht und über die Führungswalze 9 abgezogen. Die obere Abwicklung, zu der.die Führungsrolle 14 gehört wird während des Bähnlaufes für den nächsten Klebevorgang vorbereitet. Die Klebemaschine bleibt

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während des Bahnlaufes ausgeschaltet und tritt erst wieder in Funktion, wenn das Bahnende der unteren Abwicklung gemeldet wird, d.h. wenn die Rolle in der unteren Abwicklung nahezu leer ist.

Unterhalb des Spaltes 21 zwischen den Untermessern 18 ist im' Klebetisch 1 eine Absaugung vorhanden, die den durch das Obermesser 17 aus den Bahnen 8 und 11 herausgeschnittenen 0,5 - 1 mm breiten Streifen und den dabei anfallenden Staub absaugt. Das abgeschnittene Ende der alten Bahn 8 fällt nach dem Öffnen der Klemmwalze 7 über die Walze 9 aus der Klebemaschine heraus. ^

Der gesamte Anklebevorgang dauert vom Stoppen der Bahn 8 mit der Abklemmwalze 7 bis zur Freigabe der zusammengeklebten Bahnen mit der Abklemmwalze 6 weniger als 10 Sekunden. Diese Zeit ist wesentlich kürzer als bei den bisher bekannten Anklebevorrichtungen, bei denen man mit einem Zeitbedarf von 16-20 Sekunden rechnen muß. Die Zeitersparnis ermöglicht höhere Verarbeitungsgeschwindigkeiten, ohne den Bahnspeicher (dies sind Schleifenzieher in denen die Bahn über eine Vielzahl von ausziehbaren Schleifen hin und her geführt wird) vergrößern zu müssen. ' .

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Claims (4)

1. Patentansprüche

   1J Vorrichtung zum Verbinden einer von einer Rolle ablaufenden Bahn mit einer neuen Bahn, insbesondere für den Rollenwechsel bei Papier-" und Folien-Verarbeitungsmaschinen, bestehend aus ' einem Klebetisch mit einer darüber angeordneten Schneidevorrichtung, einer quer zur Bahnlaufrichtung verschiebbaren Klebevorrichtung und Vorrichtungen zum. Festhalten der alten und"neuen Bahn:-in Klebestellung, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidevorrichtung (2) aus einem vertikal verschiebbaren Obermesser (17) und. zwei im Klebetisch (1.) eingebauten Untermessern (18) besteht, zwischen die das Obermesser (17) beim Schneiden eintaucht, und das Öbermesser (17) durch ein Stahlband gebildet wird, das eine Dicke von 0,3 - 5 mm besitzt, und mit der Bahnebene einen Winkel e( zwischen2°und 20° einschließt. · -·"-■"■.;.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Stahlbandes 0,5 - 1 mm und der Winkel - . . 10° -15° beträgt. - ;
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 - 2, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Untermesser (18) durch einen Spalt (21) im Klebetisch (1) gebildet werden, dessen Spaltweite nur wenige hundertste! Millimeter größer ist als die Dicke des Obermessers (17)·
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Spalt (21) an der Eintauchseite zur Oberflächedes Klebetisches (1) hin konisch erweitert.

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