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Vorrichtung zum kurzzeitigen Aktivieren einer auf Schuhsohlen
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aufgebrachten Bindemittelschicht Die Erfindung bezieht sich auf eine
Vorrichtung zum kurzzeitigen Aktivieren einer auf Schuhsohlen aufgebrachten Bindemittelschicht
vor dem Verkleben, mit einem flächenförmig nach unten abstrahlenden Infrarotstrahler
und einem aus einer Einlegestellung in eine Aktivierstellung unter dem Infrarotstrahler
taktweise bewegbaren Träger, der eine Aufnahme für die zuvor mit dem Bindemittel
beschichteten Sohlen aufweist.
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Zur Verklebung von aufgeleisteten Oberschuhen mit Schuhsohlen sind
Aktiviervorrichtungen bekannt (DT-Gbm 6 902 490), die flächenförmig nach unten abstrahlende
Infrarotheizquellen aufweisen und bei denen die Sohle mit der zu aktivierenden Bindemittelschicht
auf einem' Träger von der Seite aus einer Einlegestellung in die Aktivierstellung
in einem vorbestimmten, einstellbaren Abstand zum Infrarotstrahler auf horizontalen
Führungsschienen geschoben wird. Nach der kurzzeitigen Aktivierung des Bindemittels,
die
nur einige Sekunden dauert, wird die Sohle wieder seitlich aus der Alctivierstellung
herausbewegt und in einer Presse mit dem aufgeleisteten Oberschuh verklebt. Durch
diese SchQckaktivlerung unter Verwendung von Infrarotstrahlern wird durch die kurze
Einwirkung der StrahlungswRrme nllr die OberflEohe der Sohle, d. h. nur der Bindemittelfilu
ei.-wärmt, während die Sohle selbst kühl bleiben soll, damit ihre Festigkeit nicht
beeinträchtigt wird.
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Der wesentliche Nachteil dieser Aktiviergeräte liegt darin, daß die
von der Seite unter die Strahlerfläche geschobene und zur gleichen Seite wieder
herausgezogene.
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Sohle an ihren beiden L&ngsseiten ungleichmäßierhitzt wird, weil
die zuerst eingefahrene Sohlenlängsseite den Strahlungsbereich wieder zuletzt verläßt
und somit heißer als die später eingefahrene und früher herausbewegte Längsseite
wird. Trotz optimaler Einstellung der einzelnen Parameter kann es zum Überhitzen
der einen Sohlenlängsseite bzw. zum Unteraktivieren der anderen Sohlenlängsseite
kommen. Dieser Nachteil ist besonders bei Sohlen aus den äußerst hitzeempfindlichen
modernen thermoplastischen Kautschukmaterialien von Bedeutung, bei denen sich die
Oberseite der Sohle zusammen mit dem Bindemittelfilm vom restlichen Sohlenkörper
auf der Uberhitzten Längsseite lösen kann. Eine einwandfreie Verklebung der Sohle
ist dann mit dem Schuh nicht mehr möglich.
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Ein ggf. kurzzeitiges Abschalten des Strahlers oder Umschalten auf
eine Sparkapazität sind wegen der hohen Taktfdlge zwei Beseitigung dieser Mängel
nicht geeignet.
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Ferner ist eine Aktiviervorrichtung bekannt (DT-Gbm 6 809 803) bei
der ein Sohlenträger auf einem Schwenkgestell angeordnet ist und aus einer schrägen
Einlegestellung in eine horizontale Aktivierstellung unter einen im Gehäuse fest
installierten
Wärmestrahler eingeschwenkt wird. Diese Vorrichtung
weist ferner eine Einrichtung zur Folgesteuerung der einzelnen Betriebsvorgänge,
wie Betätigung des ein Schwenkgestell angreifenden Servoantriebes, der Verriegelungen
in den beiden Endstellungen, Notabschaltung etc., auf. Auch bei diesem Aktiviergerät
bestehen jedoch die vorstehend genannten Schwierigkeiten einer ungleichmäßigen Aktivierung
im Bereich der Sohlenränder. Durch die erhebliche, zum bequemen Einlegen der Sohlen
in den Träger notwendige Länge des Schwenkgestells und seiner bogenförmigen Bewegungsbahn
werden die Sohlen in herkömmlicher Weise seitlich und annähernd horizontal aus der
Einlegestellung in die Aktivierstellung und zurück bewegt, wodurch die eine Sohlenseite
länger dem Einfluß des Wärmestrahlers ausgesetzt ist als die andere.
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Bei bekannten Geräten erfordert ferner das Umrüsten von einer Sohlenart
auf eine andere einen vergleichsweise hohen und zeitraubenden Aufwand, der einerseits
auf die genaue
Ermittlung eines optimalen Abstandes zwischen der
Sohlenoberfläche und dem Infrarotstrahler sowie die entsprechende Verstellung des
Sohlenträgers auf den ermittelten Abstand und zum anderen auf die notwendige Einstellung
des Sohlenträgers unter Berücksichtigung der verschiedenen zur Aktivierung gelangenden
Sohlenmaterialien und Sohlenformen zurUckzuführen ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, mit der eine gleichmäßige Erwärmung und damit Aktivierung der gesamten
Bindemittelschicht bei verschiedenartigen Sohlen- und Schuhformen erreicht wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Träger
von unten an den Infrarotstrahlern herangefUhrt wird.
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Durch die erfindungsgemäße Bewegungsrichtung des Trägers wird die
nachteilige ungleichmäßige Erwärmung der Sohlenlängsränder, die auf das seitliche
Einschieben der Sohle bzw. der Träger zurückzuführen ist, vermieden, da die gesamte
Sohlenfläche zusammen mit dem Träger innerhalb des eigentlichen Heizbereiches annähernd
geradlinig auf den Infratrotstrahler zu bzw. von diesem weg bewegt werden.
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Es sind mehrere konstruktive Ausführungen zur Erzielung der erfindungsgemäßen
Trägerbewegung möglich. So kann der Träger beispielsweise rein vertikal im Maschinengehäuse
durch einen geeigneten Taktantrieb, z. B. einen Servomotor verfahren und in den
Jeweiligen Endstellungen kurzzeitig festgelegt werden.
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Zur Beibehaltung der für das Bedienungspersonal bequemen seitlichen
Einlegestellung für die Sohlen in den Trägern bietet sich eine Schwenkbewegung des
Trägers zwischen einer Einlegestellung
seitlich außerhalb des Gehäuses
und einer Aktivierstellung unterhalb des Infrarotstrahlers an. Eine kreisbogenförmige
Schwenkbewegung kann durch Vorsehen einfacher Schwenkarme erreicht werden, die einerseits
am Gehäuse und andererseits am Träger drehbar gelagert sind und an denen der Stellantrieb
angreift. Die Sohlen müßten bei dieser Ausführung umgekehrt, d. h. mit der zu aktivierenden
Oberfläche nach unten, in die dafür vorgesehene Aufnahme des Trägers eingelegt und
während der Schwenkbewegung gegen Herausfallen gesichert werden.
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Praktisch vorteilhafter ist es, einen aus Parallelogrammhebeln gebildeten
Schwenkmechanismus zu verwenden, durch den sich eine annähernd lineare Vertikalbewegung
des Trägers im oder kurz vor dem eigentlichen Heizbereich des Infrarotstrahlers
mit einer seitlichen Ausschwenkbewegung kombinieren läßt, wobei die horizontale
Lage des Trägers während der Schwenkbewegung unverändert bleibt. Eine hinsichtlich
der Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Platzes besonders geeignete Vorrichtung
zeichnet sich dadurch aus, daß Parallelogramm-Schwenkarme seitlich neben dem Träger
angeordnet und mit ihren einen Enden an beidendig festgelegten Drehachsen am Gehäuse
gelagert sind, wobei der als Stellzylinder ausgebildete Schwenkantrieb zwischen
dem Gehäuse und einer Verlängerung des einen Schwenkarmes angreift. An den freien
Enden dieser Schwenkarme ist der Träger an Drehzapfen drehbar befestigt. Bei dieser
Ausführung ist sichergestellt, daß in das Sohlenmaterial der Einlege- und Entnahmestellung
des Trägers vor Strahlungswärme absolut geschützt ist und daß an der anderen Gehäuseseite
noch ein ausreichend großer Platz für einen Gehäuseteil vorhanden ist, in dem die
Schalt- und Steuereinrichtungen angeordnet sind. Selbstverständlich ist
es
auch möglich, an jeder Seite des Trägers jeweils zwei Parallelogramm-Schwenkarme
vorzusehen, um z. B. die Stabilität der Trägerbewegung zu verbessern. Da jedoch
die Träger ebenso wie die Sohlenaufnahmen leicht gebaut werden können und somit
die zu bewegenden Massen gering sind, ist das Vorsehen einer einseitigen Schwenkarmmechanik
zumindest für Träger mit einer einzigen Schuhaufnahme praktisch ausreichend.
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Die Gleichmäßigkeit der Erwärmung des Bindemittelfilms für Sohlen
unterschiedlicher Form und Höhe kann noch dadurch verbessert werden,daß die Schwenkarme
nicht direkt am Träger sondern an einem Zwischenhalter angelenkt sind, an dem der
Träger in unterschiedlichen Höhenstellungen verstellbar befestigt werden kann. Durch
diese Ausgestaltung kann auf einfache Weise der Abstand zwischen der Strahlerfläche
und der zu aktivierenden Sohlenoberfläche eingestellt und dadurch eine optimale
Aktivierung von Sohlen unterschiedlicher Form und Höhe entsprechend ihrer jeweiligen
Materialeigenschaften erreicht werden. Hierzu ist es zweckmäßig, den Träger als
Rahmen auszugestalten und eine Einlage aus leicht formbare Material, z. B. Streckmetall,
auswechselbar im Träger vorzusehen, die auf einfache Weise an die entsprechenden
Sohlenformen angepaßt werden kann. Zum Umstellen von z. B. einer flachen Laufs oh
le auf eine hochgesprengte Damenkeilsohle sind lediglich die entsprechend geformten
Einlagen auszutauschen und ggf. die Höheneinstellung des Trägers gegenüber dem Zwischenhalter
entsprechend zu verändern, was in wenigen Sekunden vorgenommen werden kann.
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Eine gleichmäßige Erwärmung der beschichteten Oberfläche z. B. einer
hochgesprengten Damensohle war wegen der starken Abnahme der Strahlungsenergie mit
größer werdendem Abstand von der Strahlungsfläche nur mit technisch außerordentlich
aufwendigen Mitteln, z. B. der Verwendung von Strahler-Schablonen
möglich.
Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird eine gleichmäßige
Erwärmung und Aktivierung auch.solnher Sohlenformen dadurch erreicht, daß die Strahlungsenergie
in den der Strahlerfläche am nächsten liegenden Bereichen der Sohle um ein gewisses
Maß abgeschirmt wird. Diese Abschirmung kann zweckmäßig durch Einschieben von sog.
Lochmasken unter die Strahlerfläche erfolgen, deren Lochmuster empirisch so ermittelt
wird, daß der zur Überhitzung in diesen Zonen führende Strahlungsteil abgeschattet
wird. Diese Schirme oder Lochmasken können in Führungen am Gehäuse auswechselbar
eingeschoben werden. Für die verschiedenen Sohlensprengungen passende Lochmasken
können in der Nähe des Aktiviergerätes schnell zugänglich gelagert und je nach den
auf dem Produktionsband ankommenden Sohlenarten ein- bzw. ausgewechselt werden.
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Zur Herstellung von Schuhen mit sehr weichen Laufsohlen aus thermoplastischem
Kautschuk, der gegenüber Erwärmungen außerordentlich empfindlich reagiert und beim
Verkleben in der Presse Schwierigkeiten bereitet, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
insofern besonders geeignet, weil in diesem Gerät nicht nur die zuvor beschichteten
Laufsohlen sondern auch die mit Bindemittel beschichteten Bodenflächen eines aufgeleisteten
und gezwickten Oberschuhes aufgrund der besonderen Schwenkbewegung bei Verwendung
eines entsprechend ausgebildeten und höhenverstellbar am Zwischenhalter angeordneten
Trägers aktiviert werden können. Hierfür ist ein bügelförmiger Träger besonders
geeignet.
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Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der
Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Seitenansicht
der Aktiviervorrichtung mit einem vertikal bewegbaren Träger;
Fig.
2 eine schematische Seitenansicht einer Aktiviervorrichtung mit einem Schwenkarm-Parallelogramm
in der Einlegestellung; Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung nach
Fig. 2 in der Aktivierstellung; Fig. 4 eine teilgeschnittene Vorderansicht der Aktiviervorrichtung
mit einer Einlage zur Aufnahme einer hochgesprengten Laufsohle im Träger; Fig. 5
eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung der Vorrichtung mit einem in dem Träger
eingesetzten Oberschuh.
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Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse
1, in dessen oberen Teil ein flächenförmig .strahtender Infrarotstrahler 2 befestigt
ist. Im unteren Gehäuseteil ist auf einem Träger 3 eine Laufsohle 4 mit einer zu
aktivierenden Bindemittelschicht 5 an ihrer nach oben weisenden Fläche angeordnet.
Der Träger ist an einer Kolbenstange 6 befestigt, deren Kolben in einem am Boden
des Gehäuses angeordneten beidseitig wirkenden Druckmittelzylinder 7 mit Anschlüssen
8, 9 an seinen beiden Enden angeordnet ist.
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Die zuvor mit dem Bindemittel beschichtete Sohle 4 wird in der mit
ausgezogenen Linien dargestellten unteren Stellung des Trägers 3 eingelegt, durch
Aktivieren des Servomotors 6, 7 in die gestrichelt dargestellte obere Position verfahren,
in der die Aktivierung des Bindemittels erfolgt. Nach Absenken des Trägers wird
die Sohle 4 mit der so aktivierten Bindemittelschicht 5 aus der Vorrichtung herausgenommen
und in eine Klebepresse eingesetzt.
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Bei den in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Ausführungen werden für
den entsprechenden Teil der Ausführung nach Fig.l gleiche Bezugszeichen verwendet.
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Bei der Vorrichtung nach den Fig. 2 und 5 ist der Träger 3 als ebener
Rahmen mit einem vertikalen Ansatz 10 ausgebildet, in dem zwei Querbohrungen 11,
12 zur Aufnahme je eines Drehzapfens 13, 14 angeordnet sind. Zwei ein parallelogramm
bildende Schwenkarme 15, 16 sind mit ihrem einen Ende an diesen Drehzapfen 15, 14
und mit ihrem anderen Ende an beidseitig im Gehäuse festgelegten Drehachsen 17,
18 gelagert. Der Schwenkarm 18 besitzt eine Verlängerung 19, an der die Kolbenstange
21 eines als beidseitig wirkenden Druckluftzylinders 20 ausgebildeten Stellantriebes
angreift.
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Nach Einlegen der Sohle 4 auf den Träger 3 in der in Fig. 2 dargestellten
Position wird der Stellantrieb 20 betätigt und der Träger 3 in Richtung der Pfeile
A, B in die in Fig. 5 dargestellte Aktivierposition verschwenkt, wobei seine horizontale
Ausrichtung aufgrund des Schwenkhebel-Parallelogramms erhalten bleibt. Der Schwenkarmmechanismus
ist dabei so ausgelegt, daß die Richtung der Trägerbewegung zumindest unmittelbar
bevor der Träger in seine Aktivierstellung gelangt, annähernd senkrecht zur Strahlerfläche
verläuft.
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In den Fig.4 und 5 sind nach einer Reihe von Einzelheiten dargestellt,
die wahlweise oder in Kombination bei einer Vorrichtung nach Fig. 1 ebenso wie bei
der Ausführung nach den Fig. 2 und 3 eingesetzt werden können. Der Träger 3 ist
als Rahmen ausgebildet, in dessen mittlerer oeffnung eine Einlage 25 aus einem formbaren
Material lose eingesetzt ist.
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Diese an die Form der verschiedenen Sohlenarten angepaßte Einlage
25 nimmt eine hochgesprengte Damenschuh-Laufsohle 4 auf, deren zu aktivierende Oberfläche
zwei vorspringende Bereiche 4a, 4b und einen eingezogenen mittleren Bereich 4c enthält.
An der einen Seite des Trägers ist der Parallelogramm-Schwenkmechanismus in einem
gesonderten Gehäuseteil 26 angeordnet.
Dieser Schwenkmechanismus
besteht ebenso wie bei den Ausführungen nach den Fig.2 und 5 aus zwei parallelogrammförmig
angeordneten Schwenkhebeln 15, 16, von denen einer 16 über eine Verlängerung an
den Schwenkantrieb 20, 21 angekoppelt ist, Beide Schwenkhebel sind in dem Gehäuseteil
26 auf je einer in beiden Gehäusewänden 26a, 26b gelagerten Drehachse 17, 18 gelagert
und damit sichter abgestützt. Die freien Enden der Schwenkarme tragen jeweils einen
Drehzapfen 13, 14, die jedoch - nicht wie bei der Ausführung gemäß Fig. 2 und 3
direkt am Träger 5, 10 - sondern an einem Zwischenhalter 27 angreifen. Dieser Zwischenhalter
27 weist geeignet Tragelemente 28 auf, in bzw. zwischen die der Träger 3 mittels
.entsprechend ausgebildeter Stützstäbe 29 an seinem unteren vertikalen Ansatz 10
in unterschiedlichen Höhen eingehängt bzw. eingesetzt werden kann.
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Die nur einseitige Abstützung des Trägers 3 im Gehäuse eröffnet die
Möglichkeit, an der anderen Gehäuseseite ein weiteres Gehäuseteil 28 anzuordnen,
in dem die für den Betrieb notwendigen Schalter und Anzeigemente sowie die notwendigen
Steuerglieder, z. B. Zeitrelais, Druckmittelventile ect., angeordnet werden können.
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Um eine Überhitzung der vorstehenden Bereiche 4a, 4b der Schuhsohle
zu vermeiden, ist unmittelbar unter dem Infrarotstrahler 2 eine Lochmaske 50 angeordnet,
deren Lochmuster so gewählt ist, daß die Strahlung in den den vorspringenden Sohlenteilen
4a, 4b zugeordneten Bereichen der Strahlungsfläche entsprechend abgeschirmt wird.
Das fitr die unterschiedlichen Sohlenformen Jeweils günstigste Lochmuster kann durch
einfache Versuche empirisch ermittelt werden. Die Lochmaske weist einen äußeren
Rahmen 52 auf, der in am Gehäuse befestigten Führungsschienen 33 verschiebbar aufgenommen
ist. Es können auch
mehrere dieser Führungsschienen in unterschiedlichen
Höhen am Gehäuse befestigt sein, um die Abstände zwischen der Lochmaske 30 und dem
Infrarotstrahler 2 einstellen zu können.
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Durch die Halterung des Trägers 3 an dem Zwischenhalter 27 in unterschiedlichen
Höhenlagen in Verbindung mit dem Einsatz der Lochmasken können auch Laufsohlen gleichmäßig
aktiviert werden, deren besondere Form einer gleichmäßigen Erwärmung ihrer gesamten
Oberfläche bisher entgegenstand.
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Die in Fig. 5 dargestellte Vorrichtung entspricht in ihren wesentlichen
Teilen derjenigen nach Fig.4, so daß die konstruktive Ausgestaltung und Funktion
der Einzelteile nicht nochmals im einzelnen beschrieben wird. Der wesentliche Unterschied
liegt in der Ausbildung des Trägers 3, der zur Aufnahme eines aufgeleisteten Oberschuhes
35 aus Bügeln 36, 37 besteht, die an einem vertikalen Steg 38 befestigt sind und
in deren Öffnung der Oberschuh 35 lose durch eine einfache Drehbewegung eingesetzt
ist. Der Steg 38 weist die zapfenförmigen Stützglieder 29 auf, die mit den Gegenelementen
28 des Zwischenhalters 27 zusammenwirken. Die Verwendung eines derartigen Trägers
zur Aktivierung der Bodenfläche eines aufgeleisteten und gezwicketen Oberschuhes
35 erfordert eine frei zugängliche Ausbildung des unteren Geräteteils und eine nach
unten verlängerte Öffnung des Gerätegehäuses zum Ein- und Herausschwenken des in
dem Bügel-Träger angeordneten Oberschuhes, z. B. eines Stiefels. Diese Möglichkeiten
sind durch die seitliche Anordnung des Schwenkarmmechanismus gegeben, dessen gesamte
Einzelteile sich außerhalb der Bewegungsbahn des Trägers befinden.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungen beschränkt.
So können beispielsweise zur Erzielung einer
vorzugsweise vertikalen
Bewegung des Trägers gegenüber dem Infrarotstrahler auch entsprechend ausgebildete
Gleitführungen vorgesehen werden, die den Träger aus seiner seitlichen Einlegestellung
über eine abgesenkte Zwischenstellung im letzten Teil seiner Bewegungsbahn annähernd
senkrecht gegen den Infrarotstrahler bewegen. Ferner können statt der leiterförmig
am Zwischenhalter 27 angeordneten Stützelemente 28 auch stufenlos verstellbare Glieder,
z. B.
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Stellschrauben, verwendet werden. Statt der einseitigen Halterung
des Trägers kann auch an jeder Trägerseite ein gesonderter Schwenkmechanismus mit
einem gemeinsamen oder einem einzigen Antrieb vorgesehen sein, wobei auch eine Zapfenlagerung
der Schwenkarme am Gehäuse möglich ist.
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L e e r s e i t e