DE2740088A1

DE2740088A1 - Verfahren und vorrichtung zum fliegenden verbinden der enden zweier bahnen

Info

Publication number: DE2740088A1
Application number: DE19772740088
Authority: DE
Inventors: John L Hirsch
Original assignee: Joa Curt G Inc
Current assignee: Joa Curt G Inc
Priority date: 1976-09-13
Filing date: 1977-09-06
Publication date: 1978-03-23
Also published as: FR2364176A1; FR2364176B3; IT1089843B; US4106974A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. KTFincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr.-Ins. H. Liska

SAHA « MÜNCHEN »6, DEN

POSTFACH «60 «20 MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

Curt Gr. Joa, Inc., Sheboygan Falls, Wisconsin 53085» V.St.A. Verfahren und Vorrichtung zum fliegenden Verbinden der Enden

zweier Bahnen

Sie Erfindung betrifft ein Verfahren zum fliegenden Verbinden des Vorderendes einer neuen Bahn mit einer laufenden Bahn, sowie eine Vorrichtung zum fliegenden Verbinden.

Fliegende Verbindungen werden zwar in Druckerpressen für Zeitungen u.dgl. verwendet, doch 1st von einer kommerziellen Anwendung bei der Fertigung sanitärer Kissen, wie beispielsweise Monatsbinden, Windeln, klinischen Binden u.dgl., nichts bekannt. Verfahren und Vorrichtung gemäß der Erfindung sind speziell darauf gerichtet, fliegende Verbindungen zwischen aufeinanderfolgenden Bahnen von Vliesstoffen, Kunststoff-Folien, etwa Polyäthylenfolien, oder Webstoffen, die in solchen sanitären Kissen enthalten sind, im Betrieb ohne Unterbrechung herzustellen.

Gemäß der Erfindung wird die laufende Bahn zwischen zwei zusi menwirkenden Rotoren durchgezogen, die jeweils mit einer Klemmbacke versehen sind, die mit der Klemmbacke des anderen Rotors zusammenwirkt, um die Bahn einzuklemmen. Sie Rotoren werden periodisch durch einen Zyklus gedreht, in dem die Klemmbacken zusammenlaufen und im Zusammenwirken das Vorderende einer neuen Bahn gegen die laufende Bahn pressen. Eine der Klemmbacken ist mit einer Halteeinrichtung versehen, beispielsweise einen Saugkissen, im den Vorderrand der neuen Bahn mit seiner einen Seite

809812/0695

lösbar an der Backe festzuhalten. Die andere Seite des Vorderrandes der neuen Bahn ist mit einem doppelseitigen Klebestreifen oder einem anderen Haftmittel bedeckt. Die Backe am anderen Rotor ist als Widerlager ausgebildet, das zweckmäßigerweise eine elastische Auflagefläche hat. Um eine Verbindung herzustellen, werden die Rotoren gleichzeitig gedreht, um die Backen zusammenzubringen und auf diese Weise die freiliegende Fläche des Klebestreifens gegen die laufende Bahn zu pressen und die neue Bahn an der laufenden Bahn festzukleben. Die Saugkraft wird abgeschaltet, so daß das Vorderende der neuen Bahn vom Saugkissen abgestreift werden kann. In zweckmäßigen Ausführungsformen ist an den Rotoren ein Hesser oder eine sonstige Schneidevorrichtung angebracht, um die laufende Bahn hinter der Stelle, wo die Verbindung angebracht wurde, abzuschneiden.

In bevorzugten Ausfiihrungsbeispielen hat jeder Rotor sowohl eine Haltebacke als auoh eine Widerlagerbaoke, die in einem Winkelabstand voneinander um die Rotationsachse des Rotors angeordnet sind. Die Haltebacken und die Widerlagerbacken an den betreffenden Rotoren sind derart gegeneinander gestaffelt angeordnet, daß nacheinander eine Haltebacke am einen Rotor mit einer Widerlagerbacke am anderen Rotor zusammenwirkt. Dies erlaubt dem Maschinenwärter, im Austausch neue Rollen des Bahnmaterials auf der einen oder anderen Seite der Verbindungsvorrichtung anzubringen.

Weitere Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiele *"han<1 der beigefügten Zeichnungen hervor. Darin «eigenι

Flg.1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei die Vorrichtung bezüglich einer laufenden Bahn in Ruhe, aber in Bereitschaftsstellung zum Anbringen einer Verbindung gezeigt ist;

Fig.2 eine schematische Teilansicht, ähnlich der Fig.1, di· j·- dooh die Stellung der Rotoren bei· Anbringen einer

809812/0695

Verbindung zeigt;

Fig.3 eine der Fig.2 ähnliche Ansicht, die jedoch die Rotoren in ihrer Stellung, nachdem sie die Verbindung fertiggestellt haben, zeigt zu einem Zeitpunkt, wo die Vorrichtung wieder bezüglich der angeklebten Bahn in Ruhe ist;

Fig.4 eine fragmentarische Aufsicht, die den Antriebsmechanismus veranschaulicht, von dem die Rotoren angetrieben und gesteuert werden;

Fig.5 eine perspektivische Ansicht von unten, die die Vorrichtung der Fig.1, 2 und 3 darstellt.

In der ÜS-PS 3 666 611 ist eine Vorrichtung zur Herstellung sanitärer Kissen, beispielsweise Wegwerfwindel, gezeigt, in der Vorratsrollen von Vliesstoff, Kunststoff-Folie, etwa Polyäthylenfolie, oder Webstoff von Rollenständern abgewickelt werden, um zu beiden Seiten des Kissens Bahnen eines flächigen Materials zu bilden. Dies ist eine Vorrichtung, in der die erfindungsgemäße Vorrichtung zur fliegenden Verbindung besonders nützlich 1st.

Fig.1 veranschaulicht in sohematischer Darstellung ein Förderband 10, das sanitäre Kissen trägt, die von einem Eingabeband zugeliefert wurden, ähnlich wie dies in der US-PS 3 666 611 veranschaulicht ist. Diese Kissen werden auf eine laufende Bahn eines Vliesstoffes oder Webstoffee 12 abgelegt. Die laufende Bahn 12 wird von einer Bahnrolle 13 abgewickelt, die auf einem Rollenständer 21 gehaltert ist. Die Rolle 13 wird von einem Oberfläohenantrleberlemen 22 angetrieben. Im Lauf der Zeit wird die Bahnrolle 13 nahezu aufgebraucht und es wird notwendig, den Vorderrand einer nächsten Bahnrolle mit dem Hinterende der laufenden Bahn 12 zu verbinden, um eine kontinuierliche Fabrikation solcher sanitärer Kissen zu gewährleisten. Bisher war es bei der Fertigung dieser sanitären Kissen notwendig, die Maschine anzuhalten, ua diese Verbindung von Hand herzustellen.

809812/0695

Nach der Lehre der Erfindung wird eine neue volle Bahnrolle 14 auf einem zweiten, nicht gezeigten Rollenetänder nahe der Bahnrolle 13 angebracht. Die Vorrichtung 15 zum fliegenden Verbinden 3 st zwischen der alten Rolle 13 und der neuen Rolle 14 auf einem Sockel 16 montiert. Die Vorrichtung 15 umfaßt zwei drehbare Rotoren 17, 18 Jeweils auf Stummelwellen 19 bzw. 20 an Seitenplatten 23 eines Gestells, zu dem auch noch Quereohienen 24 gehören·

Wie am besten aus Pig.4 ersichtlich, sind die Enden der Rotorwellen 19» 20 mit kämmenden Zahnrädern 25» 26 versehen. Das Zahnrad 25 wird, gesteuert von einer elektrischen Schrittkupplung 27, mittels irgendeiner geeigneten Einrichtung angetrieben. Die Schrittkupplung 27 wird über Steuerleitungen 28 betätigt und treibt die Zahnräder 25, 26 periodisch und in definierten Schritten an. In dem gezeigten Beispiel geht der Antrieb zum Zahnrad 25 über einen Riemen 31, der um eine Endrolle 32 geführt ist, die auch noch das Förderband 10 trägt. Doch können auch andere geeignete Antriebsmittel an die Stelle dieser Anordnung treten. Jedenfalls wird die elektrische Kupplung 27 so gesteuert, daß sie periodisch den Antrieb 31 mit dem Zahnrad 25 verbindet und dadurch beide Rotoren 17, 18 gleichzeitig und gegensinnig dreht, um eine Verbindung herzustellen, wie noch beschrieben wird.

In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist jeder Rotor 17, 18 eine skelettierte Stange auf. Diese Konstruktion vermindert das Gewicht und sorgt dabei für Vakuumkanäle im Inneren. Jede Stange 17, 18 ist an ihren Rändern al« U-Sohiene 33 ausgebildet, die einen Sitz für eine Klemmbacke vorsieht. Der eine Rand jeder Stange 17, 18 trägt eine Haltebacke 34 und der entgegengesetzte Rand trägt eine Viderlagerbaoke 35·

Die Haltebacken 34 stellen in der bevorzugten Ausführungsform Saugkiesen dar, die mit einer Reihe beabitandeter Vakuumdüsen 36 ausgerüstet sind, die über passende innere Kanäle la den

809812/0695

Stangen 17« 18 an eine nicht gezeigte Unterdruckquelle angeschlossen sind. Die Widerlagerbacken 35 sind zweokmäfiigerweise mit Gummipolstern 37 oder einem ähnlichen elastischen Oberflächenbelag versehen.

In den Fig.1 und 5 sind die beiden stangenförmigen Rotoren 17, 18 in Ruhestellung gezeigt. Sie alte Bahn 12 läuft in der Darstellung zwischen den Rotoren 17> 18 durch und ist um Fuhrungerollen 40, 41, 42 geführt.

Um die Vorrichtung zum Anbringen einer Verbindung vorzubereiten, wird der Vorderrand einer neuen Bahn 44 auf der Bahnrolle 14 mit seiner einen Seite an das Saugkissen 34 des Rotors 18 angelegt, wie auf der linken Seite der Fig.1 gezeigt. Durch die Druckdifferenz am Kiesen wird die Bahn lösbar am Kissen festgehalten. Auf der anderen Seite des Bahnvorderrandes, die vom Saugkissen 34 abgekehrt ist, ist vorher ein Streifen eines doppelseitigen Klebebandes 45 angebracht worden. Folglich liegt eine vom Saugkiesen 34 weggerichtete Klebefläche des Klebebandes 45 frei. Anstatt des doppelseitigen Klebebandes 45 kann auch irgendein anderes geeignetes Klebemittel verwendet werden. , i

Wenn die alte Bahn 12 nahezu aufgebraucht ist und der Zeitpunkt gekommen ist, die neue Bahn 44 an der alten Bahn zu befestigen, wird die Kupplung 27 entweder von Hand oder duroh irgendeine gebräuchliche Einrichtung betätigt, etwa einen Fühler mit lichtelektrischer Zelle, der feststellt, wenn die laufende Bahn 12 nahezu aufgebraucht ist. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Kupplung 27 eine gebräuchliche Kupplung für eine halbe Drehung, so daß sie, wenn sie In Gang gesetzt wird, beide Rotoren 17t 18 u> 180° oder eine halbe Umdrehung dreht. Bei dieser Betätigung drehen sich die Rotoren 17, 18 in Riohtung der Pfeile 46, 47 in Fig.2 und mit der gleichen Lineargeschwindigkeit wie die laufende Bahn 12. Auf diese Weise wird in dem dargestellten Beispiel die Haltebaoke 34 des Rotors 18 gegen die laufende Bahn 12 und gegen die Widerlagerbaoke 35 des Rotors 17 gedrückt. Da-

809812/0695

bei wird in der in Pig.2 gezeigten lage der Teile die freiliegende Klebefläche des Klebebandes 45 gegen die Seite der laufenden Bahn 12 gepreßt. Dann wird der Unterdruck am Kissen 34 abgeschaltet, so daß das Klebeband 45 an der laufenden Bahn 12 haften bleiben kann und die Bahn 44 vom Saugkissen 34 abgestreift wird, während die Rotoren 17, 18 ihre Drehung in die in Pig.3 gezeigte Lage fortsetzen, in welcher die Rotoren eine zweite Ruhestellung erreicht haben.

In den bevorzugten Ausführungsformen sind die Rotoren 17, 18 auch noch mit Mitteln zum Durchschneiden der Bahn ausgestattet, beispielsweise mit Hessern 48, die mittels Befestigungsarmen 52 an den Rotoren 17, 18 kurz hinter den Widerlagerbacken 35 beider Rotoren gehaltert sind. Zwischen den beiden Rotoren 17, 18 ist eine feststehende Platte 51 als Unterlage für die Messer befestigt, die mit ihren Enden an den Seitenplatten 23 des Gestells für die Rotoren festgemacht ist. Während also die Rotoren 17» ihre in Fig.2 gezeigte, die Klebung ausführende Stellung durchlaufen, schneidet das Messer 48 im Zusammenwirken mit der feststehenden Platte 51 die laufende Bahn 12 kurz hinter der Klebestelle ab. Das Schwanzende der Bahn 12 fällt dann herunter, wie in Pig.3 gezeigt.

Haoh Pertigetellung der Verbindung wird nun die neue Bahn 44 zur laufenden Bahn. Die aufgebrauchte Bahnrolle 13 wird von ihrem Rollenständer 21 abgenommen und durch eine frisohe Rolle ersetzt* Zur Vorbereitung der nächsten Klebeverbindung wird dann das Vorderende der neuen Rolle duroh Unterdruck am Saugkissen 34 des Rotors 17 in dessen in Pig.3 gezeigten Lage festgehalten auf die gleiche Weise, wie in Flg.1 dargestellt, mit dem Unterschied, daß nunmehr der Rotor 17 anstatt des Rotors 18 das Vorderend· der neuen Bahn mitnimmt. Wenn die Bahn 44 nahezu ausgelaufen ist, wird ein· nächste Verbindung angebracht, indem wieder dl· Kupplung 27 betätigt wird und dl· gleich· Technik an*·wandt wird, wi· In Flg.2 veranschaulicht·

809812/0695

— η -

Um laufende Bahnen abwechselnd mit den Vorderenden neuer Bahnrollen auf den beiden Rollenständern zu verbinden, hat jeder Rotor 17t 18 sowohl eine Backe 34 mit Saugkissen als auch eine Widerlagerbacke 35, die jeweils an den entgegengesetzten Enden der Rotoren 17, 18 angebracht sind. Demgemäß bewegt die Kupplung 27 in dem gezeigten Beispiel jeden Rotor in jedem Zyklus um eine halbe Umdrehung vorwärts. Nach Wunsch können auch an jedem Rotor 17, 18 noch weitere Gruppen von Haltebacken und Widerlagerbacken vorgesehen sein. Diese Gruppen müssen in solchen Winkelabständen um die Rotationsachse der Rotoren angeordnet sein, daß die passenden Backen an den betreffenden Rotoren zusammenwirken. In diesem Pail ist die Kupplung 27 so zu modifizieren, daß sie jeden Rotor um den richtigen Bogenwinkel dreht, so daß in dem gewählten Zyklus eine Klebeverbindung hergestellt wird. Wenn beispielsweise jeder Rotor 17, 18 vier Backen hat, muß die Kupplung in jedem Verbindungszyklus die Rotoren um eine Viertelumdrehung drehen.

In dem veranschaulichten Beispiel wird die Bahn 12, an der die Verbindung angebracht wird, zum Förderband 10 von unten herangeführt. Eine entsprechende Vorrichtung sum Verbinden kann jedoch auch an einer Bahn angeordnet werden, die von oben her sun Förderband läuft.

809812/0695

ΛΛ

Leerseite

Claims

Anaprüohe

Verfahren zum fliegenden Verbinden des Vorderendes einer neuen Bahn mit einer laufenden Bahn, dadurch gekennzeichnet, daß die laufende Bahn zwischen zwei Rotoren durchgeführt wird, die zusammenwirkende Klemmbacken haben, daß auf einer Seite des Vorderendes der neuen Bahn ein Klebemittel angebracht wird und die andere Seite des Vorderendes an einer der Backen lösbar festgehalten wird, daß die Rotoren gleiohzeitig gedreht werden, um die Baoken zusammenzubringen und den klebend gemachten Vorderrand der neuen Bahn gegen die laufende Bahn zu pressen, so daß er an dieser haftet, und daß das Vorderende von der Backe, an der es lösbar festgehalten war, abgestreift wird, womit die Verbindung hergestellt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderende der neuen Bahn durch Saugwirkung an der Backe lösbar festgehalten wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die laufende Bahn hinter der Klebestelle abgeschnitten wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufbringen eines Klebemittels auf die neue Bahn ein Streifen eines doppelseitigen Klebebandes an dieser Bahn befestigt wird.

5. Vorrichtung zum fliegenden Verbinden des Vorderendes einer neuen Bahn mit einer laufenden Bahn, zur Ausübung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche» gekennzeichnet durch zwei zusammenwirkende Rotoren (17, 18), zwisohen welchen die laufende Bahn (12) durchgeführt wird und die mit jeweils zusammenwirkenden Klemmbacken (34, 35) für die Bahn versehen sind, und duroh ein· Antriebseinrichtung (31, 25, 27) zum gleiohieitigen Drehen beider Rotoren (17, 18) durch

809812/0695

ORIGINAL INSPECTED

27A0088

einen Zyklus, in dem die Klemmbacken im Zusammenwirken das Vorderende der neuen Bahn (44) mit der laufenden Bahn (12) in Kontakt bringen, wobei die eine Klemmbacke (34) eine Einrichtung (36) zum Festhalten des Vorderendes der neuen Bahn (44) aufweist und die andere Backe (35) als Widerlager ausgebildet ist, wobei durch das Zusammenwirken beider Klemmbacken (34, 35) das Vorderende der neuen Bahn mit der laufenden Bahn verbunden wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

die Einrichtung zum Festhalten des Vorderendes der neuen Bahn

(44) ein Saugkissen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderende der neuen Bahn (44) mit einem Klebemittel

(45) versehen ist, das gegen die laufende Bahn (12) gepreßt wird, wenn die Backen (34, 35) ihre Kontaktstellung erreichen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebemittel ein Streifen eines doppelseitigen Klebebandes (45) ist.

9· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß die als Widerlager ausgebildete Klemmbacke (35) eine elastische Auflagefläche (37) hat.

10. Vorrichtung naoh einem der Ansprüche 5-9t dadurch gekennzeichnet, daß jeder Rotor (17, 18) sowohl eine festhaltende Klemmbacke (34) als auch eine als Widerlager ausgebildete Klemmbacke (35) hat und daß die Klemmbacken in Winkelabständen um die Rotationsachse des Rotors derart angeordnet sind, daß In jedem Zyklus nacheinander eine festhaltende Klemmbacke am einen Rotor mit einer Widerlager-Klemmbacke am anderen Rotor zusammenwirkt.

809812/0695

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (48) zum Durchschneiden der laufenden Bahn (12) hinter der Stelle, wo die Verbindung hergestellt ist, vorgesehen ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Rotor (17, 18) eine solche Schneideeinrichtung (48) hinter der einen Klemmbacke (35) befestigt ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-12, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung sum Drehen der Rotoren eine Schrittkupplung (27) aufweist, die die Rotoren durch den Zyklus dreht.

809812/0695