DE3203644C2

DE3203644C2 - Vorrichtung zum automatischen Verbinden von Folienbahnen

Info

Publication number: DE3203644C2
Application number: DE3203644A
Authority: DE
Inventors: Minoru Kasugai Aichi Kurumata
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 1981-02-18
Filing date: 1982-02-03
Publication date: 1985-09-05
Also published as: DE3203644A1; JPS57142815A; IT1155603B; IT8267164A0; JPH0212807B2

Abstract

Bei einem Verfahren sowie einer Vorrichtung zum automatischen Spleißen bzw. Verbinden von Folien wird eine vorhergehende verbrauchte Folie und eine nachfolgende zugeführte Folie in einer Linie angeordnet, wobei das hintere Folienende und das vordere Folienende teilweise überlappt werden, worauf dann das überlappte hintere Ende der vorhergehenden Folie und das vordere Ende der nachfolgenden Folie durch Ausbiegen in derselben Richtung abgelenkt werden und die Folien am überlappten Teil durchtrennt werden; ein gesondertes dünnes Verbindungsstück mit einer Dicke von etwa 50-80 Mikron wird an das Trennteil über beiden Folien angeheftet, um dadurch die Folien mit Stoß an Stoß aneinandergefügten Folienenden zu verbinden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Verbinden von Folienbahnen entsprechend den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Aus der DE-AS 15 74 392 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung bekanntgeworden. Die Folienbahnen, welche in der Verbindungslage übereinanderliegen, werden von einem Messer durchtrennt, so daß die Bahnenden stumpf aneinanderstoßen. Das Messer der Schneideinrichtung arbeitet mit einem Gegenelement mit ebener elastischer Gegenfläche zusammen, die beim Schneidvorgang die Schneide des Messers ohne bleibende Verformung aufnimmt Weiterhin ist eine Klebstreifenaufbringeinrichtung vorgesehen, die einen Klebstreifen auf die aufeinanderstoßenden Enden preßt
Das Schneiden der Folienbahnen erfolgt also auf einer horizontalen Fläche in Höhe der Durchlaufstrecke der beiden Bahnen. Damit wird es jedoch schwierig, das abgeschnittene hintere Ende der auslaufenden Foüenbahn und das vordere Ende der neu einlaufenden Foüenbahn zu entfernen. Bei der bekannten Vorrichtung kann der Schneid- und Klebstreifenaufbringkopf in zwei verschiedene Stellungen verschwenkt werden. Bei diesem Verschwenken soll das abgeschnittene Ende der neuen Bahn am Messerträger durch Saugzug gehalten werden, so daß also beim Verschwenken des Kopfes dieses Ende aus dem Schneidbereich wegbewegt wird. Es müssen weiterhin Mittel vorgesehen sein, um die abgeschnittene Folienlänge wieder von dem Schneid- und Klebstreifenaufbringkopf abzunehmen, so daß verhindert wird, daß dieser Streifen auf die bereits verbundene Folie herunterfällt Ein wesentlicher Nachteil der bekannten Vorrichtung liegt noch darin, daß das von der ablaufenden Bahn abgeschnittene Ende nicht entfernt werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der in Rede stehenden Art so auszubilden, daß der Schneidvorg^ng unter der Durchlaufebene der beiden Bahnen so durchgeführt werden kann, daß die abgeschnittenen Enden unter der Wirkung der Schwerkraft nach unten fallen und dementsprechend nicht auf die laufende Foüenbahn geraten können.
' Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Hauptanspruchs. Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Ausführungsformen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert Diese zeigt in

Fig. i(A) die Hohiraumausbildung in einem Uberlappverbindungsbereich einer Folie, die durch ein konventionelles Spleißverfahren verbunden wird, im Schnitt und

Fig. l(B)in Draufsicht;

F i g. 2 schematisch in Seitenansicht die erfindungsgemäße Vorrichtung zum automatischen Verbinden von Folien;

Fig.3(A) bis 3(F) aufeinanderfolgende Schritte im Arbeitsablauf der automatischen Folienspleißvorrichtung gemäß F i g. 2;

F i g. 4 in Seitenansicht das wesentliche Teil einer abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung zum automatischen Verbinder, von Folien;

F i g. 5(A) die Hohlraumausbildung in einem Verbindungsbereich einer durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gespleißten Folie im Schnitt und
F i g. 5(B) in Draufsicht.

Wie aus der Zeichnung und insbesondere aus F i g. 2 ersichtlich, sind bei der dargestellten Vorrichtung zum Spleißen bzw. Verbinden von Folien die Folien Fi, F7 auf Wickel FR) bzw. FR2 aufgewickelt, die durch Folienhaltewellen 1 bzw. 2 drehbar gelagert sind. Wenn die Folien Fu F2 von den Wickeln FRi, FR2 abgezogen werden, bewegen sie sich an einem Führungsglied 3, an einer Führungseinrichtung in Form von Rollen 4, 5 sowie an Ausgaberollen 6a, 6f> in Richtung des Pfeils X vorbei und werden einer Form- und Füllverpackungsmaschine zugeführt.

Das Führungsglied 3 weist Führungsflächen 30, 31 zum Führen der Folien Fi, F2 auf. An einer Seite des Führungsgliedes 3 ist beweglich eine Drückeinrichtung

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oder ein Drückglied 7 angeordnet, das mit der Füh- geneigten Fläche 13a bzw. 136 versehen, und zwar entrungsfläche 30 derart zusammenwirkt, daß die Folie F\ sprechend den Druckflächen 101 des Verbindungsstückdrückend gehalten wird. In entsprechender Weise ist an haJtegliedes (KlebebandhaUer) 100. Die Folienlagerder anderen Seite des Führungsgliedes 3 beweglich eine blöcke Ha, 116 sind durch eine bekannte Einrichtung, Drückeinrichtung oder ein Drückglied 8 angeordnet, 5 beispielsweise einen nicht dargestellten Hydraulikzylindas mit der Führungsfläche 31 zusammenwirkt, um die der oder einen Nockenmechanismus, in Richtung auf die Folie F-i druckend zu halten. Diese Drückglieder 7, 8 Achse O-O des Verbindungsstückhaltegliedes 100 zu werden durch bekannte Mittel, wie beispielsweise Fe- bewegbar bzw. hiervon weg bewegbar, und zwar paraldera, elastisch gegen die gegenüberliegenden Führungs- IeI zur Bewegungsrichtung der Folien Fi, Fi.
flächen 30,31 gepreßt, um sie dadurch auch wahlweise io Die Schneidmesser 12a, 126 sind in der Lage, derart durch bekannte Mittel, wie beispielsweise einen Druck- miteinander zusammenzuwirken, daß die Enden der Fomittelzylinder, einen Nocken od. dgL, in einem Zustand lien Fi, Fi durchtrennt werden. Das bedeutet, daß das zu halten, in dem sie im Abstand zu den Führungsflä- eine Schneidmesser 12a am Folienlagerblock 11a befechen 30, 31 angeordnet sind. Das bedeutet, daß dann, stigt ist, während das andere Schneidmesser 126 unabwenn die untere Folie Fi zur Form- und Füllverpak- 15 hängig vom Folienlagerblock durch eine bekannte Einkungsmaschine zugeführt werden soll, das untere richtung angetrieben ist, um die Folienenden abzu-Drückglied 7 im Abstand zum Führungsglied 3 gehalten schneiden. Zwischen dem Wickel FR₂ und dem Fühwird, während das obere Drückglied 8 die Folie F₂ hält, rungsglied 3 sind kleine Führungsrollen 14a, 146 angeindem sie sie elastisch gegen das Führungsglied 3 ordnet um die Folie F₂ zu führen, während zwischen drückt. Wenn demgegenüber die obere Folie Fi züge- 20 dem Wickel FR\ und dem Führungsrad 3 kleine Fühführt werden soll, ist das obere Drückgiied 8 im Abstand rungsrollen 15a. 156 angeordnet sind, uva die Folie F; zu zum Führungsglied 3 angeordnet, während d^s untere führen. Weiterhin sind Endschalter Si, 62 vorgesehen, Drückglied 7 die Folie Fi durch elastisches Andrücken um die hinteren Enden der Folien Fi bzw. F2 zu erfassen, an das Führungsglied 3 hält Die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung sei

Zwischen der Führungseinrichtung oder den Füh- 25 im folgenden anhand von F i g. 3(A) bis 3(F), welche die

rungsrollen 4, 5 sind an der einen Seite (an der oberen einzelne.! Arbeitsabläufe der Reihe nach zeigen, näher

Seite gemäß F i g. 2) der Bewegungsbahn der Folien Fi, erläutert Wie hierbei aus F i g. 3(A) ersichtlich, läuft die

Fi eine Folienablenkeinrichtung 9 sowie eine Spleiß- vom Wickel FRi abgezogene Folie Fi durch das Füh-

bzw. Verbindungseinrichtung 10 angeordnet Demge- rungsglied 3, die Führungsrollen 4,5 und die Ausgabe-

genüber sind zwischen den Führungsrollen 4, 5 an der 30 rollen 6a, 66 hindurch und wird der Form- und Füllver-

zur Folienauslenkeinrichtung 9 entgegengesetzten Seite packungsmaschine zugeführt Andererseits ist das vor-

(unteren Seite gemäß F i g. 2) in bezug auf die Bewe- dere Ende Fi₁ der vom Wickel FRi kommenden Folie Fi

gungsbahn der Folien F_x, F₂ zwei Folienlagerblöcke 11a, bis zur Stelle der Führungsrolle 5, und zwar noch vor

116 sowie Schneidmesser 12a, 126 angeordnet der Fosition der Folienablenkeinrichtung 9, herausgezo-

Die Folienablenkeinrichtung 9 weist zwei Ablenkglie- 35 gen und unbeweglich zwischen dem Führungsglied 3

der 90a, 906 auf, die im Abstand voneinander angeord- sowie dem Drückglied 8 gehalten,

net sind. Die Abienkgüeder 90a, 906 sind weitgehend Wenn die Folie Fi aufgebraucht ist und ihr hinteres

rechtwinklig zur Bewegungsrichtung der Folien Fi, Fi Ende durch den Endschalter Si erfaßt wird, zieht die

bewegbar, und zwar durch eine bekannte Einrichtung, Ausgaberolle 6a das hintere Ende der Folie Fi bis zur

wie beispielsweise einen Hydraulikzylinder oder einen 40 Stelle der Führungsrolle 4 und stoppt dann ihre Dre-

nichtdargestellten Nockenmechanismus, um dadurch hunp Wenn das Herausgeben bzw. Herauslassen der

die abzulenkenden Folien Fi, F₂ in Richtung auf die Fo- Folie Fi stoppt, senken sich die Ablenkglieder 90a, 906

lienlagerblöcke 11a, 116 zu drücken. Die VerDindungs- der Folienablenkeinrichtung 9 in Pfeilrichtunp V gemäß

einrichtung 10 weist ein Halteglied 100 auf, das zum Fig.3(B) ab, bis das hintere Ende Fk, der Folie Fj und

Halten eines dünnen Verbindungsstückes dient und zwi- 45 das vordere Ende F₂₃ der Folie F2 gedrückt und in Rich-

schen den beiden Ablenkgliedern 90.·? 906 angeordnet tung der Folienlagerblöcke 11a, 116 zwischen den Füh-

ist Das Verbindungsstückhalteglied 100 ist mittels einer rungsrollen 4, 5 abgelenkt werden und in derselben

bekannten Einrichtung, beispielsweise einem nichtdar- Richtung parallel zueinander angeordnet sind. Zu die-

gesteliten Hydraulikzylinder, in der gleichen Richtung sem Zeitpunkt sind die Folienlagerblöcke 11a, 116 sowie

wie die Ablenkglieder 90a, 906 bewegbar. Am vorderen 50 die Schneidmesser 12a, 126 getrennt voneinander, damit

Ende (dem unteren Ende gemäß Fig. 2) des Verbin- das hintere Folienende Fi₆ und das vordere Folienende

dungsstückhaltegliedes 100 ist ein Paar von Drückflä- Fu zwischen den genannten Teilen nach unten durch-

chen 101 ausgebildet, die derart geneigt zueinander sind, hängen können.

daß sie eine V-Form bilden; diese Drückflächen 101 sind Nun schließen sich die Folienlagerblöcke Ha, 116 und außerdem jeweils mit einer Vakuumsaugöffnung 102 55 halten zwischen sich das hintere Ende F14 dor Folie Fj versehen, die über eine Durchgangsbohrung 103 an eine sowie das vordere Ende Fi, der Folie Fi, wie aus bekannte Vakuumquelle angeschlossen sind. Das Ver- Fig.3(C) ersichtlich; danach bewegt sich das Schneidüindungsstückhalteglied 100 ist in der Lage, ein dünnes messer 126 vorwärts (nach links gemäß F i g. 3(C)) und Verbindungsstück i, wie beispielsweise ein Klebeband wirkt derart mit derr, Schneidmesser 12a zusammen, daß mit einer Dicke von etwa 50—80 Mikron, weitgehend in 60 die sich bis unter die Folienlagerblöcke 1 la, 116 erstrek-V'Form an den Druckflächen 101 anzubiegen und hier- kenden Enden der Folien abgetrennt werden. Nach dem an aufgrund der von den Vakuumsaugöffnungen 102 Abtrennen bleiben die Folienlagerblöcke 11a, ί 16 dicht ausgeübten Saugkraft zu halten sowie mit den Folienla- beieinander, und es senkt sich auf sie das Verbindungsgerblöcken Ha, 116 zusammenzuwirken, um das dünne stückhalteglied 100 der Verbindungseinrichtung 10 nach Spleiß- bzw. Verbindungsstück in der nachfolgend im 65 unten ab, wie aus F i g. 3(D) ersichtlich, um dadurch das einzelnen beschriebenen Weise auf die Folien Fi, Fj dünne Spleiß- bzw. Verbindungsstück f, beispielsweise aufzubringen. ein Klebeband mit einer Dicke von etwa 50 bis 60 Mi-

Die Folienlagerblöcke 1 ta, H6 sind jeweils mit einer krön, das an den Druckflächen 100 gehalten ist- in

tung auf die Folien F\, Fi zu drücken und dadurch diese Folien Fi, Fi miteinander zu verbinden. Zu diesem Zeitpunkt sind das hintere Ende Fit der Folie F\ und das vordere Ende F₂₃ der Folie F₂ in derselben Richtung angeordnet, so daß die überschüssigen Enden abgeschnitten sind und sowohl die auf der geneigten Fläche 13a des Folienlagerblocks Ha gelagerte Folie F₂ als auch die auf der geneigten Fläche 136 des Folienlagerblocks 116 gelagerte Folie Fi miteinander verbunden werden, wobei ihre abgeschnittenen Enden Stoß an Stoß aneinanderliegen. Wenn der Spleiß- bzw. Verbindungsschritt vollendet ist, werden die Folienablenkglieder 90a, 90b, das Verbindungsstückhalteglied 100, die Folienlagerblöcke 11a, 116 und die Schneidmesser 12a, 12/) in der aus Fig. 3(E) ersichtlichen Weise wieder in ihre Ausgangsstellungen gemäß Fig. 3(A) zurückgeführt.

Darauf wird dann, wie aus Fig.3(F) ersichtlich, das auf der Seite der zugeführten Folie F₂ befindliche Drückglied 8 vom Führungsglied 3 entfernt, um die Folie F₂ aus dem gedrückten Zustand in den beweglichen Zustand freizugeben, so daß die Folie F₂ der Form- und Füllverpackungsmaschine zugeführt wird, wenn die Ausgaberolle 6 angetrieben wird. Während nun die Folie F₂ neu zugeführt wird, wird an der Folienhaltewelle 1 ein weiterer Folienwickel befestigt, wobei das vordere Ende dieser neuen Folie bis zur Stelle der Führungsrolle 5 ausgezogen und mittels des Drückgliedes 7 unbeweglich in Richtung des Führungsgliedes 3 gedrückt gehalten wird. Weiterhin wird ein dünnes Spleiß- bzw. Verbindungsstück mit der Dicke von etwa 50—80 Mikron an den Drückflächen 101 des Haltegliedes 100 für den nächsten Verbindungsvorgang gehalten.

Bei dem Arbeitsschritt gemäß Fig.3(C) kann das dünne Verbindungsstück t an den Folien Fi, F₂ angeklebt werden, bevor die überschüssigen Längenabschnitte der Folien Fi, F₂ durch die Schneidmesser 12a,

[Uli TTCI VJCI

Bei der aus Fi g. 4 ersichtlichen abgewandelten Ausführungsform der automatischen Folienverbindungsvorrichtung weist die dargestellte Folienablenkeinrichtung Folienablenkglieder oder -platten 19a, 196 auf, die an Aimen 17a, bzw. XTb befestigt sind; letztere sind ihrerseits an Wellen 16a, 166 der Führungsrollen 4, 5 angelenkt und zwar derart, daß zwischen den Ablenkplatten 19a, 19Zj und den Führungsrollen 4,5 Spalte 18a, 186 belassen werden, durch die hindurch die Folien Fi, F₂ hindurchlaufen können. Wenn die Folienablenkplatten 19a, 196 derart um die Wellen 16a, 166 der Führungsrollen 4, 5 verschwenkt werden, daß sie die in F i g. 4 durch doppeltstrichpunktierte Linien gezeigte geneigte Stellung einnehmen, drücken sie die Folien Fi, F₂ derart nach unten, daß das hintere Ende Fu, der aufgebrauchten Folie Fi und das vordere Ende F₂* der neu zugeführten Folie F₂ nach unten in Richtung auf die Folienlagerblöcke 11a, 116 ausgelenkt werden. Die Folien Fi, F₂, die innerhalb des Spaltes 18a zwischen der Führungsrolle 4 und der Folienablenkplatte 19a sowie innerhalb des Spaltes 186 zwischen der Führungsrolle 5 und der Folienablenkplatte 196 laufen, werden sicher durch die Ablenkplatten 19a, 196 ausgelenkt und auf den geneigten Flächen 13a, 136 der Folienlagerblöcke 11 a, 116 angeordnet Nachdem dann die überschüssigen Längenabschnitte der Folien abgeschnitten sind und das dünne Verbindungsstück t mit ener Dicke von etwa 50—80 Mikron an den abgeschnittener· Enden der Folien Fi, Fi angeklebt wurde, werden die Folienablenkplatten 19a, 196 in ihre horizontale Ausgangsstellung zurückverbracht.

Es werden daher das hintere Ende der verbrauchten Folie sowie das vordere Ende der neu zugeführten Folie in derselben Richtung ausgelenkt und angeordnet, in derselben Richtung zusammengebracht und geschnitten und sodann miteinander verbunden, indem ein gesondertes dünnes Stück an die Enden der Folien angeklebt wird. Wenn daher ein ausreichend dünnes thermoplastisches Material (etwa 50-80 Mikron dick) als Spleißbzw. Verbindungsstück im Hohlraum- bzw. Vertiefungsbildungsprozeß verwendet wird, können demgemäß die obere Form und die untere Form in dichten Kontakt miteinander gebracht werden, wie aus F i g. 5(A) ersichtlich, so daß dadurch die bisher unvermeidbaren Nachteile und Fehler bei der Ausbildung der Vertiefungen beseitigt sind. Da weiterhin die Folien stumpf (Stoß an Stoß) verbunden werden, und ihre überschüssigen Längenabschnitte entfernt werden, ist der nach dem Tiefziehvorgang bzw. nach dem Ausbilden der Vertiefungen nicht mehr verwendbare Teil der Folie auf denjenigen Bereich begrenzt, der durch das dünne Verbindungsstück t mit der geringen Breite d überlappt ist. Es muß demgemäß, wie aus F i g. 5(B) ersichtlich, lediglich eine Reihe (drei Stücke) von Bögen, die durch das Verbindungsstück t überlappt sind, als fehlerhaft ausgeschieden werden, weshalb auch die Ausfallquote im Vergleich zu derjenigen mit konventioneller Vorrichtung erreichbaren auf ein Drittel reduziert ist. Da weiterhin die überschüssigen Längenabschnitte der Folie stets an der vorbestimmten Stelle abgetrennt werden, wird auch das Beseitigen der abgeschnittenen Folienstücke leichter. Die Vorrichtung erfordert lediglich eine einfache Ausbildung, da es lediglich erforderlich ist, zwischen zwei im Abstand entlang der Bewegungsrichtung der Folien angeordneten Führungsrollen eine Ablenkeinrichtung zum Ablenken der Folienenden mittels deren Ausbiegen in derselben Richtung vorzuseiicTl üllu Wcitcfiiin uic uciucTi fciätiv ZüciriänucT ucvvcg- lichen Folienlagerblöcke sowie die Schneideinrichtung und die Verbindungseinrichtung in geeigneter Weise anzuordnen; die beschriebene Vorrichtung ist daher auch außerordentlich betriebszuverlässig.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspräche:

1. Vorrichtung zum automatischen Verbinden von Folienbahnen mit einem Paar von Führungseinrichtungen, die im Abstand voneinander angeordnet sind, mit einer unterhalb der Bewegungsstrecke der Folienbahnen zwischen den Führungseinrichtungen angeordneten Foüenauflage, mit einer Schneideinrichtung zum Schneiden der von der Foüenauflage gehaltenen Folienbahnen und mit einer Fclienverbindungseinrichtung mit einem im wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung der Folien gegen die Foüenauflage verschiebbaren Halteglied, bei dem die Anpreßfläche mit Unterdrucksaugöffhungen versehen ist, für einen Klebstreifen oder ein anderes dünnes Verbindungsstück zum Anbringen an dem Ende der vorausgehenden Folienbahn und an dem Anfang der nachfolgenden Foüenbahn, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ablenkeinrichtung (§) lur Ablenkung des Anfanges (F₂₃) und des Endes (Fn) der Folienbahnen (F\, F2) nach unten gegen die Foüenauflage vorgesehen ist, daß die Foüenauflage durch ein Paar von Folienlagerblöcken (Ha, Wb) gebildet ist, welche im wesentlichen gegeneinander parallel zu der Bewegungsstrecke der Folienbahnen (F\, F2) verschietlich sind, daß die Folienlagerblöcke (lla, Hb)Je eine gegensinnig schräg zur Achse der Folienverbindungseinrichtung (10) geneigte Oberfläche besitzen und im zusammengeschobenen Zustand einen V-förmigen Bereich einschließen, däu die Schneideinrichtung (12a, \2b) an den Folienlagerblöcken lla, V. b)angeordnet ist, um die sich überlappenden Folienenden abzutrennen, und daß die Anpreßfläche des Ϊ altegüeds (100) der Folienverbindungseinrichtung (10) durch zueinander schräg verlaufende Anpreßfiächen (ίΟί) gebildet ist, wobei die Anpreßflächen (101) mit den schrägen Flächen (13a, 136,) der Foüenlagerblöcke(lla, Wb)zusammenarbeiten, um das dünne Verbindungsstück (t) an die Folien (F\, F2) anzudrücken.

2. Vorrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Folienablenkeinrichtung (9) zwei im wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung der Folien (F\, F2) verschiebbare Ablenkglieder (90a, 906J besitzt, die beidseitig nahe der Folienverbindungseinrichtung (10) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Führungseinrichtungen (4, 5) Rollen sind, die drehbar an Wellen (16a, 166,1 gelagert sind und daß die Folienablenkeinrichtung (9) Ablenkglieder (IQa, 196,) aufweist, die an der zugeordneten Welle (16a, 166,) der Führungsrollen (4, 5) angelenkt sind.