DE3332513C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Verarbeiten eines beidseitig klebenden Klebebandes - Google Patents

Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung dienen zum Verarbeiten eines beidseitig klebenden Klebebandes (10) mit besonders aggressiv klebender Klebeseite (32). Es sollen Teile (59) zum Aufdrücken auf Werkstücke (18), beispielsweise Selbstklebehaken, ausgeschnitten oder abgeschnitten werden. Die maschinelle Verarbeitbarkeit des Klebebandes (10) wird durch mehrere Maßnahmen gleichermaßen oder in Zusammenwirken ermöglicht. Es kann die Klebeseite (32) mit einer Feuchtigkeit benetzt werden, das Schneidwerkzeug kann in einer dichten elastischen, mit einem Gleitmittel getränkten Führung geführt werden, es kann Preßluft durch eine axiale Bohrung (53) des Andrückwerkzeuges (52) geführt werden, um das Ablösen des Teiles (59) nach dem Andrücken zu erleichtern, es kann eine ebene Oberfläche des Stanzstempels (52) und der Schneidkante (70) für eine gleichmäßige Flächenpressung beim Stanzen und ein Andrücken des Teiles (59) mit dem Stanzwerkzeug vorgesehen werden, es kann eine Schneidfläche der Auflage (57) der Schneideinrichtung (50) mit abgeschrägten Kanten vorgesehen werden, um eine möglichst geringe Fläche der Auflage des Klebebandes (10) auf Metall zu erzielen und schließlich können die das Klebeband (10) führenden Rollen (34, 40, 61) und Auflagen (57) mit einem Material besonders geringer Haftfähigkeit versehen sein.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Verarbeiten eines beidseitig klebenden, mit einer KIcbeseite freiliegenden Klebebandes, bei dem das Klebeband von einem Vorratswickel abgezogen und einer periodisch arbeitenden Schneideinrichtung, insbesondere einer Stanze oder einer Schere zugeführt wird und bei dem ferner das geschnittene Teil des Klebebandes

mit der Klebcscilc auf ein Werkstück aufgedruckt wird.

Die Erfindung geht ferner aus von einer Vorrichtung ium Verarbeiten eines beidseitig klebenden, mit einer Klcbeseite freiliegenden Klebebandes, mit einer Halterung für einen Vorratswickel des Klebebandes, mit einer Mehrzahl Rollen zum Führen des Klebebandes, mit einer Fördereinrichtung für das Klebeband, mit einer periodisch arbeitenden Schneideinrichtung, insbesondere einer Stanze oder einer Schere, mit transportierbaren Haltern für Werkstücke und mit Mitteln zum Aufdrükken der geschnittenen Teile des Klebebandes auf die Werkstücke.

Es ist bekannt, Haushaltsgegenstände wie Halter, Haken, Aufhängevorrichtungen u.dgl. aus einem Kunststoff herzustellen und auf die Rückseite dieser Gegenstände ein Stück eines beidseitig klebenden Klebebandes mit einer Klebeseite aufzukleben. Die gegenüberliegende Klebeseite ist dabei mit einer Trägerschicht, beispielsweise einem paraffinieren oder mit Silikon versetzten Papier abgedeckt und der Endverbraucher kann vor dem Anbringen des Gegenstandes, beispielsweise an einer Kachel, die Abdeckschicht abziehen und den Gegenstand mit der nunmehr freiliegenden zweiten Klebeseite auf die Kachel aufkleben.

Für die Herstellung derartiger Artikel sind verschiedenc manuelle und maschinelle Verfahren bekannt. Bei der maschinellen Verarbeitung wird das Klebeband von der Rolle verarbeitet, und zwar üblicherweise in einer Form, bei der bereits eine Klebeseite des Klebebandes frciliegt. Eine maschinelle Verarbeitung mit den bekannten Einrichtungen ist aber nur bei solchen Klebebandern möglich, deren Anfangsklebekraft begrenzt ist, weil bei Klebebändern mit hoher Anfangsklebekraft schon nach wenigen Arbeitsspielen die Transportrollen, die Schneidwerkzeuge und'die sonstigen Führungseinrichtungen verkleben wurden.

Ein bekanntes, maschinell verarbeitbares Band ist z. B. ein Band auf der Basis eines Polyurethan (PUR)-Schaumstoffkörpers, das beidseitig mit einem Polyacrylal-Kleber versehen ist. Dieses Band hat jedoch einmal den Nachteil, daß es relativ teuer ist. Zum anderen hat es den weiteren Nachteil, daß PUR-Schaum offenporig ist, so daß Anwendungen im Sanitärbereich aus hygienischen Gründen problematisch sein können, weil sich Verschmutzungen, Bakterien u. dgl. in den offenen Poren des PUR-Schaumes ansiedeln können. Schließlich ist PUR-Schaum relativ starr, so daß das Klebeband sich einer unebenen Auflagefläche nur unvollkommen anpassen kann.

Auf der anderen Seile sind beidseitig klebende Klebebänder auf der Basis eines Polyethylen (PE)-Schaumes bekannt, der mit einem Kunstharzkleber versehen ist. Gegenüber dem obengenannten PUR-Band hat das PE-Band einmal den Vorteil eines niedrigeren Preises, zum anderen aber auch den Vorteil, daß PE-Schaum geschlossenporig ist und sich damit keine hygienischen Probleme bei Anwendung im Sanitärbereich ergeben. Schließlich hat PE-Schaum noch den Vorteil, daß er weicher als PUR-Schaum ist, so daß sich beim Andrükken des Artikels, insbesondere auf unebenen Flächen eine bessere Druckverteilung und damit eine höhere Klcbwirkung ergibt.

Das Zusammenwirken des Kunstharzklebers mit dem geschlossenen PE-Schaum führt jedoch zu einem besonders aggressiven Klebverhalten, d. h. einer hohen Anfangsklebkraft. Aufgrunddessen ist eine maschinelle Verarbeitung des PE-Bandes mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen nicht möglich, weil bereits nach wenigen Arbeitsspielen die Transport- und Schneideinrichtungen vollständig verkleben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß auch solche Klebebänder maschinell verarbeitet werden können, die über eine besonders hohe Anfangsklebkraft verfügen und sich mit seitherigen Verfahren und Vorrichtungen nicht verarbeiten lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch mehrere nebengeordnete Merkmale oder Merkmalsgruppen gelöst, die einzeln oder in Kombination miteinander einsetzbar sind.

Zum einen wird die zugrunde liegende Aufgabe gemäß dem eingangs genannten Verfahren dadurch gelöst, daß die Klebeseite auf dem Weg zwischen Vorratswickel und Schneideinrichtung mit einer Flüssigkeit benetzt wird.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Klebewirkung der Klebeseite kurzzeitig vermindert wird, wobei die Flüssigkeit bis zum Andrücken auf das Werkstück weitgehend wieder verdunstet ist, so daß die Klebwirkung auf dem Werkstück dadurch nicht vermindert wird.

Bei einer Ausführungsform dieser Erfindung ist die Flüssigkeit Wasser, bei einer anderen Ausführungsform wird eine Emulsion eines Gleitmittels in Wasser verwendet, vorzugsweise eine Emulsion aus 3% bis 5% Öl in Wasser. Diese Flüssigkeiten verursachen kaum zusätzliche Kosten und sind einfach in der Handhabung.

Weiterhin wird die erfindungsgemäße Aufgabe gemäß dem eingangs genannten Verfahren dadurch gelöst, daß das Schneidwerkzeug der Schneideinrichtung im Bereich der Schneidposition in einer weichen, mit einem Gleitmittel getränkten Führung dicht geführt wird.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß das Schneidwerkzeug bei jedem Arbeitsspiel mit Gleitmittel versehen wird, so daß sich keine Teilchen der durchschnittenen Klebeschicht am Schneidwerkzeug oder zwischen Schneidwerkzeug und Führung des Schneidwerkzeuges festsetzen können.

Bevorzugt besteht die Führung aus Filz, der mit Öl getränkt ist. Auch diese Maßnahme ist wenig aufwendig und erfordert nur geringe zusätzliche Maßnahmen.

Eine weitere erfindungsgemäße Lösung der zugrunde liegenden Aufgabe gemäß dem eingangs genannten Verfahren besteht darin, daß das geschnittene Teil von einem zum Aufdrücken verwendeten Stempel mittels durch eine Bohrung des Stempels geleitete Preßluft direkt oder durch einen von der Preßluft ausgelenkten Niederhalter nach dem Aufdrücken abgelöst wird.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, sicher zu verhindern, daß der Stempel das geschnittene Teil nach dem Aufdrücken mit dem Werkstück zusammen hochreißt, weil das Teil möglicherweise in den Randbereichen am Stempel festklebt. Die von innen nach außen durchströmende Preßluft bzw. der Niederhalter bewirkt demgegenüber ein Lösen derartiger möglicher Verklebungen, so daß weder das Teil abgerissen werden, noch der Sitz des Teiles auf dem Werkstück beim Anheben des Stempels gelockert werden kann.

Schließlich wird erfindungsgemäß die zugrunde liegende Aufgabe gemäß dem eingangs genannten Verfahren dadurch gelöst, daß bei Verwendung einer Stanze als Schneideinrichtung der Stanzenstempel selbst zum Aufdrücken verwendet wird.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß kein Trans-

portwerkzeug zwischen einer Stanzstation und einer Aufdrückstation erforderlich ist, die in Anbetracht der freiliegenden Klebeseite des Klebebandes bzw. des Schnitteiles zu Störungen führen könnte.

Die zugrunde liegende Aufgabe wird erfindungsgemaß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art zunächst dadurch gelöst, daß im Bereich zwischen dem Vorratswickel und der Schneideinrichtung eine Benetzungseinrichtungfürdie Klebeseite angeordnet ist.

Bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform, bei der die Benetzungseinrichtung eine an der Klebeseite anliegende Benetzungsrolle umfaßt, die in einem Flüssigkeitsbehälter umläuft und in die Flüssigkeit eintaucht.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Flüssigkeit während eines Abrollvorganges auf die Klebeseite aufgebracht wird, so daß ein Hängenbleiben des Klebebandes an der Benetzungsrolle sicher vermieden wird.

Diese Wirkung kann erfindungsgemäß weiter dadurch verbessert werden, daß das Klebeband im Bereich der Benetzungsrolle mit seiner nichtklebenden Seite eine Gegenrolle teilweise umschlingt und daß die Benetzungsrolle im Umschlingungsbereich auf der Klebeseite aufliegt.

Diese Maßnahme hat den zusätzlichen Vorteil, daß die Berührung der Benetzungsroile mit der Klebeseite nur entlang einer Linie erfolgt, so daß eine weitere Sicherheit gegen ein Hängenbleiben des Klebebandes gegeben ist

Eine besonders gute Wirkung wird dabei dadurch erzielt, daß die Benetzungsrolle und ggf. die Gegenrolle aus einem porösen, elastischen Material, vorzugsweise einem Schaumstoff, Moosgummi ο. dgl. bestehen.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Benetzungsflüssigkeit sehr effektiv und fein dosiert auf die Klebeseite aufgebracht werden kann. Außerdem ist die Distanzierung zwischen Benetzungsrolle und Gegenrolle in diesem Falle nicht so kritisch, weil die Benetzungsrolle elastisch ist.

Die zugrunde liegende Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art weiterhin dadurch gelöst, daß das bewegliche Schneidwerkzeug der Schneideinrichtung im Bereich der Schneidposition in einer weichen, mit einem Gleitmittel getränkten dichten Führung !äuft.

Bei einer Vorrichtung mit einer Stanze als Schneideinrichtung ist eine Ausführungsform bevorzugt, bei der der Stanzenstempel oberhalb der Schneidposition in einer ringförmigen Führung als Filz läuft, wobei der Filz mit Öl getränkt ist.

Aufgrund der elastischen Eigenschaften des Filzes wird in diesem Falle eine einerseits sehr dichte Führung des Stanzenstempels und zum anderen eine effektive Aufbringung des Gleitmittels auf den Stanzenstempel bewirkt, so daß das Hängenbleiben von Klebeteilchen der durchschnittenen Klebeschicht sicher verhindert werden kann.

Die zugrunde liegende Aufgabe kann bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art weiterhin dadurch gelöst werden, daß der zum Aufdrücken verwendete Stempel mit einer Bohrung versehen ist durch die Preßluft zum Ablösen des Teiles von dem Stempel nach dem Aufdrücken zuführbar ist

Eine weitere Lösung der zugrunde liegenden Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art ergibt sich dadurch, daß die das Klebeband auf seiner Klebeseite führenden Rollen mit einem radialen Schlitz versehen sind, daß ein PTFE-Band um die Rollen gewikkelt ist und daß seine Enden in den Schlitz eingeführt

Diese Maßnahme hat zum einen den Vorteil, daß ein Haftenbleiben des Klebebandes auf den Rollen mil hoher Sicherheit dadurch verhindert werden kann, daß die Oberfläche mit PTFE versehen ist oder daraus besteht

Sie hat zum anderen den Vorteil, daß die Oberflächenstruktur des PTFE-Bandes bei der hier vorliegenden Anwendung günstiger sein kann als diejenige einer massiven PTFE-Rolle. Das Vorsehen eines radialen Schlitzes hat den weiteren Vorteil, daß keine StoBstellen des Bandes im Überlappungsbereich der beiden Enden auftreten, weil die Enden in das Innere der Rolle geführt sind. An den Stoßstellen würde das zu verarbeitende Klebeband sonst das PTFE-Band ablösen.

Schließlich wird die zugrunde liegende Aufgabe mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß eine mit dem beweglichen Schneidwerkzeug zusammenarbeitende Schneidkante nach außen abgeschrägt ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß das zu schneidende Klebband im Augenblick des Schneidens, wenn ein besonders hoher Druck auf das Band ausgeübt wird, nur in einem linienförmigen Bereich auf der Vorrichtung aufliegt, so daß der nach dem Ausslanzen oder Abschneiden eines Teiles verbleibende Verschnitt bzw. Abschnitt weiter gefördert werden kann, ohne daß ein Hängenbleiben befürchtet werden muß, wie dies bei einer ebenen Auflage des Bandes im Bereich der Schneidkante aufträte.

Bevorzugt schließt sich an die Abschrägung der Schneidkante eine Oberfläche aus einem Material mit besonders geringer Haftfähigkeit an, insbesondere auf der Basis von Polytetrafluorethylen (PTFE) oder dergleichen.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Auflage des Klebebandes auf einer metallischen Oberfläche besonders gering ist, so daß sich in Anbetracht der bereits oben geschilderten Vorteile einer PTFE-Obcrflüche ein besonders problemfreies Weitertransporticrcn des Bandes nach dem Schneidvorgang ergibt.

Die Oberfläche wird in diesem Falle bevorzugt durch ein aufgeklebtes PTFE- bzw. Polysiloxan-Band mit strukturierter Oberfläche gebildet, wodurch sich die weiter oben geschilderten Vorteile einstellen.

Schließlich ist bei irgendeiner der genannten Vorrichtungen eine Ausführungsform bevorzugt, bei der als Schneideinrichtung eine Stanze verwendet wird, und der Stanzenstempel sowie die zugehörige Schneidkante mit einer ebenen Oberfläche versehen sind. Die ebenen Oberflächen des Stanzenstempels und der Schneidkante haben gegenüber gewölbten Oberflächen den Vorteil, daß sich eine gleichmäßige Flächenpressung im Schnittbereich ergibt so daß kein Bereich der Schnittstelle mit einer höheren Kraft beaufschlagt ist, die zu einem möglichen Ablösen von Kleberteilchen oder Ankleben des als Verschnitt verbleibenden Stanzgitters führen könnte.

Wie bereits einleitend gesagt eignen sich die erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen insbesondere für die Verarbeitung eines Klebebandes, das eine Polyethylen (PEJ-Schaum-Trägerschichl aufweist wobei die Klebeschichten von einem Kunstharzklcber gebildet werden.

Bei Verarbeitung eines derartigen Bandes ergibt sich ein Artikel, der aufgrund des niedrigen Bandpreises preiswert in der Herstellung ist aufgrund der gcschlossenporigen Struktur des PE-Schaums hygienisch unbedenklich ist und der schließlich aufgrund der Weichheit

des ΡΙΐ-Schaumes besonders gute Klebeigenschaften beim Anbringen des Artikels aufzeigt.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung der Zeichnung.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch ein beidseitig klebendes Klebeband mit einer freiliegenden Klebeseite;

F i g. 2 eine Vorrichtung zum Verarbeiten des in F i g. 1 dargestellten Bandes nach dem Stand der Technik;

F i g. 3 einen Schnitt durch ein beidseitig klebendes Klebeband in der Form, wie es nach dem Stand der Technik bei aggressiven Klebern verwendet wird;

F i g. 4 eine schematischc Darstellung eines Verfahrensschrittes, wie er nach dem Stand der Technik zum Verarbeiten eines Klebebandes gemäß Fig. 3 eingesetzt wird;

F i g. 5a eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

F i g. 5b in vergrößertem Maßstab eine Transportrolle mit einer PTFE-Oberfläche;

Fig.6a in vergrößertem Maßstab eine schematische Darstellung einer als Schneideinrichtung verwendeten Stanze bei einer Vorrichtung gemäß F i g. 5a;

Fig.6b in weiter vergrößertem Maßstab ein Detail aus F i g. 6a betreffend die Schneidkante;

F i g. 7a eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mil einer als Schneideinrichtung verwendeten Schere;

Fig. 7b in vergrößertem Maßstab ein Detail aus I⁷ i g. 7a betreffend ein Paar Transportrollen.

In F i g. 1 bezeichnet 10 gesamthaft ein beidseitig klebendes Klebeband. Das Klebeband 10 verfügt über eine Trägerschicht 11 aus einem Schaummaterial, auf die eine erste, untere Klebeschicht 12 und eine zweite, obere Klebeschicht 13 aufgebracht sind. Die erste Klebeschicht 12 liegt frei und die zweite Klebeschicht 13 ist mit einer Abdeckschicht 14 versehen, beispielsweise aus paraffiniertem oder mit Silikonöl versehenem Papier.

Derartige beidseitig klebende Klebebänder werden u. a. dazu verwendet, um kleinere Haushaltsgeräte, beispielsweise Haken, Halter u.dgl. an eine Wand zu kleben, insbesondere im Küchen- und Sanitärbereich. Hierzu wird ein an die jeweilige Form des Hakens oder Halters angepaßtes Teil aus dem Klebeband 10 ausgeschnitten und manuell oder maschinell mit der unteren Klebeschicht 12 auf die Rückseite des Teiles aufgeklebt. In dieser Form gelangt der Haken oder Halter in den Handel und der Endverbraucher zieht vor dem Anbringen des Hakens oder Halters die Abdeckschicht 14 ab und klebt den Haken oder Halter mit der oberen zweiten Klebeschicht 13 gegen die Wand, beispielsweise gegen eine Kachel.

Seither werden Klebebänder 10 maschinell verarbeitet, bei denen die Trägerschicht 11 aus einem Polyurethan (PUR)-Schaum besteht Die Anfangsklebkraft des im Zusammenhang mit PUR-Schaum üblicherweise verwendeten Polyacrylat-Klebers für die Klebeschichten 12 und 13 ist so gering, daß auch ein Klebeband 10, dessen eine Klebeschicht 12 freiliegt, maschinell verarbeitet werden kann.

Hierzu wird nach dem Stand der Technik eine Vorrichtung verwendet, wie sie in Fig.2 stark vereinfacht insbesondere ohne Transporteinrichtungen, dargestellt ist.

Die Schneideinrichtung wird durch eine Auflage 15 mit gehärteten Schneidkanten 16 gebildet, die mit einem Stanzstempel 17 zusammenarbeiten. Unterhalb der Auflage 15 werden Werkstücke 18, 18', 18" vorbeibewegt. Beim Niedergehen des Stanzstempels 17 wird ein Teil aus dem Klebeband 10 herausgestanzt und auf das Werkstück 18 gedrückt. Die zugehörige Schneidkante ist üblicherweise mit einer gewölbten Schneid-Oberfläehe 19 versehen, die einen ziehenden Schnitt im Klebeband 10 gestattet.

Die weiter oben geschilderten Nachteile eines Klebebandes auf PUR-Basis liegen bei einem Klebeband nicht vor, das eine Trägerschicht aus Polyethylen (PE)-Schaum aufweist, die mit einem Kunstharzkleber versehen ist. Ein derartiges PE-Band hat jedoch besonders aggressive Klebeeigenschaften, d. h. eine besonders hohe Anfangsklebkraft.
Aus diesem Grunde wird PE-Band heutzutage üblicherweise in Gestalt eines Klebebandes 20 verwendet, dessen Struktur F i g. 3 zeigt. Eine Trägerschicht 21 besteht dabei aus einem PE-Schaum, der unten mit einer ersten Klebeschicht 22 und oben mit einer zweiten Klebeschicht 23 aus einem Kunstharzkleber versehen ist.

Eine obere, erste Abdeckschicht 24 entspricht der Abdeckschicht 14 gemäß Fig. 1. Zusätzlich ist jedoch eine untere, zweite Abdeckschicht 25 vorgesehen, weil eine maschinelle Verarbeitung mit freiliegender erster Klebeschicht 22 nicht möglich ist, da die Transport- und Schneideinrichtungen der bekannten Vorrichtungen bereits nach wenigen Arbeitszyklen vollkommen verkleben würden.

Aus diesem Grunde wird PE-Band mit einer Struktur gemäß Fig.3 heute üblicherweise in der Weise verarbeitet, wie dies F i g. 4 andeutet. An den mit 26 bezeichneten Stellen wird aus dem Klebeband 20 ein Teil 27 herausgestanzt, wobei der Stanzschnitt bis zur zweiten Abdeckschicht 25 reicht. Das so teilweise ausgestanzte Teil 27 muß nun von Hand abgelöst und ebenfalls von Hand auf die Werkstücke, beispielsweise Halter oder Haken aufgeklebt werden. Es versteht sich, daß diese Arbeit nicht nur außerordentlich aufwendig und damit kostenintensiv ist, sondern darüber hinaus sehr unangenehm, weil mit bloßen Fingern im Bereich der aggressiven Klebeschicht 22 des Klebebandes 20 gearbeitet werden muß.

Aus den genannten Gründen wird daher erfindungsgemäß ein Verfahren eingesetzt, wie es bei einer Vorrichtung gemäß den nachstehenden Figuren durchführbar ist.

F i g. 5a zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der 30 eine Halterung für einen Vorratswickel 31 des Klebebandes 10 ist. Das Klebeband 10 hat die in F i g. 1 dargestellte Struktur, weist jedoch eine Trägerschicht 11 aus PE-Schaum auf, die mit Klebeschichten 12, 13 eines Kunstharzklebers versehen ist. Die freie Klebeseite ist in den F i g. 5a und 7a einheitlich mit 32 bezeichnet. Das Klebeband 10 wird von dem Vorratswickel 31 abgezogen, wobei sich aufgrund der Haftwirkung ein nicht tangentialer Verlauf des Klebebandes 10 beim Verlassen des Vorratswickels 31 ergibt.

Das Klebeband 10 gelangt zunächst auf eine erste Rolle 33 und von dort zu einer zweiten Rolle 34, die das Klebeband 10 mit der Klebeseite 32 umschlingt. Die zweite Rolle 34 ist aus diesem Grunde mit einer besonderen Oberfläche 35 versehen, die weiter unten noch ausführlich geschildert wird. Von der zweiten Rolle 34 gelangt das Klebeband 10 nun zwischen eine als Gegen-

rolle dienende dritte Rolle 36 und eine als Benetzungsrolle dienende vierte Rolle 37. Die vierte Rolle 37 befindet sich wenigstens teilweise in einem Behälter 38, der mit einer Flüssigkeit 39 gefüllt ist. Die vierte Rolle 37 taucht wenigstens teilweise in die Flüssigkeit 39 ein. Es versteht sich, daß im Rahmen der vorliegenden Erfindung zwischen der in die Flüssigkeit 39 eintauchenden vierten Rolle 37 und dem Klebeband 10 noch eine weitere Rolle oberhalb der Flüssigkeit 39 vorgesehen werden kann, wodurch eine noch feinere Verteilung der Flüssigkeit 39 erzielbar ist.

Als nächstes gelangt das Klebeband 10 zu einer fünften Rolle 40, die wiederum mit einer speziellen Oberfläche 41 versehen ist, weil das Klebeband 10 die fünfte Rolle 40 wiederum mit der Klebeseite 32 umschlingt. Eine letzte, sechste Rolle 42 lenkt das Klebeband 10, dessen Klebeseite 32 nach unten weist, nun in den Bereich einer Schneideinrichtung, die gesamthaft mit 50 bezeichnet ist.

Die Schneideinrichtung 50 umfaßt zunächst eine hydraulische oder pneumatische Druckeinheit 51, über die ein Stanzstempel 52 in senkrechter Richtung auslenkbar ist. Den Stanzstempel 52 durchsetzt eine axiale Bohrung 53. An der Oberseite der Schneideinrichtung 50 befindet sich ein Druckanschluß 54 für zwei Zuleitungen 55, 56. Eine der Zuleitungen versorgt die Druckeinheit 51 zum Auslenken des Stanzstempels 52, die andere Zuleitung führt Preßluft, die durch die axiale Bohrung 53 hindurch leitbar ist.

Der Stanzstempel 52 arbeitet mit einer Auflage 57 zusammen, die sich wiederum oberhalb eines Werkstückhalters 58 befindet, in dem die Werkstücke 18 orientiert gehalten sind, von denen der Einfachheit halber in Fig.5a nur eines gezeichnet ist. Es versteht sich, daß die Werkstückhalter 58 in der mit einem Pfeil angedeuteten Richtung unter der Schneideinrichtung 50 schrittweise transportierbar sind.

Weiterhin ist in F i g. 5a mit 59 ein aus dem Klebeband 10 ausgestanztes Teil angedeutet, das auf das Werkstück 18 aufgebracht werden soll.

Nach Verlassen der Schneideinrichtung 50 gelangt der Verschnitt des Trägerbandes 10 zunächst zu einer siebten Rolle 60, die in etwa symmetrisch zur sechsten Rolle 42 angeordnet ist. Von der siebten Rolle 70 führt der Weg des verbleibenden Verschnittes des Klebebandes 10 über eine achte Rolle 61, die wiederum über eine spezielle Oberfläche 62 verfügt und eine neunte Rolle 63 zu einem Verschnitt-Wickel 64, auf den der Verschnitt aufgewickelt wird.

F i g. 5b zeigt in vergrößertem Maßstab die Rolle 34, die Darstellung gilt jedoch in gleicher Weise für die Rollen 40 und 61.

Die Rolle 34 ist mit einem Rand 65 umwickelt, dessen freie Enden 66 in einen radialen Schlitz 67 der Rolle 34 geführt sind und dort bis in den Bereich einer Bohrung 68 ragen, die parallel zur Achse 69 der Rolle 34 verläuft In der Bohrung 68 können die freien Enden 66 mittels eines Bolzens fixiert werden.

Das Band 65 besteht vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen (PTFE), Polysiloxan oder einem mit diesem gleichwertigen Material (beispielsweise T.PTFE, TTFE, T.FEPoderT.PFA).

Die F i g. 6a und 6b zeigen als weitere Einzelheit den Schneidbereich der Schneidvorrichtung 50. Man erkennt zunächst in Fig.6b, daß die Auflage 57 für das es Klebeband 10 in Schneidkanten 70 ausläuft die aus gehärtetem Metall bestehen. An dem dem Stanzstempel 52 zugewandten Ende laufen die Schneidkanten 70 in eine nach außen abfallende Abschrägung 71 aus, an die sich eine Oberfläche 72 anschließt, die vorzugsweise ebenfalls aus einem PTFE-Band besteht. Es versteht sich jedoch, daß die Auflage 57 mit der Oberfläche 72 auch einstückig aus einem geeigneten Material hergestellt sein kann.

In Fig.6a erkennt man, daß der Stanzstempel 52 im Schneidenbereich mit einer ebenen Oberfläche 75 versehen ist. Bevor der Stanzstempel 52 auf das Klebeband 10 auftrifft, durchläuft er einen Abstreifer 76, die mit einem Filzring 77 versehen ist. Die innere Oberfläche des Filzringes 77 bildet eine Führung 78, in der der Stanzstempel 52 dicht läuft. Durch den Abstreifer 76 hindurch läuft eine Schmiermittelbohrung 79, durch die beispielsweise öl dem Filzring 77 zugeführt werden kann.

Die Wirkungsweise der in den F i g. 5 und 6 dargestellten Vorrichtung ist insgesamt wie folgt:

Das Ablösen des Klebebandes 10 vom Vorratswickel 31 erfolgt beispielsweise aufgrund einer Transportkraft, die durch einen Antrieb der Walzen 34, 40, 61 und des Verschnittwickels 64 aufgebracht wird. Es versteht sich jedoch, daß statt Rollen auch Zangen und dgl. verwendet werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Auf seinem Wege vom Vorratswickel 31 /um Verschnitt-Wickel 64 wird das Klebeband 10 mehrfach umgelenkt, wobei nach jeder zweiten Richtungsumkehr des Klebebandes 10 wieder dieselbe Seite zur Anlage an die jeweils nächste Rolle kommt. Aus diesem Grunde umschlingt das Klebeband 10 mit seiner Klebescite 32 die Rollen 34, 40 und 61. Diese sind jedoch an ihrem Umfang mit dem PTFE-Band 65 versehen, so daS das Klebeband 10 sich von diesen Rollen 34,40 und 61 wieder löst, ohne daß der aggressive Kleber der freiligenden Klebeschicht 12 an diesen Rollen 34, 40 oder 61 kleben bleibt. Weiterhin wird das Vermeiden einer Haftung der Klebeseite 12 an der Auflage 57 dadurch unterstützt, daß mit der Benetzungsrolle 37 die Flüssigkeit 39 auf die Klebeseite 32 aufgetragen wird. Die Flüssigkeit 39 kann im einfachsten Falle Wasser sein; je nach vorliegenden Betriebsbedingungen und genauer chemischer Zusammensetzung des Kunstharzklebers der Klebeschicht 12 ist es aber auch möglich, als Flüssigkeit 39 eine Emulsion zu verwenden, beispielsweise von Öl in Wasser. Dabei hat sich als Beispie! eine Mischung von 3% bis 5% Öl in Wasser bewährt. Die Benetzungsrolle 37 sowie gegebenenfalls die weitere Rolle außerhalb der Flüssigkeit 39 bestehen bevorzugt aus einem porösen Werkstoff, beispielsweise Schaumgummi, Moosgummi oder dergleichen. Damit ist einmal eine gleichmäßige Benetzung der Klebeseite 32 mit Flüssigkeit 39 gewährleistet zum anderen ist die Distanzierung der Achsen der Gegenrolle 36 und der Benetzungsrolle 37 unkritisch, weil die Benetzungsrolle 37 elastisch ist.

Wie man am besten aus F i g. 6a und 6b ersieht, gelangt das Klebeband 10 nun in die Schneidposition oberhalb der Auflage 57 und unterhalb des Stanzstempels 52. Durch Synchronisation der entsprechenden Arbeitscinrichtungen befindet sich ein Werkzeughalter 8 mit einem Werkstück 18 unterhalb des Stanzstempels 52. Dieser geht nun in einer in F i g. 6a mit einem Pfeil angedeuteten Richtung nieder und durchläuft den als dichte Führung 78 wirkenden Filzring 77. Da der Filzring 77 über die Schmiermittclbohrung 79 ständig, beispielsweise mit reinem Öl, getränkt ist, wird die Oberfläche des Slanzstempels 52 ringsum beim Durchlaufen des Filzringes 77 mit Öl versehen. Aufgrund der ebenen Oberfläche 75 des Stanzstempels 52 trifft dieser mit gleichmäßiger Flä-

chenpressung an den Rändern auf das Klebeband 10 auf. Das Klebeband 10 liegt im Augenblick des Auftreffens des Stanzstempels 52 lediglich auf der scharfen Schneidkante 70 auf. die durch die Abschrägung 71 gebildet wird. Soweit das Klebeband 10 darüber hinaus hinter den Abschrägungen 71 noch auf der Auflage 57 aufliegt, wird eine Haftung in diesem Bereich dadurch vermieden, daß die Auflage 57 mit dem PTFE-Band als Oberfläche 72 versehen ist. Diese Wirkung kann erfindungsgeniäß dadurch verbessert werden, daß die Oberfläche 72 durch ein mit PTFE- oder Polysiloxanband beschichtetes Andrückblech gebildet wird, das federnd auf einer Schaumstoffauflage liegt und dessen beschichtete Oberfläche bündig mit dem ebenen Rand der Schneidkante 70 abschließt.

Der Stanzstempel 52 schneidet nun aus dem Klebeband 10 ein Teil 59 heraus und drückt dieses in einem Arbeitsgang mit seiner ebenen Oberfläche 75 auf das darunterliegende Werkstück 18 auf.

Durch die axiale Bohrung 53 wird nun Preßluft gedrückt, so daß sich der Stanzstempel 52 nach dem Aufdrucken des Teiles 59 auf das Werkstück 18 vom Teil 59 löst, ohne dieses wieder abzureißen oder seinen Sitz auf dem Werkstück 18 zu lockern, bzw. das Werkstück 18 mit anzuheben. Die Preßluft kann erfindungsgemäß entweder direkt auf das Werkstück 18 wirken oder einen Niederhalter, beispielsweise einen zentrischen Stift in der Bohrung 53 betätigen, der nach dem Abheben des Stanzstcmpels 52 mittels eines Mitnehmers wieder vom Werkstück 18 abgehoben wird.

In einer synchronisierten Bewegung wird dann gleichzeitig der Stanzstempel 52 nach oben gefahren, das Klebeband 10 einen Rasterschritt weiterbewegt und gleichzeitig der nächste Werkstückträger 58 in Arbeitsposilion gebracht. Der Weitertransport des Klebebandes 10 erfolgt dabei ohne Schwierigkeit, weil das Klebeband 10 im Randbereich des Schnittes lediglich linienförmig auf der metallischen Schneidkante 70 im Bereich der Abschrägung 71 aufgelegen hat, so daß es an dieser Stelle praktisch nicht festklebt.

Der verbleibende Verschnitt des Klebebandes 10 wird nun über die Rollen 60,61,63 zum Verschnitt-Wikkcl 64 geführt und dort aufgerollt.

F i g. 7a und 7b zeigen noch eine weitere Ausführimgsform einer erfindungsgernäßen Vorrichtung, bei der die Teile aus dem Klebeband nicht gestanzt, sondern von diesem abgeschnitten werden.

Bei der Vorrichtung gemäß Fig.7a ist zunächst auf einer Halterung 90 wiederum ein Vorratswickel 91 angeordnet, von dem das Klebeband 10 mit einer freiliegenden Klebseite 32 abgezogen wird. Das Klebeband 10 läuft zunächst zwischen zwei aufeinanderliegenden Rollen, nämlich einer ersten Rolle 92 und einer zweiten Rolle 93. hindurch, wobei die erste Rolle 92 als Gegenrolle und die zweite Rolle 93 als Benetzungsrolle dienen. Die zweite Rolle 93 ist zu diesem Zweck wiederum in einem Behälter 94 angeordnet, der mit einer Flüssigkeit 95 gefüllt ist Die Rolle 93 und ggf. auch die Rolle 92 bestehen wiederum vorzugsweise aus einem porösen Material wie Schaumgummi, Moosgummi oder dergleichen. Über eine dritte angetriebene Rolle 96 mit haftungsarmer Oberfläche und eine vierte Rolle 97 gelangt das Klebeband 10 nun zwischen eine Transporteinrichtung, bestehend aus einer fünften, ebenfalls angetriebenen Rolle 98 und einer sechsten Rolle 99.

Wie man besonders gut aus F i g. 7b erkennt hat die sechste Rolle 99 eine konvexe und die fünfte Rolle 98 eine konkave Oberfläche, wobei beide Oberflächen aneinander angepaßt sind und eine gewölbte Führung 100 bilden. Hierdurch wird einmal erreicht, daß die Rollen 98, 99 einen ausreichenden Zug auf das Klebeband 10 ausüben, um dieses vom Vorratswickel 91 zu lösen und zum anderen wird dem Klebeband 10 eine leicht gewölbte Form verliehen, so daß es formstarr, in der Figur seitlich, in den Bereich einer Schneideinrichtung 110 geführt werden kann. In der Schneideinrichtung 110 werden Abschnitte vom Klebeband 10 abfallos abgetrennt, so daß nicht wie beim Ausführungsbeispiel qemäß F i g. 5 und 6 ein Zug von der gegenüberliegenden Seite der Schneideinrichtung auf das Klebeband 10 ausgeübt werden kann.

Die Schneideinrichtung 110 umfaßt im wesentlichen ein Messer 111, das Teile 118 vom Klebeband 10 abtrennt. Die Einrichtungen, die zum dichten Führen und dem Versehen des Messers 111 mit einem Gleitmittel dienen, sind in Fig.7a der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.

Hinter der Schneideinrichtung 110 befindet sich eine Andrückeinrichtung 112, die ähnlich wie die Schneideinrichtung 50 gemäß F i g. 5 ausgebildet ist. Ein Stempel 113 mit einer axialen Bohrung 114 dient zum Aufdrükken des Teiles 118 auf das Werkstück 18. Durch die axiale Bohrung 114 kann wiederum Preßluft zugeführt werden, um das Teil 118 sicher vom Stempel 113 zu lösen, nachdem es auf das Werkstück 118 gedrückt wurde.

Ein Druckanschluß 115 mit Zuleitungen 116,117 dient wiederum zum Zuführen eines Druckmediums.

Insgesamt werden nach den vorstehend geschilderten Verfahren und Vorrichtungen die folgenden Merkmale vorgesehen:

1. Benetzender Klebeseite34 mit einer Flüssigkeit.

2. Führung des Schneidwerkzeuges 52, 111 in einer dichten, mit Gleitmittel getränkten, weichen Führung,

3. Einblasen von Preßluft zur Unterseite des Andrückwerkzeuges 52, 113 zum Ablösen bzw. Niederhalten des angedrückten Kleebeband-Teiles 59, 118 bzw. des beklebten Werkstückes 18,

4. Ausbildung der das Klebeband 10 führenden Oberflächen (Rollen, Auflage) in möglichst haftungsarmem Werkstoff (PTFE),

5. Verwendung einer nach außen abgeschrägten Schneidfläche 70,

6. Verwendung einer ebenen Oberfläche 75 des Stanzstempels 52 und einer ebenen Schneidkante 70 der Auflage 57 für gleichmäßige Flächenpressung beim Schneiden.

Jede dieser genannten Maßnahnen ist für sich alleine geeignet die maschinelle Verarbeitung von beidseitig klebenden Klebebändern mit einer freiliegenden Klebeseite aus aggressivem Klebstoff zu ermöglichen.

Je nach chemischer Zusammensetzung des verwendeten Klebers kann es jedoch auch vorteilhaft sein, mehrere dieser Maßnahmen oder gar alle miteinander zu kombinieren.

Die Erfindung ist darüber hinaus nicht auf die Verarbeitung von beidseitig klebenden Klebebändern in Zusammenhang mit den geschilderten Haushaltsartikeln (Haken, Halter) beschränkt, sondern eignet sich vieles mehr überall dort wo Klebebänder mit aggressivem Kleber und einer freiliegenden Klebeseite zur Anbringung auf anderen Werkstücken verarbeitet werden, beispielsweise in der Verpackungsindustrie, der Möbelin-

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dustrie und dergleichen.

Weiterhin versteht sich, daß der Ausdruck »freiliegende Klebeseite« nicht insoweit beschränkend zu verstehen ist daß nur von Vorratswickeln gearbeitet werden kann, bei denen eine Klebeseite bereits freiliegt. Mit 5 den erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen sind darüber hinaus selbstverständlich auch solche Klebebänder verarbeitbar, bei denen das Klebeband zunächst beidseitig mit einer Abdeckschicht versehen ist und eine Abdeckschicht erst während des Verarbei- io tungsvorganges abgezogen wird, so daß die zugehörige Klebeschicht erst dann »freiliegt«.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 15

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Claims (20)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verarbeiten eines beidseitig klebenden, mit einer Klebeseite (32) freiliegenden KIebehändes hoher Anfangsklebkraft bei dem das Klebeband (10) von einem Vorratswickel (31,91) abgezogen und einer periodisch arbeitenden Schneideinrichtung (50,110) zugeführt wird, und bei dem ferner das geschnittene Teil (59,118) des Klebebandes (10) mit der Klebeseite (32) auf ein Werkstück (18) aufgedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebeseite (32) auf dem Weg zwischen Vorratswickel (31,91) und Schneideinrichtung (50,110) mit einer Flüssigkeit (39,95) benetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (39,95) Wasser ist

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Flüssigkeit (39, 95) eine Emulsion eines Gleitmittels in Wasser ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion aus 3% bis 5% Öl in Wasser besteht.

5. Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (52,111) der Schneideinrichtung (50,110) im Bereich der Schneidposition in einer weichen, mit einem Gleitmittel getränkten Führung (78) dicht geführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (78) aus Filz (77) besteht, der mit Öl getränkt ist.

7. Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß das geschnittene Teil (59,118) von einem zum Aufdrücken verwendeten Stempel (52, 113) nach dem Aufdrücken mittels durch eine Bohrung (53, 114) des Stempels (52, 113) geleiteter Preßluft direkt, oder indirekt über einen von der Preßluft ausgelenkten Niederhalter abgelöst wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche ] bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebeband (10) eine Polyethylen (PE)-Schaum-Trägerschicht (11) aufweist und daß die Klebeschichten (12,13) von einem Kunstharzkleber gebildet werden.

9. Vorrichtung zum Verarbeiten eines beidseitig klebenden, mit einer Klebeseite (32) freiliegenden Klebebandes (10) hoher Anfangsklebekraft mit einer Halterung (30, 90) für einen Vorratswickel (31, 91) des Klebebandes (10), mit einer Mehrzahl Rollen (33, 34,36,40,42,60,61,63;92,93,96 bis 99) zum Führen des Klebebandes (10), mit einer Fördereinrichtung für das Klebeband (10), mit einer periodisch arbeitenden Schneideinrichtung (50, 110), mit transportierbaren Haltern (58) für Werkstücke (18) und mit Mitteln zum Aufdrücken der geschnittenen Teile (59, 118) des Klebebandes (10) auf die Werkstücke (18), dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich zwischen dem Vorratswickel (31, 91) und der Schneideinrichtung (50,110) eine Benetzungseinrichtung (37 bis 39; 92 bis 95) für die Klebeseite (32) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Benetzungseinrichtung (37 bis 39; 92 bis 95) eine an der Klebeseite (32) anliegende Benetzungsrolle (37, 93) umfaßt, die in einem Flüssigkeitsbehälter (38, 94) umläuft und in die Flüssigkeit (39,95) eintaucht.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10. dadurch gekennzeichnet daß das Klebeband (10) im Bereich der Benetzungsrolle (37,93) mit seiner nicht klebenden Seite eine Gegenrolle (36, 92) teilweise umschlingt und daß die Benetzungsrolle (37, 93) im Umschlingungsbereich auf der Klebeseite (32) aufliegt

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet daß die Benetzungsrolle (37, 93) und ggf. die Gegenrolle (36,92) aus einem porösen, elastischen Material, vorzugsweise einem Schaumstoff oder Moosgummi bestehen.

13. Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Schneidwerkzeug (52, 111) der Schneideinrichtung (50,110) im Bereich der Schneidposition in einer weichen mit einesi Gleitmittel getränkten dichten Führung (78) läuft.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13 mit einer Stanze als Schneideinrichtung (50), dadurch gekennzeichnet daß der Stanzenstempel (52) oberhalb der Schneidposition in einer ringförmigen Führung (78) aus Filz (77) läuft und daß der Filz (77) mit öl getränkt ist

15. Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Aufdrücken verwendete Stempel (51, 113) mit einer axialen Bohrung (53, 114) versehen ist, durch die Preßluft zum Ablösen des Teiles (59, 118) von dem Stempel (51, 113) nach dem Aufdrücken zuführbar ist

16. Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß die das Klebeband (10) auf seiner Klebeseite (32) führenden Rollen (34,40,61; 96,98) mit einem radialen Schlitz (67) versehen sind, daß ein PTFE-Band (65) um die Rollen gewickelt ist, und daß seine Enden (66) in den Schlitz (67) eingeführt sind.

17. Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit dem beweglichen Schneidwerkzeug (51,111) zusammenarbeitende Schneidkante (70) nach außen abgeschrägt ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die Abschrägung (71) der Schneidkante (70) eine Oberfläche (72) aus einem Material mit besonders geringer Haftfähigkeit anschließt, insbesondere auf der Basis von Polytetrafluorethylen (PTFE).

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (72) durch ein aufgeklebtes PTFE-Band gebildet wird.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß als Schneideinrichtung (50) eine Stanze verwendet wird, und, daß der Stanzstempel (52) und die Schneidkante (70) mit einer ebenen Oberfläche (75) versehen sind.