DE3715438A1 - Einrichtung zum verbinden der enden von folienbahnen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Verbinden der Enden von jeweils auf einen Wickelkern zu Rollen aufgewickelten Folienbahnen bei einem im Zuge der Herstellung von Folien-Artikeln mittels einer Arbeitsmaschine erforderlichen Rollenwechsel, mit einem Lagergestell für den Wickelkern einer Folienrolle und mit einem den Ablauf des Endes der laufenden Folienbahn vom Wickelkern feststellenden Folienendefühler zur Einleitung von Maßnahmen für den Rollen­ wechsel.

Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art ist ein von der Folienbahn durchlaufener Folienspeicher aus einem System von festen und losen Folienumlenkrollen vorgesehen, die entsprechend der Wirkungsweise eines Flaschenzuges arbei­ ten. Im Normalzustand befinden sich die losen Rollen in der jeweils größten Entfernung von den zugehörigen festen. In dem Augenblick, in dem das Ende der laufenden Folien­ bahn vom Wickelkern der Rolle abläuft, löst der Folienende­ fühler an der Einlaufseite des Folienspeichers das Schließen einer Folienhaltezange aus, so daß die an der Auslaufseite des Folienspeichers weiterhin taktweise oder kontinuierlich der Arbeitsmaschine zugeführte Folienbahn nunmehr aus dem Speicher durch Verringern des Abstands zwischen den losen und den festen Rollen entnommen wird. In Abhängigkeit vom Fassungsvermögen des Speichers hat eine Bedienungsperson während einer bestimmten Zeitdauer Gelegenheit, den leeren Wickelkern der abgelaufenen Rolle zu entfernen und den Anfang einer neuen Folienbahn mit dem Ende der abgelaufenen zu verbinden. Dies geschieht in der Regel mit Hilfe eines handelsüblichen Klebestreifens.

Der Einsatz dieser bekannten Einrichtung ist mit einer Reihe wesentlicher Nachteile verbunden. Einmal ist es erforderlich, daß sich in dem Zeitpunkt, in dem die ablaufende Folienbahn zu Ende ist, eine Bedienungsperson in unmittelbarer Nähe der Folienabwickeleinrichtung auf­ hält, um das Verbinden der Folienbahn in der zur Ver­ fügung stehenden Zeit durchführen zu können. Zum anderen erfordern derartige Folienspeicher, insbesondere bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten und Artikelgrößen einen erheblichen baulichen und räumlichen Aufwand, zumal für jede in die Arbeitsmaschine einlaufende Folienbahn eine derartige Einrichtung vorhanden sein muß. Überdies beein­ trächtigt die häufige Umlenkung der Folienbahn durch die Rollen des Speichersystems die Qualität der herzustellenden Artikel.

An dieser Stelle ist zu erwähnen, daß es beispiels­ weise aus der papierverarbeitenden Industrie bekannt ist, das Ende der ablaufenden Bahn mit dem Anfang der Reserve­ rolle in Berührung zu bringen. Dabei ist der Anfang der auf der Reserverolle aufgewickelten Bahn an seiner Außenseite mit Kleber beschichtet. Diese Verbindungsmethode ist jedoch nur für Materialbahnen geeignet, deren beide Seiten die gleiche Beschaffenheit aufweisen, da hier nach jedem Rollen­ wechsel abwechselnd die auf der Rolle außenliegende Seite der Bahn bzw. deren Rückseite obenliegend in die Maschine einlaufen.

Kunststoffolien weisen dagegen in der Regel eine einseitige Oberflächenprägung auf, so daß die Möglichkeit bestehen muß, je nach Wickellage der Folienrolle entweder die außenliegende Seite der Folienbahn oder deren Rückseite obenliegend der Arbeitsmaschine zuzuführen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung der eingangs genannten Art so weiter auszubilden, daß die Enden der Folienbahnen, vom Folienendefühler ge­ steuert, automatisch miteinander verbunden werden.

Die Einrichtung nach der Erfindung, bei der diese Aufgabe gelöst ist, ist im wesentlichen gekennzeichnet durch Kombination folgender Merkmale:

• 1. dem ersten Lagergestell ist ein zweites Lagergestell für den Wickeldorn einer in Reserve gehaltenen zweiten Folien­ rolle zugeordnet,
• 2. dem freien Folienbahnanfang der zweiten Folienrolle ist eine letzteren in einer zur ersten, laufenden Folien­ bahn benachbarten Bereitschaftsstellung sichernde Halte­ vorrichtung zugeordnet und
• 3. dem Folienendefühler ist ein von ihm gesteuerter, den freien, für einen Anklebevorgang vorbereiteten Folienband­ anfang der zweiten Folienbahn gegen das auslaufende Ende der ersten Folienbahn drückender, angetriebener Anpreß­ mechanismus zugeordnet.

Es ist dabei denkbar, die Haltevorrichtung mit im Randbereich des freien Folienbahnanfangs der zweiten Folien­ rolle die Folienbahn seitlich ergreifenden, gesteuerten Fingern auszurüsten, die miteinander den mit einem vorbereiteten Klebstreifen bzw. einer Klebstoffschicht versehenen Folien­ bahnanfang festhalten und die letzteren im Augenblick des Andrückens durch die Anpreßvorrichtung freigeben. Als günsti­ ger hat es sich jedoch erwiesen, wenn die Haltevorrichtung durch eine an eine Vakuumpumpe angeschlossene Saugkammer mit einer Saugbohrungen aufweisenden Haftwand gebildet ist. An dieser Haftwand läßt sich der freie Folienbahnanfang der zweiten Folienrolle sehr leicht und schnell in der Bereit­ schaftsstellung festhalten.

Um eine Relativbewegung zwischen der Haftwand der Saugkammer und der Folienbahn im Augenblick des Anklebens an das Ende der laufenden Folienbahn zu vermeiden, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Haftwand durch den Mantel einer die Saugkammer bildenden drehbar gelagerten Walze gebildet ist. Zweckmäßigerweise ist dabei der Mantel der Saugkammer elastisch ausgebildet. Dies läßt sich in vorteilhafter Weise dadurch erreichen, daß der Mantel mit einem Gummibelag versehen ist.

Um die Saugkraft auf den Randbereich der in Bereit­ schaftsstellung befindlichen Folienbahn zu konzentrieren, hat es sich in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung als günstig erwiesen, wenn der Mantel ausschließlich in einem sich nur über einen kleinen Teilbereich seines Umfangs erstreckenden Sektor mit Saugbohrungen versehen ist.

Die Haltevorrichtung könnte quer zur Folienbahnebene und -laufrichtung linear verschiebbar gelagert sein. Eine besonders einfache Ausführung wird jedoch erzielt, wenn die Haltevorrichtung, der auf der ihr abgelegenen Seite der laufenden Folienbahn eine Abstützvorrichtung zugeordnet ist, um eine sich parallel zur Folienbahnebene und unter einem rechten Winkel zur Folienbahnlaufrichtung erstreckende Achse verschwenkbar gelagert und mit Hilfe des Anpreß­ mechanismus gegen die an der Abstützvorrichtung anliegende Folienbahn drückbar ist.

Die Abstützvorrichtung kann dabei durch einen sich über die Folienbahnbreite erstreckenden flachen Steg mit glatter Oberfläche gebildet sein. Als besonders vor­ teilhaft im Hinblick auf die Vermeidung von störenden Reibungsverhältnissen hat es sich jedoch gezeigt, wenn die mit der Haltevorrichtung zusammenwirkende, auf der Rückseite der Folienbahn angeordnete Abstützvorrichtung durch eine drehbar gelagerte Walze gebildet ist.

Zweckmäßigerweise umfaßt die Anpreßvorrichtung eine ortsfest gelagerte Gegenplatte und eine beweglich gelagerte, angetriebene Druckplatte. Mit letzterer ist in besonders zweckmäßiger weiterer Ausgestaltung eine pneumatisch betätig­ bare Kolben-Zylinder-Einheit verbunden.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Er­ findung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Folienabwickelgestells,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf ein Folienab­ wickelgestell abgewandelter Ausführung und

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine weitere Variante des Folienabwickelgestells.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, umfaßt das veranschaulich­ te Folienabwickelgestell 1 einen Ständer 2 mit zwei Lagerge­ stellen 3, 3′. Diese dienen der Lagerung der Enden von Folien­ rollenachsen 4, auf denen die Wickelkerne 5 von Folienrollen 6 bzw. 7 durch klemmbare Konen o. dgl. zentrisch festgelegt sind.

Von der unteren Folienrolle 6 läuft die Folienbahn 8 in Richtung einer nicht dargestellten Arbeitsmaschine ab. Die (obere) zweite Folienrolle 7 stellt eine Reserverolle dar. Beide Folienrollen 6 und 7 sind mit waagerechten Achsen 4 übereinander angeordnet.

Die ablaufende Folienbahn 8 ist über eine Stützwalze 9 geführt, die sich unmittelbar vor einem nur schematisch angedeuteten Folienendefühler 10 befindet. An einem weiteren Ständer 11 des Folienabwickelgestells 1 ist eine Abstütz­ vorrichtung in Form einer unteren Walze 12 ortsfest gelagert. Über dieser Walze 11 ist in einem um eine Achse 13 am Stän­ der 11 schwenkbaren Rahmen 14 eine weitere Walze 15, die als Vakuumwalze ausgebildet ist. Sie stellt so eine Halte­ vorrichtung für das freie Folienbandende 16 der zweiten Fo­ lienrolle 7 dar, das durch einen über den Folienbandanfang vorstehenden Klebestreifens 17 für einen Anklebevorgang vorbereitet ist. Zu diesem Zweck ist die Vakuumwalze 15 in einem sich nur über einen kleinen Teilbereich des Umfangs des Walzenmantels erstreckenden Sektor mit Saugbohrungen 18 versehen. Dies kann in der Weise geschehen, daß der größte Teil der über den gesamten Mantel verteilten Bohrungen verklebt und so verschlossen wird. Der eine Saugkammer bildende Innenraum 15 steht über einen Vakuumschlauch 19 mit einer Vakuumpumpe 20 in Verbindung.

Der Fig. 1 ist entnehmbar, daß sich die Walze 15 um die Achse 13 auf die Walze 12 zu verschwenken läßt. Der Zeitpunkt des Verschwenkens wird durch den Folienende­ fühler 10 gesteuert, und zwar derart, daß die obere Walze 15 auf der unteren Walze 12 unter der Wirkung einer nicht näher veranschaulichten Anpreßvorrichtung zu liegen kommt, woraufhin die Folienbahn 8 die untere Walze 12 im Uhrzeiger­ sinn und die obere Walze 15 entgegen dem Uhrzeigersinn ver­ dreht. Der Klebestreifen 17 wird unter der Saugwirkung des im Inneren der Walze 15 herrschenden Vakuums mitge­ führt und gelangt unmittelbar vor dem oder in dem Augen­ blick in den Spaltbereich zwischen den beiden Walzen 12 und 15, in dem das Ende der Folienbahn 8 letzteren passiert, sodaß es zu einer mehr oder weniger großen Überlappung kommen kann. Die bislang in Reservestellung befindliche Folienrolle 7 liefert nunmehr automatisch die auf ihr aufgewickelte Folienbahn zur Arbeitsmaschine. Die Bedienungs­ person kann anschließend den leeren Wickelkern 5 der unteren Folienrolle 6 entfernen und die obere Folienrolle 7 nach unten verlegen. Anschließend wird eine weitere Reserverolle aufgelegt und mit dem freien Folienbahnan­ fang nach Anbringung eines Klebestreifens 17 auf die vor­ stehend erläuterte Weise, wie in Fig. 1 gezeigt, in Saug­ anlage an der oberen Vakuumwalze 15 gebracht.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführung mit auf dem Folienabwickelgestell 1 senkrecht stehenden Folien­ rollen 6 und 7 sind für mit der Ausführung nach Fig. 1 übereinstimmende Bauteile die gleichen Bezugszeichen gewählt. Der Einfachheit halber sind in dieser Darstellung die Vakuumpumpe und die Vakuumschläuche nicht dargestellt. Abweichend von der Ausführung nach Fig. 1 sind jedoch sowohl die ortsfest im Maschinengestell 1 gelagerte Rolle 12 als auch die in einem um die Achse 13 verschwenkbaren Rahmen 14 gelagerte Walze 15, die damit relativ zur Walze 12 bewegbar ist, als Vakuumwalzen ausgebildet.

Bei der in Fig. 3 veranschaulichten Ausführungs­ variante ist das Abwickelgestell 1 analog zu der Aus­ führung nach Fig. 2 mit seiner Grundplatte waagerecht angeordnet, kann jedoch auch zur Waagerechten geneigt angeordnet sein. Die Ausführung nach Fig. 3 dient der Verbindung von Kunststoffolienbahnen in Form schmaler Streifen.

Die Streifenrollen 6 bzw. 7 liegen unter ihrem Eigenge­ wicht auf der Grundplatte auf. Bei dieser Ausführung durch­ läuft der Folienstreifen 8 nach dem Passieren der Umlenk- bzw. Stützwalzen 9 und des Folienendefühlers 10 einen Führungskanal 21. Parallel zu diesem erstreckt sich in unmittelbarer Nähe ein weiterer Führungskanal 22, durch den der Anfang der streifenförmigen Folienbahn der Reserve­ rolle 7 geführt ist. Die Anpreßvorrichtung umfaßt in diesem Fall eine ortsfest gelagerte Gegenplatte 23 und eine beweglich gelagerte, angetriebene Druckplatte 24. Mit der beweglichen Druckplatte 24 ist eine pneumatisch betätig­ bare Kolben-Zylinder-Einheit 25 verbunden.

Bei dieser Ausführung wird der Folienbahnanfang mit dem Klebestreifen 17 am Ende des Führungskanals 22 in Vor­ bereitungsstellung zwischen der Druckplatte 24 und der Gegendruckplatte 23 gehalten. Sobald der Folienende­ fühler 10 anspricht, wird die Druckplatte 24 kurzzeitig gegen die orstfeste Gegenplatte 23 gedrückt und der Klebe­ streifen 17 gegen das Folienbahnende gepreßt. Das Folien­ bahnmaterial der Reserverolle 7 wird auf diese Weise ohne Unterbrechung der sich anschließenden, nicht dargestellten Arbeitsmaschine zugeführt.

Vorzugsweise wird Folienmaterial in Form einer Kunststoffolie eingesetzt. In gleicher Weise und mit gleichem Erfolg ist jedoch auch anderes Folienmaterial, wie z.B. Papier verarbeitbar.

Claims (9)

1. Einrichtung zum Verbinden der Enden von jeweils auf einen Wickelkern (5) zu Rollen (6, 7) aufgewickelten Folienbahnen (8) bei einem im Zuge der Herstellung von Folien-Artikeln mittels einer Arbeitsmaschine erforder­ lichen Rollenwechsel, mit einem Lagergestell (3) für den Wickelkern (5) einer Folienrolle (6) und mit einem den Ab­ lauf des Endes der laufenden Folienbahn vom Wickelkern fest­ stellenden Folienendefühler (10) zur Einleitung von Maß­ nahmen für den Rollenwechsel, gekennzeichnet durch Kombination folgender Merkmale:

• 1. dem ersten Lagergestell (3) ist ein zweites Lagergestell (3′) für den Wickeldorn (3) einer in Reserve gehaltenen zweiten Folienrolle (7) zugeordnet,
• 2. dem freien Folienbahnende der zweiten Folienrolle (7) ist eine letzteres in einer zur ersten, laufenden Folien­ bahn (8) benachbarten Bereitschaftsstellung sichernde Haltevorrichtung (15, 18, 19, 20) zugeordnet und
• 3. dem Folienendefühler (10) ist ein von ihm gesteuerter, das freie, für einen Anklebevorgang vorbereitete Folien­ bandende der zweiten Folienbahn gegen das auslaufende Ende der ersten Folienbahn (8) drückender, angetriebener Anpreßmechanismus zugeordnet.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Haltevorrichtung durch eine an eine Vakuumpumpe (20) angeschlossene Saugkammer (15) mit einer Saugbohrungen (18) aufweisenden Haftwand gebildet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftwand durch den Mantel einer die Saugkammer bilden­ den drehbar gelagerten Walze (15) gebildet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel mit einem Gummibelag versehen ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel ausschließlich in einem sich nur über einen kleinen Teilbereich seines Umfangs er­ streckenden Sektor mit Saugbohrungen (18) versehen ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung, der auf der ihr abgelegenen Seite der laufenden Folienbahn (8) eine Abstützvorrichtung (12) zugeordnet ist, um eine sich parallel zur Folienbahnebene und unter einem rechten Winkel zur Folien­ bahnlaufrichtung erstreckende Achse (13) verschwenkbar gelagert und mit Hilfe des Anpreßmechanismus gegen die an der Abstützvorrichtung (12) anliegende Folienbahn (8) drückbar ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Haltevorrichtung zusammenwirkende, auf der Rückseite der Folienbahn angeordnete Abstützvorrichtung durch eine drehbar gelagerte Walze (12) gebildet ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Anpreßvorrichtung eine ortsfest gelagerte Gegenplatte (28) und eine beweglich gelagerte, ange­ triebene Druckplatte (24) umfaßt.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit der beweglichen Druckplatte (24) eine pneumatisch betätigbare Kolben-Zylinder-Einheit (25) verbunden ist.