DE60023868T2

DE60023868T2 - Methode und vorrichtung zur herstellung von schildern

Info

Publication number: DE60023868T2
Application number: DE60023868T
Authority: DE
Inventors: Frederick Bleckmann; A. Gilbert BLECKMANN
Original assignee: Pittsfield Weaving Co Inc
Current assignee: Pittsfield Weaving Co Inc
Priority date: 1999-02-25
Filing date: 2000-02-23
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2020-02-24
Also published as: CN1341054A; AU766274B2; HK1045132A1; AU3374300A; MXPA01008553A; KR100414402B1; ATE309092T1; WO2000050239A1; EP1171300B2; ID30241A; US20040182491A1; DE60023868D1; JP3779159B2; US6780265B2; EP1171300B1; CA2362553A1; HK1045132B; WO2000050239A8; BR0008476A; EP1171300A1

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung gefalteter Schilder zur Anbringung auf Kleidungsstücken, Wäsche, Handtüchern und anderen Waren. Sie betrifft ferner ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Schild.
Technischer Hintergrund der Erfindung
Das Anbringen von Schildern auf Textilien wie Kleidungsstücken, Wäsche und Handtüchern ist allgemeine Übung zum Darlegen von Information wie Marken und Handelsnamen, Materialbezeichnung, Pflegeanweisungen usw. Die Verwendung von Schildern in Kleidung oder auf Wäsche ist wegen gesetzlicher Auflagen erforderlich.
Gefaltete Schilder sind in der Industrie in allgemeinem Gebrauch und kommen in einer Anzahl verschiedener Formen vor, darunter Endfaltung, Mittelfaltung, J-Faltung, Broschürenfaltung, Manhattanfaltung und Mitrafaltung. Obwohl jede dieser verschiedenen Formen eine bestimmte Anwendung hat, sind mittel- und endgefaltete Schilder am meisten verbreitet. 1 stellt ein mittelgefaltetes Schild 2 in einem Hemd dar. 2 bis 4 veranschaulichen verschieden Ansichten eines erfindungsgemäßen endgefalteten Schilds. Dagegen zeigen 5–7 ver schiedene Ansichten eines erfindungsgemäßen manhattangefalteten Schilds.
Zusätzlich zur Bereitstellung dieser wichtigen Information ist das Schild ein Teil des Gegenstands. Leider ist es nicht ungewöhnlich, insbesondere bei Kleidungsschildern mit Hautkontakt, dass das Schild den Kunden reizt. Dies kann dazu führen, dass sich beim Kunden eine negative Einstellung zur Qualität des ganzen Kleidungsstücks bildet. Sehr oft schneidet der Kunde das störende Schild aus dem Kleidungsstück heraus. Dies verhindert nicht nur, dass der Kunde die richtige Pflegeanweisung erhält, sondern entfernt auch die Produktidentifikation aus dem Kleidungsstück und vermindert weiter wiederholte Käufe.
Zur Zeit werden die meisten gefalteten Schilder unter Anwendung einer in der Industrie als "Schneid- und Falttechnik" (cut and fold technique) bezeichneten Art und Weise hergestellt, das heißt, die Schilder werden indiziert (indexed), aus einem Materialband geschnitten und dann gefaltet. Unter Anwendung dieser Technik können 40 bis 220 Schilder je min hergestellt werden, wobei 5 bis 20% als Ausschuss oder fehlerhaft angesehen werden. Der häufigste Fehler ist eine verzogene Faltung, die dazu führt, dass die Enden (6) des Schilds (4) nicht richtig übereinander liegen, wie in 8 gezeigt. Andere Fehler sind verdrehte Ecken, Auffächern und hervorstehende Unterfaltungen.
Fehlerhafte Schilder können die Herstellungskosten beträchtlich erhöhen. Während es z. B. in den Vereinigten Staaten nur etwa fünfzehn bis fünfundzwanzig Cent kostet, ein Schild in ein Kleidungsstück zu nähen, kann es fünf bis zehn mal soviel kosten, ein fehlerhaftes Schild zu ersetzen. Viele Schilder, insbesondere mittelgefaltete, neigen beim Nähen zum Schräglaufen, wodurch die Wahrscheinlich eines schlechten Eindrucks steigt. Wenn das fehlerhafte Schild nicht bemerkt und ersetzt wird, kann es sein, dass die Waren als zweite Wahl klassifi ziert und mit einem großen Abschlag verkauft werden müssen. Wenn die Identifikation des fehlerhaften Schilds versäumt wird, ist es gewiss wahrscheinlich, dass dies vom Kunden erkannt wird und den Gesamteindruck der Ware nachteilig beeinflusst.
Es wäre wünschenswert, gefaltete Schilder herstellen zu können, die für den Kunden der Kleidung bequemer als die derzeitigen Schilder sind und zwar mit höherer Geschwindigkeit und größerer Produktivität sowohl für Schilder- als auch Endprodukthersteller und mit weniger Fehlern als bei den heutigen Verfahren.
Es gibt Systeme, die gedruckte Schilder herstellen, indem sie zuerst ein mit dem Design des Schilds bedrucktes Band falten und dann das gefaltete Band mit einem kalten Messer schneiden. Ein solches System wird vom CONCORD Printer von Scatto-GI Due (Italien) benutzt. Das unter Verwendung der CONCORD-Einheit eingesetzte System ist jedoch für Gewebe ungeeignet.
FR-A-2,708,580 offenbart ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zusammenfassung der Erfindung
Wir haben überraschenderweise entdeckt, dass die aufeinander folgenden Schritte Falten des Schilderbands, Heißpressen des gefalteten Schilds zum Fixieren der Falte und Teilen des gepressten Bands in einzelne gefaltete Schilder unter Anwendung von Ultraschallmitteln zu einzelnen gefalteten Schildern führt, die bei Berührung weich sind, den Kunden der Kleidung nicht kratzen und praktisch fehlerfrei sind. Der verbesserte Griff der erfindungsgemäß hergestellten Schilder stellt sicher, dass das Schild am Kleidungsstück bleibt, wenn der Kunde nachbestellen will. Außerdem führt die Anwendung von Ultraschallmitteln zum Teilen der Schilder zu einem Schild mit versiegelten Vorder- und Hinterfalten, so dass das Schild beim Einnähen in das Kleidungsstück nicht verlaufen kann. Dies macht den Schritt des Einnähens produktiver und führt zu verminderter Zahl von Fertigwaren, die als zweite Wahl klassifiziert werden. So erhält der Kleiderhersteller zusätzliche Kosteneinsparungen. Ferner ermöglicht die vorliegende Erfindung die Herstellung von Schildern mit einer Geschwindigkeit von 200 bis zu über 1000 pro min mit Ausbeuten besser als 90% und weniger als 4% Ausschuß. Dies ist wesentlich mehr als die unter Anwendung der derzeitigen "Schneid- und Falttechnik" hergestellten 40 bis 220 Schilder pro min.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 13 zur Herstellung einzelner gefalteter Schilder aus einem Schilderband bereit, die bestimmt sind, die vorstehenden Bedürfnisse zu befriedigen. Das Schild wird gebildet, indem zuerst ein Schilderband mit mindestens einer Falte bereitgestellt und dann das gefaltete Band zur Fixieren der Falte Wärme und Druck ausgesetzt wird. In einer Ausführungsform wird das gepresste Band indiziert und dann mit Ultraschall in einzelne Schilder zerteilt. In einer alternativen Ausführungsform wird das gefaltete und gepresste Band wieder aufgerollt und zum Endverwender für die Verwendung in einer automatischen Nähstation versandt. Die vorliegende Erfindung umfasst ferner eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens sowie nach dem Verfahren hergestellte Schilder.
Die vorliegende Erfindung sorgt auch für das Einsetzen von Vorrichtungen wie Antennen, Rechnerchips, Hochfrequenzvorrichtungen zur Inventarkontrolle und Diebstahlverhinderung, akustische, magnetische oder andere Sicherheits- oder Inventarvorrichtungen in das gefaltete Schild. Solche Vorrichtungen können Teil eines Gewebes oder Laminats sein. Nach Einsetzen der Vorrichtung können die Schildränder mit bekannten Verfahren, vorzugsweise Ultraschall, versiegelt werden. Wie unten eingehender besprochen, kann eine solche Vorrichtung vor oder nach dem Faltschritt eingesetzt werden.
In einer Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Faltstation und eine Pressstation. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner eine Schneidstation. Die Faltstation umfasst eine Reihe von Führungen, die das Band mit mindestens einem übereinander gefalteten Abschnitt versehen, der nach dem Schneiden zu einem Schild mit der gewünschten Konfiguration führt. Solche Konfigurationen umfassen Endfaltung, Mittelfaltung, J-Faltung, Manhattan-Faltung und Mitrafaltung. Siehe 1 bis 7 und 24. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann mehrere verschiedene oder auswechselbare Faltstationen aufweisen und so dem Benutzer die Auswahl verschiedener Faltkonfigurationen ermöglichen. Alternativ kann es eine Reihe von Bauteilen geben, die in einem Gesamtgerät arbeiten. Press- und Schneidstation sind mittels mindestens einem Sensor elektronisch verbunden, um den Betrieb zu koordinieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Spannungsregelanordnung zur Regelung der Spannung von der Rolle des Materialbands durch die Faltstation und in die Presseinheit. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner eine Faltstation, eine Presseinheit, eine Indizierungsanordnung und eine Ultraschallschneidstation.
Die Pressstation der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst eine geheizte Platte, um das Band zum Festlegen der Falte Wärme und Druck zu unterwerfen und dem Produkt einen weichen Griff zu verleihen, wenn Polyester oder ähnliche Materialien verwendet werden. Das Ausmaß von Wärme und Druck wird je nach dem Bandmaterial gewählt. Die Pressstation umfasst einen Mechanismus zur linearen Fortbewegung des Bands von der Bandabgabestation durch die Faltstation. Der Mechanismus zur linearen Fortbewegung kann beispielsweise ein unter Platte angebrachtes Förderband oder ein Paar stromab von der Platte angebrachte Quetschwalzen umfassen. Das gefaltete und gepresste Band kann wieder aufgerollt und zum Endverwender für die Verwendung in einer automatischen Nähstation versandt werden. Alternativ wird das gefaltete und gepresste Band durch die Indizierungsanordnung geführt und dann zur Schneidstation geschickt, wo es mit Ultraschall in einzelne Schilder zerteilt wird.
Die Vorrichtung kann ferner eine Bestückungsanordnung zum Einsetzen einer Vorrichtung wie die oben beschriebenen in das Schild umfassen. Die Bestückungsanordnung kann vor oder nach der Faltstation oder nach der Indizierung angeordnet sein. In jeder Ausführungsform kann die Vorrichtung zur Bedienung mit der rechten oder der linken Hand konfiguriert sein, um dem Benutzer die Bedienung von mehr als einer Einheit zu ermöglichen.
Andere Aspekte der Erfindung wie unten offenbart.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 erläutert ein mittelgefaltetes Schild 2 in einem Hemd.
2 ist eine Vorderansicht eines endgefalteten Schilds.
3 ist eine Rückansicht des Schilds von 2.
4A ist ein Schnitt des Schilds von 2 entlang der Linie 4A-4A.
4B ist ein Schnitt des Schilds von 2 entlang der Linie 4B-4B.
5 ist eine Vorderansicht eines manhattangefalteten Schilds.
6 ist eine Rückansicht des Schilds von 5.
7A ist ein Schnitt des Schilds von 5 entlang der Linie 7A-7A.
7B ist ein Schnitt des Schilds von 5 entlang der Linie 7B-7B.
8 erläutert ein mittelgefaltetes Schild mit verdrehter Falte.
9 ist eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
10 ist eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.
11 ist eine schematische Draufsicht der Ausführungsform von 4.
12 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung von 9 von links und zeigt ein Band, das durch die Faltstation in die Preßeinheit läuft.
13 erklärt eine Faltlinse.
14 ist eine Vorderansicht der Preßstation der Ausführungsform von 9.
15 ist eine Explosionsansicht des Förderbandantriebsmechanismus der Preßstation der Ausführungsform von 9.
16 ist ein Schaltbild eines typischen Geschwindigkeitsregelsystems.
17 ist eine perspektivische Ansicht der Indizierungsanordnung und der Schneidstation der Ausführungsform von 9.
18 ist eine schematische Seitenansicht einer alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform.
19 ist eine schematische Draufsicht der Ausführungsform von 18.
20A, 20B und 20C erklären eine Anordnung von zur Herstellung einer Endfalte verwendeten Faltstäben.
21 ist eine perspektivische Ansicht einer alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform.
22 ist eine schematische Seitenansicht der Ausführungsform von 21.
23 ist eine schematische Draufsicht und zeigt Beispiele für Bestückungspositionen für Inventar/Sicherheitsvorrichtungen.
24 ist eine Vorderansicht eines mittengefalteten Schilds.
25 ist eine Rückansicht des Schilds von 24.
26 ist ein Schnitt des Schilds von 25 längs der Linie 26-26.
27 ist eine Draufsicht einer alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform.
28 ist eine perspektivische Ansicht der Rückseite der in 27 geschilderten Ausführungsform.
29, 30 und 31 sind Schnitte des Bandes von 27.
Beschreibung der Erfindung
Nun mit Bezug auf die Zeichnungen und insbesondere auf 9 wird eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Schilder erzeugenden Vorrichtung in Mittelfaltenkonfiguration, allgemein mit 8 bezeichnet, gezeigt, welche eine erfindungsgemäße Ausführungsform umfasst. Die Vorrichtung der Ausführungsform nach 9 umfasst eine Zugabwicklung (tension let-off device) 10, eine Spannungsausgleichsanordnung 12, eine Faltstation 14, eine Pressstation 16, die Indizierungsanordnung 18 und eine Schneidstation 20, auf einer Grundplatte oder einem Tisch 22 montiert.
Wie in 9 gezeigt, wird eine Rolle 24 mit Schilder 26 enthaltendem Bandmaterial auf der Zugabwicklung 10 angebracht. Die Spannungsregelung zwischen der Zugabwicklung 10 zur Pressstation 16 ist wichtig für die Steuerung des Materialbands 26 während des Faltvorgangs. Wie in 10 gezeigt, müssen oberer und unterer Rand 28 bzw. 30 des Materials 26 bei im Wesentlichen gleicher Spannung gehalten werden. Die Hauptsteuerung für diese Einstellung ist die Mittellinie 32 des Materials 26, wie in 10 gezeigt. Die Mittellinie 32 wird bevorzugt gleich mit der Mittellinie der Presseinheit 16 und der Faltstation 14 eingestellt. Von diesem Punkt aus kann die Rolle 24 gehoben oder gesenkt werden, um die Spannungen am oberen und unteren Rand des Materials aneinander anzugleichen.
Das Materialband 26 kann aus nahezu jeglichem Material bestehen, das geschnitten und gepresst werden kann, darunter Thermoplaste (z. B. Polyester), Acetatseide, Baumwolle, Nylon, Leinen, Papier, Rayon und Kombinationen daraus, gewebt oder nicht gewebt. Polyester ist bevorzugt. Die Schilder können gedruckt oder gewebt sein. Gewebt ist bevorzugt.
Bevorzugt hat das Logo des Schilds so ausgeführt, dass es 90 Grad von der typischen Orientierung abweicht, wie sie beim Weben von gewebten Schildern auf Breit-, Nadel- oder Schützenwebmaschinen angewendet wird. Bei gewebten Schildern kann dies leicht auf bestehenden Harnischrapporten (harness repeats) erfolgen. Der Orientierungswechsel vermindert weitgehend die "Jalousiebildung" (Kräuseln nach dem Waschen) und vermindert die Schrumpfung, wenn das Produkt Temperaturen von über 135°C (275°F) ausgesetzt ist.
Wie in den 9, 10 und 11 gezeigt, wird das Materialband 26 dann durch eine Reihe von einstellbaren Ausgleichswalzen 14 geführt, welche die Spannungsausgleichsanordnung 12 bilden, um eine gleichmäßige Zugverteilung zu erhalten. Nach dem Verlassen der Ausgleichswalzen wird das Band über einen Faltstab 36 geführt. Vorzugsweise wird die Lage des Faltstabs 36 zentriert mit den Faltlinsen 38 und 40 auf der Mittellinie 32 gehalten. Der Faltstab 36 ist rechtwinklig zur Grundplatte 22. Der Materialwinkel 42 (11) wird zwischen 5° und 170° gehalten, bevorzugt zwischen 30°–90°. Der Abstand vom Faltstab 36 zur Presseinheit 16 wird durch die Webstuhl-Schnittbreite des zu faltenden Materials bestimmt. Je breiter das Bandstück ist, um so weiter ist der Faltstab 36 von der Presseinheit 16 entfernt.
Nach dem Passieren des Faltstabs 36 tritt das Materialband in die Faltstation 14 ein. Um ein mittelgefaltetes Schild herzustellen, wie in der Ausführungsform der 9, 10 und 11 gezeigt, enthält die Faltstation 14 zwei Faltlinsen 38 und 40. Die Faltlinsen sind am besten in 12 zu sehen. Die Faltlinsen 38, 40 sind schwenkbar auf den Trägern 44 montiert und können vertikal eingestellt werden. Die Faltlinsen 38 und 40 sind greifzirkelartige Geräte mit zwei einstellbaren Backen 46. Die Linsen halten das Material zurück und führen es in eine glatte gleich bleibende Faltung. Die Linse 38 ist eine Führungslinse zur Ausführung kleiner Einstellungen bevor das Mate rial in die Linse 40, die Arbeitslinse, welche das Band in eine Falte bringt, eintritt. Unter gewissen Umständen kann eine richtige Falte mit mehr oder weniger als zwei Linsen erhalten werden.
Wie in 13 erläutert, ist bevorzugt, dass der Abstand x an der Linse 40 1/2 der Webstückbreite + 1,5 mm oder – 1,5 mm, je nach der Dicke und Stabilität des verarbeiteten Materials, beträgt. Der Abstand Y sollte einen gleichmäßigen Materialfluss zulassen. Für Breiten über 120 mm oder unter 50 mm kann Änderung der Linsen zu größeren oder kleineren Durchmessern nötig sein.
Bewegung der Linse 40 in Richtung der +x-Achse (13) erzeugt eine größere Oberfalte. Bewegung der Linse 40 in Richtung der –x-Achse (13) erzeugt eine größere Unterfalte. Die y-Achse für beide Linsen 38 und 40 wird längs der Mittellinie 32 (10) gelagert. Wenn das Material zum Verdrehen neigt, kann an jeder der Linsen ein Winkel nach oben oder nach unten eingestellt werden.
Wie in 12 zu sehen, tritt das gefaltete Material aus der Faltstation 14 aus und in die Pressstation 16 ein. Die Pressstation 16 unterwirft das gefaltete Material sowohl Wärme 37,8–204,4°C (100–400°F) als auch Druck. Ein Druckbereich zwischen 22 bis 356 N (5–80 pounds force) ist bevorzugt. Wie in den 14 und 15 erläutert, umfasst die Presseinheit bei einer Ausführungsform einen Tragrahmen 48 (von dem in der Figur ein Teil weg geschnitten ist, um Details zu zeigen), auf dem Gurtwalzen 50 beweglich befestigt sind, um die ein hochtemperaturfestes Förderband 52 gelagert ist. Das Band kann durch bekannte Mittel wie ein Gleich- oder Wechselstrommotor 54 mit Drehzahlregler oder -steuerung mit ausgewählter, geregelter und konstanter Geschwindigkeit angetrieben werden. Zwischen den befestigten Gurtwalzen 50 befindet sich eine Reihe auf dem Tragrahmen federgelagerter Walzen 56, auf denen das Obertrum des Bands liegt.
Wie in 14 gezeigt, ist über dem Förderband 52 eine Platte 58 angebracht, die an einem motorgetriebenen Spindelbetätigungsmechanismus 60 befestigt ist, durch den die Platte 58 auf und ab bewegt werden kann. Die Platte ist mittels elektrisch betriebener Calrod-Heizstäbe oder anderer bekannter Heizgeräte heizbar, die an eine (nicht gezeigte) Heizungsregelung angeschlossen sind.
Die Geschwindigkeit des Motors der Pressstation kann mit einem Ultraschallentfernungsmesser eingestellt werden, der in die Motorsteuerung in der Einheit geschaltet ist. Ein Schaltbild eines typischen Geschwindigkeitsregelsystems ist in 16 erläutert. In 16 wird ein Geschwindigkeitssignal zum Servomotor 62 gesendet. Mit diesem Signal wird eine Berechnung durchgeführt und im Speicher gehalten. Der Ultraschallentfernungsmesser 64 misst den Durchhang des sich zwischen Pressstation 16 und Schneidstation 20 (9) bewegenden Materials. Dieser wird zur der Zahl im Speicher addiert und die Summe wird an den Bandantriebsmotor 66 zur Regelung der Bandgeschwindigkeit gesendet.
Die Pressstation 16 kann mehrere Heizzonen aufweisen, die separat geregelt werden können. Die erste Heizzone kann eingeplant sein, um das meiste der Wärme zu übertragen und die (anderen) Heizzonen können als Kühlbereich geplant sein. Die Einstellungen der Pressstation 16 werden durch die Art des verarbeiteten Materials bestimmt. Dickeres Material erfordert eine höhere Druckeinstellung und mehr Hitze, während dünneres Material weniger benötigt.
In der in den Figuren geschilderten Ausführungsform wandert das gefaltete Material über einen Fördermechanismus, der in 15 eingehender dargestellt ist, durch die Presseinheit. Dieser Fördermechanismus liefert eine lineare Fortbewegung, welche das Band von der Zugabwicklung 10 durch die Faltstation 14 zieht. Man kann andere Mechanismen zur linearen Fortbewegung anwenden.
Wie am klarsten in 17 sichtbar, tritt das gefaltete, gepresste Band aus der Pressstation aus und wird zur Schneidstation auf der Trägerplatte 68 geführt. Ein in 10 gezeigter Entfernungsmesser 64 wird verwendet, um den Durchhang 70 des Materials 26 zwischen Presse 16 und Trägerplatte 68 zu messen. Durch eine Regeleinheit wird die Geschwindigkeit der Presse 16 so eingestellt, dass sie mit dem sich fortbewegenden Material und den für die Schneidzeit eingestellten Verzögerungen und Beschleunigung und Verzögerung des (nicht gezeigten) Servomotors, der die Antriebsrollen 44 dreht, in Übereinstimmung bleibt.
Wie in 17 gezeigt, hängt der abwärts gerichtete Druck der Walze 74 bei der Fortbewegung des Materials von Dicke und Struktur des Materials ab. Dünnere, lockerere Strukturen können niedrigen Druck erfordern. Dicke und stabilere Strukturen können einen höheren Abwärtsdruck erfordern.
Wie in 10 gezeigt, wird ein Beobachtungssystem wie eine Glasfaseroptik 76 verwendet, welches den Farbkontrast beim Durchtritt des Material durch ihren Ablesepunkt misst, um Materialien mit Logos und geschriebenen Anweisungen, wie gewobene oder gedruckte Schilder, im Register zu halten. Das Material bewegt sich beschleunigt von völligem Stillstand vorwärts. Wenn ein Registerpunkt unter der Optik 76 durchgeht oder wenn die Optik 76 eine Farbänderung sieht, wird sofort ein Stoppsignal an den Regler gesendet. An diesem Punkt bewegt der Servomotor das Material über die Walze 72 um den an der Benutzeroberfläche eingestellten Abstand vorwärts. Die Verzögerung wird so berechnet, dass die Fortbewegung des Materials auf ±0,05 mm genau ist. An diesem Punkt bleibt das Material zum Schneiden stehen, z. B. für die an der Benutzeroberfläche eingestellte Verzögerungszeit des Messers. Dann bewegt sich das Material vorwärts und folgt derselben Sequenz wie oben.
Eine typische Einstellung für die Vorwärtsbewegung ist die Breite des Schilds (Länge längs der Webkante) minus 5 mm. Diese Zahl kann angepasst werden, um die Zentrierung des Logos zu beeinflussen. Nötigenfalls kann eine weitere Anpassung vorgenommen werden.
Bei der in den Figuren, insbesondere 17, geschilderten Ausführungsform wird das Material in der Schneidstation 20 geschnitten, um unter Verwendung eines Ultraschallsystems 78 mit einem Horn 80 und einem Amboss 82 gefaltete Schilder zu bilden. Beispielsweise hat das Ultraschallhorn 80 durch dieses sich bewegende Schallwellen mit einer Frequenz von 20 kHz. Durch richtige Kombination von Verstärker und Horn kann die Verweilzeit dieser Wellen vergrößert werden.
Der Amboss 82 wird zur Kollision mit dem Horn 80 mit einem einstellbaren Druck betätigt. Das Material 26 tritt zwischen Horn 80 und Amboss 82 hindurch und wird sehr stark lokalisierter Hitze ausgesetzt, welche das Material schneidet und versiegelt. Je größer der Radius am Amboss 82, desto größer ist die Versiegelungsfläche und desto mehr Druck ist zum Schneiden erforderlich. Die voreingestellte Verzögerungszeit für Hochstellung des Messers wird berechnet und berücksichtigt. Eine typische Verzögerung ist z. B. 70 ms und kann nötigenfalls angepasst werden, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Man kann auch Rotationsstanzen mit Ultraschall verwenden.
Die Schneidstation kann andere bekannte Schneidtechniken anwenden, um das Band in einzelne Schilder zu zerteilen. Zu solchen Techniken gehören z. B. warme oder kalte Haarmesser, heiße Schmelzmesser, die das Produkt beim Schneiden wegquetschen, extrem hoher mechanischer Druck, Hochdruckluft, Hochdruckwasser, Laserschneiden, Rollenmesserschneider und andere.
Wie in 17 gezeigt, gelangt das fertige Schild 84 zum Verpacker 86. Dieser schiebt das Schild 84 dann in eine Verpackungsschachtel. Die Verpackung der geschnittenen Schilder kann auch durch Eintüten oder Einbringen in Schachteln mittels irgendwelcher Verfahren, darunter Einzelsäulenstapel in horizontaler oder vertikaler Ausrichtung, gebogene Stapelablagen oder Magazingeräte in rotierender oder gleitender Konfiguration, erfolgen.
24, 25 und 26 stellen ein mittelgefaltetes Schild dar, hergestellt mit erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen. Anders als herkömmlich erzeugte mittelgefaltete Schilder hat das erfindungsgemäße Schild am Rand 128 versiegelte Hinter- und Vorderfalten.
Alle Bauteile können in einer einzigen Vorrichtung zusammengestellt oder in einem System als getrennte Bauteile einander zugeordnet werden.
Wie oben besprochen, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bildung anderer Abwandlungen gefalteter Schilder dienen, indem man eine alternative Faltstation anwendet. Beispielsweise beschreiben die 18–22 Abwandlungen der Faltstation aus 9 zur Bildung "endgefalteter" Schilder (2–4).
Wie in 18 und 19 gezeigt, wird das Material von der Zugrolle 10 abgegeben und durch die Faltstation 14 geführt. Bei dieser Ausführungsform besteht die Faltstation 14 aus den Faltstäben 88 und dem Haltefuß 90, der die Falte vor dem Eintritt in die Pressstation 16 geschlossen hält.
Die Faltstäbe sind in den 20A–20C eingehender erklärt. Der Faltstab 92 in den 20A–20C hält ungefaltetes Material bereit. Faltstab 94 beginnt die Faltung an den Rändern. Faltstab 96 vollendet die Faltung. Die Faltstäbe 98 und 100 arbeiten die Falte in die richtige Lage. Das gefaltete Material tritt dann in die Pressstation 16 ein und wird wie oben verarbeitet.
Die 21 und 22 zeigen eine andere Abwandlung der Faltstation, die zur Bildung eines "endgefalteten" Schilds (2–4) angewendet werden kann. Wie in den 21 und 22 gezeigt, wird das Material von der Zugrolle 10 abgegeben und durch die Faltstation 14 geführt. Bei dieser Ausführungsform besteht die Faltstation aus den Führungswalzen 102–108 und den Faltdornen 110. Die Führungswalzen 102 und 104 positionieren das Materialband 26. Die einstellbaren Führungen 130 (22) auf den Walzen 102 und 104 werden an den Rand des Materials bewegt. Die Führungswalze 106 (22) übt auf die Mitte des Materials Druck aus, um eine Kräuselung des Bands zur Mitte zu verhindern. Die Faltdorne 110 falten die Ränder des Gewebes und die Walze 108 hält die Falte. Die Warmwalze 112 vorverfestigt (100–145°C) die Falte. Wie in 22 gezeigt, hält die Führung 114 die Falte fest, bevor das gefaltete Band in die Pressstation 16 eintritt. Die Pressstation 16 kann mit einer Niederhaltefeder 116 ausgerüstet sein, um die Falte festzuhalten, wenn die Presse angehoben wird. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Schneidstation wie in 9 und 17 dargestellt.
Die 2, 3, 4A und 4B zeigen verschiedene Ansichten eines mit erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen hergestellten endgefalteten Schildes. Die vorliegende Erfindung führt zu längs des Rands 142 versiegelten Vorder- und Rückfalten.
Die 27 und 28 stellen eine Abwandlung der Faltstation zur Bildung manhattangefalteter Schilder (5–7) dar. Bei dieser Ausführungsform besteht die Faltstation aus mehreren Faltstäben und mindestens einer Faltlinse. Beim Gebrauch verlässt das Materialband 26 die (nicht gezeigte) Zugabwicklung. Das Band wird am oberen Rand durch den Faltstab 132 übergefaltet (29 und 30). Durch Zug beginnt der hintere Faltstab 134 die obere Falte, welche um die Rückseite gefaltet ist. Die Führungsstäbe 130 und 136 bringen die Falte in die richtige Lage. Das gefaltete Band wandert dann hinter den Tragstab 138 und durch die Faltlinse 140, welche die Falte stabilisiert und das Gewebe auf die (nicht gezeigte) Pressstation 16 ausrichtet. 29, 30 und 31 zeigen einen Schnitt des Bandes 26 während der Wanderung durch die Faltstation. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Schneidstation wie in 9 und 17 beschrieben.
5, 6, 7A und 7B beschreiben verschiedene Ansichten eines erfindungsgemäß hergestellten manhattangefalteten Schilds. Das Schild ist einzigartig, weil die geschnittenen Seiten längs des Randes 144 verklebt und versiegelt sind.
Wie oben bemerkt, haben die resultierenden Schilder wegen des Herstellungsverfahrens einen einmaligen weichen Griff. Ferner sind die Schilder einmalig darin, dass die geschnittenen Seiten verklebt oder versiegelt sind, wie in 2–7 und 24–26 erklärt, weil thermoplastisches Schilderband, bevorzugt gewebter Polyester, mit einem Ultraschallsystem als Teil der beanspruchten Vorrichtung zerteilt wird. Wie oben bemerkt, verhindert dieses Verkleben nicht nur, dass die Schilder beim Einnähen in ein Kleidungsstück schräglaufen, sondern verleiht auch den Rändern ein allgemein kratzfreies Gefühl.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders geeignet für das Bestücken der Schilder mit Vorrichtungen wie Sicherheits- und Inventarkontrollvorrichtungen, z. B. Etiketten mit Hochfrequenzinventarvorrichtungen (RFID). RFIDs sind bekannt und umfassen jene in den US-Patenten 5,874,902, 5,874,896, 5,785,181 und 5,745,036 offenbarten. Wie in 23 veranschaulicht, können solche Vorrichtungen an mehreren Stellen, darunter, ohne Beschränkung darauf, an den Stellen 118, 120 und 122, eingesetzt werden. Die Stelle 120 stellt solche Vorrichtungen auf einer Spule oder Rolle zur Abgabe während des Faltvorgangs dar. Unter Verwendung eines Ultraschallschneidsystems können diese Vorrichtungen in die verklebten oberen und unteren Ränder des Materials eingesiegelt werden. Dadurch wird das Schild zerstört, wenn die Vorrichtung entfernt wird, was garantiert, dass Etikett und Schild bei der Verarbeitung zusammen bleiben. An der Stelle 122 wird das gefaltete Material geöffnet und die Vorrichtung an der gewünschten Position eingesetzt. An der Stelle 118 werden rückseitig mit Klebstoff versehene Vorrichtungen vor dem Falten auf dem Material angebracht. Mit diesen Verfahren kann ebenso gut eine Randversiegelung erzielt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann an jeder Stelle abgewandelt werden, um verschiedenes Zubehör einzubinden. Zur Prüfung der Logos und Bilder auf dem Material beim Vorbeilaufen kann ein Erkennungssystem eingeschlossen werden. Schilder mit Fehlern werden erkannt und automatisch entfernt.
Zusätzlich kann die Vorrichtung so abgewandelt werden, dass in der Schneidstation die Ecken des geschnittenen Materials entfernt werden um einen erhöhten Komfort zu liefern. Ferner kann die Vorrichtung abgewandelt werden, um die offene Webkante mit Ultraschall zu versiegeln, wodurch beispielsweise ein mittengefaltetes Schild drei ultraschallversiegelte Ränder und einen gefalteten Rand erhält.

Claims

Methode zur Herstellung einzelner gefalteter Schilder von einem Schilderband, die folgende Schritte aufweist: a) Zurverfügungstellen eines Schilderbandes mit wenigstens einem übereinander gefalteten Bereich zum Erhalt eines gefalteten Bandes; b) Aussetzen des gefalteten Bandes einer ausreichenden Wärme und einem ausreichenden Druck während einer kontinuierlichen Vorwärtsbewegung, zum Festsetzen der Faltung; und c) Unterteilen des Bandes in einzelne gefaltete Schilder mit Schnittkanten, die versiegelt und miteinander verbunden werden.
Methode nach Anspruch 1, wobei das Schilderband aus einem gewebten, thermoplastischen Material gefertigt ist und das Band mit Ultraschall getrennt ist.
Methode nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Schilderband Gewebestreifenkanten aufweist und wenigstens ein gefalteter Bereich sich parallel zu den Gewebestreifenkanten des Bandes erstreckt und wobei das Band senkrecht zu den Gewebestreifenkanten unterteilt ist zur Bildung einzelner gewebter Schilder mit wenigstens einer gefalteten Kante und einer Vielzahl von mit Ultraschall unterteilten Kanten und wobei der wenigstens eine gefaltete Bereich längs der mit Ultraschall unterteilten Kanten zusammengefügt wird, die mit die mit Ultraschall unterteilten Kanten mit Hilfe von Ultraschall versiegelt werden, um einzelne gefaltete Schilder zu bilden, die eine Vielzahl von mit Ultraschall versiegelten Kanten und wenigstens eine gefaltete Kante aufweisen.
Methode nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die gefalteten Schilder eine Mittelfaltung aufweisen.
Methode nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die gefalteten Schilder eine Endfaltung aufweisen.
Methode nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die gefalteten Schilder eine Manhattan-Faltung aufweisen.
Methode nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine Vorrichtung in die gefalteten Schilder eingesetzt wird.
Methode nach Anspruch 7, wobei die Vorrichtung Teil eines Gewebes oder einer Kunststofffolie ist.
Methode nach Anspruch 7, wobei die Vorrichtung ein von Funkwellen Gebrauch machendes Gerät ist.
Methode nach Anspruch 7, wobei die Vorrichtung ein Bestandskontrollgerät ist.
Methode nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei eine Kunststofffolie in die gefalteten Schilder eingesetzt wird.
Schild, das durch eine Methode nach einem der Ansprüche 1 bis 11 hergestellt ist.
Vorrichtung zur Herstellung von Schildern a) einer Vorratseinrichtung für ein Schilderband aus einem gewebten, thermoplastischen Material; kennzeichnet durch: b) eine benachbart zur Vorratseinrichtung angeordnete Faltstation zur Verfügungstellung des Schilderbandes mit wenigstens einem gefalteten Bereich; c) eine benachbart zur Faltstation angeordnete Pressstation mit einer Vorrichtung zur linearen Vorwärtsbewegung des Schilderbandes von der Vorratseinrichtung durch die Faltstation und eine bewegbar oberhalb des Bandes angeordnete beheizte Einrichtung zur Beaufschlagung des Bandes mit Druck und Wärme, d) eine benachbart zur Pressstation und in Kommunikation mit dieser stehende Schneidstation, die eine Ultraschalleinrichtung zur Unterteilung des Bandes in wenigstens ein separates, einzelnes Schild aufweist; und e) einen Sensor zur Kontrolle einer Bandlänge zwischen der Pressstation und der Schneidstation.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Einrichtung zur linearen Vorwärtsbewegung eine Förderbahn aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, wobei zwischen der Pressstation und der Schneidstation ein Antriebsrad angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die Einrichtung zur linearen Vorwärtsbewegung eine Einrichtung zur kontinuierlichen linearen Vorwärtsbewegung des Bandes von der Vorratseinrichtung durch die Faltstation und die Pressstation ist und die Ultraschalleinrichtung der Schneidstation so ausgelegt ist, dass sie ein einzelnes Schild von dem Band abtrennt, wobei die Schneidstation für eine Messverzugszeit sorgt, und wobei die Vorrichtung weiterhin einen Sensor zur Kontrolle einer Bandlänge zwischen der Pressstation und der Schneidstation und eine zwischen der Pressstation und der Schneidstation angeordnete Indizierungseinrichtung aufweist, die mit dem Sensor kommuniziert, um das Band zur Schneidstation voran zu bewegen und einen geeigneten Abstand zwischen der Schnittkante und einem auf dem Schild angeordneten Logo zu schaffen.
Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Einrichtung zur linearen Vorwärtsbewegung eine Förderbahn ist.