DE60125402T2

DE60125402T2 - Schneid- und laminiervorrichtung zur herstellung verstärkter bahnen

Info

Publication number: DE60125402T2
Application number: DE60125402T
Authority: DE
Inventors: A. Philip River Falls KOEHLER; F. Steven Hudson NAGEL
Original assignee: Doboy Inc New Richmond; Doboy Inc
Current assignee: Doboy Inc New Richmond; Doboy Inc
Priority date: 2000-10-26
Filing date: 2001-10-24
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2021-10-25
Also published as: CA2426166C; MXPA03003738A; ATE348773T1; BR0114876A; EP1334055A2; WO2002036470A2; WO2002036470A3; PT1334055E; AR041414A2; ES2278809T3; JP2004530607A; US6997093B2; DE60125402D1; EP1334055B1; US6722413B1; IL155511A0; CA2426166A1; DK1334055T3; AR031274A1; KR20040005849A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft das Herstellungsvorrichtungen und Herstellungsprozesse, die eine kontinuierliche Materiallage verwenden. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung verwendet werden, um Teile eines flexiblen Verpackungsmaterials zu verstärken. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren zum Verstärken von Bereichen einer Lage, die an nachfolgende Bearbeitungsgeräte und Arbeitsvorgänge geliefert werden kann.
Es gibt gegenwärtig viele auf Lagen basierende Prozesse für verschiedene Arten der Herstellung. Bei jedem dieser Prozesse werden große Mengen an Rohmaterialien an verschiedene Systeme in einem Lagenformat für die weitere Behandlung oder Verarbeitung geliefert. Diese großen Vorratsmengen an Material nehmen oftmals die Form sehr großer Rollen an, die dann in geeigneter Weise abgewickelt werden können, um eine Lage zu erzeugen. Genauer wird das Material abgewickelt und in die Verarbeitungsmaschinen eingeführt, wobei eine Lage gebildet wird. In der Verpackungsindustrie liegen diese Lagen oft in der Form von Kunststoffen vor, die in Taschen, Behälter oder andere Umschläge umgeformt werden. Zum Beispiel kann die Vorratslage um vorliegende Produkte gelegt und dann an drei oder vier Kanten versiegelt werden, um das bestimmte Produkt vollständig einzuschließen.
Lagenherstellungsprozesse werden typischerweise wegen der hohen Geschwindigkeiten und Wirkungsgrade, die erreicht werden können, sehr gewünscht. Zum Beispiel ist es recht einfach, Materiallagen entlang einem gewünschten Weg zu bewegen, wobei verschiedene Walzen verwendet werden, einschließlich Behandlungswalzen und Antriebswalzen. In ähnlicher Weise können zwischengeschaltete Schneideinrichtungen und Einrichtungen ebenso sehr einfach in diese Herstellungsprozesse eingebaut werden. Da diese Arbeitsgänge "nacheinander" durchgeführt werden, können sie sehr schnell bewerkstelligt werden. Es ist jedoch recht gut bekannt, daß Arbeitsgänge quer zu der Lage weniger einfach durchgeführt werden und komplizierter sind.
Bei diesen auf Lagen basierenden Prozessen wird das tatsächliche Material, das verwendet wird, die Möglichkeiten und Einschränkungen möglicher Aktivitäten diktieren. Idealerweise ist die Materiallage flexibel und relativ stark. Als Folge kann Material durch verschiedene Walzen und verschiedene Herstellungsvorrichtungen ohne die Gefahr des Abreißens oder Abtrennens gezogen werden. Wenn im Gegensatz dazu ein Material zu starr ist, bewegt es sich nicht einfach durch den Herstellungsprozeß und ist nicht einfach zu handhaben. Man steht weiteren Komplikationen gegenüber, wenn dieses relativ schwere oder starre Material in irgendeiner Weise geschnitten oder abgetrennt werden muß. Genauer ist es schwierig, präzise Schnitte bei diesem steiferen Material auszuführen, insbesondere, wenn man versucht, in eine Richtung quer zu der Lage zu schneiden. Weiter, wenn man mit einer Lage arbeitet, die recht breit ist, werden diese Querschnitte recht lang, was beträchtliche Schwierigkeiten hervorruft. Vorliegende Schneidmechanismen sind nicht in der Lage, diese langen Querlagenschnitte genau zu erzeugen.
Eine weitere Komplikation bei auf Lagen basierenden Herstellungsprozessen ist die Notwendigkeit, bestimmte Bereiche der Lage zu verstärken. Insbesondere kann es, wegen späterer Arbeitsgänge, die nur auf einem Bereich der Lage durchgeführt würden, wünschenswert sein, nur bestimmte Bereiche der Lage zu verstärken. Zum Beispiel kann es wünschenswert sein, den Siegelbereich zu verstärken, indem verschiedene Schichten des Materials miteinander verbunden werden. Das Verstärken nur eines Bereiches der Lage führt jedoch zu Komplikationen bezüglich der Positionierung und Ausrichtung. Wie es leicht verstanden werden kann, wird dieser Verstärkungsarbeitsgang besonders schwierig, wenn er quer zu der Lage positioniert werden muß. Zusätzlich sind die schmalen Streifen aus Verstärkungsmaterial, die typischerweise verwendet werden, oftmals schwierig handzuhaben.
Ein Ansatz, eine Lage an vorbestimmten Stellen zu verstärken, ist es, eine vorgeformte Rolle aus Verstärkungsmaterial zu verwenden und sie an geeigneten Stellen aufzubringen. Diese Rolle aus Verstärkungsmaterial ist speziell zu diesem Zweck ausgestaltet und ist typischerweise viel kleiner als die tatsächliche Lage selbst. Zum Beispiel kann eine typische Anwendung eine Lage mit ungefähr 2 bis 4 Fuß Breite erfordern, kann jedoch Verstärkungsstreifen erfordern, die nur einen Zoll breit sind. Wenn sie als ausschließliche Rollen aus Verstärkungsmaterial gekauft werden, werden diese Rollen speziell in der gewünschten kleinen Breite hergestellt. Obwohl dies einigen Wirkungsgrad bei der Herstellung bietet, indem vorbemessenes Verstärkungsmaterial verwendet wird, werden dem Prozeß inhärent zusätzliche Kosten beigegeben. Diese vorgefertigten "schmalen" Rollen aus Verstärkungsmaterial sind notwendigerweise teurer als ein ähnliches Produkt, das in einem Großmengenformat gekauft wird. Folglich würde es wünschenswert sein, ein kosteneffizienteres Verfahren zum Herstellen zu verwenden, welches großvolumigere Materialien verwendet. Dies gilt insbesondere, wenn das verstärkende Material selbst zunächst einmal ein schwereres teureres Produkt ist.
Zusätzlich zu den zusätzlichen Kosten ist der Prozeß inhärent langsam, wenn Querlagenverstärkung unter Verwendung dieser schmalen Rollen einbezogen wird. Das Material muß in eine Richtung quer zu der Lage anstatt in gleicher Richtung mit der Lage bewegt werden. Wie bei jeder Lagenherstellung ist es höchst wünschenswert, daß sich alle Arbeitsgänge zusammen mit der Lage bewegen.
Obwohl der Wunsch, Verstärkungsmaterial als Massenprodukt zu verwenden, offensichtlich erscheinen mag, führt dies wesentlichere Schneid- und Handhabungsarbeitsgänge ein, als es oben ausgeführt ist. Heutige Geräte sind nicht in der Lage, in effektiver Weise die notwendigen Verstärkungsstreifen aus Massergüter-Materiallagen herzustellen.
Die BE 453900 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Innenauskleiden von Hülsen, die aus spiralig gewickeltem Karton hergestellt sind, so daß die Länge der Auskleidung dem Innenumfang der fertiggestellten Hülse, die gebildet werden soll, entspricht, plus einem Überlappungsbereich, und wobei der verbleibende Teil des Kartons, der schließlich die Hülse bildet, frei von der Auskleidung bleibt. Die Vorrichtung weist eine Anzahl von Spulen und Walzen zum Ziehen des Auskleidungsmaterials in eine Position benachbart einem Kartonstreifen, der ausgekleidet werden soll, auf, wobei die Anzahl von Walzen unter anderem eine Klebmittelwalze zum Beschichten einer Seite der Auskleidung mit Klebmittel umfaßt. Die Vorrichtung weist weiter eine Schneidvorrichtung auf, um das Auskleidungsmaterial zu schneiden, und eine Druckvorrichtung, um das Auskleidungsmaterial in Kontakt mit dem Kartonstreifen zu drücken, so daß die Auskleidung an den Kartonstreifen gebunden wird. Der Prozeß zum Innenauskleiden der Kartonhülsen, der die Vorrichtung verwendet, umfaßt das Bestimmen des Innendurchmessers der Kartonhülse, die gebildet werden soll, und dann das Bestimmen des Verhältnisses zwischen der Länge aus erforderlichem Auskleidungsmaterial und der Länge des Kartonstreifens, der für die Hülse verwendet werden soll, aus diesen. Wenn einmal dieses Verhältnis bestimmt worden ist, werden verschiedene Komponenten innerhalb der Vorrichtung voreingestellt, so daß in einem Betriebszyklus die geeignete Länge an Auskleidungsmaterial durch die Vorrichtung gezogen wird, von der Hauptlänge des Auskleidungsmaterials abgeschnitten und wie zweckmäßig an den Kartonstreifen gebunden wird. Die verschiedenen Komponenten in der Vorrichtung sind so gestaltet, daß sie diesen Prozeß in einer koordinierten Weise über einen diskontinuierlichen Betriebszyklus ausführen. Erst wenn der Betiebszyklus abgeschlossen worden ist, kann ein nachfolgender Betriebszyklus beginnen, einschließlich, wenn zweckmäßig, das Neuberechnen des relevanten Verhältnisses zwischen der bestimmten Hülse, die ausgekleidet werden soll, und der Länge an erforderlichem Auskleidungsmaterial.
Das Dokument des Standes der Technik EP 0 051 076 A offenbart ein Verfahren zum Befestigen einzelner Folien an einer "endlosen" Trägerlage. Das Verfahren verwendet eine Vorrichtung mit einer ersten Transporteinrichtung, auf der die "endlose" Trägerlage transportiert wird, und einer zweiten Transportvorrichtung, die oberhalb der ersten Transportvorrichtung angeordnet ist, wobei die zweite Transportvorrichtung einen schräg liegenden Transportiertisch aufweist, der unter einem spitzen Winkel in bezug auf die erste Transportvorrichtung angeordnet ist, um so eine sekundäre "endlose" Lage nach unten in Richtung auf die erste Transportvorrichtung zu führen. Die Primärlage läuft anfangs durch eine Klebeeinheit, die so ausgestaltet ist, daß sie die Primärlage an einer Anzahl von Klebpunkten mit einem Klebmittel beschichtet. Eine Aufbringeinrichtung ist unmittelbar oberhalb der primären Transportvorrichtung vorgesehen, benachbart der Verbindungsstelle zwischen der sekundären Transportvorrichtung und der primären Transportvorrichtung, wobei die Aufbringeinrichtung so ausgestaltet ist, daß sie einzelne Folien, die von der Sekundärlage abgeschnitten worden sind, an den jeweiligen Klebpunkten auf der Primär-Trägerlage befestigt. Die Laminiervorrichtung weist eine Schneidklinge und eine Druckplatte auf, die in fester Lagebeziehung zueinander angeordnet sind, wodurch die Druckplatte und die Scherkante zusammen angehoben und abgesenkt werden können, um eine einzelne Folie abzuschneiden und gegen die Klebpunkte auf der Primärlage zu drücken. Der Arbeitsvorgang, die primäre Transportvorrichtung und die sekundäre Transportvorrichtung werden zeitweilig angehalten, um es der Laminiervorrichtung zu erlauben, einen Betriebszyklus durchzuführen, bei dem die Klinge und das Druckelement zusammen abgesenkt werden, um eine einzelne Folie von der Sekundärlage abzuschneiden und genau diese Folie gegen die Klebpunkte auf der Primärlage zu drücken. Wenn einmal der Scher- und Druckarbeitsgang beendet worden ist, wird die Laminiervorrichtung weg von der Primärlage abgehoben, und die Vorrichtung kann mit einem anschließenden Betriebszyklus fortfahren, bei dem die sekundäre Transportvorrichtung und die primäre Transportvor richtung erneut gestartet werden, um die Primärlage und die Sekundärlage für das Pressen und Scheren unter die Laminiervorrichtung zu geben.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Um ein leistungsfähiges und kostengünstiges Verfahren zum Verstärken ausgewählter Bereiche einer Lage zur Verfügung zu stellen, stellt die vorliegende Erfindung einen Mechanismus zur Verfügung, welcher einen großformatigen Vorrat an Verstärkungsmaterial verwendet, um nach Wahl Bereiche einer Primärlage zu verstärken. Um diese Verstärkung zu bewerkstelligen, umfaßt die vorliegende Erfindung ein Primärlagen-Handhabungssystem und ein Sekundärlagen-Handhabungssystem, eine Querlagen-Schervorrichtung, ein Streifen-Handhabungssystem und ein Laminiergerät. Das Primärlagen-Handhabungssystem behandelt die Hauptlage des Verpackungsmaterials, oder die Primärlage, die für spätere Arbeitsgänge verstärkt werden wird.
Um für diese Verstärkung zu sorgen, werden Verstärkungsstreifen aus der Sekundärlage erzeugt und dann an die Primärlage laminiert. Genauer liefert die Sekundärevorratslage Verstärkungsmaterial an die Querlagen-Schervorrichtung, welche die Sekundärlage in Verstärkungsstreifen mit vordefinierter Breite schneidet. Anschließend wird dieser Streifen Verstärkungsmaterial an einen Handhabungsmechanismus zum Bewegen des Verstärkungsstreifens an einen vorbestimmten Ort für die Befestigung an der Primärlage gegeben. Das Laminiergerät wird dann verwendet, um diesen Verstärkungsstreifen zu befestigen.
Um die komplizierte Aufgabekopf des Querlagenschneidens zu bewerkstelligen, ist die Querlagen-Schervorrichtung der vorliegenden Erfindung einzigartig ausgestaltet. Die Querlagen-Schervorrichtung umfaßt eine gerundete Klinge und eine Mitnehmerstruktur, um eine Schneidtätigkeit an einem einzigen Punkt einzuleiten. Die Mitnehmerstruktur und alle darauf bezogenen Antriebsvorrichtungen bewegen die Klinge durch eine vorbestimmte Bewegung vom Schaukeltyp. Durch Verwenden der gerundeten Schneidkante der Klinge bei dieser schaukelartigen Bewegung schneidet tatsächlich nur ein einzelner Punkt der Klinge zu irgendeinem bestimmten Zeitpunkt. Diese Ausgestaltung erlaubt ein präzises Querlagenschneiden des Verstärkungsmaterials selbst in die gewünschten Verstärkungsstreifen.
Um in geeigneter Weise die Primärlage zu verstärken, umfaßt der Handhabungsmechanismus eine Vakuumverteilerstruktur, um den Verstärkungsstreifen zu ergreifen und ihn an seinen gewünschten Ort zu bewegen. Bei einer bestimmten Anwendung ist dieser Verstärkungsstreifen realtiv schmal und klein verglichen mit der Primärlage. Folglich ist das Bewegen und Handhaben dieser Komponente kompliziert. Dies gilt insbesondere, wenn eine gewünschte Genauigkeit nötig ist. Der Vakuumverteiler ist in der Lage, den Verstärkungsstreifen präzise festzuhalten und ihn mittels einer befestigten Positioniervorrichtung zu bewegen. Die Positioniervorrichtung ist dann in der Lage, den Verteiler an einen gewünschten Ort zu bewegen, der sich benachbart dem Laminiergerät befindet. Das Laminieren des Verstärkungsstreifens kann dann leicht durchgeführt werden.
Es ist eine Aufgabekopf der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Verstärken einer Primärlage an vorbestimmten Orten zu erzeugen.
Es ist eine weitere Aufgabekopf der vorliegenden Erfindung, eine Querlagen-Schervorrichtung zur Verfügung zu stellen, die in der Lage ist, Verstärkungsmaterial in Verstärkungsstreifen einer gewünschten Größe zu schneiden. Die Querlagen-Schervorrichtung erzeugt diese Verstärkungsstreifen aus einer Massen-Vorratslage und führt Präzisionsschnitte aus, um die Größe und Ausgestaltung des Verstärkungsstreifens selbst zu steuern.
Es ist eine weitere Aufgabekopf der vorliegenden Erfindung, Verstärkungsstreifen aus einem Massenvorrat aus Verstärkungsmaterial zu erzeugen. Dieser Verstärkungsmaterialvorrat kann in einem Sekundärlagenformat für die effiziente und kosteneffektive Erzeugung von Verstärkungsstreifen zur Verfügung gestellt werden.
Es ist eine weitere Aufgabekopf der vorliegenden Erfindung, Verstärkungsstreifen zu erzeugen, indem eine Querlagen-Schervorrichtung verwendet wird, diese Verstärkungsstreifen geeignet anliegend an eine Primärlage zu positionieren und diese Verstärkungsstreifen an der Primärlage zu befestigen. Als Folge wird die Primärlage an vorbestimmten Orten verstärkt, um in einfacher Weise weiteren Arbeitsgängen Rechnung zu tragen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Aufgabeköpfe und Vorteile der vorliegenden Erfindung können gesehen werden, indem die folgende genaue Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen gelesen wird, wobei:
1 eine schematische Veranschaulichung der Schneid- und Laminiervorrichtung ist;
2 eine genauere Veranschaulichung der tatsächlichen Schneidvorrichtung und der Siegelvorrichtung ist;
3 eine Seitenquerschnittsansicht der Querlagen-Schervorrichtung und des Streifenhandhabungsverteilers ist;
4 eine perspektivische Ansicht der Hauptkomponenten der Schneid- und Laminiervorrichtung ist;
5A-5E segmentweise Zeichnungen sind, die die verschiedenen Positionen veranschaulichen, welche von der Scherklinge während ihres Hubes eingenommen werden;
6 ein Querschnittsschaubild ist, welches den Streifenhandhabungsverteiler veranschaulicht;
7 ein zweites Querschnittsschaubild des Streifenhandhabungsverteilers ist; und
8 ein Ablaufdiagramm ist, welches die Arbeitsschritte der Schneid- und Laminiervorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt.
GENAUE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wie oben angesprochen betrifft die vorliegende Erfindung Herstellungsvorrichtungen zur Verwendung bei auf Lagen basierenden Herstellungsarbeitsgängen. Genauer sorgen die Vorrichtung und die Verfahren der vorliegenden Erfindung für das Verstärken einer Primärlage aus Material, die dann in weitere Herstellungsarbeitsgänge gegeben werden kann. Zum Bei spiel kann die verstärkte Lage verwendet werden, um andere Produkte zu erzeugen, so wie Beutel oder andere Behälter zum Halten und Unterbringen weiteren Materials. In dieser üblichsten Umgebung werden die Vorrichtung und das System der vorliegenden Erfindung eine Komponente eines größeren Herstellungsbetriebes sein und den Schritt des Verstärkers des Lagematerials zum Einsatz in anderen Arbeitsgängen bewirken.
Mit Bezug nun auf die 1 und 4 sind schematische und perspektivische Veranschaulichungen der Schneid- und Laminiervorrichtung (10) der vorliegenden Erfindung gezeigt. Innerhalb der Schneid- und Laminiervorrichtung sind eine Primärvorratslage (12) und eine Sekundärvorratslage (14) angeordnet. Bei dieser Ausführungsform enthält die Primärvorratslage das Material, das verstärkt werden wird und später an anschließende Herstellungsarbeitsgänge gegeben wird. Die Sekundärvorratslage enthält das Material, das zum Verstärken der Primärevorratslage verwendet werden wird. Zum Beispiel kann die Primärvorratslage (12) eine große Rolle ausgerichteten Polypropylens, Polyethylens hoher Dichte, metallisierten ausgerichteten Polypropylens oder anderer standardmäßiger Verpackungsmaterialien umfassen. Gleichermaßen kann die Sekundärvorratslage eine Rolle aus Etikettenfilm, Barrierenfilm, blisterbildendes Material, Klebmaterial, Reißstreifenmaterial oder anderen zusätzlichern Filmen/Materialien sein. Als Alternative kann die Sekundärvorratslage (14) dieselbe sein wie die Primärvorratslage (mit denselben oder unterschiedlichen Bemaßungen), abhängig von den bestimmten Erfordernissen der Anwendung.
Die Ausgabe von der Primärvorratslage (12) wird durch eine Anzahl Tänzerwalzen (16) gespeist, die als ein Vorratshaltepuffer arbeiten. Weiter helfen diese Walzen dabei, das Material von der Primärevorratslage zu behandeln und zu begradigen. Als nächstes wird die Primärvorratslage hinter ein Registrierauge (18) geführt, um eine richtige Ausrichtung und Positionierung der Lage sicherzustellen. Die Primärlage (12) wird dann über das Laminiergerät (20) geführt. Wie es weiter beschrieben werden wird, ist das Laminiergerät (20) so betreibbar, daß es den Verstärkungsstreifen an geeigneten Orten und zu geeigneten Zeiten an die Primärlage laminiert.
Diese Bewegung der Lage wird durch eine Primärzufuhrwalze (24) gesteuert, die die gesamte Bewegung der Primärlage steuert. Die Primärzufuhrwalze (24) ist eine servogesteuerte Walze, die mit einer Quetschwalze (26) zusammenarbeitet, um genau jegliche Bewegung auf der Primärlage zu steuern. Stromabwärts der Primärzufuhrwalze befindet sich ein Ausgabepuffer (28), hier als ein Paar Walzen gezeigt.
Wie weiter in 1 gezeigt, liefert die Sekundärvorratslage (14) Material für die Verstärkung der Lage. Genauer wird das Material von der Sekundärvorratslage zunächst durch eine Anzahl Tänzerwalzen (32) gegeben, die wiederum als ein Vorratspuffer arbeiten. Von diesen Tänzerwalzen (32) wird das Material an eine Sekundärzufuhrwalze (34) geliefert, die mit einer zweiten Quetschwalze (36) zusammenarbeitet, um die Bewegung der Sekundärlage zu steuern. Die Sekundärzufuhrwalze (34) führt geeignete Bereiche der Sekundärlage (14) zu einer Querlagen-Schervorrichtung (40), die mit einem Aufgabekopf (50) zusammenwirkt, um Verstärkungsstreifen zu erzeugen. Wie weiter beschrieben werden wird, positioniert die Sekundärzufuhrwalze (34) die Sekundärlage (14) benachbart der Querlagen-Schervorrichtung (40) derart, daß ein Verstärkungsstreifen von der Sekundärlage (14) abgeschnitten werden kann. Die Querlagen-Schervorrichtung (40) wird dann betrieben, um den Verstärkungsstreifen von der Sekundärlage abzuscheren. Der Aufgabekopf (50) ist in geeigneter Weise benachbart der Querlagen-Schervorrichtung (40) ausgerichtet, so daß er den Verstärkungsstreifen halten und geeignet neu positionieren kann. Genauer wird der Aufgabekopf (50) den Verstärkungsstreifen in eine Position benachbart der Primärlage (12) und dem Laminiergerät (20) bewegen. Das Laminiergerät (20) kann dann den Verstärkungsstreifen an der geeigneten Stelle an die Primärlage laminieren.
Viele der verschiedenen Komponenten, die in 1 gezeigt sind, erfordern eine koordinierte Steuerung, um den richtigen Betrieb der Schneid- und Laminiervorrichtung (10) sicherzustellen. Zum Beispiel müssen sowohl die Primärzufuhrwalze (24) als auch die Sekundärzufuhrwalze (34) in geeigneter Weise gesteuert werden, um die Primärlage und die Sekundärlage (jeweils) so zu positionieren, daß bei diesen Materialien geeignete Arbeitsgänge durchgeführt werden können. Weiter muß die Querlagen-Schervorrichtung (40) in geeigneter Weise gesteuert werden, um das gewünschte Schneiden/Scheren zur Verfügung zu stellen. In ähnlicher Weise erfordern der Aufgabekopf (50), das Laminiergerät (20) und weitere Komponenten diese zentralisierte Steuerung. Ein Controller (30) ist somit an alle notwendigen Komponenten der Schneid- und Laminiervorrichtung (10) gekoppelt, um in umfassender Weise ihren Betrieb zu steuern. Wie es deutlich von den Fachleuten verstanden werden wird, kann der Controller (30) ein besonderer Controller sein, der an jede bestimmte Vorrichtung gekoppelt ist, oder kann ein zentralisierter Controller sein, der an verschiedene einzelne Gerätecontroller auf jedem der Produkte selbst gekoppelt ist.
Wie in 1 zu sehen ist, umfaßt eine Ausführungsform des Aufgabekopfes (50) getrennte Verteilerköpfe (52), von denen jeder in der Lage ist, einen Verstärkungsstreifen zu halten und zu positionieren. Bei dieser bestimmten Ausführungsform wird der Aufgabekopf (50) um ungefähr 90 Grad gedreht, um den Verstärkungsstreifen aus seinem Schneideort in seinen Siegelort zu bewegen. Wie weiter veranschaulicht werden wird, sind weitere Ausgestaltungen für diese Anordnung möglich, abhängig von verschiedenen Geräteauslegungen und Prozeßerfordernissen. Zum Beispiel können unterschiedliche Anzahlen Verteilerköpfe verwendet werden, oder es könnte einem Nicht-Drehbewegungsweg gefolgt werden.
Mit Bezug nun auf die 2 und 3 sind genauere Schaubilder gezeigt, welche die Ausgestaltung der Querlagen-Schervorrichtung (40), des Aufgabekopfes (50) und dessen verschiedener Komponenten veranschaulichen.
Die Querlagen-Schervorrichtung (40) umfaßt im allgemeinen einen Einbaublock (42), der an dem Gestell der Schneid- und Laminiervorrichtung befestigbar ist. Weiterhin umfaßt die Querlagen-Schervorrichtung eine Scherklinge (44) und einen Lagenträger (46). Auch enthalten ist eine Schiebeplatte (48), die so gestaltet ist, daß sie die leichte Bewegung der Scherklinge (44) unterstützt und bewirkt. Der Lagenträger (46) umfaßt eine Stützklinge (47), welche mit der Scherklinge (44) zusammenwirkt, um das notwendige Schneiden der Sekundärlage (14) durchzuführen.
Wie zu sehen ist, ist die Querlagen-Schervorrichtung (40) benachbart dem Aufgabekopf (50) angeordnet. Genauer hat die Querlagen-Schervorrichtung (40) einen Materialzufuhrspalt (54), der unmittelbar oberhalb des Lagenträgers (46) und unterhalb des Einbaublockes (42) vorliegt. Die Sekundärlage (14) läuft durch den Spalt (54) und ist für das Abscheren geeignet positioniert. Wenn sich das Material durch den Spalt (54) erstreckt, wird es direkt oberhalb des Applikatorverteilers (52) laufen. Dies erlaubt es, daß der Applikatorverteiler (52) den herausragenden Teil der Sekundärlage (14) während des Scherprozesses hält.
Mit dem Applikatorverteiler (52) wirkt eine Halteklammer (60) zusammen, die so gestaltet ist, daß sie dabei hilft, den Verstärkungsstreifen an seinem Platz zu halten, wenn er geschnit ten wird. Mit besonderem Bezug auf die 3 ist ein Laminierstreifen (64) gezeigt, nachdem er geschnitten ist und während er an seinem Platz durch die Halteklammer (60) und den Applikatorverteiler (52) gehalten wird. Wie man sehen kann, umfaßt der Applikatorverteiler (52) eine Anzahl interner Vakuumkammern (56), die strömungsmechanisch mit ähnlichen Vakuumkammern (58) in einem Drehblock (51) verbunden sind. Jede dieser Vakuumkammern arbeitet so zusammen, daß sie den Verstärkungsstreifen (64) auf einer oberen Fläche des Applikatorverteilers (52) hält. Verschiedene Vakuumsteuerungen (nicht gezeigt) werden verwendet, um diese Vakuumsignalstruktur zu steuern.
Mit Bezug insbesondere auf 2 sind weitere Einzelheiten im Hinblick auf die Halteklammer (60) und dazu in Beziehung stehende Mechanismen gezeigt. Wie zu sehen ist, ist die Halteklammer (60) bewegbar (Text fehlt offenbar- der Übersetzer) mehrere Positionen, was die dazu in Bezug stehende Bewegung der Halteklammer (60) hervorruft. Mit diesem Aufbau kann die Halteklammer (60) zwischen ihrer Halteposition und einer Zufuhrposition bewegt werden, was es ermöglicht, daß die Sekundärlage (14) durch einen Zufuhrspalt gespeist wird, so daß sie sich oberhalb des Applikatorverteilers (52) erstreckt.
Die Halteklammer (60) arbeitet mit dem Aufgabekopf (50) zusammen, um in geeigneter Weise vor dem Schneiden den herausragenden Teil der Sekundärlage (14) zu halten und auch den Verstärkungsstreifen zu halten, nachdem er von der Sekundärlage abgeschert ist. Wenn die Sekundärlage durch die Querlagen-Schervorrichtung (40) geführt wird, wird sie sich dann über die Oberseite des Applikatorverteilers (52) erstrecken. Vor dem Schneiden wird ein Ansatz-Antriebszylinder (74) betätigt, was bewirkt, daß sich ein Halteansatz (60) nach unten bewegt (wie in 2 gezeigt), was somit die Sekundärlage (14) gegen die obere Fläche des Applikatorverteilers (52) drückt. Gleichzeitig werden innerhalb des Applikatorverteilers (52) Vakuumsignale erzeugt, was somit auch die Sekundärlage (14) in Kontakt mit dem Applikatorverteiler (52) zieht. Wenn sie einmal in dieser Konfiguration ist, kann dann die Querlagen-Schervorrichtung (40) aktiviert werden, was bewirkt, daß die Scherklinge (44) und die Stützklinge (47) einen Teil der Sekundärlage (14) abscheren, was somit einen Verstärkungsstreifen (64) erzeugt. Durch Halten oder Festhalten von Verstärkungsstreifen (64)/Sekundärlage (14) auf diese Weise kann mit der Querlagen-Schervorrichtung (40) ein Präzisionsschnitt erreicht werden.
Mit Bezug nun auf 5 sind mehrere Positionsschaubilder gezeigt, welche die Bewegung der Scherklinge (44) veranschaulichen. Wie zu sehen ist, wird die Scherklinge (44) durch ein Paar Mitnehmerstifte (140) gegen die Schiebeplatte (48) gehalten. Die Mitnehmerstifte (140) sind an einem Hauptgerüst (146) befestigt, um eine konstante Trennung einzuhalten. Die Mitnehmerstifte (140) und das Gerüst (146) folgen während eines Schneidhubes einem vorbestimmten Weg. Das Hauptgerüst (146) wird durch diesen vorbestimmten Weg mittels eines Steuerkurvenantriebs (160) bewegt, der ein Paar Schubstangen (162) umfaßt. Das Ausfahren der Schubstangen (162) bewirkt die seitliche Bewegung des Hauptgerüstes (146) und der Mitnehmerstifte (140). Wie auch zu sehen ist, ist ein Paar Führungsspuren (150) in der Schneidklinge (44) vorgesehen, um ihre Bewegung zu führen. Wie es denjenigen, die mit Mitnehmermechanismen befaßt sind, wohlbekannt ist, bewirkt die Bewegung der Mitnehmerstifte (140) eine gesteuerte Bewegung der Scherklinge (44). Bei dieser besonderen Ausführungsform durchläuft die Scherklinge (44) eine im allgemeinen schaukelnde Bewegung, um in effizienter Weise das Verstärkungsmaterial der Sekundärlage (144) abzuscheren.
Auch in 5 gezeigt ist eine zusätzliche Kurvenplattenanordnung (152), die so gestaltet ist, daß sie die seitliche Bewegung der Klinge verhindert, wenn die Mitnehmerstifte (140) seitlich bewegt werden. Eine Kurvenplattenanordnung (152) umfaßt eine Kurvenspur (154), die in einer im allgemeinen vertikalen Ausrichtung ist (obwohl sie nicht senkrecht zu der Stützklinge (47) ist). Ein Klingen-Mitnehmer (156) wirkt mit der Nockenspur (154) zusammen. Der Klingen-Mitnehmer (156) ist an der Klinge (144) befestigt und bewegt sich folglich mit dieser. Wie zu sehen ist, wird der Klingen-Mitnehmer (156) der Kurvenspur (154) folgen, wenn sich die Haupt-Mitnehmerstifte (140) entlang ihrem Weg bewegen. Weiter verhindert der Klingen-Mitnehmer (146) die seitliche Bewegung und führt weiter die Scherklinge (44) durch ihre gewünschte Bewegung.
Die Bewegung der Scherklinge (44) kann gesehen werden, indem in der Folge die 5A-5E betrachtet werden. Wie zu sehen ist, sind die Scherklinge (44) und das Gerüst (146) in 5A an einem Ende ihrer Bewegung. In 5C hat sich das Gerüst (146) über eine Hälfte einer vollen Bewegungsentfernung bewegt, was somit die Scherklinge in eine zentrale Position bewegt. Schließlich zeigt 5E die Scherklinge (44) und das Gerüst (146), wie sie ihren Bewegungsbereich vollendet haben.
Indem eine "Schaukel"-Bewegung für die Scherklinge (44) verwendet wird, ist die Querlagen-Schervorrichtung (40) der vorliegenden Erfindung in der Lage, die Sekundärlage genauer und effizienter in eine Anzahl von Verstärkungsstreifen zu scheren. Dies gilt insbesondere, wenn schwergewichtiges Material für das Querlagenscheren verwendet wird, was sich nicht notwendigerweise einfach schneiden läßt. Oftmals steht man bei dem genauen Schneiden dieses schwergewichtigen Materials Zeitproblemen gegenüber. Die Querlagen-Schervorrichtung der vorliegenden Erfindung spricht diese Probleme an, indem diese schaukelnde Klingenbewegung eingebaut wird.
Zusätzlich zu den oben genannten wünschenswerten Eigenschaften dieser Schaukelbewegung wird die Klingenbewegung auch eng gesteuert. Wie in den 1, 2, 3 und 4 gezeigt, befindet sich die Querlagen-Schervorrichtung (40) in enger Nähe zum Aufgabekopf (50). Folglich muß die tatsächliche Bewegung der Scherklinge (44) sorgfältig gesteuert werden, um so die geeignete Bewegung des Aufgabekopfes (50) zu erlauben. Insbesondere kann sich die Scherklinge (44) nicht um eine wesentliche Entfernung unterhalb der Stützklinge (47) bewegen, um die Störung mit dem Aufgabekopf (50) zu vermeiden. Wie man durch Bezugnahme auf die 5A-5E sehen kann, erstreckt sich die Scherklinge zu jedem Zeitpunkt nur in kleinem Umfang unterhalb der Stützklinge (47). Wichtiger wird der tatsächliche Abstand, über den sich die Scherklinge (44) unterhalb der Stützklinge (47) erstreckt, sehr sorgfältig gesteuert und auf einem Minimum gehalten, um Störung mit dem Aufgabekopf (50) zu vermeiden. Indem diese Lagebeziehung gesteuert wird, wird eine kreative Flexibilität beim Gestalten irgendwelcher dazu in Bezug stehender Komponenten ermöglicht.
Mit Bezug insbesondere auf die 6 und 7 sind genauere Querschnittsansichten des Aufgabekopfes (50) gezeigt. Genauer zeigt die 6 eine Stirnschnittansicht, während 7 eine Seitenschnittansicht zeigt. Wie zuvor angesprochen ist ein Paar Applikatorverteiler (52) an einem zentralen Drehblock (51) befestigt, um die geeigneten Halte- und Positionierfunktionen des Aufgabekopfes (50) zu erzielen. Der Drehblock (51) ist um eine Mittelachse (80) drehbar, um für die Bewegung der Verstärkungsstreifen zu sorgen. Die Querlagen-Schervorrichtung (40) und das Laminiergerät (20) sind geeignet in bezug auf den Aufgabekopf (52) angeordnet, um für diese Drehbewegung um 180° zu sorgen. Mit Bezug auf 4 kann man sehen, daß die Drehwelle (80) an einem Drehantrieb (82) befestigt ist, der verwendet wird, um geeignet den Aufgabekopf (50) zu bewegen, wenn dies nötig ist. Es sei verstanden, daß dieses ein servogesteuerter Antriebsmotor ist, der zum präzisen Winkelpositionieren der daran befestigten Drehwelle (80) in der Lage ist. Auf einem gegenüberliegenden Ende des Aufgabekopfes (50) befindet sich ein Vakuumsignalzufuhr-Verteiler (90), der zum Betrieb mit der Vakuumkammer (58) des Drehblockes gekoppelt ist. Folglich können geeignete Vakuumsignale in den Vakuumsignalzufuhr-Verteiler (90) eingegeben und dann zum Aufgabekopf (50) übertragen werden. Wie es erkannt werden wird, können geeignete Ventile und Vakuumzufuhrquellen leicht an dem Vakuumsignalzufuhr-Verteiler (90) befestigt werden. Die Vakuumsignale werden dann zur Vakuumkammer (58) des Drehblockes über eine Vakuumkopplung (92) gegeben, wobei auch möglich ist, daß der Aufgabekopf (50) drehbar ist.
Wie zuvor angesprochen muß der Verstärkungsstreifen (64) an einer geeigneten Position an der Primärlage (12) befestigt werden. Um diese Befestigung zu bewerkstelligen, wird das Laminiergerät (20) verwendet. Wie in 2 zu sehen ist, umfaßt das Laminiergerät (20) einen Laminierkopf (100), der ein integriertes Heizelement (102) hat. Wie verstanden werden kann, liefert das Heizelement (102) ausreichend Wärme, um den Verstärkungsstreifen (64) an der Primärlage (12) heiß zu siegeln. Der Laminierkopf (100) ist an einer Einbaustruktur (104) befestigt, die wiederum am Kolben eines Laminierzylinders (110) befestigt ist. Das Betätigen des Laminierzylinders (110) bewirkt, daß sich der Laminierkopf (100) nach oben bewegt, so daß er schließlich die Primärlage (12) berührt. Wärme wird dann über das Heizelement (102) aufgegeben, was zu dem gewünschten Heißsiegeln führt.
Mit Bezug nun auf 8 ist ein Ablaufdiagramm gezeigt, welches den Gesamtbetrieb der Schneid- und Laminiervorrichtung 10 beschreibt. Anfangs wartet das System, bis eine Zufuhranfrage von einem stromaufwärtig liegenden Gerät angefordert wird. Im Schritt 120 wird eine Zufuhranforderung an dem Ausgangspuffer abgefühlt, was bewirkt, daß das System seinen Zyklus einleitet. Als nächstes führt das System gleichzeitig mehrere Optionen aus. Zunächst, im Schritt 122, wird das Beutelmaterial oder die Primärlage eine Länge vorbewegt. Gleichzeitig wird das Verstärkungsmaterial oder sekundäre Lagenmaterial um eine vorbestimmte Länge vorbewegt. Nachdem diese vorbestimmte Länge vorbewegt worden ist, wird der Scherschritt eingeleitet, wobei ein Verstärkungsstreifen erzeugt wird, indem die Sekundärlage gegriffen und geschert wird. Als nächstes wird dieser Verstärkungsstreifen mittels des Aufgabekopfes (50) an einen vorbestimmten Siegelort bewegt. An diesem Punkt sollten die Primärlage und der Verstärkungsstreifen geeignet ausgerichtet sein, um den Verstärkungsbereich zu erzeugen. Folglich wird im Schritt 130 der Verstärkungsstreifen an der Primärlage befestigt oder laminiert. Auf diesen Laminierschritt folgend wird die Primärlage zu einer Aus gangspufferstufe vorbewegt. Wieder bewirkt dies, daß das System in seinen Wartezustand zurückkehrt, wo es nach weiteren Signalen sucht, die zu Anforderungen an den Ausgangspuffer in Bezug stehen. Natürlicherweise erfordert jeder dieser Schritte Koordination verschiedener Komponenten innerhalb der verschiedenen Vorrichtungen. Jedoch wird der allgemeine Betrieb konsistent sein.
Das Ablaufdiagramm, auf das oben Bezug genommen worden ist, bezieht sich auf die Verarbeitung eines einzelnen Streifens, wie er durch die Schneid- und Laminiervorrichtung transportiert wird. Es sollte aus der vorangehenden Beschreibung klar sein, daß die Schneid- und Laminiervorrichtung in der Lage ist, einen einzelnen Verstärkungsstreifen zu schneiden, während gleichzeitig ein Verstärkungsstreifen an die Primärlage laminiert wird. Zusätzlich wird Material oftmals in geeigneten Mengen zwischen verschiedenen Aktionen zugeführt oder zurückgezogen. Während zum Beispiel der gescherte Streifen aus dem Bereich benachbart der Querlagen-Schervorrichtung (40) in den Bereich benachbart dem Laminator (20) überführt wird, wird Material sowohl von der Primärvorratslage (12) als auch der Sekundärvorratslage (14) in geeigneter Weise für den nächsten Arbeitsschritt zugeführt und positioniert.
Wie zuvor angesprochen, erzeugt die Querlagen-Schervorrichtung (40) sehr genau und wiederholt Verstärkungsstreifen. Folglich können die verstärkten Bereiche selbst sehr gut gesteuert werden. Zusätzlich, indem ein präziser Steuermotor (82) verwendet wird, um die Position des Aufgabekopfes (50) zu steuern, zusammen mit sehr präzisen Antriebswalzen (24) zum Bewegen der Primärlage (12), kann eine sehr genaue Anordnung von Verstärkungsstreifen erhalten werden. Dies ermöglicht sehr wiederholbare Teilungsdistanzen, die zwischen aufeinanderfolgenden Verstärkungsstreifen erreicht werden.
Die Fachleute werden weiter verstehen, daß die vorliegende Erfindung in anderen spezifischen Formen verkörpert werden kann, ohne daß man sich vom Umfang oder zentralen Eigenschaften derselben entfernt. Obwohl die voranstehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung nur ihre beispielhaften Ausführungsformen offenbart, soll verstanden werden, daß weitere Variationen als im Umfang der vorliegenden Erfindung liegend betrachtet werden. Demgemäß ist die vorliegende Erfindung nicht auf die besonderen Ausführungsformen beschränkt, die hierin in Einzelheiten beschrieben worden sind. Stattdessen sollte Bezug auf die angefügten Ansprüche als den Umfang und Inhalt der vorliegenden Erfindung angebend genommen werden.

Claims

Laminiervorrichtung (10) zum Bereitstellen eines verstärkten Bereiches einer Materialvorratslage, mit: einem Primärzufuhrmechanismus, welcher mit einer Primärvorratslage (12) zusammenwirkt, zum Vorbewegen einer vorbestimmten Länge der Primärvorratslage (12); einem Sekundärzufuhrmechanismus zum Vorbewegen einer vorbestimmten Länge einer Sekundärlage (14); einer Querlagen-Schervorrichtung (40), die stromabwärts des Sekundärzufuhrmechanismus zum Aufnehmen der vorbestimmten Länge der Sekundärlage (14) angeordnet ist, wobei die Querlagen-Schervorrichtung (40) eine Scherklinge umfaßt, welche im wesentlichen senkrecht zu der Sekundärmateriallage (14) angeordnet ist und durch eine Schneidbewegung bewegbar ist, um zu bewirken, daß ein Verstärkungsstreifen (64) von der Sekundärlage (14) abgeschert wird; einem Laminiergerät (20), die sich stromabwärts von dem Primärzufuhrmechanismus befindet, zum Versiegeln des Verstärkungsstreifens (64) mit der Primärvorratslage (12); und einem Umschlagantrieb, der benachbart der Schervorrichtung (40) angeordnet ist, zum Übernehmen des Verstärkungsstreifens (64) von der Schervorrichtung und zum Bewegen des Verstärkungsstreifens (64) zu einem Siegelort benachbart der Primärvorratslage (12); dadurch gekennzeichnet, daß das Laminiergerät und die Schervorrichtung (40) für den gleichzeitigen Betrieb gestaltet sind, derart, daß die Schervorrichtung (40) in der Lage ist, einen Verstärkungsstreifen (64) für die Übernahme durch den Bedienantrieb zu schneiden, während das Laminiergerät gleichzeitig einen getrennten, zuvor abgescherten Verstärkungsstreifen (64) mit der Primärlage (12) versiegelt.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Querlagen-Schervorrichtung (40) weiter eine Stützklinge (47) aufweist, die im wesentlichen senkrecht zu der Scherklinge (44) und in einer Schneidlage mit dieser derart angeordnet ist, daß die Scherklinge (44) und die Stützklinge (47) das Abscheren des Verstärkungsstreifens (64) bewirken.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Primärzufuhrmechanismus eine angetriebene Primärzufuhrwalze (24) ist, die so gesteuert ist, daß sie eine vorbestimmte Menge der Primärlage (14) zuführt.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Sekundärzufuhrmechanismus eine angetriebene Sekundärzufuhrwalze (34) ist, die dazu gesteuert ist, die vorbestimmte Menge der Sekundärlage (14) zuzuführen.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Primärlage (12) ausgerichtetes Polypropylen ist.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Primärlage (12) metallisiertes ausgerichtetes Polypropylen ist.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Umschlagvorrichtung ein Vakuumaufgabeverteiler (52) ist, welcher ein Vakuumsignal benutzt, um den Verstärkungsstreifen (64) zu halten.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Umschlagvorrichtung eine Vielzahl von Aufgabeverteilern (52) aufweist, von denen jeder ein Vakuum benutzt, um den Verstärkungsstreifen (64) zu halten.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Vielzahl der Aufgabeverteiler (52) an einem Drehblock (51) befestigt ist, wobei der Drehblock (51) um eine Mittelachse drehbar ist, um in zweckgemäßer Weise die Vielzahl der Aufgabeverteiler (52) zu positionieren.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 1, weiter mit einer Halteklammer, die benachbart der Querlagen-Scher- und Umschlagvorrichtung derart angeordnet ist, daß die Halteklammer (60) die Sekundärlage (14) vor dem Abscheren des Verstärkungsstreifens (64) gegen die Umschlagvorrichtung halten wird.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Halteklammer (60) einen Haltereiter umfaßt, der zwischen einer Zufuhrposition und einer Halteposition bewegbar ist, wobei der Haltereiter es ermöglicht, daß die Sekundärlage (14) zwischen die Halteklammer (60) und die Umschlagvorrichtung gebracht wird, wenn der Haltereiter in der Zufuhrposition ist, während der Haltereiter die Sekundärlage (14) gegen den Haltemechanismus hält, wenn der Haltereiter in der Halteposition ist.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Scherklinge (44) gekrümmt ist und die Schneidbewegung eine Schaukelbewegung ist.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 12, bei der Scherklinge (44) eine Vielzahl von Kurvenbahnen (154) umfaßt, die mit einer Vielzahl von Mitnehmern (156) zusammenwirkt, um die Schaukelbewegung hervorzurufen.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 12, bei der wenigstens einer der Mitnehmer (156) an einem Mitnehmerrahmen befestigt ist, wobei die Bewegung des Mitnehmerrahmens die Schneidbewegung erzeugt.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 14, bei der der Mitnehmerrahmen entlang einem im wesentlichen linearen Weg bewegt wird.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Scherklinge (44) eine Vielzahl von Kurvenbahnen (154) umfaßt, die mit der Vielzahl der Mitnehmer zusammenwirkt, um zu bewirken, daß die Schneidbewegung eine Schaukelbewegung ist, und bei der die Vielzahl der Mitnehmer (156) einen Mitnehmerstift (140) umfaßt, der an der Klinge (44) befestigt ist und mit einer Kurvenbahn (154) zusammenwirkt, die an der Stützklinge (47) angebracht ist, um die Schaukelbewegung zu erzeugen.
Laminiervorrichtung nach Anspruch 16, bei der die Scherklinge (44) eine Vielzahl von Kurvenbahnen (154) umfaßt, die mit einer Vielzahl von Mitnehmern (156), welche an einem Mitnehmerrahmen angebracht ist, zusammenwirkt, wobei die Bewegung des Mitnehmerrahmens die Schneidbewegung erzeugt.
Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der ein Antrieb (160) für den Mitnehmerrahmen die Bewegung des Mitnehmerrahmenwerks hervorruft, was zu der Schaukelbewegung führt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der sich die Scherklinge (44) jederzeit nur einen vorbestimmten Abstand unterhalb der Stützklinge (47) erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Querlagen-Schervorrichtung (40) aufweist: eine Scherklinge (44), die im wesentlichen senkrecht zu der Vorratslage und senkrecht zu der Lagenrichtung angeordnet ist, wobei die Scherklinge (44) wenigstens eine Kurvenbahn (154) enthält; eine Stützklinge (47), die im wesentlichen parallel zu der Vorratslage und senkrecht zu der Lagenrichtung angeordnet ist; und einen Klingenantrieb mit wenigstens einem Mitnehmerstift (140), wobei der wenigstens eine Mitnehmerstift (140) mit der wenigstens einen Kurvenbahn (154) zusammenwirkt, um zu bewirken, daß sich die Klinge durch eine Schneidbewegung bewegt, wenn der Klingenantrieb betrieben wird, wobei die Stützklinge (47) und die Scherklinge (44) in einer Schneidebeziehung zueinander angeordnet sind, um den vorbestimmten Streifen aus Material abzuscheren, wenn sich die Schneidklinge durch ihre Schneidbewegung bewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 20, die weiterhin einen Mitnehmerrahmen aufweist, der an der Stützklinge (47) befestigt ist, und einen Mitnehmerstift (140), der an der Scherklinge (44) befestigt ist, um die Bewegung der Scherklinge (44) weiter zu steuern.
Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der die Scherklinge (44) sich jederzeit nur einen vorbestimmten Abstand unterhalb der Stützklinge (47) erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der die Scherklinge (44) gekrümmt ist und die Schneidbewegung eine Schaukelbewegung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 21, bei der die wenigstens eine Kurvenbahn (154) eine erste Kurvenbahn und eine zweite Kurvenbahn umfaßt und der wenigstens eine Mitnehmerstift (140) einen ersten Mitnehmerstift und einen zweiten Mitnehmerstift umfaßt, wobei sowohl der erste Mitnehmerstift als auch der zweite Mitnehmerstift entlang einem vorbestimmten Weg durch den Antrieb bewegbar ist, wobei die Bewegungen des ersten Mitnehmerstiftes und des zweiten Mitnehmerstiftes entlang dem vorbestimmten Weg bewirken, daß sich die Klinge durch ihre Schneidbewegung bewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 21, bei der der Mitnehmerrahmen eine Rahmen-Kurvenbahn (154) umfaßt, welche mit dem Mitnehmerstift (140) zusammenwirkt, der an der Scherklinge (44) befestigt ist, und bei der die Schneidbewegung eine Schaukelbewegung ist, die durch die Ausgestaltung der ersten Kurvenbahn, der zweiten Kurvenbahn und der Kurvenbahn des Rahmens gesteuert wird.
Verfahren zum Herstellen einer verstärkten Materiallage, das aufweist: (a) Bereitstellen einer Primärmateriallage (12), (b) Bereitstellen einer Sekundärmateriallage (14), wobei die Sekundärmateriallage ein Verstärkungsmaterial zum Befestigen an der Primärlage (12) bildet; (c) quer zur Lage Abscheren eines Streifens (64) der Sekundärlage (14) einer vorbestimmten Länge in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung der Bewegung für die Sekundärlage (14); (d) Positionieren des abgescherten Streifens der Sekundärlage (14) benachbart der Primärlage (12), so daß der abgescherte Streifen (64) im wesentlichen senkrecht zu einer Richtung der Bewegung für die Primärlage (12) ist; gekennzeichnet durch (e) Befestigen des abgescherten Streifens an der Primärlage (12), wobei gleichzeitig Schritt (c) wiederholt wird, um einen weiteren Streifen der Sekundärlage (14) abzuscheren; und (f) Wiederholen von Schritt (d) in bezug auf den weiteren Streifen und Befestigen des weiteren Streifens an der Primärlage (12).
Verfahren nach Anspruch 26, bei dem der Schritt des Befestigens des abgescherten Streifens (64) das Heißlaminieren des abgescherten Streifens an der Primärlage (12) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 27, bei dem das Abscheren quer zur Lage das Zuführen des Sekundärlagenmaterials (14) zu einer vorbestimmten Position in einer Querlagen-Schervorrich-tung (40), das Halten des Sekundärlagenmaterials (14) in der vorbestimmten Position und das Betreiben einer Scherklinge (44), daß sie sich durch eine vorbestimmte Scherklingenbewegung bewegt, aufweist.
Verfahren nach Anspruch 28, bei dem die vorbestimmte Bewegung der Scherklinge (44) eine Schaukelbewegung ist.
Verfahren nach Anspruch 29, bei dem der Schritt des Betreibens der Scherklinge (44) den Schritt des Bewegens einer Vielzahl von Mitnehmerstiften (140) durch einen vorbestimmten Weg umfaßt, wobei die Mitnehmerstifte (140) mit einer Scherklinge (44) zusammenwirken, um zu bewirken, daß sich die Klinge durch ihre Schaukelbewegung bewegt.
Verfahren nach Anspruch 30, bei dem die Mitnehmerstifte (140) mit einer Vielzahl von Kurvenbahnen (154) in der Scherklinge zusammenwirken, so daß der Schritt des Betreibens der Scherklinge (44) das Bewegen der Mitnehmerstifte (140), um zu bewirken, daß sie sich entlang der Kurvenbahnen (154) bewegen, umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 26, bei dem der Schritt des Positionierens das Sichern des abgescherten Streifens (64) an einer Positioniervorrichtung und das Bewegen der Positioniervorrichtung in die Position benachbart der Primärlage (12) umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 32, bei dem der Schritt des Sicheres des Scherstreifens (64) das Erzeugen eines Vakuumsignals innerhalb der Positioniervorrichtung einbezieht, was somit eine Vakuumdichtung zwischen der Positionsvorrichtung und dem abgescherten Streifen (64) erzeugt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Erzeugen eines Vorrats an Material in einem Lagenformat mit Verstärkungen an vorbestimmten Orten, bei der: der Primärzufuhrmechanismus in der Form einer Primärvorratszufuhrwalze (24) vorliegt, die an eine Primärlage gekoppelt ist, um die Primärlage (12) in einer vorbestimmten Weise zu bewegen; der Sekundärzufuhrmechanismus in der Form einer Sekundärvorratszufuhrwalze (34) vorliegt, die an eine Sekundärlage (14) gekoppelt ist, um die Sekundärlage in einer auswählbaren vorbestimmten Weise zu bewegen; die Querlagen-Schervorrichtung (40) in Form eines Querlagen-Schergerätes mit einer Scherklinge (44) und einer Stützklinge (47) vorliegt, wobei das Querlagen-Schergerät (40) so angeordnet ist, daß sie die Sekundärvorratslage (14) an einer Schneidposition zwischen der Scherklinge (44) und der Stützklinge (47) übernimmt, wobei das Querlagen-Schergerät (40) weiter einen Klingenantrieb zum Bewegen der Klinge durch eine Schneidbewegung, nachdem die Sekundärvorratslage (14) an der Schneidposition angeordnet worden ist, hat, was dazu führt, daß ein Verstärkungsstreifen (64) von der Sekundärlage abgeschert wird; der Umschlagantrieb in der Form einer bewegbaren Aufgabeeinrichtung (50) vorliegt, mit einem Aufgabeverteiler (52), der in einer Schneidposition benachbart dem Querlagen-Schergerät (40) anordenbar ist, so daß die Sekundärlage (14) sich benachbart einer Haltefläche des Aufgabeverteilers (52) erstreckt, wenn die Sekundärlage in der Schneidposition ist, wobei der Aufgabeverteiler (52) eine Vielzahl von Vakuumöffnungen in der Haltefläche hat, um eine Vakuumdichtung zwischen der Sekundärlage (14) und der Haltefläche zu erzeugen, wenn die Sekundärlage in der Schneidposition ist, wobei die bewegbare Aufgabeeinrichtung (50) zwischen der Schneidposition und einer Zufuhrposition bewegbar ist, was die Bewegung des Verstärkungsstreifens (64) zu einem Befestigungsort erlaubt; und das Laminiergerät benachbart der Primärlage (12) und benachbart der Aufgabezufuhrposition angeordnet ist, wobei der Verstärkungsstreifen (74) an der Primärlage (12) an einem Verstärkungsort durch die Befestigungsvorrichtung, die mit der Aufgabeeinrichtung (50) zusammenwirkt, befestigt werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 34, bei der die Befestigungsvorrichtung ein Laminiergerät mit einem Heizelement (102) ist, um den Verstärkungsstreifen (64) über eine Heißsiegelung zu befestigen.
Vorrichtung nach Anspruch 34, bei der die Schneidbewegung eine Schaukelbewegung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 36, bei der die Schaukelbewegung durch eine Vielzahl von Kurvenbahnen (154) in der Schneidklinge und eine Vielzahl von Mitnehmerstiften (140), die an den Klingenantrieb gekoppelt sind, erzeugt wird.