Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Verbreiterung einer Schaumstoff-Folie.
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Wird allgemein eine Schaumstoff-Folie zur Bildung von
Formteilen erhitzt und erweicht, so sind die Formteile
bisweilen faltig, was auf die Erscheinung des Erschlaffens
(Auslängen) der Schaumstoff-Folie, hervorgerufen durch das
Eigengewicht der Schaumstoff-Folie, oder die ungleichmäßige
Dicke der Schaumstoff-Folie zurückgeht, so daß sich der
kommerzielle Wert der Formteile verschlechtert.
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Um daher eine Schaumstoff-Folie zu erhalten, bei der die
Erscheinung des Auslängens zum Zeitpunkt ihrer thermischen
Bildung vermieden wird, ist eine Technik herkömmlicherweise
bekannt, bei der die Schaumstoff-Folie, erhalten
unmittelbar nachdem die Schaumstoff-Folie durch Erhitzen beim
Herstellungsschritt derselben aufgeschäumt wird,
verbreitert wird.
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Als eine Methode zur Verbreiterung einer Schaumstoff-Folie,
die unmittelbar nach dem Aufschäumen einer noch nicht
verbreiterten Schaumstoff-Folie erhalten wird, ist eine
Folienverbreiterungstechnik wie z.B. eine solche bekannt,
bei der eine Folienverbreiterungsvorrichtung vom
Drehriementyp oder Drehscheibentyp verwendet wird, die durch
Vakuum an beide Enden der Schaumstoff-Folie angeheftet
wird, um die Breite der Schaumstoff-Folie zu vergrößern
(siehe beispielsweise die japanische geprüfte
Patentveröffentlichung Nr. 48-9955).
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Als alternatives Verfahren zur Verbreiterung einer
Schaumstoff-Folie ist ein Folienverbreiterungsverfahren bekannt,
bei dem eine Folienverbreiterungsvorrichtung verwendet
wird, die so angepaßt ist, daß sie die Breite der
Schaumstoff-Folie vergrößert, während beide Enden der
Schaumstoff-Folie von Halteteilen gehalten werden, darunter ein
Paar drehriemenartige Träger sowie mehrere Halteräder zum
Festhalten beider Endteile der Schaumstoff-Folie (siehe
beispielsweise die japanische ungeprüfte
Patentveröffentlichung Nr. 2-72938).
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Bei den vorstehend erwähnten herkömmlichen
Folienverbreiterungstechniken handelt es sich jedoch um Verfahren zur
Vergrößerung der Breite einer Schaumstoff-Folie durch bloße
Vakuumkraft oder Haltekraft, und deshalb kann die
Schaumstoff-Folie nicht immer ganz festgehalten werden. So
entsteht leicht das Problem, daß die Schaumstoff-Folie bei der
Verbreiterung verrutscht oder verschoben wird, oder daß die
Schaumstoff-Folie nicht mit ausreichender Haltekraft
verbreitert werden kann.
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Die gemäß dieser Techniken zu verbreiternde Schaumstoff-
Folie kann daher nur innerhalb des Bereiches der Haltekraft
der Halteteile verbreitert werden, so daß sich eine
vollständig verbreiterte Schaumstoff-Folie nicht erhalten läßt.
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Bei der Folienverbreiterungsvorrichtung unter Verwendung
der Vakuumanhefteinrichtung ergibt sich der Nachteil, daß
die Vorrichtung kompliziert ist oder in ihren Abmessungen
groß wird, um eine zufriedenstellende Vakuumkraft zu
ergeben.
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Des weiteren liegt auch bei der
Folienverbreiterungsvorrichtung unter Verwendung der Halteteile zum Festhalten
der Schaumstoff-Folie ein Problem darin, daß die Mechanik
aufgrund der drehriemenartigen Träger oder den etlichen
Halterädern kompliziert wird und die Vorrichtung in ihren
Abmessungen groß ist. Insbesondere bei der
Folienverbreiterungstechnik unter Verwendung der Halteteile kann die
Schaumstoff-Folie beim abrupten Verbreitern der
Schaumstoff-Folie nicht festgehalten werden, und deshalb wird die
Schaumstoff-Folie längs leicht spitz zulaufender Ortskurven
über eine lange Folienaufnahmestrecke allmählich
verbreitert. In diesem Fall jedoch werden wohl nur die beiden
Seitenbereiche der Schaumstoff-Folie verbreitert, nämlich
nur diejenigen Teile der Schaumstoff-Folie, die von den
Halteteilen festgehalten werden, und eine über die gesamte
Richtung der Breite gleichmäßig verbreiterte Schaumstoff-
Folie kann nicht erhalten werden. Ferner kühlt sich die
Schaumstoff-Folie auf dem Folienaufnahmeweg ab, wenn sie
über die lange Folienaufnahmestrecke verbreitert wird, so
daß es erforderlich ist, eine spezielle Wärmequelle
vorzubereiten, um die Schaumstoff-Folie wieder zu erwärmen,
und das Einstellen der Temperatur ist schwierig.
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In DD-A-94 482 wird ein Verfahren zur Verbreiterung einer
Schaumstoff-Folie durch Einsetzen der Schaumstoff-Folie in
eine Vorrichtung mit mehreren Ketten offenbart, wobei jede
Kette in Form einer Endloskette mit Gliedern gebaut ist,
die Dorne zum Eingreifen in die Schaumstoff-Folie
aufweisen. Das Strecken erfolgt über die gesamte Schaumstoff-
Folie, nicht nur an den Rändern der Schaumstoff-Folie, und
erfolgt über einem vorbestimmten Winkel.
Kurzbeschreibung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um diese Probleme
zu überwinden. Demzufolge ist es die Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, ein Eolienverbreiterungsverfahren und eine
Folienverbreiterungsvorrichtung zur einfachen und
problemlosen Herstellung einer Schaumstoff-Folie bereitzustellen.
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Zur Lösung der vorstehend erwähnten Probleme ist eine
Schaumstoff-Folie der vorliegenden Erfindung eine solche
Art Schaumstoff-Folie, die verbreitert wird, während sie
mit ihren beiden Enden durch eine
Folienverbreiterungsvorrichtung fixiert, bewegt wird. Diese Schaumstoff-Folie wird
in der Weise erhalten, daß eine Schaumstoff-Folie aus
vernetzten Polyolefin, die erhalten wird unmittelbar nachdem
eine noch nicht verbreiterte Schaumstoff-Folie durch
Erwärmen aufgeschäumt wird, entlang leicht gekrümmter Ortskurven
mit Wendepunkten verbreitert wird.
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Ein Folienverbreiterungsverfahren gemäß vorliegender
Erfindung zur Lösung der vorstehend erwähnten Probleme umfaßt
die Schritte: Durchstechen beider Seitenbereiche einer
Schaumstoff-Folie aus vernetztem Polyolefin - erhalten
unmittelbar nachdem eine noch nicht verbreiterte Schaumstoff-
Folie durch Erwärmen aufgeschäumt wird - mit Dornen, wenn
die Polyolefin-Schaumstoffolie von einer
Folienverbreiterungsvorrichtung aufgenommen wird; und Verbreitern des
Weitenabstands zwischen den Dornen, welche die Schaumstoff-
Folie entlang leicht gekrümmter Ortskurven durchstechen,
während die Schaumstoff-Folie von einem Anfangspunkt der
Folienaufnahme bis zu einem Endpunkt der Folienaufnahme
aufgenommen wird, wobei die Dorne die Schaumstoff-Folie
durchdringen.
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Weiterhin umfaßt eine Folienverbreiterungsvorrichtung gemäß
vorliegender Erfindung zur Lösung der vorstehend erwähnten
Probleme ein Kettenpaar, gebaut in Form einer Endloskette,
die zusammengesetzt ist aus Gliedern mit Dornen und
Antriebshilfsmitteln, die in die Ketten eingreifen und die
Ketten entlang solcher Ortskurven antreiben, daß der
Abstand zwischen den Ketten verbreitert wird.
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Ferner ist zur Lösung der vorstehend beschriebenen Probleme
die Folienverbreiterungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung wie in Anspruch 3 beschrieben dadurch gekennzeichnet,
daß die in das Kettenpaar eingreifenden und an den
Anfangspunkten der Folienaufnahme oder den Endpunkten der
Folienaufnahme
bereitgestellten Antriebshilfsmittel so befestigt
sind, daß sie einen Winkel bezüglich der Vorschubrichtung
der Schaumstoff-Folie aufweisen oder der Neigungswinkel
derselben verändert werden kann.
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Ferner ist zur Lösung der vorstehend beschriebenen Probleme
die Folienverbreiterungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung wie in Anspruch 4 beschrieben dadurch gekennzeichnet,
daß die die beiden Seitenbereiche der Schaumstoff-Folie
durchstechenden Dorne so befestigt sind, daß sie eine
Neigung relativ zu den die Ketten bildenden Gliedern
aufweisen.
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Weiterhin ist zur Lösung der vorstehend erwähnten Probleme
die Foiienverbreiterungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung wie in Anspruch 4 beschrieben dadurch gekennzeichnet,
daß die die beiden Seitenbereiche der Schaumstoff-Folie
durchstechenden Dorne einen Kegelwinkel größer als der
Neigungswinkel der Ketten relativ zur Vorschubrichtung der
Schaumstoff-Folie aufweisen.
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Nach dem Folienverbreiterungsverfahren der vorliegenden
Erfindung wird der Weitenabstand zwischen den Dornen
verbreitert, während beide Seitenbereiche der Schaumstoff-Foiie
von den Dornen durchstochen sind, und dies bedeutet
deshalb, daß die Schaumstoff-Folie im wesentlichen auf die
Weite zwischen den Dornen verbreitert wird, welche
vergrößert wird. Der Weitenabstand zwischen den Dornen wird
entlang leicht gekrümmter Ortskurven mit Wendepunkten
verbreitert, so daß selbst bei abrupter Verbreiterung des
Weitenabstands der Dorne die seitlichen Endbereiche der
Schaumstoff-Folie nicht reißen oder sich von der Stelle
bewegen. Somit wird die Zugkraft gleichmäßig über die gesamte
Schaumstoff-Folie angewandt.
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Gemäß der Folienverbreiterungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung durchstechen des weiteren die Dornteile der
Ketten
beide Seitenbereiche der Schaumstoff-Folie an den
Anfangspunkten der Folienaufnahme, so daß beide
Seitenbereiche der Schaumstoff-Folie von ihnen festgehalten
werden. Die Antriebshilfsmittel treiben die Ketten mit den
die Schaumstoff-Folie durchstechenden Dornen, so daß die
Schaumstoff-Folie vom Anfangspunkt der Aufnahme bis zum
Endpunkt der Aufnahme der Schaumstoff-Folie verbreitert
wird.
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Gemäß der Folienverbreiterungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung sind die in das Kettenpaar an den Anfangspunkten
der Folienaufnahme eingreifenden Antriebshilfsmittel so
befestigt, daß sie einen Winkel bezüglich der
Vorschubrichtung der Schaumstoff-Folie aufweisen oder der
Neigungswinkel der Antriebshilfsmittel verändert werden kann. Daher
kann der einleitende Verbreiterungsschritt bei der
Schaumstoff-Folie je nach den Eigenschaften der Schaumstoff-Folie
durchgeführt werden.
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Da die am Anfangspunkt der Folienaufnahme bereitgestellten
Antriebshilfsmittel und die am Endpunkt der Folienaufnahme
bereitgestellten Antriebshilfsmittel so befestigt sind, daß
sie einen Winkel bezüglich der Vorschubrichtung der
Schaumstoff-Folie aufweisen oder der Neigungswinkel der
Antriebshilfsmittel verändert werden kann, kann auch der
Neigungswinkel der Antriebshilfsmittel je nach den Eigenschaften
der Schaumstoff-Folie verändert werden, und der Abstand
zwischen den Antriebshilfsnitteln am Anfangspunkt der
Folienaufnahme und den Antriebshilfsmitteln am Endpunkt der
Folienaufnahme kann verringert werden, was zu geringer
Größe der Vorrichtung beiträgt.
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Gemäß der Folienverbreiterungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung sind ferner die die Seitenbereiche der
Schaumstoff-Folie durchstechenden Dorne so befestigt, daß sie
jeweils relativ zu den die Ketten bildenden Gliedern
geneigt sind. Daher können auch dann, wenn die
Vorschubrichtung
der Ketten eine andere ist als die der
Schaumstoff-Folie, die Dorne zum Zeitpunkt des Herausziehens der
Dorne aus der Schaumstoff-Folie in die gleighe Richtung wie
die Vorschubrichtung der Schaumstoff-Folie ausgerichtet
werden. Somit lassen sich die Dorne leicht aus der
Schaumstoff-Folie herausziehen, und es lassen sich
Unannehmlichkeiten vermeiden, wie etwa das Aufwickeln der
Schaunstoff-Folie auf den Ketten oder das Reißen der
Schaumstoff-Folie aufgrund der Schwierigkeiten beim
Herausziehen der Dorne aus der Schaumstoff-Folie oder
dergleichen.
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Da des weiteren gemäß der Folienverbreiterungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung die jeweils die Seitenbereiche
der Schaumstoff-Folie durchstechenden Dorne einen
Kegelwinkel größer als der Neigungswinkel der Ketten relativ zur
Vorschubrichtung der Schaumstoff-Folie aufweisen, wird die
Neigung der Dorne relativ zur Vorschubrichtung der
Schaumstoff-Folie aufgrund dieses großen Kegelwinkels
abgeschwächt. Daher lassen sich die Dorne ohne weiteres aus der
Schaumstoff-Folie herausziehen, und es lassen sich
verschiedene Probleme vermeiden, beispielsweise das Aufwinden
der Schaumstoff-Folie auf den Ketten oder das Reißen der
Folie aufgrund der Schwierigkeiten beim Herausziehen der
Dorne aus der Schaumstoff-Folie.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
sind aus der folgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den
begleitenden Zeichnungen ersichtlich, worin:
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Fig. 1 eine schematische Vorderansicht ist, die den
Gesamtaufbau der Vorrichtung zur Verbreiterung einer Schaumstoff-
Folie zeigt;
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Fig. 2 eine Längsschnittansicht längs der Linie II-II in
Fig. 1 ist;
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Fig. 3 eine Teilseitenansicht und eine Schnittansicht ist,
die schematisch den gesamten Aufbau einer Kette zeigt;
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Fig. 4 eine Teilseitenansicht und eine Schnittansicht ist,
die ein weiteres Beispiel für eine Kette erläutert;
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Fig. 5 eine schematische Ansicht zur Erklärung eines
Folienverbreiterungsverfahrens gemäß vorliegender Erfindung
ist;
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Fig. 6 eine schematische Ansicht zur Erklärung eines
weiteren Folienverbreiterungsverfahrens gemäß vorliegender
Erfindung ist;
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Fig. 7 eine schematische Ansicht zur Erklärung noch eines
weiteren Folienverbreiterungsverfahrens gemäß vorliegender
Erfindung ist;
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Fig. 8 eine Schnittansicht ist, die noch ein weiteres
Beispiel für eine Kette der Folienverbreiterungsvorrichtung
gemäß vorliegender Erfindung zeigt;
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Fig. 9 eine Planansicht ist, die ein Beispiel für die
Befestigungsrichtung eines Dornteils der
Folienverbreiterungsvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung zeigt;
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Fig. 10 eine Planansicht ist, die ein weiteres Beispiel für
die Befestigungsrichtung eines Dornteus der
Folienverbreiterungsvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung zeigt;
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Fig. 11 eine schematische Ansicht zur Erklärung des in
Fig. 8 gezeigtenzustandsderketteist, wenn der abstand
zwischen den Ketten verbreitert wird;
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Fig. 12 eine schematische Ansicht zur Erklärung des
Zustands der Kette ist, wenn der Abstand zwischen den
Ketten ohne Verwendung der in Fig. 8 gezeigten Kette
verbreitert wird; und
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Fig. 13 eine Schnittansicht ist, die noch ein weiteres
Beispiel für eine Kette der Folienverbreiterungsvorrichtung
gemäß vorliegender Erfindung zeigt.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
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Unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen wird nun
eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im
folgenden beschrieben.
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Fign. 1 und 2 veranschaulichen schematisch den Gesamtaufbau
einer Vorrichtung 1 zur Verbreiterung einer Schaumstoff-
Folie S.
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Die Folienverbreiterungsvorrichtung 1 ist so ausgelegt, daß
sie die Schaumstoff-Folie S, die erhalten wird unmittelbar
nachdem eine noch nicht verbreiterte Schaumstoff-Folie
durch Erwärmen aufgeschäumt wird, kontinuierlich
verbreitert, während die Schaumstoff-Folie S kontinuierlich
aufgenommen wird. Die Folienverbreiterungsvorrichtung umfaßt
Ketten 2 und eine Antriebsvorrichtung 3 zum Antreiben der
Ketten entlang solcher Ortskurven, daß der Abstand zwischen
den Ketten von den Anfangspunkten der Folienaufnahme bis zu
den Endpunkten der Folienaufnahme verbreitert wird.
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Wie in Fig. 3 gezeigt, ist jede der Ketten durch
Verbindungsglieder 22 mit Dornen 21 in Form einer Endloskette
aufgebaut. Die Aufnahmeteile 24 erstrecken sich von den
Gliedscheiben 23 des Glieds 22 aus. An den Aufnahmeteilen
24 ist ein Unterlagselement 25 mit Dorn 21 mit Hilfe von
Schrauben 26 und Muttern 27 befestigt. Während die Glieder
22 in Form einer Endloskette verbunden sind, stehen die
Dorne 21 an der Seite der Außenfläche der Kette 2 hervor.
Während bei dieser Ausführungsform die Aufnahmeteile 24 so
verlaufen, daß die beiden Gliedscheiben 23 verbunden sind,
kann sich der Aufnahmeteil 24 von nur einer Gliedscheibe 23
aus erstrecken, und der Dorn 21 kann am Aufnahmeteil 24
hervorstehen, wie in Fig. 4 gezeigt. Der Dorn 21 kann so
angebracht sein, daß er in der Senkrechten geneigt ist.
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Die Antriebsvorrichtung 3 umfaßt ein Paar Basisplatten 31,
die so befestigt sind, daß sie sich an den beiden Endteilen
einer Gleitschiene 30 gegenüberstehen. Einwärts von den
feststehenden Basisplatten 31 sind ein Paar
Gleitbasisplatten 32 so bereitgestellt, daß sie sich gegenüberliegen.
Die feststehenden Basisplatten 31 sind mit den
Gleitbasisplatten 32 jeweils durch Schrauben 33 verbunden, die
Handgriffe 331 aufweisen. Eine jede der Gleitbasisplatten
32 kann durch Drehen der jeweiligen Handgriffe 331
verschoben werden. Die Weite zwischen den Gleitbasisplatten 32
läßt sich nämlich gemäß der Breite der Schaumstoff-Folie S
durch Verschieben der Gleitbasisplatten 32 einstellen.
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Auf der Innenseite einer jeden Gleitbasisplatte 32 sind ein
Antriebszahnrad 34, ein Spannzahnrad 35, ein äußeres
Zahnrad 36 und ein inneres Zahnrad 37 bereitgestellt, die
in die Kette eingreifen. Das Antriebszahnrad 34 wird von
einem Motor 341 gedreht, der an der Gleitbasisplatte 32
befestigt ist, wodurch die Kette 2 angetrieben wird. Das
Spannzahnrad 35 ist über eine Kurbel 351 an der
Gleitbasisplatte 32 bereitgestellt. Die Spannung der Kette 2
wird dann mit Hilfe der Federkraft einer Feder 352
eingestellt, die in der Kurbel 351 bereitgestellt ist. Das
äußere Zahnrad 36 befindet sich in einer Stellung neben dem
Antriebszahnrad 34 und dem Spannzahnrad 35. Nur das innere
Zahnrad 37 befindet sich in einer Lage einwärts von den
Zahnrädern 34, 35 und 36. Demzufolge ist die Kette 2 so
angepaßt, daß sie vom Antriebszahnrad 34 angetrieben und
gedreht wird, während sie eine leicht gekrümmte Ortskurve mit
Wendepunkt vom inneren Zahnrad 37 zum äußeren Zahnrad 36
durchläuft. Die Krümmung der gekrümmten Ortskurve läßt sich
durch Einstellen der Länge der Welle 371 des inneren
Zahnrads 37 verändern.
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Bei der Folienverbreiterungsvorrichtung 1, die wie
vorstehend erwähnt aufgebaut ist, befinden sich die inneren
Zahnräder 37 der Folienverbreiterungsvorrichtung 1 an der
Seite des Anfangspunkt der Aufnahme der Schaumstoff-Folie
S, die von einem Aufschäumofen 6 zugeführt wird.
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Im folgenden wird als nächstes ein Verfahren zur
Verbreiterung einer Schaumstoff-Folie S unter Verwendung der
Folienverbreiterungsvorrichtung 1 beschrieben.
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Vor dem Folienverbreiterungsvorgang mit Hilfe der
Folienverbreiterungsvorrichtung 1 wird die Schaumstoff-Folie S
zunächst hergestellt.
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Die Schaumstoff-Folie S wird so hergestellt, daß ein
Treibmittel eines Typ mit thermischer Zersetzung in ein
Polyolefin-Harz eingemischt wird, und gegebenenfalls werden auch
ein Antioxidationsmittel, ein vernetzendes Hilfsmittel, ein
Pigment oder dergleichen eingemischt. Das gemischte Produkt
wird bei einer Temperatur geschmolzen und geknetet, die
niedriger ist als die Temperatur, bei der sich das
Treibmittel zersetzt, und das geschmolzene und geknetete Produkt
wird mit Hilfe eines Extruders (einachsiger Extruder,
zweiachsiger Extruder, Druckkneter etc.) oder dergleichen
zur Gestalt einer Folie geformt.
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Die so extrudierte Folie wird dann mit ionisierender
Strahlung wie etwa α-Strahlen, β-Strahlen, γ-Strahlen,
Elektronenstrahlen etc. bestrahlt und vernetzt. Als Verfahren für
diese Vernetzungstechnik können Verfahren ausgewählt werden
wie etwa ein chemisches Vernetzungsverfahren mit
organischem Peroxid; es kann ein Verfahren zum Pfropfen oder
Copolymerisieren von Vinyltrimethoxysilan oder dergleichen
mit einem Harz und Vernetzen des gepfropften oder
copolymerisierten Materials mit Wasser und dergleichen angewandt
werden.
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Die wie vorstehend erwähnt vernetzte Schaumstoff-Folie S
wird in einem Aufschäumofen 6 auf die Zersetzungstemperatur
des Treibmittels oder höher erhitzt und aufgeschäumt. Es
sind verschiedene Aufschäumtechniken bekannt, etwa
Verfahren zum Durchleiten der Schaumstoff-Folie durch einen
Vorheizbereich und einen Aufschäumbereich in einem
Aufschäumofen, unter Verwendung eines vertikalen
Aufschäumofens oder horizontalen Aufschäumofens vom Heißumluft-Typ
(bezüglich einer Aufschäumvorrichtung siehe die japanischen
geprüften Patentveröffentlichungen Nr. 42-18832 und 48-
9955).
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Die Schaumstoff-Folie S, die so erhalten wird unmittelbar
nachdem eine Schaumstoff-Folie, ehe sie verbreitert wird,
durch Erwärmen im Aufschäumofen 6 aufgeschäumt wird,
erfährt einen ersten Verbreiterungsschritt mit Hilfe einer
Vakuum-Vorrichtung 7 oder dergleichen, unter Verwendung von
Vakuum-Adsorptionshilfsmitteln. Dann wird die Schaumstoff-
Folie S der Folienverbreiterungsvorrichtung 1 zugeführt.
Beim ersten Verbreiterungsschritt erfolgt ein Schritt zum
Strecken von Auffaltungen (senkrechte Falten) der
Schaumstoff-Folie S unmittelbar nachdem sie den der Vorgängen des
Erhitzens und Aufschäunens unterzogen wurde, so daß jede
Art von Verbreiterungstechnik eingesetzt werden kann, oder
er kann weggelassen werden.
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In der Folienverbreiterungsvorrichtung 1 werden dann beide
Seitenbereiche der Schaumstoff-Folie S mit den Dornen 21
der Ketten 2 an den Positionen der inneren Zahnräder 37 an
der Seite des Anfangspunkts der Folienaufnahme
durchstochen. Auf der Rückseite der Schaumstoff-Folie S sind nun
Bürstenräder 4 angeordnet und so angepaßt, daß sie den
Durchstechvorgang der Dorne 21 unterstützen. Die Dorne 21
können die Schaumstoff-Folie S so durchstechen, daß sie
durch die Schaumstoff-Folie S hindurchgehen oder in die
Schaumstoff-Folie bis zur Mitte der Folie eindringen. Die
Schaumstoff-Folie S kann - muß jedoch nicht - von den
Dornen 21 bis zu deren Füßen durchstochen sein.
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Die von den Dornen 21 durchstochene Schaumstoff-Folie S
wird von mehreren Folienaufnahmewalzen 5 aufgenommen.
Gleichzeitig wird, da die Ketten 2 die Schaumstoff-Folie
entlang derartiger Bahnen weiterbewegen und antreiben, daß
die Weite zwischen die Ketten 2 von den inneren Zahnrädern
37 zu den äußeren Zahnrädern 36 vergrößert wird, die
Schaumstoff-Folie S entlang der Bahnen der Ketten 2
verbreitert.
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In diesem Fall wird die Schaumstoff-Folie von den Dornen 21
durchstochen, so daß sie in Richtung ihrer Breite nicht
verschoben oder wegbewegt wird, und daher wird die
Schaumstoff-Folie S im wesentlichen auf die längs der
Bahnen der Ketten 2 vergrößerte Weite verbreitert.
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Da sich die Verbreiterungskraft der Schaumstoff-Folie S
aufgrund des Durchstechens mit einer Reihe von Dornen 21
über deren Seitenbereiche verteilt, wird zudem wirksam
verhindert, daß die Schaumstoff-Folie S reißt.
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Die Ortskurven oder Bahnen der Ketten 2 sind leicht
gekrümmt, mit Wendepunkten von den inneren Zahnrädern 37 zu
den äußeren Zahnrädern 36, und deshalb kann die
Schaumstoff-Folie S völlig gleichmäßig verbreitert werden,
während sie sich von den inneren Zahnrädern 37 zu den äußeren
Zahnrädern 36 weiterbewegt.
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Wie in Fig. 5 gezeigt, wird nämlich die Schaumstoff-Folie S
zunächst in den Bereichen L1 der Ortskurven nach und nach
verbreitert, nachdem sie die inneren Zahnräder 37
durchlaufen hat, deren Krümmung spannungsfrei ist. Bei diesem
Verbreiterungsschritt der Folie werden beide Seitenbereiche
S1 der Schaumstoff-Folie S hauptsächlich gestreckt. Es
werden beide Seitenbereiche S1 gestreckt, so daß die
Reißfestigkeit der Seitenbereiche S1 verbessert werden
kann.
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Bewegt sich die Schaumstoff-Folie S weiter auf die äußeren
Zahnräder 36 zu, so wird die Schaumstoff-Folie S in den
Bereichen L2, deren Krümmung scharf ist, auf den Ortskurven
oder Bahnen der Ketten 2 abrupt verbreitert. Aufgrund
dieses Verbreiterungsvorgangs wird der mittlere Teil S2 der
Schaumstoff-Folie S hauptsächlich gestreckt. Da die
Reißfestigkeit beider Seitenbereiche S1 der Schaumstoff-Folie S
bereits zum Zeitpunkt des ersten Verbreiterungsschritts
verbessert wurde, reißt die Schaumstoff-Folie S nicht und
kann einem solchen abrupten Verbreiterungsvorgang
standhalten. Da zudem die Schaumstoff-Folie entlang leicht
gekrümmter Ortskurven verbreitert wird, kann die Folie sofort
verbreitert werden, ohne daß örtlich unzumutbare Kräfte auf
sie angewandt werden. Der Abstand L zwischen jedem der
inneren Zahnräder 37 und jedem der äußeren Zahnräder 36,
der zur Verbreiterung der Schaumstoff-Folie erforderlich
ist, kann wie in Fig. 5 gezeigt verringert werden. Da die
Schaumstoff-Folie S nach dem Verlassen des Aufschäumofens 6
noch Restwärme hat, kann die Schaumstoff-Folie S wirksam
verbreitert werden, ohne daß eine zusätzliche Wärmequelle
bereitgestellt wird. Die verbreiterte Schaumstoff-Folie S
umfaßt die beiden Seitenbereiche S1 und den mittleren Teil
S2, die völlig gleichmäßig verbreitert sind.
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Während mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung zur
Verbreiterung der Schaumstoff-Folie gemäß vorliegender
Erfindung ein Beispiel erwähnt wurde, bei dem die inneren
Zahnräder, die in ein Kettenpaar eingreifen und als
Antriebshilfsmittel an den Anfangspunkten der Folienaufnahme
fungieren, und die inneren Zahnräder als
Antriebshilfsmittel an den Endpunkten der Folienaufnahme parallel zur
Vorschubrichtung der Folie bereitgestellt sind, können die
Antriebshilfsmittel an den Anfangspunkten der
Folienaufnahme oder die Antriebshilfsnittel an den Endpunkten der
Folienaufnahme auch so befestigt sein, daß sie einen Winkel
bezüglich der Vorschubrichtung der Folie aufweisen oder der
Neigungswinkel der Antriebshilfsmittel verändert werden
kann, wofür im folgenden ein Beispiel beschrieben werden
wird.
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Wenn wie in Fig. 6 gezeigt die inneren Zahnräder 37 als
Antriebshilfsmittel an den Anfangspunkten der Folienaufnahme
vorher so befestigt werden, daß sie relativ zur
Vorschubrichtung der Folie einen Winkel θ bilden und spitz
zulaufen, so werden die Bereiche L1 der leichten Krümmung der
Ortskurven der Folie S verlängert, so daß der einleitende
Verbreiterungsvorgang der Folie S nach Durchlaufen der
inneren Zahnräder 37 vollständig durchgeführt werden kann.
Bei Anderung des Winkels θ läßt sich ein für die Folie S
geeigneter einleitender Verbreiterungsschritt erreichen.
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Wenn wie in Fig. 7 gezeigt jedes der inneren Zahnräder 37
als Antriebshilfsmittel an den Anfangspunkten der
Folienaufnahme um einen Tragepunkt µl in die durch den Pfeil X
gezeigte Richtung gedreht werden kann, jedes der äußeren
Zahnräder 36 als Antriebshilfsmittel an den Endpunkten der
Folienaufnahme um einen Tragepunkt P&sub2; in die durch den
Pfeil Y gezeigte Richtung gedreht werden kann und sich der
Neigungswinkel der inneren Zahnräder 37 und der äußeren
Zahnräder 36 relativ zur Vorschubrichtung der Folie S
verändern läßt, so kann der Abstand L zwischen einem jeden der
inneren Zahnräder 37 und einem jeden der äußeren Zahnräder
36 stärker verringert werden als im Fall der gleichartig
verbreiterten Schaumstoff-Folie S, was zur Bildung einer
Vorrichtung geringer Größe beiträgt.
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Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht, die ein weiteres Beispiel
der Kette der Folienverbreiterungsvorrichtung gemäß
vorliegender Erfindung zeigt.
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In Fig. 8 bezeichnet die Bezugsziffer 211 einen Dorn, der
geneigt und an einem Unterlagselement 25 befestigt ist, das
mittels einer Schraube 26 und einer Mutter 27 an einem
Aufnahmeteil 24 befestigt ist. Das Aufnahmeteil 24 erstreckt
sich von einer Gliedscheibe 23 eines Glieds 22 einer Kette
2. θ ist der Neigungswirkel des Dorns 211, der so befestigt
ist, daß er zum Unterlagselement 25 des Glieds 22 relativ
zum Glied 22 geneigt ist.
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Fign. 9 und 10 zeigen die Befestigungsrichtung eines Dorns,
der geneigt und am Unterlagselement 25 befestigt ist.
Fig. 9 ist eine Planansicht, die ein Beispiel für einen
Dorn zeigt, der horizontal geneigt und am Unterlagselement
befestigt ist und von der Seite betrachtet wird, an welcher
der Dorn bereitgestellt ist. Fig. 10 ist eine Planansicht,
die ein Beispiel für eirien Dorn zeigt, der horizontal und
vertikal geneigt und am Unterlagselement befestigt ist und
von der Seite betrachtet wird, an welcher der Dorn
bereitgestellt ist.
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In Fig. 9 bezeichnet die Bezugsziffer 212 einen Dornteil,
der horizontal (die Richtung wird durch den Pfeil E
gezeigt) geneigt und am Uriterlagselement befestigt ist. Der
Dornteil 212 ist relativ zum Unterlagselement 25 horizontal
geneigt und dort befestigt.
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In Fig. 10 bezeichnet die Bezugsziffer 213 einen Dornteil,
der horizontal (die Richtung wird durch den Pfeil E
gezeigt) und vertikal (die. Richtung wird durch den Pfeil F
gezeigt) geneigt und am Unterlagselement befestigt ist. Der
Dornteil 213 ist so befestigt, daß er relativ zum
Unterlagselement 25 horizontal und vertikal geneigt ist.
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Sind die Dorne 213 so befestigt, daß sie wie in Fig. 11
gezeigt zu den Gliedern 22 geneigt sind, so zeigen die Dorne
213, wenn sie aus der Schaumstoff-Folie S herausgezogen
werden sollen, in die gleiche Richtung wie die
Vorschubrichtung (die Richtung wird durch den Pfeil B
gezeigt) der Schaumstoff-Folie S, und die Dorne 213 lassen
sich auf diese Weise leicht von der Schaumstoff-Folie S
abziehen, selbst wenn sich die Vorschubrichtung (die Richtung
wird durch den Pfeil A gezeigt) der Kette 2 von der
Vorschubrichtung (die Richtung wird durch den Pfeil B
gezeigt) der Schaumstoff-Folie S unterscheidet. α ist der
Winkel zwischen der Vorschubrichtung der Kette 2 und der
Vorschubrichtung der Schaumstoff-Folie S. Der vorstehend
erwähnte Neigungswinkel θ entspricht diesem Winkel α.
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Sind die Dorne 213 nicht so befestigt, daß sie relativ zu
den Gliedern 22 geneigt sind wie in Fig. 12 gezeigt, so
sind die Dorne 214 in einem Winkel gleich dem Winkel α
zwischen der Vorschubrichtung (die Richtung wird durch den
Pfeil A gezeigt) der Kette 2 und der Vorschubrichtung (die
Richtung wird durch den Pfeil B gezeigt) der Schaumstoff-
Folie S geneigt, wenn sich die Vorschubrichtung der Kette 2
von der Vorschubrichtung der Schaumstoff-Folie S
unterscheidet. Sollen die Dorne 214 unter diesen Umständen aus
der Schaumstoff-Folie S herausgezogen werden, so ist es
schwierig, die Dorne 214 aus der Schaumstoff-Folie S
herauszuziehen. Es ergeben sich daher Schwierigkeiten wie etwa
Aufwinden der Schaumstoff-Folie S auf den Ketten, Reißen
der Folie oder dergleichen.
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Fig. 13 ist eine Schnittansicht, die noch ein weiteres
Beispiel einer Kette der Folienverbreiterungsvorrichtung gemäß
vorliegender Erfindung zeigt.
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In Fig. 13 bezeichnet die Bezugsziffer 215 einen Dornteil,
der an einem Unterlagselement 25 befestigt ist, das mittels
einer Schraube 26 und einer Mutter 27 an einem Aufnahmeteil
24 befestigt ist. Das Aufnahmeteil 24 erstreckt sich von
einer Gliedscheibe 23 eines Glieds 22 einer Kette 2 aus. β
ist der Kegeiwinkel des Dornteils 213. Der Kegelwinkel β
ist größer als der Winkel α zwischen der Vorschubrichtung
der Kette 2 und der Vorschubrichtung der Schaumstoff-Folie
S. Der Dornteil 215 ist so ausgebildet, daß er einen dicken
Fuß und ein dünnes Ende aufweist.
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Sollen bei einem solchen Aufbau die Dorne 215 aus der
Schaumstoff-Folie S herausgezogen werden, so wird, auch
wenn die Vorschubrichtung der Ketten 2 sich von der
Vorschubrichtung der Schaumstoff-Folie S unterscheidet, die
Neigung der Dorne 215 relativ zur Vorschubrichtung der
Schaumstoff-Folie S abgeschwächt, und daher lassen sich die
Dorne 215 problemlos von der Schaumstoff-Folie S abziehen,
da die jeweiligen Dorne 215 einen großen Kegeiwinkel
aufweisen.
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Wie vorstehend erwähnt reißt gemäß vorliegender Erfindung
die Schaumstoff-Folie nicht und wird durch Verbreiterung
der Schaumstoff-Folie entlang leicht gekrümmter Ortskurven
mit Wendepunkten komplett, vollständig und gleichmäßig
gestreckt, so daß eine Schaumstoff-Folie mit ausgezeichneter
Bearbeitbarkeit und ohne Auslängen erzielt werden kann.
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Nach dem Folienverbreiterungsverfahren gemäß vorliegender
Erfindung wird die Schaumstoff-Folie aufgrund des
Durchstechens beider Seitenbereiche der Schaumstoff-Folie mit den
Dornen nicht in Richtung ihrer Breite verschoben oder
wegbewegt&sub1; und die Schaumstoff-Folie läßt sich im wesentlichen
auf den vergrößerten Weitenabstand zwischen den Dornen
verbreitem. Daher läßt sich die Schaumstoff-Folie durch
Verbreiterung des Weitenabstands zwischen den Dornen entlang
den leicht gekrümmten Ortskurven mit den Wendepunkten stark
verbreitern, während die Dorne beide Seiten der
Schaumstoff-Folie durchstechen, und es kann eine genügend
verbreiterte Schaumstoff-Folie erhalten werden.
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Gemäß der Folienverbreiterungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung kann die Schaumstoff-Folie zudem, während sie von
den Dornen an ihren beiden Seiten an den Anfangspunkten der
Folienaufnahme durchstochen wird, durch das Antreiben der
Ketten gleichzeitig verbreitert und den Endpunkten der
Folienaufnahme zugeführt werden. Selbst wenn die Schaumstoff-
Folie zu einem gewissen Grad abrupt verbreitert wird, läßt
sich daher die Schaumstoff-Folie komplett verbreitern, ohne
daß der Haltezustand beider Seitenbereiche der Schaumstoff-
Folie gelöst wird. Die Dorne, welche die beiden
Seitenbereiche der Schaunstoff-Folie festhalten, bewegen sich in
Abhängigkeit vom Antrieb der Ketten, die aus den Gliedern
mit den jeweiligen Dornen zusammengesetzt sind. Auch wenn
die Schaumstoff-Folie über mehrere Stufen verbreitert wird,
kann sie somit einfach und problemlos verbreitert werden
durch Verändern der Antriebsbahnen oder Ortskurven der
Ketten auf die gewünschten Verbreiterungsbedingungen.
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Ferner sind gemäß der Folienverbreiterungsvorrichtung der
vorliegenden Erfindung die Antriebshilfsmittel, die an den
Anfangspunkten der Folienaufnahme bereitgestellt sind und
in ein Kettenpaar eingreifen, so befestigt, daß sie einen
Winkel bezüglich der Vorschubrichtung der Schaumstoff-Folie
aufweisen und der Neigungswinkel der Antriebshilfsmittel
verändert werden kann, so daß der einleitende Schritt der
Verbreiterung der Schaumstoff-Folie gemäß den Eigenschaften
der Schaumstoff-Folie erzielt werden kann.
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Da die Antriebshilfsmittel an den Anfangspunkten der
Folienaufnahme oder die Antriebshilfsmittel an den
Endpunkten der Folienaufnahme so befestigt sind, daß sie einen
Winkel und eine Neigung bezüglich der Vorschubrichtung der
Schaumstoff-Folie aufweisen oder der Neigungswinkel der
Antriebshilfsmittel verändert werden kann, kann auch der
Neigungswinkel je nach den Eigenschaften der Schaumstoff-
Folie verändert werden, und der Abstand zwischen den
jeweiligen Antriebshilfsmitteln an den Anfangspunkten der
Folienaufnahme und den jeweiligen Antriebshilfsmitteln an
den Endpunkten der Folienaufnahme, das heißt, der für die
Verbreiterung der Schaumstoff-Folie erforderliche Abstand,
kann verringert werden, was zur Herstellung von
Vorrichtungen geringer Größer beiträgt.
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Da zudem gemäß der Folienverbreiterungsvorrichtung der
vorliegenden Erfindung die in die Seitenbereiche der
Schaumstoff-Folie eindringenden Dorne so befestigt sind,
daß sie relativ zu den die Ketten bildenden Gliedern
geneigt sind, können auch dann, wenn die Vorschubrichtung der
Ketten eine andere ist als die der Schaumstoff-Folie, die
Dorne zum Zeitpunkt des Herausziehens der Dorne aus der
Schaumstoff-Folie in die gleiche Richtung wie die
Vorschubrichtung der Schaumstoff-Folie ausgerichtet werden.
Somit lassen sich die Dorne leicht von der Schaumstoff-
Folie abziehen. Demzufolge lassen sich Unannehmlichkeiten
vermeiden, wie etwa das Aufwickeln der Schaumstoff-Folie
auf die Ketten oder das Reißen der Folie oder dergleichen
aufgrund unsanften Abziehens der Dorne von der Schaumstoff-
Folie.
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Da des weiteren gemäß der Folienverbreiterungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung die in die jeweiligen
Seitenbereiche der Schaumstoff-Folie eindringenden Dorne einen
Kegelwinkel größer als der Neigungswinkel der Ketten
relativ zur Vorschubrichtung der Schaumstoff-Folie aufweisen,
wird die Neigung der Dorne relativ zur Vorschubrichtung der
Schaumstoff-Folie aufgrund dieses großen Kegeiwinkeis
abgeschwächt, und die Dorne lassen sich ohne weiteres von der
Schaumstoff-Folie abziehen.