DESC002150MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 12. Mai 1944 Bekanntgemacht am 22. September 1955

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum serienweisen Herstellen von Schallbändern durch fortlaufendes Abformen einer bandförmigen Matrize auf einem warmformbaren Kunststoffband und anschließende Kühlung dieses Bandes.

Es ist beim Prägen von warmformbaren Schallbändern bekannt, mit der Einwirkung des Druckes und der Wärme auf das zu prägende Band beiderseits bereits vor dem eigentlichen Prägen zu beginnen und den Druck auch nach dem Prägen noch aufrechtzuerhalten, und zwar so lange, bis das geprägte Band wieder eine Temperatur erreicht, bei der insbesondere Schrumpfungen und Verziehungen des Bandes nicht mehr stattfinden. Hierbei bereitet die Beherrschung des Druckes allein schon deshalb Schwierigkeiten, weil sich das zu prägende Band und das Matrizenband während des Prägevorganges bewegen. Diese Schwierigkeiten werden noch dadurch gesteigert, daß bei der Bewegung der Bänder sowohl die vor als auch die nach dem eigentlichen Prägen stattfindende Druckeinwirkung, während verhältnismäßig großer Zeitabschnitte aufrechterhalten werden muß; vor allem das Herunterkühlen des Schallbandes, das beim Prägen eine Temperatur von etwa i8o^Q C besitzt, auf eine Temperatur von etwa 40⁰ C, erfordert viel

509 556/157

Sch 2150 IXa/42g

/.fit, während der sich das Hand laufend weiterbewegt.

Der Zweck der Krfmdung ist, dieser Schwierigkeiten Herr ;:u werden und ein Verfahren zum serienweisen I !erstellen von Schallbänderu der eingangs besagten Art vorzusehen, bei dem trotz dem fortlaufenden Abformen einer oder mehrerer Schallbandmatrizen in einem warmformbaren Kunststoffe die Ausübung von Drücken auf das

ίο durch Abformung der Matrize erzeugte Schallband auch über längere Zeitabschnitte und größere Wege ohne weiteres möglich ist. Ks wird dies gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das Matrizenband und das warm formbare Hand zwischen zwei Preß-

¹S bändern gegeneinandergeprel.it werden, deren Erweichungstemperatur wesentlich über derjenigen des Kunstslot'fbandes liegt, aufeinanderliegend mit der gleichen Schwindigkeit wie diese Preßbänder zunächst durch eine Erwärmungszone, in welcher das Kunststoffband auf seine Plastifizierungstemperatur gebracht wird, dann durch die Abformimgsstelle, und schließlich durch eine Kühlzone geführt werden, wobei letztere so bemessen ist, daß beim Austreten aus derselben das Kunststoffband

^a5 so weit abgekühlt ist, daß es vom .Matrizenband ohne (iefahr einer nachträglichen Deformation abgezogen werden kann.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei dem

3<> die Preßbänder aus Stahl bestehen und die Abforinungsstelle durch den Walzenspalt zwischen zwei Kalanderwalzen gebildet ist.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtungen veranschaulicht, und zwar zeigt

Fig. ι eine Vorrichtung zum Herstellen von einseitig beschrifteten Schallbändern,

Fig. 2 eine Vorrichtung zum Herstellen von doppelseitig beschrifteten Schallbändern,

lüg. 3 einen Schnitt nach der Linie ITI-IIl der lüg. 2,

lüg. 4 eine Kinrichtung zur Sicherung gleicher (ieschwindigkeiten der Preßbänder in Draufsicht und in Seitenansicht.

Der in lüg. ι scheniatisch dargestellte Prägekalander umfaßt die Prägewalze ι und die Hrustwalze 2 sowie zwei glatte, aus einem wärmebeständigen, druck und zugfesten Werkstoff bestehende endlose liänder, beispielsweise zwei Stahlbänder 3 und 4, die die gleiche Breite wie das abzuformende Matrizenband besitzen und die Prägestelle zwischen den Kalanderwalzen 1 und 2 durchlaufen. Das Stahlband 3 läuft in der Pfeilrichtung um die RoI-It'll 5 und 6, liegt unmittelbar auf dem Umfange der Prägewalze 1 auf und läuft von dieser über die Kolk· 7 nach der Rolle 5 zurück. Das Stahlband 4 läuft in der Pfeilrichtimg um die Rollen S und 9 und über die Prägewalze 1 nach der Rolle 8 zurück. Zwischen den Stahlbändern 3 und 4 läuft ein endloses Matrizenband 10 über die Rollen 1 1 und 12 und von der Prägewalze 1 nach der Rolle 11 zurück'. Das zu prägende, warmformbare Band 13 läuft von einer Trommel 14 über die Rollen 15 und 16 zwischen das Matrizenband 10 und das Stahlband 3 ein, durchläuft zusammen mit den beiden Stahlbändern 3, 4 und dem Matrizenbande 10 die Prägestelle zwischen den Kalanderwalzen 1, 2 und läuft über den Umfang der Prägewalze 1 auf eine Trommel 17 auf.

Vor der Prägestelle des Prägekalander sind zwei Rollenbahnen 18 und 19 in einem beheizten Kanal 20 angeordnet. Die Stahlbänder 3, 4, das Matrizenband 10 und das warmformbare Band 13 laufen zwischen den beiden Rollenbahnen 18, 19 hindurch, wobei deren Rollen federnd auf die Stahlbänder 3, 4 drücken. Die Rollen der Rollenbahnen 18, 19 sind so angeordnet, daß die Stahlbänder 3, 4 zwischen sich einen geradlinigen, parallelwandigcn Kanal bilden, in dem das Matrizenband mit dem warmformbaren Bande zusammengepreßt wird. Infolge der Beheizung des Kanals 20 wird der Werkstoff, aus dem das zu prägende Band besteht, allmählich auf die beim Prägen erforderliche Temperatur vorgewärmt und dadurch so erweicht, daß sich die Schallrippen der Prägematrize beim Durchlaufen des Kanals 20 nach und nach bereits in einem gewissen Umfange in das zu prägende Band eindrücken.

In diesem vorgeprägten Zustande läuft das aus den beiden Stahlbändern 3, 4, dem Matrizcnbandc 10 und dem warmformbaren Bande 13 bestehende Bandpaket in die eigentliche Prägestelle des Prägekalanders ein, d. h. zwischen die Prägewalze 1 und die Brustwalze 2. Hier erfolgt die eigentliche und vollständige Prägung des Schallbandes, das nunmehr von dem Matrizenbande wieder getrennt werden muß. Würde man das Matrizenband von dem Schallbande kurz hinter der Prägestelle abziehen, so würde das Schallband noch zu weich sein, um ohne Beschädigung der Schallschrift das Abziehen des Matrizenbandes vertragen zu können. Aber selbst wenn dies möglich wäre, würde ein vorzeitiges Abziehen des Matrizenbandes zur Folge haben, dal,! das Schallband beim späteren Abkühlen schrumpft oder sich verzieht. Um diese Übelstände zu vermeiden, ist es bekannt, den Druck auf das Schallband auch nach dem eigentlichen Prägen noch aufrechtzuerhalten, und zwar so lange, bis sich das Schallband hinreichend abgekühlt hat. Da die Prägetemperatur etwa i8o° C beträgt und das Schallband erst dann hinreichend widerstandsfähig und stabil ist, wenn es auf etwa 40⁰ heruntergekühlt worden ist, eine so starke Kühlung aber verhältnismäßig viel Zeit beansprucht und das Schallband während dieser Zeit einen verhältnismäßig großen Weg zurücklegt, bictet die Aufrechterhaltung des Prägedruckes bis zum endgültigen Herunterkühlen des Schallbandes ziemliche Schwierigkeiten. Diese lassen sich gemäß der Erfindung da- iao durch überwinden, daß man das Schallband samt der Prägematrize während des gesamten Kühlvorganges zwischen den beiden Stahlbändern 3, 4 liegend hält und dafür Sorge trägt, daß der Abstand der Stahlbänder von der Prägestelle bis zu der Stelle konstant gehalten wird, an der das Schall

st» 556/157

Sch 2150 IXaI 42 g

band so weit heruntergekühlt ist, daß ein gefahrloses Abziehen des Matrizenbandes von dem Schallbande möglich ist.

Bei dem Prägekalander der Fig. ι wird dies cladurch erreicht, daß das die Prägestelle durchlaufende Bandpaket nach dem Durchlaufen der Prägestelle etwa noch an dem halben Umfange dei Prägewalze anliegend gehalten und unter Druck gesetzt wird. Das Unterdrucksetzen findet hierbei

ίο durch ein weiteres endloses Band 21 statt, das um die Brustwalze 2 des Prägekalanders, von hier zusammen mit dem Bandpaket 3, 13, 10, 4 um die Prägewalze 1, um eine der Brustwalze 2 etwa diametral gegenüberliegende, frei drehbare Rolle 22 und über eine oder mehrere Spannrollen 23 zurück zu der Brustwalze 2 läuft. Eine Verschiebung der Spannwalze 23 in Pfeilrichtung hat zur Folge, daß sich das Stahlband 21 von der Brustwalze 2 an bis zu der Rolle 22 mit gleichförmigem Druck gegen das Bandpaket 3, 13, 10, 4 preßt, dadurch einen gleichförmigen Druck auf das geprägte Schallband aufrechterhaltend. Die Kühlung des geprägten Schallbandes kann auf dem Wege von der Brustwalze 2 bis zu der Rolle 22 durch Aufblasen von Kühlluft oder auf beliebige andere Weise erfolgen. Hinter der Rolle 22 wird das Matrizenband von dem nunmehr gekühlten Schallbande abgezogen und das fertige Schallband läuft auf die Trommel 17 auf.

Die Fig. 2, 3 und 4 betreffen einen Prägekalander zum doppelseitigen Matrizieren von Schallbändern. Der Kalander besteht aus den beiden Kalanderwalzen 49 und 50 und den beiden endlosen Stahlbändern 51 und 52, die zwischen den beiden Kalanderwalzen hindurchgehen und sowohl vor als auch hinter diesen je über eine Rollenbahn 53 bzw. 54 lauf en. Im übrigen sind die Stahlbänder 51 und 52 endlos ausgebildet und über Spannrollen 55 bzw. 56 und Führungsrollen 76, 77 bzw. 78, 79 geführt.

Die Rollen der Rollenbahnen 53 und 54 drücken in den gezeichneten Pfeilrichtungen federnd auf die zwischen ihnen durchgehenden Stahlbänder 51. 52. Zwischen den Stahlbändern laufen zwei Matrizenbänder 57, 58, die mit ihren Schriftseiten gegeneinander gerichtet sind. Beide Matrizenbänder sind endlos gemacht und das Matrizenband 57 läuft außerhalb der Rollenbahnen 53, 54 über Rollen 59, 60, von denen wenigstens eine (59) als Spannrolle ausgebildet ist, während das Matrizenband 58 über Rollen 61, 62 läuft, von denen die Rolle 62 in der Zeichnung als Spannrolle schematisch veranschaulicht ist. Die Führungsrollen 76, 77, 78, 79 sind ortsfest gelagert und der Abstand der Rollen 76 und 78 sowie der Abstand der Rollen 77 und 79 voneinander ist einstellbar.

Das beiderseits mit Schallschrift zu versehende, aus einem warmformbaren Kunststoff bestehende Band 63 wird von einer Trommel 64 abgewickelt und an der Stelle zwischen die Matrizenbänder 57, 58 eingeführt, an der diese zwischen die Rollenbahnen 53, 54 eintreten. Die vor der Prägestelle der Kalanderwalzen 49, 50 angeordneten Rollen 53, 54 liegen in einem Kanal 65 (Fig. 3), der etwa bis zur Mitte der Kalanderwalzen 49, 50 reicht; dieser Kanal ist beheizt. Die hinter der Prägestelle angeordneten Rollen 53, 54 liegen dagegen in einem gekühlten Kanal 66.

Die Wellen 67 der vor der Prägestelle angeordneten Rollen 53, 54 sind seitlich aus dem beheizten Kanal 65 herausgeführt und in seitlichen Kanälen 68 gelagert, die mit dem hinter der Prägestelle liegenden gekühlten Kanal 66 in Verbindung stehen und in den eingezeichneten Pfeilrichtungen (Fig. 3) von einem Kühlmedium durchstrichen werden. Es wird auf diese Weise verhindert, daß sich die Lager der vor der Prägestelle angeordneten Rollen 53, 54 infolge der Anordnung dieser Rollen in einem beheizten Kanal zu stark erwärmen.

Das zwischen die Matrizenbänder 57, 58 eintretende, zu prägende Band wird in dem Kanal 65 erweicht und durch die Druckrollen 53, 54 zwischen den Stahlbändern 51, 52 fest mit den Matrizenbändern zusammengepreßt. Am Ende des beheizten Kanals 65 gelangt das Bandpaket 51, 52, 57, 58, 63 zwischen die Kalanderwalzen 49,. 50, zwischen denen das Band 63 vollständig geprägt wird. Das geprägte Band durchwandert nunmehr in dauerndem Eingriff mit den Matrizenbändern 57, 58 und zwischen den Stahlbändern 51, 52 die hinter der Prägestelle liegenden Rollenbahnen 53, 54 und wird in dem Kanal 66 gekühlt. Am Ende des Kühlkanals erfolgt das Abziehen des fertiggeprägten Schallbandes von den Matrizenbändern und das Aufwickeln desselben auf die Trommel 69.

Wenn nach dem eben geschilderten Verfahren endlose, doppelseitig beschriftete Schallbänder erzeugt werden sollen, d. h. solche, bei denen beide Seiten durch verschränktes Verbinden der Bandenden einen zusammenhängenden Bereich bilden, so daß die Schallspur fortlaufend über beide Seiten des Schallbandes verläuft, so ist es sehr wesentlich, daß mit dem Abprägen der Anfänge der Schallspuren der beiden Matrizenbänder auf dem warmformbaren Bande 63 zur gleichen Zeit und an der gleichen Stelle begonnen wird, daß beide Matrizenbänder sich mit der gleichen Geschwindigkeit durch den Prägekalander hindurchbewegen und daß während des Abprägens der Matrizenbänder auf dem warmformbaren Bande keine relativen Verschiebungen der Matrizenbänder in deren Längsrichtung stattfinden. Voraussetzung hierfür ist, daß sich die Stahlbänder 51, 52 mit der gleichen Geschwindigkeit und ohne relative Verschiebungen zueinander durch den Kalander bewegen. Um dies zu erreichen, werden beispielsweise die Stahlbänder an ihren Längskanten mit einer Verzahnung 70 (Fig. 4) versehen, so daß beide Bänder 51 und 52 an einer Stelle, an der sie parallel zueinander laufen, mit einem Zahnrade 71 im Eingriff stehen.

Doppelseitig matrizierte Schallbänder, die nötigenfalls unter Beachtung dieser Vorsichtsmaßnahme und selbstverständlich mit einander zugeordneten Matrizenbändern geprägt worden sind, werden mit ihren Enden um i8o° verschränkt miteinander verbunden und ergeben ein endloses Schallband mit

509 556/157

Claims (13)

Sch 2150 IXa/42g einer einzigen fortlaufenden Schallspur, die abwechselnd von der Vorderseite auf die Rückseite bzw. von der Kückseitc auf die Vorderseite des Schall-Kindes hinüberwechselt. PATH N T ANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum serienweisen Herstellen von Sehallbändern durch fortlaufendes Abformen einer bandförmigen Matrize auf einem waniifonnbaren Kunststoffband und anschließende Kühlung dieses Bandes, dadurch gekennzeichnet, daß das Matrizenband und das warmformbare Hand zwischen zwei I'reßbändern gcgeneinandergcpreßt werden, deren Erweichungstemperatur wesentlich über derjenigen des Kunststofibaiides liegt, aufeinanderliegend mit der gleichen Geschwindigkeit wie diese l'rel.tbänder zunächst durch eine Erwärniungszone, in welcher das Kunststoffband auf seine Plastifizierungstcmperatur gebracht wird, dann durch die Abformungsstelle und schließlich durch eine Kühlzoiie geführt werden, wobei letztere so bemessen ist, daß beim Austritt aus ihr das Kunststoffband so weit abgekühlt ist, daß es vom Matrizenband ohne Gefahr einer nachträglichen Deformation abgezogen werden kann.

_*. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung doppelseitig beschrifteter Schallbänder ein warmformbares Hand, zwischen den Schriftseiten zweier Matrizenbänder liegend, zwischen den beiden Preßbändeni geführt ist und mit der gleichen Geschwindigkeit wie diese der Abformungsstelle zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Matrizenband ein endloses Hand verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für beide Matrizenhalter endlose Händel' verwendet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die das Matrizenband und das warmformbare Hand zwischen sich aufnehmenden l'reßbänder in der vor der Abformungsstelle liegenden 1 leizzoiie nach der Abfonnuiigsstelle hin mit zunehmendem Druck gegeneinandergeprei.it werden.

C). Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßbänder aus Stahl bestehen und die Abformungsstelle durch den Walzenspalt zwischen zwei Kalanderwalzen gebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch die Stahlbänder in der vor den Kalanderwalzen liegenden Heizzone federnd gegeneinanderdrückende Walzen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Prägcstellc gegen eine der beiden Kalanderwalzen auf etwa dem halben Umfange derselben ein weiteres endloses Band gepreßt wird, welches den ganzen Bandstapcl gegen die Oberfläche der erwähnten Kalanderwalze drückt, wobei dieses weitere Band über die zweite Kalanderwalze, eine etwa diametral zu dieser liegende, frei drehbare Walze sowie mindestens eine äußere Spannwalze geführt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der das Prägen des Schallbandes mittels eines endlosen Matrizenbandes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die auf verschiedenen Seiten des Schallbandes liegenden Bänder außerhalb des Prägekalanders derart distanziert voneinander geführt werden, daß zwischen ihnen ein freier Raum verbleibt, in dem je eine Trommel (14,

17) für das unbeschriftete und für das fertiggeprägte Schallband Platz findet (Fig. 1).

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die endlosen Stahlbänder vor und hinter der Prägestelle einen geradlinigen, parallclwandigcn Kanal zur Aufnahme des Matrizenbandes und des zu prägenden Bandes bilden und jedes der Stahlbänder die ihm benachbarte Kalanderwalze umschließt (Fig. 2).

11. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlbänder im Bereich des geradlinigen, parallclwandigen Kanals über zwei Rollenbahnen laufen, deren Rollen federnd in dem Sinne auf die Stahlbänder drücken, daß diese die zwischen ihnen durchgeführten Händer aufeinanderpressen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 6, 10 und ti, dadurch gekennzeichnet, daß der vor der Prägestelle liegende Kanalteil beheizt, der hinter der Prägestelle liegende Kanalteil gekühlt ist, wobei die Lager der vor der Prägcstelle angeordneten, auf die Stahlbänder drückenden Rollen außerhall) des beheizten Spaltteiles in einem mit dem gekühlten Spaltteil in Verbindung stehenden Kanal liegen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 10 bis 12, gekennzeichnet durch Mittel, welche gewährleisten, daß beide Stahlbänder die Prägestelle mit gleicher Geschwindigkeit durchlaufen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 509 556/157 9. 55