EP0802026B1 - Perforating appparatus for foils, especially plastic foils - Google Patents
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- EP0802026B1 EP0802026B1 EP97106139A EP97106139A EP0802026B1 EP 0802026 B1 EP0802026 B1 EP 0802026B1 EP 97106139 A EP97106139 A EP 97106139A EP 97106139 A EP97106139 A EP 97106139A EP 0802026 B1 EP0802026 B1 EP 0802026B1
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- B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
- B26D7/26—Means for mounting or adjusting the cutting member; Means for adjusting the stroke of the cutting member
- B26D7/2614—Means for mounting the cutting member
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
- B21D28/24—Perforating, i.e. punching holes
- B21D28/36—Perforating, i.e. punching holes using rotatable work or tool holders
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
- B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
- B26F1/00—Perforating; Punching; Cutting-out; Stamping-out; Apparatus therefor
- B26F1/24—Perforating by needles or pins
Definitions
- the invention relates to a device for perforating sheet-like foils, especially plastic foils, accordingly the preamble of claim 1, e.g. known from US-A-3760671.
- plastic films used should be permeable to air at least in some areas if therein bulk goods, such as dusts, flours and granules, be packed so that, for example, when filling can escape with trapped air. included Air cushions can otherwise stack and Storage of the filled packaging for stacking difficulties to the bursting of sacks and bags to lead.
- the invention has for its object a device to create with which foils perforate so finely let them become air permeable, but not The product is leaking or foreign matter is not in the foils can penetrate.
- Films can be made with the device according to the invention perforate very finely, because the needles of the needle roller so are arranged so that they only with their tip in the suitably equipped outer surface of the counter roller can penetrate once through the perforated Are pushed through.
- the equipments include preferably a resilient design of the lateral surface. However, the equipment can also be used in grooves or the like formed in the lateral surface Include depressions in which one is pierced from the Protruding the film-replacing tip of a needle can.
- a needle roller for perforating films with an associated counter role required form a pair of roles.
- a counter roller can be formed in one piece, in which case several needle rollers or needle rollers abut this counter roller can.
- the dimensioning of a puncture through the film depends depends essentially on the size of the piercing needle.
- the minimization of the diameter of a needle stands counter that the needle with decreasing needle diameter becomes more sensitive to mechanical loads.
- the desired small-sized puncture of foils results without risk of breakage for reached the needles in that the outer surface of the Has needle roller depressions, for example holes.
- a needle of the type is accommodated in each recess only a section of its tip by a predetermined amount protrudes over the lateral surface.
- Such a measure is included Advantage about four times the thickness of the film, creating largely round holes with smooth edges in the Foil arise.
- Ratio of film thickness to protrusion of approximately 1: 3.33 to 1: 4.66, which also makes adjustments to the Punch the foil to the one with the perforated foil packing goods are possible.
- the tip angle of each needle tip should not be greater than 25 ° so that the needle tip is fine enough on the one hand remains, but on the other hand not too sensitive to mechanical loads.
- the needle roller can be spread over its surface Wells, for example holes, easily be equipped. Each depression can be a blind hole into which the shaft of a needle can be inserted.
- the Needles can be used with a press fit.
- Means of adjusting and fixing the Insertion depth of a needle may be provided. Any means of Setting and fixing a needle in the blind hole can be used for Example, a spacer element that can be placed in the blind hole. The can be in the blind hole in plant standing surfaces of the needle and spacer mutually operable locking means be equipped.
- each needle roller or needle roller it is also possible for each needle roller or needle roller to use a hollow roller or hollow roller and the Needles with the foot area in the inner cavity of the roller or to let the roller emerge with a projection or flush, so that corresponding holding, Fastening and adjustment elements can be attached through which the protrusion of the needle tips over the Can be adjusted outside surface of the roller or roller, and through which the set needles are then in the determine the relevant position and have it fixed.
- Each counter roller or counter roller is a smooth roller or Smooth roller trained.
- a smooth roll or smooth roller is advantageously able to deal with faults in the marginal area of the Roll the perforations of the film smooth. This will enables in particular that the lateral surfaces of The needle roller and counter roller are practically free from each other are kept, thereby leading to the continuous perforating film exerted a not inconsiderable pressure becomes.
- Such an advantageous proof is for example achieved by equipment designed so that it consists of a material in which the through a foil can penetrate the needles. This is made, for example, by a hard elastic material reached.
- the outer surface of the counter roller or counter roller consists at least in sections of hard elastic Material. For example, hard rubber can be used.
- the hard elastic material can for example be in the form of a the opposed roller position.
- the one used Material has a Shore hardness of 90, preferably of 95, on. If the counter roller and the needle roller are placed together, that their lateral surfaces are in contact with each other, penetrate the needles projecting over the lateral surface the layer of hard elastic material.
- the one to punch Plastic film which is relatively thin, runs between Counter roll and needle roll through and will, also by the elasticity of the outer surface of the counter roller, with a predeterminable rolling pressure rolled.
- the adjustment of the center distance can be done with a correspondingly suitable actuating device also in cycles can be controlled, for example, intermittently Bring perforation into a film.
- the setting device for the bearings is more advantageous Way with pressure elements, for example spring elements provided, which make it possible to roll the Flexible pair of rollers or rollers by the spring force but to hold each other with appropriate pressure.
- Pressure elements can also replace the spring elements Working cylinders are used.
- a device for adjusting the bias of the spring members or to change the pressurization of the Working cylinders can be provided.
- Deflection rollers are provided, which the film in front and / or after passing through the pair of rollers or rollers to the Place the outer surface of the counter roller or counter roller.
- both needle rollers perforate same area of the film, which in the longitudinal direction of the Counter roller or counter roller staggered needle rollers not happened.
- the needles of the corresponding needle rollers so arranged that, for example, the needles the first needle roller passed first only one perforate such a film area that the other arranged needles of the second passing thereafter Do not reach the needle roller.
- the needles arranged in rows along the circumference of each needle roller be, the rows of the second needle roller opposite the Rows of the first needle roller are laterally offset.
- each needle roller is pressed in a controlled manner, i.e. also clocked can be, so that in the longitudinal direction of the film Perforation fields can be generated. It is the same through the Individual needle rollers can be arranged in the device, by swiveling predetermined needle rollers, continuously Perforations on the film in stripes there hide where a perforation creates application difficulties which could result in slides. It is also possible Summarize the needle roller with storage in one unit, causing a lateral shift of the entire Construction unit is possible in an advantageous manner. lateral Distances can be set so that work areas border exactly or the areas of the perforations are defined.
- the counter role or Counter roll with a larger diameter than that Needle roller or needle roller executed, namely for Example with a diameter of 200 mm, which turns out to be Has proven useful if the diameter of the The needle roller or the needle roller is not larger than, for example 120 mm, but preferably not less than 80 mm.
- the Passage of the film is directed so that it Counter roll or counter roll largely wraps around Example with a wrap angle of 270 °.
- each needle roller or Needle roller several rows of needles side by side having.
- To the tear and tear sensitivity of the perforated film in the longitudinal direction (production direction) is to reduce in the device according to the invention provided that the needles are next to each other Circumferential lines or adjacent rows in Direction of rotation of the needle roller or needle roller are offset from each other. This will make the distance between the holes of the perforation in the film and thus the tear length doubled.
- each circumferential line or row with needles in one Angle offset from the axis of rotation or radial direction to be aligned is advisable.
- the circumferential line or row can be about 15 ° Axis of rotation.
- Another advantageous hole pattern of the perforation can also result from the fact that the needles remain the same Number of needles within a row or perimeter alternating or alternating on both sides of the Circumferential line are offset, especially in combination with the offset of the needles of adjacent rows or Perimeter lines, this results in a hole pattern Perforation that has little tendency to tear.
- Fig. 1 shows a schematic side view Slide 1, which runs through a pair of rollers, which is a needle roller 2 and a counter roller 3 comprises.
- the lateral surface 4 of the Counter roll 3 consists of a layer of hard elastic Material 5, for example hard rubber.
- the needle roller 2 has Wells 6, in each of which a needle 7 such is recorded that only a predetermined section the needle tip 8 over the lateral surface 9 of the needle roller 2 protrudes.
- Fig. 2 shows a detail of the needle roller 2 in enlarged scale.
- the same components are the same Designated reference numbers.
- the needle 7 is inserted into the recess 6.
- the deepening is drilled as a blind hole.
- the deepening is expediently cylindrical, so that needles with cylindrical shaft can be used.
- At the bottom of the Well 6 is a spacer 11, through the length of the protrusion of the needle tip 8 from the The lateral surface 9 of the needle roller 2 can be determined.
- the needle 7 is slotted in the foot area. A slot can be inserted into the slot Press in the conical mandrel 12 of the spacer 11, whereby the shaft of the needle 7 is expanded and the needle one receives a tight fit in the recess 6 of the needle roller 2.
- the device includes a Machine frame 13 in which a counter roller 3 in not is shown rotatably mounted, such that that the counter roller 3 can rotate about the axis 14 if the film 1 in the direction of the arrows 15 over the counter roller 3 running.
- Deflection rollers 16, 16 'are provided ensure that the film 1 in its passage through the device wraps around the counter roller 3, as is the case here is shown.
- each bearing crossbeam 18 or 18 ' is one Needle roller 2 or 2 'stored.
- Fig. 3 illustrates that the two needle rollers 2, 2 'using the working cylinder 19th or 19 'to the counter roller 3 with predeterminable pressure be created. The film 1 passing between them becomes perforated by means of the needle roller 2, 2 '.
- Fig. 3 illustrates that the needle rollers 2 and 2 'one assigned common counter roller 3 and thereby by 180 ° offset radially to the counter roller are.
- the pressure force of the needle roller 2, this on the Counter roller 3 exerts, is thereby by means of the counteracting
- the contact pressure of the needle roller 2 is compensated. This is particularly advantageous in order to avoid deflections, which have particularly serious effects if several needle rollers side by side at the same time press on a longer counter roller.
- FIG. 4 shows a schematic view of a device, where several needle rollers 2, 2 'or 2' ', 2' '' one in Form of a longer counter roll present counter roll 3 have in common.
- Each needle roller 2, 2 'or 2' ', 2' '' is 3, stored separately and independently, and pressed against the counter roller 3.
- the counter roller In the work area of Needle roller is the counter roller with hard elastic Material 5 coated, with which the outer surface 4 of the Counter roll 3 at least in sections made of hard elastic Material 5 is made.
- Fig. 4 illustrates that a deflection of the counter roll 3rd could occur if only those next to each other Needle rollers 2 and 2 '' with the counter roller 3 'in contact would stand.
- FIG. 5 shows a schematic view of a counter roll 3 ', with the needle rollers 2 'and 2' '' so that border their work areas.
- FIG. 4a illustrates in an enlarged detail view Cuts through the outer surfaces of the two needle rollers 2 and 2 'in Fig. 4, which are offset by 180 ° face each other and the formation of the strip-shaped Get the perforation area 22 in the film (Fig. 6).
- FIG. 6 and 7 show corresponding perforation areas in a film 1.
- the stripe-shaped perforation areas are designated in Fig. 6 with 22 and 22 '.
- the film can be used Example in the direction of arrow 15.
- Fig. 8 shows a schematic side view of a Needle roller 2, the outer surface 9 equipped with needles is.
- a predetermined number of needles is on each Circumferential line of the needle roller 2 arranged in a row, each needle roller having multiple rows of needles has side by side.
- Fig. 9 is the one marked by encirclement in Fig. 8 Detail from the view of the lateral surface 9 of the Needle roller 2 according to FIG. 8 on an enlarged scale shown.
- Fig. 9 shows that the needles 7 in Rows are arranged. One of the rows is through the arrow 23 illustrates.
- FIG. 10 shows a schematic side view of a needle roller 2 on the lateral surface 9 also needles in series are arranged, although the rows in one Angle to the axis of rotation 24 or radial direction of the Needle roller are aligned offset.
- FIG. 11 shows the encirclement in FIG. 10 again designated section of the lateral surface in enlarged Scale and illustrated by the arrow 23 in turn Angular displacement of the rows of needles 7 with respect to Axis of rotation 24 of the needle rollers.
- Fig. 12 shows schematically another possibility of Arrangement of needles on the outer surface 9 of a Needle roller or needle roller.
- the needles 7 are inside a row or circumferential line 25, again through the Arrow 23 is shown, alternating or alternating offset on both sides of the circumferential line 25.
- the needles of a row are simply by Lines 26 drawn here connected to one another.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Perforation von
bahnförmigen Folien, insbesondere Kunststoffolien, entsprechend
dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie z.B. aus der US-A-3760671 bekannt.The invention relates to a device for perforating
sheet-like foils, especially plastic foils, accordingly
the preamble of
Für die Herstellung von Verpackungen, wie zum Beispiel Säcken oder Beuteln, verwendete Kunststoffolien sollten zumindest bereichsweise dann luftdurchlässig sein, wenn darin Schüttgüter, wie Stäube, Mehle und Granulate, verpackt werden, damit die zum Beispiel bei der Abfüllung mit eingeschlossene Luft entweichen kann. Eingeschlossene Luftpolster können andernfalls bei der Stapelung und Lagerung der gefüllten Verpackungen zu Stapelschwierigkeiten bis hin zum Aufplatzen der Säcke und Beutel führen.For the production of packaging, such as Sacks or bags, plastic films used should be permeable to air at least in some areas if therein bulk goods, such as dusts, flours and granules, be packed so that, for example, when filling can escape with trapped air. included Air cushions can otherwise stack and Storage of the filled packaging for stacking difficulties to the bursting of sacks and bags to lead.
Es ist bekannt, luftdurchlässige Bereiche herzustellen, indem die Folien grob durchstochen, gestanzt oder geschlitzt werden. Da die Folien als bahnförmiges Rohmaterial anfallen, das fortlaufend, also endlos, einer Fertigungsanlage für Verpackungen zugeführt wird, muß auch eine Perforierstation in der Lage sein, endlos durchlaufende Folien zu perforieren. Aufgrund des Durchlaufes, in Verbindung mit der Fördergeschwindigkeit der Folien entstehen beim Durchstechen der Folien mit üblichen Werkzeugen mehr oder weniger stark aufgeweitete Löcher, die zwar gewährleisten, daß in den hergestellten Verpackungen eingeschlossene Luft entweichen kann, aber auch unerwünschtermaßen Füllgut. Ein weiterer Nachteil der sich ergebenden, relativ großformatigen Durchstechungen ist darin zu sehen, daß von außen Fremdstoffe in die Verpackungen eindringen können, wodurch das in den Verpackungen befindliche Füllgut verschmutzt wird und sogar unbrauchbar werden kann. Um dies zu vermeiden, ist es üblich, die perforierten Bereiche in fertigungstechnisch aufwendiger und kostenintensiver Weise mit Filtermaterial abzudecken.It is known to make air permeable areas by roughly piercing, punching or be slit. Since the foils as a web Raw material accumulate, that is continuous, i.e. endless, one Manufacturing plant for packaging is also fed a perforating station will be able to be endless Perforate foils. Because of the pass, in connection with the conveying speed of the foils arise when piercing the foils with conventional tools more or less widened holes that ensure that in the packaging produced trapped air can escape, but also undesirably Contents. Another disadvantage of yourself resulting, relatively large-format punctures to be seen in the fact that from the outside foreign substances in the packaging can penetrate, which in the Packaging filling is contaminated and even can become unusable. To avoid this, it is usual, the perforated areas in manufacturing technology complex and costly way with filter material cover.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der sich Folien so fein perforieren lassen, daß sie zwar luftdurchlässig werden, jedoch kein Füllgut austreten bzw. Fremdstoffe nicht die Folien durchdringen können.The invention has for its object a device to create with which foils perforate so finely let them become air permeable, but not The product is leaking or foreign matter is not in the foils can penetrate.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.This object is achieved according to the invention by the features of
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich Folien sehr fein perforieren, da die Nadeln der Nadelrolle so angeordnet sind, daß sie lediglich mit ihrer Spitze in die entsprechend ausgerüstete Mantelfläche der Gegenrolle eindringen können, sobald sie durch die zu perforierende Folie durchgestoßen sind. Die Ausrüstungen umfassen vorzugsweise eine nachgiebige Ausgestaltung der Mantelfläche. Die Ausrüstungen können jedoch auch entsprechend in die Mantelfläche eingeformte Rillen oder dergleichen Vertiefungen umfassen, in welche eine aus der durchstochenen Folie austauchende Spitze einer Nadel vorstehen kann. Da die Gegenrolle und die Nadelrolle während des Durchlaufes einer zu perforierenden Folie in gegenseitiger Anlage gehalten sind, wird ein Verformen und Aufreißen der Durchstechung beim Durchdringen der Nadel verhindert, weil dabei sich ergebende Verwerfungen der durchstochenen Folie, die insbesondere im Rahmenbereich der Durchstechung auftreten, praktisch glatt gewalzt wurden bzw. erst gar nicht auftreten können. Auch Einrisse, die entstehen, wenn die Nadel austaucht, werden verhindert.Films can be made with the device according to the invention perforate very finely, because the needles of the needle roller so are arranged so that they only with their tip in the suitably equipped outer surface of the counter roller can penetrate once through the perforated Are pushed through. The equipments include preferably a resilient design of the lateral surface. However, the equipment can also be used in grooves or the like formed in the lateral surface Include depressions in which one is pierced from the Protruding the film-replacing tip of a needle can. Since the counter roller and the needle roller during the Passing a film to be perforated in mutual Are kept, a deformation and tearing of the Puncture prevented when penetrating the needle because resulting distortions of the pierced film, which especially in the area of the puncture occur, were rolled practically smooth or even cannot occur. Even tears that occur when the needle will be prevented.
Zur Perforation von Folien ist mindestens eine Nadelrolle mit einer jeweils zugeordneten Gegenrolle erforderlich, die ein Rollenpaar bilden. Es ist jedoch auch möglich, mehrere Nadelrollen mit einer Gegenrolle in Anlage zu halten. Sowohl aus Gegenrollen als auch aus Nadelrollen können Rotationskörper zusammengesetzt werden, die Nadelwalzen bzw. Gegenwalzen bilden. Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn innerhalb einer Nadelwalze jede Nadelrolle einzeln und separat gelagert bleibt. Eine Gegenwalze kann jedoch einteilig ausgebildet werden, wobei dann mehrere Nadelrollen oder auch Nadelwalzen an dieser Gegenwalze anliegen können.There is at least one needle roller for perforating films with an associated counter role required form a pair of roles. However, it is also possible to have several Keep needle rollers in contact with a counter roller. You can use both counter rollers and needle rollers Rotary bodies are assembled, the needle rollers or form counter rolls. It is particularly useful if each needle roller individually and within a needle roller remains stored separately. However, a counter roller can be formed in one piece, in which case several needle rollers or needle rollers abut this counter roller can.
Die Dimensionierung eines Durchstichs durch die Folie hängt wesentlich von der Abmessung der durchstechenden Nadel ab. Der Minimierung des Durchmessers einer Nadel steht entgegen, daß die Nadel bei abnehmenden Nadeldurchmesser gegen mechanische Belastungen empfindlicher wird. Das Ziel, möglichst geringe Nadeldurchmesser einzusetzen, dürfte deshalb durch Verkleinerung der in die Nadelrollen eingesetzten Nadeln kaum erreichbar sein.The dimensioning of a puncture through the film depends depends essentially on the size of the piercing needle. The minimization of the diameter of a needle stands counter that the needle with decreasing needle diameter becomes more sensitive to mechanical loads. The goal, use the smallest possible needle diameter therefore by reducing the size of the needle rollers the needles used can hardly be reached.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die gewünschte gering dimensionierte Durchstechung von Folien, die eine sogenannte "Mikroperforation" ergibt, ohne Bruchgefahr für die Nadeln dadurch erreicht, daß die Mantelfläche der Nadelrolle Vertiefungen aufweist, zum Beispiel Bohrungen. In jeder Vertiefung ist eine Nadel der Art aufgenommen, daß nur noch ein Abschnitt ihrer Spitze um vorbestimmtes Maß über die Mantelfläche vorsteht. Ein solches Maß ist mit Vorteil etwa gleich dem Vierfachen der Dicke der Folie, wodurch weitgehend runde Löcher mit glatten Rändern in der Folie entstehen. Vorzugsweise, nämlich um gewisse Standardisierung zu erreichen, kann das Maß gleich dem Verhältnis von Foliendicke zu Überstand von etwa 1 : 3,33 bis 1 : 4,66 betragen, wodurch auch Anpassungen der Lochungen der Folie an das mit der gelochten Folie zu verpackende Füllgut möglich sind.In the device according to the invention, the desired small-sized puncture of foils, the one so-called "microperforation" results without risk of breakage for reached the needles in that the outer surface of the Has needle roller depressions, for example holes. A needle of the type is accommodated in each recess only a section of its tip by a predetermined amount protrudes over the lateral surface. Such a measure is included Advantage about four times the thickness of the film, creating largely round holes with smooth edges in the Foil arise. Preferably, namely by certain Achieving standardization can be the same as that Ratio of film thickness to protrusion of approximately 1: 3.33 to 1: 4.66, which also makes adjustments to the Punch the foil to the one with the perforated foil packing goods are possible.
Der Spitzenwinkel jeder Nadelspitze soll nicht größer als 25° sein, damit die Nadelspitze einerseits fein genug bleibt, andererseits aber nicht zu empfindlich gegen mechanische Belastungen wird. Als vorteilhaft hat sich ein Spitzenwinkel von 15° bis 20° gezeigt.The tip angle of each needle tip should not be greater than 25 ° so that the needle tip is fine enough on the one hand remains, but on the other hand not too sensitive to mechanical loads. A has proven to be advantageous Point angle shown from 15 ° to 20 °.
Es lassen sich relativ kräftig dimensionierte Nadeln in Vertiefungen der Nadelrolle einsetzen, wobei lediglich die Spitzen der Nadeln um das jeweils gewünschte Maß aus den Vertiefungen vorstehen. Die konische Form der Nadelspitzen in Verbindung mit dem konstanten Überstand der Nadeln über die Mantelfläche bedingt dabei, daß die Perforation der Kunststofffolien mit minimalen Durchmessern der Durchstechungen möglich wird.There are relatively strong needles in Insert recesses in the needle roller, only the Tip the needles out of the desired size Project wells. The conical shape of the needle tips in connection with the constant protrusion of the needles over the lateral surface causes the perforation of the Plastic films with minimal puncture diameters becomes possible.
Die Nadelrolle kann mit über ihre Oberfläche verteilten Vertiefungen, zum Beispiel Bohrungen, problemlos ausgerüstet werden. Jede Vertiefung kann ein Sackloch sein, in welches der Schaft einer Nadel einsteckbar ist. Die Nadeln können mit Preßsitz eingesetzt werden.The needle roller can be spread over its surface Wells, for example holes, easily be equipped. Each depression can be a blind hole into which the shaft of a needle can be inserted. The Needles can be used with a press fit.
Es können auch Mittel zur Einstellung und Fixierung der Einstecktiefe einer Nadel vorgesehen sein. Jedes Mittel zur Einstellung und Fixierung einer Nadel im Sackloch kann zum Beispiel ein in das Sackloch setzbares Distanzelement sein. Dabei können die miteinander im Sackloch in Anlage stehenden Flächen von Nadel und Distanzelement mit gegenseitig in Wirkverbindung bringbaren Festsetzmitteln ausgerüstet sein.Means of adjusting and fixing the Insertion depth of a needle may be provided. Any means of Setting and fixing a needle in the blind hole can be used for Example, a spacer element that can be placed in the blind hole. The can be in the blind hole in plant standing surfaces of the needle and spacer mutually operable locking means be equipped.
Es ist jedoch auch möglich, für jede Nadelrolle bzw. Nadelwalze eine Hohlrolle bzw. Hohlwalze zu verwenden und die Nadeln mit dem Fußbereich im inneren Hohlraum der Rolle bzw. Walze mit Überstand oder bündig austreten zu lassen, so daß im inneren Hohlraum entsprechende Halte-, Befestigungs- und Einstellorgane angebracht werden können, durch die sich die Vorstehung der Nadelspitzen über die Mantelfläche der Rolle bzw. Walze hinaus einstellen läßt, und durch die sich die eingestellten Nadeln dann in der entsprechenden Position feststellen und festsetzen lassen.However, it is also possible for each needle roller or needle roller to use a hollow roller or hollow roller and the Needles with the foot area in the inner cavity of the roller or to let the roller emerge with a projection or flush, so that corresponding holding, Fastening and adjustment elements can be attached through which the protrusion of the needle tips over the Can be adjusted outside surface of the roller or roller, and through which the set needles are then in the determine the relevant position and have it fixed.
Jede Gegenrolle bzw. Gegenwalze ist als Glattrolle bzw. Glattwalze ausgebildet. Eine Glattrolle bzw. Glattwalze ist mit Vorteil in der Lage, Verwerfungen im Randbereich der Durchstechungen der Folie glatt zu walzen. Dies wird insbesondere dadurch ermöglicht, daß die Mantelflächen von Nadelrolle und Gegenrolle praktisch spielfrei aneinander gehalten werden, wodurch auf die durchlaufende, zu perforierende Folie ein nicht unerheblicher Druck ausgeübt wird. Ein solcher vorteilhafter Andruck wird zum Beispiel durch eine Ausrüstung erreicht, die so ausgebildet ist, daß sie insgesamt aus einem Werkstoff besteht, in den die durch eine Folie gestochenen der Nadeln eindringen können. Dies wird zum Beispiel durch einen hartelastischen Werkstoff erreicht. Die Mantelfläche der Gegenrolle bzw. Gegenwalze besteht dazu zumindest abschnittsweise aus hartelastischem Werkstoff. Verwendbar ist zum Beispiel Hartgummi. Der hartelastische Werkstoff kann zum Beispiel in Form einer um die Gegenwalze gelegten Lage vorliegen. Der verwendete Werkstoff weist eine Shorehärte von 90, vorzugsweise von 95, auf. Sind Gegenrolle und Nadelrolle so aneinandergelegt, daß ihre Mantelflächen miteinander Kontakt haben, dringen die über die Mantelfläche vorstehenden Nadeln in die Lage aus hartelastischem Werkstoff ein. Die zu lochende Kunststoffolie, die relativ dünn ist, läuft zwischen Gegenrolle und Nadelrolle durch und wird dabei, auch durch die Elastizität der Mantelfläche der Gegenrolle, mit einem vorbestimmbaren Walzdruck gewalzt.Each counter roller or counter roller is a smooth roller or Smooth roller trained. A smooth roll or smooth roller is advantageously able to deal with faults in the marginal area of the Roll the perforations of the film smooth. this will enables in particular that the lateral surfaces of The needle roller and counter roller are practically free from each other are kept, thereby leading to the continuous perforating film exerted a not inconsiderable pressure becomes. Such an advantageous proof is for example achieved by equipment designed so that it consists of a material in which the through a foil can penetrate the needles. This is made, for example, by a hard elastic material reached. The outer surface of the counter roller or counter roller consists at least in sections of hard elastic Material. For example, hard rubber can be used. The hard elastic material can for example be in the form of a the opposed roller position. The one used Material has a Shore hardness of 90, preferably of 95, on. If the counter roller and the needle roller are placed together, that their lateral surfaces are in contact with each other, penetrate the needles projecting over the lateral surface the layer of hard elastic material. The one to punch Plastic film, which is relatively thin, runs between Counter roll and needle roll through and will, also by the elasticity of the outer surface of the counter roller, with a predeterminable rolling pressure rolled.
Damit das für die erfindungsgemäße "Mikroperforation" vorteilhafte Anliegen der Rollen bzw. Walzen, und zwar das vorbeschriebene spielfreie Anliegen unter Druck, auch in konstruktiver Hinsicht gewährleistet ist, ist bei der Vorrichtung vorgesehen, daß wenigstens eine der Rollen des Rollenpaares, bzw. eine der Walzen eines Walzenpaares, in Lagern gelagert ist, die mit einer Stelleinrichtung zur Verstellung des Achsabstandes zwischen den Walzen des Walzenpaares ausgerüstet sind.This is advantageous for the "microperforation" according to the invention Concerns of the rolls or rollers, namely that The previously described backlash-free concerns under pressure, also in is guaranteed in terms of design, is at Device provided that at least one of the roles of Pair of rollers, or one of the rollers of a pair of rollers, in Bearing is stored with an actuator for Adjustment of the center distance between the rollers of the Roller pair are equipped.
Die Verstellung des Achsabstandes kann mit einer entspechend geeigneten Stelleinrichtung auch taktweise gesteuert werden, um zum Beispiel intermittierend eine Perforation in eine Folie zu bringen.The adjustment of the center distance can be done with a correspondingly suitable actuating device also in cycles can be controlled, for example, intermittently Bring perforation into a film.
Die Stelleinrichtung für die Lager ist in vorteilhafter Weise mit Andruckorganen, zum Beispiel Federorganen versehen, die es ermöglichen, die Rollen bzw. Walzen des Rollen- bzw. Walzenpaares durch die Federkraft nachgiebig aber mit entsprechendem Druck aneinander zu halten. Als Andruckorgane können auch die Federorgane ersetzende Arbeitszylinder verwendet werden. Zur Einstellung der Anlage der Rollen bzw. Walzen und des Anlagedruckes kann eine Einrichtung zur Verstellung der Vorspannung der Federorgane oder zur Änderung der Druckbeaufschlagung der Arbeitszylinder vorgesehen sein.The setting device for the bearings is more advantageous Way with pressure elements, for example spring elements provided, which make it possible to roll the Flexible pair of rollers or rollers by the spring force but to hold each other with appropriate pressure. As Pressure elements can also replace the spring elements Working cylinders are used. To set the Installation of the rollers or rollers and the system pressure can a device for adjusting the bias of the spring members or to change the pressurization of the Working cylinders can be provided.
Für die Perforation von Folien mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es des weiteren besonders vorteilhaft, wenn Umlenkrollen vorgesehen sind, welche die Folie vor und/oder nach dem Durchlauf durch das Rollen- oder Walzenpaar an die Mantelfläche der Gegenrolle bzw. der Gegenwalze anlegen.For perforating films with the invention Furthermore, it is particularly advantageous for the device if Deflection rollers are provided, which the film in front and / or after passing through the pair of rollers or rollers to the Place the outer surface of the counter roller or counter roller.
Bei der Verwendung von Walzen können Parallelitätsabweichungen auftreten, die sich insbesondere bei längeren Walzen bemerkbar machen. Um breitere Streifen in einer Folie zu perforieren, sind jedoch mehr oder weniger lange Walzen erforderlich, deren Länge der Perforationsbreite entspricht. -Um die dabei auftretenden Parallelitätsabweichungen zu vermeiden, ist bei der erfindungsgemäßen Erfindung vorgesehen, daß mehrere Nadelrollen in Durchlaufrichtung der Folie hintereinander versetzt gelagert sind, derart, daß die Arbeitsbereiche jeweils zueinander benachbarter Nadelrollen unmittelbar aneinander grenzen. Das Aneinandergrenzen der Arbeitsbereiche besorgt eine flächendeckende Perforation der Folien, wobei die Einzellagerung mehrerer Nadelrollen, die gegeneinander versetzt sind, zur Verminderung schädlicher Auswirkungen aufgrund von Durchbiegung und Fertigungstoleranzen führt. Insbesondere zur Vermeidung der Durchbiegung einer Gegenwalze ist es zweckmäßig, die einer gemeinsamen Gegenrolle bzw. Gegenwalze zugeordneten Nadelrollen um 180° versetzt zueinander radial zur Gegenrolle bzw. Gegenwalze anzuordnen. Insbesondere der nicht unerhebliche Andruck der Nadelrollen an die Gegenrolle bzw. Gegenwalze wird dadurch in etwa kompensiert, so daß die Gefahr einer Durchbiegung der Gegenwalze bzw. Gegenrolle auf ein noch tolerierbares Minimum beschränkt bleibt.When using rollers there may be deviations in parallelism occur, especially during long periods Make rollers noticeable. To make wider stripes in one Perforating foil, however, are more or less long Rolls required, the length of the perforation width equivalent. -Around the parallelism deviations that occur is to be avoided with the invention Invention provided that multiple needle rollers in Direction of travel of the film offset one behind the other are stored such that the work areas each neighboring needle rollers directly to each other limits. The contiguousness of the work areas worries a comprehensive perforation of the films, the Individual storage of several needle rollers, against each other are offset to reduce harmful effects due to deflection and manufacturing tolerances. In particular to avoid the deflection of a Counter roll it is expedient that of a common Counter roller or counter roller assigned needle rollers by 180 ° offset to each other radially to the counter roller or counter roller to arrange. In particular the not insignificant proof of the This will cause needle rollers on the counter roller or counter roller approximately compensated so that the risk of deflection the counter roll or counter roll to a still tolerable Minimum remains limited.
Sind die Nadelrollen, jeweils um 180° versetzt, jedoch in demselben Umfangsbereich angeordnet, sind die eine Durchbiegungsgefahr hervorrufenden Andruckkräfte zwar kompensiert. Dabei perforieren beide Nadelrollen jedoch denselben Bereich der Folie, was bei in Längsrichtung der Gegenrolle bzw. Gegenwalze versetzt angeordneten Nadelrollen nicht erfolgt.Are the needle rollers, each offset by 180 °, but in arranged in the same circumferential area, there is a risk of deflection causing pressure forces compensated. However, both needle rollers perforate same area of the film, which in the longitudinal direction of the Counter roller or counter roller staggered needle rollers not happened.
Wird ein bereits perforierter Bereich der Folie noch einmal durch nachfolgende Nadelrolle perforiert, kann sich dies nachteilig auf das Perforationsbild auswirken. Um dies zu vermeiden, können die Nadeln der entsprechenden Nadelwalzen so angeordnet werden, daß zum Beispiel die Nadeln der zuerst durchlaufenen ersten Nadelwalze nur einen solchen Folienbereich perforieren, den die anders angeordneten Nadeln der danach durchlaufenden zweiten Nadelwalze nicht erreichen. Die Nadeln können zum Beispiel in Reihen entlang dem Umfang jeder Nadelrolle angeordnet sein, wobei die Reihen der zweiten Nadelrolle gegenüber den Reihen der ersten Nadelrolle seitlich versetzt sind.If there is an already perforated area of the film again Perforated by the following needle roller, this can happen adversely affect the perforation image. To do this can avoid the needles of the corresponding needle rollers so arranged that, for example, the needles the first needle roller passed first only one perforate such a film area that the other arranged needles of the second passing thereafter Do not reach the needle roller. For example, the needles arranged in rows along the circumference of each needle roller be, the rows of the second needle roller opposite the Rows of the first needle roller are laterally offset.
Die Verwendung von einzelnen Nadelrollen, die zudem noch einzeln gelagert sind, hat des weiteren den Vorteil, daß jede Nadelrolle gesteuert angepreßt, also auch getaktet werden kann, so daß in Längsrichtung der Folie Perforationsfelder erzeugbar sind. Ebenso ist es durch die Anordnung einzelner Nadelrollen in der Vorrichtung möglich, durch Abschwenken vorbestimmter Nadelrollen, kontinuierlich Perforationen auf der Folie streifenförmig dort auszublenden, wo eine Perforation zu Anwendungsschwierigkeiten der Folien führen könnte. Ebenso ist es möglich die Nadelrolle mit Lagerung in einer Baueinheit zusammenzufassen, wodurch ein seitliches Verschieben der gesamten Baueiheit in vorteilhafter Weise möglich ist. Seitliche Abstände können so eingestellt werden, daß Arbeitsbereiche genau aneinandergrenzen oder die Bereiche der Lochungen definiert sind.The use of single needle rollers, which also are stored individually has the further advantage that each needle roller is pressed in a controlled manner, i.e. also clocked can be, so that in the longitudinal direction of the film Perforation fields can be generated. It is the same through the Individual needle rollers can be arranged in the device, by swiveling predetermined needle rollers, continuously Perforations on the film in stripes there hide where a perforation creates application difficulties which could result in slides. It is also possible Summarize the needle roller with storage in one unit, causing a lateral shift of the entire Construction unit is possible in an advantageous manner. lateral Distances can be set so that work areas border exactly or the areas of the perforations are defined.
Außerdem ist bei Nadel- oder Nadelrollendefekten nur eine kostengünstige Auswechslung der jeweils mangelhaften Nadelrolle erforderlich.In addition, there is only one for needle or needle roller defects inexpensive replacement of the defective needle roller required.
Bei der Ausbildung der Vorrichtung mit einzeln gelagerten Nadelrollen ist die gleichmäßige Anpressung an die Gegendruckwalze und die durchlaufende Folie über die gesamte Folienbreite möglich, was in vorteilhafter Weise zu gleichmäßig großen Löchern der angebrachten Perforation führt.When designing the device with individually stored Needle roller is the even pressure on the Counter pressure roller and the continuous film over the entire film width possible, which advantageously uniformly sized holes in the perforation leads.
Beim Austauchen der Nadeln aus der durchstochenen Folie kann es zur Ausbildung von Langlöchern kommen. Um dies zu vermeiden, sind die Durchmesser von Nadelrolle und Gegenrolle bzw. von Nadelwalze und Gegenwalze relativ gering. Aus Stabilitätsgründen wird die Gegenrolle bzw. Gegenwalze mit einem größeren Durchmesser als die Nadelrolle bzw. Nadelwalze ausgeführt, und zwar zum Beispiel mit einem Durchmesser von 200 mm, der sich als zweckmäßig erwiesen hat, wenn der Durchmesser der Nadelrolle bzw der Nadelwalze nicht größer als zum Beispiel 120 mm, aber vorzugsweise nicht kleiner als 80 mm ist. Der Durchlauf der Folie ist dabei so gelenkt, daß sie die Gegenwalze bzw. Gegenrolle weitgehend umschlingt, zum Beispiel mit einem Umschlingungswinkel von 270 °.When the needles are removed from the perforated film can lead to the formation of elongated holes. To do this avoid the diameters of needle roller and Counter roller or needle roller and counter roller relative low. For reasons of stability, the counter role or Counter roll with a larger diameter than that Needle roller or needle roller executed, namely for Example with a diameter of 200 mm, which turns out to be Has proven useful if the diameter of the The needle roller or the needle roller is not larger than, for example 120 mm, but preferably not less than 80 mm. The Passage of the film is directed so that it Counter roll or counter roll largely wraps around Example with a wrap angle of 270 °.
Folien aus teilkristallinen Werkstoffen, wie zum Beispiel Polyethylen, haben in Herstellrichtung eine stärkere Orientierung der Moleküle als quer zur Herstellrichtung. Dies bedingt eine höhere Ein- und Weiterreißempfindlichkeit der Folienbahnen in Längsrichtung, der "Herstellrichtung".Films made from semi-crystalline materials, such as Polyethylene, have a stronger orientation in the direction of manufacture of the molecules as transverse to the direction of manufacture. This requires a higher sensitivity to tearing and tearing Foil webs in the longitudinal direction, the "production direction".
Wie bereits erwähnt, ist eine vorbestimmte Anzahl Nadeln auf einer Umfangslinie der Nadelrolle bzw. Nadelwalze verteilt in Reihe angeordnet, wobei jede Nadelrolle bzw. Nadelwalze mehrere Reihen von Nadeln nebeneinander aufweist. Um die Ein- und Weiterreißempfindlichkeit der perforierten Folie in Längsrichtung (Herstellrichtung) herabzusetzen, ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, daß die Nadeln nebeneinander befindlicher Umfangslinien bzw. einander benachbarter Reihen in Umlaufrichtung der Nadelrolle bzw. der Nadelwalze gegeneinander versetzt sind. Dadurch wird der Abstand zwischen den Löchern der Perforation in der Folie und damit die Reißlänge verdoppelt.As already mentioned, there is a predetermined number of needles on a circumferential line of the needle roller or needle roller distributed in a row, each needle roller or Needle roller several rows of needles side by side having. To the tear and tear sensitivity of the perforated film in the longitudinal direction (production direction) is to reduce in the device according to the invention provided that the needles are next to each other Circumferential lines or adjacent rows in Direction of rotation of the needle roller or needle roller are offset from each other. This will make the distance between the holes of the perforation in the film and thus the tear length doubled.
Für weitere Lochabstandsvergrößerungen ist es zweckmäßig, bei bleibendem Nadelbild und Nadelzahl der Nadelrolle bzw. Nadelwalze jede Umfangslinie bzw. Reihe mit Nadeln in einem Winkel zur Drehachse bzw. Radiallaufrichtung versetzt verlaufend auszurichten. Der Versetzungswinkel einer Umfangslinie bzw. Reihe kann zum Beispiel etwa 15 ° zur Drehachse betragen. For further increases in hole spacing, it is advisable with a permanent needle pattern and number of needles of the needle roller or Needle roller each circumferential line or row with needles in one Angle offset from the axis of rotation or radial direction to be aligned. The offset angle of one For example, the circumferential line or row can be about 15 ° Axis of rotation.
Ein weiteres vorteilhaftes Lochbild der Perforation kann sich auch dadurch ergeben, daß die Nadeln bei gleichbleibender Nadelzahl innerhalb einer Reihe bzw. Umfangslinie abwechselnd bzw. alternierend beiderseits der Umfangslinie versetzt sind, insbesondere in Kombination mit dem Versatz der Nadeln zueinander benachbarter Reihen bzw. Umfangslinien, ergibt sich dadurch ein Lochbild der Perforation, das wenig zum Weiterreißen neigt.Another advantageous hole pattern of the perforation can also result from the fact that the needles remain the same Number of needles within a row or perimeter alternating or alternating on both sides of the Circumferential line are offset, especially in combination with the offset of the needles of adjacent rows or Perimeter lines, this results in a hole pattern Perforation that has little tendency to tear.
Vorzugsweise ist zwischen zwei zueinander benachbarten Nadeln in einer Reihe etwa 8 mm und zwischen den Reihen etwa 4 mm Abstand vorhanden. Das Maß der Versetzung, bezogen auf eine Umfangslinie, beträgt etwa 2 mm.Is preferably between two adjacent to each other Needles in a row about 8 mm and between the rows about 4 mm distance. The degree of dislocation, based on a circumferential line, is about 2 mm.
Ausführungsbeispiele, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Seitenansicht eines Rollenpaares im Schnitt,
- Fig. 2
- eine Einzelheit der Nadelrolle des Rollenpaares gemäß Fig. 1 im Schnitt in vergrößertem Maßstab,
- Fig. 3
- eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung mit einer Gegenrolle und zwei daran angelegten Nadelrollen,
- Fig. 4
- eine schematische Seitenansicht eines Abschnitts einer Gegenwalze mit mehreren daran angelegten Nadelrollen,
- Fig. 5
- die schematische Seitenansicht eines Abschnitts einer Gegenwalze mit daran angelegten Nadelrollen, die versetzt zueinander angeordnet sind,
- Fig. 6
- eine schematische Ansicht eines Abschnitts einer
Folie, die mit einer Vorrichtung entsprechend
Fig. 4,
erzeugte streifenförmige Perforierungen aufweist, - Fig. 7
- einen Abschnitt einer Folie, der einen Perforationsbereich aufweist, welcher mit einer Vorrichtung entsprechend Fig. 5 hergestellt ist,
- Fig. 8
- eine schematische Seitenansicht einer Nadelwalze mit in Reihen angeordneten Nadeln,
- Fig. 9
- ein durch Einkreisung in Fig. 8 gekennzeichnetes, vergrößertes Detail zur Verdeutlichung der Nadelanordnung,
- Fig. 10
- eine schematische Seitenansicht einer Nadelrolle, deren Nadeln in Reihen angeordnet sind, die zur Rotationsachse um einen Winkel geneigt sind,
- Fig. 11
- eine durch Einkreisung in Fig. 10 gekennzeichnete Detailansicht in vergrößertem Maßstab und
- Fig. 12
- eine schematische Ansicht einer weiteren Möglichkeit der Nadelanordnung auf der Mantelfläche einer Nadelrolle.
- Fig. 1
- a schematic side view of a pair of rollers in section,
- Fig. 2
- 2 shows a detail of the needle roller of the roller pair according to FIG. 1 in section on an enlarged scale,
- Fig. 3
- 2 shows a schematic side view of a device with a counter roller and two needle rollers placed thereon,
- Fig. 4
- FIG. 1 shows a schematic side view of a section of a counter roll with a plurality of needle rollers placed thereon,
- Fig. 5
- the schematic side view of a portion of a counter roller with needle rollers attached to it, which are arranged offset to one another,
- Fig. 6
- 3 shows a schematic view of a section of a film which is provided with a device according to FIG. 4,
has produced strip-shaped perforations, - Fig. 7
- a section of a film which has a perforation area which is produced with a device according to FIG. 5,
- Fig. 8
- 2 shows a schematic side view of a needle roller with needles arranged in rows,
- Fig. 9
- 8 shows an enlarged detail indicated by the encirclement in FIG. 8 to illustrate the needle arrangement,
- Fig. 10
- 2 shows a schematic side view of a needle roller, the needles of which are arranged in rows which are inclined at an angle to the axis of rotation,
- Fig. 11
- a detailed view characterized by encirclement in Fig. 10 on an enlarged scale and
- Fig. 12
- is a schematic view of another possibility of the needle arrangement on the outer surface of a needle roller.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine
Folie 1, die ein Rollenpaar durchläuft, das eine Nadelrolle
2 und eine Gegenrolle 3 umfaßt. Die Mantelfläche 4 der
Gegenrolle 3 besteht aus einer Lage aus hartelastischem
Werkstoff 5, zum Beispiel Hartgummi. Die Nadelrolle 2 weist
Vertiefungen 6 auf, in denen jeweils eine Nadel 7 derart
aufgenommen ist, daß nur noch ein vorbestimmter Abschnitt
der Nadelspitze 8 über die Mantelfläche 9 der Nadelrolle 2
vorsteht. Beim Durchlauf der Folie 1 durch das Rollenpaar
aus Nadelrolle 2 und Gegenrolle 3 wird die Folie
durchstochen, was durch im rechten Abschnitt der Folie
gezeichnete Durchstechungen 10 verdeutlicht ist.Fig. 1 shows a schematic
Fig. 2 zeigt eine Einzelheit der Nadelrolle 2 in
vergrößertem Maßstab. Gleiche Bauteile sind mit gleichen
Bezugszahlen bezeichnet.Fig. 2 shows a detail of the
Die Nadel 7 ist in die Vertiefung 6 eingesetzt. Die Vertiefung
ist als Sackloch eingebohrt. Die Vertiefung ist
zweckmäßigerweise zylindrisch, so daß Nadeln mit
zylindrischem Schaft verwendbar sind. Am Grund der
Vertiefung 6 befindet sich ein Distanzstück 11, durch
dessen Länge die Vorstehung der Nadelspitze 8 aus der
Mantelfläche 9 der Nadelrolle 2 bestimmbar ist. Die Nadel 7
ist im Fußbereich geschlitzt. In den Schlitz kann ein
konischer Dorn 12 des Distanzstückes 11 eindrücken, wodurch
der Schaft der Nadel 7 aufgeweitet wird und die Nadel einen
festen Sitz in der Vertiefung 6 der Nadelrolle 2 erhält.The
In Fig. 3 ist die Seitenansicht einer schematisch wiedergegebenen
Vorrichtung dargestellt. Die Vorrichtung umfaßt ein
Maschinengestell 13 in welchem eine Gegenrolle 3 in nicht
weiter dargestellter Weise drehbar gelagert ist, derart,
daß sich die Gegenrolle 3 um die Achse 14 drehen kann, wenn
die Folie 1 in Richtung der Pfeile 15 über die Gegenrolle 3
läuft. Umlenkrollen 16, 16' sind vorgesehen, die
gewährleisten, daß die Folie 1 bei ihrem Durchlauf durch
die Vorrichtung die Gegenrolle 3 umschlingt, wie es hier
dargestellt ist. 3 is a side view of a schematically represented
Device shown. The device includes a
An dem Maschinengestell sind in den Gelenklagern 17, 17'
Lagertraversen 18, 18' gelagert. Arbeitszylinder 19, 19'
sind an dem Maschinengestell 13 abgestützt und greifen mit
ihrem Kolbenstangen 20 an den Lagertraversen 18, 18' an.
Jede Lagertraverse kann dadurch mit Hilfe der
Arbeitszylinder 19, 19' unabhängig von der jeweils anderen
Lagertraverse um das zugeordnete Gelenklager 17 bzw. 17'
geschwenkt werden. Die Schwenkbewegung ist durch die
Doppelpfeile 21 bzw. 21' angedeutet.On the machine frame in the
An dem freien Ende jeder Lagertraverse 18 bzw. 18' ist eine
Nadelrolle 2 bzw. 2' gelagert. Fig. 3 verdeutlicht, daß die
beiden Nadelrollen 2, 2' mit Hilfe der Arbeitszylinder 19
bzw. 19' an die Gegenrolle 3 mit vorbestimmbarem Druck
angelegt werden. Die dazwischen durchlaufende Folie 1 wird
dabei mittels der Nadelrolle 2, 2' perforiert.At the free end of each bearing
Fig. 3 verdeutlicht, daß die Nadelrollen 2 und 2' einer
gemeinsamen Gegenrolle 3 zugeordnet und dabei um 180°
versetzt zueinander radial zur Gegenrolle positioniert
sind. Die Andruckkraft der Nadelrolle 2, die diese auf die
Gegenrolle 3 ausübt, wird dadurch mittels der entgegenwirkenden
Andruckkraft der Nadelrolle 2 kompensiert. Dies
ist besonders vorteilhaft, um Durchbiegungen zu vermeiden,
die besonders dann gravierende Auswirkungen haben, wenn
mehrere Nadelrollen gleichzeitig nebeneinander einseitig
auf eine längere Gegenwalze drücken.Fig. 3 illustrates that the
Fig. 4 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung,
bei der mehrere Nadelwalzen 2, 2' bzw. 2'', 2''' eine in
Form einer längeren Gegenwalze vorliegende Gegenrolle 3
gemeinsam haben. Jede Nadelrolle 2, 2' bzw. 2'', 2''' ist,
entsprechend Fig. 3, separat und eigenständig gelagert, und
an die Gegenwalze 3 gedrückt. Im Arbeitsbereich der
Nadelwalzen ist die Gegenwalze mit hartelastischem
Werkstoff 5 ummantelt, womit die Mantelfläche 4 der
Gegenwalze 3 zumindest abschnittsweise aus hartelastischem
Werkstoff 5 besteht.4 shows a schematic view of a device,
where
Fig. 4 verdeutlicht, daß eine Durchbiegung der Gegenwalze 3
auftreten könnte, wenn nur die nebeneinander befindlichen
Nadelrollen 2 und 2'' mit der Gegenwalze 3' in Anlage
stehen würden.Fig. 4 illustrates that a deflection of the counter roll 3rd
could occur if only those next to each
Durch die den Nadelrollen 2, 2'' gegenüberstehenden,
räumlich um 180° versetzten Nadelrollen 2' und 2''', wird
die Durchbiegung aufgrund der Belastungen wesentlich
vermindert.Due to the fact that the
Fig. 5 zeigt eine schematische Ansicht einer Gegenwalze 3', mit der Nadelrollen 2' und 2''' so in Anlage stehen, daß ihre Arbeitsbereiche aneinandergrenzen.5 shows a schematic view of a counter roll 3 ', with the needle rollers 2 'and 2' '' so that border their work areas.
Während die Ausbildung der Vorrichtung entsprechend Fig. 4
dazu führt, daß auf einer Folie 1 in Durchlaufrichtung
perforierte Streifenbereiche ausgebildet werden, kann mit
der Ausbildung entsprechend Fig. 5 eine Folie breitflächig
perforiert werden.During the formation of the device according to FIG. 4
leads to that on a
Fig. 4a verdeutlicht in einer vergrößerten Detailansicht
Schnitte durch die Mantelflächen der beiden Nadelrollen 2
und 2' in Fig. 4, die einander um 180° versetzt
gegenüberstehen und die Ausbildung des streifenförmigen
Perforationsbereiches 22 in der Folie (Fig. 6) besorgen.4a illustrates in an enlarged detail view
Cuts through the outer surfaces of the two
Fig. 4a gibt an, wie die Nadelspitzen 8 der Nadelrolle 2
gegenüber den Nadelspitzen 8' der Nadelrolle 2' seitlich
versetzt sind. Jede Nadelrolle perforiert deshalb eine
andere Lochreihe in die Folie als die jeweils
gegenüberstehend an die Gegenwalze 3' angedrückte
Nadelrolle.4a indicates how the
Die Fig. 6 und 7 zeigen entsprechende Perforationsbereiche
in einer Folie 1. Die streifenförmigen Perforationsbereiche
sind in Fig. 6 mit 22 und 22' bezeichnet. Beiderseits der
streifenförmigen Perforationsbereiche 22 und 22' befinden
sich unbearbeitete Folienbereiche. Die Folie kann zum
Beispiel in Richtung des Pfeils 15 durchgelaufen sein.6 and 7 show corresponding perforation areas
in a
Fig. 8 zeigt eine schematische Seitenansicht einer
Nadelrolle 2, deren Mantelfläche 9 mit Nadeln ausgerüstet
ist. Eine vorbestimmte Anzahl Nadeln ist jeweils auf einer
Umfangslinie der Nadelrolle 2 verteilt in Reihe angeordnet,
wobei jede Nadelrolle mehrere Reihen von Nadeln
nebeneinander aufweist.Fig. 8 shows a schematic side view of a
In Fig. 9 ist der durch Einkreisung in Fig. 8 gekennzeichnete
Ausschnitt aus der Ansicht der Mantelfläche 9 der
Nadelrolle 2 gemäß Fig. 8 in vergrößertem Maßstab
dargestellt. Fig. 9 läßt erkennen, daß die Nadeln 7 in
Reihen angeordnet sind. Eine der Reihen ist durch den Pfeil
23 verdeutlicht.In Fig. 9 is the one marked by encirclement in Fig. 8
Detail from the view of the
Fig. 10 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Nadelrolle
2 auf deren Mantelfläche 9 ebenfalls Nadeln in Reihe
angeordnet sind, wobei allerdings die Reihen in einem
Winkel zur Drehachse 24 bzw. Radiallaufrichtung der
Nadelrolle versetzt verlaufend ausgerichtet sind.10 shows a schematic side view of a
Fig. 11 zeigt wieder den durch Einkreisung in Fig. 10
bezeichneten Ausschnitt der Mantelfläche in vergrößertem
Maßstab und verdeutlicht durch den Pfeil 23 wiederum die
Winkelversetzung der Reihen der Nadeln 7 gegenüber der
Drehachse 24 der Nadelrollen. FIG. 11 shows the encirclement in FIG. 10 again
designated section of the lateral surface in enlarged
Scale and illustrated by the
Fig. 12 zeigt schematisch eine andere Möglichkeit der
Anordnung von Nadeln auf der Mantelfläche 9 einer
Nadelrolle bzw. Nadelwalze. Die Nadeln 7 sind innerhalb
einer Reihe bzw. Umfangslinie 25, die wieder durch den
Pfeil 23 verdeutlicht ist, abwechselnd bzw. alternierend
beiderseits der Umfangslinie 25 versetzt. Um dies zu
verdeutlichen, sind die Nadeln einer Reihe durch lediglich
hier eingezeichnete Linien 26 untereinander verbunden.Fig. 12 shows schematically another possibility of
Arrangement of needles on the
Claims (37)
- Device for perforating web-like films, in particular plastic films, having at least one pair of rollers through which the film (1) passes, comprising a needle roller (2) which has needles (7) which are aligned radially with respect to the outer surface (9) of said needle roller (2), are in each case accommodated in a depression (6) formed as a blind hole in the outer surface and project with tips (8) by a predetermined amount beyond the outer surface (9), and comprising a backing roller (3), which is held in contact with the needle roller (2) and whose outer surface (4) is provided with a finish permitting a tip (8) of a respective needle (7) to penetrate, characterized in that each needle (7) is plugged by its shank into the respectively associated depression (6), present as a blind hole, to such an extent that it still projects only with a section of its tip (8) by a predetermined amount beyond the outer surface (9).
- Device according to Claim 1, characterized in that means of adjusting and fixing the penetration depth of a needle (7) are provided.
- Device according to Claim 2, characterized in that each means of adjusting and fixing a needle (7) is a spacer element (11) that can be set into the depression (6).
- Device according to Claim 3, characterized in that the surfaces of needle (7) and spacer element (11) that are in contact with each other in the depression (6) are equipped with fixing means which can be brought mutually into operative connection.
- Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that a plurality of needle rollers (2) are mounted offset one behind the other in the passage direction of the film (1), in such a way that the working areas of respectively mutually adjacent needle rollers (2) adjoin one another directly.
- Device according to Claim 5, characterized in that one backing roller (3) is common to a plurality of needle rollers (2) offset one behind another.
- Device according to Claim 6, characterized in that the needle rollers (2) associated with a common backing roller (3) are arranged to be offset by 180° from one another radially in relation to the backing roller (3).
- Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least some of the backing rollers (3) are replaced by a backing roll (3') that is common to a plurality of needle rollers (2).
- Device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of needle rollers (2) are combined to form a needle roll.
- Device according to Claim 9, characterized in that each needle roller (2) is mounted individually or separately within the needle roll formed.
- Device according to one of the preceding claims, characterized in that each backing roller (3) is designed as a smoothing roller.
- Device according to one of Claims 1 to 10, characterized in that each backing roll (3') that replaces a plurality of backing rollers (3) is designed as a smoothing roll.
- Device according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the finishes of the outer surface (4) of each backing roller (3) comprise a configuration in which the outer surface (4) consists of a hard elastic material, at least in some sections.
- Device according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the finishes of the outer surfaces (4) of each backing roller (3) or backing roll (3') comprise a configuration in which the outer surface (4) consists of hard elastic material (5), at least in some sections.
- Device according to Claim 13, characterized in that the hard elastic material (5) is present in the form of a layer placed around the backing roller (3) or backing roll (3').
- Device according to Claim 14, characterized in that the hard elastic material (5) is present in the form of a layer placed around the backing roller (3) or backing roll (3').
- Device according to one of Claims 13 to 16, characterized in that the hard elastic material (5) has a hardness of more than 90 Shore, preferably 95 Shore.
- Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the rollers (2, 3) of a pair of rollers or the rolls of a pair of rolls is mounted in bearings which are equipped with an actuating device for adjusting the axial spacing between the rollers of the pair of rollers or the rolls of the pair of rolls.
- Device according to Claim 18, characterized in that the actuating device has an actuating drive with which a cyclic control system is associated.
- Device according to either of Claims 18 and 19, characterized in that the actuating device has at least one pressing element.
- Device according to Claim 20, characterized in that the pressing element is a spring element.
- Device according to Claim 21, characterized in that the pressing element is an operating cylinder (19, 19').
- Device according to Claim 20, characterized in that a device for adjusting the prestress of the spring elements is provided.
- Device according to one of the preceding claims, characterized in that deflection rollers (16, 16') are provided, which place the film (1) on the outer surface (4) of the backing roller (3) or backing roll (3') before and after the said film (1) runs through the pair of rollers or rolls.
- Device according to one of the preceding claims, characterized in that the projections of the tips (8) of the needles (7) beyond the outer surface (9) of the needle roller (2) or the needle roll are approximately equal to four times the thickness of the film (1).
- Device according to Claim 25, characterized in that the ratio between the thickness of the film (1) and the projection of the tips (8) of the needles (7) is between 1:3.33 and 1:4.66.
- Device according to one of the preceding claims, characterized in that each needle roller (2) or each needle roll has a diameter of no more than 120 mm, preferably 80 mm.
- Device according to Claim 27, characterized in that each backing roller (3) or each backing roll (3') has a diameter of about 200 mm.
- Device according to one of the preceding claims, characterized in that a predetermined number of needles (7) is arranged distributed in a row on a circumferential line on the needle roller or needle roll, each needle roller (2) or each needle roll having a plurality of rows of needles (7) beside one another.
- Device according to Claim 29, characterized in that the needles (7) of circumferential lines (25) located beside one another or mutually adjacent rows are offset with respect to one another in the circumferential direction of the needle roller (2) or the needle roll.
- Device according to Claim 29 or Claim 30, characterized in that each circumferential line (25) or each row is aligned so as to run offset at an angle to the axis of rotation (24) or radial running direction.
- Device according to Claim 31, characterized in that the offset angle of a circumferential line (25) or row is approximately 15° with respect to the axis of rotation (24).
- Device according to one of Claims 29 to 32, characterized in that the needles (7) within one row or circumferential line (25) are alternatingly or alternately offset on either side of the circumferential line (25).
- Device according to one of Claims 29 to 33, characterized in that there is a spacing of about 8 mm between two mutually adjacent needles (7) in a row and about 4 mm between the rows.
- Device according to Claim 33, characterized in that the amount of the offset, as based on a circumferential line (25), is about 2 mm.
- Device according to one of the preceding claims, characterized in that the tip angle of each needle tip (8) is not greater than 25°.
- Device according to Claim 36, characterized in that the tip angle of each needle tip (8) is 15° to 20°.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19614756 | 1996-04-16 | ||
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