EP0972707B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken einer Materialbahnrolle - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken einer Materialbahnrolle Download PDF

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EP0972707B1
EP0972707B1 EP99112150A EP99112150A EP0972707B1 EP 0972707 B1 EP0972707 B1 EP 0972707B1 EP 99112150 A EP99112150 A EP 99112150A EP 99112150 A EP99112150 A EP 99112150A EP 0972707 B1 EP0972707 B1 EP 0972707B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roll
web
packaging
web material
adhesive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP99112150A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0972707A1 (de
Inventor
Volker Schölzke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7873845&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0972707(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Publication of EP0972707A1 publication Critical patent/EP0972707A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0972707B1 publication Critical patent/EP0972707B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B25/00—Packaging other articles presenting special problems
    • B65B25/14—Packaging paper or like sheets, envelopes, or newspapers, in flat, folded, or rolled form
    • B65B25/146—Packaging paper or like sheets, envelopes, or newspapers, in flat, folded, or rolled form packaging rolled-up articles
    • B65B25/148—Jumbo paper rolls

Definitions

  • the invention relates to a method for packaging a Roll of material in which a packaging web at least beginning with the help of an adhesive in contact with the circumference of the roll of material held and the web roll rotated becomes.
  • the invention further relates to a device for packaging a roll of material according to the preamble of Claim 8.
  • the invention is based on a paper web roll described as an example of a web roll. But in principle it is also with others Material web rolls applicable, for example at Rolls of plastic or metal foils or at Rolls of cardboard sheets.
  • the web rolls to be packaged have a considerable amount Size. Their diameter is usually in the range from 500 to 2,100 mm. The roll width is usually 500 to 3800 mm or even more out.
  • Such web rolls arise, for example in paper or textile production.
  • the packaging line offers mechanical protection against damage. On the other hand, it should also influence of environmental factors such as air humidity.
  • the invention has for its object a roll of material web easy to pack without damaging the surface.
  • This task is carried out in a method of the aforementioned Art solved in that the packaging web with Help one predominantly cohesive adhesive, which leaves no residue on the roll of material is peelable with the circumference of the roll of material is releasably connected.
  • a pressure sensitive adhesive that is suitable for this application is for example called "JOVATEX” by the Jowat Lobers and Frank GmbH & Co. KG, Wittekindstrasse 19, D-32709 Detmold.
  • the pressure sensitive adhesive provides on the one hand a connection between the packaging line, at least its beginning, and the extent of Material web roll safely. This connection is stable enough to mark the beginning of the packaging line for so long Hold the circumference of the material web roll until one subsequent position of the packaging line additional forces can exercise on the situation forming the beginning. It so it's only a relatively short period of time, namely until the material web roll a little more than a complete revolution. If the roll of material should be unpacked, then can usually the one formed by the packaging web Destroy wrapping.
  • the pressure sensitive adhesive is preferably applied to the packaging web applied.
  • the adhesive is applied shortly before connecting the packaging web with the roll of material so that the pressure sensitive adhesive first connects to the packaging line and only makes their surface sticky.
  • the adhesive then remains on the packaging web and not on the circumference of the web roll. The scope the material web roll remains practically residue-free clean.
  • the packaging web is preferably covered by at least a nip between the web and a driven one Roller guided.
  • This nip serves two purposes. First, he presses the tacky packaging web to the circumference of the roller. This will make the Packaging web also with a pressure sensitive adhesive that has a lower Holding force than a previously used Hot or cold glue, with sufficient strength with connected to the scope of the roll of material. Because the roller is driven, the packaging line above it driven out by the roller so that the junction between the beginning of the packaging line and not excessively the extent of the web roll Tensile forces is loaded. The "pulling" of the packaging line So at least at the beginning it doesn't just happen by rotating the web of material, but also by the driven roller on the packaging line acts.
  • the material web roll advantageously lies on the driven one Roll up. You then use your own weight the web of material, a certain contact pressure to produce in the nip or nip. Further Measures are not necessary.
  • the packaging web is advantageously made up of several layers Roll of material web led around, one each external position with the one below Layer non-detachably bonded with another adhesive.
  • the term "unsolvable” refers to the fact that one when disconnecting the connection made with this adhesive risks damaging at least one of the Bring about surfaces of the packaging web.
  • this configuration saves you the relatively complicated start-up tools the packaging line, so that the additional load easily in Purchase can be made. Because the locations of the Packaging web are now firmly connected to each other, you get a very stable packaging with which it doesn't matter that the beginning of the packaging line only a relatively weak adhesive connection to the circumference the web roll.
  • the packaging web is advantageously helical led around the web roll.
  • Words have the longitudinal edge of the packaging web predetermined angle to the circumferential direction of the material web roll on.
  • Such a packaging process is known for example from DE 195 35 746 C2. With such packaging, it is acceptable Effort practically impossible, the beginning of the packaging line around the perimeter of the web roll until the next layer reaches to the beginning hold.
  • the use of the pressure sensitive adhesive mentioned is a good alternative if you have the firm Gluing the beginning of the packaging line with the Want to avoid the extent of the web roll.
  • the pressure sensitive adhesive is preferably sprayed on.
  • the spraying has the advantage that the pressure sensitive adhesive when applied already a relatively intensive contact with the Air and thus with the atmospheric oxygen.
  • the spraying So make sure that the pressure sensitive adhesive is relative quickly has a high adhesive strength, so that you already a short time after applying the pressure sensitive adhesive sufficiently stable adhesive connection between the beginning the packaging web and the scope of the material web roll can reach.
  • the object is achieved in a device of the type mentioned Art solved in that the storage vessel one predominantly cohesive adhesive contains the residue-free from the web roll is removable.
  • the pressure-sensitive adhesive dispenser is preferably used as a spray device educated.
  • the pressure sensitive adhesive can then Apply enough to be oxidized develop its adhesiveness.
  • the pressure device is preferably provided by a nip between the web roll and a driven one Roller formed.
  • the pressure device then has one second task. After the tackified area between the material web roll and the packaging web the driven roller serves the nip this nips to replenish the packaging line. Accordingly, the load on the joint between the material web roll and the packaging web kept small.
  • the material web roll preferably lies on the roller on. So you use the weight of the web roll to generate a contact pressure.
  • the packaging web dispenser preferably gives the packaging web at a predetermined angle to the circumferential direction the web of material.
  • the packaging web is helical guide around the roll of material. This has the advantage that you can also with different widths the material web roll with a single packaging web gets along, for example with a packaging line a width of 500 mm. The stockpiling is accordingly the packaging line much easier. Only packaging web rolls of the same need to be Art, for example with a width of 500 mm, kept ready become.
  • the helical packaging complicates usually connecting the start of the packaging line with the material web roll if you click on a fixed gluing dispensed with. By using the However, pressure sensitive adhesives will elegantly address this problem Way solved.
  • the material web roll 2 is here on two support rollers 4, 5 stored, of which the support roller 5 with the aid of a drive 6 is rotatable. When the support roller 5 rotated the material web roll 2 also rotates.
  • the packaging web 3 passes through the nip between the support roller 5 and the web roll 2.
  • the packaging web 3 is wound on a supply roll 7, which are arranged on a packaging web dispenser 8 is.
  • the packaging web dispenser is on rails 9, 10 can be moved parallel to the material web roll 2. It is also in its angular position relative to the roll of material web 2 adjustable. In the shown in Fig. 1 The angular position closes the width direction of the packaging web 3, i.e. the axial direction of the supply roll 7, an acute angle with the axial direction of the web roll 2 a. So if you look at the packaging line 3 in this orientation between the web of material 2 and the support roller 5 and inserted on the web roll 2 attached, then results when turning the web roll 2 in the direction of arrow 11 helical packaging of the web roll 2 with the packaging line 3. This is schematically in Fig. 1 shown.
  • the packaging web 3 has a much smaller one Width than the material web roll 2, for example 500 mm, while the material web roll widths up to approx. 3.8 m can accept.
  • the Packaging web 3 retraced and wraps helically on the circumference of the material web roll 2 on. It is a prerequisite that at least the Start of the packaging web 3 on the circumference of the roll of material web 2 is recorded. Holding on is however only necessary until the roll of material web 2 a little more than one turn Has. Then the packaging web 3 is at least on part of its width from a subsequent turn covered, which then forms a second layer and the Packaging web 3 presses against the web roll 2. Of course, it does no harm if the start of the packaging line 3 also with further winding on the circumference of the Material web roll 2 is held.
  • an adhesive application station 12 provided, schematically in Figs. 1 and 3 is shown.
  • 3 is the packaging web 3 shown twice for reasons of clarity, once under the adhesive application station 12 and once on the web of material to be packed 2. This illustration, in which the packaging line 3 can be seen once from the front and once from the side, was only chosen for reasons of clarity. In In reality, the packaging line 3 runs in a straight line the adhesive application device 12 to the web of material web Second
  • the adhesive application station 12 has a carrier 13 on, which is arranged slightly above the packaging web 3 is. This makes it possible to top 14 of the Packaging web 3 to be provided with adhesive. This The top then comes along in the direction of gravity the web roll 2 in contact and is by the Carrier rollers 5, 4 pressed onto the material web roll 2.
  • the adhesive application station 12 has a first adhesive application device 16 and a second adhesive application device 15 on.
  • the first adhesive application device 16 protrudes a line 26 and a pump 27 with a storage vessel 28 in connection. It has spray nozzles 29, which a valve 30 is also connected upstream. If that Valve 30 is opened, for which purpose a control device 23 comes into action, then a spray jet 31 arises, through the adhesive to areas 32 on the top 14 of the packaging web 3 arrives.
  • the storage vessel 28 contains a special adhesive, namely a pressure sensitive adhesive.
  • a pressure sensitive adhesive is used, for example by Jowat Lobers and Frank GmbH & Co. KG, Wittekindstrasse 19, D-32709 Detmold, under the name "JOWATEX” offered. It is usually used to manufacture removable protective films suitable and is based on a copolymer.
  • the areas are 32 flat. They extend almost across the entire width of the packaging web 3, a certain Distance to the edges is maintained by one Avoid pollution of the environment.
  • the direction of movement of the packaging web 3 are the areas 32, on the other hand, is relatively short, i.e. they listen briefly the front edge 33 of the packaging web 3 again. But they can also be so long that they are the circumferential length correspond to the web roll 2. This is but usually not necessary.
  • the packaging web 3 to the material web roll 2 is brought to the plant, then it already receives when passing through the first nip between the Carrier roller 5 and the material web roll 2 have a high initial adhesive strength, through the second pressing further reinforced by the support roller 4. Usually it is sufficient if the area 32 has a length that corresponds to the distance between the two support rollers 4, 5. In In certain cases, the area 32 can be even shorter his.
  • the here on the connection forces can be kept small be that the support roller 5 is driven.
  • the remaining Forces, such as gravity or centrifugal force, are so small that they can be handled by the pressure sensitive adhesive can.
  • the second adhesive application device 15 protrudes a line 19 and a pump 20 with a storage vessel 21 in connection.
  • the pump 20 takes out here Adhesive, for example a conventional cold glue from the storage vessel 21 and conveys it under pressure through line 19.
  • the second adhesive applicator 15 here has valves 22, which also opened and closed by the control device 23 can be. Accordingly, the valves 22 give the Adhesive in the form of drops 24 off.
  • the control device 23 also stands with the drive 6 of the support roller 5 in Connection. So it is about the peripheral speed the web roll 2 and thus also on the Feed speed of the packaging web 3 informed.
  • the valves 22 are controlled so that the adhesive application temporally depending on the speed the packaging web 3 varies. It is becoming more precise said so controlled that the application of adhesive per unit length the packaging web 3 is constant or at least remains in a predetermined target corridor.
  • Glue beads 25, here as a sequence of drops of adhesive 24 are shown.
  • the drops of glue can touch, for example when they are putting on the packaging web 3 to the material web roll 2 be squeezed wide. This is beneficial, however not necessarily.
  • Two of the glue beads 25 are Edge of the packaging web 3 as close as possible. It can also do more than the three glue beads shown 25 be present.
  • the areas 32 at the beginning the packaging web 3 reliably on the circumference of the material web roll 2 cling.
  • the second adhesive application device 15 in Be put into operation This then only ensures that the subsequent packaging web layers on the each of the packaging sheet layers below can be glued so that a firmly attached and packaging that can be handled consistently. If the areas 32 should come loose later, this no longer matters.
  • the one from the packaging line 3 tension applied to lower layers is sufficient to keep the packaging securely on the circumference of the material web roll 2 to hold on to.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken einer Materialbahnrolle, bei dem eine Verpackungsbahn zumindest mit ihrem Anfang mit Hilfe eines Klebers in Anlage am Umfang der Materialbahnrolle gehalten und die Materialbahnrolle gedreht wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Verpacken einer Materialbahnrolle gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind aus EP 0 849 178 A1 bekannt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Papierbahnrolle als Beispiel für eine Materialbahnrolle beschrieben. Sie ist aber grundsätzlich aber auch bei anderen Materialbahnrollen anwendbar, beispielsweise bei Rollen aus Folien aus Kunststoff oder Metall oder bei Rollen aus Kartonbahnen.
Die zu verpackenden Materialbahnrollen haben eine beträchtliche Größe. Ihr Durchmesser liegt üblicherweise im Bereich von 500 bis 2.100 mm. Die Rollenbreite beträgt üblicherweise 500 bis 3.800 mm oder sogar darüber hinaus. Derartige Materialbahnrollen entstehen beispielsweise bei der Papier- oder Textilproduktion. Um die Materialbahnrollen von ihrer Produktionsstätte, beispielsweise der Papierfabrik, zu der Verbrauchsstätte, beispielsweise einer Druckerei, transportieren zu können, müssen sie mit der Verpackungsbahn umhüllt werden, um sie zu schützen. Die Verpackungsbahn bietet hierbei einerseits einen mechanischen Schutz gegen Beschädigungen. Andererseits soll sie auch den Einfluß von Umgebungsgrößen, wie Luftfeuchtigkeit, klein halten.
Es ist hierzu bekannt, die Verpackungsbahn mit dem Umfang der zu verpackenden Materialbahnrolle fest zu verbinden, indem ein Klebstoff zwischen die Verpackungsbahn und die Materialbahnrolle gebracht wird. Diese Vorgehensweise läuft dem Ziel, eine möglichst unbeschädigte Materialbahnrolle zu erhalten, entgegen. Beim Auspacken oder Entpacken der Materialbahnrolle wird zwangsweise die äußere Lage der Materialbahnrolle beschädigt. In der Regel werden aber beim Auspacken auch noch tiefer gelegene Materialbahnlagen mitbeschädigt.
Wenn es daher darauf ankommt, die Klebeverbindung zu vermeiden, dann führt man den Anfang der Verpackungsbahn mit geeigneten Mitteln so weit um den Umfang der Materialbahnrolle herum, bis die nächste Lage der Verpackungsbahn den Anfang mit ausreichender Spannkraft festhält. Wenn die Materialbahnrolle dann weiter gedreht wird, kann die Halteeinrichtung außer Betrieb gesetzt werden. Die Verpackung ist dann sozusagen "selbsthaltend", d.h. es können weitere Verpackungsbahnlagen aufgebracht werden, ohne daß der Anfang der Verpackungsbahn auf dem Umfang der Materialbahnrolle verrutscht, weil dieser Anfang von der Verpackungsbahn selbst festgehalten wird.
Allerdings ist diese Vorgehensweise relativ aufwendig. Die benötigten Umführungs- und Halteeinrichtungen sind relativ kompliziert und benötigen einen zusätzlichen Bauraum. Es handelt sich darüber hinaus um ein weiteres Bauteil oder eine weitere Bauteilgruppe, bei der Fehler auftreten können. Dementsprechend steigt das Risiko, daß das Verpacken der Materialbahnrolle gestört werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Materialbahnrolle auf einfache Weise zu verpacken, ohne die Oberfläche zu beschädigen.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Verpackungsbahn mit Hilfe eines überwiegend kohäsiv wirkenden Haftklebers, der rückstandsfrei von der Materialbahnrolle abziehbar ist, mit dem Umfang der Materialbahnrolle lösbar verbunden wird.
Ein Haftkleber, der für diese Anwendung geeignet ist, wird beispielsweise unter dem Namen "JOVATEX" von der Jowat Lobers und Frank GmbH & Co. KG, Wittekindstraße 19, D-32709 Detmold, angeboten. Der Haftkleber stellt zwar einerseits eine Verbindung zwischen der Verpakkungsbahn, zumindest ihren Anfang, und dem Umfang der Materialbahnrolle sicher. Diese Verbindung ist stabil genug, um den Anfang der Verpackungsbahn so lange am Umfang der Materialbahnrolle festzuhalten, bis eine nachfolgende Lage der Verpackungsbahn zusätzliche Kräfte auf die den Anfang bildende Lage ausüben kann. Es handelt sich also nur um einen relativ kurzen Zeitraum, nämlich solange, bis die Materialbahnrolle etwas mehr als eine vollständige Umdrehung durchgeführt hat. Wenn die Materialbahnrolle entpackt werden soll, dann kann man in üblicherweise die durch die Verpackungsbahn gebildete Umhüllung zerstören. Im Gegensatz zu der bislang bekannten Verleimung kann man die Verpackungsbahn dann aber rückstandsfrei von der Materialbahnrolle abziehen. Dies hat neben dem Vorteil, daß die Materialbahnrolle auch an ihrem Umfang nicht beschädigt wird, den Vorteil, daß die Entsorgung der Verpackung verbessert wird. Man erhält nämlich ein sortenreines Material, das nur aus der Verpackungsbahn besteht und keine Bestandteile der Materialbahnrolle enthält. Üblicherweise besteht die Verpackungsbahn aus Packpapier. Dieses Packpapier wird dann nicht mit "weißem" Papier der Materialbahnrolle oder anderen Materialien gemischt, die auf der Materialbahnrolle aufgewickelt worden sind. Dadurch wird die Wiederverwertbarkeit des Verpackungsbahnmaterials einfacher.
Vorzugsweise wird der Haftkleber auf die Verpackungsbahn aufgetragen. Der Auftrag des Haftklebers erfolgt hierbei kurze Zeit vor dem Verbinden der Verpackungsbahn mit der Materialbahnrolle, so daß sich der Haftkleber zunächst mit der Verpackungsbahn verbindet und lediglich deren Oberfläche klebrig macht. Beim Abziehen der Verpackungsbahn vom Umfang der Materialbahnrolle bleibt der Haftkleber dann an der Verpackungsbahn und nicht an dem Umfang der Materialbahnrolle. Der Umfang der Materialbahnrolle bleibt praktisch rückstandsfrei sauber.
Vorzugsweise wird die Verpackungsbahn durch mindestens einen Nip zwischen der Materialbahnrolle und einer angetriebenen Walze geführt. Dieser Nip erfüllt zwei Aufgaben. Zum einen drückt er die klebrig gemachte Verpakkungsbahn an den Umfang der Walze an. Dadurch wird die Verpackungsbahn auch bei einem Haftkleber, der eine geringere Haltekraft aufweist als ein bislang verwendeter Heiß- oder Kaltleim, mit ausreichender Festigkeit mit dem Umfang der Materialbahnrolle verbunden. Da die Walze angetrieben ist, wird die Verpackungsbahn darüber hinaus durch die Walze angetrieben, so daß die Verbindungsstelle zwischen dem Anfang der Verpackungsbahn und dem Umfang der Materialbahnrolle nicht übermäßig durch Zugkräfte belastet wird. Das "Nachziehen" der Verpakkungsbahn erfolgt also zumindest zu Anfang nicht nur durch das Drehen der Materialbahnrolle, sondern auch durch die angetriebene Walze, die auf die Verpackungsbahn wirkt.
Mit Vorteil liegt die Materialbahnrolle auf der angetriebenen Walze auf. Man verwendet dann das Eigengewicht der Materialbahnrolle dazu, einen gewissen Anpreßdruck im Nip oder Walzenspalt zu erzeugen. Weitere Maßnahmen sind nicht notwendig.
Mit Vorteil wird die Verpackungsbahn mehrlagig um die Materialbahnrolle herumgeführt, wobei jeweils eine weiter außen liegende Lage mit der darunter befindlichen Lage mit einem anderen Klebstoff unlösbar verbunden. Der Begriff "unlösbar" bezieht sich darauf, daß man beim Trennen der mit diesem Klebstoff erzeugten Verbindung riskiert, eine Beschädigung mindestens einer der Oberflächen der Verpackungsbahn herbeizuführen. Bei dieser Ausgestaltung ist es zwar notwendig, daß man zwei unterschiedliche Klebstoffe beim Verpacken verwendet, nämlich zum einen den Haftkleber zum Herstellen der lösbaren "Anfangsverleimung" und zum anderen den "normalen" Kleber zum Herstellen der Korpusverpackung. Man spart sich allerdings bei dieser Ausgestaltung die relativ komplizierten Umführ-Hilfsmittel für den Anfang der Verpackungsbahn, so daß die Mehrbelastung leicht in Kauf genommen werden kann. Dadurch, daß die Lagen der Verpackungsbahn nun fest miteinander verbunden werden, erhält man eine sehr stabile Verpackung, bei der es keine Rolle spielt, daß der Anfang der Verpackungsbahn nur eine relativ schwache Klebeverbindung zum Umfang der Materialbahnrolle aufweist.
Mit Vorteil wird die Verpackungsbahn schraubenlinienförmig um die Materialbahnrolle herumgeführt. Mit anderen Worten weist die Längskante der Verpackungsbahn einen vorbestimmten Winkel zur Umfangsrichtung der Materialbahnrolle auf. Ein derartiges Verpackungsverfahren ist beispielsweise aus DE 195 35 746 C2 bekannt. Bei einer derartigen Verpackung ist es mit vertretbarem Aufwand praktisch nicht möglich, den Anfang der Verpakkungsbahn um den Umfang der Materialbahnrolle herumzuführen, bis die nächste Lage greift, um den Anfang festzuhalten. Die Verwendung des genannten Haftklebstoffs ist also eine gute Alternative, wenn man das feste Verkleben des Anfangs der Verpackungsbahn mit dem Umfang der Materialbahnrolle vermeiden möchte.
Vorzugsweise wird der Haftkleber aufgesprüht. Das Aufsprühen hat den Vorteil, daß der Haftkleber beim Auftrag schon einen relativ intensiven Kontakt mit der Luft und damit mit dem Luftsauerstoff erhält. Das Aufsprühen stellt also sicher, daß der Haftkleber relativ schnell eine hohe Klebkraft aufweist, so daß man bereits kurze Zeit nach dem Auftragen des Haftklebers eine ausreichend stabile Klebeverbindung zwischen dem Anfang der Verpackungsbahn und dem Umfang der Materialbahnrolle erreichen kann.
Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Vorratsgefäß einen überwiegend kohäsiv wirkenden Haftkleber enthält, der rückstandsfrei von der Materialbahnrolle abziehbar ist.
Wie oben im Zusammenhang mit dem Verfahren ausgeführt, stellt man mit einer derartigen Vorrichtung nicht nur sicher, daß man den Haftkleber auf die Verpackungsbahn bringt, sondern man stellt auch sicher, daß die Andruckeinrichtung eine ausreichend stabile Verbindung zwischen dem Anfang der Verpackungsbahn und dem Umfang der Materialbahnrolle bewirkt. Sobald die Andruckeinrichtung den Anfang der Verpackungsbahn an den Umfang der Materialbahnrolle angedrückt hat, besteht aufgrund des Haftklebers eine Verbindung zwischen der Materialbahnrolle und der Verpackungsbahn, die ausreicht, um den Anfang der Verpackungsbahn weit genug um die Materialbahnrolle herumzuführen. Diese Verbindung muß weder dauerhaft noch übermäßig stabil sein. Sie ersetzt lediglich die bislang bekannten Haltemittel.
Vorzugsweise ist der Haftkleberspender als Sprüheinrichtung ausgebildet. Der Haftkleber kann dann beim Auftragen in ausreichendem Maße oxidiert werden, um seine Klebefähigkeit zu entwickeln.
Vorzugsweise ist die Andruckeinrichtung durch einen Nip zwischen der Materialbahnrolle und einer angetriebenen Walze gebildet. Die Andruckeinrichtung hat dann eine zweite Aufgabe. Nachdem der klebrig gemachte Bereich zwischen der Materialbahnrolle und der Verpackungsbahn den Nip durchlaufen hat, dient die angetriebene Walze dieses Nips dazu, die Verpackungsbahn nachzufördern. Dementsprechend wird die Belastung auf die Verbindungsstelle zwischen der Materialbahnrolle und der Verpakkungsbahn kleingehalten.
Vorzugsweise liegt die Materialbahnrolle auf der Walze auf. Man verwendet also das Eigengewicht der Materialbahnrolle zum Erzeugen eines Anpreßdrucks.
Vorzugsweise gibt der Verpackungsbahnspender die Verpackungsbahn unter einem vorbestimmten Winkel zur Umfangsrichtung der Materialbahnrolle aus. Man kann bei dieser Ausgestaltung die Verpackungsbahn schraubenlinienförmig um die Materialbahnrolle herumführen. Dies hat den Vorteil, daß man auch bei unterschiedlichen Breiten der Materialbahnrolle mit einer einzigen Verpackungsbahn auskommt, beispielsweise einer Verpackungsbahn mit einer Breite von 500 mm. Dementsprechend ist die Vorratshaltung der Verpackungsbahn wesentlich einfacher. Es müssen lediglich Verpackungsbahnrollen der gleichen Art, beispielsweise mit 500 mm Breite, bereit gehalten werden. Die schraubenlinienförmige Verpackung erschwert normalerweise das Verbinden des Anfangs der Verpakkungsbahn mit der Materialbahnrolle, wenn man auf ein festes Ankleben verzichtet. Durch die Verwendung des Haftklebers wird dieses Problem jedoch auf elegante Weise gelöst.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:
Fig. 1
eine schematische Draufsicht auf eine Verpackungsvorrichtung,
Fig. 2
eine schematische Draufsicht auf eine Verpackungsbahn nach Durchlaufen einer Klebstoffauftragsstation in zwei verschiedenen Stadien der Verpackung und
Fig. 3
eine schematische Vorderansicht der Klebstoffauftragsstation.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Verpacken einer Materialbahnrolle 2 mit einer Verpackungsbahn 3. Die Materialbahnrolle 2 ist hierbei auf zwei Tragwalzen 4, 5 gelagert, von denen die Tragwalze 5 mit Hilfe eines Antriebs 6 drehbar ist. Wenn die Tragwalze 5 gedreht wird, dreht sich auch die Materialbahnrolle 2. Die Verpackungsbahn 3 durchläuft den Nip zwischen der Tragwalze 5 und der Materialbahnrolle 2.
Die Verpackungsbahn 3 ist auf einer Vorratsrolle 7 aufgewickelt, die auf einem Verpackungsbahnspender 8 angeordnet ist. Der Verpackungsbahnspender ist auf Schienen 9, 10 parallel zur Materialbahnrolle 2 verfahrbar. Er ist darüber hinaus in seiner Winkellage zur Materialbahnrolle 2 einstellbar. In der in Fig. 1 dargestellten Winkellage schließt die Breitenrichtung der Verpackungsbahn 3, d.h. die Axialrichtung der Vorratsrolle 7, einen spitzen Winkel mit der Axialrichtung der Materialbahnrolle 2 ein. Wenn man also die Verpackungsbahn 3 in dieser Ausrichtung zwischen der Materialbahnrolle 2 und der Tragwalze 5 einführt und an der Materialbahnrolle 2 befestigt, dann ergibt sich beim Drehen der Materialbahnrolle 2 in Richtung des Pfeils 11 eine schraubenlinienförmige Verpackung der Materialbahnrolle 2 mit der Verpackungsbahn 3. Dies ist schematisch in Fig. 1 dargestellt.
Die Verpackungsbahn 3 hat eine wesentlich geringere Breite als die Materialbahnrolle 2, beispielsweise 500 mm, während die Materialbahnrolle Breiten bis ca. 3,8 m annehmen kann.
Wenn sich die Materialbahnrolle 2 dreht, dann wird die Verpackungsbahn 3 nachgezogen und wickelt sich schraubenlinienförmig auf den Umfang der Materialbahnrolle 2 auf. Hierbei ist es Voraussetzung, daß zumindest der Anfang der Verpackungsbahn 3 an dem Umfang der Materialbahnrolle 2 festgehalten wird. Das Festhalten ist allerdings nur so lange notwendig, bis die Materialbahnrolle 2 etwas mehr als eine Umdrehung zurückgelegt hat. Danach wird die Verpackungsbahn 3 zumindest auf einem Teil ihrer Breite von einer nachfolgenden Windung abgedeckt, die dann eine zweite Lage bildet und die Verpackungsbahn 3 gegen die Materialbahnrolle 2 preßt. Es schadet natürlich nicht, wenn der Anfang der Verpakkungsbahn 3 auch beim weiteren Wickeln am Umfang der Materialbahnrolle 2 festgehalten wird.
Um die Befestigung der Verpackungsbahn 3 an der Materialbahnrolle 2 zu bewirken, ist eine Klebstoffauftragsstation 12 vorgesehen, die in den Fig. 1 und 3 schematisch dargestellt ist. In Fig. 3 ist die Verpackungsbahn 3 aus Gründen der Übersichtlichkeit zweimal dargestellt, und zwar einmal unter der Klebstoffauftragsstation 12 und einmal an der zu verpackenden Materialbahnrolle 2. Diese Darstellung, bei der die Verpackungsbahn 3 einmal von vorne und einmal seitlich zu sehen ist, wurde nur aus Gründen der Übersichtlichkeit gewählt. In Wirklichkeit läuft die Verpackungsbahn 3 geradlinig von der Klebstoffauftragsvorrichtung 12 zu der Materialbahnrolle 2.
Die Klebstoffauftragsstation 12 weist einen Träger 13 auf, der etwas oberhalb der Verpackungsbahn 3 angeordnet ist. Damit ist es möglich, die Oberseite 14 der Verpackungsbahn 3 mit Klebstoff zu versehen. Diese Oberseite kommt dann in Schwerkraftrichtung unten mit der Materialbahnrolle 2 in Berührung und wird durch die Tragwalzen 5, 4 an die Materialbahnrolle 2 angedrückt.
Die Klebstoffauftragsstation 12 weist eine erste Klebstoffauftragseinrichtung 16 und eine zweite Klebstoffauftragseinrichtung 15 auf.
Die erste Klebstoffauftragseinrichtung 16, steht über eine Leitung 26 und eine Pumpe 27 mit einem Vorratsgefäß 28 in Verbindung. Sie weist Sprühdüsen 29 auf, denen ebenfalls ein Ventil 30 vorgeschaltet ist. Wenn das Ventil 30 geöffnet wird, wozu eine Steuereinrichtung 23 in Aktion tritt, dann entsteht ein Sprühstrahl 31, durch den Klebstoff auf Bereiche 32 auf der Oberseite 14 der Verpackungsbahn 3 gelangt. Das Vorratsgefäß 28 enthält einen speziellen Klebstoff und zwar einen Haftklebstoff. Ein derartiger Haftklebstoff wird beispielsweise von der Firma Jowat Lobers und Frank GmbH & Co. KG, Wittekindstraße 19, D-32709 Detmold, unter dem Namen "JOWATEX" angeboten. Er ist üblicherweise zur Herstellung wieder abziehbarer Schutzfolien geeignet und beruht auf einer Copolymer-Basis. Er weist eine gute Kohäsion und eine geringe Oberflächenklebrigkeit auf. Der besondere Vorteil eines derartigen Haftklebers liegt darin, daß man eine Klebeverbindung, die mit ihm gebildet worden ist, wieder leicht und rückstandsfrei lösen kann. Man kann also, wenn dies erforderlich ist, die Verpackungsbahn 3 wieder von dem Umfang der Materialbahnrolle 2 abziehen, ohne daß Rückstände auf dem Umfang der Materialbahnrolle 2 verbleiben. Es bleibt lediglich der Haftkleber auf der Verpackungsbahn 3, wo er aber nicht weiter stört.
Wie aus Fig. 2a ersichtlich ist, sind die Bereiche 32 flächig ausgebildet. Sie erstrecken sich fast über die gesamte Breite der Verpackungsbahn 3, wobei ein gewisser Abstand zu den Rändern eingehalten wird, um eine Verschmutzung der Umgebung zu vermeiden. In Längs- oder Bewegungsrichtung der Verpackungsbahn 3 sind die Bereiche 32 hingegen relativ kurz, d.h. sie hören kurz nach der Vorderkante 33 der Verpackungsbahn 3 wieder auf. Sie können aber auch so lang sein, daß sie der Umfangslänge der Materialbahnrolle 2 entsprechen. Dies ist aber in der Regel nicht notwendig.
Durch das Aufsprühen des Haftklebstoffs aus dem Vorratsgefäß 28 erreicht man nicht nur einen flächigen Klebstoffauftrag. Es wird auch eine höhere Anfangsklebkraft erzielt. Möglicherweise ist dies darauf zurückzuführen, daß nach dem Sprühauftrag der Wassergehalt des Klebstoffs kleiner ist oder eine schnellere Oxidation stattfinden kann.
Wenn nun die Verpackungsbahn 3 an die Materialbahnrolle 2 zur Anlage gebracht wird, dann erhält sie bereits beim Durchlaufen des ersten Walzenspalts zwischen der Tragwalze 5 und der Materialbahnrolle 2 eine hohe Anfangsklebefestigkeit, die sich durch das zweite Anpressen durch die Tragwalze 4 weiter verstärkt. Meistens reicht es aus, wenn der Bereich 32 eine Länge hat, die dem Abstand der beiden Tragwalzen 4, 5 entspricht. In bestimmten Fällen kann der Bereich 32 sogar noch kürzer sein.
Die Klebeverbindung, die mit Hilfe des Haftklebers aus dem Vorratsgefäß 28 bewirkt wird, muß nicht übermäßig stabil sein. Sie muß lediglich ausreichen, um die Vorderkante 33 der Verpackungsbahn 3 so lange am Umfang der Materialbahnrolle 2 zu halten, bis eine nachfolgende Lage die Verpackungsbahn 3 abdeckt. Die hierbei auf die Verbindung wirkenden Kräfte können dadurch kleingehalten werden, daß die Tragwalze 5 angetrieben ist. Damit wird die Verpackungsbahn 3 mit einer Geschwindigkeit nachgeschoben, die der Umfangsgeschwindigkeit der Materialbahnrolle 2 entspricht. Es entstehen also keine Zugbelastungen an der Haftklebestelle. Die verbleibenden Kräfte, etwa Schwerkraft oder Zentrifugalkraft, sind so klein, daß sie vom Haftkleber bewältigt werden können.
Die zweite Klebstoffauftragseinrichtung 15 steht über eine Leitung 19 und eine Pumpe 20 mit einem Vorratsgefäß 21 in Verbindung. Die Pumpe 20 entnimmt hierbei Klebstoff, beispielsweise einen herkömmlichen Kaltleim aus dem Vorratsgefäß 21 und fördert ihn unter Druck durch die Leitung 19. Die zweite Klebstoffauftragseinrichtung 15 weist hierbei Ventile 22 auf, die ebenfalls von der Steuereinrichtung 23 geöffnet und geschlossen werden können. Dementsprechend geben die Ventile 22 dem Klebstoff in Form von Tropfen 24 ab. Die Steuereinrichtung 23 steht auch mit dem Antrieb 6 der Tragwalze 5 in Verbindung. Sie ist also über die Umfangsgeschwindigkeit der Materialbahnrolle 2 und damit auch über die Zuführgeschwindigkeit der Verpackungsbahn 3 informiert. Die Ventile 22 werden so gesteuert, daß der Klebstoffauftrag zeitlich in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Verpackungsbahn 3 variiert. Er wird genauer gesagt so gesteuert, daß der Klebstoffauftrag pro Längeneinheit der Verpackungsbahn 3 konstant ist oder zumindest in einem vorbestimmten Zielkorridor bleibt.
Wie aus Fig. 2b ersichtlich ist, ergeben sich dadurch Leimraupen 25, die hier als Abfolge von Klebstofftropfen 24 dargestellt sind. Die Klebstofftropfen können sich berühren, beispielsweise dann, wenn sie beim Anlegen der Verpackungsbahn 3 an die Materialbahnrolle 2 breitgequetscht werden. Dies ist vorteilhaft, aber nicht zwingend. Von den Leimraupen 25 sind zwei dem Rand der Verpackungsbahn 3 möglichst nahe benachbart. Es können auch mehr als die dargestellten drei Leimraupen 25 vorhanden sein.
Mit der dargestellten, zweiteiligen Klebstoffzufuhr wird einerseits erreicht, daß die Bereiche 32 am Anfang der Verpackungsbahn 3 zuverlässig am Umfang der Materialbahnrolle 2 anhaften. Sobald die Materiaibahnrolle 2 etwas mehr als eine volle Umdrehung zurückgelegt hat, kann die zweite Klebstoffauftragseinrichtung 15 in Betrieb genommen werden. Diese sorgt dann nur noch dafür, daß die nachfolgenden Verpackungsbahnlagen auf den jeweils darunter befindlichen Verpackungsbahnlagen festgeklebt werden können, so daß eine festverbundene und einheitlich zu handhabende Verpackung entsteht. Falls sich später dann die Bereiche 32 lösen sollten, spielt dies keine Rolle mehr. Die von der Verpackungsbahn 3 auf tiefergelegene Lagen ausgeübte Spannung reicht aus, um die Verpackung sicher am Umfang der Materialbahnrolle 2 festzuhalten.
In Fig. 2b ist dargestellt, daß zwar drei Ausgabepunkte für die Leimraupen 25 vorhanden sind, jedoch nur zwei Leimraupen 25 entstehen. Der Grund dafür liegt darin, daß die Verpackungsbahn 3 zumindest bei dem ersten Verpacken der Materialbahnrolle 2 immer mit einem Teil ihrer Breite unmittelbar auf dem Umfang der Materialbahnrolle 2, also auf der zu verpackenden Materialbahn aufliegt. Hier möchte man aber ein festes Verkleben verhindern. Die Leimraupen 25 werden also nur in solchen Bereichen angebracht, wo die Verpackungsbahn 3 auf einer zuvor angebrachten Verpackungsbahnlage aufliegen kann. Wenn die Neigung des Verpackungsbahnspenders 8 geändert wird, beispielsweise dann, wenn nach dem Verpacken einer ersten Materialbahnrolle 2 eine zweite Materialbahnrolle verpackt werden soll und der Verpakkungsbahnspender dann in die andere Richtung läuft, dann wird die in Fig. 2b als passiv dargestellte zweite Klebstoffauftragseinrichtung 15 in Betrieb genommen und dafür die linke außer Betrieb gesetzt.

Claims (12)

  1. Verfahren zum Verpacken einer Materialbahnrolle, bei dem eine Verpackungsbahn (3) zumindest mit ihrem Anfang mit Hilfe eines Klebers in Anlage am Umfang der Materialbahnrolle (2) gehalten und die Materialbahnrolle (2) gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpackungsbahn (3) mit Hilfe eines überwiegend kohäsiv wirkenden Haftklebers, der rückstandsfrei von der Materialbahnrolle abziehbar ist, mit dem Umfang der Materialbahnrolle (2) lösbar verbunden wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftkleber auf die Verpackungsbahn (3) aufgetragen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpackungsbahn (3) durch mindestens einen Nip zwischen der Materialbahnrolle (2) und einer angetriebenen Walze (5) geführt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahnrolle (2) auf der angetriebenen Walze (5) aufliegt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpackungsbahn (3) mehrlagig um die Materialbahnrolle (2) herumgeführt wird, wobei jeweils eine weiter außen liegende Lage mit der darunter befindlichen Lage mit einem anderen Klebstoff unlösbar verbunden wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpackungsbahn (3) schraubenlinienförmig um die Materialbahnrolle (2) herumgeführt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftkleber aufgesprüht wird.
  8. Vorrichtung zum Verpacken einer Materialbahnrolle (2) mit einem Verpackungsbahnspender (8) und einer Halteeinrichtung zum Halten zumindest des Anfangs der Verpackungsbahn (3) am Umfang der Materialbahnrolle (2) und einem Rotationsantrieb (6) für die Materialbahnrolle, wobei, die Halteeinrichtung gebildet ist durch die Kombination eines Kleberspenders (16) mit einem Vorratsgefäß (28), und einer Andruckeinrichtung (4, 5), dadurch gekennzeichnet, daß das Vorratsgefäß einen überwiegend kohäsiv wirkenden Haftkleber enthält, der rückstandsfrei von der Materialbahnrolle (2) abziehbar ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftkleberspender (16) als Sprüheinrichtung ausgebildet ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckeinrichtung durch einen Nip zwischen der Materialbahnrolle (2) und einer angetriebenen Walze (5) gebildet ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahnrolle (2) auf der Walze (5) aufliegt.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Verpackungsbahnspender (8) die Verpackungsbahn unter einem vorbestimmten Winkel zur Umfangsrichtung der Materialbahnrolle (2) ausgibt.
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