EP1157929B1

EP1157929B1 - Method and device for applying an outer head cover on a roll of web material to be packaged

Info

Publication number: EP1157929B1
Application number: EP20010109633
Authority: EP
Inventors: Volker Schölzke; Frank Rostek; Franz Schwevers
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2000-05-23
Filing date: 2001-04-19
Publication date: 2007-05-30
Anticipated expiration: 2021-04-19
Also published as: DE10025510C2; DE50112549D1; DE10025510A1; EP1157929A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen eines Außenstirndeckels an einer zu verpackenden Materialbahnrolle, bei dem der Außenstirndeckel durch Erhitzen klebrig gemacht und zur Anlage an die Stirnseite der Materialbahn gebracht wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Anbringen von Außenstirndeckeln an einer zu verpackenden Materialbahnrolle mit mindestens einem Stirndeckelstapel mit Stirndeckeln, die auf einer Seite mit wärmeaktivierbarem Klebstoff versehen sind, und einer Greifeinrichtung, die über den Stirndeckelstapel bewegbar ist.The invention relates to a method for attaching an outer end cover to a material web roll to be packaged, in which the outer end cover is made tacky by heating and brought to bear against the end face of the material web. Furthermore, the invention relates to a device for attaching outer end caps to a web roll to be packaged with at least one end cover stack with end caps, which are provided on one side with heat-activatable adhesive, and a gripping device which is movable over the end cover stack.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer zu verpakkenden Papierrolle beschrieben, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Sie ist auch bei vergleichbaren Rollen anwendbar, die auf ähnliche Weise verpackt werden.The invention will be described below with reference to a roll of paper to be packaged, but without being limited thereto. It is also applicable to comparable rolls that are packed in a similar way.

In einem der letzten Herstellungsschritte werden Papierbahnen, nachdem sie auf die richtige Breite geschnitten worden sind, zu Papierrollen aufgewickelt. Vor dem Weitertransport zu einem Verbraucher müssen sie verpackt werden. Hierzu wird in der Regel jeweils ein sogenannter Innenstirndeckel an den Stirnseiten der Papierolle befestigt. Danach wird der Umfang der Papierrolle mit einer Verpackungsbahn eingehüllt, die üblicherweise etwas über die Stirnseiten übersteht. Dieser Überstand wird beim Einwickeln oder später auf die Stirnseiten eingeschlagen. Danach wird jeweils ein Außenstirndeckel auf jede Stirnseite geklebt. Hierzu verwendet man vielfach Stirndeckel, die mit einem wärmeaktivierbaren Klebstoff versehen sind, einem sogenannten Hot-Melt-Kleber. Die Außenstirndeckel werden mit ihrer klebstoffreien Seite auf eine Packpressenplatte gelegt. Die Packpressenplatte wird erwärmt. Die Wärme durchdringt den Außenstirndeckel und macht den Klebstoff klebrig. Gleichzeitig oder zeitlich versetzt dazu preßt die Packpressenplatte den Außenstirndeckel gegen die Stirnseite der Papierolle und verklebt damit den Außenstirndeckel mit dem Innenstirndeckel und den eingefalteten Überständen der Verpackungsbahn.In one of the last manufacturing steps, paper webs, after being cut to the correct width, are wound up into paper rolls. They must be packed before being transported to a consumer. For this purpose, in each case a so-called inner end cover is usually attached to the end faces of the paper roll. Thereafter, the circumference of the paper roll is wrapped with a packaging web, which usually protrudes slightly beyond the end faces. This projection is taken when wrapping or later on the front pages. Thereafter, an outer end cover is glued to each end face. For this purpose one often uses end caps, which are provided with a heat-activatable adhesive, a so-called hot-melt adhesive. The outer end covers are placed with their adhesive-free side on a packing press plate. The packing press plate is heated. The heat penetrates the outer face cap and makes the glue sticky. At the same time or offset in time, the packing press plate presses the outer end cover against the end face of the paper roll and thus glued the outer end cover with the inner end cover and the folded supernatants of the packaging web.

Eine derartige Vorgehensweise ist beispielsweise aus EP 0 088 558 A1 bekannt. Der Stirndeckel wird auf einer Preßplatte festgesaugt. Die Preßplatte fährt an die Stirnseite der zu verpackenden Materialbahnrolle. Sie wird erhitzt, so daß der Heißschmelzkleber auf dem Stirndeckel an der Stirnseite der Materialbahnrolle anhaftet.Such a procedure is known, for example, from EP 0 088 558 A1. The front cover is firmly sucked on a press plate. The press plate moves to the front side of the web roll to be packaged. It is heated so that the hot melt adhesive adheres to the front cover on the front side of the web roll.

Diese Vorgehensweise hat sich im Grunde bewährt. Sie erzeugt relativ stabile Verpackungen, die die Materialbahnrollen schützen. Allerdings ist diese Art der Verpackung zeit- und energieaufwendig. Man muß nicht nur den Außenstirndeckel erwärmen, sondern die gesamte Pressenplatte, was eine gewisse Zeit in Anspruch nimmt und relativ viel Energie verbraucht.This procedure has basically proven itself. It produces relatively stable packaging that protects the web rolls. However, this type of packaging is time consuming and energy consuming. It is not only necessary to heat the outer end cover, but the entire press plate, which takes a certain amount of time and consumes relatively much energy.

US 5 761 881 A zeigt eine andere Art der Verpackung. Hier wird die Materialbahnrolle mit einer Verpackungsbahn umhüllt, deren Breite der axialen Länge der Materialbahnrolle entspricht. An den Stirnseiten werden Stirndeckel befestigt, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Materialbahnrolle. Der Stirndeckel weist an seinem Umfang eine Vielzahl von Einschnitten auf, so daß Laschen entstehen, die auf den Außenumfang der zu verpackenden Materialbahnrolle umgebogen und dort festgeklebt werden. Diese Laschen können mit einem wärmeaktivierbaren Kleber versehen sein, der beim Umlegen der Laschen aktiviert wird. Zum Aufbringen der hierzu benötigten Wärme kann beispielsweise eine Heizrolle, warme Luft oder ein Wärmestrahler verwendet werden.US 5 761 881 A shows another type of packaging. Here, the web roll is wrapped with a packaging web whose width corresponds to the axial length of the web roll. At the end faces end caps are fixed, whose diameter is greater than the diameter of the web roll. The front cover has at its periphery a plurality of incisions, so that tabs arise, which are bent over the outer periphery of the web roll to be packaged and glued there. These tabs can be provided with a heat-activated adhesive, which is activated when folding the tabs. To apply the heat required for this purpose, for example, a heating roller, warm air or a heat radiator can be used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Energieverbrauch zu vermindern.The invention has for its object to reduce energy consumption.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Außenstirndeckel auf dem Weg zwischen einer Aufnahmeposition und einer Position vor der Stirnseite von seiner mit Klebstoff versehen Seite her kontaktlos erhitzt wird, indem er an einer Heizeinrichtung vorbeigeführt wird.This object is achieved in a method of the type mentioned above in that the outer end cover is heated contactless on the way between a receiving position and a position in front of the front side of its adhesive side by passing it past a heater.

Damit entfällt die Notwendigkeit, die gesamte Pressenplatte zu erhitzen. Es wird lediglich der Außenstirndeckel erhitzt und dort sogar nur der Teil, der später klebrig gemacht werden soll, nämlich der Klebstoff. Es wird dabei zwar nicht ausbleiben, daß auch der Außenstirndeckel selbst erwärmt wird. Diese Wärme muß aber nicht durch den Außenstirndeckel hindurchtreten, weil sie von der mit Klebstoff versehenen Seite her kontaktlos zugeführt wird. Da man das Erhitzen auf dem Weg zwischen einer Aufnahmeposition und einer Position vor der Stirnseite vornimmt, ist man in der Wahl der Heizeinrichtung relativ frei. Da man den Außenstirndeckel bereits auf dem Weg von einer Aufnahmeposition zur Position vor der Stirnseite der Materialbahnrolle beheizt, kann der Außenstirndeckel unmittelbar an der Stirnseite zur Anlage gebracht werden, ohne daß nach dem Beheizen ein Entfernen der Heizeinrichtung aus dem Raum zwischen dem Außenstirndeckel und der Stirnseite erforderlich ist. Dies spart Zeit. Der Begriff des Klebstoffs ist hier weit zu verstehen. Mit "Klebstoff" sind alle Materialien gemeint, die bei erhöhter Temperatur klebrig werden und nach dem Abkühlen eine Verbindung von Stirndeckel und Stirnseite bewirken. Es kann sich bei dem Klebstoff also auch um eine Kunststoffbeschichtung des Stirndeckels, beispielsweise aus Polyethylen (PE) handeln. Die PE-Schicht soll zwar in erster Linie als "Dampfsperre" wirken. Da sie aber bei etwa 110°C anfängt zu schmelzen und damit klebrig zu werden, kann man sie aber auch als wärmeaktivierbaren Klebstoff verwenden. Indem der Außenstirndeckel an einer Heizeinrichtung vorbeigeführt wird, spart man wiederum Zeit. Die Beheizung erfolgt dann während eines Transports des Stirndeckels, der ohnehin erforderlich ist.This eliminates the need to heat the entire press plate. It is heated only the outer end cover and there even only the part that is to be made sticky later, namely the adhesive. It will not be absent that the outer end cover itself is heated. However, this heat does not have to pass through the outer end cover because it is fed contactlessly from the adhesive side. Since one carries out the heating on the way between a receiving position and a position in front of the front side, one is relatively free in the choice of the heater. Since you already heated the outer end cover on the way from a receiving position to the position in front of the web roll, the outer end cover can be brought directly to the front end to the plant without removing after heating the heater from the space between the outer end cover and the front page is required. This saves time. The term adhesive is to be understood here broadly. By "adhesive" is meant all materials which become tacky at elevated temperature and, after cooling, cause a connection of the front cover and end face. Thus, the adhesive may also be a plastic coating of the end cover, for example made of polyethylene (PE). Although the PE layer should be in the first Line act as a "vapor barrier". However, as it begins to melt and become tacky at around 110 ° C, it can also be used as a heat-activatable adhesive. By passing the outer end cap past a heater saves time again. The heating then takes place during transport of the front cover, which is required anyway.

Vorzugsweise werden zwei Stirndeckel hintereinander aufgenommen und gemeinsam weiter transportiert. Zum Aufnehmen der Außenstirndeckel, die im folgenden auch kurz als Stirndeckel bezeichnet werden, verwendet man in der Regel eine Greifeinrichtung. Diese Greifeinrichtung muß den Weg zwischen der Aufnahmeposition und der zu verpackenden Materialbahnrolle zurücklegen. Wenn sie dabei bereits zwei Stirndeckel trägt, muß sie nur halb so oft hin und her gefahren werden.Preferably, two end covers are taken in succession and transported together. For receiving the outer end cover, which are also referred to below as the front cover, one usually uses a gripping device. This gripping device must cover the path between the receiving position and the web roll to be packaged. If she already wears two end covers, she only needs to be driven halfway.

Vorzugsweise wird der Außenstirndeckel vor dem Erhitzen zentriert. Wenn man den Stirndeckel von einem Stapel abnimmt, ist in der Regel nicht ohne weiteres zu gewährleisten, daß der Stirndeckel dann die richtige Ausrichtung in Bezug auf die Stirnseite der Materialbahnrolle aufweist. Es ist hierzu bekannt, den Stirndeckel zu zentrieren. Wenn man dieses Zentrieren vor dem Schritt des Erhitzens vorsieht, dann kann man das Erhitzen des Klebstoffs gezielter bewerkstelligen, d.h. man muß nicht mehr Heizenergie aufwenden, als unbedingt erforderlich, und kann dennoch sicher sein, daß man die gesamte mit Klebstoff versehene Fläche des Stirndeckels trifft.Preferably, the outer end cap is centered prior to heating. If you remove the front cover of a stack, is not readily ensured that the end cover then has the correct orientation with respect to the end face of the web roll. It is known to center the end cover. By providing this centering prior to the heating step, one can more effectively effect the heating of the adhesive, that is, one need not spend more heating energy than is absolutely necessary, and yet be assured of hitting the entire adhesive surface of the end cover ,

Hierbei ist bevorzugt, daß der Außenstirndeckel von einem Deckelstapel aufgenommen wird, auf einer Zentriereinrichtung abgelegt wird, auf der man ihn gegen Zentrieranschläge rutschen läßt und der Außenstirndekkel dann wieder aufgenommen wird. Man löst also vorübergehend den Eingriff zwischen Stirndeckel und Greifeinrichtung auf, indem man den Stirndeckel gegen Zentrieranschläge rutschen läßt. Dies ist eine relativ einfache und schnelle Maßnahme, die ohne zusätzliche Messungen bewerkstelligt werden kann.It is preferred that the outer end cover is picked up by a lid stack is placed on a centering on which it can slide against centering stops and the Außenstirndekkel is then resumed. One thus temporarily triggers the engagement between the end cover and the gripping device by allowing the end cover to slide against centering stops. This is a relative one simple and fast action that can be accomplished without additional measurements.

Vorzugsweise werden die Stirndeckel nacheinander zentriert. Wenn man die beiden Stirndeckel gemeinsam transportiert, gelangen sie auch gemeinsam über die Zentriereinrichtung. Es spart also wiederum Zeit, wenn man die Stirndeckel dort nacheinander, aber vor dem Weitertransport, zentriert.Preferably, the end covers are centered sequentially. If you transport the two end covers together, they also get together on the centering device. It also saves time by centering the end covers one after another, but before they move on.

Bevorzugterweise wird zunächst ein Außenstirndeckel erhitzt und an der Materialbahnrolle befestigt und dann der andere Außenstirndeckel erhitzt und an der Materialbahnrolle befestigt. Der wärmeaktivierbare Klebstoff darf zwischen dem Erhitzen und dem Anlegen an die Stirnseite nicht unter einer vorbestimmten Temperatur sinken. In diesem Fall würde er seine Klebefähigkeit wieder verlieren. Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, vom Schritt des Erhitzens an jeden Stirndeckel wieder individuell zu handhaben.Preferably, an outer end cover is first heated and attached to the web roll and then heated the other outer end cover and attached to the web roll. The heat-activatable adhesive must not sink below a predetermined temperature between heating and application to the face. In this case, he would lose his adhesiveness again. For this reason, it is expedient to handle individually again from the step of heating to each end cover.

Bevorzugterweise begrenzt man die Wärmeabgabe auf die Fläche des Außenstirndeckels. Dies dient nicht nur zur Energieeinsparung, sondern vermindert auch Gefahrenmomente. Wärmeenergie tritt dann nicht am Stirndeckel vorbei und kann somit keine Bauelemente beschädigen.Preferably, the heat emission is limited to the surface of the outer end cover. This not only saves energy, but also reduces potential hazards. Heat energy then does not pass the front cover and thus can not damage any components.

Vorzugsweise bringt man den Außenstirndeckel innerhalb von 10 Sekunden nach dem Ende des Erhitzens an die Stirnseite zur Anlage. Diese Zeit ist noch so kurz, daß der wärmeaktivierbare Klebstoff noch klebrig bleibt.Preferably, the outer face cap is brought into abutment with the face within 10 seconds of the end of the heating. This time is so short that the heat-activatable adhesive remains sticky.

Bevorzugterweise verwendet man zur Beheizung IR-Strahlung. Infrarot-Strahlung ermöglicht einen problemfreien Transport der erforderlichen Heizenergie. Sie steht relativ schnell bereit, benötigt also in der Regel keine längeren Vorheizzeiten.Preferably, IR radiation is used for heating. Infrared radiation enables problem-free transport of the required heating energy. It is ready relatively quickly, so usually does not require longer preheat times.

Die Erfindung wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß eine Heizeinrichtung vorgesehen ist, die kontaktlos auf die mit Klebstoff versehene Seite der Außenstirndeckel wirkt und daß die Greifeinrichtung an der Heizeinrichtung vorbei bewegbar ist.The invention is achieved in a device of the type mentioned above in that a heating device is provided which acts contactlessly on the adhesive-provided side of the outer end cover and in that the gripping device is movable past the heating device.

Die Heizeinrichtung wird also neben (d.h. seitlich, darüber oder darunter) einem Bewegungspfad positioniert, den die Greifeinrichtung auf ihrem Weg von dem Stirndeckelstapel zur Stirnseite der Materialbahnrolle zurücklegt. Natürlich kann die Greifeinrichtung auch vor der Heizeinrichtung verharren, um die Klebstoffschicht zu erwärmen, falls dies erforderlich ist. Da die Heizeinrichtung neben dem Bewegungspfad der Greifeinrichtung angeordnet ist, ist es möglich, die Außenstirndeckel mit Hilfe der Greifeinrichtung unmittelbar an den Stirnseiten der Materialbahnrolle zu befestigen. Es ist also kein erneutes Umsetzen der Stirndeckel auf Pressenplatten oder ähnliches erforderlich.The heater is thus positioned adjacent (i.e., laterally, above, or below) a travel path that the gripper travels on its way from the end cap stack to the face of the web roll. Of course, the gripper may also remain in front of the heater to heat the adhesive layer, if necessary. Since the heating device is arranged next to the movement path of the gripping device, it is possible to fasten the outer end cover directly to the end faces of the material web roll with the aid of the gripping device. So it is not necessary to re-implement the front cover on press plates or the like.

Vorzugsweise ist eine Zentriereinheit vorgesehen, die zwischen Aufnahme eines Außenstirndeckels und dem Erhitzen anfahrbar ist. Diese Zentriereinrichtung bewirkt zweierlei. Zum einen wird der Außenstirndeckel in Bezug auf die Materialbahnrolle zentriert, so daß er dort relativ genau positioniert werden kann. Zum anderen wird er aber auch in Bezug auf die Heizeinrichtung zentriert, so daß die Heizeinrichtung nicht mehr Fläche bestrahlen muß, als erforderlich ist.Preferably, a centering unit is provided which can be approached between receiving an outer end cover and the heating. This centering device causes two things. On the one hand, the outer end cover is related centered on the roll of web material, so that it can be positioned there relatively accurately. On the other hand, it is also centered with respect to the heater, so that the heater does not have to irradiate more surface than is required.

Vorzugsweise weist die Greifeinrichtung zwei Greifköpfe auf. In diesem Fall kann die Greifeinrichtung zwei Stirndeckel von dem Stirndeckelstapel zur Materialbahnrolle transportieren.Preferably, the gripping device has two gripping heads. In this case, the gripping device can transport two end covers from the end cover stack to the material web roll.

Vorzugsweise sind die Greifköpfe um 180 Grad versetzt zueinander angeordnet. Man kann damit beide Stirndeckel auf die gleiche Weise aufnehmen. Die Greifeinrichtung wird auf dem Stirndeckelstapel abgesenkt und kann den ersten Stirndeckel ergreifen. Danach wird sie um 180 Grad gedreht und erneut auf den Stirndeckelstapel abgesenkt, um den zweiten Stirndeckel aufzunehmen. Die beiden Stirndeckel können dann gemeinsam weiter transportiert werden.Preferably, the gripping heads are arranged offset by 180 degrees to each other. You can thus record both end caps in the same way. The gripping device is lowered onto the end cover stack and can grasp the first end cover. Thereafter, it is rotated 180 degrees and lowered again onto the end cap stack to receive the second end cap. The two end covers can then be transported together.

Vorzugsweise weist die Greifeinrichtung flächig wirkende Andruckmittel auf. Man kann dann die Greifeinrichtung verwenden, um die Stirndeckel an der Stirnseite der Materialbahnrolle anzudrücken. Die Greifeinrichtung erhält also eine weitere, über den reinen Greif- und Transportvorgang hinausgehende Aufgabe.Preferably, the gripping device has surface-acting pressure means. You can then use the gripping device to press the end cover on the front side of the web roll. The gripping device thus receives a further, beyond the pure gripping and transporting task.

Vorzugsweise weist die Heizeinrichtung mehrere einzeln aktivierbare Heizelemente auf. Diese Heizelemente können dann einzeln eingeschaltet oder aktiviert werden, um bestimmte Flächenbereiche der Stirndeckel zu erhitzen. Denkbar ist beispielsweise, daß die Heizelemente als Ringe ausgebildet sind, die konzentrisch oder auf andere Weise so angeordnet sind, daß man in Abhängigkeit vom Durchmesser der Stirnseite jeweils nur eine vorbestimmte Anzahl von Heizelementen einschalten muß. Denkbar ist auch, daß die Heizelemente in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind, wobei beim Vorbeifahren der Stirndeckel immer nur die Heizelemente aktiviert werden, die zu einem bestimmten Zeitpunkt vom Außenstirndeckel abgedeckt werden.The heating device preferably has a plurality of individually activatable heating elements. These heating elements can then be switched on or activated individually to heat certain areas of the end cover. It is conceivable, for example, that the heating elements are formed as rings, which are arranged concentrically or in another way so that one depending on must turn on the diameter of the front side in each case only a predetermined number of heating elements. It is also conceivable that the heating elements are arranged in a row next to each other, wherein when passing the front cover always only the heating elements are activated, which are covered at a certain time by the outer end cover.

Da die Heizeinrichtung kontaktlos wirkt, vermeidet man eine Verschmutzung der Heizelemente durch den Klebstoff. Darüber hinaus werden geringere Anforderungen an die Positioniergenauigkeit der Stirndeckel gegenüber der Heizeinrichtung gestellt.Since the heater acts contactless, avoid contamination of the heating elements by the adhesive. In addition, lower requirements are placed on the positioning accuracy of the end cover relative to the heater.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Heizeinrichtung IR-Strahler aufweist. Infrarot-Strahlung ist, wie oben ausgeführt, eine besonders wirksame Form der Wärmeübertragung.It is particularly preferred that the heater has IR emitters. Infrared radiation, as stated above, is a particularly effective form of heat transfer.

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 Vorrichtung zum Anbringen von Außenstirndeckeln an eine Materialbahnrolle,
Fig. 2: eine vergrößerte schematische Ansicht einer Greifeinrichtung und
Fig. 3: eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung.

The invention will be described below with reference to a preferred embodiment in conjunction with the drawings. Herein show:

Fig. 1: a schematic plan view of an apparatus for attaching outer end caps to a web roll,
Fig. 2: an enlarged schematic view of a gripping device and
Fig. 3: a perspective view of the device.

Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Anbringen von Außenstirndeckeln an einer verpackten Materialbahnrolle 2, beispielsweise einer Papierrolle. Die Materialbahnrolle ist in an sich bekannter Weise bereits mit einer Umfangsverpackung versehen, wobei axiale Überstände der Umfangsverpackung auf die Stirnseiten 3, 4 der Materialbahnrolle 2 eingefaltet sind. Gegebenenfalls kann vor dem Einfalten der Überstände ein Innenstirndeckel auf die Stirnseiten 3, 4 aufgebracht worden sein. Die Materialbahnrolle 2 liegt auf Tragwalzen 5, 6 auf, die gegebenenfalls auch als Transportmittel verwendet werden können.FIG. 1 shows a device 1 for attaching outer end covers to a packed web roll 2, for example a paper roll. The web roll is already provided in a conventional manner with a peripheral packaging, wherein axial projections of the peripheral packaging on the end faces 3, 4 of the web roll 2 are folded. Optionally, an inner end cover may have been applied to the end faces 3, 4 before folding the supernatants. The web roll 2 rests on support rollers 5, 6, which may optionally also be used as a means of transport.

Der Durchmesser und die axiale Länge der Materialbahnrollen können von Rolle zu Rolle unterschiedlich sein. Um einen Außenstirndeckel passender Größe auswählen zu können, sind die Außenstirndeckel auf Stapel 7a-7e angeordnet, auf denen Außenstirndeckel (im folgenden auch kurz : Stirndeckel) 7 vorrätig gehalten werden. Die Stapel 7a-7e sind etwa auf einer Kreislinie angeordnet, die um einen Ständer 8 einer Greifeinrichtung 9 gebildet ist. Die Greifeinrichtung weist einen teleskopierbaren Arm 10 mit mehreren Gelenken 11, 12 auf, wobei das äußerste Ende des Armes 10 noch um die Achse des Armes drehbar ist, wie dies in Figur 2 durch einen Pfeil 13 symbolisiert sein soll. Die Gelenke 11, 12 sind lediglich beispielhaft dargestellt. Es können, falls erforderlich, auch noch mehr Gelenke vorgesehen sein. Am Endes Armes 10 ist ein Greifmechanismus 14 angeordnet. Dieser Greifmechanismus 14 ist mit Hilfe des Armes 10 und des Ständers 8, der in Richtung eines Pfeiles 15 verdreht werden kann, in praktisch jede beliebige Stellung innerhalb der Vorrichtung bewegbar. Insbesondere kann er über die einzelnen Stirndeckelstapel 7a-7e bewegt werden. Der Ständer 8 ist höhenveränderbar, so daß der Greifmechanismus 14 jeweils auf den obersten Stirndeckel eines Stapels 7a-7e abgesenkt werden kann, um einen dort befindlichen Stirndeckel 7 zu ergreifen. Der Greifmechanismus 14 kann aber auch so bewegt werden, daß er einen Stirndeckel 7 an den Stirnseiten 3, 4 der Materialbahnrolle 2 zur Anlage bringt.The diameter and the axial length of the web rolls may vary from roll to roll. In order to be able to select an outer end cover of suitable size, the outer end covers are arranged on stacks 7a-7e, on which outer end covers (hereinafter referred to briefly as end covers) 7 are kept in stock. The stacks 7a-7e are arranged approximately on a circular line which is formed around a stand 8 of a gripping device 9. The gripping device has a telescopic arm 10 with a plurality of joints 11, 12, wherein the outermost end of the arm 10 is still rotatable about the axis of the arm, as should be symbolized in Figure 2 by an arrow 13. The joints 11, 12 are shown by way of example only. If necessary, even more joints can be provided. At the end of the arm 10, a gripping mechanism 14 is arranged. This gripping mechanism 14 is movable by means of the arm 10 and the stator 8, which can be rotated in the direction of arrow 15, in virtually any position within the device. In particular, it can be moved over the individual end cover stack 7a-7e. The stand 8 is height-adjustable, so that the gripping mechanism 14 can each be lowered onto the uppermost end cover of a stack 7a-7e in order to grasp an end cover 7 located there. However, the gripping mechanism 14 can also be moved so that it brings a front cover 7 on the end faces 3, 4 of the web roll 2 to the plant.

Ebenfalls auf der Kreisbahn 16 ist eine Zentriereinrichtung 17 angeordnet, die eine schräge Ebene 18 aufweist, an deren unterem Ende sich ein Prisma 19 befindet.Also on the circular path 16, a centering device 17 is arranged, which has an inclined plane 18, at the lower end of which a prism 19 is located.

Neben der Zentriereinrichtung ist eine Heizeinrichtung 20 angeordnet, die eine Vielzahl von einzeln aktivierbaren Heizelementen 21 aufweist, die als Infrarot-Strahler ausgebildet sind.In addition to the centering device, a heating device 20 is arranged, which has a plurality of individually activatable heating elements 21, which are designed as infrared radiators.

Figur 3 zeigt die gleiche Anordnung in schematischer perspektivischer Darstellung. Gleiche Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Zum Anbringen eines Stirndeckels 7 an die Materialbahnrolle 3, die bereits mit Innenstirndeckeln versehen ist und eine Umfangsverpackung besitzt, arbeitet die Vorrichtung 1 wie folgt:Figure 3 shows the same arrangement in a schematic perspective view. Identical parts are provided with the same reference numerals. For attaching an end cover 7 to the web roll 3, which is already provided with inner end covers and has a peripheral packaging, the device 1 operates as follows:

Der Greifmechanismus 14 der Greifeinrichtung 9 wird über denjenigen der Stirndeckelstapel 7a-7e geschwenkt, dessen Stirndeckel einen der zu verpackenden Rolle 2 entsprechenden Durchmesser habe. Hierbei müssen die Durchmesser von Materialbahnrolle 2 und Stirndeckel 7 nicht exakt übereinstimmen. Der Stirndeckel 7 kann etwas kleiner sein.The gripping mechanism 14 of the gripping device 9 is pivoted over those of the end cover stack 7a-7e, whose end cover has one of the roll 2 to be packed corresponding diameter. Here, the diameter of web roll 2 and end cover 7 do not have to match exactly. The front cover 7 may be slightly smaller.

Die Greifeinrichtung 9 senkt den Greifmechanismus 14 auf den Stapel 7a-7e ab und übernimmt den obersten Stirndeckel 7. Anschließend wird der Greifmechanismus 14 wieder angehoben, dabei um 180 Grad in Richtung des Pfeils 13 geschwenkt und zur Übernahme eines zweiten Stirndeckels 7 erneut abgesenkt.The gripping device 9 lowers the gripping mechanism 14 on the stack 7a-7e and takes over the top cover 7. Then, the gripping mechanism 14 is raised again, thereby pivoted 180 degrees in the direction of arrow 13 and lowered to take over a second end cover 7 again.

Hierzu weist der Greifmechanismus 14 einen ersten Greifkopf 22 und einen zweiten Greifkopf 23 auf, die spiegelsymetrisch zueinander angeordnet sind. Jeder Greifkopf 22, 23 weist eine vorbestimmte Anzahl von Saugnäpfen 24 auf, die unter Unterdruck gesetzt werden können, um den Stirndeckel 7 festzuhalten. Zwischen den Saugnäpfen 24 sind Druckkissen 25 angeordnet, deren Funktion später beschrieben werden wird. Die für die Versorgung der Saugnäpfe 24 und der Druckkissen 25 notwendigen pneumatischen Leitungen sind aus Gründen der Übersicht nicht eingezeichnet.For this purpose, the gripping mechanism 14 on a first gripping head 22 and a second gripping head 23, which are arranged mirror-symmetrical to each other. Each gripping head 22, 23 has a predetermined number of suction cups 24, which can be placed under negative pressure to hold the end cover 7. Between the suction cups 24 pressure pads 25 are arranged, whose function will be described later. The necessary for the supply of the suction cups 24 and the pressure pad 25 pneumatic lines are not shown for reasons of clarity.

Wenn der Greifmechanismus 14 die beiden Stirndeckel 7 aufgenommen hat, schwenkt der Arm 10, der hierzu natürlich auf die passende Länge eingestellt worden ist, über die Zentriereinrichtung 7, d.h. deren schräge Ebene 18, an deren unterem Ende sich das Prisma 19 befindet. Hier wird zunächst der untere Stirndeckel abgeworfen. Er rutscht dann auf der schrägen Ebene 18 in das Prisma 19, wodurch er zentriert wird. Der so zentrierte Deckel wird danach wieder vom Greifkopf 22 aufgenommen. Der Greifkopf 22 ist hierbei so positioniert, daß der aufgenommene Stirndeckel 7 später zentrisch an den Stirnseiten 3, 4 der Materialbahnrolle 2 zur Anlage gebracht werden kann. Die betreffenden Daten stehen über eine nicht näher dargestellte Steuereinrichtung zur Verfügung.When the gripping mechanism 14 has received the two end covers 7, pivots the arm 10, which has been set for this course to the appropriate length, on the centering device 7, ie the inclined plane 18, at the lower end, the prism 19 is located. Here, first, the lower end cover is dropped. He then slips on the inclined plane 18 in the prism 19, whereby it is centered. The lid thus centered is then picked up again by the gripping head 22. The gripping head 22 is in this case positioned so that the recorded end cover 7 can later be brought to bear centrally on the end faces 3, 4 of the web roll 2. The relevant data are available via a control device, not shown.

Nachdem der erste Stirndeckel zentriert worden ist, wird dieser erneut angehoben und der Greifmechanismus 14 um 180 Grad gedreht, um auch den zweiten Stirndeckel auf die gleiche Weise zu zentrieren.After the first end cover has been centered, it is raised again and the gripping mechanism 14 is rotated 180 degrees to center the second end cover in the same way.

Danach fährt der Greifmechanismus 14 über die Heizeinrichtung 20 hinweg. Dabei wird die beschichtete Unterseite des ersten, d.h. unteren Stirndeckel plastifiziert, also klebrig gemacht, so daß dieser vom Greifmechanismus 14 an die erste Stirnseite 3 der zu verpakkenden Materialbahnrolle 2 angelegt werden kann. Hierbei werden die Druckkissen 25 aufgeblasen, so daß der Stirndeckel 7 flächig an die Stirnseite 3 angedrückt werden kann. Da die Unterseite des Stirndeckels 7 (in Figur 2 sind dies die Außenseiten der Stirndeckel 7) durch die Heizeinrichtung 20 erhitzt und damit klebrig gemacht worden ist, erfolgt die Verbindung des Stirndeckels 7 mit der Materialbahnrolle 2 beim Abkühlen.Thereafter, the gripping mechanism 14 passes over the heater 20. The coated bottom of the first, i. lower end cap plasticized, so made sticky, so that it can be applied by the gripping mechanism 14 to the first end face 3 of the material web roll 2 to be packaged. Here, the pressure pad 25 are inflated, so that the end cover 7 can be pressed flat against the end face 3. Since the underside of the end cover 7 (in Figure 2, these are the outer sides of the end cover 7) heated by the heater 20 and thus made tacky, the connection of the end cover 7 takes place with the web roll 2 during cooling.

Sobald der erste Stirndeckel an der Stirnseite 3 befestigt worden ist, fährt der Greifmechanismus 14 wieder zur Heizeinrichtung 20 zurück und macht auf die gleiche Weise die Unterseite des zweiten Stirndeckels 7 klebrig.Once the first end cover has been secured to the end face 3, the gripping mechanism 14 moves back to the heater 20 and makes in the same way the underside of the second end cover 7 sticky.

Die einzelnen Heizelemente 21 der Heizeinrichtung 20 können hierbei einzeln angesteuert werden, so daß immer nur solche Heizelemente aktiv sind, die gerade von einem Stirndeckel 7 abgedeckt werden. Die Heizelemente 21 können beispielsweise als Infrarot-Strahler ausgebildet sein, die durch Ein- und Ausschalten eines Stromes aktiviert bzw. deaktiviert werden. Es besteht also keine Gefahr, daß an einem Stirndeckel vorbei gerichtete Strahlung irgendwelche anderen Teile der Vorrichtung in Brand setzt.The individual heating elements 21 of the heater 20 can be controlled individually, so that only those heating elements are always active, which are just covered by a front cover 7. The heating elements 21 may be formed, for example, as infrared radiators, which are activated or deactivated by switching on and off of a stream. Thus, there is no danger that radiation directed past a face cap sets any other parts of the device on fire.

Der zweite Stirndeckel wird dann an die andere Stirnseite 4 der Materialbahnrolle angelegt und mit Hilfe der Drucktaschen 25 flächig angepreßt.The second end cover is then applied to the other end face 4 of the web roll and pressed surface by means of the pressure pockets 25.

Eine herkömmliche Packpresse ist bei dieser Ausgestaltung nicht erforderlich. Die Energie, die man zum Klebrigmachen der Außenstirndeckel 7 benötigt, ist relativ gering. Die Greifeinrichtung 9, die mit Hilfe eines an sich bekannten Industrieroboters realisiert werden kann, erlaubt es, die Stirndeckel relativ schnell von der Heizeinrichtung 20 zu den Stirnseiten 3, 4 zu transportieren, so daß man sicher sein kann, daß die Stirndeckel 7 noch klebrig sind, wenn sie an die Stirnseiten 3, 4 der Materialbahnrolle zur Anlage gebracht werden.A conventional packing press is not required in this embodiment. The energy needed to tackify the outer end cover 7 is relatively low. The gripping device 9, which can be realized by means of a known industrial robots, allows the front cover relatively quickly from the heater 20 to the end faces 3, 4 to transport, so that it can be sure that the end cover 7 are still sticky when they are brought to the end faces 3, 4 of the web roll to the plant.

Anstelle der dargestellten quasi linienförmigen Anordnung der Heizelemente 21 kann man auch vorsehen, daß die Heizelemente als konzentrische Ringe ausgebildet sind, wobei der Greifmechanismus 14 die entsprechenden Stirndeckel 7 dann zentrisch über die Heizeinrichtung positioniert. Hierbei muß der Greifmechanismus 14 eine kurze Zeit vor der Heizeinrichtung verharren, um die Klebeseite der Stirndeckel aufzuheizen, andere Ausbildungen sind ebenfalls möglich, beispielsweise kann der jeweilige Stirndeckel auch mit Heizluft beheizt werden.Instead of the illustrated quasi-line arrangement of the heating elements 21 can also provide that the heating elements are formed as concentric rings, the gripping mechanism 14, the corresponding end cover 7 then positioned centrally on the heater. Here, the gripping mechanism 14 must remain for a short time in front of the heater to heat the adhesive side of the end cover, other configurations are also possible, for example, the respective end cover can be heated with hot air.

Die konkrete Ausbildung der Heizeinrichtung richtet sich nach den verwendeten Klebstoff. Wenn die Zeit, die der Stirndeckel benötigt, um klebrig zu werden, relativ lange ist, kann sich eine Ausbildung empfehlen, bei der Greifmechanismus vor der Heizeinrichtung verharrt. Man kann aber auch vorsehen, daß der Greifmechanismus 14 den Stirndeckel vor der Heizeinrichtung hin- und herbewegt. The concrete design of the heater depends on the adhesive used. If the time required for the end cap to become sticky is relatively long, training may be advisable in which the gripping mechanism remains in front of the heater. you but can also provide that the gripping mechanism 14 reciprocates the front cover before the heater.

Claims

Method for applying an outer end cover (7) to a roll of web material (2) to be packaged, in which the outer end cover (7) is made tacky by heating and is brought into contact with the end (3, 4) of the material web, characterized in that, on the way between a pick-up position and a position in front of the end (3, 4), the outer end cover (7) is heated without contact from its side provided with adhesive by being led past a heating device (20).
Method according to Claim 1, characterized in that two outer end covers (7) are picked up one after the other and transported onward together.
Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the outer end cover (7) is centred before being heated.
Method according to Claim 3, characterized in that the outer end cover (7) is picked up from a cover stack (7a - 7e), deposited on a centring device (17), on which it is allowed to slip against centring stops (19), and the outer end cover (7) is then picked up again.
Method according to Claim 3 or 4, characterized in that the outer end covers (7) are centred one after another.
Method according to one of Claims 2 to 5, characterized in that firstly one outer end cover (7) is heated and fixed to the roll of web material (2), and then the other outer end cover (7) is heated and fixed to the roll of web material (2).
Method according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the discharge of heat onto the surface of the outer end cover (7) is limited.
Method according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the outer end cover (7) is brought into contact with the end (3, 4) within 10 seconds after the end of the heating.
Method according to one of Claims 1 to 8, characterized in that IR radiation is used for heating.
Device for applying outer end covers (7) to a roll of web material (2) to be packaged, having at least one end cover stack (7a - 7e) with end covers (7), which are provided on one side with adhesive that can be activated by heat, and a gripping device (9), which can be moved over the end cover stack (7a - 7e), characterized in that a heating device (20) is provided which acts without contact on the side of the outer end cover (7) provided with adhesive, and in that the gripping device (9) can be moved past the heating device (20).
Device according to Claim 10, characterized in that a centring device (17) is provided which can be moved between picking up an outer end cover (7) and the heating.
Device according to Claims 10 and 11, characterized in that the gripping device (9) has two gripping heads (22, 23).
Device according to Claim 12, characterized in that the gripping heads (22, 23) are arranged to be offset by 180 degrees in relation to each other.
Device according to one of Claims 10 to 13, characterized in that the gripping device (9) has pressing means (25) that act flatly.
Device according to one of Claims 10 to 14, characterized in that the heating device (20) has a plurality of heating elements (21) that can be activated individually.
Device according to one of Claims 10 to 15, characterized in that the heating device (20) has IR radiant heaters.