EP1533261B1 - Vorrichtung und Verfahren zum Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen Download PDF

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EP1533261B1
EP1533261B1 EP04090454A EP04090454A EP1533261B1 EP 1533261 B1 EP1533261 B1 EP 1533261B1 EP 04090454 A EP04090454 A EP 04090454A EP 04090454 A EP04090454 A EP 04090454A EP 1533261 B1 EP1533261 B1 EP 1533261B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
strip
web
winding
winding element
slot
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP04090454A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP1533261A2 (de
EP1533261A3 (de
Inventor
Frank Grothaus
Dietmar Janz
Matthias Horn
Erich Vogel
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.)
Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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Publication date
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Priority to PL04090454T priority Critical patent/PL1533261T3/pl
Publication of EP1533261A2 publication Critical patent/EP1533261A2/de
Publication of EP1533261A3 publication Critical patent/EP1533261A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00—Winding webs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/10—Changing the web roll in unwinding mechanisms or in connection with unwinding operations
    • B65H19/20—Cutting-off the expiring web
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/41—Winding, unwinding
    • B65H2301/414—Winding
    • B65H2301/41419—Starting winding process
    • B65H2301/41422—Starting winding process involving mechanical means
    • B65H2301/414225—Starting winding process involving mechanical means fixed to shaft or mandrel, e.g. clamping or pinching leading edge to shaft or mandrel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/50—Auxiliary process performed during handling process
    • B65H2301/54—Auxiliary process performed during handling process for managing processing of handled material
    • B65H2301/543—Auxiliary process performed during handling process for managing processing of handled material processing waste material

Definitions

  • the invention relates to a device for winding material strips not intended for processing, in particular within a device for connecting a material web extending from a first reel to a material web tapering from a second reel, comprising a winding element which can be driven in rotation with a receptacle for the material webs or not Processing of intended strips of material.
  • the invention relates to a method for winding material strips not intended for processing, which in particular occur when connecting a material web running from a first reel to a material web tapering from a second reel, comprising the steps of: passing the material web or the material strip through a receptacle a dormant winding element during the bonding process of the webs, shortly before completion or at the end of or shortly after completion of the connecting process winding the material strip by rotating the winding element.
  • Devices of the type mentioned above are used, in particular, in devices for changing bobbins which have a receptacle for a first bobbin, a receptacle for a second bobbin and a device for joining, the so-called splicing, a material web extending from the first bobbin to one of the second Bobine tapered web comprises.
  • Such devices are for example part of production machines in the cigarette industry, wherein in these devices webs of cigarette paper, filter paper or the like, which are wound on the reels, are automatically connected to each other.
  • the winding element is located in the region of the material web, which is threaded into the winding element, as it were, in a receptacle for material webs or not intended for processing strips of material. Through this recording, the material web or the material strip is passed. For winding the winding element is set after connection in rotation.
  • the winding element may have a separating function, namely for separating the material strip not intended for processing from the material web, if the winding function takes place shortly before or shortly after joining.
  • the EP 0 475 886 discloses a device according to the preamble of claim 1.
  • the known devices and methods have the disadvantage that the material web or the material strip can slip out of the receptacle, so that winding up is no longer possible.
  • the risk of unthreading from the receptacle is particularly great, since material stresses occur here.
  • the receptacle is a radially extending to the end face of the winding element, continuous slot and within the slot additionally an element for holding or catching the material strip is arranged, wherein the element is a pivoting lever ,
  • the element is a pivoting lever
  • the pivot lever ensures a secure fixing of the material web or the material strip within the receptacle, so that the winding of the running material web is guaranteed after the connection of the running and tapered material webs. Due to the inertia of the pivot lever, the pivot lever runs behind the rotation of the winding element and clamps the material web or the material strip by one. In other words, the pivot lever is still standing for a moment, while the winding element is already rotating, so that the pivoting lever beats with its free end against the wall, namely an inner surface as a stop surface of the slot, which is opposite to him and from which he through the Slit passing through the material strip is separated, so that a fixation of the material strip takes place.
  • the pivot lever is a pendulum disposed within the slot.
  • the object is achieved by a method with the steps mentioned above, which is characterized by the following steps: active holding or catching the material strip in a radially extending to the end face of the winding element, continuous slot as a receptacle at least during the beginning of the rotation of the winding element wherein the strip of material is clamped by a massive pivoting lever within the slot. This ensures that the strip of material is caught and held in the receptacle, so that slipping out of the material strip is prevented at the beginning of the winding process.
  • the devices shown are used to pick up and dispose of non-processing material strips that are collected by the device, compacted, and then placed in a receptacle called a firing box.
  • FIG. 1 For better understanding of the invention and to explain the device 10 according to the invention for winding material strips not intended for processing, a device 11 for connecting a material web 13 running from a first reel 12 to a material web 15 tapering from a second reel 14 is shown.
  • the running off of the almost unwound bobbin 12 material web 13 is connected in the region of a connection station 16 by embossing, knurling, gluing or the like with the tapered material web 15 of the new, full reel 14.
  • the material webs 13 and 15 are guided over a plurality of rollers 17 and / or tensioned.
  • After joining the webs 13 and 15 is a residual material, namely a strip of material 29, referred to as a trailer, is still wound on the old reel 12 (see, for example, FIG. 2 ).
  • the device 10 is used for the compressed receiving and disposing of the material strip 29 and has for this purpose a winding element 18, which is driven in rotation.
  • the winding element 18 is arranged in the region of the material web 13 and has a receptacle 19 for the material web 13 or the material strip 29.
  • the material web 13 or the material strip 29 is quasi threaded into the receptacle 19 designed as a slot.
  • the slot extends radially through the winding element 18, which serves as a body of revolution, such as e.g. Drum, roller or the like may be formed. In embodiments not shown, the slot may also be formed off-center.
  • an embodiment of the winding element 18 as a so-called "finger plate" in which at least two rod-shaped elements as fingers extend perpendicularly from a base plate such that a slot is formed between the two fingers, is possible.
  • the continuous slot is designed as a receptacle 19 so wide that in addition to the Material web 13 or next to the material strip 29 is yet another element 20 for holding the material web 13 to be arranged on or in the winding element 18.
  • the element 20 is arranged in or behind a projection 21.
  • the projection 21 is formed by a shoulder in the receptacle 19 and formed such that the slot from the inlet of the material web 13 and the material strip 29 to the outlet from the slot in the conveying direction (see arrow 22 in FIG. 3a ) gradually widened.
  • the slot may also have any other shape and shape.
  • the element 20 for holding or catching the material web 13 or the material strip 29 is designed as a pendulum-like pivot lever 23, namely as a pendulum.
  • the pendulum or the pivoting lever 23 is pivotable about a pivot point 24, wherein the pivot point 24 adjacent to the material web 13 and the material strip 29, ie outside the conveying path of the material web 13 and the material strip 29 is arranged.
  • the material web 13 or the material strip 29 can be pressed against an inner surface 25 of the slot, the inner surface 25 always being arranged on the side of the material web 13 or the material strip 29 opposite the pivot point 24.
  • the positions of the pivot point 24 and the inner surface 25 accordingly depend on the direction of rotation of the winding element 18.
  • pivot lever 23 fixes the material strip 29 due to the inertia of the pivot lever 23 on the inner surface 25 of the slot, whereby the slipping out / slipping of the material web 13 and the material strip 29 is prevented from the receptacle 19.
  • the pivot lever 23 itself or parts thereof are made of a material with high weight, preferably metal.
  • the pivot point 24 opposite the end of the pivot lever 23 is provided with a weight.
  • the weight is a metal body 26 which is coated with a rubber coating or the like to increase the coefficient of friction.
  • any other type of training of the pivot lever 23 using conventional materials is also possible.
  • the element 20 for holding or catching the material web 13 or the material strip 29 in the winding element 18 can also be designed differently.
  • a means 27 for generating or for applying compressed air is provided in the region of the winding element 18.
  • the means 27 may e.g. a nozzle connected to a compressed air line (not shown).
  • the means 27 is arranged in the conveying direction of the material web 13 behind the winding element 18.
  • a means 28 for generating a vacuum is arranged on the side opposite the means 27 of the material web 13, a means 28 for generating a vacuum is arranged.
  • the means 28 may be formed of a plurality of individual elements.
  • the material web 13 and the material strip 29 are held at different positions, so that after connecting the webs 13, 15, winding the now loose end of the web 13, namely the material strip 29 on the winding element 18 is possible.
  • the means 27 or 28 may be provided.
  • the means 27 and 28 are designed to be adjustable so that an adjustment of the compressed air and / or the vacuum in dependence of the material properties and the width of the material web 13 and the conveying speed of the material web 13 can take place.
  • the means 27 for generating compressed air is provided.
  • the material strip 29 can be fixed to an inner surface of the receptacle 19 of the winding element 18.
  • the means 27 is adjustable in the manner already described.
  • the material web 13 passes through the still stationary winding element 18 by being passed through the slot.
  • the winding element 18 is rotated clockwise or set in rotation.
  • the pivoting lever 23 is only delayed by the rotation of the winding element 18 due to its inertia, namely, only after the material web 13 or the material strip 29 is clamped between the pivot lever 23 and the inner surface 25 of the receptacle 19.
  • the strip of material 29 is thus caught in the winding element 18 and securely fixed.
  • the after separation from the web 13 otherwise loose fluttering strip of material 29 can also be sucked by vacuum and thereby caught.
  • compressed air can also be blown onto the material strip 29, so that the material strip 29 is pressed against or around a surface, e.g. an inner surface of the receptacle 19, is pressed.
  • the catching or holding of the material strip 29 by vacuum and compressed air can be performed in addition to the pivot lever 23.
  • Another advantage of the described device 10 is that after complete winding of the residual material easy removal this is possible because the pivot lever 23 or corresponding elements in the respective rest position, so based on the pivot lever 23 hanging down freely, the previously clamped strips of material completely releases.

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Winding Of Webs (AREA)
  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen, insbesondere innerhalb einer Vorrichtung zum Verbinden einer von einer ersten Bobine ablaufenden Materialbahn mit einer von einer zweiten Bobine zulaufenden Materialbahn, umfassend ein rotierend antreibbares Wickelelement mit einer Aufnahme für die Materialbahnen bzw. nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen, die insbesondere beim Verbinden einer von einer ersten Bobine ablaufenden Materialbahn mit einer von einer zweiten Bobine zulaufenden Materialbahn anfallen, umfassend die Schritte: Hindurchführen der Materialbahn bzw. des Materialstreifens durch eine Aufnahme eines ruhenden Wickelelementes während des Verbindungsvorgangs der Materialbahnen, kurz vor Beendigung oder mit Beendigung oder kurz nach Beendigung des Verbindungsvorgangs Aufwickeln des Materialstreifens durch Drehen des Wickelelementes.
  • Vorrichtungen der genannten Art kommen insbesondere in Vorrichtungen zum Wechseln von Bobinen vor, die eine Aufnahme für eine erste Bobine, eine Aufnahme für eine zweite Bobine sowie eine Einrichtung zum Verbinden, dem sogenannten Spleißen, einer von der ersten Bobine ablaufenden Materialbahn mit einer von der zweiten Bobine zulaufenden Materialbahn umfasst. Solche Vorrichtungen sind zum z.B. Bestandteil von Produktionsmaschinen in der Zigarettenindustrie, wobei in diesen Vorrichtungen Materialbahnen aus Zigarettenpapier, Filterpapier oder dergleichen, die auf den Bobinen aufgewickelt sind, automatisiert miteinander verbunden werden. Dabei befindet sch das Wickelelement im Bereich der Materialbahn, die quasi in das Wickelelement eingefädelt ist, und zwar in eine Aufnahme für Materialbahnen bzw. nicht zur Verarbeitung vorgesehene Materialstreifen. Durch diese Aufnahme ist die Materialbahn bzw. der Materialstreifen hindurchgeführt. Zum Aufwickeln wird das Wickelelement nach dem Verbinden in Rotation versetzt. Zusätzlich kann das Wickelelement eine Trennfunktion aufweisen, nämlich zum Trennen des nicht zur Verarbeitung vorgesehenen Materialstreifens von der Materialbahn, wenn die Wickelfunktion kurz vor oder kurz nach dem Verbinden erfolgt.
  • Die EP 0 475 886 offenbart eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Die bekannten Vorrichtungen und Verfahren weisen jedoch den Nachteil auf, das die Materialbahn bzw. der Materialstreifen aus der Aufnahme rutschen kann, so dass ein Aufwickeln nicht mehr möglich ist. Insbesondere kurz vor, während oder kurz nach dem Verbinden der beiden Materialstreifen ist die Gefahr des Ausfädelns aus der Aufnahme besonders groß, da hier Materialspannungen auftreten.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kompakte Vorrichtung zu schaffen, die ein sicheres Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen gewährleistet. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren vorzuschlagen, das ein sicheres Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Aufnahme ein radial zur Stirnfläche des Wickelelementes verlaufender, durchgängiger Schlitz ist und innerhalb des Schlitzes zusätzlich ein Element zum Halten bzw. Fangen des Materialstreifens angeordnet ist, wobei das Element ein Schwenkhebel ist. Dadurch wird auf besonders effektive Weise der Materialstreifen in der Aufnahme gehalten, so dass trotz der durch das Verbinden auf den Materialstreifen wirkenden Belastungen ein Aufwickeln und damit Aufnehmen der Materialstreifen gewährleistet ist. Der durchgängige Schlitz ermöglicht ein ungehindertes Hindurchführen der Materialbahn bzw. des Materialstreifens im Wickelelement. Der Schwenkhebel gewährleistet ein sicheres Fixieren der Materialbahn bzw. des Materialstreifens innerhalb der Aufnahme, so dass das Aufwickeln der ablaufenden Materialbahn nach dem Verbinden der ablaufenden und zulaufenden Materialbahnen gewährleistet ist. Durch die Massenträgheit des Schwenkhebels läuft der Schwenkhebel der Rotation des Wickelelementes hinterher und klemmt die Materialbahn bzw. den Materialstreifen dadurch ein. Mit anderen Worten bleibt der Schwenkhebel noch für einen Moment stehen, während das Wickelelement bereits rotiert, so dass der Schwenkhebel mit seinem freien Ende an die Wandung, nämlich eine Innenfläche als Anschlagfläche des Schlitzes schlägt, die ihm gegenüberliegt und von der er durch den durch den Schlitz hindurch laufenden Materialstreifen getrennt ist, so dass eine Fixierung des Materialstreifens erfolgt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schwenkhebel ein Pendel, der innerhalb des Schlitzes angeordnet ist. Mit dieser sehr kompakten Ausführungsform ist ein Halten bzw. Fangen der Materialbahn bzw. des von der Materialbahn abzutrennenden bzw. abgetrennten Materialstreifens, der nicht zur Verarbeitung vorgesehen und daher aufgewickelt und entsorgt werden soll, unabhängig vom Material und vom Format der Materialbahn/des Materialstreifens sowie unabhängig von der Bahn- oder Fördergeschwindigkeit sicher realisiert.
  • Des Weiteren wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den eingangs genannten Schritten gelöst, das durch folgende Schritte gekennzeichnet ist: aktives Halten bzw. Fangen des Materialstreifens in einem radial zur Stirnfläche des Wickelelementes verlaufenden, durchgängigen Schlitz als Aufnahme mindestens während des Beginns der Drehung des Wickelelementes, wobei der Materialstreifen durch einen masseträgen Schwenkhebel innerhalb des Schlitzes eingeklemmt wird. Dadurch ist sichergestellt, dass der Materialstreifen in der Aufnahme gefangen und gehalten ist, so dass gerade zu Beginn des Wickelvorgangs ein Herausrutschen des Materialstreifens verhindert wird.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale und Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Besonders bevorzugte Ausführungsformen sowie das Verfahren werden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Verbinden von Materialbahnen mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen, in einem Zustand vor dem eigentlichen Verbindungsvorgang,
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß Figur 1 nach dem eigentlichen Verbindungsvorgang,
    Fig. 3a bis 3c
    eine vergrößerte Detaildarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen in unterschiedlichen Positionen,
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Mitteln zum Erzeugen von Druckluft und Vakuum,
    Fig. 5
    eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Mittel zum Erzeugen von Druckluft, in einem Zustand vor dem eigentlichen Verbindungsvorgang, und
    Fig. 6
    eine schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß Figur 5 nach dem eigentlichen Verbindungsvorgang.
  • Die gezeigten Vorrichtungen dienen zum Aufnehmen und Entsorgen nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen, die durch die Vorrichtung gesammelt, verdichtet und dann in einen Aufnahmebehälter, den sogenannten Schusskasten, gebracht werden.
  • In der Figur 1 ist zum besseren Verständnis der Erfindung sowie zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zum Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen eine Vorrichtung 11 zum Verbinden einer von einer ersten Bobine 12 ablaufenden Materialbahn 13 mit einer von einer zweiten Bobine 14 zulaufenden Materialbahn 15 gezeigt. Die von der nahezu abgewickelten Bobine 12 ablaufende Materialbahn 13 wird im Bereich einer Verbindungsstation 16 durch Prägen, Rändeln, Kleben oder dergleichen mit der zulaufenden Materialbahn 15 der neuen, vollen Bobine 14 verbunden. Die Materialbahnen 13 und 15 sind über mehrere Rollen 17 geführt und/oder gespannt. Nach dem Verbinden der Materialbahnen 13 und 15 ist ein Restmaterial, nämlich ein als Nachspann bezeichneter Materialstreifen 29 noch auf der alten Bobine 12 aufgewickelt (siehe z.B. Figur 2).
  • Die Vorrichtung 10 dient zum komprimierten Aufnehmen und Entsorgen des Materialstreifens 29 und weist hierzu ein Wickelelement 18 auf, das rotierend antreibbar ist. Das Wickelelement 18 ist im Bereich der Materialbahn 13 angeordnet und verfügt über eine Aufnahme 19 für die Materialbahn 13 bzw. den Materialstreifen 29. Die Materialbahn 13 bzw. der Materialstreifen 29 ist quasi in die als Schlitz ausgebildete Aufnahme 19 eingefädelt. Der Schlitz verläuft radial durch das Wickelelement 18, das als Rotationskörper, wie z.B. Trommel, Walze oder dergleichen ausgebildet sein kann. In nicht gezeigten Ausführungsformen kann der Schlitz auch außermittig ausgebildet sein. Auch eine Ausbildung des Wickelelementes 18 als sogenannter "Fingerteller", bei dem mindestens zwei stabförmige Elemente als Finger sich senkrecht von einer Grundplatte derart erstrecken, dass zwischen den beiden Fingern ein Schlitz gebildet ist, ist möglich.
  • In Ruhestellung bzw. Ausgangsposition des Wickelelementes 18 ist der Schlitz in Förderrichtung (Pfeil 22) der Materialbahn 13 ausgerichtet, so dass die Materialbahn 13 belastungsfrei und hinderungsfrei durch das Wickelelement 18 hindurchgeführt ist (siehe z.B. Figur 1). Zum Aufwickeln des nach dem Verbinden losen Materialstreifens 29 ist das Wickelelement 18 rotierend in diesem Ausführungsbeispiel im Uhrzeigersinn angetrieben, so dass durch kontinuierliches Drehen das Restmaterial von der nahezu vollständig abgewickelten Bobine 12 gesammelt und dabei gleichzeitig komprimiert wird. Durch die Rotation wird der Materialstreifen 29 auch gleichzeitig in dem Wickelelement 18 gefangen. Damit ist gemeint, dass der Materialstreifen 29 direkt nach dem Verbinden der Materialbahnen 13 und 15 am Zurückschnellen gehindert ist. Das Fangen wird bereits durch eine Drehung von ca. 90° bis etwa 270° bis zur Selbsthemmung des Materialstreifens 29 erreicht.
  • Wie das Halten bzw. Fangen des Materialstreifens 29 in dem Wickelelement 18 konstruktiv realisiert ist, geht aus der Figurenfolge 3a bis 3c hervor. In den Figuren 3a bis 3c ist das Wickelelement 18 vergrößert dargestellt. Grundsätzlich ist der durchgängige Schlitz als Aufnahme 19 so breit ausgebildet, dass neben der Materialbahn 13 bzw. neben dem Materialstreifen 29 noch ein weiteres Element 20 zum Halten der Materialbahn 13 an dem bzw. in dem Wickelelement 18 anzuordnen ist. Vorzugsweise ist das Element 20 aber in einem oder hinter einem Vorsprung 21 angeordnet. Der Vorsprung 21 ist durch einen Absatz in der Aufnahme 19 gebildet und derart ausgebildet, dass sich der Schlitz vom Einlauf der Materialbahn 13 bzw. des Materialstreifens 29 zum Auslauf aus dem Schlitz in Förderrichtung (siehe Pfeil 22 in Figur 3a) hin stufenartig aufweitet. Der Schlitz kann jedoch auch jede andere Form und Gestalt aufweisen.
  • Das Element 20 zum Halten bzw. Fangen der Materialbahn 13 bzw. des Materialstreifens 29 ist als pendelartiger Schwenkhebel 23, nämlich als Pendel ausgebildet. Das Pendel bzw. der Schwenkhebel 23 ist um einen Drehpunkt 24 schwenkbar, wobei der Drehpunkt 24 neben der Materialbahn 13 bzw. dem Materialstreifen 29, also außerhalb des Förderweges der Materialbahn 13 bzw. des Materialstreifens 29 angeordnet ist. Mit dem Pendel ist die Materialbahn 13 bzw. der Materialstreifen 29 gegen eine Innenfläche 25 des Schlitzes drückbar, wobei die Innenfläche 25 stets auf der dem Drehpunkt 24 gegenüberliegenden Seite der Materialbahn 13 bzw. des Materialstreifens 29 angeordnet ist. Die Positionen des Drehpunktes 24 und der Innenfläche 25 hängen demnach von der Drehrichtung des Wickelelementes 18 ab. Das bedeutet, dass der Schwenkhebel 23 den Materialstreifen 29 aufgrund der Massenträgheit des Schwenkhebels 23 an der Innenfläche 25 des Schlitzes fixiert, wodurch das Herausrutschen/Durchrutschen der Materialbahn 13 bzw. des Materialstreifens 29 aus der Aufnahme 19 verhindert wird.
  • Um eine für die sichere Klemmung des Materialstreifens 29 ausreichende Massenträgheit zu erreichen, sind der Schwenkhebel 23 selbst bzw. Teile davon aus einem Material mit hohem Gewicht, vorzugsweise Metall, ausgebildet. Insbesondere ist das dem Drehpunkt 24 gegenüberliegende Ende des Schwenkhebels 23 mit einem Gewicht versehen. In der gezeigten Ausführungsform ist das Gewicht ein Metallkörper 26, der zur Erhöhung des Reibkoeffizienten mit einem Gummiüberzug oder dergleichen überzogen ist. Jede andere Art der Ausbildung des Schwenkhebels 23 unter Verwendung üblicher Materialien ist jedoch ebenso möglich.
  • Das Element 20 zum Halten bzw. Fangen der Materialbahn 13 bzw. des Materialstreifens 29 im Wickelelement 18 kann jedoch auch anders ausgebildet sein. Kumulativ ist im Bereich des Wickelelementes 18 ein Mittel 27 zur Erzeugung bzw. zum Aufbringen von Druckluft vorgesehen. Das Mittel 27 kann z.B. eine Düse sein, die an eine (nicht dargestellte) Druckluftleitung angeschlossen ist. Das Mittel 27 ist in Förderrichtung der Materialbahn 13 hinter dem Wickelelement 18 angeordnet. Auf der dem Mittel 27 gegenüberliegenden Seite der Materialbahn 13 ist ein Mittel 28 zur Erzeugung von Vakuum angeordnet. Das Mittel 28 kann aus mehreren Einzelelementen gebildet sein. Durch die Druckluft einerseits und das Vakuum andererseits kann die Materialbahn 13 bzw. der Materialstreifen 29 an unterschiedlichen Positionen gehalten werden, so dass nach dem Verbinden der Materialbahnen 13, 15 ein Aufwickeln des nunmehr losen Endes der Materialbahn 13, nämlich des Materialstreifens 29 auf das Wickelelement 18 möglich ist. Alternativ kann auch ausschließlich das Mittel 27 oder 28 vorgesehen sein. Die Mittel 27 und 28 sind justierbar ausgebildet, so dass eine Einstellung der Druckluft und/oder des Vakuums in Abhängigkeit der Materialeigenschaften und der Breite der Materialbahn 13 sowie der Fördergeschwindigkeit der Materialbahn 13 erfolgen kann.
  • In der in den Figuren 5 und 6 gezeigten Ausführungsform der Vorrichtung 10 ist ausschließlich das Mittel 27 zur Erzeugung von Druckluft vorgesehen. Durch Beaufschlagung der Materialbahn 13 bzw. des Materialstreifens 29 mit Druckluft ist der Materialstreifen 29 an einer Innenfläche der Aufnahme 19 des Wickelelementes 18 fixierbar. Das Mittel 27 ist dazu in der bereits beschriebenen Weise einstellbar.
  • Das Verfahren zum Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen wird am Beispiel der Vorrichtung 10 anhand der Figuren 1 bis 3c im folgenden beschrieben:
  • Sobald die alte Bobine 12 nahezu abgewickelt, also fast leer ist, muss die ablaufende Materialbahn13 der alten Bobine 12 mit der zulaufenden Materialbahn 15 der neuen, noch vollen Bobine 14 verbunden werden. Bei diesem Verbindungsvorgang, der auch als Spleißung bezeichnet und üblicherweise durch Prägen, Kleben oder Rändeln durchgeführt wird, fallen insbesondere bei der alten Bobine 12 nicht zur Weiterverarbeitung vorgesehene Materialstreifen 29 an. Dieser auf einem Kern der Bobine 12 verbleibende Materialstreifen 29 wird auch Nachspann genannt und muss aufgenommen und entsorgt werden.
  • Noch unmittelbar vor dem Verbinden der Materialbahnen 13 und 15 läuft die Materialbahn 13 durch das noch feststehende Wickelelement 18, indem es durch den Schlitz hindurchgeführt ist. Während des Verbindens bzw. kurz nach dem Verbinden wird das Wickelelement 18 im Uhrzeigersinn gedreht bzw. in Rotation versetzt. Der Schwenkhebel 23 erfährt von der Drehung des Wickelelementes 18 aufgrund seiner Massenträgheit erst verzögert, nämlich erst, nachdem die Materialbahn 13 bzw. der Materialstreifen 29 zwischen dem Schwenkhebel 23 und der Innenfläche 25 der Aufnahme 19 eingeklemmt ist. Der Materialstreifen 29 ist also in dem Wickelelement 18 gefangen und sicher fixiert. Durch weiteres Drehen des Wickelelementes 18 ist nun die sichere und vollständige Aufnahme bzw. Aufwicklung des Materialstreifens 29 möglich.
  • Der nach dem Abtrennen von der Materialbahn 13 sonst lose flatternde Materialstreifen 29 kann auch durch Vakuum angesaugt und dadurch gefangen werden. Ergänzend oder alternativ kann auch Druckluft auf den Materialstreifen 29 geblasen werden, so dass der Materialstreifen 29 an eine oder um eine Fläche, z.B. eine Innenfläche der Aufnahme 19, gedrückt wird. Das Fangen bzw. Halten des Materialstreifens 29 durch Vakuum und Druckluft kann zusätzlich zum Schwenkhebel 23 ausgeführt werden.
  • Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Vorrichtung 10 besteht darin, dass nach vollständigem Aufwickeln des Restmaterials ein problemloses Entnehmen dieses möglich ist, da der Schwenkhebel 23 oder entsprechende Elemente in der jeweiligen Ruheposition, also bezogen auf den Schwenkhebel 23 frei nach unten hängend, den vormals eingeklemmten Materialstreifen vollkommen freigibt.

Claims (13)

  1. Vorrichtung zum Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen (29), insbesondere innerhalb einer Vorrichtung (11) zum Verbinden einer von einer ersten Bobine (12) ablaufenden Materialbahn (13) mit einer von einer zweiten Bobine (14) zulaufenden Materialbahn (15), umfassend ein rotierend antreibbares Wickelelement (18) mit einer Aufnahme (19) für Materialbahnen (13) bzw. nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen (29), dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (19) ein radial zur Stirnfläche des Wickelelementes (18) verlaufender, durchgängiger Schlitz ist und innerhalb des Schlitzes zusätzlich ein Element (20) zum Halten bzw. Fangen des Materialstreifens (29) angeordnet ist, wobei das Element (20) ein Schwenkhebel (23) ist, durch dessen Massenträgheit bei der Rotation des Wickelementes (18) die Materialbahn einklemmbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wickelelement (18) im Bereich der ablaufenden Materialbahn (13) angeordnet und aus einem Rotationskörper, wie z.B. einer Walze, einer Trommel oder dergleichen gebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkhebel (23) ein Pendel ist, das im Bereich eines Vorsprungs (21) innerhalb des Schlitzes angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Pendel bzw. der Drehpunkt (24) des Pendels in Ruheposition des Wickelelementes (18) außerhalb des Förderweges der Materialbahn (13) liegt.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Drehpunktes (24) von der Drehrichtung des Wickelelementes (18) abhängt, wobei die Materialbahn (13) bzw. der Materialstreifen (29) stets zwischen Drehpunkt (24) und einer Innenfläche (25) des Schlitzes als Anschlagfläche liegt.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (20) zum Halten bzw. Fangen ein Mittel (27) zur Beaufschlagung des Materialstreifens (29) mit Druckluft umfasst.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (27) derart im Bereich des Schlitzes angeordnet ist, dass der Materialstreifen (29) durch die Druckluft gegen oder um eine Fläche im Bereich des Schlitzes drückbar ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (27) in Förderrichtung (Pfeil 22) der Materialbahn (13) hinter dem Wickelelement (18) angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (20) zum Halten bzw. Fangen ein Mittel (28) zur Bildung von Vakuum umfasst.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (28) mehrere Einzelelemente zur Bildung von Vakuum aufweist, die an unterschiedlichen Positionen im Bereich der Materialbahn (13) bzw. des Materialstreifens (29) in Förderrichtung desselben hinter dem Wickelelement (18) angeordnet sind, so dass der Materialstreifen (29) ansaugbar ist.
  11. Verfahren zum Aufwickeln nicht zur Verarbeitung vorgesehener Materialstreifen (29), die insbesondere beim Verbinden einer von einer ersten Bobine (12) ablaufenden Materialbahn (13) mit einer von einer zweiten Bobine (14) zulaufenden Materialbahn (15) anfallen, umfassend die Schritte:
    - Hindurchführen der Materialbahn (13, 15) bzw. des Materialstreifens (29) durch eine Aufnahme (19) eines ruhenden Wickelelementes (18) während des Verbindungsvorgangs der Materialbahnen (13, 15),
    - kurz vor Beendigung oder mit Beendigung oder kurz nach Beendigung des Verbindungsvorgangs Aufwickeln des Materialstreifens durch Drehen des Wickelelementes (18),
    gekennzeichnet durch die Schritte:
    - aktives Halten bzw. Fangen des Materialstreifens (29) in einem radial zur Stirnfläche des Wickelelementes (18) verlaufenden, durchgängigen Schlitz als Aufnahme(19) mindestens während des Beginns der Drehung des Wickelelementes (18), wobei der Materialstreifen (29) durch einen masseträgen Schwenkhebel (23) innerhalb des Schlitzes eingeklemmt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialstreifen (29) durch Druckluft an eine oder um eine Fläche im Bereich der Aufnahme (19) gedrückt und damit gehalten bzw. gefangen wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialstreifen (29) durch Vakuum im Bereich der Aufnahme (19) angesaugt und damit gehalten bzw. gefangen wird.
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