EP2402272A2 - Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden von zwei Faserstoffbahnen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden von zwei Faserstoffbahnen Download PDF

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EP2402272A2
EP2402272A2 EP11163625A EP11163625A EP2402272A2 EP 2402272 A2 EP2402272 A2 EP 2402272A2 EP 11163625 A EP11163625 A EP 11163625A EP 11163625 A EP11163625 A EP 11163625A EP 2402272 A2 EP2402272 A2 EP 2402272A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
adhesive
fibrous webs
fibrous
webs
strand
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP11163625A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP2402272A3 (de
Inventor
Stefanie Polster
Uwe Webers
Christian Pringal
Hubert Brand
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 Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP2402272A2 publication Critical patent/EP2402272A2/de
Publication of EP2402272A3 publication Critical patent/EP2402272A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • B65H21/00—Apparatus for splicing 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
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/46—Splicing
    • B65H2301/462—Form of splice
    • B65H2301/4622—Abutting article or web portions, i.e. edge to edge
    • 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
    • B65H2301/46—Splicing
    • B65H2301/463—Splicing splicing means, i.e. means by which a web end is bound to another web end
    • B65H2301/4633—Glue
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2406/00—Means using fluid
    • B65H2406/20—Means using fluid made only for liquid medium
    • B65H2406/21—Means using fluid made only for liquid medium for spraying liquid
    • B65H2406/211—Means using fluid made only for liquid medium for spraying liquid nozzles

Definitions

  • the invention relates to a method for connecting one end of a running fibrous web to a beginning of a continuous fibrous web, wherein the beginning and the end are butted together and bonded together.
  • the invention relates to an apparatus for connecting one end of a running fibrous web to the beginning of a continuous fibrous web with a joint generating device for generating a joint and an adhesive applicator.
  • a method and a device of this kind are out DE 197 53 870 A1 known.
  • the two fibrous webs are severed so that they can be put together with their end faces and thus lie in the same plane. Thereafter, an adhesive tape is passed over the joint thus formed, so that the end of a fibrous web and the beginning of the other fibrous web are interconnected.
  • connection of two fibrous webs bump to bump has corresponding advantages. But it also has disadvantages.
  • the supply of the adhesive tape is limited to a supply roll. Although larger rolls of tape have a length of about 50 m. However, if the fibrous web is 10 m wide, then the roll of adhesive tape is sufficient only for five compounds and must be renewed afterwards. The unrolling and pressure rollers for the adhesive tape must be precisely aligned. This has a high maintenance and thus high personnel costs result.
  • the adhesive tape often overlies the two longitudinal edges over the fibrous webs and must be cut off. This causes additional personnel costs or automation costs for cutting off. In addition, depending on the available machine width often also high waste costs, because remaining on the adhesive roll residual meter can not be completely consumed.
  • the invention has for its object to enable a cost-effective connection of two fibrous webs.
  • This object is achieved in a method of the type mentioned in that applying a carrier-free adhesive on at least one surface of both fibrous webs.
  • a “carrier-free adhesive” is an adhesive that is not supported on another medium before application, but can be removed for example from a storage vessel. Only after the application to the surfaces at the beginning and at the end of the fibrous webs does an arrangement of one or more adhesive structures result, which hold the two fibrous webs together.
  • adhesive for a greater run length can be accommodated in the storage vessel. It is freer in the speed when connecting the two fibrous webs, because you no longer have to pay attention to whether the carrier can be withdrawn, for example, from a roll at all with the desired speed.
  • By dispensing with the carrier it is often also possible to form the connecting seam between the two fibrous webs with a smaller thickness, so that the connecting seam less disturbs when passing through a printing press or other machine that processes the fibrous web.
  • the adhesive is applied in the form of a strand covering the beginning and the end.
  • the strand of adhesive thus adheres to the beginning and end of the two fibrous webs.
  • the adhesive itself then transfers the tensile forces that occur when moving the fibrous webs.
  • the advantage here is that the strand alternately covers the beginning and the end.
  • a strand having a plurality of sections each of which adheres to the beginning of one fibrous web and at the end of the other fibrous web.
  • the strand is applied in a zigzag or wave form.
  • the device that applies the adhesive to the two fibrous webs must be moved across the fibrous webs and thereby reciprocated in the longitudinal direction of the fibrous webs. It can discharge the adhesive throughout, which greatly simplifies dispensing.
  • the strand is applied in a spiral shape.
  • the applicator is also moved in the movement across the width of the fibrous webs away and forth, the movements in one direction are always greater than the movements in the opposite direction.
  • adhesive is applied over the width of the fibrous webs simultaneously in several areas, the areas having different distances to a longitudinal edge of the fibrous webs. This shortens the time it takes to apply the adhesive across the entire width of the fibrous webs. This is particularly advantageous in fibrous webs with a larger width. For example, if you apply glue in three places evenly distributed across the width of the web, you can reduce the time to order to one-third.
  • the adhesive is applied without contact.
  • the adhesive dispensing device thus does not affect the fibrous webs when applying the adhesive. This keeps the wear small and also reduces the risk of contamination.
  • the adhesive is applied after application with a pressure perpendicular to the surface of the fibrous webs.
  • a pressure perpendicular to the surface of the fibrous webs is reinforced.
  • the pressure is applied by means of a roller whose surface to the adhesive has a lower static friction coefficient than the surface of the fibrous webs.
  • the adhesive remains on the Surfaces of the fibrous webs are hanging and not on the roller.
  • the roller can be moved over the adhesive and rolls off. So you can produce a relatively high compressive stress with relatively small forces to act on the adhesive.
  • after the application of the adhesive takes a curing acceleration before. This hardening acceleration can take place, for example, using UV radiation or cold.
  • hot melt adhesive rapid cooling is advantageous to achieve a fast connection of the two fibrous webs.
  • an adhesive which, viewed in the longitudinal direction of the fibrous webs, has a tensile strength of at least 6 N / cm width of the fibrous webs. This load capacity is often sufficient to pull the fibrous web with the connection point through a subsequent processing machine.
  • the object is achieved in a device of the type mentioned above in that the adhesive applicator has an adhesive nozzle which is movable by a main drive in the region of the joint over the web.
  • a carrier-free adhesive can be dispensed in the direction of the surfaces of the fibrous webs. It overlaps the joint so that the two fibrous webs are joined together by the adhesive.
  • the adhesive can be output, for example, in paste form. It is also possible to spray the adhesive or apply in liquid form. In the latter cases, it may be useful to use a kind of squeegee to distribute the dispensed adhesive in the desired manner.
  • the adhesive nozzle preferably has an auxiliary drive, by means of which it can be moved back and forth in the longitudinal direction of the web.
  • the additional drive thus superimposes a movement in the longitudinal direction on the movement of the adhesive nozzle in the width direction of the fibrous webs, so that the adhesive is applied in a zig-zag or wavy manner.
  • the two fibrous webs are then bonded together by a plurality of adhesive lines or strands.
  • the main drive generates a movement in which movement sections in a direction from a first longitudinal edge to a second longitudinal edge of the fibrous web alternate with downtimes or shorter movement sections in a direction from the second longitudinal edge to the first longitudinal edge.
  • This can be a spiral adhesive application.
  • the adhesive application device has a pressure device, which can be moved over the applied adhesive.
  • a pressure device for example, a roller can be used, which is moved under pressure over the applied adhesive.
  • the pressure device improves the connection between the adhesive and the fibrous webs. It can also reduce the thickness of the adhesive application, so that the connection seam disturbs less later.
  • the adhesive application device preferably has a curing acceleration device.
  • the curing accelerator may vary depending on the For example, the adhesive used may include, for example, a UV radiation generator, a blower device for emitting a cooled airflow, or the like. Also, you can cool the pressure device to accelerate the curing of the adhesive.
  • Fig. 1 shows in a highly schematic form a device 1 for connecting one end 2 of a running fibrous web 3 with a beginning 4 of a tapered fibrous web 5.
  • the fibrous webs 3, 5 are webs of paper or cardboard.
  • the two fibrous webs 3, 5 are each provided with a straight cut edge 6, 7, so that they, as in Fig. 1 represented, shock to each other can be aligned. at This orientation, the two cut edges 6, 7 touch or they have, as shown, a small gap 8 between them.
  • the end 2 and the beginning 4 are supported by a base 9.
  • the cut edges 6, 7 extend in the present case at a right angle to the longitudinal direction of the fibrous webs 3, 5. However, this is not mandatory. You can also include an acute or obtuse angle with the longitudinal direction.
  • a carrier-free adhesive 10 which is received in a storage vessel 11, applied to the surfaces of both fibrous webs 3, 5.
  • the adhesive 10 may be in liquid or pasty form.
  • the storage vessel 11 is connected to an adhesive applicator 12 via a channel 13.
  • the channel 13 may be formed as a rigid pipe connection when the storage vessel 11 is moved together with the adhesive applicator 12. It can also be designed as a hose when the storage vessel 11 is stationary and only the adhesive application device 12 is moved.
  • the adhesive 10 is conveyed by a metering pump 14 to an output device 15.
  • the dispenser 15 has an adhesive nozzle 16 through which the adhesive 10 is ultimately dispensed onto the surfaces of the two fibrous webs 3, 5.
  • the dispensing device 15 with the adhesive nozzle 16 is separated by a main drive 17 symbolized by a double arrow from the first longitudinal edges 18 to the second longitudinal edges 19 of the fibrous webs 3, 5 moves.
  • the adhesive nozzle 16 is moved parallel to the longitudinal direction of the two fibrous webs 3, 5 by an additional drive 20 symbolized by another double arrow, so that the adhesive 10 is dispensed in a strand 21, which in the embodiment of FIG Fig. 1 has a zig-zag shape, ie a sequence of adhesive sections 22, each of which extends at an angle to the longitudinal edges 18, 19 of the fibrous webs 3, 5.
  • the strand 21 is connected between its reversal points and the cut edges 6, 7 respectively with the surfaces of the fibrous webs 3, 5. He is formed so that it can absorb a tensile force of at least 6 N / cm width of the fibrous webs 3, 5. With such a load capacity, it is sufficiently stable in order to connect the two fibrous webs 3, 5 in any case until the joint at the two cut edges 6, 7 has been guided by a processing device (not shown in detail).
  • a pressure roller 23 is arranged in the direction of movement behind the adhesive nozzle 16.
  • the pressure roller 23 presses the strand 21 of the adhesive 10 together.
  • the adhesive 10 of the strand 21 is even better connected to the surfaces of the fibrous webs 3, 5.
  • the thickness of the strand 21 is reduced.
  • the strand 21 is squeezed wide, so to speak. This changes the available for the transmission of a traction Cross-sectional area of the strand 21 practically not, since with decreasing thickness of the strand 21, an enlargement of the width of the individual sections 22 takes place.
  • a curing acceleration device 24 is arranged on the adhesive application device 12, which, for example, directs UV radiation onto the strand 21 of the adhesive 10 and helps to ensure that the adhesive cures faster. All that is required for this is to use an adhesive 10 which cures faster under UV radiation.
  • the nip roll 23 can be cooled to accelerate the cure.
  • the strand 21 of the adhesive 10 is formed zigzag-shaped.
  • the FIGS. 2 and 3 now show modified embodiments. So is in the design after Fig. 2 the strand 21 wavy. It may be useful here, caused by the main drive 17 movement of the adhesive applicator 12 each to interrupt briefly and that until a section 22 of the strand 21 has been placed practically parallel to the longitudinal extent of the fibrous webs 3, 5.
  • the strand 21 is arranged spirally. This term is chosen for the sake of clarity. "Spiral" means here shortened a helical line, which is pressed flat in a plane.
  • the main drive 17 each small movements back and forth across the longitudinal extent of the fibrous webs 3, 5 perform, the movements before, ie from the first longitudinal edges 18 to the second longitudinal edges 19 of the fibrous webs 3, 5 are always larger than the movements back.
  • the adhesive nozzle 16 is moved by the auxiliary drive 20 back and forth.
  • the adhesive is applied flat, in the present case in the form of a bead 25, which covers the end 2 and the beginning 4 of the fibrous webs 3, 5 each area.
  • the adhesive 10 may, as mentioned, be pasty, so that the strand 21 pulls, so to speak, threads that connect the two fibrous webs 3, 5 cohesively with each other. It can also be formed liquid and then forms an adhesive layer after application, which is coherent in itself and forms a connection between the two fibrous webs 3, 5.
  • the roller 23 has a surface which has a lower coefficient of adhesion to the adhesive than the surface of the fibrous webs. Accordingly, the adhesive remains on the Fiber webs adhere and will not be torn off by the roller 23 again.

Landscapes

  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden eines Endes (2) einer ablaufenden Faserstoffbahn (3) mit einem Anfang (4) einer zulaufenden Faserstoffbahn (5) angegeben, bei dem der Anfang (4) und das Ende (2) Stoß an Stoß aneinandergelegt und miteinander verbunden werden. Man möchte eine kostengünstige Verbindung von zwei Faserstoffbahnen ermöglichen. Hierzu ist vorgesehen, dass man einen trägerfreien Klebstoff (10) auf mindestens eine Oberfläche beider Faserstoffbahnen (3, 5) aufträgt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden eines Endes einer ablaufenden Faserstoffbahn mit einem Anfang einer zulaufenden Faserstoffbahn, bei dem der Anfang und das Ende Stoß an Stoß aneinandergelegt und miteinander verklebt werden.
  • Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Verbinden eines Endes einer ablaufenden Faserstoffbahn mit dem Anfang einer zulaufenden Faserstoffbahn mit einer Stoßstellenerzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines Stoßes und einer Klebstoffauftragseinrichtung.
  • Ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art sind aus DE 197 53 870 A1 bekannt. Man durchtrennt die beiden Faserstoffbahnen so, dass sie mit ihren Stirnseiten aneinander angelegt werden können und somit in der gleichen Ebene liegen. Danach wird ein Klebeband über die so gebildete Stoßstelle geführt, so dass das Ende der einen Faserstoffbahn und der Anfang der anderen Faserstoffbahn miteinander verbunden sind.
  • Eine derartige Vorgehensweise benötigt man vielfach dann, wenn die Faserstoffbahnen, also insbesondere Bahnen aus Papier oder Karton, von einer Rolle abgezogen werden und danach einer Verarbeitungseinrichtung, beispielsweise einer Druckmaschine, zugeführt werden. Die Rolle kann nur eine endliche Menge der Faserstoffbahn aufnehmen. Wenn diese Länge abgewickelt worden ist, dann möchte man den Anfang einer neuen Rolle mit dem Ende der alten Rolle verbinden können, um zu vermeiden, dass man die neue Faserstoffbahn erneut in die Vorrichtung einfädeln oder auf andere Weise aufführen muss.
  • Es ist auch bekannt, den Anfang und das Ende der beiden Faserstoffbahnen überlappend zu verbinden. Hier ergibt sich jedoch ein Verbindungsbereich mit einer vergrößerten Dicke. Je nach Sorte der Faserstoffbahn kann es hierbei zu einem erheblichen "Stoß" in einer Druckmaschine kommen, der nach Möglichkeit zu vermeiden ist.
  • Die Verbindung von zwei Faserstoffbahnen Stoß an Stoß hat dementsprechend Vorteile. Sie ist aber auch mit Nachteilen behaftet. So ist beispielsweise der Vorrat des Klebebandes auf eine Vorratsrolle begrenzt. Größere Klebebandrollen haben zwar eine Länge von etwa 50 m. Wenn die Faserstoffbahn jedoch 10 m breit ist, dann reicht die Klebebandrolle nur für fünf Verbindungen aus und muss danach erneuert werden. Dabei müssen die Abroll- und Andrückwalzen für das Klebeband genau ausgerichtet werden. Dies hat einen hohen Wartungsaufwand und damit hohe Personalkosten zur Folge. Darüber hinaus steht das Klebeband vielfach an den beiden Längskanten über die Faserstoffbahnen über und muss abgeschnitten werden. Dies verursacht zusätzliche Personalkosten bzw. Automatisierungskosten zum Abschneiden. Daneben entstehen je nach vorliegender Maschinenbreite vielfach auch hohe Ausschusskosten, weil auf der Kleberolle verbleibende Restmeter nicht vollständig verbraucht werden können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige Verbindung von zwei Faserstoffbahnen zu ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass man einen trägerfreien Klebstoff auf mindestens eine Oberfläche beider Faserstoffbahnen aufträgt.
  • Ein "trägerfreier Klebstoff" ist ein Klebstoff, der vor dem Auftragen nicht auf einem anderen Medium abgestützt ist, sondern beispielsweise aus einem Vorratsgefäß entnommen werden kann. Erst nach dem Auftragen auf die Oberflächen am Anfang und am Ende der Faserstoffbahnen ergibt sich dann eine Anordnung aus einem oder mehreren Klebstoffgebilden, die die beiden Faserstoffbahnen zusammenhalten. Durch Verzicht auf den Träger lässt sich Klebstoff für eine größere Lauflänge in dem Vorratsgefäß unterbringen. Man ist in der Geschwindigkeit beim Verbinden der beiden Faserstoffbahnen freier, weil man nicht mehr darauf achten muss, ob der Träger beispielsweise von einer Rolle überhaupt mit der gewünschten Geschwindigkeit abgezogen werden kann. Durch Verzicht auf den Träger ist es vielfach auch möglich, die Verbindungsnaht zwischen den beiden Faserstoffbahnen mit einer geringeren Dicke auszubilden, so dass die Verbindungsnaht beim Durchlaufen einer Druckmaschine oder einer anderen Maschine, die die Faserstoffbahn verarbeitet, weniger stört.
  • Vorzugsweise trägt man den Klebstoff in Form eines Stranges auf, der den Anfang und das Ende überdeckt. Der Strang aus Klebstoff haftet also am Anfang und am Ende der beiden Faserstoffbahnen. Der Klebstoff selbst überträgt dann die Zugkräfte, die beim Bewegen der Faserstoffbahnen auftreten.
  • Hierbei ist von Vorteil, dass der Strang den Anfang und das Ende abwechselnd überdeckt. Man erhält also einen Strang mit einer Vielzahl von Abschnitten, von denen jeder am Anfang der einen Faserstoffbahn und am Ende der anderen Faserstoffbahn anhaftet.
  • Bevorzugterweise trägt man den Strang in einer Zick-Zack- oder Wellenform auf. Dies ist eine einfache Auftragsmöglichkeit. Die Einrichtung, die den Klebstoff auf die beiden Faserstoffbahnen aufträgt, muss quer über die Faserstoffbahnen bewegt werden und dabei in Längsrichtung der Faserstoffbahnen hin und her bewegt werden. Sie kann den Klebstoff durchgehend ausgeben, was die Ausgabe erheblich vereinfacht.
  • In einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass man den Strang in einer Spiralform aufträgt. Bei diesem Auftrag wird die Auftragseinrichtung auch in der Bewegung über die Breite der Faserstoffbahnen hinweg hin und her bewegt, wobei die Bewegungen in die eine Richtung stets größer sind als die Bewegungen in die entgegengesetzte Richtung.
  • Schließlich ist es möglich, dass man den Klebstoff flächig aufträgt. So ist es beispielsweise möglich, den Klebstoff in Form einer Klebstoffraupe aufzutragen, die sich beidseits des Stoßes auf den beiden Faserstoffbahnen erstreckt.
  • Vorzugsweise trägt man über die Breite der Faserstoffbahnen gleichzeitig in mehreren Bereichen Klebstoff auf, wobei die Bereiche unterschiedliche Entfernungen zu einer Längskante der Faserstoffbahnen aufweisen. Damit wird die Zeit, die man zum Auftragen des Klebstoffs über die gesamte Breite der Faserstoffbahnen benötigt, verkürzt. Dies ist insbesondere bei Faserstoffbahnen mit einer größeren Breite von Vorteil. Wenn man beispielsweise Klebstoff an drei Stellen, die über der Breite der Bahn gleichmäßig verteilt sind, gleichzeitig aufträgt, dann kann man die Auftragszeit auf ein Drittel verkürzen.
  • Vorzugsweise trägt man den Klebstoff berührungslos auf. Die Klebstoffausgabeeinrichtung berührt also die Faserstoffbahnen beim Auftrag des Klebstoffs nicht. Dies hält den Verschleiß klein und vermindert darüber hinaus das Risiko von Verschmutzungen.
  • Bevorzugterweise beaufschlagt man den Klebstoff nach dem Auftragen mit einem Druck senkrecht zur Oberfläche der Faserstoffbahnen. Damit kann man zwei Vorteile erreichen. Zum einen wird die Verbindung zwischen dem Klebstoff und den Oberflächen der Faserstoffbahnen verstärkt. Zum anderen kann man die Dicke, mit der der Klebstoff aufgetragen worden ist, verringern.
  • Vorzugsweise bringt man den Druck mit Hilfe einer Walze auf, deren Oberfläche zum Klebstoff einen geringeren Haftreibungsbeiwert als die Oberfläche der Faserstoffbahnen aufweist. Damit bleibt der Klebstoff an den
    Oberflächen der Faserstoffbahnen hängen und nicht an der Walze. Die Walze kann über den Klebstoff hinwegbewegt werden und rollt dabei ab. Man kann also mit vergleichsweise kleinen Kräften eine relativ hohe Druckspannung erzeugen, um auf den Klebstoff einzuwirken. Vorzugsweise nimmt man nach dem Auftragen des Klebstoffs eine Aushärtebeschleunigung vor. Diese Aushärtebeschleunigung kann beispielsweise unter Verwendung von UV-Strahlung oder von Kälte erfolgen. Insbesondere bei der Verwendung von Heißkleber ist ein schnelles Abkühlen von Vorteil, um eine schnelle Verbindung der beiden Faserstoffbahnen zu erreichen.
  • Bevorzugterweise verwendet man einen Klebstoff, der in Längsrichtung der Faserstoffbahnen gesehen eine Zugfestigkeit von mindestens 6 N/cm Breite der Faserstoffbahnen aufweist. Diese Belastbarkeit ist vielfach ausreichend, um die Faserstoffbahn mit der Verbindungsstelle durch eine nachfolgende Verarbeitungsmaschine hindurchzuziehen.
  • Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Klebstoffauftragseinrichtung eine Klebstoffdüse aufweist, die durch einen Hauptantrieb im Bereich der Stoßstelle über die Bahn verfahrbar ist.
  • Mit einer derartigen Düse lässt sich ein trägerfreier Klebstoff in Richtung auf die Oberflächen der Faserstoffbahnen ausgeben. Er überlappt dabei die Stoßstelle, so dass die beiden Faserstoffbahnen miteinander durch den Klebstoff verbunden werden. Der Klebstoff kann dabei beispielsweise in Pastenform ausgegeben werden. Es ist auch möglich, den Klebstoff aufzusprühen oder in flüssiger Form aufzubringen. In den letzten Fällen kann es sinnvoll sein, eine Art Rakel zu verwenden, um den ausgegebenen Klebstoff in gewünschter Weise zu verteilen.
  • Vorzugsweise weist die Klebstoffdüse einen Zusatzantrieb auf, durch den sie in Längsrichtung der Bahn hin und her bewegbar ist. Der Zusatzantrieb überlagert also der Bewegung der Klebstoffdüse in Breitenrichtung der Faserstoffbahnen eine Bewegung in Längsrichtung, so dass man den Klebstoff zick-zack- oder wellenförmig aufträgt. Die beiden Faserstoffbahnen sind dann durch eine Vielzahl von Klebstofflinien oder ―strängen miteinander verbunden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Hauptantrieb eine Bewegung erzeugt, bei der Bewegungsabschnitte in eine Richtung von einer ersten Längskante zu einer zweiten Längskante der Faserstoffbahn sich abwechseln mit Stillstandszeiten oder kürzeren Bewegungsabschnitten in eine Richtung von der zweiten Längskante zur ersten Längskante. Damit lässt sich ein spiralförmiger Klebstoffauftrag erzeugen.
  • Vorzugsweise weist die Klebstoffauftragseinrichtung eine Andruckeinrichtung auf, die über den aufgetragenen Klebstoff verfahrbar ist. Als Andruckeinrichtung lässt sich beispielsweise eine Walze verwenden, die unter Druck über den aufgetragenen Klebstoff verfahren wird. Die Andruckeinrichtung verbessert die Verbindung zwischen dem Klebstoff und den Faserstoffbahnen. Sie kann darüber hinaus die Dicke des Klebstoffauftrags vermindern, so dass die Verbindungsnaht später weniger stört.
  • Bevorzugterweise weist die Klebstoffauftragseinrichtung eine Aushärtebeschleunigungseinrichtung auf. Die Aushärtebeschleunigungseinrichtung kann in Abhängigkeit von dem verwendeten Klebstoff beispielsweise eine UV-Strahlungserzeugungseinrichtung aufweisen, eine Gebläseeinrichtung zur Ausgabe eines gekühlten Luftstroms oder dergleichen. Auch kann man die Andruckeinrichtung kühlen, um das Aushärten des Klebstoffs zu beschleunigen.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.
  • Hierin zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Verbinden zweier Faserstoffbahnen,
    • Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform einer Verbindungsstelle,
    • Fig. 3 eine dritte Ausführungsform einer Verbindungsstelle,
    • Fig. 4 eine vierte Ausführungsform einer Verbindungsstelle.
  • Fig. 1 zeigt in stark schematisierter Form eine Vorrichtung 1 zum Verbinden eines Endes 2 einer ablaufenden Faserstoffbahn 3 mit einem Anfang 4 einer zulaufenden Faserstoffbahn 5. Die Faserstoffbahnen 3, 5 sind Bahnen aus Papier oder Karton.
  • Vor dem Verbinden sind die beiden Faserstoffbahnen 3, 5 mit jeweils einer geraden Schnittkante 6, 7 versehen worden, so dass sie, wie in Fig. 1 dargestellt, Stoß an Stoß zueinander ausgerichtet werden können. Bei dieser Ausrichtung berühren sich die beiden Schnittkanten 6, 7 oder sie weisen, wie dargestellt, eine kleine Lücke 8 zwischen sich auf. Das Ende 2 und der Anfang 4 werden von einer Unterlage 9 unterstützt. Die Schnittkanten 6, 7 verlaufen im vorliegenden Fall unter einem rechten Winkel zur Längsrichtung der Faserstoffbahnen 3, 5. Dies ist aber nicht zwingend. Sie können mit der Längsrichtung auch einen spitzen oder stumpfen Winkel einschließen.
  • Zum Verbinden der beiden Faserstoffbahnen 3, 5 wird ein trägerfreier Klebstoff 10, der in einem Vorratsgefäß 11 aufgenommen ist, auf die Oberflächen beider Faserstoffbahnen 3, 5 aufgebracht. Der Klebstoff 10 kann dabei in flüssiger oder pastöser Form vorliegen.
  • Das Vorratsgefäß 11 ist mit einer Klebstoffauftragseinrichtung 12 verbunden über einen Kanal 13. Der Kanal 13 kann als starre Rohrverbindung ausgebildet sein, wenn das Vorratsgefäß 11 mit der Klebstoffauftragseinrichtung 12 gemeinsam bewegt wird. Er kann auch als Schlauch ausgebildet sein, wenn das Vorratsgefäß 11 stationär ist und nur die Klebstoffauftragseinrichtung 12 bewegt wird.
  • Der Klebstoff 10 wird durch eine Dosierpumpe 14 zu einer Ausgabeeinrichtung 15 gefördert. Die Ausgabeeinrichtung 15 weist eine Klebstoffdüse 16 auf, durch die der Klebstoff 10 letztendlich auf die Oberflächen der beiden Faserstoffbahnen 3, 5 ausgegeben wird.
  • Die Ausgabeeinrichtung 15 mit der Klebstoffdüse 16 wird durch einen durch einen Doppelpfeil symbolisierten Hauptantrieb 17 von den ersten Längskanten 18 zu den zweiten Längskanten 19 der Faserstoffbahnen 3, 5 bewegt. Zusätzlich wird die Klebstoffdüse 16 durch einen durch einen weiteren Doppelpfeil symbolisierten Zusatzantrieb 20 parallel zur Längsrichtung der beiden Faserstoffbahnen 3, 5 hin und her bewegt, so dass der Klebstoff 10 in einem Strang 21 ausgegeben wird, der bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine Zick-Zack-Form hat, also eine Abfolge von Klebstoffabschnitten 22 aufweist, von denen jeder unter einem Winkel zu den Längskanten 18, 19 der Faserstoffbahnen 3, 5 verläuft.
  • Der Strang 21 ist zwischen seinen Umkehrpunkten und den Schnittkanten 6, 7 jeweils mit den Oberflächen der Faserstoffbahnen 3, 5 verbunden. Er
    ist so ausgebildet, dass er eine Zugkraft von mindestens 6 N/cm Breite der Faserstoffbahnen 3, 5 aufnehmen kann. Mit einer derartigen Belastbarkeit ist er ausreichend stabil, um die beiden Faserstoffbahnen 3, 5 jedenfalls so lange zu verbinden, bis die Stoßstelle an den beiden Schnittkanten 6, 7 durch eine Verarbeitungseinrichtung (nicht näher dargestellt) geführt worden ist.
  • In Bewegungsrichtung hinter der Klebstoffdüse 16 ist eine Andruckwalze 23 angeordnet. Wenn die Klebstoffdüse 16 quer über die beiden Faserstoffbahnen 3, 5 bewegt wird, dann drückt die Andruckwalze 23 den Strang 21 des Klebstoffs 10 zusammen. Damit wird der Klebstoff 10 des Stranges 21 noch besser mit den Oberflächen der Faserstoffbahnen 3, 5 verbunden. Darüber hinaus wird die Dicke des Stranges 21 vermindert. Der Strang 21 wird sozusagen breitgequetscht. Damit ändert sich die für die Übertragung einer Zugkraft zur Verfügung stehende Querschnittsfläche des Strangs 21 praktisch nicht, da mit abnehmender Dicke des Stranges 21 eine Vergrößerung der Breite der einzelnen Abschnitte 22 erfolgt.
  • Weiterhin ist an der Klebstoffauftragseinrichtung 12 eine Aushärtebeschleunigungseinrichtung 24 angeordnet, die beispielsweise eine UV-Strahlung auf den Strang 21 des Klebstoffs 10 richtet und dazu beiträgt, dass der Klebstoff schneller aushärtet. Hierzu ist lediglich erforderlich, dass man einen Klebstoff 10 verwendet, der unter UV-Strahlung schneller aushärtet.
  • Wenn man einen anderen Klebstoff verwendet, beispielsweise einen Heißkleber, dann kann man die Andruckwalze 23 kühlen, um eine Beschleunigung der Aushärtung zu erreichen.
  • In nicht dargestellter Weise kann man die in Fig. 1 erläuterte Klebstoffauftragseinrichtung 12 über die Breite der Faserstoffbahnen 3 verteilt mehrfach anordnen und gleichzeitig in Betrieb setzen. Hierzu reicht es dann in der Regel aus, wenn sie einen gemeinsamen Hauptantrieb 17 und einen gemeinsamen Zusatzantrieb 20 aufweisen. Jede Klebstoffauftragseinrichtung 12 beaufschlagt dann einen Teilbereich der Breite der Faserstoffbahnen 3, 5.
  • Bei der Ausgestaltung nach Fig. 1 ist der Strang 21 des Klebstoffs 10 zick-zack-förmig ausgebildet. Die Fig. 2 und 3 zeigen nun abgewandelte Ausgestaltungen. So ist bei der Ausgestaltung nach Fig. 2 der Strang 21 wellenförmig angeordnet. Hierbei kann es sinnvoll sein, die durch den Hauptantrieb 17 verursachte Bewegung der Klebstoffauftragseinrichtung 12 jeweils kurzzeitig zu unterbrechen und zwar so lange, bis ein Abschnitt 22 des Stranges 21 praktisch parallel zur Längserstreckung der Faserstoffbahnen 3, 5 gelegt worden ist.
  • Bei der Ausgestaltung nach Fig. 3 ist der Strang 21 spiralförmig angeordnet. Dieser Begriff ist aus Gründen der Anschaulichkeit gewählt. "Spiralförmig" meint hier verkürzt eine schraubenförmig geführte Linie, die in einer Ebene flach gedrückt ist. Hier muss der Hauptantrieb 17 jeweils kleine Bewegungen vor und zurück quer zur Längserstreckung der Faserstoffbahnen 3, 5 durchführen, wobei die Bewegungen vor, d.h. von den ersten Längskanten 18 zu den zweiten Längskanten 19 der Faserstoffbahnen 3, 5 stets größer sind als die Bewegungen zurück. Gleichzeitig wird die Klebstoffdüse 16 durch den Zusatzantrieb 20 hin und her bewegt.
  • Bei der Ausgestaltung nach Fig. 4 ist der Klebstoff flächig aufgetragen, im vorliegenden Fall in Form einer Raupe 25, die das Ende 2 und den Anfang 4 der Faserstoffbahnen 3, 5 jeweils flächig überdeckt.
  • Der Klebstoff 10 kann, wie erwähnt, pastös ausgebildet sein, so dass der Strang 21 sozusagen Fäden zieht, die die beiden Faserstoffbahnen 3, 5 stoffschlüssig miteinander verbinden. Er kann auch flüssig ausgebildet sein und bildet dann nach dem Auftragen eine Klebstoffschicht, die in sich zusammenhängt und eine Verbindung zwischen den beiden Faserstoffbahnen 3, 5 bildet.
  • Die Walze 23 weist eine Oberfläche auf, die zum Klebstoff einen geringeren Haftreibungsbeiwert hat als die Oberfläche der Faserstoffbahnen. Dementsprechend bleibt der Klebstoff an den Faserstoffbahnen haften und wird nicht von der Walze 23 wieder abgerissen.
  • Von den dargestellten Ausführungsformen kann in vielfacher Hinsicht abgewichen werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung
    2
    Ende einer Faserstoffbahn
    3
    Faserstoffbahn
    4
    Anfang einer Faserstoffbahn
    5
    Faserstoffbahn
    6
    Schnittkante
    7
    Schnittkante
    8
    Lücke
    9
    Unterlage
    10
    Klebstoff
    11
    Vorratsgefäß
    12
    Klebstoffauftragseinrichtung
    13
    Kanal
    14
    Dosierpumpe
    15
    Ausgabeeinrichtung
    16
    Klebstoffdüse
    17
    Hauptantrieb
    18
    Längskante
    19
    Längskante
    20
    Zusatzantrieb
    21
    Strang
    22
    Klebstoffabschnitt
    23
    Walze
    24
    Aushärtebeschleunigungseinrichtung
    25
    Raupe

Claims (17)

  1. Verfahren zum Verbinden eines Endes (2) einer ablaufenden Faserstoffbahn (3) mit einem Anfang (4) einer zulaufenden Faserstoffbahn (5), bei dem der Anfang (4) und das Ende (2) Stoß an Stoß aneinandergelegt und miteinander verbunden werden,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man einen trägerfreien Klebstoff (10) auf mindestens eine Oberfläche beider Faserstoffbahnen (3, 5) aufträgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man den Klebstoff (10) in Form eines Stranges (21) aufträgt, der den Anfang (4) und das Ende (2) überdeckt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Strang (21) den Anfang (4) und das Ende (2) abwechselnd überdeckt.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man den Strang (21) in einer Zick-Zack- oder Wellenform aufträgt.
  5. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man den Strang (21) in einer Spiralform aufträgt.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man den Klebstoff (10) flächig aufträgt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man über die Breite der Faserstoffbahnen (3, 5) gleichzeitig in mehreren Bereichen Klebstoff (10) aufträgt, wobei die Bereiche unterschiedliche Entfernungen zu einer Längskante (18) der Faserstoffbahnen (3, 5) aufweisen.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man den Klebstoff (10) berührungslos aufträgt.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man den Klebstoff (10) nach dem Auftragen mit einem Druck senkrecht zur Oberfläche der Faserstoffbahnen (3, 5) beaufschlagt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man Druck mit Hilfe einer Walze (23) aufbringt, deren Oberfläche zum Klebstoff (10) einen geringeren Haftreibungsbeiwert als die Oberfläche der Faserstoffbahnen (3, 5) aufweist.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man nach dem Auftragen des Klebstoffs (10) eine Aushärtebeschleunigung vornimmt.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    man einen Klebstoff (10) verwendet, der in Längsrichtung der Faserstoffbahnen (3, 5) gesehen eine Zugfestigkeit von mindestens 6 N/cm Breite der Faserstoffbahnen (3, 5) aufweist.
  13. Vorrichtung zum Verbinden eines Endes (2) einer ablaufenden Faserstoffbahn (3) mit dem Anfang (4) einer zulaufenden Faserstoffbahn (5) mit einer Stoßstellenerzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines Stoßes und einer Klebstoffauftragseinrichtung,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Klebstoffauftragseinrichtung (12) eine Klebstoffdüse (16) aufweist, die durch einen Hauptantrieb (17) im Bereich der Stoßstelle über die Faserstoffbahnen (3, 5) verfahrbar ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Klebstoffdüse (16) einen Zusatzantrieb (20) aufweist, durch den sie in Längsrichtung der Faserstoffbahnen (3, 5) hin und her bewegbar ist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Hauptantrieb (17) eine Bewegung erzeugt, bei der Bewegungsabschnitte in eine Richtung von einer ersten Längskante (18) zu einer zweiten Längskante (19) der Faserstoffbahnen (3, 5) sich abwechseln mit Stillstandszeiten oder kürzeren Bewegungsabschnitten in eine Richtung von der zweiten Längskante (19) zur ersten Längskante (18).
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Klebstoffauftragseinrichtung (12) eine Andruckeinrichtung (23) aufweist, die über den aufgetragenen Klebstoff verfahrbar ist.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Klebstoffauftragseinrichtung (12) eine Aushärtebeschleunigungseinrichtung (24) aufweist.
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