WO2021123444A1 - Vorrichtung und verfahren zum verarbeiten eines polstermaterialstrangs und polstermaterialwicklung - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum verarbeiten eines polstermaterialstrangs und polstermaterialwicklung Download PDF

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WO2021123444A1
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Bastian Schalk
Saskia Lange
Tim MATZKE
Vitali KREBS
Marco Schwarberg
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Sprick Gmbh Bielefelder Papier- Und Wellpappenwerke & Co.
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Definitions

  • the invention relates to a device and a method for processing a strand of upholstery material.
  • processing is to be understood in particular to mean processing the strand of cushioning material to form a winding of cushioning material.
  • the present invention also relates to a cushioning material winding.
  • a cushioning material winding comprises a wound cushioning material strand and an adhesive tape applied to an outer end layer of the cushioning material strand and extending in the longitudinal direction of the cushioning material strand for fastening the outer end layer to the cushioning material winding.
  • a string of upholstery material is to be understood in particular as a three-dimensional paper upholstery product which is manufactured in an upholstery forming machine from a web-like starting material, in particular a roll or a fanfold stack, for example from paper.
  • the device comprises a cushioning forming machine for forming a web-shaped starting material into a strand of cushioning material and a winding device for winding the strand of cushioning material around a winding center.
  • the winding device comprises two horizontally extending prongs between which the padding material strand is conveyed and which rotate about a horizontal axis in order to wind the padding material strand around the winding center.
  • an adhesive tape dispenser is provided with which the outer end layer of the padding material strand is glued to the padding material winding.
  • a device for attaching the adhesive tape to the strand of cushioning material is arranged between the winding device and the cushioning conversion machine.
  • one end of the tape is unwound from the roll of tape and placed on a horizontally extending counter plate of the attachment device, the surface of the tape being aligned in the vertical direction with the strand of padding material which is conveyed at a vertical distance above the adhesive surface of the end of the tape.
  • the winding process is interrupted, the padding material strand is severed, the downstream end of the padding material strand is pressed against the end of the adhesive tape via a vertical lifting device and the winding process is then continued so that the end of the padding material strand is also wrapped around the winding center.
  • the winding process is continued by a certain rotational movement in order to glue the end of the padding material strand to the padding material winding.
  • the winding process is interrupted again, the adhesive tape on the horizontal counter plate is severed by vertical displacement of a release agent and the downstream end of the adhesive tape is wound around the winding center by continuing the winding process again.
  • a horizontally extending spring plate is provided downstream of the counter plate that supports the adhesive tape on the way between the counter plate and the winding device and presses it against the winding device.
  • an ejector plate extending in the vertical direction is displaced along the winding axis of the winding device in order to strip the cushioning material winding from the prongs of the winding device.
  • the disadvantage of the known device is its complexity, which is associated with the large number of drives used and leads to increased production and maintenance costs.
  • Another disadvantage is that the processing speed is increased by stopping the winding process in order to press the adhesive tape onto the padding material strand and to separate the adhesive tape. Stripping off the cushioning material also limits the processing speed.
  • the amount of adhesive tape required can only be adjusted to a limited extent, depending on the size of the cushioning material winding, since, for example, the distance between the counter plate for attaching the adhesive tape and the winding device always causes an adhesive tape lag, regardless of the size of the cushioning material winding.
  • the rotating prongs of the known winding device pose a considerable risk of injury for persons operating the device.
  • the object of the invention is to overcome the disadvantages of the prior art, in particular to provide a device and a method for processing a strand of cushioning material, in particular into a cushioning material winding, the processing time and preferably the adhesive tape requirement should be reduced and / or the development and maintenance effort for the device should be reduced.
  • a further object of the present invention is to provide a cushioning material winding which has a reduced adhesive tape requirement with the same or increased dimensional stability.
  • the first aspect of the present invention relates to a device for processing a padding material strand, in particular into a padding material winding, which is manufactured by an upholstery forming machine from a web-like starting material, in particular a roll or a fanfold stack, for example from paper.
  • the strand of cushioning material is made in particular from recycled paper.
  • Recycled paper is in particular paper materials with a low proportion (less than 50%) of fresh fiber-containing paper material.
  • paper materials which contain 70% to 100% waste paper are preferred.
  • the recycling paper for the purposes of this invention is intended to be paper material which can have a tensile strength index in the machine direction of at most 90 Nm / g, preferably a tensile strength of 15 Nm / g to 60 Nm / g and a tensile strength index transverse to the machine direction of at most 60 Nm / g may have, preferably a tensile strength of 5 Nm / g to 40 Nm / g.
  • a standard DIN EN ISO 1924-2 or DIN EN ISO 1924-3 can be used to determine the tensile strength or the tensile strength index. Additionally or alternatively, a recycled paper property or waste paper property can be characterized by the so-called burst resistance.
  • a material in this sense is recycled paper with a bursting index of at most 3.0 kPa * m A 2 / g, preferably with a bursting index of 0.8 kPa * m A 2 / g to 2.5 kPa * m A 2 / g.
  • the DIN EN ISO 2758 standard is used to determine the bursting index.
  • the packaging material has a mass per unit area of in particular 40 g / m A 2 to a maximum of 140 g / m A 2.
  • the starting packaging material can be in the form of a roll of material web or a zigzag-folded stack of packaging material, which is also referred to as a fan-fold stack.
  • the padding material strand is in particular manufactured in such a way that in the middle, along the A particularly wavy deformation zone, which is impressed by the cushioning forming machine and which is laterally bounded by two, in particular, essentially uniform bead ends, is formed.
  • a cushioning machine for producing cushioning material strands from a sheet-like starting material is shown in EP 3159291 Bi.
  • EP 3159291 Bi A cushioning machine for producing cushioning material strands from a sheet-like starting material.
  • a large number of upholstery shaping machines are described in the prior art, which is why the specific design of the same will not be discussed further below.
  • a cushioning material winding can on the one hand be a packing material means such as a cushioning material spiral or a cushioning material helix, but on the other hand it can also form a casing for an object to be cushioned.
  • the processing can be, for example, that the padding material strand is wrapped around an object to be upholstered.
  • the resulting winding of cushioning material can, for example, extend in a spiral shape around the object to be cushioned, the cushioning material layers moving away from the object in the radial direction with an increasing number of layers.
  • the cushioning material winding can extend helically along a longitudinal axis of an object to be cushioned, the radial distance of the winding layers from the longitudinal axis of the object in particular remaining constant in the radial direction.
  • the cushioning material winding can in particular be a combination of a cushioning material spiral and a cushioning material helix, which has wound layers that adjoin one another both in the radial direction and in the longitudinal direction.
  • the strand of cushioning material is preferably processed into a cushioning material winding separate from the objects to be cushioned, such as a cushioning material spiral or a cushioning material helix or a combination of both variants, the cushioning material spiral being particularly preferred.
  • the device comprises a winding device for winding the padding material strand around a winding center.
  • the winding center does not necessarily mean a structural core around which the strand of cushioning material is wound. Rather, the winding center can only describe a geometric position, in particular a winding axis, around which the strand of padding material is wound. In particular, it must The winding center does not necessarily have to be stationary. Rather, the winding center can assume different positions over the winding process.
  • Such wrapping devices without a structural design of the wrapping center are known, for example, from agriculture in the form of round balers for wrapping straw round bales.
  • Round balers of this type wrap straw into a round bale by means of rollers arranged circumferentially around a wrapping center without the need for a structurally designed wrapping center.
  • a winding device working according to this principle for processing a padding material strand into a padding material winding is known from DE 10 2017 113 532 Ai, the disclosure of which relating to the winding device without a structurally designed winding center is included in the disclosure of the present description. It is conceivable to use a similar winding device to implement the present invention. For example, an arrangement of belts and / or rollers at least partially surrounding the winding center could be used to wind the strand of padding material around the winding center.
  • a winding device with at least two or exactly two deflectors, in particular prongs, between which the strand of cushioning material, in particular one end of the strand of cushioning material, is conveyed.
  • the winding center is preferably in the middle of a line connecting the two deflectors to one another.
  • the deflectors are preferably fixedly connected to one another, in particular in the form of a reel, and / or fixed immovably with respect to one another.
  • the deflectors for winding the padding material strand are rotated around the winding center, in particular around a winding axis, the winding axis preferably running through the winding center.
  • the winding axis particularly preferably extends in the vertical direction.
  • the device comprises an adhesive tape dispenser which is aligned with the winding device in such a way that the adhesive tape dispensed by the adhesive tape dispenser is only applied to an outer end layer of the cushioning material strand when the outer end layer is wrapped around the winding center.
  • the adhesive tape dispenser is oriented in such a way that the adhesive tape can be attached directly to the outer end layer in the wound state.
  • the adhesive tape dispenser is preferably oriented in such a way that the adhesive tape is attached to the the winding center wound outer end position can be brought up.
  • the adhesive tape is applied to the outer end position independently of the radial extension of the cushioning material winding.
  • the adhesive tape dispenser is designed in such a way that the application of the adhesive tape can take place, in particular it can take place automatically, with different radial extensions of the cushioning material winding.
  • the application can take place with different radial extensions without having to calibrate the adhesive tape dispenser for changing from one radial extension to another radial extension.
  • the application of the adhesive tape to the outer end layer, independent of the radial extent of the cushioning material winding, is preferably achieved by using the adhesive tape pivoting mechanism described below, particularly preferably the spring-damped adhesive tape pivoting mechanism.
  • the adhesive tape dispenser can also be immovable with respect to the winding device.
  • the adhesive tape dispenser could be aligned such that the adhesive tape is not actively conveyed to the outer end position, but is aligned with its adhesive surface to the winding device in such a way that it is taken along by the outer end position when it reaches a predetermined diameter of the outer end position.
  • Adhesive tape is preferably to be understood as meaning a, in particular strip-shaped, carrier material coated with pressure-sensitive adhesive.
  • another material with adhesive properties can also be used as an alternative to the pressure-sensitive adhesive.
  • the outer end position is to be understood in particular as the last, in particular outermost, section of the padding material strand which once completely encircles the winding center.
  • Complete rotation is to be understood as meaning, in particular, a winding through 360 ° around the winding center.
  • Application is to be understood as meaning, in particular, the pressing of a free end of the adhesive tape against the outer end layer and preferably the subsequent winding by a predetermined angle around the winding center.
  • the end of the padding strand of the outer end layer is overlapped by the adhesive tape at least once.
  • the outer end layer must be wrapped around the winding center before the adhesive tape is applied, it is to be understood in particular that the outer end layer must be wrapped around the winding layer that precedes it.
  • the technicallyendlage is wound around the winding center as long as the adhesive tape is attached to this already wound portion.
  • a portion of at least 180 0 of structuraendlage is already wound around the winding center when the adhesive tape is applied to the already wound portion.
  • the adhesive tape is only then applied to an outer end layer of the strand of cushioning material when the outer end layer has been wound around the winding center and the strand of cushioning material has been cut to length, in particular severed.
  • the strand of cushioning material is cut to length, the strand of cushioning material is separated, in particular, into a strand of cushioning material on the winding device side and a cushioning material strand portion on the upholstery forming machine side.
  • the padding material strand section on the winding device side forms in particular the outer end position.
  • the adhesive tape is then applied to the outer end position.
  • the adhesive tape head only moves to the outer end layer when the outer end layer is cut to length from the strand of cushioning material and / or is wrapped around the winding center.
  • the adhesive tape By attaching the adhesive tape to the outer end layer that has already been wound around the winding center, it is possible, in particular, to avoid adhesive tape trailing and thus to adapt, in particular reduce, the adhesive tape requirement depending on the winding diameter to be achieved. Furthermore, degrees of freedom in the design of the device are gained by the measure according to the invention. For example, by applying the adhesive tape to the already wound outer end layer, the adhesive tape can be oriented vertically to the outer end layer can be applied so that the padding material strand can also be wound around a vertical winding axis.
  • the winding device in particular can be designed in such a way that the weight force is used to remove the processed padding material strand, in particular the padding material winding, in particular the processed padding material strand can be removed from the device by the weight force alone.
  • the number of drives required can also be reduced, since, for example, an ejection mechanism as used in the prior art can be dispensed with.
  • Another advantage is that the application of the adhesive tape to the already wound outer end layer enables the adhesive tape to be applied while the winding process continues. As a result, the processing times in particular can be reduced compared to the known devices.
  • the adhesive tape dispenser preferably has an adhesive tape head that is movably mounted with respect to the winding device.
  • the adhesive tape head is used in particular to apply the dispensed adhesive tape to the outer end position.
  • the adhesive tape head is preferably brought up to the outer end position in order to apply the adhesive tape.
  • a free end of the adhesive tape can be held by the adhesive tape head and applied to the outer end layer by bringing it up to the latter.
  • the adhesive tape is then wound around the outer end layer, in particular via the winding device.
  • additional adhesive tape is obtained from an adhesive tape supply, in particular unwound from an adhesive tape roll, and in particular applied to the outer end position via the adhesive tape head.
  • the adhesive tape supply can be designed, for example, as a roll of adhesive tape that is rotatably mounted about its roll axis.
  • the adhesive tape supply can be attached both immovably and movably with respect to the winding device.
  • the adhesive tape supply can be decoupled from the movements of the adhesive tape head, so that the adhesive tape head can be moved independently of the adhesive tape supply.
  • the adhesive tape supply in particular can be moved together with the adhesive tape head, so that the path over which the adhesive tape has to be guided between the adhesive tape supply and the outer end position can be shortened and, in particular, can be kept constant.
  • the adhesive tape head has, in particular, a counter bearing, such as a Deflection roller, for pressing the adhesive tape onto the outer end position.
  • the dispensed adhesive tape is preferably brought up to the outer end position via the adhesive tape head and pressed against the outer end position via the counter bearing.
  • the counter-bearing can be attached to the adhesive tape head in a particularly rotatable manner, in particular about a vertical axis.
  • the dispensed adhesive tape runs from the adhesive tape supply to the counter bearing and is applied by this to the outer end position.
  • Both the adhesive tape supply and the counter bearing are preferably attached to the adhesive tape head, with a roll of adhesive tape being provided as the supply of adhesive tape and a deflection roller being provided as the counter bearing, with the axes of rotation of the deflection roll and the roll of adhesive tape running parallel to one another and / or being aligned vertically.
  • the adhesive tape head is movably mounted in such a way, in particular when adhesive tape is applied to the outer end position, is spring-damped in such a way that it follows a height profile of the circumferential course of the outer end position.
  • the adhesive tape dispenser has an adhesive tape pivoting mechanism, in particular a pivoting arm mounted rotatably, for pivoting the adhesive tape head to the outer end position.
  • the adhesive tape swivel mechanism has in particular a rotatably mounted swivel arm which is rotatably mounted in particular at one end and is fastened to the adhesive tape head at the other end.
  • the swivel arm is preferably mounted rotatably about the side of the swivel arm facing away from the adhesive tape head.
  • the adhesive tape head is in particular moved, in particular pivoted, to the outer end position by rotating the pivot arm about the rotatably mounted end.
  • the adhesive tape swivel mechanism can also have further swivel arms which are rotatably mounted with respect to one another.
  • a second pivot arm can be articulated to the rotatably mounted end of the first pivot arm and the other end can also be rotatably mounted in relation to the winding device.
  • the amplitude of movement of the adhesive tape head can be increased and the pivoting movements of the adhesive tape head can be adapted to the winding diameter of the outer end position by superimposing several pivoting movements.
  • the adhesive tape pivoting mechanism is preferably spring-damped, and in particular has a gas pressure spring.
  • the adhesive tape head dances on the outer end position, in particular along a height profile in the radial direction the circumference of the cushioning material winding.
  • the spring damping serves in particular to ensure that the adhesive tape swivel mechanism adapts to the respective radial extension of the cushioning material winding to be wound.
  • the adjustment via the spring damping takes place preferably with respect to height profiles along the circumferential course of a cushioning material winding and / or with respect to different mean radial extensions of the outer end position of different cushioning material windings.
  • a pressing force can be exerted on the adhesive tape, in particular via the counter bearing of the adhesive tape head.
  • a single swivel arm of the adhesive tape swivel mechanism can be spring-damped or several swivel arms of the adhesive tape swivel mechanism can be spring-damped.
  • the spring damping can, in particular, reduce the requirement for the precision of the adhesive tape swivel mechanism, since, if necessary, excessive kinematic forces or excessive movement amplitudes can be compensated for by the spring damping.
  • the pivot axis of the adhesive tape pivot mechanism is preferably aligned essentially in the vertical direction.
  • the pivot axis of the adhesive tape pivot mechanism, the axis of rotation of the roll of adhesive tape and / or the axis of rotation of the counter bearing, in particular the deflection roll are particularly preferably aligned parallel to one another.
  • the adhesive tape dispenser has a linear drive for bringing the adhesive tape head up to the outer end position.
  • the linear drive is preferably coupled to the adhesive tape pivoting mechanism in such a way that a linear movement of the linear drive causes the adhesive tape head to pivot.
  • a linear drive is preferably articulated at a distance from the pivot axis of the adhesive tape pivot mechanism.
  • several linear drives can be articulated to a swivel arm or distributed over several swivel arms, which in particular form the adhesive tape swivel mechanism.
  • the use of linear drives to bring the adhesive tape head closer has the advantage that, for example by using a gas spring, the drive and the spring damping can be implemented, in particular, in one component.
  • linear drives can also be implemented cost-effectively and with little maintenance using pneumatic and hydraulic drives.
  • the drive axis of the linear drive is preferably aligned essentially in the horizontal direction.
  • the adhesive tape dispenser has a linear drive for bringing the adhesive tape head up to the outer end position, the linear drive having a guide, in particular a guide rail, and a slide mounted in translation with respect to the guide.
  • the carriage is connected to the adhesive tape head in such a way that the adhesive tape head follows a particularly translatory movement of the carriage.
  • the drive axis of the linear drive is oriented essentially in the horizontal direction.
  • the adhesive tape head is mounted in a translatory manner with respect to the carriage, in particular in a translatory manner in the same direction as the mounting of the carriage in relation to the guide.
  • the adhesive tape head and the carriage are coupled to one another via a spring system, in particular a spring such as a spiral spring, that a translational relative movement between the carriage and the adhesive tape head causes a spring preload between the carriage and the adhesive tape head and / or a pressing force of the tape head on the outer end position.
  • a spring system in particular a spring such as a spiral spring
  • the adhesive tape head exerts such a great pressure on the outer end position that a sufficient counterforce for sticking the adhesive tape is achieved.
  • the spring preload between the carriage and the adhesive tape head is matched to the deformation resistance of the outer end position in the wound state in such a way that the spring preload acts as damping so that the adhesive tape head follows a height profile of the outer end position when the adhesive tape is applied.
  • the pressing force can act in the direction of the winding device, in particular in the direction of the winding center.
  • the effective direction of the pressing force can be directed towards the winding center, in particular towards the midpoint of a connecting line between two deflectors, such as winding prongs.
  • the device has a sensor, in particular an induction sensor, for detecting an in particular translational relative movement between the adhesive tape head and the carriage.
  • the sensor is coupled to a controller of the linear drive in such a way that the controller stops a movement of the linear drive when the sensor detects a predetermined relative movement between the adhesive tape head and the carriage.
  • the device comprises a control which is programmed in such a way that the adhesive tape head is brought via the linear drive to the outer end layer which has been cut to length from the padding material strand and wound around the winding center.
  • the approach takes place in particular until there is contact between the adhesive tape head and the outer end position. In particular, the approach takes place beyond the contact between the adhesive tape head and the outer end layer.
  • the adhesive tape head is prevented from moving further by the outer end position, while the carriage continues to move due to the translational mounting between the carriage and the adhesive tape head. This leads in particular to the fact that the slide compresses a spring of the suspension as it travels further.
  • the further process is carried out in particular until the sensor, in particular an induction sensor, detects a predetermined relative movement between the adhesive tape head and the carriage, which is stored in the controller in particular.
  • the controller stops the further movement of the adhesive tape head as soon as this predetermined relative movement is detected.
  • the spring of the suspension is particularly tensioned by the relative movement between the carriage and the adhesive tape head. In particular, this creates a pressing force which acts on the outer end position from the adhesive tape head.
  • the pressing force can be transmitted from the adhesive tape head to a counter bearing, such as a deflection roller for pressing the adhesive tape against the outer end position.
  • one advantage of the linear drive described above is that unevenness caused by production, in particular a non-100% circular outer end position, can be compensated for by means of the built-up spring preload and / or contact pressure.
  • the head of the adhesive tape can dance along the height profile of the outer end position.
  • the linear drive is in particular attached to a device housing of the device.
  • the drive axis of the linear drive is parallel to the Direction of conveyance of the strand of cushioning material between the strand access of the device, in particular the device housing, and the winding device.
  • the device has a separating device which is mounted movably relative to the winding device and has a separating means, such as a cutter for separating the adhesive tape attached to the outer end layer.
  • the severing device is preferably movably mounted in such a way that the adhesive tape can be severed directly at the wound outer end position.
  • the release agent moves in particular through the adhesive tape and preferably partially into the outer end position when it is separated.
  • the outer end position in particular can be used as a counter surface for the separation process.
  • an adhesive tape trailing which in particular still has to be attached to the outer end position, can be reduced in size or prevented.
  • the severing of the adhesive tape at the wound outer end layer is to be understood as meaning that the severing takes place on a section of the outer end layer that is already wound around the winding center.
  • the severing of the adhesive tape at the wound outer end layer is not to be understood as meaning that the severing must take place on a section of adhesive tape that must be in contact with the outer end layer during the severing process. Rather, it is preferable to configure the severing device in such a way that the adhesive tape is tensioned during the severing process.
  • the adhesive tape is tensioned during the separation process in such a way that the adhesive tape section on which the separation takes place is free of contact with the outside of the outer end layer during the separation process.
  • the adhesive tape section extends in particular linearly between the last end of the adhesive tape still in contact with the outer end position and a spring element, such as the spring plate described below.
  • the adhesive tape is preferably effected by the pivoting movement of the severing device.
  • the severing device is preferably designed in such a way that the tension exerted on the adhesive tape assumes its maximum value immediately before severing the adhesive tape.
  • the separating device has a separating pivot mechanism for pivoting the separating means towards the outer end position.
  • the release agent is pivoted by the adhesive tape onto, or in particular partially into, the outer end position.
  • the separating pivot mechanism is preferably spring-damped, in particular with a gas pressure spring.
  • the pivot axis of the separating pivot mechanism is particularly preferably oriented essentially in the vertical direction.
  • the severing device can be designed independently of the adhesive tape head. It has turned out to be preferred, however, to couple the severing device to the adhesive tape head, in particular to connect it firmly to it.
  • the adhesive tape pivoting mechanism can be used to simultaneously move the adhesive tape and the severing device to the outer end position.
  • the separating pivoting mechanism is particularly preferably implemented by pivoting the adhesive tape head.
  • Swiveling mounting of the adhesive tape head is to be understood in particular to mean that the adhesive tape head is mounted such that it can pivot with respect to the swivel arm of the adhesive tape swivel mechanism.
  • the swivel arm of the adhesive tape swivel mechanism can be pivoted in such a way that it can bring the adhesive tape head to the outer end position by rotating it about its pivot axis and the adhesive tape head can then be rotated relative to the pivot arm due to the pivotable mounting relative to the pivot arm.
  • the separating means is preferably spaced apart from the pivot axis of the adhesive tape head in such a way that the rotary movement of the adhesive tape head causes the separating means to pivot towards the adhesive tape.
  • the adhesive tape pivoting mechanism and the severing pivoting mechanism are preferably coupled to one another via a link chain.
  • the link chain is preferably formed by two swivel joints formed on the swivel arm of the adhesive tape swivel mechanism.
  • the swivel joint is to be understood as meaning, in particular, the structural design of the rotatable mounting.
  • the first swivel joint is preferably attached to the end of the pivot arm facing away from the adhesive tape head and is used to implement the adhesive tape pivot mechanism, via which the adhesive tape head can be pivoted to the outer end position. This is used in particular to apply the adhesive tape to the outer end position.
  • the adhesive tape head If the adhesive tape head is pivoted onto the outer end position, the adhesive tape can be wound around the outer end position, in particular by driving the winding device, in particular by rotating the outer end position.
  • the second swivel joint is preferably formed on the end of the swivel arm facing the adhesive tape head, and in particular connects the swivel arm and the adhesive tape head to one another in a rotatable manner. This allows the tape head, in particular after the adhesive tape has been applied, rotated relative to the swivel arm in such a way that a separating means attached to the swivel arm cuts through the adhesive tape.
  • the separating means is preferably arranged at a distance from the second swivel joint, so that the rotation of the adhesive tape head causes a pivoting movement of the separating device, in particular of a separating means attached to the adhesive tape head.
  • the second swivel joint is designed in particular to implement the separating pivot mechanism.
  • the separating device preferably has a linear drive for bringing the separating agent towards the outer end position, in particular through the adhesive tape to the outer end position.
  • the linear drive is preferably coupled to the separating pivot mechanism in such a way that a linear movement of the linear drive causes a pivoting movement of the separating means.
  • the drive axis of the linear drive is particularly preferably aligned essentially in the horizontal direction. It has been found to be preferred to articulate the linear drive of the severing pivot mechanism to the adhesive tape head, in particular to articulate it to the adhesive tape head at a distance from the rotatable mounting of the severing pivot mechanism.
  • the adhesive tape head is located at the outer end position, in particular for the application of the adhesive tape, only a small stroke movement is required to bring the release agent through the adhesive tape to the outer end position and thereby cut the adhesive tape.
  • the release agent is preferably fixedly and immovably attached to the adhesive tape head and protrudes in particular in the horizontal direction beyond the adhesive tape head in such a way that the rotary movement of the adhesive tape head caused by the linear drive causes a pivoting movement and penetration of the release agent into the adhesive tape.
  • the separating device preferably has a spring plate which is arranged in relation to the separating means in such a way that, when separating the adhesive tape, it exerts a spring force on the adhesive tape, in particular tensions it.
  • the device preferably has a control via which the adhesive tape dispenser, the winding device and / or the severing device are controlled.
  • the device preferably has a device housing for preventing undesired engagement in the winding device and / or in the adhesive tape dispensing device, which housing has a strand access through which Padding material strand can be transferred to the device.
  • the device housing can in particular reduce the risk of injury to a person operating the device.
  • the device is preferably designed in such a way that an operator cannot intervene while the device is in operation.
  • the device housing can be designed, for example, as an in particular complete enclosure of the winding device and the adhesive tape dispenser, which in particular has the strand access as the only possibility of intervention.
  • the device housing preferably has at least one closing mechanism, such as a roller door, with which access to the winding device can be prevented during the processing of the padding material strand and can be released after processing.
  • a closing mechanism can be provided which can close and release an output opening for outputting the processed padding material strand, in particular the padding material winding.
  • the dispensing opening of the device is preferably arranged below the winding device, so that the processed padding material strand, in particular the padding material winding, can be removed from the device using the force of gravity, in particular it can be placed on a storage table for storage or given off to a storage channel, a chute or the like can.
  • the device preferably comprises a position detection device, which is designed to detect whether the padding material strand is in engagement with the winding device, whether an unintentional engagement occurs during processing of the padding material strand in the winding device and / or in the adhesive tape dispenser, and / or whether a the processed padding material strand is automatically released from the winding device, in particular by its force of gravity.
  • a sensor for position detection at the strand access and a sensor for position detection on the winding device can be provided.
  • the sensors can preferably be coupled to a controller which controls the winding device and the adhesive tape dispensing device.
  • processing can be initiated by the controller starting the winding process when a signal is present from both sensors, which signal that the padding material strand has entered the device via the strand access and is in engagement with the winding device.
  • a safety mechanism can be integrated via the sensors, which switches off the device as soon as the sensors detect an intervention in the device.
  • the sensors and / or the Control designed in such a way that the application of the adhesive tape and the winding of the padding material strand is not interpreted as an intervention in the device.
  • the device can have at least one strand deflector for deflecting the padding material strand between a strand access and the winding device.
  • the strand deflector can be arranged between the strand access and the winding center.
  • the deflection of the strand of cushioning material is shifted from the outlet of the cushioning conversion machine in the direction of the winding device. In this way, in particular, sharp-edged grinding on one side of the outlet opening can be prevented. In this way, in particular, the risk of the strand of upholstery material tearing off can be reduced. This is particularly important in the case of large windings of cushioning material, since there is a greater deflection of the strand of cushioning material.
  • the strand deflector can be mounted such that it can rotate about an axis of rotation that extends in particular in the direction of gravity.
  • the axis of rotation of the strand deflector can extend parallel to the axis of rotation of the winding device.
  • the strand deflector can assist in aligning, in particular erecting, the strand of cushioning material in an orientation provided for the winding device.
  • the strand deflector can have a cross-sectional area that tapers, in particular, in the gravitational direction, in particular it can be designed in the manner of a cone.
  • the strand deflector can be designed as a deflecting roller that tapers along the axis of rotation, in particular in the direction of gravity.
  • the device preferably comprises an adhesive tape monitoring device which has a sensor, such as an inductive sensor or an optical sensor, for monitoring the application of the adhesive tape to the outer end layer.
  • the sensor is designed to detect a movement, in particular a rotary movement, of an adhesive tape supply providing the adhesive tape.
  • the rotary movement can in particular be detected via an optical sensor which is directed towards the supply of adhesive tape, such as a roll of adhesive tape.
  • the rotary movement can be detected via an inductive sensor.
  • the inductive sensor can detect the rotational movement of a shaft that rotatably receives the adhesive tape supply.
  • the device can comprise an adhesive tape monitoring device which has an inductive sensor for monitoring the consumption of adhesive tape.
  • the inductive sensor can in particular be designed to detect the rotation of an adhesive tape supply providing the adhesive tape.
  • the detected rotation can be converted into an adhesive tape consumption by a controller of the adhesive tape monitoring device.
  • the controller can be designed to count the number of detected revolutions of the adhesive tape supply.
  • the controller can be designed to calculate the adhesive tape consumption based on the number of detected revolutions. For this purpose, for example, the number of revolutions can be stored in the control after a roll of adhesive tape has been used up.
  • the predetermined tape consumption could for example be given as a number of revolutions.
  • the predetermined tape consumption could be specified as a tape length.
  • the control could be designed to convert the number of revolutions into an adhesive tape length.
  • the controller can be designed to trigger an alarm signal when a predetermined consumption of adhesive tape has been reached.
  • the alarm signal can be, for example, an acoustic and / or an optical signal.
  • the device can have an alarm light via which an optical alarm signal, such as a red light, is emitted.
  • the optical alarm signal can be visible to a person operating the device.
  • the device can in particular have an adhesive tape monitoring device which has an optical sensor for monitoring the consumption of adhesive tape.
  • the optical sensor can be designed to detect the diameter of an adhesive tape supply providing the adhesive tape.
  • the optical sensor can be aligned with the axis of rotation of a roll of adhesive tape, the sensor being aligned in particular in the radial direction.
  • the detected diameter can be monitored by a controller of the adhesive tape monitoring device, in particular the controller being designed to trigger an alarm signal if the diameter falls below a predetermined minimum.
  • the control of the adhesive tape monitoring device is designed to measure the diameter of the Measure the adhesive tape roll over the distance between the outer end position of the adhesive tape roll and the optical sensor.
  • the axis of rotation of the winding device is preferably oriented essentially in the vertical direction.
  • the winding device is particularly preferably designed as a reel with two deflectors, such as prongs, each having an end coupled to a rotary drive and a free end, the free end of the deflector preferably protruding in the direction of gravity.
  • the winding device is preferably driven by a rotary drive, in particular by a rotary motor.
  • Another aspect of the invention which can be combined in particular with the other aspects of the invention, relates to a device and a method for processing a padding material strand, in particular into a padding material winding, which is produced by a padding forming machine from a web-like starting material, in particular a roll or a fanfold stack, for example made of paper.
  • the device comprises a winding device for winding the padding material strand around a winding center and an adhesive tape dispensing device for applying adhesive tape to the padding material strand.
  • the padding material strand is wound around a winding center with a winding device and an adhesive tape is applied to the padding material strand by means of an adhesive tape dispenser.
  • the adhesive tape dispenser and the winding device are arranged to be movable relative to one another, in particular in such a way that they can move towards one another.
  • This relative mobility between the winding device, in particular the stationary winding section, and the adhesive tape dispenser is used to put the adhesive tape dispenser and the strand of cushioning material, in particular the most recently wound outer end layer, into pressure contact so that the adhesive tape can be applied, in particular glued, to the strand of cushioning material.
  • the relative mobility to one another is realized in particular by a movable adhesive tape dispenser and / or by a movable winding device.
  • the relative mobility is realized by a movable adhesive tape dispenser.
  • the movable adhesive tape dispenser is implemented in particular by the adhesive tape pivoting mechanism described above and / or by the linear drive described above.
  • the relative mobility is implemented in particular by a movable winding device.
  • the movable winding device is implemented by a movable guide, in particular a movable mounting, of the winding device.
  • a second aspect of the present invention relates to a method for processing a strand of upholstery material which is produced by a cushioning forming machine from a web-like starting material, in particular a roll or a fanfold stack, for example made of paper, the strand of upholstery material being wound around a winding center and only then an adhesive tape is applied to an outer end layer of the padding material strand when the outer end layer has been wrapped around the winding center.
  • the method is preferably carried out with the device described above.
  • the device according to the invention can in particular be structured in such a way that it can carry out the method according to the invention.
  • the method according to the invention can in particular be defined in such a way that it can run according to the mode of operation of the device according to the invention.
  • the adhesive tape is brought up to the outer end position before being applied to the outer end position.
  • the approach takes place in particular by means of a pivoting movement and / or by means of a linear movement, which in particular brings about a pivoting movement of the adhesive tape towards the outer end position.
  • the pivoting movement and / or the linear movement is effected by means of a spring-damped drive, in particular by means of a spring-damped linear drive.
  • the adhesive tape is preferably fed to the outer end position together with an adhesive tape supply, such as a roll of adhesive tape.
  • the strand of cushioning material is particularly preferably processed to form a winding of cushioning material.
  • the adhesive tape is applied to the outer end position via an adhesive tape head which, before being applied to the outer end position, is brought to the outer end position by a linear movement.
  • the adhesive tape head is brought to the outer end position via a slide of a linear drive, the linear movement of the adhesive tape head being braked, in particular stopped, by contact with the outer end position, while the carriage continues the linear movement so that a relative movement between the carriage and the Tape head emerges.
  • the relative movement between the linear movement of the adhesive tape head and the carriage is detected, in particular measured by means of a sensor such as an induction sensor.
  • the linear movement of the carriage is interrupted, in particular interrupted by a controller, as soon as a predetermined relative movement, in particular one stored in a controller, is detected between the adhesive tape head and the carriage.
  • the relative movement between the adhesive tape head and the carriage brings about a spring tension between the carriage and the adhesive tape head and / or a pressing force of the adhesive tape head on the outer end position.
  • the spring tension between the carriage and the adhesive tape head and / or the pressing force of the adhesive tape head acts on the outer end position in such a way that the adhesive tape head follows a height profile of the circumference of the outer end position.
  • the radial extent of the outer end position is recorded in order to adapt a movement of the adhesive tape to the outer end position to the radial extent of the outer end position.
  • the circumferential position of the end of the cushioning strand is recorded before the adhesive tape is applied, in order to bring the adhesive tape close to the end of the cushioning strand, in particular to reduce the amount of adhesive tape required for fastening the end of the cushioning strand.
  • the end section of the outer end position is to be understood as the end of the cushion strand.
  • the end of the padding cord is attached in particular to the outer end layer itself.
  • the end of the padding cord is glued to the beginning of the outer end layer wrapped around the winding center with the adhesive tape.
  • the radial extent of the outer end position is preferably recorded continuously or in sections when the adhesive tape is applied in order to adapt the adhesive tape position and / or the force with which the adhesive tape is pressed against the outer end position to the radial extent of the outer end position.
  • the force with which the adhesive tape is pressed against the outer end position is preferably generated via a linear drive and / or via a gas spring.
  • the adhesive tape attached to the outer end layer is preferably severed.
  • the separation takes place after the adhesive tape is essentially completely wound onto the outer end layer.
  • essentially means that the application of the adhesive tape to the outer end position has already been completed, but a small adhesive tape end section of a few centimeters can still protrude from the outer end position or can be partially pulled off the outer end position in the course of the separation movement.
  • the adhesive tape is preferably severed at the outer end position.
  • the separation takes place preferably by means of a pivoting movement and / or by means of a linear movement of a separating means, such as a cutter.
  • the separation is particularly preferably carried out by a pivoting movement of the separating means which is brought about by a linear movement of a drive, in particular via a separation pivoting mechanism.
  • the separation is preferably carried out by moving a release agent towards the, in particular smooth, surface of the adhesive tape opposite the adhesive surface. This has the particular effect that sticking of the adhesive tape to the separating means as a result of the separating movement is avoided.
  • the adhesive tape is preferably stretched before it is severed.
  • the adhesive tape is stretched around the outer end position.
  • the tension can be tightened in particular by pressing the adhesive tape against the outer end position.
  • the tensioning of the adhesive tape can be brought about by the pivoting movement of the severing device, in particular the adhesive tape head.
  • a spring plate can come into engagement with the adhesive tape and exert a tensile force on the adhesive tape, so that the separation process is facilitated.
  • the adhesive tape can be stretched around the outer end position in that the adhesive tape delivery is slowed down, in particular blocked, so that the adhesive tape as a result of a rotation of the outer end position by a certain angular range around this is tensioned.
  • the processed strand of cushioning material in particular the winding of cushioning material, is preferably accelerated in the winding direction and / or in the direction opposite to the winding direction, in particular after the adhesive tape has been applied and separated.
  • This acceleration is used in particular to release the processed padding material strand from a device with which it was processed.
  • an additional ejector drive can thereby be completely dispensed with.
  • the adhesive tape preferably extends essentially in the vertical direction when it is applied to the outer end layer. It is also preferred to wrap the adhesive tape around at least 1080 °, 72o 0 , 54o 0 , 36o 0 , 180 0 , 90 0 , 45 0 or 15 0. Especially at high requirements on the dimensional stability of the processed strand a cushioning material, it is recommended the tape around a larger angular range, such as a winding area between 360 ° and 1080 0, in particular between 380 ° and 8io ° wrap. In contrast, in smaller demands on the dimensional stability, a smaller angular range, in particular between 15 0 and 180 0 and more preferably between 45 0 and 90 ° may be selected. In this embodiment, the position of the end of the cushioning material strand is preferably determined before the adhesive tape is applied to the outer end layer. In particular, this can reduce the need for adhesive tape.
  • the winding preferably takes place around a winding axis that is essentially oriented in the vertical direction.
  • the method is preferably regulated via a controller.
  • the controller controls or regulates, in particular, the transfer of the padding material strand to a device for processing the padding material strand.
  • This is to be understood as meaning, in particular, an introduction of the strand of cushioning material into a device via a strand access, which is delimited by a device housing.
  • the position of the padding material strand at the strand access can be recorded, with the control receiving feedback as to whether or not a padding material strand section is located in the strand access.
  • the transfer can also include, in particular, a position detection of the padding material strand at the winding center, the controller receiving feedback as to whether or not a padding material strand section is located in the winding center.
  • the control can in particular be designed in such a way that the winding of the padding material strand around the winding center can be initiated as a function of the sequence of these two responses.
  • the controller can control and / or regulate the application of the adhesive tape to the outer end position. This can include, in particular, bringing the adhesive tape up to the outer end position and rotating the outer end position around the winding center in order to wrap the outer end position with the adhesive tape.
  • the severing of the adhesive tape applied to the outer end layer by an adhesive tape dispenser can be controlled and / or regulated by the controller.
  • the separation of the adhesive tape can be initiated by the separation of the padding material strand from the upholstery forming machine, which in turn can be controlled and / or regulated by the controller.
  • a third aspect of the present invention relates to a winding of cushioning material which comprises a wound strand of cushioning material.
  • the upholstery material strand is produced by a cushioning forming machine from a web-shaped starting material, in particular a roll or a fanfold stack, for example from paper, in particular recycled paper, in such a way that in the middle, along the upholstery material strand, an in particular undulating deformation zone is formed by the upholstery forming machine, which is formed laterally by two in particular, is limited to substantially uniform bead edges.
  • the cushioning material winding comprises an adhesive tape applied to an outer end layer of the cushioning material winding and extending in the longitudinal direction of the cushioning material strand for fastening the outer end layer to the cushioning material winding.
  • the adhesive tape is arranged and dimensioned in such a way that it at least partially covers the deformation zone and a transition area to a bead edge or to both bead edges of at least two millimeters in a contact-adhesive manner.
  • a particular advantage of the measure according to the invention is that an additional contact adhesive area is created. It is particularly advantageous that the bead edges are usually less corrugated than the deformation zone, so that with the same adhesive tape surface at the transition area to the bead edges, a larger adhesive contact surface can be achieved between the adhesive tape and the upholstery material strand than in the wavy transition area in which depending on the waviness of the deformation zone, the adhesive tape comes into adhesive contact with it only in sections.
  • transition area to one or both bead edges for the adhesive contact
  • the force required to apply the adhesive tape to the outer layer can be reduced, since the adhesive contact with the bead edges can be made more easily due to the lower waviness.
  • a cushioning material winding has increased dimensional stability due to the additional adhesive contact at the transition area.
  • the cushioning material winding according to the invention can in particular be structured according to the method according to the invention and / or the device according to the invention.
  • the method according to the invention can in particular be carried out in such a way that it is suitable for producing the cushioning material winding according to the invention and / or can be carried out with the device according to the invention.
  • the device according to the invention can in particular be structured in such a way that the method according to the invention can be carried out and / or the cushioning material winding according to the invention can be produced.
  • the cushioning material winding is preferably produced using the device described above or the method described above.
  • the adhesive tape preferably covers at least one sixth and / or three quarters of the transverse extent of the strand of cushioning material. It has been found that in particular a coverage of at least a quarter and at most half, in particular about a third of the transverse extension of the padding material strand represents a good compromise between the greatest possible adhesive contact and the smallest possible adhesive requirement by adapting the width of the adhesive tape.
  • the adhesive tape preferably covers the complete transverse extent of the deformation zone of the cushioning material strand and at least one fiftieth, in particular at least one thirtieth, one twentieth, one tenth, one fifth or a third of the transverse extent of at least one, preferably both, beaded edge of the padding material strand. It is particularly preferred if the adhesive tape is applied in the middle of the padding material strand, so that both bead edges are evenly covered with the adhesive tape.
  • the adhesive tape is at least 15 0, 45 0, 9o 0, 180 0, 360 °, 540 °, wound around theticianendlage 720 ° or 1080 0th
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a device according to the invention with a cushioning conversion machine from above;
  • FIG. 2 shows a side view of the device from FIG. 1;
  • Figure 3 is a schematic representation of a winding device and a
  • Winding center is wound and an adhesive tape dispenser is at rest;
  • Figure 4 is a schematic representation of a winding device and a
  • Figure 5 is a schematic representation of a winding device and a
  • Adhesive tape dispenser in which the adhesive tape is applied to the outer end layer
  • Figure 6 is a schematic representation of a winding device and a
  • Cutting device are pivoted to the outer end position
  • FIG. 7 shows an alternative schematic representation of the processing state in FIG Figure 3.
  • FIG. 8 shows an alternative schematic representation of the processing state in FIG. 4.
  • FIG. 9 shows an alternative schematic representation of the processing state in FIG. 6
  • Figure 10.1 is a schematic representation of an alternative embodiment of the present invention in a processing state as shown in Figures 6 and 9;
  • Figure 10.2 shows the schematic representation of Figure 10.1, the
  • Adhesive tape supply is decoupled from the adhesive tape head
  • Figure 11 shows a preferred embodiment of one
  • FIG. 12 shows a flow chart of the control of the various drives of a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 13 is a schematic representation of a padding material strand in
  • FIG. 14.1 shows a schematic representation of a linear drive with a guide and slide before the adhesive tape head is brought up to the outer end position
  • FIG. 14.2 a schematic representation of the linear drive from FIG. 14.1, in which the contact of the adhesive tape head with the outer end position is indicated;
  • FIG. 14.3 a schematic representation of the linear drive from FIG. 14.2, the carriage being moved further by one movement relative to the adhesive tape head;
  • FIG. 15 a schematic representation of two possible ones
  • FIG. 16 shows a schematic representation of a strand deflector.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a top view of a device 1 according to the invention and of a schematically indicated upholstery conversion machine 9. As indicated by the lower arrow in FIG Paper, a padding material strand 7 made.
  • FIG. 2 shows a side view of FIG. 1, in which a collecting container 13 is indicated, in which three processed strands of padding material are indicated in the form of padding material windings.
  • the reference number 15 is used both for processed upholstery material strands and for upholstery material windings.
  • the winding device 3 is provided for winding the padding material strand 7 around a winding center 21.
  • the adhesive tape dispenser 5 is aligned with the winding device 7 in such a way that the adhesive tape 17 dispensed by the adhesive tape dispenser is only applied to an outer end layer 19 of the padding material strand when the outer end layer 19 is wrapped around the winding center 21.
  • the winding device is preferably formed by two deflectors 23, between which in particular the winding center 21 is located.
  • the winding center 21 is preferably located in the middle of a line 25 connecting the two deflectors 23.
  • a device housing 27 for preventing unwanted engagement in the winding device 3 and / or in the adhesive tape dispenser 5 is indicated schematically.
  • the device housing 27 has a strand access 29 through which the padding material strand 7 can be transferred to the device 1. Transferring is to be understood in particular as the introduction of the padding material strand 7 into the device 1 via the strand access 29. Transferring can also include the conveyance of the padding material strand 7 in the direction of the winding center 21, in particular between two deflectors 23 of a winding device 3.
  • a position detection device can be provided in order to detect whether the padding material strand 7 is in engagement with the winding device 3 and / or whether an unintentional engagement occurs during processing of the padding material strand 7 in the winding device 3 and / or in the adhesive tape dispenser 5.
  • the position detection device can have a sensor 33 for the position detection at the strand access and a sensor 35 for the position detection on the winding device 3 and / or sensors 33, 35 for detecting a loosening of the cushioning material winding.
  • the sensors 33, 35 can preferably communicate with a controller (not shown) and notify the latter when a strand of padding material 7 is detected in order to start processing, for example by initiating the winding process.
  • the sensors 33, 35 can be designed, for example, as optical sensors such as light sensors, capacitive sensors and / or ultrasonic sensors.
  • a closing mechanism (not shown) can be provided which can close and release an output opening 37 for outputting the processed padding material strand 15, in particular the padding material winding 15.
  • the dispensing opening 37 is preferably open in the vertical direction V, so that the cushioning material winding 15 can be removed using gravity.
  • the winding device 3 and the adhesive tape dispenser 5 will be discussed in detail in connection with FIGS. 3 to 11.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a winding device 3 and an adhesive tape dispenser 5, in which the outer end layer 19 is wound around the winding center 21 and the adhesive tape dispenser 5 is in the idle state.
  • the adhesive tape dispenser 5 has in particular an adhesive tape head 39 to which an adhesive tape supply 41 in the form of an adhesive tape roll 41 is attached.
  • the roll of adhesive tape 41 is mounted on the adhesive tape head 39 so as to be rotatable about its axis of rotation (roll axis) 43.
  • Adhesive tape 17 is unwound from the roll of adhesive tape and guided to a counter bearing 45, such as a deflection roller 45.
  • the deflecting roller can in particular be mounted so as to be rotatable about an axis of rotation 47 of the deflecting roller 45.
  • Both the axis of rotation 47 of the deflection roller 45 and the axis of rotation 43 of the roll of adhesive tape 41 are preferably oriented in the vertical direction V.
  • the adhesive tape head 39 is mounted movably with respect to the winding device 3.
  • An adhesive tape swivel mechanism 49 is responsible for the movable mounting, which in FIGS. 3 to 6 is designed in the form of a rotatably mounted swivel arm 51 for swiveling the adhesive tape head 39 to the outer end position 19 of the padding material strand 9.
  • one end of the swivel arm 51 is attached to the adhesive tape head 39 and the other end is rotatably mounted.
  • the rotatable mounting is implemented in particular via a swivel joint 53.
  • the swivel joint 53 defines a swivel axis 55 of the adhesive tape swivel mechanism 49 about which the swivel arm 51 can be rotated.
  • the pivot axis 55 of the adhesive tape pivot mechanism 49 is oriented in particular in the vertical direction V.
  • the adhesive tape head 39 is in particular arranged at a distance from the pivot axis 55, so that a rotary movement 91 of the pivot arm 51 causes the adhesive tape head 39 to pivot in the direction of the outer end position 19.
  • the swivel movement can be carried out by a rotary drive.
  • the pivoting movement is preferably carried out by a linear drive, not shown, which is arranged at a distance from the pivot axis 55 of the adhesive tape pivoting mechanism 49, so that a linear movement of the linear drive causes the adhesive tape head 39 to pivot.
  • the adhesive tape head 39 when the adhesive tape head 39 is hinged to the outer end position 19, the adhesive tape 17 is pressed against the outer end position 19 via the counter bearing 45.
  • the pressing force is brought about in particular via the linear drive, not shown, which is articulated to the pivot arm 51.
  • a force vector with which the adhesive tape 17 is pressed against the outer end position 19 via the counter bearing 45 is preferably directed at the winding center 21.
  • the linear drive in the hinged state of the tape head offset 39 in approximately parallel, preferably by not more than 75 0, 6o °, 45 0, 30 °, 15 0, io ° or 5 0, between a connecting line 57 the axis of rotation 47 of the deflection roller 45 and the winding center 21 is arranged.
  • the linear drive (not shown) is preferably aligned in the horizontal direction H.
  • adhesive tape 17 is wrapped around the outer end layer 19.
  • the adhesive tape 17 is preferably wound around the outer end layer 19 by driving the winding device 3
  • the winding device 3 is realized by two deflectors 23 that can rotate about the winding center.
  • the deflectors 23 are preferably driven via a rotary drive, such as a three-phase motor.
  • a state is shown in which the winding device 3 is rotated by a winding angle f. Because the adhesive tape 17 is previously pressed against the outer end position 19, in particular via the counter bearing 45, further adhesive tape 17 is unwound from the adhesive tape roll 41 due to the rotary movement of the outer end position 19.
  • a severing device 59 is provided for severing the adhesive tape 17 after it has been applied to the outer end layer 19.
  • the severing device 59 has, in particular, a severing means 61, such as a cutter 61 for severing the adhesive tape 17 attached to the outer end layer 19.
  • a separating pivot mechanism 63 is provided. With the separating pivot mechanism 63, as shown in FIG. 6, the separating means 61 can be pivoted towards the outer end position 19, so that the separating means 61 in particular cuts through the adhesive tape 17 applied to the outer end position 19. In particular, the separating means 61 partially moves into the outer end position 19.
  • the separating pivot mechanism 63 is formed in particular by a rotatable mounting of the adhesive tape head 39 on the pivot arm 51 of the adhesive tape pivot mechanism 49.
  • the rotatable mounting is implemented in particular by a swivel joint 65 which connects the adhesive tape head 39 to the swivel arm 51 so that it can be rotated relative to one another.
  • the pivot axis 67 of the swivel joint 65 of the separating pivot mechanism 63 is preferably oriented in the vertical direction V.
  • the separating pivoting mechanism 63 preferably has a linear drive (not shown) for bringing the separating agent towards the outer end position 19.
  • the linear drive is coupled in particular to the separating pivot mechanism 63 in such a way that a linear movement of the linear drive causes a rotary movement 92 of the separating means 61.
  • the linear drive (not shown) is preferably oriented essentially in the horizontal direction H.
  • the adhesive tape pivoting mechanism 49 and the severing pivoting mechanism 63 can be implemented by a link chain.
  • the articulated chain is implemented in that a first swivel joint 53 is attached to the end of the swivel arm 51 facing away from the adhesive tape head 39, which forms the adhesive tape swivel mechanism 49, while a second swivel joint 65 forms the connection between the adhesive tape head 39 and the swivel arm 51 and thereby the Separating pivot mechanism 63 forms.
  • the axes of rotation 67 and 55 of the pivot mechanisms 49 and 63 are preferably aligned parallel to one another, in particular aligned in the vertical direction V. In the embodiment shown here, the pivot axis 67 of the separating pivot mechanism 63 and the axis of rotation 47 of the counter bearing 45 are aligned coaxially to one another.
  • the severing device 59 further comprises a spring element 69, in particular a spring plate 69, which is arranged relative to the severing means 61 in such a way that a spring force is exerted on the adhesive tape 17 when the adhesive tape 17 is severed.
  • the spring plate and / or the separating means 61 are preferably fixedly, in particular immovably, attached to the adhesive tape head 39.
  • a second spring element 71 arranged on the opposite side of the separating means 61 can be provided for tensioning the adhesive tape 17.
  • a spring-loaded application device 73 for applying the adhesive tape 17 to the counter bearing 45 can be provided on the adhesive tape head 39.
  • the application device 73 can be tensioned against the counter bearing 45 via a spring element 75, such as a spiral spring.
  • FIGS. 7 to 9 show alternative schematic representations of a device 1 according to the invention in the processing states as shown in FIGS. 3, 4 and 6.
  • the same or similar reference symbols are used below for the same or similar components.
  • the adhesive tape pivoting mechanism 49 has two pivoting arms 51, 77.
  • the first pivot arm 51 is connected to the adhesive tape head 39.
  • the first pivot arm 51 and the adhesive tape head 39 essentially correspond to the illustration in FIGS. 3 to 6.
  • the pivot arm 51 is connected at its end facing away from the adhesive tape head 39 to a second pivot arm 77, which is connected to a second pivot joint 79 of the adhesive tape pivot mechanism 49 is rotatably connected to a device housing 27.
  • the amplitude of movement of the adhesive tape head 39 can be set in a larger range and, in particular, can be set by superimposing two pivoting movements.
  • the device housing 27 can subdivide the device into two chambers 81, 83.
  • a winding chamber 81 can be provided be, in which the winding of the padding material strand 7 takes place around the winding center 21.
  • an adhesive tape dispenser chamber 83 can be provided in which the adhesive tape dispenser 5 is in the idle state and from which it can be pivoted out, as shown in FIGS. 8 and 9, for applying the adhesive tape 17 to the outer end position 19.
  • FIGS. 7 to 9 show an idealized state in which the outer end layer 19 already lies completely on the penultimate winding layer before the adhesive tape 17 is applied. As described above, and in particular indicated in FIG. 1, it can also be said in particular that the outer end layer 19 is wound around the winding center 21 when a padding material strand end 85 is still protruding from the outer end layer 19.
  • FIG. 10.1 shows an alternative embodiment of the present invention in which the adhesive tape head 39 is brought up to the outer end position 19 via a linear drive 87.
  • an adhesive tape pivot mechanism 49 is dispensed with.
  • a separating pivoting mechanism 63 is also used in this embodiment, which is implemented in particular by a swivel joint 65 and a linear drive, not shown, as described above.
  • the adhesive tape head 39 is connected to an actuator 89 of the linear drive 87 via the swivel joint 65.
  • FIG. 10.1 as in FIGS. 7 to 9, it is shown that the pivot axis 67 of the rotary joint 65 of the separating pivot mechanism 63 can be arranged offset to the axis of rotation 47 of the counter bearing 45.
  • Figure 10.2 shows the embodiment shown in Figure 10.1, in contrast to Figure 10.1, the adhesive tape supply 41 is decoupled from the movements of the adhesive tape head 39, so that the adhesive tape head 39 is independent of the
  • Tape supply 41 can be moved.
  • Figure 11 shows a particularly preferred embodiment of the
  • the head of the adhesive tape is indicated in simplified form by the large circle 39.
  • the feed movement can be flexibly adapted to the diameter of the outer end position 19 by using two pivot arms, which in FIG elliptical shape of the processed padding material strand is indicated.
  • Rotational movements 91, 93 of pivot arms 51, 77 can be carried out individually or superimposed.
  • a sensor 78 which is attached in particular to one of the pivot arms 51, 77, in particular to the pivot arm 51 which is connected to the adhesive tape head 39 is.
  • the sensor is preferably used to detect unevenness, in particular bulges and / or protruding ends of upholstery material, of the outer end position 19.
  • the detected information is passed on to a controller (not shown) and / or a drive (not shown) via which the rotary movements 91 , 93 of the pivot arms 51, 77 are adapted to the unevenness.
  • a sensor 78 can serve as a safety mechanism in which it is queried whether the adhesive tape dispenser 5 is in the rest position before the winding process is started.
  • such a sensor can be used to detect the intervention of an operator in the device and, in the event of such a detection, to interrupt the processing or to prevent the start of the processing.
  • FIG. 12 shows an exemplary flow diagram of the control of the various drives in a preferred embodiment of the present invention.
  • the times at which the individual drives are activated are entered on the time axis T.
  • no quantitative information is given about the intensity of the drive of the individual drives. These are only given via step curves Si to S5 with the information drive on or drive off, with a 1 of a step curve standing for a driven drive and an o of a step curve standing for a non-driven drive.
  • the step curve Si represents the linear drive of the separating pivoting mechanism 65, the step curve S2 the linear drive of the adhesive tape pivoting mechanism 49, the step curve S3 a rotary drive of the winding device 3, the step curve S4 the drive of a closing mechanism, such as a roller door, for closing and opening a dispensing opening 37 for the output of a processed upholstery material strand 15, in particular a cushioning material winding 15, and the step curve S5 a drive of a cushioning conversion machine 9 for converting a web-shaped starting material 11 into a padding material strand 7.
  • a controller regulated It can be controlled via input units such as tablet computers or smartphones with standard applications such as Bluetooth, WLAN and / or LAN, or with an integrated modem based on transmission technologies such as UMTS or LTE.
  • the point in time To stands for the actuation of the device 1 according to the invention.
  • the drive of the closing mechanism is activated in order to close the dispensing opening 37.
  • the point in time at which the dispensing opening 37 is closed is denoted by Ti.
  • the rotary drive of the winding device 3 is activated, possibly with a certain time delay, in order to bring the deflectors 23 into a position in which the padding material strand 7 can pass between them.
  • T2 The point in time at which the deflectors are in the desired position is denoted by T2.
  • the drive of the upholstery conversion machine 9 is started in order to convert web-shaped starting material 11 into a padding material strand 7 and to transfer it to the device 1, in particular to feed it to the winding device 3, in particular to convey it between the two deflectors 23.
  • the padding material strand 7 preferably passes the sensors 33 and 35, with T3 marking the time and the padding material strand 7 passing both sensors 33, 35, in particular the sensor 35, which is responsible for the position detection on the winding device 3 Has.
  • the drive of the winding device 3 is preferably started so that the padding material strand 7 is caught between the two deflectors and, as a result of the rotation of the deflectors 23, the padding material strand 7 is wound around the winding center 21.
  • the point in time T4 marks the point in time at which a predetermined length of the upholstery material strand 7 is produced by the upholstery conversion machine 9 and this length is cut off by the upholstery conversion machine. Accordingly, the drive of the upholstery conversion machine 9 is also switched off at time T4. Nonetheless, the winding process is continued in order to also wind the upholstery material strand sections remaining in the upholstery conversion machine 9 around the winding center 21 until the outer end layer 19 is also wound around the winding center 23.
  • the point in time at which the outer end layer 19 is wound around the winding center is marked in particular with the point in time T5.
  • the linear drive of the adhesive tape pivoting mechanism 49 is activated, so that this drives the adhesive tape head 39, in particular by converting the linear movement into a
  • the pivoting movement is brought up to the outer end position 19 via the adhesive tape pivoting mechanism 49, in particular in such a way that the adhesive tape contacts the outer end position 19.
  • the point in time T6 marks the point in time at which the linear drive of the separating pivot mechanism 63 is activated.
  • the linear drive is in particular coupled to the separating pivot mechanism in such a way that the linear movement causes a pivoting movement of the separating means 61 in the direction of the outer end position.
  • the point in time T7 marks the point in time at which the spring element 69 of the severing device 59 comes into contact with the adhesive tape 17 and exerts an impulse on it, in particular tensions it.
  • the point in time T8 marks the point in time at which the release agent 61 cuts through the adhesive tape 17 at the outer end position.
  • the linear drive of the adhesive tape pivoting mechanism 49 is also driven in the opposite direction in order to pivot the adhesive tape head 39 away from the outer end position again.
  • the point in time at which the adhesive tape head is swiveled back into the rest position is marked with the point in time T10.
  • the drive of the winding device is preferably switched off in order to accelerate the winding device 3 in the opposite winding direction, in particular turning the winding device back and forth, by driving the drive of the winding device 3 again between times Tio' and To cause Tu in order to release the processed padding material strand 15, in particular the padding material winding 15, from the winding device.
  • the final speed corresponds approximately to the speed at which the first winding layer is wound around the winding center 21. This is intended in particular to support the removal of the processed padding material strand 15 using gravity.
  • the drive of the locking mechanism is in the opposite direction driven to release the output opening 37 for the removal of the processed padding material strand 15, in particular the padding material winding 15.
  • the point in time T13 marks the point in time at which the dispensing opening 37 is released again and removal can take place.
  • the application of the adhesive tape 17 and the severing of the adhesive tape can take place with the measures according to the invention without interrupting the winding process, whereby the processing times can be reduced in particular. Furthermore, by using the force of gravity to remove the processed padding material strand 15, in particular in combination with the acceleration of the same via the winding device 3, it is possible to remove the processed padding material strand 15 without the need for an additional ejection mechanism and an associated additional drive.
  • Figure 13 shows a schematic representation of a padding material strand 7, which is manufactured by an upholstery forming machine 9 from a web-shaped starting material 11 in such a way that in the middle, along the cushioning material strand, a particularly wavy deformation zone 95 impressed by the upholstery forming machine 9 is formed, which is formed laterally by two in particular essentially uniform bead edges 97 is limited.
  • a padding material strand 7 is wound to form a padding material winding 15.
  • an adhesive tape 17 extending in the longitudinal direction L of the upholstery material strand 7 for fastening the outer end layer 19 to the cushioning material winding 15 is applied to the outer end layer 19 of the upholstery material strand 7.
  • the adhesive tape 17 is arranged and dimensioned in such a way that it at least partially covers the deformation zone 95 and a transition area 99 to one or both bead edges 97 of at least 2 mm in a contact-adhesive manner.
  • the transverse extension of the upholstery material strand 7 in the transverse extension direction Q is marked in particular by Qi in FIG.
  • the transverse extent of the deformation zone 95 in the transverse direction of extent Q is identified by Q2.
  • the transverse extent of the deformation zone 95 including the transition areas 99 in the transverse direction of extent Q is denoted by Q3.
  • FIG. 14.1 shows a schematic representation of a linear drive 101 with guide rail 103 and carriage 104 before the adhesive tape head 39 is brought up to the outer end position (not shown in FIGS. 14.1 to 14.3).
  • Figure 14.2 shows a schematic representation of the linear drive from FIG. 14.1, the adhesive tape head 39 and the carriage 105 being moved together in a translatory manner compared to the representation in FIG. 14.1, as indicated by the two arrows emanating from the carriage 105 and the adhesive tape head 39 in FIG. 14.1.
  • FIG. 14.2 is intended to represent the state in which the adhesive tape head 39 comes into contact with the outer end position.
  • a force braking, in particular stopping, the adhesive tape head 39 acts from the outer end position on the adhesive tape head 39, which is indicated by the arrow directed to the adhesive tape head 39.
  • the carriage 105 can continue the linear movement, as indicated by the arrow pointing away from the carriage 105, while the adhesive tape head 39 is braked, in particular stopped, by the outer end position.
  • FIG. 14.3 shows a schematic representation of the linear drive from FIG. 14.2, the carriage 105 being moved by a movement relative to the adhesive tape head 39 in the direction of the arrow pointing away from the carriage 105 in FIG. 14.2 in comparison with FIG. 14.2.
  • This is made possible in particular by the translational mounting of the carriage 105 with respect to the adhesive tape head 39.
  • the slide 105 and the adhesive tape head 39 are coupled to one another via a suspension 107, here in the form of a spiral spring 107, that the translational relative movement between the slide 105 and the adhesive tape head 39 causes the spiral spring 107 to be compressed.
  • FIG. 15 shows a schematic illustration of two possible adhesive tape monitoring devices 109, 111, namely one
  • Adhesive tape monitoring device 111 with an inductive sensor and an adhesive tape monitoring device 109 with an optical sensor The inductive sensor detects a rotary movement of a shaft 113, which rotatably supports the roll of adhesive tape 41, about the axis of rotation 115 of the roll of adhesive tape 41.
  • the optical sensor is aligned with the axis of rotation 115 of the roll of adhesive tape 41, in particular aligned with the axis of rotation 115 in the radial direction to the axis of rotation 115.
  • the control of the adhesive tape monitoring device 109 determines the diameter of the adhesive tape roll 41 via the distance between the outer end position 117, 119 and the sensor.
  • an outer end position 117 of a new roll of adhesive tape is shown by way of example with solid lines and an outer end position 119 of a roll of adhesive tape is shown with dashed lines, which represents the predetermined minimum diameter at which an alarm signal is triggered.
  • FIG. 16 shows a schematic representation of a strand deflector 121.
  • the strand deflector 121 is mounted so that it can rotate about an axis of rotation 123.
  • the axis of rotation extends parallel to the direction of gravity G.
  • the strand deflector 121 has a tapering cross section.
  • the strand deflector 121 tapers in the manner of a cone.
  • the strand deflector 121 tapers in the gravitational direction G.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs (7), insbesondere zu einer Polstermaterialwicklung, der durch eine Polsterumformungsmaschine aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, insbesondere einer Rolle oder einem Leporellostapel, beispielsweise aus Papier, gefertigt ist, wobei die Vorrichtung eine Wickelvorrichtung (3) zum Wickeln des Polstermaterialstrangs um ein Wickelzentrum (21) und eine Klebebandabgabeeinrichtung (5) umfasst, die derart zur Wickelvorrichtung (3) ausgerichtet ist, dass das von der Klebebandabgabeeinrichtung (5) abgegebene Klebeband (17) erst dann auf einer Außenendlage des Polstermaterialstrangs aufgebracht wird, wenn die Außenendlage um das Wickelzentrum (21) gewickelt ist.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs und
Polstermaterialwicklung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs. Dabei ist unter Verarbeiten insbesondere das Verarbeiten des Polstermaterialstrangs zu einer Polstermaterialwicklung zu verstehen. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Polstermaterialwicklung. Eine Polstermaterialwicklung umfasst einen gewickelten Polstermaterialstrang und einen auf eine Außenendlage des Polstermaterialstrangs aufgebrachtes, sich der Längsrichtung des Polstermaterialstrangs erstreckendes Klebeband zum Befestigen der Außenendlage an der Polstermaterialwicklung. Unter Polstermaterialstrang ist insbesondere ein dreidimensionales Papierpolstererzeugnis zu verstehen, das in einer Polsterumformungsmaschine aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, insbesondere einer Rolle oder einem Leporellostapel, beispielsweise aus Papier, gefertigt ist.
Vorrichtungen zum Verarbeiten von Polstermaterialsträngen zu Polstermaterialwicklungen sind beispielsweise aus EP 3 159 291 Bi bekannt. Darin umfasst die Vorrichtung eine Polsterumformungsmaschine zum Umformen eines bahnförmigen Ausgangsmaterials in einen Polstermaterialstrang und eine Wickelvorrichtung zum Wickeln des Polstermaterialstrangs um ein Wickelzentrum. Hierfür umfasst die Wickelvorrichtung zwei sich in Horizontalrichtung erstreckende Zinken zwischen die der Polstermaterialstrang gefördert wird und die um eine Horizontalachse rotieren, um den Polstermaterialstrang um das Wickelzentrum zu wickeln. Ferner ist eine Klebebandabgabeeinrichtung vorgesehen, mit der die Außenendlage des Polstermaterialstrangs mit der Polstermaterialwicklung verklebt wird. Hierzu ist eine Vorrichtung zum Anbringen des Klebebands an den Polstermaterialstrang zwischen der Wickelvorrichtung und der Polsterumformungsmaschine angeordnet. Dafür wird ein Klebebandende von der Klebebandrolle abgespult und auf eine sich in Horizontalrichtung erstreckende Konterplatte der Anbringvorrichtung abgelegt, wobei die Klebebandfläche in Vertikalrichtung zu dem Polstermaterialstrang ausgerichtet ist, der in vertikalem Abstand über der Klebefläche des Klebebandendes hinweg gefördert wird.
Bevor die Außenendlage des Polstermaterialstrangs um das Wickelzentrum gewickelt wird, wird der Wickelvorgang unterbrochen, der Polstermaterialstrang durchgetrennt, das stromabwärtige Ende des Polstermaterialstrangs über eine vertikale Hubvorrichtung an das Klebebandende angedrückt und im Anschluss der Wickelvorgang fortgesetzt, sodass das Ende des Polstermaterialstrangs ebenfalls um das Wickelzentrum gewickelt wird. Dabei wird der Wickelvorgang noch um eine bestimmte Drehbewegung fortgesetzt, um das Polstermaterialstrangende an der Polstermaterialwicklung festzukleben. Abschließend wird der Wickelvorgang erneut unterbrochen, das Klebeband an der horizontalen Konterplatte durch vertikale Verschiebung eines Trennmittels durchtrennt und das stromabwärtige Ende des Klebebandes durch erneutes Fortsetzen des Wickelvorgangs um das Wickelzentrum gewickelt. Um zu gewährleisten, dass das stromabwärtige Ende des Klebebandes ebenfalls an die Polstermaterialwicklung angedrückt wird, ist stromabwärts der Konterplatte ein sich in Horizontalrichtung erstreckendes Federblech vorgesehen, dass das Klebeband auf dem Weg zwischen Konterplatte und Wickelvorrichtung stützt und an die Wickelvorrichtung andrückt. Nachdem auch das zweite Ende an die Polstermaterialwicklung angebracht ist, wird eine sich in Vertikalrichtung erstreckende Auswerfplatte entlang der Wickelachse der Wickelvorrichtung verschoben, um die Polstermaterialwicklung von den Zinken der Wickelvorrichtung abzustreifen.
Nachteilig an der bekannten Vorrichtung ist die Komplexität derselben, die mit der Vielzahl der verwendeten Antriebe einhergeht und zu erhöhten Fertigungs- und Wartungskosten führt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Verarbeitungsgeschwindigkeit durch das Anhalten des Wickelvorgangs zum Andrücken des Klebebands an den Polstermaterialstrang und zum Abtrennen des Klebebands erhöht wird. Auch das Abstreifen der Polstermaterialwicklung limitiert die Verarbeitungsgeschwindigkeit. Ferner ist bei der bekannten Vorrichtung der Klebebandbedarf in Abhängigkeit der Größe der Polstermaterialwicklung nur bedingt einstellbar, da beispielsweise der Abstand zwischen der Konterplatte zum Anbringen des Klebebands und der Wickelvorrichtung unabhängig von der Größe der Polstermaterialwicklung stets einen Klebebandnachlauf bewirkt. Darüber hinaus hat sich herausgestellt, dass die rotierenden Zinken der bekannten Wickelvorrichtung ein erhebliches Verletzungsrisiko für die Vorrichtung bedienende Personen birgt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs, insbesondere zu einer Polstermaterialwicklung, bereitzustellen, wobei die Verarbeitungszeit und vorzugsweise der Klebebandbedarf reduziert werden sollen und/oder der Entwicklungs- und Wartungsaufwand für die Vorrichtung reduziert werden soll. Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Polstermaterialwicklung bereitzustellen, die bei gleicher oder erhöhter Formstabilität einen reduzierten Klebebandbedarf aufweist.
Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche.
Der erste Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs, insbesondere zu einer Polstermaterialwicklung, der durch eine Polsterumformungsmachine aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, insbesondere einer Rolle oder einem Leporellostapel, beispielsweise aus Papier gefertigt ist.
Der Polstermaterialstrang ist insbesondere aus Recyclingpapier hergestellt. Recyclingpapier sind insbesondere Papiermaterialien mit einem geringen Anteil (weniger als 50%) an frischfaserhaltigem Papiermaterial. Insbesondere Papiermaterialien, die 70% bis 100% Altpapier enthalten, sind bevorzugt. Das Recyclingpapier im Sinne dieser Erfindung soll Papiermaterial sein, das einen Zugfestigkeitsindex längs zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 90 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 15 Nm/g bis 60 Nm/g und einen Zugfestigkeitsindex quer zur Maschinenlaufrichtung von höchstens 60 Nm/g aufweisen kann, vorzugsweise eine Zugfestigkeit von 5 Nm/g bis 40 Nm/g. Zur Bestimmung der Zugfestigkeit bzw. des Zugfestigkeitsindex kann eine Norm DIN EN ISO 1924-2 oder DIN EN ISO 1924-3 herangezogen werden. Zudem oder alternativ kann eine Recyclingpapiereigenschaft oder Altpapiereigenschaft durch den sogenannten Berstwiderstand charakterisiert werden. Ein Material in diesem Sinne ist Recyclingpapier mit einem Berstindex von höchstens 3,0 kPa*mA2/g, vorzugsweise mit einem Berstindex von 0,8 kPa*mA2/g bis 2,5 kPa*mA2/g. Zur Bestimmung des Berstindex wird die Norm DIN EN ISO 2758 herangezogen. Weiterhin weist das Verpackungsmaterial eine flächenbezogene Masse von insbesondere 40 g/mA2 bis max. 140 g/mA2 auf. Das Ausgangsverpackungsmaterial kann erfindungsgemäß in Form einer Materialbahnrolle oder eines zick-zack-gefalteten Verpackungsmaterialstapels vorhegen, der auch Leporello-Stapel bezeichnet wird..
Der Polstermaterialstrang ist insbesondere derart gefertigt, dass mittig, längs des Polstermaterialstrangs eine durch die Polsterumformungsmaschine eingeprägte insbesondere wellige Deformationszone gebildet ist, welche seitlich von zwei insbesondere im Wesentlichen gleichförmigen Wulstenden begrenzt ist. Eine Polsterumfomungsmachine zur Fertigung von Polstermaterialsträngen aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial ist in EP 3159291 Bi gezeigt. Darüber hinaus wird eine Vielzahl von Polsterumformungsmachinen im Stand der Technik beschrieben, weshalb im Folgenden nicht weiter auf die konkrete Ausgestaltung derselben eingegangen wird.
Unter Verarbeiten des Polstermaterialstrangs ist insbesondere das Verarbeiten desselben zu einer Polstermaterialwicklung zu verstehen. Dabei kann eine Polstermaterialwicklung einerseits ein Verspackungsmaterialmittel, wie eine Polstermaterialspirale oder eine Polstermaterialhelix sein, andererseits aber auch eine Ummantelung eines zu polsternden Gegenstandes bilden. Dabei kann beispielsweise die Verarbeitung darin liegen, dass der Polstermaterialstrang um einen zu polsternden Gegenstand gewickelt wird. Dabei kann die resultierende Polstermaterialwicklung sich beispielsweise spiralförmig um den zu polsternden Gegenstand erstrecken, wobei die Polstermateriallagen sich mit steigender Lagenanzahl in Radialrichtung von dem Gegenstand entfernen. Alternativ kann die Polstermaterialwicklung sich helixförmig entlang einer Längsachse eines zu polsternden Gegenstandes erstrecken, wobei der Radialabstand der Wickellagen gegenüber der Längsachse des Gegenstandes in Radialrichtung insbesondere konstant bleibt. Ferner kann die Polstermaterialwicklung insbesondere eine Kombination aus einer Polstermaterialspirale und einer Polstermaterialhelix sein, die sowohl in Radialrichtung als auch in Längsrichtung aneinander anschließende Wickellagen aufweist. Bevorzugt wird der Polstermaterialstrang zu einer von den zu polsternden Gegenständen separaten Polstermaterialwicklung, wie einer Polstermaterialspirale oder eine Polstermaterialhelix oder eine Kombination beider Varianten, verarbeitet wobei insbesondere die Polstermaterialspirale bevorzugt ist.
Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Wickelvorrichtung zum Wickeln des Polstermaterialstrangs um ein Wickelzentrum. Es sei klar, dass unter Wickelzentrum nicht zwingend ein struktureller Kern zu verstehen ist, um den der Polstermaterialstrang gewickelt wird. Vielmehr kann das Wickelzentrum lediglich eine geometrische Lage, insbesondere eine Wickelachse beschreiben, um die der Polstermaterialstrang gewickelt wird. Insbesondere muss das Wickelzentrum nicht zwingend ortsfest sein. Vielmehr kann das Wickelzentrum über den Wickelvorgang unterschiedliche Positionen annehmen. Derartige Wickelvorrichtungen ohne strukturelle Ausgestaltung des Wickelzentrums sind beispielsweise aus der Landwirtschaft in Form von Rundballenpressen zum Wickeln eines Strohrundballens bekannt. Derartige Rundballenpressen wickeln Stroh durch umfänglich um ein Wickelzentrum angeordnete Rollen zu einem Rundballen ohne ein strukturell ausgestaltetes Wickelzentrum zu benötigen. Eine gemäß diesem Prinzip arbeitende Wickelvorrichtung für die Verarbeitung eines Polstermaterialstrangs zu einer Polstermaterialwicklung ist aus DE 10 2017 113 532 Ai bekannt, deren Offenbarungsgehalt betreffend die Wickelvorrichtung ohne strukturell ausgestaltetes Wickelzentrum mit in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Beschreibung aufgenommen wird. Es ist denkbar eine ähnliche Wickelvorrichtung zur Realisierung der vorliegenden Erfindung zu nutzen. Beispielweise könnte eine das Wickelzentrum wenigstens teilweise umgebende Anordnung von Riemen und/oder Rollen genutzt werden, um den Polstermaterialstrang um das Wickelzentrum zu wickeln.
Bevorzugt ist es jedoch eine Wickelvorrichtung mit wenigstens zwei oder genau zwei Umlenkern, insbesondere Zinken, zu verwenden, zwischen die der Polstermaterialstrang, insbesondere ein Polstermaterialstrangende des Polstermaterialstrangs gefördert wird. Vorzugsweise liegt das Wickelzentrum in der Mitte einer die beiden Umlenker miteinander verbindenden Linie. Die Umlenker sind vorzugsweise fest, insbesondere in Form einer Haspel, miteinander verbunden und/oder einander gegenüber unbeweglich befestigt. Vorzugsweise werden die Umlenker zum Wickeln des Polstermaterialstrangs um das Wickelzentrum, insbesondere um eine Wickelachse gedreht, wobei die Wickelachse vorzugsweise durch das Wickelzentrum verläuft. Besonders bevorzugt erstreckt sich die Wickelachse in Vertikalrichtung.
Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Klebebandabgabeeinrichtung, die derart zur Wickelvorrichtung ausgerichtet ist, dass das von der Klebebandabgabeeinrichtung abgegebene Klebeband erst dann auf eine Außenendlage des Polstermaterialstrangs aufgebracht wird, wenn die Außenendlage um das Wickelzentrum gewickelt ist. Darunter ist insbesondere zu verstehen, dass die Klebebandabgabeeinrichtung derart ausgerichtet ist, dass das Klebeband direkt an die Außenendlage im gewickelten Zustand angebracht werden kann. Vorzugsweise ist die Klebebandabgabeeinrichtung dazu derart ausgerichtet, dass das Klebeband an die um das Wickelzentrum gewickelte Außenendlage herangeführt werden kann. Insbesondere erfolgt das Aufbringen des Klebebandes auf die Außenendlage unabhängig von der Radialerstreckung der Polstermaterialwicklung. Darunter ist insbesondere zu verstehen, dass die Klebebandabgabeeinrichtung derart ausgestaltet ist, dass das Aufbringen des Klebebandes bei unterschiedlichen Radialerstreckungen der Polstermaterialwicklung erfolgen kann, insbesondere automatisch erfolgen kann. Insbesondere kann das Aufbringen bei unterschiedlichen Radialerstreckungen erfolgen, ohne die Klebebandabgabeeinrichtung für den Wechsel von einer Radialerstreckung auf eine andere Radialerstreckung kalibrieren zu müssen. Bevorzugt wird die von der Radialerstreckung der Polstermaterialwicklung unabhängige Aufbringung des Klebebandes auf die Außenendlage durch die Verwendung des weiter unten beschriebenen Klebebandschwenkmechanismus, besonders bevorzugt des federgedämpften Klebebandschwenkmechanismus, erzielt.
In einer weniger bevorzugten jedoch prinzipiell denkbaren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Klebebandabgabeeinrichtung auch unbeweglich gegenüber der Wickelvorrichtung sein. In einer derartigen Ausführungsform könnte beispielsweise die Klebebandabgabeeinrichtung derart ausgerichtet sein, dass das Klebeband zwar nicht aktiv auf die Außenendlage zu befördert wird, jedoch mit seiner Klebefläche derart zur Wickelvorrichtung ausgerichtet ist, dass es beim Erreichen eines vorbestimmten Durchmessers der Außenendlage von dieser mitgenommen wird.
Unter Klebeband ist vorzugsweise ein mit Haftklebstoff beschichtetes, insbesondere streifenförmiges Trägermaterial zu verstehen. In einer weniger bevorzugten Ausführungsform kann alternativ zum Haftklebstoff auch ein anderes Material mit Hafteigenschaften eingesetzt werden.
Unter Außenendlage ist insbesondere der letzte, insbesondere äußerste, Abschnitt des Polstermaterialstrangs zu verstehen, der das Wickelzentrum einmal vollständig umläuft. Unter vollständig Umlaufen ist insbesondere eine Wicklung um 360° um das Wickelzentrum zu verstehen. Unter Aufbringen ist insbesondere das Andrücken eines freien Endes des Klebebandes an die Außenendlage und vorzugsweise das darauf folgende Wickeln um einen vorbestimmten Winkel um das Wickelzentrum zu verstehen. Dabei wird insbesondere das Polsterstrangende der Außenendlage wenigstens einmal von dem Klebeband überlappt. Unter der Voraussetzung, dass die Außenendlage um das Wickelzentrum gewickelt sein muss bevor das Klebeband aufgebracht wird, ist insbesondere zu verstehen, dass die Außenendlage um die ihr vorangegangene Wickellage gewickelt sein muss. Es sei jedoch klar, dass darunter nicht zu verstehen ist, dass die Außenendlage die vorangegangene Wickellage vollständig umfänglich kontaktieren muss. Vielmehr wird in der Regel das Strangende zu einem gewissen Stück noch von der vorangegangenen Wickellage abstehen, wenn das Klebeband an die Außenendlage angebracht wird. Insbesondere erst durch das Wickeln des Klebebands um das Wickelzentrum wird das Strangende schließlich an die vorangegangene Wickellage angedrückt werden. Es ist auch nicht zwingend erforderlich, dass der Großteil der Außenendlage bereits um das Wickelzentrum gewickelt ist. Vielmehr kann es insbesondere ausreichen, dass erst ein Abschnitt von wenigen Grad, insbesondere wenigstens 50, io°, 3o0, 450 oder 90°, der Außenendlage um das Wickelzentrum gewickelt ist, solange das Klebeband auf diesen bereits gewickelten Abschnitt angebracht wird. Vorzugsweise ist jedoch bereits ein Abschnitt von wenigstens 1800 der Außenendlage um das Wickelzentrum gewickelt, wenn das Klebeband auf den bereits gewickelten Abschnitt aufgebracht wird.
Insbesondere wird das Klebeband erst dann auf eine Außenendlage des Polstermaterialstranges aufgebracht, wenn die Außenendlage um das Wickelzentrum gewickelt und der Polstermaterialstrang abgelängt, insbesondere abgetrennt, ist. Beim Ablängen des Polstermaterialstranges wird der Polstermaterialstrang insbesondere in einen wickelvorrichtungsseitigen und einen polsterumformungsmaschineseitigen Polstermaterialstrangabschnitt getrennt. Dabei bildet der wickelvorrichtungsseitige Polstermaterialstrangabschnitt insbesondere die Außenendlage. Nachdem die Außenendlage abgelängt ist, wird diese insbesondere um das Wickelzentrum gewickelt. Insbesondere wird anschließend das Klebeband auf die Außenendlage aufgebracht. Insbesondere verfährt der Klebebandkopf erst dann an die Außenendlage, wenn die Außenendlage von dem Polstermaterialstrang abgelängt und/oder um das Wickelzentrum gewickelt ist.
Durch das Anbringen des Klebebandes an der bereits um das Wickelzentrum gewickelten Außenendlage kann insbesondere ein Klebebandnachlauf vermieden und somit der Klebebandbedarf in Abhängigkeit des zu erzielenden Wickeldurchmessers angepasst, insbesondere reduziert werden. Ferner werden durch die eründungsgemäße Maßnahme Freiheitsgrade bei der Ausgestaltung der Vorrichtung gewonnen. Beispielsweise kann durch das Aufbringen des Klebebandes an die bereits gewickelte Außenendlage das Klebeband an einer vertikalen Ausrichtung an die Außenendlage aufgebracht werden, sodass auch der Polstermaterialstrang um eine vertikale Wickelachse gewickelt werden kann. Dadurch kann insbesondere die Wickelvorrichtung so ausgestaltet werden, dass zur Entnahme des verarbeiteten Polstermaterialstrangs, insbesondere der Polstermaterialwicklung, die Gewichtskraft genutzt wird, insbesondere der verarbeitete Polstermaterialstrang allein durch die Gewichtskraft von der Vorrichtung entnommen werden kann. Dadurch kann ferner die Anzahl der erforderlichen Antriebe reduziert werden, da beispielsweise auf einen Auswerfmechanismus, wie er im Stand der Technik verwendet wird, verzichtet werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Aufbringen des Klebebands an die bereits gewickelte Außenendlage ein Aufbringen des Klebebands bei fortlaufendem Wickelvorgang ermöglicht. Dadurch können insbesondere die Verarbeitungszeiten gegenüber den bekannten Vorrichtungen reduzieret werden.
Vorzugweise weist die Klebebandabgabeeinrichtung einen gegenüber der Wickelvorrichtung beweglich gelagerten Klebebandkopf auf. Der Klebebandkopf dient insbesondere dem Aufbringen des abgegebenen Klebebands auf die Außenendlage. Vorzugsweise wird der Klebebandkopf zum Aufbringen des Klebebandes an die Außenendlage herangeführt. Dabei kann insbesondere ein freies Ende des Klebebandes von dem Klebebandkopf gehalten werden und durch dessen Heranführen an die Außenendlage auf diese aufgebracht werden. Anschließend wird insbesondere über die Wickelvorrichtung das Klebeband um die Außenendlage gewickelt. Dabei wird insbesondere von einer Klebebandversorgung weiteres Klebeband bezogen, insbesondere von einer Klebebandrolle abgespult, und insbesondere über den Klebebandkopf auf die Außenendlage aufgebracht. Dazu kann die Klebebandversorgung beispielsweise als Klebebandrolle ausgeführt sein, die drehbar um ihre Rollenachse gelagert ist. Die Klebebandversorgung kann sowohl unbeweglich als auch beweglich gegenüber der Wickelvorrichtung angebracht sein. Insbesondere kann in einer alternativen Ausführungsform die Klebebandversorgung von den Bewegungen des Klebebandkopfes entkoppelt sein, so dass der Klebebandkopf unabhängig von der Klebebandversorgung bewegt werden kann. Es hat sich jedoch als bevorzugt herausgestellt, die Klebebandversorgung an den Klebebandkopf anzubringen. Dadurch kann insbesondere die Klebebandversorgung zusammen mit dem Klebebandkopf bewegt werden, sodass der Weg, über den das Klebeband zwischen der Klebebandversorgung und der Außenendlage geführt werden muss, verkürzt werden kann und insbesondere konstant gehalten werden kann. Alternativ oder zusätzlich weist der Klebebandkopf insbesondere ein Gegenlager, wie eine Umlenkrolle, zum Andrücken des Klebebandes an der Außenendlage auf. Vorzugsweise wird das abgegebene Klebeband über den Klebebandkopf an die Außenendlage herangeführt und über das Gegenlager an die Außenendlage angedrückt. Dabei kann das Gegenlager insbesondere drehbeweglich, insbesondere um eine vertikale Achse, an den Klebebandkopf angebracht sein. Insbesondere verläuft das abgegebene Klebeband von der Klebebandversorgung zum Gegenlager und wird von diesem auf die Außenendlage aufgebracht. Vorzugsweise sind sowohl die Klebebandversorgung als auch das Gegenlager an dem Klebebandkopf angebracht, wobei besonders bevorzugt eine Klebebandrolle als Klebebandversorgung vorgesehen ist und eine Umlenkrolle als Gegenlager vorgesehen ist, wobei insbesondere die Drehachsen der Umlenkrolle und der Klebebandrolle parallel zueinander verlaufen und/oder vertikal ausgerichtet sind. Alternativ oder zusätzlich ist der Klebebandkopf derart beweglich gelagert, insbesondere beim Aufbringen von Klebeband auf die Außenendlage derart federgedämpft, ist, dass er einem Höhenprofil des Umfangsverlaufs der Außenendlage folgt.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Klebebandabgabeeinrichtung einen Klebebandschwenkmechanismus, insbesondere einen drehbar gelagerten Schwenkarm, zum Schwenken des Klebebandkopfes an die Außenendlage auf. Der Klebebandschwenkmechanismus weist insbesondere einen drehbar gelagerten Schwenkarm auf, der insbesondere an einem Ende drehbar gelagert ist und an dem anderen Enden an dem Klebebandkopf befestigt ist. Vorzugsweise ist der Schwenkarm um die dem Klebebandkopf abgewandte Seite des Schwenkarms drehbar gelagert. Der Klebebandkopf wird insbesondere durch Drehen des Schwenkarms um das drehbar gelagerte Ende an die Außenendlage herangeführt, insbesondere geschwenkt. Der Klebebandschwenkmechanismus kann auch weitere Schwenkarme aufweisen, die drehbar zueinander gelagert sind. Beispielsweise kann ein zweiter Schwenkarm an das drehbar gelagerte Ende des ersten Schwenkarms angelenkt werden und mit dem anderen Ende ebenfalls drehbar zur Wickelvorrichtung gelagert werden. Dadurch kann insbesondere die Bewegungsamplitude des Klebebandkopfes erhöht werden und die Schwenkbewegungen des Klebebandkopfes durch Überlagerung mehrerer Schwenkbewegungen an den Wickeldurchmesser der Außenendlage angepasst werden.
Vorzugsweise ist der Klebebandschwenkmechanismus federgedämpft, weist insbesondere eine Gasdruckfeder auf. Insbesondere dadurch tänzelt der Klebebandkopf auf der Außenendlage, insbesondere auf einem Höhenprofil in Radialrichtung entlang des Umfangsverlaufs der Polstermaterialwicklung. Die Federdämpfung dient insbesondere dazu, dass sich der Klebebandschwenkmechanismus der jeweiligen Radialerstreckung der zu wickelnden Polstermaterialwicklung anpasst. Dabei erfolgt die Anpassung über die Federdämpfung vorzugsweise gegenüber Höhenprofilen entlang des Umfangsverlaufs einer Polstermaterialwicklung und/oder gegenüber unterschiedlichen mittleren Radialerstreckungen der Außenendlage unterschiedlicher Polstermaterialwicklungen. Dadurch kann insbesondere beim Aufbringen des Klebebandes auf die Außenendlage eine Anpresskraft auf das Klebeband, insbesondere über das Gegenlager des Klebebandkopfes, ausgeübt werden. Dabei kann insbesondere ein einzelner Schwenkarm des Klebebandschwenkmechanismus federgedämpft sein oder mehrere Schwenkarme des Klebebandschwenkmechanismus federgedämpft sein. Durch die Federdämpfung kann insbesondere die Anforderung an die Präzision des Klebebandschwenkmechanismus reduziert werden, da gegebenenfalls zu hohe kinematische Kräfte oder zu große Bewegungsamplituden durch die Federdämpfung kompensiert werden können. Vorzugsweise ist die Schwenkachse des Klebebandschwenkmechanismus im Wesentlichen in Vertikalrichtung ausgerichtet. Besonders bevorzugt sind die Schwenkachse des Klebebandschwenkmechanismus, die Drehachse der Klebebandrolle und/oder die Drehachse des Gegenlagers, insbesondere der Umlenkrolle, parallel zueinander ausgerichtet.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Klebebandabgabeeinrichtung einen Linearantrieb zum Heranführen des Klebebandkopfes an die Außenendlage auf. Vorzugsweise ist der Linearantrieb derart mit dem Klebebandschwenkmechanismus gekoppelt, dass eine Linearbewegung des Linearantriebs ein Schwenken des Klebebandkopfes bewirkt. Bevorzugt ist dafür ein Linearantrieb in Abstand zur Schwenkachse des Klebebandschwenkmechanismus angelenkt. Insbesondere können mehrere Linearantriebe an einen Schwenkarm oder über mehrere Schwenkarme verteilt angelenkt sein, die insbesondere den Klebebandschwenkmechanismus bilden. Die Verwendung von Linearantrieben zum Heranführen des Klebebandkopfes hat den Vorteil, dass, beispielsweise durch Verwendung einer Gasfeder, der Antrieb und die Federdämpfung insbesondere in einem Bauteil realisiert werden können. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass Linearantriebe im Vergleich zu Drehantrieben auch kostengünstig und wartungsarm mit pneumatischen und hydraulischen Antrieben realisiert werden können. Vorzugsweise ist die Antriebsachse des Linearantriebs im Wesentlichen in Horizontalrichtung ausgerichtet. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Klebebandabgabeeinrichtung einen Linearantrieb zum Heranführen des Klebebandkopfes an die Außenendlage auf, wobei der Linearantrieb eine Führung, insbesondere eine Führungsschiene, und einen gegenüber der Führung translatorisch gelagerten Schlitten aufweist. Insbesondere ist der Schlitten derart mit dem Klebebandkopf verbunden, dass der Klebebandkopf einer insbesondere translatorischen Bewegung des Schlittens folgt. Alternativ oder zusätzlich ist die Antriebsachse des Linearantriebs im Wesentlichen in Horizontalrichtung ausgerichtet.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Klebebandkopf gegenüber dem Schlitten translatorisch, insbesondere translatorisch in die gleiche Richtung wie die Lagerung des Schlittens gegenüber der Führung, gelagert.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind der Klebebandkopf und der Schlitten derart über eine Federung, insbesondere eine Feder, wie eine Spiralfeder, miteinander gekoppelt, dass eine translatorische Relativbewegung zwischen dem Schlitten und dem Klebebandkopf eine Federvorspannung zwischen dem Schlitten und dem Klebebandkopf bewirkt und/oder eine Anpresskraft des Klebebandkopfes auf die Außenendlage bewirkt. Insbesondere dadurch kann ein sicheres Ankleben des Klebebandes an die Außenendlage sichergesteht werden. Insbesondere kann dadurch auch dann ein sicheres Ankleben gewährleistet werden, wenn ein flacher Rundabschnitt einer im Wesentlichen elliptischen Außenendlage dem Klebebandkopf gegenüberhegt. Insbesondere wird von dem Klebebandkopf eine so große Anpresskraft auf die Außenendlage ausgeübt, dass eine ausreichende Gegenkraft zum Ankleben des Klebebandes erreicht wird.
Insbesondere ist die Federvorspannung zwischen dem Schlitten und dem Klebebandkopf derart auf den Deformationswiderstand der Außenendlage im gewickelten Zustand abgestimmt, dass die Federvorspannung als Dämpfung wirkt, sodass der Klebebandkopf beim Aufbringen des Klebebandes einem Höhenprofil der Außenendlage folgt.
Insbesondere kann die Anpresskraft in Richtung der Wickelvorrichtung, insbesondere in Richtung des Wickelzentrums wirken. Insbesondere kann die Wirkrichtung der Anpresskraft auf des Wickelzentrum gerichtet sein, insbesondere auf den Mittelpunkt einer Verbindungslinie zwischen zwei Umlenkern, wie Wickelzinken, gerichtet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung einen Sensor, insbesondere einen Induktionssensor, zur Erfassung einer insbesondere translatorischen Relativbewegung zwischen dem Klebebandkopf und dem Schlitten auf. Insbesondere ist der Sensor derart mit einer Steuerung des Linearantriebs gekoppelt, dass die Steuerung ein Verfahren des Linearantriebs stoppt, wenn der Sensor eine vorbestimmte Relativbewegung zwischen dem Klebebandkopf und dem Schlitten detektiert.
Insbesondere umfasst die Vorrichtung eine Steuerung, die derart programmiert ist, dass der Klebebandkopf über den Linearantrieb an die von dem Polstermaterialstrang abgelängte und um das Wickelzentrum gewickelte Außenendlage herangeführt wird. Das Heranführen erfolgt insbesondere bis ein Kontakt zwischen dem Klebebandkopf und der Außenendlage hergesteht ist. Insbesondere erfolgt das Heranführen über den Kontakt zwischen dem Klebebandkopf und der Außenendlage hinaus. Dabei wird insbesondere der Klebebandkopf durch die Außenendlage am weiteren Verfahren gehindert, während der Schlitten aufgrund der translatorischen Lagerung zwischen Schlitten und Klebebandkopf weiter verfährt. Dies führt insbesondere dazu, dass der Schlitten beim Weiterverfahren eine Feder der Federung zusammendrückt. Das Weiterverfahren erfolgt insbesondere so lange, bis der Sensor, insbesondere ein Induktionssensor, eine insbesondere in der Steuerung hinterlegte vorbestimmte Relativbewegung zwischen dem Klebebandkopf und dem Schlitten detektiert. Insbesondere stoppt die Steuerung das weitere Verfahren des Klebebandkopfes sobald diese vorbestimmte Relativbewegung detektiert ist. Durch die Relativbewegung zwischen dem Schlitten und dem Klebebandkopf wird die Feder der Federung insbesondere gespannt. Dadurch entsteht insbesondere eine Anpresskraft, die von dem Klebebandkopf auf die Außenendlage wirkt. Insbesondere kann die Anpresskraft vom Klebebandkopf auf ein Gegenlager, wie eine Umlenkrolle zum Andrücken des Klebebandes an die Außenendlage, übertragen werden.
Insbesondere ein Vorteil des zuvor beschriebenen Linearantriebs ist, dass fertigungsbedingte Unebenheiten, insbesondere eine nicht 100 % kreisrunde Außenendlage, mittels der aufgebauten Federvorspannung und/oder Anpresskraft, ausgeglichen werden können. Insbesondere kann ein Tänzeln des Klebebandkopfes entlang des Höhenprofils der Außenendlage gewährleistet werden.
Der Linearantrieb ist insbesondere an einem Vorrichtungsgehäuse der Vorrichtung befestigt. Insbesondere ist die Antriebsachse des Linearantriebs parallel zur Förderrichtung des Polstermaterialstrangs zwischen dem Strangzugang der Vorrichtung, insbesondere des Vorrichtungsgehäuses, und der Wickelvorrichtung ausgerichtet.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung eine gegenüber der Wickelvorrichtung beweglich gelagerte Abtrennvorrichtung mit einem Trennmittel, wie einer Schneide zum Abtrennen des an die Außenendlage angebrachten Klebebands auf. Vorzugsweise ist die Abtrennvorrichtung derart beweglich gelagert, dass das Klebeband direkt an der gewickelten Außenendlage abgetrennt werden kann. Dabei fährt das Trennmittel beim Abtrennen insbesondere durch das Klebeband und vorzugsweise teilweise in die Außenendlage ein. Dadurch kann insbesondere die Außenendlage als Konterfläche für den Abtrennvorgang genutzt werden. Durch das direkte Abtrennen an der Außenendlage kann insbesondere ein Klebebandnachlauf, der insbesondere noch an die Außenendlage angebracht werden muss, verkleinert oder verhindert werden. Unter dem Abtrennen des Klebebandes an der gewickelten Außenendlage ist zu verstehen, dass das Abtrennen an einem Abschnitt der Außenendlage erfolgt, der bereits um das Wickelzentrum gewickelt ist. Unter dem Abtrennen des Klebebandes an der gewickelten Außenendlage ist nicht zu verstehen, dass das Abtrennen an einem Klebebandabschnitt erfolgen muss, der während des Trennvorgangs mit der Außenendlage in Kontakt stehen muss. Vielmehr ist es bevorzugt die Abtrennvorrichtung derart auszugestalten, dass das Klebeband während des Trennvorgangs gespannt wird. Besonders bevorzugt wird das Klebeband beim Trennvorgang derart gespannt, dass der Klebebandabschnitt, an dem das Trennen erfolgt, während des Trennvorgangs kontaktfrei gegenüber der Außenseite der Außenendlage ist. In diesem Zustand erstreckt sich der Klebebandabschnitt insbesondere linear zwischen dem letzten noch mit der Außenendlage in Kontakt befindlichen Ende des Klebebandes und einem Federelement, wie dem weiter unten beschriebenen Federblech. Vorzugsweise wird das Klebeband, wie weiter unten beschrieben, durch die Schwenkbewegung der Abtrennvorrichtung bewirkt. Vorzugsweise ist die Abtrennvorrichtung derart ausgebildet, dass die auf das Klebeband ausgeübte Spannung unmittelbar vor dem Durchtrennen des Klebebandes ihren Maximalwert annimmt.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Abtrennvorrichtung einen Abtrennschwenkmechanismus zum Schwenken des Trennmittels auf die Außenendlage zu auf. Dabei wird insbesondere das Trennmittel durch das Klebeband an, beziehungsweise insbesondere teilweise in, die Außenendlage hinein geschwenkt. Vorzugsweise ist der Abtrennschwenkmechanismus federgedämpft, insbesondere mit einer Gasdruckfeder. Besonders bevorzugt ist die Schwenkachse des Abtrennschwenkmechanismus im Wesentlichen in Vertikalrichtung ausgerichtet. Prinzipiell kann die Abtrennvorrichtung unabhängig vom Klebebandkopf ausgebildet sein. Es hat sich jedoch als bevorzugt herausgesteht, die Abtrennvorrichtung mit dem Klebebandkopf zu koppeln, insbesondere fest mit diesem zu verbinden. Dadurch kann insbesondere der Klebebandschwenkmechanismus zum gleichzeitigen Heranführen des Klebebandes und der Abtrennvorrichtung an die Außenendlage genutzt werden. Besonders bevorzugt wird der Abtrennschwenkmechanismus durch eine schwenkbare Lagerung des Klebebandkopfes realisiert. Unter schwenkbarer Lagerung des Klebebandkopfes ist insbesondere zu verstehen, dass der Klebebandkopf gegenüber dem Schwenkarm des Klebebandschwenkmechanismus schwenkbar gelagert ist. Dabei kann insbesondere einerseits der Schwenkarm des Klebebandschwenkmechanismus derart schwenkbar gelagert sein, dass dieser durch eine Drehbewegung um seine Schwenkachse den Klebebandkopf an die Außenendlage heranführen kann und der Klebebandkopf durch die schwenkbare Lagerung gegenüber dem Schwenkarm anschließend gegenüber dem Schwenkarm gedreht werden kann. Vorzugsweise ist das Trennmittel derart zur Schwenkachse des Klebebandkopfes beabstandet, dass die Drehbewegung des Klebebandkopfes ein Schwenken des Trennmittels zum Klebeband hin bewirkt.
Vorzugsweise sind der Klebebandschwenkmechanismus und der Abtrennschwenkmechanismus über eine Gelenkkette miteinander gekoppelt. Vorzugsweise ist die Gelenkkette durch zwei an dem Schwenkarm des Klebebandschwenkmechanismus ausgebildete Drehgelenke ausgebildet. Unter Drehgelenk ist insbesondere die strukturelle Ausgestaltung der drehbaren Lagerung zu verstehen. Das erste Drehgelenk ist vorzugsweise an dem Klebebandkopf abgewandten Ende des Schwenkarms angebracht und dient der Realisierung des Klebebandschwenkmechanismus, über den der Klebebandkopf an die Außenendlage geschwenkt werden kann. Dies dient insbesondere dem Aufbringen des Klebebandes an die Außenendlage. Ist der Klebebandkopf an die Außenendlage angeschwenkt, kann insbesondere durch Antreiben der Wickelvorrichtung, insbesondere durch Drehen der Außenendlage, das Klebeband um die Außenendlage gewickelt werden. Das zweite Drehgelenk ist vorzugsweise an dem dem Klebebandkopf zugewandten Ende des Schwenkarms ausgebildet, und verbindet insbesondere den Schwenkarm und den Klebebandkopf drehbar miteinander. Dadurch kann der Klebebandkopf, insbesondere nach Aufbringen des Klebebandes, gegenüber dem Schwenkarm derart gedreht werden, dass ein an dem Schwenkarm befestigtes Trennmittel das Klebeband durchtrennt. Dafür ist das Abtrennmittel vorzugsweise beabstandet zum zweiten Drehgelenk angeordnet, sodass die Drehung des Klebebandkopfes eine Schwenkbewegung der Abtrennvorrichtung, insbesondere eines an dem Klebebandkopfes befestigten Trennmittels bewirkt. Das zweite Drehgelenk ist dabei insbesondere zur Realisierung des Abtrennschwenkmechanismus ausgebildet.
Vorzugsweise weist die Abtrennvorrichtung einen Linearantrieb zum Heranführen des Trennmittels an die Außenendlage, insbesondere durch das Klebeband an die Außenendlage, auf. Dabei ist der Linearantrieb vorzugsweise derart mit dem Abtrennschwenkmechanismus gekoppelt, dass eine Linearbewegung des Linearantriebs eine Schwenkbewegung des Trennmittels bewirkt. Besonders bevorzugt ist die Antriebsachse des Linearantriebs im Wesentlichen in Horizontalrichtung ausgerichtet. Es hat sich als bevorzugt herausgestellt, den Linearantrieb des Abtrennschwenkmechanismus an den Klebebandkopf anzulenken, insbesondere beabstandet zur drehbaren Lagerung des Abtrennschwenkmechanismus an den Klebebandkopf anzulenken. Da der Klebebandkopf sich insbesondere für die Klebebandaufbringung an der Außenendlage befindet, wird dadurch nur eine kleine Hubbewegung benötigt, um das Trennmittel durch das Klebeband an die Außenendlage heranzuführen und dabei das Klebeband zu durchtrennen. Vorzugsweise ist dazu das Trennmittel fest und unbeweglich an den Klebebandkopf befestigt und ragt insbesondere in Horizontalrichtung derart über den Klebebandkopf hinaus, dass die durch den Linearantrieb bewirkte Drehbewegung des Klebebandkopfes eine Schwenkbewegung und ein Eindringen des Trennmittels in das Klebeband bewirkt.
Vorzugsweise weist die Abtrennvorrichtung ein Federblech auf, das derart zum Trennmittel angeordnet ist, dass es beim Abtrennen des Klebebands eine Federkraft auf das Klebeband ausübt, dieses insbesondere spannt.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung eine Steuerung auf, über die die Klebebandabgabevorrichtung, die Wickelvorrichtung und/ oder die Abtrennvorrichtung angesteuert werden.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung ein Vorrichtungsgehäuse zum Verhindern eines ungewollten Eingriffs in die Wickelvorrichtung und/oder in die Klebebandabgabevorrichtung auf, das einen Strangzugang aufweist durch den der Polstermaterialstrang der Vorrichtung übergeben werden kann. Durch das Vorrichtungsgehäuse kann insbesondere das Verletzungsrisiko für eine die Vorrichtung bedienende Person reduziert werden. Dazu ist die Vorrichtung vorzugsweise derart ausgestaltet, dass ein Eingreifen durch eine Bedienperson während des Betriebs der Vorrichtung nicht möglich ist. Dafür kann das Vorrichtungsgehäuse beispielsweise als insbesondere vollständige Umhausung der Wickelvorrichtung und der Klebebandabgabeeinrichtung ausgebildet sein, die insbesondere als einzige Eingriffsmöglichkeit den Strangzugang aufweist. Vorzugsweise weist das Vorrichtungsgehäuse wenigstens einen Schließmechanismus, wie ein Rolltor, auf, mit dem der Zugang zu der Wickelvorrichtung während der Verarbeitung des Polstermaterialstrangs verhindert werden kann und nach der Verarbeitung freigegeben werden kann. Beispielsweise kann ein Schließmechanismus vorgesehen sein, der eine Ausgabeöffnung zur Ausgabe des verarbeiteten Polstermaterialstrangs, insbesondere der Polstermaterialwicklung, verschließen und freigeben kann. Die Ausgabeöffnung der Vorrichtung ist vorzugsweise unterhalb der Wickelvorrichtung angeordnet, sodass der verarbeitete Polstermaterialstrang, insbesondere die Polstermaterialwicklung, unter Ausnutzung der Schwerkraft der Vorrichtung entnommen werden kann, insbesondere zur Bevorratung auf einem Vorratstisch abgelegt werden kann oder an einen Vorratskanal, eine Rutsche oder dergleichen abgegeben werden kann.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung eine Positionserfassungseinrichtung, die dazu ausgelegt ist zu detektieren, ob der Polstermaterialstrang in Eingriff mit der Wickelvorrichtung ist, ob ein ungewollter Eingriff während der Verarbeitung des Polstermaterialstrangs in die Wickel Vorrichtung und/oder in die Klebebandabgabeeinrichtung erfolgt, und/oder ob ein selbstständiges Lösen des verarbeiteten Polstermaterialstrangs von der Wickelvorrichtung, insbesondere durch dessen Schwerkraft, erfolgt. Dazu können insbesondere ein Sensor für die Positionserfassung am Strangzugang und ein Sensor für die Positionserfassung an der Wickelvorrichtung vorgesehen sein. Vorzugsweise können die Sensoren mit einer Steuerung gekoppelt sein, die die Wickelvorrichtung und die Klebebandabgabevorrichtung steuert. Dadurch kann beispielsweise die Verarbeitung initiiert werden, indem die Steuerung den Wickelvorgang startet, wenn ein Signal von beiden Sensoren vorliegt, die signalisieren, dass der Polstermaterialstrang über den Strangzugang in die Vorrichtung gelangt ist und in Eingriff mit der Wickelvorrichtung ist. Ferner kann über die Sensoren ein Sicherheitsmechanismus integriert werden, der die Vorrichtung abschaltet, sobald die Sensoren einen Eingriff in die Vorrichtung detektieren. Vorzugsweise sind die Sensoren derart ausgerichtet und/oder die Steuerung derart ausgelegt, dass das Aufbringen des Klebebandes und das Wickeln des Polstermaterialstrangs nicht als Eingriff in die Vorrichtung interpretiert wird.
Insbesondere kann die Vorrichtung wenigstens einen Strangumlenker zum Umlenken des Polstermaterialstrangs zwischen einem Strangzugang und der Wickelvorrichtung aufweisen. Insbesondere kann der Strangumlenker zwischen dem Strangzugang und dem Wickelzentrum angeordnet sein. Insbesondere durch den Strangumlenker wird die Umlenkung des Polstermaterialstrangs vom Auslass der Polsterumformungsmaschine in Richtung der Wickelvorrichtung verschoben. Insbesondere dadurch kann ein scharfkantiges Schleifen an einer Seite der Auslassöffnung verhindert werden. Insbesondere dadurch kann das Risiko eines Abreißens des Polsternmaterialstrangs verringert werden. Dies ist insbesondere bei großen Polstermaterialwicklungen von Bedeutung, da hier eine stärkere Umlenkung des Polstermaterialstrangs erfolgt.
Insbesondere kann der Strangumlenker drehbeweglich um eine sich insbesondere in Gravitationsrichtung erstreckende Drehachse gelagert sein. Insbesondere kann sich die Drehachse des Strangumlenkers parallel zur Drehachse der Wickelvorrichtung erstrecken. Insbesondere dadurch kann der Strangumlenker ein Ausrichten, insbesondere Aufrichten, des Polstermaterialstrangs in eine für die Wickelvorrichtung vorgesehene Orientierung unterstützen.
Insbesondere kann der Strangumlenker eine sich insbesondere in Gravitationsrichtung verjüngende Querschnittsfläche aufweisen, insbesondere kegelartig ausgebildet sein. Insbesondere kann der Strangumlenker als eine sich entlang der Drehachse, insbesondere in Gravitationsrichtung, verjüngende Umlenkrolle ausgebildet sein.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung eine Klebebandüberwachungsvorrichtung, die zum Überwachen der Aufbringung des Klebebandes auf die Außenendlage einen Sensor, wie einen induktiven Sensor oder einen optischen Sensor, aufweist. Insbesondere ist der Sensor dazu ausgelegt, eine Bewegung, insbesondere eine Drehbewegung, einer das Klebeband bereitstellenden Klebebandversorgung zu detektieren. Die Drehbewegung kann insbesondere über einen optischen Sensor detektiert werden, der auf die Klebebandversorgung, wie eine Klebebandrolle, gerichtet ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Drehbewegung über einen induktiven Sensor detektiert werden. Insbesondere kann der induktive Sensor die Drehbewegung einer die Klebebandversorgung drehbeweglich aufnehmenden Welle detektieren. Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung eine Klebebandüberwachungsvorrichtung umfassen, die zum Überwachen des Klebebandverbrauches einen induktiven Sensor aufweist. Der induktive Sensor kann insbesondere dazu ausgelegt sein, die Drehung einer das Klebeband bereitstellenden Klebebandversorgung zu detektieren. Insbesondere kann die detektierte Drehung von einer Steuerung der Klebebandüberwachungsvorrichtung in einen Klebebandverbrauch umgerechnet werden. Insbesondere kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, die Anzahl der detektierten Umdrehungen der Klebebandversorgung zu zählen. Insbesondere kann die Steuerung dazu ausgelegt sein über die Anzahl der detektierten Umdrehungen den Klebebandverbrauch zu berechnen. Hierfür kann in der Steuerung beispielsweise die Anzahl der Umdrehungen hinterlegt sein, nachdem eine Klebebandrolle aufgebraucht ist. Bei diesem Beispiel könnte der vorbestimmte Klebebandverbrauch beispielsweise als eine Anzahl von Umdrehungen angegeben sein. Alternativ könnte der vorbestimmte Klebebandverbrauch als eine Klebebandlänge angegeben sein. Hierfür könnte die Steuerung dazu ausgelegt sein, die Anzahl von Umdrehungen in eine Klebebandlänge umzurechnen.
Insbesondere kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, ein Alarmsignal auszulösen, wenn ein vorbestimmter Klebebandverbrauch erreicht ist. Das Alarmsignal kann beispielsweise ein akustisches und/oder ein optisches Signal sein. Insbesondere kann die Vorrichtung eine Alarmleuchte aufweisen, über die ein optisches Alarmsignal, wie ein rotes Leuchten, emittiert wird. Insbesondere kann das optische Alarmsignal für eine die Vorrichtung bedienende Person sichtbar sein.
Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung insbesondere eine Klebebandüberwachungsvorrichtung aufweisen, die zum Überwachen des Klebebandverbrauches einen optischen Sensor aufweist. Der optische Sensor kann dazu ausgelegt sein, den Durchmesser einer das Klebeband bereitstellenden Klebebandversorgung zu detektieren. Insbesondere kann der optische Sensor auf die Drehachse einer Klebebandrolle ausgerichtet sein, wobei der Sensor insbesondere in Radialrichtung ausgerichtet ist.
Insbesondere kann der detektierte Durchmesser von einer Steuerung der Klebebandüberwachungsvorrichtung überwacht werden, insbesondere wobei die Steuerung dazu ausgelegt ist ein Alarmsignal auszulösen, wenn ein vorbestimmter Mindestdurchmesser unterschritten wird. Insbesondere ist die Steuerung der Klebebandüberwachungsvorrichtung dazu ausgelegt, den Durchmesser der Klebebandrolle über den Abstand zwischen der Außenendlage der Klebebandrolle und dem optischen Sensor zu messen.
Vorzugsweise ist die Rotationsachse der Wickelvorrichtung im Wesentlichen in Vertikalrichtung ausgerichtet. Besonders bevorzugt ist die Wickelvorrichtung dabei als Haspel mit zwei Umlenkern, wie Zinken, ausgebildet, die jeweils ein mit einem Drehantrieb gekoppeltes Ende und ein freies Ende aufweisen, wobei vorzugsweise das freie Ende der Umlenker in Gravitationsrichtung ragt. Dadurch kann insbesondere die Gravitationskraft zur Entnahme des verarbeiteten Polstermaterialstrangs, insbesondere der Polstermaterialwicklung, genutzt werden. Vorzugsweise ist die Wickelvorrichtung durch einen Drehantrieb, insbesondere durch einen Drehmotor angetrieben.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung, der insbesondere mit den anderen Aspekten der Erfindung kombinierbar ist, betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs, insbesondere zu einer Polstermaterialwicklung, der durch eine Polsterumformungsmaschine aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, insbesondere einer Rolle oder einem Leporellostapel, beispielsweise aus Papier, gefertigt ist. Die Vorrichtung umfasst eine Wickelvorrichtung zum Wickeln des Polstermaterialstrangs um ein Wickelzentrum und eine Klebebandabgabeeinrichtung zum Aufbringen von Klebeband auf den Polstermaterialstrang. Bei dem Verfahren wird der Polstermaterialstrang mit einer Wickelvorrichtung um ein Wickelzentrum gewickelt und ein Klebeband mittels einer Klebebandabgabeeinrichtung auf den Polstermaterialstrang aufgebracht. Gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem Verfahren sind die Klebebandabgabeeinrichtung und die Wickelvorrichtung relativ zueinander beweglich angeordnet, insbesondere derart dass sie sich aufeinander zu bewegen können. Diese Relativbeweglichkeit zwischen der Wickelvorrichtung, insbesondere dem insbesondere ortsfesten Wickzeltrum, und der Klebebandabgabeeinrichtung dient dazu, die Klebebandabgabeeinrichtung und den Polstermaterialstrang, insbesondere die insbesondere zuletzt gewickelte Außenendlage, in Druckkontakt zu versetzen, damit das Klebeband auf den Polstermaterialstrang aufgebracht, insbesondere aufgeklebt, werden kann.
Die relative Beweglichkeit zueinander wird insbesondere durch eine bewegliche Klebebandabgabeeinrichtung und/oder durch eine bewegliche Wickelvorrichtung realisiert. In einer Ausführungsform ist die relative Beweglichkeit durch eine bewegliche Klebebandabgabeeinrichtung realisiert. Die bewegliche Klebebandabgabeeinrichtung ist insbesondere durch den zuvor beschriebenen Klebebandschwenkmechanismus und/ oder durch den zuvor beschriebenen Linearantrieb realisiert.
Alternativ oder zusätzlich zu der beweglichen Klebebandabgabeeinrichtung ist die relative Beweglichkeit insbesondere durch eine bewegliche Wickelvorrichtung realisiert. Insbesondere ist die bewegliche Wickelvorrichtung durch eine bewegliche Führung, insbesondere bewegliche Lagerung, der Wickelvorrichtung realisiert.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs, der durch eine Polsterumformungsmaschine aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, insbesondere einer Rolle oder einem Leporellostapel, beispielsweise aus Papier, gefertigt wird, wobei der Polstermaterialstrang um ein Wickelzentrum gewickelt wird und ein Klebeband erst dann auf einer Außenendlage des Polstermaterialstrangs aufgebracht wird, wenn die Außenendlage um das Wickelzentrum gewickelt worden ist. Vorzugsweise wird das Verfahren mit der vorbeschriebenen Vorrichtung durchgeführt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann insbesondere derart strukturiert sein, dass sie das erfindungsgemäße Verfahren ausführen kann. Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere derart definiert sein, dass es gemäß der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ablaufen kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Klebeband vor dem Aufbringen an die Außenendlage an die Außenendlage herangeführt. Das Heranführen erfolgt insbesondere mittels einer Schwenkbewegung und/oder mittels einer Linearbewegung, die insbesondere eine Schwenkbewegung des Klebebands auf die Außenendlage zu bewirkt. Alternativ oder zusätzlich wird die Schwenkbewegung und/oder die Linearbewegung mittels eines federgedämpften Antriebs, insbesondere mittels eines federgedämpften Linearantriebs bewirkt. Ferner wird vorzugsweise das Klebeband zusammen mit einer Klebebandversorgung, wie eine Klebebandrolle an die Außenendlage geführt.
Besonders bevorzugt wird der Polstermaterialstrang zu einer Polstermaterialwicklung verarbeitet. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Klebeband über einen Klebebandkopf auf die Außenendlage aufgebracht, der vor dem Aufbringen an die Außenendlage durch eine Linearbewegung an die Außenendlage herangeführt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Klebebandkopf über einen Schlitten eines Linearantriebs an die Außenendlage herangeführt, wobei die Linearbewegung des Klebebandkopf durch den Kontakt mit der Außenendlage abgebremst, insbesondere gestoppt, wird, während der Schlitten die Linearbewegung fortsetzt, sodass eine Relativbewegung zwischen dem Schlitten und dem Klebebandkopf entsteht.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Relativbewegung zwischen der Linearbewegung des Klebebandkopfes und des Schlittens erfasst, insbesondere mittels eines Sensors, wie eines Induktionssensors, gemessen. Insbesondere wird die Linearbewegung des Schlittens unterbrochen, insbesondere von einer Steuerung unterbrochen, sobald eine vorbestimmte, insbesondere eine in einer Steuerung hinterlegte, Relativbewegung zwischen dem Klebebandkopf und dem Schlitten detektiert wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform bewirkt die Relativbewegung zwischen dem Klebebandkopf und dem Schlitten eine Federspannung zwischen dem Schlitten und dem Klebebandkopf und/oder eine Anpresskraft des Klebebandkopfes auf die Außenendlage. Insbesondere wirkt die Federspannung zwischen dem Schlitten und dem Klebebandkopf und/oder die Anpresskraft des Klebebandkopfes auf die Außenendlage derart, dass der Klebebandkopf einem Höhenprofil des Umfangsverlaufs der Außenendlage folgt.
Vorzugsweise wird vor dem Aufbringen des Klebebands die Radialerstreckung der Außenendlage, insbesondere an der Position an die das Klebeband herangeführt wird, erfasst, um eine Heranführbewegung des Klebebands an die Außenendlage an die Radialerstreckung der Außenendlage anzupassen. Alternativ oder zusätzlich wird vor dem Aufbringen des Klebebandes die Umfangsposition des Polsterstrangendes erfasst, um das Klebeband in unmittelbarer Nähe an das Polsterstrangende heranzuführen, um insbesondere den Klebebandbedarf für die Befestigung des Polsterstrangendes zu reduzieren. Als Polsterstrangende ist insbesondere der Endabschnitt der Außenendlage zu verstehen. Die Befestigung des Polsterstrangendes erfolgt insbesondere an der Außenendlage selbst. Insbesondere wird das Polsterstrangende mit dem Klebeband an den Anfang der um das Wickelzentrum gewickelten Außenendlage angeklebt. Vorzugsweise wird die Radial erstreckung der Außenendlage beim Aufbringen des Klebebandes kontinuierlich oder abschnittsweise erfasst, um die Klebebandposition und/oder die Kraft, mit der das Klebeband an die Außenendlage angedrückt wird, an die Radialerstreckung der Außenendlage anzupassen. Vorzugsweise wird die Kraft, mit der das Klebeband an die Außenendlage angedrückt wird, über einen Linearantrieb und/oder über eine Gasfeder erzeugt.
Vorzugsweise wird das an die Außenendlage angebrachte Klebeband abgetrennt. Insbesondere erfolgt die Abtrennung nachdem das Klebeband im Wesentlichen vollständig auf die Außenendlage gewickelt ist. Unter im Wesentlichen ist in diesem Zusammenhang zu verstehen, dass das Aufbringen des Klebebandes auf die Außenendlage bereits abgeschlossen ist, jedoch ein kleiner Klebebandendabschnitt von wenigen Zentimetern noch von der Außenendlage abstehen kann oder im Zuge der Abtrennbewegung teilweise von der Außenendlage abgezogen werden kann. Vorzugsweise erfolgt das Abtrennen des Klebebandes an der Außenendlage. Alternativ oder zusätzlich erfolgt das Abtrennen vorzugsweise mittels einer Schwenkbewegung und/oder mittels einer Linearbewegung eines Trennmittels, wie eine Schneide. Besonders bevorzugt erfolgt das Abtrennen durch eine Schwenkbewegung des Trennmittels die durch eine Linearbewegung eines Antriebs, insbesondere über einen Abtrennschwenkmechanismus, bewirkt wird.
Vorzugsweise erfolgt das Abtrennen durch Verfahren eines Trennmittels auf die der Klebefläche gegenüberliegende insbesondere glatte Fläche des Klebebandes zu. Dadurch wird insbesondere bewirkt, dass ein Anhaften des Klebebands an dem Trennmittel infolge der Abtrennbewegung vermieden wird.
Vorzugsweise wird das Klebeband vor dem Abtrennen desselben gespannt. Insbesondere wird das Klebeband um die Außenendlage gespannt. Die Spannung kann insbesondere durch Andrücken des Klebebandes an die Außenendlage gespannt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Spannung des Klebebandes durch die Schwenkbewegung der Abtrennvorrichtung, insbesondere des Klebebandkopfes, bewirkt werden. Dabei kann insbesondere infolge der Schwenkbewegung ein Federblech in Eingriff mit dem Klebeband geraten und eine Zugkraft auf das Klebeband ausüben, sodass der Abtrennvorgang erleichtert wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Klebeband um die Außenendlage gespannt werden, indem die Klebebandabgabe abgebremst, insbesondere blockiert wird, sodass das Klebeband infolge einer Drehung der Außenendlage um einen bestimmten Winkelbereich um diese gespannt wird.
Vorzugsweise wird der verarbeitete Polstermaterialstrang, insbesondere die Polstermaterialwicklung, insbesondere nach dem Aufbringen und Abtrennen des Klebebandes, in Wickelrichtung und/ oder in die zur Wickelrichtung entgegengesetzte Richtung beschleunigt. Diese Beschleunigung dient insbesondere dem Lösen des verarbeiteten Polstermaterialstrangs von einer Vorrichtung mit der er verarbeitet wurde. Insbesondere bei einer Ausführungsform, bei der das Wickeln um eine vertikale Achse erfolgt, kann dadurch vollständig auf einen zusätzlichen Auswerfantrieb verzichtet werden.
Vorzugsweise erstreckt sich das Klebeband beim Aufbringen an die Außenendlage im Wesentlichen in Vertikalrichtung. Ebenfalls bevorzugt ist es das Klebeband um wenigstens io8o°, 72o0, 54o0, 36o0, 1800, 9o0, 450 oder 150 zu wickeln. Insbesondere bei hohen Anforderungen an die Formstabilität des verarbeiteten Polstermaterialstrangs ist es empfehlenswert das Klebeband um einen größeren Winkelbereich, wie einem Wickelbereich zwischen 360° und 10800, insbesondere zwischen 380° und 8io° zu wickeln. Demgegenüber kann bei kleineren Anforderungen an die Formstabilität auch ein kleinerer Winkelbereich, insbesondere zwischen 150 und 1800, besonders bevorzugt zwischen 450 und 90°, gewählt werden. Bei dieser Ausführungsform wird vorzugsweise die Position des Polstermaterialstrangendes ermittelt, bevor das Klebeband auf die Außenendlage aufgebracht wird. Dadurch kann insbesondere der Klebebandbedarf reduziert werden.
Vorzugsweise erfolgt das Wickeln um eine im Wesentlichen in Vertikalrichtung ausgerichtete Wickelachse.
Vorzugsweise wird das Verfahren über eine Steuerung geregelt. Die Steuerung steuert bzw. regelt insbesondere das Übergeben des Polstermaterialstrangs an eine Vorrichtung zum Verarbeiten des Polstermaterialstrangs. Darunter ist insbesondere ein Einführen des Polstermaterialstrangs über einen Strangzugang in eine Vorrichtung zu verstehen, die durch ein Vorrichtungsgehäuse begrenzt ist. Dabei kann beispielsweise eine Positionserfassung des Polstermaterialstrangs am Strangzugang erfolgen, wobei die Steuerung eine Rückmeldung erhält, ob sich ein Polstermaterialstrangabschnitt im Strangzugang befindet oder nicht. Übergeben kann ferner zusätzlich das Fördern des Polstermaterialstrangs in Richtung Wickelzentrum, insbesondere zwischen zwei Umlenker der Wickelvorrichtung umfassen. Das Übergeben kann außerdem insbesondere eine Positionserfassung des Polstermaterialstrangs am Wickelzentrum umfassen, wobei die Steuerung eine Rückmeldung erhält, ob sich ein Polstermaterialstrangabschnitt im Wickelzentrum befindet oder nicht. Die Steuerung kann insbesondere derart ausgelegt sein, dass das Wickeln des Polstermaterialstrangs um das Wickelzentrum in Abhängigkeit der Abfolge dieser beiden Rückmeldungen initiiert werden kann. Insbesondere kann die Steuerung das Aufbringen des Klebebandes auf die Außenendlage steuern und/oder regeln. Dies kann insbesondere das Heranführen des Klebebandes an die Außenendlage und das Drehen der Außenendlage um das Wickelzentrum zum Umwickeln der Außenendlage mit dem Klebeband umfassen. Ferner kann das Abtrennen des auf die Außenendlage aufgebrachten Klebebandes von einer Klebebandabgabeeinrichtung durch die Steuerung gesteuert und/oder geregelt werden. Insbesondere kann das Abtrennen des Klebebandes durch das Abtrennen des Polstermaterialstrangs von der Polsterumformungsmaschine initiiert werden, welches wiederum von der Steuerung gesteuert und/ oder geregelt werden kann.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Polstermaterialwicklung, die einen gewickelten Polstermaterialstrang umfasst. Der Polstermaterialstrang ist durch eine Polsterumformungsmaschine aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial, insbesondere einer Rolle oder einem Leporellostapel, beispielsweise aus Papier, insbesondere Recyclingpapier, derart gefertigt, dass mittig, längs des Polstermaterialstrangs eine durch die Polsterumformungsmaschine eingeprägte, insbesondere wellige Deformationszone gebildet ist, welche seitlich von zwei insbesondere im Wesentlichen gleichförmigen Wulsträndern begrenzt ist. Ferner umfasst die Polstermaterialwicklung ein auf eine Außenendlage der Polstermaterialwicklung aufgebrachtes, sich in Längsrichtung des Polstermaterialstrangs erstreckendes Klebeband zum Befestigen der Außenendlage an der Polstermaterialwicklung. Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Klebeband dabei derart angeordnet und dimensioniert, dass es die Deformationszone zumindest teilweise und einen Übergangsbereich zu einem Wulstrand oder zu beiden Wulsträndern von wenigstens zwei Millimetern kontaktklebend bedeckt. Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Maßnahme ist insbesondere, dass ein zusätzlicher Kontaktklebebereich geschaffen wird. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass die Wulstränder in der Regel weniger stark gewellt sind als die Deformationszone, sodass man bei gleicher Klebebandfläche an dem Übergangsbereich zu den Wulsträndern eine größere Klebe-Kontaktfläche zwischen Klebeband und Polstermaterialstrang erzielen kann, als in dem welligen Übergangsbereich, in dem das Klebeband je nach Welligkeit der Deformationszone nur abschnittsweise mit dieser in Klebe-Kontakt kommt. Durch Nutzung des Übergangsbereichs zu einem oder beiden Wulsträndern für den Klebekontakt kann insbesondere die erforderliche Kraft zum Aufbringen des Klebebandes an die Außenlage reduziert werden, da der Klebekontakt mit den Wulsträndern aufgrund der geringeren Welligkeit leichter hergestellt werden kann. Ferner weist eine derartige Polstermaterialwicklung durch den zusätzlichen Klebekontakt an dem Übergangsbereich eine erhöhte Formstabilität auf.
Die erfindungsgemäße Polstermaterialwicklung kann insbesondere gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder der erfindungsgemäßen Vorrichtung strukturiert sein. Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere derart ausgeführt werden, dass es zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polstermaterialwicklung geeignet ist und/oder mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt werden kann. Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere derart strukturiert sein, dass das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann und/oder die erfindungsgemäße Polstermaterialwicklung hergestellt werden kann.
Vorzugsweise wird die Polstermaterialwicklung mit der zuvor beschriebenen Vorrichtung oder dem zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt.
Vorzugsweise bedeckt das Klebeband wenigstens ein Sechstel und/oder drei Viertel der Quererstreckung des Polstermaterialstrangs. Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere eine Bedeckung von wenigstens einem Viertel und höchstens der Hälfte, insbesondere von etwa einem Drittel der Quererstreckung des Polstermaterialstrangs einen guten Kompromiss zwischen einem möglichst großen Klebekontakt und einem möglichst kleinen Klebebedarf durch Anpassung der Klebebandbreite darstellt.
Vorzugsweise bedeckt das Klebeband die komplette Quererstreckung der Deformationszone des Polstermaterialstrangs und wenigstens ein fünfzigstel, insbesondere wenigstens ein dreißigstel, ein zwanzigstel, ein Zehntel, ein Fünftel oder ein Drittel der Quererstreckung wenigstens eines, vorzugsweise beider, Wulstrandes des Polstermaterialstrangs. Besonders bevorzugt ist es wenn das Klebeband mittig auf dem Polstermaterialstrang aufgebracht wird, sodass beide Wulstränder gleichmäßig mit dem Klebeband bedeckt werden.
Vorzugsweise ist das Klebeband um wenigstens 150, 450, 9o0, 1800, 360°, 540°,720° oder 10800 um die Außenendlage gewickelt.
Bevorzugte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungen der beiliegenden Zeichnungen erläutert, in denen zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Polsterumformungsmaschine von oben;
Figur 2 eine Seitenansicht auf die Vorrichtung aus Figur 1;
Figur 3 eine schematische Darstellung einer Wickelvorrichtung und einer
Klebebandabgabeeinrichtung, bei der die Außenendlage um das
Wickelzentrum gewickelt ist und eine Klebebandabgabeeinrichtung im Ruhezustand ist;
Figur 4 eine schematische Darstellung einer Wickelvorrichtung und einer
Klebebandabgabeeinrichtung, bei der der Klebebandkopf an die
Außenendlage geschwenkt ist;
Figur 5 eine schematische Darstellung einer Wickelvorrichtung und einer
Klebebandabgabeeinrichtung, bei der Klebeband auf die Außenendlage aufgebracht ist;
Figur 6 eine schematische Darstellung einer Wickelvorrichtung und einer
Klebebandabgabeeinrichtung, bei der der Klebebandkopf um die
Abtrennvorrichtung an die Außenendlage geschwenkt sind;
Figur 7 eine alternative schematische Darstellung des Verarbeitungszustandes in Figur 3;
Figur 8 eine alternative schematische Darstellung des Verarbeitungszustandes in Figur 4;
Figur 9 eine alternative schematische Darstellung des Verarbeitungszustandes in Figur 6;
Figur 10.1 eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Verarbeitungszustandes, wie er in Figur 6 und 9 dargestellt ist;
Figur 10.2 die schematische Darstellung aus Figur 10.1, wobei die
Klebebandversorgung von dem Klebebandkopf entkoppelt ist;
Figur 11 eine bevorzugte Ausführungsform eines
Klebebandschwenkmechanismus;
Figur 12 ein Ablaufdiagramm der Ansteuerung der verschiedenen Antriebe einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 13 eine schematische Darstellung eines Polstermaterialstrangs im
Querschnitt;
Figur 14.1 eine schematische Darstellung eines Linearantriebs mit Führung und Schlitten vor dem Heranführen des Klebebandkopfes an die Außenendlage;
Figur 14.2 eine schematische Darstellung des Linearantriebs aus Figur 14.1, in der der Kontakt des Klebebandkopfes mit der Außenendlage angedeutet ist;
Figur 14.3 eine schematische Darstellung des Linearantriebs aus Figur 14.2, wobei der Schlitten um eine Bewegung relativ zum Klebebandkopf weiterverfahren ist;
Figur 15 eine schematische Darstellung von zwei möglichen
Klebebandüberwachungseinrichtungen; und
Figur 16 eine schematische Darstellung eines Strangumlenkers.
Für dieselben oder ähnliche Komponenten werden nachfolgend dieselben oder ähnliche Bezugszeichen verwendet. Folgend werden schematische Darstellungen einer Vorrichtung zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs mit der Bezugsziffer l versehen. Schematische Darstellungen einer Wickelvorrichtung werden mit der Bezugsziffer 3 versehen. Schematische Darstellungen einer Klebebandabgabeeinrichtung werden mit der Bezugsziffer 5 versehen. Schematische Darstellungen eines Polstermaterialstrangs werden mit der Bezugsziffer 7 versehen.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 und auf eine schematisch angedeutete Polsterumformungsmaschine 9. Wie durch den unteren Pfeil in Figur 1 angedeutet, wird in der Polsterumformungsmaschine aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial 11, insbesondere einer Rolle oder eines Leporellostapels, beispielsweise aus Papier, ein Polstermaterialstrang 7 gefertigt. Figur 2 zeigt eine Seitenansicht von Figur 1, in der ein Auffangbehälter 13 angedeutet ist, in dem drei verarbeitete Polstermaterialstränge in Form von Polstermaterial Wicklungen angedeutet sind. Im Folgenden wird sowohl für verarbeitete Polstermaterialstränge als auch für Polstermaterialwicklungen die Bezugsziffer 15 verwendet. Die Wickelvorrichtung 3 ist für das Wickeln des Polstermaterialstrangs 7 um ein Wickelzentrum 21 vorgesehen. Wie insbesondere in Figur 1 zu sehen ist die Klebebandabgabeeinrichtung 5 derart zur Wickelvorrichtung 7 ausgerichtet, dass das von der Klebebandabgabeeinrichtung abgegebene Klebeband 17 erst dann auf eine Außenendlage 19 des Polstermaterialstrangs aufgebracht wird, wenn die Außenendlage 19 um das Wickelzentrum 21 gewickelt ist. Wie in den Figuren 1 und 3 bis 10 angedeutet ist die Wickelvorrichtung vorzugsweise durch zwei Umlenker 23 ausgebildet, zwischen denen insbesondere das Wickelzentrum 21 liegt. Vorzugsweise liegt das Wickelzentrum 21 in der Mitte einer die beiden Umlenker 23 verbindenden Linie 25.
In den Figuren 1 und 2 ist schematisch ein Vorrichtungsgehäuse 27 zum Verhindern eines ungewollten Eingriffs in die Wickelvorrichtung 3 und/oder in die Klebebandabgabeeinrichtung 5 angedeutet. Wie insbesondere in Figur 1 zu sehen weist das Vorrichtungsgehäuse 27 einen Strangzugang 29 auf durch den der Polstermaterialstrang 7 der Vorrichtung 1 übergeben werden kann. Unter Übergeben ist dabei insbesondere das Einführen des Polstermaterialstrangs 7 über den Strangzugang 29 in die Vorrichtung 1 zu verstehen. Übergeben kann ferner zusätzlich das Fördern des Polstermaterialstrangs 7 in Richtung Wickelzentrum 21, insbesondere zwischen zwei Umlenker 23 einer Wickelvorrichtung 3 umfassen. Ferner kann eine Positionserfassungseinrichtung vorgesehen sein, um zu detektieren, ob der Polstermaterialstrang 7 in Eingriff mit der Wickelvorrichtung 3 ist und/oder ob ein ungewollter Eingriff während der Verarbeitung des Polstermaterialstrangs 7 in die Wickelvorrichtung 3 und/oder in die Klebebandabgabeeinrichtung 5 erfolgt. Insbesondere kann die Positionserfassungseinrichtung einen Sensor 33 für die Positionserfassung am Strangzugang und einen Sensor 35 für die Positionserfassung an der Wickelvorrichtung 3 und/oder Sensoren 33, 35 zur Erfassung eines Lösens der Polstermaterialwicklung aufweisen. Vorzugsweise können die Sensoren 33, 35 mit einer nicht dargestellten Steuerung kommunizieren, und dieser mitteilen, wenn ein Polstermaterialstrang 7 detektiert wird, um die Verarbeitung, beispielsweise durch Initiieren des Wickelvorgangs, zu starten. Die Sensoren 33, 35 können beispielsweise als optische Sensoren, wie Lichtsensoren, kapazitive Sensoren und/oder Ultraschallsensoren ausgeführt sein.
Ferner kann ein nicht dargestellter Schließmechanismus vorgesehen sein, der eine Ausgabeöffnung 37 zur Ausgabe des verarbeiteten Polstermaterialstrangs 15, insbesondere der Polstermaterialwicklung 15, verschließen und freigeben kann. Wie insbesondere in Figur 2 zu sehen, ist die Ausgabeöffnung 37 vorzugsweise in Vertikalrichtung V offen, sodass die Entnahme der Polstermaterialwicklung 15 unter Ausnutzung der Schwerkraft erfolgen kann.
Auf die Wickelvorrichtung 3 und die Klebebandabgabeeinrichtung 5 wird detailliert im Zusammenhang mit den Figuren 3 bis 11 eingegangen.
Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Wickelvorrichtung 3 und einer Klebebandabgabeeinrichtung 5, bei der die Außenendlage 19 um das Wickelzentrum 21 gewickelt ist und die Klebebandabgabeeinrichtung 5 im Ruhezustand ist. Die Klebebandabgabeeinrichtung 5 weist insbesondere einen Klebebandkopf 39 auf, an dem eine Klebebandversorgung 41 in Form einer Klebebandrolle 41 angebracht ist. Dabei ist die Klebebandrolle 41 drehbar um ihre Drehachse (Rollenachse) 43 an dem Klebebandkopf 39 gelagert. Von der Klebebandrolle wird Klebeband 17 abgespult und zu einem Gegenlager 45, wie eine Umlenkrolle 45, geführt. Die Umlenkrolle kann insbesondere drehbar um eine Drehachse 47 der Umlenkrolle 45 gelagert sein. Vorzugsweise sind sowohl die Drehachse 47 der Umlenkrolle 45 als auch die Drehachse 43 der Klebebandrolle 41 in Vertikalrichtung V ausgerichtet. Wie insbesondere im Vergleich von Figur 3 und 4 zu sehen, ist der Klebebandkopf 39 beweglich gegenüber der Wickelvorrichtung 3 gelagert. Für die bewegliche Lagerung ist insbesondere ein Klebebandschwenkmechanismus 49 zuständig, der in den Figuren 3 bis 6 in Form eines drehbar gelagerten Schwenkarms 51 zum Schwenken des Klebebandkopfes 39 an die Außenendlage 19 des Polstermaterialstrangs 9 ausgebildet ist. Dazu ist der Schwenkarm 51 mit einem Ende an dem Klebebandkopf 39 befestigt und mit dem anderen Ende drehbeweglich gelagert. Die drehbewegliche Lagerung wird insbesondere über ein Drehgelenk 53 realisiert. Insbesondere definiert das Drehgelenk 53 eine Schwenkachse 55 des Klebebandschwenkmechanismus 49, um die der Schwenkarm 51 gedreht werden kann. Die Schwenkachse 55 des Klebebandschwenkmechanismus 49 ist insbesondere in Vertikalrichtung V ausgerichtet. Der Klebebandkopf 39 ist insbesondere beabstandet zur Schwenkachse 55 angeordnet, sodass eine Drehbewegung 91 des Schwenkarms 51 ein Schwenken des Klebebandkopfes 39 in Richtung Außenendlage 19 bewirkt. Die Schwenkbewegung kann durch einen Drehantrieb erfolgen. Bevorzugt erfolgt die Schwenkbewegung jedoch durch einen nicht dargest eilten Linearantrieb, der beabstandet zur Schwenkachse 55 des Klebebandschwenkmechanismus 49 angeordnet ist, sodass eine Linearbewegung des Linearantriebs ein Schwenken des Klebebandkopfes 39 bewirkt.
Wie insbesondere in Figur 4 zu sehen, wird das Klebeband 17 im an die Außenendlage 19 angelenkten Zustand des Klebebandkopfes 39 über das Gegenlager 45 an die Außenendlage 19 angedrückt. Dabei wird die Andrückkraft insbesondere über den nicht dargestellten Linearantrieb bewirkt, der an den Schwenkarm 51 angelenkt ist. Vorzugsweise ist ein Kraftvektor, mit dem das Klebeband 17 über das Gegenlager 45 an die Außenendlage 19 angedrückt wird auf das Wickelzentrum 21 gerichtet. Dies kann insbesondere dadurch realisiert werden, dass der Linearantrieb im angelenkten Zustand des Klebebandkopfes 39 in etwa parallel, vorzugsweise um höchstens 750, 6o°, 450, 30°, 150, io° oder 50 versetzt, zu einer Verbindungslinie 57 zwischen der Drehachse 47 der Umlenkrolle 45 und dem Wickelzentrum 21 angeordnet ist. Vorzugsweise ist der nicht dargestellte Linearantrieb in Horizontalrichtung H ausgerichtet.
Im Anschluss an das Heranführen des Klebebandes 17 an die Außenendlage 19 wird Klebeband 17 um die Außenendlage 19 gewickelt. Wie insbesondere in den Figuren 5 und 6 angedeutet, erfolgt das Wickeln des Klebebandes 17 um die Außenendlage 19 vorzugsweise durch Antreiben der Wickelvorrichtung 3. Vorzugsweise ist die Wickelvorrichtung 3 durch zwei um das Wickelzentrum drehbare Umlenker 23 realisiert. Die Umlenker 23 sind vorzugsweise über einen Drehantrieb, wie einen Drehstrommotor, angetrieben. In Figur 5 ist ein Zustand dargestellt, in dem die Wickelvorrichtung 3 um einen Wickelwinkel f gedreht ist. Dadurch dass das Klebeband 17 zuvor, insbesondere über das Gegenlager 45, an die Außenendlage 19 angedrückt wird, wird durch die Drehbewegung der Außenendlage 19 weiteres Klebeband 17 von der Klebebandrolle 41 abgespult.
Zum Abtrennen des Klebebands 17, nach dessen Aufbringung auf die Außenendlage 19, ist eine Abtrennvorrichtung 59 vorgesehen. Die Abtrennvorrichtung 59 weist insbesondere ein Trennmittel 61, wie eine Schneide 61 zum Abtrennen des an die Außenendlage 19 angebrachten Klebebands 17 auf. Dafür ist, wie in Figur 6 dargestellt, ein Abtrennschwenkmechanismus 63 vorgesehen. Mit dem Abtrennschwenkmechanismus 63 kann, wie in Figur 6 dargestellt, das Trennmittel 61 auf die Außenendlage 19 zu geschwenkt werden, sodass das Trennmittel 61 insbesondere das auf die Außenendlage 19 aufgebrachte Klebeband 17 durchtrennt. Dabei fährt das Trennmittel 61 insbesondere teilweise in die Außenendlage 19 ein. Wie insbesondere im Vergleich zwischen Figur 5 und Figur 6 zu sehen, ist der Abtrennschwenkmechanismus 63 insbesondere durch eine drehbare Lagerung des Klebebandkopfes 39 an dem Schwenkarm 51 des Klebebandschwenkmechanismus 49 ausgebildet. Die drehbare Lagerung ist insbesondere durch ein Drehgelenk 65 ausgeführt, die den Klebebandkopf 39 mit dem Schwenkarm 51 gegeneinander verdrehbar verbindet. Die Schwenkachse 67 des Drehgelenks 65 des Abtrennschwenkmechanismus 63 ist vorzugsweise in Vertikalrichtung V ausgerichtet. Vorzugsweise weist der Abtrennschwenkmechanismus 63 einen nicht dargestellten Linearantrieb zum Heranführen des Trennmittels an die Außenendlage 19 auf. Dabei ist der Linearantrieb insbesondere derart mit dem Abtrennschwenkmechanismus 63 gekoppelt, dass eine Linearbewegung des Linearantriebs eine Drehbewegung 92 des Trennmittels 61 bewirkt. Vorzugsweise ist der nicht dargestellte Linearantrieb im Wesentlichen in Horizontalrichtung H ausgerichtet. Wie in den Figuren 3 bis 6 dargestellt, können der Klebebandschwenkmechanismus 49 und der Abtrennschwenkmechanismus 63 durch eine Gelenkkette ausgeführt sein. In diesem Fall ist die Gelenkkette dadurch realisiert, dass ein erstes Drehgelenk 53 an dem von dem Klebebandkopf 39 abgewandten Ende des Schwenkarms 51 angebracht ist, der den Klebebandschwenkmechanismus 49 bildet, während ein zweites Drehgelenk 65 die Verbindung zwischen Klebebandkopf 39 und Schwenkarm 51 bildet und dadurch den Abtrennschwenkmechanismus 63 bildet. Vorzugsweise sind die Drehachsen 67 und 55 der Schwenkmechanismen 49 und 63 parallel zueinander ausgerichtet, insbesondere in Vertikalrichtung V ausgerichtet. In der hier dargestellten Ausführungsform sind die Schwenkachse 67 des Abtrennschwenkmechanismus 63 und die Drehachse 47 des Gegenlagers 45 koaxial zueinander ausgerichtet.
Die Abtrennvorrichtung 59 umfasst ferner ein Federelement 69, insbesondere ein Federblech 69, das derart zum Trennmittel 61 angeordnet ist, dass beim Abtrennen des Klebebandes 17 eine Federkraft auf das Klebeband 17 ausgeübt wird. Vorzugsweise sind das Federblech und/oder das Trennmittel 61 fest, insbesondere unbeweglich, an dem Klebebandkopf 39 befestigt. Außerdem kann ein auf der gegenüberliegenden Seite des Trennmittels 61 angeordnetes zweites Federelement 71 zum Spannen des Klebebandes 17 vorgesehen sein. Ferner kann an dem Klebebandkopf 39 eine federgespannte Anlegevorrichtung 73 zum Anlegen des Klebebandes 17 an das Gegenlager 45 vorgesehen sein. Die Anlegevorrichtung 73 kann über eine Federelement 75, wie eine Spiralfeder, gegen das Gegenlager 45 gespannt sein.
Die Figuren 7 bis 9 zeigen alternative schematische Darstellungen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 in den Bearbeitungszuständen, wie sie in den Figuren 3, 4 und 6 dargestellt sind. Für dieselben oder ähnliche Komponenten werden nachfolgend dieselben oder ähnliche Bezugszeichen verwendet.
In der in den Figuren 7 bis 9 dargestellten Ausführungsform des Klebebandschwenkmechanismus 49 weist dieser zwei Schwenkarme 51, 77 auf. Der erste Schwenkarm 51 ist mit dem Klebebandkopf 39 verbunden. Dabei entsprechen der erste Schwenkarm 51 und der Klebebandkopf 39 im Wesentlichen der Darstellung in den Figuren 3 bis 6. Zusätzlich ist der Schwenkarm 51 jedoch an seinem dem Klebebandkopf 39 abgewandten Ende mit einem zweiten Schwenkarm 77 verbunden, der über ein zweites Drehgelenk 79 des Klebebandschwenkmechanismus 49 drehbeweglich mit einem Vorrichtungsgehäuse 27 verbunden ist. Dadurch kann die Bewegungsamplitude des Klebebandkopfes 39 in einem größeren Bereich eingestellt werden und insbesondere durch Überlagerung von zwei Schwenkbewegungen eingestellt werden.
Wie in den Figuren 7 bis 9 zu sehen, kann das Vorrichtungsgehäuse 27 die Vorrichtung in zwei Kammern 81, 83 unterteilen. Dabei kann eine Wickelkammer 81 vorgesehen sein, in der das Wickeln des Polstermaterialstrangs 7 um das Wickelzentrum 21 erfolgt. Ferner kann eine Klebebandabgabeeinrichtungskammer 83 vorgesehen sein, in der die Klebebandabgabeeinrichtung 5 sich im Ruhezustand befindet, und aus der sie, wie in Figur 8 und 9 dargestellt, zum Aufbringen des Klebebandes 17 auf die Außenendlage 19 herausgeschwenkt werden kann.
Die Figuren 7 bis 9 zeigen einen idealisierten Zustand, bei dem die Außenendlage 19 vor dem Aufbringen des Klebebandes 17 bereits vollständig auf der vorletzten Wickellage aufliegt. Wie zuvor beschrieben, und insbesondere in Figur 1 angedeutet kann jedoch auch insbesondere dann schon davon gesprochen werden, dass die Außenendlage 19 um das Wickelzentrum 21 gewickelt ist, wenn noch ein Polstermaterialstrangende 85 von der Außenendlage 19 absteht.
Figur 10.1 zeigt eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der das Heranführen des Klebebandkopfes 39 an die Außenendlage 19 über einen Linearantrieb 87 erfolgt. In dieser Ausführungsform wird auf einen Klebebandschwenkmechanismus 49 verzichtet. Nichtsdestotrotz wird auch bei dieser Ausführung ein Abtrennschwenkmechanismus 63 eingesetzt, der insbesondere durch ein Drehgelenk 65 und einen nicht dargestellten Linearantrieb, wie zuvor beschrieben, realisiert wird. Anstelle des Schwenkarms 51, wird bei dieser Ausführungsform der Klebebandkopf 39 über das Drehgelenk 65 mit einem Stellglied 89 des Linearantriebs 87 verbunden. Ferner ist in Figur 10.1, ebenso wie in den Figuren 7 bis 9 dargestellt, dass die Schwenkachse 67 des Drehgelenks 65 des Abtrennschwenkmechanismus 63 versetzt zu der Drehachse 47 des Gegenlagers 45 angeordnet sein kann.
Figur 10.2 zeigt die in Figur 10.1 dargestellte Ausführungsform, wobei im Gegensatz zu Figur 10.1 die Klebebandversorgung 41 von der Bewegungen des Klebebandkopfes 39 entkoppelt ist, so dass der Klebebandkopf 39 unabhängig von der
Klebebandversorgung 41 bewegt werden kann.
Figur 11 zeigt eine besonders bevorzugte Ausführungsform der
Klebebandabgabeeinrichtung 5 mit zwei Schwenkarmen 51, 77, wie sie in den Figuren 7 bis 9 dargestellt ist. Darin ist der Klebebandkopf vereinfacht durch den großen Kreis 39 angedeutet. Wie durch die gestrichelten Linien angedeutet, kann die Zuführbewegung durch die Verwendung von zwei Schwenkarmen flexibel an den Durchmesser der Außenendlage 19 angepasst werden, die in Figur 11 mit Unebenheiten in Folge einer elliptischen Form des verarbeiteten Polstermaterialstrangs angedeutet ist. Dabei können Drehbewegungen 91, 93 der Schwenkarme 51, 77 einzeln durchgeführt werden oder überlagert werden. Um Unebenheiten der Außenendlage 19 beim Aufbringen des Klebebandes zu kompensieren, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, einen Sensor 78 zu verwenden, der insbesondere an einem der Schwenkarme 51, 77, insbesondere an dem Schwenkarm 51, der mit dem Klebebandkopf 39 verbunden ist, angebracht ist. Dabei dient der Sensor vorzugsweise der Detektion von Unebenheiten, insbesondere von Ausbuchtungen und/oder von abstehenden Polstermaterialstrangenden, der Außenendlage 19. Vorzugsweise werden die detektierten Information an eine nicht dargestellte Steuerung und/ oder einen nicht dargestellten Antrieb weitergegeben, über den/die die Drehbewegungen 91 ,93 der Schwenkarme 51 ,77 an die Unebenheiten angepasst werden. Ferner kann ein derartiger Sensor 78 als Sicherheitsmechanismus dienen, in dem abgefragt wird, ob sich die Klebebandabgabeeinrichtung 5 in Ruhestellung befindet, bevor der Wickelvorgang gestartet wird. Darüber hinaus kann ein derartiger Sensor genutzt werden, um den Eingriff einer Bedienperson in die Vorrichtung zu detektieren, und im Fall einer derartigen Detektion die Verarbeitung zu unterbrechen oder den Beginn der Verarbeitung zu verhindern.
Figur 12 zeigt ein beispielhaftes Ablaufdiagramm der Ansteuerung der verschiedenen Antriebe bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Auf der Zeitachse T sind die Zeitpunkte eingetragen zu denen die einzelnen Antriebe angesteuert werden. In Figur 12 ist dabei keine quantitative Angabe über die Intensität des Antriebs der einzelnen Antriebe angegeben. Diese werden lediglich über Schrittkurven Si bis S5 mit den Angaben Antrieb an oder Antrieb aus angegeben, wobei eine 1 einer Schrittkurve für einen angetriebenen Antrieb steht und eine o einer Schrittkurve für einen nicht angetriebenen Antrieb steht. Von oben nach unten repräsentiert die Schrittkurve Si den Linearantrieb des Abtrennschwenkmechanismus 65, die Schrittkurve S2 den Linearantrieb des Klebebandschwenkmechanismus 49, die Schrittkurve S3 einen Drehantrieb der Wickelvorrichtung 3, die Schrittkurve S4 den Antrieb eines Schließmechanismus, wie eines Rolltors, zum Verschließen und Freigeben einer Ausgabeöffnung 37 für die Ausgabe eines verarbeiteten Polstermaterialstrangs 15, insbesondere einer Polstermaterialwicklung 15, und die Schrittkurve S5 einen Antrieb einer Polsterumformungsmaschine 9 zum Umformen eines bahnförmigen Ausgangsmaterials 11 in einen Polstermaterialstrang 7. Dabei werden mehrere, vorzugsweise alle, der Antriebe über eine Steuerung gesteuert und/oder geregelt. Die Steuerung kann über Eingabeeinheiten, wie Tablet Computer oder Smartphones mit Standardanwendungen, wie zum Beispiel Bluetooth, WLAN und/oder LAN, oder mit einem integrierten Modem, auf Grundlage von Übertragungstechnologien, wie UMTS oder LTE, erfolgen.
Der Zeitpunkt To steht für die Betätigung der erfindungsgemäßen Vorrichtung l. Infolge dieser Betätigung wird der Antrieb des Schließmechanismus angesteuert um die Ausgabeöffnung 37 zu verschließen. Der Zeitpunkt, zu dem die Ausgabeöffnung 37 verschlossen ist, ist mit Ti bezeichnet. Im Anschluss wird, gegebenenfalls mit einem gewissen Zeitversatz, der Drehantrieb der Wickelvorrichtung 3 angesteuert, um die Umlenker 23 in eine Position bringen, in der der Polstermaterialstrang 7 zwischen diese gelangen kann. Der Zeitpunkt, zu dem die Umlenker in der gewünschten Position sind, wird mit T2 bezeichnet. Gegebenenfalls mit einem gewissen Zeitversatz, wird der Antrieb der Polsterumformungsmaschine 9 gestartet, um bahnförmiges Ausgangsmaterial 11 in einen Polstermaterialstrang 7 umzuformen und der Vorrichtung 1 zu übergeben, insbesondere der Wickelvorrichtung 3 zuzuführen, insbesondere zwischen die zwei Umlenker 23 zu fördern. Zwischen den Zeitpunkten T2 und T3 passiert der Polstermaterialstrang 7 vorzugsweise die Sensoren 33 und 35, wobei T3 den Zeitpunkt markiert, zudem der Polstermaterialstrang 7 beide Sensoren 33, 35, insbesondere den Sensor 35, der für die Positionserfassung an der Wickelvorrichtung 3 zuständig ist, passiert hat. Infolgedessen wird vorzugsweise der Antrieb der Wickelvorrichtung 3 gestartet, sodass der Polstermaterialstrang 7 sich zwischen den zwei Umlenkern verfängt und infolge der Rotation der Umlenker 23, der Polstermaterialstrang 7 um das Wickelzentrum 21 gewickelt wird. Der Zeitpunkt T4 markiert den Zeitpunkt, zu dem eine vorgegebene Länge des Polstermaterialstrangs 7 durch die Polsterumformungsmaschine 9 hergestellt ist und diese Länge von der Polsterumformungsmaschine abgetrennt wird. Dementsprechend wird zum Zeitpunkt T4 auch der Antrieb der Polsterumformungsmaschine 9 abgeschaltet. Nichtsdestotrotz wird infolgedessen der Wickelvorgang fortgesetzt, um die in der Polsterumformungsmaschine 9 verbleibenden Polstermaterialstrangabschnitte ebenfalls um das Wickelzentrum 21 zu wickeln, bis auch die Außenendlage 19 um das Wickelzentrum 23 gewickelt ist.
Der Zeitpunkt, zu dem die Außenendlage 19 um das Wickelzentrum gewickelt ist, wird insbesondere mit dem Zeitpunkt T5 markiert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Linearantrieb des Klebebandschwenkmechanismus 49 angesteuert, sodass dieser den Klebebandkopf 39, insbesondere durch Umwandlung der Linearbewegung in eine Schwenkbewegung über den Klebebandschwenkmechanismus 49 an die Außenendlage 19 heranführt, insbesondere derart heranführt, dass das Klebeband die Außenendlage 19 kontaktiert. Durch fortlaufendes Antreiben der Wickelvorrichtung 3 wird infolgedessen zwischen den Zeitpunkten T5 und T6 das Klebeband 17 um die Außenendlage 19 gewickelt. Der Zeitpunkt T6 markiert den Zeitpunkt, zu dem der Linearantrieb des Abtrennschwenkmechanismus 63 angesteuert wird. Dabei ist der Linearantrieb insbesondere derart mit dem Abtrennschwenkmechanismus gekoppelt, dass die Linearbewegung eine Schwenkbewegung des Trennmittels 61 in Richtung der Außenendlage bewirkt. Der Zeitpunkt T7 markiert den Zeitpunkt, zu dem das Federelement 69 der Abtrennvorrichtung 59 in Kontakt mit dem Klebeband 17 kommt und einen Impuls auf dieses ausübt, insbesondere dieses spannt. Der Zeitpunkt T8 markiert den Zeitpunkt, zu dem das Trennmittel 61 das Klebeband 17 an der Außenendlage durchtrennt. Nach dem Durchtrennen des Klebebands 17 wird insbesondere der Linearantrieb des Abtrennschwenkmechanismus 63 in entgegengesetzter Richtung angetrieben, sodass die Abtrennvorrichtung 59, insbesondere das Trennmittel 61, zum Zeitpunkt T9 wieder von der Außenendlage weg geschwenkt ist. Der Zeitraum zwischen den Zeitpunkt T6 und T9 ist vorzugsweise über die Steuerung einstellbar und wird insbesondere auf eine Zeit von 0,5 bis 3 Sekunden, insbesondere von 1 bis 2 Sekunden, eingestellt.
Im Anschluss an den erfolgten Abtrennvorgang wird auch der Linearantrieb des Klebebandschwenkmechanismus 49 in entgegengesetzte Richtung angetrieben, um den Klebebandkopf 39 wieder von der Außenendlage weg zu schwenken. Der Zeitpunkt, zudem der Klebebandkopf wieder in Ruhestellung geschwenkt ist wird mit dem Zeitpunkt T10 markiert. Zwischen dem Zeitpunkt T10 und Tio‘ wird der Antrieb der Wickelvorrichtung vorzugsweise abgeschaltet, um daraufhin eine Beschleunigung der Wickelvorrichtung 3 in insbesondere entgegengesetzter Wickelrichtung, insbesondere ein Hin- und Herdrehen der Wickelvorrichtung, durch erneutes Antreiben des Antriebs der Wickelvorrichtung 3 zwischen den Zeitpunkten Tio‘ und Tu zu bewirken, um den verarbeiteten Polstermaterialstrang 15, insbesondere die Polstermaterialwicklung 15, von der Wickelvorrichtung zu lösen. Dabei entspricht die Endgeschwindigkeit in etwa der Geschwindigkeit, mit der die erste Wickellage um das Wickelzentrum 21 gewickelt wird. Dadurch soll insbesondere die Entnahme des verarbeiteten Polstermaterialstrangs 15 unter Ausnutzung der Schwerkraft unterstützt werden. Sobald sämtliche Antriebe zum Stehen kommen, was mit dem Zeitpunkte T12 angedeutet ist, wird der Antrieb des Schließmechanismus in entgegengesetzte Richtung angetrieben, um die Ausgabeöffnung 37 für die Entnahme des verarbeiteten Polstermaterialstrangs 15, insbesondere der Polstermaterialwicklung 15, freizugeben. Der Zeitpunkt T13 markiert den Zeitpunkt, zu dem die Ausgabeöffnung 37 wieder freigegeben ist, und eine Entnahme erfolgen kann.
Wie insbesondere in Figur 12 erkennbar, kann das Aufbringen des Klebebands 17, sowie das Abtrennen des Klebebandes mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen ohne Unterbrechung des Wickelvorgangs erfolgen, wodurch insbesondere die Verarbeitungszeiten reduziert werden können. Ferner kann durch Nutzung der Schwerkraft für die Entnahme des verarbeiteten Polstermaterialstrangs 15, insbesondere in Kombination mit dem Beschleunigen desselben über die Wickelvorrichtung 3, eine Entnahme des verarbeiteten Polstermaterialstrangs 15 ermöglicht werden, ohne einen zusätzlichen Auswerfmechanismus und einen damit verbunden zusätzlichen Antrieb zu benötigen.
Figur 13 zeigt eine schematische Darstellung eines Polstermaterialstrangs 7, der durch eine Polsterumformungsmaschine 9 aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial 11 derart gefertigt ist, dass mittig, längs des Polstermaterialstrangs eine durch die Polsterumformungsmaschine 9 eingeprägte insbesondere wellige Deformationszone 95 gebildet ist, welche seitlich von zwei insbesondere im Wesentlichen gleichförmigen Wulsträndern 97 begrenzt ist. Erfindungsgemäß ist ein derartiger Polstermaterialstrang 7 zu einer Polstermaterialwicklung 15 gewickelt. Ferner ist ein sich in Längsrichtung L des Polstermaterialstrangs 7 erstreckendes Klebeband 17 zum Befestigen der Außenendlage 19 an der Polstermaterialwicklung 15 auf die Außenendlage 19 des Polstermaterialstrangs 7 aufgebracht. Dabei ist das Klebeband 17 derart angeordnet und dimensioniert, dass es die Deformationszone 95 zumindest teilweise und einen Übergangsbereich 99 zu einem oder beiden Wulsträndern 97 von wenigstens 2 mm kontaktklebend bedeckt. Die Quererstreckung des Polstermaterialstrangs 7 in Quererstreckungsrichtung Q ist in Figur 13 insbesondere mit Qi gekennzeichnet. Die Quererstreckung der Deformationszone 95 in Quererstreckungsrichtung Q ist mit Q2 gekennzeichnet. Die Quererstreckung der Deformationszone 95 inklusive der Übergangsbereiche 99 in Quererstreckungsrichtung Q ist mit Q3 bezeichnet.
Figur 14.1 zeigt eine schematische Darstellung eines Linearantriebs 101 mit Führungsschiene 103 und Schlitten 104 vor dem Heranführen des Klebebandkopfes 39 an die Außenendlage (in den Figuren 14.1 bis 14.3 nicht dargestellt). Figur 14.2 zeigt eine schematische Darstellung des Linearantriebs aus Figur 14.1, wobei der Klebebandkopf 39 und der Schlitten 105 gemeinsam, wie durch die zwei von dem Schlitten 105 und von dem Klebebandkopf 39 ausgehenden Pfeilen in Figur 14.1 angedeutet, gegenüber der Darstellung in Figur 14.1 translatorisch verfahren wurden. Dabei soll Figur 14.2 den Zustand darstellen, in dem der Klebebandkopf 39 in Kontakt mit der Außenendlage gerät. Im Kontaktbereich der Außenendlage und des Klebebandkopfes wirkt eine den Klebebandkopf 39 abbremsende, insbesondere stoppende, Kraft von der Außenendlage auf den Klebebandkopf 39, die durch den auf den Klebebandkopf 39 gerichteten Pfeil angedeutet ist. Durch die translatorische Lagerung des Schlittens 105 gegenüber dem Klebebandkopf 39 kann der Schlitten 105, wie durch den von dem Schlitten 105 wegzeigenden Pfeil angedeutet, die Linearbewegung fortsetzen, während der Klebebandkopf 39 durch die Außenendlage abgebremst, insbesondere gestoppt, wird.
Figur 14.3 zeigt eine schematische Darstellung des Linearantriebs aus Figur 14.2, wobei der Schlitten 105 gegenüber Figur 14.2 um eine Bewegung relativ zum Klebebandkopf 39 in Richtung des in Figur 14.2 von dem Schlitten 105 wegzeigenden Pfeils verfahren ist. Dies wird insbesondere durch die translatorische Lagerung des Schlittens 105 gegenüber dem Klebebandkopf 39 ermöglicht. Wie in Figur 14.3 angedeutet sind der Schlitten 105 und der Klebebandkopf 39 derart über eine Federung 107, hier in Form einer Spiralfeder 107, miteinander gekoppelt, dass die translatorische Relativbewegung zwischen dem Schlitten 105 und dem Klebebandkopf 39 eine Kompression der Spiralfeder 107 bewirkt. Dadurch wird eine zwischen dem Klebebandkopf 39 und dem Schlitten 105 wirkende Federkraft erzeugt, die eine Federvorspannung zwischen dem Klebebandkopf 39 und dem Schlitten 105 bewirkt. Ferner kann die Federkraft über den Klebebandkopf 39 eine Anpresskraft auf die Außenendlage bewirken.
Figur 15 zeigt eine schematische Darstellung von zwei möglichen Klebebandüberwachungseinrichtungen 109, 111, nämlich einer
Klebebandüberwachungseinrichtung 111 mit einem induktiven Sensor und einer Klebebandüberwachungseinrichtung 109 mit einem optischen Sensor. Der induktive Sensor detektiert eine Drehbewegung einer die Klebebandrolle 41 drehbeweglich lagernden Welle 113 um die Drehachse 115 der Klebebandrolle 41. Der optische Sensor ist auf die Drehachse 115 der Klebebandrolle 41 ausgerichtet, insbesondere in Radialrichtung zur Drehachse 115 auf die Drehachse 115 ausgerichtet. Über den Abstand zwischen der Außenendlage 117, 119 und dem Sensor ermittelt die Steuerung der Klebebandüberwachungseinrichtung 109 den Durchmesser der Klebebandrolle 41. In Figur 15 ist beispielshaft mit durchgehenden Linien eine Außenendlage 117 einer neuen Klebebandrolle und mit gestrichelten Linien eine Außenendlage 119 einer Klebebandrolle dargestellt, die den vorbestimmten Mindestdurchmesser repräsentiert, bei dem ein Alarmsignal ausgelöst wird.
Figur 16 zeigt eine schematische Darstellung eines Strangumlenkers 121. Insbesondere ist der Strangumlenker 121 drehbeweglich um eine Drehachse 123 gelagert. Insbesondere erstreckt sich die Drehachse parallel zur Gravitationsrichtung G. Insbesondere weist der Strangumlenker 121 einen sich verjüngenden Querschnitt auf. Insbesondere verjüngt sich der Strangumlenker 121 kegelartig. Insbesondere verjüngt sich der Strangumlenker 121 in Gravitationsrichtung G.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Realisierung der Erfindung in verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
Bezugszeichenliste
1 Vorrichtung zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs
3 Wickelvorrichtung
5 Klebebandabgabeeinrichtung
7 Polstermaterialstrang
9 Polsterumformungsmaschine li bahnförmiges Ausgangsmaterial
13 Auffangbehälter
15 Polstermaterialwicklung/verarbeitete Polstermaterialstrang
17 Klebeband
19 Außenendlage des Polstermaterialstrangs
21 Wickelzentrum
23 Umlenker
25 Verbindungslinie zwischen den Umlenkern
27 Vorrichtungsgehäuse
29 Strangzugang
33 Sensor für die Positionserfassung am Strangzugang
35 Sensor für die Positionserfassung an der Wickelvorrichtung
37 Ausgabeöffnung
39 Klebebandkopf
41 Klebebandversorgung/Klebebandrolle
43 Drehachse/Rollenachse der Klebebandrolle
45 Gegenlager/Umlenkrolle
47 Drehachse der Umlenkrolle
49 Klebebandschwenkmechanismus
51 Schwenkarm des Klebebandschwenkmechanismus
53 Drehgelenk des Schwenkarms
55 Schwenkachse des Klebebandschwenkmechanismus
57 Verbindungslinie zwischen Wickelzentrum und Drehachse der Umlenkrolle im angelenkt Zustand des Klebebandkopfes 59 Abtrennvorrichtung
61 Trennmitt el/Schnei de
63 Abtrennschwenkmechanismus
65 Drehgelenk des Abtrennschwenkmechanismus 67 Schwenkachse des Abtrennschwenkmechanismus/Drehgelenks
69 Federelement/Federblech
71 zweites Federelement/Federblech
73 Anlegevorrichtung
75 Federelement
77 zweiter Schwenkarm eines Klebebandschwenkmechanismus
78 Sensor
79 zweites Drehgelenk des Klebebandschwenkmechanismus
81 Wickelkammer
83 Klebebandabgabeeinrichtungskammer
85 Polstermaterialstrangende
87 Linearantrieb
89 Stellglied des Linearantriebs
91 Drehbewegung des Schwenkarms 51
92 Drehbewegung des Klebebandkopfes 39
93 Drehbewegung des Schwenkarms 77
95 Deformationszone
97 Wulstränder
99 Übergangsbereich
101 Linearantrieb
103 Führung/Führungsschiene
105 Schlitten
107 F ederung/F eder/ Spiralfeder
109 optische Klebebandüberwachungseinrichtung
111 induktive Klebebandüberwachungseinrichtung
113 Welle der Klebebandrolle/Klebebandversorgung
115 Drehachse der Klebebandrolle
117 Außenendlage einer neuen Klebebandrolle
119 Außenendlage einer Klebebandrolle mit vorbestimmtem Mindestdurchmesser
121 Strangumlenker
123 Drehachse des Strangumlenkers
F Wickelwinkel
V Vertikalrichtung
H Horizontalrichtung
T Zeitachse S Schrittkurven
L Längsrichtung des Polstermaterialstrangs
G Gravitationsrichtung
Q Quererstreckungsrichtung des Polstermaterialstrangs
Qi Quererstreckung des Polstermaterialstrangs
Q2 Quererstreckung der Deformationszone
Q3 Quererstreckung der Deformationszone inklusive Übergangsbereich

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung (l) zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs (7), insbesondere zu einer Polstermaterialwicklung (15), der durch eine Polsterumformungsmaschine (9) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial (11), insbesondere einer Rolle oder einem Leporellostapel, beispielsweise aus Papier, gefertigt ist, umfassend: eine Wickelvorrichtung (3) zum Wickeln des Polstermaterialstrangs um ein Wickelzentrum (21) und eine Klebebandabgabeeinrichtung (5), die derart zur Wickelvorrichtung (3) ausgerichtet ist, dass das von der Klebebandabgabeeinrichtung (5) abgegebene Klebeband (17) erst dann auf einer Außenendlage (19) des Polstermaterialstrangs aufgebracht wird, wenn die Außenendlage (19) um das Wickelzentrum (21) gewickelt ist.
2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Klebebandabgabeeinrichtung (5) einen gegenüber der Wickelvorrichtung (3) beweglich gelagerten Klebebandkopf (39) aufweist, der insbesondere eine Klebebandversorgung (41), wie eine Klebebandrolle (41), aufweist und/oder der ein Gegenlager (45), wie eine Umlenkrolle, zum Andrücken des Klebebandes an die Außenendlage (19) aufweist und/oder der derart beweglich gelagert, insbesondere beim Aufbringen von Klebeband auf die Außenendlage (19) derart federgedämpft, ist, dass er einem Höhenprofil des Umfangsverlaufs der Außenendlage (19) folgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Klebebandabgabeeinrichtung (5) einen Klebebandschwenkmechanismus (49), insbesondere einen drehbar gelagerten Schwenkarm (51), zum Schwenken des Klebebandkopfes (39) an die Außenendlage (19) aufweist, insbesondere wobei der Klebebandschwenkmechanismus (49) federgedämpft ist, vorzugsweise eine Gasdruckfeder aufweist, und/oder wobei die Schwenkachse (55) des Klebebandschwenkmechanismus (49) im Wesentlichen in Vertikalrichtung ausgerichtet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Klebebandabgabeeinrichtung (5) einen Linearantrieb zum Heranführen des Klebebandkopfes (39) an die Außenendlage (19) aufweist, insbesondere wobei der Linearantrieb derart mit einem Klebebandschwenkmechanismus (49) zum Schwenken des Klebebandkopfes (39) an die Außenendlage (19) gekoppelt ist, dass eine Linearbewegung des Linearantriebs ein Schwenken des Klebebandkopfes (39) bewirkt, und/ oder wobei die Antriebsachse des Linearantriebs im Wesentlichen in Horizontalrichtung ausgerichtet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Klebebandabgabeeinrichtung (5) einen Linearantrieb (101) zum Heranführen des Klebebandkopfes (39) an die Außenendlage (19) aufweist, wobei der Linearantrieb (101) eine Führung (103), insbesondere eine Führungsschiene, und einen gegenüber der Führung (103) translatorisch gelagerten Schlitten (105) aufweist, insbesondere wobei der Schlitten (105) derart mit dem Klebebandkopf (39) verbunden ist, dass der Klebebandkopf (39) einer insbesondere translatorischen Bewegung des Schlittens (105) folgt, und/oder wobei die Antriebsachse des Linearantriebs im Wesentlichen in Horizontalrichtung ausgerichtet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Klebebandkopf (39) gegenüber dem Schlitten translatorisch, insbesondere translatorisch in die gleiche Richtung wie die Lagerung des Schlittens gegenüber der Führung, gelagert ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Klebebandkopf (39) und der Schlitten (105) derart über eine Federung (107), insbesondere eine Feder, wie eine Spiralfeder, miteinander gekoppelt sind, dass eine translatorische Relativbewegung zwischen dem Schlitten (105) und dem Klebebandkopf (39) eine Federvorspannung zwischen dem Schlitten (105) und dem Klebebandkopf (39) bewirkt und/ oder eine Anpresskraft des Klebebandkopfes (39) auf die Außenendlage (19) bewirkt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Vorrichtung einen Sensor, insbesondere einen Induktionssensor, zur Erfassung einer insbesondere translatorischen Relativbewegung zwischen dem Klebebandkopf (39) und dem Schlitten (105) aufweist, insbesondere wobei der Sensor derart mit einer Steuerung des Linearantriebs (101) gekoppelt ist, dass die Steuerung ein Verfahren des Linearantriebs (101) stoppt, wenn der Sensor eine vorbestimmte Relativbewegung zwischen dem Klebebandkopf (39) und dem Schlitten (105) detektiert.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei die Vorrichtung eine gegenüber der Wickelvorrichtung (3) beweglich gelagerte Abtrennvorrichtung (59) mit einem Trennmittel (61), wie einer Schneide, zum Abtrennen des an die Außenendlage (19) angebrachten Klebebands (17) aufweist.
10. Vorrichtung (l) nach Anspruch 9, wobei die Abtrennvorrichtung (59) einen Abtrennschwenkmechanismus (63) zum Schwenken des Trennmittels (61) auf die Außenendlage (19) zu, insbesondere durch das Klebeband (17) an die Außenendlage, aufweist, insbesondere wobei der Abtrennschwenkmechanismus (63) federgedämpft ist, vorzugsweise eine Gasdruckfeder aufweist, und/ oder wobei die Schwenkachse (67) des Abtrennschwenkmechanismus (63) im Wesentlichen in Vertikalrichtung ausgerichtet ist.
11. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, wobei die Abtrennvorrichtung (59) mit dem Klebebandkopf (39) gekoppelt ist, insbesondere fest verbunden ist, und/oder dass der Abtrennschwenkmechanismus (63) durch eine schwenkbare Lagerung des Klebebandkopfes (39) realisiert ist, insbesondere durch eine schwenkbare Lagerung des Klebebandkopfes (39) gegenüber einem Schwenkarm (51).
12. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Abtrennvorrichtung (59) einen Linearantrieb zum Heranführen des Trennmittels (61) an die Außenendlage (19), insbesondere durch das Klebeband (17) an die Außenendlage, aufweist, insbesondere wobei der Linearantrieb derart mit einem Abtrennschwenkmechanismus (63) gekoppelt ist, dass eine Linearbewegung des Linearantriebs eine Schwenkbewegung des Trennmittels (61) bewirkt und/oder die Antriebsachse des Linearantriebs im Wesentlichen in Horizontalrichtung ausgerichtet ist.
13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Abtrennvorrichtung (59) ein Federelement (69), insbesondere ein Federblech, aufweist, das derart zum Trennmittel (61) angeordnet ist, dass es beim Abtrennen des Klebebands eine Federkraft auf das Klebeband (17) ausübt, dieses insbesondere spannt.
14. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei die Klebebandabgabeeinrichtung (5) und/oder die Wickelvorrichtung (3) und/oder die Abtrennvorrichtung (59) über eine Steuerung angesteuert wird.
15. Vorrichtung (1) insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche zum Verarbeiten eines Polstermaterialstrangs (7), insbesondere zu einer Polstermaterialwicklung (15), der durch eine Polsterumformungsmaschine (9) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial (11), insbesondere einer Rolle oder einem Leporellostapel, beispielsweise aus Papier, gefertigt ist, umfassend: eine Wickelvorrichtung (3) zum Wickeln des Polstermaterialstrangs um ein Wickelzentrum (21) und eine Klebebandabgabeeinrichtung (5) zum Aufbringen von Klebeband auf den Polstermaterialstrang, wobei die Klebebandabgabeeinrichtung (5) und die Wickelvorrichtung (3) relativ zueinander derart angeordnet sind, dass sie aufeinander zu bewegt werden können, um das Klebeband auf den Polstermaterialstrang (7) aufzubringen.
16. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend ein Vorrichtungsgehäuse (27) zum Verhindern eines ungewollten Eingriffs in die Wickelvorrichtung (3) und/ oder in die Klebebandabgabeeinrichtung (5), das einen Strangzugang (29) aufweist durch den der Polstermaterialstrang (7) der Vorrichtung (1) übergeben werden kann.
17. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend eine Positionserfassungseinrichtung, die dazu ausgelegt ist zu detektieren, ob der Polstermaterialstrang (7) in Eingriff mit der Wickelvorrichtung (3) ist, ob ein ungewollter Eingriff während der Verarbeitung des Polstermaterialstrangs (7) in die Wickelvorrichtung (3) und/oder in die Klebebandabgabeeinrichtung (5) erfolgt, und/ oder ob ein Lösen des verarbeiteten Polstermaterialstrangs erfolgt, insbesondere wobei die Positionserfassungseinrichtung einen Sensor (33) für die Positionserfassung an einem Strangzugang (29) der Vorrichtung (1) und einen Sensor (35) für die Positionserfassung an der Wickelvorrichtung (3) aufweist.
18. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung wenigstens einen Strangumlenker (121) zum Umlenken des Polstermaterialstrangs zwischen einem Strangzugang (29) und der Wickelvorrichtung (3) aufweist, insbesondere wobei der Strangumlenker (121) drehbeweglich um eine sich insbesondere in Gravitationsrichtung (G) erstreckende Drehachse (123) gelagert ist und/oder wobei der Strangumlenker (12) eine sich insbesondere in Gravitationsrichtung (G) verjüngende Querschnittsfläche aufweist.
19. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend eine Klebebandüberwachungsvorrichtung (109, 111), die zum Überwachen der Aufbringung des Klebebandes auf die Außenendlage einen Sensor, wie einen induktiven Sensor oder einen optischen Sensor, aufweist, insbesondere wobei der Sensor dazu ausgelegt ist, eine Bewegung, insbesondere eine Drehbewegung, einer das Klebeband bereitstellenden Klebebandversorgung zu detektieren.
20. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend eine Klebebandüberwachungsvorrichtung (111), die zum Überwachen des Klebebandverbrauches einen induktiven Sensor aufweist, der dazu ausgelegt ist, die Drehung einer das Klebeband bereitstellenden Klebebandversorgung (41) zu detektieren, insbesondere wobei die detektierte Drehung von einer Steuerung der Klebebandüberwachungsvorrichtung (111) in einen Klebebandverbrauch umgerechnet wird, insbesondere wobei die Steuerung dazu ausgelegt ist, ein Alarmsignal auszulösen, wenn ein vorbestimmter Klebebandverbrauch erreicht wird.
21. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend eine Klebebandüberwachungsvorrichtung (109), die zum Überwachen des Klebebandverbrauches einen optischen Sensor aufweist, der dazu ausgelegt ist, den Durchmesser einer das Klebeband bereitstellenden Klebebandversorgung (41) zu detektieren, insbesondere wobei eine Steuerung der
Klebebandüberwachungsvorrichtung (109) dazu ausgelegt ist, den detektierten Durchmesser zu überwachen, insbesondere wobei die Steuerung dazu ausgelegt ist, ein Alarmsignal auszulösen, wenn ein vorbestimmter Mindestdurchmesser unterschritten wird.
22. Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Rotationsachse der Wickelvorrichtung (3) im Wesentlichen in Vertikalrichtung ausgerichtet ist und/oder wobei die Wickelvorrichtung (3) mindestens zwei Umlenker, insbesondere zwei Zinken, aufweist.
23. Verfahren zum Verarbeiten eines Polstermaterialstranges, insbesondere mit einer Vorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, der durch eine Polsterumformungsmaschine (9) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial (11), insbesondere einer Rolle oder einem Leporellostapel, beispielsweise aus Papier, gefertigt wird, wobei der Polstermaterialstrang (7) um ein Wickelzentrum (21) gewickelt wird und ein Klebeband (17) erst dann auf einer Außenendlage (19) des Polstermaterialstrangs aufgebracht wird, wenn die Außenendlage (19) um das Wickelzentrum (21) gewickelt worden ist.
24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei das Klebeband (17) vor dem Aufbringen an die Außenendlage (19), an die Außenendlage (19) herangeführt wird, insbesondere wobei das Heranführen mittels einer Schwenkbewegung und/ oder mittels einer Linearbewegung, die insbesondere eine Schwenkbewegung des Klebebands auf die Außenendlage (19) zu bewirkt, erfolgt und/oder wobei die Schwenkbewegung und/oder die Linearbewegung vorzugsweise mittels eines federgedämpften Antriebs erfolgt, insbesondere mittels eines federgedämpften Linearantriebs, erfolgt und/oder wobei das Klebeband (17) zusammen mit einer Klebebandversorgung (41), wie einer Klebebandrolle, an die Außenendlage (19) geführt wird.
25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Klebeband (17) über einen Klebebandkopf (39) auf die Außenendlage aufgebracht wird, der vor dem Aufbringen an die Außenendlage (19) durch eine Linearbewegung an die Außenendlage (19) herangeführt wird.
26. Verfahren nach Anspruch 25, wobei der Klebebandkopf (39) über einen Schlitten eines Linearantriebs an die Außenendlage herangeführt wird, wobei die Linearbewegung des Klebebandkopf durch den Kontakt mit der Außenendlage abgebremst, insbesondere gestoppt, wird, während der Schlitten die Linearbewegung fortsetzt, sodass eine Relativbewegung zwischen dem Schlitten (105) und dem Klebebandkopf (39) entsteht.
27. Verfahren nach Anspruch 26, wobei die Relativbewegung zwischen dem Klebebandkopfe und dem Schlitten erfasst, insbesondere mittels eines Sensors, wie eines Induktionssensors, gemessen wird, insbesondere wobei die Linearbewegung des Schlittens unterbrochen, insbesondere von einer Steuerung unterbrochen, wird sobald eine vorbestimmte, insbesondere eine in einer Steuerung hinterlegte, Relativbewegung zwischen dem Klebebandkopf und dem Schlitten detektiert wird.
28. Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, wobei die Relativbewegung zwischen dem Klebebandkopf und dem Schlitten eine Federspannung zwischen dem Schlitten und dem Klebebandkopf (39) bewirkt und/oder eine Anpresskraft des Klebebandkopfes auf die Außenendlage bewirkt, insbesondere derart, dass der Klebebandkopf einem Höhenprofil des Umfangsverlaufs der Außenendlage folgt.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 28, wobei vor dem Aufbringen des Klebebands die Radialerstreckung der Außenendlage, insbesondere an der Position an die das Klebeband (17) herangeführt wird, erfasst wird, um eine Heranführbewegung des Klebebands an die Außenendlage (19) an die Radialerstreckung der Außenendlage (19) anzupassen, und/oder die Umfangsposition des Polsterstrangendes (85) erfasst wird, um das Klebeband (17) in unmittelbarer Nähe an das Polsterstrangende (85) heranzuführen, um insbesondere den Klebebandbedarf für die Befestigung des Polsterstrangendes (85) zu reduzieren.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 29, wobei die Radialerstreckung der Außenendlage (19) beim Aufbringen des Klebebands kontinuierlich oder abschnittsweise erfasst wird, um die Klebebandposition und/oder die Kraft mit der das Klebeband (17) an die Außenendlage (19) angedrückt wird an die Radialerstreckung der Außenendlage (19) anzupassen.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 30, wobei das an die Außenendlage (19) angebrachte Klebeband (17) abgetrennt wird, insbesondere nachdem es im Wesentlichen vollständig auf die Außenendlage (19) gewickelt ist, insbesondere wobei das Abtrennen des Klebebands an der Außenendlage (19) und/oder mittels einer Schwenkbewegung und/oder mittels einer Linearbewegung eines Trennmittels, wie einer Schneide, erfolgt.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 31, wobei das Abtrennen durch Verfahren eines Trennmittels auf die der Klebefläche gegenüberliegende insbesondere glatte Fläche des Klebebands zu erfolgt.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 32, wobei das Klebeband (17) vor dem Abtrennvorgang desselben gespannt wird, insbesondere um die Außenendlage (19) gespannt wird und/oder insbesondere durch Andrücken des Klebebands an die Außenendlage (19) gespannt wird.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 33, wobei der verarbeitete Polstermaterialstrang, insbesondere die Polstermaterialwicklung (15), insbesondere nach dem Aufbringen und Abtrennen des Klebebandes, in Wickelrichtung und/oder in die zur Wickelrichtung entgegensetzte Richtung beschleunigt wird, um den verarbeiteten Polstermaterialstrang (7) von einer Vorrichtung (1), mit der er verarbeitet wurde, zu lösen.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 34, wobei sich das Klebeband (17) beim Aufbringen an die Außenendlage (19) im Wesentlichen in Vertikalrichtung erstreckt und/oder wobei das Klebeband (17) um wenigstens 10800, 72o0, 54o0, 36o0, 1800, 90 °, 450 oder 150 um das Wickelzentrum (21) gewickelt wird.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 35, wobei das Wickeln um eine im Wesentlichen in Vertikalrichtung ausgerichtete Wickelachse erfolgt und/oder um wenigstens zwei Umlenker, wie Zinken, erfolgt, die zur Wickelachse beabstandet sind.
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 36, wobei das Verfahren über eine Steuerung geregelt wird, die insbesondere folgende Schritte steuert und/oder regelt:
- Übergeben des Polstermaterialstrangs (7) an eine Vorrichtung (1) zum Verarbeiten des Polstermaterialstrangs (7);
- Wickeln des Polstermaterialstrangs (7) um das Wickelzentrum (21);
- Aufbringen des Klebebands (17) auf die Außenendlage (19); und/oder
- Abtrennen des auf die Außenendlage (19) aufgebtrachten Klebebands (17) von einer Klebebandabgabeeinrichtung (5), insbesondere wobei das Abtrennen des Klebebands (17) durch das Abtrennen des Polstermaterialstrangs (7) in der Polsterumformungsmaschine (9) initiiert wird.
38. Polstermaterialwicklung (15), umfassend einen gewickelten Polstermaterialstrang, der durch eine Polsterumformungsmaschine (9) aus einem bahnförmigen Ausgangsmaterial (11), insbesondere einer Rolle oder einem Leporellostapel, beispielsweise aus Papier, derart gefertigt ist, dass mittig, längs des Polstermaterialstrangs (7) eine durch die Polsterumformungsmaschine (9) eingeprägte insbesondere wellige Deformationszone (95) gebildet ist, welche seitlich von zwei insbesondere im Wesentlichen gleichförmigen Wulsträndern (97) begrenzt ist, und ein auf eine Außenendlage (19) des Polstermaterialstrangs (7) aufgebrachtes, sich in Längsrichtung des Polstermaterialstrangs (7) erstreckendes Klebeband (17) zum Befestigen der Außenendlage (19) an der Polstermaterialwicklung (15), dadurch gekennzeichnet, dass das Klebeband (17) derart angeordnet und dimensioniert ist, dass es die Deformationszone (95) zumindest teilweise und einen Übergangsbereich (99) zu einem oder beiden Wulsträndern (97) von wenigstens 2 mm kontaktklebend bedeckt.
39. Polstermaterialwicklung (15) insbesondere nach Anspruch 38, die durch eine Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 22 und/ oder gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 37 hergestellt ist.
40. Polstermaterialwicklung (15) nach einem der Ansprüche 38 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebeband (17) wenigstens ein Sechstel und/oder höchstens drei Viertel der Quererstreckung (Qi) des Polstermaterialstrangs (7) bedeckt.
41. Polstermaterialwicklung (15) nach einem der Ansprüche 38 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebeband (17) die komplette Quererstreckung (Q2) der Deformationszone (95) des Polstermaterialstrangs (7) und/oder wenigstens ein Fünfzigstel, insbesondere wenigstens ein Dreißigstel, ein Zwanzigstel oder ein Zehntel, der Quererstreckung wenigstens eines, vorzugsweise beider, Wulstränder (97) des Polstermaterialstrangs (7) bedeckt.
42. Polstermaterialwicklung (15) nach einem der Ansprüche 38 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebeband (17) um wenigstens 150, 450, 90°, 1800, 360°, 540°, 720° oder 10800 um die Außenendlage (19) gewickelt ist.
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