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Dokumentenidentifikation DE602004001214T2 06.06.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001592547
Titel POLSTERUMWANDLUNGSMASCHINE MIT DETEKTION VON MEHRSCHICHTIGEM BAHNMATERIAL
Anmelder Ranpak Corp., Concord Township, Ohio, US
Erfinder MEESSEN, c/o Ranpak BV, Hans, NL-6422 PC Heerlen, NL
Vertreter Patent- und Rechtsanwälte Bardehle, Pagenberg, Dost, Altenburg, Geissler, 81679 München
DE-Aktenzeichen 602004001214
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 17.02.2004
EP-Aktenzeichen 047118294
WO-Anmeldetag 17.02.2004
PCT-Aktenzeichen PCT/US2004/004590
WO-Veröffentlichungsnummer 2004073965
WO-Veröffentlichungsdatum 02.09.2004
EP-Offenlegungsdatum 09.11.2005
EP date of grant 14.06.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.06.2007
IPC-Hauptklasse B31D 5/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]
GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft Polsterumformer, die mehrlagiges, bahnförmiges Material in ein Polsterprodukt umformen. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Polsterumformungssystem mit einem Bahnenden-Detektor.

HINTERGRUND

Verschiedene Polsterumformer (auch üblicherweise als Polsterumformungsmaschinen bekannt) wurden bisher dazu verwendet, um bahnförmiges Material in ein Polsterprodukt umzuwandeln, das zum Einpacken von Gegenständen in Behältern für einen Transport verwendet werden kann. Das bahnförmige Material wird üblicherweise in der Form einer Rolle bereitgestellt, von welcher das bahnförmige Material abgespult wird, um es durch den Umwandler in das Polsterprodukt umzuwandeln. Wenn die Rolle aufgebraucht ist, wird eine neue Rolle anstelle der aufgebrauchten Rolle eingesetzt und das Führungsende der neuen Rolle wird in die Maschine eingeführt. Eine Möglichkeit dies durchzuführen besteht darin, das führende Ende der neuen Rolle mit dem nachlaufenden Ende einer beinahe erschöpften Rolle zu verbinden. Wenn die Maschine wieder betrieben wird, zieht das nachlaufende Ende der beinahe verbrauchten Rolle das führende Ende der neuen Rolle durch die Maschine.

Einige Polsterumformungsmaschinen sind mit einer Verbindungsplatte ausgerüstet, die benachbart zu dem Weg des Ausgangsmaterials ist und über welche das Ausgangsmaterial an dem stromaufwärtigen Ende der Maschine läuft. Die Verbindungsplatte bietet eine Oberfläche, auf welcher die Enden von mehreren Lagen von Ausgangsmaterial geschnitten werden können, um gerade Kanten zur Verbindung bereitzustellen. Die führenden und nachlaufenden Enden von Lagen der neuen und der aufgebrauchten Rollen können unter Verwendung von verschiedenen, aus dem Stand der Technik bekannten, Techniken verbunden werden.

Bisher wurde ein Bahnenden-Detektor verwendet, um festzustellen, wann eine Ausgangsrolle oder eine andere Zufuhr von Ausgangsmaterial seinem erschöpften oder ausgelaugtem Zustand nahe ist.

Das US Patent Nr. 5,749,821 offenbart einen typischen Bahnenden-Detektor. Der Detektor verwendet einen photoelektrischen Sensor, der einen Transmitter und einen Empfänger enthält, um ein Signal zu senden und zu empfangen, wie zum Beispiel einen Lichtstrahl. Der Sensor und ein entsprechender Reflektor sind an einer Stelle zwischen einer Ausgangsmaterialrolle und dem Einlassende eines Umformergehäuses positioniert, so dass das Ausgangsmaterial zwischen dem Sensor und dem Reflektor zugeführt wird. Wenn das Ende der Ausgangsbahn den Sensor noch nicht passiert hat, wird der von dem Sensor erzeugte Lichtstrahl in Richtung des Reflektors zwar übertragen, jedoch durch die Bahn unterbrochen, die den Weg des Strahls kreuzt, bevor dieser den Reflektor erreichen und zu dem Sensor zurück gesendet werden kann. Diese Abwesenheit eines reflektierten Signals zeigt dem Sensor die Anwesenheit des Ausgangsmaterials an. Wenn der Ausgangsvorrat verbraucht wurde und das Ende des Ausgangsmaterials den Sensor passiert hat, wird der von dem Sensor erzeugte Lichtstrahl zurück entlang des Strahlwegs durch den Reflektor reflektiert und der Sensor wird somit die Abwesenheit des Ausgangsmaterials entdecken. Ein Signal, welches die Detektion des Endes des Ausgangsmaterials anzeigt, wird der Steuerung des Umformers bereitgestellt, welche den Umformungsprozess stoppt, bis eine neue Ausgangsrolle bereitgestellt wurde.

Das Bedienungspersonal der Umformer, die mehrlagiges Papier verwenden, hatte für eine lange Zeit mit dem Problem zu kämpfen, das Enden der Lagen einer erschöpften Rolle nicht immer miteinander ausgerichtet sind. Das Ende von einer oder mehrerer der Lagen kann kürzer sein als das Ende einer anderen Lage. Dies kann von dem ursprünglichen Aufwickelprozess herrühren, wo die Mehrzahl der Lagen nicht an demselben Punkt am Kern der Ausgangsrolle beginnen. Üblicherweise rührt dieses Problem allerdings von einer leicht unterschiedlichen Aufbrauchrate der Mehrzahl von Lagen her, was dazu führt, dass eine Schleife in einer oder mehrerer der Lagen gebildet wird. Wenn die nachlaufenden Enden der Lagen den Kern der aufgebrauchten Rolle verlassen, verursacht die Schleife in der Lage, dass diese Lage länger ist, als die andere Lage oder die anderen Lagen. Mit dem Bahnenden-Detektor nach dem Stand der Technik löst der Sensor nur dann einen Bahnenden-Befehl aus, nach dem die längste Lage den Weg des Strahls passiert hat.

Ziemlich häufig kann das Ende von einer oder mehrerer der Lagen so kurz sein, das sie zu dem Zeitpunkt, an dem der Umformer gestoppt wird, das Ende der Verbindungsplatte schon passiert hat, wodurch es schwierig, wenn nicht sogar unmöglich wird, sie mit einer Lage von einer neuen Ausgangsrolle zu verbinden. Wenn die Verbindung nicht hergestellt werden kann, muss das Bedienungspersonal den Rest des Ausgangsmaterials von der erschöpften Rolle entfernen und das führende Ende des Ausgangsmaterials von. der neuen Rolle durch die Maschine fädeln, was ein erheblich schwierigerer und zeitaufwendigerer Vorgang ist, als einfach nur das führende Ende einer neuen Rolle mit dem nachlaufenden Ende einer erschöpften Rolle zu verbinden.

Die vorliegende Erfindung bietet ein Polsterumformungssystem und ein Verfahren zur Umformung von einer Mehrzahl von Lagen eines bahnförmigen Materials in ein dreidimensionales Polsterprodukt mit relativ niedriger Dichte, wobei ein Sensor für jede Lage bereitgestellt wird, um das Ende derselben zu detektieren und wobei der Betrieb des Systems nach Entdeckung des Endes von irgendeiner der Lagen beendet wird. Dies löst das zuvor genannte Problem, da eine Detektion des Endes der kürzesten der Lagen den Betrieb des Systems beenden wird, um ein Verbinden eines neuen Vorrats mit dem Ende des erschöpften Vorrats zu erlauben.

Insbesondere umfasst das System einen Umformer, der eine Umformungsanordnung enthält, die von einem Motor angetrieben wird, um eine Mehrzahl von Lagen eines bahnförmigen Materials durch den Umformer fortzubewegen, um die Mehrzahl von Lagen des bahnförmigen Materials in ein dreidimensionales Polsterprodukt von relativ niedriger Dichte umzuformen, wobei die Mehrzahl von Lagen des bahnförmigen Ausgangsmaterials der Umformungsanordnung entlang jeweiliger Beschickungspfade zugeführt wird; eine Steuerung, die dem Betrieb des Motors steuert; und einen Bahnenden-Detektor, der stromaufwärts von der Umformungsanordnung angeordnet ist, wobei der Bahnenden-Detektor eine Mehrzahl von Sensoren enthält, die jeweils separaten Beschickungspfaden zugehörig sind, um die Anwesenheit oder Abwesenheit der jeweiligen Lage zu detektieren und eine Ausgabe an die Steuerung bereitzustellen, um dies anzuzeigen.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Mehrzahl von Sensoren jeweils einen Sender zum Senden eines elektromagnetischen Strahls und einen Empfänger zum Empfangen des elektromagnetischen Strahls. Der Sender und Empfänger eines jeden Sensors kann an derselben Seite des Beschickungspfades für die jeweilige Lage von bahnförmigem Ausgangsmaterial angeordnetet sein, und der Bahnenden-Detektor kann weiter eine reflektierende Oberfläche für jeden Sensor enthalten, die an einer entgegen gesetzten Seite des Beschickungspfades angeordnet ist und so positioniert ist, um den elektromagnetischen Strahl zu reflektieren, der von dem Sender zu dem Empfänger des jeweiligen Sensors gesendet wird. Die reflektierenden Oberflächen für ein Paar der Sensoren können an den entgegen gesetzten Seiten eines Reflektorkörpers angeordnet sein, der zwischen den Beschickungspfaden von jeweiligen Lagen des bahnförmigen Ausgangsmaterials angeordnet ist. Außerdem kann eine Verbindungsoberfläche bereitgestellt werden, gegen welche die nachlaufenden Enden der Lagen eines erschöpften Vorrats an Ausgangsmaterial mit den führenden Enden der Lagen eines neuen Vorrats von Ausgangsmaterials verbunden werden können, und die Sensoren können an einem stromaufwärtigen Ende der Verbindungsoberfläche angeordnet sein.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zur Umformung einer Mehrzahl von Lagen eines bahnförmigen Materials in ein dreidimensionales Polsterprodukt relativ geringer Dichte die folgenden Schritte:

Betreiben eines Motors eines Umformers, um eine Umformungsanordnung anzutreiben, die eine Mehrzahl von Lagen eines bahnförmigen Materials durch den Umformer fortbewegt, um die Mehrzahl von Lagen eines bahnförmigen Materials in ein Polsterprodukt mit relativ niedriger Dichte umzuformen;

Zuführen einer Mehrzahl von Lagen eines bahnförmigen Ausgangsmaterials zu der Umformungsanordnung entlang entsprechender Beschickungspfade;

Verwenden einer Mehrzahl von Sensoren, die jeweils zu den separaten Beschickungspfaden gehören, um die Anwesenheit oder Abwesenheit der jeweiligen Lage zu detektieren; und

Beenden des Betriebs des Motors in Antwort auf ein Signal von einem der Mehrzahl von Sensoren.

Das oben genannte und andere Merkmale der Erfindung werden im Folgenden ausführlich beschrieben und insbesondere in den Ansprüchen ausgeführt, wobei die folgende Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen detailliert eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung darstellen, die allerdings exemplarisch für nur eine der verschiedenen Möglichkeiten ist, mit welchen die Prinzipien der Erfindung verwirklicht werden können.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine schematische Darstellung eines Polsterumformungssystems gemäß der Erfindung.

2 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften physischen Realisierung des Polsterumformungssystems.

3 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, die eine Verbindungsplatte und eine Bahnenden-Detektoranordnung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt.

4 ist eine Querschnittsansicht der Verbindungsplatte und der Bahnenden-Detektoranordnung gesehen von der Linie 4-4 von 3.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Im Folgenden wird detailliert Bezug genommen auf die Zeichnungen und vorerst auf 1, in der ein Polsterumformungssystem 10 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt ist. Das System 10 umfasst allgemein einen Ausgangsmaterialvorrat 12, einen Bahnenden-Detektor 14, eine durchgehende Eintrittsführung 18, eine Trennanordnung 20, eine Formungsanordnung 22, eine Zufuhranordnung 24, eine Schneideanordnung 26, einen Ausgangschacht 28 und eine Steuerung 30.

Der Ausgangsmaterialvorrat 12 kann einen geeigneten Halter umfassen, für einen Vorrat an mehrlagigem bahnförmigem Material, das in ein Polsterprodukt umgeformt werden soll. Das Ausgangsmaterial, welches in einer Rolle eines aufgewickelten Ausgangsmaterials vorliegen kann, umfasst zwei oder mehr Lagen eines bahnförmigen Materials. Jede Lage kann aus Papier gemacht sein, zum Beispiel aus dreißig- oder fünfzig-pfündigem Kraftpapier. Auch können ein oder mehrere der Lagen aus einer anderen Art von bahnförmigen Material und/oder Papier gemacht sein, wie zum Beispiel bedrucktes Papier, gebleichtes Papier etc. oder auch aus Kombinationen. davon.

Das mehrlagige bahnförmige Ausgangsmaterial wird über den Bahnenden-Detektor 14 und die Verbindungsplatte 16 der durchgehenden Eintrittsführung 18 zugeführt. Von der durchgehenden Eintrittsführung 18 werden die Lagen des bahnförmigen Ausgangsmaterials getrennt, während sie durch die Trennanordnung 20 zu der Formungsanordnung 22 und der Zufuhranordnung 24 laufen. Die Formungs- und Zufuhranordnungen 22 und 24 dienen als Umformungsanordnungen, um das bahnförmige Ausgangsmaterial in ein dreidimensionales Polsterprodukt von relativ geringer Dichte umzuformen, während das bahnförmige Ausgangsmaterial mittels der Zufuhranordnung durch das System fortbewegt wird. Der Betrieb der Umformungsanordnung und insbesondere der Zufuhranordnung 24 wird durch die Steuerung 30 gesteuert. Insbesondere wird die Zufuhranordnung 24 durch einen Motor 34 angetrieben, der durch die Steuerung 30 gesteuert wird. Wenn dem Motor 34 Energie zugeführt wird, treibt er die Zufuhranordnung 24 an, welche auf das bahnförmige Ausgangsmaterial wirkt, um es von dem Vorrat 12 zu ziehen, und um es durch die Formungs- und Zufuhranordnungen 22 und 24 zu führen, wodurch das bahnförmige Ausgangsmaterial in ein Polsterprodukt umgeformt wird. Das Polsterprodukt verlässt das System 10 durch den Ausgangsschacht 28 nachdem es eine Schneideanordnung 26 passiert hat. Die Schneideanordnung 26 wird von der Steuerung 30 gesteuert, um das Polsterprodukt in diskrete Abschnitte oder Polster zu schneiden, die dazu verwendet werden können, um Gegenstände in Behältern zu verpacken.

Der Ausgangsmaterialvorrat 12, die Verbindungsplatte 16, die durchgehende Eintrittsführung 18, die Trennanordnung 20, die Formungsanordnung 22, die Zufuhranordnung 24, die Schneideanordnung 26, der Ausgangsschacht 28 und die Steuerung 30 können auf vielfältige Weise realisiert werden. Beispiele derartiger Komponenten sind in den US Patenten Nr. 4,699,609; 5,123,889; 5,755,656; 6,174,273; 6,200,251; 6,203,481; 6,210,310; 6,277,459; 6,387,029; 6,468,197 und 6, 491,614 und in anderen Patenten beschrieben, die alle der Ranpak Corp. Concorde, Ohio, USA gehören. Wie es aus diesen beispielhaften Offenbarungen klar wird, müssen nicht alle oben erwähnten Komponenten verwendet werden. Zum Beispiel verwenden einige Polsterumformer keine Trennanordnung. Auch können eine oder mehrere der Komponenten mehrere Funktionen erfüllen. Zum Beispiel kann die Zufuhranordnung auch ein Verknautschen des Ausgangsmaterials, alleine oder in Verbindung mit einem nach innen Drehen oder Falten von seitlichen Randbereichen des bahnförmigen Ausgangsmaterial, verursachen und dadurch können eine oder mehrere Kissenteile gebildet werden. Die Formungsanordnung 22 kann einen Former beinhalten, der innerhalb eines Formungsschachts angeordnet ist und die Zufuhranordnung kann entgegengesetzt gerichtete, geradlinig bewegte oder rotierende Bauteile beinhalten, wie zum Beispiel getriebeähnliche Bauteile, die zwischen sich eine Quetschzone definieren, wodurch ein Teil des Ausgangsmaterials gequetscht wird. Eines oder beide der linear bewegten oder rotierenden Bauteile wird angetrieben, wodurch derartige Bauteile dazu dienen das Ausgangsmaterial durch das System zu bewegen. Es könnten auch noch zusätzliche Zufuhrgeräte bereitgestellt werden. Außerdem kann die Steuerung 30 eine herkömmliche bekannte Steuerung sein und vorzugsweise einen Mikroprozessor oder andere geeignete logische Geräte verwenden. Außerdem können die Funktionen der Steuerung durch einen oder mehrere Prozessoren ausgeführt werden, die in einer einzelnen Einheit oder in getrennten Einheiten angeordnet sind.

Bezugnehmend auf 2 ist eine physische Realisierung des Polsterumformungssystems 10 gezeigt. Das System 10 umfasst allgemein einen Umformer 40, der ein Gehäuse 42 enthält, in welchem die Umformungs-, Zuführungs- und Schneideanordnungen 22, 24, 26 (1) montiert sind und somit in 2 nicht sichtbar sind. Zur rechten Seite in 2 kann das Ende des Ausgangsschachts 28 gesehen werden.

Das Umformergehäuse 42 hat ein Paar von sich nach hinten erstreckenden, seitlich beabstandeten Armen 46, um die durchgehende Eintrittsführung 18 und die Trennanordnung 20 zu tragen. Die durchgehende Eintrittsführung 18 ist vorzugsweise eine Walze, die zwischen den zwei Armen 46 drehend montiert ist. Die Trennanordnung 20 enthält vorzugsweise eine oder mehrere Trennstangen oder Walzen 48, die zwischen den Armen 46 an eine Stelle zwischen der durchgehenden Eintrittswalze 18 und der Formungsanordnung 22 in dem Umformergehäuse 42 montiert sind. Das abgebildete System 10 ist außerdem mit einem Tänzerarm und einer Rollenanordnung 50 zur Steuerung der Spannung des Papiers auf eine wohlbekannte Weise ausgerüstet.

In dem abgebildeten System 10 ist der Umformer 40 auf einen Ständer 56 in einer horizontalen Ausrichtung montiert, obwohl es klar sein sollte, das der Umformer 40 auch anders orientiert sein kann. Der Ausgangsmaterialvorrat 12 enthält auch einen Ständer 58 an welchem eine oder mehrere Stützen 60 montiert sind, um eine oder mehrere mehrlagige Ausgangsrollen auf Spindeln 60 zu tragen. Wie es klar sein sollte, kann der unten beschriebene Bahnenden-Detektor auch zur Verwendung mit einer Vielzahl von Einzellagenausgangsrollen verwendet werden, wobei jede Ausgangsrolle jeweils eine der Mehrzahl von Lagen des bahnförmigen Ausgangsmaterials bereitstellt. Wie weiter in 2 gezeigt, kann an dem Umformergestell 56 eine Anordnung 66 montiert sein, welche die Verbindungsplatte 16 und den Bahnenden-Detektor 14 enthält. Wie in der Figur gezeigt, ist die Anordnung 66 zwischen dem Ausgangsmaterialvorrat 12 und der durchgehenden Eintrittsführung 18 angeordnet.

In den 3 und 4 sind die Verbindungsplatte und die Bahnenden-Detektor-Anordnung 66 detaillierter gezeigt. Die Anordnung 66 enthält einen Rahmen 70 an welchem die Verbindungsplatte 16 montiert ist. Eine Führungswalze 74 ist oben an dem Rahmen 70 montiert, während Führungs- und Trennwalzen 76 und 78 unten an dem Rahmen 70 montiert sind. Die zuletzt genannten Walzen 76 und 78 führen die jeweiligen Lagen des mehrlagigen Ausgangsmaterials entlang entsprechender Beschickungspfade 80 und 82.

Der Bahnenden-Detektor 14 umfasst eine Mehrzahl von Sensoren 86 und 88, die jeweils zu den separaten Beschickungspfaden 80 und 82 gehören, um die Anwesenheit oder Abwesenheit der jeweiligen Lage des Ausgangsmaterials zu detektieren und um der Steuerung 30 eine Ausgabe bereitzustellen, die dieses anzeigt. In der dargestellten Ausführungsform sind zwei derartige Sensoren 86 und 88 zur Detektion von zwei Lagen vorgesehen. Allerdings kann der Detektor 14 einen oder mehrere zusätzliche Sensoren enthalten, um eine oder mehrere zusätzliche Lagen zu detektieren. Die Sensoren 86, 88 stellen der Steuerung 30 Steuerungssignale bereit, welche die Anwesenheit und/oder Abwesenheit einer Lage an dem entsprechenden Beschickungspfad anzeigen.

In der dargestellten Ausführungsform enthält jeder Sensor 86, 88 einen Sender 90, um einen elektromagnetischen Strahl zu senden und einen Empfänger 92, um den elektromagnetischen Strahl zu empfangen. Vorzugsweise sind sowohl der Sender 90 als auch der Empfänger 92 in einer einzigen Sensoreinheit angeordnet und derartige Einheiten können von einem Typ sein, der kommerziell frei verfügbar ist. In der dargestellten Ausführungsform sind die Sensoren 86 und 88 an jeweiligen Armen 94 und 96 montiert, welche sich von dem Rahmen 70 erstrecken, wobei die Arme sich Allgemein im rechten Winkel zu den Beschickungspfaden 80 und 82 erstrecken.

Die Sender und Empfänger eines jeden Sensors 86, 88 sind an derselben Seite des Beschickungspfades 80, 82 für die jeweilige Lage des Ausgangsmaterials angeordnet. An der anderen Seite des Beschickungspfades 80, 82 ist eine reflektierende Oberfläche 98, 100 angeordnet. Jede reflektierende Oberfläche ist so positioniert, um den elektromagnetischen Strahl zu reflektieren, der von dem Sender zu dem Empfänger des jeweiligen Sensors gesendet wird. In der dargestellten Ausführungsform sind die reflektierenden Oberflächen 98, 100 für das dargestellte Paar von Sensoren 86, 88 an entgegen gesetzten Seiten eines Reflektorkörpers 102 angeordnet, der zwischen den. Beschickungspfaden 80, 82 von entsprechenden Lagen des Ausgangsmaterials angeordnet ist. Zwischen den Beschickungspfaden 80, 82 und stromabwärts des Reflektorkörpers 102 ist eine Führungswalze 104 angeordnet. Dem Fachmann ist es klar, dass die Sensoren 86, 88 und die Reflektoren 98, 100 auch anders angeordnet sein können, und auch andere Arten von Sensoren verwendet werden können. Zum Beispiel können die Empfänger gegenüber der Sender anstelle der Reflektoren positioniert sein oder umgekehrt. Außerdem können die Reflektoren durch andere Geräte, wie zum Beispiel ein Prisma, ersetzt werden, das dazu dient, um das einfallende Licht zu der Stelle des Empfängers umzulenken. Außerdem können auch andere Arten von Sendern verwendet werden, wie zum Beispiel Ultraschallsender.

Der Bahnenden-Detektor 14 ist, wie es bevorzugt wird, stromaufwärtig und in der dargestellten Ausführungsform an dem stromaufwärtigen Ende von der Verbindungsplatte 16 angeordnet (es sollte angemerkt werden, dass die Begriffe „stromaufwärts" und „stromabwärts" hier in Bezug auf die Richtung des Flusses des Ausgangsmaterials durch das System 10 verwendet werden). Die Verbindungsplatte 16 hat eine flache, ebene Verbindungsoberfläche, gegen welche die nachlaufenden Enden der Lagen eines erschöpften Vorrats von Ausgangsmaterial mit den nachlaufenden Enden der Lagen eines neuen Vorrats von Ausgangsmaterial verbunden werden können.

Im Betrieb kann der Motor 34 (1) durch die Steuerung 30 (1) derart betrieben werden, um ein Polsterprodukt herzustellen. Wenn der Motor 34 im Betrieb ist, wird bahnförmiges Ausgangsmaterial von dem Vorrat 12 zugeführt und durch den Umformer 40 bewegt, worin das Ausgangsmaterial in ein Polsterprodukt umgeformt wird. Der Motor 34 kann wie erforderlich betrieben werden, um ein Polsterprodukt zu produzieren, solange Ausgangsmaterial in dem Umformer vorhanden ist.

Wenn der Ausgangsvorrat 12 (zum Beispiel eine Vorratsrolle) erschöpft ist, wird sich das nachlaufende Ende von einer der Lagen an dem jeweiligen Sensor 86, 88 vorbei bewegen, zu welchem Punkt der Sensor der Steuerung 30 melden wird, dass ein Ende einer Lage entdeckt wurde. In Antwort darauf wird die Steuerung 30 eine weitere Produktion von Polsterprodukt unterbrechen, bis ein neuer Vorrat mit dem nachlaufenden Enden des Ausgangsmaterials der erschöpften Rolle verbunden ist. Dies ist der Fall, unabhängig davon, welches Lagenende entdeckt wurde. Dementsprechend wird die Verbindungsplatte 16 von allen der Lagen überdeckt sein, da die kürzeste der Lagen dazu dient, um den Betrieb des Umformers 40 zu unterbrechen. An diesem Punkt werden die nachlaufenden Enden der längeren Lagen vorzugsweise auf dieselbe Länge gekürzt und die führenden Enden der Lagen eines neuen Vorrats werden mit entsprechenden Lagen des alten Vorrats verbunden, nachdem sie entlang der jeweiligen Beschickungspfade 80, 82 des Bahnenden-Detektors 14 eingefädelt wurden. Die Steuerung 30 kann dann wieder dazu veranlasst werden, das Polsterprodukt von dem neuen Vorrat an bahnförmigem Ausgangsmaterial zu produzieren.

Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bestimmte Ausführungsform gezeigt und beschrieben wurde, werden dem Fachmann äquivalente Änderungen und Modifikationen beim Lesen und Verstehen dieser Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen einfallen. Insbesondere hinsichtlich der verschiedenen Funktionen, die durch die oben beschriebenen Elemente ausgeführt werden (Komponenten, Anordnungen, Geräte, Zusammenbauten, etc) sind die verwendeten Begriffe (incl. Bezugnahmen auf ein „Mittel") um derartige Elemente zu beschreiben, dazu gedacht, wenn es nicht anders angegeben ist, allen Elementen zu entsprechen, die die jeweilige Funktion der beschriebenen Elemente durchführen (d.h. die funktional äquivalent sind), obwohl sie nicht strukturell äquivalent mit den offenbarten Strukturen sind, welche die Funktion in den hier dargestellten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung durchführen.


Anspruch[de]
Polsterumformungssystem (10) zum Umformen von mehreren Lagen eines bahnförmigen Materials in ein dreidimensionales Polsterprodukt relativ geringer Dichte, wobei das System aufweist:

einen Umformer (40), aufweisend eine Umformanordnung (24), welche Mittels eines Motors (34) angetrieben ist, um mehrere Lagen des bahnförmigen Materials durch den Umformer zu bewegen, um die mehreren Lagen des bahnförmigen Materials in ein dreidimensionales Polsterprodukt relativ geringer Dichte umzuformen, wobei die mehren Lagen des bahnförmigen Ausgangsmaterials zur Umformungsanordnung entlang entsprechenden Beschickungspfaden (80, 82) gefördert werden;

eine Steuerung (30), die den Betrieb des Motors steuert; und

einen Bahnende-Detektor (14), der stromaufwärtig der Umformungsanordnung angeordnet ist, wobei der Bahnende-Detektor eine Mehrzahl von Sensoren (86, 88) umfasst, die jeweils den separaten Beschickungspfaden (80, 82) zugeordnet sind, um das Vorhandensein oder die Abwesenheit der entsprechenden Lage zu detektieren und um eine Ausgabe, die dieses anzeigt, an die Steuerung bereitzustellen.
Umformungssystem gemäß Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Sensoren (86, 88) jeweils einen Sender (90), zum Senden eines elektromagnetischen Strahls und einen Empfänger (92) zum Empfangen des elektromagnetischen Strahls umfassen. Umformungssystem gemäß Anspruch 2, wobei der Sender und Empfänger jedes Sensors an der gleichen Seite des Beschickungspfades (80, 82) für die entsprechende Lage des bahnförmigen Ausgangsmaterials angeordnet ist, und wobei der Bahnende-Detektor weiterhin, eine reflektierende Oberfläche (98, 100) für jeden Sensor aufweist, welche an der gegenüberliegenden Seite des Beschickungspfades angeordnet ist, und positioniert ist, den elektro-magnetischen Strahl, der von dem Sender ausgesandt wird, zu dem Empfänger des entsprechenden Sensors zu reflektieren. Umformungssystem gemäß Anspruch 3, wobei die reflektierenden Oberflächen für ein Paar von Sensoren an gegenüberliegenden Seiten eines Reflektorkörpers (102) angeordnet sind, der zwischen den Beschickungspfaden der entsprechende Lagen des bahnförmigen Ausgangsmaterials angeordnet ist. Umformungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, aufweisend eine Verbindungsoberfläche (16), an der die nachlaufenden Enden der Lagen eines erschöpften Vorrats von Ausgangsmaterial mit den führenden Enden der Lagen eines neuen Vorrats von Ausgangsmaterial verbunden werden können, und wobei die Sensoren stromaufwärtig der Verbindungsoberfläche angeordnet sind. Umformungssystem gemäß Anspruch 5, in Abhängigkeit von Anspruch 4, weiterhin aufweisend zumindest ein Abstandsglied (76, 78), welches zwischen den Beschickungspfaden der Lagen des bahnförmigen Ausgangsmaterials zum Trennen der Lagen angeordnet ist und wobei der Reflektorkörper (102) zwischen der Verbindungsoberfläche (16) und dem Abstandsglied angeordnet ist. Umformungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, weiterhin aufweisend zumindest ein Abstandsglied, welches zwischen den Beschickungspfaden der Lagen des bahnförmigen Ausgangsmaterials angeordnet ist, um die Lagen zu trennen. Verfahren zum Umformen von mehreren Lagen eines Bahnmaterials in ein dreidimensionales Polsterprodukt mit relativ niedriger Dichte, aufweisend die Schritte:

Betreiben eines Motors eines Umformers, um eine Umformungsanordnung anzutreiben, welche mehrere Lagen von Bahnmaterial durch den Umformer bewegt, zur Umformung der mehreren Lagen des Bahnmaterials in ein Polsterprodukt mit relativ niedriger Dichte;

Zuführen von mehren Lagen von bahnförmigem Ausgangsmaterial zur Umwandlungsanordnung entlang entsprechender Beschickungspfaden;

Verwenden einer Mehrzahl von Sensoren, die entsprechend den separaten Beschickungspfaden zugeordnet sind, um das Vorhandensein oder die Abwesenheit der entsprechenden Lage zu detektieren; und

Beenden des Betriebes des Motors in Antwort auf ein Signal von einem der mehreren Sensoren.
Verfahren gemäß Anspruch 8, weiterhin aufweisend den Schritt des Verbindens eines führenden Endes einer neuen Lage von bahnförmigen Ausgangsmaterial mit einem nachlaufenden Ende einer verbrauchten Lage in einem Beschickungspfad, in dem die verbrauchte Lage nicht länger durch den entsprechenden Sensor detektiert wird und neues Starten des Betriebs des Motors.






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