DE3937651C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufnadeln eines Vliesbandes auf eine umlaufende, endlose Trägerbahn, auf die das unter einem vorgegebenen Steigungswinkel zuge­ führte Vliesband in mehreren Windungen wenigstens einlagig aufgebracht und fortlaufend aufgenadelt wird, wobei der Längsverlauf der jeweils beim vorausgehenden Umlauf der Trä­ gerbahn aufgenadelten Windung zur Steuerung der vom Stei­ gungswinkel abhängigen Querförderung des zulaufenden Vlies­ bandtrumes erfaßt wird, sowie auf eine Vorrichtung zur Durch­ führung des Verfahrens.

Um auf eine üblicherweise endlos umlaufende Trägerbahn ein Vliesband so aufbringen zu können, daß das über eine ent­ sprechende Zubringereinrichtung der Trägerbahn zugeförderte Vliesband entsprechend dem Längsverlauf der bereits auf die Trägerbahn aufgebrachten Vliesbandwindung verlegt werden kann, ist es notwendig, den Längsverlauf der beim jeweils vorausgehenden Umlauf der Trägerbahn aufgebrachten Vliesband­ windung zu erfassen, damit die Zubringereinrichtung für das Vliesband gegenüber der Trägerbahn quer zu deren Bewegungs­ richtung über deren Breite entsprechend verfahren werden kann. Da sowohl eine mechanische als auch eine berührungs­ lose Abtastung des freien Längsrandes der bereits auf die Trägerbahn aufgenadelten Vliesbandwindung wegen des durch das aufgenadelte Vliesbandtrum bedingten, aufgrund der ge­ ringen Dicke des aufgenadelten Vliesbandes kleinen Oberflä­ chensprunges und wegen der geringen Eigenfestigkeit des Vliesbandes mit zu großen Fehlern behaftet ist, wurde be­ reits vorgeschlagen (EP 1 23 969 A2), eine optoelektronische Überwachungseinrichtung mit einer Zeilenkamera einzusetzen, für die auf die Trägerbahn ein Markierungsfaden gleichlau­ fend mit dem Vliesband aufgebracht wird. Die Lage dieses eine entsprechende Kontrastfarbe aufweisenden Markierungs­ fadens kann durch die Zeilenkamera ohne weiteres erfaßt und zur Steuerung der relativen Querförderung der Zubringerein­ richtung für das Vliesband über die Breite der Trägerbahn ausgenützt werden.

Nachteilig bei diesem bekannten Verfahren ist allerdings, daß lediglich der jeweilige Längsverlauf des Vliesbandes über den gleichlaufend mit dem Vliesband auf die Trägerbahn aufgebrachten Markierungsfaden, nicht aber der Verlauf des freien Längsrandes der bereits aufgebrachten Vliesbandwin­ dung erfaßt werden kann, so daß Unregelmäßigkeiten hinsicht­ lich der Vliesbandbreite unberücksichtigt bleiben müssen, was in der Praxis ein kantengenaues Aneinanderlegen der ein­ zelnen Vliesbandwindungen bzw. das Einhalten eines konstan­ ten Überlappungsbereiches beim Aufbringen der einzelnen Win­ dungen erheblich erschwert. Dazu kommt noch, daß Unregelmäß­ igkeiten beim Verlegen des Markierungsfadens in die Steu­ erung eingehen, so daß das Aufbringen des Markierungsfadens hinsichtlich der genauen Verlegung der einzelnen Vliesband­ windungen eine zusätzliche Fehlerquelle darstellt. Schließ­ lich ist durch das mit dem Vliesband gleichlaufende Aufbrin­ gen eines Markierungsfadens auf die Trägerbahn ein vergrö­ ßerter Aufwand verbunden, weil dieser Markierungsfaden im allgemeinen vor dem Aufbringen einer neuen Vliesbandwindung wieder von der Trägerbahn abgenommen werden muß.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden und ein Verfahren der eingangs geschilderten Art mit einfachen Mitteln so zu verbessern, daß nicht nur der Längsverlauf der bereits auf die Trägerbahn aufgebrach­ ten Vliesbandwindung, sondern auch Breitenschwankungen des Vliesbandes beim Anlegen einer neuen Vliesbandwindung erfaßt werden können.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß das Vliesband zunächst bis auf einen den in Richtung der Quer­ förderung vorderen Bandlängsrand bildenden Randstreifen auf der Trägerbahn aufgenadelt wird und daß dann der Verlauf des freien Längsrandes des ungenadelten Randstreifens während des anschließenden Trägerbahnumlaufes erfaßt wird, bevor die Vernadelung dieses Randstreifens erfolgt.

Durch das Erfassen der Lage des freien Längsrandes der beim vorausgehenden Trägerbahnumlauf aufgenadelten Vliesbandwin­ dung kann in vorteilhafter Weise ein genaues Anlegen des der Trägerbahn zulaufenden Vliesbandtrumes an die vorausgehend aufgebrachte Vliesbandwindung sichergestellt werden, ohne den Längsverlauf des Vliesbandes markieren und die Band­ breite bestimmen zu müssen, weil mit der Erfassung des Ver­ laufes des freien Längsrandes zwangsläufig Breitenschwan­ kungen des Vliesbandes berücksichtigt werden. Eine Voraus­ setzung für ein sicheres und genaues Erfassen des Längsver­ laufes des jeweils freien Längsrandes der nacheinander auf die Trägerbahn aufgebrachten Vliesbandwindungen ist aller­ dings, daß das Vliesband im Bereich seines freien Längsran­ des eine ausreichende Dicke aufweist. Zu diesem Zweck bleibt beim Aufnadeln des der Trägerbahn zulaufenden Vliesbandtru­ mes ein den freien Längsrand bildender Randstreifen unverna­ delt, so daß zum Erfassen dieses Längsrandes nicht die Dicke des aufgenadelten Vliesbandes, sondern die des unvernadelten Vliesbandes zur Verfügung steht, was aufgrund des nun größe­ ren Oberflächensprunges im Bereich des freien Längsrandes eine genaue Erfassung seiner Lage erlaubt. Der für das An­ schließen einer folgenden Windung vorteilhafte, ungenadelte Randstreifen des Vliesbandes beeinträchtigt jedoch die Ware nicht, weil dieser Randstreifen nach der Erfassung des freien Längsrandverlaufes ebenfalls auf die Trägerbahn aufgenadelt wird, was vorteilhaft zugleich mit der Aufnadelung der fol­ genden Windung auf die Trägerbahn durchgeführt werden kann, so daß wiederum eine durchgehend gleichmäßig aufgenadelte, aus mehreren Einzelwindungen bestehende Vlieslage auf der Trägerbahn erreicht wird, wobei die einzelnen Vliesbandwin­ dungen sowohl kantengenau nebeneinandergereiht als auch mit einer vorgegebenen Überlappungsbreite mehrlagig aufeinander aufgebracht werden können.

Zur Durchführung dieses Verfahrens kann von einer Vorrich­ tung ausgegangen werden, die aus einer Umlenkführung für die endlose Trägerbahn, einer gegenüber der Trägerbahn quer ver­ fahrbaren Zubringereinrichtung für das Vliesband, einer die Relativbewegung der Zubringereinrichtung gegenüber der Trä­ gerbahn mitmachenden Nadeleinrichtung mit einer der Vlies­ bandbreite entsprechenden Arbeitsbreite zum Aufnadeln des zu­ geführten Vliesbandes auf die Trägerbahn und aus einer Ein­ richtung zum Erfassen des Längsverlaufes der jeweils beim vorausgehenden Trägerbahnumlauf auf die Trägerbahn aufgena­ delten Vliesbandwindung besteht, welche Vorrichtung sich dadurch auszeichnet, daß die Nadeleinrichtung gegen­ über der Zubringereinrichtung in Richtung der relativen Quer­ bewegung der Zubringereinrichtung gegenüber der Trägerbahn um die Breite eines Randstreifens des Vliesbandes zurückversetzt ist und daß die Einrichtung zum Erfassen des Längsverlaufes der je­ weils beim vorausgehenden Trägerbahnumlauf aufgenadelten Vliesbandwindung zur Abtastung ihres freien Längsrandes in dessen Bereich und in Umlaufrichtung der Trägerbahn vor der Nadeleinrichtung liegt.

Durch die Versetzung der Na­ deleinrichtung gegenüber der Zubringereinrichtung im Ausmaß eines Randstreifens des Vliesbandes ergibt sich in einfacher Weise eine entsprechende Versetzung des Nadelungsbereiches gegenüber dem zugeführten Vliesbandtrum, das somit mit Aus­ nahme eines Randstreifens auf die Trägerbahn aufgenadelt wird, wobei aufgrund der Abstimmung der Arbeitsbreite der Nadeleinrichtung auf die Breite des Vliesbandtrumes der unvernadelte Randstreifen nach der Vollendung einer Vlies­ bandwindung zugleich mit dem neu zugeführten, die anschlie­ ßende Windung bildenden Vliesbandtrum aufgenadelt wird. Die Einrichtung zum Abtasten des freien Längsrandes des Rand­ streifens muß daher in Umlaufrichtung der Trägerbahn vor der Nadeleinrichtung liegen, um für die Längsrandabtastung den ungenadelten Randstreifen erfassen zu können. Wird nach dem Aufbringen einer Vliesbandlage auf die Trägerbahn eine wei­ tere Vliesbandlage aus mehreren Vliesbandwindungen mit einem gegensinnigen Steigungswinkel aufgebracht, so ist wegen der gegensinnigen Fahrrichtung der Zubringereinrichtung auch die Nadeleinrichtung bezüglich der Zubringereinrichtung gegen­ sinnig zu versetzen.

Zum berührungslosen Abtasten des freien Längsrandes im Be­ reich des ungenadelten Randstreifens können verschiedene Einrichtungen vorgesehen werden, wobei unter Umständen auch ein mechanischer Fühler eingesetzt werden kann. Vorteilhaf­ tere Abtastbedingungen werden jedoch im allgemeinen dadurch erhalten, daß die Einrichtung zum Abtasten der Anschlußkante aus einem Abtastfühler mit einer Lichtsende- und -empfangs­ einheit besteht, die im Sinne einer Lichtstrahlbewegung inner­ halb eines den freien Längsrand enthaltenden Breitenberei­ ches quer zu diesem Längsrand hin- und hergehend antreibbar ist. Mit Hilfe eines quer zum freien Längsrand der auf die Trägerbahn aufgebrachten Vliesbandwindung über deren Längs­ rand hin- und hergehend bewegten Lichtstrahles lassen sich Abtastsignale gewinnen, die im Zusammenhang mit der jewei­ ligen Lage des Abtastfühlers eine Erfassung des Längsverlau­ fes des Windungsrandes erlauben, weil die jeweilige Lage des Abtastfühlers beim Auftreten des Steuersignales, das in der Empfangseinheit des Abtastfühlers erzeugt wird, wenn der Lichtstrahl den Längsrand überstreicht, ein Abbild der je­ weiligen Lage dieses Längsrandes ist, so daß aus den einzeln erfaßten Lagepunkten des Längsrandverlaufes der Vliesband­ windung, beispielsweise mit Hilfe eines Rechners, ermittelt werden kann. Die geringe Eigenfestigkeit des Vliesbandes und der geringe optische Kontrast zwischen dem Vliesband und der Trägerbahn spielen dabei für die Erfassung des freien Längs­ randes keine Rolle, weil der durch den Längsrand bedingte Oberflächensprung zwischen dem Vliesband und der Trägerbahn für die Auslösung des Steuersignales maßgebend ist und die­ ser Oberflächensprung zufolge des ungenadelten Randstreifens ausreichend groß ist.

Eine vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung einer solchen Abtasteinrichtung ergibt sich, wenn der Abtastfühler aus we­ nigstens einer Lichtschranke besteht, die im Bereich eines Umlenkkörpers der Umlenkführung für die Trägerbahn angeord­ net ist und mit einem Trägerbahnabstand kleiner als die Vliesbanddicke tangential zum Umlenkkörper verläuft. Wird diese Lichtschranke axial zum Umlenkkörper über den freien Längsrand der Vliesbandwindung bewegt, so wird der Licht­ strahl durch den ungenadelten Randstreifen des Vliesbandes unterbrochen oder freigegeben, so daß die davon abhängigen Schaltpunkte des Abtastfühlers im Zusammenhang mit der jewei­ ligen Fühlerlage den Verlauf des freien Längsrandes der Vliesbandwindung bestimmen. Es muß dabei lediglich dafür gesorgt werden, daß sich die Lichtschranke im Dickenbereich des ungenadelten Randstreifens bewegt, was dann sicherge­ stellt ist, wenn die Lichtschranke mit einem Trägerbahnab­ stand kleiner als die Vliesbanddicke tangential zum Umlenk­ körper und damit im wesentlichen parallel zum Längsrand ver­ läuft. Wird das Vliesband in wenigstens zwei Arbeitsschrit­ ten mehrlagig auf die Trägerbahn aufgebracht, so ist bei die­ ser Formulierung selbstverständlich jede bereits auf die Trä­ gerbahn aufgebrachte Lage der Trägerbahn selbst zuzurechnen.

Sind im Bereich der Trägerbahn Dickenschwankungen zu erwar­ ten, so empfiehlt es sich, den Abstand der Lichtschranke von dem Umlenkkörper in Abhängigkeit von der Dicke der Träger­ bahn zu steuern, um zu verhindern, daß der Lichtstrahl bei einer größeren Trägerbahndicke durch die Trägerbahn selbst abgedeckt wird oder bei einer geringeren Trägerbahndicke über der Oberfläche des ungenadelten Randstreifens des auf­ gebrachten Vliesbandes liegt.

Da im allgemeinen die Dicke der bewegten Trägerbahn nicht ohne weiteres erfaßt werden kann und eine genaue Dickener­ fassung auch nicht erforderlich ist, können zur Dickenerfas­ sung der Trägerbahn im Bereich des Umlenkkörpers auf der dem Vliesband abgekehrten Seite der Lichtschranke des Abtastfüh­ lers zwei tangential zur Trägerbahn verlaufende, quer zur Trägerbahnoberfläche versetzte Lichtschranken vorgesehen sein, deren gegenseitiger Abstand in Versetzungsrichtung kleiner als die Vliesbanddicke ist. Wird bei einer solchen Dickenüberwachung die dem Umlenkkörper nähere Lichtschranke durch die Trägerbahn unterbrochen, während die andere Licht­ schranke freibleibt, so ist gewährleistet, daß sich die Lichtschranke des Abtastfühlers im Dickenbereich des Vlies­ bandes und damit des ungenadelten Randstreifens befindet, dessen Längsrand abgetastet werden soll. Bei einer Freigabe der dem Umlenkkörper näheren Lichtschranke bzw. bei einer Unterbrechung der entfernteren Lichtschranke ist dann der Abtastfühler hinsichtlich seines Abstandes zum Umlenkkörper entsprechend nachzustellen.

Eine andere Möglichkeit zur Bestimmung des Längsverlaufes des ungenadelten Randstreifens einer auf die Trägerbahn aufgebrachten Vliesbandwindung mit Hilfe einer Lichtsende- und -empfangseinheit besteht darin, die Ablenkung des in Querrichtung über den freien Längsrand der Vliesbandwindung bewegten, reflektierten Lichtstrahles zu erfassen. Zu diesem Zweck kann der Abtastfühler wenigstens eine die Ablenkung des an der Oberfläche der Trägerbahn bzw. des aufgebrachten Vliesbandes reflektierten Lichtstrahles erfassende Empfangs­ einheit aufweisen, so daß sich bei einer entsprechenden Lichtstrahlbewegung aufgrund der sprunghaften Änderung der Lichtstrahlablenkung im Bereich des freien Längsrandes des ungenadelten Randstreifens wieder Steuersignale gewinnen lassen, die aufgrund der jeweiligen Lage des Abtastfühlers eine Bestimmung des Längsverlaufes des Windungslängsrandes erlauben, und zwar unabhängig vom optischen Kontrast zwi­ schen der Trägerbahn und dem aufgebrachten Vliesband.

Der mit dem ungenadelten Randstreifen erreichte, gegenüber dem bereits aufgenadelten Vliesband erheblich größere Ober­ flächensprung im Übergangsbereich zwischen der Oberfläche der Trägerbahn und der bereits aufgebrachten Vliesbandwin­ dung macht schließlich die Erfassung ihres freien Längsran­ des auch mit Hilfe einer eine Zeilenkamera aufweisenden, optoelektronischen Überwachungseinrichtung möglich, wenn der Zeilenkamera eine entsprechende Beleuchtungseinrichtung für den freien Längsrand zugeordnet wird. Die Dicke des den freien Längsrand bildenden, ungenadelten Randstreifens gewähr­ leistet nämlich mit der Stoßfläche eine ausreichende Beleuch­ tungsfläche, um den zur Erfassung des Längsrandverlaufes durch die Zeilenkamera erforderlichen Kontrast zwischen der Stoßkante einerseits und der Trägerbahn bzw. dem Vliesband anderseits sicherzustellen. Dieser Kontrast wird entweder durch den Schlagschatten der Stoßfläche auf die Trägerbahn erzielt, wenn die Beleuchtung von der bereits mit Vliesband­ windungen versehenen Trägerbahnseite her erfolgt, oder durch den Helligkeitsunterschied, der sich bei einer Beleuchtung durch einen quer zur Stoßfläche und im wesentlichen parallel zur Trägerbahnoberfläche ausgerichteten Scheinwerfer auf der noch nicht mit Vliesbandwindungen versehenen Trägerbahnseite ergibt. In diesem Fall liegt die Oberfläche der Trägerbahn und der Vliesbandwindungen in einem Streiflicht, während die Stoßfläche des Längsrandes im wesentlichen quer zu den ein­ fallenden Lichtstrahlen des Scheinwerfers liegt, so daß sich diese Stoßfläche aus der Sicht der Zeilenkamera als hell beleuchtete Linie darstellt, die von der Zeilenkamera genau erfaßt werden kann, wobei die von der Lage des er­ faßten Längsrandes abhängigen Ausgangssignale der Zeilen­ kamera, vorzugsweise nach einer Mittelwertbildung, wiederum zur Steuerung der Querbewegung der Zubringereinrichtung für das Vliesband ausgenützt werden können.

An Hand der Zeichnung wird das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbringen eines Vliesbandes auf eine umlaufende Trägerbahn in einer vereinfachten Seitenansicht,

Fig. 2 die Lage der Nadeleinrichtung zum Aufnadeln des Vlies­ bandes auf die Trägerbahn gegenüber dem der Träger­ bahn zugeführten Vliesbandtrum in einem Schnitt quer zur Trägerbahn in einem größeren Maßstab,

Fig. 3 eine Einrichtung zum Erfassen des Verlaufes des freien Längsrandes einer aufgebrachten Vliesbandwindung in einer Ansicht auf die der Trägerbahn zugekehrte Seite in einem größeren Maßstab,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3,

Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung einer anderen Einrichtung zum Erfassen des freien Längsran­ des einer auf die Trägerbahn aufgebrachten Vliesband­ windung,

Fig. 6 eine weitere Einrichtung zur Erfassung des freien Längsrandes einer Vliesbandwindung in einer schema­ tischen Seitenansicht,

Fig. 7 die Einrichtung nach Fig. 6 in einer Draufsicht,

Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 6 und

Fig. 9 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung einer mehr­ lagigen Aufnadelung einander überlappender Vliesband­ windungen.

Gemäß Fig. 1 wird einer umlaufenden, endlosen Trägerbahn 1 unter einem vorgegebenen Steigungswinkel ein Vliesband 2 über eine Zubringereinrichtung 3 zugeführt, um auf der Trä­ gerbahn 1 eine wenigstens einlagige Vliesbandschicht aus mehreren nebeneinanderliegenden Vliesbandwindungen 2a aufzu­ bringen, wie dies beispielsweise bei der Herstellung von Papiermaschinenfilzen erforderlich ist. Das der Trägerbahn 1 über die Zubringereinrichtung 3 zugeförderte und mit der Trägerbahn 1 umlaufende Vliesband 2 wird nach dem Auflegen auf die Trägerbahn mit Hilfe einer Nadeleinrichtung 4 an der Trägerbahn 1 angeheftet, wobei die Arbeitsbreite der Nadel­ einrichtung 4 der Vliesbandbreite entspricht.

Da die Zubringereinrichtung 3 aufgrund der Aufbringung des Vliesbandes 2 auf die Trägerbahn 1 unter einem bestimmten Steigungswinkel über die Breite der Trägerbahn 1 hin- und herbewegt werden muß, ist die Zubringereinrichtung 3 auf einem Schlitten 5 gelagert, der auf Gleitstangen 6 verfah­ ren und mit Hilfe eines nicht näher dargestellten Stelltrie­ bes angetrieben werden kann. Die Zubringereinrichtung 3 ist gegenüber dem Schlitten 5 um eine vertikale Drehachse schwenk­ verstellbar, so daß die Zubringereinrichtung 3 hinsichtlich des jeweiligen Steigungswinkels ausrichtbar ist.

Selbstverständlich muß die bezüglich ihrer Arbeitsbreite auf die Vliesbandbreite abgestimmte Nadeleinrichtung 4 gleich­ laufend mit der Zubringereinrichtung 3 bewegt werden, was entweder durch eine Koppelung der Stellantriebe oder durch eine entsprechende Gleichlaufsteuerung erreicht wird.

Um das der Trägerbahn 1 zulaufende Vliesband 2 kantengenau an den freien Längsrand 7 der beim vorausgehenden Umlauf der Trägerbahn 1 aufgenadelten Vliesbandwindung 2a anlegen zu können, wird der Längsverlauf des Randes 7 mit Hilfe einer Einrichtung 8 erfaßt, die den Längsrand 7 berührungs­ los abtastet. Dies ist jedoch nur dann möglich, wenn die den freien Längsrand 7 bildende Vliesbandwindung 2a zumindest im Bereich des Längsrandes 7 eine ausreichende Dicke aufweist, die größer als die Dicke des bereits aufgenadelten Vliesban­ des sein muß. Aus diesem Grunde wird beim Aufnadeln des Vliesbandes 2 auf die Trägerbahn 1 ein Randstreifen 9 vor­ erst nicht genadelt, wie dies der Fig. 2 entnommen werden kann. Zu diesem Zweck ist die Nadeleinrichtung 4 um die Breite des Randstreifens 9 gegenüber dem Längsrand 7 zurück­ versetzt, so daß zur Erfassung des Längsverlaufes des Längsran­ des 7 durch die Abtasteinrichtung 8 die Dicke des ungenadel­ ten Vliesbandes 2 zur Verfügung steht. Das an die Vliesbandwindung 2a anzuschließende Vliesbandtrum 2b kann somit über eine entspre­ chende Steuerung des Stellantriebes für den Schlitten 5 der Zubringereinrichtung 3 genau an die Stoßfläche des Längsran­ des 7 angelegt werden, um dann zusammen mit dem noch nicht aufgenadelten Randstreifen 9 der vorausgehenden Vliesbandwindung 2a unter Freilassung eines neuen Randstreifens 9 auf die Träger­ bahn 1 aufgenadelt zu werden. Wie die Fig. 2 erkennen läßt, erfaßt die Nadeleinrichtung 4 aufgrund der mit der Vliesband­ breite übereinstimmenden Arbeitsbreite jeweils einen Rand­ streifen 9 der vorausgehenden Vliesbandwindung 2a, der dem nicht durch die Nadeleinrichtung 4 erfaßten Randstreifen 9 des zu­ laufenden Vliesbandtrumes 2b entspricht. Die Einrichtung 8 zum Erfassen des Längsrandes 7 muß somit in Umlaufrichtung der Trägerbahn 1 vor der Nadeleinrichtung 4 vorgesehen werden.

Die Einrichtung 8 besteht gemäß dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 aus einem Abtastfühler mit einer Licht­ sende- und -empfangseinheit 10, wobei der Abtastfühler im Sinne einer Lichtstrahlbewegung quer zum Längsrand 7 hin- und hergehend angetrieben wird. Zu diesem Zweck ist der Trä­ ger 11 des Abtastfühlers auf einem Schlitten 12 angeordnet, der mit Hilfe eines Stelltriebes 13 entlang einer Führung 14 hin- und hergehend angetrieben werden kann. Die Lichtsende- und -empfangseinheit 10 besteht dabei aus zwei Lichtschran­ ken 15, die im Bereich eines Umlenkkörpers 16 für die Trä­ gerbahn 1 angeordnet sind und mit einem Trägerbahnabstand kleiner als die ungenadelte Vliesbanddicke tangential zum Umlenkkörper 16 verlaufen, wie dies in Fig. 4 zu erkennen ist. Aufgrund der durch den Doppelpfeil 17 angedeuteten hin- und hergehenden Bewegung des Abtastfühlers werden die Licht­ schranken 15 durch den Längsrand 7 geschaltet, so daß auf­ grund der Verschiebelage der Sende- und Empfangseinheit 10 zum jeweiligen Schaltzeitpunkt der Verlauf des Längsrandes 7 genau erfaßt werden kann. In der praktischen Durchführung der Steuerung des Stellantriebes für den Schlitten 5 der Zu­ bringereinrichtung 3 in Abhängigkeit von dem erfaßten Ver­ lauf des Längsrandes 7 wird dabei aus den ermittelten Lage­ punkten des Längsrandes 7 dessen Längsverlauf mit Hilfe eines Rechners ermittelt, wobei allenfalls auftretende Un­ regelmäßigkeiten durch eine Meßwertmittelung ausgeglichen werden können.

Wesentlich für ein sicheres Schalten der Lichtschranken 15 ist, daß sie im Dickenbereich des noch nicht genadelten Rand­ streifens 9 verlaufen und so eingestellt werden, daß diese Bedingung stets erfüllt ist. Der Träger 11 für die Lichtsen­ de- und -empfangseinheit 10 ist daher zusätzlich quer zur Oberfläche der Trägerbahn 1 auf einer Führung 18 verstellbar gelagert, wobei der zugehörige Stelltrieb 19 in Abhängigkeit vom Ansprechen zweier Lichtschranken 20 gesteuert wird, die auf der der Vliesbandwindung 2a abgekehrten Seite der Licht­ schranken 15 angeordnet werden, quer zur Trägerbahnoberflä­ che versetzt sind und in Richtung dieser Versetzung einen gegenseitigen Abstand kleiner als die Vliesbanddicke aufwei­ sen. Wird die Lichtsende- und -empfangseinheit 10 über den Stelltrieb 19 so gesteuert, daß eine der Lichtschranken 20 durch die Trägerbahn 1 unterbrochen wird, die andere Licht­ schranke jedoch freibleibt, so ist aufgrund des Versetzungs­ abstandes die Sicherheit gegeben, daß die Lichtschranken 15 im Dickenbereich des Randstreifens 9 liegen. Bei einer Vlies­ bandzuführung mit einem gegensinnigen Steigungswinkel muß die Fahrrichtung des Schlittens 5 umgekehrt werden, wobei auch zusätzliche Lichtschranken 20 auf der gegenüberliegen­ den Seite der Lichtsende- und -empfangseinheit 10 vorzusehen sind, um in beiden Fahrrichtungen den Abstand der Licht­ schranken 15 von der Trägerbahnoberfläche steuern zu können.

Eine andere Möglichkeit der Erfassung des Längsverlaufes des Windungsrandes 7 ist in Fig. 5 dargestellt, wobei wiederum eine quer zum Längsrand 7 hin- und hergehend angetriebene Lichtsende- und -empfangseinheit 10 zum Einsatz kommt. Diese Lichtsende- und -empfangseinheit 10 besteht jedoch aus einem Sende- und Empfangskopf 21, der die Ablenkung des an der Ober­ fläche der Trägerbahn 1 bzw. des aufgebrachten Vliesbandes 2 reflektierten Lichtstrahles 22 erfaßt. Die Lage des Sende- und Empfangskopfes 21 beim Auftreten einer Ablenkung des Lichtstrahles 22 zufolge des Überstreichens des Längsrandes 7 durch den Lichtstrahl gibt einen Lagepunkt des Längsrandes 7 an, dessen Verlauf somit wiederum durch die ermittelten Meßpunkte genau erfaßt werden kann, ohne die Dicke des Vlies­ bandes 2 messen zu müssen. Der ungenadelte Randstreifen 9 be­ dingt eine zum sicheren Ansprechen des Sende- und Empfangs­ kopfes 21 ausreichende Lichtstrahlablenkung.

An Stelle eines Lichtsende- und -empfangskopfes kann auch eine optoelektronische Überwachungseinrichtung vorgesehen werden, wie sie in den Fig. 6 bis 8 dargestellt ist. Diese Einrichtung 8 besteht im wesentlichen aus einer gegenüber dem Verlauf des Längsrandes 7 ausgerichteten Zei­ lenkamera 23 und einem Scheinwerfer 24, der gegen den Längs­ rand 7 gerichtet ist und die Oberfläche der Trägerbahn 1 so­ wie des Vliesbandes 2 in einem Streiflicht beleuchtet, wäh­ rend die Stoßfläche des freien Längsrandes 7 quer zu den Lichtstrahlen verläuft und daher hell beleuchtet wird. Aus der Sicht der Zeilenkamera 23 ergibt sich daher entlang des Längsrandes 7 eine helle Linie, die gegenüber den anschlie­ ßenden Bereichen der Trägerbahn 1 bzw. des Vliesbandes 2 einen ausreichenden Kontrast bietet, um durch die Zeilenka­ mera 23 sicher erfaßt zu werden. Auch mit dieser Abtastein­ richtung ist es daher in einfacher Weise möglich, den Ver­ lauf des freien Längsrandes 7 zu überwachen und den Stell­ antrieb für die Querförderung der Zubringereinrichtung 3 entsprechend dem Randverlauf so zu steuern, daß ein kanten­ genaues Anlegen der einzelnen Windungen des Vliesbandes 2 an­ einander gewährleistet wird. Selbstverständlich müssen die Abtasteinrichtungen 8 unabhängig von ihrer jeweiligen Kon­ struktion mit der Zubringereinrichtung 3 mitbewegt werden, was im einfachsten Fall durch eine Zuordnung der Abtastein­ richtung 8 zu der Zubringereinrichtung 3 erreicht wird.

Im Zusammenhang mit einem kantengenauen Aneinanderstoßen der einzelnen nebeneinandergereihten Vliesbandwindungen 2a ist allerdings zu bedenken, daß sich aufgrund der Nadelung eine Breitenschrumpfung des Vliesbandes 2 ergibt, so daß durch eine entsprechend überlappende Zuführung des Vliesbandtrumes 2b zu der bereits aufgenadelten Vliesbandwindung 2a diese Schrumpfung berücksichtigt werden kann, und zwar nicht nur für die durch das Aufnadeln des Vliesbandes 2 gegebene Vornadelung, sondern auch für eine gegebenenfalls anschließende Hauptvernadelung der gesamten Vliesauflage. Außerdem wird durch das gemein­ same Vernadeln des noch nicht genadelten Randstreifens 9 mit dem anschließenden, eine neue Windung bildenden Vliesbandtrum 2b eine bessere Verbindung zwischen den einzelnen nebeneinan­ dergereihten Vliesbandwindungen 2a erzielt, was eine insgesamt gleichmäßigere Vliesauflage mit sich bringt.

Mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung lassen sich aber auch Vliesbandwindungen 2a unter einem vorgegebenen Überlappungs­ bereich genau übereinanderlegen, wie dies in Fig. 9 angedeu­ tet wird. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird eine Über­ lappung entsprechend der halben Vliesbandbreite durch eine entsprechende Steuerung des Stellantriebes für die Querbewe­ gung der Zubringereinrichtung 3 erreicht, wobei jeweils der Verlauf des freien Längsrandes 7 der beim vorausgehenden Trä­ gerbahnumlauf aufgenadelten Windung durch eine in Fig. 9 nicht dargestellte Einrichtung 8 erfaßt wird. Die Nadelein­ richtung 4, die um die Breite des Randstreifens 9 der Vliesband­ windung 2a gegenüber deren Längsrand 7 zurückversetzt ist, na­ delt dabei nicht nur den Randstreifen 9a der der Windung 2a vorausgehenden Windung 2c, sondern zugleich auch den Rand­ streifen 9b der der Windung 2c vorausgehenden Windung 2d, diesen Randstreifen 9b aber bereits zum zweiten Mal, so daß die gesamte Vliesauflage eine gleichmäßige, doppelte Verna­ delung erfährt, wie dies durch die in Fig. 9 eingezeichneten einander jeweils zur Hälfte überschneidenden Nadelungsbe­ reiche 25 angedeutet ist.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die darge­ stellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So könnte bei­ spielsweise die Trägerbahn quer zu ihrer Umlaufrichtung ge­ genüber der ortsfest gelagerten Zubringereinrichtung bewegt werden, weil es ja zum Aufbringen von Vliesbandwindungen auf die Trägerbahn lediglich auf die Relativbewegung zwischen der Trägerbahn und der Zubringereinrichtung bzw. der Nadel­ einrichtung quer zur Trägerbahn ankommt.

Claims (10)

1. Verfahren zum Aufnadeln eines Vliesbandes auf eine umlaufende, endlose Trägerbahn, auf die das unter einem vorgegebenen Steigungswinkel zugeführte Vliesband in mehre­ ren Windungen wenigstens einlagig aufgebracht und fortlau­ fend aufgenadelt wird, wobei der Längsverlauf der jeweils beim vorausgehenden Umlauf der Trägerbahn aufgenadelten Win­ dung zur Steuerung der vom Steigungswinkel abhängigen Quer­ förderung des zulaufenden Vliesbandtrumes erfaßt wird, da­ durch gekennzeichnet, daß das Vliesband zunächst bis auf einen den in Richtung der Querförderung vorderen Bandlängs­ rand bildenden Randstreifen auf der Trägerbahn aufgenadelt wird und daß dann der Verlauf des freien Längsrandes des un­ genadelten Randstreifens während des anschließenden Träger­ bahnumlaufes erfaßt wird, bevor die Vernadelung dieses Rand­ streifens erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Randstreifen zugleich mit dem Aufnadeln der jeweils folgenden Vliesbandwindung auf die Trägerbahn aufgenadelt wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1 oder 2, bestehend aus einer Umlenkführung für die endlose Trägerbahn, einer gegenüber der Trägerbahn quer ver­ fahrbaren Zubringereinrichtung für das Vliesband, einer die Relativbewegung der Zubringereinrichtung gegenüber der Trä­ gerbahn mitmachenden Nadeleinrichtung mit einer der Vlies­ bandbreite entsprechenden Arbeitsbreite zum Aufnadeln des zugeführten Vliesbandes auf die Trägerbahn und aus einer Ein­ richtung zum Erfassen des Längsverlaufes der jeweils beim vorausgehenden Trägerbahnumlauf auf die Trägerbahn aufgena­ delten Vliesbandwindung, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadeleinrichtung (4) gegenüber der Zubringereinrichtung (3) in Richtung der relativen Querbewegung der Zubringereinrich­ tung (3) gegenüber der Trägerbahn (1) um die Breite eines Randstreifens (9) des Vliesbandes (2) zurückversetzt ist und daß die Ein­ richtung (8) zum Erfassen des Längsverlaufes der jeweils beim vorausgehenden Trägerbahnumlauf aufgenadelten Vliesband­ windung (2a) zur Abtastung ihres freien Längsrandes (7) in dessen Bereich und in Umlaufrichtung der Trägerbahn (1) vor der Nadeleinrichtung (4) liegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (8) zum Abtasten des freien Längsrandes (7) der Vliesbandwindung (2a) aus einem Abtastfühler mit einer Lichtsende- und -empfangseinheit (10) besteht, die im Sinne einer Lichtstrahlbewegung innerhalb eines den freien Längs­ rand (7) enthaltenden Breitenbereiches quer zu diesem Längs­ rand (7) hin- und hergehend antreibbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastfühler aus wenigstens einer Lichtschranke (15) besteht, die im Bereich eines Umlenkkörpers (16) der Umlenk­ führung für die Trägerbahn (1) angeordnet ist und mit einem Trägerbahnabstand kleiner als die Vliesbanddicke tangential zum Umlenkkörper (16) verläuft.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Lichtschranke (15) von dem Umlenkkörper (16) in Abhängigkeit von der Dicke der Trägerbahn (1) steuer­ bar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Dickenerfassung der Trägerbahn (1) im Bereich des Umlenkkörpers (16) auf der dem Vliesband (2) abgekehrten Seite der Lichtschranke (15) des Abtastfühlers zwei tangen­ tial zur Trägerbahn (1) verlaufende, quer zur Trägerbahn­ oberfläche versetzte Lichtschranken (20) vorgesehen sind, deren gegenseitiger Abstand in Versetzungsrichtung kleiner als die Vliesbanddicke ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastfühler wenigstens eine die Ablenkung des an der Oberfläche der Trägerbahn (1) bzw. des aufgebrachten Vliesbandes (2) reflektierten Lichtstrahles (22) erfassenden Sende- und Empfangskopf (21) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (8) zum Abtasten des freien Längsrandes (7) des aufgenadelten Vliesbandes (2) aus einer Zeilenkamera (23) und einer Beleuchtungseinrichtung für den freien Längs­ rand (7) besteht.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung für den freien Längsrand (7) aus wenigstens einem quer zu diesem Längsrand (7) und im we­ sentlichen parallel zur Trägerbahnoberfläche ausgerichteten Scheinwerfer (24) besteht.