Derart aufgewickelte Schutzfolien können auf eine speziell konstruierte Wickeiwelle mit extrudierten und/oder gezogenen Profilen aufgewickelt werden.

Der Wickeldurchmesser kann derart stark reduziert werden, dass der sogenannte Wickel ohne diesen zu zerschneiden von der im Durchmesser verkleinerten Wickelwelle abgenommen werden kann.

Damit kann ein derartiger kernloser Wickel sortenrein und mit geringem Volumen und ohne Flitterbildung durch einen Zerschneidevorgang einer Verwertung im Sinne eines Mehrweg-Systems zugeführt werden.

Die Konstruktion dieser neuartigen Wickelwelle ist überdies derart modular gestaltet, dass ein kostengünstiger Ersatz vorhandener Wickelwellen hinsichtlich Durchmesser und Länge und Achs-beziehungsweise Wellenkonstruktion ermöglicht wird.

In der EP 0 610 591 (Du Pont de Nemours, Stüwe at al) wird eine Druckhilfsvorrichtung beschrieben, insbesondere zur Prüfung von Druckmustern wie beispielsweise beim sogenannten Cromalinverfahren, einem Farb-Prüfverfahren der Firma Du Pont de Nemours, bei dem dünne

sandwichartige Folien von einer Vorratsrolle abgenommen werden und vor dem Einlaufen in den Walzenspalt wird die Schutzschicht von der polymerisierbaren Schicht abgezogen. Diese Schutzschicht beziehungsweise dieser Hilfsanteil der Folie nach der Trennung vom Nutzanteil wird nicht mittels z. B. Klebeband auf einen Trägerkern aus Pappe oder Kunststoff aufgewickelt, sondern auf einer Wickelwelle mit veränderbarem Außendurchmesser. Zum Wickeln wird der Außendurchmesser vergrößert und wenn der Wickel fertiggestellt ist, wird der Durchmesser der Wickelwelle wieder verkleinert, wodurch es möglich wird, die Wickelwelle aus dem Wickel herauszuziehen. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Wickelwelle mindestens zwei Rohrsegmente auf, deren Abstand von der Wickelwellenachse mittels eines Konus veränderbar ausgeführt ist.

In der DE 42 21 703 (Anger Electronic ; Moser et al) wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum ein-oder beidseitigem Abziehen von Schutzfolien von plattenförmigen Gegenständen beschrieben, wobei die Schutzfolie in einer vorteilhaften Ausgestaltung im angezogenen Anfangsbereich auf dem Führungsschwert mit dem Endbereich einer vorhergehenden, bereits abgezogenen Schutzfolie thermisch ohne Fremdelemente verbunden wird und derart einer Aufwicklung zugeführt wird, wo die Schutzfolie sortenrein zu kernlosen Wickeln geformt wird.

Bei neuartigen Anwendungen im Bereich des Trockenfilmlaminierens in der Leiterplattenindustrie oder beim Schutzfolienabziehen von belichteten Leiterplatten und weiteren Anwendungen müssen die Schutzfolien relativ kräftig gespannt aufgewickelt werden.

Dabei treten hohe Kräfte auf die üblicherweise verwendeten Rohrsegmente im vergrößerten Zustand auf. Diese erhöhten Kräfte bewirken einerseits eine leichte Durchbiegung der Rohrsegmente und derart zur Faltenbildung im Schutzfolienwickel und damit zu ungleichmäßigem Durchmesser, was erneut

zu unterschiedlichen Zugkräften quer über die aufzuwickelnde Schutzfolie führt und derart den jeweiligen Laminationsvorgang oder Schutzfolienabziehvorgang negativ beeinflusst.

Zusätzlich zu dieser Durchbiegung aufgrund der hohen Presskräfte auf die Rohrsegmente wird das Abnehmen der kernlosen Wickel von der Wickelwelle mit geringerem Durchmesser sehr viel kritischer. Oftmals werden Schutzfolienelemente in den Zwischenbereichen der Rohrsegmente mit vergrößertem Durchmesser beim Verkleinern des Durchmessers eingeklemmt und dann kann der kernlose Wickel ohne Zuhilfenahme eines Messers und der Zerschneidung nicht mehr von der Wickelwelle mit verkleinertem Durchmesser abgenommen werden.

Beim Zerschneiden treten jedoch die bekannten Probleme der Flitterbildung auf, was zu starken Qualitätsproblemen und zur Erhöhung des Ausschusses führt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Wickelwelle der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie auch bei starken Aufwickelkräften einen guten Widerstand gegen Durchbiegung zeigt und im übrigen eine geschlossene Oberfläche ausbildet.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.

Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, dass im Zwischenraum zwischen den an sich bekannten Rohrsegmenten jeweils Stützprofile angeordnet sind, die radial ein-und auswärts bewegbar sind.

Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich der wesentliche Vorteil, dass nun die beim Stand der Technik in Umfangsrichtung sich zwischen den

Rohrsegmenten bei der radialen Expansion der Wickelwelle bildenden Schlitze nach der Erfindung durch entsprechende Stützprofile ausgefüllt sind.

Derartige Stützprofile können insbesondere Stützleisten sein, die noch in besonderer Weise profiliert sind.

Hierbei wird es bevorzugt, wenn in der Betriebsstellung das Stützprofil den Zwischenraum zwischen den Rohrsegmenten relativ schlitzfüllend ausfüllt.

Hierauf ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt, es können auch geringe Zwischenräume in den Schlitzen vorgesehen sein.

Insbesondere sind die Stützprofile derart profiliert, dass sie gegen Herausfallen aus den Schlitzen in radialer Richtung gesichert sind.

Hierzu wird es bevorzugt, wenn jedes Stützprofil einen radial außen liegenden, schmäleren Ansatz aufweist, der radial einwärts gesehen in einen breiteren Innenteil übergeht, der damit das Stützprofil gegen radiales Herausfallen aus dem Schlitz zwischen den Rohrsegmenten schützt.

Die Stützprofile können aus einem beliebigen Material ausgebildet werden, welches eine entsprechend hohe Steifigkeit aufweist. Ein derartiges Material kann ein Metallmaterial, insbesondere Edelstahllegierungen, Aluminiumlegierungen, ein Gussmaterial, aber auch mit Glasfaser verstärkter Kunststoff und dergleichen sein.

Die die Schlitze ausfüllenden Stützprofile schützen die Wickelwelle in Verbindung mit den Rohrsegmenten gegen Durchbiegung auf zwei verschiedene Arten.

Bei der Aufwicklung derartige Schutzfolien mit hoher Wickelgeschwindigkeit und hoher Wickelkraft biegt sich zunächst einmal die Wickelwelle wie ein zweiseitig gelagerter Biegestab durch, d. h. er hängt nach unten durch.

Dadurch wird ein faltenfreies Aufwickeln der Schutzfolie verhindert. Hier bietet die Erfindung eine ausgezeichnete Lösung diese Problems an.

Wegen der auftretenden hohen Wickelkräfte, die auf die Wickelwelle übertragen werden, neigen aber auch die Rohrsegmente zu einer mittigen, nach radial innen gerichteten Durchbiegung. Es ergibt sich damit etwa eine Querschnittsform der Wickelwelle in Form eines sogenannten"Diabolos"und die erfindungsgemäßen Stützprofile wirken diese Verformung der Wickelwelle entgegen.

Hierbei wird es bevorzugt, wenn sich die Stützprofile an ihren beiden Enden auf den jeweiligen Konen abstützen.

Auf diese Weise übertragen die Stützprofile ebenfalls hohe Kräfte auf die Konen, genauso wie die Rohrsegmente selbst.

Nach einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung besteht der weitere Vorteil darin, dass die im Schlitz der Rohrsegmente befindliche Stützprofile den dort vorhandenen Schlitz so klein machen, das er auch zum Einklemmen des Folienanfanges (Wickelanfanges) geeignet ist. Es ergibt sich damit eine außerordentlich günstige Lösung für die Halterung des Wicklungsanfanges. Es bedarf keiner anderen Fremdhalterung, wie z. B. Magnetstreifen, Klebeflächen und dergleichen mehr.

Außerdem wird die Einklemmung automatisch dann gelöst, wenn der Konus herausgezogen wird, mit dem Ziel, den gesamten Wickel von der Wickelwelle abzuziehen. Es erfolgt damit auch gleichzeitig eine automatische Freigabe des eingeklemmten Wicklungsendes.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von mehrere Ausführungswege darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Es zeigen : Figur 1 : Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform durch die Wickelwelle im Arbeitszustand ; Figur 1 a : Stirnansicht auf die Wickelwelle nach Figur 1 bei entferntem Konus ; Figur 2 : der Längsschnitt gemäß Figur 1 kurz vor Entnahme des Wickels ; Figur 2a : Stirnansicht auf die Wickelwelle nach Figur 2 bei entferntem Konus ; Figur 3 : schematisiert die Einklemmung einer Folie an der Wickelwelle im Klemmzustand ; Figur 3a : schematisiert die gleiche Darstellung wie Figur 3 im Entnahmezustand ; Figur 4 : Querschnitt gemäß der Linie IV-IV in Figur 1 ; Figur 5 : Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Wickelwelle im Arbeitszustand ; Figur 6 : Längsschnitt durch die Wickelwelle nach Figur 5 kurz vor Entnahme des Wickels ; Figur 7 : Stirnansicht auf die Wickelwelle nach Figur 5 ; Figur 8 : Stirnansicht auf die Wickelwelle nach Figur 6 ; Figur 9 : Schnitt gemäß der Linie VIII-VIII in Figur 5.

Nach der Erfindung werden anstelle der Rohrsegmente nach dem Stand der Technik, geformte und/oder extrudierte und/oder gezogene Profile mit zumindest zwei zylinderförmigen Oberflächenelementen, sogenannte profilierte Rohrsegmente 3 vorgeschlagen. Bevorzugt werden drei bis vier, insbesondere aber drei profilierte Rohrsegmente 3 eingesetzt, welche zwischen sich

umfänglich eine gleiche Anzahl abstützender, verbiegungssteifer Zusatzsprofilelemente, sogenannter Stützprofile 2 aufnehmen können, die radial aus dem und in den Innenraum 14 der Wickelwelle verschoben werden können.

Die Flanken der Stützprofile 2 passen im radial expandierten Zustand exakt in die Zwischenräume der Rohrsegmente 3 und daher werden diese Flanken mit einem Freiwinkel von einigen Grad (typisch 3°) ausgeführt. Dieser Freiwinkel soll eine Selbsthemmung bei der Reduktion des Durchmessers durch das Entfernen von zumindest einem Konus 1 verhindern und muss auf die Materialwahl, die Oberflächenbeschaffenheit und die Anzahl der Rohrsegmente 3 angepasst werden.

In einer Basisausführung wird beidseitig stirnseitig zu den Rohrsegmenten 3 und der Stützprofile 2 je ein Konus 1 angeordnet. In einer weiteren Ausführungsform kann auch nur einseitig ein Konus 1 angeordnet werden und auf der anderen Seite wird ein zylinderförmiges Element angeordnet, das zumindest ein Schwenken der Rohrsegmente 3 und der Stützprofile 2 am anderen Ende von einem expandierten Durchmesser zu einem reduzierten Durchmesser ermöglicht.

In einer Weiterbildung der Ausführung sind die Rohrsegmente 3 und die Stützprofile 2 derart dimensioniert, dass diese Elemente in Verbindung mit zumindest einem Konus 1 und einem zweiten Konus 1 oder einem zylinderförmigen Element ohne Achse oder Welle selbsttragend sind. Dabei bewirken Federelemente im Inneren der Rohrsegmente 3 den Zusammenhalt in Verbindung mit den Stützprofilen 2 und den seitlichen Elementen.

Im einzelnen zeigt die Figur 1 zwei einander entgegengesetzt gerichtete Konen 1, die zwischen sich den Innenraum 14 einer Wickelwelle bilden.

Die Konen 1 sind genau gleich rotationssymmetrisch ausgebildet, so dass die Beschreibung eines einzelnen Teils ausreicht.

Jeder Konus 1 bildet hierbei zwei voneinander durch einen Anschlag 6 abgesetzte Schrägflächen 7,8 aus. Der Anschlag 6 wir hierbei durch eine Aufnahme 16 (Figur 4) gebildet, in welcher das stirnseitige Ende des jeweiligen Stützprofils 2 aufgenommen ist.

Jedes Stützprofil 2 besteht aus einem radial äußeren Außenteil 12 mit verringerter Breite und einem breiteren radial inneren Innenteil 13, welches auf Grund seiner erhöhten Breite verhindert, dass das Stützprofil 2 radial nach außen aus dem Schlitz 11 herausfällt.

Die in den Figuren gezeigten Rohrsegmente 3 bilden nämlich zwischen sich Schlitze 11, durch welche das entsprechende Stützprofil 2 mit seinem jeweiligen Außenteil 12 hindurchgreift.

Die Rohrsegmente 3 selbst werden durch radial im Innenraum 14 befindliche Federelemente 4 auf Spannung zusammengehalten, so dass sich die entsprechenden Wandungen der Rohrsegmente 3 relativ kraft-und formschlüssig an die Seitenwandungen des Außenteils 12 des Stützprofils 2 im expandierten Zustand der Stützprofile 2 (siehe insbesondere Figuren 1a und 6) anlegen.

Aufgrund dieser federnden Anlage der Außenteile 12 der Stützprofile 2 an die Rohrsegmente 3 gelingt es auch, in den noch vorhandenen Schlitz 11 den Anfang einer Folie 5 einzuklemmen, die daher federbelastet aufgrund der Federelemente 4 in dem Schlitz 11 im Zwischenraum zwischen dem Außenteil 12 und der zugeordneten Wandung des jeweiligen Rohrsegmentes 3 gehalten wird.

Im Betriebszustand wird die Wickelwelle gemäß Figur 1 in nicht näher dargestellter Weise drehend angetrieben. Zur Erleichterung der Handhabung sind an jedem Konus außenliegende Ringnuten 10 angeordnet. Durch die zentrale Mittenbohrung 9 der Konen 1 kann sich eine Welle erstrecken. Diese Welle kann auch mehrkantig ausgebildet sein, um eine Drehmitnahme der Konen 1 zu gewährleisten.

Sie kann aber auch als Zylinderachse ausgebildet sein, auf der sich die beiden Konen 1 und die Rohrsegmente 3 drehen.

Wichtig ist, dass mit dem Herausziehen der beiden Konen 1 in Pfeilrichtungen 15 nun das äußere Rohrsegment 3 auf der äußeren Schrägfläche 8 entlang gleitet, während das Stützprofil 2 auf der anderen Schrägfläche 7 des jeweiligen Konus 1 entlang gleitet.

Der Anschlag 6 wird hierbei durch die Aufnahme 16 gebildet.

Beim Übergang von der Betriebsstellung gemäß Figur 1 in die Lösestellung gemäß Figur 2 und Figur 3a wird erkennbar, dass damit die Stützprofile 3 jeweils radial nach innen verschoben werden und auf zugeordneten Auflageflächen 19 der Konen 1 aufliegen. Sie sind also gegen ein radiales Hineinfallen einwärts in den Innenraum 14 gesichert.

Gleichzeitig wird mit der radial einwärts gerichteten Verschiebung der Stützprofile 2 auch der breitere Schlitz 11 in den schmaleren Schlitz 11' übergehen, weil sich die Rohrsegmente 3 federbelastet schließen. Die gesamte Wickelwelle nimmt daher einen kleinen Außendurchmesser ein. Durch den sich ergebenden Schlitz 11'wird der Anfang der Folie 5 frei (Figur 3a) und der auf dem Außenumfang der Rohrsegmente 3 ausgebildete Wickel kann nun leicht entnommen werden und bildet dadurch einen kernlosen Wickel, der leicht entsorgt werden kann.

In den Figuren 5 bis 8 sind die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in den Figuren 1 bis 4. Im Unterschied zu der Figur 1 bis 4 sind jedoch nicht zwei einander entgegengesetzte Konen 1 vorhanden, sondern dem Konus 1 liegt ein etwa zylinderförmig ausgebildeter Schwenkring 17 gegenüber. An dem Schwenkring 17 (siehe Figur 8) sind die einen Enden des Stützprofils 2 und jeweils versetzt hierzu auch die einen Enden der Rohrsegmente 3 jeweils auf Schwenkachsen 18,20 schwenkbar gelagert.

Die Stützprofile 2 sind hierbei auf den Schwenkachsen 18 schwenkbar am Schwenkring 17 gelagert, während die Rohrsegmente 3 auf den Schwenkachsen 20 jeweils einseitig schwenkbar am Schwenkring 17 gelagert sind.

Durch Herausziehen des einen Konus 8 in Pfeilrichtung 15 ergibt sich wiederum der Zustand nach Figur 7. Die Rohrsegmente 3 und die Stützprofile 2 schwenken jeweils auf ihren Schwenkachsen 18,20 schräg nach innen und der auf dem Außenumfang des Rohrsegments 3 gebildete Wickel kann einfach abgezogen werden. Auch hier ist es ohne weiteres möglich, den sich bildenden Schlitz 11'bzw. 11 für die Einklemmung einer Folie 5 zu verwenden.

Die Erfindung betrifft zusammenfassend also eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufwickeln von Folien auf eine Wickelwelle zur Herstellung eines insbesondere sortenreinen kernlosen Folienwickels, wobei die Wickelwelle mindestens zwei Rohrsegmente beinhaltet, welche zwischen sich einen umfänglichen Zwischenraum und einen radial inneren Innenraum definieren und welche zueinander radial verschiebbar sind.

Die Wickelwelle beinhaltet weiterhin mindestens einen stirnseitig in den Innenraum wiederholt ein-und ausführbaren Konus, der die radiale Verschiebung der Rohrsegmente nach radial außen bewirkt, wobei im umfänglichen Zwischenraum zwischen den Rohrsegmenten jeweils Stützprofile

angeordnet sind, die ebenfalls über den mindestens einen Konus radial auswärts bewegbar sind. Das Zurückführen der Rohrsegmente und der Stützprofile erfolgt jeweils bevorzugt über Federelemente im Innenraum der Wickelwelle.

Vorteil hierbei ist, dass nun die beim Stand der Technik in Umfangsrichtung sich zwischen den Rohrsegmenten bei der radialen Expansion der Wickelwelle bildenden Schlitze nach der Erfindung durch entsprechende Stützprofile ausgefüllt sind, so dass die Wickelwelle auch bei starken Aufwickelkräften einen guten Widerstand gegen Durchbiegung zeigt und zusätzlich eine geschlossene Oberfläche ausbildet.

Eine erste Ausführung sieht zwei Konen vor, die jeweils stirnseitig in den Innenraum der Rohrsegmente wiederholt ein-und ausführbar sind. Eine zweite Ausführung sieht lediglich einen Konus und statt des anderen Konus einen zylinderförmigen Schwenkring vor, wobei nur der Konus stirnseitig in den Innenraum der Rohrsegmente wiederholt ein-und ausführbar ist, der zylinderförmige Schwenkring hingegen mit den Rohrsegmenten und den Stützprofilen verbunden ist, die dort drehbar angelenkt sind.

Zeichnungslegende 1 Konus 2 Stützprofil 3 Rohrsegment 4 Federelement 5 Folie 6 Anschlag 7 Schrägfläche 8 Schrägfläche 9 Mittenbohrung 10 Ringnut 11 Schlitz<BR> 11'Schlitz 12 Außenteil 13 Innenteil 14 Innenraum 15 Pfeilrichtung 16 Aufnahme 17 Schwenkring 18 Schwenkachse 19 Auflagefläche 20 Schwenkachse