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Faltvorrichtung
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Beschreibung: Die Erfindung bezieht sich auf eine Faltvorrichtung
und insbesondere auf eine Vorrichtung, die zur Herstellung eines auf ein Viertel
gefalteten Erzeugnisses, wie einer Papierserviette, geeignet ist.
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Serviettenfaltvorrichtungen sind seit langer Zeit verfugbar. Die hierbei
angewandte Verfahrensweise ist über Jahre hinweg unkompliziert und gut bekannt,
d.h eine Bahn wird in Längsrichtung gefaltet, indem sie durch eine falz- oder eine
ähnliche V-förmige Platte durchgeführt wird und anschließend wird die zweilagige
Bahn in Querrichtung auf vorbestimmte Längen zugeschnitten. Dann wird die Bahn durch
eine Reihe von Walzen durchgeführt, die die Bahn in gesonderte Abschnitte aufeinanderfolgend
durchtrennen. Wenn man im Normalfall eine rechteckige ungefaltete Serviette haben
will, beläuft sich der Durchtrennabstand auf das Zweifache der Breite der in Längsrichtung
gefalteten Bahn. Anschließend wird unter Verwendung einer Saugwalze ein Zwischenabschnitt
des nunmehr gesonderten Bahnabschnittes ergriffen und auf sich selbst in Querrichtung
gefaltet, wobei man eine Serviette erhält, die ein Viertel der Fläche der ungefalteten
Bahn hat.
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Solche Auslegungen sind beispielsweise in den US-PS'en 3 256 012 und
3 740 049 beschrieben, die sich mit Verpackungseinrichtungen befassen, bei denen
einzelne yefaltete Servietten zu Ausgabemagazinen übergeben wer-
den,
nachdem sie auf. die zuvor beschriebene Weise bearbeitet worden sind. Auch die US-PS'en
3 689 061 und 3 870 292 befassen sich mit der allgemeinen zuvor beschriebenen Verfahrensweise.-
Sie beschreiben aber auch Einrichtungen, mittels denen zusätzliche .Faltungen vorgenommen
werden können.
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Uber die Jahre hinweg haben die auf diesem Gebiet arbeitenden Personen
erkannt, daß es am effizientesten ist, mit einer doppelt breiten Ausgangsrolle zu
arbeiten, so daß man zwe Servietten gleichzeitig herstellen kann. Die Verwendung
von zweifach breiten Ausgangsrollen, das Schlitzen und gleichzeitige Bearbeiten
der gesonderten und durchgehenden Bahnhälften waren und bleiben. eine raums.parende
und sehr produktive Methode, mit der sich die Produktion unter Verwendung einer
doppelten Reihe von Walzen verdoppeln Walzen verdoppeln lädt, um von Paare von übereinanderliegenden
Servietten herzustellen, die aufeinanderfolgend von vertikalen Förderbändern durch
einen hin- und hergehenden oder eine Umlaufbewegung ausfGhrenden Packinger agezogen
werden, um zu einer Sammeleinrichtung für die manuelle Verpackung zu übergeben.
Verschiedene Maschinen mit vertikalen Fördereinrichtungen dieser Art werden hierzu
weltweit eingesetzt. Infolge der Konkurrenzfähigkeit des Marktes und der zunehmenden
Arbeitskosten gewinnt zunehmend das automatische Stapeln und das automatische Abgeben
eines vorgezählten Stapels hinsichtlich wirtschaftlicher Kosten der Herstellung
an Bedeutung.
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Eine äußerst günstige Auslegung einer doppelt breiten Ausgangsfalteinrichtung
sollte so beschaffen sein, daß die geschlitzten Bahnen in vertikaler Richtung nach
unten zu Faltwalzen und dann in horizontaler Richtung weitergefördert werden, um
unter Ausführung einer Umlaufbewegung abgepackt zu werden. Hierbei wird angenommen,
daß bei einer vertikalen Förderung der Ser-
vietten (wie dies vor
vielen Jahren versucht worden ist) die Servietten auf dem Ende stehend angeordnet
werden müssen, wobei die Bahnen diesen relativ starken Beanspruchungen nicht gewachsen
sind. Die gesamte Arbeitsfolge in horizontaler Richtung auszuführen, ist und war
unannehmbar, da hierbei ein großer Platzbedarf in Kauf zu nehmen ist.
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Die Versuche zur Verbesserung der Auslegung haben zu ausschlaggebenden
Nachteilen geführt. Bei einem Vorschlag wurde eine Faltwalze auf jeder Seite eines
horizontalen Förderweges angeordnet. Dies bedeutet einen sehr großen oder langen
"Zug" bei einem der geschlitzten Teile der Ausgangsbahn, wodurch die Arbeitsweise
einer solchen Anlage von Zeit zu Zeit unzuverlässig wurde. Zudem ist zusätzlich
Platz erforderlich und die Wahrscheinlichkeit nimmt zu, daß die Prägemuster nicht
in Ausrichtung sind. Als Alternative könnten die Faltwalzen Seite an Seite aneinanderliegend
in horizontaler Ausrichtung auf dem Transportweg der zweifach geschlitzten Bahn
ausgehend von der Ausgangsrolle angeordnet werden, um ungleichmäßige Zugverhältnisse
zu vermeiden. Hierbei ergeben sich jedoch Schwierigkeiten, da aufgrund der Förderung
der viertel gefalteten Servietten längs einer horizontalen Bahn die Bahnen zerstört
werden könnten, wenn sich ihre Bewegungsrichtung ändert.
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Nach der Erfindung wird eine äußerst günstige Auslegung dadurch erhalten,
daß man spezielle Bandeinrichzungen verwendet, die dazu dienen, das Erzeugnis von
einer Faltwalze abzuziehen und anschließend das Erzeugnis gegen ein gleichzeitig
hergestelltes Erzeugnis ze drücken, das von einer anderen Walze getragen wird, wobei
die Bandeinrichtungen beide Erzeugnisse in übereinanderliegender Anordnung zweckmäßigerweise
längs einer horizontalen Transportbahn fördern.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt: Figur 1 eine Seitenansicht
einer mehrfach breiten Maschine, bei der eine Hälfte jeder doppelt breiten Bahn
geschlitzt und einer Faltplatte einer Vielzahl von Faltplatten zugeführt wird und
nach dem Falten zu einer Förderbahn einer Vielzahl von Förderbahnen übergeben wird,
Figur 2 eine Draufsicht zur Verdeutlichung der Art und Weise, wie jede Bahn in zwei
Teile geschlitz wird, jede Halbbahn über nebeneinander liegende Faltplatten zum
anschließenden Falten geführt wird und die gefalteten Erzeugnisse paarweise zu einer
Förderbahn übergeben werden, Figur 3 eine Endansicht einer Serviettenfalteinrichtung
nach der Erfindung, bei der die Faltwalzen im wesentlichen horizontal angeordnet
sind, wobei die Falteinrichtung eine Vielzahl von Transportbändern enthält, die
die;: übereinanderliegenden gefalteten Servietten zu einer Verpackungszone transportieren,
sowie eine automatische Stapel-Ausgabe-Einrichtung zum Zählen und Ausgeben von Packungen,
bestehend aus solchen Erzeugnissen, und Figur 4 eine Ausschnittsansicht der Vorrichtung
von Figur 3 zur Verdeutlichung der Anordnung der Förderbänder.
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Unter Bezugnahme auf Figur 1 ist die Serviettenfaltvorrichtung nach
der Erfindung schematisch in einer Seitenansicht gezeigt, um die Folge des Bahnweges,
ausgehend vom Abwickeln durch die Ser-viettenfalteinrichtung zu beschreiben. Hierbei
wird beispielsweise eine Gesamtheit von vier Bahnen W1, W2, W3 und W4 jeweils von
gesonderten Abwickelstationen (nicht gezeigt) in eine Prägeeinrichtung 11 transportiert.
Zwei übereinanderliegende Bahnen W1 und W2 gehen durch den Spalt von Prägewalzen
12 und 13, während die Bahnen W3 und W4 durch den Spalt von Prägewalzen 14 und 15
gehen. Die Bahnpaare werden über Führungswalzen 16 und 17 geführt und vereint, um
übereinanderliegende Bahnen zu bilden, die dann durch den Spalt zwischen einer Amboßwalze
18 und einer Schlitzeinrichtung 19 durchgeführt werden. Jede der Bahnen W1 bis W4
ist doppelt breit, d.h. sie ist doppelt so breit wie die Breite der ungefalteten
Servietten und nach dem Durchgang durch die Schlitzeinrichtung erhält man zwei benachbarte
geschlitzte Bahnen, wie W und Wb (s. Fia Wb gur 3) aus jeder der ursprünglichen
Bahnen W1 bis W4.
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Um die übereinanderliegenden geschlitzten Bahnen zu trennen, werden
die Bahnen zuerst über Walzen 20 bis 23 und dann über Führungswalzen 24 bis 27 (s.
den oberen Mittelteil von Figur 1.) gelenkt. Die nunmehr getrennten geschlitzten
Bahnen werden über Faltplatten 28 bis 31 geführt, wie dies in Figur 1 gezeigt ist.
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Da insbesondere die Bahn geschlitzt worden ist, geht jede Längshälfte
der Bahn über eine gesonderte Faltplatte, die mit 31 und 31' in Figur 3 bezeichnet
ist.
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Aus Übersichtlichkeitsgründen sind die verschiedenen Trenn- und Faltwalzen
von -Figur 3 in Figur 1 nicht gezeigt.
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Nach einem Durchtrennen in Querrichtung und nach einem Falten wird
jedes Paar von Servietten in den Positionen 32 bis 35 in Figur 2 gestapelt und anschließend
werden fertiggestellte Stapel mit 50, 100, usw. Servietten in Sammelbehälter 36
bis 39 der Fördereinrichtung 40 ausgeschoben, so daß sie in Richtung des Pfeils
41 transportiert werden, um anschließend verpackt zu werden.
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Unter Bezugnahme auf Figur 3 werden nachstehend die Schritte nach
der Erfindung zum Verarbeiten der Bahnen Wa und Wb zu Servietten beschrieben. Am
obersten Mittelteil ist schematisch die Schlitzeinrichtung 19 dargestellt und die
geschlitzten Bahnen Wa und Wb werden über die Faltplatten 31 und 31' jeweils mit
Hilfe von Paaren von Zugwalzen 42 und 42' gezogen, um gleiche Bahnlaufwege 5a und
5b zwischen den jeweiligen Sätzen von Zugwalzen und damit zusammenwirkenden Trenn-Amboßwalzen
zu erreichen.
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Für den Bahnweg bzw. die Bahnstrecke 5 ist die Durcha trennwalze bzw.
die Messerwalze mit 43 und die damit zusammenarbeitende Amboßwalze mit 44 bezeichnet.
Entsprechend sind die Durchtrenn- und Amboßwalzen für die Bahnstrecke 5b jeweils
mit 43' und 44' bezeichnet.
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Die Durchtrennwalzen 43, 43' haben vorstehende Messer, die auf übliche
Weise mit in Axialrichtung verlaufenden Schlitzen in der Oberfläche der Amboßwalzen
44, 44' zusammenarbeiten. Somit werden die Bahnstrecken 5a und 5b in gesonderte
Abschnitte durchgetrennt. An mehreren Stellen an dem Umfang der Amboßwalzen 44,
44' sind in axialer Richtung verlaufende Gruppen von Saugöffnungen vorgesehen, um
den vorauslaufenden Rand jedes gesonderten Abschnitts steuern zu können. Solche
öffnungen sind wie mit 45 angedeutet, relativ zu dem teilweise gebildeten Serviettenende
Na angeordnet.
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Auf ähnliche Weise ist eine ähnliche Reihe von Saugoffnungen, wie
mit 46 angedeutet, in den Faltwalzen 47 und 47' vorgesehen. Diese Saugöffnungen
arbeiten so, daß sie im wesentlichen den Mittelteil des Bahnabschnittes oder der
Serviette halten, um eine Faltung in Querrichtung durchführen zu können, so daß
man als Ergebnis eine vierlagige Serviette erhält, deren mittlerer unterer Teil
in Figur 3 dargestellt ist. Durch die Walzen 47, 47' wird der teilweise fertiggestellte
Serviettenabschnitt 1Oa in einen Spalt 48 eingeführt, der in Zusammenwirken mit
den Walzen 47, 47' gebildet wird, wobei die beiden Servietten beginnen, sich in
einer Fläche-zu-Fläche-Zuordnung oder.in übereinanderliegenden Zuordnungen anzuordnen.
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Obgleich Abzugsbänder zum Entfernen von Bahnabschnitten von Saugwalzen
schon lange in der papierverarbeitenden Industrie angewandt werden, ist im allgemeinen
und speziell bezogen auf vierfach gefaltete Servietten eine solche Anordnung von
verschiedenen Bändern nach der Erfindung bisher nicht verwendet worden.
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Allgemein gesprochen werden die Servietten von der Faltwalze 47 mit
Hilfe einer längeren Bandanordnung abgezogen bzw. abgestreift, die insgesamt mit
49 bezeichnet ist, sowie mit Hilfe einer kürzeren Bandanordnung, die insgesamt mit
50 bezeichnet ist. Die Servietten werden von der Faltwalze 47' mit Hilfe von einer
Bandanordnung abgestreift bzw. abgezogen, die insgesamt mit 51 bezeichnet ist. In
Zusammenwirken mit dieser Bandadordnung ist eine Gruppe von Stützelementen 52 (die
ähnlich wie die anderen Elemente angebracht sind) auf dem Maschinengestell vorgesehen,
die ur Unterstützung der übereinanderliegenden Servietten während des Transportweges
längs einer horizontalen Bahn auf dem Weg zur Umlaufverpackungseinrichtung dienen,
die insgesamt mit 53 bezeichnet ist. Die ebene
Anordnung der verschiedenen
Bander läßt sich Figur 4 entnehmen. Zuerst, und bezogen auf die Faltwalze 47 sind
mit 49a und 49b einige der Bänder.der längeren Bandanordnung bezeichnet, die in
kreisförmige Nutzen..
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in der Faltwalze 47 mitgenommen werden. An den stromabwärtigen Enden
sind die Bänder 49a und 49b auf Riemenscheiben 54 gezogen.
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Die kürzeren Bänder 50a und 50b sind ähnlich auf Umfangsnuten in der
Walze 47 angebracht und an ihren stromabwärtigen Enden sind sie über Riemenscheiben
55 gezogen. Die kürzeren Bänder 50a und 50b der Bandanordnung 50 sind zweckmäßig,
wenn die Servietten nicht insgesamt geprägt werden und nur einen Prägerand an der
Kante aufweisen. Bei der in der Mitte offenen Version ist der Abstand längs dem
gefalteten Rand nach der Faltung in Längsrichtung von dem Abstand der übereinanderliegenden
geprägten Bahnen verschieden, woraus resultiert, daß eine derartige Serviette sich
häufig in den Förderbändern querstellt. Dies wird mit Hilfe der kürzeren Gruppe
von Bändern verhindert, die eine zusätzliche Steuerung im Mittelbereich ermöglichen,
so daß die Neigung zum Schrägstellen überwunden wird.
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Die Bandanordnung 51 hat dazwischen angeordnete kürzere Bänder bei
51a und 51b, wobei die äußeren Bänder, wie-mit 51c und 51d bezeichnet, länger sind
(s. rechts liegender Teil in Figur 4). Die kürzeren Bänder 51a und 51b sind in Umfangsnuten
in der Saugfaltwalze 47' mitgenommen und an ihren anderen Enden sind sie über Riemenscheiben
56 gezogen. Die längeren Bänder 51c und 51a sind zusätzlich zu der Mitnahme in den
Nuten der Faltwalze 47' auf Riemenscheiben 57 aufgezogen. In Figur 3 ist zusätzliche
eine mit einer Nut versehene Riemenscheibe oder eine Walze 58 vorgesehen, um sicherzustellen,
daß die Bandgruppe 51 in Berührung mit der Oberfläche der Walze 47 ist.
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Beim arbeiten der zuvor beschriebenen Vorrichtung wird der neue Abschnitt
Na von der Amboß-Trägerwalze 44 mit Hilfe der Saugfaltwalze 47 abgezogen. Gleiches
wird in bezug.zu den Walzen 43' und 47 ausgeführt. Nachdem die Bahnabschnitte in
teilweise in Querrichtung gefaltetem Zustand in den Spalt 48 eingezogen sind, dienen
die Bandanordnungen 49 und 50 dazu, die Serviette von der Walze 47 abzustreifen,
während die Bandanordnung 51 dazu dient1 die Serviette von der Faltwalze 47' abzustreifen.
Die Bandanordnung 51 dient jedoch nicht nur zum Abstreifen der Servietten von der
Saugfaltwalze 47', sondern sie führt jede einzelne Serviette in eine gleichzeitig
auf der Faltwalze 47 hergestellte Serviette. Anschließend werden dann diese zusammengedrückten
Servietten von der Bandanordnung 51 mit Hilfe des Satzes 52 von Abstreifelementen
abgestreift und sie werden in horizontaler Richtung mit Hilfe der Bandanordnung
49 und 50,hauptsächlich den äußeren Bändern 49a und 49b, nach unten transportiert.
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Das Vorsehen der Bandanordnung 51 führt zu mehreren Vorteilen bei
der Arbeitsweise einer solchen Vorrichtung. Diese Bandanordnung streift nicht nur
die Servietten serienweise von der Faltwalze 47' ab, sondern sie dient auch zum
Zusammenführen einer jeden Serviette mit einer zweiten Serviette, die mit Hilfe
der begleitenden Faltwalze 47 hergestellt worden ist. Hierdurch wird somit gewährleistet,
daß die beiden Servietten relativ zueinander genau ausgerichtet sind, wenn sie über
den komplizierten Transportweg durch einen bogenförmigen Quadranten und im Anschluß
auf einem geraden Weg gefördert werden. Obgleich eine Saughaltekraft von den Walzen
47 während des Transportweges durch den Bogenquadranten, der durch die Punkte 59
und 60 begrenzt ist, zur Verfügung steht, nimmt diese Saugwirkung, aber bezoyen
auf das Abheben der Serviette von der Walze 47', ab, da dann eine Serviette zwischen
dieser und der
Oberfläche der Walze 47 yelegt wird. Durch die verminderte
Saugwirkung beim Falten könnte sich eine unzuverlässige Betriebsweise der Vorrichtung
ergeben, so daß sich Staus in der Vorrichtung bilden, oder daß man Stapel erhält,
die eine zu geringe Anzahl von Servietten enthalten.
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Nachdem die Servietten zusammengeführt und um den Quadrantenbogen
des Weges zwischen den Punkten 49 und 60 herumgeführt worden sind, wobei die Bandanordnung
51 zusätzlich zu der mit der Nut versehenen Walze 58 unterstützend wirkt, werden
die übereinanderliegenden Servietten von den im Abstand sich befindenden Bändern
51a bis 51d mit Hilfe der Elemente 52 abgestreift und anschließend werden sie stromab
auf einer horizontalen Bahn mit Hilfe der Bandanordnungen 49 und 50 weitertransportiert.
Die Bandanordnung 50 oder die Gruppe von Bändern 50 endet kurz vor der Austragszone.
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Somit wird schließlich das Serviettenpaar miteinander vereint, in
dieser Form transportiert und in einer solchen Weise ausyetragen, daß es in Berührung
mit einer relativ großen Mittelfläche 61 kommen kann (die in gebrochenen Linien
auf der linken Seite in Figur 4 eingetragen ist), um zu einer automatischen Stapeleinrichtung
ausgetragen und übergeben zu werden. Hierzu ist die umlaufende Verpackungseinrichtung
53 mit üblichen umlaufenden Fingern (nicht gezeigt) versehen, um einen Teilstapel,
bestehend aus zwei Servietten nach unten zu tragen, so daß dieser auf einer Platte
abgelegt wird, auf der der Stapel von Servietten dann gebildet wird.
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