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Technischer Bereich
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Die
Erfindung beschäftigt
sich mit einer Falzmaschine, mit anderen Wörtern mit einer Maschine, die
dazu dient, ein endloses Bahnmaterial zu falzen, und zwar quer zur
Längserstreckung
des Produktes, um einzelne Schnitte und gefalzte Produkte zu erzeugen,
wobei die Falzmaschine eine Übertragungsvorrichtung
besitzt zur Übertragung
von Produktpaketen in einen Abladebereich.
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Stand der Technik
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Falzmaschinen
dienen üblicherweise
zur Herstellung von Papiertaschentüchern und Servietten. Häufig benutzte
Falzmaschinen stellen Servietten her, die zwei- oder viermal gefalzt sind und sind mit
einem Paar gegenläufig
drehenden Walzen mit parallelen Achsen ausgerüstet, zwischen die das endlose
Bahnmaterial zugeführt
wird. Die Walzen sind mit Falzteilen ausgerüstet, die den Querfalz des Bahnmaterials
ausführen.
Die Falzteile sind gesteuert und gestaffelt, um abwechselnd zu arbeiten,
so dass das Bahnmaterial einmal auf einer Walze und danach auf der
anderen Walze gefalzt wird. Ein endloses Bahnprodukt, das in einer
Zickzackkonfiguration gefalzt ist, wird somit von dem Paar von Falzwalzen
ausgegeben und danach gegen ein zentrales Messer geschoben, das
das Paket aus gefalztem Schichtmaterial in zwei Stapel von geschnittenen Produkten
unterteilt.
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Beispiele
von Falzmaschinen dieser Art sind in den Dokumenten EP-A-0294675,
US-A-6,120,240 und WO-A-0214196 beschrieben. Das Paket an Bahnmaterial,
das in einer Zickzackkonfiguration auf der Abstromseite des Paares
von Falzwalzen gefalzt ist, muss in einzelne Pakete unterteilt werden,
von denen jedes nach dem von dem Messer durchgeführten Schnitt die erforderliche
Anzahl von einzelnen Produkten enthält. Dazu besitzen bekannte
Falzmaschinen eine jeder Falzwalze zugeordnete Übertragungsvorrichtung, welche
eine Reihe von Fingern umfasst, die in einer einen geschlossenen
Weg definierenden Führung
gleiten. Jeder Finger wird in eine Position neben der jeweiligen
Falzwalze gebracht und mit einer abrupten Einfügbewegung hinter die letzte
Kante des gefalzten Materials gebracht, die dazu bestimmt ist, das
letzte Produkt jedes Pakets zu bilden.
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Diese
Anordnung besitzt eine Grenze für
die Anzahl der Falzteile, die an jeder Walze angeordnet werden können, und
begrenzt demzufolge die Produktionsgeschwindigkeit der Maschine.
Um zu verhindern, dass keine Störung
zwischen der Übertragungsvorrichtung
und der jeweiligen Falzwalze auftritt, muss die Übertragungsvorrichtung in der
Tat mit einer gewissen winkelmäßigen Distanz
von fast 180 Grad bezüglich
des Walzenspaltes zwischen den Falzwalzen platziert werden, das
heißt
bezüglich
des Bereichs, in dem die Faltung gebildet wird. Dies bedeutet, dass
maximal ein Falzteil an jeder Falzwalze platziert werden kann. Das
Falzteil soll ein mechanisches oder pneumatisches Bauteil sein,
welches das Bahnmaterial längs
einer zur Achse der Walze parallelen Linie ergreift, und den Falz
erzeugt. Es kann mit einem Keil oder Messer zusammen wirken, die
dazu dienen, das Bahnmaterial in das Falzteil zu schieben. Wenn
Messer oder Keile zur Erleichterung der Falz vorgesehen sind, umfassen
die bekannten Maschinen für
jede Falzwalze ein Falzteil, beispielsweise einen mechanischen Falzgreifer
und einen Keil, gestaffelt um 180 Grad.
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Aufgaben und Zusammenfassung der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile bekannter Maschinen
zu beseitigen oder jedenfalls zu reduzieren und insbesondere die Produktivität zu erhöhen und/oder
unter Beibehaltung der Produktivität die Belastungen zu reduzieren.
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Diese
und andere Aufgaben und Vorteile, die dem Fachmann durch die Lektüre des folgenden
Textes deutlich werden, werden im Wesentlichen erreicht mit einer
Falzmaschine nach dem unabhängigen
Patentanspruch 1. Insbesondere umfasst jede Übertragungsvorrichtung eine
Gleitspur oder Führung,
innerhalb welcher die Finger, die aus der Spur vorstehen, geführt werden.
Erfindungsgemäß greift
die Spur, innerhalb der die Finger geführt werden, in die Oberfläche der
jeweiligen Falzwalze ein und dringt in eine Ringnut der Walze.
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Auf
diese Weise ist es möglich,
das Ende der Übertragungsvorrichtung,
die sich in Höhe
des Falzbereichs befindet, näher
an den Falzwalzenspalt zwischen den Falzwalzenspalt heran zu bringen.
Folglich, wie nachstehend unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform
deutlich werden wird, ist es möglich,
mehr als ein Falzteil an jeder Falzwalze zu positionieren und daher
die Produktionsgeschwindigkeit zu erhöhen.
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Wie
an sich bekannt, ist auf jeder Falzwalze wenigstens ein Falzgreifer
oder anderes Falzteil vorgesehen, und zwar vorzugsweise wenigstens
zwei Falzgreifer oder andere äquivalente
Falzteile, die um Achsen schwingen, die sich parallel zur Rotationsachse
der jeweiligen Falzwalze erstrecken, und in Höhe der Ringnut unterbrochen
werden, um das Eindringen der Finger und der Gleitspur der Finger
zu ermöglichen.
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Prinzipiell
kann jeder Falzgreifer durch zwei koaxiale synchron arbeitende Wellen
gesteuert werden: die erste Welle steuert den oberen Teil des Falzmessers
und die zweite steuert den unteren Teil des Falzmessers bezüglich der
Position der Übertragungsvorrichtung.
Die Falzgreifer können
auch in zwei Teilen produziert werden, die in Höhe der Ringnut unterbrochen
sind, innerhalb welche die Übertragungsvorrichtung
eindringt. Nichtsdestoweniger würde
dies die Maschine besonders kompliziert gestalten. Um eine besonders
vorteilhafte, preiswerte und zuverlässige Konfiguration zu erhalten,
ist entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung jeder
Falzgreifer mit einer oszillierenden Steuerwelle ausgerüstet mit
einer Knie-Konfiguration in Höhe
der Ringnut, wobei die Übertragungsvorrichtung
in die Schwingachse der Steuerwelle eingreift. Es ist somit möglich, eine
einfache Steuerung nur an einem Ende der Welle zu erzeugen, um die
Schwingbewegung der Falzgreifer zu erhalten, wobei zu diesem Zweck
Mechanismen benutzt werden, die im Wesentlichen äquivalent zu jenen sind, die
aus traditionellen Maschinen bekannt sind.
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In
einer praktischen Ausführungsform
erstrecken sich die Trennfinger mehr oder weniger orthogonal zu
der Spur, die den geschlossenen Weg definiert und besitzen jeweils
eine Führungsbasis,
die in die Spur der jeweiligen Übertragungsvorrichtung
gleitend eingreift. Weiter besitzt die Spur vorteilhafterweise einen
im Wesentlichen geradlinigen Vorwärtsabschnitt, der sich von
den Falzwalzen zum Abladebereich der Pakete von Produkten erstreckt,
und einen Rückkehrabschnitt.
Die Vorwärts-
und Rückkehrabschnitte
sind durch einen ersten gebogenen Endabschnitt, der sich neben der
jeweiligen Falzwalze erstreckt, sowie durch einen zweiten gebogenen
Endabschnitt verbunden, der sich neben dem Abladebereich erstreckt,
wobei der erste gebogene Endabschnitt wenigstens teilweise in der
Ringnut der jeweiligen Falzwalze lokalisiert ist.
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Obgleich
es im Prinzip möglich
ist, die Trennfinger längs
des geschlossenen Weges durch den Schubeffekt des gefalzten Bahnmaterials,
das aufstromseitig von jedem Finger zugeführt wird, zu fördern, ist
es für
eine gleichmäßigere Operation
vorteilhaft, dass jede Übertragungsvorrichtung
ein flexibles endloses Bauteil zum Fördern der Trennfinger längs des
geschlossenen Pfades hat. Dieses flexible Bauteil kann mit der jeweiligen
Führungsbasis
des einzelnen Trennfingers zusammen wirken.
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Um
die gesamte Höhe
der Übertragungsvorrichtung
zu reduzieren, ist entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform
das flexible Bauteil innerhalb des geschlossenen Pfades, längs dessen
die jeweilige Führungsbasis
der Finger sich bewegt, lokalisiert, dessen Höhe nicht über die vertikale Dimension der
Führungsbasis
hinaus sich erstreckt. In diesem Fall kann das flexible Bauteil
beispielsweise auf eine Fläche
der Führungsbasis
einwirken, die bezüglich des
geschlossenen Weges nach innen zeigt.
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Wie
an sich bekannt, ist in einer Ausführungsform der Erfindung ein
drehendes Einfügteil dem
Ende der Spur der Übertragungsvorrichtung
neben dem Falzbereich zugeordnet; das rotierende Einfügteil nimmt
die Trennfinger aus dem Rückkehrabschnitt
(unterer Trumm) der Spur auf und fügt sie in den Vorwärtsabschnitt
(oberer Trumm) der Spur ein, wodurch die Finger veranlasst werden,
entsprechend dem gebogenen Endabschnitt der Spur zu laufen. In einer
speziellen Ausführungsform
der Erfindung dringt das rotierende Einfügteil auch in die Ringnut der
entsprechenden Falzwalze ein.
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In
einer möglichen
Ausführungsform
der Erfindung sind die Gleitspur und der Weg des flexiblen Förderteils
so konfiguriert, dass längs
eines Endabschnittes des Rückkehrabschnittes
der Spur, innerhalb welcher die Finger gleiten, und längs eines Teils
des ersten gebogenen Endabschnittes der Spur – in der Nähe des Abladbereiches – die Trennfinger nicht
in Kontakt mit dem flexiblen Förderteil
sind. Dazu kann das flexible Bauteil beispielsweise um ein erstes
Führungsrad
angetrieben werden, das dem rotierenden Einfügteil zugeordnet ist, wobei
die Rotationsachse des ersten Führungsrades
und die Rotationsachse des rotierenden Einfügteiles parallel und exzentrisch
sind. Diese Exzentrizität,
der Durchmesser des ersten Führungsrades
und der Durchmesser des gebogenen Endabschnittes der Spur der Trennfinger
sind so angeordnet und dimensioniert, dass die Basis der jeweiligen
Einfügfinger
nicht in Kontakt mit dem flexiblen Bauteil ist, und zwar über einen
Winkelbereich von etwa 90 Grad bis etwa 120 Grad des gebogenen Endabschnittes
der Spur, wobei die Finger mit dem flexiblen Bauteil durch das rotierende
Einfügteil
am Ende des gebogenen Endabschnittes der Spur in Kontakt gebracht
werden, im Bereich der Verbindung mit dem geradlinigen Vorwärtsabschnitt
des Weges der Finger.
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Um
die gesamte Höhe
des Abschnittes des Übertragungsteils
zu reduzieren, das in den Walzenspalt der Falzwalzen eintreten muss,
ist in einer speziellen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung das
rotierende Einfügteil
durch ein Steuerrad gesteuert, welches mit ihm kämmt und an der Außenseite der
Ringnut der Falzwalze positioniert ist.
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Vorteilhafterweise
kann das endlose flexible Bauteil ein Gurt sein, der eine Basislage
und eine geformte Beschichtung aufweist, welche mit entsprechenden
Nuten in der Basis des jeweiligen Trennfingers zusammen wirkt. Die
Basis kann eine flexible Struktur haben, obgleich sie widerstandsfähig und
im Wesentlichen nicht dehnbar ist, um sicherzustellen, dass die
Dimensionsstabilität
des Gurtes erhalten bleibt, während
die geformte Beschichtung einen hohen Reibungskoeffizienten besitzt,
um an den Trennfingern anzuhängen
und sicherstellt, dass sie gefördert
werden, und relativ weich sein kann.
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Vorteilhafterweise
kann ein rotierendes Zahnrad in Höhe des zweiten gebogenen Endabschnittes
der Gleitspur für
die Trennfinger vorgesehen sein, welches die Finger aus dem vorwärts gerichteten
geradlinigen Abschnitt aufnimmt und sie auf den rückwärts gerichteten
Abschnitt der Spur überträgt. Vorteilhafterweise
kann in Höhe
des zweiten gebogenen Endabschnittes das endlose flexible Bauteil
nicht in Kontakt mit der Basis des jeweiligen Trennfingers sein,
um eine schnelle Übertragung
bei einer größeren Geschwindigkeit
zu der vorwärts
gerichteten Geschwindigkeit des flexiblen Bauteils zu erhalten.
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Kurze Angabe der Zeichnungen
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Die
Erfindung wird besser verstanden anhand der folgenden Beschreibung
und der beigefügten
Zeichnung, die ein nicht beschränkendes
praktisches Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigen. Von den Zeichnungen, in denen äquivalente
Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, zeigen:
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1:
eine schematische Draufsicht auf die Falzmaschine mit zwei Falzwalzen
und zwei Übertragungsvorrichtungen;
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2:
eine Vergrößerung der
Falzwalzen;
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3:
eine Draufsicht auf eine Vergrößerung einer
der beiden Übertragungsvorrichtungen, wobei
der obere Deckel weggenommen ist;
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4:
einen Querschnitt des flexiblen Förderteils der Trennfinger;
und
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5 und 6:
Schnitte der Falzgreifer und eines Keiles entsprechen V-V und VI-VI
aus 2.
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Ins Einzelne gehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung
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Die
Falzmaschine umfasst ein Paar von Falzwalzen 1, 3 mit
parallelen Achsen, die einen Walzenspalt 5 definieren,
in welchen ein Bahnmaterial N, das vorher längs gefaltet sein kann, entsprechend dem
Pfeil fN zugeführt
wird. Die Drehrichtungen der Falzwalzen 1 und 3 sind
durch die Pfeile f1 und f3 angegeben.
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Mittels
nachfolgend noch im Einzelnen beschriebenen Falzteilen wird das
endlose Bahnmaterial N in einer Zickzackkonfiguration quer gefalzt,
um ein Paket gefalzten Materials auf der Abstromseite des Walzenspaltes 5 zu
bilden. Dieses mit P bezeichnete Paket wird graduell durch die kontinuierliche
Zufuhr neuen Materials N und durch die Schiebewirkung mechanischer
Fingerteile, die nachfolgend noch beschrieben werden, zu einem Schneidmesser 7 geschoben,
dessen Schneidkante sich parallel zu den Achsen der Falzwalzen erstreckt,
wobei das Messer in an sich bekannter Weise das Paket P in einer
Zickzackkonfiguration in zwei Stapeln einzelner Produkte P1 und
P2, die gefaltet sind, schneidet. Diese werden einem Abladebereich
zugeführt,
in welchem durch an sich bekannte, nicht dargestellte Mittel sie
umgedreht und einer Verpackungsmaschine zugeführt werden. Der Abladebereich
ist allgemein mit 9 bezeichnet.
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Vor
dem Erreichen des Abladebereichs müssen die die Stapel P1, P2
bildenden Produkte in einzelne Packungen unterteilt werden, von
denen jede eine vorgegebene Anzahl von Produkten enthält, um nach
Ausgabe aus der Verpackungslinie Päckchen zu erhalten, die eine
bekannte Anzahl von Produkten wie etwa Papiertaschentücher oder
Papierservietten enthalten.
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Dazu
und auch deshalb, um die Stapel P1 und P2 in gesteuerter Weise dem
Abladebereich 9 zuzuführen,
sind zwei Übertragungsvorrichtungen vorgesehen,
die im Ganzen mit 11 und 13 bezeichnet sind und
jeweils einer der Falzwalzen 1 und 3 zugeordnet
sind. Die beiden Übertragungsvorrichtungen sind
im Wesentlichen symmetrisch zueinander bezüglich einer Mittelebene der
Maschine. Jede Übertragungsvorrichtung
umfasst mehrere Trennfinger 15, von denen jeder mit einer
geformten Basis 17 (vgl. insbesondere 4)
ausgerüstet
ist und in eine Spur oder Führung 19 gleiten,
die in der jeweiligen Übertragungsvorrichtung 11 oder 13 vorgesehen
ist. Die Spur 19 definiert einen geschlossenen Weg, der einen
geradlinigen Vorwärtsabschnitt 19A,
der sich von einem Bereich neben der jeweiligen Falzwalze zu dem
Abladebereich 9 erstreckt, und einen geradlinigen Rückkehrabschnitt 19B aufweist,
der sich in der entgegengesetzten Richtung erstreckt. Die beiden
geradlinigen Abschnitte 19A, 19B sind miteinander
durch einen ersten gebogenen Endabschnitt 19C (im Wesentlichen
ein Umfangsbogen) und durch einen zweiten gebogenen Endabschnitt 19D (ebenfalls im
Wesentlichen ein Umfangsbogen) verbunden.
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Wie
man aus den Figuren erkennt, dringt jede Übertragungsvorrichtung 11, 13 wesentlich
in eine Ringnut 1G, 3G der jeweiligen Falzwalze 1, 3 ein.
Im Einzelnen dringen nicht nur die Finger 15 in die jeweilige
Falzwalze 1 oder 3 ein, sondern auch im Wesentlichen
alle oder die meisten der gebogenen Abschnitte 19C der
Spur 19 und folglich die sie definierenden Organe, gebildet
von einer geformten Basis 12 und einem Deckel 14,
wie auch andere mechanische Bauteile ein, die weiter unten beschrieben werden
und zwischen den Elementen 11A und 11B enthalten
sind.
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Im
Inneren jeder Übertragungsvorrichtung 11, 13 befindet
sich ein flexibles Bauteil, gebildet von einem Gurt, mit einem geformten
Abschnitt 21. Dieser Gurt wird um ein erstes Führungsrad 23 angetrieben,
das in der Nähe
des gebogenen Abschnittes 19C der Führungsspur der Finger 15 angeordnet
ist, und dessen Rotationsachse geringfügig exzentrisch bezüglich des
Krümmungsmittelpunktes
des Abschnittes 19C ist. In Höhe des entgegengesetzten Endes
der Übertragungsvorrichtung 11, 13 wird
der Gurt 21 um ein zweites leerlaufendes Führungsrad 25 angetrieben.
Zwischen den beiden Rädern 23 und 25 befinden
sich drei Führungsräder 27, 29, 31,
die auf das Rad 23 hin angeordnet sind, und neben dem Rad 25 sind
zwei kleine symmetrische Führungsrollen 33, 35 angeordnet.
Die Rolle 29 wird angetrieben. Die Ausführungsform dieser Führungsrollen
ist so getroffen, dass zwischen dem Rad 33 und dem Rad 27 und
zwischen dem Rad 23 und dem Rad 35 der Gurt 21 mit
den Fingern 15 in Kontakt steht, welche in den entsprechenden
Abschnitt der Spur 19 übergehen
und sie längs
der Spur fördern.
Umgekehrt ist in den Abschnitten zwischen den Rädern 33, 25 und 35 und
in dem Abschnitt zwischen den Rädern 27 und 23 der
Gurt 21 weiter weg zum Inneren des geschlossenen Weges
positioniert, der durch die Gleitspur 19 der Finger 15 definiert
ist, und daher mit ihnen nicht in Kontakt steht. Aufgrund der Exzentrizität des Rades 23 bezüglich des
(kreisförmig)
gebogenen Abschnittes 19C der Spur 19 befindet
sich der Gurt 21 außer
Kontakt bezüglich
der Finger 15 durch einen Winkel α (3), der
etwa 150 bis 160 Grad äquivalent
ist.
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Längs dieser
Abschnitte der Spur 19, während der die Finger 15 nicht
in Kontakt mit dem Gurt 21 stehen, können sie mit unterschiedlicher
Geschwindigkeit bezüglich
der vom Gurt aufgeprägten Geschwindigkeit
sich bewegen, und zwar aus Gründen,
die noch erläutert
werden.
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Wie
man am besten aus 4 erkennt, ist der Gurt 21 aus
zwei Lagen gebildet:
eine erste innerste Lage 21A mit
einem ebenen rechtwinkligen Querschnitt liefert die Zugfestigkeit und
die Dehnfestigkeit, während
eine zweite Lage 21B mit geformten Querschnitt weicher
ist und einen großen
Reibungskoeffizienten besitzt. Dieser Abschnitt ist dazu bestimmt,
mit den Trennfingern 15 zusammen zu arbeiten. Dazu haben
diese einen Schlitz 17A in ihrer Basis 17, in
welchen der Abschnitt 21B des Gurtes eindringt, um einen
Reibungszugriff und ein Fördern
der Finger zu schaffen.
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Aufgrund
des Umstandes, dass zwischen dem Rad 27 und dem Rad 23 die
Trennfinger 15 vom Gurt 21 frei gegeben sind,
wird in diesem Abschnitt der Spur 19 ein Speicherbereich
für die
Trennfinger 15 geschaffen, die jeweils einzeln durch ein
gebildetes Einfügteil
aufgegriffen werden, und zwar in dem dargestellten Beispiel durch
ein Zahnrad 41 mit einer stufenweisen Drehung um die Achse
A, auf der das Zentrum des kreisförmigen Abschnittes 19C der
Spur 19 liegt, exzentrisch bezüglich der Achse B des Rades 23.
Das Zahnrad 41 hat eine Reihe von Zähnen 41A, die in Anhänge 15B der
Finger 15 eingreifen, um sie in die Drehung mit dem Rad
mitzunehmen.
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Die
Drehbewegung des Zahnrads 41 wird durch ein gezahntes Rad 43 geschaffen,
welches in die Zähne 41B des
Zahnrads 41 mittels seiner eigenen Zähne eingreift, und das eine
Bewegung von einer Welle 45 durch einen Freilaufmechanismus 47 abnimmt.
Die Welle 45 kann mittels einer Stange 49 eines
Betätigers
oszillieren und die Bewegung in eine Richtung der Welle wird mittels
des Freilaufmechanismus 47 und des gezahnten Rads 43 auf
das Zahnrad 41 übertragen.
Die Welle 45, der Freilaufmechanismus 47 und das
gezahnte Rad 43 sind außerhalb der Ringnut 1G oder
3G der entsprechenden Falzwalze lokalisiert, so dass sie die Höhe dieser
Nut nicht beeinflussen.
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Mit
jeder Schwingung der Welle 45 prägt das Freirad 43 auf
das Zahnrad 41 die Bewegung eines Schrittes auf, um einen
Trennfinger 15 von einer Warteposition außerhalb
des Falzbereiches in eine aktive Position zu bringen, welche auf
den Weg des in Zickzackkonfiguration gefalzten Bahnmaterials einwirkt. Die
Bewegung ist hinreichend schnell, so dass die Ausführung zwischen
einer Faltung und der Ausführung
der nächsten
Faltung durch die jeweilige Falzwalze 1 oder 3 stattfinden
kann. Während
der Bewegung längs
dieses Bogens wird der jeweilige Trennfinger längs der Spur 19 zu
dem Bereich gefördert,
in welchem er erneut vom Gurt 21 ergriffen wird. Von der
Position 15Y wird er dann durch den Gurt 21 und/oder
durch den Schub des gefalteten Bahnmaterials zum Abladebereich 9 gefördert.
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In
dem Abladebereich werden die einzelnen Pakete, in die die Trennfinger
die Pakete P1 und P2 gefalteter Produkte unterteilt haben, separiert
und abgeladen. Die Zeichnung zeigt Mittel zum Trennen der Pakete,
welche einen Stab 16 umfassen, der parallel zu seiner Achse
beweglich ist, während
die Ablademittel zur Vereinfachung weg gelassen sind, jedoch an
sich bekannt sind, beispielsweise aus den Veröffentlichungen, die in der
Beschreibungseinleitung genannt sind. Insbesondere in dem Dokument WO-A-0214196
ist der Stab 16 in größeren Einzelheiten
beschrieben. Man beachte jedoch, dass andere Trenn- und Ablademechanismen
unterschiedliche Konfigurationen haben können und dass diese nicht kritisch
sind für
die Ausführungsform
der Erfindung.
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In
Höhe der
Position der Trennfinger ist der erwähnte Stab 16 oder
Schieber lokalisiert und mit 15Z in 3 bezeichnet;
der Stab ist zwischen zwei aufeinander folgenden Paketen gefalteter
Produkte in Höhe
der Position der Finger eingefügt.
In dieser Position sind die Finger auch vom Gurt 21 frei
gegeben aufgrund des speziellen Weges, dem er längs der Räder 35 und 25 folgt.
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Das
abstromseitige Paket, das von dem Trennfinger in Position 15Z weiter
entfernt ist, wird in an sich bekannter Weise abgeladen, während das aufstromseitige
Paket von dem Stab 16 zurück gehalten wird. Der Finger
in Position 15Z kann sich daher weg bewegen, da er nicht
weiter an der Operation zum Zurückhalten
oder Trennen der Produktpakete beteiligt ist. Dazu wird er von einem
Haken 51 ergriffen, der von einem schrittweise sich drehenden Zahnrad 53 getragen
und elastisch in zentrifugaler Richtung beaufschlagt ist. Wie man
aus 3 erkennt, trägt
das Zahnrad 53 zwei Haken 51 in diametral gegenüberliegenden
Positionen. Mit jedem umfangmäßigen Schritt
des Zahnrades (dessen Bewegung durch einen Freilaufmechanismus analog
demjenigen, der in Bezug auf das Einfügrad 41 beschrieben
und nicht dargestellt ist) werden die Positionen der beiden Haken 51 ausgetauscht.
Ehe daher jeder Trennfinger 15 zu dem Rückkehrabschnitt der Spur 19 gebracht
wird, in Kontakt mit dem Gurt 21, wird das Zahnrad 53 zwei
Rotationsschritte ausführen.
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Wenn
der Trennfinger 15 von dem elastischen Haken 51 gegen
den Abschnitt des Gurtes 21 geschoben worden ist, der um
das Rad 33 angetrieben ist, wird er von dem Gurt zur Position
des Rades 27 gefördert,
wo er erneut von dem Gurt frei gegeben wird aufgrund des Weges,
dem der letztere um die Führungsräder 27, 29, 31 folgt.
Von hier werden die verschiedenen Finger zu der Aufnahmeposition durch
das Zahnrad 41 mittels eines Luftstrahles, einer rotierenden
Bürste,
einem Hilfsfördergurt
oder anderer geeigneter nicht dargestellter Mittel gefördert, deren
einziger Zweck darin besteht, die geringfügige Reibung zwischen den Trennfingern
und der Spur 19 zu überwinden.
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Die
vorstehende Beschreibung bezieht sich prinzipiell auf Systeme zur Übertragung
von Packungen gefalteter Produkte von einem Faltbereich neben den
Falzwalzen 1 und 3 zu dem Abladebereich 9.
Die Falzteile auf den Walzen 1 und 3 können eine
im Wesentlichen bekannte Konfiguration haben, die hier nur kurz
beschrieben wird, wobei die sich unterscheidenden Charakteristiken
gegenüber
traditionellen Bauteilen besonders beleuchtet werden. Prinzipiell und
im Gegensatz zu traditionellen Falzmaschinen kann gemäß 2 jede
Falzwalze 1, 3 duale Falzelemente haben, was durch
den Umstand möglich
ist, dass die Übertragungsvorrichtungen 11, 13 die
jeweiligen Walzen in einem großen
Ausmaß durchdringen.
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Im
Einzelnen besitzt jede Falzwalze 1, 3 zwei Sitze
parallel zu ihrer Achse und nach außen offen, wobei innerhalb
jedes von diesen ein Falzgreifer 61, 63 beherbergt
ist. Die beiden Greifer 61, 63 sind in diametral
gegenüber
liegenden Positionen lokalisiert und bilden die tatsächlichen
Falzteile. Die vier Faltgreifer, die durch die beiden Walzen 1, 3 getragen werden,
sind im Wesentlichen identisch. Jeder Falzgreifer 61, 63 (5)
ist durch zwei Abschnitte einer dünnen elastischen Platte gebildet,
die auf einer einzigen Steuerwelle 65 fixiert sind, die
um eine Achse C oszilliert. Wenigstens der untere Abschnitt ist
mit Einschnitten oder Nocken ausgerüstet, die das Eindringen von
Kämmen
erlauben, um das Bahnmaterial, das in Zickzackkonfiguration gefaltet
worden ist, zu lösen,
was aus Gründen
der Klarheit und Einfachheit in der Zeichnung nicht dargestellt,
jedoch dem Fachmann bekannt ist.
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Charakteristischerweise
besitzt die Welle 65 ein Knie 65G in Höhe der Ringnut
1G oder 3G der jeweiligen Falzwalze 1 oder 3.
Dies aufgrund des Umstandes, dass die Übertragungsvorrichtung 11 oder 13 mit
ihren jeweiligen Trennfingern 15 in die Ringnut 1G oder 3G eindringt
in einem Ausmaß,
dass sie in die Achse C der Welle 65 einreift. Die Konfiguration dieses
Knieschaftes erlaubt die Beibehaltung der Kontinuität und das
Positionieren der Steuerteile an einem Ende, typischerweise dem
unteren Ende. Diese Steuerteile werden gebildet durch eine desmodromische
Nocke, das heißt
eine Kanalnocke 67 und durch eine Fühlerrolle 69 in einer
an sich bekannten Weise.
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Ein
Keil oder Messer 71, 73 wirkt mit jedem Falzgreifer 61, 63 zusammen.
Jede Falzwalze 1, 3 besitzt zwei Keile 71, 73,
die in zwei diametral gegenüber
liegenden und zur Achse der jeweiligen Walze parallelen Sitzen angeordnet
sind, die ihrerseits um 90 Grad bezüglich den Sitzen, die die Falzgreifer 61, 63 beherbergen,
gestaffelt sind. Analog zu den Greifern 61, 63 werden
die Keile durch jeweilige oszillierende Kniewellen 75 mit
Achse D getragen. Auch in diesem Fall ist die Kniekonfiguration
notwendig, einen Eingriff zwischen der jeweiligen Übertragungsvorrichtung 11, 13 und
den Wellen 75 zu verhindern. Die Schwingung wird durch
die Kanalnocke 67 (oder andere geeignet positionierte Nocken)
gesteuert, mit der eine an die Welle 75 gefesselte Fühlerrolle
kooperiert.
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Wie
man aus 2 entnimmt, sind die Falzwalzen 1, 3 so
in Phase gebracht, dass ein Greifer einer der Walzen und ein Keil
der gegenüberliegenden
Walze jeweils in dem Falz-Walzenspalt 5 koinzidieren. Die
Drehung der Walzen und die Schwingung der Keile und der Greifer
sind synchronisiert, um mittels der Keile 71, 73 das
Bahnmaterial zu veranlassen, zwischen den Greifern 61 oder 63 und
dem Anschlag 61A, 63A einzudringen, mit welchen
er kooperiert. Ein nachfolgendes elastisches Schließen der
Greifer hält
das Bahnmaterial längs
der Falzlinie, welches somit an der Fläche der jeweiligen Falzwalze 1 oder 3 bis
zum Freigabepunkt anhängt,
entsprechend ungefähr
einer um 90 Grad bezüglich
des Walzenspaltes 5 vorgeschobenen Position, in deren Nachbarschaft
die Übertragungsvorrichtung
positioniert ist.
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Die
Anordnung der Greifer und der Keile auf den beiden Walzen, um 90
Grad gestaffelt, erlaubt dem Bahnmaterial N, in einer Zickzackkonfiguration gefalzt
zu werden. Das Vorhandensein der beiden Keile und der beiden Greifer
auf jeder der beiden Walzen macht es möglich, im Gegensatz zu traditionellen
Maschinen, eine Gesamtheit von vier Falzen auszuführen, wodurch
die Produktionsgeschwindigkeit auf etwa das Doppelte der Geschwindigkeit
traditioneller Maschinen drastisch angehoben wird. Diese Anordnung
war nicht möglich
mit bekannten Maschinen, in welchen die Übertragungsvorrichtung notwendigerweise
um etwa 180 Grad von dem Falzwalzenspalt angeordnet werden musste,
mit der Folge, dass nur ein Falzgreifer auf jeder Falzwalze beherbergt
werden konnte. Das Dazwischentreten zwischen der Übertragungsvorrichtung
und der Falzwalze hat umgekehrt den Vorteil, dass die Übertragungsvorrichtung
in einem Bereich längs
der Rotationsspur der Falzgreifer wirken kann, die nur um 90 Grad
bezüglich
der Position, in der die Faltung beginnt, das heißt, dem
Walzenspalt 5 vorgeschoben sind. Mit Walzen mit dem doppelten
Durchmesser traditioneller Walzen werden die gleichen Formate und
Endprodukte erhalten, mit einer Produktionsgeschwindigkeit, die
doppelt so hoch ist.
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Selbstverständlich zeigt
die Zeichnung lediglich eine nicht beschränkende praktische Ausführungsform
der Erfindung, die in Formen und Anordnungen variieren kann, ohne
dass von dem Schutzbereich des Konzepts, auf welchem die Erfindung
basiert, definiert durch die beigefügten Ansprüche, abgewichen wird. Bezugszeichen
in den Ansprüchen dienen
dem einzigen Zweck, das Lesen im Lichte der Beschreibung und der
beigefügten
Zeichnungen zu erleichtern und beschränken nicht den Schutzbereich.