Vorrichtung zum Falten einer laufenden, biegsamen Materialbahn aus Papier,
Pappe oder dergleichen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Falten einer laufenden, biegsamen Materialbahn aus Papier, Pappe oder dergleichen entlang einer einen Seitenrand d bildenden Randzone, mit einer die Rand- zone abgrenzenden Rilivorrichtung und einer der Faltung dienenden, mit ihrem Rand mit der Rillinie fluchtenden sowie die Bahn aus ihrer Bewegungsrichtung umlenkenden Walze.
Es sind Vorrichtungen bekannt. um die Kantenzonen eines endlosen Papierbandes umzufalten, bei denen mittels eines Drückzapfens die Kante hochgehoben und nach innen umgelegt wird. Diese Vor- richtungen werden, z. B. bei der Herstellung von Papprohren aus spiralförmig gewickelten Papierbändern verwendet. Es sind ferner Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen durch fortlaufendes Falten von entgegengesetzten Randzonen einer Papierbahn Papierbänder hergestellt werden. Bei diesen Einrichtungen wird die Bahn vor dem ersten Faltung mittels zweier Walzen mit Rillungslinien für die Faltung versehen, die V-förmige Rippen haben. Die Papierbahn gleitet anschliessend durch eine Faltwalze, deren Länge der Breite zwischen den beiden äusseren Rillen entspricht.
Beim Ablenken der Baharichtung gegen diese Walze hin leitet die Vorrichtung einen Faltvorgang ein, der in zwei festen Führungsgliedern an jedem Bahnrand fortgesetzt wird, in welchem die beiden Falten zusammengelegt werden. Von den festen Führungsgliedern aus wird die Bahn über Walzen geführt, die sie in eine der Ablenkrichtung der Faltwalze entgegengesetzte Richtung ablenken, so dass die beiden Falten ganz gegen die Bahn gepresst werden.
Dieser Vorgang kann, abhängig von der gewiinschten Anzahl der Falten, wiederholt werden.
Bei dieser bekannten Vorrichtung kann eine einwandfreie, gleichmässige Faltung nur dann hergestellt werden, wenn der Papierstreifen auf beiden Seiten eingefaltet wird. Durch die festen Führungsglieder, die den Faltvorgang fortsetzen, entsteht ausserdem eine erhebliche Reibung im Papierband, insbesondere bei Verarbeitung eines relativ starren Materials. Diese Nachteile werden gemäss der Erfindung dadurch ver mieten, dass zum Umfalten der Randzone eine Faltfläche vorgesehen ist, die aus der Innenseite eines Endflansches der Umlenkwalze gebildet ist, und dass die Rilivorrichtung einen Teil eines Führungsorgans bildet.
Durch diese erfindungsgemässe Vorrichtung ist es möglich, nur einen Seitenrand der Materialbahn zu bearbeiten bzw. einzufalten, und der andere Seitenrand der Materialbahn kann eventuell anderen Be arbeitungsgängen unterworfen werden. Das Falten der Randzone erfolgt mit einem Mindestmass an Reibung zwischen Faltfläche und Materialbahn.
Das Führungsorgan kann aus einem L-förmigen, um einen senkrecht zur - Papierbahn angeordneten Zapfen schwenkbaren Winkelhebel bestehen, auf dessen kurzem Schenkel die als Führungsrollen au & - gebildeten Rollwalzen angeordnet sind und dessen langer, entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung der Bahn verlaufender Schenkel einen am Bahnrand an- liegenden Fühler trägt. Zwischen dem Führungsorgan und der Umlenkwalze kann ein Andrückglied vorgesehen sein, das dazu eingerichtet ist, an der Seitenkante der Bahn, die der der Umlenkwalze zugekehrten Seite entgegengesetzt ist, in der Nähe von der Faltlinie so anzuliegen, dass einer örtlichen, von der Faltung der Randzone abhängigen Änderung der Bahnlage in der erwähnten Ebene entgegengewirkt wird.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung eignet sich vorteilhafterweise zur Herstellung von für Flüssig kelten von geringer Oberflächenspannung unfldiurch- lässigen Verpackungen aus biegsamen mehrlagigen Bahnen, von denen eine Lage aus Fasermaterial und eine Lage aus einem flüssigkeitsabstossenden, homogenen Material besteht, in der Weise, dass die Bahn in eine flache Rohrform gebogen wird, wobei die flüssigkeitsabstossende, homogene Lage innen liegt, und die Randzonen der Bahn fortlaufend längsverbunden werden. Die Enden der Rohrabschnitte werden so abgedichtet, dass flüssigkeitsdichte Verpackungsbeutel entstehen.
Bei diesem Vorgehen muss mindestens eine Längskantenzone der Bahn über die andere Längskante gebogen werden, welche der Aussenseite des Rohres entspricht, das durch Faltung um die innere Begrenzungslinie parallel zur entsprechenden Bahnkante gebildet werden soll,. worauf die Längsrandkantenzonen der Bahn miteinander zur Bildung einer Längsverbindung vereinigt werden, wobei diejenige Flächen, welche die flüssigkeitsabstossende homogene Lage tragen, einander zugekehrt sind.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, wobei
Fig. 1 eine Vorderansicht der Vorrichtung und
Fig. 2 eine Seitenansicht dieser Vorrichtung zeigt.
Die in der Zeichnung gezeigte Faltvorrichtung umfasst eine selbsttätige Bahnführungsvorrichtung.
Diese weist einen L-förmigen Winkelhebel 1, 2 auf, der um einen Zapfen 4 in dem gegabelten Ende 5 eines Tragarmes 6 schwenkbar ist. Das andere Ende des Tragarmes 6 ist am Maschinenrahmen 7 befestigt, wobei der Drehzapfen 4 zum entsprechenden, im wesentlichen ebenen Teil einer laufenden Materialbahn 3 mit einer geraden Seitenkante im wesentlichen senkrecht steht; der kurze Schenkel 1 des Winkelhebels 1, 2 trägt zwei Führungsrollen 8 und 9, die an den beiden Flächen der Bahn 3 mit einem im wesentlichen gleichbleibenden Druck anliegen und um Achsen 10 bzw. 11 frei drehbar sind. Beide Achsen sind zueinander und zur Bahn 3 parallel angeordnet.
Der lange Winkelhebelschenkel 2 erstreckt sich vom Drehzapfen 4 in einer Richtung, die der Bewegungsrichtung der Bahn 3 entgegengesetzt ist, und trägt an seinem freien Ende einen Fühler 12 mit einer gekrümmten Kontaktfläche 13, die zur ständigen Anlage an der entsprechenden Kante 14 der Bahn 3 bestimmt ist und bewirkt, dass der um den Zapfen 4 schwenkbare Winkelhebel 1, 2 ständig eine Stellung einnimmt, die einer entlang dem unverformten Bandrand verlaufenden und parallel zum Drehzapfen 4 liegenden Ebene entspricht.
Bei jeder Neigung der Bahn 3 zur Querbewegung in der einen oder in der anderen Richtung wird der Winkelhebel 1 2 aus seiner ständigen Winkelstellung heraus verschwenkt, wodurch der Winkel zwischen den Rollenachsen 10 und 11 und der Richtung der Längsbewegung der Bahn verändert wird; dieser Veränderung wirken die Führungsrollen 8 und 9 dann entgegen, um die ständige Gleichgewichtslage des Winkelhebels wieder herzustellen.
Die eine Führungsrolle 8 ist auf ihrer zylindrischen Oberfläche mit einer gleichachsigen, ringförmigen Rippe 15 ausgebildet, während die andere Führungsrolle 9 mit einer entsprechenden Nut versehen ist. Wenn die Führungsrollen 8 und 9 am laufenden Band 3 drehend angreifen, wird die der mit einer Rippe versehenen Führungsrolle 8 zugekehrte Fläche der Bahn mit einer eingeprägten Faltoder Rillungslinie 16 versehen, welche eine Randzone 17 von gleichbleibender Breite bildet, die mindestens längs des vom Faltvorgang betroffenen Teils der Bahn in einer in Richtung der Längsbewegung des Bandes verlaufenden und parallel zum Drehzapfen 4 liegenden Ebene verläuft.
In der Bewegungsrichtung der Bahn ist hinter den Führungsrollen 8 und 9 eine ylindrische Walze 18 angeordnet, die um eine am Rahmen 7 befestigte Achse 19 drehbar angeordnet ist.
An ihrem der Randzone 17 zugekehrten Ende ist die Walze 18 mit einem Flansch 20 versehen, dessen Durchmesser grösser ist als der der Walze 1 8. Die Walze 18 ist auf der Achse 19 so angeordnet, dass die Faltlinie 16 ständig in der Schnittebene der zylindri- schen Oberfläche der Walze 18 mit der Innenfläche des Flansches 20 liegt. Der Flansch 20 liegt bei seiner der Förderrichtung der Bahn 3 entsprechenden Drehung mit Reibung an der Bahnrandzone 17 an, wodurch die Faltbewegung um die Faltlinie 16 eingeleitet wird.
Die Faltung der Bahnrandzone 17 um die Faltlinie wird in dem beabsichtigten Ausmass durch die Anlage der Bahn 3 an der zylindrischen Oberfläche der Walze 18 vervollständigt, wobei der Grad, mit welchem die Bahn 3 durch ihre Auflage auf der Walze 18 diese umgibt, den Winkel bestimmt. welchen die Bahnrandzone 17 mit der übrigen Bahn 3 bildet, nachdem der Faltvorgang abgeschlossen ist.
In der Zeichnung wird angenommen, dass die Bahnrandzone 17 völlig auf die Bahn 3 umgelegt wird.
Die Profilform des Flansches 20 ist entsprechend der beabsichtigten Form der Faltung gestaltet, wobei die Innenfläche des Flansches 20 in ihrer Fornl annähernd der Form der zu faltenden Bahnrandzone 17 entspricht.
Zwischen der Walze 18 und den Führungsrollen 8 und 9 befindet sich ein Andrückglied 21. das am Rahmen 7 einstellbar befestigt ist. Dieses Andrückglied 21 liegt auf derjenigen Seite an der Bahn 3, die der Walze 18 abgekehrt ist, und zwar in der Nähe der Faltlinie 16 auf der der Randzone 17 entgegengesetzten Seite derselben sowie in der Nähe des Flansches 20. Wenn die Randzone 17 durch den Flansch 20 gefaltet wird, wirkt das Andrückglied 21 der Neigung der Bahn 3 zu einer örtlichen konvexen Verformung (gesehen von der Bandseite, die der Walze 18 abgekehrt ist) entgegen; eine solche Verformung würde sonst den Faltvorgang erschweren.
Zweckmässigerweise wird daher das Andrückglied 21 so angeordnet, dass es die Bahn 3 örtlich im konkaven Sinne, d. h. in Übereinstimmung mit dem Faltvorgang und in Abhängigkeit von dem Material der Bahn 3 verformt.
Durch die Verwendung der Walze 18 wird erreicht, dass die Zugbeanspruchungen im Material der Bahn, welche durch das Falten der Bahn 3 über die Walze verursacht werden, zur Vervollständigung und Festlegung der Faltung ausgenutzt werden.
Zur Einstellung einer geeigneten Gleichgewichtsstellung des Winkelhebels 1, 2 ist der Fühler 12 in Längsrichtung des langen Schenkels 2 mit Hilfe einer Stellschraube 23 verstellbar. Vom langen Schenkel 2 zweigt ferner eine Platte 22 im wesentlichen parallel zu den Rollenachsen 10 und 11 ab, welche einen Y-förmigen Schlitz 24 aufweist, der dazu dient, den Bahnrand 14 aufzunehmen und seinen Eintritt zwischen die Führungsrollen 8 und 9 zu erleichtern. Vorzugsweise sind die Führungsrollen 8 und 9 federnd zueinander angeordnet, wobei die auf sie wirkende Federkraft verstellbar ist, um den Andruck der Rollen 8 und 9 der jeweiligen Art des Bahnmaterials anpassen zu können.