DE2120903C3

DE2120903C3 - Vorrichtung zum Falten von Bahnen in mehrfach gefaltete Einzelprodukte

Info

Publication number: DE2120903C3
Application number: DE2120903A
Authority: DE
Inventors: Ernst Daniel Green Bay Wis. Nystrand (V.St.A.)
Original assignee: Paper Converting Machine Co
Current assignee: Paper Converting Machine Co
Priority date: 1970-07-02
Filing date: 1971-04-28
Publication date: 1980-01-10
Also published as: AT312409B; FR2097789A5; BE767401A; JPS5134327B1; GB1290829A; US3689061A; DE2120903A1; SE366967B; CA929180A; DE2120903B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum "> · Falten von Bahnen in mehrfach gefaltete Einzelprodukte gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist im wesentlichen aus der Literaturstelle A.Braun, »Der Tiefdruck, seine Verfahren und Maschinen«. Polygraph-Verlag 1952. ίο Abbildung 191 mit dazugehörigem Text bekannt. Bei der dort beschriebenen Vorrichtung handelt es sich Um einen Falzapparat, bei dem eine Bahn über einen Falztrichter längsgefalzl und anschließend durch einen Messerzylinder In Einzelprodukte durchgeschnitten O¹S wird. Diese Einzelprodukte werden auf dem folgenden Zylinder gegebenenfalls gesammelt oder auch Ungesanv melt mittels der dort befindlichen Falzmesser in die Falzklappen des anschließenden Falzklappen- und Messerzylinders zu einer ersten Querfaltung gedrückt. Der Falzklappen- und Falzmesserzylinder fördert durch einen Faltspalt das Produkt einem zweiten Falzklappenzylinder zu, in dessen Faltklappen durch die Falzmesser des Falzklappen- und Falzmesserzylinders das Produkt zur Bildung eines zweiten Querfalzes gestoßen wird.

Die dort beschriebene Vorrichtung ist jedoch ohne Unterdruckeinrichtungen und miteinander zusammenwirkende Falzmesser und Kissen ausgestattet, so daß die Produktionsgeschwindigkeit einer derartigen Vorrichtung relativ begrenzt ist.

Ferner sind aus der DE-PS 6 36 666 kombinierte Zylindervorfalz- und -zick-zack-Falzvorrichtungen zum Herstellen wechselseitig gefalteter Formularbänder od. dgl. aus Papierbahnen bekannt, bei denen eine aus einem Vorrat stammende Papierbahn zwischen einander gegenüberliegenden und miteinander in Eingriff stehenden Faltwalzen hindurchgeführt und von diesen abwechselnd von der einen und von der anderen Seite her mit Schwächungslinien oder Falzen versehen wird. Die mit derartigen Falzen versehene Papierbahn wird anschließend in Form eines zick-zackförmigen Stapels in einem Sammelbehälter abgelegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der angegebenen Art so auszubilden, daß sie zur Herstellen von aus weichem, absorbierendem Papier bestehenden, achtfach gefalteten Servietten Verwendung finden und bei hoher Geschwindigkeit arbeiten kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

In weiterer Ausbildung der Erfindung weisen sowohl die erste Faltwalze als auch die erste Preßwalze jeweils eine sich axial erstreckende Ausnehmung zur Aufnahme des Falzmessers bzw. des Hartgummikissens auf, und sowohl Messer als auch Kissen sind an der zugeordneten Walze mittels Klemmeinrichtungen befestigt.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Einstelleinr -:fitung zur Positionierung der ersten Preßwalze relativ zur ersten Faltwalze und zur Einstellung des Drucks im ersten Faltspalt aufweist.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in vorteilhafter Weise erreicht, daß sich bei hoher Geschwindigkeit achtfach gefaltete Servietten aus in Form einer kontinuierlichen Bahn zugeführtem weichen absorbierenden Papier unter Vornahme von einer Längsfaltung und zwei Querfaltungen herstellen lassen, ohne daß Probleme bei der zweiten Faltung auftreten, vielmehr läßt sich diese in zuverlässiger Weise durchführen, ohne daß die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichiung herabgesetzt /u werden braucht. Weiterhin zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch aus, daß sie keine zusätzlichen Walzen erfordert, um eine zuverlässige Faltung der achtlagigen Servietten durchzuführen.

Die Frfindung soll im folgenden anhand von Ausführiingsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt in

Fig. I eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig,2 eine Detaildarstellung zur Erläuterung der Anordnung zur Halterung von Falzmesser und Gummikissen in der ersten Faltwalze bzw, der ersten Preßwalze;

F i g, 3 eine Darstellung im Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1; und in

Fi g.4A bis 4E eine Folge schematischer Darstellungen zur Erläuterung der aufeinander folgenden Schritte bei der Herstellung einer Serviette mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In Fig. I ist eine Papierbahn, aus der gefaltete ϊ Servietten hergestellt werden sollen, allgemein mit 10 bezeichnet Die Papierbahn 10 wird normalerweise von einer nicht dargestellten Vorratsrolle aus über eine bei 11 angedeutete Trichterfalteinrichtung zugeführt, die V-förmige Gesf.li aufweist und in der Papierbahn 10 eine Längsfalte ausgebildet Die Papierbahn 10 wird dann zwischen zwei Walzen 12 durchgeführt, um die Längsfalte kontinuierlich m pressen.

Auch wenn in Fig. 1 nur eine Vorrichtung zur Verarbeitung einer einzigen Bahn erkennbar ist, so ist es ι ί einsichtig, daß eine derartige Vorrichtung auch mehrere derartiger Papierbahnen seitlich nebeneinander aufnehmen und verarbeiten kann, wie es in F i g. 3 angedeutet ist

Die längsgefaltete Papierbahn 10 wird einer Trägerwalze 13 zugeführt, um die sie sich teilweise herumlegt; die Trägerwalzc !3 selbst ist auf einer angetriebenen Welle 14 gelagert und für eine Drehung i«ti eine horizontale Achse ausgelegt Die Trägerwalze 13 ist mit ersten und zweiten Ambossen 15a und \Sb versehen, die 2^r> in einander diagonal gegenüberliegenden Positionen angeordnet sind, so daß bei jeder Umdrehung der Trägerwalze 13 zwei Bahnsegmente gebildet werden können. Die angetriebene Welle 14 ist in geeigneter Weise in zwei seitlichen Rahmenteilen 17 bzw. 18 der «1 Vorrichtung gelagert, welche in F i g. 3 teilweise angedeutet sind. Fig. 3 läßt ferner erkennen, daß die gezeigte Vorrichtung in der Lage ist. mehrere Papierbahnen nebeneinander zu verarbeiten.

Inder Nähe der Trägerwalze 13 ist eine Schneid- oder i^c. Trennwalze 19 gelagert, welche auf einer angetriebenen Welle 20 montiert ist, die in geeigneter Weise in den seitlichen Rahmenteilen 17 und 18 gelagert ist. Die Schneid- oder Trennwalze 19 ist ferner mit einem Paar fliegend gelagerter Schneidmesser 21 und 22 versehen. die in Fig. 1 xhematisch angedeutet sind und die mit den Ambossen 15a und 150 in Eingriff kommen, um die Papierbahn 10 in einzelne Bahnsegmente zu unterteilen. Die Trägerwalze 13 ist mit einer Anzahl von radial verlaufenden Leitungen versehen, die an eine nicht η dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen sind, um die abgetrennten Balmsegmente an de,· Oberfläche der Trägerwalze 13 zu halten. Bei der dargestellten Ausführungsform drehen sich die Trägerwalze 13 im Gegenuhrzeigersinn und die Schneid- oder Trennwalze in 19 im Uhrzeigersinn.

Bei der Anordnung nach Fig. I befindet sich unterhalb ur.d etwas seitlien von der Trägerwal/e 13 eine erste Faltwalze 25, die auf einer angetriebenen Welle 26 montiert ist, welche wiederum in geeigneter Weise in den seitlichen Rahmenteilen 17 und 18 gelagert ist. Die ersic I altwalze 25 ist ferner mit einer Vielzahl von radial verlaufenden Leilungen 28 und 29 versehen, die schlitzförmig ausgebildet sein können. Die radialen Leitungen 28 stehen mit einer axialen I .citung 30 und die w) radialen Leitungen 29 mit einer weiteren axialen Leitung 31 in Verbindung; die axialen Leitungen 30 und 31 werden selektiv an eine Unterdruckquelle ange* schlossen bzw. von dieser getrennt, was im folgenden hoch näher beschrieben werden soll.

Die erste Faltwalze 25 dreht sich bei der dargestellten Ausführungsform im Uhrzeigersinn; in Laufrichtung gesehen hinter den radiaäiM Leitungen 28 und 29 sind Falzmesser 32 bzw. 33 angeordnet Bei der Darstellung nach Fig. I befindet sich rechts von der ersten Faltwalze 25 eine erste Preßwalze 35, die auf einer angetriebenen Welle 36 montiert ist Die Welle 36 ist in ersten und zweiten seitlichen Haltearmen 38 und 39 gelagert, wobei nur der Haltearm 39 in Fig. 1 erkennbar ist Die Haltearme 38 und 39 sind auf einer horizontal angeordneten Welle 40, die an den seitlichen Rahmenteilen 17 und 18 befestigt ist schwenkbar gelagert (vgl. Fig. 1 und 3). Der Haltearm 38 ist mit einer öffnung 42, der Haltearm 39 mit einer ähnlichen Öffnung 43 versehen. Eine erste Schraube 44 ist durch die öffnung.42 geführt und in das seitliche Rahmenteil 18 eingeschraubt Eine zweite Schraube 45 wird von der öffnung 43 aufgenommen und ist in das seitliche Rahmenteil 17 eingeschraubt Im Haltearm 39 sind mit Innengewinde versehene öffnungen 46 und 47 vorgesehen, die mit der schlitzförmigen Öffnung 43 zur Aufnahme einander gegenüberliegender Schrauben in Verbindung «tehen, so daß der Haltearm 39 relativ zur festen Schraube 45 positioniert wird. " jrch Justierung der beiden nicht gezeichneten Sch. auben in den Öffnungen 46 und 47 kann der Haltearm 39 justiert und eingestellt werden, um die erste Preßwalze 35 relativ zur ersten Faltwalze 25 zu positionieren und sowohl das gewünschte Ausmaß der Pressung als auch der Falzung bei der ersten Querfaltung der Serviette zu erreichen, was nachstehend noch näher beschrieben werden soll. Eine ähnliche Anordnung von gegenüberliegenden Schrauben ist für den Haltearm 38 relfliv zur festen Schraube 44 zur Positionierung dieses Haltearmes 38 vorgesehen, wobei hinsichtlich der Einzelheiten auf die oben beschriebene Anordnung verwiegen werden darf.

Wie bereits erwähnt, sind in Fig. i zwei gesonderte, nebeneinander liegende Stationen jeweils auf der ersten Faltwalze 25 und der ersten Preßwalze 35 dargestellt, um die Servietten bei der Herstellung nebeneinander zu falzen. Diese Station wird selbstverständlich mit einer gesonderten Papierbahn versorgt. Die von der eisten Faltwalze 5 getragenen Falzmesser sind mit 33 bezeichnet (vgl. Fig. 3). Den Falzmessern 33 gegenüber^:2gend, sind auf der Preßwalze 35 Hartgummikissen 50 angeordnet. Es sind zwar auf der ersten Faltwalze 25 zwei im Abstand voneinander angeordnete und einander gegenüberliegende Falzmesser 32 und 33 längs des Umfanges der Faltwalze 25 vorgesehen; da aber der Umfang der ersten Faltwalze 25 doppelt so groß wie der Umfang der ersten Preßwalze 35 ist, gibt es somit längs des Umfanges der ersten Preßwalze 35 nur einen Ort, an dem sich das Hartgummikissen 50 auf der Preßwalze 35 erstreckt.

in Fig. 2 erkennt man eine Detailldarstellung des Falzmesscrs 32 auf der ersten Faltwalze 25. Das Falzmesser 32 ist in einer Ausnehmung 51 im Umfang der ersten Faltwalze 25 befestigt und durch eine Klemmeinrichtung S₁? gehalten, die mit einer nicht dargestellten Schraube gesichert ist. welche in einer mit Innengewinde versehenen Öffnung 53 in der ersten Faltwalze 25 aufgenommen ist. Die Achse der Öffnung 5.3 ist gegenüber ei .er radial zur ersten Faltwalze 25 verlaufenden Linie unter einem Winkel geneigt, der etwas kleiner als 90° ^:st. Dies ermöglicht ein bequemes Ersetzen des Falzm;ssers 32, das vorzugsweise aus Federstahl mit einer Dicke von ungefähr 1,6 mm bestehen sollte und mit einer Vorderkante 32a versehen sein kann, die einen Querwinkel von 90° bildet. Das gegenüberliegende Hartgummikissen 50 ist in ähnlicher Weise in einer Ausnehmung 55 angeordnet, die axial im

Umfang der ersten Preßwalze 35 untergebracht und mit einer Klemmeinrichtung 56 versehen ist, die mit Schrauben gesichert ist. Diese Schrauben sind mit entsprechender Verschraubung in Öffnungen 57 aufgenommen. Auch hier sind die Öffnungen 57 relativ zu einer senkrecht zum Radius der ersten Preßwalze 35 verlaufenden Linie geneigt, Um das Ersetzen des Hartgummikissens 50 zu ermöglichen.

Wie aus der Anordnung nach Fig. 1 erkennbar, so befindet sich unter der ersten Fallwalze 25 eine allgemein mit 60 bezeichnete zweite Faltwalze 60, die auf einer angetriebenen Welle 61 gelagert und mit drei Anordnungen von radial verlaufenden Leitungen 62,63 und 64 versehen ist, die alle selektiv an eine Unterdruckquelle angeschlossen sind. Die Welle 61 ist in geeigneter Weise in den seitlichen Rahmenteilen 17 und 18 gelagert, während sich bei der Anordnung nach Fig. 1 links von der zweiten Faltwalze 60 eine zweite Preßwalze 66 befindet.

Die Arbeitsweise der oben beschriebenen Ausführungsform sollen nun unter Bezugnahme :"i die Fig.4A bis 4E näher erläutert werden. Nachdem die Papierbahn 10 in Längsrichtung mit der Trichterfalteinrichtung 11 gefaltet und durch die Walzen 12 gepreßt worden ist, wird die Papierbahn 10 zwischen die Trägerwalze 13 und die Schneid- oder Trennwalze 19 geführt, wo einzelne, sich teilweise um die Trägerwalze 13 herumgelegende Bahnsegmente gebildet werden, von denen lediglich ein Bahnsegment 10a in der Zeichnung angedeutet ist. Die einzelnen Bahnsegmente werden durch selektives Beaufschlagen mit Unterdruck gegen den Umfang der Trägerwalze 13 gehalten.

Erreicht Hss Bahnsegment 10a die in Fig.4A angedeutete Stellung, so wird ein Unterdruck in den radial verlaufenden, schlitzförmig ausgebildeten Leitungen 28 bzw. 29 der ersten Faltwalze 25 erzeugt, so daß das Bahnsegment 10a längs seines quer verlaufenden Mittelabschnittes ergriffen wird, der bei 10c angedeutet ist. Jedes in einer ersten gekrümmten Bahn um die Trägerwalze 13 angeordnete Bahnsegment 10a wird so aus dieser Stellung abgehoben, in dem sein Mittelabschniu iÜL- erfaßt und das Bahnsegment in eine zweite Bahn überführt wird, die von der ersten Bahn zur Bildung einer vollständigen Falte divergiert. Auf diese Weise wird der Mitlelabschnitt 10c in den Spalt zwischen der ersten Faltwalze 25 und der ersten ■s Preßwalze 35 geführt (vgl. Fig.4B), wobei das Bahnsegment 10a einen im allgemeinen V-förmigen Querschnitt aufweist. Der Ahdfück der ersten Preßwalze 35 gegen die erste Faltwalze 25 preßt die vordere Querfaltung in dem abgetrennten einzelnen Bahnsegment 10a, so daß die so hergestellte Serviette nach dem Durchlaufen dieser beiden Walzen vier Lagen aufweist. Da das quergefalteie Bahnsegment 10a zwischen der ersten Faltsvalze 25 und der ersten Preßwalze 35 durchläuft, etwa in die in Fig.AC dargestellte Position, greift eines der Falzmesser auf der ersten Faltwalze 25 gegen die Innenfläche des aus vier Lagen bestehenden Bahnsegmentes 10a und bildet eine Querfalzung 10c/an seinen neugebildeten Mitlelabschnitt aus (vgl. Fi g. 4C). Diese Querfalzung 1Od ist durch das Hartgummikissen 50 auf der ersten Preßwalze 35 elastisch abgestützt. Das quer gefaltete und gefalzte Bahnsegmenl 10a wird noch mit dem in der ersten Faltwalze 25 erzeugten Unterdruck gehalten, und das Bahnsegment 10a wird in die in Fig.4D gezeigte Stellung überführt, in der eine der Anordnungen von radial verlaufenden und Unterdruck erzeugenden Leitungen der zweiten Faltwalze 60 mit dem 3<is vier Lagen bestehenden Bahnsegment 10a an einem Ort hinter der Querfalzung \0d in Eingriff kommt, wobei zu diesem Zeitpunkt der Unterdruck an der ersten Faltwalze 25 aufgehoben und der nachlaufende Halbabschnitt des Bahnsegmentes 10a gegen den Umfang der zweiten Faltwalze 60 gehalten wird; dabei befindet sich die Querfalzung lOc/vorn (vgl. F i g. 4E).
Das Bahnsegment 10a ist nun zweimal quer gefaltet,

so daß acht Lagen vorhanden sind, und der vordere gefalzte Rand wird durch die zweite Preßwalze 66 gepreßt. Nach dem Durchgang zwischen der zweiten Faltwalze 60 und der zweiten Preßwalze 66 kann der Unterdruck an der zweiten Preßwalze 66 aufgehoben

•to und die gefaltete Serviette von dieser Preßwalze 66 abgenommen und in üblicher Weise gestapelt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Falten von Bahnen in mehrfach gefaltete Einzelprodukte, mit einer Trichterfalteinrichtung für die Längsfaltung der ¹S Bahn, einer als Walzenpaarung ausgebildeten, rotierenden Querschneideinrichtung und anschließend zwei aufeinanderfolgenden Querfalzeinrichtungen, die durch zusammenarbeitende weitere Walzenpaarungen mit Produktübergabe- bzw. Übernahmemitteln gebildet sind, wobei die erste Querfaltung durch in Laufrichtung gesehen mittige Abnahme der längsgefalzten und quergeschnittenen Produkts durch eine erste Faltwalze erfolgt, die das Produkt einem mit einer ersten Preßwalze gebildeten, ersten Faltspalt zuführt und wobei auch die zweite Querfaltung mittig durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung der Herstellung von Papierservietten dient, daß die Übergabe- und Übernahmemittel als selektiv an Unterdruckn jschließbare, radiale Leitungen (28,29, 52 bis 54) in eier, Faltwalzen (25,50) ausgebildet sind, daß die erste Faltwalze (25) ein mit einem Hartgummikissen (50) auf der ersten Preßwalze (35) zusammenwirkendes Falzmesser (32, 33) in Lauf- 2s richtung gesehen hinter den radialen Leitungen (28, 29) aufweist zur Vorfalzung des zweiten Querfalzes, daß durch die zweite, mit der ersten Faltwalze (25) zusammenwirkende Faltwalze (60) in Laufrichtung des Produktes gesehen ihre radialen Leitungen (62 Jo bis 64) an einer Stelle an das von der ersten Faltwalze (25Ί herangeführte Produkt anlegbar sind, die hinter diesem Vorfalz liegt, und daß durch die zweite Faltwalze (60) das siun um den Vorfalz umlegende Produkt einem aus ihr und einer zweiten « Preßwalze (66) gebildeten zweitt.i Faltspalt zuführbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die erste Faltwalze (25) als auch die erste Preßwalze (35) jeweils eine sich axial ■"> erstreckende Ausnehmung zur Aufnahme des Falzmessers (32) bzv/. des Hartgummikissens (50) aufweisen und daß sowohl Messer als auch Kissen an der zugeordneten Walze mittels Klemmeinrichtungen (52,53,56,57) befestigt sind. *'·

3. Vorrichtung nach Anspruch I, gekennzeichnet durch 3ine Einstelleinrichtung (42, 43, 44, 45, 46, 47) zur Positionierung der ersten Preßwalze (35) relativ zur ersten Faltwalze (25) und zur Einstellung des Drucks im ersten Faltspalt. ">"