DE2134898C3 - Maschine zum balgförmigen Falten einer Materialbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum balgförmigen Falten einer Materialbahn, die mittels eines einen Spalt bildenden Paares umlaufender Walzen od. dgl. gegen eine Hemmung gefördert und dabei an der zu faltenden Stelle in Richtung auf einen weiteren Walzenspalt zum Ausknicken gebracht wird, wobei der ausgeknickte Abschnitt von einem den weiteren Spalt bildenden Paar umlaufender Walzen od. dgl. erfaßt, eingezogen und dabei gefalzt wird.

Aus den US-PS 30 89 695 und 31 78 171 sind sogenannte Taschen-Falzautomaten bekannt, bei denen die Materialbahn durch einen ersten, von einem Walzenpaar gebildeten Einzugsspalt eingezogen und in eine erste Tasche vorgeschoben wird, bis die vorlaufende Kante der Materialbahn am Ende der ersten Tasche (Hemmung) ansteht Dadurch wird der zwischen dem binzugsspalt und dem Anfall der ersten Tasche befindliche Abschnitt der Materialbahn wegen des kontinuierlichen Umlaufs der Walzen in Richtung auf einen zweiten Walzenspalt (erster Falzspalt) ausgeknickt, von diesem erfaßt, erstmals gefalzt und mit dem ersten Falz voraus in eine zweite Tasche vorgeschoben. Wenn der Falz am Ende der zweiten Tasche ansteht, knickt der Bahnabschnitt zwischen dem ersten Falzspalt und dem Eingang der zweiten Tasche wieder in Richtung auf einen dritten Spalt (zweiter Falzspalt) aus, wird anschließend von diesem erfaßt, eingezogen und zum zweiten Mal gefalzt. Dieser Vorgang wiederholt sich so oft, als weitere Taschen und weitere Falzspalten vorgesehen sind.

Schon für ein zweimaliges Falten, d. h. für zwei Fafze, sind drei Spalte nötig, so daß mit diesen drei Spalten nur zweimal gefalzt werden kann. In der Maschine gemäß US-PS 31 78 171 ist eine Folge von vier, drei Spalte bildenden Walzen vorgesehen, und diese bekannte Maschine ist nur zur Erzeugung zweier und nicht mehrerer Falze eingerichtet, weshalb sie nur für Materialbahnen beschränkter Länge, d. h. für Formatblätter geeignet ist.

Die Arbeitsweise der aus der US-PS 30 89 695 bekannten Maschine ist grundsätzlich die gleiche. Diese Maschine weist fünf Spalten auf, die durch einen Satz von sechs Walzen gebildet sind. Dabei ist sie lediglich zum Erzeugen von höchstens vier Falzen eingerichtet.

Bei den bekannten Taschen-Falzautomaten zur Erzeugung von n-Falzen sind daher η + 1 Walzenspalte nötig, die ihrerseits in der Regel η + 2 Walzen erfordern.

Zwar erfolgt bei den Taschen-Falzautomaten der Antrieb der Walzen kontinuierlich und im gleichen Umlaufssinn, doch ist im Vergleich hierzu der Aufwand an Walzen praktisch nicht mehr tragbar, sobald sehr lange Materialbahnen, z. B. Installations oder Verdrahtungspläne zickzackartig gefaltet werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der vorbeschriebenen Art zu schaffen, die die zugeführte Materialbahn unabhängig von ihrer Länge fortlaufend zickzackförmig faltet. Außerdem soll die Maschine verschiedene Bahr.längen nacheinander verarbeiten können und eine von der Bahnlänge unabhängige Minimal-Anzahl von Spalten aufweisen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die beiden Walzenspalte bezüglich einer mit einer die Hemmung bildenden Rücklaufsperre versehenen Zuführstelle für die Materialbahn nach deren einen oder deren anderen Seite versetzt angeordnet sind, und daß die die Spalte bildenden Walzenpaare abwechselnd in entgegengesetztem Umlaufsinn angetrieben sind, so daß der Fördersinn in den Spalten bezogen auf die Rücklaufsperre jeweils entgegengesetzt ist.

Die auf den ersten Blick als nachteilig anzusehende Umsteuerung des Umlaufsinns der Walzen entpuppt sich somit als eines der notwendigen Merkmale, um mit nur zwei Walzenspalten überraschenderweise eine praktisch beliebige Anzahl aufeinanderfolgender Falze zu erzeugen, während gemäß dem Stande der Technik mit zwei Walzenspalten nur ein einziger Falz erzeugt werden konnte. Im übrigen bereitet die Umsteuerung des Umlaufsinns der Walzen bei Verwendung dauergeschmierter Kugellager und von rasch ansprechenden, elektromagnetischen Kupplungen dem Fachmann kaum Schwierigkeiten bezüglich einer Abnutzung und eines Energieverschleißes.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung soll an Han4 der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen

F i g. la. Ib und Ic in perspektivischer schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform der erfindungbgemäßen Maschine in verschiedenen Arbeitsphasen,

F i g. 2a und 2b perspektivische Teilansichten einer anderen Aasführungsform für die den Rücklauf der Materialbahn verhindernde Vorrichtung, und

F i g. 3 eine andere Ausführungsform der Erfindung in perspektivisch-schematischer Darstellung.

Gemäß den Abbildungen besitzt die Maschine eine Auflagefläche 1, auf welcher in Richtung des Pfeiles A der Streifen aus Folienmaterial 2 läuft. Der Sireifen wird aus der Sammelwanne 3 abgewickelt, die vor und unterhalb der Auflagefläche 1 montiert ist. Bei seiner Abwickelbewegung wird eine Seite des Streifens 2 an der Randleiste 4 geführt, die an einer Seite der Auflagefläche 1 emporragt. Am Ende hinter der Fläche 1 befindet sich die Vorrichtung, welche verhindert, daß der Streifen zurückläuft, d. h. welche verhindert, daß sich der Streifen in einer Richtung entgegengesetzt zu der gemäß dem Pfeil A bewegt. Gemäß den Fig. la, Ib und Ic besteht eine solche Rücklaufsperre aus einer quer zur Auflagefläche 1 verlaufenden und rückwärts an geeigneten, von der Fläche nach oben ragenden Halterungen angelenkten Klinge 5. Diese schließt sich vorne auf Grund der Schwerkraft auf der Auflagefläche 1 und bildet eine Art Zange. Gemäß F i g. 2a besteht die Rücklaufsperre aus der Walze 6, welche quer auf der Fläche 1 aufruht. Die Walze 6 ist exzentrisch in von der Auflagefläche 1 nach oben ragenden Halterungen gelagert, so daß ihre Achse hinter der Anlenkachse, in Richtung des Pfeiles A gesehen, liegt. An der Auflagefläche 1 ist nach der Walze 6 die Querklinge 7 befestigt, die mit der Auflagefläche einen Durchlaß für den Streifen 2 bildet.

Gemäß der F i g. 2b ist die Rücklaufsperre durch zwei Freilaufwalzen 8a, 86 gebildet, die quer am Ende der Auflagefläche 1 angeordnet sind. Die Walze 86 liegt tangential zur oberen Fläche der Auflagefläche, wogegen die obere Fläche 8a auf die Walze 8b gepreßt wird. Die beiden Walzen können nur in der Begleitrichtung des Streifens 2 rotieren, d. h. nur in Richtung des Pfeiles A. Gegebenenfalls können die Walzen 8.1 und 8b, wie später näher erläutert wird, auch angetrieben sein. Hinter den Walzen 8a und 8b befindet sich das Paar von Querklingen 9, das beim Eintritt eine Einlaßführung bildet. Dabei ist von den beiden Klingen die eine in der Höhe der Auflagefläche 1 und die andere parallel zu und über der ersterwähnten angeordnet. Zwischen den beiden Klingen wird auf diese Weise ein Durchlaß für den Streifen 2 gebildet. Wenn man neuerlich die F i g. la, Ib und Ic betrachtet, so sieht man, daß vor dem Auslaß der Klinge 5 (Auslaß der Klinge 7 und 9 im Falle der Rücklaufsperre gemäß F i g. 2a und 2b) die Walze 10 quer angeordnet ist, zu der die beiden Walzen 11a und 116 parallel und tangential, oberhalb und unterhalb des F.ndes der Auflagefläche 1, liegen. Die gleichartigen Walzen Ha und iib sind drehbar in nicht dargestellten Lagerungen in der Maschinenstrukt.ur montiert. Die Walze 10 hingegen ist in Lagerungen drehbar, die in entsprechenden Kulissen geführt sind, die sich auf mit der Maschinenstruktur fest verbundenen Teilen befinden. Die Kulissen erstrecken sich senkrecht zu der durch die Achsen der Walzen i 1 a und 11 b verlaufenden Ebene, d. h. parallel zur strichpunktierten Linie L Auf die Lager wirken Federn, welche die Walze 10 gegen die Walzen 11a und 116 im Angriff halten. Die Walzen 11a und 116 werden alternativ in einer Richtung A(Fig. la) und einer Richtung C(FIg. Ib) angetrieben; in entsprechender Weise erfolgt der Antrieb der Walze 10 in Richtung D und £ Die verschiedenen Walzen werden in einer gleichförmigen Bewegung gehalten und somit sind ihre Umfangsgeschwindigkeiten im Bereich der Tangentiallinien gleich und übereinstimmend. Der Antrieb der Walzen kann in an sich bekannter Weise manuelle oder aber über eine Getriebeübersetzung, über Riemenscheiben und Riemen oder über ein Schubstangensysiem, gesteuert von einem selbstbremsenden und umkehrbaren Motor, erfolgen. Die abwechselnde Umkehr der Drehrichtimg der Walzen kann in an sich bekannter Weise oder über einen Wegbegrenzer des Motors oder über vom Papier gesteuerte, je nach den zwischen den aufeinanderfolgenden Falten gewünschten Abständen regelbare Fühlorgane realisiert werden.

In den F i g. la, Ib und Ic sind beispielsweise die obere und untere Lichtquelleneinheit 12,i bzw. J26 angedeutet. Diese Einheiten werden in vorbestimmten Abständen von den Tangentiallinien der Walze 11a b/.w. 116 mit der Walze 10 angeordnet, so daß die Tangentialebene der Walzen zwischen der Lichtquelle und der Fotozelle einer jeden Einheit liegt. Eine dritte Einheit 13 bestehend aus Lichtquelle und Fotozelle ist in der Nähe der Rücklaufsperre montiert, wobei sich die Lichtquelle an einer Seite und die Fotozelle auf der anderen Seite in bezug auf die dazwischenliegende Auflagefläche 1 befindet. Durch eine entsprechende Öffnung in der Auflagefläche 1 kontrolliert die Einheit 13 die Gegenwart des Streifens 2 auf der Auflagefläche.

Unter Hinweis auf die F i g. la, Ib und Ic wird die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Maschine erläutert. Wenn der Streifen 2 in den Eingang mit gesperrtem Rücklauf (5 oder 6 oder 8a-8b) geschoben wird, so wird von der an den elektrischen, die Maschine versorgenden Strom angeschlossenen Einheit 13 auf Grund der Gegenwart des Streifens ein Signal abgegeben, welches die Einkupplung des Motors bewirkt, der die Maschine beispielsweise derart bewegt, daß die Walzen 10 und Hai 16 in den Richtungen B bzw. D(s. Fig. la) angetrieben werden. Das Vorderende des in Richtung A geschobenen Streifens wird sodann zwischen den Walzen 10 und 11a eingeklemmt und bewegt sich im Sinne des Pfeiles F, von nicht dargestellten Führungen abgestützt, nach oben. Wenn der Streifen 2 in den Bereich der Einheit 12a gelangt, so gibt diese ein Signal ab, durch welches der die Waiden Ha-Il und 10 in den Richtungen C und E (s. Fig. Ib) antreibende Motor eingesetzt wird. Der Streifen 2 auf der Auflagefläche 1 bleibt stehen und sein Abschnitt 2a, der zwischen den Walzen 10 und lla eingeklemmt ist, bewegt sich in Richtung C nach unten und bildet eine Einbuchtung 26, die, von den Walzen 10 und 116 erfaßt, zu einer ersten Falte geformt wird. Der Streifen 2 beginnt folglich wieder in Richtung A zu laufen und der Teil 2a deckt einen zweiten Abschnitt des Streifens ab. Sobald die gebildete Falte zur Einheit 126 gelangt, erfolgt eine neuerliche Umkehr der Drehrichtung der Walzen lla-116 und 10 (es stellen sich also wieder die Drehrichtungen B und D ein). Die beiden Streifenabschnitte steigen nach oben und es bildet sich eine neue Einbuchtung, die zu einer neuen, verkehrt zur vorhergehenden

Falte liegenden Falte geformt wird. Auf diese Weise bildet sich allmählich das Faltenbalgpaket 14 (s. Fig. Ic, die eine Stillstandstellung zeigt, in der die Walzen vor der Umkehr der Drehrichtung stillstehen). Das Paket bleibt immer zwischen den Walzen 1 Ia-IIu und 10 liegen. Auf Grund der Dicke des Paketes 14 bewegt sich die von den Federn auf die Walzen Ua und lli> gedrückte Walze 10 etwas in bezug auf die letzteren auf der Linie / zurück. Sobald das Ende des Streifens 2 über die Einheit 13 hinausläuft, d. h., wenn die Faltung des Streifens beendet ist, so ist vorgesehen, daß sich die Walzen in der Drehrichtung, in der sie sich gerade drehen, weiterdrehen, auch wenn das Paket 14 zu einer der Einheiten 12a und 126 gelangt. Auf diese Weise wird das Paket 14 auf der Maschine ausgestoßen, deren Tätigkeit nun aufhört.

Die Erfindung kann in vieler Hinsicht abgeändert und variiert werden, ohne dadurch ihren Rahmen zu überschreiten. So können beispielsweise die Walzen 11a, llöund 10 auf Grund ihrer Pendelbewegung lediglieh als Walzensektoren ausgebildet sein. Weiterhin können sie zur Gänze oder zum Teil durch in sich geschlossene Bänder ersetzt werden. Eine solche Ausführungsform ist in F i g. 3 dargestellt, wo an Stelle der Walze 10 ein Band 14 vorgesehen ist, das um ein Paar

ίο Zylinder 14, 15 läuft, so daß es in dem zu den Walzen Wa, Wb tangentialen Teil zur Auflagefläche 1 im wesentlichen senkrecht liegt. Diese Lösung ist besonders vorteilhaft, da die Lager der Zylinder 15, 16 ortsfest sein,können, weil die Stärkezunahme während der FaI-tung durch die Nachgiebigkeit des Bandes 14 aufgenommen werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Maschine zum balgförmigen Falten einer Materialbahn, die mittels eines einen Spalt bildenden Paares umlaufender Walzen od. dgl. gegen eine Hemmung gefördert und dabei an der zu faltenden Stelle in Richtung auf einen weiteren Walzenspalt zum Ausknicken gebracht wird, wobei der ausgeknickte Abschnitt von einem den weiteren Spalt bildenden Paar umlaufender Walzen od. dgl. erfaßt, eingezogen und dabei gefalzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Walzenspalte bezüglich einer mit einer die Hemmung bildenden Rücklaufsperre (5; 6, 7; 8a, 8b) versehenen Zufuhrstelle (i) für die Materiaibahn (2) nach deren einen und deren anderen Seite versetzt angeordnet sind, und daß die die Spalte bildenden Walzenpaare (10, 11a; 10, llö; 14, 11a; 14, 116) abwechselnd in entgegengesetztem Umlaufsinn angetrieben sind, so daß der Fördersinn in den Spalten bezogen auf die Rücklaufsperre (5; 6, 7; 8a, Sb) jeweils entgegengesetzt ist.

2. Maschine nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Walzenspalte durch drei Walzen (10, Ua, Umgebildet sind,deren Achsen im wesentlichen symmetrisch zur Zuführebene (1) der Materialbahn (2) angeordnet sind (F i g. la bis Ic).

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spalte durch zwei Walzen (11a, 11/>) gebildet sind, die auf dem der Zuführstelle zugekehrten Trum eines endlosen, umlaufenden Bandes (14) aufliegend angeordnet sind (F i g. 3).

4. Maschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Zuführstelle abgekehrten Seite der beiden Spalte die durch die Spalte eingezogenen Abschnitte der Materialbahn zu erfassen bestimmte Lichtschranken (12a, 126) angeordnet sind, bei deren Unterbrechung der Umlaufsinn des Walzenaniriebes umgesteuert wird.

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der den Spalten abgekehrten Seite der Rücklaufsperre eine weitere, die Materialbahn (2) erfassende Lichtschranke (13) angeordnet ist, deren Unterbrechung die Einschaltung des Walzenantriebes steuert, und deren Freigabe die ersten Lichtschranken (12a, 126) während einer vorbestimmten Zeit ausschaltet und nach Ablauf dieser Zeit den Walzenantrieb ausschaltet.

50