DE3016987A1 - Verfahren und vorrichtung zum verarbeiten und stapeln von gutbahnzuschnitten - Google Patents

Description

• B e s c h r e i b u n g
• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie auf eine Vorrichtung für die Verarbeitung von Gutbahnen und betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Stapeln von Gutbahnzuschnitten.
• Die Erfindung findet vorteilhafte Anwendung zum Zuschneiden, Falten und Stapeln von Papiertaschentüchern, Papierservietten und dergl. und ist im folgenden im Hinblick auf eine solche Anwendung beschrieben. Sie ist jedoch auch mit Vorteil für die Verarbeitung von Gutbahnen und Zuschnitten anderer Art, mit oder ohne Falten derselben, anwendbar. So ist die Erfindung etwa anwendbar zum Stapeln von flachliegenden Zuschnitten, von nur längsgefalteten Zuschnitten, von nur quer gefalteten Zuschnitten, wobei die jeweilige Falte nicht in der Mitte der Zuschnitte zu verlaufen braucht, von längs und quer gefalteten Zuschnitten, z.B. Servietten, von mehrfach längs und nur einmal quer gefalteten Zuschnitten, z.B. Taschentüchern, von nicht längs, jedoch zweimal quer gefalteten Zuschnitten oder von einmal längs und zweimal quer gefalteten Zuschnitten, z.B. großen Papierservietten.
• Die Fertigung von Papierservietten nach bekannten Verfahren unterliegt gewissen Beschränkungen So ist die Fertigungsgeschwindigkeit aufgrund der Ausbildung und Anordnung von Schneid- und Stapelvorrichtungen auf eine Größenordnung von etwa 600 bis 750 Stück pro Minute begrenzt. Eine Vergrößerung der verwendeten Fertigungsmaschinen ist zwar möglich, führt jedoch zu beträchtlicher Erhöhung der Kosten und zu Schwierigkeiten im Betrieb.
• Zur Beseitigung der genannten Beschränkungen und Schwierigkeiten sieht die Erfindung vor, daß Anzahlen von Gutbahnzuschnitten entlang einer entsprechenden Anzahl von getrennten Zubringerstrecken zugeführt werden, welche entlang einer linearen Sammelstrecke ausgerichtet sind. Die Zuschnitte werden auf die Sammelstrecke überführt und synchron mit der Überführung weiterer Zuschnitte auf dieser entlang bewegt, so daß eine Folge von Teilstapeln entsteht, welche anschließend zu einem fertigen Stapel zusammengeführt werden.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen: Fig. 1 eine schematisierte Seitenansicht einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 2 eine Stirnseitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1, Fig 3 eine schematisierte Seitenansicht des Austragsabschnitts der Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Teil der in Fig. 3 gezeigten Anordnung und Fig. 5 eine Ansicht in Richtung der Pfeile 5-5 in Fig. 3.
• Eine in Fig. 1 schematisiert dargestellte Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens hat einen Rahmen 10, an welchem mehrere Rollensätze gelagert sind. Jeder Rollensatz umfaßt eine Stützrolle 11, eine Schneidrolle 12 und eine Faltrolle 13.
• Jeder Rollensatz 11 bis 13 bildet ein Teil einer Zubringerstrecke 14 für eine einzelne Gutbahn W, welche zu einzelnen Zuschnitten zerschnitten und in dieser Form mittels einer Übergabeeinrichtung 15 auf eine Sammelstrecke 16 überführt wird.
• Die einzelnen Zuschnitte 17 bewegen sich entlang der Sammelstrecke 16 synchron mit der Überführung weiterer Zuschnitte von den einzelnen Zubringerstrecken 14, 14a, 14b usw. Werden die einzelnen Gutbahnen W beispielsweise in einem Takt von 600 Zuschnitten pro IEnute zugeführt und geschnitten, so werden die einzelnen Zuschnitte 17 bzw. Teilstapel 17a, 17b usw. mittels aufeinander folgender Schubfinger 18, 18a, 18b usw. mit einer solchen Geschwindigkeit entlang der Sammelstrecke 16 vorgeschoben; daß sie sich jeweils zum Übergabezeitpunkt an einer der Übergabeeinrichtungen 15 befinden. Damit enthält dann beispielsweise der rechte Teilstapel 17f in Fig. 1 fünf Zuschnitte. Die Abstände zwischen den auSeinander folgenden Schubfingern 18, 18a, 18b usw. sind nicht auf die Abstände zwischen den Übergabeeinrichtungen 15, 15a,: 15b usw. abgestimmt, sondern vielmehr auf die Abmessungen der Zuschnitte 17, um das anschließende Zusammenführen der Teilstapel zu vereinfachen. Handelt es sich bei den Zuschnitten 17 beispielsweise um einmal längs und einmal quer gefaltete Papierservietten mit einer Kantenlänge von 33 cm, so beträgt der Abstand zwischen den Schubfingern ebenfalls 33 cm, entsprechend der doppelten Eantenlänge~der gefalteten Servietten ~~ ------ --von 16,5 cm. Im vorstehend angenommenen Beispiel werden die Teilstapel 17a, 17b usw. daher mit einer Geschwindigkeit von 330 cm/sec entlang der Sammelstrecke 16 fortbewegt, wobei die Abstände zwischen einander entsprechenden Teilen der Übergabeeinrichtungen 15, 15a, 15b usw. nicht unbedingt auf die Abstände zwischen den Schubfingern von jeweils 33 cm abgestimmt zu sein brauchen, da die Schneid- und Faltvorrichtungen nicht unbedingt synchron angetrieben sein müssen.
• Fig. 2 zeigt eine gegenüber Fig. 1 um 900 verdrehte Ansicht der Einrichtungen für die Zufuhr der Gutbahnen W.
• Eine Gutbahn P von der fünffachen Breite der einzelnen Gutbahnen W wird von einer (nicht gezeigten) Vorratsrolle abgewickelt und beim Durchgangfdurch eine Längsschneidvorrichtung 19 zu den einzelnen Gutbahnen W zerschnitten. Drei der Gutbahnen W sind anschließend um eine untere und zwei Gutbahnen um eine obere -annrollenanordnung 20 bzw. 21 geführt. Auf dem Wege zur jeweiligen Zubringerstrecke 14a bzw. 14c werden die beiden oberen Gutbahnen W von jeweils einem Zugwalzenpaar 23 über eine Faltschablone 22 gezogen und dabei in Längsnichtung gefaltet. Die übrigen drei Gutbahnen werden von den unteren Spannrollen 20 aus mittels zugeordneter Zugwalzenpaare 25 über Faltschablonen 24 gezogen und anschließend entlang der jeweiligen Zubringerstrecke 14, 14b, 14d weiter befördert.
• Wie man in Fig. 2 erkennt, sind die Zugwalzenpaare 23, 25 freitragend an dem aus zwei parallelen Wänden 26, 27 gebildeten Rahmen 10 gelagert. Sie sind daher von der Bedienungsseite der Maschine aus frei zugänglich, was das Einführen der einzelnen Gutbahnen W entlang der jeweiligen Zubringerstrecke wesentlich erleichtert.
• Eine weitere Erleichterung ergibt sich auch daraus, daß die freien Enden der Walzen 23 und 25 abgerundet sind.
• In gleicher Weise sind auch die Rollen 11 bis 13 freitragend gelagert und damit mühelos zugänglich, wobei lediglich die die freien Enden der Stützrollen 11 und Schneidrollen 12 tragenden Lager über Zuglaschen miteinander verbunden sind. Die in Längsrichtung gefalteten Gutbahnen W werden von der jeweiligen Schneidrolle 12 im Zusammenwirken mit der zugeordneten Stützrolle 11 in einzelne Stücke zerschnitten, welche anschließend durch Unterdruck auf der Stützrolle 11 und der Faltrolle 13 festgehalten und durch das Zusammenwirken dieser beiden Rollen quer gefaltet werden, wie in Fig. 1 durch den Pfeil F zur Rechten angedeutet. Das Falten von Zuschnitten mittels derartiger Walzen oder Rollen ist allgemein bekannt und z.B. in der US-PS 3 870 292 beschrieben.
• Durch das Aufschichten der einzelnen Zuschnitte zu Teilstapeln und das anschließende Zusammenführen der Teilstapel zu einem fertigen Stapel ermöglicht die Erfindung hohe Fertigungsgeschwindigkeiten ohne übermäßige Vergrößerung der Fertigungsmaschine. In-der dargestellten Ausführungsform wird jeder Zubringerstrecke 14 nur eine einzige Gutbahn W in fertig zugeschnittener Breite zugeführt. Mittels entsprechender Einrichtungen können jedoch auch jeweils wenigstens zwei Gutbahnen nebeneinander zugeführt werden, wodurch sich die Fertigungsgeschwindigkeit wenigstens verdoppeln ließe. Die dabei benötigten breiteren Rollen können ebenso wie die dargestellten Rollen 11 bis 13 freitragend gelagert sein, so daß die Unterdruckanschlüsse für die Rollen 11 und 13 an der der Bedienungsseite abgewandten Rückseite der Vorrichtung angeordnet sein können.
• Die Faltrollen 13 haben jeweils mehrere Umfangsnuten 28 für die Aufnahme von zur jeweiligen Übergabeeinrichtung 15 gehörigen Riemen 29. Der sich um die Faltrolle 13 herum bewegende, quer gefaltete Zuschnitt F wird unter gleichzeitiger Aufhebung des ihn festhaltenden Unterdrucks durch die Riemen -29 von der Faltrolle 13 abgehoben und auf die Sammelstrecke 16 überführt, entlang welcher er dann durch einen der Schubfinger 18 weiter befördert wird. Die Riemen 29 sind außerdem um eine Umlenkrolle 30 geschlungen, welche so angeordnet ist, daß das untere Trum der Riemen 29 etwa parallel zur Sammelstrecke 16 verläuft. Die Umlenkrolle 30 ist verstellbar gelagert, so daß sich der Verlauf des unteren Trums 31 Zuschnitten unterschiedlicher Dicke anpassen läßt.
• Die Schubfinger 18 sind mittels jeweils einer Halterung 32 an zwei endlosen Förderketten 33, 34 angelenkt, so daß sie, wie man in Fig. 1 erkennt, beim Umlauf der Ketten jederzeit senkrecht gehalten sind. Zu diesem Zweck sind die Ketten 33 und 34, wie man in Fig. 2 erkennt, in verschiedener Höhe geführt.
• In der dargestellten Ausführungsform können beispielsweise zehn Schneid- und Faltrollensätze vorgesehen sein.
• In Fig 1 erkennt man fünf derartige Rollensätze, welche von der (nicht gezeigten) Vorratsrolle über die an einem Hilfsrahmen 35 angebrachten Faltschablonen 22, 24 mit jeweils einer Gutbahn W gespeist werden.
• Neben der in Fig 1 dargestellten Anordnung ist eine dieser gleiche zweite Anordnung mit einer Vorratsrolle, Schneid- und Falteinrichtungen angeordnet. In Fig 3 ist an der linken Seite die zehnte Übergabeeinrichtung 15i zu erkennen. Die beschriebene Anlage liefert somit eine Folge von jeweils zehn Zuschnitte enthaltenden Teilstapeln. Bei einer Fertingunggeschwindigkeit der einzelnen Schneid- und Falteinrichtungen von jeweils 600 bis 750 Stück/min beträgt die Gesamtleistung der beschriebenen Anordnung somit 6000 bis 7500 Stück/min.
• Im Vergleich dazu arbeiten bekannte Vorrichtungen mit nur vier oder fünf Schneid- und Falteinrichtungen mit einer Fertigungsgeschwindigkeit von nur etwa 2400 bis 3750 Stück/min. Die genannte Erhöhung der Leistung ist mit den vorstehend beschriebenen, für die Verarbeitung jeweils nur einer Gutbahn eingerichteten Schneid-und Falteinrichtungen erzielbar. Bei Verwendung von für die Verarbeitung von beispielsweise jeweils zwei nebeneinanderliegenden Gutbahnen eingerichteten Schneid- und Falteinrichtungen erhöht sich der Ausstoß pro Einheit auf etwa 1200 bis 1500 Stück/min, so daß sich bei zehn solchen Schneid- und Falteinrichtungen eine Bertigungsgeschwindigkeit von 12000 bis 15000 Stück/min ergibt.
• Neben der erhöhten Leistung bietet die beschriebene Anordnung den Vorteil des einseitig offenen Aufbaus, welcher das Einführen der einzelnen Gutbahnen erleichtert und die Anordnung aller Unterdruckanschlüsse an der abgedeckten Rückseite der Maschine ermöglicht.
• Außerdem ermöglicht die beschriebene Anordnung das Zusammenführen von verschiedenfarbigen Zuschnitten in einem Stapel. Die aus jeweils wenigstens fünf Zuschnitten oder Papierservietten bestehenden Teil stapel lassen sich wesentlich sicherer zu einem größeren Stapel aufsetzen als die bei bekannten Anordnungen anfallenden einzelnen Zuschnitte.
• Eine in Fig. 3 rechts oben dargestellte Stapel-Packeinrichtung 36 hat eine Niederhaltleiste 37, welche mittels Kurbel zapfen 39 an zwei drehend angetriebenen Eurbelscheiben 38 gelagert ist und eine umlaufende Parallelbewegung vollführt. Eine ähnliche Surbel-Packeinrichtung ist in der US-PS 3 256 012 beschrieben.
• Die sich entlang der Sammelstrecke 16 bewegenden Deilstapel 17n bis 17r werden von einem Paar Förderbänder 40, 41 ergriffen und von diesen in einen Stapelformer 42 eingetragen. Dieser enthält zwei nebeneinander angeordnete Förderketten 43 mit an diesen angeordneten Tragarmen 44, welche sich entlang jeweils einer länglichen Umlaufbahn bewegen. Zwischen aufeinander folgende Tragarme wird jeweils eine vorbestimmbare Anzahl von Teil stapeln eingetragen. Die auf diese Weise zu einem fertigen Stapel aufgesetzten Teilstapel werden anschließens von einem Kastenförderer 45 zu einer (nicht dargestellten) Verpackungsstation befördert.

Claims (7)

1. Verfahren und Vorrichtung zum Verarbeiten und Stapeln von Gutbahnzuschnftten P a t e n t a n s p r ü c h e e 1. Verfahren zum Herstellen von in Kartons od. dergle zu verpackenden Stapeln von Gutbalinzuschnitten, bei welchem Anzahlen von Zuschnitten entlang entsprechenden Anzahlen voneinander getrennter Zubringerstrecken zugeführt und anschließend in einen Karton od. lergl. überfuhrt werden, dadurch g e k e-n n z e i c h n e t, daß die Zubringerstrecken entlang einer linearen Sammelstrecke ausgerichtet sind, daß die einzelnen Zuschnitte auf die Sammelstrecke überführt werden und daß die Zuschnitte synchron mit der tberführung weiterer Zuschnitte auf die Sammelstrecke auf dieser entlang bewegt werden, so daß eine Folge von jeweils mehrere Zuschnitte enthaltenden Teilstapeln gebildet wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch -g e k e n n -z e i c h n e t, daß mehrere Teilstapel am Ende der Sammelstrecke zu einem größeren Stapel zusammengefaßt werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in jeder Zubringerstrecke eine Schneidvorrichtung angeordnet ist, und daß jede Schneidvorrichtung ton einer kontinuierlichen Sutbahn durchlaufen wird und diese zu einzelnen Zuschnitten zerschneidet.
4. 4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t;,,daß die Zuschnitte vor der tYberführung auf die Sammelstrecke gefaltet werden.
5. 5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die durchlaufenden Zuschnitte von der Schneidvorrichtung quer gefaltet werden.
6. 6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c Ii n e t, daß zu jeder Schneidvorrichtung eine Faltrolle gehört, über welche unterhalb eines darauf liegenden Zuschnitts ein Riemen geführt ist.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Schneid- und Paltvorrichtung eine Umlenkrolle für den dazugehörigen Riemen zugeordnet ist,, welche zur Anpassung an Gutbahnzuschnitte unterschiedlicher Stärke relativ zur Schneid- und Faltvorrichtung verstellbar gelagert ist.