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Die
vorliegende Erfindung betrifft Ineinanderfaltverfahren für bogenartiges
Material, und spezieller eine Anordnung zum Überlappen von Materialbogen,
um einen ineinandergefalteten Bogenstapel zu erzeugen oder zu bilden.
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Um
einen Stapel von ineinandergefalteten Materialbogen zu bilden, müssen die
den Stapel bildenden Materialbogen so versetzt oder überlappt werden,
dass jeder einzelne Bogen gefaltet und mit benachbarten Bogen lösbar in
Eingriff gebracht werden kann. Um die Bogen in einer Ineinanderfaltmaschine
zu überlappen,
ist eine Reihe von verschiedenen Verfahren entwickelt worden. Bei
der Mehrzahl dieser Verfahren treten insofern Probleme auf, als
die zum Überlappen
der Bogen verwendeten Mechanismen übermäßig kompliziert sind oder die
Mechanismen nicht angemessen funktionieren, um die Bogen über einen
längeren
Zeitraum in einer allgemein fortlaufenden Weise richtig gegeneinander
zu versetzen.
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Daher
ist es wünschenswert,
eine Maschine und ein Verfahren zum Überlappen von aufeinanderfolgenden
Materialbogen zu entwickeln, welche die Mängel von bekannten Versetzmechanismen
im Stand der Technik zum Ineinanderfalten von Materialbogen überwindet.
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Die
US-A-3490762 , auf
welcher der Oberbegriff des Anspruchs 1 basiert, offenbart eine
Maschine zum Überlappen
eines ersten und eines zweiten Materialbogens, die eine erste und
eine zweite Überlappungswalze
aufweist, welche sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen,
wobei die Bogen nacheinander von einer schnelleren Walze zu einer
langsameren Walze überführt werden,
um eine Überlappungswirkung
zu erzielen.
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Die
US-A-3338575 offenbart
auch eine Bahn-Überlappungsvorrichtung.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Anordnung zum Überlappen eines
ersten Materialbogens mit einem nachfolgenden zweiten Bogen von
einem Material bereitgestellt, umfassend: eine erste Walze, die
sich mit einer ersten Geschwindigkeit dreht, um Materialbogen zu
fördern;
eine zweite Walze, die benachbart zur ersten Walze angeordnet ist
und sich mit einer zweiten Geschwindigkeit dreht; sowie eine Rollenanordnung,
die mit der zweiten Walze einen Walzenspalt begrenzt, wobei die
erste und die zweite Walze in Kombination mit der Rollenanordnung
betreibbar sind, um den ersten Materialbogen und den zweiten Materialbogen zur Überlappung
zu bringen, indem das vordere Ende von jedem Bogen in den Walzenspalt
zugeführt wird,
während
der Bogen im Eingriff mit der ersten Walze gehalten wird, wobei
der Walzenspalt betreibbar ist, um den vorderen Rand des Bogens
mit der zweiten Walze in Eingriff zu bringen, während der hintere Rand des
Bogens im Eingriff mit der ersten Walze bleibt; dadurch gekennzeichnet,
dass die Rollenanordnung relativ zur zweiten Walze bewegbar ist, so
dass die Position des Walzenspaltes relativ zur Oberfläche der
zweiten Walze verändert
wird.
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Die
vorliegende Erfindung stellt weiter eine Ineinanderfaltmaschine
bereit, um Bogen von Material zu falten, umfassend: eine Schneidanordnung,
um das Material in eine Reihe von Bogen zu schneiden, die einen
ersten Bogen und einen nachfolgenden zweiten Bogen einschließen; eine Überlappungsanordnung
gemäß der Erfindung;
sowie eine erste und eine zweite Faltwalze, die ausgebildet sind,
um die überlappten
Materialbogen aus der Überlappungsanordnung
zu empfangen und die Materialbogen zu einem Stapel von ineinandergefalteten
Bogen zu falten.
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Die
vorliegende Erfindung stellt noch weiter ein Verfahren zum Überlappen
eines ersten Materialbogens und eines nachfolgenden zweiten Materialbogens
bereit, wobei das Verfahren die Maßnahmen umfasst: Zuführen des
ersten und des zweiten Bogens zu einer ersten Walze, die sich mit
einer ersten Geschwindigkeit dreht; Überführen eines vorderen Randes
des ersten Bogens von der ersten Walze zu einer zweiten Walze, die
sich mit einer zweiten Geschwindigkeit dreht, die langsamer als
die erste Geschwindigkeit ist; Erzeugen einer Auslenkung im ersten
Bogen unter Verwendung einer benachbart zur zweiten Walze angeordneten
Rollenanordnung; Überführen eines
vorderen Randes des nachfolgenden zweiten Bogens entlang der ersten
Walze in Eingriff mit der zweiten Walze; und Halten eines hinteren Randes
des ersten Bogens mit der Rollenanordnung, während die zweite Walze den
vorderen Rand des zweiten Bogens unter den hinteren Rand des ersten Bogens
bewegt; Trennen des hinteren Randes des ersten Bogens von der Rollenanordnung
in Eingriff mit dem darunter angeordneten zweiten Bogen; gekennzeichnet
durch den Schritt: wahlweise Bewegen der Rollenanordnung relativ
zur zweiten Walze, um die Position des Walzenspaltes relativ zur
Oberfläche der
zweiten Walze zu verändern.
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Bei
einer Ausführungsform
einer Ineinanderfaltmaschine gemäß der Erfindung
ist die erste Walze die Bettwalze, die mit einer Messerwalze zusammenwirkt,
um das Bahnmaterial in Bogen zu schneiden, und die zweite Walze
ist eine benachbart zur Bettwalze angeordnete Verzögerungswalze.
Der erste und der zweite Materialbogen werden an einem Umfang der
ersten und der zweiten Walze an einer Mehrzahl von Kanälen, die
radial zum Umfang der ersten und der zweiten Walze verlaufen, durch
einen Unterdruck festgehalten. Die als "Halte"-Rollenanordnung bezeichnete Rollenanordnung
ist benachbart zur zweiten Walze, d. h. der Verzögerungswalze, der Ineinanderfaltmaschine
angeordnet. Die Halterollenanordnung wirkt dahingehend, für eine positive
Steuerung des vorderen Randes des Bogens zu sorgen, während der
hintere Rand des Bogens von der Bettwalze aus dem Weg gezogen wird.
Die Halterollenanordnung stellt sicher, dass das Register des vorderen Randes
des Bogens nicht verloren geht, während der hintere Rand des
Bogens von der Bettwalze abgezogen wird. Frühere Maschinen, die nicht wie
bei der vorliegenden Erfindung eine Halterollenanordnung besitzen,
leiden während
dieses Überlappungsvorgangs
unter einem Kampf zwischen Unterdrucköffnungen der Verzögerungswalze
und der Bettwalze, was bewirken kann, dass der vordere Rand des
Bogens verrutschen kann, und zwar nach der Überführung des vorderen Randes weg
von der Bettwalze zur Verzögerungswalze
und während
der Rest des Bogens zeitweilig aus dem Weg gezogen wird, um es dem
stromaufwärtigen
Bogen zu erlauben, sich vorwärts
zu bewegen, um die Überlappung
mit dem stromabwärtigen
Bogen zu erzielen. Die überlappten Materialbogen
werden zu Faltwalzen überführt, die stromabwärts von
der Halterollenanordnung angeordnet sind. Die Faltwalzen falten
die überlappten Materialbogen
in einen gewünschten
ineinandergefalteten Bogenstapel.
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Bei
einer Ausführungsform
schließt
die Halterollenanordnung allgemein ein oder mehrere Räder ein,
von denen jedes drehbar an einem von einem Bolzen gebildeten äußeren Ende
montiert ist. Die Halterollenanordnung schließt weiter ein Gehäuse ein,
und ein von jedem Bolzen gebildetes inneres Ende ist am Gehäuse über einen
Anschlag montiert, der den Bolzen im Gehäuse sichert. Der Anschlag ist vorzugsweise
verstellbar mit dem inneren Ende des Bolzens verbunden. Die Halterollenanordnung schließt weiter
einen am Bolzen montierten Kragen ein, sowie eine auf dem Bolzen
montierte und zwischen dem Kragen und dem Gehäuse angeordnete Druckfeder.
Eine Abschirmung ist benachbart zu dem einen oder den mehren Rädern angeordnet.
Die Abschirmung enthält
eine oder mehrere Öffnungen,
um einen Teil des Umfangs von dem einen oder den mehreren Rädern aufzunehmen.
Die bevorzugte Abschirmung schließt eine allgemein U-förmige Plattenstruktur
mit einem ersten Schenkel und einem zweiten Schenkel ein, um das
eine oder die mehreren Räder
dazwischen aufzunehmen. Die Abschirmung erstreckt sich allgemein
parallel zur ersten und zur zweiten Walze. Die U-förmige Abschirmung
schließt einen
allgemein krummlinigen Teil ein, um einen hinteren Rand des ersten
und des zweiten Bogens aufzunehmen, sowie einen zum allgemein krummlinigen Teil
entgegengesetzten allgemein geradlinigen Teil. Diese Ausbildung
erlaubt es, die Rollenanordnung leicht zu verstellen, um an variierenden
Positionen mit den Materialbogen in Eingriff zu treten, um für einen
Versatz oder eine Überlappung
von variierender Länge
zu sorgen, um veränderlichen
ineinandergefalteten Stapelausbildungen und Bogen verschiedener
Arten Rechnung zu tragen.
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Andere
Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann
aus der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen ersichtlich. Es versteht
sich jedoch, dass die ausführliche
Beschreibung und die speziellen Beispiele, obwohl sie bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung angeben, als Beispiel und nicht zur Einschränkung angegeben sind.
Viele Veränderungen
und Abwandlungen können
innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden,
ohne deren Geist zu verlassen, und die Erfindung schließt sämtliche
derartigen Abwandlungen ein.
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Damit
die Erfindung gut verständlich
wird, werden nun einige beispielhaft angegebene Ausführungsformen
derselben beschrieben, wobei auf die begleitenden Zeichnungen Bezug
genommen wird, in denen:
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1 eine
isometrische Ansicht einer Ineinanderfaltmaschine ist, die eine Überlappungsanordnung
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet;
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2 eine
schematische Seitenansicht der Ineinanderfaltmaschine und der Überlappungsanordnung
ist, wie in 1 dargestellt;
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die 3–5 vergrößerte partielle
Seitenansichten sind, die einen Teil der Ineinanderfaltmaschine
aus 2 und der Halterollen-Überlappungsanordnung der vorliegenden
Erfindung zeigen und eine aufeinanderfolgende Vorwärtsbewegung von Materialbogen
und den Betrieb der Halterollen-Überlappungsanordnung
zum Überlappen
der Materialbogen zeigen;
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6 eine
vergrößerte partielle
Seitenansicht bezüglich
der Linie 6-6 der 5 ist, die eine Wechselwirkung
der Halterollen-Überlappungsanordnung
der vorliegenden Erfindung mit einem der Materialbogen sowie mit
der Bettwalze und der Verzögerungswalze
der Ineinanderfaltmaschine zeigen;
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7 eine
isometrische Ansicht der in den 2–6 dargestellten
Halterollen-Überlappungsanordnung
in Kombination mit der Verzögerungswalze
der Ineinanderfaltmaschine ist; und
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8 eine
vergrößerte Querschnittsansicht entlang
der Linie 8-8 der 7 ist.
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Beim
Beschreiben der bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung, die in den Zeichnungen dargestellt sind, wird zum
Zwecke der Klarheit auf eine spezifische Terminologie zurückgegriffen.
Jedoch ist nicht beabsichtigt, dass die Erfindung auf die so gewählten spezifischen
Begriffe beschränkt
ist, und es versteht sich, dass jeder spezifische Begriff sämtliche
technischen Äquivalente
einschließt,
die in einer ähnlichen
Weise funktionieren, um einen ähnlichen
Zweck zu erfüllen.
Zum Beispiel wird häufig
das Wort verbunden oder ähnliche
Begriffe verwendet. Solche Begriffe sind nicht auf eine direkte
Verbindung beschränkt,
sondern schließen
eine Verbindung durch andere Elemente ein, wo eine solche Verbindung
vom Fachmann als äquivalent
erkannt wird.
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1. Ineinanderfaltmaschine
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Bezug
nehmend auf die 1 und 2, kann
eine Ineinanderfaltmaschine 25 betrieben werden, um eine
Materialbahn 30 in einen bei 32 dargestellten
Stapel von ineinandergefalteten Materialbogen umzuwandeln. Die Ineinanderfaltmaschine 25 enthält die Halterollen-Überlappungsanordnung
der vorliegenden Erfindung und schließt allgemein eine erste Zugwalze 35 und
eine zweite Zugwalze 40 ein, welche die Materialbahn 30 entlang
eines Pfades (in 2 durch einen Pfeil 42 dargestellt)
von einer Vorratsrolle (nicht dargestellt) in die Ineinanderfaltmaschine 20 aufnehmen.
Die erste und die zweite Zugwalze 35 und 40 begrenzen
einen Walzenspalt, durch den die Materialbahn 30 hindurchtritt,
und wirken dahingehend, die Materialbahn 30 abzuwickeln und
die Materialbahn 30 auf einem Pfad (in 2 durch
einen Pfeil 44 dargestellt) zu einem zwischen der zweiten
Zugwalze 40 und einer Bettwalze 45 begrenzten
Walzenspalt zuzuführen.
Die Materialbahn 30 wird dann von der Bettwalze 45 hin
zu einer Messerwalze 50 vorwärtsbewegt. In einer Weise,
wie bekannt ist, schneidet die Messerwalze 50 die Materialbahn
in Bogen, von denen jeder eine vorbestimmte Länge besitzt, und die Bettwalze 45 führt die
Materialbogen entlang eines Pfades (in 2 durch
einen Pfeil 52 dargestellt) zu einem Walzenspalt und durch diesen
hindurch mit sich, der zwischen der Bettwalze 45 und einer
Verzögerungswalze 55 begrenzt
wird, die sich mit einer langsameren Drehgeschwindigkeit als die
Bettwalze 45 dreht. In einer Weise, die beschrieben werden
soll, wirkt die Verzögerungswalze 55 mit
einer Halterollenanordnung 60 (2) gemäß der vorliegenden
Erfindung zusammen, um eine Überlappung
zwischen den aufeinanderfolgenden Materialbogen zu bilden. Die Verzögerungswalze 55 führt die überlappten
Materialbogen entlang eines Pfades (in 2 durch
einen Pfeil 68 dargestellt) zu einer Überlappungswalze 65 mit
sich.
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Die Überlappungswalze 65 arbeitet
in Kombination mit einer Zählwalze 75,
um die Überlappung zwischen
benachbarten Materialbogen bei einer vorbestimmten Bogenzahl auszuschließen, so
dass in dem Stapel 32 von ineinandergefalteten Bogen, die aus
der Ineinanderfaltmaschine 25 abgegeben werden, eine Trennstelle
erzeugt wird. Die Überlappungswalze 65 führt die überlappten
Materialbogen 30 entlang eines Pfades (in 2 durch
den Pfeil 78 dargestellt) mit sich in Richtung eines Walzenspaltes, der
zwischen einer ersten Hilfswalze 80 und einer benachbarten
zweiten Hilfswalze 85 begrenzt wird. Die erste und die
zweite Hilfswalze 80 und 85 führen die Materialbogen einem
zwischen einer ersten Faltwalze 90 und einer zweiten Faltwalze 95 begrenzten Walzenspalt
zu.
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Bezug
nehmend auf 2, drehen sich die erste und
die zweite Faltwalze 90 und 95 allgemein in entgegengesetzten
Richtungen (in 2 durch Pfeile 96 bzw. 98 dargestellt),
um die überlappten
Materialbogen 30 dazwischen aufzunehmen. Der Umfang der
ersten Faltwalze 90 enthält allgemein eine Reihe von
Greiferanordnungen 100 und eine Reihe von Einsteckeranordnungen 105,
die in gleichmäßigen Abständen und
abwechselnd angeordnet sind, um mit einer Reihe von Greiferanordnungen 100 bzw.
Einsteckeranordnungen 105 der benachbarten zweiten Faltwalze 95 in
Wechselwirkung zu treten. Die Reihe von abwechselnd in Abständen angeordneten
Greiferanordnungen 100 und Einsteckeranordnungen 105 der
ersten und der zweiten Faltwalze 90 und 95 treten
in Wechselwirkung, um die Materialbogen in einer gewünschten
Weise zu ergreifen, mitzuführen und
freizugeben, so dass bei den Materialbogen die gewünschte ineinandergefaltete
Beziehung gebildet und der Stapel 32 von ineinandergefalteten
Bogen gebildet wird. Die Faltwalzen 90 und 95 können von einem
Antriebssystem 110 angetrieben werden, das eine Antriebsriemenanordnung 115 (1)
aufweist.
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Der
Stapel
32 von ineinandergefalteten Bogen wird in einer
allgemein vertikal ausgerichteten Art und Weise zwischen der ersten
und der zweiten Faltwalze
90 und
95 ausgetragen.
Der Stapel
32 von ineinandergefalteten Bogen kann einem
Austrags- und Überführungssystem
(nicht dargestellt) zugeführt werden,
das den Stapel
32 aus der allgemein vertikal ausgerichteten
Ausrichtung am Austrag der Ineinanderfaltmaschine
25 in
eine allgemein horizontal ausgerichtete Bewegung führt und
transportiert. Eine Ausführungsform
eines geeigneten Austrags- und Überführungssystems
ist in dem am 5. Mai 2000 eingereichten
U.S. Patent Nr. 6,712,746 mit dem
Titel "Discharge
and Transfer System for Interfolded Sheets" beschrieben.
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2. Überlappungsanordnung
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Bezug
nehmend auf die 2–5, schließt die Überlappungsanordnung 20 gemäß der vorliegenden
Erfindung allgemein die Verzögerungswalze 55,
die Bettwalze 45 sowie die Halterollenanordnung 60 ein.
Die Verzögerungswalze 55 ist
an einer Welle 125 montiert, die sich entgegen dem Uhrzeigersinn
dreht (durch einen Pfeil 68 dargestellt), und ist benachbart
zur Bettwalze 45 angeordnet. Die Bettwalze 45 ist
auf einer Welle 135 montiert, die sich entgegen dem Uhrzeigersinn
dreht (durch einen Pfeil 52 dargestellt). Die Drehgeschwindigkeit
der Welle 125 und der Verzögerungswalze 55 beträgt ungefähr zwei
Drittel der Drehgeschwindigkeit der Welle 135 und der Bettwalze 45,
aus Gründen,
die später
erläutert
werden. Ein Walzenspalt 140 wird zwischen der Verzögerungswalze 55 und
der Bettwalze 45 begrenzt und ist so bemessen, dass eine
aufeinanderfolgende Reihe von Bogen, wie bei 145a und 145b dargestellt,
die jeweilige vordere Ränder 150a und 150b sowie
hintere Ränder 155a und 155b aufweisen,
zwischen der Verzögerungswalze 55 und
der Bettwalze 45 hindurchtreten können.
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Die
aufeinanderfolgenden Bogen, wie 145a und 145b,
werden auf der Bettwalze 45 anfangs von einer Anzahl von
radialen Ansaugkanälen 160 festgehalten,
von denen jeder in einer Weise, wie bekannt ist, durch einen axialen
Unterdruckkanal 165 mit einer Unterdruckquelle (nicht dargestellt)
verbunden ist. Der durch die axialen Kanäle 165 und die radialen
Kanäle 160 angelegte
Unterdruck dient dazu, die Bogen, wie 145a und 145b,
am Umfang der Bettwalze 45 festzuhalten, während sich
die Bettwalze 45 in der Richtung 52 entgegen dem
Uhrzeigersinn dreht. Während
die vorderen Ränder 150a und 150b der
Bogen 145a bzw. 145b in den Walzenspalt oder Spalt 140 zwischen
der Bettwalze 45 und der Verzögerungswalze 55 gedreht
werden, werden die vorderen Ränder 150a und 150b gleichzeitig
von den Ansaugkanälen 160 getrennt
und werden von einem von einer Reihe von in der Verzögerungswalze 55 ausgebildeten
radialen Ansaugkanälen 170 ergriffen. Die
Verzögerungswalzen-Ansaugkanäle 170 sind
mit einer Reihe von axialen Unterdruckkanälen 175 verbunden,
die in einer Weise, wie bekannt ist, ebenfalls mit der oben beschriebenen
Unterdruckquelle verbunden sind. Die Verzögerungswalzen-Ansaugkanäle 170 ergreifen
und halten die vorderen Ränder
der Bogen, wie 150a und 150b, stromabwärts vom
Walzenspalt oder Spalt 140, während der stromaufwärts vom
Walzenspalt oder Spalt 140 angeordnete Rest von jedem Bogen über einen
Bettwalzen-Ansaugkanal 160, der mit dem hinteren Rand von
jedem Bogen im Eingriff steht, im Eingriff mit der Bettwalze 45 gehalten
wird. Die Bettwalzen-Ansaugkanäle 160,
die mit dem hinteren Rand von jedem Bogen im Eingriff stehen, werden
bei der Drehung der Bettwalze 45 bis zu einem Punkt stromabwärts vom
Walzenspalt oder Spalt 140 mit Unterdruck beaufschlagt,
um jeden hinteren Bogenrand stromabwärts vom Walzenspalt oder Spalt 140 mit
der Bettwalze 45 im Eingriff zu halten.
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Um
den Versatz oder die Überlappung
von aufeinanderfolgenden Bogen zu erzeugen, wird der vordere Rand,
wie 150b, von jedem stromaufwärtigen Bogen, wie 145b,
vor dem hinteren Rand, wie 155a, des nächst benachbarten stromabwärtigen Bogens,
wie 145a, positioniert. Um dies zu erreichen, schließt die Halterollenanordnung 60 eine
Reihe von Halterollen 185 ein, die benachbart zur Verzögerungswalze 55 angeordnet
sind und einen Abstand von der Bettwalze 45 aufweisen.
Jede Halterolle 185 wird von einem mit Gummi überzogenen
Mitläuferrad 190 gebildet,
das an einem Ende eines Mitläuferbolzens 195 befestigt
ist, und ist unmittelbar benachbart zur Verzögerungswalze 55 angeordnet.
Jeder Mitläuferbolzen 195 wird
von einem Gehäuse 200 getragen.
Jeder Bolzen 195 wird von einem verstellbaren Anschlag 205 und
einer Druckfeder 210 im Eingriff mit dem Gehäuse 200 gehalten.
Der verstellbare Anschlag 205 ist an dem zum Rad 190 entgegengesetzten
Ende des Bolzens 195 befestigt. Die Druckfeder 210 ist
entgegengesetzt zum Anschlag 205 positioniert und ist zwischen
dem Gehäuse 200 und
einem Kragen 215 angeordnet. Die Halterollenanordnung 60 schließt auch
eine Abschirmung 218 ein, die um die Räder 190 herum angeordnet
ist, um sicherzustellen, dass die durch den Geschwindigkeitsunterschied
zwischen der Bettwalze 45 und der Verzögerungswalze 55 erzeugte
Blase nicht vorzeitig in den von den Halterollen 185 und
der Verzögerungswalze 55 erzeugten
Walzenspalt gezogen wird. Die Abschirmung 218 enthält eine
Reihe von in Abständen angeordneten
Schlitzen 219, und jede Halterolle 185 erstreckt
sich durch einen der Schlitze 219, so dass sie der Verzögerungswalze 55 gegenüberliegt
und dazwischen einen Walzenspalt oder Spalt 220 bildet.
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Im
Betrieb wird der vordere Rand 150a eines stromabwärtigen Bogens 145a über einen
Unterdruck, der an einem der Verzögerungswalzen-Unterdruckkanäle 170 angelegt
wird, mit der Verzögerungswalze 55 in
Eingriff gebracht. Wenn der vordere Rand 150a in den von
der Verzögerungswalze 55 und
den Halterollen 185 gebildeten Walzenspalt 220 eintritt,
wird der vordere Rand 150a von den Ansaugkanälen 170 auf
der Verzögerungswalze 55 festgehalten.
Wegen der Differenz der Drehgeschwindigkeit zwischen der Verzögerungswalze 55 und
der Bettwalze 45 (wobei sich die Verzögerungswalze 55 mit
einer langsameren Geschwindigkeit als die Bettwalze 45 dreht)
bewegt sich der vordere Rand 150a in Richtung des Walzenspaltes 220 mit
einer langsameren Geschwindigkeit als der Vorschubgeschwindigkeit
des hinteren Randes 155a, der von einem der Bettwalzen-Unterdruckkanäle 160 auf
der Bettwalze 45 im Eingriff gehalten wird. Dieser Unterschied
der Vorschubgeschwindigkeit des Bogens 145 bildet folglich
an einer Stelle stromaufwärts
von den Halterollen 185 eine Auslenkung oder Blase 225 im
Bogen 145, wie in 3 dargestellt.
Das Vorhandensein der Auslenkung 225 ermöglicht es,
dass sich der vordere Rand 150b des nachfolgenden Bogens 145b entlang der
Bettwalze 45 über
einen anderen der Verzögerungswalzen-Unterdruckkanäle 170 in
Eingriff mit der Verzögerungswalze 55 bewegt,
so dass der vordere Rand 150b des Bogens 145b unter
dem hinteren Rand 155a des vorangehenden Bogens 145a angeordnet
wird.
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Wie
in den 4 und 5 dargestellt, wird der hintere
Rand 155a des stromabwärtigen
Bogens 145a während
einer fortgesetzten Vorwärtsbewegung
durch Drehung der Bettwalze 45 auf der Bettwalze 45 festgehalten,
und wird dann von der Bettwalze 45 gelöst oder getrennt, wenn die
Bettwalze 45 bei ihrer Drehung einen vorbestimmten Punkt
erreicht. Eine solche fortgesetzte Bewegung des Bogens 145a verringert
zuerst und beseitigt dann die Auslenkung oder Blase 225 vollständig, wenn
der hintere Rand 155a des Bogens 145a aus dem
Eingriff mit der Bettwalze 45 freigegeben wird. Der hintere Rand 155a fällt dann
in Kontakt mit der Abschirmung 218 und wird zum Walzenspalt 220 hin
und durch diesen hindurch gelenkt. Gleichzeitig wird der vordere Rand 150b des
stromaufwärtigen
Bogens 145b dank seines Eingriffs mit der Verzögerungswalze 45 über den
Verzögerungswalzen-Unterdruckkanal 170 in Richtung
des Walzenspaltes 220 vorwärtsbewegt, was zu der Bildung
einer Überlappung
zwischen den Bogen 145a und 145b im Bereich zwischen
dem vorderen Rand 150b des Bogens 145b und dem
hinteren Rand 155a des Bogens 145a führt, wie
in 6 dargestellt. Während einer solchen Vorwärtsbewegung
des stromaufwärtigen
Bogens 145b bleibt der hintere Rand 155b des stromaufwärtigen Bogens 145b im
Eingriff mit der Bettwalze 45, was die Bildung einer Auslenkung
oder Blase 225 im Bogen 145b bewirkt, in derselben
Weise wie zuvor in Bezug auf den Bogen 145a beschrieben.
Dieser Vorgang wird während
der Vorwärtsbewegung
von aufeinanderfolgenden Bogen ständig wiederholt, so dass ein
Strom von überlappten
Bogen 145a, 145b usw. erzeugt wird, die der Überlappungswalze 65 (2)
zugeführt
werden. Die Abschirmung 218 ist dazu bestimmt, zu verhindern,
dass die Blase oder Auslenkung 225 in jedem Bogen in den
zwischen der Verzögerungswalzenhalterolle 185 und
der Verzögerungswalze 55 geschaffenen
Walzenspalt gelangt, bis die Bettwalze 45 das hintere Ende
des Bogens ganz aus dem Weg gezogen hat, und hält die Bogenblase oder Bogenauslenkung 225 intakt,
bis das hintere Ende des Bogens bis zu einer Stelle vorwärtsbewegt
worden ist, an der es aus dem Eingriff mit der Bettwalze 45 freigegeben wird.
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Um
eine Verstellung der Kraft zu ermöglichen, die von den Halterollen 185 aufgebracht
wird, um die vorderen Bogenränder,
wie 150a, 150b, im Walzenspalt 220 zu
halten, und um jeglichen Schwankungen im Durchmesser der Verzögerungswalze 55 an
der Position der Halterollen 185 Rechnung zu tragen, sind
die Mitläuferbolzen 195 für eine Bewegung
zur Verzögerungswalze 55 hin
und weg von dieser verschiebbar im Gehäuse 200 montiert. Wie
in 8 dargestellt, kann die Position des Anschlags 205 auf
dem Mitläuferbolzen 195 verstellt werden,
um sicherzustellen, dass jede Halterolle 185 die gewünschte Abmessung
des Walzenspaltes 220 zwischen der Verzögerungswalze 55 und
der Halterolle 185 liefert. Der Mitläuferbolzen 195 erstreckt sich
durch ein Paar Buchsen oder Kragen 221, die in fluchtenden Öffnungen
in entgegengesetzten Wänden
des Gehäuses 200 montiert
sind und die Platz für eine
solche axiale Verstellung der Position des Mitläuferbolzens 195 relativ
zum Gehäuse 200 bieten. Die
Druckfeder 210 bringt eine axiale Vorspannkraft auf den
Mitläuferbolzen 195 auf,
die den Mitläuferbolzen 195 zur
Oberfläche
der Verzögerungswalze 55 hin
drückt.
Zusätzlich
kann die Druckfeder 210 in dem Fall, dass ein Hindernis
durch den Walzenspalt 220 hindurchtritt, zusammengedrückt werden,
um es zu ermöglichen,
dass sich die Halterollen 185 vorübergehend von der Oberfläche der
Verzögerungswalze 55 weg
bewegen. Es ist somit ersichtlich, dass die Feder 210 das
Rad 190 mit einer allgemein konstanten Kraft durchgehend
in Richtung der Verzögerungswalze 55 drückt, wobei
durch die Position des Anschlags 205 auf dem Mitläuferbolzen 195 ein
Mindest- oder gewünschter
Abstand zwischen dem Rad 190 und der Verzögerungswalze 55,
die den Walzenspalt 220 bilden, aufrecht erhalten wird.
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Um
die Position des durch die Halterolle 185 begrenzten Walzenspalts 220 bei
Bedarf zu verändern,
z. B. infolge von veränderlichen
Formen und/oder Größen des
Bogens (der Bogen) 145, ist weiter das Gehäuse 200 auf
einem Schwenkzapfen 230 gelagert, der von einem Paar Flanschwellen
gebildet wird, die sich aus den entgegengesetzten Enden des Gehäuses 200 nach
außen
erstrecken. Der Schwenkzapfen 230 ermöglicht ein Verschwenken der
Mitläuferbolzen 195,
was die Position der Mitläuferräder relativ
zum Umfang der Verzögerungswalze 55 verändert, um
dadurch eine Verstellung der Position der Halterolle 185 relativ
zur Verzögerungswalze 55 zu
ermöglichen.
Wenn die Position der Mitläuferbolzen 195 auf
diese Weise verstellt worden ist, wird die Länge des Mitläuferbolzens 195 auswärts vom Gehäuse 200 mittels
des Anschlags 205 verstellt, um für eine genaue Steuerung der
Abmessung des Walzenspaltes 220 zwischen den Halterollen 185 und
der Verzögerungswalze 55 zu
sorgen.
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Obwohl
die Erfindung mit Bezug auf eine spezielle Ausführungsform dargestellt und
beschrieben worden ist, versteht sich, dass eine breite Vielfalt von
Maschinen oder Systemen gemäß der durch
die Ansprüche
definierten Erfindung konstruiert werden könnte. Obwohl die beispielhafte
Ausführungsform einer Überlappungsanordnung 20 gemäß der Erfindung
allgemein mit Bezugnahme auf eine Ineinanderfaltmaschine 25 zum
Falten von Materialbogen zu einem zickzackförmig ineinandergefalteten Stapel 32 beschrieben
wird, ist daher die Anwendung der Halterollenanordnung 20 nicht
auf diese bestimmte Art von Maschine beschränkt. Die Halterollenanordnung 20 der
Erfindung könnte
verwendet werden, um Materialbogen zu überlappen oder gegeneinander
zu versetzen, die von verschiedenen Maschinen für eine breite Vielfalt von
Verwendungen zugeführt
werden, und die spezielle Ausführungsform
und Anwendung, wie dargestellt, ist für die Erfindung nicht beschränkend.