DE69509098T2

DE69509098T2 - Vorrichtung und verfahren zum herstellen von stossabsorbierendem füllmaterial für verpackungen

Info

Publication number: DE69509098T2
Application number: DE69509098T
Authority: DE
Inventors: Steven Armington; Michael Lencoski; David Murphy; Richard Ratzel; James Simmons
Original assignee: Ranpak Corp
Current assignee: Ranpak Corp
Priority date: 1994-07-22
Filing date: 1995-07-21
Publication date: 1999-10-28
Anticipated expiration: 2015-07-22
Also published as: HK1002854A1; CN1254364C; DE69509098D1; EP0773868A1; MX9700575A; KR100376750B1; BR9508333A; CA2195659A1; EP1195242A3; SG92612A1; CN1084668C; US5674172A; WO1996003273A1; JP3947563B2; AU3198395A; EP1195242A2; CN1158585A; JPH10507134A; HK1044133B; HK1044133A1

Description

Die hier beschriebene Erfindung bezieht sich allgemein auf eine polstererzeugende Maschine, wie z. B. eine Polsterumformmaschine zum Herstellen eines Polstererzeugnisses aus einem bahnartigen bzw. lagenartigen Ausgangsmaterial, das beispielsweise in Rollenform zugeführt wird, und insbesondere auf einen verbesserten modularen Aufbau einer solchen Maschine, der unter anderem die Bereitstellung einer kostengünstigen Maschine für Benutzer mit geringem Verarbeitungsvolumen ermöglicht.
Während des Versands eines Gegenstands von einem Ort zu einem anderen wird typischerweise ein Schutzverpackungsmaterial in den Versandbehälter oder die Kiste/Schachtel gegeben, um etwaige Leerräume auszufüllen und/oder den Gegenstand während des Versandvorgangs zu polstern. Einige herkömmliche Schutzverpackungsmaterialien sind Kunststoff-Schaumkügelchen und eine Kunststoffnoppenpackung (plastic bubble pack). Diese herkömmlichen Kunststoffmaterialien scheinen zwar in angemessener Weise als Polstererzeugnisse zu dienen, sie sind jedoch nicht ohne Nachteile. Vielleicht der gravierendste Nachteil einer Kunststoffnoppenumhüllung und/oder von Kunststoff-Schaumkügelchen ist ihre Auswirkung auf unsere Umwelt. Diese Kunststoffverpackungsmaterialien sind einfach nicht biologisch abbaubar und können somit eine weitere Zunahme der ohnehin schon kritischen Müllentsorgungsprobleme unseres Planeten nicht vermeiden. Die biologische Nicht-Abbaubarkeit dieser Verpackungsmaterialien hat angesichts vieler Industriezweige, die progressivere Unternehmensstrategien bezüglich der Verantwortlichkeit für die Umwelt einschlagen, zunehmend an Bedeutung gewonnen.
Die vorstehenden und andere Nachteile herkömmlicher Kunststoffverpackungsmaterialien haben Schutzverpackungsmaterial aus Papier zu einer sehr populären Alternative werden lassen. Papier ist biologisch abbaubar, recyclebar und erneuerbar bzw. nachwachsend und läßt es zu einer verantwortlichen Wahlmöglichkeit in Bezug auf die Umwelt für umweltbewußte Industrien werden. Darüber hinaus ist Papier-Schutzpolstermaterial besonders vorteilhaft für die Anwendung mit teilchensensibler Ware, da seine saubere, staubfreie Oberfläche gegenüber statischem Anhaften resistent ist.
Zwar könnte Papier in Bahn- oder Lagenform möglicherweise als Schutzverpackungsmaterial angewandt werden, es ist jedoch für gewöhnlich vorzuziehen, die Papierbahnen bzw. -lagen in ein kissenartiges oder anderes Polstererzeugnis mit relativ niedriger Dichte umzuwandeln. Diese Umwandlung kann durch eine Polster- Umformmaschine, wie die in den allgemein zugeteilten US-Patenten Nr. 4 968 291 und 5 123 889 offenbarte ausgeführt werden. Die darin offenbarten Polster-Umformmaschinen wandeln bahnartiges Ausgangsmaterial, wie z. B. Papier in Vielfachlagenform, in ein kissenartiges Polstererzeugnis mit sich in Längsrichtung erstreckenden, kissenartigen Abschnitten um, die längs eines gesteppten Mittelabschnitts des Erzeugnisses miteinander verbunden werden. Das Ausgangsmaterial besteht vorzugsweise aus drei übereinandergelagerten Geweben oder Schichten von biologisch abbaubarem, recyclebarem und wieder verwendbarem 13 kg-(30 Pound)Kraftpapier, das auf eine hohle zylindrische Walze aufgerollt ist. Eine 160 mm (30 Inch) breite Walze dieses Papiers, die etwa 137 m (450 Fuß) lang ist, wiegt etwa 16 kg (35 Pound) und liefert eine Polsterung, die etwa vier Säcken zu 0,42 m³ (15 Kubikfuß) von Kunststoff-Schaumkügelchen entspricht, während sie gleichzeitig weniger als ein Dreißigstel des Speicherplatzes erfordert.
Im einzelnen wandeln diese Maschinen das Ausgangsmaterial in einen fortlaufenden, unverbundenen Streifen mit seitlichen, kissenartigen Abschnitten um, die durch ein dünnes Mittelband voneinander getrennt sind. Dieser Streifen wird längs des Mittelbandes verbunden oder geprägt bzw. gestanzt, um einen geprägten bzw. gestanzten Streifen zu bilden, der in Abschnitte einer gewünschten Länge geschnitten wird. Die abgelängten Abschnitte umfassen jeweils seitliche kissenartige Abschnitte, die durch ein dünnes Mittelband voneinander getrennt sind, und liefern ein ausgezeichnetes, kissenartiges Erzeugnis relativ niedriger Dichte, das anstelle von herkömmlichem Kunststoffschutzverpackungsmaterial verwendet werden kann.
Die verschiedenen Ausführungsformen von Maschinen, die in den vorgenannten Patenten und anderen allgemein zugeteilten Patenten und Anmeldungen dargestellt sind, haben einen beträchtlichen kommerziellen Erfolg erzielt. Nichtsdestoweniger schaffen Umwelt- und andere Probleme im allgemeinen eine kontinuierliche Erfordernis weiterer Verbesserungen bei solchen Maschinen. Auch scheint ein besonderer Bedarf an ähnlichen Maschinen zu bestehen, die wirtschaftliche eingesetzt werden können, um dasselbe Kissen bzw. Polster wie die bekannten Maschinen in Situationen mit geringer Produktionsmenge herzustellen, z. B. eine bei Polsterungspraktiken geringen Umfangs im Stand der Technik, wie beispielsweise einer aus einem überhängenden Sack geförderten losen Füllung, oder manuell zusammengeknäueltem Papier von einer Walze oder von Zeitungen kostenmäßig konkurrenzfähige Maschine.
Zusätzlich oder alternativ besteht ein besonderes Bedürfnis nach leichteren und tragbaren Maschinen, ebenso wie nach Verbesserungen, die allgemein für verbesserte Leistung, geringere Kosten, leichtere Wartung und Reparatur etc. sorgen.
Die vorliegende Erfindung stellt eine neuartige polstererzeugende Maschine und eine darauf bezogene Verfahrensweise bereit, die gekennzeichnet sind durch einen modularen Aufbau für flexible Verwendung und einen leichteren Zugang zu Bestandteilen im Inneren. Die erfindungsgemäßen Merkmale können in polstererzeugenden Maschinen verschiedener Typen verwendet werden, obwohl sie sich insbesondere für die Bereitstellung relativ leichtgewichtiger und tragbarer Maschinen anbieten, die wirtschaftlich eingesetzt werden können, um dasselbe Kissen bzw. Polster wie bei den oben erwähnten bekannten Maschinen in Situationen mit geringer Produktionsmenge herzustellen, insbesondere eine Maschine, die mit Polsterungspraktiken geringen Umfangs im Stand der Technik, wie beispielsweise einer aus einem überhängenden Sack geförderten losen Füllung oder manuell zusammengeknäueltem Papier von einer Walze oder von Zeitungen kostenmäßig konkurrenzfähig ist. Verschiedene Aspekte der Erfindung sind nachstehend zusammengefaßt und weiter unten im einzelnen beschrieben.
Erfindungsgemäß ist eine Polster-Umformmaschine zum Umarbeiten bzw. Umformen eines bahnartigen Ausgangsmaterials in ein Polstererzeugnis bereitgestellt, wobei die Maschine eine Umformeinheit umfaßt, welche das bahnartige Ausgangsmaterial in einen Polsterstreifen (strip of dunnage) umformt, sowie eine Zuführeinheit, welche das bahnartige Ausgangsmaterial durch die Umformeinheit fördert, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine eine erste modulare Einheit und eine zweite modulare Ein heit umfaßt, wobei die erste Einheit ein Gehäuse und die Umformeinheit aufweist und die Umformeinheit innerhalb des Gehäuses gelegen ist, die zweite Einheit ein Gehäuse und die Zuführeinheit aufweist und die Zuführeinheit innerhalb des Gehäuses gelegen ist, das Gehäuse der ersten Einheit eine Auslaßöffnung und das Gehäuse der zweiten Einheit eine Einlaßöffnung aufweist und die Gehäuse in bezug zueinander positionierbar sind, um einen Durchgangsweg zum Übertragen des Polsterstreifens von der ersten Einheit zur zweiten Einheit bereitzustellen.
Zusätzliche Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die vorstehenden und andere Merkmale der Erfindung werden nachstehend im einzelnen beschrieben und in den Ansprüchen besonders hervorgehoben, wobei die folgende Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen gewisse beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung im Detail herausstellen, wobei diese jedoch nur einige wenige der verschiedenen Arten und Weisen angeben, wie die Prinzipien dieser Erfindung angewandt werden können. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Polster-Umformmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung zur Darstellung von vorderen und hinteren Einheiten derselben, die zusammengebaut und auf einem Tisch getragen sind,
Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittansicht durch die vordere Einheit der Maschine längs der Linie 2-2 von Fig. 1, wobei eine äußere Ummantelung der vorderen Einheit abgenommen ist,
Fig. 3 eine vergrößerte Längsschnittansicht der Maschine längs der Linie 3-3 von Fig. 1,
Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht längs der Linie 4-4 von Fig. 2 zur Darstellung der Position interner Komponenten der vorderen Einheit, wobei sich der Betätigungshandgriff derselben in einer Zuführposition befindet,
Fig. 5 eine Schnittansicht ähnlich der Fig. 4 zur Darstellung der Position der internen Komponenten, wobei sich der Betätigungshandgriff in einer Schneidposition befindet,
Fig. 6 eine Schnittansicht ähnlich der Fig. 4, die das Entfernen einer modularen Schneidanordnung als integrale Einheit veranschaulicht,
Fig. 7 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, wobei jedoch Teile weggelassen sind, um eine alternative Art der Befestigung für die Federvorbelastungselemente der Zahnradvorschub-/Prägeanordnung zu veranschaulichen,
Fig. 8 eine Schnittansicht längs der Linie 8-8 von Fig. 7,
Fig. 9 eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht, welche eine alternative Art und Weise zeigt, wie der Betätigungshandgriff in der vorderen Einheit angebracht sein kann, wobei die internen Komponenten der vorderen Einheit und der Betätigungshandgriff in ihrer Zuführ- bzw. Vorschubposition angeordnet sind,
Fig. 10 eine der Fig. 9 ähnliche Schnittansicht, die die Position der internen Komponenten mit dem Betätigungshandgriff in einer Schneidposition zeigt,
Fig. 11 eine Schnittansicht längs der Linie 11-11 von Fig. 2,
Fig. 12 eine Seitenansicht längs der Linie 12-12 von Fig. 2,
Fig. 13 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der hinteren Einheit der Maschine,
Fig. 14 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der äußeren Ummantelung und der Ausgangsrutsche der vorderen Einheit der Maschine,
Fig. 15 eine Vorderansicht zur Darstellung der Umformmaschine in einer vertikalen Orientierung, wobei die vordere Einheit von einem Gestell getragen ist und die hintere Einheit auf einem Karren für Bewegung zu und von der vorderen Einheit gehaltert ist.
Fig. 15A eine weitere Vorderansicht der Umformmaschine von Fig. 15, gesehen von der Linie 15A-15A von Fig. 15,
Fig. 16 eine Vorderansicht zur Darstellung der Umformmaschine in einer vertikalen Orientierung, wobei die vordere Einheit an einer Wand angebracht ist und die hintere Einheit für Bewegung von und zu der vorderen Einheit gehaltert ist,
Fig. 17 eine Vorderansicht zur Darstellung der Umformmaschine in einer vertikalen Orientierung, wobei die vordere und die hintere Einheit auf einem Karren getragen werden,
Fig. 18 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Polster-Umformmaschine, wobei die hintere Einheit in einen Karren für Bewegung zu und von der auf einem Tisch getragenen vorderen Einheit aufgenommen ist,
Fig. 19 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Polster-Umformmaschine, wobei eine modifizierte vordere Einheit in einer invertierten Position bezüglich der hinteren Einheit eingebaut ist,
Fig. 20 eine Vorderansicht zur Darstellung der Umformmaschine in einer vertikalen Orientierung, wobei die vordere und die hintere Einheit auf einem Gestell getragen sind,
Fig. 20A ein weiterer Aufriß der Umformmaschine von Fig. 20, gesehen von der Linie 20A-20A von Fig. 20,
Fig. 21 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, welche die Verwendung einer Abdeckplatte zum Schutz elektrischer Bestandteile von Verunreinigungen zeigt,
Fig. 22 eine Schnittansicht längs der Linie 22-22 von Fig. 21, welche die Art und Weise zeigt, wie die Abdeckplatte angebracht ist,
Fig. 23 eine Schnittansicht längs der Linie 23-23 von Fig. 21, welche die Abdeckplatte in Draufsicht zeigt,
Fig. 24 eine Längsschnittansicht durch eine manuell betätigte vordere Einheit, wobei sich deren Betätigungshandgriff in einer Neutralstellung befindet,
Fig. 24A eine Querschnittansicht durch die vordere Einheit von Fig. 24 längs der Linie 24A-24A derselben,
Fig. 25 eine Längsschnittansicht ähnlich der Fig. 24, welche den nach hinten verschobenen Betätigungshandgriff zum Vorschub des Erzeugnisses durch die Einheit zeigt,
Fig. 26 eine Schnittansicht ähnlich der Fig. 24, welche den nach vorne verschobenen Betätigungshandgriff zeigt, um einen geschnittenen Abschnitt des Polstererzeugnisses von dem durch die Polster-Umformmaschine gebildeten Streifen desselben loszutrennen,
Fig. 27 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der durch ein Gestell in einer Vertikalorientierung getragenen erfindungsgemäßen Polster-Umformmaschine,
Fig. 28 eine weitere Vorderansicht der Umformmaschine von Fig. 27, gesehen längs der Linie 28-28 von Fig. 27,
Fig. 29 eine Längsschnittansicht der Umformmaschine von Fig. 27, getrennt vom Gestell und im wesentlichen längs der Linie 29-29 von Fig. 28 gesehen,
Fig. 29A ein vergrößerter Ausschnitt von Fig. 29, wobei ein Teil desselben weggebrochen ist, um eine Einstellvorrichtung zu veranschaulichen,
Fig. 30 eine Längsschnittansicht, im wesentlichen längs der Linie 30-30 von Fig. 29,
Fig. 31 eine Querschnittansicht, im wesentlichen längs der Linie 31-31 von Fig. 29,
Fig. 32 eine vergrößerte Draufsicht auf die in der Umformmaschine von Fig. 27 verwendete Formungsrutschen- und -elementanordnung,
Fig. 33 eine Seitenansicht der Formungsrutschen- und -elementanordnung von Fig. 32,
Fig. 34 eine Endansicht der Formungsrutschen- und -elementanordnung von Fig. 32,
Fig. 35 eine bruchstückhafte Längsschnittansicht durch die Maschine von Fig. 27, die einen erfindungsgemäßen Verriegelungsmechanismus zeigt,
Fig. 36 eine vergrößerte bruchstückhafte Schnittansicht längs der Linie 36-36 von Fig. 35,
Fig. 37 eine der Fig. 35 ähnliche Ansicht, wobei jedoch der Deckel der hinteren Einheitsummantelung abgenommen und der Verriegelungsmechanismus ausgerückt ist,
Fig. 38 eine der Fig. 36 ähnliche Ansicht, wobei jedoch der Deckel der Ummantelung abgenommen und der Verriegelungsmechanismus ausgerückt ist,
Fig. 39 eine bruchstückhafte Schnittansicht der vorderen Einheit, welche die Verwendung eines Feder- Kolbenmechanismus gemäß der Erfindung zeigt,
Fig. 40 eine fragmentarische Schnittansicht längs der Linie 40-40 von Fig. 39,
Fig. 41 eine Draufsicht auf eine die Auslaßöffnung der vorderen Einheit abdeckende Schwingtür,
Fig. 42 eine Schnittansicht der Tür von Fig. 41 längs der Linie 42-42 derselben,
Fig. 43 eine auseinandergezogene Seitenansicht der Polster-Umformmaschine und des Tragegestells von Fig. 27, die modifiziert sind, um eine schnelle manuelle Befestigung der Maschine am Gestell, ohne Werkzeuge zu benötigen, ermöglicht,
Fig. 44 eine weitere auseinandergezogene Vorderansicht der modifizierten Umformmaschine, gesehen von der Linie 44-44 der Fig. 43,
Fig. 45 eine weitere Vorderansicht des modifizierten Gestells, gesehen von der Linie 45-45 der Fig. 43,
Fig. 46 eine vergrößerte Aufsicht auf die vordere Einheit der Umformmaschine, gesehen von der Linie 46-46 der Fig. 43,
Fig. 47 eine bruchstückhafte Schnittansicht durch die vordere Einheit längs der Linie 47-47,
Fig. 48 einen vergrößerten, bruchstückhaften Abschnitt von Fig. 44,
Fig. 49 eine bruchstückhafte Schnittansicht längs der Linie 49-49 der Fig. 48,
Fig. 50 einen vergrößerten Abschnitt von Fig. 45,
Fig. 51 einen vergrößerten Abschnitt von Fig. 43, in teilweise weggebrochener Schnittansicht,
Fig. 52 bis 60 aufeinanderfolgende Vorderansichten bzw. Aufrisse, welche die Art und Weise darstellen, in der die Umformmaschine am Tragegestell befestigt ist, wobei die Fig. 56 und 58 vergrößerte Abschnitte der Fig. 55 bzw. 57 sind, und die Fig. 59A und 60 vergrößerte Abschnitte der Fig. 59,
Fig. 61 eine Seitenansicht, welche die Umformmaschine und das Gestell in einer auf einem Tisch getragenen Horizontalorientierung zeigen, wobei die Füße des Gestells durch Rollenhängeelemente ersetzt sind,
Fig. 62 eine bruchstückhafte Schnittansicht einer anderen Ausführungsform der Polster-Umformmaschine mit einer Formgebungseinheit und einer Zuführ- oder Kopfeinheit, wobei Teile davon weggelassen sind, um die Veranschaulichung verschiedener Abwandlungen der Maschine zu erleichtern,
Fig. 63 eine Draufsicht auf die Polster-Umformmaschine der Fig. 62, gesehen von der Linie 63-63, wobei die Deckel der Formgebungs- und Kopfeinheiten weggelassen sind,
Fig. 64 eine Seitenansicht der Formgebungseinheit der Maschine von Fig. 62, wobei der Deckel weggelassen ist,
Fig. 65 eine Draufsicht auf die Formgebungseinheit mit abgenommenem Deckel, gesehen von der Linie 65-65 der Fig. 64,
Fig. 66 eine Endansicht der Formgebungseinheit mit abgenommenem Deckel, gesehen von der Linie 66-66 der Fig. 65,
Fig. 67 eine Schnittansicht der Kopfeinheit der Maschine von Fig. 62 längs der Linie 67-67 von Fig. 63, wobei zu Veranschaulichungszwecken Teile weggelassen sind,
Fig. 68 eine Schnittansicht, im wesentlichen längs der Linie 68-68 von Fig. 67,
Fig. 69 eine Draufsicht auf den Deckel der Formgebungseinheit der Maschine von Fig. 62,
Fig. 70 eine Seitenansicht des Deckels von Fig. 69, gesehen von der Linie 70-70,
Fig. 71 eine Endansicht des Deckels von Fig. 69, gesehen von der Linie 71-71 der Fig. 70,
Fig. 72 eine bruchstückhafte Schnittansicht der Kopfeinheit der Maschine von Fig. 62, im wesentlichen längs der Linie 72-72 der Fig. 63, wobei weitere Teile der Kopfeinheit dargestellt sind,
Fig. 73 eine bruchstückhafte Ansicht im wesentlichen längs der Linie 73-73 der Fig. 72, wobei Teile weggebrochen und im Schnitt dargestellt sind,
Fig. 74 eine bruchstückhafte Schnittansicht im wesentlichen längs der Linie 74-74 der Fig. 73,
Fig. 75 eine Seitenansicht des Betätigungshandgriffs der Maschine, gesehen von der Linie 75-75 der Fig. 72,
Fig. 76 eine Seitenansicht zur Darstellung der an einem modifizierten Gestell eingebauten Maschine,
Fig. 77 eine Vorderansicht des Gestells allein, gesehen von der Linie 77-77 der Fig. 76,
Fig. 78 eine Seitenansicht einer noch anderen Ausführungsform der durch ein Gestell in einer Vertikalorientierung getragenen Polster-Umformmaschine,
Fig. 79 eine Vorderansicht der Maschine von Fig. 78, gesehen von der Linie 79-79,
Fig. 80 eine Vorderansicht der Maschine von Fig. 78, gesehen von der Linie 80-80 der Fig. 79, und
Fig. 81 eine Seitenansicht einer anderen Fußform für das Gestell gemäß Fig. 78.
Bezugnehmend auf die Zeichnungen im einzelnen und zunächst auf Fig. 1, ist eine Polster-Umformmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung allgemein durch die Bezugsziffer 20 angegeben. Die Maschine 20 ist in einer horizontalen Art und Weise positioniert dargestellt und mit einer Rolle 21 von bahnartigem Ausgangsmaterial M geladen. Das Ausgangsmaterial M besteht vorzugsweise aus zwei oder drei aufeinandergelegten Lagen oder Schichten biologisch abbaubaren, recyclebaren und wiederverwendbaren 13 kg-(30 Pound)Kraftpapiers, das auf ein hohles zylindrisches Rohr aufgewickelt ist. Die Maschine 20 wandelt das Ausgangsmaterial in einen fortlaufenden, unverbundenen Streifen eines Polstererzeugnisses 22 relativ niedriger Dichte mit seitlichem, durch ein dünnes Mittelband 24 getrennten, kissenartigen Abschnitten 23. Dieser Streifen 22 wird in Sektionen oder Kissen einer gewünschten Länge zur Verwendung als Schutzverpackungsmaterial abgelängt bzw. aufgeschnitten. Wie gezeigt, ist die Maschine 20 von kompakter Größe und kann auf einem Tisch 27 oder einer anderen Plattform zur bequemen Abgabe abgelängter Sektionen bzw. Abschnitte des Polstererzeugnisses 22 getragen sein.
Die Maschine 20 ist von modularem Aufbau mit einem/einer vorderen oder stromabseitigen Modul, Sektion oder Einheit 30 und einem/einer hinteren oder stromaufseitigen Modul, Sektion oder Einheit 31. Die Bezugnahmen auf vorne und hinten sind willkürlich, sie werden jedoch benutzt, um eine Beschreibung der Relativbeziehung der Bestandteile der Maschine zu erleichtern. Die hintere Einheit 30 und die vordere Einheit 31 werden hier auch als Formgebungseinheit bzw. Zuführ- bzw. Vorschub-/Schneideinheit im Hinblick auf die nachstehend beschriebenen, damit verbundenen Funktionen bezeichnet. Die hintere Einheit 30 und die vordere Einheit 31 werden hier auch als Formgeber bzw. Kopf bezeichnet.
Die hier gemachten Bezugnahmen auf stromab und stromauf werden bezüglich der Bewegungsrichtung des Ausgangsmaterials M durch die Maschine gemacht. Es ist auch anzumerken, daß Bezüge auf Oberseite und Unterseite, oben und unten etc. in bezug auf eine dargestellte Orientierung der Maschine gemacht werden, um Positionsbeziehungen zwischen den Komponenten der Maschine zu beschreiben und, falls nicht anders angegeben, keine Einschränkung darstellen. Durch die vorliegende Erfindung werden auch die verschiedenen Kombinationen irgendeines beliebigen Merkmals der Erfindung mit einem oder mehreren anderen Merkmalen der Erfindung verkörpert, obwohl sie in getrennten Ausführungsformen gezeigt sind.
Die hintere Einheit 31 weist ein Gehäuse in der Form einer äußeren oder externen Ummantelung bzw. Hülle 35 auf. Die Ummantelung 35 weist eine Basis 36 und einen an der Basis über ein Scharnier 33 gelenkig verbundenen Deckel 37 auf. Der Deckel kann geöffnet und geschlossen werden, um Zugang zum Inneren der Ummantelung zu gewinnen, die in Fig. 1 innere Komponenten der hinteren Einheit von der Sicht verdeckt. Von der Basis 36 hängen lateral beabstandete Aufhängeteile in Form von Klammern bzw. Bügeln 38 zum Tragen der Ausgangsmaterialrolle herab. Die Klammern 38 weisen an ihren unteren Enden Schlitze 39 zur Aufnahme der Enden eines Ausgangsmaterial-Rollenhalters 40 (z. B. eine Stange oder ein Halter, wie sie/er in der Parallelanmeldung Nr. 08/267 960, eingereicht am 29. Juni 1994, beschrieben ist) durch Einpassen auf, auf der/dem die Ausgangsmaterialrolle zentral zur Drehung gelagert ist, so daß das Ausgangsmaterial von der Ausgangsmaterialrolle zum Durchgang durch die Maschine gespendet werden kann.
Die vordere Einheit 30 weist ein Gehäuse 43 mit einer äußeren oder externen Ummantelung bzw. Hülle 44 und einem Rahmen auf, der in Fig. 1 zusammen mit anderen internen Bestandteilen der vorderen Einheit durch die Ummantelung 44 verdeckt ist. Die äußere Ummantelung weist eine Basis 45 und einen Deckel 46 auf, die vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoff, z. B. ABS, gegossen sind. In Fig. 1 ist auch ein Betätigungshebel oder ein Handgriffelement 47 dargestellt, das zur Steuerung des Betriebs der Maschine verwendet wird, d. h. zum Zuführen bzw. zum Vorschub des Ausgangsmaterials durch die Maschine und zum Ablängen von Sektionen bzw. Abschnitten des Polstererzeugnisses.
In den Fig. 2 und 3 sind innere Bestandteile der hinteren und vorderen Einheiten 30 bzw. 31 dargestellt. Wie aus der folgenden Beschreibung hervorgeht, sind alle aktiven oder mechanischen Bestandteile der Maschine in der vorderen Einheit untergebracht. Infolgedessen ist die hintere Einheit relativ leicht, obwohl die Maschine ins gesamt relativ leicht ist, wenn man sie mit den derzeitigen kommerziellen Ausführungsformen der in den US-Patenten Nr. 4 968 291 und 5 123 889 beschriebenen Umformmaschinen vergleicht. Genauer gesagt, wiegen solche im Handel befindlichen Maschinen mehr als 180 kg (400 Pound), während eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht mehr als 45 kg (100 Pound) und vorzugsweise etwa 35 kg bis 23 kg (80 Pound bis 50 Pound) und besser noch etwa 27 kg (60 Pound) wiegt. Die auf die Verwendung eines 685 mm (27 Inch) breiten Ausgangsmaterials eingestellte bevorzugte Ausführungsform weist eine Gesamtlänge (mit der geladenen Ausgangsmaterialrolle) von etwa 1220 mm (48 Inch) auf gegenüber den ungefähr 1525 mm (60 Inch) Länge der kommerziellen Version der in dem US-Patent Nr. 5 123 889 gezeigten Maschine (die Breite und Höhe dieser Maschine sind etwa 865 mm (34 Inch) bzw. 305 mm (12 Inch) für ein 762 mm (30 Inch) breites Ausgangsmaterial, oder gegenüber der 1700 mm (67 Inch) Länge der kommerziellen Version der im US-Patent Nr. 4 968 291 gezeigten Maschine (die Breite und Höhe dieser Maschine sind etwa 914 mm (36 Inch) bzw. 1065 mm (42 Inch) für ein 162 mm (30 Inch) breites Ausgangsmaterial). Auch hat das Gehäuse der hinteren Einheit eine Breite von etwa 711 mm (28 Inch) und eine Höhe von etwa 230 mm (9 Inch), während das Gehäuse der vorderen Einheit eine Länge von etwa 280 mm (11 Inch) und eine Breite von etwa 380 mm (15 Inch) sowie eine Höhe von etwa 280 mm (11 Inch) aufweist. Dennoch kann diese kompakte, leichtgewichtige und tragbare Maschine gemäß der Erfindung so betrieben werden, daß sie ein kissenähnliches Polstererzeugnis von etwa derselben Größe von ungefähr 178 mm bis 229 mm (7 Inch bis 9 Inch) in der Breite und ungefähr 38 mm bis 76 mm (1 ~ Inch bis 3 Inch) in der Dicke erzeugt, das von den schwereren Maschinen produziert wird; nähere Einzelheiten zu einem solchen Produkt und seiner Formung sind in dem allgemein zugeteilten US-Patent Nr. 4 717 613 beschrieben. Auch hat das bevorzugte Polstererzeugnis eine Dichte von etwa 0,0077 kg/m³ bis 0,0090 kg/m³ (0,6 bis 0,7 Pound pro Kubikfuß).
Wie man rechts in Fig. 3 sieht, umfaßt die hintere Einheit 31 eine Eingangsführung, vorzugsweise in der Form einer Eingangswalze 50, welche einen nicht variierenden Eingangspunkt für das bahnartige Ausgangsmaterial M von der Ausgangsmaterialrolle 21 bereitstellt. Das Ausgangsmaterial läuft von der Ausgangsmaterialrolle durch eine Einlaßöffnung 51 in der Bodenwand 52 der Ummantelungsbasis 45 hindurch. Von der Rolle 50 läuft das Ausgangsmaterial über Trennelemente, vorzugsweise Rollen 53 bis 55, welche die Mehrfachschichten P&sub1;-P&sub3; voneinander trennen, bevor sie über einen Formgebungsrahmen 56 in eine konvergierende Rutsche 57 übergehen. Das Ausgangsmaterial besteht vorzugsweise aus zwei oder drei übereinander gelagerten Geweben oder Schichten biologisch abbaubaren, recyclebaren und wiederverwendbaren 13 kg-(30 Pound)Kraftpapiers, das auf eine hohle zylindrische Röhre aufgewickelt ist und eine bevorzugte Breite von 686 mm (27 Inch) aufweist, obwohl andere Breiten einschließlich der Standard- 762 mm(30 Inch)-Breite verwendet werden können. Eine 686 mm (27 Inch) breite Rolle von dreilagigem 13 kg-(30 Pound)Kraftpapier mit einer Länge von 137 m (450 Fuß) wiegt etwa 14,5 kg (32 Pound) und liefert eine Polsterung, die ungefähr gleich 3 k 0,42 m³-(15 Kubikfuß)Säcken von Kunststoff-Schaumkügelchen ist.
Der Formgebungsrahmen 56 (als bevorzugte Form eines Formgebungselements) und die konvergierende Rutsche 57 funktionieren zusammenwirkend im wesentlichen wie es in dem allgemein zugeteilten US-Patent Nr. 5 123 889 beschrieben ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung jedoch ist die konvergierende Rutsche vorzugsweise durch einen Abschnitt der externen Ummantelung 35 gebildet, wobei die Ummantelungswände aufeinander zu laufen. Wie am besten aus Fig. 13 hervorgeht, weist die Basis eine hintere Wand 60 und lateral voneinander beabstandete Seitenwände 61 auf. Die Seitenwände haben parallele hintere Abschnitte 62, konvergierende Zwischenabschnitte 63 und konvergierende Vorderabschnitte 64, wobei die letzteren einen Winkel festlegen, der geringer ist als der durch die Zwischenabschnitte 59 festgelegte Winkel. Der Deckel 37 ist dementsprechend konfiguriert und mit einem Hinterrandabschnitt 66 und Seitenrandabschnitten 67 versehen, die nach unten gerichtet sind, um in die oberen Ränder der hinteren und seitlichen Wände der Basis einzugreifen. Wie gezeigt, können die herunterhängenden hinteren und seitlichen Wandabschnitte des Deckels nach außen an ihren unteren Kanten versetzt sein, um eine periphere Lippe 68 zu bilden, welche die oberen Randabschnitte der hinteren und seitlichen Wände der Basis überlappt. Es ist hier anzumerken, daß die hinteren und seitlichen Wände der Ummantelung zwar vorwiegend von der Basis im Gegensatz zum Deckel geformt sind, daß jedoch mehr oder weniger der hinteren und seitlichen Wände der Ummantelung von der Basis je nach Wunsch geformt sein können. D. h., die Trennlinie zwischen der Basis und dem Deckel kann anders gelegen sein, so z. B. längs einer Mittelebene durch die Ummantelung, obwohl vorzugsweise die Trennlinie oberhalb der Mittelebene angeordnet ist.
Vor Verlassen der Fig. 13 ist anzumerken, daß der Formgebungsrahmen 56 am Deckel 37 befestigt und somit durch diesen getragen ist. Dieses Merkmal der Erfindung erleichtert anfänglich den Vorschub von Ausgangsmaterial M durch die Maschine. Herkömmliche Praktik ist es, Dreieckabschnitte des Vorderendabschnitts des Aus gangsmaterials aufeinanderzuzufalten, um eine Pfeilform zu bilden, welche unter den Formgebungsrahmen vor dem Weiterlauf zu einem Vorschubmechanismus eingespeist wird. Mit dem durch den Deckel getragenen Formgebungsrahmen wird sie aus dem Weg bewegt, wenn der Deckel geöffnet wird. Dies sorgt für bequemen Zugang zum Inneren der Ummantelung zum Falten des Vorderendabschnitts des Ausgangsmaterials in eine Pfeilform und zum Weiterbewegen des Ausgangsmaterials nach vorne zum Eingriff durch den Vorschubmechanismus. Wie gezeigt, hat der Formgebungsrahmen an den Mitten der Querelemente desselben aufrecht stehende Zapfen bzw. Stifte 71 und 72, die an ihren oberen Enden am Deckel befestigt sind. Wegen weiterer Einzelheiten des Formgebungsrahmens und seiner Funktion kann auf die allgemein zugeteilten US-Patente Nr. 4 717 613 und 4 750 896 Bezug genommen werden. Ferner kann gemäß der vorliegenden Erfindung der Formgebungsrahmen einstückig mit der Rutsche ausgebildet sein, d. h. als Teil eines einzigen Kunststoffgußteils, und vorzugsweise des Deckels.
Fig. 13 zeigt auch, wie die Eingangsrolle 50 und die Trennrollen 53 bis 55 durch die hinteren Abschnitte 62 der Seitenwände 61 der Basis 36 oder allgemeiner der Ummantelung 31 getragen sind und sich zwischen diesen erstrecken, wobei die Ummantelung des weiteren als externer Rahmen für die Trennrollen fungiert. Die Rollen können von jedem geeigneten Typ sein und in geeigneter Weise zur Drehung gelagert sein. Beispielsweise können die Rollen äußere Rollenlaufbüchsen aufweisen, die sich auf durch sie verlaufenden Wellen drehen, wobei die Enden der Wellen an den Seitenwänden der Ummantelung befestigt sind. Die unterste Rolle ist vorzugsweise von größerem Durchmesser als die oberen beiden Rollen.
Aus Fig. 13 ist auch ersichtlich, daß die Vorderenden der Basis und des Deckels sich nach außen erstreckende Lippen 73 bzw. 74 aufweisen, die koplanar sind und zusammen einen Flansch bilden, welcher eine Austrittsöffnung 75 umgibt, durch die das Ausgangsmaterial M von der hinteren Einheit zur vorderen Einheit durchläuft.
Wiederum gemäß den Fig. 2 und 3 und zusätzlich gemäß den Fig. 11 und 12 weist die vordere Einheit einen Rahmen 79 auf, an den ein Vorschub-/Steppmechanismus 80 und ein Schneidemechanismus 81 angebracht sind. Der Vorschub-/Steppmechanismus 80 umfaßt drehbare, im wesentlichen lose in Eingriff stehende, zahnradähnliche Elemente 83 und 84, die das Ausgangsmaterial längs des Mittelbandes 24 (Fig. 1) zu stanzen bzw. prägen vermögen, um das Ausgangsmaterial dadurch durch Steppen miteinander zu verbinden, um damit die in Fig. 1 dargestellte dreidimensionale Form beizubehalten. Die sich drehenden, zahnradartigen Elemente greifen in das Produkt ein und bewegen dieses durch die Maschine, wobei sie das Ausgangsmaterial über den Formgebungsrahmen ziehen und das Erzeugnis durch eine Austrittsöffnung 86 auswerfen. Ein elektrischer Motor 87 und ein Reduktionsgetriebe 88 werden verwendet, um das zahnradähnliche Element 83 anzutreiben, welches aufgrund der allgemeinen Eingriffsbeziehung zwischen den zahnradähnlichen Elementen das andere zahnradähnliche Element 84 antreibt. Die zahnradähnlichen Elemente sind vorzugsweise von dem in dem allgemeinen zugeteilten US-Patent Nr. 4 968 291 beschriebenen Typ, wobei die zahnradähnlichen Elemente oder Zahnräder dazu dienen, das Mittelband zu perforieren.
Das zahnradähnliche Element 83 ist an einer Antriebswelle 90 befestigt, die durch an den betreffenden Rahmenelementen 91 und 92 des Rahmens 79 befestigte Lager 89 drehbar angebracht ist, wobei die Elemente die Form von Platten aufweisen, die in lateral beabstandeter Beziehung durch ein sich lateral erstreckendes Kreuzrahmenelement bzw. eine Platte 94 zusammengefügt sind. Ein Kettenzahnrad 93 ist an einem Ende der Antriebswelle lateral außerhalb des relativ angrenzenden Rahmenelements 92 befestigt. Das Kettenzahnrad 93 ist über eine Endloskette 95 (oder einen Riemen oder andere geeignete Mittel) mit einem Antriebskettenrad 96 verbunden, das an der Ausgangswelle des Reduktionsgetriebes 88 befestigt ist, welches durch den Elektromotor 87 angetrieben wird. Das Reduktionsgetriebe und der elektrische Motor sind am und innerhalb des relativ angrenzenden Rahmenelements 92 angebracht. Obwohl diese Anordnung wünschenswert ist, können andere geeignete Mittel angewandt werden, um das zahnradähnliche Element 83 rotationsmäßig anzutreiben, wobei solche anderen Mittel einen Teil dieser Beschreibung der Erfindung bilden.
Das zahnradähnliche Element 84 ist zur Drehung auf einer Welle bzw. Achse 98 gelagert, deren Enden in Schlitzen 99 in den Rahmenelementen 91 und 92 geführt sind. Die Enden der Achse bzw. Welle 98 sind durch Federvorbelastungsanordnungen 102 federvorbelastet, die betrieben werden, um die Welle bzw. Achse 98 und das darauf getragene zahnradähnliche Element 84 zu der anderen Welle 90 und dem zahnradähnlichen Element 83 hin zu drängen, um die zahnradähnlichen Elemente in kämmender Eingriffsbeziehung mit dem dazwischen gelegenen Ausgangsmaterial zu halten. Wie am besten Fig. 4 zeigt, enthält jede Federvorbelastungsanordnung 102 ein Anzugselement in der Form eines Bolzens 103, der sich quer bezüglich der Achse der Welle 98 erstreckt, und genauer gesagt diametrisch durch eine Öffnung 104 im Anzugselement 103. Das Anzugselement hat an einem seiner Enden einen vergrößerten Kopf 105, wodurch es an einer feststehenden Halterung 107 verankert ist. Die Halterung 107 ist am Kreuzrahmenelement 94 angebracht. Am anderen Ende des Anzugselements gegenüber dem Lager 107 ist ein einstellbarer Anschlag 110 aufgeschraubt, und am Anzugselement zwischen dem Lager 107 und dem einstellbaren Anschlag 110 ist eine Schraubenfeder 111 gelagert.
Demgemäß ist die Welle 98 frei verschiebbar, d. h. sie kann sich zu der Welle 90 hin und von dieser weg bewegen, um sich auf verschiedene Dicken von Ausgangsmaterial zwischen den zahnradähnlichen Elementen einzustellen, während die Federn 111 der Vorbelastungsanordnung 102 einen Quetschdruck liefern, um eine gewünschte Stepp- oder Prägewirkung zu erzielen. Der Quetschdruck kann durch Einstellen der Position des Anschlags 110 längs der Länge des Anzugselements variiert werden. Dies kann leicht durch Drehen des Anzugselements 103 ausgeführt werden, wodurch der Anschlag 110 vor oder zurück versetzt wird, wobei anzumerken ist, daß eine Drehung des Anschlags durch Interferenz mit dem Kreuzrahmenelement 94 verhindert wird. Auch kann der Kopf des Anzugselements geschlitzt oder anders konfiguriert sein, um eine Drehung desselben durch Benutzen eines Schraubendrehers, Schraubenschlüssels oder eines anderen geeigneten Werkzeugs zu erleichtern. Nach Wunsch kann der Anschlag eingestellt werden, um die Welle 98 vorzubelasten.
Wie am besten in Fig. 2 gezeigt ist, weist die Oberseite des Kreuzrahmenelements 94 verschiedene Ausschnitte auf, um andere Bestandteile der vorderen Einheit unterzubringen, während sie eine Aufhängungs- bzw. Befestigungsstelle für die Lager 107 bietet. In einer alternativen Anordnung gemäß den Fig. 7 und 8 kann das Kreuzrahmenelement 94 durch eine einfachere rechteckige Platte 94' ersetzt werden, und die lateral voneinander beabstandeten Lager 107 (die im dargestellten Ausführungsbeispiel die Form von L-förmigen Klammern oder Ohren haben) können an den Seitenrahmenelementen 91 und 92 angebracht sein. Dies ergibt eine Kosten- und Gewichtsverringerung.
Der Vorschub-/Steppmechanismus 80 gemäß Fig. 2 führt zwei Funktionen beim Betrieb der Maschine 20 aus. Eine Funktion ist eine "Zieh"-Funktion, bei der das Ausgangsmaterial durch den Spalt der zwei zusammenwirkenden und gegenüberliegenden zahnradähnlichen Elemente gezogen wird. Somit ist der Vorschub-/Steppmechanismus der Mechanismus, welcher das Ausgangsmaterial von der Ausgangsmaterialrolle 21 durch die Lagentrennrollen der Anordnung und durch die aus dem Formgebungsrahmen und der konvergierenden Rutsche 57 bestehende Formgebungsanordnung zieht. Die Formgebungsanordnung 52 bewirkt ein Einwärtsrollen der seitlichen Ränder des bahnartigen Ausgangsmaterials 22, um die seitlichen kissenähnlichen Abschnitte des fortlaufenden Streifens zu bilden.
Die zweite durch den Vorschub-/Steppmechanismus ausgeführte Funktion ist eine "Stepp"- oder "Präge"- Funktion, wodurch die übereinander gefalteten Randabschnitte des Ausgangsmaterials miteinander und/oder mit dem ungefalteten Mittelbereich des Ausgangsmaterials verbunden werden. Im einzelnen wird der Streifen durch die beiden gegenüberliegenden Zahnräder verbunden, die sein durch diese hindurchlaufendes Mittelband prägen (und vorzugsweise auch perforieren), um den geprägten Streifen 22 (Fig. 1) zu bilden. Da der geprägte Streifen 22 stromab von den ineinandergreifenden Zahnrädern wandert, wird der Streifen durch eine rohrförmige Führung oder Führungsrutsche 114 geführt und seitlich eingezwängt. Gemäß den Fig. 2 bis 4 ist die Führungsrutsche im Querschnitt rechteckig, und die oberen und unteren Wände 115 und 116 derselben weisen sich nach außen aufweitende Randabschnitte 117 und 118 am Eingangsende der Rutsche auf. Die Rutsche bildet einen Teil des Schneidemechanismus 81, welcher den Streifen in Sektionen bzw. Abschnitte aufschneidet.
Gemäß den Fig. 2, 4 und 5 weist der Schneidemechanismus 81 eine Klingenanordnung 119 mit einem Paar relativ beweglicher Klingen 120 und 121 auf, die auf einem Führungsrahmen 122 angebracht sind, an dem die Führungsrutsche 114 vorzugsweise durch eine Klammer 123 befestigt ist. Der Führungsrahmen 122 weist ein oberes und unteres Rahmenelement 125 bzw. 126 auf, die miteinander durch ein Paar lateral beabstandeter Führungsstangen oder -stifte 127 verbunden sind, welche sich zwischen den oberen und unteren Rahmenelementen erstrecken. Die oberen und unteren Rahmenelemente vermögen an ihren Enden an den seitlichen Rahmenelementen 91 und 92 durch geeignete Mittel befestigt zu werden, wie z. B. herausnehmbare Bolzen, die in Gewindelöchern 129 in den Enden der oberen und unteren Rahmenelemente aufgenommen sind. Wenn sie so an den seitlichen Rahmenelementen eingebaut sind, dienen die oberen und unteren Rahmenelemente dazu, den Hauptrahmen 79 der vorderen Einheit 30 zu verstärken, während sie von diesen aus den unten erläuterten Gründen leicht entfernbar sind.
In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die Klinge 120 eine stationäre Klinge, die an dem unteren Rahmenelement 122 über einem Abstandhalter 131 befestigt ist. Die andere Klinge 121 ist eine bewegliche Klinge, die an einem Schlitten 133 angebracht ist, der vom dargestellten Spaltkeiltyp ist, um eine Feineinstellung der beweglichen Klinge relativ zur stationären Klinge zu gestatten. Der Klingenschlitten 133 weist an seinen entgegengesetzten Enden Führungslagerschalen 135 auf, welche an den Führungszapfen 127 gleiten, um eine zur Achse der Führungsrutsche 114 senkrechte Bewegung ausführen. Dementsprechend wirken die Klingen, wenn sie zusammengebracht werden, guillotinemäßig zusammen, um den geprägten Streifen 22 (Fig. 1) in die Schnittsektionen aufzuschneiden.
Die stationäre Klinge 120 ist an der unteren Seite der Führungsrutsche 114 angebracht, während die bewegliche Klinge 121 zwischen einer Vorschubposition gemäß Fig. 4 und einer Schneidposition gemäß Fig. 5 bewegbar ist. In der Vorschubposition ist die bewegliche Klinge oberhalb und im Abstand zu der Austrittsöffnung der Führungsrutsche 114 gelegen. Von der Vorschubposition wandert die bewegliche Klinge nach unten zur Schneidposition, wobei sie die Austrittsöffnung der Führungsrutsche überquert und mit der stationären Klinge zusammenwirkt, um den zwischen den Klingen gelegenen geprägten Streifen durchzuschneiden. Vorzugsweise ist die stationäre Klinge nahe der unteren Seite der Austrittsöffnung der Führungsrutsche 114 positioniert und erstreckt sich somit meistens unterhalb der Rutsche, außer an deren Schneidkante, die leicht über den unteren Rand der Rutsche hinaussteht.
Die bewegliche Klinge 121 wird durch eine Betätigeranordnung 140 betätigt. Die Betätigeranordnung umfaßt ein U-förmiges Handgriffelement 141, welches Befestigungsblocks 142 an den Enden seiner an den Außenenden der betreffenden Kurbelwellen 143 befestigten Beine aufweist. Die Kurbelwellen gehen durch die Seitenrahmenelemente 91 bzw. 92 und sind über diese drehbar gelagert. Am inneren Ende jeder Kurbelwelle ist eine geschlitzte Kurbel 144 befestigt, die hier auch als Hebelarm bezeichnet wird. Wie weiter unten erläutert wird, kann der Handgriff mit den Kurbelwellen in irgendeiner der vielen Winkelbeziehungen zur Kurbelwelle verbunden sein.
Jede geschlitzte Kurbel 144 weist einen radial bezüglich der Drehachse der Kurbelwelle verlaufenden Schlitz 145 auf. Der Schlitz 145 vermag in sich einen Nockenstößel 146 aufzunehmen, der an dem entsprechenden Ende des Schlittens 133 der beweglichen Klinge vorgesehen ist, wie Fig. 2, 3 und 4 zeigen. Auf bekannte Art und Weise wirkt die geschlitzte Kurbel mit dem Nockenstößel zusammen, um eine Drehbewegung der Kurbel in eine Linearbewegung des Klingenschlittens zu übertragen. Eine Bewegung des Handgriffelements 141 zwischen seinen in den Fig. 4 und 5 gezeigten Positionen bewirkt eine entsprechende Bewegung der beweglichen Klinge zwischen ihrer Vorschub- und Schneidposition.
Es ist anzumerken, daß die Kurbelwellen in einer Ebene liegen, die senkrecht zur Schneidebene der Klingen ist, und die sich mit der Schneidebene auf halbem Wege des Hubs der beweglichen Klinge schneidet. Genauer gesagt, ist die Ebene der Kurbelwellen in der Mitte der Führungsrutsche gelegen. Folglich führt während des Endabschnitts (vorzugsweise ungefähr der letzten Hälfte) des Schneidhubs der beweglichen Klinge die Rückseite der Schlitze in den Kurbeln nicht nur eine abwärts gerichtete Kraft auf die Nockenstößel (und damit auf die bewegliche Klinge) in den Fig. 4 und 5 aus, sondern auch eine Horizontalkraft, welche die bewegliche Klinge gegen die stationäre Klinge drängt, um einen sauberen Schnitt sicherzustellen. Vorzugsweise ist die bewegliche Klinge über die Mitte hinausgegangen, wenn das Polstererzeugnis zwischen den Klingen zusammengedrückt wird, um einen Schneidvorgang zu starten, so daß während des Schneidens die bewegliche Klinge fest gegen die stationäre Klinge gehalten wird, wenn sie diese passiert. Darüber hinaus verstärkt sich diese Haltekraft progressiv, während die bewegliche Klinge ihren Schneidhub ausführt, da der Winkel zwischen der Bewegungsebene der beweglichen Klinge und der Rückseite der Kurbelschlitze während des Endabschnitts des Schneidhubs progressiv zunimmt.
Gemäß den Fig. 4 und 5 ist der Schlitz 145 am Ende offen. Dies ist für einen der durch die vorliegende Erfindung gebotenen Vorteile von Bedeutung. Genauer gesagt, ermöglicht der Schlitz mit offenem Ende dem Nockenstößel, außer Eingriff mit der geschlitzten Kurbel gebracht zu werden, ohne jedes einzelne Element von seiner Lager- bzw. Halterungsstruktur abzubauen. Wie Fig. 6 zeigt, erleichtert dies eine leichte Abnahme der Klingenanordnung 119 als einstückige Einheit vom Hauptrahmen der vorderen Einheit nach Herausnahme der Befestigungsbolzen, welche die oberen und unteren Führungsrahmenelemente am Seitenrahmenelement des Hauptrahmens befestigen. Die leichte Herausnahme der Klingenanordnung ist insofern wünschenswert, als sie einen schnellen Austausch der Klingenanordnung gegen eine andere Anordnung ermöglicht, beispielsweise zur Reparatur oder zum Schärfen der Klingenanordnung. Dies ist besonders günstig, wenn die Maschine beim Kunden gewartet wird.
Weiter bezugnehmend auf Fig. 4 und 5 ist ein Schalter 150 am seitlichen Rahmenelement 91 angebracht, wobei der Schalthebel desselben im Weg der relativ benachbarten bzw. angrenzenden geschlitzten Kurbel 144 gelegen ist. Der Schalter wird durch Fortbewegen der geschlitzten Kurbel in ihre Vorschubposition entsprechend der Vorschubposition des Handgriffs betätigt. Wenn der Schalter betätigt wird, wird der Vorschubmotor 87 eingeschaltet, um die zahnradartigen Elemente zum Vorschub von Ausgangsmaterial durch die Maschine zu drehen, wobei das Polstererzeugnis durch die Führungsrutsche 114 vorwärts bewegt wird. Entsprechend kann der Handgriff im Uhrzeigersinn in seine in Fig. 4 dargestellte Position bewegt werden, um den Schalter zu betätigen und den Vorschubmotor einzuschalten, um das Polstererzeugnis durch die Führungsrutsche um eine bestimmte Länge fortzubewegen, bis eine gewünschte Länge des Erzeugnisses durchgelaufen ist. Der Handgriff kann dann in der entgegengesetzten Richtung, gemäß Fig. 3 und 4 im Gegenuhrzeigersinn, in seine Schneidposition gemäß Fig. 4 bewegt werden, um ein Stück des Polstererzeugnisses der gewünschten Länge abzuschneiden. Der Handgriff kann in der in Fig. 4 gezeigten Position belassen werden, bis ein nächstes Stück Polstererzeugnis benötigt wird, wobei dann der Handgriff in seine Vorschubposition bewegt wird, um eine gewünschte Länge Polstererzeugnis durchlaufen zu lassen. Auf bekannte Weise kann ein Haupt-Ein/Aus- Schalter vorgesehen sein, um die Versorgung des Motors und des Schalters mit elektrischem Strom zu steuern. Auch kann ein Umkehrschalter vorgesehen sein, um die zahnradähnlichen Elemente umgekehrt anzutreiben, um bei der Beseitigung eines Staus in der Maschine zu helfen.
Das durch die Führungsrutsche 114 vorgeschobene Erzeugnis passiert eine Austrittsrutsche 156 gemäß Fig. 3. Die Austrittsrutsche 156 ist axial auf die Führungsrutsche 114 stromab der durch den Bewegungsweg der beweglichen Klinge 121 definierten Schneidebene ausgerichtet. Gemäß den Fig. 3 und 14 weist die Austrittsrutsche einen Einlaßabschnitt 158 mit nach außen aufgeweitetem Trichter auf, der in einen stromabseitigen Rechteckabschnitt 159 ausläuft. Der Einlaßabschnitt hat eine größer dimensionierte Mündung als die Querschnittsfläche der Führungsrutsche, während der stromabwärtige Abschnitt im wesentlichen dieselbe Querschnittsform wie die Führung aufweist. Die ausgeweitete Mündung dient zur Aufnahme und zur Führung des gerade abgeschnittenen Vorderendes des Streifens in die Austrittsrutsche, nachdem ein Stück abgeschnitten worden ist, wobei das neue Vorderende durch den Schneidvorgang aus seiner axialen Ausrichtung gebracht worden sein kann und axial nicht ausgerichtet bleibt. Gemäß Fig. 3 befindet sich die Unterkante der Mündung unterhalb der Ebene des unteren Rahmenelements 126, wobei letzteres den Streifen daran hindert, nach unten verschoben zu werden, so daß er nicht von der Mündung der Austrittsrutsche erfaßt wird.
Gemäß den Fig. 3 und 14 ist die Austritts- bzw. Ausgangsrutsche 156 zwischen dem Deckel 46 und der Basis 45 der externen Ummantelung oder dem Gehäuse 44, welches die inneren Bestandteile der vorderen Einheit umschließt, angeordnet. Der Betätigungshandgriff ist außerhalb der Ummantelung 44 zur Bedienung durch eine Arbeitskraft in der oben beschriebenen Weise angeordnet. Die Kurbelwellen, an denen die Handgriffenden angebracht sind, erstrecken sich durch Öffnungen 162, die durch an der Trennlinie des Deckels und der Basis der Ummantelung vorgesehene Ausnehmungen gebildet sind. Der Deckel kann eine versetzte Umfangslippe aufweisen, welche den oberen Randabschnitt der Basis auf ähnliche Weise wie oben bezüglich des Deckels 37 und der Basis 36 beschrieben überlappt.
Gemäß Fig. 14 ist die Ummantelung im wesentlichen rechteckig in der Form, wobei eine Seite einen dreieckigen Schutzhaubenabschnitt 164 derselben aufweist, der nach außen versetzt ist, um die Antriebskette und Kettenräder aufzunehmen. Vorzugsweise sind der Deckel und die Basis aus einem geeigneten Kunststoff, z. B. ABS, geformt, ebenso wie die Austrittsrutsche, die zwischen den Ummantelungsteilen festgehalten oder an irgendeinem der Ummantelungsteile befestigt sein kann. Die Ummantelungsteile ihrerseits sind durch geeignete Befestigungsmittel am Rahmen der vorderen Einheit befestigt.
In den Fig. 9 und 10 ist der Handgriff 141 mit einer unterschiedlichen Winkelbeziehung an den Kurbelwellen 144 befestigt dargestellt, wie es wünschenswert ist, um der Maschine Flexibilität bei der Benutzung in verschiedenen Anordnungen zu verleihen, wie aus der folgenden Erläuterung der Fig. 15 bis 19 besser ersichtlich ist. In den Fig. 9 und 10 ist der Handgriff in einer um 90º gedrehten Position gegenüber der in den Fig. 4 und 5 dargestellten befestigt. Dies positioniert den Handgriff zur Handhabung von der Basis- oder Unterseite der ersten Einheit im Gegensatz zu der Deckel- oder Oberseite der Basiseinheit. Es kann irgendein geeignetes Mittel vorgesehen sein, um die Handgriffblöcke an den Kurbelwellen an einer von vielen verschiedenen Relativdrehpositionen anzubringen.
In den Fig. 15 bis 19 sind verschiedene alternative Anordnungen oder Verfahren der Benutzung der Umformmaschine 20 veranschaulicht. Diese Figuren stellen die Benutzungsflexibilität dar, die durch das Vorsehen der modularen vorderen und hinteren Einheiten bereitgestellt wird, welche auf verschiedene Arten und Weisen miteinander in bezug stehen können, wie z. B. in vertikaler oder horizontaler Beziehung oder in einer umgekehrten Beziehung zueinander. Es können auch andere Anordnungen als die dargestellten verwendet werden. Beispielsweise können die hintere und vordere Einheit ihre Achsen anders als horizontal oder vertikal ausgerichtet haben, oder die hintere und vordere Einheit können in einer anderen als einer koplanaren Beziehung, wie z. B. in einem Winkel von 90º angeordnet sein, während die Austrittsöffnung der hinteren Einheit und die Einlaßöffnung der vorderen Ein heit zusammenwirken, um einen Durchgangsweg für das Ausgangsmaterial von einer zur anderen zu schaffen. Im Fall einer solchen Winkelpositionierung wird vorzugsweise ein Führungsweg wie z. B. ein abgerundetes Knie zwischen der Ausgangs- und der Eingangsöffnung vorgesehen.
In den Fig. 15 und 15A sind die hintere und die vordere Einheit vertikal orientiert, wobei die vordere Einheit 30 auf einem Gestell 167 getragen ist und die hintere Einheit 31 auf einem Wagen 168 mit einem Rahmen 169 und Rädern 170, beispielsweise Laufrollen zum Rollen auf einem Boden. Das Gestell 167 umfaßt an jeder Seite der vorderen Einheit einen identischen Aufbau einer Basis 172 und eines Ständers bzw. einer Säule 173. Die vordere Einheit ist durch Klammern 174 oder andere geeignete Befestigungsteile an und zwischen den oberen Enden der Ständersäulen befestigt, wobei das Unterteil desselben auf einer Erhebung geringfügig oberhalb der Oberseite der hinteren Einheit angeordnet ist. Die Säulen bzw. Ständer haben untere Endabschnitte, die nach außen gebogen sind, um dazwischen die hintere Einheit 31 aufzunehmen, die unter die vordere Einheit gerollt werden kann, um die Auslaßöffnung der hinteren Einheit mit der Einlaßöffnung der vorderen Einheit für einen Durchgang von Ausgangsmaterial nach oben von der hinteren Einheit zur vorderen Einheit auszurichten. Wie gezeigt, ist der Handgriff 47 in seiner in näheren Einzelheiten in Fig. 9 und 10 dargestellten Position angebracht.
Die hintere Einheit 31 kann an ihrem hinteren Ende an den Wagenrahmen 169 montiert sein, wobei sich die Rollenhalterungen 33 umgekehrt zu ihrer in Fig. 1 gezeigten Position befinden, um eine Rolle Ausgangsmaterial von oben aufzunehmen. Natürlich sind die Rollenhalterungen oberhalb des Wagenrahmens in ausreichendem Abstand positioniert, um eine Interferenz zwischen der Ausgangsmaterialrolle und dem Rahmen zu vermeiden. Falls gewünscht, kann die obere Einheit an ihren Seiten herabhängende Führungselemente 176 aufweisen, die mit dem Flansch 177 der hinteren Einheit in Eingriff kommen und diesen in eine geeignete Positionsbeziehung mit der vorderen Einheit führen können, und außerdem dazu beitragen können, die hintere Einheit während der Benutzung der Maschine in einer solchen Position zu halten.
Die Fähigkeit, den Wagen in und aus einer Funktionsbeziehung mit der vorderen Einheit zu bewegen, wie durch Pfeile 178 dargestellt ist, bietet verschiedene Vorteile, wie z. B. ein ferngesteuertes Laden einer Ausgangsmaterialrolle auf die hintere Einheit, die dann in ihre Position bewegt werden kann. Falls gewünscht, kann mehr als eine hintere Einheit und Wagenanordnung vorgesehen sein, so daß eine benutzt werden kann, während die andere mit einer neuen Ausgangsmaterialrolle geladen wird.
In Fig. 16 ist die vordere Einheit 30 an einer Wand 180 oder einer anderen vertikalen Oberfläche angebracht dargestellt. Die vordere Einheit ist an der Wand durch Montierbügel bzw. -klammern 181 oder andere geeignete Befestigungsteile auf einer Höhe befestigt, welche den Boden bzw. das Unterteil der vorderen Einheit geringfügig oberhalb der hinteren Einheit 31 anordnet, welche auf einem Wagen 168 auf dieselbe Art und Weise wie oben in Verbindung mit Fig. 15 beschrieben getragen wird. Ebenso kann die hintere Einheit unter die obere Einheit auf ähnliche Weise bewegt werden.
In Fig. 17 sind die hintere und die vordere Einheit beide in einer Vertikalausrichtung durch Befestigen an einer Säulenhalterung 185 getragen bzw. gehaltert, die ihrerseits auf einem Wagen 186 zur Transportierbarkeit der Maschine von einer Benutzungsstelle zu einer anderen oder zwischen Benutzungs- und Speicherpositionen getragen wird. Die Säulenhalterung kann die Form eines Rahmens mit vertikalen Säulen 187 annehmen, die an ihren oberen Enden durch ein Kreuzrahmenelement miteinander verbunden und an ihren unteren Enden durch Einsatzstücke 188 am Wagen verstrebt sind. Der Wagen wird von Rädern 188, beispielsweise Laufrollen zum Rollen auf einem Fußboden, getragen.
In Fig. 18 sind die hintere und die vordere Einheit horizontal orientiert, wobei die vordere Einheit 30 auf einer Tischoberseite 191 und die hintere Einheit 31 auf einem Wagen 192 mit einem Rahmen 193 und Rädern 194, z. B. Laufrollen zum Rollen auf einem Fußboden, getragen sind. Die Ausgangsöffnung der hinteren Einheit und die Einlaßöffnung der vorderen Einheit befinden sich auf derselben Höhe, wodurch die hintere Einheit in die die Ausgangs- und Eingangsöffnungen aufeinander ausrichtende Position bewegt werden kann. Die Verwendung dieser Anordnung ist im wesentlichen dieselbe wie die oben mit Bezug auf die Fig. 15 und 16 beschriebene, mit Ausnahme der Orientierung der Maschine.
In Fig. 19 sind die hintere und die vordere Einheit auf dieselbe Art und Weise wie bei Fig. 1 zusammengebaut, mit der Ausnahme, daß sich das hintere Element 31' in einer umgekehrten Position befindet. Zur Verwendung in dieser Anordnung hat die hintere Einheit in ihrer Basis eine mit Scharnier versehene Tür 196, die wie der Deckel der Ausführungsform von Fig. 1 funktioniert, um einen Zugang zum Inneren der hinteren Einheit zu gestatten und ein anfängliches Einfädeln von Ausgangsmaterial durch diese zu erleichtern. Auch ist eine modifizierte Form der Ausgangsmaterialrollenhalterung 38' zum Haltern der Ausgangsmaterialrolle oberhalb der hinteren Einheit vorgesehen. Wie gezeigt, ist die hintere Einheit an Abstand haltern getragen, um die Ausgangsöffnung derselben auf dieselbe Höhe zu bringen wie die Einlaßöffnung der vorderen Einheit.
In den Fig. 20 und 20A sind die vordere und die hintere Einheit 30 bzw. 31 beide durch Befestigen an einer Säulenhalterung 200 in der Form eines gebogenen rohrförmigen Rahmens, der, wie dargestellt, durch Biegen eines einzelnen Rohrstücks oder dgl. geformt werden kann, in einer vertikalen Ausrichtung getragen bzw. gehaltert. Wie gezeigt, hat der obere Abschnitt der Halterung im wesentlichen eine umgekehrte U-Form mit einem Paar Schenkeln 201 und einem Verbindungsbuchtabschnitt 202. Die Schenkel 201 sind im wesentlichen koplanar und divergieren voneinander von oben nach unten. Jeder Schenkel endet an einem Fuß 203, der sich aus der Ebene der Schenkel 201 in einer ersten Richtung und dann auf sich selbst zurück in der entgegengesetzten Richtung durch und über die Ebene der Schenkel hinaus erstreckt, um zusammen mit der lateralen Trennung der Füße einen breiten Basisträger für die Säulenhalterung oder den Ständer 200 zu bilden. Der erhabene Abschnitt des Fußes, der am unteren Ende des betreffenden Schenkels endet, kann mit einer geeigneten Ausbuchtung versehen sein, um die Enden einer Rollenhalterung 205 aufzunehmen und zu lagern, welche die Ausgangsmaterialrolle 21 haltert. Anders herum gesehen, sind die Füße im wesentlichen J-förmig, wobei die Gerade so orientiert ist, daß sie auf einem Fußboden ruht, und die Biegung des J an ihrem distalen Ende mit dem unteren Ende des betreffenden Schenkels verbunden ist. Falls gewünscht, kann der Ständer mit Rädern, wie z. B. Laufrollen zum Rollen auf einem Fußboden, ausgestattet sein.
Gemäß den Fig. 21 bis 23 ist eine Abdeckplatte 210 vorgesehen, um den Motor 87 und irgendwelche zugeordneten elektrischen Bestandteile vor darauffallenden Verunreinigungen zu schützen, wie z. B. Papierteilchen oder -stücken, die infolge des Formens, Verbindens und Schneidens des Papiers in der oben beschriebenen Art und Weise erzeugt werden könnten. Die Abdeckplatte 210 weist an ihren gegenüberliegenden Enden aufgebogene Ohren bzw. Ösen 211 zum Befestigen durch Befestigungsteile 212 am Rand des unteren Rahmenelements 126 auf. Wie am besten aus Fig. 22 und 23 ersichtlich ist, hat die Abdeckplatte 210 einen nach hinten verlaufenden Vorsprungsabschnitt, der sich unterhalb der Unterseite des unteren Rahmenelements 126 erstreckt und mit diesem in Eingriff steht. Wie ebenfalls gezeigt ist, hat das untere Rahmenelement 126 einen sich nach vorne öffnenden Ausschnitt, der von dem nach hinten verlaufenden Vorsprungsabschnitt 214 des Deckels überspannt und damit geschlossen wird. Der Deckel weist auch einen Abschnitt 216 auf, der sich von den Montageösen 211 nach vorne in ausreichendem Abstand erstreckt, um den Zwischenraum zwischen dem unteren Rahmenelement 126 und der Vorderwand des Gehäuses 43 zu schließen bzw. zu überbrücken. Die Abdeckplatte 210 erstreckt sich auch quer zwischen den Seitenrahmenelementen 91 und 92. Auf diese Weise ist die durch die Seitenelemente 91 und 92, die Vorderwand 217 des Gehäuses 43 und das untere Rahmenelement 126 festgelegte Öffnung im wesentlichen geschlossen, um Papierteilchen oder -stücke daran zu hindern, die Papierbahn hinunter auf den Motor 87 zu fallen.
In den Fig. 24 und 24A sind die zugehörigen inneren Bestandteile einer manuell betriebenen vorderen Einheit 231 dargestellt. Die vordere Einheit 231 ist ähnlich der vorderen Einheit 30, in der der Vorschub-/Steppmechanismus und der Schneidemechanismus betätigt werden. Wie zu ersehen ist, werden diese Mechanismen manuell betätigt, was den Motor 87 und zugeordnete Antriebsbestandteile der Einheit 30 eliminiert, oder durch andere Antriebsvorrichtungen, wie z. B. einen Fluidmotor und zugeordnete Antriebskomponenten. Dies ergibt eine erheblich leichtere vordere Einheit aufgrund der Tatsache, daß in der vorderen Einheit 30 der Motor 87 und das Reduktionsgetriebe 88 einen signifikanten Teil des Gewichts der vorderen Einheit ausmachen. Auch wird die Notwendigkeit einer elektrischen Energiequelle eliminiert.
Wie oben erwähnt, ist die vordere Einheit 231 ähnlich der oben beschriebenen vorderen Einheit 30, weshalb man sich hinsichtlich Details der vorderen Einheit 231 auf die obige Beschreibung der vorderen Einheit 30 beziehen kann, die nicht nachstehend beschrieben oder in den Fig. 24 und 24A dargestellt sind.
Wie bei der vorderen Einheit 30 umfaßt die vordere Einheit 231 einen Rahmen 233, an dem ein Vorschub-/Steppmechanismus 234 und ein Schneidemechanismus 235 angebracht sind. Der Schneidemechanismus 235 ist im wesentlichen identisch zu dem oben beschriebenen Schneidemechanismus 81 in der vorderen Einheit 30, obgleich aus der Fig. 24 hervorgeht, daß seine Positionsbeziehung relativ zum Rahmen 233 abgeändert worden ist, während seine Positionsbeziehung zu den zahnradähnlichen Elementen 237 und 238 des Vorschub-/Steppmechanismus 234 beibehalten wurde. Es ist anzumerken, daß in Fig. 24 das Ausgangsmaterial von links nach rechts durchläuft.
Wie bei der Einheit 30 sind die zahnradähnlichen Elemente im wesentlichen lose ineinandergreifend und werden betrieben, um das Erzeugnis zu erfassen und durch die Maschine zu bewegen, wobei sie das Ausgangsmaterial über den stromaufseitigen Formgebungsrahmen ziehen und das Erzeugnis durch eine Ausgangsöffnung auswerfen, die in der äußeren Ummantelung oder dem Gehäuse der vorderen Einheit vorgesehen ist, auf dieselbe Art und Weise wie in Verbindung mit der vorderen Einheit 30 beschrieben wurde. Die zahnradartigen Elemente 237 und 238 werden jedoch auf andere Art und Weise rotationsmäßig angetrieben als die oben in Verbindung mit der vorderen Einheit 30 beschriebenen. Das zahnradartige Element 238 ist auf einer Antriebswelle 240 befestigt, die drehbar durch geeignete Lager im Rahmen 233 angebracht ist. Ein Zahnrad 242 ist durch eine interne Einweg-Kupplungsvorrichtung 243 an ein Ende der Antriebswelle 240 gekoppelt, welches seitlich außerhalb des relativ benachbarten Seitenrahmenelements 244 des Rahmens 233 vorsteht. Das Zahnrad 242 kann intermittierend mit einem Zahnsegment 246 in Eingriff gebracht werden, welches an dem relativ benachbarten der Kurbelwellen 247 verkeilt ist, an der gegenüberliegende Enden des Handgriffelements 249 an dessen Einbaublocks 250 befestigt sind. Wie bei der vorderen Einheit 30 geht jede Kurbelwelle 247 durch das relativ benachbarte Seitenrahmenelement 244 und ist drehbar an diesem gelagert. Auch ist am inneren Ende jeder Kurbelwelle eine geschlitzte Kurbel 253 befestigt.
Das zahnradartige Element 237 ist zur Drehung auf einer Welle 255 gelagert, die so angeordnet ist, daß jedes Ende derselben durch den Bolzen einer betreffenden Federvorbelastungsanordnung geführt ist. Jede Federvorbelastungsanordnung 258 ist identisch mit der oben beschriebenen Federvorbelastungsanordnung 102, mit der Ausnahme, daß die feststehende Halterung 259 bequem an dem relativ benachbarten Querrahmenelement 261 angebracht werden kann, und der einstellbare Anschlag 260 durch einen Bolzen, der durch ein vertikal langgestrecktes Loch in dem Kreuzrahmenelement 261 hindurchgeht, nur auf Vertikalbewegung eingeschränkt ist. Die Welle 255 kann damit frei "schweben", d. h. sich zur Welle 240 hin und von dieser weg bewegen, um sich verschiedenen Dicken von Ausgangsmaterial zwischen den zahnradartigen Elementen anzupassen, während die Feder 262 jeder Vorbelastungsanordnung für Quetschdruck sorgt, um eine erwünschte Stepp- oder Prägewirkung zu erzielen. Der Quetschdruck kann durch Einstellen des Anschlags 260 variiert werden. Die Enden der Welle 255 enden kurz vor der Bewegungsebene der betreffenden geschlitzten Kurbeln 253, so daß die geschlitzten Kurbeln an der Welle 240 vorbeischwingen können, um einen größeren Bereich der Schwingbewegung zum Zuführen bzw. Vorschub des Ausgangsmaterials bereitzustellen.
Das zahnradartige Element 237 dreht sich, wenn das zahnradartige Element 238 gedreht wird. Eine Drehung des zahnradartigen Elements 238 wird durch Bewegen des Handgriffs 249 aus seiner in Fig. 24 dargestellten Position zu seiner vollen Vorschubposition gemäß Fig. 25 ausgeführt. Das Segmentzahnrad 246 hat ein Zahnsegment 263 in Eingriff mit dem Zahnrad 242, wodurch das Zahnrad 238 im Uhrzeigersinn gemäß Fig. 24 und 25 gedreht wird, wenn der Handgriff im Gegenuhrzeigersinn aus seiner Neutralstellung gemäß Fig. 24 in seine volle Vorschubstellung gemäß Fig. 25 bewegt wird. Eine solche Drehung im Uhrzeigersinn des Zahnrads 242 wird durch die Einweg- Kupplung 243 auf die Welle 248 übertragen, um das zahnradartige Element 238 im Uhrzeigersinn gemäß Fig. 24 und 25 zu drehen. Eine solche Drehung im Uhrzeigersinn des zahnradartigen Elements 238 und eine entsprechende Drehung im Gegenuhrzeigersinn des zahnradartigen Elements 237 ergeben einen Vorschub des Erzeugnisses von links nach rechts in den Fig. 24 und 25.
Während der Rückwärtsbewegung des Handgriffs aus seiner vollen Vorschubstellung in Fig. 25 zu seiner Neutralstellung in Fig. 24 werden die zahnradartigen Elemente 237 und 238 nicht in Drehung versetzt. Vielmehr ermöglicht die Einweg-Kupplung dem Zahnrad 242, im Gegenuhrzeigersinn gedreht zu werden, ohne daß irgendeine Rotationsbewegung auf die Welle 240 übertragen wird. Dementsprechend kann der Handgriff 249 zwischen seiner Neutralstellung gemäß Fig. 24 und seiner vollen Vorschubstellung gemäß Fig. 25 reziprok nach hinten und vorne gedreht werden, um das Erzeugnis von links nach rechts in den Fig. 24 und 25 vorzuschieben, wobei das Ausgangsmaterial über den Formgebungsrahmen in der hinteren Einheit gezogen wird und das Erzeugnis über die Ausgangsöffnung der vorderen Einheit ausgeworfen wird. Wie zu erkennen ist, kann das U-förmige Handgriffelement 249 bequem an seinem Basisabschnitt erfaßt werden, der sich quer zwischen den Schenkeln desselben erstreckt, und kann manuell nach hinten und vorne gestoßen und gezogen werden, um Papier durch die Maschine vorzuschieben. Der Handgriff 249 wird auch verwendet, um den Schneidemechanismus 235 in einer ähnlichen Art und Weise wie den in Verbindung mit der vorderen Einheit 30 beschriebenen zu betreiben. Wie oben angegeben, weist jede Kurbelwelle eine geschlitzte Kurbel 253 auf, die für gemeinsame Drehung daran befestigt ist. Die geschlitzte Kurbel 253 hat einen Schlitz 265, der darin den am Schlitten 267 der beweglichen Klinge vorgesehenen Nockenstößel 266 aufzunehmen vermag. Die geschlitzte Kurbel wirkt mit dem Nockenstößel zusammen, um eine Drehbewegung der Kurbel in eine Linearbewegung des Klingenschlittens 267 zu übersetzen, der durch die Führungsstangen 268 geführt wird. Der Klingenschlitten, die Führungsstangen und andere Bestandteile der Klingenanordnung 270 sind im wesentlichen identisch mit den oben in Verbindung mit der Klingenanordnung 119 beschriebenen, entsprechenden Bestandteilen.
Die geschlitzte Kurbel 253 unterscheidet sich jedoch geringfügig darin, daß die Seitenwand 272 des Schlitzes, der während des Rückwärtshubs der beweglichen Klinge mit dem Nockenstößel in Eingriff steht, radial so dimensioniert ist, daß er den Nockenstößel losläßt und damit freigibt, nachdem der Schlitten 267 der beweglichen Klinge voll in seine in Fig. 24 gezeigte Position zurückgezogen worden ist (wodurch gegenüberliegende Seiten des Schlitzes verschiedene radiale Längen aufweisen). Dies gestattet der geschlitzten Kurbel eine Drehung aus ihrer in Fig. 24 gezeigten Position zu ihrer in Fig. 25 gezeigten Position während des Vorschubs des Erzeugnisses durch die Umformmaschine. Nachdem eine gewünschte Erzeugnislänge durch Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Handgriffs zwischen seiner neutralen und seiner vollen Vorschubbewegung, wie oben beschrieben, erzeugt wurde, kann der Handgriff aus seiner Neutralposition gemäß Fig. 24 in seine volle Schneidposition gemäß Fig. 26 gedreht werden, um einen Produktstreifen abzuschneiden, wobei der Schneidevorgang im wesentlichen derselbe ist wie der in Verbindung mit der Schneidanordnung der vorderen Einheit 10 beschriebene.
Wie gezeigt, hat das Segmentzahnrad 246 ein ungezahntes Segment 274, welches über die Zähne des Zahnrads 242 hinweg läuft, wenn der Handgriff aus seiner Neutralposition gemäß Fig. 24 in seine volle Schneidposition gemäß Fig. 26 gedreht wird. Folglich vermittelt eine solche Drehung des Handgriffs keine Drehung auf das Zahnrad 242, so daß während des Schneidvorgangs das Erzeugnis nicht weiter durch die Maschine vorgeschoben wird.
Aus den vorangehenden Ausführungen geht hervor, daß ein relativ leichtgewichtiger, einfacher Produkt- Vorschubmechanismus bereitgestellt ist, der anstelle des motorgetriebenen Vorschubmechanismus der vorderen Einheit 30 verwendet werden kann. Dies ist besonders vorteilhaft in Situationen, in denen die Benutzer relativ kleine Mengenanforderungen haben, so daß eine manuelle Betätigung des Handgriffs 249 dem Benutzer nicht übermäßig schwerfällt. Eine mit der manuell betriebenen vorderen Einheit 231 ausgestattete Maschine ist besonders nützlich für eher tragbare Anwendungsfälle, wo keine elektrische Energie zur Verfügung steht, wie z. B. im hinteren Teil eines Wohnmobils.
In den Fig. 27 und 28 ist eine weitere Ausführungsform der Polster-Umformmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung allgemein durch die Bezugsziffer 300 angegeben. Die Maschine 300 ist zum größten Teil dieselbe wie die oben beschriebene Maschine 20, mit Ausnahme des Vorsehens einer Formgebungsrutschen- und Formgebungselementanordnung, die allgemein in Fig. 29 mit 302 angegeben ist. Außerdem gibt es einige wenige andere Unterschiede, die nachstehend beschrieben sind. Ansonsten kann auf die Beschreibung der Maschine 20 bezüglich Einzelheiten der Maschine 300, die nachstehend nicht beschrieben oder erwähnt werden, Bezug genommen werden.
Dementsprechend umfaßt die Maschine 300 eine vordere Einheit 304 und eine hintere Einheit 305. Die vordere und hintere Einheit werden in einer vertikalen Ausrichtung durch ein Gestell 306 getragen. In dieser Ausrichtung kann man die vordere Einheit als obere Einheit und die hintere Einheit als untere Einheit bezeichnen.
Das Gestell 306 umfaßt einen oberen aufrechten Abschnitt 307 und eine unteren Basisabschnitt, der durch ein Paar Füße 308 gebildet ist, die für eine stabile Halterung auf einer horizontalen Oberfläche, wie z. B. einer Bodenfläche, konfiguriert sind. Der obere Abschnitt 307 hat eine umgekehrte U-Form mit einem Paar Schenkel 309, die sich von einem Bucht- oder Basisabschnitt 310 nach unten erstrecken. Die vordere Einheit 304 ist am oberen Abschnitt 307 am Basisabschnitt 310 befestigt, der eine Breitenabmessung aufweist, die im wesentlichen der Breitenabmessung der vorderen Einheit 304 entspricht, aber vorzugsweise etwas weniger beträgt. Von dem Buchtabschnitt 310 divergieren die herabhängenden Schenkel 309 voneinander weg bis etwa zur Breite des hintersten Abschnitts der hinteren Einheit 305, wo die Schenkel an parallelen End- oder Teileabschnitten 311 enden. Die unteren Endabschnitte der Schenkel sind durch ein quer verlaufendes Rahmenelement 312 miteinander verbunden, an dem die hintere Einheit 305 durch geeignete Befestigungsmittel befestigt ist.
Die parallelen unteren Endabschnitte 310 der oberen Rahmenschenkel sind teleskopartig in betreffende einstückig in den Füßen 308 ausgebildete Rohre 315 eingesetzt. Die Endabschnitte der Schenkel können in den Rohren durch geeignete Mittel, wie z. B. durch Schweißen, befestigt sein, oder sie können mit einem Gleitsitz so eingesetzt sein, daß der obere Rahmen bequem von den Schenkeln getrennt werden kann und, falls erwünscht, an einer horizontalen Oberfläche zur Benutzung der Maschine in einer horizontalen Ausrichtung getragen werden kann, wie in Verbindung mit einem Wagen, welcher das Papier für die richtige Einführung in die hintere Einheit 305 positioniert. Gemäß Fig. 28 weist die hintere Einheit eine Eingangsöffnung in der Basiswand derselben zum Durchleiten von Ausgangsmaterial in das Innere der hinteren Einheit auf. Jeder Fuß umfaßt jeweils eine eines Paars von Ausbuchtungen 316 zum Aufnehmen der Enden einer Ausgangsmaterialrollenhalterung.
Wie zu erkennen ist, können die Füße von dem oberen Rahmenabschnitt abgenommen werden, um eine kompaktere Anordnung zum Versand zu liefern. Jeder Fuß 308 umfaßt das aufrechte Rohr 315 und ein J-förmiges Element 317. Das aufrechte Rohr ist von einem Punkt zwischen den Enden des längeren Schenkels des J und zu den Enden des kürzeren Schenkels des J an einem Punkt verbunden, der in etwa auf halbem Weg längs der Länge des aufrechten Rohrs liegt. Der J-förmige Abschnitt kann aus einem einzelnen Rohrstück oder dgl. gebogen sein. Der untere oder längere Schenkel des J-förmigen Elements steht nach vorne und hinten von dem aufrechten Rohr in ausreichendem Maße ab, um eine stabile Halterung für die Maschine 300 zu bieten. Falls gewünscht, kann jeder Fuß mit Rädern, wie z. B. Laufrollen zum Rollen auf einem Fußboden, ausgestattet sein.
In der Fig. 29 sind die vordere und die hintere Einheit 304 bzw. 305 mit weggelassenen inneren Bestandteilen dargestellt, außer der Formgebungsrutschen- und Formgebungselementanordnung 302. Abgesehen von der Formgebungsrutschen- und Formgebungselementanordnung 302, welche anstelle des Formgebungsrahmens 56 der Maschine 20 installiert ist, sind die anderen inneren Bestandteile der vorderen und hinteren Einheiten 304 und 305 dieselben wie die oben in Verbindung mit der Maschine 20 beschriebenen, und es kann darauf wegen weiter unten nicht erläuterter Einzelheiten Bezug genommen werden. Jedoch unterscheiden sich die äußeren Ummantelungen 320 und 321 der vorderen bzw. der hinteren Einheit in einigen Punkten.
Die äußere Ummantelung 320 der vorderen Einheit 304 ist mit einer Einweg-Klapptür 323 ausgestattet, welche die Auslaßöffnung der vorderen Einheit bedeckt. Wie weiter in Fig. 41 und 42 gezeigt ist, ist die Klapptür 323 durch ein Scharnier 325 an der Vorderendwand der Außenummantelung 320 so angebracht, daß die Klapptür, wenn sie in geschlossenem Zustand ist, die Auslaßöffnung 322 überspannt und sie damit abschließt, um zu verhindern, daß Fremdgegenstände durch die Öffnung 322 eintreten und mit dem unmittelbar einwärts der Öffnung 320 angeordneten Schneidmechanismus interferieren. Das Scharnier kann federvorbelastet sein, oder es können andere Mittel zur Vorbelastung der Tür 323 zu ihrer in den Fig. 29, 41 und 42 dargestellten Verschlußposition vorgesehen sein. Alternativ kann man sich auf die Schwerkraft verlassen, um die Tür in eine Verschlußposition zu bewegen. Natürlich wird die Tür aufgestoßen, wenn das Erzeugnis durch die Auslaßöffnung 322 fortbewegt wird.
Wiederum gemäß Fig. 29 ist der Deckel 330 der Ummantelung 321 der hinteren Einheit nicht an der Basis 31 der Ummantelung angelenkt, wie es in der Maschine 20 der Fall war. Statt dessen ist der Deckel abnehmbar an der Basis durch ein oder mehr Scharniere 333 befestigt. Wie Fig. 29 zeigt, kann die Basis Ausnehmungstaschen 334 zur Aufnahme des an der Basis 331 befestigten Teils des Scharniers aufweisen. Wie Fig. 29 ebenfalls zeigt, können die herabhängenden hinteren und seitlichen Randabschnitte des Deckels an ihren unteren Rändern nach außen versetzt sein, um eine Umfangslippe 336 zu bilden, welche die oberen Randabschnitte der hinteren und seitlichen Wände der Basis 331 überlappt. Auch kann die Trennebene zwischen dem Deckel und der Basis parallel zur oberen Fläche des Deckels sein, welche, falls gewünscht, darin in Längsrichtung verlaufende Rippen und Nuten aus gebildet haben kann, um dem Deckel mehr Festigkeit zu geben.
Wie weiter in Fig. 29 gezeigt ist, kann an der Bodenwand 337 der Basis 331 eine Metallplatte 338 oder ein anderes Versteifungselement befestigt sein. Das Versteifungselement 338 überlappt vorzugsweise das Kreuzrahmenelement 312 des Ständers bzw. der Säule 306, um eine bessere Befestigung der hinteren Einheit am Kreuzelement bereitzustellen, wenn Befestigungsmittel wie z. B. Schrauben oder Muttern und Schraubbolzen verwendet werden. Die Metallplatte wird in der Maschine 20 auch dazu verwendet, eine stärkere Einbaustruktur zur Befestigung der Ausgangsmaterialrollen-Halterungsbügel 38 bereitzustellen. Es ist natürlich anzumerken, daß die Maschine 300 horizontal auf einem Tisch in derselben Weise, wie in Fig. 1 in Verbindung mit der Maschine 20 dargestellt, gelagert bzw. gehaltert sein kann, oder auf vielerlei andere Arten angebracht sein kann, von denen einige in den Fig. 15 bis 20 veranschaulicht wurden. Gemäß der Fig. 29 umfaßt die Formgebungsrutschen- und Formgebungselementanordnung 302 ein in Längsrichtung zusammenlaufendes Element oder eine Rutsche 350 sowie ein Formgebungselement 351. In der Umformmaschine 20 ist die Formgebungsrutsche durch konvergierende Seitenwände der äußeren Ummantelung 331 der hinterem Einheit 305 gebildet. Es kann jedoch beispielsweise für Herstellungszwecke wünschenswert sein, die Formgebungsrutsche als ein separates Teil zu bilden, das innerhalb der äußeren Ummantelung der hinteren Einheit eingebaut wird. Die trichterartige Formgebungsrutsche kann aus irgendeinem geeigneten Material, beispielsweise einem Kunststoff geformt sein, der vorzugsweise transparent ist, um die Beobachtung des Erzeugnisses zu erleichtern, wie es wünschenswert sein könnte, wenn der Deckel abgenommen wird, um das Ausgangsmaterial durch die Maschine für den Anlauf einzufädeln.
Gemäß den Fig. 29 bis 34 ist an der Bodenwand der Formgebungsrutsche 350 eine Einbauplatte 354 befestigt, welche einen aufgeweiteten Hinterendabschnitt hat, der sich axial zur Rückseite der Rutsche für eine bequeme Anbringung des gebogenen Bodenwandabschnitts 355 der Ummantelungsbasis der hinteren Einheit erstreckt. Geeignete Befestigungsmittel, wie z. B. Bolzen und Schrauben, können durch Löcher in den Hinterendabschnitt der Einbauplatte 354 geführt werden, um die Formgebungsrutsche innerhalb des sich verjüngenden Abschnitts der Ummantelung der hinteren Einheit unmittelbar stromaufwärts von dem Austrittsende der hinteren Einheit zu befestigen, die unmittelbar stromaufwärts des Vorschub-/Steppmechanismus (nicht dargestellt) in der vorderen Einheit 304 gelegen ist. Der Vorschub-/Steppmechanismus ist in den Fig. 29 und 30 nicht dargestellt, die Beziehung zwischen dem Ausgangsende der hinteren Einheit und den inneren Bestandteilen der vorderen Einheit ist jedoch in Verbindung mit der oben beschriebenen Maschine 20 klar veranschaulicht,
Die Formgebungsrutsche 350 umfaßt eine aufgeweitete, im wesentlichen O-förmige Eintrittsmündung 358, die durch die hinteren Ränder von im wesentlichen flachen oberen und unteren Wänden 359 bzw. 360 und gekrümmten Seitenwänden 361 gebildet bzw. festgelegt sind. Die obere Wand ist im wesentlichen trapezoidförmig, während die Bodenwand im wesentlichen von Rechteckform ist, wobei diese Wände aufeinander zulaufen, um die Austritts- bzw. Ausgangsöffnung 363 der Formgebungsrutsche festzulegen. Die Ausgangsöffnung 365 ist von im wesentlichen halbovaler Konfiguration im Aufriß gemäß Fig. 34, wobei das halbe Oval längs der Hauptachse und nicht längs der Nebenachse des Ovals abgenommen ist.
Wenn das bahnartige Material durch die Formgebungsrutsche 350 geleitet wird, werden die Seitenränder des Ausgangsmaterials nach innen in eine im wesentlichen spiralartige Form gerollt und nach innen aufeinander zu gedrängt, so daß die nach innen gerollten Ränder elastische, kissenähnliche Abschnitte von Ausgangsmaterial bilden, die in lateral anstoßender Beziehung angeordnet sind, wenn sie aus dem Austrittsende der Formgebungsrutsche auftauchen, und sie können durch den Vorschub-/Steppmechanismus zusammengefügt werden. Die Formgebungsrutsche kann aus irgendeinem geeigneten Material gebildet sein und kann vorteilhafterweise aus einem geeigneten Kunststoffmaterial, wie z. B. Glasfaser, geformt sein.
Das Formgebungselement 351 wirkt mit der Formgebungsrutsche zusammen, um eine richtige Gestaltung und Formung des Papiers sicherzustellen, wobei das Formgebungselement so wirkt, daß es den Mittelabschnitt des Ausgangsmaterials längs der Bodenwand der Formgebungsrutsche 360 für ein kontrolliertes Einwärtsrollen der Seitenrandabschnitte des Ausgangsmaterials führt. Das Formgebungselement steht nach hinten von dem Eingangsende der Formgebungsrutsche zur richtigen Einführung des Ausgangsmaterials in die Formgebungsrutsche ab. Das Formgebungselement erstreckt sich auch mit seinem vordersten Ende, das relativ nahe an der darunter liegenden Bodenwand der Formgebungsrutsche nächst dem Austrittsende der Formgebungsrutsche angeordnet ist, in die Formgebungsrutsche hinein. Das Formgebungselement 351 weist eine Haarnadel-U-Form auf, die im wesentlichen dem Aussehen einer Haarklammer entspricht. Der Bucht- oder Basisabschnitt 370 des Formgebungselements ist abgerundet und vorzugsweise halbkreisförmig. Das Formgebungselement ist vorzugsweise aus einem geeigneten Material, wie z. B. einem Kunststoff mit ausreichender Flexibilität gefertigt, so daß der gerundete Buchtabschnitt des Formgebungselements als lebendes Scharnier fungiert, das eine Anpassung bzw. Einstellung seines unteren Schenkels 372 zur Bodenwand 360 der Formgebungsrutsche hin und von dieser weg gestattet, wie weiter unten erläutert wird. Die Schenkel des U-förmigen Formgebungselements sind im wesentlichen gerade und konvergieren zueinander, um dem U seine Haarnadel-U-Form oder Haarklammerform zu geben. Der obere Schenkel 374 ist an der oberen Wand 359 der Formgebungsrutsche längs der Mittelebene derselben durch geeignete Befestigungsmittel, wie z. B. Nieten, Schrauben, Bolzen, Kitt bzw. Leim oder andere Klebemittel und dgl. befestigt. Der obere Schenkel kann beispielsweise am Austrittsende der Formgebungsrutsche gebogen sein, um den Buchtabschnitt des U nach unten zu verschieben, um einen gewünschten Abstand zwischen dem hinteren Ende des Formgebungselements und der Bodenwand der Ummantelungsbasis für eine richtige Führung der getrennten Lagen von Bahnmaterial in das Eingangsende der Formgebungsrutsche vorzusehen.
Der untere Schenkel 372 des Formgebungselements 351 erstreckt sich im wesentlichen parallel zur Bodenwand 360 der Formgebungsrutsche und folglich zum abgeschrägten Wandabschnitt 355 der Bodenwand der Ummantelungsbasis 331. Die relative Neigung und Beabstandung zwischen dem unteren Schenkel des Formgebungselements und der Bodenwand der Formgebungsrutsche kann jedoch je nach Bedarf angepaßt werden, um eine geeignete Gestaltung und Formgebung der lateralen Ränder des Ausgangsmaterials zu den kissenartigen Abschnitten relativ geringer Dichte zu erzielen, wobei die Innenränder zur Verbindung durch den Vorschub-/Steppmechanismus in der vorderen Einheit über lappt werden. Eine solche Anpassung kann durch eine Anpassungseinrichtung 377 ausgeführt und dann aufrechterhalten werden, die, wie am besten aus Fig. 29A hervorgeht, zwischen den Schenkeln des Formgebungselements an einem Punkt auf halber Länge des unteren Schenkels verläuft, wobei anzumerken ist, daß der untere Schenkel kürzer sein kann, da nur eine ausreichende Länge benötigt wird, um für eine Befestigung an der oberen Wand der Formgebungsrutsche zu sorgen. Die Anpassungseinrichtung in der dargestellten Ausführungsform besteht aus einer Gewindeschraube 378 mit einem in ein Gewindeloch im unteren Schenkel 372 des Formgebungselements eingeschraubten, abgebogenen unteren Ende, das durch eine Sicherungsmutter festgehalten wird. Das obere Ende der Einstellstange erstreckt sich durch ein Loch in der oberen Wand der Formgebungsrutsche ebenso wie durch ein Loch im oberen Schenkel des Formgebungselements und wird durch gegenüberliegende Einstellmuttern 379 und 380 festgehalten, die an der Stange an gegenüberliegenden Seiten der oberen Wand der Formgebungsrutsche angeschraubt sind. Um den Abstand zwischen dem unteren Schenkel des Formgebungselements und der Bodenwand der Formgebungsrutsche einzustellen bzw. anzupassen, können die Muttern gelockert, die Stange axial verschoben und dann die Muttern wieder angezogen werden.
Vorzugsweise erstreckt sich der untere Schenkel 372 des Formgebungselements 351 bis zu einem Punkt, der in etwa mit dem Austrittsende der Formgebungsrutsche 350 gemeinsam endet. Der hintere Abschnitt des Formgebungselements steht vorzugsweise nach hinten vom Eingangsende der Formgebungsrutsche um etwa die Hälfte seiner Gesamtlänge ab. Auch beträgt der Radius des abgerundeten Basis- oder Buchtabschnitts 370 des Formgebungselements vorzugsweise etwa die Hälfte der Höhe der Mündung der Formgebungsrutsche. Dies sorgt für einen sanften Übergang von den Trennelementen der Trenneinrichtung zum Formgebungselement und dann in die Formgebungsrutsche.
Das Formgebungselement 351 ist von relativ einheitlicher Breite. Das Formgebungselement kann beispielsweise durch Biegen eines länglichen elastischen Streifens in die in Fig. 33 dargestellte Form gebildet werden. In der dargestellten Ausführungsform ist die Breite des Streifens ungefähr ein Viertel der Breite der Austrittsöffnung der Formgebungsrutsche, die ihrerseits etwa zwei Drittel der Eingangsmündung der Formgebungsrutsche beträgt. Das Formgebungselement kann anders konfiguriert sein. Beispielsweise kann der hintere Endabschnitt breiter sein als der vordere Endabschnitt. Außerdem kann der Übergang von dem engeren Vorderabschnitt zum breiten Hinterabschnitt progressiv sein, so daß der untere Schenkel des Formgebungselements eine Dreieckform aufweist. Auf ähnliche Weise kann der obere Schenkel eine Dreieckform haben, während der abgerundete Buchtabschnitt des Formgebungselements relativ einheitlich in der Breite oder von umgekehrter Sanduhrenform sein kann.
Wie dem Fachmann ersichtlich ist, kann die in den Fig. 32 bis 34 dargestellte Formgebungsrutschen- und Formgebungselementanordnung 302 allgemein bei Polster- Umformmaschinen Anwendung finden, wie z. B. bei den Polster-Umformmaschinen gemäß den US-Patenten Nr. 4 968 29 und 5 123 889.
Gemäß den Fig. 35 bis 38 ist ein Verriegelungsmechanismus allgemein mit 385 bezeichnet. Dieser Verriegelungsmechanismus ist besonders nützlich in der Umformmaschine 20 als Schutz gegen einen Vorschub des Ausgangsmaterials, wenn der Deckel 37 der hinteren Einheit 31 abgenommen wurde oder nicht richtig festsitzt. Zu diesem Zweck sind ein Verriegelungsschalter 387 und ein Betätigungsstößel 388 jeweils am Gehäuse 43 der vorderen Einheit 30 bzw. dem Deckel 37 der hinterem Einheit 31 befestigt. Der Verriegelungsschalter kann beispielsweise durch einen Bügel bzw. eine Klammer 389 an einem der seitlichen Rahmenelemente 92 des Gehäuses angebracht sein, wobei sich das den Stößel aufnehmende Ende nach hinten im wesentlichen fluchtend mit der hinteren Wand 390 der Ummantelung 44 der vorderen Einheit öffnet. Der Betätigungsstößel 388 ist am Flansch 74 am Vorderende des Deckels der hinteren Einheit an einer Stelle angebracht, die dem Betätigungsschalter so entspricht, daß, wenn der Deckel an der Basis der hinteren Einheit befestigt ist, der Betätigungsstößel den Verriegelungsschalter so betätigt, daß ein Stromkreis geschlossen wird, welcher den Betrieb des Vorschub-/Steppmechanismus ermöglicht. Genauer gesagt, kann der Verriegelungsschalter in Reihe mit dem Motor verbunden sein oder kann als Alternative ein Relais steuern, das in Reihe mit dem Motor verbunden ist, so daß das Relais geschlossen werden muß, um einen Betrieb des Motors zu ermöglichen. Selbstverständlich können andere elektrische Schaltbilder oder Einrichtungen angewandt werden, um die Verriegelung als Antwort auf das gegenseitige Eingreifen des Verriegelungsschalters und des Betätigungsstößels zu bewerkstelligen, wenn der Deckel richtig festsitzt, oder andere zusammenpassende Verriegelungseinrichtungen.
In den Fig. 39 und 40 ist ein noch anderes Merkmal der Erfindung in bezug auf die Umformmaschine 20 veranschaulicht. Wie dargestellt, ist ein federvorbelasteter Arretiermechanismus 393 am Schlitten 133 der beweglichen Klinge vorzugsweise auf halbem Weg längs dessen Länge angebracht. Der Arretiermechanismus ist so ausgerichtet, daß dessen Stößel 394 mit dem Querrahmenelement in Eingriff kommt und durch dieses niedergedrückt wird, wenn der Schlitten der beweglichen Klinge in seine oberste Position bewegt wird, die derjenigen entspricht, wenn die geschlitzte Kurbel ausreichend gedreht ist, um den Schalter 150 zum Inbetriebsetzen des Vorschubmotors zu betätigen. Der Stößel 394 hat einen Hub, der ausreicht, um den Klingenschlitten von dem Querrahmenelement eine genügende Strecke wegzudrängen, um die geschlitzte Kurbel 144 vom Schalter 150 wegzubewegen, so daß der Schalter nicht mehr betätigt ist bzw. wird, wie am besten aus Fig. 40 hervorgeht. Dies ist wünschenswert, da es einen unbeabsichtigten Vorschub des Produkts vermeidet, weil es eine Betätigung des Schalters verhindert, wenn sich die Maschine im Leerlauf befindet und niemand den Handgriff betätigt. Wenn der Handgriff 141 in seine Vorschubposition geschwenkt und freigegeben wird, wie es vorkommen könnte, nachdem ein Produktstreifen hergestellt worden ist, wird damit kein weiteres Produkt von der Maschine zugeführt, während der Handgriff unbetätigt bleibt. Vielmehr bewirkt der Arretiermechanismus, daß sich der Handgriff aus seiner Vorschubposition heraus bewegt, wodurch die Möglichkeit jeglichen unbeabsichtigten oder unbeaufsichtigten Vorschubs des Produkts vermieden wird.
Wie zu ersehen ist, könnte der Arretiermechanismus 393 auch anders in der Maschine positioniert sein, um dasselbe Ergebnis zu erzielen, beispielsweise durch Positionieren des Arretiermechanismus derart, daß er direkt auf die geschlitzte Kurbel einwirkt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, einen Schalter zu wählen, der ein Rückholfederelement aufweist, das in der Lage ist, die geschlitzte Kurbel genügend weit weg zu bewegen, um den Schalter auszuschalten. Weitere Anordnungen, die zu zahlreich sind, um sie alle zu erwähnen, können angewandt werden, um auf verschiedene Arten und Weisen die gewünschte Funktion des Verhinderns der Betätigung des Schalters zu erreichen, wenn der Handgriff oder die Maschine nicht betätigt wird.
In den Fig. 43 bis 45 sind die Polsterumformmaschine 300 und das Tragegestell 306 dargestellt, wie sie gemäß der vorliegenden Erfindung modifiziert sind, um eine schnelle und leichte Montage der vorderen und hinteren Einheiten 304 bzw. 305 und ihre Befestigung am Gestell, ohne Werkzeuge zu erfordern, bereitstellt. Wie gezeigt, weist die vordere Einheit 304 der Maschine an ihrer Rückwand 390 eine Taschenstruktur 400 auf, welche einen Schlitz 401 zur gleitenden Aufnahme des Flanschs 402 am vorderen Ende der hinteren Einheit 305 bildet. Der Flansch 402 ist in den Schlitz hinein und aus diesem heraus in einer zur Längsachse der Maschine senkrechten Richtung gleitfähig. Die Taschenstruktur 400 und der Flansch 402 wirken zusammen, um die vordere und die hintere Einheit gegen eine Trennung in einer zur Längsachse der Maschine parallelen Richtung zusammenzuhalten.
Wie am besten aus Fig. 46 und 47 hervorgeht, bildet die Taschenstruktur 400 mit der Rückwand 390 der vorderen Einheit 304 eine U-förmige Tasche, wobei die Bucht bzw. Rundung des U im wesentlichen dieselbe Erstreckungsrichtung wie die Einlaßöffnung 404 der vorderen Einheit hat. Die Taschenstruktur 400 umfaßt im wesentlichen ein Paar lateral voneinander beabstandeter Seitenelemente 406 und ein Endelement 407, das sich zwischen den Seitenelementen 406 erstreckt. Die Seiten- und Endelemente 406 bzw. 407, die aus Metall, Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material gefertigt sein können, haben im wesentlichen einen L-förmigen Querschnitt, wobei ein Schenkel des L an der Rückwand 390 durch geeignete Befestigungsmittel (oder andere geeignete Mittel) befestigt ist, und der andere Schenkel eine Schiene oder Lippe 408, 409 bildet, die von der Rückwand 390 beabstandet ist, um die jeweiligen Seiten des Schlitzes 401 zu bilden. Der Schlitz 401 öffnet sich vorzugsweise in einer Richtung von der Seite der Vordereinheit weg, die an dem Gestell 306 in der nachstehend beschriebenen Weise befestigt ist. Vorzugsweise kann eine Stützplatte aus Metall oder einem anderen steifen Material benutzt werden, um die Rückwand 390 zu versteifen und außerdem eine Verankerung für Befestigungsmittel, wie z. B. Bolzen oder Schrauben, zu bieten, die zum Befestigen der Seiten- und Endelemente an der Rückwand verwendet werden, wobei die Bodenwand zwischen den Seiten- und Endelementen und der Stützplatte, wie gezeigt, eingeklemmt ist.
Gemäß den Fig. 46 und 47 ist das Endelement 407 mit einem Gewindeloch 415 in der Lippe bzw. dem Wulst zur Aufnahme einer Flügelschraube (in den Fig. 46 und 47 nicht dargestellt) versehen. Der Flansch 402 der hinteren Einheit 305 weist ein Loch 416 auf, welches mit dem Loch 415 ausgerichtet ist, wenn der Flansch voll in den Schlitz 401 gegen die Rückwand 417 des Schlitzes 401 eingesetzt ist, wodurch die Flügelschraube in die ausgerichteten Löcher eingeschraubt werden kann, um den Flansch gegen ein Herausgleiten aus dem Schlitz zu versperren. Vorzugsweise wird eine Flügelschraube verwendet, um die Notwendigkeit von Werkzeugen zu vermeiden, obwohl ersichtlich ist, daß andere Schrauben- oder Befestigungsmitteltypen verwendet werden können, einschließlich derer, die zur Benutzung ein Werkzeug benötigen, auch wenn dies weniger erwünscht ist. Als weiteres spezifisches Beispiel können ein oder mehr manuell betätigte Verriegelungselemente verwendet werden, um den Flansch der hinteren Einheit an der vorderen Einheit festzuhalten. Als weitere Alternative kann die Flügelschraube, die in die ausgerichteten Öffnungen im Flansch und im Endelement 407 eingeschraubt wird, durch einen federvorbelasteten Druckknopf bzw. -stößel ersetzt werden, der gegen die Federvorbelastung zurückgezogen werden kann, um ein Gleiten des Flanschs in den und aus dem Schlitz zu ermöglichen, und ausgefahren werden kann, um durch die aufeinander ausgerichteten Öffnungen hindurchzugehen, um damit den Flansch im Schlitz zu versperren.
Entsprechend kann die vordere Einheit 304 mit der hinteren Einheit 305 auf leichte und einfache Art und Weise zusammengebaut werden, ohne Werkzeuge zu erfordern. Außerdem können die vorderen und hinteren Einheiten der Maschine 300 leicht und schnell am Ständer oder Rahmenabschnitt 307 des Gestells 306, wiederum ohne Werkzeuge zu erfordern, befestigt werden. Gemäß den Fig. 43, 44 und 47 bis 49 ist die vordere Einheit 304 an ihrer Boden- oder Basiswand 420 mit Sperr- bzw. Rastelementen 422 versehen, welche in Aufnahmelöcher 424 im Rahmenabschnitt 307 des Gestells 306 eingreifen. Gemäß den Fig. 48 und 49 kann jedes Rastelement 422 die Form eines Zapfens mit einem Stamm bzw. Schaft 423 und einem vergrößerten Kopf 425 aufweisen. Der Schaftabschnitt hat ein Gewindeloch am Ende desselben gegenüber dem Kopfabschnitt zum Aufnehmen eines Befestigungselements 426, wodurch der Zapfen an der Bodenwand 420 der Ummantelung 320 der vorderen Einheit befestigt werden kann, wie die Fig. 48 und 49 zeigen. Der Schaft beabstandet den Kopf von der Bodenwand, um eine ringförmige Hakenbucht 428 zum Eingriff in den Aufnahmelochschlitz 424 zu bilden.
Wie am besten aus Fig. 50 hervorgeht, ist jedes Aufnahmeloch in der Wand des zur Bildung des Rahmens 307 gebogenen Rohrs ausgebildet. Jedes Aufnahmeloch hat einen vergrößerten kreisförmigen oberen Abschnitt 430, der zur Aufnahme des Kopfs des betreffenden Zapfens darin dimensioniert ist, und einen relativ engen unteren Schlitzabschnitt 431. Der untere Schlitzabschnitt 431 ist genügend breit, um den Schaft des betreffenden Zapfens aufzunehmen, aber zu schmal, um den Durchgang des Zapfenkopfs durch diesen zu gestatten. Gemäß der Fig. 45 ist das Gestell mit zwei solchen symmetrisch bezüglich der Längsachse des Gestells angeordneten Aufnahmelöchern versehen, um die betreffenden entsprechend ausgerichteten Zapfen 422 an der vorderen Einheit aufzunehmen.
Es ist auch eine Einrichtung vorgesehen, um die hintere Einheit 305 am Rahmenabschnitt 307 des Gestells 306 aufzuhängen. Gemäß den Fig. 43, 44 und 51 ist die hintere Einheit mit einem quer verlaufenden Hakenelement 436 versehen, das an der Bodenwand der Ummantelung 321 der hinteren Einheit befestigt ist. Das quer verlaufende Element weist die Form eines Barrens von L-förmigem Querschnitt mit einem durch eine Anzahl von Befestigungsmitteln 438 (oder anderen geeigneten Mitteln) an der Bodenwand 337 befestigten oberen Schenkel 437 auf. Gemäß der Fig. 51 erstrecken sich die Befestigungsmittel 438 durch die Bodenwand 337 und auch durch das Versteifungselement 338, wobei anzumerken ist, daß das Gehäuse bzw. die Ummantelung aus Kunststoff einer Dicke gefertigt sein kann, die keine ausreichende Festigkeit bzw. Stärke aufweist, um ein Durchbiegen derselben auszuschließen, wenn die hintere Einheit am Gestell getragen bzw. gehaltert wird. Das quer verlaufende Hakenelement weist auch einen unteren Schenkel bzw. eine Lippe 440 auf, der bzw. die von der Bodenwand 337 des Gehäuses der hinteren Einheit absteht, um die Bucht 441 eines Hakens zu bilden, in den das quer verlaufende Kreuzrahmenelement 312 des Gestells eingreifen kann. Auf diese Weise kann die hintere Einheit am Kreuzrahmenelement 312 des Gestells aufgehängt werden, wobei das Kreuzrahmenelement als Raste für das Hakenelement fungiert.
In den Fig. 52 bis 60 ist das Einbauverfahren der Maschine 300 am Gestell 306 veranschaulicht. Gemäß Fig. 52 wird die vordere Einheit 304 zunächst am Gestell 306 befestigt. Dies geschieht durch Positionieren der vorderen Einheit 304 nächst dem Gestell 306, wobei die vergrößerten Köpfe der Zapfen 422 auf die oberen Abschnitte der Aufnahmelöcher ausgerichtet und dann in diese eingeführt werden. Sodann wird die vordere Einheit abgesenkt, wie Fig. 53 zeigt, woraufhin sie vom Gestell getragen wird.
Als nächstes wird der Flansch 402 der hinteren Einheit 305 horizontal auf den Schlitz 401 in der vorderen Einheit 304 ausgerichtet und dann zum Gestell 306 hin bewegt, wobei der Flansch, wie Fig. 54 darstellt, in den Schlitz gleitet. Wenn der Flansch beinahe vollständig in den Schlitz an der Rückwand der vorderen Einheit eingeführt ist, stößt das Hakenelement 436 an der hinteren Einheit gegen das quer verlaufende Kreuzrahmenelement 312 des Tragegestellrahmens 307 an, wie Fig. 55 und 56 zeigen. An diesem Punkt werden die vordere und die hintere Einheit ausreichend nach oben verschoben, um das Hakenelement gemäß den Fig. 57 und 58 über das Querrahmenelement zu heben, so daß die hintere Einheit dann gegen den Rahmenabschnitt des Gestells verschoben und dann abgesenkt werden kann, um den Haken am Querrahmenelement gemäß den Fig. 59 und 60 eingreifen zu lassen. Sodann wird gemäß Fig. 59A eine Flügelschraube 450 in die dann ausgerichteten Löcher 415 im Flansch 402 bzw. 416 in der Taschenstruktur 400 der vorderen Einheit eingeschraubt, um ein Herausgleiten des Flansches aus dem Schlitz während der Benutzung zu verhindern. Um ein versehentliches Abheben der Maschine vom Rahmenabschnitt 307 des Tragegestells 306 zu verhindern, ist auch die vordere Einheit mit Gewindelöchern 452 (Fig. 48) versehen, die auf Löcher 453 (Fig. 45) in Befestigungsösen 455 ausgerichtet sind, welche gemäß Fig. 45 am Tragegestell vorgesehen sind. Flügelschrauben 457 können durch die Befestigungsösen geführt werden und in den Gewindelöchern 452 in der vorderen Einheit angezogen werden, um die vordere Einheit gegen Längsbewegung relativ zum Rahmenabschnitt des Tragegestells zu versperren.
Aus Fig. 61 ist ersichtlich, daß die am Rahmenabschnitt 307 des Gestells 306 nach obiger Beschreibung eingebaute Maschine 300 auch in einer anderen als einer vertikalen Ausrichtung verwendet werden kann. Gemäß Fig. 61 können die Maschine 300 und der Rahmenabschnitt 307 auf der Oberseite 460 eines Tischs 461 gehaltert werden, vorzugsweise durch Saugnäpfe oder ähnliche Halterungseinrichtungen, welche ein Verschieben der Maschine über die Oberseite des Tischs verhindern. In dieser Anordnung sind die Füße 308 (Fig. 43), die normalerweise zum Aufrechthalten des Rahmenabschnitts 307 verwendet werden, durch Ausgangsmaterialrollen- Halterungselemente 465 ersetzt. Wie gezeigt, sind die Ausgangsmaterialrollen-Halterungselemente im wesentlichen L-förmig, wobei jedes Halterungselement jeweils an einen Schenkel des Rahmenabschnitts des Gestells anstelle des Fußes 308 befestigt ist. Wie gezeigt, ist ein Schenkel 468 des L-förmigen Halterungselements aus einem Rohrstück geformt, das über den betreffenden Schenkel des Rahmenelements teleskopartig geführt sein kann. Der andere Schenkel 469 ist mit einem eine Ausbuchtung bildenden Schlitz 470 zur Aufnahme des Endes einer Rollenhalterung, z. B. einer sich durch den Kern der darauf getragenen Ausgangsmaterialrolle 472 erstreckenden Achse, vorgesehen. Wie zu erkennen ist, wird die Ausgangsmaterialrolle in freitragender Weise auf der Seite des Tischs getragen, wobei ihr Gewicht durch das Gewicht der auf dem Tisch gehalterten vorderen Einheit ausgeglichen wird.
In den Fig. 62 bis 66 ist eine weitere Ausführungsform der Polsterumformmaschine allgemein durch die Bezugsziffer 500 angegeben. Die Maschine 500 ist zum Großteil dieselbe wie die oben beschriebene Maschine 300, mit Ausnahme der nachstehend beschriebenen Unterschiede, Ansonsten kann auf die Beschreibung der Maschine 300 Bezug genommen werden (und folglich auf die obige Beschreibung der Maschine 20) bezüglich Details der Maschine 500, die nachstehend nicht beschrieben oder erwähnt sind.
Dementsprechend umfaßt die Maschine 500 eine hintere oder Formgebungseinheit 504 und eine vordere oder Kopfeinheit 505. Die Formgebungs- und Kopfeinheiten werden durch eine Schnellverbindungs-/Entkoppelungsstruktur 507 miteinander gekoppelt, welche eine starke Verbindung zwischen dem Formgebungsteil und dem Kopf bereitstellt. Auf Wunsch kann die so gekoppelte Maschine auf einem Tisch oder einer anderen horizontalen (oder sogar geneigten) Fläche ohne den in Verbindung mit Fig. 61 oben beschriebenen Rahmen gehaltert werden. Wie gezeigt, ist dabei dann die Bodenwand 508 des äußeren Gehäuses 509 der Kopfeinheit 505 mit Gummi- oder Kunststoffüßen 510 oder anderen Anti-Gleiteinrichtungen ausgestattet, um ein Verschieben der Maschine über die Oberseite eines Tischs zu verhindern. Der untere oder Basisabschnitt des Gehäuses der Formgebungseinheit 504, die vollständiger in Fig. 64 dargestellt ist, kann auf ähnliche Weise mit Anti-Gleiteinrichtungen, beispielsweise Gummi- oder Kunststoffüßen 511 ausgestattet sein, wobei diese Füße an der Bodenwand 512 der Basis des Formgebungsgehäuses vorgesehen sind, welche mit der Bodenwand der Basis des Kopfgehäuses koplanar ist, wenn die Formgebungs- und Kopfeinheit zusammengebaut sind.
Die Schnellverbindungs-/Entkoppelungsstruktur 507 weist einen Flansch 514 am vorderen Ende des Basisabschnitts 515 des Außengehäuses 516 der Formgebungseinheit 504 auf. Der Flansch 514 ist in Querrichtung in und aus einer oben gelegenen Öffnung, einem lateral verlaufenden Schlitz oder einer Tasche 518 in der Kopfeinheit 505 gleitfähig. Die Tasche 518 ist zwischen einem nach außen versetzten Randabschnitt 519 der Rückwand 520 des Gehäuses 509 der Kopfeinheit und einer lateral verlaufenden Stützplatte 522 versetzt. Die Stützplatte 522 erstreckt sich zwischen den Seitenplatten 523 und 524 des Rahmens 525 der Kopfeinheit 505 und ist an ihren Enden an diesen befestigt. Die Breite und Dicke der Tasche entspricht genau der Breite und Dicke des Flanschs 514, um einen Gleitsitz mit einem Minimum von Spiel für eine genaue Positionierung und axiale Ausrichtung der Formgebungseinheit bezüglich der Kopfeinheit zu schaffen. Obgleich nicht dargestellt, können ein oder mehr Befestigungsmittel oder andere Mittel verwendet werden, um die Rückwand 520 an der Stützplatte 522 zu befestigen. Es ist auch ein Befestigungsmittel 527 mit einem Knopf zum Versperren des Flanschs in der Tasche vorgesehen, wie es im wesentlichen in derselben Art und Weise wie in Verbindung mit dem Befestigungsmittel 450 oben beschrieben wurde, wobei der Gewindestift des Befestigungsmittels in ein Gewindeloch in der Stützplatte eingeschraubt wird, welches mit Löchern im Flansch 514 und dem Randabschnitt 519 ausgerichtet ist,
Verschiedene andere Abwandlungen sind in den Fig. 62 und 63 veranschaulicht. Wie gezeigt, kann die Führungsrutsche 530, auch als Prägerutsche bezeichnet, am Kreuzrahmenelement 531 durch eine Klammer oder Klammern 533 und Befestigungsmittel 534 befestigt werden, im Gegensatz zu ihrer Eingliederung in die getrennt abnehmbare Klingenanordnung 535, wie es in den vorher beschriebenen Ausführungsformen der Fall war.
Was die Klingenanordnung 535 betrifft, und wie es ferner in den Fig. 67 und 68 dargestellt ist, können Befestigungsschrauben 538 für den Klingeneinspannblock 539 von oben (nach der Ausrichtung in Fig. 62) durch Löcher 540 in die Enden des stationären Klingeneinspannblocks eingeführt werden, um den Klingeneinspannblock an dem unteren Rahmenelement 541 des Führungsrahmens 542 (Fig. 62) zu befestigen. Dies ermöglicht ein bequemes Anziehen oder Lockern der Befestigungsschrauben von der Oberseite der Kopfeinheit, nachdem der obere Deckel des Kopfgehäuses (oberer Ummantelungsabschnitt) 544 (Fig. 62) von der Gehäuse- bzw. Ummantelungsbasis 545 abgenommen wurde. Wenn die Befestigungsschrauben 538 gelockert sind, können Stellschrauben 547 nach innen oder außen verstellt werden, um die Position und die Ausrichtung der stationären unteren Klinge 548 zu verstellen. Zu diesem Zweck sind die Löcher 540 länglich, um eine Vorwärts- oder Rückwärtsverstellung jedes Endes des Klingeneinspannblocks zu ermöglichen. Nach erfolgter Einstellung können die Befestigungsschrauben 538 wieder angezogen werden, um die stationäre Klinge festzustellen. Wie zu ersehen ist, sind die Stellschrauben 547 von der Vorderseite der Kopfeinheit zugänglich. Auch können die Stellschrauben und Befestigungsschrauben mit Nylok-Nyloneinlagen oder anderen geeigneten Mitteln versehen sein, um die Schrauben gegen eine Lockerung aufgrund von Schwingungen bzw. Erschütterungen zu versperren.
Eine andere, in Fig. 62 dargestellte Abwandlung besteht im Bereitstellen von stoßdämpfenden Stoß fängern 553 und 554 an den betreffenden Hubenden des Schlittens 555 der beweglichen Klinge. Die Stoßfänger können aus einem geeigneten elastomeren oder einem anderen nachgiebigen oder polsternden Material gefertigten O-Ringen bestehen. Wie gezeigt, werden die O-Ringe an den Enden der Führungssäulen 556 befestigt. Aus Fig. 63 ist ersichtlich, daß der Klingenwagen 555 Lagerbüchsen 558 aufweisen kann, die an den Führungssäulen gleiten. Aus dem Rückbezug auf die Fig. 62 ist ersichtlich, daß die Klappentür 560, auch als Rutschendeckel bezeichnet, aus einem einzigen Stück sein kann und damit ein Blatt eines Scharniers 561 bilden kann. Das andere Blatt 562 des Scharniers ist an dem oberen Deckel 544 des Kopfgehäuses durch geeignete Mittel befestigt und mit dem Rutschendeckel/-flügel 560 durch einen Scharnierstift 563 oder mehrere axial ausgerichtete Scharnierstifte verbunden. Wie gezeigt, kann der Kutschendeckel bei 565 abgesetzt sein, um die nach außen versetzte Umfangslippe 566 des oberen Kopfgehäusedeckels aufzunehmen. Die Scharnierverbindung ist so konfiguriert, daß der Kutschendeckel aus seiner Verschlußposition nicht über 90º hinaus geöffnet werden kann. Dies verhindert, daß der Kutschendeckel über die Mitte hinaus geschwenkt wird, wenn die Maschine in einer Vertikalausrichtung gehaltert ist, wobei sich der Kopf an der Oberseite befindet, wodurch die Schwerkraft immer so wirkt, daß der Kutschendeckel auf seine Verschlußposition hin vorbelastet ist. Als Alternative kann der Kutschendeckel auch anders zu seiner Verschlußposition hin vorbelastet sein, z. B. durch eine Feder oder dgl.
Gemäß Fig. 62 kann der Anschlag 570 (auch als Spannblock bezeichnet) an jeder Stellschraube 572 (oben als Anzugselement bezeichnet) der schwimmenden Welle mit einer nylonbestückten Stellschraube 573 versehen sein, welche die Gewindebohrung im Spannblock 570 für die Spannungsstellschraube schneidet. Der Nylonabschnitt der Stellschraube 573 kann in den Gewinden der Spannungsstellschraube festgezogen werden, um eine Anti- Erschütterungs-Sperre zu liefern. Auch kann das Ende des Schlitzes 575 in jedem Seitenrahmenelement der schwimmenden Welle 576 so angeordnet sein, daß es eine Bewegung der schwimmenden Welle zu der anderen Welle hin stoppt, bevor das zahnradartige Element der schwimmenden Welle voll mit dem anderen zahnradartigen Element in Eingriff kommt. Dies verhindert oder minimiert den Verschleiß der zahnradartigen Elemente, wenn die zahnradartigen Elemente gedreht werden, ohne daß sich bahnartiges Ausgangsmaterial zwischen ihnen befindet, wie beim Laden der Maschine, oder wenn eine Versorgung mit Ausgangsmaterial ausläuft.
Die Fig. 62 und 63 zeigen auch verschiedene Montieranordnungen für den Verriegelungsschalter 580, der für ein Aufsetzen des Formgebungsgehäusedeckels 581 auf die Formgebungsgehäusebasis 515 geeignet ist. In dieser Anordnung ist der Schalter so ausgerichtet, daß er durch einen vertikal ausgerichteten Keil 583, der, wie dargestellt, an dem Formgebungsgehäusedeckel angebracht ist, aufnehmen kann und von diesem betätigt werden kann. Der Formgebungsgehäusedeckel 581 ist im einzelnen in den Fig. 69 bis 71 dargestellt. Gemäß der Darstellung kann der Formgebungsgehäusedeckel mit einem im wesentlichen zentral gelegenen Handgriff 585 versehen sein, um das Abheben des Deckels zu erleichtern. Der Deckel weist auch einen aufgeweiteten Vorderrandabschnitt 586 auf, welcher fluchtend mit einem Fortsatz desselben auf der Hinterseite der Kopfgehäusebasis 545 (Fig. 63) ist.
In den Fig. 64 bis 65 ist eine modifizierte Ausgangsmaterialrollen-Halterungsanordnung bei 589 dargestellt. Die Ausgangsmaterialrollen-Halterungsanordnung umfaßt ein Paar lateral beabstandeter Halterungen 590 in Form von Bügeln zum Tragen der Ausgangsmaterialrolle. Die Bügel weisen jeweils einen unteren Endabschnitt 591 in J-Form auf, welcher einen sich nach oben öffnenden, vorzugsweise geneigten Schlitz 592 zur einrastenden Aufnahme der Enden einer Ausgangsmaterialrollenhalterung (z. B. eine Stange oder einen Halter, wie er in der Parallelanmeldung Nr. 08/267 960, eingereicht am 29. Juni 1994, beschrieben ist) bildet, auf der eine Ausgangsmaterialrolle zentral drehbar gelagert werden kann, so daß das Ausgangsmaterial von der Ausgangsmaterialrolle zum Durchgang durch die Maschine abgezogen werden kann. Der Schaft 594 des J-förmigen unteren Endabschnitts jedes Bügels kann mit einer/einem in Längsrichtung verlaufenden Rippe bzw. Ansatz 595 für zusätzliche Steifigkeit gegenüber lateraler Durchbiegung versehen sein.
Der obere Abschnitt 597 jedes Ausgangsmaterialrollenbügels 590 ist im wesentlichen L-förmig und für die Befestigung an die Formgebungsgehäusebasis 515 jeweils an einer Ecke derselben vorzugsweise in einer umgreifenden Art konfiguriert. Die Schenkel 598 und 599 des L sind durch geeignete Mittel, z. B. Befestigungsmittel 600, jeweils an der Rückwand 601 und der Seitenwand 602 der Formgebungsgehäusebasis befestigt. Wie zu ersehen ist, versteifen und verstärken die L-förmigen oberen Abschnitte der Bügel die Ecken der Formgebungsgehäusebasis zum Tragen des Gewichts einer daran gehalterten Ausgangsmaterialrolle ebenso wie zum Ertragen irgendeines Schlags oder anderer Kräfte, die beim Laden der Ausgangsmaterialrolle auf die Bügel auftreten können. Wie oben angegeben, kann das Formgebungsgehäuse aus Kunststoff gefertigt sein, und die Bügel ermöglichen es, daß das Kunststoffgehäuse Lasten trägt, die größer sind als es sie ansonsten hätte tragen können.
Die Fig. 64 und 65 stellen eine weitere Abwandlung dar. Vorzugsweise ist das Einlaßende der Formgebungsrutsche 604 nach außen in trompetenartiger Weise bei 605 ausgeweitet. Dies erleichtert den Durchgang des bahnartigen Ausgangsmaterials in die Formgebungsrutsche. Auch verhindert es, daß etwaige Risse längs des Randes des bahnartigen Ausgangsmaterials sich am Vorderrand der Formgebungsrutsche verfangen, was andererseits zu einem weiteren Einreißen des Ausgangsmaterials führen könnte. Wie weiter aus den Fig. 65 und 66 hervorgeht, kann das Austrittsende 610 der Formgebungsrutsche seine Seitenwände 611 an der Verbindungsstelle mit der Bodenwand 612 der Formgebungsrutsche nach innen abgerundet haben.
Aus den Fig. 72 bis 75 ist zu ersehen, daß eine Klingenanschlaganordnung 620 vorgesehen sein kann, um den Schlitten 555 der beweglichen Klinge in seiner abgehobenen oder offenen Position zu versperren, wie es während des Transports oder anderweitig erwünscht sein kann. Die Klingenanschlaganordnung umfaßt ein Anschlagelement 622, hier in Form eines Anschlagzapfens, der zwischen einer (i) Freigabeposition, welche eine Bewegung der beweglichen Klinge von ihrer Vorschubposition zu ihrer Schneidposition gestattet, und (ii) einer Sperrposition, welche eine solche Bewegung verhindert, bewegbar ist.
In der dargestellten Ausführungsform ist der Anschlagzapfen 622 für Längsbewegung durch ein Zapfengehäuse 624 geführt, welches an der seitlichen Rahmenplatte 523 an einer Öffnung in dieser befestigt ist, die nach außen angrenzend an den Bewegungsweg der relativ benachbarten Kurbel 625, auch als Hebelarm bezeichnet, gelegen ist. An seinem inneren Ende ist der Anschlagzapfen mit einem quer verlaufenden Verriegelungsstift 627 versehen. Der Verriegelungsstift ist selektiv in irgendeinen von zwei in dem inneren Ende des Gehäuses vorgesehenen Schlitze 628 bzw. 629 einsetzbar. Die Schlitze, die sich in rechten Winkeln schneiden, haben verschiedene axiale Tiefen, um zwei axial versetzte Positionen des Anschlagzapfens festzulegen, welche jeweils der Freigabe- bzw. Sperrposition des Anschlagzapfens entsprechen.
An seinem äußeren Ende weist der Anschlagzapfen 622 einen Knopf 632 oder eine andere geeignete Einrichtung zum Erleichtern der Handhabung des Anschlagzapfens zwischen seiner Freigabe- und Sperrposition auf. Zwischen den Knopf und das Gehäuse eingefügt befindet sich eine Feder 633 oder ein anderes Vorbelastungselement zum Vorbelasten des Anschlagzapfens axial nach außen. Die axial äußerste Position und damit die Freigabeposition des Anschlagzapfens wird bestimmt durch Eingreifen des Verriegelungsstifts 627 in den tieferen Schlitz 628 am Ende des Gehäuses 624, während die axial innerste Position und damit die Sperrposition des Anschlagzapfens durch Eingreifen des Verriegelungsstifts in den flacheren Schlitz 629 am Ende des Gehäuses bestimmt ist. Der Anschlagzapfen kann von einer Position zur anderen bewegt werden, indem man den Knopf 632 gegen die Vorbelastungskraft ausreichend drückt, um den Verriegelungsstift axial aus dem Schlitz, in dem er vorher saß, herauszubewegen, wonach der Knopf dann um 90º gedreht werden kann, um den Verriegelungsstift mit dem anderen Schlitz auszurichten. Der Knopf kann dann freigegeben werden, um es der Vorbelastungskraft der Feder 633 zu ermöglichen, den Anschlagzapfen nach außen zu bewegen, bis der Verriegelungsstift bis zum Boden des anderen Schlitzes einrastet.
Wenn der Anschlagzapfen 622 sich in seiner dargestellten Freigabestellung (oder Lauerstellung) befindet, liegt das innere Ende des Anschlagzapfens auf der einen Seite des Bewegungswegs des relativ benachbarten Hebelarms 625 gemäß den Fig. 72 und 73. Folglich ist der Hebelarm frei, um sich zwischen seiner Vorschub- und Schneidposition für einen normalen Betrieb der Maschine zu bewegen. Wenn sich jedoch der Anschlagzapfen in seiner Sperr- (oder Verblockungs-)Position befindet, ist das innere Ende des Anschlagzapfens in dem Bewegungsweg des Hebelarms gelegen und blockiert somit eine Bewegung des Hebelarms zu seiner Schneidposition. Vorzugsweise ist der Anschlagzapfen so positioniert, daß der Hebelarm in der Zwischenstellung gehalten wird, zu der er durch den oben beschriebenen federvorbelasteten Arretiermechanismus 393 (Fig. 39) gedrängt wird, so daß der Betätigungsschalter nicht in einer Einschaltposition gehalten wird. In der dargestellten Ausführungsform ist der Anschlagzapfen so positioniert, daß er alternativ auch dazu verwendet werden kann, die Klingenanordnung in ihrer Verschluß- oder Schneidposition zu halten. D. h., der Handgriff kann bewegt werden, um die Klingenanordnung zu schließen bzw. zu versperren, und dann den hinter (statt vor) dem Hebelarm eingerasteten Anschlagzapfen, um dessen Rückwärtsbewegung in seine Öffnungsposition zu verhindern.
Wie zu ersehen ist, kann die Klingenanschlaganordnung 620 anders in der Maschine positioniert sein, um dasselbe Ergebnis zu erzielen, wie z. B. durch Positionieren der Anschlaganordnung derart, daß sie auf den Schlitten 555 der beweglichen Klinge, den Handgriff 638 oder ein anderes bewegliches Element der Schneidanordnung oder der Betätigungsanordnung für diese einwirkt. Auch können andere Anordnungen verwendet werden, beispielsweise um mehrere voneinander längs der Achse des Anschlagzapfens oder eines anderen Elements beabstandete Anschlagflächen bereitzustellen, und um den Stift mit einer quer zur Achse verlaufenden Anschlagfläche zu versehen, die selektiv mit den Anschlagflächen zum Festlegen mehrerer axial versetzter Positionen des Stifts zum Einrasten bringbar ist, wobei mindestens eine der Positionen der Freigabeposition des Anschlagzapfens (oder eines anderen Elements) entspricht, und die andere der Positionen der Sperrposition des Anschlagzapfens entspricht.
In den Fig. 72 und 73 ist eine weitere Abwandlung dargestellt. Gemäß der Darstellung kann das Kreuzrahmenelement 531 so konfiguriert und positioniert sein, daß es den Hebelarmen 625 und den Dreh- oder Kurbelwellen 644, an denen diese befestigt sind, ermöglicht, axial nach innen und beabstandet zu den Wellenlagerhülsen oder Lagern 645 von diesen in den Seitenrahmenelementen 523, 524 zurückgezogen zu werden. Dies ist erwünscht, um eine Reparatur oder einen Austausch der Hebelarme zu erleichtern. Auch müssen die Rahmenbestandteile nicht auseinandergenommen werden, um die Hebelarme herauszunehmen, so daß der Parallelismus der Seitenplatten durch Reparaturen beim Kunden nicht zerstört wird. Wenn sie an den Seitenrahmenelementen eingebaut sind, werden die Hebelarme und die damit verbundenen Kurbelwellen axial durch Schnappringe 646 festgehalten. Die Enden der Kurbelwellen erstrecken sich nach außen und durch eine Öffnung in der Seitenwand der Außenummantelung der Kopfeinheit zur Befestigung des Handgriffs 638 an diese.
Zum Befestigen der Enden des Handgriffs 638 an den Kurbelwellen 644 sind Befestigungsblocks 650 an den Außenenden der Kurbelwellen verkeilt und/oder an diesen mit Stiften befestigt. Jeder der Befestigungsblocks hat eine symmetrische Anordnung von Gewindelöchern zur Aufnahme entsprechender Schraubenbefestiger 651, die zum Befestigen einer betreffenden Handgriffhalterung 643 an einem Ende des Handgriffs an den Befestigungsblock verwendet werden. In der dargestellten Ausführungsform umfaßt der Handgriff ein U-förmiges Rohrelement 654, dessen Basis- oder Buchtabschnitt von einem rohrförmigen Handgriff-Greifteil 656 aus Schaumgummi oder dgl. umgeben ist. In die Enden des Rohrelements sind die zylindrischen Enden der Handgriffhalterungen 653 teleskopartig eingesetzt. Die anderen Enden der Handgriffhalterungen bilden flache Befestigungsohren oder -ösen 657, die mit Öffnungen 659 (Fig. 75) versehen sind, welche den Löchern in den Befestigungsblocks entsprechen. Vorzugsweise ist für eine rotationsmäßige Einstellung bzw. Anpassung der Handgriffenden relativ zu den betreffenden Hebelarmen gesorgt, um sich an Herstellungstoleranzen anzupassen, so daß die Hebelarme in genaue parallele Ausrichtung gebracht werden können. Zu diesem Zweck sind die Öffnungen 659 umfangsmäßig langgestreckt, wie in Fig. 75 gezeigt ist, um eine solche rotationsmäßige Anpassung bzw. Einstellung vorzusehen.
Während des Einbaus kann der Handgriff 638 an den Befestigungsblock 650 durch die Befestigungsmittel 651 eingebaut werden. Die Hebelarme 625 können dann genau in paralleler Beziehung mit den umfangsmäßig langgestreckten Öffnungen 659 positioniert werden, um eine rotationsmäßige Einstellung bzw. Anpassung der Hebelarme relativ zu den Handgriffenden zu ermöglichen. Nach der Einstellung können die Befestigungsmittel 651 festgezogen werden, um die eingestellte Beziehung zwischen den Hebelarmen und dem Handgriff zu sichern.
In den Fig. 76 und 77 sind Zusatzeinrichtungen zu dem Gestell 306 für die Polsterumformmaschine 300 dargestellt. Gemäß der Darstellung kann das Gestell 306 an seinem oberen Ende mit einem Handgriff 662 und an seinem unteren Ende mit einer oder mehr Rollen oder Rädern 664 versehen sein, um eine Fortbewegung der Maschine von einem Ort zum anderen zu erleichtern. Wie zu ersehen ist, kann der Handgriff, der an dem oberen Ende des Gestellständerrahmens 307 befestigt ist, ergriffen und in Fig. 76 nach rechts gezogen werden, um die Maschine und das Gestell im Uhrzeigersinn zu kippen bzw. zu schwenken, wobei das abgerundete Ende der Füße 308 des Gestells als Dreh-/Schwenkpunkt mit dem Fußboden oder einer anderen Oberfläche, auf der das Gestell getragen wird, fungiert. Vorzugsweise sind die Rollen 646 nach oben und horizontal von der Bodenfläche des Gestells so versetzt, daß sie auf dem Boden aufsitzen, wenn die Maschine vorzugsweise um etwa 30º bis etwa 35º von der Vertikalen verschwenkt worden ist. Außerdem ist es erwünscht, daß an einem solchen Angriffspunkt das Schwerkraftzentrum der Maschine und des Gestells nicht mehr als etwa 20º über eine sich mit dem Gelenkpunkt schneidende vertikale Ebene hinaus und besser nicht mehr als 10º darüber hinaus gedreht worden ist, wodurch beim Aufsitzen der Rollen auf die horizontale Fläche die Maschine und das Gestell leicht längs der horizontalen Fläche gerollt werden können. Diese Anordnung minimiert die Gewichtsmenge, die am Handgriff während der Bewegung getragen werden muß, wenn die Maschine von einem Platz zum anderen gerollt wird.
Es kann auch ein Anschlag-Stoßfänger 668 vorgesehen sein, um das Kippen der Maschine um einen vorgeschriebenen Betrag zu begrenzen. Beispielsweise kann der Anschlag-Stoßfänger so positioniert sein, daß er ein Bewegen des Schwerkraftzentrums der Maschine und des Gestells über das Zentrum hinaus bezüglich der Rollen 664 verhindert, oder ein Kippen über das Zentrum hinaus bezüglich der Rollenachsen auf weniger als 20º, besser noch weniger als 10º und am besten weniger als 5º beschränkt. Darüber hinaus sollte der Anschlag-Stoßfänger so positioniert sein, daß er auf dem Boden aufsitzt und damit eine weitere Drehung stoppt, bevor sich das Schwerkraftzentrum der Maschine und des Gestells durch eine vertikale Ebene, die sich mit dem Aufsitzpunkt des Anschlag-Stoßfängers mit dem Boden schneidet, wodurch verhindert wird, daß die Maschine und das Gestell überkippen, wenn der Stoßfänger einmal auf dem Boden aufgesetzt hat, selbst wenn der Handgriff 662 des Gestells von der Bedienungsperson freigegeben wird. Die Füße des Gestells können auch Anti-Gleiteinrichtungen, z. B. Gummistreifen 670, aufweisen, die an deren Unterseite vorgesehen sind.
In den Fig. 78 bis 80 sind weitere Modifikationen einer Polsterumformmaschine gemäß der Erfindung dargestellt. Für die Verwendung der Maschine 500, wo sie nicht leicht an eine externe elektrische Stromquelle angeschlossen werden kann, kann der normalerweise benutzte Wechselstrommotor durch einen Gleichstrommotor ersetzt werden, der durch eine in der Maschine untergebrachte oder von ihr getragene Batterie 680 mit Energie versorgt werden kann, oder als separater Batteriesatz vorgesehen sein kann, der in Nähe der Maschine positioniert sein kann. In der speziellen Ausführungsform gemäß den Fig. 78 bis 80 wird die Batterie 680 (die beispielsweise ein Aggregat aus einer oder mehreren aufladbaren Blei-Säure-Batterien sein kann) auf einer Batteriehalterung 681 getragen. Die dargestellte Batteriehalterung ist eine Schale bzw. ein Trog, der sich über die Abschnitte des Fußes 308 des Gestells 306 erstreckt und seine Enden daran gehaltert hat, welche über die Maschine gegenüber dem Ende der Füße, welche die Ausgangsmaterialrolle 683 tragen, hinaussteht. Die Batterie kann durch eine geeignete Verdrahtung (nicht dargestellt) mit dem Motor in der Kopfeinheit 505 verbunden sein, z. B. durch einen Kabelbaum, der längs der Außenseite oder durch die rohrförmigen Bestandteile, aus denen das Gestell gebildet ist, verläuft. Ein Kabelbaumverbinder kann am Trennpunkt zwischen dem aufrechten Abschnitt des Gestells und je einem oder beiden der Beine je nach Verdrahtungsweg vorgesehen sein, um den Zusammenbau und die Zerlegung des Gestells in der oben beschriebenen Art und Weise zu ermöglichen. Die Enden des Kabelbaums können auch in elektrischen Verbindern zur schnellen Verbindung mit einem Verbinder enden, an den die Motorleitungen angeschlossen sind, und an einen Verbinder, an den die Batterieleitungen angeschlossen sind. Der Maschinenaufbau kann auch mit einem Batterieladegerät versehen sein, das bequem auf der Batterieschale zusammen mit der Batterie oder den Batterien getragen werden kann. Es ist anzumerken, daß auch andere Motortypen verwendet werden können, um die zahnradartigen Elemente anzutreiben, so z. B. als weiteres Beispiel ein Fluidmotor. Für einen Fluidmotor kann eine Energiespeichereinrichtung einen Preßluftspeicher statt einer Batterie aufweisen. Der Preßluftspeicher kann leicht am Fuß des Gestells an der Stelle der dargestellten Batteriehalterung angebracht werden. Es können auch andere transportierbare Energiequellen für den Motor verwendet werden. Beispielsweise kann die Maschine durch eine Fahrzeugbatterie und/oder ein elektrisches System mit Energie versorgt werden. Den Batterien kann (können) (eine) Solarzellenfläche(n) zum Aufladen der Batterie zugeordnet sein.
Gemäß den Fig. 78 bis 80 kann das Gestell 306 zum Rollen auf einer Bodenfläche durch verblockbare Laufrollen 686 oder dgl. und vorzugsweise durch verblockte Laufrollen getragen sein. Wie dargestellt, weist jeder Fuß eine Laufrolle 686 auf, die an dessen Vorder- und Rückseite als Vierpunkt-Rollhalterung des Gestells und der darauf getragenen Maschine befestigt ist. Als weitere Abwandlung können die oben beschriebenen Rastelemente 422 und Aufnahmelöcher 424 durch Flügelschrauben 688 ersetzt werden, welche durch Löcher im Rahmenabschnitt des Tragegestells zur Sicherung in Gewindelöchern in der vorderen Einheit hindurchgehen, auf ähnliche Weise wie bei den Flügelschrauben 457, die sich durch Befestigungsösen am Tragegestell erstrecken.
In Fig. 81 ist eine andere Form eines Gestellfußes dargestellt. Der Gestellfuß 690 weist ein vertikales Rohr 691 auf, in das oder über das ein Schenkel des oberen Rahmens teleskopartig ein- bzw. aufgesetzt werden kann. Das vertikale Rohr ist an seinem unteren Ende, z. B. durch Schweißverbindung, an den Enden der längeren Schenkel von sich entgegengesetzt erstreckenden, L-förmigen Elementen 693 und 694 befestigt. Die anderen oder kürzeren Schenkel der Elemente 693 und 694 richten sich von den längeren Schenkeln nach unten, um auf einem Fußboden zu ruhen, um damit eine Halterung mit breiter Basis für das Gestell zu bieten. Die Elemente 693 und 694 können rohrförmig sein, und es können Laufrollen an den Enden derselben befestigt sein, um das Gestell von einem Ort zum anderen zu rollen. Für eine stationäre Installation können die Enden der Elemente 693 und 694 Gummifüße oder andere Anti-Gleitmittel aufweisen, die an diesen befestigt sind, um zu verhindern, daß das Gestell über einen Fußboden gleitet. Der Fuß umfaßt auch eine Ausbuchtung 696 zur Aufnahme eines Endes einer Ausgangsmaterialrollenhalterung. Wie zu ersehen ist, kann der Fuß mit einem anderen solchen Fuß verwendet werden, anstelle der vorher beschriebenen Füße des Maschinengestells.
Polster-Umformmaschinen gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglichen die Herstellung eines Polstererzeugnisses geringer Dichte. Es ist ermittelt worden, daß ein Kissen bzw. Polster, das in einer Polsterumformmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung eines 27 Inch breiten Ausgangsmaterials, bestehend aus drei Schichten bzw. Lagen von 30-Poundrecycletem APC-Kraftpapier, die folgenden Eigenschaften aufweist:
Höhe 2,12 Inch
Breite 7,62 Inch
Ergiebigkeit 46,24 ft³/450 Fuß-Rolle
Dichte 0,67 lbs/ft³
Crimpverlust 8,33%
Dementsprechend wird ein Polsterstreifen mit einer Höhe von etwa 50,8 mm bis zu 57,2 mm (2 bis 2,25 Inch), einer Breite von 190,5 mm bis 205,2 mm (7,5 bis 8 Inch) und einer Dichte von etwa 0,00822 kg/m³ bis 0,00899 kg/m³ (0,64 bis 0,67 lbs/ft³) unter Verwendung eines 13 kg-(30 Pound)Kraftpapiers mit 685 mm (27 Inch) breiten Lagen bereitgestellt.
Es ist zwar vorangehend ein besonderes Merkmal der Erfindung mit Bezug auf nur eine der dargestellten Ausführungsformen beschrieben worden, ein solches Merkmal kann jedoch mit einem oder mehreren anderen Merkmalen der anderen Ausführungsformen kombiniert werden, wie es für jede beliebige gegebene oder bestimmte Anwendung erwünscht und vorteilhaft sein kann.
Die Erfindung wurde zwar mit Bezug auf mehrere bevorzugte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben, es ist jedoch ersichtlich, daß dem Fachmann äquivalente Änderungen und Modifikationen beim Lesen und bei der Kenntnisnahme dieser Patentbeschreibung in den Sinn kommen. Deshalb umfaßt die vorliegende Erfindung alle derartigen äquivalenten Änderungen und Modifikationen.

Claims

1. Polster-Umformmaschine (20; 300; 500) zum Umarbeiten bzw. Umformen eines bahnartigen Ausgangsmaterials in ein Polstererzeugnis, wobei die Maschine eine Umformeinheit (56, 57; 302, 350,351) umfaßt, welche das bahnartige Ausgangsmaterial in einen Polsterstreifen. (strip of dunnage) umformt, sowie eine Zuführeinheit (80; 234), welche das bahnartige Ausgangsmaterial durch die Umformeinheit (56, 57; 302, 350,351) fördert,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Maschine eine erste modulare Einheit (31; 305; 504) und eine zweite modulare Einheit (30; 231; 304; 505) umfaßt, wobei

die erste Einheit (31; 305; 504) ein Gehäuse.(35; 321; 516) und die Umformeinheit (56, 57; 302, 350,351) aufweist und die Umformeinheit innerhalb des Gehäuses (35; 321; 516) gelegen ist,

die zweite Einheit (30; 231; 304; 505) ein Gehäuse (43; 320; 508) und die Zuführeinheit (80; 234) aufweist und die Zuführeinheit (80; 234) innerhalb des Gehäuses (43; 320; 508) gelegen ist,

das Gehäuse (35; 321; 516) der ersten Einheit (31; 305; 504) eine Auslaßöffnung und das Gehäuse (43; 320; 508) der zweiten Einheit (30; 231; 304; 505) ein Einlaßöffnung aufweist und die Gehäuse in Bezug zueinander positionierbar sind, um einen Durchgangsweg zum Übertragen des Polsterstreifens von der ersten Einheit (31; 305; 504) zur zweiten Einheit (30; 231; 304; 505) bereitzustellen.

2. Polster-Umformmaschine (20; 300; 500) gemäß Anspruch 1, wobei die erste Einheit (31; 305; 504) und die zweite Einheit (30; 231; 304; 505) selektiv miteinander verbindbar/voneinander trennbar sind.

3. Polster-Uniformmaschine (20; 300; 500) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Uniformeinheit (56, 57; 302, 350,351) ein Formgebungselement (56, 351), über das das bahnartige Ausgangsmaterial gezogen wird, um das Ausgangsmaterial in eine dreidimensionale Form umzuformen, sowie die Zuführeinheit (80; 234) enthält.

4. Polster-Uniformmaschine (20; 300; 500) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (35; 321; 516) der ersten Einheit (31; 305; 504) und das Gehäuse (43; 320; 508) der zweiten Einheit (30; 231; 304; 505) trennbar miteinander verbunden sind.

5. Polster-Uniformmaschine (20; 300; 500) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (35; 321; 516) der ersten Einheit (31; 305; 504) und das Gehäuse (43; 320; 508) der zweiten Einheit (30; 231; 304; 505) jeweils in einer Ebene liegende Bodenträger aufweisen.

6. Polster-Uniformmaschine (20; 300; 500) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste Einheit (31; 305; 504) und die zweite Einheit (30; 231; 304; 505) in vielfachen Positionsbeziehungen relativ zueinander angeordnet sein bzw. werden können.

7. Polster-Uniformmaschine (20; 300; 500) gemäß Anspruch 6, wobei die vielfachen relativen Positionsbeziehungen umgekehrte Positionen entweder der ersten Einheit(en) (31; 305; 504) oder der zweiten Einheit (30; 231; 304; 505) relativ zu der anderen umfassen.

8. Polster-Uniformmaschine (20) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine der ersten und zweiten Einheiten (31 bzw. 30) von Rädern (170; 168; 194) für Verschiebung zu der anderen Einheit hin und von dieser weg getragen ist.

9. Polster-Uniformmaschine (20) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine der ersten und zweiten Einheiten (31 bzw. 30) an einem festen Träger (180) angebracht ist.

10. Polster-Uniformmaschine (20; 300; 500) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, ferner eine Schneideinheit (81; 235) umfassend, welche den Polsterstreifen in Abschnitte einer gewünschten Länge schneidet.

11. Polster-Uniformmaschine (20; 300; 500) gemäß Anspruch 10, wobei die zweite Einheit (30; 231; 304; 505) die Schneideinheit (81; 235) innerhalb ihres Gehäuses (43; 320; 508) aufweist.

12. Verfahren zum Umformen bzw. Umarbeiten eines bahnartigen Ausgangsmaterials in ein Polstererzeugnis mit der Maschine gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Verfahren den Schritt des Positionierens der Gehäuse der ersten und zweiten Einheiten in Bezug zueinander, um einen Durchgangsweg zum Übertragen des Polsterstreifens von der Öffnung einer Einheit zur Öffnung der anderen Einheit bereitzustellen, und des anschließenden Betriebs der Maschine zum Umformen eines bahnartigen Ausgangsmaterials in ein Polstererzeugnis umfaßt.

13. Verwendung der Polster-Uniformmaschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 zum Umformen bzw. Umarbeiten eines bahnartigen Ausgangsmaterials in ein Polstererzeugnis.

14. Verfahren zur Herstellung einer Polstereinlage bzw. eines Polsterkissens, wobei das Verfahren die Schritte des Bereitstellens eines bahnartigen Ausgangsmaterials und der Benutzung der Polster-Uniformmaschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 umfaßt, um das Ausgangsmaterial in eine Polstereinlage bzw. ein Polsterkissen umzuformen.