-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur
Verarbeitung von gebrauchten Folienbändern in einer Maschine zur
Übertragung von Folienbildern auf plattenartige Werkstücke, wie zum
Beispiel Bogen aus Karton, Papier, Plastikmaterial, etc. Insbesondere
bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung in einer Tiegelpresse,
welche einen oberen festen Tiegel und einen unteren beweglichen Tiegel
umfasst, zwischen welche der Kartonbogen gebracht wird, um ihn, gemäss
gegebenen Druckmustern, mit einer Folienschicht eines zwischen diesen
Bogen und einen der Tiegel geführten Folienbandes zu bedrucken.
-
Eine solche Tiegelpresse umfasst üblicherweise zuerst eine
Einführstation, in welcher ein Bogenstapel eingerichtet ist, wobei jeder
Bogen nacheinander von zuoberst des Stapels genommen wird, um auf
einen Anlegetisch gebracht zu werden. Auf diesem Tisch wird jeder Bogen
gegen vordere und seitliche Anschläge in Stellung gebracht, bevor er an
seinem Vorderrand von einer Serie von Greifern ergriffen wird, die entlang
einer Querstange angebracht sind, deren Enden an einem seitlichen
Kettenzug befestigt sind, der die Stange und folglich den Bogen zu den
nächsten Verarbeitungsstationen führt. Die Verarbeitungsstation oder
Verarbeitungsstationen sind beispielsweise eine Station zur Übertragung
der Folienschicht, möglicherweise kombiniert mit Stanzwerkzeugen, gefolgt
von einer Abfallausbrechstation. Auf diese Verarbeitungsstationen folgt
schliesslich eine Auslagestation, in welcher jeder von den Greifern
losgelassener Bogen ausgerichtet zuoberst auf einen Stapel fällt, welcher
sich auf einer Ausgangspalette aufschichtet.
-
Eine unabhängige Transportvorrichtung von parallelen
Folienbändern umfasst nacheinander einen Halter der Abwickelrolle der
Bänder, Mittel zum schrittweisen Abrollen und Vorschub der Bänder,
Führungsmittel, um diese Bänder parallel zur Durchlaufrichtung der Bogen
zwischen die Tiegel und anschliessend, wenn freigesetzt, um einen der
Tiegel der Presse zu führen, einen Spannmechanismus, um diese Bänder
zumindest während deren Verlauf zwischen die Tiegel zu spannen, und
eine Vorrichtung zum Entfernen der gebrauchten Bänder aus der
Maschine, üblicherweise durch ein Seitenfenster hindurch.
-
Die Folienbänder mit identischer schrittweiser
Durchlaufgeschwindigkeit laufen durch dieselben Vorschub- und
Abrollmittel, während die Folienbänder mit ungleicher Geschwindigkeit
durch zweite oder sogar dritte getrennte Vorschubmittel laufen, wobei der
Spannmechanismus in diesem Fall in Abhängigkeit von der schnellsten
Geschwindigkeit eingestellt ist.
-
Der Spannmechanismus besteht üblicherweise aus einer
Spannrolle, welche mit einer leicht höheren Geschwindigkeit als die
Vorschubgeschwindigkeit der Folienbänder entweder kontinuierlich
angetrieben ist, oder aus einer Spannrolle, die mit einer leicht höheren
Geschwindigkeit als die Vorschubgeschwindigkeit der Folienbänder
sequentiell angetrieben ist. In beiden Fällen wird das Band von mindestens
einer Pressrolle, deren Druck einstellbar ist, gegen die Spannrolle
geklemmt. Beim Verlassen dieser Rolle macht das Band einen rechten
Winkel um eine Umlenkstange in Richtung eines Seitenfensters des
Maschinenrahmens, wo es von zwei Drehbürsten ausgeworfen wird, um in
einen Behälter oder Sack zu fallen. Vorzugsweise schneiden Messer,
welche in der Nähe der Spannrolle angeordnet sind, das Band der Länge
nach in mehrere Streifen.
-
In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, dass diese
Bandabfälle, welche nur der Länge nach geschnitten sind, den
Auslagebehälter oder Auslagesack zu schnell füllen, der also vom
Bedienungsmann sehr häufig ausgewechselt werden muss. Ausserdem
bilden diese Säcke voluminöse, sperrige Ballen, welche unbequem zu
transportieren sind.
-
Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur
Verarbeitung von Abfällen, bestehend aus gebrauchten Folienbändern,
welche der Länge nach geschnitten sind und möglicherweise mit
ungleichen Geschwindigkeiten eintreffen, wobei diese Vorrichtung erlaubt,
das Volumen dieser Abfälle zum Zwecke ihrer Beseitigung in kompaktere
Säcke, oder sogar durch eine Leitung, soweit wie möglich zu verringern.
Die Gestaltung dieser Vorrichtung muss jedoch einfach bleiben, damit sie
längerfristig betriebssicher und zu einem angemessenen Preis herstellbar
ist.
-
Diese Ziele werden durch eine Verarbeitungsvorrichtung
erreicht, welche ein Sammelbecken enthält, in dessen oberer Teil die von
Zufuhrmitteln gebrachten, gebrauchten Bänder aufgefangen werden, und
dessen unterer Teil mit einem Zerfaserer ausgestattet ist, der unter der
Kontrolle einer Steuervorrichtung automatisch mit Unterbrechungen
gestartet wird, wobei der Ausgang dieses Zerfaserers in einen
Abfalltransportbehälter führt. Vorzugsweise besteht der Zerfaserer aus
zwei parallelen Zylindern, welche einander gegenüber angeordnet und sich
gegenseitig durchdringende Messer tragen, um die Abfälle quer und der
Länge nach durchzuschneiden.
-
So werden die gebrauchten Bänder in kleindimensionierte
Abfälle, wie Konfetti, geschnitten, die das Becken somit auf viel
kompaktere Weise füllen. Der zeitliche Abstand zwischen zwei Wechseln
des Beckens wird also länger, was den Bedienungsmann in gleichem
Masse entlastet.
-
Gemäss einer bevorzugten Realisierungsart umfasst das
Becken in seinem oberen Teil ein schräg nach unten gerichtetes
Ablenkblech, das den ursprünglichen Fall der gebrauchten Bänder gegen
die Mitte des Beckens ablenkt. Falls gewünscht, bildet ein Gebläse einen
Luftfilm auf dieses Ablenkblech, um jegliche Reibung auszuschliessen und
so jegliche Bandanhäufung auf dieser Stufe zu verhindern. So erfolgt die
Ansammlung von gebrauchten Bändern im Becken auf sehr homogene
Weise, was jegliche Gefahr von vorzeitiger Stauung auschliesst.
-
Gemäss einer bevorzugten Realisierungsart ist eine Mehrzahl
von Messern, jedes mit einem weichen Material wie zum Beispiel
Schaumgummi umhüllt, entweder auf Höhe der Zufuhrmittel der
gebrauchten Bänder, zum Beispiel ein Paar parallele, einander
gegenüberliegende Bürsten, im oberen Teil des Beckens, oder am unteren
Ende des Ablenkblechs eingerichtet. Also, wenn sich ein vom Zerfaserer
angetriebenes Band spannt, normalerweise dasjenige mit der kleinsten
Geschwindigkeit, drückt es den Schaumgummi zusammen und spiesst sich
auf einem der Messer auf, welch letzteres das Band augenblicklich
durchschneidet. Auf diese Weise kann sich keine Überspannung auf die
stromaufwärtige Strecke des Bandes bis zur Abwickelrolle auswirken und
das Register? dieses Bandes unter dem Tiegel verfälschen.
-
Vorzugsweise ist der untere Teil des Sammelbeckens nach
unten konisch zulaufend gegen den Eingang des Zerfaserers gerichtet,
und bewirkt so, dass letzterer praktisch immer in Berührung mit dem
gebrauchten Band ist. Falls gewünscht, kann im oberen Teil des konischen
Beckenteils ein Stössel eingerichtet werden, welcher von einem
Betätigungsmittel, d. h. einem elektrischen, pneumatischen oder
hydraulischen Zylinder, angetrieben wird und gegen den Eingang des
Zerfaserers gerichtet ist, um letzteren wieder zu initialisieren sobald dieser
im Leerlauf läuft.
-
Vorteilhafterweise aktiviert die Steuervorrichtung den
Zerfaserer nach Ansammlung einer vorbestimmten Länge gebrauchten
Bandes, wie von einer Zählrolle, welche zu den Zufuhrmitteln des Bandes
im oberen Teil des Beckens gehören kann, gelesen, wobei dieser
Zerfaserer während einer vorbestimmte Zeitspanne, der Leerung des
grössten Teils des Beckens entsprechend, in Betrieb gesetzt wird. Dieses
Verfahren ist besonders einfach und wirksam.
-
Als andere Möglichkeit umfasst die Steuervorrichtung einen
Fühler für das Auffüllen des Beckens bis zu einem vorbestimmten
Höchstpegel, wobei das Umschalten des Fühlers den Zerfaserer auslöst,
sowie einen Fühler für das Leeren des Beckens bis zu einem
vorbestimmten Mindestpegel, dessen Umschalten den Zerfaserer zum
Halten bringt. Solch ein Fühler kann beispielsweise eine Mehrzahl von
Photozellen umfassen, deren Lesung eines Lichtstrahls während einer
Mindestzeitspanne für die Mehrzahl dieser Zellen zum Umschalten
unterbrochen werden muss.
-
Vorteilhafterweise, wird der Zerfaserer von einem elektrischen
Motor angetrieben, welcher mit einer Vorrichtung zur Messung der
Überspannung während einer Überlastung, ausgelöst durch eine zu grosse
Ansammlung von gebrauchten Bändern oder das Vorhandensein eines
harten Gegenstandes, ausgestattet ist, wobei diese Vorrichtung dann
bewirkt, dass der Zerfaserer zeitweilig in entgegengesetzter Richtung
angetrieben wird.
-
Nützlicherweise ist der Zerfaserer durch eine pneumatische
Leitung mit dem Transportbehälter verbunden. Die auf Konfettigrösse
reduzierten Abfälle können so leicht durch einen einfachen, von einem
Ventilator erzeugten Luftstrom zu einem anderen Punkt der Werkstatt
transportiert werden, an einen Ort, wo der Transportbehälter besser
zugänglich und verschiebbar ist. Die vollständige Füllung des Behälters
wird mit einer Klang- oder Lichthupe angezeigt.
-
Besser verständlich wird die Erfindung bei der Prüfung einer
Realisierungsart, die als nicht beschränkendes Beispiel angeführt und in
schematischer Seitenansicht im linken Teil der beigelegten Zeichnung
dargestellt ist, wo ebenfalls im rechten Teil eine Vorderansicht der
Tiegelstanze einer verbundenen Druckmaschine dargestellt ist.
-
Wie dargestellt, umfasst die Stanze einen oberen horizontalen,
im Maschinengestell befestigten Tiegel 10 und einen darunterliegenden
parallelen Tiegel 12, welcher vertikal verschiebbar ist. Dazu wird der untere
Tiegel 12 von einer Vorrichtung 24 gestützt, welch letztere aus einem Paar
parallelen und einander gegenüberliegenden Kniehebeln besteht, deren
Mittelachsen durch eine oder mehrere horizontale Pleuelstangen mit einer
drehenden, zwischen diesen Kniehebeln angeordneten Kurbelwelle
verbunden sind. Auf diese Weise drückt der untere Tiegel 12 jeden der
Bogen 1, welche in horizontaler Verschiebung von einer Greiferstange
(nicht dargestellt) sequentiell gebracht werden, nach oben gegen
Druckplatten, welche auf einer mit der unteren Fläche des oberen festen
Tiegels 10 fest verbundenen Platte befestigt sind.
-
Insbesondere ist es im Rahmen dieser Erfindung vorgesehen,
zwischen den Bogen 1 und die Druckplatten des oberen Tiegels 10 ein
Folienband 3 einzuschieben, um auf diesen Bogen 1 ein Bild von
auffallender Farbe, vor allem mit Metallglanz, anzubringen. Zu diesem
Zweck führen Mittel zum schrittweisen Abrollen und Vorschub (nicht
dargestellt) dieses Band 3 sequentiell unter den Tiegel, wobei dieses Band
auf der anderen Seite von Führungsrollen nach oben in Richtung einer
Spannrolle 20 gebracht wird, welche im oberen Teil der Maschine
gewöhnlich oberhalb der Stanze, zum Beispiel in der Nähe seines
Vorderrandes, angeordnet ist. Dieses Band 3 wird von hinteren Pressrollen
22 gegen die Spannrolle 20 gedrückt. Die Drehgeschwindigkeit dieser
Spannrolle 20 ist höher als die von den Mitteln zum schrittweisen Abrollen
vorgeschriebene Durchlaufgeschwindigkeit der Bänder 3, so dass eine
notwendige und ausreichende Spannung zum korrekten Halten dieses
Bandes in der parallelen Ebene der Stanze herbeigeführt wird.
-
Beim Ausgang dieser Spannrolle 20, werden die Bänder von
Umleitrollen 26 rechtwinklig gegen ein Seitenausgangsfenster im
Maschinengestell gelenkt, wo sie von einer Rolle 62 nach unten geführt
werden, bevor sie von einem Paar Antriebsbürsten 40 ausgeworfen
werden. Messer 24, welche entweder auf Höhe der Spannrolle 20, oder auf
Höhe der Umleitrollen 24 angebracht sind, machen einen oder mehrere
Schnitte der Länge nach und wandeln die gebrauchten Folienbänder 3 in
Streifen um.
-
Gemäss der Erfindung werden diese Streifen 7 von
gebrauchten Bändern 3 nicht direkt in einen Transportbehälter 90
eingeführt, sondern fallen zuerst in ein Sammelbecken 30.
-
Wie dargestellt, schleudern die Antriebsbürsten 40 die Streifen
7 gegen ein nach unten schräges Ablenkblech 34, welches diese Streifen
anfänglich in die vertikale Mittelebene des Beckens 30 richtet. Um jegliche
unerwünschte Ansammlung von Streifen 7 am Eingang des Beckens 30 zu
verhindern, bildet ein Gebläse 38 einen Luftstrom auf die schräge
Oberfläche dieses Ablenkblechs 34. Die relativ leichten Streifen 7 berühren
also kaum das Ablenkblech 34 und können nicht durch Reibung an
letzterem hängenbleiben und festgehalten werden. Wie dargestellt,
sammeln sich die Streifen 7 dann in übereinanderliegenden Schleifen von
mehr oder weniger gleicher Breite wie diejenige des Beckens an.
-
Insbesondere gemäss der Erfindung ist der untere Teil 32 des
Beckens 30 schräg nach unten gerichtet, wie dies schematisch im linken
Teil der Zeichnung ersichtlich ist. Das untere Ende dieses schrägen Teils
besteht aus einer sozusagen rechteckigen Öffnung, welche in einen
Zerfaserer 50, in diesem Fall ein Zerhacker, gebildet aus zwei parallelen,
einander gegenüber angeordneten und auf ihrem Umfang ein Netz von
sich gegenseitig durchdringenden Messer tragenden Zylindern, führt. Die
Geometrie dieses Messernetzes ist so, dass dieser Zerfaserer die Streifen
7 der Länge nach und quer zerschneiden kann, um sie in
kleindimensionierte Abfälle 9 in der Grössenordnung von wenigen
Quadratzentimetern zu zerkleinern. Zu diesem Zweck werden diese
Zylinder von einem elektrischen Motor 52 in entgegengesetzter
Drehrichtung angetrieben: die linke Rolle im Uhrzeigersinn und die rechte
Rolle in entgegengesetzter Richtung, so dass die Abfälle 9 nach unten in
eine Ausgangsleitung 38 geschleudert werden.
-
Diese Abfälle 9 können direkt in einen unmittelbar unter dem
Becken 30 angeordneten Transportbehälter 90 fallen. Als andere
Möglichkeit werden diese Abfälle 9 in eine Beseitigungsleitung 39 gesaugt,
in welcher ein von Ventilatoren erzeugter Luftzug herrscht, wobei diese
Leitung diese Abfälle an einen anderen, für die Einrichtung und das
Transportieren des Transportsbehälters 90 geeigneteren Ort bringt.
Um wirksam zu sein, müssen die Messerzylinder des
Zerfaserers mit einer genug schnellen Minimalgeschwindigkeit drehen, so
dass sie die Streifen 7 bedeutend schneller zerschneiden, als sie sich im
Becken 30 ansammeln. Zu diesem Zweck wird dieser Zerfaserer 50 mit
Unterbrechungen, nur wenn notwendig, von Steuermitteln 60 in Betrieb
gesetzt. Diese Steuermittel können computerisierte und elektronische
Mittel sein, welche eine Kontrolleinheit umfassen, die ein im Speicher
vorregistriertes und durch Eingabe zusätzlicher Daten mittels einer
Tastatur in Beantwortung von am Monitor erscheinenden
Augenblicksresultaten abgeändertes Programm ausführen.
-
Gemäss einem ersten Verfahren, erhalten die Steuermittel
Zählimpulse, die bei der Drehung eines Zählzylinders, welcher eine der
Führungsrollen, die den Antriebsbürsten 40 vorangehen, sein kann.
Folglich, wenn der Durchgang einer ausreichenden Anzahl von Streifen
zum Füllen des grössten Teils des Beckens 30 abgezählt worden ist,
schalten die Steuermittel 60 den elektrischen Motor 52 des Zerfaserers 50
ein, dies während einer vorbestimmten Zeitspanne, welche sozusagen der
Zeit entspricht, die der Zerfaserer zur Zerstörung des grössten Teils der im
Becken 30 befindlichen Streifen 7 benötigt. Diese Zeitspanne kann vom
Bedienungsmann durch Eingabe eines neuen Wertes auf der Tastatur
eingestellt werden.
-
Als andere Möglichkeit richtet man im Becken 30 zwei
Pegelfühler ein: ein Fühler des Höchstpegels 64 und ein Fühler des
Mindestpegels 64', jeder von ihnen mit einer elektronischen Eingangskarte
der Steuermittel 60 verbunden. Diese Fühler können, zum Beispiel, eine
Mehrzahl von Photozellen sein, welche einen Lichtstrahl einer Lichtquelle,
die gegen die gegenüberliegende Wand angeordnet ist, empfangen. Ist der
Höchstpegel tatsächlich erreicht, empfangen so nur eine Mehrzahl der
Zellen keinen Lichtstrahl während eines vorbestimmten Intervalls in der
Grössenordnung von mindestens einer Sekunde mehr. Die Steuermittel 60
schalten also den Zerfaserer 50 ein, welcher abstellt, sobald der untere
Fühler 64' seinerseits umschaltet.
-
Wegen der konischen Form des unteren Teils 32 des Beckens
30 ist der Zerfaserer 50 normalerweise immer in Berührung mit einem oder
mehreren Streifen 7, was ihm erlaubt, die folgenden in der Art von
Spaghetti nachzuziehen. Falls gewünscht, kann in diesem konischen
unteren Teil 32 des Beckens ein Stössel 54, in der Form eines
elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Zylinders, eingerichtet
werden, und seine Stange kann sich nach unten in Richtung des
Zerfaserers erstrecken, wobei das Ende dieser Stange mit einem
Stossorgan, wie zum Beispiel eine Kugel oder eine rechteckige Platte,
ausgestattet ist. So kann im unwahrscheinlichen Fall, dass der Zerfaserer
50 im Leerlauf läuft, dieser Stössel 54 betätigt werden, um die Streifen 7 in
den Zerfaserer zu stossen und letzteren zu reinitialisieren.
-
Die Durchgangsgeschwindigkeit der Folienbänder 3 in der
Tiegelstanze hängt direkt von der Grösse der nacheinander zu druckenden
Mustern ab. Mit anderen Worten wird das Band genau so viel wie
notwendig vorgeschoben, um die Länge des Musters zu decken, wobei auf
diese Weise der Verbrauch dieses Bandes optimiert wird. Wenn diese
Länge gering ist, ist die Durchgangsgeschwindigkeit, und demzufolge die
Geschwindigkeit der Ansammlung des entsprechenden Bandes im Becken,
ebenfalls gering. Während des Betriebes des Zerfaserers 50 kann eines
der Bänder sehr schnell vollständig in Streifen zerschnitten werden und
sich abrupt spannen, wie durch den Streifen T dargestellt.
-
Um dies zu verhindern, ist am Anfang oder am Ende der vom
Ablenkungsblech 34 vorgeschriebenen Ablenkungsstrecke eine
Vorrichtung von versteckten Messern vorgesehen. Diese Vorrichtung
umfasst eine Mehrzahl von Messern 42, 42', welche in regelmässigen
Abständen entlang einer Querstange verteilt sind. Die Messerklingen sind
mit einem Block aus elastischem weichen Material 44, 44' umhüllt, welcher
in der Ruhestellung die Messerspitzen überragt. Dieses Material kann ein
Schaumgummi oder ein elastisches Plastikmaterial sein. Auf diese Weise
gleitet ein von den Antriebsbürsten 40 gebrachter Streifen 7 ungespannt
und ohne weiteres gegen die weichen Blöcke 44, 44'. Andererseits, sobald
sich ein Streifen T spannt, drückt dieser entweder den oberen Block 44
oder den unteren Block 44' zusammen, der, sich zurückziehend, die Spitze
eines Messer 42, 42' blosslegt, welche letzteres diesen Streifen
unverzüglich zerreist und zerschneidet. So kann sich keine Überspannung
stromaufwärts und vor allem auf Höhe der Spannrolle 20 auswirken.
Zahlreiche Verbesserungen können im Rahmen der
Patentansprüche an dieser Vorrichtung zur Verarbeitung von gebrauchten
Folienbändern vorgenommen werden.