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Schaltvorrichtung für Maschinen zum Herstellen von Fensterbriefumschlägen
Die Erfindung bezieht sich auf Maschinen zum Herstellen von Fensterbriefumschlägen
o. dgl. Bei Maschinen dieser Art wird ein Band aus Fensterstoff in die Stellung
vorgeschoben, wo die Fensterstücke abgetrennt werden, die dann im weiteren Arbeitsgang
auf die Fensteröffnungen einer Reihe gleichmäßig zulaufender Briefumschläge aufgeklebt
werden.
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Das zulaufende Fensterband wird einer hin und her gehenden Schneidvorrichtüng
zugeschoben und weiter nach einer Abnehmer-oder Fördereinrichtung hin, die eine
Spanneinrichtung nach Art einer Schleppkupplung besitzt, um den vorderen Teil des
zulaufenden Bandes vor dem Abschneiden straff zu halten, wobei die Spannung durch
Saugwirkung erfolgt.
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Die Erfindung besteht darin, daß sowohl die Fördereinrichtung zum
ununterbrochenen Fördern des Fensterbandes vor der Schneidvorrichtung als auch der
das abgeschnittene Fensterstück abnehmende Drehkörper zwar dauernd, aber mit ungleichförmiger
Geschwindigkeit derart umlaufen, daß beide Einrichtungen im Einklang mit dem Schneidvorgang
während des Schnittes nahezu stillstehen, die Geschwindigkeitsab- und zunahme während
eines Umlaufes aber so geregelt ist, daß bei der Abgabe des Fensterstückes auf den
gleichmäßig zulaufenden Briefumschlag die normale Fördergeschwindigkeit des Briefumschlags
erreicht wird, wobei die Summe der ungleichförmigen Geschwindigkeiten zur Sicherung
des gleichen Förderweges die Normalgeschwindigkeit des gleichmäßig geförderten Briefumschlags
ergibt.
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Eine Einrichtung arbeitet mit der Saugvorrichtung zum Fördern der
einzelnen Fensterstücke unter Spannung zusammen, um jede mögliche Fehlbewegung während
der Förderung des Fensterstückes zur Einrichtung zum Aufkleben dieser Stücke zu
vermeiden oder die gewünschte Reihenfolge der Fensterstücke in bestimmtem Abstand
einzuhalten.
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Man war bereits dazu übergegangen, Übertragungseinrichtungen zu bauen,
die das abgeschnittene Fenster aus der Ruhelage oder mit geringer Geschwindigkeit
übernehmen, um es auf die gewünschte Geschwindigkeit
zu bringen.
Diese Einrichtungen arbeiten aber ruckweise mit unerwünschten Beschleunigungen,
da sie den Förderschub auf zu kurzen Kreisteilen vornehmen. Sperrzahnanordnungen
sind deshalb ungeeignet, weil keine: dauernder Umlauf vor und hinter dere Schneidmesser
vorhanden ist. Die bekang_ teh.' Mängel beseitigt die Erfindung dadurch, daß die
Fördervorrichtung vor als auch die Abnehmereinrichtung hinter der Schneidvorrichtung
zwar dauernd, aber gemeinsam mit ungleichförmiger Geschwindigkeit derart umlaufen,
daß beide Einrichtungen während des Schneidvorgangs nahezu stillstehen, d. h. die
Abnahmeeinrichtung kann stillstehen, während die Bandförderung auf das geringste
Maß herabsinkt, wobei aber die Geschwindigkeitsab- und -zunahme während eines Umlaufes
so geregelt ist, daß bei Abgabe des Fensterstückes auf den Briefumschlag dessen
normale Fördergeschwindigkeit erreicht ist. Hierbei ist es wichtig, daß das Fensterband
vor dem Abschneiden unter den . Schneidmessern gespannt gehalten und sofort von
dem Abnehmer ergriffen wird, so daß ein Verrutschen unmöglich ist.
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In den beiliegenden Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.
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Fig. i ist eine Seitenansicht einer Fensterbriefumschlagmaschine,
bei der die Fensterstücke auf die mit Fensteröffnungen versehenen Briefumschläge
aufgebracht werden.
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Fig.2 ist eine Draufsicht auf die Maschine nach Fig.i.
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Fig.3 ist ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig.2.
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Fig. 4. ist eine schematische Ansicht im senkrechten Schnitt der Linie
q.-q. der Fig. 3 in Richtung der Pfeile gesehen.
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Fig.5 ist eine Einzelansicht in senkrechtem Schnitt, die in schematischer
Darstellung Einzelteile der Fig.3 in verschiedener Arbeitsstellung zeigt.
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Fig.6 ist eine ähnliche Ansicht in einer anderen Arbeitsstellung.
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Fig.7 ist ein Teilschnitt in vergrößertem Maßstab der umlaufenden
Saugeinrichtung zum Überleiten der Fensterstücke nacheinander von der Schneideinrichtung
zu der Klebeinrichtung, wobei gleichzeitig die Anordnungen dargestellt sind, durch
die ein Verschieben der Fensterstücke vermieden wird.
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Vor der Beschreibung der einzelnen Merkmale der neuen Vorrichtung
soll eine kurze Übersicht über die verschiedenen Arbeitsstufen gegeben werden, die
zum Verständnis der Erfindung erforderlich ist.
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Das Zuführen von mit Fensteröffnungen versehenen Briefumschlagblättern
(Zuschnitten) B', B" (Fig.2 und 3) erfolgt in der dargestellten Weise von
der linken Seite her (Fig. 3) in bestimmten Abständen über weiter nicht dargestellte
Vorrichtungen zum Anbringen von Klebstoff an den Rändern der Fensteröffnungen. Jeder
Bogen wird dann durch >a n mfang Rollenpaar bei X ausgespart C weitergefördert,
ist, um den das Kleb- am ,ra:nd frei zu lassen. Von dort gelangt jeder Zuschnitt
B', B" zu einem Rollenpaar R', das die einzelnen Zuschnitte einzeln der Klebstelle
A zuführt, wo ein Drehkörper P jedes Fensterstück W auf seinen Platz aufdrückt.
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- Von dort läuft jeder Zuschnitt B" mitsamt dem Fensterstück W über
Rollenpaare R" und R3 zu einer Ausrichtvorrichtung mit einem Paar Förderketten C",
von denen er in gewünschter Reihenfolge und Abstand zur anschließenden Behandlung
etwa an eine Gummier- oder Falzeinrichtung, die nicht dargestellt sind, weitergeleitet
wird.
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Das zulaufende Werkstoffband S aus Fensterstoff läuft von einer Rolle
i i (Fig. i ) ab über eine Spannvorrichtung M (Fig. 3) und anschließend über eine
Förderrolle R, mit der ein endloses Band 12 (Fig- 5, 6) zusammenarbeitet, um das
Band hinter der Schneidvorrichtung I( langsamer laufen zu lassen, so daß beinahe
eine Förderpause im Augenblick des Schnittes eintritt. Dann wird aber nach dem Abschneiden
des Fensterstückes W die Förderung wieder beschleunigt.
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Das vordere Ende 13 des Bandstreifens S (Fig.5) wird über die Schneidvorrichtung
hinaus bis zu einer Stellung verschoben, wo es auf die Saugflächen i q. eines Sektors
T zur Spannung und Weiterbeförderung auftritt. Der Sektor T läuft im Gegensinne
des Uhrzeigers um und spannt dabei das vordere Ende 13 des Werkstoffbandes,
wobei 'eine Art Schleppkupplung wirksam wird, um die straffe Spannung des Bandes
über dem festen Messerteil 15 aufrechtzuerhalten, wenn der hin und her gehende Messerteil
16 zum Abschneiden des Bandes niedergeht. Ein Segment F arbeitet mit der Saugfläche
i q. zusammen, um das vordere Ende 13 des Fensterstücks während der Förderpause
im Augenblick des Schnittes festzuhalten.
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Das abgetrennte Stück W, das noch auf der Außenfläche i ¢ des Sektors
T durch Saugen festgehalten wird, läuft nach der Klebstelle A zum Aufkleben (Fig.
3) und wird von dort unter Andrücken auf den mit Klebstoff versehenen Rand des Fensters
W, auf dem Zuschnitt B" (Fig. 2) aufgebracht. Die richtige Lage des Fensterstückes
während der Übertragung von der Schneideinrichtung erfolgt dadurch, daß das Fensterstück
W durch einen Sektor E (Fig.5 und 6) während des Umlaufs ergriffen wird,
der mit dem Sektor T zusammenarbeitet,
bis nach dem Schnitt die
Saugwirkung vollständig eintritt.
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Nach Schilderung der obengenannten Arbeitsstufen soll im folgenden
die Bauweise der Einzelteile im Laufe dieser Arbeitsstufen erläutert werden.
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Die Spanneinrichtung M (Fig. i, 2 und 3), die auf die Streckung des
zulaufenden Bandes S, das von der Vorratsrolle i i läuft, einwirkt, besteht aus
einem Paar Schwingarmen 17, die durch eine .Querverbindung 18 verbunden und bei
46 auf anliegenden Teilen 19 und 19, des Rahmens F' (Fig.2 und 4) gelagert
sind. Die, Schwingarme haben an ihren freien Enden Leerrollen 20, um die das Band
S nach einer angetriebenen Rolle 21 (Fig. 3) rundläuft. Die Rolle 21 sitzt auf einer
Achse 38, die in den von den Zapfen 44 ausgehenden Armen 22 gelagert ist. Die Arme
werden durch eine oder mehrere Spiralfedern 24 unter Spannung gehalten, um im Gegensinne
des Uhrzeigers die Rolle 21 gegen die Förderrolle R, zwischen denen das Band eingeklemmt
liegt, anzudrücken. Die Rolle 21 ist von ausreichender Breite. Das Band wird daher
genau zwischen ihr und der Rolle R angetrieben.
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Das Band wird teilweise am Umfang der Rolle R durch den Druck des
endlosen Bandes 12 angelegt. Das Band 12 läuft um ein Antriebsrad 25 und um eine
Leerrolle 26, die am freien Ende eines koaxial mit dem Rad 25 angeordneten Armpaares
27 sitzt. Der daz«ischenliegende Teil 28 des endlosen Bandes legt sich am Umfang
der Rolle R durch entsprechende Einstellung des Armes an, die etwa durch die Stellschrauben
29 erfolgt, die einstellbar gegen die Querstange 30 des Rahmens F' anliegen.
Ein Zapfen 31 mit einem Kopf am einen Ende und einem abgesetzten Gewindeteil am
anderen Ende ist auf dem Arm 27 verstellbar angeordnet, um eine Riemenspannrolle
3 1a zu halten. Der abgesetzte, mit Gewinde versehene Teil des Zapfens 31 läuft
durch den Schlitz 32 des Armes 27, und eine Mutter wird auf das vorstehende Ende
des Zapfens aufgeschraubt, um diesen am Arm 27 in verschiedenen Stellungen im Schlitz
festzustellen.
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Die Rolle R sitzt auf einer Achse 33 und steht mit der Rolle 21 in
Zahneingriff und ebenso mit der Antriebswelle 34 für das Bandrad 25 über ein Getriebe
40, 41, 42, 43 (Fig. 4). Das Zahnrad 40 sitzt auf der Drehachse 33 und treibt seinerseits
auf das Rad 41 auf der Achse 38 der Rolle 2 i, wobei das Zwischenrad 42 durch das
Rad 4 i angetrieben wird und seinerseits das Rad 43 antreibt, das wieder über die
Achse 34 auf das Rad 25 einwirkt (Fig. 3).
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Ein Paar Spiralfedern 48 ist vorgesehen, um die Schwingarme r7 unter
Spannung zu halten.
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Der Schneidvorgang tritt im Augenblick der Förderpause in der Umlaufbewegung
des Rotors R und des mit ihm zusammenwirkenden endlosen Bandes 12 und damit auch
des Bandes S ein, ohne aber den gleichmäßigen Lauf der Antriebsvorrichtung zu unterbrechen.
Die Achse 5o läuft mit gleichförmiger Geschwindigkeit um, die die Daumenscheibe
51 mit dem Daumen 52 trägt, der periodisch die Hebel 53 bewegt, um die Schneidbewegung
des beweglichen Messerteils 16 zu veranlassen. Diese Drehung wird in verschiedene
Geschwindigkeiten für die Bändförderung durch folgende Einrichtungen umgesetzt (Fig:
2, 3) : Die Arme 53 stehen an ihrem freien Ende mit einer Querstange 53" in Verbindung,
an der das Messer 16 sitzt. Diese Arme sind auf Zapfen 53a an den Armen F' angelenkt.
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An der Triebachse 5o sitzt die Kurbel 54 mit einem Zapfen 55, der
in einer Führung 56 am Arme 57 auf einer kurzen Achse 58 läuft. Auf der Achse 58
sitzt ein Ritzel 59, das auf diese Weise auf einer exzentrisch zur Achse 5o liegenden
Achse umläuft. Wenn der Daumen 52 im Begriff ist, die Rolle 6o an dem Messerarm
53 (Fig. 6) niederzudrükken, um das Messer 16 gegen die Federspannung 61 (Fig. 3)
zu bewegen, dann erfolgt dieser Eingriff, wenn der Zapfen 55 auf einer Linie mit
den Achsen 5o und 58 liegt, also in einer Zeit, wo der Arm 57 und die Achse 58 mit
der geringsten Geschwindigkeit umlaufen. Die Achse 50 wird am einen Ende
vom Rahmen F getragen, während das dem Arm 57 zunächst liegende andere Ende in einer
Brücke 77 ruht, die zwischen zwei Abständen 76 am Rahmen F befestigt ist.
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Da die Achsen 33 der Rolle R und 34 des Bandrades 25 miteinander in
Zahneingriff stehen und beide von dem Ritze159 über das Getriebe 61 und 62_ und
63 (Fig. i) angetrieben werden, ist es ersichtlich, daß die lineare Bewegung des
Bandes S im Augenblick des Schnittes so klein sein wird, daß sie tatsächlich für
den Schnitt selbst vernachlässigt werden kann.
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Es ist weiterhin ersichtlich, daß zwischen zwei Schnitten zuerst eine
Beschleunigung im Umlauf der Achse 58 entsprechend der Vergrößerung der Winkelverschiebung
des Armes 57 von der Linie 55, 5o, 58 und dann weiter eine Verzögerung eintritt,
so daß die durchschnittliche lineare Förderbewegung auf das zulaufende Band S der
gleichbleibenden Umlaufgeschwindigkeit der Achse 5o entspricht.
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Fig.5 zeigt eine Arbeitsstellung der Förderbewegung des Bandes S,
wenn das vorfiere
Ende 13 des Bandes einen Punkt erreicht hat,
wo es einer Saugwirkung unterworfen wird, die vom umlaufenden Sektor T her erfolgt,
wenn dieser um die hohle Achse 6.1 umläuft (Fig. 7). Diese Achse 6.1 steht mit einer
Saugquelle in Verbindung (nicht dargestellt).
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Zum Verständnis der Arbeitsweise dieses Sektors in diesem Augenblick
genügt es zu wissen, daß er von einem Schwingarm 65 auf der Achse 36 gehalten wird.
Diese Achse sitzt in Augen 66, die von den Ringen 67 auf der Achse 6.1 abstehen.
Der Sektor wird durch Spannfedern 68 nach außen gehalten.
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Das Absaugen erfolgt durch die hohle Achse 6:4 über ein biegsames
Rohr 69, und wenn die Saugwirkung auf diese Weise unter der Oberfläche des vorderen
Bandendes 13 in dem in Fig.6 dargestellten Augenblick auftritt, dann übt der Sektor
eine saugende und mitschleppende Wirkung auf das freie Bandende aus, wobei gleichzeitig
dieses Ende für den Schneidvorgang des Messers 16 straff gespannt wird.
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Der Sektor T kommt im Augenblick des Schnittes durch die Anordnung
eines Geschwindigkeitsreglers zum Halten, der eine Daumenscheibe und eine Kurbel
besitzt.
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Um in diesem Zeitpunkt irgendein Versagen der Saugwirkung zu verhindern,
um das vordere Ende 13 des Fensterbandes während des Schneidvorgangs festzuhalten,
ist ein ähnlicher Sektor E auf der Achse 70 vorgesehen, der mit dem Sektor
T mit gleicher Umlaufgeschwindigkeit zusammenarbeitet, um das Fensterstück zu ergreifen
und für den Schnitt festzuhalten.
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Das Segment E läuft ungleichförmig mit dem Segment T um, also auch
im Augenblick der Verzögerung beim Abschneiden, da sie beide durch die Zahnräder
71, 72 (Fig.2, 3 und 7) zwangsläufig umlaufen. Das Zahnrad 72 sitzt fest auf der
veränderlich getriebenen Hohlachse 6.1, während das Zahnrad 71 fest auf der Achse
7o des Segmentes E sitzt.
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Ein Zahnrad 7 2' von gleicher Größe wie 72 sitzt lose auf der Hohlachse
6.1 und wird gleichförmig durch das Rad 73 auf der Achse 7.1 angetrieben. Diese
Achse wird von dem Hauptantrieb durch ein nicht dargestelltes Getriebe angetrieben.
Auf der Achse 7¢ sitzt eine Walze 74' fest, die mit dem Segment T zusammenarbeitet.
Diese Walze 7.1' läuft dauernd mit gleichförmiger Geschwindigkeit, und das rundlaufende
Segment T läuft immer dann gleichförmig mit dieser Walze 7q.', wenn es an der Walze
anliegt.
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Die Hohlachse 64. wird von dem Rad 72' über einen Kniehebel mit den
Gelenkstücken 72" 72a unterschiedlich angetrieben, die ihrerseits an dem Rad 72'
und an dem Arm 72" der auf der Hohlwelle 6:1 festsitzt, angelenkt sind. Die Gelenkstücke
72" und 726 sind im Gelenk des Kniehebels auf einem Zapfen 72d angelenkt, der mit
einer Kurvenrolle 72e versehen ist. Diese Kurvenrolle läuft auf einer Spur
721 einer festen Kurvenscheibe 72b, deren Spur 721 so geformt ist,
daß die Achse 64 über den Arm 72, unterschiedlich angetrieben wird. Das umlaufende
Stück T dreht sich gleichförmig mit der Achse 64..
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Es ist dann Vorkehrung getroffen, um die Saugwirkung zu unterbrechen,
damit das Fensterstück nach dem Übergang an die Klebstelle A (Fig.3) freikommt,
wo dann, wie dargestellt, zwischen dem Fensterstück W und dem darunterliegenden
Fensterteil des Zuschnittes B' die Verbindung hergestellt wird.
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In Fig.2 und 3 ist bei B" ein Zuschnitt mit aufsitzendem Fensterstück
W dargestellt, die auf dem Förderband C" liegen, durch das sie zum anschließenden
Arbeitsgang zur Vervollständigung des Briefumschlags weitergeleitet werden.
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Es ist noch zu bemerken (Fig. 1), daß Vorkehrungen getroffen sind
für wünschenswerte Einstellungen der Fördergeschwindigkeit des zulaufenden Fensterwerkstoffes,
und zwar hinsichtlich der verschiedenen Größen der Fensterstücke, wobei dann das
Rad 63 auf der Achse 5o mit Rädern anderer Größe ausgewechselt wird. Zu diesem Zwecke
hat diese Achse einen Schwinghebel 7c), der auf der Achse 58 angelenkt ist und eine
Kulisse besitzt, in der ein Stellbolzen 8o bekannter Form vorgesehen ist.
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Des weiteren können nach Wunsch Vorrichtungen vorgesehen sein, um
das vordere Ende des über den Schnittpunkt hinausgehenden Bandes niederzuhalten,
um das Einlaufen zwischen die beiden Messerschneiden zu sichern. Diese Einrichtungen
dienen dazu, das Förderband von dem beweglichen Messerteil 16 abzustreifen, wenn
dieses daran hängenbleiben sollte.
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Eine solche Einrichtung ist bei 81 (Fig.3) in Form von Platten dargestellt,
die durch Blöcke 82 gehalten werden, die ihrerseits auf einer an den Armen des Trägers
F' sitzenden Querstange 83 verstellbar befestigt sind. Die Stellschrauben 8¢ halten
die Finger oder Platten in der eingestellten Lage.
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Diese und andere Einstellmöglichkeiten können verwendet werden, wo
die einzelnen Teile den Arbeitsgängen für Briefumschläge verschiedener Größe angepaßt
werden, und um die verschiedenen Vorrichtungen aufeinander abstimmen zu können.