EP1794075B1 - Quertrenneinrichtung für papierbahnen - Google Patents

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EP1794075B1
EP1794075B1 EP20040761941 EP04761941A EP1794075B1 EP 1794075 B1 EP1794075 B1 EP 1794075B1 EP 20040761941 EP20040761941 EP 20040761941 EP 04761941 A EP04761941 A EP 04761941A EP 1794075 B1 EP1794075 B1 EP 1794075B1
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EP
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web
paper
tubes
region
tube
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Patrick SCHÖPFER
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Kern AG
Original Assignee
Kern AG
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Publication date
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    • B65H35/04Delivering articles from cutting or line-perforating machines; Article or web delivery apparatus incorporating cutting or line-perforating devices, e.g. adhesive tape dispensers from or with transverse cutters or perforators
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    • Y10T83/4766Orbital motion of cutting blade
    • Y10T83/4795Rotary tool
    • Y10T83/4809With loop former preceding tool

Definitions

  • the present invention relates generally to a cross-cutting device for paper webs, and more particularly to a device in the buffer region of the cross-cutting device where the paper webs are prepared for intermittent feeding and then cut.
  • Such cutting devices have been known for some time. They are mainly used to cut printed paper webs required by larger companies in the financial or insurance sector. These are high-performance paper processing lines, which usually include high-speed printers, power cutting devices and sorting and possibly even enveloping devices and are designed to be as automated as possible.
  • Out EP 1 044 915 is an apparatus and method for cross-cutting paper webs with a paper feed section having at least one continuously driven web feed roll, a buffer section in which the web is prepared for intermittent feed, a cutter containing a cutting means and a discontinuous paper feed section Web feed described, wherein the Bufferbreich comprises a tube which is movable relative to a fixed pipe group in the direction perpendicular to the web;
  • the tube between the Pandazusammen2020 Scheme with the tubes and the discontinuously driven web feed is arranged to form a web loop of variable length, the determined by the distance between the tubes of the tube group length is controlled by a control device with the continuously driven web feed roller and connected to the discontinuous web feed.
  • the device and method according to the invention initially differ in that the cutting device fed to two webs and not single loops but double loops are formed, wherein two movable tubes are provided, as such EP 1 123 797 for guiding two adjacent and intermittently moved webs by a double loop for the production of sterilizable bags made of sealable films is known.
  • Preferred embodiments of the device have the features of claims 2-4.
  • a preferred embodiment of the method according to the invention has the features of claim 6.
  • the present invention provides a device and a method for cross-cutting paper webs with a paper feed area, which optionally includes the longitudinal separator for the longitudinal separation of a paper web into two partial webs, a buffer area in which the two webs are prepared for the discontinuous feed, a control device, a cutting device and a paper removal.
  • the paper feed section optionally comprises a longitudinal separator with a cutting means located at the desired location of separation, typically in the center of the device, the cut position of the cutting means being finely adjustable.
  • the area of the paper feed comprises the driven web feed roller (s) for feeding the paper web or partial webs.
  • the paper feed area is located at that location of the processing line, where - depending on the embodiment - the simple paper web is introduced into the device, or, at the output of the device for longitudinal division of the paper web, where the two partial webs are fed for further processing.
  • Each buffer area disposed between the paper feed area and the paper discharge area includes a tube group having two tubes which are movable relative to a third tube of the group in the direction perpendicular to the web.
  • the tubes of this group are pipes or pipe surfaces on which the paper web slides.
  • this tube group is arranged between the continuously or discontinuously driven Balin inconveniencerolle and the discontinuously driven web feed to form a double-deflected web loop of variable length.
  • the length of this web loop which is determined by the distance between the tubes of the tube group is controlled by a control device.
  • the movement of the movable tubes away from the stationary tubes accommodates twice the format length of the cross-cutting device.
  • rapidly running means a paper web which has a speed of at least about 120 meters per minute (m / min), preferably at least about 160 m / min and more particularly in the range of about 180-210 m / l. min works satisfactorily.
  • the qualifier "about” should here designate a permissible deviation width of ⁇ 20%.
  • a speed in the latter range allows a cutting frequency of about 40,000 cuts per hour
  • the above-mentioned device for looping in the buffer area is doubly present, in which a mirror-image, but otherwise identical tube group, which also comprises three tubes, relative to the first group is arranged so that the support to which these tube groups are attached to the plane are arranged symmetrically and each include an angle of about 75 ° with the paper web.
  • the control device is connected to the continuously or discontinuously driven web feed roller and the discontinuous web feed and calculates from the feed difference the required spreading of the movable pipes.
  • the controller gives the continuous web feed speed (for the continuous feed) and triggers the intermittent web feed, which it coordinates with the cut execution.
  • the paper web stands still. At this time, the paper webs moved by the continuous or discontinuous web conveyance have accumulated, with the movable pipe pairs of the pipe groups moving away from the unmoved pipes to pick up the accumulated paper material. Their guides are inclined from the perpendicular to the paper direction a little in the direction of the cutting device. If the tube groups each paper of a predetermined length 1 excluded a side to be cut, the cut is made and the discontinuous web feed starts again, which accelerates the webs in a very short time to a higher speed than that of the continuous or discontinuous sheet conveyance. The tube groups go back together and release the pent-up material.
  • the acceleration of this intermittent web advance is such as to reach the continuous or discontinuous orbit speed, or to enter the deceleration phase, when the entire pent up reserve is extended. Then sets a further deceleration to accommodate the web length 1, before it comes to a further cut, in which both partial webs are severed at the same time.
  • the continuous or discontinuous web conveyance is sensed by two adjacent driven rollers located in front of the buffer area.
  • the discontinuous web feed is carried by the driven rollers in the web discharge area, which adjoins the buffer area.
  • a piece of paper that passes through the removal device after the cross separation is no longer processed and is now, for example, alone or with other separated pieces of paper inserted into an envelope, or collected together with other separated pieces of paper on a stack for packaging purposes.
  • these further steps are well known to those skilled in the art and require no further explanation. They are not the subject of this invention.
  • a general advantage of the present invention is the ability to process, in continuous operation, two high throughput paper webs. Another advantage is due to the fact that the cyclic feed mechanism does not affect the entire tracks, but only the dammed parts of the paper webs. This means that smaller masses must be accelerated and decelerated, which makes the use of engines with a lot of power and high torque obsolete night, although for the discontinuous feed significant accelerations are necessary. By contrast, with regard to acceleration, there are no requirements whatsoever for the continuous or discontinuous web conveyor drive. Setting the pace is the packaging machine, which retrieves the documents in groups. Thanks to this method, the cutter can be stopped after each cut.
  • An important advantage of the device according to the invention is that the paper webs are guided at all times, i. they always have contact with any rolls or tubes, driven or not, along the length of the dammed up material. This leads to greater smoothness and ensures that the webs do not have an opportunity for accidental wrinkling or tearing.
  • Fig. 1 the heart of the invention, the buffer portion 110 of the cross-cutting device, with the tube groups 120, 150 shown schematically here.
  • the buffer area 110 is a longitudinal separation and reading device (not shown in FIG Fig. 1 ) in advance.
  • the paper web introduced from the left is here cut longitudinally, whereby two partial webs arise; the front half of the web is passed over the Pandazusammenclass Kunststoff Scheme with the tubes 140 and 142, by their particular arrangement, the partial webs are shifted one above the other.
  • the same device is mirrored on the lower side.
  • the tubes 141 and 143 the rear half of the track is guided to the lower side.
  • Fig. 3 shows the control principle of the inventive device.
  • the central control unit 300 controls and controls the feeding of the paper webs effected by the various motors 301, ..., 309.
  • the paper web enters the device at infeed 330, then passes through the read heads 332 and 334 and is longitudinally separated at 350. The merger of. Part tracks occur at 355.
  • the buffer 360 the partial web is then dammed and detected by the feed 375 and the pendulum blade 380 is supplied.
  • the trigger 330 the removal of the paper sections from the device.
  • Fig. 5 represents a speed diagram of the advance of the paper web (s) in the device according to the invention by comparing the time on the abscissa (in ms) with the speed (in s -1 ) on the ordinate.
  • the feed mean value (broken line) results from the discontinuous movement of the feed (solid line) and the operation of the paper buffer (dot-dash line).
  • Fig. 6 the various phases of the passage of the paper web are shown in the inventive device.
  • the paper web is still undivided.
  • the longitudinal separator follows the phase 620, in which it is divided into two partial webs.
  • the two partial tracks are merged and fed into the buffer phase 630 of the buffering.
  • the cross-separation takes place, with which the last phase 640 begins.
  • the paper web is separated into individual sections (documents).

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Advancing Webs (AREA)
  • Collation Of Sheets And Webs (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Quertrenneinrichtung für Papierbahnen und im Besonderen eine Vorrichtung im Pufferbereich der Quertrenneinrichtung, wo die Papierbahnen für einen taktweisen Vorschub vorbereitet und anschliessend geschnitten werden.
  • Solche Schneideeinrichtungen sind schon seit Längerem bekannt. Sie werden hauptsächlich zum Zuschneiden von bedruckten Papierbahnen verwendet, wie sie von grösseren Unternehmen im Finanz- oder Versicherungssektor benötigt werden. Dabei handelt es sich um Hochleistungspapierverarbeitungsstrassen, die üblicherweise Hochgeschwindigkeitsdrucker, Leistungsschneidevorrichtungen sowie Sortier- und evtl. sogar Kuvertiereinrichtungen umfassen und auf einen möglichst automatisierten Betrieb ausgerichtet sind.
  • Um einen sicheren Betrieb bei derart hohen Durchsätzen und Geschwindigkeiten zu gewährleisten, müssen verschiedene Vorkehrungen getroffen werden. So ist beispielsweise die ruhige und sichere Führung der Papierbahn von zentraler Bedeutung. Ein anderes Problem stellt sich bei der Papierzuführung für die Schneidevorrichtung: Um eine sichere und für alle Zwecke qualitativ hinreichende Papierquertrennung vornehmen zu können, welche insbesondere keine Rissspuren aufweisen sollte, muss die Papierbahn vor und bei der Quertrennung für einen kurzen Moment angehalten werden. Daraus folgt, dass die Papierbahn am Ort der Quertrenneinrichtung mit verschiedenen Geschwindigkeiten bewegt wird, bzw, verschiedene Phasen der Bewegung durchläuft. Neben einer Phase der konstanten Geschwindigkeit, die im praktischen Betrieb beliebig kurz bis verschwindend sein kann, werden auch Phasen der Beschleunigung sowie eine Abbremsphase zum Stillstand benötigt. Daraus ergibt sich eine Durchschnittsgeschwindigkeit, die der Geschwindigkeit der Papierzuführung entspricht und die Betriebsgeschwindigkeit der andauernd arbeitenden Vorrichtung ausmacht.
  • Weil diese Hochleistungspapierverarbeitungsstrassen möglichst kontinuierlich und unterbruchsfrei arbeiten sollen, müssen Massnahmen getroffen werden, wonach die Papierbahn in einem bestimmten Bereich der Verarbeitungsstrasse bzw, der Schneidevorrichtung aufgestaut wird (Brems- bzw. Haltephase), um nach der erfolgten Quertrennung während einer Beschleunigungsphase das aufgestaute Material abzubauen und wieder in die Normalbewegung (konstante Geschwindigkeit) überzugehen. Dabei ist sicherzustellen, dass die Beschleunigungsphase nicht zu lange anhält, wodurch es zu einem Reissen der Papierbahn kommen könnte.
  • Aus DE 100 11 006 ist eine Vorrichtung zum Schneiden von Papierbahnen mit einer pneumatischen Papierverzögerungseinrichtung bekannt, bei der die Papierbahn mittels eines von der Unterseite der Bahn wirkenden Luftstrom durch eine nach oben gerichtete Schlaufe geführt wird.
  • Auf diesem eben beschriebenen Prinzip beruht auch die in EP 1 268 329 bzw. WO 01/66448 beschriebene Bahnverzögerung bei einer Vorrichtung zum Schneiden von Papierbahnen.
  • Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist es nicht befriedigend, dass die gestaute Papierbahn für einen Moment nicht geführt wird und deshalb bei der anschliessenden Beschleunigung unkontrollierte Bewegungen ausführen kann, die zum Verrutschen und/oder Zerknittern der Papierbahn führen können. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass auf diese Weise praktisch stets nur eine Papierbahn verzögert werden kann.
  • Aus EP 1 044 915 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Quertrennen von Papierbahnen mit einem Bereich der Papierzuführung mit mindestens einer kontinuierlich angetriebenen Bahnförderrolle, einem Pufferbereich, in dem die Bahn für den diskontinuierlichen Vorschub vorbereitet wird, eine Schneidvorrichtung, die ein Schneidmittel enthält und einem Bereich der Papierabführung mit diskontinuierlichem Bahnvorschub beschrieben, wobei der Pufferbreich ein Rohr umfasst, das relativ zu einer feststehenden Rohrgruppe in Richtung senkrecht zur Bahn beweglich ist; dabei ist das Rohr zwischen dem Papierzusammenführbereich mit den Rohren und dem diskontinuierlich angetriebenen Bahnvorschub angeordnet, um eine Bahnschlaufe veränderlicher Länge zu bilden, wobei die durch den Abstand zwischen den Rohren der Rohrgruppe bestimmte Länge von einer Kontrolleinrichtung geregelt wird, die mit der kontinuierlich angetriebenen Bahnförderrolle und dem diskontinuierlichen Bahnvorschub verbunden ist.
  • Hiervon unterscheiden sich Vorrichtung und Verfahren gemäss der Erfindung zunächst dadurch, dass der Schnitteinrichtung zwei Bahnen zugeführt und keine Einfachschlaufen sondern Doppelschlaufen gebildet werden, wobei zwei bewegliche Rohre vorgesehen sind, wie dies an sich aus EP 1 123 797 zur Führung von zwei aneinander liegenden und schubweise bewegten Bahnen durch eine Doppelschlaufe zur Herstellung von sterilisationsfähigen Taschen aus siegelfahigen Folien bekannt ist.
  • Die zur vorliegenden Erfindung führenden Versuche der Anmelderin haben gezeigt, dass es unter Verwendung der aus EP1123 797 für einen anderen Verarbeitungszweck an sich bekannten Doppelschlaufentechnik möglich ist, den Durchsatz von Vorrichtungen gemäss EP 1 044 915 erheblich zu steigern, wenn man eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 versieht bzw. ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 5 anwendet.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Vorrichtung haben die Merkmale der Patentansprüche 2 - 4. Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahren hat die Merkmale von Patentanspruch 6.
  • Allgemein bietet die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Quertrennen von Papierbahnen mit einem Papierzuführbereich, der optional die Längstrenneinrichtung für die Längstrennung einer Papierbahn in zwei Teilbahnen umfasst , einem Pufferbereich, in dem die zwei Bahnen für den diskontinuierlichen Vorschub vorbereitet werden, einer Kontrolleinrichtung, einer Schneidevorrichtung und einer Papierabführung. Der Papierzuführbereich umfasst optional eine Längstrenneinrichtung mit einem Schneidemittel, das am gewünschten Ort der Auftrennung angeordnet ist, typischerweise in der Mitte der Vorrichtung, wobei die gehaue Position des Schneidemittels fein einstellbar ist. Der Bereich der Papierzuführung umfasst die angetriebene(n) Bahnförderrolle(n) für die Zuführung der Papierbahn, bzw. der Teilbahnen. Der Papierzuführbereich befindet sich an jenem Ort der Verarbeitungsstrasse, wo - je nach Ausführungsform- die einfache Papierbahn in die Vorrichtung eingeführt wird, bzw, am Ausgang der Einrichtung zur Längsteilung der Papierbahn, wo die beiden Teilbahnen der weiteren Verarbeitung zugeführt werden.
  • Jeder Pufferbereich, der zwischen dem Papierzuführbereich und dem Papierabführbereich angeordnet ist, umfasst eine Rohrgruppe mit zwei Rohren, die relativ zu einem dritten Rohr der Gruppe in Richtung senkrecht zur Bahn beweglich sind. Die Rohre dieser Gruppe sind Rohre oder Rohroberflächen, auf denen die Papierbahn gleitet. Dabei ist diese Rohrgruppe zwischen der kontinuierlich oder diskontinuierlich angetriebenen Balinförderrolle und dem diskontinuierlich angetriebenen Bahnvorschub angeordnet, um eine zweifach umgelenkte Bahnschlaufe veränderlicher Länge zu bilden. Die Länge dieser Bahnschlaufe, welche durch den Abstand zwischen den Rohren der Rohrgruppe bestimmt ist, wird von einer Kontrolleinrichtung geregelt. Durch die Bewegung der beweglichen Rohre weg von den stationären Rohren wird von der Einrichtung die doppelte Formatlänge der Quertrenneinrichtung aufgenommen. Da hierbei keine angetriebenen Rollen beteiligt sind, sondern die Papierbahnen vielmehr über glatte Rohroberflächen geschleift werden, kann es nicht zu einem unbeabsichtigten oder irrtümlichen Ziehen oder Zerren der Bahn kommen, was Reissgefahr bedingen würde. Im Unterschied zu den Anlagen nach Stand der Technik wird hier keine Luft in die Bahnschlaufe geblasen, um sie nicht zusammenfallen zu lassen, sondern die Schlaufe wird mittels der drei antriebslosen Rohre, die zusammen eine Rohrgruppe bilden, geführt, wobei sich die Führung nach dem vorhandenen Papiermaterial richtet. Die Steuerung der Bewegung der Arme mit den beiden beweglichen Rohren ist Aufgabe der Kontrolleinrichtung.
  • Als "schnell laufend" wird im Sinne der Erfindung eine Papierbahn bezeichnet, die mit einer Geschwindigkeit von mindestens etwa 120 Meter pro Minute (m/min), vorzugsweise mindestens etwa 160 m/min und insbesondere noch im Bereich von etwa 180 - 210 m/min zufrieden stellend arbeitet. Der Qualifikator "etwa" soll hier eine zulässige Abweichungsbreite von ± 20% bezeichnen.
  • Eine Geschwindigkeit im zuletzt genannten Bereich ermöglicht eine Schnittfrequenz von etwa 40'000 Schnitten pro Stunde,
  • Die eben erwähnte Vorrichtung zur Schlaufenbildung im Pufferbereich ist zweifach vorhanden, in dem eine spiegelbildliche, aber sonst identische Rohrgruppe, welche ebenfalls drei Rohre umfasst, relativ zur ersten Gruppe so angeordnet ist, dass die Träger, an denen diese Rohrgruppen angebracht sind, zu der Ebene symmetrisch angeordnet sind und mit der Papierbahn je einen Winkel von ungefähr 75° einschliessen.
  • Die Kontrolleinrichtung ist mit der kontinuierlich oder diskontinuierlich angetriebenen Bahnförderrolle und dem diskontinuierlichen Bahnvorschub verbunden und errechnet aus der Vorschubdifferenz das erforderliche Aufspreizen der beweglichen Rohre. Darüber hinaus gibt die Kontrolleinrichtung die kontinuierliche Bahnvorschubgeschwindigkeit vor (für den kontinuierlichen Vorschub) und löst den taktweisen Bahnvorschub aus, den sie mit der Schnittausführung koordiniert.
  • Zur Schnittausführung steht die Papierbahn still. Zu diesem Zeitpunkt haben sich die von der kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Bahnförderung bewegten Papierbahnen aufgestaut, wobei sich die beweglichen Rohrpaare der Rohrgruppen von den unbewegten Rohren fortbewegen, um das aufgestaute Papiermaterial aufzunehmen. Deren Führungen sind dabei aus der Senkrechten zur Papierlaufrichtung ein wenig in Richtung der Schneideeinrichtung geneigt. Haben die Rohrgruppen jeweils Papier einer vorbestimmen Länge 1 einer abzuschneidenden Seite ausgenommen, erfolgt der Schnitt und der diskontinuierliche Bahnvorschub setzt wieder ein, der die Bahnen in kürzester Zeit auf eine höhere Geschwindigkeit als die der kontinuierlichen oder diskonti nuierlichen Bahnförderung beschleunigt. Dabei gehen die Rohrgruppen wieder zusammen und geben das aufgestaute Material ab. Die Beschleunigung dieses taktweisen Bahnvorschubs ist so bemessen, dass sie gerade dort die kontinuierliche oder diskontinuierliche Bahngeschwindigkeit erreicht oder in die Abbremsphase übergeht, wenn die gesamte aufgestaute Reserve ausgestreckt ist. Sodann setzt eine weitere Abbremsung ein, um die Bahnlänge 1 aufzunehmen, bevor es zu einem weiteren Schnitt kommt, bei dem beide Teilbahnen zugleich durchgetrennt werden.
  • Die kontinuierliche oder diskontinuierliche Bahnförderung wird von zwei aneinander liegenden angetriebenen Rollen wahrgenommen, die sich vor dem Pufferbereich befinden. Den diskontinuierlichen Bahnvorschub übernchmen die angetriebenen Rollen im Bahnabführbereich, der an den Pufferbereich anschliesst.
  • Ein Papierstück, das nach der Quertrennung die Abführvorrichtung passiert, wird nicht mehr weiter verarbeitet und wird nun beispielsweise allein oder mit anderen abgetrennten Papierstücken in einen Briefumschlag gesteckt, oder aber zusammen mit weiteren abgetrennten Papierstücken auf einem Stapel zu Verpackungszwecken gesammelt. Doch diese weiteren Schritte sind Fachpersonen auf diesem Gebiet wohl vertraut und bedürfen keiner weiteren Erklärung. Sie sind auch nicht Gegenstand dieser Erfindung.
  • Ein allgemeiner Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Möglichkeit, praktisch im Dauerbetrieb zwei Papierbahnen mit hohem Durchsatz zu verarbeiten. Ein weiterer Vorteil ist darin begründet, dass der taktweise Vorschubmechanismus nicht die ganzen Bahnen betrifft, sondern jeweils nur die aufgestauten Teile der Papierbahnen. Das heisst, dass kleinere Massen beschleunigt und abgebremst werden müssen, was die Verwendung von Motoren mit viel Kraft und grossem Drehmoment obsolet nacht, obwohl für den diskontinuierlichen Vorschub erhebliche Beschleunigungen notwendig sind. Dagegen bestehen hinsichtlich Beschleunigung keinerlei Anforderungen an den kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Bahnförderantrieb. Takt gebend ist die Verpackungsmaschine, welche jeweils gruppenweise die Dokumente abruft. Durch diese Arbeitsweise kann nach jedem Schnitt der Schneider angehalten werden.
  • Ein wichtiger Vorteil der erfindungsgemässen Vorrichtung besteht darin, dass die Papierbahnen zu jedem Zeitpunkt geführt werden, d.h. sie haben auf der Länge des aufgestauten Materials immer Kontakt zu irgendwelchen Rollen oder Rohren, angetrieben oder nicht. Dies führt zu einer grösseren Laufruhe und gibt Gewähr dafür, dass die Bahnen keine Gelegenheit zu unbeabsichtigtem Knittern oder Reissen erhalten.
  • Zu besserem Verständnis der Erfindung und als Illustration des Vorstehenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine perspektivische Draufsicht des Pufferbereichs der erfindungsgemässen Vorrichtung;
    • Fig. 2 eine schematische Darstellung des Funktionsprinzips der erfindungsgemässen Vorrichtung;
    • Fig. 3 eine schematische Darstellung des Steuerungsprinzips der erfindungsgemässen Vorrichtung;
    • Fig. 4 eine vergrösserte Darstellung eines Papierpuffers;
    • Fig. 5 ein Diagramm mit den zeitlichen Verläufen der verschiedenen Rollenantriebe; und
    • Fig. 6 eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Umlenkvorgangs der Papierbahn in der Vorrichtung;
  • Im Folgenden soll zunächst eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand von Fig. 1 im Detail erläutert werden. Hierzu ist in Fig. 1 das Herzstück der Erfindung, der Pufferbereich 110 der Quertrennvorrichtung, mit den Rohrgruppen 120, 150 hier schematisch dargestellt. Dem Pufferbereich 110 ist eine Längstrenn- und Leseeinrichtung (nicht dargestellt in Fig. 1) vorgelagert. Die von links eingeführte Papierbahn wird hier längs aufgeschnitten, wobei zwei Teilbahnen entstehen; die vordere Bahnhälfte wird über den Papierzusammenführbereich mit den Rohren 140 und 142 geführt, durch deren besondere Anordnung die Teilbahnen übereinander verschoben werden. Die gleiche Einrichtung befindet sich spiegelbildlich auf der unteren Seite. Mittels der Rohre 141 und 143 wird die hintere Bahnhälfte auf die untere Seite geführt. Anschliessend werden beide Teilbahnen übereinander über die Antriebsachsen 144 und 145 dem jeweiligen Pufferbereich 110 zugeführt. Der obere Pufferbereich umfasst zwei bewegliche Rohre 121 und 122, ein statisches Rohr 123 und zwei Leitbleche 124 (Eintritt) und 125 (Austritt), welche ebenfalls starr befestigt sind. Die beiden beweglichen Rohre sind auf einem Schlitten befestigt, welcher eine Bewegung senkrecht zur Papierbahn ausführt. Durch diese gesteuerte Bewegung nach oben können die beiden Schlaufen sowohl Papier aufnehmen als auch abgeben. Spiegelbildlich dazu befindet sich auf der unteren Bahn dieselbe Einrichtung, welche die beiden Ausgleichsschlaufen nach unten ausbildet.
  • Die angetriebene Rolle 130 ist die Abführrolle für den taktweisen Papiervorschub und zugleich die Zuführrolle zur Schneidevorrichtung. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Schneiden von einem Pendelmesser (nicht dargestellt in Fig. 1) bewirkt, welches dem taktweisen Papiervorschub nachgeschaltet ist. Wie das abgeschnittene Papier gesammelt und weiter verarbeitet wird, ist nicht Gegenstand dieser Erfindung, sondern ist aus dem Stand der Technik bekannt.
  • In Fig. 2 ist das Funktionsprinzip der erfindungsgemässen Quertrennvorrichtung dargestellt. Beim Einlauf 220 wird die ungetrennte Papierbahn eingelassen. Die Papierbahn läuft an den Leseköpfen 222 und 224 vorbei, was der kontinuierliche Antrieb 225 mit einer Geschwindigkeit von bis zu 4 m/s bewirkt. Danach wird die Bahn der Längs - und Randschneidevorrichtung 250 zugeführt. Die Zusammenführung der beiden Teilbahnen erfolgt bei 255. In den Puffern 260 und 270 erfolgt die jeweilige Pufferung der Teilbahnen, wobei der Vorschub von den angetriebenen Rollen 265 bzw. 275 bewirkt wird, die die Papierbahnen mit bis zu 6 m/s vorschieben können. Die zusammengeführten Teilbahnen werden dann vom Pendelmesser 280 quergetrennt, bevor der Abzug 230 die Anführung der Abschnitte besorgt.
  • Fig. 3 zeigt das Steuerungsprinzip der erfindungsgemässen Vorrichtung. Die zentrale Steuereinheit 300 regelt und steuert den Vorschub der Papierbahnen, die von den verschiedenen Motoren 301, ... , 309 bewirkt werden. Die Papierbahn betritt die Vorrichtung beim Einlauf 330, passiert dann die Leseköpfe 332 und 334 und wird bei 350 längs getrennt. Die Zusammenführung der. Teilbahnen erfolgt bei 355. Im Puffer 360 wird dann die Teilbahn aufgestaut und vom Vorschub 375 erfasst und dem Pendelmesser 380 zugeführt. Mit dem Abzug 330 erfolgt die Entfernung der Papierabschnitte aus der Vorrichtung.
  • In Fig. 4 ist ein Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung im Pufferbereich vergrössert dargestellt. Darin zu erkennen sind die drei Rohre einer Rohrgruppe, wovon zwei, die Rohre 421 und 422, senkrecht aus der Vorrichtung herausragen. Diese Rohre können entlang des Führungsmittels 420 bewegt werden. Beide Rohre sind an einem beweglichen Führungsteil 425 angeordnet. Der Führungsteil 425 wird ebenfalls entlang des Führungsmittels 420 in Leitblechen 410 bewegt. Der Antrieb für die Bewegung des Führungsteils 425 stammt von einem Motor (nicht dargestellt), der das Zahnrad 41 antreibt. Über einen Riemen 412 wird die Bewegung des Motors zum Führungsteil 425 übertragen, was die Bewegung der Rohre 421 und 422 bewirkt. Das unbewegliche Rohr 423 ist an der nicht dargestellten vorderen Seitenplatte befestigt, welche durch Querstreben wieder mit der hinteren Seitenplatte verbunden ist.
  • Fig. 5 stellt ein Geschwindigkeitsdiagmmm des Vorschubs der Papierbahn(en) in der erfindungsgemässen Vorrichtung dar, indem der Zeit auf der Abszisse (in ms) die Geschwindigkeit (in s-1) auf der Ordinate gegenübergestellt wird. Der Vorschubmittelwert (unterbrochene Linie) ergibt sich aus der diskontinuierlichen Bewegung des Vorschubs (durchgezogene Linie) und der Tätigkeit des Papierpuffers (strichpunktierte Linie).
  • In Fig. 6 sind die verschiedenen Phasen des Durchlaufs der Papierbahn in der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt. In der ersten Phase 610 ist die Papierbahn noch unzertrennt. Nach dem Passieren der Längstrennvorrichtung folgt die Phase 620, in der sie in zwei Teilbahnen aufgeteilt ist. Die beiden Teilbahnen werden zusammengeführt und in der Pufferphase 630 der Pufferung zugeführt. Am Schluss der Pufferphase 630 erfolgt die Quertrennung, mit der die letzte Phase 640 einsetzt. In dieser Phase ist die Papierbahn in einzelne Abschnitte (Dokumente) aufgetrennt.
  • Im Rahmen der obigen speziellen Beschreibung sind für Fachleute viele Abänderungsmöglichkeiten ersichtlich. Der Schutzbereich der Erfindung bestimmt sich daher durch Auslegung anhand der nachfolgenden Ansprüche.

Claims (6)

  1. Vorrichtung zum Quertrennen von zwei Papierbahnen mit
    (I) einem Bereich der Papierzuführung mit mindestens einer kontinuierlich oder diskontinuierlich angetriebenen Bahnförderrolle,
    (II) einem Pufferbereich, in dem die Bahn für den diskontinuierlichen Vorschub vorbereitet wird,
    (III) einer Schneidevorrichtung, die ein Schneidemittel enthält, und
    (IV) einem Bereich der Papierabführung mit diskontinuierlichem Bahnvorschub,
    dadurch gekennzeichnet.
    dass im Pufferbereich (110) zwei spiegelbildlich angeornete Rohrruppen (120; 150) mit zwei Rohren (121, 122; 151, 152) vorgesehen sind, die relativ zu mindestens einem dritten Rohr (123: 153) der Gruppe (120; 150) in Richtung senkrecht zur Bahn beweglich sind und jeweils eine der Papierbahnen verarbeiten können wobei die Rohrgruppe (120; 150) zwischen dem Papierzusammenführbereich mit den Rohren (140, 142) und dem diskontinuierlich angetriebenen Bahnvorschub (130) angeordnet ist, um eine zweifach umgelenkte Bahnschlaufe veränderlicher Länge zu bilden, wobei die durch den Abstand zwischen den Rohren der Rohrgruppe bestimmte Länge von einer Kontrolleinrichtung geregelt wird, die mit der kontinuierlich oder diskontinuierlich angetriebenen Bahnförderrolle und dem diskontinuierlichen Bahnvorschub verbunden ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass keine der Rohrgruppen eine angetriebene Rolle aufweist.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich der Papierabführung eine angetriebene Rolle für den Bahnvorschub der Papierbahnen aufweist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidemittel ein Pendelmesser ist.
  5. Verfahren zum Quertrennen von zwei laufenden Papierbahnen mit (I) einem Bereich der Papierzuführung mit mindestens einer kontinuierlich oder diskontinuierlich angetriebenen Bahnförderrolle, (II) einem Pufferbereich, in dem die Bahn für den diskontinuierlichen Vorschub vorbereitet wird, (III) einer Schneidevorrichtung, die ein Schneidemittel enthält, und (IV) einem Bereich der Papierabführung, der die Rolle für den diskontinuierlichen Bahnvorschub umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass im Pufferbereich (110) zwei spiegelbidlich angeordnete Rohrgruppen (120; 150) mit zwei Rohren (121, 122; 151, 152) vorgesehen sind, die relativ zu mindestens einem dritten Rohr (123; 153) der Gruppe (120; 150) in Richtung senkrecht zur Bahn beweglich sind und jeweils eine der Papierbahnen verarbeiten können, wobei die Rohrgruppe (120; 150) zwischen dem Papierzusammenführbereich mit den Rohren (140, 142) und dem diskontinuierlich angetriebenen Bahnvorschub (130) angeordnet ist, um eine zweifach umgelenkte Bahnschlaufe veränderlicher Länge zu bilden, wobei die durch den Abstand zwischen den Rohren der Rohrgruppe bestimmte Länge von einer Kontrolleinrichtung geregelt wird, die mit der kontinuierlich oder diskontinuierlich angetriebenen Bahnförderrolle und dem diskontinuierlichen Bahnvorschub verbunden ist, und wobei die Vorrichtung mit einer Bahnfördergeschwindigkeit von mindestens 120 m/min, vorzugsweise mindesten 160 m/min und insbesondere 180 - 210 m/min betrieben wird.
  6. Verfahren nach Ansprüch 5, dadurch gekennzeichnet, dass keine der Rohrgruppen eine angetriebene Rolle aufweist und der Bereich der Papierabführung eine angetriebene Rolle für den Bahnvorschub der Papierbahnen aufweist, wobei das Schneidemittel vorzugsweise ein als Weiche geeignetes Pendelmesser ist.
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