DE3521468A1

DE3521468A1 - Vorrichtung zum stapeln und befoerdern von papierservietten, papierhandtuechern und dergleichen

Info

Publication number: DE3521468A1
Application number: DE19853521468
Authority: DE
Inventors: Allen James Green Bay Wis. DuFresne
Original assignee: Paper Converting Machine Co
Current assignee: Paper Converting Machine Co
Priority date: 1984-06-19
Filing date: 1985-06-14
Publication date: 1985-12-19
Also published as: GB2161147A; IT8548220A0; JP2809388B2; JPS6112566A; IT1181690B; US4625957A; GB8515426D0; DE3521468C2; GB2161147B

Description

Vorrichtung zum Stapeln und Befördern von Papierservietten, Papierhandtüchern und dergleichen

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Stapeln und Befördern von Gegenständen, insbesondere von Papierservietten, Papierhandtüchern und dergleichen.

Zum maschinellen Falten, Stapeln und Befördern von Papierservietten, Papierhandtüchern und ähnlichen Produkten gibt es allgemein bekannte herkömmliche Maschinen. So baut die Paper Converting Machine Company, Green Bay, Wis., USA

, e, unter den Modellbezeichnungen Super 6 und Series 11 b

Maschinen zum Schneiden, Falten und Befördern von Papierservietten.

Es besteht ein Bedarf an einer Maschine oder Vorrichtung zum automatischen Unterteilen des jeweiligen Produkts in

Stapel von einer bestimmten Anzahl und zum Weiterbefördern der einzelnen Stapel zu einer weiteren Bearbeitungsstation, z.B. zu einer Packstation. Die US-PS 3 866 905 beschreibt eine Ausführungsform einer automatischen Stapel- und Beförderungsvorrichtung. Bei dieser Vorrichtung werden nach Fertigstellung jeweils eines Stapels Trenn- oder Zählfinger zwischen aufeinander folgende Produkte eingeführt, worauf der fertige Stapel dann von Vorschubfingern ergriffen und zum Austragsende der Vorrichtung befördert wird. Die getrennten Zählfinger und Vorschubfinger erfor-"-dern jedoch ziemlich aufwendige Betätigungseinrichtungen für ihre Bewegungen jeweils zur rechten Zeit.

Die Erfindung schafft eine automatische Stapel- und Vorschubvorrichtung, welche mit jeweils einem Satz Finger für die Abteilung eines fertigen Stapels und den Vorschub desselben arbeitet. Die Finger sind an einer sich entlang der Vorschubbahn erstreckenden Fördereinrichtung angebracht, welche zusammen mit den Fingern mittels eines züge-

... : j^-v.· ·..-...- 352U68

1 ordneten Antriebs während jedes Arbeitsspiels für die Bildung eiens Stapels mit wechselnden Geschwindigkeiten antreibbar ist. Bei Fertigstellung eines Stapels wird ein Finger schnell in die Bewegungsbahn eingeführt, um den fertigen Stapel von dem darauf Folgenden zu trennen. Der betreffende Finger bewegt sich dann relativ langsam, während an seiner Rückseite der nächste Stapel aufgebaut wird. Ist der folgende Stapel dann soweit aufgebaut, daß er sich selbst trägt, dann wird der betreffende Finger schnell vorwärts bewegt, um den fertigen Stapel zu einer Austragsstation zu befördern. Dort kommt der Finger dann zum Stillstand, so daß der Stapel ausgetragen werden kann.

Das Zählen und Trennen der Stapel sowie der Vorschub der-

,_c selben ist unter Verwendung einer einzigen Kurvenscheibe lb

od. dergl.in einer gemeinsamen Steuereinheit gesteuert. Durch Auswechseln der Kurvenscheibe läßt sich die Anzahl der jeweils zu einem Stapel gestapelten Gegenstände in einem weiten Bereich variieren.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer Serviettenfaltmaschine mit einer am rechtsseitigen Ende derselben angeordneten Stapel- und Vorschubvorrichtung in einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine vergrößerte, schematisierte Teilansicht des Antriebs der Stapel- und Vorschubvorrichtung, von der anderen Seite der Maschine aus betrachtet,

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht einer Kurvenscheibe für die Steuerung des Antriebs,

Fig. 4 ein Steuerdiagramm zur Darstellung der wechselnden Geschwindigkeiten von Vorschubfingern während eines Arbeitsspiels zur Bildung eines Stapels,

Fig. 5 eine schematisierte Teildarstellung einer Serviettenfaltmaschine für die gleichzeitige Zulieferung von zwei Servietten zu der Stapel und Vorsehubvorrich-

tung, '%'

Fig. 6 eine vergrößerte Teildarstellung eines in der Anordnung nach Fig. 5 vorhandenen Faltwalzenpaares,

c Fig. 7 eine Fig. 5 entsprechende Darstellung mit weiteren Einzelheiten der Stapel- und Vorschubvorrichtung,

Fig. 8 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts aus Fig. 7,

Fig. 9 und 10 Fig. 3 entsprechende Steuerdiagramme zur Darstellung der wechselnden Geschwindigkeiten bei der Verwendung von anderen Kurvenscheiben und

Fig. 11 eine vergrößerte Ansicht im Schnitt entlang der Linie 11-11 in Fig. 2.

Eine in Fig. 1 dargestellte herkömmliche Servietten-Fertigungsmaschine 10 faltet Papierservietten und liefert sie an eine Stapel- und Vorschubvorrichtung 11. Eine von einer Vorratsrolle 12 ablaufende Papierbahn W wird über Längsfaltbleche 13 und zwischen zwei Preßwalzen 14, 15 hindurch geführt und gelangt dann auf die Umfangsfläche einer unterdruckgespeisten Tragwalze 16, mit welcher eine Messerwalze 17 zusammenwirkt.

Von der Messerwalze 17 auf der Tragwalze 16 abgeschnittene Stücke der Papierbahn W in Form von einzelnen Servietten N werden durch das Zusammenwirken der unterdruckgespeisten Tragwalze 16 mit einer Faltwalze 18 quergefaltet. In axial beabstandeten Nuten der Faltwalze 18 laufende Riemen 19 nehmen die gefalteten Servietten N von der Faltwalze 18 ab und führen sie abwärts eienr Eintragsstation zu, an welcher sie von einem vorwärts und rückwärts beweglichen Stapelschieber 20 ergriffen und abgeführt werden. In Abwesenheit einer automatischen Stapel- und Vorschubvorrichtung würden die Servietten dann in Form eines Stapels in einem Magazin 22 vorwärts befördert und müßten von Hand gezählt und an eine Packvorrichtung übergeben werden.

Die vorstehend beschriebene Servietten-Fertigungsmaschine

... ; _M ~ -.. ... 352U68 10 ist in verschiedenen Ausführungsformen allgemein bekannt und gehört somit zum Stand der Technik, Bei der dargestellten Servietten-Fertigungsmaschine handelt es sich um das als Series 11 bezeichnete Modell der Paper Converting Machine Company.

Die Stapel- und Vorschubvorrichtung 11 hat einen Rahmen mit zwei in gegenseitigem Abstand angeordneten Seitenwänden 24 und 25 (Fig. 1, 2). Das Magazin 22 ist an den oberen Teilen der Seitenwände angebracht und hat eine Anzahl von langgestreckten Bodenleisten 26, welche in gegenseitigem waagerechtem Abstand zwischen den Seitenwänden angeordnet sind, und an jeder Seite eine Anzahl von in gegenseitigen Abständen übereinander angeordneten, langgestreck-

,,. ten Seitenleisten 2J7 (Fig. 11). Das Magazin führt die

Ib ■ . ι ■

Servietten bei ihrer vom Stapelschieber 20 weg führenden Bewegung entlang einer waagerechten Bewegungsbahn.

Ein Paar vorderer Kettenräder 29 ist auf einer sich zwischen den Seitenwänden des Rahmens erstreckenden Welle 30 und ein Paar hinterer Kettenräder 31 ist auf einer Welle 32 befestigt. Die Kettenräder sind auf Zwischenräume zwischen den Bodepleisten 26 des Magazins ausgerichtet. Über jedes Paar von|miteinander fluchtenden Kettenrädern 29, 31 ist eine endlose Kette 33 gefürht. Jede Kette 33 trägt eine Anzahl von Fingern 35, welche an dem sich waagerecht unterhalb des Magazins 22 erstreckenden oberen Trum der Kette zwischeni jeweils zwei Bodenleisten des Magazins aufwärts hervorstehen.(Fig. 11).

Der Antrieb für die Förderketten 33 ist in Fig. 2 in einer Fig. 1 entgegengesetzten Ansicht der Vorrichtung dargestellt. Außerhalb der Seitenwand 25 des Rahmens ist ein Kettenrad 37 ajif die hintere Kettenradwelle 32 aufgekeilt. Ein Antriebskettenrad 38 sitzt auf einer Antriebswelle 39, welche von einer (nicht gezeigten) Antriebsquelle, z.B.

einem Motor, eiiner antriebsübertragenden Verbindung mit der Fertigungsmaschine 10 od. dergl. mit konstanter Drehzahl angetrieben ist. Zwei freilaufende Kettenräder 41, 42

·" ^: K''ir* '""'"' 352H68 sind an jeweils einer Schwinge 43 bzw. 44 gelagert. Die Schwingen 43, 44 sind um jeweils einen Anlenkbolzen 45 bzw. 46 herum verschwenkbar. Eine Kette 47 umschlingt das Antriebskettenrad 38, das freilaufende Kettenrad 41, das Kettenrad 37 und das freilaufende Kettenrad 42.

Eine Steuer- oder Kurvenscheibe 49 sitzt auf einer Welle 50 und ist kontinuierlich angetrieben, so daß sie für jedes Arbeitsspiel, d.h. für jeden Zählzyklus, eine volle Umdrehung vollführt. Der äußere Umfang der Kurvenscheibe ist als Nockenbahn 51 ausgebildet, an welcher an Abtastglied 52 angreift. Ein das Abtastglied tragender Hebel 53 ist fest mit einem Hebel 54 verbunden und gemeinsam mit diesem um einen Bolzen 55 herum verschwenkbar am Rahmen

,_ gelagert. Das freie Ende des Hebels 54 ist über eine Ver-ο

bindungsstange 56 mit der das freilaufende Kettenrad 41 tragenden Schwinge 43 verbunden. Die beiden freilaufenden Kettenräder 41 und 42 sind zu einer Seite einer das Kettenrad 37 mit dem Antriebskettenrad 38 verbindenden

Geraden angeordnet.
20

Bei der Abtastung der Nockenfläche 51 durch das Abtastglied 52 wird das freilaufende Kettenrad 41 über das Gestänge 53, 54, 56 auf das andere freilaufende Kettenrad 42 zu oder von ihm weg bewegt. Da die Länge der Kette 47 unveränderlich ist, bewirkt eine Bewegung des Kettenrads 41 nach rechts in Fig. 2 eine Bewegung des Kettenrads 42 nach links Die inneren Endstellungen der Kettenräder 41 und 42 sind in Fig. 2 gestrichelt dargestellt und mit 41^f bzw. 42' bezeichnet. Die die Kettenräder tragenden Schwin- ^® gen 43, 44 sind mit pneumatischen Zylindern 58 bzw. 59 verbunden und durch diese federnd belastet. Bewegt sich das Abtastglied an der Kurvenscheibe radial einwärts, so bewegt sich das Kettenrad 41 in Fig. 2 nach links und das

Kettenrad 42 nach rechts.
35

Das Antriebskettenrad 38 ist mit einer konstanten Drehzahl in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung angetrieben. Demgegenüber dreht sich das die Welle 32 und damit die

^_r -„■.„- 352Η68 beiden Förderketten 33 antreibedne Kettenrad 37 in Abhängigkeit von den Bewegungen der freilaufenden Kettenräder 41 udn 42 mit wechselnden Gexchwindigkeiten. Die Katte 47 wird also vom Antriebskettenrad 38 mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben. Bei einer Vergrößerung des Radius der Kurvenscheibe 49 bewegen sich das Abtastglied und damit das Kettenrad 41 nach rechts, so daß die Kette 47 mit einer högeren Geschwindigkeit um das Kettenrad 37 herumgezogen wird, wodurch die Geschwindigkeit der Förderketten 33 zunimmt* Bei Abnahme des Radius der Kurvenscheibe 49 bewegt sich das Abtastglied 52 dagegen nach links, und die beiden Kettenräder 41 und 42 bewegen sich voneinander weg. Dabei wird die Kette 47 dann mit einer geringeren Geschwindigkeit um das Kettenrad 37 herumgezogen, so daß sich die Bewegung der Förderketten 33 verlangsamt. In Abhängigkeit von der Kontur der Kurvenscheibe 49 addieren und subtrahieren die freilaufenden Kettenräder 41 und 42 somit zu bzw. von der konstanten Geschwindigkeit der vom Kettenrad 38 angetriebenen Kette 47.

In Fig. 1 ist ein Paar der von den Förderketten 33 getragenen Finger 35a gerade um die Kettenräder 29 herum in eine aufrecht stehende Stellung in der Bewegungsbahn der Servietten N verschwenkt worden. Bei der Bewegung der Finger zwischen den Riemen 19 hindurch nehmen sie die letzte 25

Serviette N von diesen ab, um den Stapel S1 auf dem Magazin zu vervollständigen. Dadurch befinden sich die Finger 35a dann zwischen zwei nacheinander von den Riemen 19 zugeführten Servietten, nämlich zwischen der letzten Serviette des fertigen Stapels und der ersten Serviette des 30

nächsten Stapels. Die erste Serviette und weitere Servietten des folgenden Stapels werden durch die hin und her beweglichen Stapelschieber 20 an der Rückseite der senkrecht stehenden Finger 35a gestapelt.

Aus vorstehender Erläuterung ist ersichtlich, daß sich die Finger 35a möglichst schnell in die aufrecht stehende Stellung bewegen müssen, damit die Arbeitsgeschwindigkeit der vorgeschalteten Faltwalze 18 nicht verringert zu werden

tif ^% '-' 35 2U68 braucht. Sobald sich die Finger dann in die Bewegungsbahn der Servietten bewegt haben, wird die Bewegung der Förderketten 33 verlangsamt, so daß sich die Finger dann mit der gleichen Geschwindigkeit vorwärts bewegen wie der nächste Stapel an ihrer Rückseite unter Einwirkung der Stapelschieber 20 zunimmt. Dadurch bilden die Finger eine Stütze, an welcher sich die Servietten des nächsten Stapels abstützen können. Enthält der folgende Stapel dann eine genügende Anzahl von Servietten, so daß er sich selbst abstützen kann, wird die Geschwindigkeit der Förderketten 33 und damit der Finger 35a wieder erhöht, so daß der vor den Fingern liegende fertige Stapel S1 schnell durch das Magazin 22 hindurchbefördert wird. In Fig. 1 haben die voraufgehenden Finger 35b den voraufgegangenen Stapel S2 bereits zum Austragsende des Magazins vorgeschoben.

Nachdem ein fertiger Stapel das Austragsende des Magazins erreicht hat, werden die Förderketten 33 mit den Fingern 35 für eine kurze Zeit zum Stillstand gebracht, so daß der Stapel aus dem Magazin ausgetragen und eienr weiteren Bearbeitung zugeführt werden kann. Eine in Fig. 2 dargestellte herkömmliche Übergabeeinrichtung 62 hat eine Schaufel 63, welche für die Übernahme eines von den Fingern 35c vorgescobenen Stapels S3 auf dem Magazin 22 ausrichtbar ist. Nach dem Aufschieben des Stapels auf die 25

Schaufel kommen die Förderketten zum Stillstand und die Schaufel wird um 90° hochgeschwenkt, um den Stapel in die mit S4 bezeichnete Stellung zu bringen.

Fig. 4 zeigt ein Steuerdiagramm zur Darstellung der wech- ^O selnden Geschwindigkeiten der Förderketten 33 und Finger 35 während einer Umdrehung der Kurvenscheibe 49. Darin ist die Zeit über der waagerechten Achse des Diagramms aufgetragen, während die senkrechte Achse die Bewegungsgeschwindigkeit der Finger angibt. In der in Fig. 4 dargestellten ³^ Ausführungsform enthält jeder fertige Stapel 300 Servietten, und die Vorschubfinger 35 sind in Abständen von jeweils ca. 508 mm auf den Förderketten angeordnet.

■"· ^: *%f "-'"·" 352U68 Ein Bewegungsabschnitt 65 repräsentiert die relativ hohe Geschwindigkeit, mit welcher ein Finger (35a in Fig. 1) bei Fertigstellung eines Stapels auf dem Magazin zwischen zwei aufeinander folgende Servietten eingeführt wird. Dies geschieht unmittelbar nach dem Eintrag der jeweils letzten Serviette des im vorliegenden Beispiel 300 Servietten zählenden Stapels.

Die folgenden Servietten werden dann an der Rückseite des Fingers 35a eingetragen und dabei durch diesen abgestützt. Um Platz für den Eintrag der folgenden Servietten zu schaffen, werden die Ketten und Finger nun mit einer anderen Geschwindigkeit vorwärtsbewegt, wie in Fig. 4 durch den Abschnitt 66 angegeben. Diese Geschwindigkeit entspricht

,_ derjenigen, mit welcher der nächste Stapel durch den Ein-15

trag der Servietten an Länge zunimmt, und wird solange aufrechterhalten, bis die Anzahl der eingetragenen Servietten ausreicht, daß der Stapel durch nachstehend im einzelnen beschriebene Stützeinrichtungen im Magazinabgestützt

und gehalten werden kann.
20

Die Stelle 66a in Fig. 4 bezeichnet den Punkt, an welchem der folgende Stapel ohne Zutun der Finger 35a sicher abgestützt ist. Die Finger 35a haben sich vom Anfang des Abschnitts 66 bis dahin um ca. 25 mm vorwärts bewegt. In

²^ einem folgenden Abschnitt 67 wird die Geschwindigkeit der Förderketten erhöht, um die Finger 35a und den davor befindlichen, fertigen Stapel S1 im Magazin vorwärts zu bewegen. Dieser Abschnitt 67 entspricht eienr Vorwärtsbewegung der Finger um ca. 430 mm, an deren Ende die Finger und damit der fertige Stapel zum Stillstand kommen, wie durch einen Abschnitt 68 angedeutet. Während dieser Stillstandszeit kann der fertige Stapel, beispielsweise mittels der in Fig. 2 dargestellten Austragseinrichtung 62, vom Magazin abgenommen werden. Am Ende der Stillstandszeit bewegen sich die Förderketten, wie durch den Abschnitt 69 angedeutet, weiter vorwärts, um die folgenden Finger in eine Stellung zu bringen, aus welcher sie bei Fertigstellung des nächsten Stapels auf dem Magazin zwischen zwei

^:«^:-^: 352H68 aufeinander folgende Servietten eingeführt werden können.

Sobald also ein am linken Ende des Magazins in Fig. 1 im Aufbau befindlicher Stapel groß genug ist, um sich selbst

c zu tragen, bewegen sich die Finger unabhängig von dem noch nicht fertigen Stapel vorwärts, während dieser durch die Stapelschieber 20 mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit weiter aufgebaut wird. Die Vorschubfinger greifen jeweils erst zu dem in Fig. 4 mit 65 bezeichneten Beginn

_n eines Arbeitsspiels an einem Stapel an, wenn sie mit erhöhter Geschwindigkeit in die Bewegungsbahn der Servietten eingeschwenkt werden, um die Zählung des voraufgegangenen Stapels abzuschließen und den damit fertiggestelten Stapel von den nächsten Servietten zu trennen.

Für das vorstehend beschriebene Arbeitsspiel sind wenigstens zwei Paare von Fingern 35 notwendig. In den meisten Ausführungsformen sind jedoch vorzugsweise vier oder fünf Fingerpaare vorhanden, um eine sichere Trennung und Beförderung der einzelnen Stapel zu gewährleisten.

Eine in Fig. 4 mit 70 bezeichnete Gerade repräsentiert die konstante Antriebsgeschwindigkeit der Kette 47 durch das Antriebskettenrad 38. Die Geschwindigkeitsabschnitte 65 und 67 haben eine größere Neigung wie die Gerade 70.

In den diesen Abschnitten entsprechenden Bereichen hat der Umfang der Kurvenscheibe 49 eine solche Kontur, daß die freilaufenden Kettenräder 41 und 42 durch das Abtastglied 52 derart bewegt werden, daß die Kette 47 schneller um das Kettenrad 37 herumläuft als sie vom Antriebskettenrad 38 angetrieben ist. Die Neigugn des Abschnitts 66 ist dagegen geringer als die der Geraden 70. Dies bedeutet, daß die Kette 47 langsamer um das Kettenrad 37 herumläuft als sie vom Kettenrad 38 angetrieben wird. Während des Geschwindigkeitsabschnitts 68 steht die Kette 47 in bezug auf das Kettenrad 37 still. In dem dem Geschwindigkeitsabschnitt 69 entsprechenden Bereich ist;der Radius des vom Abtastglied abgetasteten Umfangs der Kurvenscheibe konstant, so daß die Kette 47 mit der gleichen Geschwindigkeit um das

Kettenrad 37 herumläuft, mit welcher sie vom Antriebskettenrad 38 angetrieben wird.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform einer Steuerkurvenscheibe

49, mittels welcher die in Fig. 4 dargestellten fünf ver-5

schiedenen Geschwindigkeitsabschnitte erzielbar sind. Der Umfang 51 der Kurvenscheibe weist fünf verschiedene Abschnitte 72 bis 76 auf, an denen das Abtastglied bei jeder vollen Umdrehung der Kurvenscheibe nacheinander angreift. Die Endpunkte der Umfangsabschnitte sind durch Radiallinien 77 bis 81 angegeben. Die Kurvenscheibe vollführt während des in Fig. 4 dargestellten Arbeitsspiels eine volle Umdrehung.

Fig. 5 bis 7 zeigen die automatische Stapel- und Vorschubvorrichtung 11 im Zusammenwirken mit einer Maschine 84, welche die doppelte Kapazität der in Fig. 1 dargestellten Servietten-Fertigungsmaschine 10 hat. In Fig. 5 bis 7 wird eine Papierbahn W doppelter Breite in zwei Einzelbahnen W1 und W2 geteilt, welche dann über ein Längsfaltblech 85, zwischen Preßwalzen 86, 87 hindurch, zwischen einer Messerwalze 88 und einer unterdruckgespeisten Gegenhaltwalze 89 hindurch und üebr eine Faltwalze 90 geführt werden. Von den Faltwalzen werden die fertigen Servietten N dann mittels in Nuten der Faltwalzen laufender Riemen 91 abgenommen und bewegen sich dann paarweise übereinanderliegend zwischen den Riemen 91 und einer Führungsleiste 92 abwärts in eine Stellung, in welcher sie von um eine Welle hin und her verschwenkbaren Stapelfingern 93 ergriffen werden können. Bei der Maschine 84 handelt es sich um eine herkömmliche Maschine mit der Modellbezeichnung Super 6 der Paper Converting Machine Company.

In Fig. 5 ist ein Paar Vorschubfinger 35a über das Kettenrad 29 in eine senkrechte Stellung vor den Zubringerriemen

verschwenkt. Ein fertiger Stapel würde sich dabei zur Lin-35

ken der Finger 35a befinden, während der folgende Stapel sich an der rechts liegenden Rückseite der Finger abstützen würde.

■-■-■ 352H68 von der Stellung 35a bewegen sich die Finger bis in eine mit 35d bezeichnete Stellung mit der Geschwindigkeit, mit welcher der nächste Stapel dahinter aufgebaut wird. Eine Anzahl von schwenkbar gelagerten Stützwangen 95 (Fig. 7,8) ist in Anlage an den senkrechten Seitenflächen des entstehenden Serviettenstapels belastet, um die Servietten in aufrechter Stellung zu halten und einen gewissen Widerstand gegen die von den Stapelfinger 93 ausgeübte Kraft aufzubringen. Wie man in Fig. 8 erkennt, sind die Stützwangen in Scharnierbändern 96 gelagert, welche an den Seitenleisten 27 zu beiden Seiten des Magazins befestigt sind. Die Stützwangen sind jeweils auf einem Scharnierstift 96a gelagert und durch eine Feder 97 in Richtung auf den Stapel belastet, so daß sie zwischen den Seitenleisten 27 hindurch daran in Anlage kommen.

Ferner sind mehrere S-förmig gekrümmte Stützfinger 98 an Stäben 99 aufgehängt, welche in Lagerstützen 100 auf beiden Seiten des Magazins pendelnd gelagert sind. An jedem Stab

sind wenigstens zwei Stützfinger aufgehängt. Sie greifen 20

am oberen Teil der Vorderseite des Stapels an, während dieser aufgebaut wird und sich entlang dem Magazin vorwärts bewegt.

Ist der Stapel dann bis zu der mit 35d bezeichneten Stellung der Vorschubfinger aufgebaut, dann wird er von den Stützwangen 95 und den Stützfingern 98 gehalten, so daß die Vorschubfinger dann schnell vorwärts bewegt werden können, um den fertigen Stapel aus dem Wirkungsbereich der Stapelfinger weg zu befördern. Diese Bewegung entspricht ³^ dem in Fig. 4 dargestellten Geschwindigkeitsabschnitt 67, an dessen Ende der fertige Stapel zum Stillstand kommt, so daß er zu weiterer Bearbeitung ausgetragen werden kann.

Fig. 9 zeigt ein Steuerdiagramm zur Darstellung einer Geschwindigkeitskurve für die Servietten-Fertigungsmaschine 84 in Fig. 5. Bei der in Fig. 1 gezeigten Maschine und dem in Fig. 4 dargestellten Steuerdiagramm liegt die Fertigungsgeschwindigkeitrbei wenigstens 600 Servietten pro

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Minute. Die Fertigungsgeschwindigkeit der Maschine 84 liegt bei wenigstens 1200 Servietten pro Minute.

In Fig. 9 verlaufen einige Geschwindigkeitsabschnitte c unterhalb und andere oberhalb eienr die konstante Antriebsgeschwindigkeit des Kettenrads 38 darstellenden Geraden 104, Dies bedeutet, daß das-bewegliche Kettenrad 41 des variablen Antriebs nach Fig. 2 durch die Kurvenscheibe 49 in einer Richtung bewegt wird, wenn die Geschwindigkeit in einem Abschnitt größer ist als die konstante Grundgeschwindigkeit, und in der anderen Richtung, wenn die Geschwindigkeit in einem Abschnitt kleiner ist als die konstante Grundgeschwindigkeit.

Im ersten Geschwindigkeitsabschnitt 106 werden die Förderketten mit erhöhter Geschwindigkeit angetrieben, um ein Fingerpaar schnell hinter einem fertigen Stapel aufzurichten. Im nächsten Geschwindigkeitsabschnitt 107 bewegen sich die Vorschubfinger dann langsamer, während der nächste Stapel dahinter aufgebaut wird. Ist der entstehende Stapel . dann so weit, daß er sich selbst tragen kann, bewegen sich die Vorschubfinger im Geschwindigkeitsabschnitt 10.8 schneller vorwärts, um den fertigen Stapel weiter zu befördern. Während des darauf folgenden Stillstandsabschnitts 109 wird der fertige Stapel ausgetragen, worauf die Ketten im

*° anschließenden Geschwindigkeitsabschnitt 110 weiter laufen, um ein weiteres Fingerpaar in die Bereitschaftsstellung zum Abtrennen des nächsten Stapels zu bringen. Diese Abtrennung des fertig abgezählten nächsten Stapels erfolgt dann im Geschwindigkeitsabschnitt 106 des nächsten Arbeitsspiels.

Das Steuerdiagramm in Fig. 9 ist für Stapel von jeweils 60 Servietten bestimmt. Da die Servietten-Fertigungsmaschine 84 der Stapel- und Vorschubvorrichtung 1200 Servietten pro Minute zuliefert, ergibt sich für jeden Stapel von 60 Servietten ein Arbeitsspiel von drei Sekunden Dauer für eine Fertigung von zwanzig Stapeln pro Minute.

Fig. 10 zeigt ein dem in Fig. 9 dargestellten ähnliches Steuerdiagramm für Stapel von jeweils 100 Servietten.

In der dargestellten Ausführungsform sind die einzelnen ρ- Vorschubfinger 35 jeweils mittels zweier die Glieder der jeweiligen Kette 33 miteinander verbindende Kettenbolzen 112 an den Förderketten angebracht (Fig. 7, 11). Fig. 11 zeigt einen Vorschubweg einer mehrere Vorschubwege aufweienden Stapelvorrichtung. Die sich vorwärts bewegenden Stapel werden durch die Seitenleisten 27 abgestützt, welche an senkrechten Stützen 113 angebracht sind. Unterhalb jedes Vorschubwegs des Magazins verlaufen vier Förderketten 33, und jeweils vier Vorschubfinger 35 sind in einer Reihe quer zum Vorschubweg angeordnet.

In der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform arbeitet der variable Antrieb für die Vorschubfinger zwar mit einer Kette 47 und Kettenrädern 37, 41, 38, 42, es können jedoch auch andere Antriebsübertragungseinrichtungen verwendet werden, z.B. Riemen mit Riemenscheiben od. dergl.. Die in

* der Beschreibung und den Ansprüche verwendeten Bezeichnungen "Ketten, Kettenräder" usw. können daher auch "Riemen, Riemenscheiben" usw. bedeuten.

Der vorstehend beschriebene variable Antrieb arbeitet mit einer Kurvenscheibe, einem Abtastglied, einem Gestänge und beweglichen Kettenrädern. Eine entsprechende Wirkungsweise ist jedoch auch mit anderen Mitteln erzielbar. So kann beispielsweise ein Antriebsmotor so gesteuert sein, daß er während eiens Arbeitsspiels mit wechselnden Drehzahlen arbeitet.

Somit können sämtliche aus der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung hervorgehenden Vorteile und Merkmale der Erfindung, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, sowohl für sich 35

als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Claims

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DR W STOCKMAIR η.··ι .χα »ι r ic*i»>

DR K SCHUMANN ο-. »··>*

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DR H MEYER-PLATH. οιρι im.

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DR U KINKELDEY. c»>h. e.i.i

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SOOO MÜNCHEN 2?

MAXIMILIANSTRASSE 5Θ

P 19 618

Vorrichtung zum Stapeln und Befördern von Papierservietten, Papierhandtüchern und dergleichen

1. Vorrichtung zum Stapeln und Befördern eines aus einer Anzahl von Gegenständen bestehenden Stapels, gekennzeichnet durch einen Rahmen (24,25), durch ein auf dem Rahmen angeordnetes Magazin (22) für die Führung einer Anzahl von Gegenständen entlang einem Vorschubweg, durch eine zunächst dem Magazin am Rahmen angeordnete Fördereinrichtung (33) mit einem sich in Richtung des Vorschubwegs erstreckenden Trum, durch eine Anzahl von an der Fördereinrichtung angebrachten Fingern (35), welche für den Vorschub von auf dem Magazin befindlichen Stapeln von Gegenständen entlang dem Vorschubweg in Anlage an den Stapeln bringbar sind, und durch einen Antrieb (37 bis 59) zum Bewegen der Fördereinrichtung mit wechselnden Geschwindigkeiten während des Aufbaus und der Beförderung eines Stapels auf dem Magazin.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stapel (S1, S2) aus einer vorbestimmten Anzahl von Gegenständen besteht, und daß nach Aufbringen der vorbestimmten Anzahl von Gegenständen auf das Magazin (22) jeweils ein Finger (35) mittels der Fördereinrichtung (33) in den Vorschubweg bewegbar ist, so daß aufeinander folgende Stapel auf dem Magazin jeweils durch einen Finger voneinander getrennt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (33) beim Bewegen einer Fingers (35) in den Vorschubweg durch den Antrieb (37 bis 59) mit einer ersten Geschwindigkeit und bei der Bewegung des Fingers entlang dem Vorschubweg mit

einer zweiten Geschwindigkeit antreibbar ist. 15

¹I. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (33) bei Eintreffen des Fingers (35) an einer bestimmten Stelle entlang dem Vorschubweg durch den Antrieb zum Stillstand *® bringbar ist, so daß ein Stapel, an welchem sich der Finger in Anlage befindet, vom Vorschubweg abnehmbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (33) durch den Antrieb (38 bis 59) beim Bewegen eines Fingers (35) in den Vorschubweg mit einer ersten Geschwindigkeit, zu Anfang der Bewegung des Fingers entlang dem Vorschubweg mit einer zweiten, langsameren, und bei der weiteren Bewegung des Fingers entlang dem Vorschubweg mit einer dritten Geschwindigkeit, welche höher ist als die zweite, antreibbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (33) bei Eintreffen des Fingers (35) an einer vorbestimmten Stelle

des Vorschubwegs durch den Antrieb zum Stillstand bringbar ist, so daß ein Stapel, an welchem sich der Finger in Anlage befindet, vom Vorschubweg abnehmbar ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch an gegenüberliegenden Seiten des Magazins (22) schwenkbar am Rahmen (24, 25) gelagerte Stapel-Stützwangen (95) und durch die Stützwangen beim Aufbau eines Stapels in federnde Anlage an den Seiten der Gegenstände belastende Einrichtungen (97).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Stützwangen (95) belastenden Einrichtungen (97) an den Schwenklagerungen der Stützwangen angebrachte Federn aufweisen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens einen oberhalb des Magazins (22) schwenkbar am Rahmen gelagerten Stapel-Stützfinger (98) für den Angriff an den Gegenständen beim Aufbau eines Stapels.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ein zum Bewegen der Förder- einrichtung (33) entlang dem Vorschubweg antriebsübertragend mit dieser verbundenes erstes Kettenrad (37), ein am Rahmen gelagertes Antriebskettenrad (38), eine Antriebsquelle für das Antriebskettenrad, ein Paar aufeinander zu und voneinander weg bewegbar am Rahmen gelagerter, beweglicher Kettenräder (41, 42), eine die genannten Kettenräder umschlingende Antriebskette (47) und Einrichtungen (49 bis 59) zum Bewegen der beweglichen Kettenräder aufeinander zu und voneinander weg und damit zum Variieren der Geschwindigkeit, mit welcher die Kette um das erste Kettenrad herumläuft, relativ zu der Geschwindigkeit, mit welcher die Kette um das Antriebskettenrad herumläuft, aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden beweglichen Kettenräder

(41, 42) zu einer Seite einer das erste Kettenrad (37) 35

mit dem Antriebskettenrad (38) verbindenden Geraden angeordnet sind und daß die Kette (47) vom Antriebskettenrad um eines der beweglichen Kettenräder, um das erste Ketten-

- ^; #\_Hf '"'-' 352H68 rad und um das andere bewegliche Kettenrad herum zum Antriebskettenrad geführt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e η n-(-zeichnet, daß die Einrichtungen zum Bewegen der beweglichen Kettenräder (41, 42) eine drehbar am Rahmen gelagerte Kurvenscheibe (49), ein in Anlage an der Kurvenscheibe bringbares Abtastglied (52) und ein das Abtastglied mit einem der beweglichen Kettenräder verbindendes _n Gestänge (53 bis 56) aufweisen, so daß durch Bewegungen des Abtastglieds entsprechende Bewegungen des Gestänges und des einen beweglichen Kettenrads bewirkbar sind.

13· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch- gekennzeichnet, daß das eine bewegliche Kettenrad (41) drehbar an einer schwenkbar am Rahmen gelagerten Schwinge

(43) gelagert ist und daß das Gestänge (53 bis 56) bewegungsübertragend mit der Schwinge verbunden ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch g e k e η nzeichnet, daß das andere bewegliche Kettenrad (42) drehbar an einer schwenkbar am Rahmen gelagerten Schwinge

(44) gelagert ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (49) einen ersten

Umfangsabschnitt hat, an welchem das Abtastglied (52) in Anlage ist, wenn die Fördereinrichtung (33) einen Finger (35) in den Vorschubweg bewegt, um das eine Kettenrad (41) so zu bewegen, daß die Kette (47) schneller um das erste

Kettenrad (37) herumläuft als um das Antriebskettenrad 30

(38) und der Finger sich schnell in den Vorschubweg bewegt und in Anlage an einem fertigen Stapel kommt, einen zweiten Umfangsabschnitt, an welchem das Abtastglied in Anlage ist, wenn sich der Finger in Anlage an dem fertigen Stapel

befindet, um das eine bewegliche Kettenrad so zu bewegen, 35

daß die Kette langsamer um das erste Kettenrad herumläuft als um das Antriebskettenrad und der Finger den fertigen Stapel mit einer ersten Geschwindigkeit entlang dem Vor-

-:. . sr — ·..-...· 352U68 schubweg bewegt, und einen dritten Umfangsabschnitt, an welchem das Abtastglied nach dem Aufbau eines Teilstapels hinter dem Finger in Anlage ist, um das eine bewegliche Kettenrad so zu bewegen, daß die Kette schneller um das erste Kettenrad herumläuft als um das Antriebskettenrad und der Finger den Stapel mit einer zweiten Geschwindigkeit, welche höher ist als die erste, entlang dem Vorschubweg bewegt.

_n 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (49) einen vierten Umfangsabschnitt aufweist, an welchem das Abtastglied (52) bei Eintreffen des fertigen Stapels an einer vorbestimmten Stelle entlang dem Vorschubweg in Anlage ist, um das eine

bewegliche Kettenrad (41) so zu bewegen, daß sich die 15

Kette (47) relativ zum ersten Kettenrad (37) im Stillstand befindet und der Finger (35) und der fertige Stapel unbeweglich festgehalten sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch g e k e η n-²^ zeichnet, daß die Kurvenscheibe (49) einen fünften Umfangsabschnitt hat, an welchem das Abtastglied (52) nach dem Stillstand des fertigen Stapels in Anlage ist, um die Kette (47) so zu bewegen, daß ein Finger in eine Bereitschaftsstellung für seine Bewegung in den Vorschubweg gebracht wird.

18. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η ζ e i ch η e t, daß die Fördereinrichtung (33) nach ihrem Stillstand durch den Antrieb (37 bis 59) mit einer fünften Geschwindigkeit antreibbar ist, um einen Finger (35) in eine Bereitschaftsstellung für seine Bewegung in den Vorschubweg zu bringen.