DE3640373A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von gefalteten papieren und dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor­ richtung zum Herstellen von gefalteten Papieren und dgl., insbesondere von Servietten, Taschentüchern usw., die aus Bahnmaterial gefertigt werden, das ge­ gebenenfalls zunächst längs gefaltet und dann in Stücke geschnitten wird, woraufhin die Stücke einmal oder mehr­ mals quer gefaltet werden.

Verfahren und Vorrichtungen der genannten Art sind be­ kannt. Die Maschinen weisen in einem oder mehreren Maschinengestellen drehbar gelagerte sowie zumindest teilweise angetriebene Transport-, Führungs-, Schneid-, Vorbruch-, Falt- und Gegenwalzen auf und sind hinsicht­ lich Umfang und Drehzahl jeweils auf die Größe, d.h. insbesondere die Länge des jeweils herzustellenden Produktes abgestimmt. In der Regel wird das Bahn­ material nach dem Abziehen von einer Rolle längs gefaltet und sodann über ein Schneidwalzenpaar auf einen horizontalen Faltzylinder geführt, mit dessen Hilfe sowohl eine erste Faltung (1/4-Falt), als auch eine zweite Faltung (1/8-Falt) gefertigt werden können. Bei diesen Maschinen müssen das Schneidwalzen­ paar und auch der Faltzylinder im Falle einer Format­ änderung wegen der damit verbundenen Abschnitt-Längen­ änderung ausgewechselt werden, weil sie abwicklungs­ gebunden sind. Um den verschiedenen Abschnittlängen bzw. den Längen der zunächst herzustellenden Bahnstücke gerecht zu werden, sind in der Regel für eine Maschine drei oder vier Baugruppensätze vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe es möglich ist, verschieden große, gefaltete Teile wie z.B. Papierservietten auf ein und derselben Maschine herstellen zu können, ohne daß es erforderlich ist, hierfür Schneid- und Faltwalzen unterschiedlichen Durch­ messers einzubauen oder die Drehzahl dieser Walzen zu ändern.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß das Schneiden bzw. Durchtrennen des Bahnmaterials unab­ hängig vom Format in gleich großen Zeitabständen er­ folgt, daß die abgeschnittenen Bahnstücke nach dem Ab­ schneiden sodann beschleunigt werden, daß sie bei je­ weils konstanter Geschwindigkeit quer gefaltet und gestapelt werden und daß die Zuführgeschwindig­ keit des Bahnmaterials für eine Änderung des Formats der herzustellenden Teile geändert wird.

Alle zum Schneiden bzw. Durchtrennen des Bahnmaterials und zum Falten sowie Ablegen der Teile dienenden Maschinenelemente laufen bei sämtlichen Formatgrößen mit derselben Geschwindigkeit. Für einen Formatwechsel wird lediglich die Zuführgeschwindigkeit des Bahn­ materials zum Schneidaggregat geändert, und zwar sie wird erhöht, wenn größere Teile hergestellt werden sollen und sie wird verringert, wenn kleinere Teile gefertigt werden sollen. Die Beschleunigungsstrecke ist erforderlich, um Lücken für die Weiterverarbeitung bei den Bahnstücken mit dem größtmöglichen Format zu gewinnen. Da die Drehzahl und der Umfang der Schneid­ walzen sowie der Vorbruch- und Faltwalzen konstant sind, müssen allerdings die Winkellage des Schneid­ messers auf der Schneidwalze und auch die Winkellage des Vorbruchmessers auf der Vorbruchwalze jeweils ver­ ändert werden. Hierzu werden sie jeweils auf die Mitte eines jeden Bahnstückes bzw. Serviettenrohlings ein­ gestellt.

Die Taktzeit der Maschine ist durch die Länge des größten zu verarbeitenden Teiles vorgegeben, dessen wirksame Länge sich allerdings bei jeder Querfaltung verkürzt, so daß jeweils größer werdende Lücken zwischen den Teilen entstehen.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfaßt erfindungsgemäß eine Vorrichtung zum Be­ schleunigen der Bahnstücke zwischen der Schneid­ vorrichtung und der Vorrichtung zum Querfalten. Diese zum Beschleunigen dienende Vorrichtung weist vorzugsweise eine Segmentwalze auf, die schneller als die Schneidvorrichtung läuft und umfaßt ferner eine gleich schnell wie die Segmentwalze laufende Transportvorrichtung, welche die Bahnstücke zu einer ersten und gegebenenfalls einer zweiten Faltvor­ richtung transportiert.

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der Be­ schreibung und den Ansprüchen im Zusammenhang mit der Zeichnung hervor.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Aus­ führungsbeispieles, das in der Zeichnung darge­ stellt ist, näher beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zu m Herstellen von gefalteten Papieren und dgl. mit einer Längs- und einer Quer­ faltung;

Fig. 2 eine Vorrichtung wie in Fig. 1, jedoch mit zwei Querfaltungen und

Fig. 3 einen Teil der Vorrichtung gemäß Fig. 2 in größerem Maßstab.

Die Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 zum Herstellen von gefalteten Papieren und dgl. aus Bahnmaterial 2, das von einer Rolle 3 abgezogen wird, umfaßt eine in einem Maschinengestell 4 angeordnete Schneidvor­ richtung 5, eine Vorrichtung 6 zum Beschleunigen von Bahnstücken 7 und eine Einrichtung 8 zum Querfalten. Die aus der Einrichtung 8 kommenden Teile werden so­ dann mit Hilfe von einem bzw. zwei Ablegern 9, 10 auf einem Tisch 11 in Stapeln 12 zusammengefaßt und sodann weitertransportiert.

Sofern die zu faltenden Teile 13 nicht nur eine Quer­ faltung, sondern auch eine Längsfaltung aufweisen, ge­ schieht dies bereits vor der Schneidvorrichtung 5 durch Längsfalten des Bahnmaterials 2 mit Hilfe von zwei Faltrollen 14, 15. Hinter den Faltrollen 14, 15 läuft das Bahnmaterial 2 sodann um Umlenkrollen 16, 17 und 18 zu einem Zugwalzenpaar 19, das angetrieben ist und die Zuführgeschwindigkeit des Bahnmaterials 2 zur Schneidvorrichtung 5 bestimmt. Der Antrieb für das Zugwalzenpaar 19 ist veränderbar, so daß während einer definierten Zeiteinheit mehr oder weniger Bahnmaterial 2 der Schneidvorrichtung 5 zugeführt werden kann.

Sofern anstellen einer einzigen Querfaltung mit einer Einrichtung 8 gemäß Fig. 1 ein Teil 20 mit zwei Quer­ faltungen gefertigt werden soll, weist die Vorrichtung 21 gemäß Fig. 2 zusätzlich zur Einrichtung 8 noch eine weitere Einrichtung 22 zum Querfalten auf. Beide Ein­ richtungen 8 und 22 stimmen im wesentlichen über­ ein, und die beiden Vorrichtungen 1 und 21 unter­ scheiden sich nur durch die bei der Vorrichtung 21 zusätzlich vorhandene Einrichtung 22.

Wie auch bereits aus den Figuren hervorgeht, sind die verschiedenen Elemente der beiden Vorrichtungen 1 und 21 im wesentlichen übereinander bzw. unter­ einander angeordnet. Ihre Funktion und Wirkungs­ weise wird im einzelnen nachstehend anhand der Vor­ richtung 21 sowie unter Bezugnahme auf die Fig. 3 näher erläutert.

Das von dem Zugwalzenpaar 19 mit unterschiedlicher Geschwindigkeit zugeführte Bahnmaterial 2 wird in der Schneidvorrichtung 5 mit Hilfe eines auf einer Schneidwalze 23 sitzenden Schneidmessers 24 und eines Gegenwerkzeuges 25 in einzelne Bahnstücke 7 durch­ trennt und einer Segmentwalze 27 zugeführt. Die Segmentwalze 27 arbeitet ohne Saugluft und ist eine reine Friktionswalze mit einem kleinen Segmentteil 28, das über den Umfang der Segmentwalze 27 vor­ steht. Dieses Segmentteil 28 arbeitet mit der Gegen­ walze 26 der Schneidvorrichtung 5 zusammen und führt das abgetrennte Bahnstück 7 zu einer Beschleunigungs­ vorrichtung 6.

Die Vorrichtung 6 zum Beschleunigen umfaßt mindestens einen Saugkasten 29 und Saugbänder 30, die um mehrere Führungs- und Umlenkrollen 31 laufen und das von der Segmentwalze 27 zugeführte Bahnstück 7 mit einer größeren Transportgeschwindigkeit weiter­ transportieren. Die Länge der Beschleunigungsvor­ richtung 6 ist durch die Länge des größten zu ver­ arbeitenden Bahnstückes 7 sowie die erforderliche Geschwindigkeitserhöhung bestimmt. Ein Träger 32 hält die Vorrichtung 6 zum Beschleunigen in einer vertikalen Position und dient ferner als Lager für eine Gegenwalze 33, die mit der das Vorbruchmesser 34 tragenden Vorbruchwalze 35 für die erste Quer­ faltung zusammenarbeitet.

Die erste Einrichtung 8 zum Querfalten weist ferner ein als Falttasche dienendes Führungsteil 36 auf, auf das das von der Vorbruchwalze 35 zumindest zeit­ weise auch angesaugte Bahnstück 7 nach Freigabe seines in Transportrichtung vorderen Endes aufläuft. Ferner ist der Vorbruchwalze 35 eine Faltwalze 37 zugeordnet. Die Faltwalze 37 läuft langsamer als die Vorbruch­ walze 35 und in entgegengesetzter Drehrichtung. Der Faltwalze 37 ist ferner eine Gegenfaltrolle 38 zuge­ ordnet. Die Faltwalze 37 übernimmt das Bahnstück 7 von der Vorbruchwalze 35, sobald eine definierte Länge des Bahnstückes 7 auf das als Falttasche dienen­ de Führungsteil 36 aufgelaufen ist. Die Übernahme erfolgt durch Umsteuerung der Saugluft in der Vor­ bruchwalze 35 und der Faltwalze 37.

Der ersten Einrichtung 8 ist sodann die zweite Ein­ richtung 22 zum Erzeugen einer Querfaltung nachge­ ordnet und arbeitet grundsätzlich in gleicher Weise. Auch sie umfaßt eine Vorbruchwalze 35 mit einem Vor­ bruchmesser 34, ein als Falttasche dienendes Führungs­ teil 36, eine Faltwalze 37 und eine Gegenfaltrolle 38, die annähernd im Walzenspalt 39 zwischen der Vorbruch­ walze 35 und der Faltwalze 37 angeordnet ist. Ferner greift das schräg stehende Führungsteil 36 in den Walzenspalt 39.

Die Faltwalze 37 läuft bei beiden Einrichtungen 8 bzw. 22 jeweils etwa halb so schnell wie die zugehörige Vorbruchwalze 35.

Sobald das Teil 13 bzw. 20 gemäß Fig. 1 oder gem. Fig. 2 bzw. 3 fertiggestellt ist, wird es auf einen Stapel 12 abgelegt. Hierzu ist die Faltwalze 37 zusammen mit einem Saugband 40 bzw. einem Transportband 41 als Weiche ausgebildet und gibt durch entsprechende Ansteuerung eines in ihr herrschenden und über Saugöffnungen an ihrem Umfang wirksamen Unterdruckes das abzulegende Teil 13 bzw. 20 entweder an das Saugband 40 oder das Transport­ band 41 ab. Beide Bänder laufen um Führungs- und Um­ lenkrollen 42 und bringen die Teile 13 bzw. 20 zu an sich bekannten Fächerscheiben 43. Dem Saugband 40 ist schließlich noch ein Saugkasten 44 zugeordnet, wie aus Fig. 3 hervorgeht.

Schließlich befindet sich bei der zugleich euch als Weiche dienenden Faltwalze 37 noch eine Notabsaugung 45 für den Fall, daß die Funktion der als Weiche dienenden Teile gestört sein sollte.

Für die verschiedenen Elemente gilt bezüglich der Transport- bzw. Umfangsgeschwindigkeit folgendes.

Es ist zweckmäßig, wenn die Transportgeschwindig­ keit der zum Beschleunigen dienenden Vorrichtung 6 an die Umfangsgeschwindigkeit der Segmentwalze 27 bzw. die Umfangsgeschwindigkeit der Gegenwalze 26 angepaßt ist. Die Vorrichtung 6 zum Beschleunigen und die Segmentwalze 27 mit ihrem Segmentteil 28 arbeiten gegeneinander und besitzen eine kleinere oder auch eine größere Geschwindigkeit als die Schneid­ vorrichtung 5 mit ihrer Schneidwalze 23. Die Arbeits­ und Transportgeschwindigkeit der zum Beschleunigen dienenden Vorrichtung 6 ist grundsätzlich jedoch immer gleich groß wie die Arbeitsgeschwindigkeit der Einrichtung 8 zum Querfalten mit ihrer Vorbruch­ walze 35, der Faltwalze 37 und der Gegenfaltrolle 38.

Wenn eine zweite Einrichtung 22 zum Querfalten zu­ sätzlich vorgesehen ist, so sind die Durchmesser und die Abwicklung der zugehörigen Vorbruchwalze 35, Faltwalze 37 bzw. Gegenfaltrolle 38 höchstens gleich groß wie bei der ersten Einrichtung 8 zum Querfalten oder sie sind höchstens um soviel kleiner, daß der Freiraum bzw. Abstand trotz der ersten Faltung gleich bleibt.

Claims (7)

1. Verfahren zum Herstellen von gefalteten Papieren und dgl., insbesondere von Servietten, Taschen­ tüchern usw., die aus Bahnmaterial gefertigt werden, das zunächst gegebenenfalls längs gefaltet und dann in Stücke geschnitten wird, woraufhin die Stücke einmal oder mehrmals quer gefaltet werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneiden bzw. Durchtrennen des Bahnmaterials unabhängig vom Format in gleich großen Zeitabständen erfolgt, daß die abgeschnittenen Bahnstücke nach dem Ab­ schneiden sodann beschleunigt werden, daß sie bei jeweils konstanter Geschwindigkeit quer gefaltet und gestapelt werden und daß die Zuführgeschwindig­ keit des Bahnmaterials für eine Änderung des Formats der herzustellenden Teile geändert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittfolge beim Schneiden bzw. Durch­ trennen auf das größte, herzustellende Teil bei gleichzeitig größter Zuführgeschwindigkeit des Bahnmaterials ausgelegt ist und daß die Arbeits­ geschwindigkeit beim Beschleunigen, Falten und Stapeln auf die Schnittfolge bezogen ist und konstant ist.

3. Vorrichtung zum Herstellen von gefalteten Papieren und dgl., insbesondere von Servietten, Taschen­ tüchern usw. aus Bahnmaterial mit einer in einem Maschinengestell angeordneten Schneidvorrichtung, mit mindestens einer Faltvorrichtung und mit mindestens einem Ableger sowie mit Antriebs­ elementen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (6) zum Beschleunigen der Bahn­ stücke (7) zwischen der Schneidvorrichtung (5) und der bzw. den Einrichtungen (8, 22) zum Quer­ falten angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorrichtung (6) zum Beschleunigen eine Transportvorrichtung mit Saugbändern (30) umfaßt, die schneller laufen als ein in der Trans­ portvorrichtung vor der Schneidvorrichtung (5) angeordnetes Zugwalzenpaar (19).

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung (5), die erste Einrichtung (8) zum Querfalten und gegebenenfalls eine zweite Einrichtung (22) zum Querfalten vertikal untereinander angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3-5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einrichtung (8, 22) zum Quer­ falten eine Vorbruchwalze (35) und eine Faltwalze (37), ein eine Falttasche bildendes Führungsteil (36) und eine Gegenfaltrolle (38) umfaßt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3-6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Faltwalze (37) ein Teil einer Weiche für zwei Stapel (12) bildende Ableger (9, 10) ist.