[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Ablegen
und Führen eines zickzackförmig von oben einem Stapel zugeführten Materialbahnabschnittes
gemäss Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 4.
[0002] Aus der US-A-4,507,109 ist es bekannt, zum Führen und Ablegen von entlang von vorgegebenen
Falzlinien zickzackförmig zu faltenden Materialbahnabschnitten seitlich des Stapels
Niederhalteelemente vorzusehen, die an einer Welle befestigte, von dieser abstehende
Stifte aufweisen. Mittels dieser Stifte wird die Materialbahn im Bereich der vorgegebenen
Faltlinien gegen die Oberseite des Stapels gedrückt.
[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine
Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, das bzw. die ein einwandfreies
Falten von Materialbahnabschnitten an den gewünschten Stellen ermöglicht.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils
des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 4 gelöst.
[0005] Mit der erfindungsgemässen Lösung ist es möglich, mit grosser Genauigkeit jeweils
an den gewünschten Stellen die Materialbahnabschnitte einwandfrei und ohne Knitterbildung
zu falten, und zwar auch Materialbahnabschnitte, die vorher weder vorgefaltet noch
mit die Faltstellen festlegenden Schwächungslinien versehen worden sind.
[0006] Bevorzugte Weiterausgestaltungen des erfindungsgemässen Verfahrens bzw. der erfindungsgemässen
Vorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.
[0007] Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Verfahrens und der erfindungsgemässen
Vorrichtung werden im folgenden anhand der Zeichnung ausführlich beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Anlage zum Zertrennen einer kontinuierlich zugeführten Materialbahn
in Bahnteile und Einzelblätter sowie zum nachfolgenden Ablegen derselben auf einen
Stapel, in schematischer, vereinfachter Darstellung von der Seite;
Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung zum Zertrennen der Materialbahn während des Zertrennvorgangs,
in vereinfachter perspektivischer Darstellung;
Die Fig. 3a, 3b und 3c zeigen jeweils die beiden in Fig. 2 dargestellten Walzenpaare
in vereinfachter Darstellung in einem Schnitt senkrecht zu deren Achsen;
Die Fig. 4a, 4b, 4c und 4d zeigen eine Vorrichtung zum Ablegen von Bahnteilen oder
Einzelblättern auf einen Stapel in verschiedenen Stellungen, in vereinfachter Darstellung
von der Seite;
Die Fig. 5a und 5b zeigen vereinfacht in perspektivischer Darstellung bzw. in Seitenansicht
eine Falt- und Niederhaltevorrichtung zum Ablegen und Falten von Einzelblättern bzw.
Bahnteilen.
[0008] Die in Fig. 1 dargestellte Anlage 100 besteht im wesentlichen aus einer höhenverstellbaren
Trenn- und Faltvorrichtung 101, die in ihrer oberen Lage mit 101a und in ihrer unteren
Lage mit 101b bezeichnet ist, und die zum Zertrennen einer Materialbahn 102 in Bahnteile
103' bzw. Einzelblätter 103'' und zum Falten und Ablegen der abgetrennten Bahnteile
103' bzw. Einzelblätter 103'' auf einen Stapel 105 dient. Der Stapel 105 wird im vorliegenden
Ausführungsbeispiel auf ein in der Höhe nicht verstellbares Austrags-Transportband
106 abgelegt, an dessen Stelle aber auch eine andere Vorrichtung wie z. B. ein Hubtisch
oder ein Transportwagen vorgesehen werden kann. Die Trenn- und Faltvorrichtung 101
ist in der Höhe verstellbar, um so eine Anpassung an die Höhe des Stapels 105 zu ermöglichen.
[0009] Bei der Entfernung eines fertigen Stapels 105 wird die Materialbahn 102 kurz angehalten
und das Austrags-Transportband 106 in Bewegung gesetzt.
[0010] Die Materialbahn 102 ist in Fig. 2 genauer dargestellt; sie ist vorkonfektioniert,
worunter verstanden werden soll, dass sie erstens bei 201 bedruckt ist und zweitens
Schwächungs- bzw. Solltrennlinien 202 (Perforationslinien) sowie am Rande Transportlochungen
203 für den Vorschub aufweist.
[0011] Der Aufdruck 201 besteht einerseits aus Angaben 201' für den Empfänger des entsprechenden
Bahnteils oder Einzelblatts und anderseits aus aufgedruckten, optisch oder magnetisch
lesbaren Markierungen 201'', welche zur Steuerung weiterer Bearbeitungsschritte gebraucht
werden, denen der entsprechende Bahnteil 102 noch unterworfen wird.
[0012] Die Schwächungs- bzw. Solltrennlinien 202 können z. B. vorperforiert sein und verlaufen
in regelmässigen Längsabständen a, welche der einen Seitenabmessung des Stapels 105
entsprechen, über die ganze Breite b der Materialbahn 102. Der kleinste von der Materialbahn
102 abtrennbare Teil, der im weiteren als Einzelblatt bezeichnet wird, weist somit
eine Breite auf, die der Breite b der Materialbahn 102 entspricht, während seine Höhe
der Abmessung a entspricht. Grössere abtrennbare Bahnteile der Materialbahn 102 weisen
Längen auf, die ganzzahlige Vielfache der Abmessung a betragen und im fertigen Stapel
105 jeweils längs der Schwächungslinien 202 gefaltet sind.
[0013] Die Transportlochungen 203 verlaufen beidseitig entlang einem Randstreifen 204 der
Materialbahn 102 und dienen zu deren Transport. Zum Abtrennen dieser Randstreifen
204 vom Endprodukt sind im allgemeinen weitere, randparallele Vorperforationen 205
vorgesehen.
[0014] Gemäss Fig. 1 weist derjenige Teil der Vorrichtung 101, der zum Zertrennen der Materialbahn
102 dient, eine Transporteinrichtung 107 für die Materialbahn 102 auf, beispielsweise
ein Traktorenpaar mit stiftartigen Förderelementen, welche in die Transportlochungen
203 an den Längsrändern der Materialbahn 102 eingreifen. Der Transportvorrichtung
107 ist ein erstes Walzenpaar 108 nachgeschaltet, das aus einer Transportwalze 108'
und einer Klemmwalze 108'', die später ausführlich beschrieben wird, besteht. Diesem
ersten Walzenpaar 108 ist ein zweites Walzenpaar 109 nachgeschaltet, das durch eine
weitere Transportwalze 109' und eine Zertrennungswalze, die nachfolgend auch als Reisswalze
109'' bezeichnet wird und weiter unten genauer beschrieben ist, gebildet wird. Zwischen
den Walzenpaaren 108 und 109 befindet sich die Trennzone 110, wo von der Materialbahn
102 die einzelnen Bahnteile 103' und/oder Einzelblätter 103''abgetrennt werden, welche,
wie früher erwähnt, verschiedene Längen aufweisen können. Dem zweiten Walzenpaar 109
ist ein drittes Walzenpaar 111 nachgeschaltet, beispielsweise bestehend aus einer
Walze 111' mit glatter Oberfläche und einer Bürstenwalze 111''. Dieses dritte Walzenpaar
111 dient als Transportmittel für die bereits abgetrennten Einzelblätter 103'' bzw.
Bahnteile 103'.
[0015] Im weiteren ist ein Lese-bzw. Fühlorgan 112 vorgesehen, welches die Markierungen
201'' abtastet. Dieses Lese - bzw. Fühlorgan 112 ist über eine Steuerleitung mit einer
nicht dargestellten Kupplungsvorrichtung für die Klemmwalze 108'' und die Reisswalze
109'' verbunden. Die Klemmwalze 108'' und die Reisswalze 109'' lassen sich zeitlich
gestaffelt über diese Kupplungsvorrichtung antreiben und so zwischen einer Ruhelage,
die in Fig. 3a dargestellt ist, und einer Wirklage, die in den Fig. 3b und 3c dargestellt
ist, verdrehen.
[0016] Zum Antrieb der Walzenpaare 108, 109 und 111 kann beispielsweise ein Schrittmotor
(nicht gezeigt) dienen. Die Transportwalzen 108' und 111' laufen mit einer Umfangsgeschwindigkeit,
die der normalen Vorschubgeschwindigkeit der Materialbahn 102 entspricht, während
die Umfangsgeschwindigkeit der Transportwalze 109' etwas höher ist als diese Vorschubgeschwindigkeit.
Die Klemmwalze 108'' und die Reisswalze 109'' sind im Normalfall stillgelegt und können
durch die erwähnte, als Eintourenkupplung ausgebildete Kupplungsvorrichtung mit dem
Antrieb verbunden und mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit gedreht werden wie die zugehörigen
Transportwalzen 108' und 109'.
[0017] Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Fig. 2, 3a, 3b und 3c die Walzenpaare
108 und 109 beschrieben, wobei die Drehrichtung der Transportwalzen in den Figuren
jeweils mit einem Pfeil angegeben ist.
[0018] Die Klemmwalze 108'' weist einen sich über einen Teil ihres Umfangs erstreckenden
Belag 118 aus einem geeigneten Material auf, welcher zur Anlage an der Materialbahn
102 kommt. Der Belag 118 erstreckt sich mindestens über denjenigen Teil der Walzenbreite,
der der maximalen Breite b der Materialbahn 102 entspricht. In Umfangsrichtung wird
der Belag 118 durch zwei Kanten 118' und 118'' begrenzt, von denen sich mindestens
die vorlaufende Kante 118' parallel zu den Achsen des Walzenpaares 108 erstreckt.
[0019] Die Reisswalze 109'' weist wie die Klemmwalze 108'' ebenfalls einen sich über einen
Teil ihres Umfangs erstreckenden Belag 119 auf der sich - wie der Belag 118 - über
mindestens denjenigen Teil der Walzenbreite erstreckt, der der maximalen Breite b
der Materialbahn entspricht. Eine vorlaufende äussere Kante 119', die den Belag 119
begrenzt,verläuft schraubenlinienförmig. Die nachlaufende, den Belag 119 begrenzende
Kante 119'' kann beliebig, z. B. achsparallel, verlaufen; es ist aber vorteilhaft,
sie ebenfalls schraubenlinienförmig zu gestalten, da dies ein Ummontieren der Reisswalze
109'' erlaubt, wenn der Belag 119 im Bereich seiner vorlaufenden Kante 119' abgenützt
ist.
[0020] Zwischen den Walzenpaaren 108 und 109 befindet sich wie schon erwähnt die eigentliche
Reiss- oder Zertrennungszone 110.
[0021] Die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Bauteile ist wie folgt:
Beim Durchlaufen von nicht voneinander zu trennenden Bereichen der Materialbahn 102
befinden sich die Klemmwalze 108'' und die Reisswalze 109'' in ihrer Ruhelage gem.
Fig. 3a, so dass ein Durchlaufspalt für die Materialbahn 102 gebildet wird. Die Materialbahn
102 berührt nur die Transportwalzen 108' und 109'. Sobald ein Teil der Materialbahn
102 mit einer eine vorzunehmende Zertrennung anzeigenden Markierung 201'' das Lese
- bzw. Fühlorgan 112 passiert, verursacht dieses, dass die Klemmwalze 108'' und die
Reisswalze 109'' über die Kupplungsvorrichtung mit dem Antrieb gekuppelt und so mit
der jeweils richtigen zeitlichen Verzögerung in Drehung versetzt und in ihre Wirklagen
gem. Fig. 3b und 3c verdreht werden. Dabei erfolgt gem. Fig. 3b zuerst die Drehung
der Klemmwalze 108'' und somit das Festklemmen der Materialbahn 102 über deren ganze
Breite b zwischen der Transportwalze 108' und der Oberfläche des Belags 118 der Klemmwalze
108'' längs einer gemeinsamen Mantellinie der Transportwalze 108' und der Oberfläche
des Belags 118. Die Schwächungslinie 202, längs welcher eine Zertrennung der Materialbahn
102 vorgesehen ist, befindet sich in der Trennungszone 110. Nun wird auch die Reisswalze
109'' in ihre Wirklage verdreht. Da die den Belag 119 begrenzende vorlaufende Kanten
119'' infolge ihres schraubenlinienförmigen Verlaufs zuerst am rechten Längsrand der
Materialbahn 102 und anschliessend kontinuierlich über ihre Breite an der Materialbahn
102 zur Anlage gelangt, wirkt die vom Walzenpaar 109 ausgeübte Reiss - oder Trennkraft
nicht gleichzeitig über die ganze Breite b der Materialbahn 102, sondern ihr Angriffspunkt
verschiebt sich gem. Fig. 2 vom rechten Rand der Materialbahn 102 aus fortlaufend
zu deren linkem Rand, während der nun schon teilweise abgetrennte Bahnteil 103' bzw.
das teilweise abgetrennte Einzelblatt 103'' der ursprünglichen Materialbahn 102 weiterläuft.
Bei der weiteren Rotation des Walzenpaares 109 erfolgt so nach und nach die Zertrennung
über die ganze Breite b und der vorlaufende Teil der Materialbahn 102 ist vom nachlaufenden
Teil separiert, wie es in Fig. 3c zu sehen ist. Dies erlaubt es, den Reissvorgang
ruhig und nicht ruckartig durchzuführen, ohne dass deshalb die Materialbahn angehalten
werden müsste. Die Klemmwalze 108'' und die Reisswalze 109'' werden dann in ihre Ruhelagen
zurückverdreht bzw. weitergedreht.
[0022] Im folgenden wird derjenige Teil der Vorrichtung 101 beschrieben, der zur Stapelung
der nunmehr in Einzelblätter 103'' bzw. längere Bahnteile 103' zertrennten ursprünglichen
Materialbahn 102 dient.
[0023] Wie Fig. 1 zeigt folgt dem dritten Walzenpaar 111 in Vorschubrichtung gesehen derjenige
Teil der Vorrichtung 101, welcher sowohl zum Ablegen der von der Materialbahn 102
abgetrennten Bahnteile 103' oder Einzelblätter 103'' auf den Stapel 105 als auch zum
Niederhalten derselben auf dem Stapel 105 dient.
[0024] Zum Ablegen der abgetrennten Bahnteile 103' und Einzelblätter 103'' zu einem Stapel
105 ist als Führungsmittel für die Bahnteile 103' bzw. Einzelblätter 103'' eine Falzschwinge
114 vorgesehen, die an sich von bekannter Bauart ist und weiter unten genauer beschrieben
wird. Ausserdem sind Mittel vorgesehen, die die richtige und genaue Anlage der vor-
und nachlaufenden Kanten der Bahnteile 103' bzw. Einzelblätter 103'' an einen Stapelraum
begrenzenden Anschlägen 419' und 419'' gewährleisten. Bei diesen Mitteln kann es sich
um eine zwischen den Anschlägen hin- und hergehende Bürsteneinrichtung oder, wie im
vorliegenden Ausführungsbeispiel, um ein Druckluftsystem zur Abgabe von Blasluft handeln,
welche in geeigneten Intervallen und Richtungen, wie durch den Pfeil D in Fig. 4b
und d angedeutet, abgegeben wird.
[0025] Zum Bilden der Faltlinien bzw. Ablegen der Bahnabschnitte bzw. Einzelblätter wird
eine Falt- und Niederhaltevorrichtung benützt, die mindestens ein, nachfolgend wegen
der Formgebung als Paddel bezeichnetes Falt- und Niederhalteelement 500, aufweist.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zwei Falt- und Niederhalteelemente 500 vorhanden,
die mit der jeweils nach oben zeigenden Fläche des obersten Bahnteils bzw. Einzelblatts
des Stapels 105 mit einer zum Stapel 105 konvexen Wirkfläche 502 in Berührung kommen.
Die Paddel 500 werden von einer Antriebsvorrichtung, welche später beschrieben wird,
angetrieben.
[0026] Die in den Fig. 4a, 4b, 4c und 4d dargestellte Falzschwinge 114 besitzt zwei annähernd
parallele Arme 415, zwischen welchen die Bahnteile 103' bzw. Einzelblätter 103'' durchlaufen.
Die Falzschwinge 114 pendelt zwischen einer linken Endlage, dargestellt in den Fig.
4a und 4b und einer rechten Endlage, dargestellt in Fig. 4d, hin und her, wobei ihre
Pendelachse 416 parallel zu den Achsen der Walzenpaare 108, 109 und 111 verläuft.
Die Eintrittsseite der Falzschwinge 114 ist im wesentlichen stets auf die vorlaufende
Kante des ihr zugeförderten Bahnteils 103' bzw. Einzelblatts 103'' bzw. auf den vom
Walzenpaar 111 gebildeten Spalt ausgerichtet. An der Austrittsseite 417 der Falzschwinge
114 kann ein weiteres Transportwalzenpaar 418 vorgesehen sein. Die Falzschwinge 114
ist in ihren Endlagen auf den in den Fig. 4a-4d linken Anschlag 419' bzw. den in den
Fig. 4a-4d rechten Anschlag 419'' zu gerichtet. An diesen Anschlägen 419' und 419''
gelangen die vor- und nachlaufenden Kanten der abgetrennten Bahnteile 103' bzw. Einzelblätter
103'' zur Anlage, und der gegenseitige Abstand der Anschläge 419' und 419'' entspricht
dem Abstand a der Schwächungslinien 202 in der ursprünglichen Materialbahn 102 und
somit der Höhe der von dieser abgetrennten Einzelblätter 103'' bzw. der einzelnen
Abschnitte des zickzackförmig gefalteten Bahnteils 103'. Die Bewegung der Falzschwinge
114 kann so gesteuert werden, dass die vorlaufende Kante eines Einzelblattes 103''
oder Bahnteiles 103' am rechten oder am linken Anschlag zur Anlage gelangt, in Abhängigkeit
davon, welche Fläche des Einzelblattes 103'' oder Bahnteils 103' im Stapel 105 oben
und unten zu liegen kommen soll. Zur Vereinfachung der weiteren Verarbeitung der zickzackartig
gefalteten Bahnteile 103' bzw. der Einzelblätter 103'' ist es im allgemeinen erforderlich,
dass die Bahnteile 103' und Einzelblätter 103'' so abgelegt werden, dass ihre vorlaufenden
Kanten sich im entstehenden Stapel decken, und dass bei jedem Einzelblatt bzw. den
ersten Abschnitten jedes Bahnteils stets dieselbe Fläche der Materialbahn nach unten
gerichtet ist. Es ist ferner möglich, die Bewegung der Falzschwinge 114 veränderbar
zu steuern oder die Anschläge 419' bzw. 419'' zu verschieben, oder in anderer bekannter
Weise Stapel zu erzeugen, in welchen die Kanten des gestapelten Materials nicht bündig
sondern gegeneinander versetzt angeordnet sind.
[0027] Die Wirkungsweise der Falzschwinge 114 und des damit zusammenwirkenden Druckluftsystems
ist die folgende:
Fig. 4a zeigt das zickzackförmige Falten und Ablegen eines Bahnteils 420 kurz nach
dem Beginn. Die Falzschwinge 114 befindet sich in der linken Endlage und ist im Begriff,
sich in Richtung des Pfeiles P1 gegen die andere Endlage zu bewegen. Das sich nach
abwärts entlang einer elliptischen Bewegungsbahn Q bewegende linke Paddel 500 erfasst
dan Bahnteil 420 im Bereich einer Schwächungslinie 202 und zieht den Bahnteil 420
nach aussen gegen den linken Anschlag 419'. Dabei erfolgt ein genaues, sauberes Falten
entlang der Schwächungslinie 202 zu einem Falt F. Mittels gefederter Sicherungselemente
425 wird dafür gesorgt, dass die gefalteten Bahnabschnitte im Bereich des Faltes auf
dem Stapel angedrückt bleiben. Fig. 4b zeigt den Falt- und Stapelvorgang für den Bahnteil
420 in einem späteren Zeitpunkt. Die Falzschwinge 114 hat sich von der rechten Endlage
in Richtung des Pfeiles P2 in die linke Endlage bewegt und ist im Begriff, wieder
nach rechts zu schwingen. Fig. 4c zeigt den Falt- und Stapelvorgang des Bahnteils
420 kurz vor dem Ende. Die nachlaufende Kante dieses Bahnteils 420 ist mit 420'' bezeichnet.
Die Falzschwinge 114 ist während der Bewegung nach rechts bzw. im Gegenuhrzeigersinn
entsprechend dem Pfeil P1 dargestellt und lenkt dabei das nachlaufende Ende des Bahnteils
420 auf den Stapel 105, auf den dieses Ende unter der Wirkung des Paddels 500 abgelegt
wird. Anschliessend an den Bahnteil 420 gelangt zuerst die vorlaufende Kante 421'
des nachfolgenden Bahnteils 421 und nach und nach weitere Bereiche des Bahnteils 421
in die Falzschwinge 114, während sich diese nach links bzw. im Uhrzeigersinn in Richtung
des Pfeiles P2 verschwenkt (siehe Fig. 4d). Der Bahnabschnitt 421 wird unter dem Einfluss
von Blasluft (mit dem Pfeil D in Fig. 4d angedeutet) auf den Stapel 105 abgelegt,
wobei die vorlaufende Kante 421' am linken Anschlag 419' zur Anlage kommt. Die Falzschwinge
114 verschwenkt sich sodann wieder im Gegenuhrzeigersinn und legt dabei auf die beschriebene
Weise den Rest des Bahnabschnitts 421 auf den Stapel 105 ab.
[0028] Zum Falt- und Ablegevorgang ist noch folgendes zu sagen.
[0029] Wird ein Einzelblatt 103'' mit der vorlaufenden Kante gegen den linken Anschlag 419'
gefördert, so gelangt dessen nachlaufende Kante zum rechten Anschlag 419''. Anschliessend
verschwenkt sich die Falzschwinge 114 erneut im Uhrzeigersinn und lenkt die vorlaufende
Kante des nächsten Bahnabschnitts (Einzelblattes) gegen den linken Anschlag 419'.
Dadurch erreicht man, dass bei allen Einzelblättern bzw. ersten Abschnitten der Bahnteile
stets die gleiche Fläche der ursprünglichen Materialbahn 102 im Stapel 105 nach unten
gerichtet ist.
[0030] Zum Ablegen eines längeren Bahnteils 103' auf den Stapel 105 pendelt die Falzschwinge
114 solange zwischen ihren Endlagen hin und her, bis die nachlaufende Kante des Bahnteils
103' an einem der Anschläge 419' oder 419'' abgelegt ist. Entspricht die Länge des
Bahnteils einer ungeraden Zahl von Einzelblättern, so befindet sich diese nachlaufende
Kante am rechten Anschlag 419'', und die Falzschwinge 114 setzt, wie oben mit Bezug
auf das Ablegen von Einzelblättern beschrieben, ihre Pendelbewegung fort und bringt
die vorlaufende Kante des nun folgenden Bahnteils 103' oder Einzelblattes 103'' wiederum
an den linken Anschlag 419'. Entspricht die Länge des Bahnteils einer geraden Zahl
von Einzelblättern, so befindet sich die genannte nachlaufende Kante des Bahnteils
am linken Anschlag 419'. Will man erreichen, dass beim nachfolgenden Einzelblatt bzw.
dem ersten Abschnitt des nachfolgenden Bahnteils wieder dieselbe Seite der Materialbahn
nach unten zu liegen kommt, so muss der Bewegungsablauf geändert werden, d.h. die
Falzschwinge 114 muss einen Leerhub ausführen, damit mit dem Ablegevorgang wie beschrieben
wieder am linken Anschlag 419' begonnen werden kann. Diese Aenderung im Bewegungsablauf
der Falzschwinge 114 ist dann nicht erforderlich, wenn es nicht notwendig ist, dass
alle vorlaufenden Kanten im Stapel deckend angeordnet sind bzw. wenn keine Notwendigkeit
besteht, dass stets dieselbe Seite der ursprünglichen Materialbahn im Stapel nach
unten oder oben gerichtet ist.
[0031] Damit Einzelblätter 103'' richtig auf den Stapel 105 abgelegt werden und Bahnteile
103' an der gewünschten Stelle einwandfrei gefaltet werden, ist, wie weiter oben erwähnt,
eine Falt- und Niederhaltevorrichtung vorgesehen, die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
gem. den Fig. 1, 4a, 4b, 4c und 4d zwei Falt- und Niederhalteelemente (Paddel) 500
aufweist, die im Bereich der Anschläge 419' und 419'' angeordnet sind und die mittels
einer Antriebsvorrichtung so gesteuert werden, dass sie gegenläufige Bewegungen entlang
von geschlossenen, elliptischen Bahnen ausführen.
[0032] Fig. 5a zeigt die Antriebsvorrichtung 501 für das rechte Paddel 500. Das Paddel 500
weist, wie schon erwähnt, eine Wirkfläche 502 auf, mit welcher das Paddel 500 mit
dem abzulegenden Bahnteil in Berührung kommt und welche in Richtung des Stapels 105
vorteilhaft konvex ausgebildet ist. Das Paddel 500 ist über einen Trägerteil 503 fest
mit einer Paddelwelle 504 verbunden. Die Paddelwelle 504 ist über zwei Lager 505'
und 505'' mit zwei Stäben 506', 506'' verbunden, die mit einer zur Paddelwelle 504
parallelen Drehachse 507 starr verbunden sind, welche ihrerseits drehbar in ortsfesten
Lagern 508' und 508'' gelagert ist. Die Paddelwelle 504 ist bei 509 fest mit dem einen
Ende eines Lenkers 510 verbunden. Das andere Ende des Lenkers 510 ist bei 511 exzentrisch
und gelenkig mit einer umlaufenden Antriebsscheibe 512 verbunden. Der Lenker 510 und
die Antriebsscheibe 512 liegen im wesentlichen in einer Ebene, die senkrecht zur Paddelwelle
504 und zur Schwenkachse 507 verläuft. Für das linke Paddel ist eine gegengleich aufgebaute
Vorrichtung vorgesehen.
[0033] Fig. 5b zeigt die prinzipielle Wirkungsweise der oben beschriebenen Antriebsanordnung
für das rechte Paddel 500, und zwar in einer ersten Lage mit ausgezogenen Linien,
wobei die Bezugszeichen den Zusatz a besitzen, und in einer zweiten Lage mit gestrichelten
Linien, wobei die Bezugszeichen den Zusatz b besitzen. Bei einer Drehung der Antriebsscheibe
512 in Richtung des Pfeiles R bewegt sich der Lenker von der Lage 510a gegen die Lage
510b. Dabei bewegt sich die Paddelwelle 504 aus der Lage 504a in die Lage 504b und
die Stäbe aus der Lage 506a in die Lage 506b. Da das Paddel 500 fest mit der Paddelwelle
507 verbunden ist, bildet es mit dem Lenker 510 in jeder Lage den festen Winkel α.
Mit dieser Anordnung erreicht man, dass das Paddel 500, während die Paddelwelle 540
um die Pendelachse 507 pendelt, im wesentlichen immer auf den Stapel zu gerichtet
ist, da die Paddelwelle 504 längs eines mit k angedeuteten Kreisbogens um die Pendelachse
507 pendelt, wobei aber das Paddel 500 wie erwähnt sowohl in der Lage 500a als auch
in der Lage 500b und auch in allen Zwischenstellungen stets den gleichen Winkel α
mit dem Lenker 510a bzw. 510b einschliesst. Je nach Wahl der Abmessungen der verschiedenen
Bauteile lassen sich verschiedene Bahnkurven Q für das Paddel 500 erreichen. Besonders
vorteilhaft ist es, die Antriebsanordnung so auszugestalten, dass sich die Wirkfläche
502 der Paddel 500 längs einer ellipsenartigen Kurve Q von oben auf den Stapel zu
und dann seitlich nach aussen gegen die Anschläge 419', 419'' zu bewegt, wie das in
den Fig. 4a, 4b, 4c und 4d dargestellt ist.
[0034] Beim Falten von Bahnteilen 103' werden also die Paddel 500 von oben gegen die Materialbahn
bewegt, erfassen letztere mit ihrer Wirkfläche 502 und drücken die sich bildende Bahnschlaufe
(in Fig. 4a gestrichelt eingezeichnet) nach abwärts und seitlich nach aussen gegen
die Anschläge 419', 419''. Dadurch erfolgt ein knitterfreies Falten der Materialbahn
genau entlang der Schwächungslinien 202 bzw. entlang von bereits vorgängig einmal
gebildeten Falzlinien.
[0035] Dank der beschriebenen Bewegung der Paddel 500 ist es auch möglich, Materialbahnen
sauber entlang einer Linie zu falten, die weder vorgefaltet noch mit Schwächungslinien
versehen sind, d.h. also Materialbahnen, die direkt aus einem Drucker kommen oder
von einer Rolle abgerollt werden.
1. Verfahren zum Ablegen und Führen eines zickzackförmig von oben einem Stapel (105)
zugeführten Materialbahnabschnittes (103'), bei dem der Materialbahnabschnitt (103')
im Bereich der Faltstellen (202) mittels seitlich des Stapels (105) angeordneten Niederhalteelementen
(500) auf den Stapel aufgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialbahnabschnitt
(103') beim Ablegen im Bereich der Faltstellen (202) durch die Niederhalteelemente
(500) mit einer nach unten und seitlich nach aussen gegen eine Seite des Stapels (105)
gerichteten Bewegung unter Bildung eines Faltes (F) auf den Stapel (105) aufgelegt
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhalteelemente (500)
entlang einer geschlossenen, im wesentlichen ellipsenförmigen Bahn (Q) geführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Ablegen des
Materialbahnabschnittes (103') auf den Stapel (105) dieser Materialbahnabschnitt (103')
von einer vorzugsweise kontinuierlich zugeführten Materialbahn (102) entlang einer
vorbestimmten, quer zur Materialbahn (102) verlaufenden Schwächungslinie (202) abgetrennt
wird, indem auf einen der Schwächungslinie (202) vorauslaufenden Bereich der Materialbahn
(102) eine Zugkraft ausgeübt wird, wobei die Angriffsstelle der quer zur Schwächungslinie
wirkenden Zugkraft ausgehend von einem Längsrandbereich der Materialbahn (102) zum
gegenüberliegenden Längsrandbereich der Materialbahn (102) fortschreitet.
4. Vorrichtung zum Ablegen und Führen eines zickzackförmig von oben einem Stapel (105)
zugeführten Materialbahnabschnittes (103'), mit seitlich des Stapels (105) angeordneten,
angetriebenen Niederhalteelementen (500), die im Bereich der Faltstellen (202) des
Materialbahnabschnittes (103) auf diesem zur Einwirkung kommen und den Materialbahnabschnitt
(103') auf den Stapel (105) auflegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhalteelemente
(500) durch eine Antriebsanordnung (504, 506, 507, 510, 511) derart entlang einer
Bewegungsbahn (Q) geführt sind, dass die Niederhalteelemente (500) den Materialbahnabschnitt
(103') beim Ablegen im Bereich der Faltstellen (202) mit einer nach unten und seitlich
nach aussen gegen eine Seite des Stapels (105) gerichteten Bewegung unter Bildung
eines Faltes (F) auf den Stapel (105) auflegen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhalteelemente
(500) entlang einer geschlossenen, im wesentlichen ellipsenförmigen Bahn (Q) geführt
sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsanordnung
(504, 506, 507, 510, 512) derart ausgebildet ist, dass das zugeordnete Niederhalteelement
(500) sich im wesentlichen parallel zu sich selbst bewegt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsanordnung
eine drehbar gelagerte Aufhängung (506', 506'', 507) aufweist, in der drehbar eine
Welle (504) gelagert ist, mit der das Niederhalteelement (500) fest verbunden ist
und an der ein Kurbeltrieb (510, 512) angreift.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufhängung eine drehbar
gelagerte weitere Welle (507) aufweist,die fest mit Verbindungsteilen (506', 506'')
verbunden ist, welche mit Lagern (505, 505'') zum Lagern der das Niederhalteelement
(500) tragenden Welle (504) versehen sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbeltrieb eine
umlaufend angetriebene Antriebsscheibe (512) aufweist, an der exzentrisch und gelenkig
das eine Ende eines Lenkers (510) befestigt, der am andern Ende fest mit der das Niederhalteelement
(500) tragenden Welle (504) verbunden ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-9, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abtrennen
des auf den Stapel (105) aufzulegenden Materialbahnabschnittes (103') von einer vorzugsweise
kontinuierlich zugeführten Materialbahn (102) entlang einer vorbestimmten, quer zur
Materialbahn (102) verlaufenden Schwächungslinie (202) ein vor einer Trennzone (110)
angeordnetes, erstes Walzenpaar (108), das eine erste Transportwalze (108') und eine
erste weitere Walze (108'') aufweist, sowie ein nach der Trennzone (110) angeordnetes,
zweites Walzenpaar (109) vorgesehen sind, das eine zweite Transportwalze (109'), deren
Umfangsgeschwindigkeit höher ist als die Umfangsgeschwindigkeit der ersten Transportwalze
(108'), und eine zweite weitere Walze (109'') aufweist, wobei die erste weitere Walze
(108'') als Klemmwalze dient und zur Berührung mit der Materialbahn (102) bringbar
ist, um die Materialbahn in Zusammenwirkung mit der ersten Transportwalze (108') an
einem der Schwächungslinie (202) nachlaufenden Bereich einzuklemmen, und wobei die
zweite weitere Walze (109'') als Reisswalze dient und an einem der Schwächungslinie
(202) vorlaufenden Bereich der Materialbahn (102) so zur Berührung mit der Materialbahn
bringbar ist, dass auf diese in Zusammenwirkung mit der zweiten Transportwalze (109')
eine Reisskraft ausgeübt wird, deren Angriffspunkt beginnend an einem Längsrandbereich
der Materialbahn (102) quer über die Materialbahn zum gegenüberliegenden Längsrandbereich
der Materialbahn fortschreitet.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste weitere Walze
(Klemmwalze) (108'') einen entlang eines Teils ihres Umfangs verlaufenden Abschnitt
(118) mit einem gegenüber dem übrigen Teil grössern Radius aufweist, welcher Abschnitt
(118) durch eine vorlaufende achsparallele Kante (118') begrenzt ist, und dass die
zweite weitere Walze (Reisswalze) (109'') ebenfalls einen entlang eines Teils ihres
Umfangs verlaufenden Abschnitt (119) mit einem gegenüber dem übrigen Teil grössern
Radius aufweist, welcher Abschnitt (119) durch eine vorlaufende, schraubenlinienförmige
Kante (119') begrenzt ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Mittel (112, 113) zum Steuern der
Drehbewegung der Klemmwalze (108'') und der Reisswalze (109'') in Abhängigkeit von
der gewünschten Länge der von der Materialbahn (102) abzutrennenden Abschnitte (103',
103'').
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10-12, dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten
Walzenpaar (109) ein drittes, dem Transport des abgetrennten Materialbahnabschnittes
(103') bzw. der abgetrennten Einzelblätter (103'') dienendes Walzenpaar (111) nachgeschaltet
ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-13, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ablegen
der abgetrennten Materialbahnabschnitte (103') bzw. der abgetrennten Einzelblätter
(103'') eine angetriebene Falzschwinge (114) vorgesehen ist, die um eine Achse (416)
zwischen zwei Endlagen hin- und herschwenkbar ist, und deren Austrittsseite (417)
in jeder Endlage gegen einen den Stapel (105) begrenzenden Anschlag (419', 419'')
gerichtet ist, wobei die Niederhalteelemente (500) im Bereich dieser Anschläge (419',
419'') angeordnet sind.