[0001] Die Erfindung betrifft eine Faltvorrichtung für flächige Materialbahnen, insbesondere
zur Faltung bzw. zur kontinuierlichen Faltung von Materialbahnen auf Basis von Zellulose,
Papier, Kunststoff und/oder Drahtgewebe und/oder auf Basis von Kombinationen oder
Laminaten der vorgenannten Materialien. Bei der zu faltenden Materialbahn kann es
sich um eine drahtgewebeverstärkte Materialbahn auf Basis von Zellulose, Papier, Kunststoff
oder dergleichen Materialien handeln. Die erfindungsgemäße Faltvorrichtung weist einen
Einlauftisch für die kontinuierliche Zuführung der Materialbahn auf sowie zumindest
einen Faltbalken mit einem daran fixierten Faltmesser, das für bestimmte Falthöhen
eingerichtet ist. Der Faltbalken ist taktweise auf- und abbewegbar, so dass mit dem
auf die Materialbahn einwirkenden Faltmesser Falten in die Materialbahn eingebracht
werden können. Zweckmäßigerweise wird die Materialbahn mittels dieser Faltvorrichtung
faltenbalgartig gefaltet und zwar insbesondere kontinuierlich faltenbalgartig gefaltet.
[0002] Faltvorrichtungen der vorstehend genannten Art sind aus der Praxis in verschiedenen
Ausführungsvarianten bekannt. Die Faltmesser sind in der Regel mit Schrauben, Bolzen
oder dergleichen Fixierungselementen an dem zugeordneten Faltbalken fixiert. Jedes
Faltmesser ist für bestimmte Falthöhen eingerichtet und weist eine entsprechende Messerhöhe
h auf. Wenn in der Materialbahn die Höhe der einzubringenden Falten geändert werden
soll, muss bei den aus der Praxis bekannten Faltvorrichtungen das an dem Faltbalken
fixierte Faltmesser zunächst demontiert werden und gegen ein weiteres Faltmesser alternativer
Messerhöhe h ausgetauscht werden, der für alternative Falthöhen eingerichtet ist.
Diese Maßnahmen sind aufwendig. Der kontinuierliche Betrieb der Vorrichtung wird durch
ein solches Austauschen des Faltmessers über eine unerwünscht lange Zeitspanne unterbrochen.
Im Übrigen ist die Demontage bzw. Montage der Faltmesser auch fehleranfällig. Diese
bislang bekannten Maßnahmen sind im Ergebnis also mit relativ hohem Aufwand und relativ
hohen Kosten verbunden. Insoweit besteht Verbesserungsbedarf.
[0003] Demgegenüber liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, eine Faltvorrichtung
der eingangs genannten Art anzugeben, bei der auf einfache, wenig aufwendige und funktionssichere
Weise das Faltmesser des Faltbalkens gewechselt werden kann.
[0004] Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung eine Faltvorrichtung der
eingangs beschriebenen Art, die dadurch gekennzeichnet ist, dass an dem Faltbalken
zumindest ein weiteres zweites Faltmesser fixiert ist und dass durch Drehung des Faltbalkens
um eine sich parallel zur Längsrichtung des Faltbalkens erstreckende Rotationsachse
R anstelle des ersten Faltmessers das zweite Faltmesser für die Einbringung der Falten
in die Materialbahn zur Verfügung steht.
[0005] Es wurde bereits oben dargelegt, dass es sich bei den kontinuierlich zugeführten
Materialbahnen vorzugsweise um Materialbahnen auf Basis von Zellulose, Papier, Kunststoff
und/oder Drahtgewebe handelt oder um Kombinationen bzw. um Laminate aus diesen Materialien.
Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung werden die gefalteten Materialbahnen
für Filtermedien eingesetzt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Falten mit
der Maßgabe in die Materialbahn eingebracht werden, dass die Materialbahn faltenbalgartig
gefaltet wird.
[0006] Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass ein Faltbalken und die daran angeschlossenen
Faltmesser senkrecht bzw. im Wesentlichen senkrecht zur Zuführrichtung bzw. zur Längsrichtung
der Materialbahn angeordnet sind. Ein Faltmesser erstreckt sich zweckmäßigerweise
in Längsrichtung des zugeordneten Faltbalkens und zwar vorzugsweise über zumindest
den größten Teil der Länge des zugeordneten Faltbalkens. Die Fixierung eines Faltmessers
an dem zugeordneten Faltbalken erfolgt empfohlenermaßen mittels Fixierungselementen
wie Schrauben, Bolzen, Klemmelementen oder dergleichen. Es liegt im Rahmen der Erfindung,
dass ein Faltmesser über seine Messerhöhe h über den Rand des zugeordneten Faltbalkens
vorkragt.
[0007] Nach besonders bevorzugter Ausführungsform, der im Rahmen der Erfindung ganz besondere
Bedeutung zukommt, ist das erste Faltmesser und das zumindest eine weitere bzw. zweite
Faltmesser jeweils für unterschiedliche Falthöhen eingerichtet. Zweckmäßigerweise
kragen die zumindest zwei Faltmesser unterschiedlich weit über den zugeordneten Faltbalken
vor. - Eine sehr empfohlene Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Faltmesser und ein weiteres zweites Faltmesser an gegenüberliegenden
Längsseiten des zugeordneten Faltbalkens angeordnet sind. Vorzugsweise steht dann
durch Drehung des Faltbalkens um die Rotationsachse um einen Drehwinkel von 150° bis
210°, insbesondere von 160° bis 200°, bevorzugt von 170° bis 190° und sehr bevorzugt
von 175° bis 185° das jeweils andere Faltmesser zum Falten zur Verfügung. Nach einer
sehr bewährten Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Faltmesser an gegenüberliegenden
Längsseiten des Faltbalkens angeordnet und durch Drehung des Faltbalkens um die Rotationsachse
um 180° bzw. um etwa 180° steht das jeweils andere Faltmesser zum Falten zur Verfügung.
[0008] Nach einer Ausführungsvariante der Erfindung sind zumindest drei Faltmesser, insbesondere
drei Faltmesser mit gegenseitigem Abstand an dem Faltbalken fixiert und durch Drehung
des Faltbalkens um einen dem Abstand der Faltmesser voneinander entsprechenden Drehwinkel
erfolgt ein Wechsel der Faltmesser. Zweckmäßigerweise sind die zumindest drei bzw.
die drei Faltmesser gleichmäßig über den Umfang des Faltbalkens verteilt fixiert.
Die Drehung des Faltbalkens zum Wechsel eines Faltmessers erfolgt dann zweckmäßigerweise
um 120° bzw. um etwa 120° oder um 240° bzw. um etwa 240°.
[0009] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Faltmesser des ersten Faltbalkens als
Obermesser eingerichtet sind und dass ein zweiter Faltbalken unterhalb des ersten
Faltbalkens angeordnet ist, der zumindest ein Gegen-Faltmesser aufweist, das als Untermesser
zur Wechselwirkung mit einem als Obermesser funktionierenden Faltmesser des ersten
Faltbalkens eingerichtet ist. Die Angabe, dass der zweite Faltbalken unterhalb des
ersten Faltbalkens angeordnet ist, bezieht sich auf den aufgestellten Zustand der
Vorrichtung mit oberseitigem ersten Faltbalken und unterseitigem zweiten Faltbalken.
Die Wechselwirkung zwischen einem als Obermesser funktionierenden Faltmesser des ersten
Faltbalkens und einem als Untermesser funktionierenden Gegen-Faltmesser des zweiten
Faltbalkens geht zweckmäßigerweise wie folgt von statten: Bei der Auf- und Abbewegung
des ersten Faltbalkens gleitet ein als Obermesser funktionierendes Faltmesser des
ersten Faltbalkens unmittelbar flächig an einem als Untermesser funktionierenden Gegen-Faltmesser
des zweiten Faltbalkens vorbei. Auf diese Weise können funktionssicher Falten in der
kontinuierlich zugeführten Materialbahn gebildet werden und die Materialbahn kann
auf diese Weise insbesondere faltenbalgartig gefaltet werden.
[0010] Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist der zweite Faltbalken zumindest zwei
Gegen-Faltmesser auf. Vorzugsweise steht dann durch Drehung des zweiten Faltbalkens
um eine sich parallel zur Längsrichtung des zweiten Faltbalkens erstreckende zweite
Rotationsachse wahlweise das an dem zweiten Faltbalken fixierte erste oder zweite
Gegen-Faltmesser als Untermesser zur Verfügung. Empfohlenermaßen sind zwei Gegen-Faltmesser
an gegenüberliegenden Seiten bzw. an gegenüberliegenden Längsseiten des zweiten Faltbalkens
fixiert. Zweckmäßigerweise erfolgt ein Wechsel zwischen den beiden Gegen-Faltmessern
durch Drehung des Faltbalkens um seine Rotationsachse und zwar bevorzugt durch Drehung
um einen Drehwinkel von 180° bzw. um etwa 180°. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung,
dass zumindest drei Gegen-Faltmesser, insbesondere drei Gegen-Faltmesser als Untermesser
an dem zweiten Faltbalken fixiert sind. Vorzugsweise gelten für den zweiten Faltbalken
bzw. für die daran fixierten Gegen-Faltmesser die gleichen Merkmale und Maßnahmen
wie zum ersten Faltbalken beschrieben und zwar insbesondere bezüglich Anzahl und/oder
Anordnung und/oder Fixierung und/oder Drehung bzw. Drehwinkel der Faltmesser bzw.
Gegen-Faltmesser. Zwecks Vermeidung von Wiederholungen wird deshalb auf die Merkmale
des ersten Faltbalkens verwiesen.
[0011] Eine besonders empfohlene Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
dass jedes Gegen-Faltmesser des zweiten Faltbalkens bezüglich der gewünschten Falthöhen
an ein Faltmesser des ersten Faltbalkens angepasst ist und dass vorzugsweise durch
Drehung des ersten Faltbalkens sowie durch Drehung des zweiten Faltbalkens ein Faltmesser
und ein dazu passendes komplementäres Gegen-Faltmesser in eine Faltposition überführt
wird. Faltposition von Faltmesser und Gegen-Faltmesser meint im Rahmen der Erfindung
insbesondere, dass nach der Drehung des ersten bzw. des zweiten Faltbalkens das Faltmesser
mit dem entsprechenden Gegen-Faltmesser beim anschließenden Faltvorgang wechselwirkt.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass für einen Wechsel eines Faltmessers des ersten
Faltbalkens und für einen Wechsel des Gegen-Faltmessers des zweiten Faltbalkens die
beiden Faltbalken gleichzeitig oder in etwa gleichzeitig um ihre Rotationsachse gedreht
werden können. Grundsätzlich können die beiden Faltbalken aber auch nacheinander verdreht
werden.
[0012] Es empfiehlt sich, dass die Messerhöhe h
1 eines ersten Faltmessers mindestens 1,2-mal, vorzugsweise mindestens 1,3-mal, bevorzugt
mindestens 1,4-mal und sehr bevorzugt mindestens 1,5-mal so groß ist wie die Messerhöhe
h
2 eines zweiten Faltmessers des Faltbalkens. Fernerhin ist bewährtermaßen die Messerhöhe
h
1 eines ersten Gegen-Faltmessers mindestens 1,2-mal, vorzugsweise mindestens 1,3-mal,
bevorzugt mindestens 1,4-mal und sehr bevorzugt mindestens 1,5-mal so groß wie die
Messerhöhe h
2 eines zweiten Gegen-Faltmessers des zweiten Faltbalkens.
[0013] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mit der erfindungsgemäßen Faltvorrichtung
ein sehr einfacher und wenig aufwendiger Wechsel von einem Faltmesser bzw. Gegen-Faltmesser
zu einem weiteren Faltmesser bzw. Gegen-Faltmesser möglich ist. Aufwendige Demontagearbeiten
und Montagearbeiten entfallen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Lediglich durch
Drehung der Faltbalken ist ein zügiger Wechsel der Obermesser bzw. Untermesser möglich.
Insoweit wird auch der Betrieb bzw. der kontinuierliche Betrieb der Vorrichtung nur
kurzzeitig unterbrochen. Hervorzuheben ist, dass diese vorteilhaften Maßnahmen mit
relativ geringen Kosten realisierbar sind. Die Erfindung zeichnet sich somit durch
Einfachheit, geringen Aufwand und geringen Kostenaufwand aus.
[0014] Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
- Fig. 1
- eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht eines Faltbalkens der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei angeschlossenen
Faltmessern und
- Fig. 3
- einen Schnitt durch den Gegenstand gemäß Fig. 2.
[0015] Die Figuren zeigen eine erfindungsgemäße Faltvorrichtung für flächige Materialbahnen
1, und zwar zur kontinuierlichen Faltung dieser Materialbahnen 1. Im Ausführungsbeispiel
mag es sich um eine drahtgewebeverstärkte Materialbahn 1 auf Basis von Zellulose handeln.
Zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel wird die kontinuierlich zugeführte Materialbahn
1 faltenbalgartig gefaltet. Der vergrößerte Ausschnitt aus der Fig. 1 zeigt die in
die Materialbahn 1 eingebrachten Falten 7 bei einer solchen faltenbalgartigen Faltung.
- In der Fig. 1 ist weiterhin dargestellt, dass die Materialbahn 1 über einen Einlauftisch
2 kontinuierlich zugeführt wird, und zwischen zwei in Zuführrichtung hinter dem Einlauftisch
2 angeordneten Faltbalken 3, 4 hindurchgeführt wird. Zur Erzeugung der Faltung wird
der erste obere Faltbalken 3 taktweise auf- und abbewegt, so dass die faltenbalgartige
Faltung in der Materialbahn realisiert wird. Zweckmäßigerweise erstrecken sich die
Faltbalken 3, 4 senkrecht zur Zuführrichtung bzw. zur Längsrichtung der Materialbahn
1.
[0016] An dem oberen Faltbalken 3 sind bevorzugt und im Ausführungsbeispiel zwei Faltmesser
5, 6 fixiert, die an gegenüberliegenden Seiten dieses Faltbalkens 3 über den Faltbalken
3 vorkragen. Dabei kragen die Faltmesser 5, 6 über ihre Messerhöhe h über den Rand
des Faltbalkens 3 vor. - Empfohlenermaßen und im Ausführungsbeispiel weist der untere
zweite Faltbalken 4 zwei Gegen-Faltmesser 8 auf, die vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel
an gegenüberliegenden Seiten des zweiten unteren Faltbalkens 4 über den Rand des Faltbalkens
4 vorkragen, und zwar über ihre Messerhöhe h. Die beiden Faltmesser 5, 6 des ersten
oberen Faltbalkens 3 funktionieren bei der Faltung als Obermesser und die beiden Gegen-Faltmesser
8 des zweiten unteren Faltbalkens 4 funktionieren bei der Faltung als Untermesser.
Die Faltmesser 5, 6 des ersten Faltbalkens 3 weisen eine unterschiedliche Messerhöhe
h auf. Zweckmäßigerweise ist auch die Messerhöhe h der Gegen-Faltmesser 8 des zweiten
unteren Faltbalkens 4 unterschiedlich. Um bei der Faltung von einem Faltmesser 5 zu
dem anderen Faltmesser 6 zu wechseln, wird der erste obere Faltbalken 3 bevorzugt
und im Ausführungsbeispiel um eine sich parallel zu seiner Längsrichtung erstreckende
Rotationsachse gedreht, und zwar insbesondere und im Ausführungsbeispiel um 180° gedreht.
Das wird beispielsweise in der Fig. 3 durch einen entsprechenden Pfeil angedeutet.
Zum Wechsel der Gegen-Faltmesser 8 des zweiten unteren Faltbalkens 4 wird auch dieser
bevorzugt und im Ausführungsbeispiel um eine parallel zu seiner Längsrichtung orientierte
Rotationsachse gedreht, und zwar bevorzugt und im Ausführungsbeispiel um 180° gedreht.
[0017] Ein Wechsel von einem Faltmesser 5 zu einem weiteren Faltmesser 6 bzw. von einem
Gegen-Faltmesser 8 zu einem weiteren Gegen-Faltmesser 8 kann also durch eine einfache
Drehung des ersten Faltbalkens 3 bzw. des zweiten Faltbalkens 4 um die jeweilige Rotationsachse
R erreicht werden. Dieser Rotationswechsel der Faltmesser 5, 6 bzw. Gegen-Faltmesser
8 ist einfach, zügig und mit geringem Aufwand durchführbar. Aufwendige Montage- und
Demontagearbeiten entfallen im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten
Maßnahmen. Für einen Wechsel der Messer muss der Betrieb der erfindungsgemäßen Faltvorrichtung
im Gegensatz zu den aus der Praxis bekannten Faltvorrichtungen lediglich kurzzeitig
unterbrochen werden. Auf diese Weise wird auch eine Steigerung der Produktionsgeschwindigkeit
erreicht.
1. Faltvorrichtung für flächige Materialbahnen (1), insbesondere zur kontinuierlichen
Faltung von Materialbahnen auf Basis von Zellulose, Papier, Kunststoff und/oder Drahtgewebe
sowie in Form von mehrlagigen Laminaten aus den vorgenannten Materialien, mit einem
Einlauftisch (2) für die kontinuierliche Zuführung der Materialbahn (1) und mit zumindest
einem Faltbalken (3, 4) mit einem ersten daran fixierten Faltmesser (5, 6), das für
bestimmte Falthöhen eingerichtet ist, wobei der Faltbalken (3, 4) taktweise auf- und
abbewegbar ist, so dass mit dem auf die Materialbahn (1) einwirkenden Faltmesser (5)
Falten (7) in die Materialbahn (1) einbringbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Faltbalken (3, 4) zumindest ein weiteres zweites Faltmesser (6) fixiert ist
und dass durch Drehung des Faltbalkens (3, 4) um eine sich parallel zur Längsrichtung
des Faltbalkens (3, 4) erstreckende Rotationsachse R anstelle des ersten Faltmessers
(5) das zweite Faltmesser (6) für die Einbringung der Falten (7) in die Materialbahn
(1) zur Verfügung steht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Falten (7) mit der Maßgabe in die Materialbahn (1) einbringbar sind, dass die
Materialbahn (1) faltenbalgartig faltbar ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltbalken (3, 4) und die Faltmesser (5, 6) senkrecht bzw. im Wesentlichen senkrecht
zur Zuführrichtung bzw. zur Längsrichtung der Materialbahn (1) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltmesser (5, 6) um ihre Messerhöhe h über den Rand des zugeordneten Faltbalkens
(3, 4) vorkragen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Faltmesser (5) und das zumindest eine weitere (zweite) Faltmesser (6) unterschiedliche
Messerhöhen h aufweisen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Faltmesser (5) und ein weiteres (zweites) Faltmesser (6) an gegenüberliegenden
Längsseiten des Faltbalkens (3, 4) angeordnet sind und dass vorzugsweise durch Drehung
des Faltbalkens (3, 4) um einen Drehwinkel von 150° bis 210°, insbesondere von 160°
bis 200°, bevorzugt von 170° bis 190° und sehr bevorzugt von 175° bis 185° das jeweilige
andere Faltmesser (5, 6) zum Falten zur Verfügung steht.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest drei Faltmesser (5, 6) mit gegenseitigem Abstand an dem Faltbalken (3,
4) fixiert sind und dass durch Drehung des Faltbalkens (3, 4) um einen dem Abstand
der Faltmesser (5, 6) voneinander entsprechenden Drehwinkel ein Wechsel der Faltmesser
(5, 6) erfolgt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltmesser (5, 6) des (ersten) Faltbalkens (3) als Obermesser eingerichtet sind
und dass ein zweiter Faltbalken (4) unterhalb des ersten Faltbalkens (3) angeordnet
ist, der zumindest ein Gegen-Faltmesser (8) aufweist, das als Untermesser zur Wechselwirkung
mit einem als Obermesser funktionierenden Faltmesser (5, 6) des ersten Faltbalkens
(3) eingerichtet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Faltbalken (4) zumindest zwei Gegen-Faltmesser (8) aufweist und dass durch
Drehung des zweiten Faltbalkens (4) um eine sich parallel zur Längsrichtung des zweiten
Faltbalkens (4) erstreckende zweite Rotationsachse wahlweise das an dem zweiten Faltbalken
(4) fixierte erste oder zweite Gegen- Faltmesser (8) als Untermesser zur Verfügung
steht.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Gegen-Faltmesser (8) des zweiten Faltbalkens (4) bezüglich der gewünschten
Falthöhen an ein Faltmesser (5, 6) des ersten Faltbalkens (3) angepasst ist und dass
durch Drehung des ersten Faltbalkens (3) sowie durch Drehung des zweiten Faltbalkens
(4) ein Faltmesser (5, 6) und ein komplementäres Gegen-Faltmesser (8) in eine Faltposition
überführbar sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Messerhöhe h1 eines ersten Faltmessers (5) mindestens 1,2-mal, vorzugsweise mindestens 1,3-mal
und bevorzugt mindestens 1,4-mal so groß ist wie die Messerhöhe h2 eines zweiten Faltmessers (6) des Faltbalkens (3) und/oder wobei die Messerhöhe h1 eines ersten Gegen-Faltmessers (8) mindestens 1,2-mal, vorzugsweise mindestens 1,3-mal,
bevorzugt mindestens 1,4-mal so groß ist wie die Messerhöhe h2 eines zweiten Gegen-Faltmessers (8) des zweiten Faltbalkens (4).