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Vorrichtung zum Falten von Windeln Wegwerfwindeln werden normalerweise
auf schnell laufenden Maschinen hergestellt und bestehen aus einer äußeren, feuchtigkeitsfesten
Bahn, wie z.B. Polyäthylen, einer inneren flauschigen Schicht aus Watte o. dgl.
von hoher Saugfähigkeit und einer Innenschicht für das zu wickelnde Kind aus feuchtigkeitsdurchlässigem
Material, wie z.B. nicht-gewebtem Zellulosematerial. Diese Bahnen werden bei hoher
Geschwindigkeit kontinuierlich auf einer langgestreckten Maschine miteinander verbunden,
wobei einige hundert Windeln pro Minute produziert werden und die verpackungsfertigen,
gefalteten
Windeln am Ende der Maschine herauskommen.
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Die meisten Arbeitsgänge bei einer Anlage zur Windelherstellung erfolgen
so, daß die Bahnen bei relativ hoher Geschwindigkeit in einer geraden Linie hindurchlaufen.
Das Falten geschieht jedoch in anderer Weise, insbesondere wenn Schenkelfalten angeordnet
werden, d.h. wenn man die Windel in der der klassischen Dreiecksform ähnlichen Form
herstellt. Obwohl Drehmechanismen zur Anordnung solcher Falten bereits entwickelt
worden sind und verwendet werden, erscheint es wünschenswert, eine einfache, schnell-laufende
robuste Faltvorrichtung zur Verfügung zu haben, die mit der schnell laufenden Windelherstellungsmaschine
zusammenarbeitet. Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Faltvorrichtung vorzuschlagen.
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Erfindungsgemäß wird dazu eine Trommel mit offenem Rahmen verwendet,
die in der Bahn der aus der Windelfertigungsmaschine herauskommenden Windeln umläuft,
wobei der Rahmen mit einem rasch vorschnellenden Faltenleger versehen ist, der einen
mittleren Teil der Windel in ein Mitnahme-Gurtsystem hineinstösst, während die Windel
über Formplatten gezogen wird, so daß dabei Schenkelfalten entstehen.
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Die Erfindung soll im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert
werden. Die Zeichnungen zeigen in Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Teiles
einer Vorrichtung zur Herstellung von Wegwerfwindeln; Fig. 2 eine Seitenansicht
längs der Linie 2-2 der Fig. 1; Fig. 3 eine perspektivische, teilweise schematische
Teilansicht der im rechten oberen Teil der Fig. 1 dargestellten Trommel der Vorrichtung;
Fig.
4 eine perspektivische Teilansicht ins Innere der Trommel nach Fig. 3, wobei zusätzlich
der Faltprozeß einer Windel dargestellt ist; Fig. 5 eine teilweise Seitenansicht
der Faltvorrichtung, wobei die Bewegungsbahn der Faltenlegerklinge beim Herstellen
einer Falte im einzelnen dargestellt ist; und in Fig. 6 eine weitere Teilansicht
der Falt-Trommel zur Darstellung der Anordnung der Vakuumköpfe zur Halterung der
Randteile einer zu faltenden Windel.
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In den Zeichnungen ist eine Falt-Trommel 10 dargestellt, die zum Falten
einer Windel 11 dient (vgl. Fig. 1 und 2). Bevor die Trommel 10 den Faltvorgang
durchführt, rückt eine Bahn 12 aus einem geeigneten Material zur Herstellung von
Wegwerfwindeln, d.h. üblicherweise aus einer äußeren Polyäthylenbahn, einer flauschigen
Einlage aus Watte o. dgl. und einer nicht gewebten Innenschicht durch Kerbrollen
13 und eine Rolle 14 zum Aufbringen einer Klebschicht mittels eines Gurtantriebssystems
15 und 16 vor. Die Bahn 12 wird von einer mit der Trommel 10 zusammenwirkenden Abschneiderolle
17 in einzelne Segmente zerschnitten.
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Nach Fig. 6 ist die Trommel 10 mit einer Vielzahl von Vakuumköpfen
18 versehen, wobei jeder amboßförmige Kopf 18 auf seiner Längsseite einen Gegenzapfen
19 aufweist, der mit einer auf der Abschneiderolle 17 angeordneten Abschneideklinge
20 zusammenwirkt.
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Die Trommel 10 ist eine Vierfachtrommel (vgl. Fig. 6), die bei jedem
Umlauf vier Windeln erzeugt. Die Windel 11 ist schematisch in Fig. 6 mit einer strichpunktierten
Linie 11' dargestellt. Die Windel 11' erstreckt sich erkennbar zwischen benachbarten
Gegenzapfen
19, so daß die Vorderkante der Windel 11' bzw. 11 auf einem der Vakuumköpfe 18 aufliegt,
während der nachfolgende Teil der Windel auf dem nächstfolgenden Vakuumkopf 18 beruht,
wobei die Umlaufrichtung der Trommel 10 durch den Pfeil 21 angedeutet ist (vgl.
Fig. 6).
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Es ist klar, daß die Windelbahn 12 in regelmässigen Abständen quer
verklebt ist, z.B. alle 40 cm (16 inch). Die Abschneideklinge 20 kommt dann mit
einem Gegenzapfen alle 40 cm (16 inch) in Eingriff und sorgt für einen Strom ungefalteter
Wegwerfwindeln.
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Der Beginn des Faltvorganges ist am besten aus den Fig. 4 und 6 ersichtlich,
wobei ein Faltenleger 22 mit einem nicht gehalterten mittleren Teil der Windel 11
in Eingriff kommt. Es ist daher vorteilhaft eine Trommel 10 mit offenem Rahmen zu
verwenden, in der der Faltenleger innen angeordnet werden kann und ausreichenden
Raum zum raschen Vorschnellen und Anordnen einer teilweise quer verlaufenden Falte
aufweist. Zu diesem Zweck ist der Faltenleger 22 relativ schmal ausgebildet, d.h.
in der Größenordnung von 2,5 cm Breite (1 inch) im Vergleich zu einer normalen Windelbreite
von 13 cm (8 inch). Unter der Wirkung des Faltenlegers 22 entsteht in der Windel
11 eine geeignete Tasche oder Gabelung, die die erste Stufe für die Bildung der
Steg-oder Beinfalten 23 darstellt.(vgl. Fig. 4).
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Der Faltenleger 22 dient zur Einführung oder zum Vorschieben eines
mittleren, teilweise gefalteten Bereiches der Windel 11 zwischen das mittlere Paar
von Gurten 24 des Gurtmitnahmesystems 25. Im mittleren unteren Bereich der Fig.
5 ist eine Windel 11 in dieser Anordnung dargestellt. Es erweist sich als zweckmässig,
Gurte mit Zähnen oder Rippen zu diesem Zweck zu verwenden und diese über Zahnräder
26 laufen zu lassen (vgl.
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Fig. 5).
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Zum gleichen Zeitpunkt, in dem der mittlere, teilweise gefaltete Bereich
der Windel 11 vom Faltenleger 22 in den Spalt 27 zwischen die Gurte 24 gedrückt
wird, werden die seitlich dieser mittleren, quer verlaufenden Falte befindlichen
Bereiche der Windel 11 über Formplatten 28 gezogen (vgl. Fig. 2). Die im wesentlichen
ebenen Formplatten 28 sind ausgefluchtet, voneinander getrennt am Maschinenrahmen
29 angeordnet (vgl. Fig. 3), um zwischen ihnen den Zugang für den Faltenleger 22
zu ermöglichen.
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Zur Bildung der Schenkelfalten 23 wird eine mit Luft arbeitende Hilfsvorrichtung
verwendet. Zu diesem Zweck sind die ebenen Platten 28 hohl ausgebildet und mit Luftstrahlöffnungen
30 versehen, welche zeitlich gesteuerte Luftstrahlen liefern (vgl. Fig. 4). Während
also die Windel nach unten durchläuft (vgl. Fig. 2 und 4), werden die Luftstrahlen
betätigt und drücken die seitlich des mit dem Faltenleger 22 in Berührung stehenden
Teil angeordneten Bereiche nach oben, so daß ein Paar von Innenfalten 31 und 32
(vgl. Fig. 4) auf beiden Seiten der Außenfalte 33 (vgl. Fig. 2) und mit dieser ausgerichtet
entsteht, welche die Tasche der Windel bildet. Gleichzeitig werden eckige Außenfalten
34 in der Windel 11 hergestellt (vgl. Fig. 4).
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Nach Fig. 3 ist die Trommel 10 erkennbar auf einem Teil des Maschinenrahmens
29 mit geeigneten Lagern 35 angeordnet.
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Die Achse 36 der Trommel 10 ist synchron mit den Gurtsystemen 15 und
16 (vgl. Fig. 1) von einem nicht gezeichneten Motor angetrieben, so daß sie die
gleiche Oberflächengeschwindigkeit wie der Linearvorschub der Bahn 12 aufweist.
Zum Antrieb der Faltenleger 22 ist ein Antriebsgurt- und Rollensystem 37 angeordnet
(vgl. Fig. 3), wobei eine Vierfachtrommel 10 nach Fig. 6 vier Faltenleger 22 aufweist.
Um die Zeichnungen nicht unnötig zu komplizieren, ist lediglich der Antrieb für
einen Faltenleger 22 dargestellt. Vorzugsweise handelt es sich bei der Anordnung
für die Faltenleger um eine sogenannte epizyklische
Anordnung, so
daß ein Faltenleger bei seiner Bewegung eine Bahn 38 nach Fig. 5 durchläuft. Um
dies zu erreichen, ist jede Faltenlegeranordnung mit einer quer verlaufenden, vom
Gurtsystem 37 angetriebenen Welle 39 versehen (vgl. Fig. 3 bis 6). Wie aus Fig.
3 und 4 erkennbar, ist die Faltenlegerklinge 22 auf einer quer verlaufenden Schiene
40 befestigt, die ihrerseits mittels Kurbelarmen 41 exzentrisch gegenüber den Wellen
39 angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel läuft jeder Faltenleger 22 mit der doppelten
Geschwindigkeit der Trommel 10 in entgegengesetzter Richtung um, d.h. im Uhrzeigersinn
gemäß dem Pfeil 42, während die Trommel 10 im Gegenuhrzeigersinn umläuft, was durch
den Pfeil 21 angedeutet ist. In Fig. 6 befindet sich der oberste Faltenleger 22
in der sogenannten 12-Uhr-Stellung, wobei der Faltenleger radial nach innen, d.h.
direkt nach unten angeordnet ist. Während die Trommel 10 eine Vierteldrehung macht
und den Faltenleger 22 in die 9-Uhr-Stellung bringt, hat die Faltenlegerklinge 22
einen Winkel von 1800 durchlaufen und zeigt direkt nach oben. Die Faltenlegerklinge
22 nimmt während dieser Drehung auf halbem Wege zwischen der 12-Uhr-Stellung und
der 9-Uhr-Stellung eine radial direkt nach außen weisende Orientierung ein, welche
dem äußersten oberen Punkt 38' der Bahn 38 in Fig. 5 entspricht.
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Bei der weiteren Drehung der Trommel 10 im Gegenuhrzeigersinn durchlaufen
die Wellen 39 die kreisförmige Bahn 43 in Fig. 5.
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Die quer verlaufende Welle 40 durchläuft hingegen eine epizyklische
Bahn, wie anhand der Folge von Kreisen im linken Teil der Trommel 10 in Fig. 5 dargestellt
ist. Auf diese Weise durchläuft die Faltenlegerklinge 22 die Bahn 38 vom äußeren
Punkt 38' zur unteren Stellung in Fig. 5, in welcher der Faltenleger den Faltvorgang
durchführt. Die verschiedenen Stellungen der Faltenlegerklingen 22 sind von den
verschiedenen Kreisen 42' zu der einhüllenden Linie 38 strichliert dargestellt.
Für das Faltenlegen ist diese spezielle Bewegungsform insofern sehr
zufriedenstellend,
als sie ein relativ rasches Vorstoßen des Faltenlegers, d.h. eine geringe Drehbewegung
der Trommel eine wesentliche Änderung der Stellung der Faltenlegerklinge bewirkt,
was beispielsweise für den Wendepunkt der epizyklischen Bewegung charakteristisch
ist.
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Zur Uberwachung einer der Kanten der Windel 11 gegenüber Verschiebung
bei Eingriff des Faltenlegers 22 mit der Windel 11 sind Einrichtungen in Form einer
Segmentrolle 44 angeordnet (vgl. Fig. 5). Damit ist sichergestellt, daß alle Windeln
11 in der gleichen Stellung quer gefaltet werden, wobei klar ist, daß jede Windel
11 zu Beginn des Faltvorganges dem Äußeren der Trommel entsprechend gehaltert ist,
d.h. gegen die Vakuumköpfe 18, und daß die Windel beim Vorschnellen des Faltenlegers
22 gegenüber einem oder beiden Vakuumköpfe verschiebbar sein muß, um das Faltenlegen
zu ermöglichen. Durch die Führung der Vorderkante der Windel 11 verschiebt sich
lediglich das hintere Ende der Windel gegenüber dem entsprechenden Vakuumkopf 18
bis es von der Segmentrolle 44 freigegeben wird. Auf diese Weise ist sichergestellt,
daß jede nachfolgende Windel 11 in genau der gleichen Stellung in Längsrichtung
der Windel gefaltet wird. Die Segmentrolle 44 ist ebenso wie die Trommel 10 drehbar
am Rahmen 29 angeordnet und synchron mit der Trommel 10 von einer geeigneten, nicht
dargestellten Antriebsvorrichtung angetrieben. Das gleiche gilt für das Gurtsystem
25, welches ebenfalls synchron mit der Faltvorrichtung angetrieben ist. Aus Fig.
1 und 2 ist ersichtlich, daß zusätzlich zu den Gurten 24 seitliche Gurte 45 und
46 vorgesehen sind, welche am oberen Ende der Laufstrecke verkürzt sind, um die
Formplatten 28 nicht zu beeinträchtigen.
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Der Klarheit halber ist das Ansaugrohr oder Ventil für den Vakuumanschluß
weggelassen, wobei es sich im wesentlichen um eine gebogene, am Rahmen 29 angeordnete
Vorrichtung handelt, die sich im unteren Teil der Trommel 10 befindet, wobei diese
mit einem
Vakuumdurchlaß 47 ungefähr zu dem Zeitpunkt in Verbindung
treten kann, wenn der entsprechende Vakuumkopf 18 sich in der 9-Uhr-Stellung befindet.
Dies ermöglicht der Trommel 10 das Aufnehmen der Bahn W, wenn sie mit dieser in
Berührung kommt, was in Fig. 5 links oben angedeutet ist.
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Ferner erweist es sich vorteilhaft, Schirme oder Führungselemente
49 und 50 mit der Bewegungsbahn des Faltenlegers 22 ausgerichtet anzuordnen (vgl.
Fig. 5). Insbesondere passt das Führungselement 50 in den Raum zwischen den ausgerichteten
Formplatten 28 hinein und verhindert ein vorzeitiges Erfassen der teilweise gefalteten
Windel durch die Gurte 24. Die Führungselemente 49 und 50 sind ebenfalls am Rahmen
29 befestigt.
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Patentansprüche: