DE69133271T2 - Verpackungssystem mit einer Maschine zum Herstellen von Polsterelementen sowie dessen Anwendung - Google Patents

Verpackungssystem mit einer Maschine zum Herstellen von Polsterelementen sowie dessen Anwendung Download PDF

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Walter J. County of Cuyahoga Brugge
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Description

  • Technisches Gebiet
  • Diese Erfindung bezieht sich wie bezeichnet auf ein Packsystem welches eine Polsterumformungsmaschine umfasst, die bahnförmiges Ausgangsmaterial wie beispielsweise Papier in mehrlagiger Form, in geschnittene Abschnitte von kissenartigen Polsterprodukten mit einer relativ geringen Dichte umformt, und auf Packsysteme die diese verwenden.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Beim Versand eines Gegenstandes von einem Ort zu einem anderen wird schützendes Verpackungsmaterial typischerweise in dem Transportbehälter oder Box angeordnet um jegliche Leerräume zu füllen und oder den Gegenstand während des Versandes zu polstern. Einige konventionell üblicherweise verwendeten Verpackungsmaterialien sind Kunststoffschaumteilchen und Kunststoffluftpolsterverpackungen. Diese Kunststoffimaterialien werden üblicherweise von Ausgabemitteln entnommen, die in Packsystemen integriert sind. In vielen Packsystemen erlaubt die Anordnung oder sogar benötigt die Anordnung die horizontale Entnahme des Kunststoffschutzmaterials. In anderen Packsystemen kann die vertikale Entnahme des Schutzmaterials notwendig sein, um für horizontale Förderbänder geeignet zu sein, die sehr eng zueinander angeordnet sein könnten. Die Kunststoffschaumteilchen und die Kunststoffluftpolsterverpackungen und Ausgabemittel dieser Kunststoffmaterialien waren in den meisten Fällen mit einer Vielzahl von Packsystemen kompatibel.
  • Trotz dieses großen Bereiches an Kompatibilität sind konventionelle Kunststoffschutzmaterialien nicht ohne Nachteile. Zum Beispiel ist ein Nachteil einer Kunststoffluftpolsterfolie, dass sie üblicherweise eine Polyvinylidenchlorid- Beschichtung umfasst. Diese Beschichtung verhindert, dass die Plastikfolie sicher verbrannt werden kann, wobei Entsorgungsschwierigkeiten für einige Industrien entstehen. Zusätzlich haben sowohl die Kunststoffschaumteilchen und die Kunststoffluftpolsterverpackungen die Tendenz statische Elektrizität zu erzeugen, wodurch Staub von der umgebenden Verpackungsanlage angezogen wird. Diese Kunststoffmaterialien erzeugen manchmal selbst eine signifikante Menge von Verpackungs- "Abrieb". Diese Staub- und Abriebpartikel sind im Allgemeinen unerwünscht und können auf den Handel mit sensitiven Gütern wie Elektronik oder medizinische Ausstattungen zerstörerisch wirken.
  • Aber vielleicht der ernsteste Nachteil von Kunststoffluftpolsterverpackungen und/oder Kunststoffschaumteilchen ist ihre Auswirkung auf unsere Umwelt. Einfach ausgedrückt sind diese Kunststoffverpackungsmaterialien nicht biologisch abbaubar und können daher nicht verhindern, dass das bereits kritische Abfallentsorgungsproblem unseres Planeten weiterhin vergrößert wird. Die biologische Nichtabbaubarkeit dieser Verpackungsmaterialien wurde verstärkt wichtig im Hinblick darauf, dass viele Industrien fortschrittlichere Politiken in Bezug auf die Verantwortung der Umwelt gegenüber angenommen haben.
  • Diese und andere Nachteile von konventionellen Kunststoffverpackungsmaterialien haben Schutzverpackungsmaterialien aus Papier eine sehr populäre Alternative werden lassen. Papier ist biologisch abbaubar, recyclingfähig und erneuerbar, was es zu einer umwelttechnisch vernünftigen Lösung für verantwortungsbewusste Industrien macht. Zusätzlich kann Papier von den Empfängern der Produkte sicher verbrannt werden. Weiterhin sind Schutzverpackungsmaterialien aus Papier perfekt geeignet für den partikelsensitiven Vertrieb, da seine saubere, staubfreie Oberfläche widerstandsfähig gegenüber statischen Anhaftungen ist.
  • Während Papier in Bahnform möglicherweise als schützendes Verpackungsmaterial verwendet werden könnte, ist es üblicherweise bevorzugt, die Papierbahnen in ein kissenartiges Polsterungsschutzprodukt mit relativ niedriger Dichte umzufor men. Dieses Umformen kann durch eine Polsterungsumformungsmaschine geschehen, wie die in den US-Patenten mit den Nummern 3,509,798, 3,603,216, 3,655,500, 3,779,039, 4,026,198, 4,109,040, 4,717,613 und 4,750,896 offenbarte. Eine Umformungsmaschine, wie sie in den oben zitierten Patenten beschrieben ist, wurde konstruiert, um in einer im Allgemeinen horizontalen Weise freistehend angeordnet zu werden. Zu diesem Zweck umfasst die Maschine eine Rahmenstruktur, welche Beine aufweist, um die Maschine auf dem Boden des Packortes zu lagern. Die tatsächlichen Ausführungsformen der Maschine, welche in diesen Patenten dargestellt ist, sind ungefähr 42 Inch (ungefähr 107 cm) hoch, 36 Inch (ungefähr 91 cm) breit und 67 Inch (ungefähr 170 cm) lang. Die Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung ist am unteren Ende des Rahmens montiert, was ungefähr auf Bauchhöhe der meisten Arbeiter ist, wobei ein sicheres Wiederbeladen der Ausgangsmaterialrollen auf die Maschine erlaubt wird. Die Formanordnung und die Zug/Verbindeanordnung sind auf ungefähr der gleichen Höhe wie die Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung angeordnet, so dass der ausgegebene geprägte Streifen des kissenartigen Polstermaterials einfach vom Arbeiter gehandhabt werden kann. Die Motoren, die die Zug/Verbindeanordnung und/oder die Schneideanordnung antreiben, sind am unteren Ende des Rahmens montiert, vertikal versetzt von der Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung, der Formanordnung und der Zug/Verbindeanordnung.
  • Diese Rahmenstrukturbefestigungsanordnung könnte mit einigen Packsystemen kompatibel und vielleicht auch effizient sein. Jedoch benötigen viele der Packsysteme, welche derzeit Kunststoffschutzverpackungsmaterialien verwenden, sowohl eine horizontale als auch eine vertikale Anordnung der Umformungsmaschine. Daher verbleibt ein Bedarf für eine Umformungsmaschine, welche einfach sowohl in einer horizontalen als auch einer vertikalen Art und Weise angeordnet werden kann, und die dabei in eine Vielzahl von Verpackungssystemen eingebaut werden kann.
  • Aufgrund der erhöhten Popularität von Papierschutzverpackungsmaterialien sind andere Verbesserungen der Polsterproduktumformungsmaschine notwendig oder zumindest wünschenswert. Beispielsweise muss eine neue Rolle des Ausgangsmaterials manuell durch die verschiedenen Komponenten der Formanordnung gefädelt werden, bevor der automatische Betrieb der Maschine beginnen kann, weil die Zug/Verbindeanordnung stromabwärtig der Formanordnung angeordnet ist. Merkmale, welche für das manuelle Einfädeln der Maschine hilfreich wären, wären hilfreich für die Verbesserung der Betriebseffizienz des Packsystems. Merkmale, die weiterhin die Polsterqualität des sich ergebenden Polsterproduktes fördern würden, sind fast immer wünschenswert.
  • Die US-A-3 613 522 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Polstermaterial, durchgeführt durch eine Maschine, welche verschiedene Elemente aufweist, die vertikal zueinander angeordnet sind und welche fest an einer Wand befestigt sind. Das bahnförmige Ausgangsmaterial wird von einer Rolle gezogen und in einen relativen engen Streifen zerknittert. Danach wird der Streifen durch Druck in eine im Allgemeinen spiralförmige Form aufgewickelt. Schließlich fällt das Polstermaterial direkt in Verpackungscontainer, welche unter dem unteren Ende der Maschine angeordnet sind. Es ist ein Nachteil der vorliegenden Erfindung, dass Container oder Kartonbehälter unterschiedlicher Größe nicht einfach mit dem Polstermaterial gefüllt werden können, da die Einstellung der Maschine auf unterschiedliche Containergrößen einen großen Aufwand erfordert. Weiterhin können nur Container mit Polstermaterial gefüllt werden, welche direkt unterhalb der Maschine nahe der Montagewand angeordnet sind, da das Polstermaterial, welches von der Maschine herausfällt, keine Kisten oder Container erreichen kann, die sich in einem bestimmten Abstand zu der Maschine bewegen.
  • Es ist daher das Problem der vorliegenden Erfindung ein Packsystem bereitzustellen, das einfach und schnell auf viele Packsituationen angepasst werden kann und daher die Verwendung von papierbasierten Polstermaterialien als Ersatz für Kunststoffschaumteilchen erleichtert.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Das oben genannte Problem wird gelöst durch die Bereitstellung eines Packsystems mit den Eigenschaften des unabhängigen Anspruchs 1 der vorliegenden Erfindung.
  • Die vorliegende Erfindung stellt die Merkmale bereit, die im Folgenden vollständig beschrieben werden und in den Ansprüchen hervorgehoben werden, wobei die folgende Beschreibung und die begleitenden Zeichnungen im Detail eine bestimmte verdeutlichende Ausführungsform der Erfindung beschreibt, wobei diese jedoch nur für einige wenige der vielfältigen Wege beschreibende ist, in denen die Prinzipien der Erfindung verwendet werden können.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • In den begleitenden Zeichnungen:
  • Ist die 1 eine Seitenansicht einer Polsterungsschutzmaterialmaschine, wobei die Maschine in einer horizontalen Art und Weise angeordnet und mit Ausgangsmaterial beladen ist und wobei das äußere Gehäuse zur Klarheit der Darstellung entfernt wurde;
  • Ist die 2 eine gegenüberliegende Seitenansicht der Polsterungsschutzmaterialmaschine der 1;
  • Ist die 3 eine Aufsicht von oben auf die Polsterungsschutzproduktmaschine der 1 ohne, dass das Ausgangsmaterial beladen ist und wie sie entlang der Linie 3-3 in 1 zu sehen ist;
  • Ist 4 eine isolierte Endansicht der stromabwärtigen Seite der zweiten oder stromabwärtigen Rahmenendplatte, welche eine Art einer daran befestigten Schneideanordnung zeigt, wie sie entlang der Linie 4-4 aus 1 gesehen werden könnte;
  • Ist 5 eine Aufsicht auf die stromabwärtige Rahmenendplatte und die Schneideanordnung, dargestellt entlang der Linie 5-5 in 4 mit der Abdekkung;
  • Ist die 6 eine vergrößerte Ansicht eines Einstellungsbereiches einer festen Klinge der Schneideanordnung und der stromabwärtigen Rahmenendplatte, wie sie entlang der Linie 6-6 in 4 zu sehen ist;
  • Ist die 7 eine andere Aufsicht von unten auf den Einstellungsbereich der festen Klinge der Schneideanordnung und der stromabwärtigen Rahmenendplatte wie sie entlang der Linie 7-7 in 6 zu sehen ist;
  • Ist die 8 eine vergrößerte Ansicht einer anderen Ausführungsform eines Einstellungsbereichs einer festen Klinge, welcher an der Endplatte befestigt ist;
  • Ist die 9 eine andere Aufsicht von unten auf die Endplatte und die Einstellung der befestigten Klinge der Schneideanordnung aus 8, wie sie entlang der Linie 9-9 in dieser Figur zu sehen wären;
  • Ist die 10 eine vertikale Schnittansicht von der Endplatte und der Schneideanordnung aus 8, wie sie entlang der Linie 10-10 in 9 zu sehen wäre;
  • Ist die 11 eine Seitenansicht eines Verpackungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung, welche zwei Polsterproduktmaschinen verwendet, wobei die Maschinen in einer vertikalen Art und Weise auf einem Maschinenmontageständer befestigt sind;
  • Ist die 12 eine Vorderansicht des Verpackungssystems von 11;
  • Ist die 13 eine vergrößerte Ansicht von einigen der Komponenten, welche verwendet werden, um die Maschine auf dem Maschinenmontageständer des Verpackungssystems von 11 zu montieren;
  • Ist die 14 eine Schnittansicht der Montagekomponenten wie sie entlang der Linie 14-14 in 13 zu sehen sind;
  • Ist die 15 eine Seitenansicht eines anderen Verpackungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung, welches eine Polsterproduktmaschine verwendet, die in einer vertikalen Art und Weise angeordnet ist;
  • Ist die 16 eine Vorderansicht des Verpackungssystems, das in 15 dargestellt ist;
  • Ist die 17 eine Seitenansicht eines weiteren Verpackungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei dieses System zwei Polsterproduktmaschinen verwendet, welche in einer vertikalen Art und Weise und entfernt von der Ausgangsmaterialrollenbereitstellungsanordnung angeordnet sind;
  • Ist die 18 eine isolierte Endansicht der stromabwärtigen Seite der zweiten oder stromabwärtigen Rahmenendplatte, ähnlich zu der von 4, außer, dass eine andere Art der Schneidanordnung, welche daran befestigt ist, dargestellt wird; und
  • Ist die 19 eine Aufsicht auf die stromabwärtige Rahmenendplatte und die Schneideanordnung, wie sie entlang der Linie 19-19 in 18 zu sehen ist.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Bezugnehmend nun im Detail auf die Zeichnungen und zunächst auf die 1 bis 3 wird eine Polsterumformungsmaschine im Allgemeinen mit dem Bezugszei chen 20 bezeichnet. In den 1 und 2 ist die Maschine 20 in einer horizontalen Art und Weise angeordnet dargestellt, beladen mit einer Rolle 21 aus bahnförmigem Ausgangsmaterial 22. Das Ausgangsmaterial 22 kann aus drei übereinanderliegenden Bahnen oder Lagen 24, 26 und 28 aus biologisch abbaubarem, recyclingfähigem und wiederverwendbarem 30 Pfund Kraftpapier bestehen, welches auf eine hohle zylindrische Röhre 29 aufgerollt ist. Eine 30 Inch (ungefähr 76 cm) Rolle dieses Papiers, welche ungefähr 450 Fuß (ungefähr 137 m) lang ist, wird ungefähr 35 Pfund (ungefähr 16 kg) wiegen und Polstermaterial bereitstellen, welches ungefähr vier 15 Kubik-Fuß (oder ungefähr vier 246 cm3) Tüten von Kunststoffschaumteilchen entspricht, wobei es zur gleichen Zeit weniger als 1/30 des Lagerraumes beansprucht.
  • Die Maschine 20 formt dieses Ausgangsmaterial 22 in einen kontinuierlichen unverbundenen Streifen um, welcher seitliche kissenartige Bereiche aufweist, die durch ein dünnes Zentralband voneinander getrennt sind. Dieser Streifen wird entlang des Zentralbandes verbunden oder geprägt, um einen geprägten Streifen zu bilden, der in Abschnitte 32 einer gewünschten Länge geschnitten wird. Die geschnittenen Abschnitte 32 umfassen jeweils seitliche kissenartige Bereiche 33, die durch ein dünnes Zentralband getrennt sind und sie stellen ein exzellentes kissenartiges Produkt relativ niedriger Dichte bereit, das anstelle von konventionellen Kunststoffschutzverpackungsmaterialien verwendet werden kann.
  • Die Maschine 20 umfasst einen Rahmen, welcher im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 36 bezeichnet ist, und ein stromaufwärtiges oder "Zuführ"-Ende 38 und ein stromabwärtiges oder "Entnahme"-Ende 40 aufweist. Die Begriffe "stromaufwärtig" und "stromabwärtig" sind in diesem Zusammenhang bezeichnend für die Fließrichtung des Ausgangsmaterials 22 durch die Maschine 20. Der Rahmen 36 wird in einer im Wesentlichen horizontalen Art und Weise angeordnet, wobei eine imaginäre longitudinale Linie oder Achse 42 vom stromaufwärtigen Ende 38 zu dem stromabwärtigen Ende 40 im Wesentlichen horizontal wäre.
  • Der Rahmen 36 wird aus einer Grundplatte 43 und zwei Endplatten 44 und 46 gebildet. Die Rahmengrundplatte 43 ist im Wesentlichen rechteckig und erstreckt sich von dem stromaufwärtigen Ende 38 zu dem stromabwärtigen Ende 40 des Rahmens 36 in einer im Allgemeinen horizontalen Ebene. Obwohl es von den Zeichnungen nicht perfekt ersichtlich ist, kann die erste oder stromaufwärtige Rahmenendplatte 44 spezieller als eine dünne rechteckige Wand beschrieben werden, welche eine rechteckige Ausgangsmaterialeinlassöffnung 47 aufweist, die sich durch sie hindurch erstreckt. Die zweite oder stromabwärtige Rahmenendplatte 46 ist im Wesentlichen rechteckig und eben und umfasst eine relativ kleine rechteckige Auslassöffnung 48. Die Auslassöffnung 48 kann genauer erkannt werden, wenn kurz auf die 4 Bezug genommen wird.
  • Die erste Rahmenendplatte 44 erstreckt sich im Allgemeinen rechtwinklig in eine Richtung von dem stromaufwärtigen Ende der Rahmengrundplatte 43. In der dargestellten Ausführungsform der 1 und 2 verläuft diese Richtung nach oben. Die zweite Endplatte 46 besteht vorzugsweise aus Aluminium und erstreckt im Allgemeinen in der gleichen rechtwinkligen Richtung von dem stromabwärtigen Ende der Rahmengrundplatte 43. In dieser Art und Weise hat der Rahmen 36 grundsätzlich eine "C"-Form und eine Seite der Rahmengrundplatte 43, welche in dieser Ausführungsform die untere Seite ist, ist eine flache ununterbrochene Oberfläche. Der Rahmen 36 umfasst ebenfalls eine kistenartige Verlängerung 49, welche lösbar an dem stromabwärtigen Bereich der Grundplatte 43 befestigt ist. Die gesamte Rahmenhülle kann durch ein Blechgehäuse oder eine Abdeckung eingeschlossen werden, um die Komponenten welche darin montiert sind, zu schützen und um einen Sicherheitsfaktor für die Menschen bereitzustellen, die die Maschinen verwenden.
  • In der bevorzugten Ausführungsform ist der Rahmen 36 so dimensioniert, dass die Länge der Maschine 20 ungefähr 56 Inch beträgt (ungefähr 142 cm); die Breite der Maschine beträgt ungefähr 34 Inch (ungefähr 86 cm); und die Höhe der Maschine beträgt ungefähr 12 Inch (ungefähr 30 cm). Die "Länge" der Maschine wird von ihrem stromabwärtigen Ende zu ihrem stromaufwärtigen Ende gemessen und daher ist sie durch die Rahmengrundplatte 43 und Verlängerung 49 definiert. Die "Breite" der Maschine ist die querverlaufende Dimension der Rahmengrundplatte 43 und die "Höhe" der Maschine wird durch die Rahmenendplatten 44 und 46 definiert. Diese Dimensionen zeigen eine Maschine, die grob ein Drittel der Größe einer konventionellen Umformungsmaschine aufweist.
  • Die Maschine 20 umfasst weiterhin eine Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50, eine Formanordnung 52, eine Zahnradanordnung 54, die durch einen Getriebemotor 55 zum Ziehen und Verbinden des Papierpolstermaterials angetrieben ist, eine Schneideanordnung 56, welche durch einen Schneidemotor 57 angetrieben wird, und eine Nachschneidebegrenzungsanordnung 58, die alle an dem Rahmen 36 befestigt sind. Die Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50 ist an der stromaufwärtigen Seite der ersten Rahmenendplatte 44 befestigt. Die Formanordnung 52 ist stromabwärtig von der Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50 angeordnet und an einem Zwischenbereich der Rahmengrundplatte 43 befestigt. Die Zahnradanordnung 54 ist stromabwärtig der Formanordnung 52 angeordnet und an der stromaufwärtigen Seite der zweiten Rahmenendplatte 46 befestigt. An der gegenüberliegenden, stromabwärtigen Seite der Rahmenendplatte 46 ist die Schneideanordnung 56 befestigt. Die bewegliche Klinge der Schneideanordnung wird durch einen Motor 57 angetrieben. Die Motoren 55 und 57 sind an der Rahmengrundplatte 43 auf ungefähr der gleichen Höhe wie die Formanordnung 52 und an gegenüberliegenden Seiten davon befestigt. Schließlich ist die Nachschneidebegrenzungsanordnung 58 stromabwärtig der Schneideanordnung 56 angeordnet und an der kistenartigen Verlängerung 49 befestigt. Die kistenartige Verlängerung 49 schirmt die Schneideanordnung 56 während des normalen Betriebs von äußeren Partikeln und Störungen ab, jedoch ist sie abnehmbar und kann wenn es notwendig ist, entfernt werden, um die Schneideanordnung 56 einzustellen und/oder zu reparieren.
  • Diese spezielle Befestigungsanordnung und/oder diese spezielle Geometrie und die Dimensionierung des Rahmens 36 ermöglichen vorteilhafterweise, dass die Maschine 20 mit einer Vielzahl von Verpackungssystemen kompatibel ist. Die Maschine 20 kann in einer horizontalen Art und Weise, wie sie in den 1 und 2 dargestellt ist, positioniert werden, indem die Maschine auf einer flachen horizontalen Oberfläche angeordnet wird. Während der Boden eines Packplatzes geeignet sein könnte, sind andere Oberflächen wie beispielsweise Tische und Werkbänke noch wünschenswerter. Die Maschine 20 kann auch in einer vertikalen Art und Weise positioniert werden, wie es in den 11, 12, 15, 16 und 17 dargestellt ist, wobei eine imaginäre Längslinie von ihrem stromaufwärtigen zu ihrem stromabwärtigen Ende im Wesentlichen vertikal verliefe. Zusätzlich können zwei Maschinen im Bezug aufeinander symmetrisch und nahe beieinander angeordnet werden, da es manchmal notwendig ist, bestehende Förderbänder in Einklang zu bringen. (Siehe 11 und 17) Wegen dieser Flexibilität kann die Maschine 20 mit Packsystemen in Einklang gebracht werden, die traditionell durch Kunststoffschutzmaterial dominiert werden, wie beispielsweise diese, welche Förderbänder beinhalten, die inkompatibel zu konventionellen Polsterumformungsmaschinen sind.
  • Beim Betrieb der Maschine 20 liefert die Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50 das Ausgangsmaterial 22 zu der Formanordnung 52. Die Formanordnung 52 bewirkt ein nach-innen-Rollen der seitlichen Kanten des bahnförmigen Ausgangsmaterials 22, um die seitlichen kissenartigen Bereiche 33 des kontinuierlichen Streifens zu bilden. Die Zahnradanordnung 54 führt während des Betriebs der Maschine 20 tatsächlich eine doppelte Funktion aus. Eine Funktion ist eine "Zug-Funktion", bei der das Papier durch den Spalt der zwei zusammenarbeitenden und gegenüberliegenden Zahnräder der Zahnradanordnung gezogen wird. Die Zahnradanordnung 54 ist der Mechanismus, der das Ausgangsmaterial 22 von der Ausgangsmaterialrolle 21 durch die Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50 und durch die Formanordnung 52 zieht. Die zweite Funktion, die durch die Zahnradanordnung 54 durchgefhrt wird, ist eine "Präge-" oder "Verbinde-" Funktion. Die Zahnradanordnung 54 verbindet den Streifen, indem die gegenüberliegenden Zahnräder sein Zentralband prägen, welches sich dazwischen hindurch bewegt, um den geprägten Streifen zu bilden. Wenn der geprägte Streifen sich stromabwärtig der Zahnradanordnung 54 bewegt, schneidet die Schneideanordnung 56 den Streifen in Abschnitte 32 einer gewünschten Länge. Die geschnittenen Abschnitte 32 bewegen sich dann durch die Nachschneidebeschränkungsanordnung 58.
  • In Bezug nun auf die Details der verschiedenen Anordnungen umfasst die Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50 zwei seitlich beabstandete Halter 62. Die Halter 62 sind jeweils im Allgemeinen wie ein seitliches "U" geformt und haben zwei Beine 64 und 65, welches sich rechtwinklig von einer flachen verbindenden Grundwand 66 nach Außen erstrecken. (Siehe 1 und 2.) Die Grundwand 66 jedes Halters 62 ist geeignet an der stromabwärtigen Seite der Rahmenendplatte 44 befestigt, so dass das Bein 64 im Allgemeinen mit der Rahmengrundplatte 43 ausgerichtet ist. Beide Beine 64 haben offene Schlitze 70 in ihrem entfernten Ende, um eine Bereitstellungsstange 72 aufzunehmen. Die Bereitstellungsstange 72 ist so geformt, dass sie sich relativ lose durch die hohle Röhre 29 der Ausgangsmaterialrolle 21 erstreckt. Wenn das Ausgangsmaterial 22 von der Zahnradanordnung 54 durch die Maschine 20 gezogen wird, wird die Röhre 29 sich frei drehen, wobei sie das Ausgangsmaterial 22 abgibt. Ein Stift (nicht dargestellt) durch ein oder beide Enden der Ausgangsmaterialrolle 72 kann bereitgestellt werden, um eine Drehung der Ausgangsmaterialrolle 72 selbst zu begrenzen oder zu verhindern.
  • Die anderen Beine 65 der U-förmigen Halter 62 erstrecken sich von einem Zwischenbereich der Rahmenendplatte 44 und arbeiten miteinander zusammen, um einen Blatttrenner, der im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 74 bezeichnet ist, zu befestigen. Der Blatttrenner 74 umfasst drei horizontal beabstandete relativ dünne zylindrische Trennstangen 76, 77 und 78. Die Anzahl der Trennstangen, nämlich drei, entspricht der Anzahl der Papierlagen oder Schichten, des Aus gangsmaterials 22. Der Blatttrenner 74 trennt die Lagen 24, 26 und 28 des Papiers, bevor sie zu der Formanordnung 52 gelangen. Von dieser "Vortrennung" wird angenommen, dass sie die Elastizität des erzeugten Polsterproduktes verbessert. Details eines Trennmechanismus ähnlich zu dem Trenner 74 sind in der US-Patentanmeldung mit der Nr. 4,750,896 offenbart. Die Halterungsbeine 65 arbeiten ebenfalls zusammen, um eine Konstanteintrittstange 80 zu lagern, welche drehbar am entfernten Ende der Beine befestigt ist. Die Stange 80 stellt einen nicht veränderlichen Eintrittspunkt für das Ausgangsmaterial 22 in den Trenner 74 und die Formanordnung 52 bereit, unabhängig von dem Durchmesser der Ausgangsmaterialrolle 21. Daher, wenn eine Rolle mit unterschiedlichem Durchmesser verwendet wird und/oder die Abgabe von Ausgangsmaterial 22 von der Rolle 21 ihren Durchmesser verringert, verbleibt der Eintrittspunkt des Ausgangsmaterials in dem Trenner 74 konstant. Diese Beständigkeit erleichtert die gleichmäßige Produktion von geschnittenen Abschnitten 32 des Polsterschutzkissenproduktes. Details eines "Rollengliedes" oder eines "Stangengliedes" ähnlich zu der Konstanteintrittsstange 80 werden in den US-Patenten mit der Nr. 4,750,896 offenbart.
  • Nachdem das Ausgangsmaterial 22 von der Ausgangsmaterialrolle 21 über die Konstanteintrittsstange 80 und durch den Blatttrenner 74 gezogen wurde, wird es durch die Ausgangsmaterialeinlassöffnung 47 zu der Formanordnung 52 gezogen. Die Formanordnung 52 ist die tatsächliche "Umformungs-" Komponente der Maschine 20 und umfasst ein dreidimensionales stangenartiges Formglied 90, eine zusammenlaufende Rutsche 92, eine querverlaufende Führungsstruktur 93 und einen "Präge" – oder Führungsschacht 94. Das Ausgangsmaterial 22 bewegt sich zwischen dem Formglied 90 und der Rahmengrundplatte 43, bis es den Führungsschacht 94 erreicht. An diesem Punkt führen die querverlaufende Führungsstruktur 93 und der Führungsschacht 94 das Ausgangsmaterial 22 longitudinal und transversal in die zusammenlaufende Rutsche 92. Während dieser stromabwärtigen Bewegung rollt das Formglied 90 die Kanten des Ausgangsmaterials 22, um die seitlichen kissenartigen Bereiche 33 zu bilden und die zusammenlaufende Rutsche 92 wirkt mit dem Formglied 90 so zusammen, dass der kontinuierliche Streifen der gewünschten Geometrie gebildet wird. Wenn der Streifen von der zusammenlaufenden Rutsche 92 austritt, führt der Führungsschacht 94 den Streifen in die Zahnradordnung 54.
  • Das stangenartige Führungsglied 90 kann durch einen vertikalen Streifen (nicht dargestellt) gehalten werden, welcher an den entfernten Enden der Rahmenendplatten 44 und 46 und an entsprechenden Abhängern (nicht dargestellt) befestigt ist. Die Abhänger sind vorzugsweise einstellbar, so dass die Position des Formgliedes 90 relativ zu den anderen Komponenten der Formanordnung 52, wie beispielsweise der zusammenlaufenden Rutsche 92, selektiv verändert werden kann. Weitere strukturelle Details des Formglieds 90 oder des "Formrahmens" sind in dem US-Patent mit der Nr. 4,750,896 dargelegt.
  • Der Führungsschacht 94 ist direkt an der Rahmengrundplatte 43 befestigt, während die querverlaufende Führungsstruktur 93 und die zusammenlaufende Rutsche 92 an dem Führungsschacht 94 befestigt sind. Der Führungsschacht hat eine trapezförmige Form, wenn er in einer Aufsicht betrachtet wird, aufweisend eine breite stromaufwärtige Seite 105 und eine parallele enge stromabwärtige Seite 106. Die breite Seite 105 ist stromabwärtig von zumindest einem Teil des Formgliedes 90 angeordnet. Die enge Seite 106 ist benachbart zu der Auslassöffnung 48 in der Rahmenendplatte 46 angeordnet und umfasst einen rechteckigen Schlitz 107, um die Zahnradanordnung 54 aufzunehmen. Der Führungsschacht ist nicht parallel zu der Rahmengrundplatte 43 ausgerichtet, sondern neigt sich eher weg von der Rahmengrundplatte 43 (in den 1 und 2 nach oben) zu der Zahnradanordnung 54.
  • Die zusammenlaufende Rutsche 92 ist an dem Führungsschacht 94 stromaufwärtig von zumindest einem Bereich des Formgliedes 90 und leicht stromabwärtig von der breiten Seite 105 des Führungsschachtes 94 befestigt. Die querverlaufende Führungsstruktur 93 ist an dem Führungsschacht 94 gerade stromaufwärtig des Eingangsmundes der zusammenlaufenden Rutsche 92 befestigt. Die querverlaufende Führungsstruktur 93 umfasst Rollen 108, welche an einem dünnen U-Halter 109 drehbar befestigt sind. Die entfernten Enden des U-Halters 109 sind an dem Führungsschacht 94 befestigt. Mit Ausnahme dieser Befestigungsanordnung ist ist die querverlaufende Führungsstruktur 93 ähnlich zu den "Rollen" und dem "Drahtrahmen", wie in dem US-Patent mit der Nr. 4,750,896 offenbart.
  • Wenn der Führungsschacht 94 und die querverlaufende Führungsstruktur 93 in dieser Art und Weise montiert sind, bewegt sich das Ausgangsmaterial 22 über den Führungsschacht 94, unter dem stromaufwärtigen Ende des Formgliedes 90, zwischen den Rollen 108 der querverlaufenden Führungsstruktur 93 und in die zusammenlaufende Rutsche 92. Die grundlegende Querschnittsgeometrie und die Funktion der zusammenlaufenden Rutsche 92 ist ähnlich zu der des zusammenlaufenden Gliedes, welches in dem US-Patent mit der Nr. 4,750,896 beschrieben ist. Jedoch liegt eine Verbesserung gegenüber den konventionellen Rutschen darin, dass ein oberer Bereich der zusammenlaufenden Rutsche 92 durch eine Abdeckung 110 gebildet wird, welche durch Scharniere schwenkbar mit dem verbleibenden oder unterem Bereich der Rutsche verbunden ist. Diese Anordnung ist insbesondere während des anfänglichen "Einfädelns" in die Maschine 20 hilfreich. Da die Zahnradanordnung 54 der "Zug-"Mechanismus der Maschine ist, muss eine neue Rolle 21 des Ausgangsmaterials 22 manuell durch die Maschine 20 gefädelt werden, bevor der automatische Betrieb der Maschine beginnen kann. Die schwenkbare Abdeckung 110 ermöglicht es, dass die zusammenlaufende Rutsche 92 geöffnet werden kann, um das manuelle Einfädeln des Ausgangsmaterials durch die Rutsche zu erleichtern und geschlossen werden kann, wenn die Maschine für den automatischen Betrieb bereit ist.
  • Jedoch, wenn die zusammenlaufende Rutsche 92 eine schwenkbare Abdeckung 110 aufweist oder nicht, wird das Ausgangsmaterial 22 als kontinuierlicher unverbundener Streifen aus der Rutsche austreten. Der austretende Streifen wird zu der Zahnradanordnung 54 durch das enge stromabwärtige Ende 106 des Füh rungsschachtes 94 geführt, der sich von der Ausgangsöffnung der Rutsche zu der Auslassöffnung 48 in der Rahmenendplatte 46 erstreckt. Die Zahnradanordnung 54 umfasst ein locker im Eingriff stehendes horizontal angeordnetes Antriebszahnrad 124 und ein Mitläuferzahnrad 126, zwischen denen das Ausgangsmaterial 22 sich hindurchbewegt. Wenn die Zahnräder 124 und 126 in die geeignete Richtung gedreht werden, welche in 1 für das Zahnrad 124 der Gegenuhrzeigersinn und für das Zahnrad 126 der Uhrzeigersinn wäre, wird das Zentralband des Streifens von den Zahnradzähnen gegriffen und stromabwärtig durch den Spalt der Zahnräder 124 und 126 gezogen. Die gleiche "Greif-" Bewegung, welche durch die in Eingriff stehenden Zähne der gegenüberliegenden Zahnräder 124 und 126 erzeugt wird, komprimiert oder "prägt" gleichzeitig die Lagen des Zentralbandes zusammen, wobei diese verbunden werden und einen geprägten Streifen bilden.
  • Das Antriebszahnrad 124 ist zwischen der Rahmengrundplatte 43 und dem Führungsschacht 94 angeordnet und ragt durch den rechteckigen Schlitz 107 in den Führungsschacht 94. Das Zahnrad 124 ist auf einer Welle 130 fest montiert, die drehbar an der stromaufwärtigen Seite der Rahmenendplatte 46 durch Lagerstrukturen 131 montiert ist. Ein Ritzel 132 an einem Ende der Welle nimmt eine Kette 133 auf, welche die Welle 130 mit einem Geschwindigkeitsreduzierer 136 verbindet. Der Geschwindigkeitsreduzierer 136 wirkt als eine Schnittstelle zwischen der Zahnradanordnung 54 und dem Getriebemotor 55, um den Wert des "Ziehens" des Ausgangsmaterials 22 durch die Maschine 20 zu steuern. Wie am besten in 1 zu sehen, sind der Getriebemotor 55 und der Geschwindigkeitsreduzierer 136 an der Rahmengrundplatte 43 auf ungefähr der gleichen Höhe wie die Formanordnung 52 montiert.
  • Das Mitläuferzahnrad 126 ist an der gegenüberliegenden Seite des Führungsschachts 94 angeordnet und drehbar auf einer Welle 140 montiert. Wellenhalter 142, welche an der stromaufwärtigen Seite der Rahmenendplatte 46 befestigt sind, lagern die Enden der Welle 140 nicht drehbar in federvorgespannten Schlitzen 144. Die Schlitze 144 ermöglichen es der Welle 140, und daher dem Mitläuferzahnrad 126, relativ zu dem Antriebszahnrad 124 zu "fließen", wobei ein automatisches Einstellungssystem für die Zahnradanordnung 54 erzeugt wird. Eine ähnliche Zahnradanordnung oder "Verbindemittel" wird in der US-Patentanmeldung mit der Nr. 4,750,896 beschrieben.
  • Die Zahnradanordnung 54 formt den unverbundenen Streifen in den verbundenen Streifen um und dieser Streifen bewegt sich durch die Auslassöffnung 48 in der Rahmenendplatte 46. Der geprägte Streifen wird dann durch die Schneideanordnung 56 in geschnittene Abschnitte 32 der gewünschten Länge geschnitten. Details der Schneideanordnung 56 und der Rahmenendplatte 46 können in den 4 und 5 erkannt werden, worin diese Komponenten isoliert von dem Rest der Maschine 20 dargestellt sind. Wie am besten in 4 zu sehen, welche die stromabwärtige Seite der Rahmenendplatte 46 zeigt, hat die grob rechteckige Endplatte 46 zwei quadratische Aussparungen 150 an den Ecken ihrer proximalen Seite und einen versetzten offenen Schlitz 52 an ihrer distalen Seite. Die Ausdrücke "proximal" und "distal" beziehen sich in diesem Zusammenhang auf den Ort der Seite, relativ zu der Rahmengrundplatte 43. Die quadratischen Aussparungen 150 sind mit der Rahmengrundplatte 43 für Befestigungszwecke abgestimmt und der versetzte offene Schlitz 152 nimmt den Antrieb der Schneideanordnung 56 auf. In Bezug auf die rechteckige Auslassöffnung 48 wird diese durch eine proximale Seite 154 eine distale Seite 156 und zwei kleinere laterale Seiten 158 definiert.
  • Die Schneideanordnung 56 umfasst eine feststehende Klinge 160 und eine Abscher- oder gleitende Klinge 62, wobei beide Klingen strategisch relativ zu der Auslassöffnung 48 angeordnet sind. Die Klingen 160 und 162 sind die tatsächlichen "Schneide-" Elemente der Schneideanordnung 56 und arbeiten in der Art und Weise einer Guillotine zusammen, um den geprägten Streifen in geschnittene Abschnitte 32 zu schneiden. Die feststehende Klinge 160 ist fest (aber verstellbar) an der Rahmenendplatte 46 mittels einem Halter 164 für die feststehende Klinge und durch eine feststehende Lagerstange 165 montiert. Die Abscherklinge ist gleitbar an der Endplatte innerhalb von Schneideführungsstangen 166 montiert.
  • Der Halter 164 für die feststehende Klinge ist so angeordnet, dass die Klinge 160 mit der proximalen Seite 154 der Auslassöffnung 48 ausgerichtet ist. Die Schneideführungsstangen 166 sind hinter und parallel zu den lateralen Seiten 158 der Auslassöffnung 48 angeordnet. Die Stangen 166 erstrecken sich ebenfalls hinter den proximalen und distalen Seiten 154 und 156 der Auslassöffnung 48. Die Anordnung und Dimensionierung der Führungsstangen 166 ermöglicht es der gleitenden Klinge 162 sich von einer offenen Position, welche die Auslassöffnung 48 komplett freigibt, wie in 4 dargestellt, zu einer geschlossenen Position hinter der feststehenden Klinge 160 zu bewegen.
  • Die gleitende Klinge 162 ist über eine Stabilisierungsstange 172 mit einem Schneidegestänge verbunden, das im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 170 bezeichnet wird. Das Schneidegestänge 170 umfasst zwei seitlich beabstandete Arme 174, welche bei 176 mit der stromabwärtigen Seite der zweiten Rahmenendplatte 46 schwenkbar verbunden sind, zwei seitlich beabstandete Arme 180, welche bei 182 mit der Stabilisierungsstange schwenkbar verbunden sind und einen Arm 184. Der Arm 184 ist schwenkbar bei 186 an einem Satz von Armen 174 und 180 schwenkbar verbunden und bei 190 mit dem anderen Satz von Armen 174 und 180 schwenkbar verbunden. Der Arm 184 ist ebenfalls mit einem Antriebshebel 192 bei 190 schwenkbar verbunden.
  • Der Antriebshebel 192 ist bei 193 mit einem tangentialen Bereich der Bewegungsscheibe 194 verbunden. Eine Welle 196 ist mit einem Ende der Bewegungsscheibe 194 verbunden und erstreckt sich von der stromabwärtigen Seite der Rahmenendplatte 46 durch den offenen versetzten Schlitz 152 zu der stromaufwärtigen Seite der Platte 46. Das gegenüberliegende Ende der Welle 196 ist mit einer Kupplungsanordnung 210 verbunden, welche an der stromaufwärtigen Seite der Rahmenendplatte 46 montiert ist. Die Kupplungsanordnung ist mit der Aus gabewelle des Schneidemotors 57 durch eine endlose Antriebskette 211 verbunden. Die Kupplungsanordnung 210 dient als eine Schnittstelle zwischen der Welle 196 (und daher der Bewegungsscheibe 194) und dem Schneidemotor 57, um die Drehung der Bewegungsscheibe 194 zu verändern und/oder zu regulieren. Wenn die Bewegungsscheibe 194 gedreht wird, wird sich die Position des Antriebshebels 92 verändern, um die Gestängeanordnung 170 anzutreiben, um die gleitende Klinge 162 innerhalb den Führungsstangen 166 in einem gewünschten Intervall auf und ab zu bewegen. Eine Drehung der Bewegungsscheibe 194 wird die gleitende Klinge durch einen Zyklus, des Durchführens eines Schneideschlags durch den geprägten Streifen und eines Zurückbewegungsschlages in die offene Position, wie in 9 gezeigt, bewegen.
  • Wenn sich die gleitende Klinge 162 auf und ab bewegt, wird der geprägte Streifen durch einen "Scher-" Vorgang zwischen der feststehenden Klinge 160 und der gleitenden Klinge 162 geschnitten. Um diesen Schervorgang durchzuführen, sind die Klingen nicht exakt ausgerichtet. Stattdessen ist die gleitende Klinge 162 mit einem geringen Abstand stromabwärtig von der feststehenden Klinge 160 versetzt und der Wert dieses Versetzungsabstandes ist kritisch für den Betrieb der Schneideanordnung 56. Wenn der Abstand zu groß ist, wird eine "Lücke" zwischen den Klingen erzeugt und der geprägte Streifen wird nicht ordentlich geschnitten. Wenn der Abstand zu gering ist, werden die Klingen während des Schneidevorgangs beschädigt. Der Abstandsbereich zwischen einer "zu großen" und "zu kleinen" Einstellung ist ungefähr 0,005 Inch (ungefähr 0,127 mm).
  • Um eine richtige Ausrichtung der Klingen 160 und 162 relativ zueinander zu garantieren, kann die feststehende Klinge 160 so an der Rahmenendplatte 46 befestigt werden, dass eine manuelle Einstellung möglich ist. Solch eine manuelle Art und Weise ist in den 4 und 5 dargestellt und in größerem Detail in den 6 und 7. In der dargestellten manuellen Montageanordnung ist die Lagerstange 165 zwischen der feststehenden Klinge 160 und der Klingenklemme 164 angeordnet und unverstellbar oder fest mit der Rahmenendplatte 46 durch Befe stigungsmittel 32 gesichert (4 und 6). Die feststehende Klinge 160 ist an der Klingenklemme 164 durch Befestigungsmittel 231 befestigt, welche sich durch Öffnungen 232 in der Lagerstange 165 erstrecken. Die Befestigungsmittel 231 und die Öffnungen 232 sind so dimensioniert, dass sie ein leichtes Spiel zwischen den Befestigungsmitteln 231 und einer Öffnung 232 erzeugen, wodurch die Öffnungen als "vergrößert" angesehen werden können. Der Wert dieses Spiels wäre in der Größenordnung von 0,05 Inch (0,127 mm) und dementsprechend schwierig in den Zeichnung darzustellen. Wenn die Befestigungsmittel 231 angezogen werden, wird die Klinge 160 relativ zu der Klingenklemme 164 fest positioniert, unabhängig von den vergrößerten Öffnungen 232. Um die Position der feststehenden Klinge 160 einzustellen, umfasst die Klingenklemme 164 einen beweglichen Klemmenteil 240, welcher verstellbar an einem Paar von Befestigungsklemmenteilen 242 befestigt ist. Die blockförmigen Befestigungsklemmenteile 242 sind fest mit der Rahmenendplatte 46 verbunden und das Teil 240 weist eine Gewindeöffnung 243 auf. Die feststehende Klinge 160 ist mit dem beweglichen Klingenteil 240 verbunden und daher erfolgt durch die Einstellung des beweglichen Klemmenteils 240 relativ zu dem Befestigungsklemmenteil 242 eine Einstellung der Klinge 160 relativ zu der Rahmenendplatte 46 in dem Ausmaß, das durch das Spiel zwischen den Befestigungsmitteln 231 und den Öffnungen 232 zugelassen wird.
  • Der bewegliche Klemmenteil 240 ist ein stangenförmiges Teil, welches einen offenen Schlitz 244, der zwei Riemen 245 bildet, an jedem Ende aufweist (siehe 6 und 7). Sicherungsschrauben 246 können durch die äußeren Öffnungen in dem Klemmenteil 240 eingebracht werden, um die Riemen an jedem Ende zusammenzuziehen. Einstellschrauben 250, die sich durch Einsatzöffnungen 243 erstrecken, positionieren den beweglichen Klemmenteil 240 in Bezug auf die Befestigungsklemmenteile 242.
  • Eine Verstellung des beweglichen Klemmenteils 240 führt zu einer entsprechenden Bewegung der feststehenden Klinge 160, wodurch die Schneideanordnung 56 manuell verstellt werden kann. Da die Befestigungsmittel 231, welche die feststehende Klinge 160 mit dem beweglichen Klemmenteil 240 verbinden, sich durch die vergrößerten Öffnungen 232 in der Klingenlagerstange 165 erstrecken, ist die Bewegung des Klemmenteils 240 und der feststehenden Klinge 160 durch die Größe der Öffnungen 230 begrenzt. Das leichte Spiel zwischen den Befestigungsmitteln 231 und den Öffnungen 232 sollte daher so dimensioniert werden, dass die notwendigen Verstellungen in dem Bereich von 0,005 Inch (0,127 mm) zwischen der feststehenden Klinge und der gleitenden Klinge 162 ermöglicht werden.
  • Um die feststehende Klinge in der ausgewählten "eingestellten" Position zu sichern, werden die Sicherungsschrauben 246 gedreht, um die Bänder 245 zusammenzuziehen, um die Breite der Lücke zwischen ihnen zu verringern. Durch die Verringerung dieser Lücke halten die Bänder die Einstellschrauben 250 und schließen eine Rotation derselben aus, wobei die feststehende Klinge 160 in der ausgewählten Position gesichert wird.
  • Eine andere Art und Weise die feststehende Klinge 160 zu montieren, um eine geeignete Positionierung der Klinge während des Schervorgangs zu garantieren, ist in den 8, 9 und 10 dargestellt. In der dargestellten Befestigungsanordnung ist die feststehende Klinge 160 in Richtung der gleitenden Klinge 162 federvorgespannt, so dass die Schneideanordnung 56 "selbsteinstellend" ist. Während des Schneidevorgangs wird die gleitende Klinge 162 die feststehende Klinge 160 nach innen (stromabwärtig) drücken, um das notwendige Spiel zwischen den Klingen bereitzustellen. Die feststehende Klinge 160 wird effektiv auf jede Schneidebewegung eingestellt, wobei eine Beschädigung der Klinge durch unpassendes Spiel und ein unsauberes Schneiden durch übermäßig getrennte Klingen minimiert wird.
  • Diese "Selbsteinstellung" der Schneideanordnung 56 wird durch die Verwendung einer Montagewinkelklammer 160 und einer federnden Winkelklammer 262 er möglicht, die jede ein Paar von rechtwinkligen Wänden aufweisen. Die Montagewinkelklammer 260 hat eine Wand 264 welche parallel und benachbart zu der Rahmenendplatte 46 angeordnet ist und eine andere rechtwinklige Wand 266 welche sich nach außen (stromabwärtig) erstreckt. Lagerblöcke 270 sind an jedem Ende der Befestigungswinkelklammer 260 angeordnet und Befestigungsmittel 272, welche sich durch die Blöcke 270, die Wand 264 und die Endplatte 46 erstrecken, sichern die Blöcke 270 und die Befestigungswinkelklammer fest an der zweiten Rahmenendplatte. Die sich nach außen erstreckende Wand 266 des Montagewinkels 260 wird ebenfalls durch Befestigungsmittel 274 an den Lagerblökken 270 befestigt.
  • Die federnde Winkelklammer 262 hat eine Wand 280 welche benachbart zu der Montageklammerwand 266 angeordnet ist und eine andere rechtwinklige Wand 282, welche gegenüber der Winkelwand 264 angeordnet ist. (Siehe 10) Die federnde Winkelklammer 262 wird durch zwei seitlich beabstandete Befestigungsmittel 283 sowohl an der Befestigungswinkelklammer 260 und der feststehenden Klinge 160 befestigt, wobei die Klammern so angeordnet sind, dass die Klinge 160 mit der entfernten Seite 154 der Auslassöffnung 46 ausgerichtet sind. Die Befestigungsmittel 283 erstrecken sich durch ausgerichtete Öffnungen in der feststehenden Klinge 160, der Befestigungsklammerwand 266 und der federnden Klammerwand 280. Die ausgerichteten Öffnungen 284 in der Befestigungsklammerwand 266 sind überdimensioniert oder verlängert, verglichen mit den Befestigungsmitteln 283, um ein Spiel zwischen den Befestigungsmitteln 283 und den Öffnungen 284 zu erzeugen. Buchsen (nicht dargestellt) können verwendet werden, um die feststehende Klinge 160 an der federnden Winkelklammer 262 zu befestigen.
  • Die federnde Winkelklammer 262 wird weg oder stromabwärtig von der Befestigungswinkelklammer 260 und der Rahmenendplatte 46 durch Federn 285 gedrückt. Die Federn 285 sind auf Schrauben 286 gelagert, welche an einem Ende der Montageklammerwand 264 befestigt sind. Die gegenüberliegenden Enden der Federlagerschrauben 285 erstrecken sich durch Öffnungen in der federnden Klammerwand 280 und sind durch Muttern 288 abgedeckt. Die Öffnungen in der Wand 280 sind so dimensioniert, dass sie eine gleitende Bewegung zwischen der federnden Winkelklammer 262 und den Schrauben 286 erlauben, wenn die Federn während des Betriebs der Schneideanordnung 56 zusammengedrückt oder expandiert werden.
  • Die feststehende Klinge 160 ist an der federnden Winkelklammer 262 mittels Befestigungsmitteln 283 befestigt, wodurch die Federn 285 auf die feststehende Klinge 260 in die gleiche stromabwärtige Richtung, in Richtung der gleitenden Klinge 161 drücken. Die Bewegung sowohl der federnden Winkelklammer 262 und der feststehenden Klinge 160 in jeder Richtung ist durch die Enden der überdimensionierten Öffnung 284 in der Befestigungsklammer 260 begrenzt, durch die sich die Befestigungsmittel 283 erstrecken. Demgemäß sollten diese Öffnungen so dimensioniert werden, dass sie das notwendige Spiel zwischen den Klingen 160 und 162 bereitstellen.
  • Eine andere Form einer Schneideanordnung 56' ist in den 18 und 19 dargestellt, die diese Schneideanordnung und die Rahmenendplatte 46 von dem Rest der Maschine 20 isoliert darstellen. Die Schneideanordnung 56' umfasst eine feststehende Klinge, die im Wesentlichen identisch zu der der Schneideanordnung 56 sein kann und daher werden für diese Klinge und ihre entsprechenden Komponenten gleiche Bezugszeichen verwendet. Die feststehende Klinge 160 ist zusammen mit der Scherklinge 289 die tatsächlichen "Schneideelemente" dieser Anordnung und sie arbeiten nach Art und Weise einer "Schere" zusammen, um den geprägten Streifen in geschnittene Abschnitte 32 zu schneiden. Wie bei der oben beschriebenen Schneideanordnung sind die Klingen strategisch relativ zu der Auslassöffnung 48 angeordnet. In dieser Schneideanordnung ist die Klinge 289 mit einem Schneidegestänge verbunden, welches im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 291 bezeichnet ist, und welches einen Schneidearm 292 aufweist. Ein Ende des Schneidearms 292 ist an einem Schwenkpunkt 294 schwenkbar mon tiert, welcher vorzugsweise in der Nähe der quadratischen Aussparung 150 angeordnet ist, welche sich unterhalb des versetzten offenen Schlitzes 152 befindet. Die Klinge 289 ist benachbart zu der unteren Kante eines entfernten Teils des Schneidearm 292 befestigt. Die Klinge 289 kann an dem Schneidearm 292 durch eine beliebige Art und Weise, wie beispielsweise durch Bolzen 295 befestigt werden.
  • Der Schneidearm 292 ist seinerseits mit einer Bewegungsscheibe 296 unter Verwendung von einer Verbindungsstange 297 verbunden. Spezieller ist ein Ende der Verbindungsstange 297 mit einem mittleren stromaufwärtigen Teil des Schneidearm 292 durch eine Klammer 299 verbunden. Das gegenüberliegende Ende der Verbindungsstange 297 ist mit einem tangentialen Bereich der Bewegungsscheibe 296 verbunden. Der Betrieb der Bewegungsscheibe 296 ist ähnlich dem der Bewegungsscheibe 194, da sie mit dem Schneidemotor 57 und einer Kupplungsanordnung 210 mittels der Welle 196 für eine geregelte Rotation operativ verbunden ist. Wenn die Bewegungsscheibe 296 um 180° gedreht wird, wird der Schneidearm 292 zu der geschlossenen Position geschwenkt, die in 18 gestrichelt dargestellt ist. Indem die Bewegungsscheibe 296 um weitere 180° gedreht wird, bewegen sich der Schneidearm 292 und die Scherklinge 289 zurück in ihre offene Position.
  • Daher kann entweder die Schneideanordnung 56 oder die Schneideanordnung 56' verwendet werden, um den geprägten Streifen in geschnittene Abschnitte 32 der gewünschten Länge zu trennen. Die geschnittenen Abschnitte 32 bewegen sich dann stromabwärtig zu der Nachschneidebegrenzungsanordnung 58, die dazu beiträgt, dass die geschnittenen Abschnitte ihre gewünschte Geometrie beibehalten und daher ihre Polsterungskapazität verbessern. Bezugnehmend zurück auf die 1 bis 3 ist die Nachschneidebegrenzungsanordnung 58 stromabwärtig der Schneideanordnung 56 angeordnet und an der kistenartigen Verlängerung 49 des Rahmens 36 befestigt.
  • Die Nachschneidebegrenzungsanordnung 58 ist im Wesentlichen schachtartig geformt und umfasst einen stromaufwärtigen zusammenlaufenden Bereich 300 der in einen stromabwärtigen rechteckigen Tunnelbereich 302 übergeht. Der zusammenlaufende Bereich 300 ist zwischen der stromabwärtigen Endplatte 46 und der Verlängerung 49 angeordnet, wobei der Tunnelbereich 302 sich durch und hinter die Rahmenverlängerung 49 erstreckt. Die Nachschneidebegrenzungsanordnung 58 ist so angeordnet, dass ihr Einlass 304 mit der Auslassöffnung 48 der Endplatte 46 ausgerichtet ist. Der stromabwärtige Auslass 306 der Nachschneidebegrenzungsanordnung 58 ist ebenfalls vorzugsweise mit der Auslassöffnung 48 und auch mit dem Einlass 304 ausgerichtet.
  • Ein geschnittener Abschnitt 32 wird stromabwärtig in den Einlass 304 der Anordnung 58 durch den herannahenden geprägten Streifen gedrängt oder gedrückt. Der zusammenlaufende Bereich 300 drückt den Abschnitt 32 glatt in den Tunnelbereich 302. Wenn der geschnittene Abschnitt 32 durch den Tunnelbereich 302 gelangt, wird er im Allgemeinen umfänglich begrenzt und längs geführt, wovon geglaubt wird, dass so seine Polsterqualität verbessert wird.
  • Ein geschnittener Abschnitt 32, der von der Nachschneidebegrenzungsanordnung 58 austritt, kann auf einen gewünschten Packort gerichtet werden wobei, die Umformung des Ausgangsmaterials 22 in geschnittene Abschnitte 32 von kissenartigen Polsterungsschutzprodukten relativ geringer Dichte nun beendet ist. Man kann nun erkennen, dass diese geschnittenen Abschnitte 32 durch eine Maschine 20 erzeugt wurden, welche sowohl mit horizontaler als auch mit vertikaler Ausrichtung kompatibel ist. Andere Merkmale, wie die schwenkbare Abdeckung 110 auf der zusammenlaufenden Rutsche 92 und die Nachschneidebegrenzungsanordnung 58 verbessern die Betriebseffizienz der Maschine und/oder die Polsterqualität des Produktes.
  • Wenn wir uns nun den 11 bis 17 zuwenden, werden dort unterschiedliche Packsysteme dargestellt, welche eine oder mehrere Maschinen 20 verwenden. Bei den in diesen Systemen dargestellten Maschinen 20 wird der Rahmen 36 in einer im Wesentlichen vertikalen Art und Weise positioniert, wobei die imaginäre Längslinie 42, welche von dem stromaufwärtigen Ende 38 zu dem stromabwärtigen Ende 40 gezogen ist, im Wesentlichen vertikal wäre. Zusätzlich umfasst die Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50 "L"-förmige Halter 307 statt der "U"-förmigen Halter 62, die in der Maschine verwendet werden, welche in den 1 und 2 dargestellt ist. In den meisten Packsystemen, in denen die Maschinen 20 vertikal positioniert sind, wird die Ausgangsmaterialrolle 21 an einem entfernten Ort befestigt. Aus diesem Grund ist das eine Bein 64 des "U"-förmigen Halters 62 nicht notwendig. Jedoch könnten "U"-förmige Halter in einer vertikal befestigten Schiene verwendet werden und die Ausgangsmaterialrolle 21 könnte in der in den 1 bis 3 dargestellten Art und Weise befestigt werden. Zusätzlich könnte sogar wenn die Ausgangsmaterialrolle 21 entfernt von der Maschine 20 befestigt wäre, trotzdem "U"-förmige Halter verwendet werden, um eine zweite Konstanteintrittsstange 80 an den entfernten Enden der unbenutzten Beine 64 zu befestigen.
  • Wie auch immer, in jedem der Packsysteme welches in den 11 bis 17 dargestellt ist, umfasst die Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50 zwei "L"-förmige Halter 307. Die "L"-förmigen Halter 307 haben jeweils ein Bein 308, welches sich rechtwinklig nach außen von einem Ende der flachen Wand 309 erstreckt. Die flache Wand 309 ist geeignet an der stromaufwärtigen Seite der Rahmenendplatte 44 befestigt, so dass ihre freien Enden mit der Rahmengrundplatte 43 ausgerichtet sind. Die Beine 308 erstrecken sich von einem Zwischenbereich der Rahmenendplatte 44 und wirken zum Befestigen des Blattrenners 74 und der Konstanteintrittsstange 80 zusammen.
  • Vielleicht sollte an diesem Punkt erwähnt werden, dass die Maschine 20, die in diesen Systemen dargestellt ist, eine Abdeckung 310 aufweist, welche entfernbar auf der Maschine angeordnet ist, um ihre äußere Erscheinung zu verbessern und/oder ihre inneren Komponenten zu schützen. Die Abdeckung 310 umfasst 3 Seiten: eine longitudinale Seite 312 und zwei transversale Seiten 314. Die longitudinale Seite 312 ist parallel zu der Rahmengrundplatte 43 angeordnet und erstreckt sich zwischen den distalen Seiten der Rahmenendplatte 44 und 46. Die transversalen Seiten 314, welche rechtwinklig von gegenüberliegenden Kanten der longitudinalen Seite 312 hervorstehen, erstrecken sich zwischen den lateralen Seiten der Rahmenendplatten 44 und 46. Neben diesen Unterschieden könnte die Maschine 20, welche in den Packsystemen in den 11 bis 17 dargestellt ist, jedoch mechanisch und strukturell identisch sein, zu der Maschine 20, die in den 1 bis 10 dargestellt und oben beschrieben ist. Nun werden die speziellen Packsysteme besprochen, wobei ein Packsystem 320 gemäß der vorliegenden Erfindung in den 11 und 12 dargestellt ist. Das Packsystem 320 verwendet zwei Polsterumformungsmaschinen 20, welche so ausgerichtet sind, dass ihre stromaufwärtigen Enden oberhalb ihrer stromabwärtigen Enden positioniert sind. Das System 320 umfasst ebenfalls einen Maschinenmontageständer 322 zur Montage der Maschine 20 in der gewünschten Orientierung, eine Packoberfläche in der Form von zwei parallel nahe beabstandeter unabhängig gelagerter Förderbänder 324 und ein Ausgangsmaterialausgabemittel, dass zwei Ausgangsmaterialbereitstellungswagen umfasst, welche im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 326 bezeichnet sind. Die Komponenten des Packsystems 320 sind so ausgerichtet, dass Ausgangsmaterialrollen 21 auf den Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 26 befestigt sind, das Ausgangsmaterial 22 in das stromaufwärtige Ende der Maschine 20 geführt wird und die umgeformten geschnittenen Abschnitte 32 des Polstermaterials in Versandkisten (nicht dargestellt) fallen können, welche sich auf den Förderbändern 324 in der Richtung die durch den Pfeil 328 symbolisiert ist, bewegen.
  • Der Maschinenmontageständer 322 umfasst eine Bodenlagerung, welche im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 330 bezeichnet ist, und zwei vertikale Stützen 332, die sich davon nach oben erstrecken. Die Bodenlagerung 330 ist Allgemeinen "H"-förmig, wenn sie von vorne betrachtet wird und umfasst zwei Seitenglieder 234, die sich von beiden Seiten einer erhöhten unteren Querstange 336 nach außen erstrecken. Ausgleichsfüße 340 an den distalen Enden jedes der Seitenglieder 334 ermöglichen eine Einstellung oder Ausgleichung des Maschinenmontageständers 322 auf dem Boden der Verpackungsanlage. Die untere Querstange 336 ist zwischen den Förderbändern 324 in einer Richtung angeordnet, die parallel zu der Fließrichtung 328 verläuft, wobei die Hälfte jedes Seitenglieds 334 unter einem der Förderbänder 324 angeordnet ist. Die Seitenglieder 334 und die untere Querstange 336 definieren zusammen drei Seiten eines rechteckigen Raumes unter jedem Förderband 324 in den die Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 326 geschickt passen würden.
  • Die vertikalen Stangen 332 sind an den Seitengliedern 334 durch zwei dreieckige Klammern 342 befestigt und erstrecken sich zwischen den Förderbändern 324 nach oben. Die untere Querstange 336 ist an den vertikalen Stangen 332 durch T-Klammern 346 befestigt, die sich genau oberhalb der dreieckigen Klammer 342 befinden. Die vertikalen Stangen 332 sind weiterhin durch eine obere Querstange 350 zusammengehalten, die durch L-Klammern 352 an den oberen Enden der vertikalen Stangen befestigt ist. Wie am besten in 12 zu sehen, definieren die vertikalen Stangen 332, die untere Querstange 336 und die obere Querstange 350 zusammen einen rechteckigen offenen Raum 353 in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene zwischen den Maschinen 20.
  • Die Maschinen 20 sind an den vertikalen Stangen 332 durch Gleitelemente befestigt, welche im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 360 bezeichnet sind, wobei die Maschinen vertikal an dem Maschinenmontageständer 323 eingestellt werden können. In dieser Art und Weise kann das Packsystem 320 so modifiziert werden, um sich an Förderbänder unterschiedlicher Höhe, unterschiedlich geformte Transportbehälter und/oder unterschiedlich dichte Polsterprodukte anzupassen. Ein Seil (nicht dargestellt) das mit einer Winde 361 und Riemenscheiben 362 und 363 verbunden ist, bestimmt die Position der Gleitelemente 360 an den vertikalen Stangen 332. Die Winde 363 ist auf Bodenniveau an einer der vertikalen Stangen 332 befestigt, um einen bequemen Zugang zu erlauben, wobei die Riemenscheiben 362 und 363 an den oberen Enden der vertikalen Stangen 332 angeordnet sind. Die vertikale Positionierung der Maschine 20 kann durch Drehung der Winde 361 eingestellt werden und die Riemenscheiben 361 und 363 garantieren die gleiche vertikale Einstellung der zwei Gleitelemente 360.
  • Die Gleitelemente 360 und die tatsächliche Befestigung der Gleitelemente 360 an der Maschine 20 und die vertikalen Stangen 332 werden im Detail in den 13 und 14 dargestellt. Zusätzlich dazu, dass eine vertikale Einstellung ermöglicht wird, erlaubt diese Befestigungsanordnung horizontale oder "gekippte" Einstellungen der Maschine 20 in Bezug auf den Maschinenmontageständer 322, wodurch eine zweidimensionale Feineinstellung des Packsystems 320 möglich ist.
  • Jedes der zwei Gleitelemente 260 hat einen zentralen quadratischen Kanal 264 der so dimensioniert ist, dass er einen der vertikalen Stangen 332 umfasst. Zwei seitliche winklige Klammern, welche im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 365 bezeichnet werden und rechtwinklige Wände aufweisen, sind an gegenüberliegenden Seiten des quadratischen Kanals 364 befestigt. Spezieller ist eine Wand 366 von jeder winkligen Klammer 365 an einer Seite des Kanals 364 befestigt, wohingegen jede der anderen Wände 367 sich davon in gegenüberliegende Richtungen nach außen erstrecken. Die sich nach außen erstreckende Wand 367 an einer Klammer ist mit einer Schwenkplatte 370 durch Befestigungsmittel 371 befestigt. Die Befestigungsmittel 371 erstrecken sich durch vier Öffnungen 372 in der Wand 367 und ausgerichtete Öffnungen 373 welche entlang einer Kante der Schwenkplatte 370 angeordnet sind. Die Schwenkplatte 370 umfasst einen zweiten Satz von Öffnungen 373, welche entlang eines Zentralbandes der Schwenkplatte 370 angeordnet sind, und die seitlichen Winkelklammern 365 umfassen eine fünfte größere zentralere Öffnung 374 zwischen den Öffnungen 372. Der zweite Satz von Öffnung 373 und die zentralen Öffnungen 374 ermöglicht es, dass die Befestigungsanordnung an andere Packsysteme angepasst werden kann, wie es unten detaillierter erklärt werden wird.
  • Die Schwenkplatte 370 ist selektiv an einer Stopplatte 375 befestigt, welche fast die gleiche Form wie die Schwenkplatte 370 aufweist und daher in 13 versteckt ist. Die Stopplatte 375 ist mit einer Kante an einem Maschinenbefestigungswinkelhalter 376 durch Befestigungsmittel 377 befestigt, wobei der Halter 376 fest an einer Ecke der Maschine 20 befestigt ist. Wie am besten in 13 zu sehen, weist die Schwenkplatte 370 eine halbkreisförmige Anordnung von Öffnung 378 auf, durch die ein Federstift 379 eingeführt werden kann und von einer Öffnung 380 in der Stopplatte aufgenommen werden kann. Die Stopplatte 375 kann zusätzlich drehbar an der Schwenkplatte 370 durch einen Schwenkverbinder 381 befestigt sein. In der dargestellten Ausführungsform ist der Federstift 379 durch die zentrale Öffnung 378 eingeführt, wobei er die Maschine in einer fast exakt vertikalen Art und Weise positioniert. Jedoch kann der Federstift 379 entfernt werden, um es der Stopplatte und der Maschine 20 zu ermöglichen, um das schwenkbare Befestigungselement 381 geschwenkt zu werden. Der Federstift kann dann selektiv durch jede der versetzten Öffnungen 378, welche mit ihm ausgerichtet ist, eingeführt werden, wodurch die Stopplatte 375 und die befestigte Maschine geschwenkt wären. Diese Möglichkeit die Maschine 20 zu schwenken ermöglicht eine "Feineinstellung" des Packsystems 320.
  • Während in den 13 und 14 nur eine Schwenkplatte 370 und eine Maschine 20 dargestellt sind, welche an dem Gleitelement 360 befestigt sind, wäre die zweite Maschine des Packsystems 320 symmetrisch an Winkelhaltern 365 der anderen Seite befestigt, durch ihre eigene Schwenkplatte 370 und andere zugehörige Komponenten. Die vertikale Einstellung der Maschine 20 wäre immer die gleiche da sie die Gleitelemente 360 teilen. Jedoch könnte die Verschwenkung einer der Maschinen 20 unabhängig von der anderen Maschine durch eine Einstellung der entsprechenden Position der Federstifte 379 in der Schwenkplatte 370 eingestellt werden. Die Stärke der Verschwenkungseinstellung, die in dem Packsystem möglich wäre, würde durch die Dicke des rechteckigen Raumes 353 zwischen den Maschinen beschränkt.
  • Jedoch unabhängig davon, welche Befestigungsanordnung auch verwendet wird, um die Maschine 20 auf dem Maschinenmontageständer 322 zu befestigen, empfangen die Maschinen 20 Ausgangsmaterial 22 von dem Ausgangsmaterialbereitstellungsgerät oder dem Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 326. Wie oben dargestellt, sind die Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 326 unterhalb der Förderbänder 324 in den rechteckigen Räumen angeordnet, die durch die Seitenglieder 334 und der unteren Querstange 336 des Maschinenmontageständers 322 definiert sind. Jeder der Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 326 umfasst eine rechteckige Bodenwand 382, welche Rollen 384 schwenkbar an jedem ihrer vier Ecken angebracht hat. Die Rollen 384 machen den Wagen 326 mobil und ermöglichen ihm zu Belade/Entladezwecken bequem von unter dem Förderband 324 hinein und herausgerollt zu werden.
  • Jeder Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 326 umfasst weiterhin zwei "H"-förmige Seitenglieder 386, die jeweils zwei vertikale Beine 387 aufweisen, die von zwei benachbarten Ecken der Bodenablagen 382 abstehen und einen verbindenden Arm 388. Die verbindenden Arme 388 umfassen eine zentrale Aussparung in der eine Bereitstellungsstange, die sich durch die hohle Röhre 29 der Ausgangsmaterialrolle 21 erstreckt, gelagert werden kann. Während des Betriebs der Maschine 20 wird das Ausgangsmaterial 22 von der Zahnradanordnung 54 von der Ausgangsmaterialrolle 21 durch den offenen Raum 353 zwischen den Maschinen 20 zu der Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50 gezogen, welche an der Maschine oben angeordnet ist. Um das Ausgangsmaterial in seinen abwärtigen Pfad zu der Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50 zu führen, umfasst der Wagen 326 einen Deflektor 390 und eine Führungsstange 392. Der Deflektor 390 ist an einem Zwischenbereich von zwei benachbarten vertikalen Beinen 387 befestigt und erstreckt sich zwischen ihnen, welche nicht Teil der gleichen "H"-förmigen Seitenglieder 386 sind. Der Deflektor 390 ist im Allgemeinen wie ein Prisma geformt und hat eine nach oben abfallende Seite 394 die benachbart zu der Ausgangsmaterialrolle 21 angeordnet ist. Die Führungsstange 392 ist drehbar an einem oberen Bereich der gleichen vertikalen Beine 387 befestigt, an denen der Deflektor befestigt ist, und erstreckt sich zwischen ihnen. Wie am besten in 11 zu sehen, sind diese zwei vertikalen Beine 387 am nächsten zu der unteren Querstange 363 des Maschinenmontageständers 322 angeordnet, wenn der Wagen 326 ordentlichen zwischen den Förderbändern 324 angeordnet ist. Während des Betriebs folgt das Ausgangsmaterial 22 der abfallenden Seite 394 des Deflektors nach oben und um die Führungsstange 392, um einen glatten Eintritt des Ausgangsmaterials in den offenen Raum 353 zu gewährleisten.
  • Das Ausgangsmaterial 22 bewegt sich von dem offenen Raum 353 zu der Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50, durch die Formanordnung 52, die Zahnradanordnung 54 und die Schneideanordnung 56, um in geschnittene Abschnitte 32 umgeformt zu werden. Die geschnittenen Abschnitte 32 bewegen sich durch die Nachschneidebegrenzungsanordnung 58, die in der dargestellten Ausführungsform von einen Kissenschacht 395 umgeben ist. Der Kissenschacht 395 ist an dem stromabwärtigen Ende des Rahmens 36 befestigt und dient als eine externe Führungsanordnung, um die geschnittenen Abschnitte 32 zu dem gewünschten Packort zu richten.
  • Ein anderes Packsystem 400 gemäß der vorliegenden Erfindung ist in den 15 und 16 dargestellt, wobei dieses System nur eine Maschine 20 umfasst, die mit ihrem stromabwärtigen Ende oberhalb ihres stromaufwärtigen Endes positioniert angeordnet ist. Solch einer Anordnung könnte aufgrund von Höhenbegrenzungen in der Packanlage und/oder anderen Überlegungen wünschenswert sein. Das Packsystem 400 umfasst einen Maschinenmontageständer 402, um die Maschine 20 in dieser Orientierung zu montieren, eine Packoberfläche in der Form eines einzelnen Förderbandes 404 und eine Ausgangsmaterialausgabeeinrichtung, aufweisend ein Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 406. Der Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 406 ist ähnlich zu den Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 326, die oben mit Bezug auf die 11 und 12 beschrieben sind, außer dass der Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 406 weder einen Deflektor 390 noch eine Führungsstange 392 aufweist. Das Förderband 404 ist ebenfalls ähnlich zu den Förderbändern 324 des Systems 320, außer dass das Förderband 404 zumindest teilweise von dem Maschinenmontageständer 402 gelagert ist.
  • Die Komponenten sind so angeordnet, dass das Ausgangsmaterial 22 von der Rolle 21 leicht abwärts zu der Konstanteintrittstange 80 gelangt und dann nach oben durch den Lagentrenner 74 und den Rest der Maschine gelangt. Der Maschinenmontagenständer 402 umfasst einen Bodenhalter 410 und zwei vertikale Stützen 412 die davon hervorstehen. Der Bodenhalter 410 ist im Wesentlichen "U"-förmig und hat zwei Seitenglieder 416, die rechtwinklig von einer verbindenden Querstange 418 abstehen. Die Querstange 418 ist parallel zu der Fließrichtung des Förderbandes 404 angeordnet, jedoch ist sie in einer Richtung versetzt von dem Förderband 404, wobei diese Richtung in 15 links ist. Ausgleichsfüße 420 können an den zwei Enden von jedem der Seitenglieder 416 zu Einstellzwekken bereitgestellt sein. Die Seitenglieder 416 und die Querstange 418 definieren zusammen drei Seiten eines rechteckigen Raumes unter dem Förderband 404, in den der Ausgangsmaterialbereitstellungswagen 406 geschickt passt.
  • Die vertikalen Stangen 412 sind an den Seitengliedern 416 durch dreieckige Klammern 422 an den nahen Enden der Seitenglieder 416 befestigt. Wie am besten in 16 zu sehen, umfasst der Montageständer 402 keine obere Querstange. Zusätzlich ist der Raum zwischen den vertikalen Stangen 412 von der Maschine 20 belegt, wobei der Bereich zwischen den Stangen 412 und unter der Maschine 20 relativ offen gelassen wurde, um es dem Ausgangsmaterial 22 zu ermöglichen von der Ausgangsmaterialrolle 21 zu der Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnung 50 zu gelangen.
  • Die Maschine 20 ist wiederum selektiv gleitbar an den vertikalen Stangen 412 durch Gleitelemente 424 befestigt, welche identisch zu den Gleitelementen 360 seien können, die in den Packsystemen 320 verwendet wurden. Jedoch sind in dem Packsystem 400 die Gleitelemente 424 an den querverlaufenden Seiten 314 des Maschinengehäuses 310 befestigt. Mit dieser Befestigungsanordnung kann es wünschenswert sein, die querverlaufenden Seiten 314 der Abdeckung 310 permanent und sicher an dem Rahmen 36 der Maschine zu befestigen, wobei die längsverlaufende Seite 312 der Abdeckung 310 selektiv entfernbar sein kann, wie beispielsweise mittels eines Scharniers 425.
  • Die Maschine 20 ist an den Gleitelementen 424 durch die gleichen Befestigungskomponenten, wie sie in den 13 und 14 gezeigt sind und in dem Packsystem 320 verwendet werden, befestigt. Jedoch, statt eine Maschine 20 an jeder Seitenwinkelklammer 365 des Gleitelements 360 wie oben zu befestigen, wäre die linksseitige Seitenwinkelklammer 365 an der Schwenkplatte 370 mittels Befestigungselementen 371 befestigt, welche sich durch den zweiten zentralen Satz von Öffnung 373 erstrecken. Die rechtsseitige Seitenwinkelklammer 365 würde an der Schwenkplatte 370 und an der Stopplatte 375 durch den Federstift 379 befestigt sein. Der Federstift 379 würde sich durch das längere Zentralloch 374 in der Wand 367 der rechtsseitigen Klammer 365 und durch eine Öffnung der Öffnungen 378 in der kreisförmigen Anordnung erstrecken.
  • Der Maschinenmontageständer 402 umfasst weiterhin eine Fördererlagerung 440 an dem das Förderband 404 zumindest teilweise gelagert ist. Die Fördererlagerung 440 umfasst zwei vertikale Stangen 442, die mit den distalen Enden der Seitenglieder 416 durch L-Klammern 444 befestigt sind; zwei horizontale Stangen 446, die mit einem Zwischenbereich der vertikalen Stangen 412 durch T-Klammern 450 verbunden sind und eine dritte horizontale Stange 452, die mit den ersten und zweiten horizontalen Stangen 446 durch die T-Klammern 455 verbunden ist. Das Förderband 404 liegt auf den horizontalen Stangen 446 und 452 und ist daher unterhalb der Kissenrutsche 460 angeordnet. Die geschnittenen Abschnitte 32 werden von der Kissenrutsche 460 in die Versandkisten (nicht dargestellt) fallen, die sich auf dem Förderband 404 bewegen.
  • Bezugnehmend nun auf 17 ist ein weiteres Packsystem 500 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei dieses System zwei Maschinen 20 ver wendet. Die Maschinen 20 sind wiederum in einer vertikalen Art und Weise positioniert und in diesem System ist das stromaufwärtige "Zuführ"-Ende der Maschine oberhalb ihrer stromabwärtigen oder "Entnahme"-Enden angeordnet. Zunächst sollen einige Unterschiede zwischen dem Packsystem 500 und den Systemen 320 und 400 erwähnt werden. Zunächst sind in dem Packsystem 500 die zwei Maschinen 20 fest statt gleitend an dem Maschinenmontageständer 502 befestigt. Dieser Ständer 502 könnte einfach eine einzige vertikale Wand sein, wobei eine der Maschinen 20 auf jeder Seite montiert ist. Zusätzlich hat das Packsystem 500 statt Förderbänder unbewegliche Packstationen oder Tische 504. Weiterhin hat das System 500 keine Ausgangsmaterialbereitstellungswagen aber stattdessen umfasst es eine dauerhaft unbewegliche Ausgangsmaterialbereitstellungsstruktur 506.
  • Die Ausgangsmaterialbereitstellungsstruktur 506 umfasst zwei parallele vertikale Balken 510 von ungefähr der gleichen Höhe wie der Montageständer 502 welche entfernt von ihm angeordnet sind. Ein oberes Ausgangsmaterialausgabegerät 512 und ein unteres Ausgangsmaterialausgabegerät 514 sind an den unteren Enden der vertikalen Balken 510 befestigt. Jedes Ausgabegerät trägt zwei Rollen 21 des Ausgangsmaterials 22 und die Anordnung der Ausgabegeräte 512 und 514 an diesem Ort ermöglicht ein sicheres und bequemes Wiederbefüllen des Ausgangsmaterials 22 auf Bodenniveau. In der dargestellten Ausführungsform sind die Maschinen 20 mit Ausgangsmaterial 22 von den Ausgangsmaterialrollen 21 beladen, die in dem oberen Ausgangsmaterialausgabegerät 512 gehalten werden. Jedoch könnte das Ausgangsmaterial 22 von der Ausgangsmaterialrolle 21, das in dem unteren Ausgangsmaterialausgabegerät 514 gehalten ist, genauso leicht in die Maschine 20 geladen werden, wenn es notwendig oder gewünscht wäre.
  • Die Ausgabegeräte 512 und 514 sind im Wesentlichen identisch und jedes besteht aus zwei Seitengliedern 516, wobei ein Seitenglied rechtwinklig an jedem der vertikalen Balken 510 befestigt ist. Das distale Ende jedes der Seitenglieder 516 umfasst einen Einschnitt 518, um die Ausgangsmaterialstange 72 zu lagern, wobei jedes Ausgabegerät zwei Ausgangsmaterialrollen 21 trägt. Die Ausgabegeräte umfassen weiterhin zwei Begrenzungsschalter 520, einen für jede Rolle. Ein Klebestreifenbehälter 522 für eine Klebebandrolle 524 könnte bequem zwischen dem oberen Ausgabegerät 512 und dem unteren Ausgabegerät 514 befestigt sein.
  • Die Ausgangsmaterialbereitstellungsstruktur 506 umfasst weiterhin zwei horizontale Balken 526, wobei jeder Balken 526 das obere Ende eines der vertikalen Balken 510 mit dem oberen Ende des Maschinenmontageständers 502 verbindet. Kleine obere Führungsstangen 527 erstrecken sich zwischen einem Balken 526 zu dem anderen Balken, wobei sie eine obere Führungsbahn für das Ausgangsmaterial 22 von der Ausgangsmaterialrolle 21 bilden, die rechts in 17 angeordnet ist. Ähnlich erstrecken sich kleine untere Führungsstangen 528 von einem Balken zu dem anderen Balken, wobei sie eine untere Führungsbahn für das Ausgangsmaterial 22 von der Ausgangsmaterialrolle 21 bilden, die in der 17 links angeordnet ist. Die unteren Führungsstangen 528 sind leicht horizontal versetzt von den oberen Führungsstangen 527.
  • Im Betrieb wird das Ausgangsmaterial 22 sich von dem unteren Ausgangsmaterialbereitstellungsgerät 512 nach oben zu der Ecke bewegen, die durch die Stangen 510 und 526 gebildet wird. An dieser Ecke muss das Ausgangsmaterial im Wesentlichen eine 90° Drehung machen, um seinen Weg zu der Maschine 20 fortzusetzen. Um einen glatten Übergang zu fördern, sind die Führungsstangen 530 und 532 drehbar an dieser Ecke befestigt. Die obere Führungsstange 530 ist von den vertikalen Stangen 510 leicht nach außen angeordnet, um das Ausgangsmaterial von der rechtsseitigen Ausgangsmaterialrolle 21 mit der oberen Führungsbahn auszurichten. Die untere Führungsstange 532 ist so angeordnet, dass sie das Ausgangsmaterial von der linksseitigen Rolle mit der unteren Führungsbahn ausrichtet. In dieser Art und Weise gelangt das Ausgangsmaterial 22 glatt in die Führungsbahnen.
  • An den gegenüberliegenden Enden der horizontalen Balken 526 muss das Ausgangsmaterial wiederum eine im Wesentlichen 90° Drehung machen, um in eine Maschine 20 zu gelangen. Dieser Übergang wird durch die Konstanteintrittstangen 80 der Ausgangsmaterialbereitstellungsanordnungen 50 durchgeführt. Zu diesem Zweck ist die linksseitige Maschine 20, die das Ausgangsmaterial 22 von der rechtsseitigen Ausgangsmaterialrolle 21 erhält, so angeordnet, dass ihre Konstanteintrittstange 80 mit der oberen Führungsbahn ausgerichtet ist. Die rechtsseitige Maschine, die Ausgangsmaterial von der linksseitigen Ausgangsmaterialrolle erhält, ist leicht unterhalb der linksseitigen Maschine befestigt, so dass ihre Konstanteintrittstange 80 mit der unteren Führungsbahn ausgerichtet ist.
  • Das Ausgangsmaterial 22 gelangt dann durch den Bahntrenner 74 und so weiter durch die Maschine 20 wo es in geschnittene Abschnitte 32 einer gewünschten Länge umgeformt wird. Die geschnittenen Abschnitte 32 verlassen die Maschine durch die Nachschneidebegrenzungsanordnung 58 und fallen nach unten. Ablenkelemente 540 können strategisch an dem Maschinenmontageständer 502 befestigt sein, um die geschnittenen Abschnitte 32 in Richtung des richtigen Teils des Montageständers 502 zu drängen. Die Ablenkelemente 540 sind im Wesentlichen wie ein Prisma geformt, welches eine nach außen abgeschrägte Wand 542 aufweist, wobei die Schräge und die Länge der Wand 542 bestimmend dafür sind, wo die geschnittenen Abschnitte 32 auf die Packstationen 504 fallen werden.
  • Man wird erkennen, dass die Packsysteme gemäß der vorliegenden Erfindung in eine Vielzahl von Verpackungsanlagen eingebaut und/oder eingeführt werden können. Zusätzlich können diese und andere Verpackungssysteme, die eine oder mehr Polsterumformungsmaschinen 20 verwenden, geeignet modifiziert werden, um für viele Anwendungen geeignet zu sein. Dieser weite Kompatibilitätsbereich macht biologisch abbaubare, recyclingfähige und erneuerbare Papierschutzverpackungsmaterialien eine sehr attraktive Alternative für Kunststoffluftposterverpackungen und/oder Kunststoffschaumteilchen. Daher werden die Industrien nun einfacher ihre umwelttechnisch verantwortungsbewusste Wahl von Papierschutzverpackungsmaterialien anstatt von Kunststoffschutzverpackungsmaterialien treffen.
  • Obwohl diese Erfindung in Bezug auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, ist es offensichtlich das äquivalente Variationen und Modifikationen Fachleuten in den Sinn kommen werden, wenn sie diese Beschreibung lesen und verstehen. Die vorliegende Erfindung umfasst all solche äquivalenten Änderungen und Modifikationen und ist nur durch den Schutzbereich der folgenden Ansprüche beschränkt.

Claims (13)

  1. Ein Verpackungssystem aufweisend: a. zumindest eine Polsterumformungsmaschine (20), einen Maschinenmontageständer (322, 402, 502) und zumindest einen Packplatz, wobei b.die zumindest eine Umformungsmaschine (20) einen Rahmen (36) und Umformanordnungen (52, 54) umfasst, die an den Rahmen (36) montiert sind, und die das bahnförmige Ausgangsmaterial (22) in ein Polsterprodukt umformen; c. wobei der Rahmen (36) der zumindest einen Umformungsmaschine (20) an dem Maschinenmontageständer (322, 402, 502) befestigt ist; wobei d. der Rahmen (36) der zumindest einen Umformungsmaschine (20) vertikal und winklig relativ zu dem Maschinenmontageständer (322, 402, 502) einstellbar ist, um die zumindest eine Umformungsmaschine (20) so anzuordnen, dass das Polsterprodukt in Richtung des zumindest einen Packplatzes gerichtet wird.
  2. Ein Verpackungssystem gemäß Anspruch 1, wobei der Rahmen (36) der zumindest einen Umformungsmaschine (20) relativ zu dem Maschinenmontageständer (322, 402, 502) einstellbar ist, so dass die zumindest eine Umformungsmaschine (20) in einem Bereich von winkligen Richtungen um eine horizontale Achse angeordnet werden kann.
  3. Ein Verpackungssystem gemäß Anspruch 2, wobei der Rahmen (36) der zumindest einen Umformungsmaschine (20) relativ zu dem Maschinenmontageständer (322, 402, 502) winklig einstellbar ist, so dass die zumindest eine Umformungsmaschine (20) in einer entweder im Wesentlichen horizontalen oder im Wesentlichen vertikalen Richtung ausgerichtet werden kann.
  4. Das Verpackungssystem gemäß einem der vorherigen Ansprüche, weiterhin aufweisend zumindest eine Ausgabeanordnung für Ausgangsmaterial (326, 406, 506), welche nicht an dem Rahmen (36) der zumindest einen Umformungsmaschine (20) befestigt ist und so angeordnet ist, um Ausgangsmaterialien (22) an ihre Umformanordnungen bereitzustellen.
  5. Ein Verpackungssystem gemäß Anspruch 4, wobei die zumindest eine Ausgabeanordnung für Ausgangsmaterial (326, 406) sich unter dem ersten Packplatz befindet.
  6. Ein Verpackungssystem gemäß Anspruch 5, wobei die zumindest eine Ausgabeanordnung für Ausgangsmaterial (326, 406) sich unterhalb des ersten Packplatzes befindet.
  7. Ein Verpackungssystem gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die zumindest eine Ausgabeanordnung für Ausgangsmaterial (326, 406) einen Bereitstellungswagen für Ausgangsmaterial aufweist.
  8. Ein Verpackungssystem gemäß Anspruch 7, wobei der Bereitstellungswagen für Ausgangsmaterial eine untere rechteckige Struktur (382) und Seitenglieder (386) aufweist, die daran befestigt sind, wobei die untere rechteckige Struktur (382) Rollen (384) aufweist, die an ihren vier Ecken für die Beweglichkeit befestigt sind und wobei jedes der Seitenglieder (386) vertikale Beine (387) aufweist, welche sich von zwei benachbarten Ecken der unteren rechteckigen Struktur aus erstrecken und einen Verbindungsarm mit einem Einschnitt zum Aufnehmen einer Bereitstellungsstange (72) aufweitst, die durch eine Ausgangsmaterialrolle (21) hindurchgeführt wurde.
  9. Ein Verpackungssystem gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Maschinenmontageständer (322, 402, 502) zwei vertikale Stützen (322, 402, 502) aufweist und wobei der Rahmen (36) der zumindest einen Umformungsmaschine an den vertikalen Stützen (322, 402, 502) befestigt ist.
  10. Ein Verpackungsmaschinensystem gemäß Anspruch 9, wobei der Maschinenmontagenständer (322, 402) eine Bodenabstützung (330, 410) umfasst und wobei die zwei vertikalen Stützen (322, 402) sich von der Bodenabstützung (336, 410) aus nach oben erstrecken.
  11. Ein Verpackungssystem gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Packplatz ein Förderband (324, 404, 504) aufweist.
  12. Ein Verpackungssystem gemäß einem der vorherigen Ansprüche, aufweisend zwei Umformungsmaschinen (20) und einen zweiten Packplatz, wobei die zwei Packplätze in Bezug auf den Maschinenmontageständer (322, 502) symmetrisch angeordnet sind und der Maschinenmontageständer (322, 502) die zwei Umformungsmaschinen (20) symmetrisch so positioniert, dass das Polsterprodukt, das durch die entsprechende Maschine erzeugt wurde, in Richtung des entsprechenden Packplatzes gerichtet wird.
  13. Ein Verfahren zur Verwendung des Verpackungssystems gemäß einem der vorherigen Ansprüche, um ein Polsterprodukt zu erzeugen.
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