Falzmaschine

Abstract

 Der gerade Förderweg einer ersten Falzgutfördervorrichtung (1), der auf den Walzenspalt (6) eines Falzwalzenpaares (7, 8) gerichtet ist, und der Förderweg einer zweiten Falzgutfördervorrichtung (11), deren Förderrichtung (16, 17) umkehrbar ist, konvergieren in einem spitzen Winkel zum Falzwalzenspalt (6). Eine Umlenkführung lenkt in ihrer Wirkungsstellung (20) den in Förderrichtung (9) der ersten Fördervorrichtung (1) vorangehenden Teil (43) des Falzgutes (43, 44) von deren (1) Förderwegende zum Förderweg der zweiten Fördervorrichtung (11), woraufhin beide Fördervorrichtungen (1 und 11) je einen Teil des Falzgutes (43, 44) weiter fördern, bis die zu falzende Stelle (A) eine bestimmte Lage an der Umlenkführung (20) erreicht. Daraufhin wird in einer Ruhestellung (20') der Umlenkführung, in der diese den Raum zwischen dem Falzwalzenpaar (7, 8) und den Förderwegen freigibt, das Falzgut (43, 44) mit der vorher an der Umlenkführung (20) gebogenen Stelle voran dem Falzwalzenpaar (7, 8) zugeführt, indem die Förderrichtung (9) der ersten Fördervorrichtung (1) beibehalten und die zweite Fördervorrichtung (11) in der zu ihrer vorherigen Förderrichtung (16) entgegengesetzten Richtung (17) angetrieben wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Falzmaschine, insbesondere zum Falzen eines oder mehrerer übereinander liegender Papierbogen, beispielsweise für die Verarbeitung von Postgut in Kuvertiermaschinen.

[0002] Mit solchen Maschinen sollen Formate unterschiedlicher Grösse verschieden gefalzt (Einfachfalz, Z-Falz, Rollfalz) werden können. Dazu soll die Wenderichtung beim Falzen umkehrbar sein, auch ein kleiner Abschnitt des zu falzenden Gutes muss beim Falzvorgang zuverlässig in der Maschine gehalten werden, und die Schenkellängen der Falzungen müssen innerhalb eines grossen Bereiches frei wählbar und einfach, ohne umständliche mechanische Aenderung nur durch die Steuerung der Maschine einstellbar sein. Insbesondere soll auch Falzgut mit unbiegsamen Bestandteilen, z.B. Heftklammern oder Kreditkarten oder Musterteilen, (ausserhalb dieser Bestandteile) störungsfrei gefalzt werden können.

[0003] Bei einer bekannten Falzmaschine, die diese Forderungen erfüllt, wird das Falzgut bis an die Stelle des zu bildenden Falzes in eine flache Kassette eingeführt und die Kassette wird um eine zur Einführrichtung rechtwinkligen Achse gedreht. Dabei presst eine Andruckwalze diese Stelle des Gutes vorübergehend an den Kassettenrand, an dem es eingeführt wurde, und faltet das Gut dadurch an dieser Stelle über diesen Rand. Anschliessend wird das so gefaltete Gut mit dem Scheitel der Faltung voran von einem Falzwalzenpaar übernommen (europ. Patentanmeldung 0 059 357 A 1). Dabei ist die Wenderichtung beim Falzen durch Umkehr der Drehrichtung der Kassette umkehrbar, die zu falzende Stelle des Falzgutes durch die Vorschubstrecke des Gutes wählbar, und der von der Kassette aufgenommene Teil des Gutes kann unbiegsame Bestandteile enthalten, ohne dass dies den Falzvorgang stört.

[0004] Die Kassette dieser bekannten Falzmaschine muss mit Förderwalzen ausgerüstet sein, die zur Aufnahme des Falzgutes in einer Richtung angetrieben, während der Drehung der Kassette stillstehen und nach der Drehung in der entgegengesetzten Richtung angetrieben werden müssen, um das Falzgut zum Falzwalzenpaar zu fördern. Dies erfordert ein aufwendiges Getriebe. Der die Kassette drehende Antrieb muss sehr genau arbeiten, damit die Kassette zur Aufnahme des Falzgutes mit dessen Zufuhrrichtung und bei der Weitergabe des gefalteten Gutes an das Falzwalzenpaar mit der Falzwalzenspaltebene fluchtet, denn dies ist Voraussetzung dafür, dass der vorübergehend in der Kassette verbleibende Teil des Falzgutes immer in seiner Ebene gefördert wird, weshalb er unbiegsame Teile enthalten kann.

[0005] Die im Anspruch 1 angegebene Erfindung löst die Aufgabe, eine wesentlich einfachere Falzmaschine zu schaffen, welche die eingangs genannten Forderungen, zunächst ohne die Umsteuerbarkeit der Wenderichtung beim Falzen, erfüllt. Mit der Weiterbildung nach dem Anspruch 2 kann auch die Wenderichtung beim Falzen durch eine _Aenderung der Steuerung umgekehrt werden. Gegenstand des Anspruchs 3 ist eine zweckmässige Ausführungsform der Umlenkführung bzw. -führungen und des Falzwalzenpaares der Maschine.

[0006] Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass keine ihre Lage ändernden Förderwalzen oder andere Teile angetrieben, keine Teile nennenswerter Masse bewegt und keine genauen Drehbewegungen ausgeführt werden müssen. Es ist lediglich erforderlich, alle Förder- und Falzwalzen mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit anzutreibne. Insgesamt zeichnet sich die Falzmaschine daher durch eine einfache, leichte, wenig aufwendige Konstruktion aus.

[0007] Im folgenden werden die Erfindungen anhand von lediglich einen Ausführungsweg vereinfacht, schematisch darstellender Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. l eine Seitenansicht einer Falzstation.

Fig. 2, einen Einfach-, einen Z- und einen Rollfalz, 3 und 4

Fig. 5 Vorgänge vor und während des Falzens eines Einbis 8 _fachfalzes,

Fig. 9 Vorgänge beim Falzen der zweiten Falzung eines und ¹⁰ Z-Falzes,

Fig. 11 Vorgänge beim Falzen der zweiten Falzung eines und 12 Rollfalzes.

[0008] Die in Fig. 1 dargestellte Falzstation kann die einzige Falzstation einer Maschine zum einfachen Falzen (Fig. 2) oder die erste oder die zweite Station einer Maschine zur Herstellung von Z-Falzen (Fig. 3) oder von Rollfalzen (Fig. 4) sein. Dabei ist die Konstruktion dieselbe, abgesehen von einer gegebenenfalls erforderlichen Berücksichtigung der Falzgutdicke, die bei der Herstellung eines zweiten Falzes um die Hälfte grösser ist als bei der Herstellung eines ersten. Unterschiedlich sind nur die jeweiligen vom Falzgutformat und der Falzart abhängigen Förderstrecken und die von der Falzart abhängigen Wenderichtungen.

[0009] Nach Fig. 1 ist der gerade Förderweg einer ersten Falzgutfördervorrichtung 1, mit Förderwalzen 2 und 3 und Führungswänden 4 und 5 auf den Walzenspalt 6 eines Vorfalzwalzenpaares 7, 8 gerichtet. Demgemäss liegt der Förderweg dieser ersten Fördervorrichtung 1 in der gemeinsamen Tangentialebene der Vorfalzwalzen 7 und 8. Diese erste Fördervorrichtung 1 fördert in Richtung 9.

[0010] Der Förderweg einer zweiten Falzgutfördervorrichtung 11, die Förderwalzen 12 und 13 und Führungswände 14 und 15 hat, verläuft in einem spitzen Winkel zum Förderweg der ersten Fördervorrichtung 1, so dass diese beiden Förderwege zum Walzenspalt 6 hin konvergieren. Die Förderrichtung der zweiten Fördervorrichtung 11 ist umkehrbar (Förderrichtungen 16 und 17).

[0011] In einem Scheitelbereich des spitzen Winkels, bis an den sich die Fördervorrichtungen 1 und 11 bzw. -wege erstrecken, ist eine den beiden Förderwegen zugeordnete Umlenkführung 20 angeordnet. Diese ist um eine Achse 21 in die ausgezogen dargestellte Wirkungsstellung, in der sie das Falzgut vom Ende des Förderweges der ersten Fördervorrichtung 1 zum Förderweg der zweiten Fördervorrichtung 11 umlenkt, und in eine strichpunktiert dargestellte wirkungslose Ruhestellung 20', in der sie den Raum zwischen dem Vorfalzwalzenpaar 7, 8 und den Förderwegen der Fördervorrichtungen 1 und 11, also dem genannten Scheitelbereich, freigibt, bewegbar. Damit dieser Raum, in dem das Falzgut in Ruhestellung 20' der Umlenkführung nicht geführt ist (Fig. 8), klein bemessen und die Umlenkführung trotzdem aus diesem Raum herausgeschwenkt werden kann, besteht sie bei der dargestellten Ausführungsart aus mehreren Führungsbügeln, und die Falzwalze 8 hat Umfangsnuten, in die in der strichpunktiert dargestellten Ruhestellung 20' der Umlenkführung je einer der Bügel hineinragt. Die innere Begrenzung dieser Nuten ist mit 22 bezeichnet. Da infolge dieser Umfangsnuten kein kontinuierlich scharfer Falz durch das Falzwalzenpaar 7 und 8 gebildet wird, wirkt dasselbe als Vorfalzwalzenpaar, und es ist ein Nachfalzwalzenpaar 23, 24 vorgesehen, dessen Walzenspalt 25 ebenso wie der _Wal- zenspalt 6 des Vorfalzwalzenpaares 7 und 8 in der Förderwegebene der ersten Fördervorrichtung 1 liegt.

[0012] Der Förderweg einer der zweiten Falzgutfördervorrichtung 11 entsprechenden, dritten Falzgutfördervorrichtung 29, die Förderwalzen 30 und 31 und Führungswände 32 und 33 hat, ist, bezogen auf den Förderweg der ersten Falzgutfördervorrichtung 1 symmetrisch zu dem der zweiten _Falzgutfördervorrichtung 11 angeordnet. Die Förderrichtungen der dritten Fördervorrichtung 29 sind mit 34 und 35 bezeichnet. Entsprechend der der ersten und zweiten Fördervorrichtung 1 und 11 zugeordneten Umlenkführung 20 ist der ersten und dritten Fördervorrichtung 1 und 29 eine zweite Umlenkführung 38 zugeordnet, die um eine Achse 39 schwenkbar und in Fig. 1 nur in ihrer Ruhestellung 38' dargestellt ist, in der ihre Bügel in Umfangsnuten der Vorfalzwalze 7 hineinragen, deren innere Begrenzung mit 40 bezeichnet ist.

[0013] Wenn das Falzgut zum Falzen nach unten gewendet werden soll, werden nur die erste und die zweite Fördervorrichtung 1 und 11 und die diesen zugeordnete Umlenkführung 20 verwendet. Zum Wenden nach oben werden die erste und die dritte Fördervorrichtung 1 und 29 und die diesen zugeordnete Umlenkführung 38 verwendet. Die zweite bzw. dritte Fördervorrichtung 11 bzw. 29 und die Umlenkführung 20 bzw. 38 ist also überflüssig, wenn immer in derselben Richtung (nach oben bzw. unten) gewendet werden soll.

[0014] Zur HersteQung eines Einfachfalzes (Fig. 2) wird das aus einem oder mehrere übereinander liegenden Blättern bestehende Falzgut 43, 44 der ersten Fördervorrichtung 1 zugeführt (Fig. 5). Soll der in Förderrichtung 9 vorangehende Teil 43 des Falzgutes zum Falzen nach unten gewendet werden, so ist die Umlenkführung 20 zunächst in ihrer Wirkungsstellung, die Umlenkführung 38 ist, falls vorhanden, in ihrer Ruhestellung 38' (Fig. l). Die Umlenkführung 20 lenkt den vorderen Teil 43 des Falzgutes in die zweite Fördervorrichtung 11, deren Förderwalzen 12 und 13 ihn erfassen und in Richtung 16 fördern (Fig. 6). Wenn die zu falzende Stelle A eine bestimmte Lage an der Umlenkführung 20 erreicht hat (Fig. 7), wird die Umlenkführung 20in ihre Ruhestellung 20' geschwenkt, und die bisherige Förderrichtung 16 der zweiten Fördervorrichtung 11 umgekehrt (Richtung 17, Fig. 8). Die Richtungsumkehrung ist in Fig. 7 (ebenso in Fig. 11 und entsprechend in Fig. 9) durch einen gebrochenen Pfeil dargestellt, dessen Spitze in die neue Richtung zeigt. Zur Umsteuerung der Förderrichtung kann in an sich bekannter Weise z.B. die Fördervorrichtung 1 mit einer längs ihres Förderweges verstellbaren (nicht dargestellten) Lichtschranke ausgerüstet sein, die auf das in Förderrichtung 9 hintere Ende des Falzgutteils 44 anspricht, und dabei die Umkehrung der Förderrichtung auslöst. Ihre Stellung ist nach einer Probefalzung erforderlichenfalls entsprechend dem Abstand des Probefalzes von der gewünschten Falzstelle zu korrigieren. Die beiden Fördervorrichtungen 1 und 11 fördern nun das Falzgut 43, 44 mit der durch die Umlenkung gebogenen Stelle voran, nämlich den Falzgutteil 44 in Richtung 9 und den Falzgutteil 43 in Richtung 17, woraufhin zwischen den Vorfalzwalzen 7 und 8 ein zunächst, wie erwähnt, nicht kontinuierlicher Falz an der Stelle A gebildet und danach im Nachfalzwalzenpaar 23 und 24 vervollständigt wird (Fig. 8). Bei diesen Vorgängen bleibt der nicht gewendete Teil 44 des Falzgutes beim Durchlaufen der ganzen Falzstation immer eben, er kann also unbiegsame Bestandteile, z.B. Büroklammern oder eine Kreditkarte enthalten, ohne dass diese beschädigt oder der Falzvorgang gestört wird.

[0015] Die Vorgänge zur Herstellung der ersten Falzung B bzw. D eines Z- bzw. Rollfalzes (Fig. 3 bzw. 4) sind die im Zusammenhang mit Fig. 1, 2 und 5 bis 8 für die Falzung an der Stelle A beschriebenen, mit dem Unterschied, dass das Falzgut dabei nicht, wie beim Einfachfalz die Regel, in der Mitte (A) sondern zwischen dem ersten und dem zweiten Drittel 47 und 48 (Fig. 3 und 9) bzw. 52 und 53 (Fig. 4 und 11) gefalzt wird.

[0016] Um das in einer ersten Falzstation bei B gefalzte Gut 47, 48, 49 zur Bildung eines Z-Falzes (Fig. 3) nochmals bei C zu falzen, wird es in derselben Richtung und in derselben Ebene, in der es die erste Falzstation verlässt, von der Fördervorrichtung 1 einer zweiten Falzstation in Richtung 9 übernommen, an deren in Wirkungsstellung stehenden Umlenkführung 38 in die Fördervorrichtung 29 umgelenkt, in den Fördervorrichtungen 1 und 29 in Richtung 9 und 34 gefördert, bis die Stelle C die vorbestimmte Lage an der Umlenkführung 38 hat (Fig. 9). Dann wird bei in Ruhelage 38' geschwenkter Umlenkvorrichtung die Fördervorrichtung 1 weiter in Richtung 9 und die Fördervorrichtung 29 mit umgekehrter Förderrichtung 35 angetrieben. Dadurch wird das Gut mit der vorher an der Umlenkführung 38 gekrümmten Stelle voran durch den von der Umlenkführung in Ruhestellung 38' nun freigegebenen Raum zum Vorfalzwalzenpaar 7, 8 gefördert, von diesem an der Stelle C vorgefalzt und danach vom Nachfalzwalzenpaar 23, 24 nachgefalzt (Fig. 10).

[0017] Um das in einer ersten Falzstation bei D gefalzte Gut zur Bildung eines Rollfalzes (Fig. 4)nochmals bei E zu falzen, wird es in derselben Richtung und in derselben Ebene, in der es die erste Falzstation verlässt, von der Fördervorrichtung 1 einer zweiten Falzstation in Richtung 9 übernommen, in Wirkungsstellung deren Umlenkführung 20 in die Fördervorrichtung 11 umgelenkt, in den Fördervorrichtungen 1 und 11 in Richtung 9 bzw. 16 gefördert, bis die Stelle E die vorbestimmte Lage an der Umlenkführung 20 hat (Fig. ll). Dann wird bei in Ruhestellung 20' geschwenkter Umlenkführung die Fördervorrichtung 1 weiter in Richtung 9 und die Fördervorrichtung 11 mit umgekehrter Förderrichtung 17 angetrieben, so dass das Gut mit der vorher an der Umlenkführung 20 gekrümmten Stelle voran durch den von der Umlenkführung in Ruhestellung 20' nun freigegebenen Raum zwischen die Vorfalzwalzen 7 und 8 gefördert, an der Stelle _E vorgefalzt und danach vom Nachfalzwalzenpaar 23, 24 nachgefalzt wird (Fig. 12).

[0018] Wie ersichtlich, bleibt auch bei der Herstellung eines Z- oder Rollfalzes der Teil 49 bzw. 54 des Falzgutes immer eben und immer in derselben Ebene, so dass er, wie erwähnt, unbiegsame Bestandteile, wie z.B. Heftklammern oder eine Kreditkarte, aufweisen kann.

Ansprüche

1. Falzmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Falzgutfördervorrichtung (1) mit einem geraden, auf den Walzenspalt (6) eines Falzwalzenpaares (7, 8) gerichteten Förderweg und eine zweite Falzgutfördervorrichtung (11) gleicher Förderqeschwindigkeit, aber umkehrbarer Förderrichtung (16, 17) in einem spitzen Winkel zum Falzwalzenspalt (6) hin konvergierend angeordnet sind; dass den beiden Falzgutfördervorrichtungen (1, 11) eine im Scheitelbereich des spitzen Winkels angeordnete Umlenkführung (20) zugeordnet ist, die in eine Wirkungsstellung, in der sie das Gut vom Förderwegende der ersten Fördervorrichtung (1) zum Förderweg der zweiten Fördervorrichtung (11) umlenkt, und in eine wirkungslose Ruhestellung (20'), in der sie den Raum zwischen dem Falzwalzenpaar (7, 8) und den Förderwegen freigibt, bewegbar ist; und dass der Antrieb der Fördervorrichtungen (1, 11) und einer Bewegungsvorrichtung für die Umlenkführung (20) so gesteuert ist, dass in Wirkungsstellung der Umlenkführung (20) das Gut (43, 44) in der ersten (I) und in die zweite Fördervorrichtung (11) gefördert wird, bis die zu falzende Stelle (A) des Gutes (43, 44) eine vorbestimmte Stelle der Umlenkführung (20) erreicht, dann die Umlenkführung (20) in ihre Ruhestellung (20') bewegt und die erste Fördervorrichtung (1) in ihrer Förderrichtung (9) und gleichzeitig die zweite Fördervorrichtung (11) in der zu ihrer vorherigen Förderrichtung (16) entgegengesetzten Richtung (17) angetrieben wird, um das Gut (43, 44) mit der vorher an der Umlenkführung (20) gebogenen Stelle (A) voran dem Falzwalzenspalt (6) zuzuführen.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der zweiten Fördervorrichtung (11) entsprechende dritte Fördervorrichtung (29) vorzugsweise mit ihrem Förderweg symmetrisch zum Förderweg der zweiten (11) in bezug auf den der ersten Fördervorrichtung (1) angeordnet ist, dass der ersten (1) und der dritten Fördervorrichtung (29) eine der Umlenkführung (20) entsprechende zweite Umlenkführung (38) zugeordnet ist, und dass wahlweise die dritte Fördervorrichtung (29) anstelle der zweiten (11) und die zweite Unlenkführung (38) anstelle der ersten (20) antreibbar bzw. bewegbar ist.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die bzw. jede Umlenkführung (20, 38) durch mehrere, gemeinsam schwenkbare Führungsbügel gebildet ist, die in Ruhestellung der Umlenkführung je in eine Umfangsnut (22, 40) einer der Falzwalzen (7, 8) hineinragen, die ein Vorfalzwalzenpaar bilden, auf das ein Nachfalzwalzenpaar (23, 24) folgt, dessen Rollen eine ununterbrochene Mantelfläche haben, und dass der Walzenspalt (6) des Vorfalzwalzenpaares (7, 8) und der Walzenspalt (25) des Nachfalzwalzenpaares (23, 24) in der Ebene des Förderwegs der ersten Fördervorrichtung (1) liegen.

Zeichnung