[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Falzen von Materialbahnen, insbesondere
von Papierbahnen, und zu ihrem Ablegen in einem Stapel gefalzter Lagen, mit einem
Falzer und einer Stapeleinrichtung, in der der Stapel sich in einer Stapelrichtung
bildet.
[0002] Aus der DE-B-1 267 958 ist eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei der in den auf den
Falzer folgenden Stapelanfang horizontale Trennelemente eingeschoben werden, die zum
Tragen eines Teilstapels und zum Durchtrennen der gefalzten Papierbahn an einem Falz
mittels einer Schneidkante an einer der horizontal in den Stapel eingeschobenen Trenn-
und Trageinrichtung ausgebildet sind. Die Abtransporteinrichtung für den abgetrennten
Stapel weist eine Förderbahn auf, auf der die wie ein Stapeltisch arbeitenden Platten
die abgetrennten Stapel ablegen. Die US-A-2 761 677 beschreibt ebenfalls eine solche
Vorrichtung.
[0003] In der DE-C-30 13 865 ist eine Vorrichtung beschrieben, die die Stapeltrennung und
den Abtransport auf die gleiche Weise löst. Dort werden jedoch zusätzlich die Teilstapel
oberhalb und unterhalb der Trenneinrichtung während des gesamten Trennvorganges an
ihren ersten bzw. letzten Blättern durch besondere Halteeinrichungen festgehalten,
um eine Verschiebung des Stapels beim Trennen zu vermeiden. dies erfordert den Einsatz
aufwendiger Maschinenteile wie Saugeinrichtungen etc.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorrichtung nach der DE-B-1 267 958 so zu verbessern,
daß sie ohne die Notwendigkeit von Halteeinrichtungen für die oberhalb und unterhalb
der Trenneinrichtung liegenden Stapelteile auch bei hohen Laufgeschwindigkeiten eine
exakte Bildung von Einzelstapeln und ihren Abtransport ermöglicht.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stapeltisch mit einer
Verschiebeeinrichtung versehen ist und von dieser in einer oberen Position im wesenlichen
horizontal, mit der Trenneinrichtung gleichsinnig und synchron in den Stapelbereich
einführbar ist, wobei er an die Trenneinrichtung anschließt und dieser beim Einführen
im wesentlichen abstandslos folgt.
[0006] Bei der Erfindung sind keine Halteeinrichtungen erforderlich. Wenn die Trenneinrichtung
zurückgezogen wird, folgt der Stapeltisch ihr und übernimmt den Teilstapel, ohne daß
ein Kippen oder Verschieben des Stapels zu befürchten ist.Es könnten jedoch auch zwei
Trenneinrichtungen vorgesehen sein, die außer ihrer Querbewegung auch absenkbar sind
und paternosterartig abwechselnd das Abtrennen und Tragen aufeinanderfolgender Stapel
übernehmen.
[0007] Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird durch ein in den Stapel von seiner Oberkante
her einschwenkbares Teilungselement eine Lücke an der vorderen Stapel kante gebildet,
so daß das Trennelement problemlos in den Stapel einfahren kann. Es öffnet nur die
vordere Stapel kante und trägt den Stapel über seine übrige Fläche nicht. Es wäre
jedoch auch möglich, die Trenneinrichtung, die vorteilhaft aus einem rechenförmigen
Element mit Trennkanten besteht, die mit einem entsprechend ausgenommenen Leitelement
zusammenwirken, von oben her in den Stapel einlaufen zu lassen, insbesondere wenn
die Trenneinrichtung ohnehin absenk- und anhebbar ausgebildet ist. Insofern muß die
Trenneinrichtung also nicht genau senkrecht zur Stapelrichtung bzw. in Richtung der
Lagenebene in den Stapel eingeführt werden, vor allem nicht während ihres gesamten
Betriebes.
[0008] Besonders bevorzugt ist eine Ausführung der Trenneinrichtung, bei der diese aus in
Einfahrrichtung parallelen Stäben mit Trennköpfen besteht, die sperrspitzenartig ausgebildet
sind und dafür sorgen, daß die Perforation am Falz aufgebrochen und nicht aufgeschnitten
wird, was die Gefahr einer Stapelverschiebung und eines Einschneidens in die Bahn
verhindert.
[0009] Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen
sowie der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils
für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform
der Erfindung verwirklicht sein können. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist
in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.
[0010] Es zeigen:
Fig. 1-5 schematische Ansichten der Vorrichtung in fünf verschiedenen Arbeitsstellungen,
wobei in einigen der Figuren der Übersichtlichkeit wegen nur die Elen.ente dargestellt
sind, die für die Erläuterung des jeweiligen Arbeitsschrittes notwendig sind,
Fig. 6 eine Draufsicht und
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Trennkopfes, sowie
Fig. 8 eine Frontansicht zweier Trennköpfe.
[0011] Die in Fig. 1 bis 5 dargestellte Vorrichtung ist normalerweise der Endabschnitt einer
Vorrichtung zum Herstellen von gefalzten Lagen aus einer Materialbahn 13, insbesondere
einer Papierbahn. In dem nicht dargestellten, einem Falzer 10 vorgeschalteten Maschinenteil
wird die normalerweise einfach, aber mehrnutzig, d.h. in mehreren Formatbreiten nebeneinanderliegende
Materialbahnen 13 bedruckt, mit Perforationen und Ausstanzungen etc. versehen.
[0012] Die im dargestellten Beispiel vertikal von oben in den Falzer 10 einlaufende Materialbahn
wird dort von zwei Falzwalzen 11, 12 in vorgegebenem Abstand mit Falzungen versehen
und dann in Form zickzackförmiger Lagen 40 in Form eines Stapels 31 abgelegt. Dabei
bildet sich der Stapel in einem auch als Stapelschacht zu bezeichnenden Stapelbereich
41 und wird dabei in Stapelrichtung 42, hier vertikal nach unten, geführt.
[0013] Als Falzer kann ein an sich bekannter Klappenfalzer verwendet werden, wie er beispielsweise
aus der DE-c-78 663 bekannt ist, auf die hier Bezug genommen wird. Sie werden über
ein Verstell- oder Umsteckgetriebe synchron mit einer Welle 19 angetrieben, die einen
großen Teil der Funktionen der gesamten Stapeleinrichtung 43 steuert.
[0014] Am oberen, an den Falzer 10 angrenzenden Teil des Stapelbereiches 41 sind an der
Vorder- und Hinterkante Leitelemente 44 angeordnet, die den Stapel 31 in diesem oberen
Bereich zwischen sich führen und nach Art von Kämmen oder Rechen ausgebildet sind.
In der Arbeitsstellung gemäß Fig. 1 ruht der Stapel 31 auf einem absenkbaren Stapeltisch
14, der von Säulen 45 getragen wird, die in Führungen 46 vertikal verschiebbar geführt
und, beispielsweise über Zahnstangen an den Säulen, von einem Motor 16 über ein Zahnrad-und
Kettengetriebe 47 anheb- und absenkbar sind, und zwar von der unteren Position 15
bis in die strichpunktiert gezeigte obere Position 48.
[0015] Der Motor 16, das Getriebe 47 und die Führungen 46, und damit der gesamte Stapeltisch
14, sind an einem horizontal verschiebbaren Schlitten 49 angebracht, der strichliert
angedeutet ist. Er ist zwischen der in Fig. 1, 2 und 5 gezeigten rechten Position
und der in Fig. 3 und 4 dargestellten linken Position horizontal verschiebbar, und
zwar dadurch, daß er an einen Zahnriemen 21 angekoppelt ist, der zu einer Verschiebeeinrichtung
50 gehört. Der Zahnriemen 21 ist endlos um zahlreiche Umlenkrollen, beispielsweise
36, 37, 38, ein Antriebsrad 51 und ein Mitnahmerad 28 geführt. Außer dem horizontalen,
den Schlitten 49 antreibenden Trumm 52 ist ein ebenfalls horizontales Trumm 53 gebildet,
das eine in einer Horizontalführung 54 laufende Trenneinrichtung 24 horizontal hin
und zurück bewegen kann.
[0016] Die Trenneinrichtung 24 besteht aus mehreren rechen- oder kammartig horizontal nebeneinanderliegenden
Stäben, z.B. Rundstäben, die an der Vorderseite mit einer Spitze oder Schneide 55
versehen sind und durch die daran angepaßt kammförmigen Leitelemente 44 hindurchlaufen
können. Die Trenneinrichtung 24 ist zwischen der in Fig. 1 dargestellten Position,
in der sie außerhalb des Stapelbereiches 41 liegt und der Position nach Fig. 3 hin-
und herbewegbar, in der die Spitzen 55 durch das linke Leitelement 44 hindurchragen.
[0017] Die Verschiebeeinrichtung 50 wird über ein mit dem Antriebsrad 51 drehfest verbundenes
Zahnrad 56, ein damit in Eingriff stehendes Zahnsegment 57, eine daran angebrachte
Kurbel 57, eine Pleuelstange 58 und einen einarmigen Hebel 59 angetrieben, der an
einem Schwenklager 61 gelenkig angebracht ist und eine Mitnehmerrolle 60 trägt, die
einer Kurve 20 auf der Welle 19 folgt. Das Segment 27 wird über das Gestänge 57 bis
61 von der Kurve 20 hin- und herbewegt und dreht dabei das Antriebsrad 51 ebenfalls
oszillierend hin und her, so daß der daran angekoppelte Schlitten 51 und die Trenneinrichtung
24 jeweils gleichsinnig und um den gleichen Betrag horizontal hin- und herbewegt werden.
Anstelle des Zahnriemenantriebes könnte auch eine andere Verschiebeeinrichtung, beispielsweise
mit Hebeln direkt von einer Kurve oder ein pneumatischer Antrieb vorgesehen sein.
Durch die in der Zeichnung vor und hinter dem Stapelbereichen laufenden zwei Zahnriemen
ist jedoch eine relativ anpassungsfähige Verschiebeeinrichtung geschaffen worden,
die gleichzeitig auch einen eine Abtransporteinrichtung 62 für die Stapel 31 bildenden
Bandförderer 18 mit antreibt.
[0018] Dazu läuft der Zahnriemen um das Mitnahmerad 28, das von ihm oszillierend hin- und
hergedreht wird. Das Mitnahmerad 28 ist über einen Freilauf 29 mit einem Antriebsrad
30 für den Bandförderer 18 verbunden, wodurch das Antriebsrad stets nur im Uhrzeigersinn
mitgenommen wird und damit das Band 18 nur schrittweise in Richtung der Pfeile 63
transportiert wird, und zwar jeweils um den Betrag 64, d.h. die Teilung zwischen zwei
Stapeln auf der Abtransportstrecke.
[0019] Der Bandförderer 18 ist um zahlreiche Umlenkrollen so geführt, daß er zwei horizontale
Bandstrecken 65, 66 bildet, von denen diejenige, die im Bereich des Stapeltisches
verläuft, unabhängig von der Bandstrecke 66 anhebbar ist. Das Band ist am Beginn und
Ende der Bandstrecke 65 Z-förmig über je ein an einem Hebelement 68 angebrachtes Umlenkrollenpaar
geführt und daran anschließend mit Ausgleichsstrecken versehen, die von federbelasteten
Umlenkrollen 67 unter Spannung gehalten werden. Die Hebeelemente 68 können von Pneumatikzylindern
17 gleichzeitig angehoben werden und damit die Bandstrecke 65 über die Ebene der unteren
Position 15 des Stapeltisches 14 anheben (s. Fig. 2 und 3). In der in Fig. 1 dargestellten
abgesenkten Stellung sind die Bandstrecken 65, 66 auf gleichem Niveau. Der Bandförderer
18 besteht aus in Abstand voneinander angeordneten Bändern, durch deren Ebene daher
der ebenfalls aus einzelnen, in Abstand voneinander angeordneten Leisten bestehende
Stapeltisch hindurchlaufen kann. An den Stapeltisch 14 schließt sich nach unten wenigstens
eine leistenförmige Stütze 34 an, an der sich die in der Zeichnung linke Stapelkante
eines abtransportierten Stapels bei seinem Abtransport aus dem Stapelbereich und beim
Übergang zwischen den Bandstrecken 65, 66 abstützen kann. Die Stütze ist zusammen
mit den Säulen 65 am unteren Ende über ein Joch verbunden.
[0020] In Fig. 1 ist mit einer strichlierten Linie angedeutet, daß zur manuellen Einstellung
die gesamte Bänderstrecke 18 mit ihren Umlenkrollen dem Hubmechanismus 17, 68, und
dem Antriebsrad 30 sowie der Stapeltisch zusammen mit dem Schlitten 49 bis in eine
obere Position 35 anhebbar ist, falls Stapel mit geringerer Höhe hergestellt werden
sollen. Dabei hebt sich auch die Verschiebeeinrichtung 50 mit seinen Umlenkrollen
36, 37, 38 dem Zahnriemen 21 und dem Mitnahmerad 28 an; das Antriebsrad 51 bleibt
jedoch ortsfest. Der Antrieb der Verschiebeeinrichtung 50 und der mittelbar von dieser
angetriebenen Abtransporteinrichtung 62 wird also durch die Höheneinstellung nicht
beeinträchtigt.
[0021] An der Oberkante des Stapels 31 und über der Trenneinrichtung 24 ist ein Teilungselement
22 angeordnet, das aus einem klinkenartigen Hebel mit einer Spitze oder Schneide 72
besteht. Es ist an einem Ende einer Stange 73 gelenkig angebracht, die über dem Trennelement
24 unter einem Winkel zwischen etwa 10 und 30° gegenüber der Horizontalen geneigt
in Gleitführungen 74 geführt ist. Parallel darunter ist eine weitere Stange 75 geführt,
die mit einer Rolle 76 an ihrem Ende auf das Teilungselement 22 einwirkt und dieses
damit zwischen einer schräg nach oben gerichteten Position (Fig. 1) und einer schräg
nach unten auf den Stapel zu gerichteten Position (etwa in Verlängerung der Stangen
73, 75 wie in Fig. 2 und 3) verschwenken kann. Die Stange 73 ist über einen Winkelhebel
77 mit dem Kolben eines pneumatischen Zylinders 23 verbunden, während die Stange 75
über einen Doppelhebel 78 und eine Verbindungsstange 79 mit einem um das Schwenklager
61 schwenkbaren Doppelhebel 80 in Verbindung steht, der über eine Mitnehmerrolle 81
von einer auf der Welle 19 angebrachten Kurve 32 verschwenkbar ist.
[0022] Das Teilungselement 22 ist so angeordnet, daß es normalerweise im Bereich der in
der Zeichnung rechten Stapel kante 69 oberhalb des Stapels, also im Bereich der Falzwalze
11 steht, so daß es von oben her in den Stapel eingreifen kann, bevor sich dieser
bildet. In seiner nach unten geschwenkten Position steht das Teilungselement 22 in
einer Lücke der Trenneinrichtung, jedoch mit seiner Spitze genau vor der zurückgezogenen
Spitze der Trenneinrichtung 24, so daß es eine Lücke für die Trenneinrichtung in den
Stapel zieht, in dem die Trenneinrichtung ohne Gefahr der Beschädigung des Stapels
eindringen kann.
[0023] Die beschriebene Vorrichtung arbeitet nach folgendem Verfahren: In Fig. 1 ist ein
Arbeitsschritt dargestellt, in dem die Bildung eines hohen Stapels 31 auf dem Stapeltisch
14 nahezu abgeschlossen ist. Der Stapeltisch 14 hat seine untere Position 15 erreicht,
die Trenneinrichtung 24 und das Teilungselement 22 sind jedoch noch außerhalb des
Stapelbereiches 41.
[0024] Wie Fig. 2 zeigt, wird jetzt durch Betätigung des Pneumatikzylinders 23 über den
Hebel 77 die Stange 73 zum Stapel hin geschoben, so daß das Teilungselement in den
Stapelbereich 41 einschwenkt; und zwar über die sich auf dem Falzer gerade bildende
oberste Lage. Sie schwenkt dabei in die beschriebene Position, an der ihre Spitze
72 vor der Spitze 55 der Trenneinrichtung steht. Gleichzeitig wird die Bandstrecke
65 des Bandförderers 18 der Abtransporteinrichtung 62 durch die Ebene des Stapeltisches
14 hindurch über diesen angehoben, so daß sie den Stapel 31 übernimmt. Dies geschieht
durch Betätigung der Pneumatikzylinder 17 unter Inanspruchnahme der von den abgefederten
Umlenkrollen 67 gebildeten Ausgleichsstrecke.
[0025] Unmittelbar danach betätigt die Kurve 20 über die Hebelmechanik 57 bis 61 das Zahnsegment
57 und damit das Antriebsrad 51 des Zahnriemens 21 so, daß die dadurch gebildete Verschiebeeinrichtung
50 gleichzeitig den Schlitten 49 und damit den Stapeltisch 14 mit seiner Hubmechanik
und die Trenneinrichtung 24 in der Führung 54 waagerecht nach links zieht, so daß
der Stapeltisch jetzt links neben dem Stapelbereich 41 steht und die Trenneinrichtung
24 in die vom Teilungselement 22 im Bereich der Stapel kante 69 gebildete Lücke einfährt,
zwischen zwei Lagen 40 hindurchläuft und diese Lagen im Bereich eines hinteren Falzes
82, wo die Lagen ohnehin meist nur durch eine perforierte Linie miteinander verbunden
sind, durchtrennt (Fig.3). Dabei wirken die Spitzen oder Schneiden 55 der die Trenneinrichtung
bildenden Stäbe mit dem Leitelement zusammen, das eine Art Gegenlager oder Gegenschneide
bildet. Hier können abhängig von der Art der Leitelemente oder Trenneinrichtung verschiedene
Arten der Durchtrennung benutzt werden, die wesentlich von der gewünschten Trenngüte
und der Art des Falzes (Grad der Perforierung) abhängen. Es hat sich jedenfalls gezeigt,
daß die Trennung mittels der einzelnen Spitzen oder Schneiden für die praktisch vorkommenden
Anwendungsfälle eine ausreichend sichere und saubere Durchtrennung ermöglicht.
[0026] Bei der Bewegung des Zahnriemens 21 zwischen der Stellung von Fig. 2 und 3 war der
Freilauf tätig geworden, so daß der Bandförderer 18 nicht bewegt wurde.
[0027] Fig. 4 zeigt, daß nun durch Zurückziehung der Kolben in den Pneumatikzylindern 17
die Hebeelemente 78 wieder abgesenkt werden, so daß die Bandstrecke 65 wieder auf
das Niveau der Bandstrecke 76 kommt und der Stapel 31 entsprechend abgesenkt wird.
Gleichzeitig wird durch Betätigung des Motors 16 über das Getriebe 47 der Stapeltisch
14 durch die Bandebene hindurch bis in die Position 48 angehoben, in der seine Stapelfläche
83 etwa mit der Oberkante der Trenneinrichtungen 24 fluchtet. Der Stapeltisch 14 bewegt
sich dabei neben dem Stapelbereich 41 aufwärts.
[0028] Ferner wird in Fig. 4 durch gleichzeitiges Zurückziehen beider Stangen 73, 75 das
Teilungselement 22 aus dem Stapelbereich zurückgezogen. Dies geschieht über die beiden
Winkelhebel 77, 78 und der Betätigung des Pneumatikzylinders 23 und durch die Kurve
32. Weiterhin wird unter der Einwirkung des Pneumatikzylinders 23 und der Kurve 32
die in Fig. 4 mit dem geknickten Pfeil 84 angedeutete Schwenk-und Vorschubbewegung
durchgeführt, bei der zuerst das Teilungselement 22 in zurückgezogener Stellung der
Stange 73 durch Vorschub der Stange 75 hochgeschwenkt und dann durch gleichzeitige
Bewegung der Stangen 73, 75 auf den Stapel zu das Teilungselement 22 in seiner aufwärts
gerichteten Stellung in die Warteposition nach Fig. 1 und 5 geschoben wird, so daß
es wieder einsatzbereit steht. Seit dem Einfahren der Trenneinrichtung 24 (Fig. 3
und 4) bildet sich ein neuer Teilstapel 85 auf der Trenneinrichtung, die also während
dieses Zeitraumes den Teilstapel 85 trägt. Aus diesem Grunde ist die Trenneinrichtung
zwar relativ nahe anschließend an den Falzer, jedoch mit einem solchen Abstand angeordnet,
daß ein gewisser Teilstapel, der bis zur Beendigung des Stapelwechselvorganges gebildet
wird, zwischen Trenneinrichtung 24 und Falzer 10 gebildet und untergebracht werden
kann.
[0029] Fig. 5 zeigt, daß nun unter der Einwirkung der sich weiterdrehenden Kurve 20 über
die Verbindungsmechanik das Segment 27 nach der anderen Seite geschwenkt wird, so
daß das Antriebsrad 51 den Zahnriemen 21 der Verschiebeeinrichtung 50 so bewegt, daß
Trenneinrichtung 24 und Stapeltisch 14 waagerecht gleichsinnig und synchron in der
Zeichnung nach rechts verschoben werden, so daß die Trenneinrichtung 24 aus dem Stapelbereich
41 aus und der Stapeltisch 14 in den Stapelbereich einfährt. Dabei bewegen sich Stapeltisch
14 und Trenneinrichtung 24 ohne Lücke aneinander anschließend und sogar etwas überlappend,
indem die Spitzen 55 der Trenneinrichtung auf einer seitlichen Abschrägung des Stapeltisches
liegen. Diese gegenseitige Position war bereits in Fig. 4 eingenommen worden und sie
wird während des Transfers nach rechts beibehalten. Der auf der Trenneinrichtung 24
gebildete Teilstapel 85 wird durch die rechtsseitigen Leitelemente 44 auf den Stapeltisch
14 geschoben, der nun wider seine Rolle als absenkbarer Träger des Stapels übernimmt.
Dazu wird nun entsprechend dem Entstehen des Stapels der Stapeltisch 14 in Stapelrichtung
42 durch den Motor 16 abgesenkt (Fig. 1).
[0030] Fig. 5 zeigt ferner, daß gleichzeitig mit der Bewegung des Zahnriemens 21 das Mitnahmerad
28 gedreht wurde, das über den Freilauf 29 in dieser Richtung das Antriebsrad 30 für
den Bandförderer 18 mitnahm und dadurch das Band 18 um den Betrag 64 verschob, und
zwar im Bereich der Bandstrecken 65, 66, die sich hier auf gleichem Niveau befinden,
nach rechts, also unter der Trenneinrichtung 24 und zwischen den Zahnrädern 21 hindurch.
Dabei wird der Stapel von den Stützleisten 34 gestützt, während er über die Lücke
zwischen beiden Bandstrecken 65, 66 hinüberläuft. Es erfolgt also ein schrittweiser
Abtransport der gebildeten Stapel 31 auf der Bandstrecke 66, von wo sie weitertransportiert
oder entnommen werden können.
[0031] Statt des Bandförderers 18 kann auch eine andere Abtransporteinrichtung verwendet
werden, beispielsweise einer Einrichtung, die mit Schiebern oder Greiferfingern arbeitet,
die die Stapel auf einem Tisch oder Rollenbahnen verschieben. Obwohl die Anhebung
des Bandstreckenteiles 65 vorteilhaft ist und nach der daraufffolgenden Absenkung
dieses Abschnitts ein ausreichender Freiraum über dem Stapel entsteht, um ihn unter
der Trenneinrichtung abtransportieren zu können, wäre es aber auch möglich, durch
entsprechend weitere Absenkung des Stapeltisches die Übergabe bei gleichbleibender
Bandstreckenhöhe durchzuführen.
[0032] Der mittelbare Antrieb des Bandförderers 18 über den Zahnriemen mittels eines Freilaufes
sorgt für eine sichere Synchronisation der Bewegungen. Es könnte jedoch auch ein unmittelbar
von der Synchronwelle 19 abgeleiteter Antrieb für den Bandförderer vorgesehen sein.
Die Taktwelle 19 ist mit dem Antrieb der Falzerwalzen 11, 12 so verbunden, daß sie
bei einer bestimmten Mindestanzahl von Lagen 40 eine Umdrehung ausführt, beispielsweise
für 100 oder 200 Blatt. Werden Stapel mit einer durch diese Mindestanzahl teilbaren
größeren oder kleineren Lagenanzahl benötigt, so wird die Synchronwelle 19 für einige
Umdrehungen abgekoppelt. Während dieser Zeit wird dann der Stapel gebildet (in der
Stellung zwischen Fig. 5 und der im Zyklus daran anschließenden Fig. 1). Es ist aber
auch möglich, durch ein Einkuppeln an einer anderen Stelle eine andere Anzahl von
Lagen zu bilden, die nicht durch die genannte Mindestanzahl teilbar sind oder die
Lagenzählung statt vom Falzer von anderen Mitteln zählen zu lassen. Der Motor 16 und
die Pneumatikzylinder 17, 23 werden in der beschriebenen Arbeitsfolge von einer Steuereinrichtung
gesteuert, die beispielsweise ebenfalls über Kurven oder Nocken auf der Synchronwelle
29 betätigt werden kann. Dabei sollte insbesondere die Geschwindigkeit des Motors
16 entsprechend der "Wachstumsgeschwindigkeit" des Stapels regelbar sein.
[0033] Der in Fig. 6 bis 8 dargestellte Trennkopf 100 bildet das vordere Ende jedes Stabes
101 der Trenneinrichtung 24. Die Stäbe 101 verlaufen horizontal und parallel zueinander
in Einfahrrichtung der Trenneinrichtung 24. Der Trennkopf 100 hat die Form einer Speerspitze
mit rhombischem Querschnitt, deren Kanten 102, 103 in der vorderen Spitze 55 zusammenlaufen.
Der Trennkopf ist breiter und dicker als der zugehörige Stab 101, so daß zwischen
je zwei Trennköpfen 100 in horizontaler Richtung ein sehr geringer Abstand a entsteht,
der nur einen Bruchteil der Gesamtbreite des Trennkopfes oder der Teilung t zwischen
den Stäben ausmacht (vorzugsweise 5 -10 %). Der Trennkopf 100 hat die größere Breite
seines rhombischen Querschnitts in horizontaler Richtung und die in diese Richtung
weisenden Kanten 102 schließen zwischen sich einen Winkel zwischen 45° und 90°, vorzugsweise
ca.60°, ein. Dagegen ist der von den nach oben und unten weisenden Kanten 103 eingeschlossene
Winkel etwa nur halb so groß und liegt zwischen 25° und 40°, vorzugsweise bei knapp
30°. Die rhombische Spitze geht im Bereich der Kanten 102 in einen zylindrischen und
danach in einen konischen Querschnitt 107 über, der die Gesamtbreite des Trennkopfes
auf die Abmessungen des Stabes 101 reduziert. Die Kanten 102, 103 sind nicht scharf
geschliffen, sondern entgratet.
[0034] Es entsteht dadurch eine flach keilförmige Klinge, die die Bahn an den perforierten
Falzkanten nicht schneiden, sondern nur aufbrechen soll. Die Bahn wird längs des Falzes
wellenförmig nach oben und unten gewölbt und dabei werden die die Bahnteile zusammenhaltenden
Stege gezielt aufgebrochen. Wichtig sind dafür die durch den Trennkopf erzeugten Kraftkomponenten
in horizontaler und vertikaler Richtung und nicht ein Schneidvermögen der Kanten.
Diese brauchen daher nicht so ausgeprägt sein, wie im dargestellten Beispiel. Insbesondere
auf die Kante 103 könnte verzichtet werden, so daß die Spitze einen linsenförmigen
Querschnitt haben könnte. Der beschriebene Trennkopf reißt also nacheinander die Perforationsstege
auf, ohne die Bahn einzureißen, und zwar, ohne große Querkräfte auf den Stapel auszuüben.
Die nebeneinander liegenden Trennköpfe 100 greifen am Ende ihres Weges in die Ausnehmungen
der Leiste 44 ein. Die aus Fig. 8 zu erkennenden, von den aneinander anschließenden
Trennflächen 105 gebildeten wellenförmigen Oberflächen an der Ober-und Unterseite
der Trenneinrichtung 24 verlaufen in der Endstellung des Trennhubes soweit voneinander
entfernt, daß bei dem geringen Abstand a mit Sicherheit auch ein in der Lücke liegender
Steg aufgerissen wäre.
1. Vorrichtung zum Falzen von Materialbahnen, insbesondere von Papierbahnen, und zu
ihrem Ablegen in einem Stapel (31) gefalzter Lagen (40), mit einem Falzer (10) und
einer Stapeleinrichtung (43) mit einem Stapelbereich (41), in der sich der Stapel
in einer Stapelrichtung (42) bildet, mit wenigstens einer Trenneinrichtung (24) zum
Durchtrennen des Stapels (31), die anschließend an den Falzer (10) angeordnet und
zum zumindest vorübergehenden Tragen eines Teilstapels (85) ausgebildet ist, mit einen
Trenneinrichtungsantrieb (50), der die wenigstens eine Trenneinrichtung (24) quer
zur Stapelrichtung (42) in den Stapel (31) einführt und wieder aus diesem zurückzieht,
und bei ihrem Einführen den Stapel (31) durch Trennen längs einer Falzkante (82) zwischen
zwei Lagen (40) durchtrennt, mit einer Abtransporteinrichtung (62) für den abgetrennten
Stapel (31) und einem Stapeltisch (14) mit einer Anheb- und Absenkeinrichtung (16,
45,47), dadurch gekennzeichnet, daß der Stapeltisch (14) mit einer Verschiebeeinrichtung
(50) versehen und von dieser in einer oberen Position (48) im wesentlichen horizontal,
mit der Trenneinrichtung (24) gleichsinnig und synchron in den Stapelbereich (41)
einführbar ist, wobei er an die Trenneinrichtung (24) anschließt, und dieser bei dem
Einführen im wesentlichen abstandslos folgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung (24)
aus mehreren rechenartig ausgebildeten Trennstäben mit vorderen Trennkanten (102,103)
besteht, die vorzugsweise mit einem längs einer Stapelkante verlaufenden, mit Ausnehmungen
versehenen Leitelement (44) zusammenwirken, wobei die Trenneinrichtung (24) in die
Ausnehmungen des Leitelementes (44) eingreift..
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtransporteinrichtung
(62) von einem vorzugsweise schrittweise antreibbaren Bandförderer (18) gebildet ist
und daß zur Übernahme des Stapels (31) eine Teil-Bandstrecke (65) des Bandförderers
(18Y über die Ebene des Stapeltisches (14) anhebbar ist, wobei vorteilhaft ein Antriebsrad
(30) des Bandförderers (18) über einen nur in einer Antriebsrichtung wirksamen Freilauf
mit der Verschiebeeinrichtung (50) gekuppelt ist und von dieser schrittweise angetrieben
ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stapeltisch
(14) von der Verschiebeeinrichtung (50) zwischen einer neben dem Stapelbereich (41)
liegenden Anhebposition und einer in dem Stapelbereich (41) liegenden Absenkposition
verschiebbar ist, wobei vorzugsweise die Verschiebeeinrichtung (50) einen Schlitten
enthält, an dem auch die Anheb-und Absenkeinrichtung (16, 45, 47) angeordnet ist,
und die Verschiebeeinrichtung (50) wenigstens einen oszillierend antreibbaren Zahnriemen
(21) enthält.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
an den Stapeltisch (14) sich von diesem nach unten erstreckende Stützen (34) zur Begrenzung
einer Stapel kante anschließen.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Teilungselement
(22), das zum Eingreifen in eine der Trenneinrichtung (24) zugekehrte Stapel kante
(69) ausgebildet ist und in der Stapel kante (69) kurzzeitig eine Lücke bildet, in
die die Trenneinrichtung (24) einführbar ist, wobei der übrige Stapel (31) von der
Trenneinrichtung (24) geteilt wird, wobei vorzugsweise das Teilungselement (22) in
Stapelrichtung (42) mit dem Stapel (31) bewegbar angeordnet ist, ggf. von der Oberseite
des sich bildenden Stapels (31) her in diesen einführbar ist und/oder schwenkbar und
verschiebbar angeordnet ist, wozu esvorzugsweise an zwei zur Bewegungsrichtung der
Trenneinrichtung (24) geneigt, jedoch parallel zueinander geführten, unabhängig voneinander
längs verschiebbaren Antriebsstangen (73, 75) angelenkt ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine
voreinstellbare Höhenverstelleinrichtung für die Abtransporteinrichtung (62).
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Antrieb der Trenneinrichtung (24) und der Abtransporteinrichtung (62) über ein
mit dem Falzer (10) synchron angetriebenes, vorzugsweise einstellbares Getriebe betätigbar
ist.
9. Vorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trennkanten (102, 103) jedes Trennstabes (101) an einem Trennkopf (100) vorgesehen
sind, der eine Speerspitzenform hat.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der sich nach vorn zu
einer Spitze (55) verjüngende Trennkopf (100) einen rhombischen Querschnitt mit vier
Trennkanten (102,103) hat, der vorzugsweise etwa halb so dick wie breit ist und dessen
längere Diagonale in der Trennebene der Trenneinrichtung (24) liegt, wobei insbesondere
der zwischen den in der Trennebene liegenden Trennkanten (102) eingeschlossene Winkel
zwischen 45° und 90°, vorzugsweise ca. 60° beträgt, und der zwischen den quer zur
Trennebene weisenden Trennkanten (103) eingeschlossene Winkel zwischen 25° und 40°
liegt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennköpfe
(100) über den Umfang der Trennstäbe (101) vorragen und nur geringe Abstände (a) zwischen
sich lassen, die vorzusweise in der Größenordnung von 5 bis 10% der Teilung (t) zwischen
den Trennstäben (101) betragen.