AT525101A1

AT525101A1 - Falzmaschine für Papier und weiches Faltgut

Info

Publication number: AT525101A1
Application number: ATA50408/2021A
Authority: AT
Original assignee: Karl Zechner
Priority date: 2021-05-25
Filing date: 2021-05-25
Publication date: 2022-12-15
Also published as: US20240270534A1; EP4347459A1; AT525101B1; WO2022246486A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Falzmaschine für Papier und weiches Faltgut mit einem Lagergestell (1), in dem ein Rotationslager (2) drehbar gelagert ist, das zueinander parallele drehbare Arbeitsrollen (17, 18, 19) enthält, wobei eine Andruckvorrichtung (6) für das Andrücken des Papiers (39) an Positionen des Rotationslagers (2) und ein mit diesem mitgedrehtes äußeres Steuerelement (7) vorgesehen ist, wobei die Andruckvorrichtung (6) in einer Öffnungsklappe (26) gelagert ist und durch zwei Profilkörper (28, 36) gebildet ist, welche von dem äußeren Steuerelement (7) gesteuert sind, wobei der erste Profilkörper (28) im Zusammenwirken mit einer ersten Arbeitsrolle (17) das Papier (39) aufnimmt und transportiert und der zweite Profilkörper (36) das Papier (39) in Kontakt mit gegensinnig laufender erster Arbeitsrolle (17) und zweiter Arbeitsrolle (18) zu einem ersten Faltspalt (44) heranführt und dass eine mit dem Rotationslager (2) mitgedrehte und über ein inneres Steuerelement (11) zwangsgesteuerte Schwenknase (20) für eine zweite Faltung des Papiers (39) in einem zweiten Faltspalt (45) zwischen der ersten Arbeitsrolle (17) und der dritten Arbeitsrolle (19) vorgesehen ist.

Description

Falzmaschine für Papier und weiches Faltgut

Die Erfindung betrifft eine Falzmaschine für Papier und weiches Faltgut mit einem Lagergestell, in dem ein Rotationslager drehbar gelagert ist, das zueinander parallele drehbare Arbeitsrollen enthält, wobei eine Andruckvorrichtung für das Andrücken des Papiers an Positionen des Rotationslager und ein mit diesem mitgedrehtes äußeres Steuerelement vorgesehen ist.

Als weiches Faltgut wird bevorzugt Hygienepapier verwendet, wie beispielsweise Toilettpapier oder Küchenpapier. Solche Falzmaschinen zum Falten von Papier und weichem Faltgut dienen auch als Hygienepapierspender, wenn sie nach dem Faltvorgang den gefalteten Bogen des Faltguts zur Entnahme bereitstellen.

Die Erfindung geht von einem Stand der Technik gemäß WO 2006/048177 A2 sowie WO 94/08882 und EP 2279684A2 aus, auf deren Inhalt hiermit Bezug genommen wird. Bei dieser bekannten Stauchfalzmaschine sind vier Arbeitswalzen mit gleichem Außendurchmesser gemeinsam in einem umlaufenden, in einem Maschinengestell gelagerten Drehgestell angeordnet. Ein ebenfalls im Maschinengestell gelagertes Förderwalzenpaar ist über eine Kulisse des Drehgestells steuerbar und wirkt mit diesem beim Einziehen und beim Stauchen des Falzgutes zur Bildung des ersten Falzes zusammen. Zum Einziehen, Falzen und Auswerfen des Papiers wird das Drehgestell über einen Antrieb in Drehung versetzt, wobei eine der mit diesem umlaufenden Walzen mittels einer Nocke verlagerbar ist und gemeinsam

mit einer weiteren Arbeitswalze den zweiten Falz bildet.

Die Steuerung der bekannten Stauchfalzmaschine erfolgt durch das umlaufende Drehgestell und dessen Kulisse sowie durch die innen liegende Nocke oder bei einer vollelektronischen Steuerung zusätzlich über das Drehzahlverhältnis zwischen Arbeitswalzen und Drehgestell. Das Papier wird während des Umlaufens des Drehgestelles eingezogen, gefalzt und ausgeworfen. Mit der Stauchfunktion lassen sich jedoch weiche Materialien nicht störungsfrei falten.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannte Falzmaschine für weiches Faltgut - vorwiegend Hygienepapiere - als Variante ohne Stauchfunktion auszubilden sowie den Einzug des Papiers ohne eine vorgeschaltete Zufuhr-Technologie und den Papiervorschub ohne separate Antriebseinheit zu ermöglichen. Eine weitere Aufgabe war es, zusätzlich ein automatisches Erfassungssystem der Länge eines Papierblattabschnittes und eine Trennfunktion für perforiertes und für nicht perforiertes Hygienepapier zu integrieren.

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Die vorliegende Erfindung ist unter anderem dadurch gekennzeichnet, dass die Andruckvorrichtung in einer Öffnungsklappe gelagert ist und durch zwei Profilkörper gebildet ist, welche von dem äußeren Steuerelement gesteuert sind, und wobei der erste Profilkörper im Zusammenwirken mit einer ersten Arbeitsrolle das Papier aufnimmt und transportiert und der zweite Profilkörper das Papier in Kontakt mit gegensinnig laufender erster Arbeitsrolle und zweiter Arbeitsrolle zu einem ersten Faltspalt heranführt und wobei eine mit dem Rotationslager mitgedrehte und über ein inneres Steuerelement zwangsgesteuerte Schwenknase für eine zweite Faltung des Papiers in einem zweiten Faltspalt zwischen der

ersten Arbeitsrolle und der dritten Arbeitsrolle vorgesehen ist.

Bei der Erfindung ist, anstelle eines mit benachbarten Arbeitswalzen zusammenwirkenden und entlang der als Steuerkurve ausgebildeten Seitenscheiben eines Drehgestells geführten Förderwalzenpaares, eine über eine parallel zum Rotationslager und quer zur Papiervorlaufrichtung verlaufende Schwenksachse bewegbar angeordnete Andruckvorrichtung, welche im Zusammenwirken mit den benachbarten Arbeitsrollen das Aufnehmen und Transportieren des Papiers sowie dessen erste Faltung bewirkt und die Abtrennung des Hygienepapiers

unterstützt.

Weiters kann vorteilhaft der erste Profilkörper mit einer Kontaktfläche oder ersatzweise mit einer Transportrolle ausgestattet und der zweite Profilkörper mit einem Rundschnabel ausgeführt sein, wobei auf beiden Profilkörpern jeweils mindestens eine seitliche Kulissenrolle vorgesehen ist, welche auf einer parallel zur Schwenkachse der Andruckvorrichtung positionierten Lagerachse für den Eingriff mit einem äußeren Steuerelement läuft.

Weiters kann bei der Erfindung vorgesehen sein, dass ein Rotationslager zwei um eine Lagerachse drehbare und über einen Steg miteinander verbundene Seitenscheiben aufweist, wobei zumindest eine der Seitenscheiben mit einer mitgedrehten Steuerkurve als äußeres

Steuerelement ausgebildet ist, die das Verschwenken der Profilkörper steuert.

Ein weiteres Merkmal sieht vor, dass die beiden Profilkörper der Andruckvorrichtung entgegen einer Federkraft und entlang den als Steuerkurve ausgebildeten Seitenscheiben des Rotationslagers Schwenkbewegungen ausführen. Dazu ist die Steuerkurve in Kurvenabschnitte unterteilt, die das Aufnehmen und Transportieren des Papiers sowie die erste Faltung und das Abtrennen des Papiers steuern.

Die Schwenkbewegung des ersten Profilkörpers wird zu dessen Steuerung eingeschränkt,

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wobei eine Sperrfläche vom zweiten Profilkörper die Bewegung nach außen begrenzt und eine Sperrfläche der Öffnungsklappe den ersten Profilkörper getrennt von der Steuerkurve zur Aufnahme des Papiers an die erste Arbeitsrolle führt sowie tiefer gesetzte Kurvenabschnitte überbrückt.

Die vorliegende Erfindung zeigt weiters, dass im Rotationslager anstelle einer verlagerbaren Arbeits- oder Stauchwalze eine, über eine parallel zu den Arbeits- rollen verlaufende Längsachse, bevorzugt um die Achse der dritten Arbeitsrolle schwenkbar gelagerte und federnd zum Papier vorgespannte Schwenknase angeordnet ist, welche mit ihrer nasenförmigen Ausführung über ein inneres Steuerelement in eine Stellung zum freien Vorlauf sowie in eine Stellung zum direkten Zuführen des weichen, vorgefalteten Papiers in den, durch ein Arbeitsrollenpaar gebildeten zweiten Faltspalt zwangsgesteuert schwenkbar ist, wobei das Steuerelement dargestellt ist aus einer an der Lagerplatte drehbar positionierten Steuernocke zum Eingriff einer seitlichen Kulissenrolle, welche auf einer

parallel zur Längsachse der Schwenknase positionierten Lagerwelle läuft.

Die nach außen gerichtete Seite der Schwenknase kann als Abrollfläche für die Transportrolle des ersten Profilkörpers zum Vorschub des Papiers ausgeführt sein.

Die Position des inneren Steuerelementes sowie das Getriebeverhältnis zwischen dem Umlauf des Rotationslagers und dem der Arbeitsrollen bestimmen die Länge des zweiten Blattabschnittes.

Für das Falten von Hygienepapier in unterschiedliche Längen und Faltarten kann bei der Erfindung eine elektronische Steuerung der Antriebsquelle des Rotationslager und der Arbeitsrollen vorgesehen sein, die sowohl über das Drehzahlverhältnis als auch über eine Stopp/Start-Funktion erfolgen kann, wobei das Papier während des Umlaufs des Rotationslagers aufgenommen, vorrangig in drei Lagen gefaltet, abgetrennt, die Länge eines Blattabschnittes ermittelt und aus dem Lagergestell bereitgestellt wird. Die Länge des durch den ersten Profilkörper in Kontakt mit der ersten Arbeitsrolle erfolgten Vorschubes des Papiers bis zur Hinführung des Papiers durch den Rundschnabel des zweiten Profilkörpers in den ersten Faltspalt der Arbeitsrollen des umlaufenden Rotationslagers bildet die Länge des ersten Blattes und die Faltart.

Im Transportkanal ist bevorzugt ein Sensor positioniert, der nach der Aktivierung des Papierspenders während des Vorschubes des eingelegten Papiers dessen Vorderkante erfasst und entsprechend der für die jeweilige Blatteinheit erforderliche Längeneingabe eines

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Blattabschnittes den weiteren Vorschub bis zur ersten Faltung steuert.

Die Länge eines Blattabschnittes einer Blatteinheit kann auch automatisch dadurch ermittelt werden, dass nach dem Einlegen von neuem Papier während des Vorschubes sowohl die Vorderkante des ersten Blattes als auch nach den ausgeführten Faltungen und der Abtrennung das Ende des letzten Abschnittes vom Sensor erfasst wird, womit die ermittelte Länge der einzelnen Blattabschnitte für die Steuerung weiterer Blatteinheiten dienen kann.

Da das nach dem Einlegen vorlaufende Papier bereits vor dem automatisch ermittelten Wert alle Arbeitsschritte durchläuft, wird - um auch bei einem ersten Durchlauf ein für die Anwendung brauchbares Ergebnis zu erhalten - die Strecke von der Trennposition bis zur zweiten Faltposition gleich groß oder größer ausgeführt als die maximal geforderte Länge eines Blattabschnittes sowie ein Referenzwert für die Steuerung festgelegt.

Für das Falten von Papier in einer vorgegebenen Länge und Faltart kann eine mechanische Steuerung mit einem festen Getriebe zwischen dem Umlauf des Rotationslagers und dem der Arbeitsrollen vorgesehen sein, wobei sich das entsprechende Getriebeverhältnis bildet aus der Einlagelänge des Papiers beim Befüllen — welche im laufenden Betrieb jener Länge des Blattes entspricht, das nach einer erfolgten Abtrennung im Transportkanal für die nächste Papieraufnahme bereit liegt,- weiteres aus der Strecke der Abrollfläche der Schwenknase und der Vorschublänge des Papiers durch die erste Arbeitsrolle bis zur Aufnahme in den ersten Faltspalt.

Im Lagergestell ist eine auf einer quer zur Papiervorlaufrichtung verlaufen- den Längsachse bewegbare Öffnungsklappe angeordnet, in welcher die Andruckvorrichtung über eine parallel zur Längsachse der Öffnungsklappe verlaufende Schwenkachse bewegbar gelagert ist, wobei

die Öffnungsklappe für das Einlegen von neuem Papier vom Rotationslager weggeklappt und der Transportkanal geöffnet werden kann. Nach dem Einlegen des Papiers wird die Öffnungsklappe zugeklappt und arretiert.

Weiters kann ein die zweite Arbeitsrolle überdeckender und parallel zu ihr angeordneter Abtrennsteg vorgesehen sein, dessen Führungsfläche bevorzugt eine Strukturform aufweist, die in die Perforation des Papiers eingreifen kann und der im Zusammenwirken mit der Andruckvorrichtung eine Abtrennvorrichtung für gefaltetes, perforiertes Papier bildet, wobei die über eine Steuerkurve der Seitenscheibe bewegten und durch Sperrflächen in ihrer Bewegung begrenzten Profilkörper durch ihren Bremseffekt während des Transportes des

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Papiers über den Abtrennsteg gemeinsam eine für das Abtrennen unterstützenden Gegenzug

bewirken.

Zum Abtrennen von gefaltetem, nicht perforiertem Papier ist im Rotationslager gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung eine Abtrennvorrichtung mit einem Abtrennsteg bevorzugt ohne Struktur der Führungsfläche sowie mit einem, auf einer Lagerachse parallel zu den Arbeitsrollen und entgegen der Papiervorlaufrichtung aufklappbaren und auf die gesamte Breite eines Blattes ausgerichteten, gezahnten Klappmesser vorgesehen, welches im Zusammenwirken mit dem zweiten Profilkörper der Andruckvorrichtung während des Umlaufes des Rotationslagers an einem definierten Kurvenabschnitt der Steuerkurve einer Seitenscheibe und entgegen einer Federkraft (nicht dargestellt) aus einer geschlossenen Position in eine Position zum Abtrennen des Papiers gebracht werden.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind der Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen zu entnehmen. Nachfolgend wird die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele und der Zeichnungen näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Teilansicht der Erfindung in einer Geräteausführungsform mit aufgeklappter Öffnungsklappe.

Fig. 2 zeigt eine perspektivische Teilansicht der Andruckvorrichtung mit beiden Profilkörpern. Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform des ersten Profilkörpers der Andruckvorrichtung. Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht des Faltschnabels.

Fig. 5 zeigt eine vertikale Seitenschnittansicht einer Vorrichtung zum Aufnehmen, Falten,

Abtrennen und zur Blattläängenermittlung in einer geöffneten Position mit einem in der Auf-

nahmeposition liegenden Papier.

Fig. 6 zeigt schematisch die Aufnahme des Papiers durch das Rotationslager und den Weitertransport im Transportkanal.

Fig. 7 zeigt den Vorschub des Papiers bis zu dessen Zuführung in den ersten Faltspalt.

Fig. 8 zeigt schematisch den Weitertransport des Papiers nach der ersten Faltung durch das Rotationslager.

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Fig. 9 zeigt schematisch eine Abtrennung eines perforierten Papiers während des Umlaufs des Rotationslagers.

Fig. 10 zeigt schematisch eine Abtrennung eines nicht perforierten Papiers durch ein mit dem Rotationslager umlaufendes Klappmesser.

Fig. 11 zeigt den zweiten Faltvorgang mit dem Zuführen des Papiers durch die Schwenknase in den zweiten Faltspalt.

Fig. 12 zeigt den Weitertransport des Papiers nach der zweiten Faltung durch das Rotationslager bis zur Bereitstellung.

Fig. 13 zeigt schematisch den Transport des nach der Abtrennung im Transportkanal verbleibenden Papiers im Zusammenwirken mit der Schwenknase sowie eine Strecke als

Richtwert für die Konstruktion. Fig. 14 zeigt die Ansicht der geschlossenen Falzmaschine. Fig. 15 zeigt die Ansicht auf das Innere der Falzmaschine bei abgenommener Seitenscheibe.

Fig. 16 zeigt eine Innenansicht bei abgenommener Seitenscheibe und Öffnungsklappe.

Die Figuren 6 bis 13 zeigen die jeweiligen Positionen des Rotationslagers, der Andruckvorrichtung und der Schwenknase.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht der Falzmaschine in Form eines barrierefreien Toilettenpapierspenders mit einem stationären Lagergestell 1 in dem ein Rotationslager 2 über eine Lagerachse 2a in seitlichen Lagerplatten 3, 4 drehbar gelagert ist und über eine Antriebscheibe 43 getrieben wird, wobei das Rotationslager 2 drei zueinander parallele Arbeitsrollen 17, 18, 19 enthält, die mit der ebenfalls im Rotationslager 2 gelagerten Schwenknase 20, einer in einer Öffnungsklappe 26 beweglich gelagerten Andruckvorrichtung 6 weiteres einem äußeren Steuerelement 7 sowie einem inneren Steuerelement 11 mit der Steuernocke 12 und einer Kulissenrolle 23 beim Aufnehmen, Transportieren, Falten, Abtrennen und Bereitstellen von Papier 39 zusammenwirken. Die Arbeitsrollen 17, 18, 19 sind an ihren beiden Stirnseiten mit Lagerwellen 17a, 18a, 19a versehen, die in den

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Seitenscheiben 8, 9 des Rotationslagers 2 drehbar gelagert sind. Die Lagerplatte 3 ist aufgebrochen dargestellt.

Die in einer geöffneten Lage dargestellte Andruckvorrichtung 6 umfasst einen ersten Profilkörper 28 und einen zweiten Profilkörper 36 zum Zusammenwirken mit den Arbeitsrollen 17, 18, 19 des Rotationslagers 2. Die Andruckvorrichtung 6 ist über die Schwenkachse AV 6a in einer Öffnungsklappe 26 bewegbar gelagert und wird entgegen dem Federdruck von gegengelagerten Druckfedern (nicht dargestellt) über die auf der als äußeres Steuerelement 7 wirkenden Steuerkurve 10 geführten und auf den Lagerachsen 31a und 38a bewegten seitlichen Kulissenrollen 31, 38 der Profilkörper 28, 36 zwangsverlagert.

Die Transportrolle 29 vom ersten Profilkörper 28 transportiert im Zusammenwirken mit der ersten Arbeitsrolle 17 das Papier 39 im Transportkanal 27, wobei der Rundschnabel 37 des zweiten Profilkörpers 36 das Papier 39 zum ersten Faltspalt 44 heranführt. Das Papier 39 wird von der Papierrolle 41 oberhalb der Falzmaschine abgezogen.

Die Fig. 2 zeigt eine dem Rotationslager 2 zugewandte Seite der Andruckvorrichtung 6 mit der Öffnungsklappe 26 über deren Schwenkachse 26a die Öffnungsklappe 26 gemeinsam mit der Andruckvorrichtung 6 zum Einlegen und Nachfüllen des Papiers 39 freigestellt werden kann, weiters einen Sensor 42 zum Erfassen eines eingelegten Papiers 39. Die Andruckvorrichtung 6 weist eine Transportrolle 29 als ersten Profilkörper 28 auf.

Die Fig. 3 zeigt einen ersten Profilkörper 28 mit einer zur Transportrolle 29 alternativen Kontaktfläche 30. Die Teile der Andruckvorrichtung 6 und ihre Funktion werden nachstehend beschrieben.

Die in Fig. 4 dargestellte Schwenknase 20 ist aus einem nasenförmigen Element mit zwei seitlichen Lagerstiften 21, 22 und einer parallelen, seitlichen, auf einer Lagerachse 23a bewegten Kulissenrolle 23 gebildet. Die Schwenknase 20 ist im Rotationslager 2 (siehe Fig.5 bis 13) derart angeordnet, dass sie auf einer parallel zu den Arbeitsrollen 17, 18, 19 verlaufenden Achse 20a über seitliche Lagerstifte 21 oder über eine Lagerachse 23a einer dritten Arbeitsrolle 19 radial bewegbar und entgegen dem Federdruck von Formfedern 24 über ein inneres Steuerelement 11 (siehe Fig.1 und 11 bis 13) schwenkbar ist.

Die Fig. 1 sowie 5 bis 9 zeigen einen, im Rotationslager 2 zwischen den Seitenscheiben 8,9 parallel zur Lagerachse 2a angeordneten und mit dem Führungssteg 5 zusammenwirkenden

Abtrennsteg 13 zum Abtrennen von perforiertem Papier 39 sowie in den Figuren 10 bis 13

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einen mit dem Abtrennsteg 14 und mit dem Klappmesser 15 zum Abtrennen von nicht perforiertem Papier 39.

Die Fig. 10 bis 13 zeigen als ein weiteres Ausführungsbeispiel einen Faltvorgang basierend auf der Version eines festen Getriebes.

In den Figuren 5 bis 13 sind jeweils die während eines 360 °-Faltvorganges aufeinander folgenden Positionen des Rotationslagers 2 der Falzmaschine sowie die jeweiligen Positionen der Schwenknase 20 und der Profilkörper 28, 36 beim Einlegen, Aufnehmen, Transportieren, Falten und Bereitstellen des Papiers 39 am Beispiel einer Wickelfaltung gezeigt. In diesem Beispiel wird das eingelegte Papier 39 nach dem Schließen der Öffnungsklappe 26 im Zusammenwirken mit der ersten Arbeitsrolle 17 und dem ersten Profilkörper 28 mit dessen Transportrolle 29 aufgenommen und im Transportkanal 27 im Lagergestell 1 weiter transportiert (siehe Fig.5 und 6). Bei einer offenen Öffnungsklappe 26 wird der erste Profilkörper 28 durch die Sperrfläche 32 der Öffnungsklappe 26 in seiner Bewegung hin zum Rotationslager 2 ebenso begrenzt wie bei einer geschlossenen Öffnungsklappe 26 zur Überbrückung tiefer gesetzter Kurvenabschnitte der Steuerkurve 10 (siehe Fig. 5).

Nach dem Erfassen der Vorderkante des Papiers 39 durch den Sensor 42 und einem daraus folgenden genau definierten Papiervorlauf startet der Umlauf des Rotationslagers 2. Die Pfeile zeigen in den Fig. 6 bis 13 die Drehrichtung der Arbeitsrollen 17, 18, 19 der Transportrolle 29 und des Rotationslagers 2 sowie die Transportrichtung des Papiers 39.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich, bedingt das konstante Übersetzungsverhältnis zwischen Arbeitsrollen 17, 18, 19 und Rotationslager 2 beim Weiterdrehen des Rotationslagers 2 das Zuführen des Papiers 39 durch den zweiten Profilkörper 36 und dessen Rundschnabel 37 genau zu jener Stelle im Rotationslager 2, die das Papier 39 durch die kraftschlüssige Verbindung des Rundschnabels 37 mit den Arbeitsrollen 17, 19 direkt zu dem ersten Faltspalt 44 heranführt (siehe Fig. 7).

Mit der ersten Faltkante an der Vorderseite erfolgt der weitere Vorlauf des Papiers 39 im umlaufenden Rotationslager 2 (siehe Fig. 8).

In der Version einer Abtrennung des Papiers 39 über eine Perforation bewirkt der erste Profilkörper 28 beim Überrollen des Abtrennsteges 13 im Zusammenwirken mit dem zweiten Profilkörper 36 und dessen Sperrfläche 34 sowie mittels der Schwenkachse AV 6a und einem

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definierten Abschnitt der Steuerkurve 10, einen Gegenzug im Papiervorlauf.

Das während des Transportes über den Abtrennsteg 13 geführte und gespannte Papier 39 wird durch die äußere Struktur des Abtrennsteges 13 an der Perforation des letzten Blattes abgetrennt und weitertransportiert. Das nach dem Trennvorgang im Transportkanal 27 verbleibende Papier 39 wird jeweils während des erneuten Umlaufes des Rotationslagers 2 im Zusammenwirken mit der ersten Arbeitsrolle 17 und dem ersten Profilkörper 28 aufgenommen und von der Papierrolle 41 für den Weitertransport abgezogen (siehe Fig. 6 und 9).

In der Version einer Abtrennung durch ein Messer bewegt der zweite Profilkörper 36 während des Umlaufes des Rotationslagers 2 in einer vorgegebenen Position das federnd gelagerte, gezahnte Klappmesser 15 über einen Hebel 16 und über die Lagerachse 16a in den Transportkanal 27 (siehe Fig. 10).

Durch das Weiterdrehen des Rotationslagers 2 wird die Schwenknase 20 im Eingriff ihrer seitlichen Kulissenrolle 23 mit einer vorgegebenen Position auf der Steuernocke 12 sowie infolge des konstanten Übersetzungsverhältnisses und entgegen der Kraft einer Formfeder (24) genau zu jener Position heranführt, in der das Papier 39 zur Aufnahme durch ein Arbeitsrollenpaar 17, 19 in den zweiten Faltspalt 45 geleitet wird (siehe Fig. 11).

Im weiteren Vorlauf wird die Schwenknase 20 über die Steuernocke 12 wieder in die Ausgangsposition zurückgeführt und das Papier 39 mit der zweiten Faltkante an der Vorderseite aus dem Rotationslager 2 und dem Lagergestell 1 geführt und bereitgestellt (siehe Fig. 12).

Bei einem Betrieb mit einem festen Getriebe wird vor der gemeinsamen Aufnahme mittels der ersten Arbeitsrolle 17 und des ersten Profilkörpers 28 das nach der Abtrennung im Transportkanal 27 verbleibende Papier 39 durch den Andruck der Transportrolle 29 vom ersten Profilkörper 28 an eine höher geführte Transportfläche 25 der Schwenknase 20 als Teil des ersten Blattabschnittes 40 während des Umlaufes des Rotationslagers 2 weiter in den Transportkanal 27 geführt (siehe Fig. 13).

Die Strecke 46 vom Abtrennsteg 13 bis zum zweiten Faltspalt 45 definiert die maximale Länge eines Blattabschnittes 40 (siehe Fig. 13).

Die Fig. 14 zeigt eine Aufsicht auf die Falzmaschine und Fig. 15 eine Seitenansicht bei abgenommener Seitenscheibe 8 und zeigt auch die Anordnung der Formfeder 24 zur Positionierung der Schwenknase 20.

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Die Fig. 16 zeigt eine Schrägansicht bei abgenommener Seitenscheibe 8 und zeigt die Anordnung des Klappmessers 15 und dessen Hebels 16.

Erklärend wird noch darauf hingewiesen, dass das Drehzahlverhältnis der von einem 1. Motor angetriebenen Antriebscheibe 43 (Fig. 1) und den von einem 2. Motor angetriebenen Arbeitsrollen die Länge der abgetrennten Blätter des Papiers 39 bestimmen kann. Wenn ein festes Getriebe vorgesehen wird, kann von einem Motor eine Zwangssteuerung durchgeführt

werden.

In den Figuren 9 und 13 bedeutet jeweils der in die Transportrolle 29 eingezeichnete Radialpfeil die Klemmfunktion zum Blockieren des Papiereinzuges zum Abreißen des perforierten Papiers 39. Fig. 10 zeigt den Trennvorgang mittels Schnitt der Klappmesser 15, wenn unperforiertes Papier 39 verwendet wird.

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1 Lagergestell

2 Rotationslager

2a Lagerachse RL

3 Lagerplatte

4 Lagerplatte

5 Führungssteg

6 Andruckvorrichtung

6a Schwenkachse AV

7 äußeres Steuerelement 8 Seitenscheibe

9 Seitenscheibe

10 Steuerkurve

11 inneres Steuerelement 12 Steuernocke

13 Abtrennsteg mit Struktur 14 Abtrennsteg ohne Struktur 15 Klappmesser

16 Hebel

16a Lagerachse KL

17 erste Arbeitsrolle

17a Lagerwelle

18 zweite Arbeitsrolle 18a Lagerwelle

19 dritte Arbeitsrolle

19a Lagerwelle

20 Schwenknase

20a Achse

21 Lagerstift

22 Lagerstift

23 Kulissenrolle

23a Lagerachse LR

24 Formfeder

25 Transportfläche

26 Öffnungsklappe

26a Schwenkachse Öffnungsklappe 27 Transportkanal

28 erster Profilkörper

29 Transportrolle

30 Kontaktfläche

31 Kulissenrolle

31a Lagerachse LR

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32 Sperrfläche

33 Anstoßfläche

34 Sperrfläche

35 Anstoßfläche

36 zweiter Profilkörper 37 Rundschnabel 38 Kulissenrolle 38a Lagerachse LR 39 Papier

40 Blattabschnitt

41 Papierrolle

42 Sensor

43 Antriebscheibe 44 erster Faltspalt 45 zweiter Faltspalt 46 Strecke

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Claims

Patentansprüche

1. Falzmaschine für Papier und weiches Faltgut mit einem Lagergestell (1), in dem ein Rotationslager (2) drehbar gelagert ist, das zueinander parallele drehbare Arbeitsrollen (17, 18, 19) enthält, wobei eine Andruckvorrichtung (6) für das Andrücken des Papiers (39) an Positionen des Rotationslagers (2) und ein mit diesem mitgedrehtes äußeres Steuerelement (7) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Andruckvorrichtung (6) in einer Öffnungsklappe (26) gelagert ist und durch zwei Profilkörper (28, 36) gebildet ist, welche von dem äußeren Steuerelement (7) gesteuert sind, wobei der erste Profilkörper (28) im Zusammenwirken mit einer ersten Arbeitsrolle (17) das Papier (39) aufnimmt und transportiert und der zweite Profilkörper (36) das Papier (39) in Kontakt mit gegensinnig laufender erster Arbeitsrolle (17) und zweiter Arbeitsrolle (18) zu einem ersten Faltspalt (44) heranführt und dass eine mit dem Rotationslager (2) mitgedrehte und über ein inneres Steuerelement (11) zwangsgesteuerte Schwenknase (20) für eine zweite Faltung des Papiers (39) in einem zweiten Faltspalt (45) zwischen der ersten Arbeitsrolle (17) und der dritten Arbeitsrolle (19) vorgesehen ist.

2. Falzmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Profilkörper (28) mit dessen Transportrolle (29) oder alternativ mit dessen Kontaktfläche (30) und der zweite Profilkörper (36) mit dessen Rundschnabel (37) federnd in Richtung zum Papier (39) und zum Rotationslager (2) schwenkbar sind.

4. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenknase (20) um eine parallel zu den Arbeitsrollen verlaufende Längsachse, bevorzugt um die Lagerwelle (19a) der dritten Arbeitsrolle (19), schwenkbar gelagert ist sowie federnd in ausgerückter Lage vorgespannt und beim Verdrehen des Rotationslagers (2) über die Steuernocke (12) des inneren Steuerelementes (11) in Faltstellung schwenkbar ist, wobei das vorgefaltete Papier (39) mit der Schwenknase (20) in den zweiten Faltspalt (45) zwischen erster und zweiter Arbeitsrolle (17, 18) gelenkt wird.

5. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Steuerelement (7) eine mit dem Rotationslager (2) mitgedrehte Steuerkurve (10) ist, die das Verschwenken der Profilkörper (28, 36) steuert.

6. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationslager (2) zwei um eine Lagerachse (2a) drehbare Seitenscheiben (8, 9) aufweist und dass zumindest eine der Seitenscheiben (8, 9) mit der Steuerkurve (10) als äußeres

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Steuerelement (7) ausgebildet ist.

7. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Seitenscheiben (8, 9) ein Führungssteg (5) zum Führen des Papiers (39) im Zusammenwirken mit der Abtrennung des Papiers (39) sowie zum Führen des gefalteten und bereitzustellenden Papiers (39) vorgesehen ist.

8. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Seitenscheiben (8, 9) ein bevorzugt mit einer äußeren Struktur versehener

Abtrennsteg (13) zum Abtrennen eines gefalteten, perforierten Papiers (39) angeordnet ist.

9. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Seitenscheiben (8, 9) ein mit einem Abtrennsteg (14) zusammenwirkendes und über einen Hebel (16) schwenkbares, gezahntes Klappmesser (15) zum Abtrennen eines gefalteten, nicht perforierten Papiers (39) angeordnet ist.

10. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsklappe (26) mit zumindest einer Sperrfläche (32) und der zweite Profilkörper (36) mit zumindest einer Sperrfläche (34) ausgebildet ist.

11. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Profilkörper (28) für das Zusammenwirken mit den Sperrflächen (32, 34) mit zwei Anstoßflächen (33, 35) ausgebildet ist.

12. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Profilkörper (28, 36) gemeinsam mit dem Rotationslager (2) im Lagergestell (1) einen Transportkanal (27) für den Vorschub des Papiers (39) bilden.

13. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Profilkörper (36) ein Sensor (42) zur Erfassung des Papiers (39) angeordnet ist.

14. Falzmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die nach außen gerichtete Seite der Schwenknase (20) eine griffige Struktur zur Mitnahme des Papiers (39) im Zusammenwirken mit der Transportrolle (29) aufweist.

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