DE19650422A1 - Vorrichtung und Verfahren zum zickzackförmigen Falzen von Blättern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum zick­ zackförmigen Falzen von Blättern, bei der bzw. bei dem ein gegenläufig ange­ triebenes Falzwalzenpaar und ein Transportrollenpaar für die Zufuhr der Blätter zu den Falzwalzen des Falzwalzenpaares Verwendung findet.

In einem durch die US-A-5,108,082 bekannt gewordenen Weiterverarbeitungs­ gerät für Blätter ist eine Falzvorrichtung der gattungsgemäßen Art vorge­ sehen, die in einem separaten Papierweg angeordnet ist, der nur zum Zwecke eines Falzvorganges über eine Weiche angesteuert wird. Während des Falzvor­ ganges muß die Transportrichtung des zu falzenden Blattes zwei mal geändert werden, um die beiden Falze der Zickzackfalzung herzustellen zu können. Das fertige Falzprodukt verläßt dann die Falzvorrichtung in einer Richtung, die zu der für den Weitertransport des Falzprodukts erforderlichen Transport­ richtung entgegengesetzt verläuft. Dadurch ist es bei dieser bekannten Vor­ richtung notwendig, das fertige Falzprodukt sowohl in den für den Weiter­ transport vorgesehenen Papierweg umzuleiten, als auch dessen Transportrich­ tung umzukehren, damit das Falzprodukt zu einer Sammel-Bearbeitungs- oder Ablagestation gelangen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Falzvorrichtung der gat­ tungsgemäßen Art so auszugestalten, daß ein zu falzendes Blatt auf seinem Transportweg ohne Richtungsumkehr gefalzt werden kann.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht,

• - daß den Falzwalzen des Falzwalzenpaares eine auf den Transportweg eines Blattes bezogen zwischen den Transportrollen und den Falzwalzen positio­ nierte Andrückrolleneinheit zugeordnet ist, die in einer ersten Stellung gleichzeitig an beiden Falzwalzen anliegt und die in eine zweite, von den Falzwalzen abgehobene Stellung bewegbar ist,
• - daß dem Transportrollenpaar ein im Transportweg des Blattes angeordneter Sensor zugeordnet ist,
• - daß den Falzwalzen ein im Transportweg des Blattes angeordneter Sensor zugeordnet ist,
• - daß die Transportgeschwindigkeit der Falzwalzen veränderbar ist,
• - daß die Andrückrolleneinheit eine Anzahl von nebeneinander angeordneten, jeweils unabhängig drehbar gelagerten Rollen aufweist,
• - daß die Andrückrolleneinheit eine erste und eine zweite Rollengruppe mit Rollen aufweist, von denen die Rollen der ersten Rollengruppe um einen Betrag exzentrisch zur Längsachse der Andrückrolleneinheit gelagert sind und die Rollen der zweiten Rollengruppe um denselben Betrag entgegen­ gesetzt zu den Rollen der ersten Rollengruppe exzentrisch zur Längsachse der Andrückrolleneinheit gelagert sind und
• - daß die Rollen derart angeordnet sind, daß von zwei nebeneinander ange­ ordneten Rollen jeweils eine der ersten und eine der zweiten Rollengruppe zugeordnet ist, und daß in der ersten Stellung der Andrückrolleneinheit die Rollen der ersten Rollengruppe an der einen Falzwalze und die Rollen der zweiten Rollengruppe an der anderen Falzwalze kraftschlüssig anliegen.

Erfindungsgemäß wird dies ferner durch ein Verfahren mit folgenden Verfah­ rensschritten erreicht:

• - Das Blatt wird von dem Transportrollenpaar in den Rollenspalt zwischen eine der Falzwalzen und ein in einer ersten Stellung kraftschlüssig an beiden Falzwalzen gleichzeitig anliegendes Andrückrollenpaar und von dort zu den Falzwalzen transportiert, wobei das Transportrollenpaar und die Falzwalzen mit derselben Transportgeschwindigkeit transportieren.
• - Wenn die Falzwalzen zu einem Zeitpunkt t1 das Blatt erfaßt haben, wird die Andrückrolleneinheit zu einem Zeitpunkt t2 in eine zweite, von den Falzwalzen abgehobene Stellung bewegt.
• - Das Blatt wird von dem Transportrollenpaar und den Falzwalzen transpor­ tiert, bis das vordere Ende des Blattes einen Sensor erreicht.
• - Der Sensor erzeugt ein Signal, welches den Antrieb der Falzwalzen zu einem Zeitpunkt t3 auf eine niedrigere Transportgeschwindigkeit v1 redu­ ziert, während die Transportgeschwindigkeit v2 der Transportrollen bei­ behalten wird, so daß das Blatt in dem Bereich zwischen den Falzwalzen und der abgehobenen Andrückrolleneinheit unter Bildung einer Schlaufe gestaucht wird.
• - Die Drehzahl der Falzwalzen wird wieder auf dieselbe Transportgeschwin­ digkeit wie die Transportrollen beschleunigt, wobei das Blatt beim Errei­ chen der Transportgeschwindigkeit v2 der Falzwalzen zu einem Zeitpunkt t4 auf die erforderliche Schlaufenlänge gestaucht wurde.
• - Beim Passieren eines dem Blattende zugeordneten Sensors wird zu einem Zeitpunkt t5 ein Signal erzeugt, welches zu einem Zeitpunkt t6 die Andrückrolleneinheit in die erste Stellung kraftschlüssig an die Falzwal­ zen anlegt.
• - Die Andrückrolleneinheit, welche eine erste und eine zweite Rollengruppe mit abwechselnd exzentrisch zueinander versetzt und unabhängig drehbar gelagerten Rollen aufweist, wird derart mit den Falzwalzen in Eingriff gebracht, daß zu dem Zeitpunkt t6 die Rollen der ersten Rollengruppe an der einen Falzwalze und die Rollen der anderen Rollengruppe an der ande­ ren Falzwalze gleichzeitig kraftschlüssig anliegen, so daß das Blatt von beiden Rollenpaaren gleichzeitig transportiert wird.
• - Beim gleichzeitigen Transport des Blattes durch die Rollenpaare werden die beiden von den Rollengruppen erfaßten Blattbereiche des Blattes auf­ einander zu gefaltet und zum Zeitpunkt t7 der erste Falz zwischen den Falzwalzen gebildet.
• - Die Andrückrolleneinheit wird zu einem Zeitpunkt t8 von den Falzwalzen weg in die zweite, abgehobene Stellung bewegt, wonach der Schlaufen­ bereich des Blattes zusammengefaltet und zu einem Zeitpunkt t9 zwischen den Falzwalzen der zweite Falz gebildet wird.
• - Das fertige Falzprodukt wird von den Falzrollen ausgegeben.

Die erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung der Falzvorrichtung sowie das erfindungsgemäße Verfahren zur Durchführung des Falzvorganges mittels die­ ser Falzvorrichtung ermöglichen in besonders vorteilhafter Weise, daß die Falzvorrichtung im direkten Papierweg eines Gerätes angeordnet werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es dadurch in vorteilhafter Weise möglich, auf demselben Papierweg sowohl ein Blatt ohne Falzung transportie­ ren zu können, als auch eine Zickzackfalzung durchführen zu können, ohne daß hierzu aufwendige sowie platzraubende Weichen und zusätzliche Papier­ wege erforderlich sind oder eine Änderung der Transportrichtung des Blattes notwendig ist.

Die erfindungsgemäße Andrückrolleneinheit der Falzvorrichtung weist in vor­ teilhafter Weise eine Lagerachse mit rechteckigem Querschnitt auf, an der Lagerbuchsen für die unabhängig drehbare Lagerung der Rollen der Andrück­ rollenanordnung angeordnet sind, wobei die Lagerbuchsen formschlüssig mit der Lagerachse verbunden sind.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Lagerbuchsen an einem Ende mit einem Bund versehen, der die axiale Lage einer aufgesteckten Rolle bestimmt und gleichzeitig die gegenseitige Lagefixierung der nebeneinander angeordneten Lagerbuchsen bzw. Rollen derart gewährleistet, daß die Rollen ohne gegenseitige Beeinflussung frei drehbar gelagert sind.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Lagerbuchsen stirn­ seitig mit einer um den exzentrischen Versatz des Lagerbereichs konzentri­ schen Aussparung versehen, in welche die Lauffläche einer benachbarten, um 180° verdrehten Lagerbuchse eingreift, so daß die gegenseitig verdrehte Anordnung der Lagerbuchsen und damit deren funktionsgerechter exzentrischer Versatz um den Betrag x gewährleistet ist.

Weitere Merkmale und Vorteile sind der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung und den Unteransprüchen zu entnehmen. Die Zeichnung zeigt jeweils in schematischer Darstellung in der

Fig. 1 die Vorrichtung in einer Schrägansicht;

Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 unter Weglassung einer vorderen Platine und ohne Transportrollen;

Fig. 3 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in einer anderen Schrägansicht unter Weglassung der vorderen Platine bei abgehobener Andrück­ rolleneinheit;

Fig. 4 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 in einer anderen Schrägansicht bei angeschwenkter Andrückrolleneinheit;

Fig. 5 eine Teilansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 6 eine Schrägansicht einer Andrückrolleneinheit gemäß Fig. 1, teilweise im Schnitt;

Fig. 7 eine Seitenansicht der Antriebsrolleneinheit gemäß Fig. 6 und

Fig. 8 bis 20 den Funktionsablauf der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in ver­ einfachter Darstellung in einer Seitenansicht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist beispielsweise Teil eines nicht darge­ stellten Weiterverarbeitungsgeräts, in das aus einem nicht dargestellten Kopiergerät bekannter Art ausgegebene Kopieblätter einlaufen, um mit einer Zickzackfalzung versehen zu werden oder aber ohne Falzung weitertranspor­ tiert werden zu können. Von dem nicht dargestellten Weiterverarbeitungs­ gerät, mit dem in bekannter Weise Kopieblätter in einer Sammelstation sta­ pelförmig gesammelt und dann satzweise geheftet oder ungeheftet in eine Ablagestation transportiert werden können, sind nur die zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Bauteile einer Falzvorrichtung 1 dargestellt.

Die Falzvorrichtung 1 weist zwei mittels Verstrebungen 18 (nur eine Ver­ strebung dargestellt) miteinander verbundene Platinen 16 und 17 auf, an denen zwei Falzwalzen 2 und 3 und zwei Transportrollen 10 und 11 bekannter Art sowie eine Schwenkvorrichtung für eine noch zu beschreibende Andrück­ rolleneinheit 4 dreh- bzw. schwenkbar gelagert sind.

Die Falzwalzen 2, 3 und die Transportrollen 10, 11 bekannter Art sind mit­ tels an beiden Enden angeordneten Lagerzapfen 2a, 3a bzw. 10a, 11a an den Platinen 16 bzw. 17 ortsfest drehbar gelagert und werden jeweils über einen nicht dargestellten Elektromotor bekannter Art, beispielsweise einen Schrittmotor, angetrieben.

Die Falzwalzen 2, 3 werden beide über ein gemeinsames Getriebe bekannter, nicht dargestellter Art in gegenläufigem Drehsinn angetrieben und liegen kraftschlüssig beaufschlagt aneinander an.

Von dem Transportrollenpaar 10, 11 wird nur eine der Transportrollen 10 bzw. 11 angetrieben, während die andere Transportrolle 11 bzw. 10 durch Reibschluß mitgenommen wird. Die Transportrollen 10, 11 sind in bekannter und insbesondere aus der Fig. 2 entnehmbarer Art mit jeweils in einem Abstand zueinander angeordneten Rollenbereichen versehen, die einander gegenüberliegen und kraftschlüssig aneinander anliegen.

Wie insbesondere die Fig. 1, 2 und 4 zeigen, sind den Transportrollen 10 und 11 Leitelemente 12 und 13 zugeordnet, die sich über die gesamte Länge der Transportrollen 10 bzw. 11 erstrecken und die an ihrem jeweiligen Ende an den Platinen 16 bzw. 17 befestigt sind. Aus der Fig. 1 ist ersichtlich, daß die Leitelemente 12 und 13 mit Aussparungen 13a versehen sind, durch welche die einzelnen Rollenbereiche der Transportrollen 10 bzw. 11 hin­ durchtreten können. Die Leitelemente sind wie insbesondere aus den Fig. 8-20 entnehmbar ist so angeordnet, daß sie einen Führungskanal für ein in Pfeilrichtung "A" zwischen die Transportrollen 10 und 11 einlaufendes Blatt 24 bilden, der das Blatt zu dem Rollenspalt zwischen der Falzwalze 2 und der Andrückrolleneinheit 4 leitet.

Den Falzwalzen 2 und 3 ist die Andrückrolleneinheit 4 zugeordnet, welche zwischen zwei Schwenkarmen 19 und 20 angeordnet ist, die um Lager 19a an beiden Platinen 16 und 17 ortsfest schwenkbar gelagert sind. Die Schwenk­ arme 19 und 20 sind an ihrem unteren Ende 19b mittels einer Lagerachse 5 der Andrückrolleneinheit 4 und an ihrem oberen Ende 19c durch eine Stange 21 zu einer starren Baugruppe miteinander verbunden, die über einen an der Stange 21 angreifenden Betätiger 22 von einem ortsfest angeordneten Elek­ tromagneten 23 schwenkbar ist.

Im Einlaufweg eines Blattes 24 ist vor den Transportrollen 10, 11 eine Lichtschranke 15 bekannter Art angeordnet (siehe Fig. 8-20), die den Transportweg eines Blattes 24 abtastet.

Eine weitere Lichtschranke 14 tastet den Transportweg eines in Pfeilrich­ tung "B" aus den Falzwalzen 2, 3 austretenden Blattes 24 ab.

Die Falzvorrichtung 1 wird von einer nicht dargestellten, mikroprozessor­ gesteuerten Einrichtung bekannter Art mittels von den Lichtschranken 14 bzw. 15 ausgelösten Signalen gesteuert.

Im folgenden wird die Andrückrolleneinheit 4 beschrieben, die aus der Lagerachse 5 mit aufgeschobenen Lagerbuchsen 6 und darauf gelagerten Rollen 7 besteht:
Die Lagerachse 5 weist einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf und ist an den Schwenkarmen 19 bzw. 20 befestigt. Auf der Lagerachse 5 sind mehrere Lagerbuchsen 6 gleicher Art angeordnet, die durch eine entsprechen­ de Formgebung ihres Lagerbereichs 6a formschlüssig und verschiebbar mit der Lagerachse 5 verbunden sind. Die Lagerbuchsen 6 weisen eine zylindrische Lauffläche 6b auf, an der mit einer Bohrung 7a versehene, rotationssymme­ trisch ausgebildete Rollen 7 gleicher Art frei drehbar gelagert sind.

An einem Ende jeder Lagerbuchse 6 ist ein Bund 6c angeordnet, der einen größeren Durchmesser als die Lauffläche 6b aufweist. Der Bund 6c dient mit einer der Lauffläche 6b zugewandten ersten Seitenfläche 6f zur Fixierung der axialen Lage der Rolle 7, während eine einer benachbarten Lagerbuchse 6 zugewandte, zweite Seitenfläche 6d des Bundes 6c die axiale Lage der auf der benachbarten Lauffläche 6b gelagerten Rolle 7 fixiert.

Der Lagerbereich 6a der Lagerbuchse 6 ist um einen Betrag "x" von bei­ spielsweise 0,7 mm exzentrisch zur Mittenachse der Lauffläche 6b versetzt angeordnet (siehe Fig. 7).

An der zweiten Seitenfläche 6d der Lagerbuchse 6, die der Lauffläche 6b einer benachbarten, auf die Lagerachse 5 aufgeschobenen Lagerbuchse 6 zuge­ wandt ist, ist eine kreisrunde Vertiefung 6e angeordnet. Die Vertiefung 6e ist in bezug auf den vorstehend beschriebenen exzentrischen Versatz des Lagerbereichs 6a nochmals um den gleichen Betrag "x" versetzt, so daß die Vertiefung 6e um den zweifachen Betrag "x" zur Lauffläche 6b der Lagerbuch­ se 6 exzentrisch versetzt angeordnet ist. Dadurch wird sichergestellt, daß die Lagerbuchsen 6 nur in einer funktionsgerechten Orientierung zueinander auf die Lagerachse 5 aufgeschoben werden können, wie nachstehend noch näher erläutert wird.

Die Rollen 7 weisen an ihren beiden gegenüberliegenden Stirnseiten gleich­ artige, symmetrische Ausnehmungen 7c auf, welche im montierten Zustand den Bund 6c der Lagerbuchsen 6 übergreifen, ohne daß sich die Stirnseiten benachbarter Rollen 7 berühren. Die Stirnflächen 7d der Ausnehmungen 7c der Rollen 7 sind so angeordnet, daß sie ein freies Drehen der Rollen 7 auf den Laufflächen 6b sowie zwischen den ersten und zweiten Seitenflächen 6d bzw. 6f benachbarter Lagerbuchsen 6 zulassen.

Die Montage der Transportrolleneinheit 4 erfolgt folgendermaßen:
Auf die noch nicht mit den Schwenkarmen 19 und 20 verbundene Lagerachse 5 wird bezugnehmend auf die Fig. 6 zunächst eine Lagerbuchse 6 mit dem Bund 6c voraus von rechts nach links auf die Lagerachse 5 geschoben. Dann wird aus derselben Richtung eine Rolle 7 auf die Lauffläche 6b der Lagerbuchse 6 aufgesteckt. Die nächste Lagerbuchse 6 wird ebenfalls mit dem Bund 6c vor­ aus, jedoch um 180° um ihre Längsachse gedreht, auf die Lagerachse 5 auf­ geschoben, bis sie an der zuerst aufgeschobenen Lagerbuchse 6 anstößt. Dann wird auf die Lauffläche 6b dieser Lagerbuchse 6 eine Rolle 7 aufgesteckt, deren Außendurchmesser nun um den Betrag "2 mal x" zu der zuerst auf­ gesteckten Rolle 7 versetzt angeordnet ist. Dieser Montagevorgang wird in dem beschriebenen Wechsel so lange fortgesetzt, bis die erforderliche Länge der Andrückrolleneinheit 4 erreicht ist. Zum Abschluß wird noch eine Lager­ buchse 5, wiederum um 180° zum Vorgänger verdreht, auf die Lagerachse 5 aufgeschoben.

Auf der fertig montierten Andrückrolleneinheit 4 befinden sich nun zwei Rollengruppen 7.1 bzw. 7.2 mit jeweils einer Anzahl von Rollen 7, die, wie insbesondere aus der Fig. 6 ersichtlich ist, so angeordnet sind (es ist zwecks Vereinfachung der Darstellung nur jeweils eine Rolle der zwei Rol­ lengruppen bezeichnet), daß jede Rolle 7 der einen Rollengruppe 7.1 um einen Betrag "2 mal x" zu der benachbarten Rolle 7 der anderen Rollengruppe 7.2 exzentrisch versetzt angeordnet ist.

Die funktionsgerechte Montage der zueinander versetzten Rollen 7 wird dadurch erleichtert und sichergestellt, daß die Vertiefung 6e am Bund 6c jeder Lagerbuchse 6 wie bereits beschrieben um den zweifachen Betrag "x", zur Lauffläche 6b der Lagerbuchse 6 versetzt angeordnet ist. Dadurch sind zwei benachbarte Lagerbuchsen 6 nur in der um 180° zueinander versetzten Lage funktionsgerecht aneinander anliegend montierbar.

Auf die Enden der Lagerachse 5 der fertig montierten Andrückrolleneinheit 4 werden anschließend die Schwenkarme 19 bzw. 20 aufgesteckt, welche die axiale Lage der Lagerbuchsen 6 bzw. Rollen 7 fixieren.

Die Lagerachse 5 ist aus Stahl gefertigt, während die Lagerbuchsen 6 und die Rollen 7 vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoff bestehen und nach einem Spritzverfahren bekannter Art herstellbar sind. Die Rollen 7 können auch in bekannter, nicht dargestellter Weise aus einem für Gleitzwecke geeigneten Kern aus Kunststoff bestehen, an dem eine für Transportzwecke geeignete Mantelfläche aus Kunststoff, Gummi oder dergleichen angespritzt oder befestigt ist.

Die Lagerachse 5 wird an den Schwenkarmen 19 und 20 gegen Verdrehen gesi­ chert so angeordnet, daß die längste Ausdehnung des rechteckigen Quer­ schnitts der Lagerachse 5 in die Andrückrichtung der Andrückrolleneinheit 4 verläuft. Dadurch wird eine größtmögliche Biegesteifheit der Lagerachse 5 und damit der gesamten Andrückrolleneinheit 4 erreicht.

Im montierten Zustand der Andrückrolleneinheit 4 liegen gemäß Fig. 5 die Rollen 7 der einen Rollengruppe 7.1 der Andrückrolleneinheit 4 kraftschlüs­ sig an der Falzwalze 2 an, während die Rollen 7 der anderen Rollengruppe 7.2 der Andrückrolleneinheit 4 kraftschlüssig an der Falzwalze 3 anliegen. Die angetriebenen Falzwalzen 2, 3 treiben die beiden Rollengruppen 7.1 bzw. 7.2 der Andrückrolleneinheit 4, deren Rollen 7 ja unabhängig drehbar gela­ gert sind, in entgegengesetztem Drehsinn an.

Die Wirkungsweise der Falzvorrichtung wird im folgenden anhand des in den Fig. 8 bis 20 dargestellten Funktionsablaufs beschrieben:
Die Vorrichtung nimmt gemäß Fig. 8 eine Ausgangsstellung ein, in der die Andrückrolleneinheit 4 sich in einer ersten, federbeaufschlagt an den Falz­ walzen 2, 3 anliegenden Stellung I befindet. Die Transportrollen 10, 11 und die Falzwalzen 2, 3 werden mit derselben Transportgeschwindigkeit v2 ange­ trieben.

Ein in Pfeilrichtung "A" transportiertes Blatt 24 passiert die Lichtschran­ ke 15 und löst ein erstes Steuersignal aus, durch das der Beginn des zeit­ lichen Ablaufs des Falzvorganges bestimmt wird. Das Blatt 24 läuft in den von den Leitelementen 12, 13 gebildeten Führungskanal hinein und wird von den Transportrollen 10, 11 über den Führungskanal zu dem Rollenspalt zwi­ schen der Falzwalze 2 und den daran anliegenden Rollen 7 der Andrückrollen­ einheit 4 transportiert, welche das Blatt 24 in den Rollenspalt der Falz­ walzen 2, 3 transportieren. Die Falzwalzen 2, 3 transportieren zu einem Zeitpunkt t1 das Blatt 24 dann in Pfeilrichtung "B" weiter. Zu einem Zeit­ punkt t2 wird der Elektromagnet 23 aktiviert, der über den Betätiger 22 die Schwenkarme 19, 20 bewegt und die Andrückrolleneinheit 4 in die in den Fig. 2, 3 und 9 dargestellte Stellung 11 schwenkt, in der diese eine von den Falzwalzen 2, 3 abgehobene Lage einnimmt.

Das Blatt 24 wird von den Falzwalzen 2 und 3 weitertransportiert. Wenn seine Vorderkante die Lichtschranke 14 passiert, wird ein zweites Steuer­ signal ausgelöst wird, welches zu einem Zeitpunkt t3 den Antrieb der Falz­ walzen 2 und 3 auf eine niedrigere Transportgeschwindigkeit v1 reduziert. Bei diesem in den Fig. 10 und 11 dargestellten Funktionsablauf wird das Blatt 24, das in seinem in der Transportrichtung gesehen vorderen Bereich mit der langsameren Transportgeschwindigkeit v1 und in seinem hinteren Bereich von den Transportrollen 10 und 11 aber weiterhin mit der höheren Transportgeschwindigkeit v2 transportiert wird, gestaucht, so daß eine zunehmend größere Schleife gebildet wird.

Der Antrieb der Falzwalzen 2 und 3 wird wieder auf die Transportgeschwin­ digkeit v2 beschleunigt, bis zu einem Zeitpunkt t4 die Transportgeschwin­ digkeiten der Falzwalzen 2, 3 und der Transportrollen 10, 11 wieder gleich groß sind und das Blatt 24 auf die erforderliche Schlaufenlänge gestaucht worden ist (siehe Fig. 12).

Wenn das transportierte Blatt 24 zu einem Zeitpunkt t5 mit seiner Hinter­ kante die Lichtschranke 15 freigibt, wird ein drittes Steuersignal erzeugt, durch das der Elektromagnet 23 über die Schwenkarme 19 und 20 die Andrück­ rolleneinheit 4 zu einem Zeitpunkt t6 wieder federbeaufschlagt an die Falz­ walzen 2 und 3 anlegt (siehe Fig. 13).

Das Blatt 24 wird nun gemäß Fig. 4, 5 und 13-15 sowohl von den Rollen 7 der Rollengruppe 7.1 (siehe Fig. 4, 6 und 7) als auch von den Rollen 7 der Rollengruppe 7.2 der Andrückrolleneinheit 4 gegen die Falzwalzen 2 bzw. 3 gedrückt und transportiert, so daß die beiden von den Rollengruppen 7.1 und 7.2 erfaßten Blattbereiche aufeinander zu gefaltet werden. Wenn diese bei­ den Blattbereiche im weiteren Transportverlauf zwischen die Falzwalzen 2 und 3 einlaufen, wird zum Zeitpunkt t7 der erste Falz gebildet.

Die Andrückrolleneinheit 4 wird danach zu einem Zeitpunkt t8 durch den Elektromagneten 23 wieder von den Falzwalzen 2 und 3 weggeschwenkt und in die abgehobenen Stellung II gemäß Fig. 16 überführt.

Bei dem weiteren Transport des Blattes 24, der während des gesamten Falz­ vorganges ohne Unterbrechung immer in derselben Transportrichtung erfolgt, wird, wie in den Fig. 17-19 dargestellt ist, der Schlaufenbereich des Blattes zusammengefaltet, bis zu einem Zeitpunkt t9 zwischen den Falzwalzen 2 und 3 der zweite Falz gebildet wird.

Danach wird das fertig gefalzte Blatt 24 wie in der Fig. 20 dargestellt in Pfeilrichtung "B" ausgegeben. Wenn das Blattende die Lichtschranke 14 frei­ gibt, wird durch das hierdurch ausgelöste vierte Steuersignal das Anschwen­ ken der Andrückrolleneinheit 4 in die federbeaufschlagt an den Falzwalzen 2, 3 anliegende Stellung T gemäß Fig. 8 bewirkt.

Der zeitliche Ablauf - t1 bis t9 - und die Transportgeschwindigkeiten - v1 und v2 - sind mikroprozessorgesteuert so aufeinander abgestimmt, daß durch den beschriebenen Funktionsablauf die erforderliche Lage der Falzbrüche er­ reicht wird.

Ausgehend von der in den Fig. 4, 5 und 8 dargestellten Ausgangsstellung, kann nun entweder ein erneuter Falzvorgang in der beschriebenen Weise erfolgen oder ein Blatttransport ohne Falzung vorgenommen werden. Hierzu ist es lediglich erforderlich, die Mikroprozessorsteuerung durch die Ein­ gabe eines entsprechenden Befehls (Tastendruck durch den Benutzer oder Vor­ wahl eines automatisch ablaufenden Programms) auf die gewünschte Betriebs­ art umzustellen (nicht dargestellt).

Wenn nicht gefalzt sondern nur transportiert werden soll, dann verbleibt die Vorrichtung in der Ausgangsstellung gemäß Fig. 4, 5 und 8 und lediglich die Transportgeschwindigkeit wird auf eine geeignete höhere Geschwindigkeit v3 gebracht. Das in Pfeilrichtung "A" einlaufende Blatt 24 läuft auf dem­ selben Transportweg wie vorstehend beschrieben durch die Transportrollen 10, 11 und den durch die Leitelemente 12, 13 gebildeten Führungskanal in den Rollenspalt zwischen der Rollengruppe 7.1 der Andrückrolleneinheit 4 und der Falzwalze 2 und von dort über die Falzwalzen 2, 3 in Pfeilrichtung "B" aus der Vorrichtung heraus.

Die aus der Vorrichtung herauslaufenden Blätter, gefalzt oder ungefalzt, gelangen in eine nicht dargestellte Ablagestation, wie eingangs bereits erwähnt.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum zickzackförmigen Falzen von Blättern, die ein gegenläu­ fig angetriebenes Falzwalzenpaar und ein Transportrollenpaar für die Zufuhr der Blätter zu den Falzwalzen des Falzwalzenpaares aufweist, dadurch gekennzeichnet,

• - daß den Falzwalzen (2, 3) des Falzwalzenpaares eine auf den Trans­ portweg eines Blattes (24) bezogen zwischen den Transportrollen (10, 11) und den Falzwalzen (2, 3) positionierte Andrückrolleneinheit (4) zugeordnet ist, die in einer ersten Stellung (I) gleichzeitig an bei­ den Falzwalzen (2, 3) anliegt und die in eine zweite, von den Falz­ walzen (2, 3) abgehobene Stellung (II) bewegbar ist,
• - daß dem Transportrollenpaar (10, 11) ein im Transportweg des Blattes (24) angeordneter Sensor (15) zugeordnet ist,
• - daß den Falzwalzen (2, 3) ein im Transportweg des Blattes (24) ange­ ordneter Sensor (14) zugeordnet ist,
• - daß die Transportgeschwindigkeit der Falzwalzen (2, 3) veränderbar ist,
• - daß die Andrückrolleneinheit (4) eine Anzahl von nebeneinander ange­ ordneten, jeweils unabhängig drehbar gelagerten Rollen (7) aufweist,
• - daß die Andrückrolleneinheit (4) eine erste und eine zweite Rollen­ gruppe (7.1 bzw. 7.2) mit Rollen (7) aufweist, von denen die Rollen (7) der ersten Rollengruppe (7.1) um einen Betrag (x) exzentrisch zur Längsachse der Andrückrolleneinheit (4) gelagert sind und die Rollen (7) der zweiten Rollengruppe (7.2) um denselben Betrag (x) entgegen­ gesetzt zu den Rollen (7) der ersten Rollengruppe (7.1) exzentrisch zur Längsachse der Andrückrolleineinheit (4) gelagert sind und
• - daß die Rollen (7) derart angeordnet sind, daß von zwei nebeneinander angeordneten Rollen (7) jeweils eine der ersten und eine der zweiten Rollengruppe (7.1 bzw. 7.2) zugeordnet ist und daß in der ersten Stellung (I) der Andrückrolleneinheit (4) die Rollen (7) der ersten Rollengruppe (7.1) an der einen Falzwalze (2) und die Rollen (7) der zweiten Rollengruppe (7.2) an der anderen Falzwalze (3) kraftschlüs­ sig anliegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Andrückrolleneinheit (4) eine an einem schwenkbaren Träger (19, 20, 21) befestigte und gegen Verdrehen gesicherte Lagerachse (5) aufweist,
• - daß auf der Lagerachse (5) und in deren Längsrichtung nebeneinander positioniert mehrere Lagerbuchsen (6) angeordnet sind,
• - daß die Lagerbuchsen (6) einen formschlüssig mit der Lagerachse (5) verbindenden, gegen radiales Verdrehen sichernden Lagerbereich (6a) sowie eine zylindrische Lauffläche (6b) aufweisen,
• - daß der formschlüssig mit der Lagerachse (5) verbundene Lagerbereich (6a) der Lagerbuchsen (6) exzentrisch zu der Lauffläche (6b) der Lagerbuchsen (6) angeordnet ist,
• - daß an den Laufflächen (6b) der Lagerbuchsen (6) identische, rota­ tionssymmetrisch ausgebildete Rollen (7) unabhängig drehbar gelagert sind, und
• - daß die Lagerbuchsen (6) in bezug auf ihre exzentrische Ausbildung im Wechsel um 180° um ihre Längsachse zueinander derart verdreht auf der Lagerachse (5) angeordnet sind, daß von zwei nebeneinander angeordne­ ten Rollen (7) jeweils die eine Rolle (7) mit ihrer Umfangsfläche kraftschlüssig an der einen Falzwalze (2) anlegbar ist und die andere Rolle (7) mit ihrer Umfangsfläche kraftschlüssig an die andere Falz­ walze (3) kraftschlüssig anlegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchsen (6) an einem Ende einen Bund (6c) aufweisen, der im Durch­ messer größer ist als der Durchmesser der Laufflächen (6b), daß der Bund (6c) mit seiner der Lauffläche (6b) zugewandten Seitenfläche (6f) die axiale Lage der auf den Laufflächen (6b) angeordneten Rollen (7) fixiert und daß der Bund (6c) mit seiner der benachbarten Lagerbuchse (6) zugeordneten Seitenfläche (6d) die axiale Lage der auf der Laufflä­ che (6b) der jeweils benachbarten Lagerbuchse (6) angeordneten Rolle (7) fixiert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der benachbarten Laufrolle (7) zugeordnete Seitenfläche (6d) der Lager­ buchse (6) eine kreisrunde Vertiefung (6e) aufweist, die um den doppel­ ten Versatz (x) exzentrisch zur Lauffläche (6b) der Lagerbuchse (6) angeordnet ist, und daß die jeweils benachbarte, um 180° um ihre Längs­ achse verdreht angeordnete Lagerbuchse (6) in die Vertiefung (6e) ein­ greift.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrollen (7) an ihren beiden Stirnseiten Ausnehmungen (7c) aufweisen, in die der Bund (6c) der jeweils benachbarten Lagerbuchse (6) derart eingreift, daß die Laufrollen (7) unmittelbar nebeneinander, aber ohne sich zu berühren montierbar sind und daß die Ausnehmungen (7c) symmetrisch zur Laufrolle (7) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse (5) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist und daß die Lagerachse (5) in bezug auf die zugeordneten Falz­ walzen (2 bzw. 3) so angeordnet ist, daß die längste Ausdehnung des rechteckigen Querschnitts in die Andrückrichtung der Andrückrollenein­ heit (4) verläuft.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbereich (6a) der Lagerbuchsen (6) eine rechteckige, dem Querschnitt der Lagerachse (5) formschlüssig angepaßte Formgebung auf­ weist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Falzwalzen (2, 3) und die zugeordneten Rollen (7) der Andrück­ rolleneinheit (4) in dem gleichen Transportweg eines Gerätes angeordnet sind, den auch nicht zu falzende Blätter passieren.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (19, 20, 21) der Andrückrolleneinheit (4) elektromagne­ tisch betätigt schwenkbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß den Transportrollen (10, 11) Leitelemente (12, 13) zugeordnet sind, die einen Transportkanal zu den Falzwalzen (2, 3) bilden.

11. Verfahren zum zickzackförmigen Falzen von Blättern mittels eines gegen­ läufig angetriebenen Falzwalzenpaares, mit einem Transportrollenpaar für die Zufuhr eines Blattes zu den Falzwalzen des Falzwalzenpaares, mit folgenden Verfahrensschritten:

• A. Das Blatt wird von dem Transportrollenpaar (10, 11) in den Rollen­ spalt zwischen eine der Falzwalzen (2 bzw. 3) und ein in einer ersten Stellung (I) kraftschlüssig an beiden Falzwalzen (2, 3) gleichzeitig anliegendes Andrückrollenpaar (7) und von dort zu den Falzwalzen (2, 3) transportiert, wobei das Transportrollenpaar (10, 11) und die Falzwalzen (2, 3) mit derselben Transportgeschwindigkeit (v2) transportieren.
• B. Wenn die Falzwalzen (2, 3) zu einem Zeitpunkt t1 das Blatt erfaßt haben, wird die Andrückrolleneinheit (4) zu einem Zeitpunkt t2 in eine zweite, von den Falzwalzen (2, 3) abgehobene Stellung (II) bewegt.
• C. Das Blatt (24) wird von dem Transportrollenpaar (10, 11) und den Falzwalzen (2, 3) transportiert, bis das vordere Ende des Blattes (24) einen Sensor (14) erreicht.
• D. Der Sensor (14) erzeugt ein Signal, welches den Antrieb der Falzwal­ zen (2, 3) zu einem Zeitpunkt t3 auf eine niedrigere Transport­ geschwindigkeit (v1) reduziert, während die Transportgeschwindigkeit (v2) der Transportrollen (10, 11) beibehalten wird, so daß das Blatt (24) in dem Bereich zwischen den Falzwalzen (2, 3) und der abgehobe­ nen Andrückrolleneinheit (4) unter Bildung einer Schlaufe gestaucht wird.
• E. Der Antrieb der Falzwalzen (2, 3) wird wieder auf dieselbe Trans­ portgeschwindigkeit (v2) wie die Transportrollen (10, 11) beschleu­ nigt, wobei das Blatt (24) beim Erreichen der Transportgeschwindig­ keit (v2) der Falzwalzen (2, 3) zu einem Zeitpunkt t4 auf die erfor­ derliche Schlaufenlänge gestaucht wurde.
• F. Beim Passieren eines dem Blattende zugeordneten Sensors (15) wird zu einem Zeitpunkt t5 wird ein Signal erzeugt, welches zu einem Zeit­ punkt t6 die Andrückrolleneinheit (4) in die erste Stellung (I) kraftschlüssig an die Falzwalzen (2, 3) anlegt.
• G. Die Andrückrolleneinheit (4), welche eine erste und eine zweite Rol­ lengruppe (7.1 bzw. 7.2) mit abwechselnd exzentrisch zueinander ver­ setzten und unabhängig drehbar gelagerten Rollen (7) aufweist, wird derart mit den Falzwalzen (2 bzw. 3) in Eingriff gebracht, daß zu dem Zeitpunkt t6 die Rollen (7) der ersten Rollengruppe (7.1) an der einen Falzwalze (2) und die Rollen (7) der zweiten Rollengruppe (7.2) an der anderen Falzwalze (3) gleichzeitig kraftschlüssig anliegen, so daß das Blatt (24) von beiden Rollengruppen (7.1 und 7.2) der Andrückrolleneinheit (4) gleichzeitig transportiert wird.
• H. Beim gleichzeitigen Transport des Blattes durch die Andrückrollen­ einheit (4) werden die beiden von den Rollengruppen (7.1) und (7.2) erfaßten Blattbereiche des Blattes aufeinander zu gefaltet und zum Zeitpunkt t7 der erste Falz zwischen den Falzwalzen (2, 3) gebildet.
• I. Die Andrückrolleneinheit (4) wird zu einem Zeitpunkt t8 von den Falzwalzen (2, 3) weg in die zweite, abgehobene Stellung (II) bewegt, wonach der Schlaufenbereich des Blattes zusammengefaltet und zu einem Zeitpunkt t9 zwischen den Falzwalzen (3 und 4) der zweite Falz gebildet wird.
• J. Das fertig gefalzte Blatt (24) wird von den Falzwalzen (3, 4) ausge­ geben.