DE2122493A1

DE2122493A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Umfalten der Schließklappe von Briefumschlagen od. dgl

Info

Publication number: DE2122493A1
Application number: DE19712122493
Authority: DE
Inventors: Eliot S. New York N.Y.; Helm Herbert W. Hollidaysburg Pa.; Smithe (V.StA.)
Original assignee: F.L. Smithe Machine Co., Inc., Duncansville, Pa. (V.StA.)
Priority date: 1970-05-06
Filing date: 1971-05-06
Publication date: 1971-11-25
Also published as: US3641883A; CA945415A

Description

PATENTANWÄLTE

dr. W.Schalk · dipl.-ing. P. Wirth · dipl.-ing.G. Dannenberg DR-V-SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEI N HOLD · DR. D. GUDEL

6 FRANKFURT AM MAIN

GR. ESCHENHEIMER STRASSE 39

5. Mai 1971 Case 6

Da/is File 1590

F. L. Smithe Machine Company, Inc.
Duncansville, Pennsylvania 16 635, USA

Verfahren und Vorrichtung zum Umfalten
der Schließklappe von Briefumschlägen od.dgl.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Falten der Schließklappen von Briefumschlägen od.dgl., insbesondere unter Verwendung einer Anzahl rotierender
Zylinder.

Maschinen zum Herstellen von Briefumschlägen, Beuteln od.dgl. enthalten Vorrichtungen zum Falten der Schließklappe, nachdem die Seiten- und Bodenklappen eines Umschlagrohlings
gefaltet und durch Verkleben am Hauptteil des Umschlags befestigt wurden. Die üblichen Vorrichtungen zum Falten der Schließklappen verwenden Förderbänder, Druckrollen u.dgl., welche auf den gefalteten Umschlag Druckkräfte ausüben, j während dieser durch die Vorrichtung zum Falten der Schließklappe der Maschine gefördert wird. So beschreibt die
US-Patentschrift 3 097 758 ein typisches Druckrollenpaar zum Erfassen eines Umschlagrohlings vor dem Faltvorgang.

Die bekannten Faltvorrichtungen sind für eine einzige Art des Faltens ausgebildet, beispielsweise das normale

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Vorwärtsfalten der Schließklappe, und sie sind nicht ohne weiteres in eine Vorrichtung umwandelbar, die ein Rückwärtsfalten der Schließklappe ermöglicht oder ein Weiterfördern des Umschlags,ohne die Schließklappe zu falten. Es besteht daher Bedarf an einer Vorrichtung, die sich leicht so. umwandeln läßt, daß ein normales oder umgekehrtes Falten der Schließklappe oder aber die Abgabe von Umschlägen mit offener Schließklappe, also ungefaltet, erfolgt. Weiter besteht Bedarf an einer Schließklappen-Faltvorrichtung mit rotierenden Zylindern, die keinen pressenden Druck auf den Umschlag ausüben.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Falten der Schließklappe, die einen Förderzylinder mit Saugöffnungen aufweist, die sich in Längsrichtung längs eines Teils der Peripherie des Zylinders erstrecken. Ein Abgabezylinder ist parallel und mit Abstand zu dem Förderzylinder vorgesehen und weist eine Vielzahl von Saugöffnungen auf, die sich längs eines Teils der Peripherie dieses Zylinders erstrecken. Der Abgabezylinder und der Förderzylinder rotieren in gleichem Drehsinn und mit im wesentlichen gleicher Winkelgeschwindigkeit« Ein Faltzylinder für die Schließklappe ist parallel zwischen dem Abgabezylinder und dem Förderzylinder angeordnet. Der Durchmesser des Faltzylinders ist kleiner als der des Förderzylinders, und Saugöffnungen erstrecken sich längs eines Teils der Zylinderperipherie. Zum Drehen des Faltzylinders vorgesehene Antriebsmittel treiben dieaen mit einem ganzen Vielfachen der Winkelgeschwindigkeit des Förderzylinders an. Die Saugöffnungen des Faltzylinders sind so angeordnet, daß sie einen Teil des Umschlags durch Saugwirkung erfassen, während der Umschlag noch durch Saugwirkung am Förderzylinder gehalten ist, und daß sie den Umschlag vom Förderzylinder an den Abgabezylinder über eine geeignete Führung bzw. Falteinrichtung weitergeben.

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Bei dem Verfahren zum Falten einer Schließklappe nach der Erfindung wird die führende Kante eines Briefumschlags od.dgl. durch Saugwirkung an der Peripherie eines Förderzylinders erfaßt. Der Förderzylinder wird in eine Stellung gedreht, wo die führende Kante sich in der Nähe einer Biegeplatte der Faltvorrichtung befindet. Die Schließklappe wird durch Saugwirkung von der Peripherie eines Faltzylinders erfaßt, der neben dem Förderzylinder angeordnet ist. Der Faltzylinder wird in entgegengesetzte Richtung zu dem Förderzylinder gedreht, während die Schließklappe von der Peripherie des Faltzylinders erfaßt ist, wodurch die Schließklappe gegen die Rückseite des Umschlags od.dgl. gefaltet wird. Der Hauptteil des Umschlags wird durch Saugwirkung von der Peripherie eines Abgabezylinders erfaßt, der neben dem Faltzylinder angeordnet ist und in entgegengesetzter Richtung zu dem Faltzylinder gedreht wird. Darauf wird die Saugwirkung am Faltzylinder unterbrochen, damit der Abgabezylinder den Umschlag mit umgefalteter Schließklappe weitergeben kann.

Für eine umgekehrte Faltung der Schließklappe, bei der diese rückwärts gegen die Vorderseite des Umschlags gefaltet ist, wird lediglich die Schließklappe durch Saugwirkung von der Peripherie des FörderzylInders erfaßt. Der Förderzylinder wird dann gedreht, bis der Hauptteil des Umschlags sich rückwärts gegen die Schließklappe faltet, und der Hauptteil wird durch Saugwirkung von der Peripherie des FaItZylinders erfaßt. Der Faltzylinder überträgt dann den Umschlag mit rückwärts gefalteter Schließklappe zu dem Abgabezylinder, wo die Vorderseite des Umschlags mit rückwärts gefalteter Schließklappe von der Peripherie des Abgabezylinders erfaßt wird.

Demnach ist Hauptziel der Erfindung, eine rotierende Faltvorrichtung für die Schließklappe zu schaffen, bei der Förderbänder, Druckrollen u.dgl. entbehrlich sind.

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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zum Falten der Schließklappe, die leicht von einer Vorrichtung zum Vorwärtsfalten in eine Vorrichtung zum Rückwärtsfalten der Schließklappe umwandelbar ist.

Diese und weitere Ziele und Vorteile der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnung "beispielsweise näher erläutert, und zwar zeigen:

Fig. 1a,1b und 1c schematisch aufeinanderfolgende Schritte

beim Falten der Schließklappe eines Umschlags mit Hilfe der gezeigten Vorrichtung ;

Fig. 2a,2b und 2c ähnlich den Fig. 1a - 1c aufeinanderfolgende Schritte beim Rückwärtsfalten einer Schließklappe mit Hilfe der gezeigten Vorrichtung;

Fig. 3a,3b und 3c gleichfalls ähnlich der Fig. 1a - 1c die

aufeinanderfolgenden Schritte zum Abgeben ' von Umschlägen mit nicht umgefalteter Verschlußklappe;

Fig. 4a,4b und 4c aufeinanderfolgende Schritte beim Umfalten schmaler Seitenklappen unmittelbar bevor eine normale Faltung der Schließklappe vorgenommen wird;

Fig. 5 teilweise im Schnitt eine Draufsicht auf

die schematisch in Fig. 1-3 gezeigte Vorrichtung zum Falten der Schließklappe, wobei Teile der Zylinder im Schnitt gezeigt sind, um die Ventileinrichtung darzustellen, welche den Sog an den Saugöffnungen bewirkt;

Fig. 6 ein Schnitt nach der Linie VI-VI der

Fig. 5;

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_ 5 —

Fig. 7 einen Schnitt der im einzelnen ein

geeignetes Sperrventil zum Erzeugen von Sog an den Saugöffnungen des Faltzylinders zeigt;

Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII

der Fig. 5, der die Ventilöffnungen für den Faltzylinder zeigt; und

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX der

Fig. 5 zum Erläutern der Ventilanschlüsse für die Saugöffnungen längs der Peripherie eines Zylinders, und dabei ist in Fig. 8 und 9 eine die Ventilöffnungen des Abgabezylinders und des Faltzylinders verbindende Leitung gezeigt.

Die in der Zeichnung dargestellte bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung zeigt, wobei zunächst insbesondere auf Fig. 1a - c Bezug genommen ist, schematisch die allgemein mit 10 bezeichnete Faltvorrichtung für die Schließklappe, die auch einen Faltzylinder 12 für die Bodenklappe und parallel zu diesem einen Forderzylinder 14 aufweist. Die Zylinder 12 und 14 sind an Teilen des Maschinenrahmens gelagert und antriebsmäßig durch ein Getriebe verbunden, das nachstehend anhand der Fig. 5 näher erläutert ist.

Der Faltzylinder 12 für die Bodenklappe weist eine Anzahl von an der Peripherie des Zylinders mündenden Saugöffnungen 16 auf, die sich längs des Zylinders erstreckt. Die Saugöffnungen 16 sind an eine Saugleitung 18 innerhalb des Zylinders angeschlossen, die ihrerseits über eine geeignete Ventileinrichtung mit einer Unterdruckquelle verbunden ist. Ähnlich weist der Förderzylinder 14 paarweise mit Abstand voneinander angeordnete Saugöffnungen 20 und 22 auf, die an der Peripherie münden und sich längs des Zylinders erstrecken. Saugleitungen 24 und 26 verbinden die Saugöffnungen 20 bzw. 22 mit einer Unterdruckwelle über Ventileinrichtungen, die

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weiter unten erläutert sind. Der Faltzylinder 12 für die Bodenklappe ist bezogen auf die Darstellung in Fig. 1 für Drehung im Uhrzeigersinn angeordnet, während der Zylinder 14 für Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn und dafür vorgesehen ist, einen Umschlag zu erfassen und von dem Zylinder 12 zu dem übrigen Teil der Faltvorrichtung 10 für die Schließklappe weiterzuleiten.

Ein Abgabezylinder 28 ist im Maschinenrahmen parallel zu und mit Abstand von dem Förderzylinder 14 angeordnet und weist eine Anzahl von sich längs erstreckenden Saugöffnungen 30, 32, 34 und 36 auf, die an der Peripherie des Zylinders 14 münden und sich um diese herum verteilen. Diese Saugöffnungen 30, 32/34 und 36 sind an Saugleitungen 38, 40, 42 und 44 angeschlossen, die ihrerseits an eine Unterdruckquelle über später noch zu erläuternde. Ventileinrichtungen angeschlossen sind, die nacheinander über die sich längs erstreckenden, parallelen Reihen von Saugöffnungen 30, 32,'34 und 36 einen Sog an der Peripherie des Zylinders 28 anbringen und abschalten. Ein Faltzylinder 46 für die Schließklappe ist drehbar am Maschinenrahmen gelagert und zwischen dem Förderzylinder 14 und dem Abgabezylinder 28 angeordnet. Der Faltzylinder 46 für die Schließklappe besitzt eine einzige Reihe von Säugöffnungen 48 längs seiner Peripherie, die dazu angeordnet sind, einen Teil eines Umschlagrohlings zu erfassen und diesen an den Abgabezylinder 28 weiterzugeben. Der Faltzylinder 46 für die Schließklappe und der Abgabezylinder 38 sind antriebsmäßig in zeitlicher Abstimmung so verbunden, daß die Winkelgeschwindigkeit des Faltzylinders 46 ein ganzes Vielfaches der Winkelgeschwindigkeit des Abgabezylinders 28 ist, so daß beispielsweise auf jede Umdrehung des AbgabeZylinders 28 vier Umdrehungen des Faltzylinders 46 kommen, wobei die Umfangsgeschwindigkeiten dieser beiden Zylinder vorzugsweise im wesentlichen gleich sind. Dem Faltzylinder 46 für die Schließklappe sind Belüftungsventile und Saugventile zugeordnet, um über die Saugöffnungen 48 während eines Teils der

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Umdrehung des FaItZylinders 46 einen Sog auszuüben und während der verbleibenden drei Umdrehungen des Zylinders 46 die Saugwirkung zu unterbrechen bzw. den Unterdruck abzuschalten. Der Abgabezylinder 28 rotiert entgegen dem Uhrzeigersinn, also im gleichen Drehsinn wie der Förderzylinder 14. Der Faltzylinder 46 für die Schließklappe rotiert im Uhrzeigersinn, also entgegen dem Drehsinn des Abgabezylinders 28.

Eine allgemein mit 50 bezeichnete Biegeplatte ist oberhalb des Faltzylinders 46 für die Schließklappe angeordnet und weist einen Längsschlitz 52 sowie einen Führungsteil 54 auf. Der Schlitz 52 ist durch eine Endwand 56 begrenzt, gegen die der Umschlagrohling anstößt, wenn der Umschlag seine Richtung umkehrt. Eine geeignete Leitplatte 58 befindet sich unterhalb der Zylinder 14 und 28, und eine übliche Abgabespirale 60 ist am Ausgangsende des Abgabezylinders 28 drehbar gelagert. Die in Fig. 1a - c gezeigte Vorrichtung faltet die Schließklappe 62 eines allgemein mit 64 bezeichneten Umschlags, dessen Rückseite mit 66 (Fig. 1a) und dessen Vorderseite mit 68 (Fig. 1c) bezeichnet ist.

Die in Fig. 1a - c gezeigte Vorrichtung faltet die Schließklappe 62 gegen die Rückseite 66 des Umschlags in der nachstehend beschriebenen Weise. Die Vorderseite 68 des Umschlags 64 wird durch Sog über die Saugöffnungen 60 vom Umfang des Faltzylinders 12 für die Bodenklappe erfaßt. Beim Drehen im Uhrzeigersinn kommt die Rückseite 66 des Umschlags zur Anlage gegen die Saugöffnungen 20 und 22 des Förderzylinders 14. Über diese Saugöffnungen 20 und 22 wird ein Sog ausgeübt, um den Umschlag an der Peripherie des Förderzylinders 14 zu halten.

Der Faltzylinder 12 für die Bodenklappe und der Förderzylinder 14 sind zeitlich so abgestimmt, daß die Vorderkante bzw. die der Schließklappe 62 gegenüberliegende Kante des Umschlags

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gegen die Saugöffnungen 20 anliegt, so daß die Schließklappe 62 nicht durch Saugwirkung von dein Förder zylinder 14 erfaßt wird. Durch Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn erhält der Förderzylinder 14 eine Lage, in der die Vorderkante des Umschlags 64 von dem Zylinder 14 gelöst und aufwärts in den Schlitz 52 der Biegeplatte 50 befördert wird. Während der Umschlag sich in dem Schlitz 52 nach oben bewegt, liegt die Schließklappe 62 gegen die Saugöffnungen 48 des Faltzylinders 46 für die Schließklappe an. Über die Saugöffnungen 48 wird Sog ausgeübt, um die Schließklappe 62 am Zylinder 46 festzuhalten. Durch Drehung des Faltzylinders 46 im Uhrzeigersinn wird die Schließklappe 62 längs einer Falzlinie umgefaltet, wie dies in Fig. 1b gezeigt ist.

Der Abgabezylinder 28 rotiert in zeitlicher Abstimmung zu dem Förderzylinder 14 und dem Faltzylinder 46 für die Schließklappe, um die Saugöffnungen 30, 32, 34 und 36 nacheinander an Teilen der Vorderseite 68 des Umschlags zur Anlage zu bringen und den Umschlag 64 im Schlitz 52 abwärts und zwischen den Abgabezylinder 28 und den Faltzylinder 46 zu bewegen, wobei die gefaltete Schließklappe 62 die führende Kante des Umschlags 64 bildet. Der Umschlag wird durch den Abgabezylinder 28 an die übliche Abgabespirale 60 weitergeleitet, die ihn in einem gebogenen Aufnahmeschlitz 70 zur Abgabe an einen Stapel 72 aufnimmt. Mit der beschriebenen Vorrichtung ist es also möglich, eine normale Vorwärtsfaltung der Schließklappe 62 lediglich mit Hilfe rotierender Zylinder und ohne Druckrollen Förderbahnen, Bänder u.dgl. vorzusehen. Die Vorrichtung eignet sich für das Handhaben und Falten von Briefumschlagrohlingen mit großer Arbeitsgeschwindigkeit und ist sowohl für gebauschte Umschläge als auch für dünne Luftpostumschläge verwendbar.

Gemäß Fig. 2a, 2b und 2c ist die Faltvorrichtung gemäß Fig. 1a bis c so abgewandelt worden, daß die Faltung der Schließklappe umgekehrt wie bei der vorbeschriebenen normalen Faltung

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erfolt. Weil im wesentlichen die Teile der in Fig. 2a - c beschriebenen Vorrichtung die gleichen wie die in Fig. 1a - c beschriebenen sind, dienen die gleichen Bezugszeichen zum Bezeichnen gleicher Teile. Die Biegeplatte 50 und die Leitplatte 58 sind hier entfernt, während eine weitere Leitplatte 74 anstelle der Biegeplatte 50 getreten ist. Die zeitliche Abstimmung des Förderzylinders 14 und die Lage seiner Saugöffnungen 20 und 22 gegenüber dem Umschlag 64 ist abgeändert, so daß die Schließklappe 62 des Umschlags durch die Saugöffnungen 20 und 22 von der Peripherie des Förderzylinders erfaßt wird. Der restliche Teil des Umschlags 64 hängt vom Förderzylinder 14 während dessen Drehung herab, wie es in Fig. 2a dargestellt ist. Beim Drehen des Förderzylinders bewegt sich der Umschlag 64 aufwärts auf den Faltzylinder für die Schließklappe zu. An die Saugöffnungen 48 des Faltzylinders 46 angelegter Unterdruck erfaßt die Rückseite 66 des Umschlags 64 und leitet diesen an den Abgabezylinder 28 weiter, wie in Fig. 2b und c dargestellt ist. In Fig. 2b wird die Schließklappe 62 rückwärts, über die Vorderseite 68 des Umschlags gebogen und seine Rückseite 66 wird von den Saugöffnungen 48 des Faltzylinders 46 in der Nähe der Falzlinie für die Schließklappe 62 erfaßt. Durch Drbhung des Faltzylinders 46 wird der Umschlag 64 an den Abgabezylinder 28 weitergegeben, wo die Vorderseite 68 des Umschlags mit gegen diese zurückgefalteter Schließklappe 62 von den Saugöffnungen 30, 32, 34 und 36 erfaßt wird. Der Umschlag mit der rückwärts gefalteten Schließklappe 62 wird dann der Abgabesp±rale 60 und von dieser, wie oben beschrieben, dem Stapel 72 zugeführt.

Es kann also durch einfaches Entfernen der Biegeplatte 50 und der unteren Leitplatte 58 sowie Ersetzen der Biegeplatte durch eine andere Leitplatte 74 und Ändern der zeitlichen Abstimmung des Förderzylinders 14 die Faltvorrichtung so abgewandelt werden, daß statt einer normalen Faltung der Schließklappe eine Rückwärtsfaltung erfolgt. Da das Falten des Umschlags durch rotierende Zylinder bewirkt wird und die Umschläge von den Zylindern durch Sog erfaßt werden, ermöglicht

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die Vorrichtung auch das Rückwärtsfalten der Schließklappe bei hoher Geschwindigkeit. Dieses Rückwärtsfalten ist in denjenigen Fällen erwünscht bzw. zweckmäßig, wo die Umschläge dazu vorgesehen sind, automatisch gefüllt zu werden.

Außerdem ist es für bestimmte Fülloperationen wünschenswert, Umschläge vorzusehen, bei denen die Schließklappe offen, also ungefaltet, ist. Tatsächlich kann die in Fig. 2a - c gezeigte Vorrichtung dazu verwendet werden, die Umschläge durch die Faltvorrichtung zu fördern, ohne die Schließklappe 62 entweder in der normalen Weise oder umgekehrt zu falten. Hierfür wird die Rückseite 66 des Umschlags 64 in der Nähe der der Schließklappe 62 gegenüberliegenden Kante von den Saugöffnungen 20 und 22 des Förderzylinders 14 erfaßt und gegen die Leitplatte 74 hin gedreht, die sich oberhalb des Faltzylinders 46 für die Schließklappe befindet. Wie in Fig. 3b gezeigt ist, wird der Umschlag 64, wenn er vom Umfang des Förderzylinders 14 frei kommt, durch Sog über die Saugöffnungen 48 des Faltzylinders 46 vom Umfang dieses Zylinders erfaßt. Der Faltzylinder 46 dient dann als Übertragungszylinder und überträgt die führende Kante des Umschlags 64, die der Schließklappe 62 gegenüberliegt, auf den Abgabezylinder 28, wo die Rückseite 66 des Umschlags von dem Abgabezylinder 28 über die Saugöffnungen 30, 32, 34 und 36 erfaßt wird. Durch Drehung des Abgabezylinders 28 mit dem daran haftenden Umschlag engegen dem Uhrzeigersinn überträgt den Umschlag dann in einen Schlitz 70 der Abgabespirale 60, die ihn mit offener, also nicht gefalteter Schließklappe 62 in dem Stapel 72 abstellt.

Mit der in Fig. 2 und 3 gezeigten Vorrichtung kann also eine Rückwärtsfaltung der Schließklappe erfolgen oder die Umschläge können mit offener Schließklappe, jeweils unter Verwendung der gleichen Teile der Faltvorrichtung nach der Erfindung, an die Abgabespirale 60 angeliefert werden. Es kommt lediglich auf die Relativstellung und die zeitliche

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- 11 Abstimmung des Faltzylinders 46 für die Schließklappe an.

In Fig. 4a - c ist eine abgewandelte Ausführungsform der Faltvorrichtung nach der Erfindung dargestellt, die eine Einrichtung enthält, welche es zusätzlich ermöglicht, auch die Seitenklappen eines Umschlags zu falten, wobei diese Einrichtung anstelle des Förderzylinders 14 bei den oben beschriebenen Vorrichtungen tritt. Im übrigen sind auch hier übereinstimmende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die insgesamt mit 10 bezeichnete Faltvorrichtung weist einen Zylinder 12 zum Falten der Bodenklappe auf, gegen den eine Druckrolle 76 anliegt. Angetriebene endlose Bahnen bzw. Bänder 78 erstrecken sich um Rollen 80 und 82 sowie eine den Antrieb übertragende Spahnrolle 84. Ein Paar von pflugscharartigen Faltelementen 86 für die Seitenklappen ist oberhalb der Bänder 78 angeordnet. Der Faltzylinder 46 für die Schließklappe hat Saugöffnungen 48, wie sie schon oben beschrieben wurden, und die Biegeplatte 50 ist oberhalb des Faltzylinders 46 nahe dem Abgabezylinder 28 angeordnet.

Der in Fig. 4a links unten gezeigte Umschlagrohling 88 hat einen Hauptteil 90 mit einer Bodenklappe 92, einem Paar von Seitenklappen 94 und 96 sowie einer Schließklappe 98, wobei die Bodenklappe 92 umgebogen und gegen den Hauptteil gefaltet ist, wenn der Rohling von dem Faltzylinder 12 für die Bodenklappe an die Bänder 78 weitergegeben wird. Die Faltelemente 86 falten die Seitenklappen 94 und 96 gegen die bereits umgefaltete Bodenklappe 92 und bilden solchermaßen einen Umschlag mit seitlichen Säumen. Die Bänder 78 fördern den Umschlag aufwärts in den Schlitz 92 der Biegeplatte 50, wobei die Schließklappe 98 vom Umfang des Faltzylinders 46 durch Sog über die Saugöffnungen 48 erfaßt wird. Der Faltzylinder dreht sich im Uhrzeigersinn und der Abgabezylinder 28 entgegengesetzt. Der Hauptteil des Umschlags wird vom Abgabezylinder durch Sog über die Saugöffnungen 30, 32, 34 und 36 erfaßt, und die drehung des Faltzylinders 46 entgegengesetzt

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zu dem Abgabezylinder 28.Mit dem dazwischen befindlichen Umschlag faltet die Schließklappe 48 gegen die Seitenklappen 94 und 96 sowie die Bodenklappe 92. Der Umschlag wird dann weiter an die Sprale 60 abgegeben, wie es bereits anhand der Fig. 1 beschrieben wurde.

Mit dieser Anordnung ist es also möglich, durch geringfügige Substitutionen und Abänderungen der vorher beschriebenen Faltvorrichtungen eine Vorrichtung zu schaffen, mittels deren die Seitenklappen gefaltet werden können, unmittelbar bevor die Schließklappe in der normalen Weise über diese * Seitenklappen gefaltet wird. Tatsächlich braucht bei der vorher beschriebenen Vorrichtung lediglich der Förderzylinder 12 entfernt und durch die Bänder 78 mit ihrem Antrieb und mit den Faltelementen 86 ersetzt zu werden.

In den Fig. 5-9 ist eine Ausführungsmöglichkeit von Zylindern und Ventilen in der Faltvorrichtung 10 für die Schließklappe gezeigt. Fig. 5 ist eine Draufsicht, wobei die Förderrichtung der Umschläge durch Pfeile angedeutet ist und vom unteren zum oberen Ende der Zeichnung verläuft. Die Zylinder der Faltvorrichtung sind drehbar in den seitlichen Rahmenteilen 100 und 102 der Maschine gelagert. Der FaItzylinder 12 für die Bodenklappe hat eine Hauptwelle 104, welche drehbar in diesen Rahmenteilen gelagert ist. Ein Getriebe 106 auf einer Antriebswelle 108 steht in Eingriff mit einem Zahnrad 110 der Hauptwelle 104 zum Drehen des Zylinders 12. Die Saugleitung 18 innerhalb des Zylinders ist an die Saugöffnungen 16 angeschlossen (siehe auch Fig. 6). Ein allgemein mit 112 bezeichnetes Ventil hat einen stationären Teil 114 und einen drehbaren Teil 116. Das Ventil 112 dient zum Öffnen und Schließen der Saugleitung 18, während vorbestimmter Teile jeder Drehung des Zylinders um solchermaßen an der Peripherie des Zylinders 12 Sog anzubringen raid abzuschalten. Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch den Zylinder 12 mit der Saugleitung 18 und den

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- 13 Saugöffnungen 16.

Der Förderzylinder 14 ist drehbar auf einer Welle 118 gelagert, die ihrerseits in Rahmenteilen 120 des Maschinenrahmens drehbar gelagert ist. Ein Stirnrad 122 auf der Welle 118 steht in Eingriff mit einem Stirnrad 124 auf der Welle 104 des Zylinders 12, so daß der Förderzylinder 14 in zeitlicher Abhängigkeit von dem Zylinder 12 rotiert. Dem Förderzylinder 14 ist ein allgemein mit 126 bezeichnetes Drehventil zugeordnet, das einen stationären Teil 128 und einen drehbaren Teil 130 aufweist. Der Einlaß 132 zum Stator 128 überträgt während eines vorbestimmten Teils jeder· Umdrehung des Förderzylinders 14 einen Sog auf die Paare von Saugöffnungen 20 und 22. Die Stelle, an der die bogenförmige Öffnung 134 im Rotor 130 dem Sog über die Öffnung 132 ausgesetzt ist, läßt sich durch Drehen des Stators 128 von dem Ventil 126 variieren.

Fig. 7 zeigt eine Art der Anbringung des Sogs an die Saugöffnungen 48 des Faltzylinders 46 für die Schließklappe über axiale Saugleitungen 138 innerhalb des Faltzylinders 46 (Fig. 8). Ein allgemein mit 140 bezeichnetes Ventil besitzt einen Rotor 142, wie er in geeigneter Weise an einem rotierenden Teil eines der Zylinder 12, 14 oder 28 befestigt werden kann. Dieser Rotor 142 hat eine bogenförmige Öffnung 144 und liegt einem Stator 146 auf. Der Stator weist eine erste Öffnung 148 auf, die mit einer Unterdruckquell?, beispielsweise einer üblichen Pumpe (nicht gezeigt) verbunden ist und eine zweite Öffnung 150, die über eine Leitung 152 mit dem Ventil des Faltzylinders 46 für die Schließklappe verbunden ist. Mittels dieser Anordnung wird den Saugöffnungen 48 des Faltzylinders 46 für etwa 1/4 einer Umdrehung dieses, mit dem Ventil 140 verbundenen Zylinders eine Saugwirkung vermittelt. Während der übrigen 3/4 einer Umdrehung ist die Ventilöffnung 148 durch den Rotor 142 versperrt, so daß die Saugöffnungen 48 des Zylinders 46 wirkungslos sind.

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Da der Faltzylinder 46 mit einem ganzen Vielfachen der Winkelgeschwindigkeit der anderen Zylinder rotiert, treten die Saugöffnungen 48 des Faltzylinders 46 nur während einer seiner Umdrehungen mit der Uhterdruckquelle in Verbindung, und während der darauffolgenden Umdrehungen des FaItZylinders 46, deren Anzahl von dem Vielfachen seiner Winkelgeschwindigkeit gegenüber den anderen Zylindern abhängt, üben seine Saugöffnungen keinen Sog aus. Die beschriebene Ventileinrichtung ermöglicht also das periodische Ausüben einer Saugwirkung über die Saugöffnungen 48 des Faltzylinders 46 für die Schließklappe.

Zurückkommend auf Fig. 5 ist hier der Abgabezylinder 28 drehbar auf einer Welle 154 gelagert und antriebsmäßig über ein Getriebe 156, 158 mit der Welle 16O des Faltzylinders 46 für die Schließklappe verbunden. Der Faltzylinder 46 und der Abgabezylinder 28 sind in Rahmenteilen 162 und 164 des Maschinenrahmens drehbar gelagert. Der Abgabezylinder 28 ist seinerseits über ein Getriebe 166, 168 mit einer Antriebswelle der Maschine verbunden. Wie schematisch in den Fig. 1 4 gezeigt wurde, weist der Abgabezylinder 28 eine Vielzahl Reihen von Saugöffnungen 30, 32, 34 und 36 auf, die sich mit Abstand über den Umfang des Zylinders erstrecken. Die Saugöffnungen 30, 32, 34 und 36 stehen mit längs verlaufenden Saugleitungen in Verbindung. Ein allgemein mit 170 bezeichnetes Ventil hat einen Rotor 172 und einen Stator 174, wie in Fig. 9 dargestellt.

Der Rotor 172 weist eine Vielzahl von Öffnungen 176 auf, die mit den darunter liegenden Saugleitungen 38, 40, 42 und 44 des Abgabezylinders 28 verbunden sind. Obwohl eine größere Anzahl von Öffnungen 176 in Fig. 9 dargestellt ist als Saugleitungen 38, 40, 42 und 44 in Fig. 1-4 hat dies nichts zu bedeuten, sondern die geringere Zahl dient nur der Vereinfachung und Übersichtlichkeit der schematischen Darstellung in Fig. 1-4.

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Außer den Öffnungen 176 weist der Rotor 172 einen gebogenen Schlitz 178 auf. Der Stator 174 hat auf dem gleichen Radius wie die Öffnungen 176 des Rotors einen gebogenen Schlitz 180 mit einem radial nach Innen gerichteten Ansatz 182, von dem wiederum ein Teil auf dem gleichen Radius wie der Schlitz 178 des Rotors 172 liegt. Der Stator ist mit einer geeigneten Unterdruckquelle über einen Anschluß 184 verbunden, der zu dem Schlitz 180 hin offen ist. Ein zweiter Anschluß 186 ist an eine Leitung 188 angeschlossen, die schematisch in Fig. 8 und 9 eingezeichnet ist. In dieser Leitung befindet sich ein Sperrventil 190. Bei dieser Anordnung ergibt eine Drehung des Zylinders 28 mit dem Rotor relativ zu dem Stator 174 eine Saugwirkung an den Reihen von Saugöffnungen 30, 32, 34 und 36 jeweils dann, wenn die Öffnungen 176 des Rotors 172 auf den gebogenen Schlitz 180 des Stators 174 ausgerichtet sind. In entsprechender Weise erhalten die Saugöffnungen 148 des Faltzylinders 46 für die

Unterdrück
Schließklappe/i wenn der bogenförmige Schlitz 178 des Rotors auf den Anschluß 186 des Stators 174 ausgerichtet ist. Infolgedessen tritt der Sog an der Reihe von Saugöffnungen des Faltzylinders 46 Jeweils periodisch und in zeitlicher Abstimmung auf die relative Winkelstellung der parallelen Reihen von Saugöffnungen am Abgabezylinder 28 auf.

Die in Fig. 9 gezeigte Anordnung versorgt sowohl den Abgabezylinder 28eals auch den Faltzylinder 46 für die Schließklappe mit Unterdruck. Falls jedoch die Verwendung gesonderter Ventile zum Steuern des Unterdrucks für den Abgabezylinder 28 und den Faltzylinder 46 gewünscht wird, kann ein dem in Fig. 7 gezeigten ähnliches Ventil mit irgendeinem der anderen Zylinder verbunden und dazu verwendet werden, die periodische Saugwirkung über die Saugöffnungen 48 des Faltzylinders 46 zu steuern.

Fig. 8 zeigt eine Einstellvorrichtung für das Ventil am Faltzylinder 46 für die Schließklappe. Dem Zylinder 46 (Fig.5)

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ist ein Stator 192 mit einem Anschluß 194 zugeordnet, an den die Leitung 188 anschließt. Der Anschluß 19# steht mit einem bogenförmigen Schlitz 196 in Verbindung. Der "Faltzylinder 46 erstreckt sich durch den hülsenartigen Stator 192 und hat einen axialen Durchlaß 138 mit einem radialen Kanal 198, der mit dem bogenförmigen Schlitz 196 des Stators 192 in Verbindung treten kann. Eine an einem Teil des Maschinenrahmens gelagerte Einstellschraube 200 dient zum Drehen des Stators 192 relativ zu dem Faltzylinder 146. Mit der oben beschriebenen Ventilanordnung läßt sich also Sog über die verschiedenen Reihen von Saugöffnungen in zeitlicher Abstimmung * zwischen den betreffenden Zylindern anbringen, um die Umschlagrohlinge zu erfassen und durch die Faltvorrichtung zu führen, wie dies oben beschrieben wurde.

Obwohl die Vorrichtung oben im Hinblick auf das Falten einer Schließklappe eines Briefumschlags beschrieben wurde, ist sie natürlich auch mit gleichem Vorteil für das Falten anderer Arten von Klappen an Beuteln, Umschlagen od.dgl. verwendbar.

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Claims

5. Mai 1971 J⁹Z F.L.Smithe Machine Co.,Inc.

Da/is Case 6

File 1590

Patentansprüche :

Vorrichtung zum Falten der Schließklappe eines Umschlags od.dgl. mit einer Fördervorrichtung, welche Einrichtungen zum Erfassen und Weitergeben des Umschlags aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abgabezylinder (28) nahe ■ der Fördereinrichtung (14) vorgesehen ist und eine Vielzahl von Saugeinrichtungen aufweist, die sich längs der Peripherie des Zylinders erstrecken, daß ein Faltzylinder (46) für die Schließklappe parallel zum Abgabez ylinder (28) und zwischen diesem und der Fördereinrichtung (14) angeordnet ist, kleineren Durchmesser als der Abgabezylinder hat und Saugeinrichtungen (48) längs seiner Peripherie aufweist, und daß Antriebsmittel zum Drehen des Faltzylinders (46) mit einem ganzen Vielfachen der Winkelgeschwindigkeit des Abgabezylinders vorgesehen sind, wobei die Saugeinrichtungen (48) des Abgabezylinders (46) so angeordnet sind, daß durch sie eine Fläche des Umschlags erfaßbar ist, während dieser selbst von der Fördereinrichtung (14) erfaßt ist, und daß andererseits der Umschlag auf den Abgabezylinder (28) übertragbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung einen Förderzylinder (14) enthält, der mit Abstand und parallel zu dem Abgabezylinder (28) angeordnet ist, wobei seine Einrichtung zum Erfassen eines Umschlags Saugeinrichtungen (20, 22) längs der Peripherie des Zylinders (14) angeordnet enthalten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Biegeplatte (50) dem Faltzylinder (46) für die Schließklappe (62) benachbart angeordnet ist und einen länglichen Schlitz (52) aufweist, in welchem ein

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a!

Umschlag (64) aufnehmbar ist, während der Faltzylinder (46) in Eingriff mit der Schließklappe steht, wobei durch Drehung des Faltzylinders (46) die Schließklappe gegen die Rückseite des Umschlags zur Anlage bringbar ist.

4. Vorrichtung zum Falten der Schließklappe eines Umschlags od. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungselement (74) oberhalb eines Faltzylinders (46) für die Schließklappe vorgesehen ist, durch welches der Umschlag leitbar ist, während er in Eingriff mit dem Faltzylinder

. (46) für die Schließklappe (62) steht.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehantrieb für den Abgabezylinder (28) vorgesehen ist, durch welchen dieser entgegengesetzt zum Drehsinn des Faltzylinders (46) für die Schließklappe drehbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehantrieb vorgesehen ist, über den der Förderzylinder (14) und der Abgabezylinder (28) im gleichen Drehsinn und der Faltzylinder

. (46) für die Schließklappe (62) im entgegengesetzten Drehsinn zu den beiden anderen Zylindern drehbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennnzeichnet, daß Ventileinrichtungen dem Faltzylinder (46) für die Schließklappe (62) und einem der anderen Zylinder zugeordnet und derart betätigbar sind, daß periodisch Sog an die Saugöffnungen am Zylinderumfang legbar ist, in Abhängigkeit von der relativen Anzahl von Umdrehungen des Faltzylinders (46) zu dem anderen Zylinder.

- Anspruch 8 109848/0217

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Sog an die Saugöffnungen (48) des Faltzylinders (46) für die Schließklappe während jeder vierten Umdrehung dieses Zylinders anlegbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtungen am Abgabezylinder (28) eine. Vielzahl paralleler Reihen von Saugöffnungen (38, 40, 42 und 44), welche sich längs der Peripherie des Zylinders erstrecken, aufweisen,und daß weitere Ventileinrichtungen dem Abgabezylinder zugeordnet und nacheinander betätigbar sind, um Sog an diese Reihen von Saugöffnungen zu legen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtungen Leitungen zu den Saugöffnungen (48) des Faltzylinders (46) für die Schließklappe aufweisen, sowie Steuereinrichtungen zum periodischen Anlegen von Sog an die Saugöffnungen (48) des Faltzylinders (46) in zeitlicher Abstimmung auf die relative Winkelstellung der parallelen Reihen von Saugöffnungen am Abgabezylinder (28).

11. Verfahren zum Falten der Schließklappe eines Umschlags od.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Vorderkante des Umschlags durch Sog am Umfang eines Förderzylinders erfaßt wird, dieser Zylinder dann in eine Stellung gedreht wird, wo die Vorderkante sich in der Nähe einer Biegeplatte befindet, die Schließklappe durch Sog an einem dem Förderzylinder benachbarten Faltzylinder erfaßt wird, der Faltzylinder entgegengesetzt zum Drehsinn des Förderzylinders gedreht wird, während die Schließklappe an seinem Umfang haftet, wodurch die Schließklappe gegen die Rückseite des Umschlags gefaltet wird, weiter der Hauptteil des Umschlags durch Sog

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von einem dem Faltzylinder benachbarten Abgabezylinder erfaßt wird, der Abgabezylinder in entgegengesetzte Richtung zum Faltzylinder gedreht und die Schließklappe vom Faltzylinder freigegeben wird, um die Weitergabe des Umsühlags mit umgefalteter Schließklappe durch den Abgabezylinder zu gestatten.

12. Verfahren zum Falten der Schließklappe eines Umschlags od.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Schließklappe durch Sog von einem Förderzylinder erfaßt wird, der Umschlag dann durch Drehen des Förderzylinders zwischen diesen und einen Faltzylinder für die Schließklappe bewegt wird, dann die Rückseite des Umschlags in der Nähe der Schließklappe durch Sog von einem Faltzylinder für die Schließklappe erfaßt und rückwärts auf die Vorderseite des Umschlags gefaltet wird, daß der Faltzylinder in entgegengesetzte Richtung zum Förderzylinder gedreht und der Umschlag auf einen dem Faltzylinder benachbarten Abgabezylinder übertragen wird, daß die rückwärts gefaltete Schließklappe und die Vorderseite des Umschlags durch Sog von einem Abgabezylinder erfaßt und dieser entgegengesetzt zum Faltzylinder für die Schließklappe gedreht wird, um den Umschlag mit der auf

w die Vorderseite gefalteten Schließklappe weiterzuleiten.

Patenten

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