DE2152078C3 - Automatische Faltmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum automatischen Falten von Bogen aus einem Material wie Papier od. dgl. mit mehreren Falzrollen und Falztaschen. Mit derartigen Maschinen lassen sich alternierende Falten herstellen, die einen vorbestimmten Abstand voneinander haben.

Bekannt ist eine Faltmaschine der in Rede stehen den Art, mit drei Falzrollen und einer Falztasche, auf der ein Bogen einmal gefaltet werden kann. Ist eine mehrfache Faltung des Bogens erwünscht, so reichen die drei Falzrollen und eine Falztasche nicht aus. Es sind vielmehr zusätzliche Falzrollen und Falztaschen erforderlich. Bei einer bekannten Maschine zum Erzeugen mehrerer Falten verwendet man paarweise zusammenwirkende Gruppen von Zylindern bzw. walzenförmigen Faizrollen, wobei ein erstes Falzrollenpaar den zu faltenden Bogen in eine erste Falztasche schiebt, bis er gegen einen Anschlag trifft, um eine Schlaufe zu bilden. Diese Schlaufe ίο wird dann von einem zweiten Falzrollenpaar erfaßt und in eine zweite Falztasche geschoben, wobei eine weitere Schlaufe zur Faltenbildung entsteht, die von einem anderen ZylLiderpaar erfaßt wird. Das Verfahren wird von Falte zu Falte wiederholt, is Bei einer anderen bekannten Faltmaschine kommt man mit einer geringeren aber gleichwohl noch vergleichsweise großen Falzrollenzahl aus. Hier sind die Falzvollen jedoch paarweise derart angeordnet, daß sie periodisch ihre Drehrichtung umkehren. Die

so Drehrichtungsumkehr wird über einen Antrieb eingeleitet, der programmgesteuert ist und den Faltenabstand festlegt.

In beiden Maschinentypen verwendet man, wie bereits dargelegt, verhältnismäßig viele Falzrollen, und

as die Maschinen beanspruchen dfher ziemlich viel Platz. Bei Maschinen, deren Falzrollen periodisch die Drehrichtung ändern, treten zudem starke dynamische Beanspruchungen während der Drehrichtungsumkehr auf, welche mit einer starken Geräuschbildung verbunden sind und die Lebensdauer des Falzrollenantriebs und der Falzrollenträger beeinträchtigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche die angedeuteten Nachteile nicht aufweist, sondern einfach, gedrungen und robust ist. einen wirtschaftlichen Aufbai! hat und aus weniger Teilen besteht als bekannte Fahmaschinen. Darüber hinaus soll die neue Maschine die zu faltenden Bogen zuverlässig und genau nach einem vorgewählten Faltmuster falten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Schaffung einer Maschine gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie als Falzrollen ein Paar in entgegengesetzte Richtung drehbarer Hauptrollen und eine drehbare Zusatzrolle aufweist, die an beweglichen Trägern gelagert ist, durch die sie zum Erzeugen von Falten aus einer ersten Stellung, in der sie gegen die eine Hauptrolle anliegt, in eine zweite Stellung, in der sie gegen die andere Hauptrolle an-

liegt, überführbar ist, um zwischen sich und der jeweiligen Hauptrolle jeweils eine Bahn zu einer von zwei symmetrisch zu den Hauptrollen angeordneten Falz'aschen zu bilden, die mit verstellbaren Anschlägen versehen sind, und daß auf die Lage des Bogens und seine Annäherung an die Anschläge ansprechende Steuerorgane vorhanden sind, die zur Steuerung der Bewegungswechsel der Zusatzrolle dienen.

Die erfindungsgemäße Maschine bietet den Vorteil eines sehr einfachen und unkomplizierten Aufbaues, der nicht nur eine preisgünstige Herstellung ermöglicht, sondern auch die Gewähr für ein störungsfreies Arbeiten bietet. Der für die Maschine erforderliche Raumbedarf ist im Hinblick auf ihre kompakte Konstruktion gering. Die Maschine gestattet es, mit nur

drei Falzrollen und zwei Falztaschen eine weit größere Zahl von Falten zu erzeugen, als dies mit bisher bekannten Maschinen, die lediglich drei Falzrollen aufweisen, möglich war.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. i einen Längsschnitt durch eine Faltmaschine in einer ersten Arbeitsstellung und

F i g. 2 einen Längsschnitt durch die Faltmaschine gemäß F i g. 1 in einer zweiten Arbeitsstellung.

Die in den Figuren dargestellte Maschine zum Falten von Papierbogen od. dgl. besitzt einen Rahmen 1,

zelle 17, die Lichtquelle 18, den Spiegel 19 und den Anschlag 20 und im Falle der unteren Falztasche das Solenoid 22 umfassen, ist längs der Falztasche verstellbar, um den Abstand zwischen aufeinanderfol-S genden Falten des zu faltenden Bogens bestimmen zu

können. · <■ ι t

Die beschriebene Faltmaschine arbeitet wie folgt: Wenn, wie in Fig. 1 dargestellt, ein Bogen Λ in

dem von Platten 4 und 5 begrenzten Spalt eingeführt

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wird das Solenoid 22 erregt und der Anschlag 20 am unteren Ende der Falztasche 15, 16 in die Sperrstellung überführt.

Der Bogen passiert dann d,c heiden Hauptrollen 2 und 3, gelangt anschließend zwischen die Zusatzrolle 8 und die Hauptrolle 2 und wird in die untere Falztasche geschoben Kurz bevor das Ende des Bogt.is A den Anschlag 20 erreicht, wird der die Foto-

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auf dem zwei Hauptrollen 2 und 3 glelagert sind, von to wird, unterbricht er nach Zurücklegung eines be denen eine (2) durch einen nicht dargestellten Motor stimmten Weges den Lichtstrahl von der Lichtantreibbar ist. Die beiden Hauptrollen 2 und 3 wer- quelle S zur ersten Fotozelle 6. Sobald der Lichtsrahl den so angetrieben, daß sie sich stets in ein und die- unterbrochen ist, geht die Maschine in ihre Startposiselbe Richtung drehen. Sie arbeiten abwechselnd mit tion über. Falls die Zusatzrolle sich vom vorangeganeiner dritten, im folgenden als Zusatzrolle bezeichne- 15 genen Arbeitszyklus noch in ihrer oberen Position ten Rolle 8 zusammen, die an den Enden zweier par- befindet, wird sie nach unten bewegt. Gleichzeitig alleler Träger9 gelagert ist, welche von Hebeln ge- ... .,..._ -η

bildet werden, die etwa in ihrer Mitte schwenkbar um zwei fluchtende Schwenkzapfen 10 gelagert sind. Die anderen Enden der Träger 9 sind durch Stangen 11 mit dem beweglichen Anker 12 eines Solenoid·; 13 verbunden. Die Stangen 11 und folglich auch der Anker 12 werden durch Rückstellfedern 14 in eine

Richtung gedrückt. In der Ruhelage, d.h. bei nicht _B>"« "■ ">-" <*■■- ο

beaufschlagtem Solenoid, befinden sich die Tiägcr9 25 zelle 17 erregende Lichtstrahl der Lichtquelle 18 in einer Lage, in der die Zusatzrolle 8 gegen die durch den Bogen A unterbrochen. Hierdurch wird Hauptrolle 2 anliegt und von dieser im Uhrzeigersinn das Solenoid 13 beaufschlagt und der Träger 9 folgangetrieben wird, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. lieh im Uhrzeigersinn gedreht. Die Zusatzrolle 8 ent-Bei eingeschaltetem Solenoid 13 drehen sich die Trä- fernt sich daraufhin von der unteren Hauptrolle 2 ger 9 im Uhrzeigersinn und überführen die Zusatz- 30 und kommt gegen die obere Hauptrolle 3 zur Anlage, rolle in eine Stellung, in der sie gegen die Haupt- wie dies in F i g. 2 gezeigt ist.

■ * Der Bogen A wird nun nicht länger zwischen der

Hauptrolle 2 und der Zusatzrolle 8 nach unten geschoben, jedoch noch durch die beiden Hauptrollen 2 und 3 vorwärtsbewegt. Es entsteht eine sich nach oben erstreckende Schlaufe, nachdem das Ende des Bogens den Anschlag 20 erreicht hat. Diese Schlaufe wird von der Hauptrolle 3 und der Zusatzrolle 8 er-

nren. faßt, und es kommt zur Bildung der ersten Falte. Der

Neben dem von den Platten 4 und 5 gebildetei 40 gefaltete Teil des Bogens wird nach oben in die Schacht sind eine Fotozelle 6 und eine Lichtquelle 7 obere Falztasche 15', 16' geschoben, bis sein Ende angeordnet. Die Fotozelle und die Lichtquelle befin- gegen den oberen Anschlag 20' anschlägt. Bevor es den sich auf den gegenübtrliegenden Seiten des zum Anschlagen kommt, unterbricht das gefaltete Schachts. Sie arbeiten durch öffnungen in den Plat- Ende des Bogens den Lichtstrahl zwischen der Lichtten 4 und 5 hindurch zusammen. Auf der dem 45 quelle 18' und der Fotozelle 17'. Die Erregung des Schacht abgewandten SHte der beiden Hauptrollen 7. Solenoids 13 wird dadurch unterbrochen, und die und 3 befinden sich zwei symmetrisch geneigte Falz- Träger 9 bewegen sich unter der Wirkung der Rücktaschen 15, 16 bzw. 15' und 16', die von Platten ge- stellfeder 14 entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn. Die bildet werden. An den Enden der Falztaschen sind Zusatzrolle 8 entfernt sich dabei von der oberen venteilbare Anschläge 20 und 20' angeordnet, die 50 Hauptrolle 3 und gelangt erneut gegen die untere die Falztaschenkanäle schließen. Hauptrolle 2 zur Anlage.

Der Anschlag 20 der unteren Falztasche 15, 16 ist Da der Rogen durch die Hauptrollen 2 und 3 wei-

an einem schwenkbaren Arm 21 angeordnet, dessen ter vorwärtsbewegt wird und das gefaltete Ende ge-Lage von einem Solenoid 22 gesteuert wird. In der gen den Anschlag 20' anliegt, entsteht eine neue Nähe der Anschläge 20 und 20' der Falztaschen be- 55 Schlaufe, welche von der Hauptrolle 2 und der Zufinden sich zwei Fotozellen 17, 17' und zwei Licht- satzrolle 8 erfaßt wird. Auf diese Weise kommt es quellen 18 und 18'. Die Fotozellen und Lichtquellen zur Bildung der nächsten Falte. Die bereits gefalteten sind jeweils nebeneinander angeordnet und wirken Enden des Bogens werden aus der oberen Falztasche über Spiegel 19, 19' aufeinander ein. Die Ausgänge gezogen und zusammen mit dem neuen Stück des der Fotozellen 17,17' sind mit dem Solenoid 13 ver- 60 Bogens durch die Rollen 2 und 8 in die untere Falzbunden und steuern dessen Beaufschlagung. Durch tasche gelei*et.

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rolle 3 anliegt, welche sie in eine entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn gerichtete Drehung versetzt.

Ein Bogen A, der gefaltet werden soll, wird in einen Schacht im Rahmen 1 eingeführt, der von zwei Platten 4 und 5 begrenzt ist. Von Hand schiebt man den Bogen in den Spalt zwischen den beiden Haupt rollen 2 und 3. welche ihn erfassen und zur Rolle führen.

die wechselnde Beaufschlagung des Solenoids wird die Zusatzrolle 8 /on einer Stellung in die andere überführt, sobald der Lichtstrahl von der Lichtquelle 18 oder 18' zur Fotozelle 17 oder 17' unterbrochen wird.

Die bei einer jeden Falztasche angeordneten BaueruDDen 23 und 23', welche beispielsweise die Foto-

Die vorstehend beschriebenen Operationen wiederholen sich so lange, bis der ganze Bogen mit einer regelmäßigen Faltung versehen ist.

Am Ende des Arbeitsvorgangs kann der Bogen aus der Maschine herausgenommen werden. Es ist möglich, den Bogen aus der oberen Falztasche zu entnehmen, indem man diese mit einer entfernbaren Ab-

deckung versieht. Der Bogen läßt sich jedoch auch aus der unteren Falztasche entnehmen, falls der Anschlag 20 durch das Solenoid 22 entfernt ist. Der Anschlag 20 kann aus der in F i g. 1 dargestellten Lage in die in F i g. 2 dargestellte Lage durch ein verzögertes Signal überführt werden, das von der Fotozelle 6 kommt, welche erregt wird, sobald das Ende des Bogens die Hauptrollen 2 und 3 passiert. Dieses Signal erlaubt es auch, den letzten Rand des Bogcas zu falten.

Die Maschine kann auch mit einer von Hand oder automatisch betätigbaren Programmsteuereinrichtung versehen werden. Eine solche Programmsteuereinrichtung läßt sich verwenden, um die Baugruppen 23, welche die Fotozellen 17, 17' und die mit ihnen zusammenarbeitenden Teile umfassen, nach einem vorbestimmten Schema hin- und herzubewegen. Hier-.durch läßt sich der Abstand der zu bildenden Falten während des Faltprozesses verändern. Eine Veränderung des Faltenabstandes ließe sich auch erzielen, wenn man längs der beiden Falztaschen eine Vielzahl von Fotozelleneinheiten anordnen würde, welche nach einem gewünschten Schema in einer vorgewählten Reihenfolge beaufschlagt werden könnten, um das gewünschte Faltmuster zu erzielen.

S Sobald ein Bogen über die ganze Länge gefaltet worden ist, kann der auf diese Weise entstandene Stapel erneut in die Maschine eingeführt werden, um eine Faltung in entgegengesetzte Richtung zu bewerkstelligen.

ίο Bei der beschriebenen Maschine werden nur drei Rollen benötigt, von denen zwei ständig in gleicher Richtung umlaufen. Die dritte Rolle läßt sich zwischen zwei Arbeitspositionen hin- und herbewegen, wobei sie ihre Drehrichtung wechselt. Die Drehrichtungsumkehr der dritten Rolle wird durch den Materialbogen selbst gesteuert. Dies trägt zur Regelmäßigkeit der erzielbaren Faltung bei.

Die erfindungsgemäße Maschine kann beträchtlich kleiner sein als bekannte Faltmaschinen mit einer

ao Vielzahl von Rollen, da sie mit lediglich drei Rollen auskommt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Maschine zum automatischen Falten von Bogen aus einem Material wie Papier od. dgl. mit mehreren Faizrollen und Falztaschen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Falzrollen ein Paar in entgegengesetzte Richtung drehbarer Hauptrollen und eine drehbare Zusatzrolle (8) aufweist, die an beweglichen Trägern (9) gelagert ist, durch die sie zum Erzeugen von Falten aus einer ersten Stellung, in der sie gegen die eine Hauptrolle (2) anliegt, in eine zweite Stellung, in der sie gegen die andere Hauptrolle (3) anliegt, überführbar ist, um zwischen sich und der jeweiligen Hauptrolle jeweils eine Bahn zu einer von zwei symmetrisch zu den Hauptrollen angeordneten Falztaschen (15, 16; 15', 16') zu bilden, dif nit verstellbaren Anschlägen (20, 20') versehen sind, und daß auf die Lage des Bogens (A) und seine Annäherung an die Anschläge ansprechende Steuerorgane (17, 17'; 18, i8') vor handen sind, die zur Steuerung der Bewegungswechsel der Zusatzrolle dienen.

2. Maschine nach Ansprach 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerorgane auf Licht ansprechen und in der Nähe eines jeden Anschlags (20, 20') mindestens eine Fotozelle (17, 17') sowie eine Lichtquelle (18, 18') aufweisen, die vorzugsweise unter Einschaltung eines Reflektors (19,19') zusammenwirken.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trümer (9) für die Zusatzrolle (8) von zwei parallelen zweiarmigen Hebeln gebildet werden, die gegen die Wirkung einer Rückstellfeder (14) durch mindestens ein in Abhängigkeit von der Lage des zu faltenden Bogens (A) fotoelektrisch gesteuertes Solenoid (13) um Zapfen (10) schwenkbar sind.

4. Maschine mch einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer unteren und einer oberen Falztasche (15,16; 15', 16') versehen ist und der verstellbare Anschlag (20) der unteren Falztasche (15, 16) beweglich gelagert und durch ein Solenoid (22) betätigbar ist. das seinerseits durch fotoempfindliche Organe (6, 7) gesteuert wird, die in der Nähe der Bahn des Bogens (A) vor den Hauptrollen (2, 3) angeordnet sind und durch die der Anschlag (20) am Anfang eines jeden Faltzyklus in eine die Falztasche sperrende Stellung und am Ende eines jeden Faltzyklus in eine die Falztasche frei gebende Stellung überführbar ist.