DE2617815A1

DE2617815A1 - Vorrichtung zur behandlung von formularen

Info

Publication number: DE2617815A1
Application number: DE19762617815
Authority: DE
Inventors: Jerry Lue Mckeefry
Original assignee: Paper Converting Machine Co
Current assignee: Paper Converting Machine Co
Priority date: 1975-08-15
Filing date: 1976-04-23
Publication date: 1977-02-17
Also published as: JPS5239417A; JPS5436522B2; DE2617815C3; DE2617815B2; BR7603976A; CA1038901A; GB1494597A; US3972520A

Description

Vorrichtung zur Behandlung von Formularen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Formularen und bezieht sich insbesondere auf eine Vorrichtung, welche dazu geeignet ist, zumindest drei Bahnen getrennt nebeneinander zick-zack-fö'rmig zu falten. Die Erfindung stellt eine Weiterentwicklung des Gegenstandes der US-Patentschrift 5 596 899 dar.

In dieser Patentschrift wird eine Methode zur Herstellung von Bahneinheiten beschrieben, bei welcher wenigstens zwei Bahnen für eine gleichzeitige Verarbeitung übereinander angeordnet sind und anschließend in seitlicher Richtung im Hinblick auf eine Zick-Zack-Faltung voneinander getrennt werden. Diese Methode gemäß der obigen Patentschrift stellte eine Verbesserung gegenüber Maschinen dar, mit welchen sowohl eine doppelbahnige Verarbeitung als auch eine Faltung durchgeführt werden konnte, indem die Notwendigkeit überwunden wurde, Druck-

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zylinder mit größerem Durchmesser zu verwenden, wodurch, wiederum zusätzliche Platten erforderlich waren, so daß dadurch Probleme im Hinblick auf eine registergerechte Anordnung verbunden waren. Die Methode gemäß der obigen Patentschrift war auch den fluchtend ausgerichteten Tandem-Falteinrichtungen überlegen, indem eine verbesserte Steuerung der Bahnen erreicht werden konnte, und zwar durch die Verwendung eines gemeinsamen Antriebs. Weiterhin wurde ermöglicht, daß die sich ergebenden Stapel von einer einzelnen Person gehandhabt werden konnte, da die Stapel nebeneinander angeordnet waren, anstatt etwa 4-, 5 m (15 Fuß) voneinander entfernt zu sein.

Aufgabe der Erfindung ist es, das oben beschriebene Verfahren bei einer größeren Anzahl von Bahnen anzuwenden, d.h. bei wenigstens drei Bahnen, die nebeneinander zu falten sind, und zwar in der Weise, daß eine registergerechte Anordnung der einzelnen Schichten beibehalten bleibt, so daß die wesentlichen Vorteile der nebeneinander durchgeführten Faltung auch bei einer größeren Anzahl von Bahnen gewährleistet sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.

Nach dem Grundgedanken des Erfinders wird somit eine zusammengesetzte Wendestange verwendet, welche dazu dient, die Bewegungsrichtung bestimmter Bahnen zu ändern. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes weist die zusammengesetzte Wendestange ein inneres und ein äußeres bogenförmiges Element auf, wobei die beiden bogenförmigen Elemente auf Abstand voneinander fest angeordnet sind, um in vorteilhafter Weise eine Trennung der Bahnen hervorzurufen, bei welcher keine Probleme im Hinblick auf eine registergerechte Anordnung und eine ordnungsgemäße Ausrich-

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tung der Bahnen auftreten, so daß es gemäß der Erfindung ermöglicht wird, die betrieblichen und die wirtschaftlichen Vorteile des Faltprinzips bei einer zweibahnigen Anordnung auch bei einer Falteinrichtung zu erreichen, welche wenigstens drei Bahnen verarbeitet.

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Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben: in dieser zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Teildarstellung einer Vorrichtung, die gemäß der Erfindung ausgebildet ist und für vier Bahnen geeignet ist,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die in der Fig. 1 dargestellte Vorrichtung und

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3~3 in der Fig. 2.

In der Fig. 1 ist mit 10 allgemein der Rahmen einer Maschine bezeichnet, welche dazu dient, gleichzeitig eine Mehrzahl von Formularbahnen oder Geschäftsformularbahnen zu verarbeiten. Diese Maschine kann eine solche Form haben, wie sie in Einzelheiten in der obengenannten Patentschrift 3 596 899 näher erläutert ist, in welcher eine Maschine für Geschäftsformulare dargestellt ist, die eine Abwickelstation aufweist, von welcher Bahnen von Mutterwalzen abgewickelt werden, welche zunächst durch Druckstationen hindurchgeführt werden und dann verschiedenen Verarbeitungsstationen zugeführt werden, bei welchen Vorgänge wie eine Querperforation, eine Iochstanzung, eine Bruchnumerierung, eine Kräuselverriegelung und eine Schlitzstanzung durchgeführt werden.

Solche Vorgange und die erforderliehe Einrichtung sind dem Fachmann bekannt, so daß entsprechende Einzelheiten übergangen werden können, und es genügt hier der Hinweis, daß gemäß der Erfindung die Bahnstruktur W, welche aus dem Maschinenrahmen 10 austritt (nachdem der Weg P zurückgelegt wurde), wenigstens drei Bahnen aufweist, die gleichzeitig verarbeitet wurden. Um die Vielseitigkeit des Erfindungsgegenstandes zu zeigen, sind vier Bahnen dargestellt, welche verarbeitet und gefaltet werden.

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Diese vier Bahnen sind, in der Zeichnung (siehe Mg. 1) gemäß der nachfolgenden Erläuterung bezeichnet. Die oberste Bahn ist mit 11 bezeichnet, während die unterste Bahneinheit mit 12 bezeichnet ist. Diese zwei Bahneinheiten werden nach der oben in der US-Patentschrift 3 596 899 beschriebenen Methode bearbeitet. Mit anderen Worten, die oberste Bahn 11 wird im allgemeinen auf dem Weg P gehalten und geht durch die rechte leiteinrichtung 13 einer zweibahnigen Falteinrichtung 14 hindurch. Die unterste Bahn 12 wird um ein abgeschrägtes Element 15 herumgeführt, welches es gestattet, daß sie seitlich versetzt wird. Hierzu wird auf die in der Fig. 1 mit 12' bezeichnete Position hingewiesen. Danach wird die Bahn 12 um eine stationäre Trommel 16 herumgeführt, und sie wird weiterhin um ein in umgekehrter Richtung abgeschrägtes Wendestangen-Element herumgeführt, so daß sie auf einem Weg läuft, der zwar parallel, jedoch auf Abstand von dem Weg P angeordnet ist, in welchem die Bahn 11 läuft. Danach wird die Bahn 12 durch die linke Falteinrichtung 18 hindurchgeführt und wird in Form eines Stapels aus zick-zack-förmigen Geschäftsformularen 19 ausgegeben, welche gemäß der Darstellung seitlich neben dem ähnlichen Stapel 20 angeordnet ist, der aus der Bahn 11 gebildet wird.

Ein Zwischenpaar von Bahnen wird schließlich durch eine zweite zweibahnige Falteinrichtung 21 vorarbeitet (siehe den oberen mittleren Teil in der Fig. 1). Diese ist im wesentlichen identisch mit der Falteinrichtung 14, und sie hat zwei Faltwalzen, die auf einer gemeinsamen Welle 22 angeordnet sind. Die rechte Falteinheit 23 der zweibahnigen Falteinrichtung 21 verarbeitet die obere Bahn des Zwischenpaars der Bahnstruktur W. Wie aus dem mittleren rechten Abschnitt gemäß Fig. 1 ersichtlich ist, wird die zweite Bahn von oben (welche mit 24 bezeichnet ist) um eine allgemein bei 25 dargestellte Wendeeinheit herumgeführt und gelangt dadurch unter die Bahn, wenn sie seitlich entlang dem Weg P' weitergeführt wird. Danach wird die Bahn 24- um eine Wendestange 26 herumgeführt und einem Weg entlanggeführt, der parallel zu dem ursprünglichen Weg P angeordnet ist und in die Falteinheit 23 mündet.

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Die Bahn 27» welche die dritte Bahn von oben in der übereinander angeordneten Struktur W ist, wird zur oberen Bahn, und zwar auf dem Weg entlang P¹, und sie wird um eine Wendestange 28 herumgeführt, welche sie in die linke Falteinheit 29 der Falteinrichtung 21 führt. Dies führt zu einem Stapel 30, der rechts neben dem Stapel 31 angeordnet ist, der aus der zusammengefalteten Bahn 24 gebildet wurde.

Die ursprüngliche Ausbildung der Maschine, bei welcher eine herkömmliche Wendestange anstatt der zusammengesetzten Wendestange 25 verwendet wurde, führte zu einer Fehlfunktion bei dem Zwischenpaar von Bahneinheiten, wobei insbesondere die Bahn 27 schwierig registergerecht zu halten war, während sie durch die Falteinrichtung 29 hindurchgeführt wurde. Es ist ersichtlich, daß die Faltung an einer genauen Linie quer zur Bahn erfolgen muß, die üblicherweise durch eine Linie einer Querperforation festgelegt ist, so daß schließlich der Benutzer des Formulars in der Lage ist, die Bahneinheiten in einer Datenverarbeitungseinrichtung wie in einem Drucker oder einem Schnelldrucker zu verwenden. Um eine registergerechte Anordnung der Bahnen aufrechtzuerhalten, wenn sie durch die Falteinheiten hindurchgehen, werden normalerweise mit Stacheln oder Stiften ausgestattete Förderbänder verwendet, die im wesentlichen derjenigen Art von Bändern entsprechen, wie sie in der Hauptverarbeitungsmaschine verwendet werden, die im Rahmen 10 angeordnet ist, wenn die Bänder dem Weg P entlanggeführt werden. Es sei darauf hingewiesen, daß sich gezeigt hat, daß die Bahn 27 nur unter großen Schwierigkeiten mit dem mit Stiften oder Stacheln ausgerüsteten Förderband zum Eingriff gebracht werden konnte, welches der Falteinrichtung 29 zugeordnet ist. Durch die Verwendung der zusammengesetzten Wendestange 25 xtfird diese Schwierigkeit jedoch überwunden, und die vierbahnige Falteinrichtung kann in vielfältiger Weise betrieben werden, ohne daß Schwierigkeiten mit einer registergerechten Anordnung entstehen.

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Die in ihrer Gesamtheit mit 25 bezeichnete zusammengesetzte Wendestange ist im Schnitt der Fig. 3 im einzelnen näher veranschaulicht. Die zusammengesetzte Wendestange 25 weist ein inneres rohrförmiges Element 32 auf, welches mittels eines Lagerbocks 33 auf dem Rahmen 10 angebracht ist (siehe Fig. 1 und 2). Weiterhin ist aus der Fig. 3 ersichtlich, daß die Bahn 27 um das Element 32 herumgeführt ist, und zwar in der Weise, daß die Bahn teilweise im Eingriff mit diesem Element steht. Weiterhin ist in der Fig. 3 schematisch dargestellt, daß die Bahn 24 um ein weiteres bogenförmiges Wendeelement 34 herumgeführt ist, welches mit seinem Ende an dem inneren Element 32 angebracht ist, und zwar mit Hilfe von axial auf Abstand angeordneten Kragen 35. Es hat sich gezeigt, daß die zusammengesetzte Wendestange 25 einen außerordentlich vorteilhaften Betrieb bei der Änderung der Bewegungsrichtung der Bahnen 27 und 24 ermöglicht und insbesondere einen Versatz dieser zwei Bahnen bewirkt.

Aus dem mittleren rechten Teil der Fig. 1 ist ersichtlich, daß die Bahn 24 wie bei 24' versetzt ist (in bezug auf die Bahn 27)» und zwar in der Richtung der Falteinrichtung 21. Andererseits ergibt sich aus der Verwendung einer einzelnen Wendestange für die Bahnen 24 und 27, d.h. wenn die Bahnen direkt übereinander angeordnet sind, eine Steuerung der Bahn 27 durch die Bahn 24, so daß die Bahn 27 nicht in der vorteilhaftesten Position ist, um eine Ausrichtung und eine registergerechte Anordnung in bezug auf die für eine zeitliche Steuerung dienenden Bänder zu erreichen, welche der Falteinrichtung 29 zugeordnet sind. Obwohl die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung nicht in allen Einzelheiten geklärt ist, besteht Grund zu der Annahme, daß dann, wenn Bahnen übereinander angeordnet sind und um eine Wendestange herumgeführt werden, die äußere Bahn (hier die Bahn 24) um einen etwas größeren Radius herumgeführt wird und somit etwas mehr gespannt ist, so daß sie dadurch die innere Bahn steuert (hier die Bahn 27)» so daß dadurch ausgeschlossen wird,

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daß die Bahn 27 eine Gleichgewichtsstellung einnimmt, welche im Hinblick auf eine Ausrichtung mit den mit Stiften oder Stacheln ausgestatteten Bändern der Falteinrichtung 29 am besten geeignet ist. Dies ist insbesondere dann untragbar, wenn Geschwindigkeiten in der Größenordnung von etwa 300 m/ min (1000 Fuß pro Minute) beabsichtigt sind.

Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, beide Bahnen 27 und 24· auf ihrem Weg P¹ zu halten bzw. zu unterstützen, und dies wird durch eine Halteplatte oder Stützplatte 36 erreicht. In einer alternativen Ausführungsform kann eine Führungswalze oder eine andere Walze vorteilhafterweise zwischen der zusammengesetzten Wendestange 25 und der Wendestange 28 verwendet werden, um die Bahnen 24 und 27 zu halten oder zu stützen, welche auf dem Weg P¹ vorteilhafterweise unter leichter Spannung gehalten werden.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben. Bei dem Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung bilden wenigstens drei Bahnen (vier Bahnen sind dargestellt) 11, 12, 24· und 27 die Bahnstruktur W, und sie werden einem Weg P entlanggeführt, der eine Anzahl von Verarbeitungselementen einschließt, die auf dem Rahmen 10 angeordnet sind. Die oberste Bahn 11 geht direkt in die rechte Falteinrichtung 13 der zweibahnigen Falteinrichtung 14- hinein und wird zu einem zick-zack-förmigen Stapel 20 geformt. Die unterste Bahn 20 wird in seitlicher Richtung und nach unten mit Hilfe des abgeschrägten Elementes 15 und eines zweiten abgeschrägten Elementes 17 abgeführt, so daß sie in bezug auf die linke Falteinrichtung 18 in der zweiten Falteinrichtung 14· ausgerichtet ist, was zu dem zick-zack-förmig ausgebildeten Stapel 19 führt, und zwar im wesentlichen in der Weise, wie es in der US-Patentschrift 3 596 899 beschrieben ist.

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Die zwei Zwischenbahnen 24 und 27 werden schließlich durch die zweibahnige Falteinrichtung 21 gefaltet. Zunächst wird jedoch die untere Bahn 27 der Zwischenbahnen von der untersten Bahn 12 mit Hilfe einer Stange oder eines Drahtelementes 37 abgetrennt. Die Stange 37 wird auf dem abgeschrägten Element 15 auf einem Abstand darüber gehalten (siehe Fig.3), und sie wirkt in der Weise, daß die Bahnen getrennt werden, und zwar insbesondere bei den Querperforationen 38· Die Querperforationen zeigen die Tendenz, die verschiedenen Schichten zusammenzuschweißen, und sie verhindern es, daß der gewünschte Gleichgewichtszustand erreicht wird, der oben bereits angesprochen wurde. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Stange 37 (in bezug auf den Weg P) derart abgeschrägt, daß sie mit dem stromabwärtigen Ende des abgeschrägten Elementes 15 parallel angeordnet ist.

Danach werden die Bahnen 24 und 27 getrennt (insbesondere bei der Perforationslinie 38'), indem sie um die bogenförmigen Abschnitte 34 und 32 der zusammengesetzten Wendestange 25 jeweils herumgeführt werden. Es ist ersichtlich, daß eine Verriegelungswirkung oder eine Krauselungswirkung bzw. Prägewirkung infolge der Querperforation auftritt, welche dazu führt, daß die verschiedenen Bahnen oder Schichten aneinanderhaften, und es hat sich weiterhin gezeigt, daß die lrennung, welche durch die zusammengesetzte Wendestange 25 erreicht wird, insbesondere dann besonders vorteilhaft ist, wenn Geschwindigkeiten von etwa 300 m/min (1OOO Fuß pro Minute) angestrebt werden. Die Tendenz der Bahnen aneinanderzuhaften, und zwar entlang der Linie der Querperforationen, ist schematisch in der Fig. 3 für die Bahn 12 bei der Perforation 38 dargestellt, und zwar in bezug auf die Bahn 11 bei der Querperforation 38*.

Die zusammengesetzte Wsndestange 25 ist auch dazu zweckmäßig, eine vorteilhafte Trennung der obersten Bahn 11 von der nächsten darunter angeordneten Bahn 24 zu erreichen, wie es in der Fig. 3 ebenfalls dargestellt ist. Die Bahn 11 wird entlang ei-

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nem im wesentlichen aufwärts gerichteten Weg geführt, um die Trennung zu unterstützen, jedoch wird die Kraft dazu an der Falteinrichtung 14· aufgebracht, während die Steuerung über die Bahn 24- durch die zusammengesetzte Wendestange 25 gewährleistet wird, welche dicht an dem Trennpunkt angeordnet ist.

Obwohl die Erfindung anhand von vier übereinander angeordneten Bahnen beschrieben wurde, sei darauf hingewiesen, daß sie auch dann in vorteilhafter Weise anwendbar ist, wenn drei Bahnen oder wenn mehrere Bahnen verwendet werden. In einem solchen Fall könnte die oberste Bahn in der Weise behandelt werden, wie es veranschaulicht ist, während die übrigen Bahnen durch die Verwendung der zusammengesetzten Wendestange gesteuert würden. In derselben Weise können Bahngruppierungen aus mehr als vier Schichten in ein gesteuertes Gleichgewicht gebracht werden, wenn zusätzliche zusammengesetzte Wendestangen verwendet werden.

Ein spezielles Beispiel eines Vorteils gemäß der Erfindung ist die Möglichkeit, daß in einer vorhandenen Straße zusätzliche Falteinrichtungen hinzugefügt werden können, d.h. eine Falteinrichtung 21 kann zu einer vorhandenen zweibahnigen Falteinrichtung 14· hinzugefügt werden, um die Kapazität zu erhöhen, und zwar mit einem minimalen Aufwand an finanziellen Mitteln, an Raum und an Zeit. In einem solchen Fall ist es möglich, vier einzelne Bahnen in einer vierteiligen Druckeinrichtung bei Geschwindigkeiten von etwa 300 m/min (1000 Fuß pro Minute) beispielsweise mit einem Trichterfalz oder in anderer Weise zusammenzuführen, wodurch die Kapazität effektiv verdoppelt wird, während dennoch die Vorteile erhalten bleiben, welche damit verbunden sind, daß Mehrfachbahnen in einer einzigen Bahnbreite verarbeitet werden, wobei auch weiterhin der Vorteil erhalten bleibt, daß von einer einzelnen Person die Stapel 19» 20, 30 und 31 abtransportiert werden können.

- Patentansprüche 709807/0241

Claims

Patentansprüche

1. ^Vorrichtung zur Verarbeitung von Formularen, wobei ein N^/Gestell bzw. ein Rahmen vorhanden ist, auf welchem mit Stacheln oder Stiften ausgestattete Förderbänder angeordnet sind, um entlang einem vorgegebenen linearen Weg wenigstens drei übereinander angeordnete, kontinuierliche Formularbahnen während ihrer Verarbeitung weiterzutransportieren, so daß die Bahnen dadurch eine oberste Bahn und wenigstens ein Paar von darunter angeordneten Bahnen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Rahmen eine erste Falteinrichtung vorgesehen ist, welche mit dem Weg fluchtet und in der Richtung des Bahntransportes auf Abstand davon angeordnet ist, wobei die erste Falteinrichtung derart ausgebildet ist, daß sie die oberste Bahn aufnimmt und faltet, daß weiterhin eine zusammengesetzte Wendestange (25) auf dem Rahmen in dem Raum zwischen dem Weg und der ersten Falteinrichtung angeordnet ist, daß die zusammengesetzte Wendestange derart ausgebildet ist, daß sie das Paar von Bahnen aufnimmt und die Bahnen in seitlicher Richtung in einen zweiten Weg überführt, der allgemein senkrecht zu dem ersten Weg angeordnet ist, daß die zusammengesetzte Wendestange ein langgestrecktes inneres Element aufweist, welches sich unter einem Winkel zu dem ersten Weg erstreckt und im Querschnitt einen allgemein bogenförmigen Umfang aufweist, daß die zusammengesetzte Wendestange weiterhin ein äußeres Element hat, welches fest mit dem inneren Element verbunden ist, welches jedoch auf Abstand davon angeordnet ist und einen bogenförmigen äußeren Umfang hat, der sich nur über einen Teil des bogenförmigen Umfangs des inneren Elementes erstreckt, um eine Vorderkante zu bilden, welche derart ausgebildet ist, daß das Paar von Bahnen gelöst oder getrennt wird, bevor die Bahnen gewendet werden, daß weiterhin eine Wendestangen-Einrichtung auf dem Rahmen in dem zweiten Weg angeordnet ist, um das Paar von Bahnen zu

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wenden, und zwar in einen dritten und einen vierten Weg, der jeweils allgemein parallel zu dem ersten Weg angeordnet ist, und daß ein Paar von Falteinrichtungen auf dem Rahmen angeordnet ist, von denen jeweils eine in dem dritten und in dem vierten Weg angeordnet und von denen jede derart ausgebildet ist, daß sie eines der Paare von Bahnen aufnimmt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen mit einer Trägereinrichtung für das Paar von Bahnen ausgestattet ist, welche die Bahnen auf ihrem zweiten Weg zwischen der zusammengesetzten Wendestange und der Wendestangen-Einrichtung unterstützt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen mit einer weiteren Wendeeinrichtung ausgestattet ist, welche dazu dient, eine vierte Bahn, die unterhalb des Paares von Bahnen angeordnet ist, in einen fünften Weg zu führen, der parallel zu dem dritten und dem vierten Weg angeordnet ist, jedoch auf der gegenüberliegenden Seite des ersten Weges von dem dritten und dem vierten Weg, und daß auf dem Rahmen eine Falteinrichtung in dem fünften Weg vorgesehen ist.

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