DE19543152C2 - Vorrichtung zum Falten von Blättern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Falten von mindestens einem Blatt, mit antreibbaren ersten und zweiten Vorfalt- und Quetschrollen, die paarweise parallel und in der Faltrichtung hintereinander angeordnet drehbar gelagert sind, bei der die erste Vorfaltrolle und die erste Quetschrolle an Verbindungsarmen gelagert sind, die am Lager der ersten Vorfaltrolle schwenkbar angelenkt sind und senkrecht zur Faltrichtung mit Federn beaufschlagt sind, und bei der das Lager der ersten Vorfaltrolle am einen Ende von Hebelarmen drehbar angeordnet ist, deren andere Enden in Faltrichtung hinter der ersten Quetschrolle um ein ortsfestes Lager schwenkbar angelenkt sind, wobei die Vorrichtung ein das Blatt durch dachförmiges Verformen im Faltbereich zwischen die Vorfaltrollen schiebendes Faltschwert aufweist.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE 41 01 399 A1) wird ein zu faltender Bogen von einem Faltschwert zwischen ein Vorfaltrollenpaar gebracht, welches den vorgefalteten Bogen zu einem Quetschrollenpaar transportiert, das den Faltvorgang abschließt. Wenn kein Faltvorgang stattfindet, liegen die Faltrollenpaare dieser Vor­ richtung unter Federvorspannung aneinander an, so daß ständig eine hohe Lager­ belastung vorliegt. Während des Öffnens der Vorfalt- bzw. der Quetschrollen durch das Faltgut, wird deren Federvorspannung jeweils erhöht, so daß der Faltvorgang von den Quetschrollen in gewünschter Weise mit erhöhtem Anpreßdruck erfolgt.

Wenn ein aus mehreren Blättern bestehender Blattstapel gleichzeitig gefaltet wer­ den soll, dann setzen die nachgeschalteten Quetschrollen der bekannten Vorrich­ tung, welche zum Dickenausgleich gegeneinander federbeaufschlagt sein müssen, dem vorgefalteten Blattstapel einen erheblichen Widerstand entgegen, was zu Beschädigungen der Blätter und zu Funktionsstörungen führen kann.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art dahin­ gehend auszugestalten, daß dann, wenn kein Faltvorgang durchgeführt wird, die Lager entlastet werden und außerdem das Falten einzelner Blätter oder eines Blattstapels störungsfrei durchgeführt werden kann.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht,

• - daß die zweite Vorfaltrolle und die zweite Quetschrolle ortsfest drehbar gelagert sind,
• - daß die zwischen der ersten Vorfaltrolle und der ersten Quetschrolle angeord­ neten Verbindungsarme mit ihren beiden Endbereichen unter Wirkung ihrer Federbeaufschlagung an ortsfeste Anschläge anlegbar sind, die so positioniert sind, daß sich die gegenüberliegenden Vorfalt- bzw. Quetschrollenpaare nicht berühren und
• - daß der eine Anschlag in der Faltrichtung hinter dem Lager der ersten Quetsch­ rolle und der andere Anschlag am Einlaufbereich der Vorfaltrollen angeordnet ist, so daß eine Schwenkbewegung der ersten Vorfaltrolle um das ortsfeste Lager eine zwangsläufige, einen Rollenvorspalt an den Quetschrollen einstellende Schwenkbewegung der ersten Quetschrolle in der gleichen Richtung bewirkt.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß dann, wenn kein Faltvorgang durchgeführt wird, auch keine federbeaufschlagte Lagerbelastung vorliegt, da in diesem Betriebszustand die Federvorspannung von den Anschlägen für die Verbindungsarme aufgenommen wird und die Faltrollen sich nicht berühren. Dadurch wird einerseits ein unnötiger Lagerverschleiß verhindert wenn kein Faltvorgang stattfindet und andererseits kann für den eigentlichen Faltvorgang die Federkraft für den Faltrollenandruck wesentlich erhöht werden, wodurch die Faltqualität verbessert wird.

Dadurch, daß die Verbindungsarme zwischen der ersten Vorfaltrolle und der ersten Quetschrolle an einem Anschlag anliegen, der in Faltrichtung hinter der ersten Quetschrolle angeordnet ist, wird in vorteilhafter Weise eine einen Rollenvorspalt an den Quetschrollen bildende Schwenkbewegung der ersten Quetschrolle erreicht, wenn die erste Vorfaltrolle durch das einlaufende Faltgut verschwenkt wird. Hierdurch wird in besonders vor­ teilhafter Weise erreicht, daß insbesondere ein aus mehreren Blättern bestehender, vorgefalteter Blattstapel von den Vorfaltrollen leichter in die Quetschrollen hineingeschoben werden kann, so daß die Blätter nicht beschädigt werden und Funktionsstörungen vermieden werden.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Federbeaufschla­ gung der ersten Vorfaltrolle und der ersten Quetschrolle in einem Bereich, der näher zu dem Quetschrollenpaar liegt, so daß der größte Anteil der Federkraft auf das Quetschrollenpaar einwirkt, wodurch eine weiter verbesserte Faltqualität erzielt wird.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Faltvorrichtung wird außer­ dem in vorteilhafter Weise erreicht, daß die Andrückkraft der ersten Vor­ faltrolle erhöht wird, sobald ein vorgefalteter Blattstapel zwischen die Quetschrollen einläuft. Dadurch werden die Blätter so stark zusammen­ gedrückt, daß sie nicht gegeneinander verrutschen können, wenn sie zwi­ schen die Quetschrollen hineingeschoben werden, wodurch ein zuverlässi­ ger Faltvorgang erreicht wird.

Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, durch Verschwenken der Hebelarme die erste Vorfalt- und die erste Quetschrolle von Hand gemeinsam so weit abzuheben, daß eine eventuelle Funktionsstö­ rung leicht behoben werden kann.

Weitere Merkmale und Vorteile sind der Beschreibung eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung und den Unteran­ sprüchen zu entnehmen. Die Zeichnung zeigt jeweils in schematischer Dar­ stellung in der

Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung in vereinfachter Darstel­ lung und

Fig. 2 eine Teilansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Pfeilrichtung "B" gesehen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Falten von Blättern ist an einer nicht dargestellten Weiterverarbeitungsvorrichtung bekannter Art angeord­ net, bei der einzeln zugeführte Blätter, insbesondere von aus einem Kopiergerät ausgegebene Kopieblätter, in einer Sammelstation zu einem Blattstapel angesammelt werden.

Von der Weiterverarbeitungsvorrichtung, welche einem nicht dargestellten Kopiergerät nachgeschaltet ist sind nur die zum Verständnis der Erfin­ dung erforderlichen Bauteile dargestellt.

So kann die Weiterverarbeitungsvorrichtung eine nicht dargestellte Heft­ vorrichtung bekannter Art aufweisen, in der die Blätter zunächst gesam­ melt, zusammengeheftet und dann in die in der Fig. 1 dargestellte Falt­ position gebracht werden.

Die Faltvorrichtung weist gemäß Fig. 1 paarweise parallel angeordnete Vorfaltrollen 1, 2 und Quetschrollen 3, 4 gleichen Durchmessers auf, die stirnseitig an Lagern und 1a, 2a bzw. 3a und 4a zwischen zwei parallel angeordneten, innerhalb der Weiterverarbeitungsvorrichtung in nicht dar­ gestellter Weise starr montierten Platinen 5 drehbar gelagert sind.

Die Vorfalt- und Quetschrollen 1, 2 bzw. 3, 4 werden über eine Antriebs­ welle 9 und ein nicht dargestelltes Zugmittelgetriebe von einem nicht dar­ gestellten Antriebsmotor gemeinsam in die Faltrichtung "A" drehend ange­ trieben.

Die zweite Vorfaltrolle 2 und die zweite Quetschrolle 4 sind mit ihren Lagern 2a bzw. 4a ortsfest an den Platinen 5 drehbar gelagert.

Die erste Vorfaltrolle 1 ist an beiden Enden mit ihren Lagern 1a am freien Ende 6a von Hebelarmen 6 drehbar gelagert. Die Hebelarme 6 sind mit ihren anderen Enden an Lagerbuchsen 8 schwenkbar angelenkt, die an den Platinen 5 befestigt sind. Die Lagerbuchsen 8 dienen gleichzeitig als Drehlager für die Antriebswelle 9 und als Anschlag 8a für Verbindungsarme 7, 7a wobei als Anschlag 8a der Außendurchmesser der Lagerbuchsen 8 dient, so daß das Drehlager der Antriebswelle 9 von den Verbindungs­ armen 7, 7a nicht belastet wird.

An beiden Enden der ersten Vorfaltrolle 1 ist an deren Lager 1a jeweils ein Verbindungsarm 7 angelenkt (siehe Fig. 2), an dessen anderen Enden die erste Quetschrolle 3 an Lagern 3a drehbar gelagert ist. Die Verbin­ dungsarme 7 werden von Federn 13 beaufschlagt (siehe Fig. 1), welche die erste Vorfaltrolle 1 und die erste Quetschrolle 3 in Pfeilrichtung "B" beaufschlagen. Die Federn 13 sind an Haltern 11 gelagert, an deren einem Ende die Verbindungsarme 7 mittels Lager 12 schwenkbar angelenkt sind, während das andere Ende des Halters 11 in einem Abschnitt 5a der Platine 5 geführt ist. Die Verbindungsarme 7 und die Hebelarme 6 sind parallel zur Faltrichtung "A" angeordnet.

Oberhalb der Vorfaltrollen 1 und 2 ist ein in Faltrichtung "A" zwischen diese hineinschiebbares Faltschwert 14 bekannter Art angeordnet, das von einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung (beispielsweise gemäß DE 41 01 399 A1) in Faltrichtung "A" hin- und herbewegbar ist.

Die Vorfaltrollen 1 und 2 sind gemäß Fig. 2 in bekannter Weise jeweils mit bereichsweise ringförmig ausgebildeten Aussparungen 1b kleineren Durch­ messers versehen, in die kammartige Vorsprünge 14a des Faltschwertes 14 in bekannter Art eintauchen können. Diese Ausbildung erlaubt es, die zu faltenden Blätter ohne großen Kraftaufwand tief zwischen die Vorfaltrollen 1 und 2 hineinschieben zu können, so daß sie sicher erfaßt werden.

Die Faltvorrichtung ist in gleicher Weise zum Falten eines einzelnen Blattes oder mehrerer stapelförmig angesammelter Blätter und im letzten Fall für zusammengeheftete oder ungeheftete Blattstapel 16 geeignet.

In der in der Fig. 1 dargestellten Ausgangslage der Vorrichtung liegen die Verbindungsarme 7 von den Federn 13 beaufschlagt an ortsfesten, an den Platinen 5 befestigten Anschlägen 8a und 10 an, die so positioniert sind, daß die Rollenpaare 1, 2 bzw. 3, 4 durch einen Rollenspalt von bei­ spielsweise 0,2 mm voneinander beabstandet sind (der Rollenabstand gemäß Fig. 1 ist zur besseren Erläuterung vergrößert dargestellt) und sich somit nicht berühren. Durch diese Maßnahme werden die Lager 1a, 2a bzw. 3a, 4a in der Ausgangslage der Vorrichtung von den Federn 13 nicht belastet und sind somit vor unnötigem Verschleiß geschützt.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Der zu faltende Blattstapel 16 wird an einem nicht dargestellten Anschlag so positioniert, daß die vorgesehene Faltstelle unter dem Faltschwert 14 liegt.

Durch Ingangsetzen der Antriebsvorrichtung wird das Faltschwert 14 in Faltrichtung "A" bewegt, welches den Blattstapel 16 in bekannter Weise dachförmig verformend zwischen die Vorfaltrollen 1 und 2 hineinschiebt.

Die erste Vorfaltrolle 1 wird dabei um die ortsfesten Lager 8 der Hebel­ arme 6 schwenkend in die Pfeilrichtung "C" bewegt, bis der vorgefaltete Blattstapel von den angetriebenen Vorfaltrollen 1 und 2 erfaßt und in der Faltrichtung "A" transportiert wird.

Bei dieser Schwenkbewegung der Hebelarme 6 werden die Verbindungsarme 7, die an den Lagern 1a der ersten Vorfaltrolle 1 angelenkt sind, von dem Anschlag 10 abgehoben, so daß nun die Andrückkraft der Federn 13, die bei dieser Schwenkbewegung weiter vorgespannt werden, voll auf die erste Vorfaltrolle 1 einwirken kann. Durch die Dicke des zwischen die Vorfaltrollen 1 und 2 eingeschobenen Blattstapels wird deren Faltspalt auf einen Abstands eingestellt.

In Abhängigkeit von der Schwenkbewegung der Hebelarme 6 in die Pfeil­ richtung "C", wird auch die erste Quetschrolle 3 in die gleiche Richtung verschwenkt und dabei der Faltspalt s' zwischen den Quetschrollen 3 und 4 gebildet. Die Verbindungsarme 7, an denen die erste Quetschrolle 3 gelagert ist, liegen dabei mit ihren Enden 7a immer noch an den Anschlä­ gen 8a an, so daß die Lager 3a und 4a der Quetschrollen 3 und 4 in die­ ser Betriebsphase weiterhin nicht belastet werden, sondern die ganze Kraft der Federn 13 auf die erste Vorfaltrolle 1 einwirken kann.

Die Bildung des Faltspaltes s' erfolgt zwangsläufig in Abhängigkeit vom Faltspalt s, das heißt, je dicker der in die Vorfaltrollen 1, 2 einlaufende Blattstapel ist, um so größer wird der Faltspalt s' an den Quetschrollen 3, 4 eingestellt, womit ein störungsfreies Einlaufen in die Quetschrollen 3 und 4 gewährleistet ist.

Das Faltschwert 14 wird nach dem Einschieben des Blattstapels 16 und dem Erfas­ sen durch die Vorfaltrollen 1 und 2 mittels seiner Antriebsvorrichtung entgegen der Pfeilrichtung "A" wieder zurückgezogen.

Damit das Faltschwert 14 mittig zwischen die Vorfaltrollen 1 und 2 eintauchen kann, obwohl die zweite Vorfaltrolle 2 ortsfest gelagert ist und damit senkrecht zur Faltrichtung "A" nicht ausweichen kann, ist seine Führung 15 in besonderer Weise so ausgebildet, daß das Faltschwert 14 um einen Betrag y von beispielsweise 1 mm über der Tangente der Vorfaltrolle 2 angeordnet ist. Außerdem ist seine Führungsbasis x gegenüber der Schwertlänge und der Führungsschlitzweite (Führungsspiel) so ausgeführt, daß zusammen mit dem Versatz um den Betrag y, das Faltschwert 14 eine Ausrichtung auf die verschiedenen Blattstapeldicken in bezug auf den Vorfaltrollenspalt ausführen kann.

Dadurch, daß die Vorfaltrollen 1 und 2 ohne Nachlassen ihrer Andrückkraft auf das transportierte Faltgut, im folgenden Faltprodukt genannt, einwirken, wenn dieses die Quetschrollen 3 und 4 zum Öffnen des Faltspaltes auseinanderdrückt, wird das Faltprodukt zuverlässig in seiner Orientierung gehalten und geführt.

Der vorgefaltete Blattstapel wird von den Vorfaltrollen 1, 2 zu den Quetschrollen 3, 4 transportiert und drückt die erste Quetschrolle 3 und damit die Verbindungsarme 7 unter weiterem Spannen der Federn 13 in Pfeilrichtung "D" zur Seite, wobei die Verbindungsarme 7 mit ihren Enden 7a nun von dem Anschlag 8a abgehoben sind. Die durch die Schwenkbewegung der ersten Quetschrolle 3 verursachte Erhöhung der Vorspannung der Federn 13 drückt über die Verbindungsarme 7 die erste Vorfaltrolle 1 verstärkt gegen die zweite Vorfaltrolle 2, so daß das dazwischen transportierte Faltprodukt mit erhöhtem Anpreßdruck transportiert wird. Dadurch wird die Führungs- und Schubkraft auf das vorgefaltete Faltprodukt erhöht, so daß dieses, ohne den Quetschrollen 3, 4 ausweichen zu können, zuverlässig transportiert wird.

Wie die Fig. 1 zeigt, greifen die Federn 13 an einer näher zu den Quetschrollen 3 und 4 hin gelegenen Stelle der Verbindungsarme 7 an, so daß der größte Anteil der Federkraft auf dem Quetschrollenpaar 3 und 4 liegt, wodurch eine verbesserte Faltqualität erreicht wird.

Die Quetschrollen 3, 4 beenden dann unter erhöhtem Anpreßdruck der gespannten Federn 13 den Faltvorgang und transportieren das fertige Faltprodukt in einen nicht dargestellten Ablagebehälter hinein.

Nachdem das Faltprodukt die Faltrollen 1, 2 bzw. 3, 4 verlassen hat, legen sich die Verbindungsarme 7 wieder federbeaufschlagt an die orts­ festen Anschläge 8a und 10 an. Die Vorrichtung nimmt damit ihre Aus­ gangslage ein, in der die Faltrollen 1, 2 bzw. 3, 4 sich nicht berühren, so daß die Lager 1a, 2a bzw. 3a, 4a keinem unnötigen Verschleiß ausge­ setzt sind.

Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 kann durch Verändern der Angriffsstelle der Federn 13 in Richtung erste Quetschrolle 3 oder erste Vorfaltrolle 1, beispielsweise mittels einer nicht dargestellten Einstellvorrichtung, der Anpreßdruck der ersten Vorfaltrolle 1 oder der ersten Quetschrolle 3 eingestellt oder verändert werden.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Falten von mindestens einem Blatt, mit antreibbaren ersten und zweiten Vorfalt- und Quetschrollen (1, 2; 3, 4), die paarweise parallel und in der Faltrichtung (A) hintereinander angeordnet drehbar gelagert sind, bei der die erste Vorfaltrolle (1) und die erste Quetschrolle (3) an Verbindungs­ armen (7) gelagert sind, die am Lager (1a) der ersten Vorfaltrolle (1) schwenkbar angelenkt sind und senkrecht zur Faltrichtung (A) mit Federn (13) beaufschlagt sind, und bei der das Lager (1a) der ersten Vorfaltrolle (1) am einen Ende von Hebelarmen (6) drehbar angeordnet ist, deren andere Enden in Faltrichtung (A) hinter der ersten Quetschrolle (3) um ein ortsfestes Lager (8) schwenkbar angelenkt sind, wobei die Vorrichtung ein das Blatt durch dachförmiges Verformen im Faltbereich zwischen die Vorfaltrollen (1, 2) schiebendes Faltschwert (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet,

• 1. daß die zweite Vorfaltrolle (2) und die zweite Quetschrolle (4) ortsfest drehbar gelagert sind,
• 2. daß die zwischen der ersten Vorfaltrolle (1) und der ersten Quetschrolle (3) angeordneten Verbindungsarme (7) mit ihren beiden Endbereichen unter Wirkung ihrer Federbeaufschlagung an ortsfeste Anschläge (8a, 10) anleg­ bar sind, die so positioniert sind, daß sich die gegenüberliegenden Vorfalt- bzw. Quetschrollenpaare (1, 2 bzw. 3, 4) nicht berühren und
• 3. daß der eine Anschlag (8a) in der Faltrichtung (A) hinter dem Lager (3a) der ersten Quetschrolle (3) und der andere Anschlag (10) am Einlaufbereich der Vorfaltrollen (1, 2) angeordnet ist, so daß eine Schwenkbewegung (C) der ersten Vorfaltrolle (1) um das ortsfeste Lager (8) eine zwangsläufige, einen Rollenvorspalt (s') an den Quetschrollen (3, 4) einstellende Schwenkbewegung der ersten Quetschrolle (3) in der gleichen Richtung bewirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federbeauf­ schlagung der Verbindungsarme (7) durch die Federn (13) in einem Bereich zwischen der ersten Vorfaltrolle (1) und der ersten Quetschrolle (3) erfolgt, der näher zu der ersten Quetschrolle (3) liegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Anschlag (8a) von Lagerbuchsen (8) gebildet ist, die in parallel angeordneten, ortsfesten Platinen (5) befestigt sind, daß an den Lagerbuchsen (8) die Hebelarme (6) schwenkbar angelenkt sind und daß die Lagerbuchsen (8) als Drehlager für eine die Vorfalt- und Quetschrollen (1, 2 bzw. 3, 4) antreibende Antriebswelle (9) dient.