DE4213519C1 - Papierleitvorrichtung für eine Stauchfalzmaschine - Google Patents
Papierleitvorrichtung für eine StauchfalzmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Papierleitvorrichtung für
eine Stauchfalzmaschine mit wenigstens einem Falzwalzen
paar und mit wenigstens einer einen Papieranschlag auf
weisenden Falztasche sowie mit wenigstens einem schienen
artigen Papierabweiser vor der Falztasche, wobei der
Papieranschlag zur Bestimmung der Falzlänge und der Falz
form individuell mit Hilfe eines elektrischen Antriebs
durch eine programmierbare Steuereinrichtung oder manuell
einstellbar ist und der Papierabweiser mittels mechani
scher, mit dem Papieranschlag in Verbindung bringbarer
Schaltorgane aus seiner die Falztasche offen haltenden
Ruhestellung in seine die Falztasche schließende Sperr
stellung verschwenkbar ist.
Bei Stauchfalzmaschinen bestehen die durch elektromagne
tische Antriebsmittel und Rückstellfedern betätigbaren
Papierabweiser, die jeweils vor einer Falztasche angeord
net und zum Verschließen des Falztaschenmundes in eine
entsprechende Sperrlage bewegbar sind, wegen der gewöhn
lich beengten Raumverhältnisse zwischen dem Falztaschen
mund einerseits und den davor liegenden Falzwalzen
andrerseits aus relativ dünnen, stabförmigen Profiltei
len, die wie die Falzwalzen eine Länge von 50 cm und mehr
haben können. Sie weisen deshalb in Querrichtung zu ihrer
Flachseite eine verhältnismäßig geringe Biegefestigkeit
auf, die bei der Verarbeitung dicker bzw. schwerer
Papiere oder bei der Verarbeitung mehrerer Papierbogen
gemeinsam zu einer mangelhaften Leitfunktion führen kann,
wenn sich der Papierabweiser in seiner Sperrlage
befindet, in welcher er den Falztaschenmund verschließt.
Diese mangelnde Biegefestigkeit kann eine zu starke
Durchbiegung des Papierabweisers zur Folge haben und zu
einem Papierstau führen.
Dieser Nachteil ist auch bei einer bekannten Papierleit
vorrichtung der eingangs genannten Art (DE 39 30 855 A1)
vorhanden, bei welcher der Papierabweiser auf seiner
einen Flachseite eine konvexe Leitfläche aufweist, welche
in seiner Ruhestellung das ankommende Falzgut in die
Falztasche leitet, und auf seiner gegenüberliegenden
Flachseite eine konkave Leitfläche aufweist, welche in
seiner Sperrstellung das Falzgut an der Falztasche vorbei
leitet. Aufgrund der dort gegebenen kompakten Bauweise
und weil der Papierabweiser beim Umstellen von der einen
Funktionslage in die andere keine begrenzte Schwenkbewe
gung um eine ortsfeste Achse, sondern durch stirnseitig
angelenkte Lenkhebel eine räumliche Wendebewegung aus
führt, steht für die funktionsgerechte Unterbringung des
Papierabweisers querschnittsmäßig nur wenig Raum zur Ver
fügung. Das Querschnittsprofil des Papierabweisers kann
deshalb nicht auf eine für alle Fälle ausreichende Biege
festigkeit ausgelegt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer
Papierleitvorrichtung der eingangs genannten Art dem
Papierabweiser in seiner den Falztaschenmund
verschließenden Sperrlage die für eine störungsfreie
Funktionsweise erforderliche Biegefestigkeit zu
verleihen, ohne das Profil des Papierabweisers zu
verändern.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß
auf der der Falztasche zugekehrten Seite des Papierab
weisers eine mit den Schaltorganen des Papierabweisers in
Wirkverbindung stehende Stützschiene angeordnet ist, daß
die Stützschiene in der Sperrstellung des Papierabweisers
an dessen Rückseite anliegt und in der Ruhestellung des
Papierabweisers eine von dem Papierabweiser entfernte
Ausgangsposition einnimmt.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird der Papierabweiser
in der Funktionsstellung, in welcher die Biegekräfte, die
durch die auf seiner konkaven Flachseite auftreffenden
Papierbogen auf ihn ausgeübt werden, am größten sein kön
nen, durch Mittel gegen Durchbiegung abgestützt, die ihn
beim Umstellen in die andere Funktionslage nicht beein
trächtigen und die räumlich so angeordnet sind, daß sie
jeweils außerhalb des von der Wendebewegung des Papierab
weisers benötigten Raumes liegen. Vorteilhaft ist dabei
außerdem, daß die Bewegung der den Wendevorgang des
Papierabweisers durchführenden Schaltorgane zum Verstel
len der Stützschiene benutzt werden kann. Es werden
dadurch zwangsläufig mit geringstem Aufwand synchrone
Bewegungsabläufe sichergestellt.
Die Ansprüche 2 bis 6 betreffen vorteilhafte Ausgestal
tungen der Erfindung, die insbesondere eine einfache,
kostengünstige Bauweise und zudem eine sichere Funktions
weise gewährleisten.
Anhand der Zeichnung wird im folgenden ein Ausführungs
beispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf eine
Falztasche mit Verstellvorrichtung und einer
Stützschiene für einen Papierabweiser;
Fig. 2 eine vereinfachte Schnittdarstellung II-II aus
Fig. 1;
Fig. 3 in vereinfachter Schnittdarstellung die Vorrich
tung der Fig. 1 mit der Stützschiene und einem
Teil der Umschaltorgane des Papierabweisers in
Ruhestellung;
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung, bei der
sich der Papierabweiser in seiner Sperrstellung
und die Stützschiene in ihrer Sperrlage befinden;
Fig. 5 einen Teilschnitt V-V aus Fig. 1;
Fig. 6 in vereinfachter Darstellung den Papierabweiser
mit den ihn tragenden Lenkhebeln in seiner
Ruhelage;
Fig. 7 die gleichen Teile wie Fig. 6, jedoch in der
Sperrstellung des Papierabweisers,
Fig. 8 die Einzelteile einer Stützschiene in perspektivi
scher Explosionsdarstellung.
In Fig. 1 ist vereinfacht eine teilweise geschnittene
Draufsicht auf eine Falztasche 1 dargestellt, die aus
einer Vielzahl von versetzt und in vertikalem Abstand
übereinander angeordneten Gitterstäben 2 und 3 besteht,
die jeweils durch Querstäbe 4 und 5 zu einem oberen Git
ter 6 und zu einem unteren Gitter 7 miteinander verbunden
sind und einen Einlaufschlitz 8 miteinander bilden (Fig. 2).
Vor dem Falztaschenmund 9 der Falztasche 1 sind drei
Falzwalzen W1, W2 und W3 so zueinander angeordnet, daß
sie zwei Falzstellen, nämlich eine erste Falzstelle F1
und eine zweite Falzstelle F2, bilden und daß die Achsen
der beiden Falzwalzen W1 und W3 vertikal übereinander
liegen.
Unmittelbar vor dem Falztaschenmund 9 der Falztasche 1
ist über einem sich über die ganze Breite der Falztasche
1 erstreckenden, zum Falztaschenmund 9 hin führenden
Leitblech 10 zwischen den beiden Falzwalzen W1 und W2 ein
Papierabweiser 11 angeordnet. Dieser hat in Form eines
sich über die ganze Breite der Falztasche 1
erstreckenden, flachen Stabes, der auf der einen Seite
ein konkave Leitfläche 12 und auf der dieser gegenüber
liegenden Seite eine konvexe Leitfläche 13 aufweist.
An seinen beiden Stirnseiten ist der Papierabweiser 11
jeweils an zwei schwenkbar gelagerten Lenkhebeln 14, 15
gelenkig befestigt, die nur in den Fig. 1, 6 und 7 darge
stellt sind. Diese beiden Lenkhebel 14 und 15 sind
jeweils schwenkbar auf ortsfest in einer Gestellplatine
16 befestigten Lagerzapfen 17 bzw. 18 gelagert, die beide
in horizontalem Abstand voneinander, unterhalb des
Einlaufschlitzes 8 der Falztasche 1 angeordnet sind und
deren Achsen 19 und 20 in den Fig. 2 bis 4 sowie 6 und 7
nur durch Kreuze angedeutet sind. Die beweglichen Enden
der Lenkhebel 14 und 15 sind gelenkig mit Gelenkzapfen 21
bzw. 22 verbunden (Fig. 1), welche jeweils in der Nähe
einer Längskante des Papierabweiserprofils stirnseitig an
diesem befestigt sind. Auch die Achsen dieser
Gelenkzapfen 21 und 22 sind in den Fig. 2 bis 6 und 7 nur
als Kreuze dargestellt. Die Lagerung der beiden Lenkhebel
14 und 15 und deren gelenkige Verbindung mit dem
Papierabweiser 11 ist geometrisch so getroffen, daß der
Papierabweiser 11 durch eine räumliche Wendebewegung aus
der in den Fig. 2, 3 und 6 dargestellten Ruhestellung, in
welcher er den Falztaschenmund 9 offen hält, in eine
Sperrstellung verschwenkt werden kann, die in den Fig. 4
und 7 dargestellt ist. In seiner Ruhestellung lenkt der
Papierabweiser 11 mit seiner konvexen Leitfläche 13 das
aus der Falzstelle F1 ankommende Falzgut so auf das Leit
blech 10, daß es von diesem zwangsläufig und sicher in
den Falztaschenmund 9 hineingeführt wird.
In der gegenüber der Ruhestellung um etwa 105° ver
schwenkten bzw. gewendeten Sperrstellung hingegen befin
det sich die konvexe Leitfläche 13 des Papierabweisers 11
auf der dem Falztaschenmund 9 zugekehrten Rückseite, wäh
rend die gegenüberliegende konkave Leitfläche 12 der
Falzstelle F1 und dem Umfang der Falzwalze W2 zugekehrt
und gegen die Falzstelle F2 gerichtet ist, wie das am
besten aus Fig. 4 u. 7 ersehen werden kann. In dieser
Sperrstellung wird das aus der Falzstelle F1 ankommende
Falzgut vom Papierabweiser 11 bzw. von dessen konkaver
Leitfläche 12 direkt in die Falzstelle F2 geleitet.
Zum Verstellen des Papierabweisers 11 aus der Ruhestel
lung in die Sperrstellung und umgekehrt sind auf beiden
Seiten der Falztasche 1 in U-förmigen Gestellschienen 24
mechanische Schaltorgane in Form eines aus Flachmaterial
bestehenden Schubgliedes 25 und eines ebenfalls aus
Flachmaterial bestehenden Zuggliedes 26 vorgesehen, die
durch einen Wippenhebel 27 zur Erzielung einer Bewegungs
umkehr miteinander verbunden sind. Der Wippenhebel 27 ist
schwenkbar auf einem in der Gestellschiene 24 innenseitig
vorspringenden Lagerzapfen 28 gelagert und steht durch
ein Gelenk 29 einerseits mit dem Zugglied 26 in Verbin
dung. Durch einen Stift 30 des Schubgliedes 25, der in
einen Schlitz 31 eingreift steht der Wippenhebel 27
andererseits mit dem Schubglied 25 in gelenkiger Verbin
dung. Das Schubglied 25 ist mittels zweier Längsschlitze
32 und 33 auf zwei ortsfesten Zapfen 34 bzw. 35 der
Gestellschiene 24 längsverschiebbar gelagert und an sei
nem den Falzwalzen W1, W2 und W3 zugekehrten Ende mit
einer winkelförmigen Kulissenöffnung 36 versehen, in wel
cher ein verlängerter Führungsstift 37 des am Papierab
weiser 11 stirnseitig befestigten und mit dem Lenkhebel
15 gelenkig in Verbindung stehenden Gelenkzapfens 22 mit
tels einer Lagerhülse 38 geführt ist (Fig. 1). Das Schub
glied 26 ist ebenfalls mittels eines Längsschlitzes 39
längsverschiebbar auf einem Zapfen 40 der Gestellschiene
24 gelagert und an seinem freien Ende mit einer recht
winklig gegen die Falztasche 1 abgebogenen Mitnehmerzunge
41 versehen. Diese Mitnehmerzunge 41 ragt in die Bewe
gungsbahn eines U-förmigen Mitnehmers 42 (Fig. 1 und Fig.
5), der gemeinsam mit einem ebenfalls U-förmigen Papier
anschlag 43 der Falztasche 1 mittels Schrauben jeweils am
oberen Trum eines Zahnriemens 45 befestigt ist, so daß er
gemeinsam mit dem Papieranschlag 43 in Längsrichtung der
Falztasche 1 verschoben werden kann. Dieses Verschieben
des Papieranschlages 43 geschieht mit Hilfe der beiden
jeweils längsseits der Falztasche 1 angeordneten, ein
laufseitig jeweils über eine in der Zeichnung nicht
sichtbare Umlenkrolle geführten Zahnriemen 45, die von
den Riemenscheiben 47 einer gemeinsamen Antriebswelle 48
motorisch angetrieben werden. Die Antriebswelle 48 wird
angetrieben von einem Elektromotor 49, dessen Welle 50
über zwei Zahnräder 51 und 52 mit der Antriebswelle 48 in
getrieblicher Verbindung steht. Außerdem ist ein Wendel
potentiometer 53 vorgesehen, dessen Stellwelle 54 über
zwei Zahnräder 55 und 56 ebenfalls mit der Welle 48 in
getrieblicher Verbindung steht und das dazu dient, die
jeweilige Winkelposition der Welle bzw. Tiefenposition
des Papieranschlages 43 zu registrieren und einer nicht
dargestellten Steuerelektronik zu melden. Von dieser
Steuerelektronik wird auch Elektromotor 49 gesteuert.
Es ist noch zu erwähnen, daß das Schubglied 25 unter dem
Einfluß einer Zugfeder 57 steht, die an einem ortsfesten
Stift 58 der Gestellschiene 24 und an einem Stift 59 des
Schubgliedes 25 eingehängt ist. Diese Zugfeder 57 hat
somit die Aufgabe, über das Schubglied 25 den Papierab
weiser 11 in seiner Ruhestellung zu halten bzw. in diese
zurückzustellen, wenn die Sperrstellung aufgehoben werden
soll.
Das Verschwenken des Papierabweisers 11 aus seiner
Ruhelage der Fig. 2 bis 5 sowie 8 bis 10 in seine Sperr
lage der Fig. 6, 9 und 11 erfolgt dadurch, daß durch eine
entsprechende Ansteuerung des Elektromotors 49 der
Papieranschlag 43 mittels der beiden Zahnriemen 45 so
weit in Richtung des Pfeiles 60 bewegt wird, daß er mit
Hilfe des Mitnehmers 42 und der Mitnehmerzunge 41 über
den Wippenhebel 27 eine Verschiebung des Schubgliedes 25
in Richtung des Pfeiles 61/1 bewirkt und das Schubglied
25 durch seine Kulissenöffnung 36 (Fig. 2, 3 u. 4) und den
darin geführten Führungsstift 37 (Fig. 1) die entsprech
ende Verstellung der beiden Lenkhebel 14 und 15 und somit
auch des Papierabweisers 11 bewirkt.
Sobald der Papieranschlag 43 durch entsprechende Ansteue
rung des Elektromotors 49 wieder aus dieser Position in
Gegenrichtung verschoben wird, zieht die Zugfeder 57 das
Schubglied 25 und somit auch das Zugglied 26 wieder in
ihre Ausgangspositionen zurück, in welcher auch der
Papierabweiser 11 seine Ruhestellung einnimmt.
Die Mitnehmerzunge 41 ist am Zugglied 26 in bezug auf die
Position des Papieranschlages 43 so angeordnet, daß sie
vom Papieranschlag 43 bzw. von dem mit ihm verbundenen
Mitnehmer 42 erst dann erfaßt wird, wenn der Papieran
schlag die Position der größten Einlauftiefe eines
Papierbogens in Richtung des Pfeiles 60 überschritten
hat. Somit ist sichergestellt, daß eine Verstellung des
Papierabweisers 11 durch den Papieranschlag 43 nicht
erfolgen kann, so lange sich der Papieranschlag 43 inner
halb der Falztasche 1 in einer Position befindet, in wel
cher er zur Begrenzung der Einlauftiefe und somit zur
Bestimmung der Falzlänge benutzt wird.
Es ist aus der Zeichnung, insbesondere aus den Fig. 2 bis
4 sowie 6 und 7 ersichtlich, daß der Raum zwischen den
beiden Falzwalzen W1 und W3, in dem der Papierabweiser 11
untergebracht ist und zwischen seinen beiden Funktionsla
gen hin und her bewegt werden muß, relativ klein ist und
daß aus diesem Grunde auch der Querschnitt des Papierab
weisers 11, bezogen auf eine Länge von 50 cm oder mehr,
zu schwach dimensioniert werden muß, als daß eine unzu
lässige Durchbiegung bei manchen Falzarbeiten vermieden
werden könnte. Insbesondere dann, wenn zugleich mehrere
Papierbogen gleichzeitig vom Papierabweiser 11 an der
Falztasche 1 vorbei direkt in die zweite Falzstelle F2
geleitet werden sollen, hat sich die gegebene Quer
schnittsform als zu instabil erwiesen.
Um trotzdem mit möglichst geringem Aufwand die funktions
gerechte Stabilität bzw. Biegefestigkeit des Papierab
weisers und mit dieser eine zuverlässige Papierleitfunk
tion bei jeglicher Art von Falzarbeit, ist auf der der
Falztasche 1 zugekehrten Seite des Papierabweisers 11
eine Stützschiene 61 angeordnet. Diese Stützschiene
besteht, wie am besten aus Fig. 8 ersichtlich ist, aus
einem gestanzten Metallblech von etwa 1,5 mm bis 2 mm
Dicke, das zwischen zwei seitlichen, in Längsrichtung,
d. h. parallel zu den beiden Gestellschienen 24, verlau
fenden Seitenwangen 63, 64 einen diese verbindenden Mit
telteil 64 aufweist, sowie aus einer als Verstärkung auf
diesen Mittelteil 64 aufgesetzten Winkelschiene 65. Der
Mittelteil 64 ist auf seiner der Falzwalze W2 zugekehr
ten Frontseite mit einer rechtwinklig hochgebogenen Ver
steifungsleiste 66 versehen. Außerdem weist er vier
Gewindebohrungen 67 auf in welche die Befestigungsschrau
ben 68 eingeschraubt sind, durch welche die mit vier ent
sprechend angeordneten Bohrungen 70 versehene Winkel
schiene 65 mit ihm starr verbunden ist. Um zwischen dem
Mittelteil 64 und der Winkelschiene 65 einen Hohlraum zur
Aufnahme von nicht dargestellten Führungselementen zu
schaffen, sind zwischen dem Mittelteil 64 und der Winkel
schiene 65 vier Distanzhülsen 69 vorgesehen, durch welche
die Befestigungsschrauben 68 hindurchragen.
An den beiden Seitenwangen 62, 63 sind jeweils hochgebo
gene Befestigungslaschen 72, 73 mit jeweils zwei Langlö
chern 74 angeordnet, die mittels Schrauben 75 an den bei
den Schubgliedern 25 des Papierabweisers 11 so befestigt
sind, daß der Mittelteil 64 der Stützschiene 61 in
Parallellage zum Papierabweiser 11 in dessen Sperrlage an
seiner konvexen Rückseite 13 stützend anliegt während er
in der anderen Funktionslage des Papierabweisers 11 eine
von diesem entfernte Ausgangsposition einnimmt.
Diese Ausgangsposition der Stützschiene 61 ist in den
Fig. 2 und 3 erkennbar. In Fig. 4 hingegen ist die Stütz
schiene 61 in ihrer stützenden Arbeitsposition darge
stellt, in welcher ihre Stützkante 66′ an der konvexen
Rückseite 13 des Papierabweisers 11 anliegt. Dabei
erstreckt sich der Mittelteil 64 in einer unmittelbar
über dem Falztaschenmund 9 liegenden und parallel zur
Falztasche 1 verlaufenden Horizontalebene.
Insbesondere bei motorischer Verstellung des Papierab
weisers 11 und der Stützschiene 61 ist es wichtig, daß
die Stützschiene 61 keiner bremsenden Reibung ausgesetzt
ist. Durch die gewählte, aus zwei Winkelprofilen
zusammengesetzte Querschnittsform des Mittelteils 64 mit
der aufgesetzten Winkelschiene 65 wird die erforderliche
Biegefestigkeit erzielt, die sicherstellt, daß die Stütz
schiene 61 sich nicht reibschlüssig auf feststehenden
Bauteilen der Falztasche 1 abstützt. Da die Stützschiene
61 mit den die Bewegungen des Papierabweisers 11 verursa
chenden Schubgliedern 25 verbunden ist, ergibt auch der
funktionsbedingte Synchronismus zwischen den zu bewegen
den Teilen von selbst.
Der die Stützfunktion am Papierabweiser 11 ausübende Mit
telteil 64 der Stützschiene 61 kann kürzer sein als der
Papierabweiser 11; er sollte sich jedoch wenigstens über
das mittlere Drittel des Papierabweisers 11 erstrecken,
um seiner Stützfunktion gerecht zu werden.
Auch eine punktuelle Anlage der Stützschiene 61 an mehre
ren Stellen des Papierabweisers 11 ist ohne weiteres denk
bar.
Claims (6)
1. Papierleitvorrichtung für eine Stauchfalzmaschine
mit wenigstens einem Falzwalzenpaar und mit wenig
stens einer einen Papieranschlag aufweisenden Falz
tasche sowie mit wenigstens einem schienenartigen
Papierabweiser vor der Falztasche, wobei der
Papieranschlag zur Bestimmung der Falzlänge und der
Falzform individuell mit Hilfe eines elektrischen
Antriebs durch eine programmierbare Steuereinrich
tung oder manuell einstellbar ist und der Papierab
weiser mittels mechanischer, mit dem Papieranschlag
in Verbindung bringbarer Schaltorgane aus seiner
die Falztasche offen haltenden Ruhestellung in
seine die Falztasche schließende Sperrstellung ver
schwenkbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der der Falztasche (1) zugekehrten Seite
des Papierabweisers (11) eine mit den Schaltorganen
(25) des Papierabweisers (11) in Wirkverbindung
stehende Stützschiene (61) angeordnet ist, daß die
Stützschiene (61) in der Sperrstellung des
Papierabweisers (11) an dessen Rückseite anliegt
und in der Ruhestellung des Papierabweisers (11)
eine von dem Papierabweiser (11) entfernte
Ausgangsposition einnimmt.
2. Papierleitvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stützschiene (61) an zwei
seitlichen entlang zweier Gestellschienen (24)
beweglich angeordneten Schubgliedern (25) befestigt
ist und daß die Schubglieder (25) jeweils über zwei
Lenkhebel (14, 15) mit dem Papierabweiser (11) in
gelenkiger Verbindung stehen.
3. Papierleitvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stützschiene (61)
aus einem gestanzten Blechteil mit zwei seitlichen,
rechtwinklig angebogenen Befestigungslaschen (72,
73) und einem dazwischen liegenden Mittelteil (64)
besteht, daß der Mittelteil (64) in einer zur
Falztasche (1) parallelen Ebene liegt und eine dem
Papierabweiser (11) zugekehrte Stützkante (66′)
aufweist und daß die Stützkante (66′) sich wenig
stens über das mittlere Drittel des Papierabweisers
(11) erstreckt.
4. Papierleitvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mittelteil (64) eine die
Stützkante (66′) bildende, rechtwinklig angebogene
Versteifungsleiste (66) aufweist.
5. Papierleitvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil (64) mit
einer aufgesetzten Winkelschiene (65) versehen ist.
6. Papierleitvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der mit der Winkelschiene (65)
versehene Mittelteil (64) kürzer ist als der
Papierabweiser (11) und an beiden Enden mit längs
verlaufenden Seitenwangen (62, 63) versehen ist und
daß die Seitenwangen (62, 63) jeweils eine L-
förmige Flächenform aufweisen und mit den
Befestigungslaschen (72, 73) versehen sind.
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