DE9105185U1

DE9105185U1 - Vorrichtung zum seitenfolgerichtigen Stapeln bedruckter Bögen

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Publication number: DE9105185U1
Application number: DE9105185U
Authority: DE
Original assignee: MATHO KONSTRUKTION und MASCHINENBAU fur RECHENZENTRUM M THOR 7084 WESTHAUSEN DE
Current assignee: MATHO KONSTRUKTION und MASCHINENBAU fur RECHENZENTRUM M THOR 7084 WESTHAUSEN DE
Priority date: 1991-04-26
Filing date: 1991-04-26
Publication date: 1992-09-03
Anticipated expiration: 2001-04-27

Description

mat-10-de (b,i) 15. April 1991

Sr/Lo

BESCHREIBUNG

Vorrichtung zum seitsnfolqerichtiqen Stapeln bedruckter Bügen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zerschneiden einer bedruckten Papierbahn in Bögen und zum seitenfolgerichtigen Stapeln dieser Bögen.

Von Hochgeschuindigkeitsdruckern, uie sie in großen Rechenzentren verwendet werden, insbesondere Laserdruckern, wird eine Papierbahn abgegeben, die auf ihrer Oberseite bedruckt ist. Soll die Bahn in einzelne Bögen zerschnitten werden und sollen die Bögen dann gestapelt werden, so entsteht ein Problem, sie in der richtigen Seitenfolge zu stapeln. Uerden, mit ihrer Druckseite oben, der erste Bogen zuunterst, des zweite darüber, der dritte über den zweiten usw. abgelegt, so entsteht eine verkehrte Reihenfolge, die erst durch Umsortieren zu berichtigen ist, so daß dann in der üblichen Reihenfolge der erste oberseitig bedruckte Bogen zuoberst, der zweite darunter usw. liegen.

Man ist bei herkömmlichen Druckern daran gebunden, daß die Papierbahn mit ihrer bedruckten Seite zuoberst abgegeben wird, benötigt aber eine gewendete Bahn. Deren bedruckte Seite liegt dann unten, und die Bögen lassen sich in richtiger Reihenfolge stapeln, nämlich erster Bogen mit Druckseite unten, darüber zweiter Bogen mit Druckseite unten usw. Es ist dann nur noch nötig, den Stapel als Ganzes zu wenden.

Man könnte die den Drucker verlassende Papierbahn über den Drucker herüberführen, was erheblichen baulichen Aufwand bedeuten würde und/oder den Zugang zum Drucker erschweren würde. Man könnte andererseits die den Drucker verlassende Papierbahn durch einen Tunnel unterhalb des Druckers

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entlangführen, uas erheblichen baulichen Aufwand bedeuten uürde und insbesondere bei schon vorhandenen Anlagen zu erheblichen Umbaukosten führen uürde.

Bekannt sind Vorrichtungen zum Wenden von Papierbahnen. Bei diesen verläßt die gewendete Papierbahn jedoch die Wendevorrichtung unter einem rechten Uinkel zur Zuführrichtung. Man müßte dann eine Vorrichtung zum Zerschneiden der Papierbahn, den Querschneider und die auf ihn folgende Stapelvorrichtung sowie ein an diese anschließendes Förderband quer zur bisherigen Förderrichtung anordnen, wofür in vielen Fällen kein Platz vorhanden ist.

Durch die vorliegende Erfindung soll daher eine Möglichkeit geschaffen werden, die den Drucker verlassende Papierbahn zu wenden und in gerader Fortsetzung der ursprünglichen Förderrichtung einem Querschneider etc. zuzuführen.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst, (in den folgenden Ausführungen werden auch die in den Ansprüchen definierten Begriffe verwendet.)

In der Wendevorrichtung wird die Papierbahn zunächst in bisher bekannter Weise einmal gewendet und dabei in eine Richtung quer zur bisherigen Förderrichtung umgelenkt. Anschließend wird die Papierbahn ein zweites Mal umgelenkt, so daß dann ihre bedruckte Seite wieder oben liegt. Sie wird einem weiteren Umlenkstab zugeführt, der sie wiederum um 9Q° umlenkt, wobei nun ihre bedruckte Seite unten liegt, und die Bahn in gerader Fortsetzung der Zuführrichtung die Wendevorrichtung verläßt. Daß die die Wendevorrichtung verlassende Bahn gegenüber der zugeführten in ihrer Höhe versetzt sein kann, ist hier unbeachtlich. Entscheidend ist, von oben betrachtet, die unveränderte Förderrichtung.

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Weiterbildungen dar Erfindung

ergeben sich aus den Unteransprüchen. Während die Umlenkstäbe, die schräg zur Papierbahn angeordnet sind, im allgemeinen unter Winkeln von 45 bzu. 135°, ist es zweckmäßig, den zweiten Umlenkteil, der die in Querrichtung umgelenkte Bahn wieder in Querrichtung zurückführt, als Walze auszugestalten.

Das erwünschte Ergebnis, nämlich die abgeführte Papierbahn in gerader Fortsetzung der zugeführten aus der Wendevorrichtung hinauszuführen, läßt sich auch erzielen, wenn die Bahn zunächst in Querrichtung um andere Winkel als 90° umgelenkt wird, sofern nur der Winkel zwischen den beiden Umlenkstäben etwa 90°, insbesondere genau 90° beträgt. Bei von 90° abweichenden Winkeln läßt sich das erwünschte Ergebnis dennoch erzielen, wenn man die zunächst in Querrichtung umgelenkte Papierbahn nach Umlaufen einer Walze nicht genau oberhalb der zunächst umgelenkten Bahn zurückführt, sondern unter einem spitzen Winkel dazu. Vorteilhaft ist es jedoch gemäß Anspruch 3, die beiden Umlenkstäbe unter 45° zur Zufunrund zur Abführrichtung anzuordnen und sie miteinander einen Winkel von 90° einschließen zu lassen, sowie die Umlenkwalze parallel zur Zuführrichtung anzuordnen, was zu einer übersichtlichen und wenig Raum beanspruchenden Anordnung führt.

Gibt man den Umlenkstäben einen rechteckigen Quuerschnitt bei abgerundeten Kanten, so bildet sich beim Umlaufen solcher Stäbe zwischen der Papierbahn und einem Stab jeweils ein Luftpolster, das die Reibung herabsetzt.

Ein weiteres Sortierproblem entsteht dann, wenn jede Druckseite nur die halbe Breite der Papierbahn einnimmt. Die Bahn muß dann zunächst in ihrer Längsrichtung geschnitten werden, und es muß nach dem Querschneiden so sortiert werden, daß die aus den beiden Teilbahnen (Bahnhälften) stammenden Bögen in richtiger Reihenfolge übereinanderliegen.

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In einer Weiterbildung nach Anspruch 5 läßt sich dies dadurch erreichen, daß der Wendevorrichtung eine Überlappungsvorrichtung vorgeschaltet ist, die auf einen Längsschneider folgt. Für jede der Teilbahnen sind zwei Umlenkstäbe vorgesehen, die zueinander parallel verlaufen und die von der Teilbahn in S-Form umlaufen werden, wodurch die eine Teilbahn über die andere geführt wird, so daß sich beide dann ganz oder bis auf einen Randstreifen überlappen.

Um zu verhindern, daß die beiden Teilbahnen sich bei diesem Vorgang in ihrer Längsrichtung gegeneinander verschieben, werden die beiden Umlenkstäbe für die eine Teilbahn um gleiche Höhenabstände oberhalb der vorangehenden Bahnebene angeordnet wie die andere unterhalb. Die Anordnung wird also so getroffen, daß beide Bahnteile in der Überlappungsvorrichtung gleiche wege zurücklegen. Dann liegen anschließend die rechten und linken Berandungen der einzelnen Bögen genau übereinander.

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Ausführungsbeispiele mit weiteren Merkmalen der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.

Figur 1 zeigt in schematisierter Seitenansicht einen Drucker, eine Wendevorrichtung, einen Querschneider und eine Stapelvorrichtung,

Figur 2 zeigt in Perspektive, von oben gesehen, eine Wendevorrichtung nach der Erfindung,

Figur 3 zeigt einen der Umlenkstäbe im Querschnitt und eine ihn umlaufende Papierbahn,

Figur 4 zeigt in Draufsicht eine Überlappungsvorrichtung,

Figur 5 ist ein Querschnitt nach Linie \l - \l durch die Überlappungsvorrichtung nach Figur 4, jedoch ohne die hinter der Querschnittsebene liegenden Bestandteile,

Figur 6 zeigt in schematisierter Seitenansicht, eine Anlage, die zusätzlich zu der nach Figur 1 einen Längsschneider und eine Überlappungsvorrichtung enthält.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Laserdrucker 2, der eine auf ihrer oberen Seite bedruckte Papierbahn 4 abgibt. Die Papierbahn uird einer Wendevorrichtung 6 zugeführt, in der die Papierbahn 4 gewendet und in Fortsetzung ihrer ursprünglichen Förderrichtung ueitergefördert wird. Sie gelangt dann in ein Gerät 8, das einen Querschneider 1G enthält, also eine Schneidvorrichtung, die die Papierbahn 4 quer zu ihrer Längsrichtung in Bögen 13 schneidet. Dahinter ist eine nicht im einzelnen dargestellte Stapelvorrichtung 12 angeordnet, die an sich bekannt ist und die Bögen in einem Stapel 14 ablegt. Wie Figur 1 zeigt, kann der Stapel auf ein Förderband 16 gesetzt und von diesem dann nach rechts hinausbefördert werden.

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Uürde die auf ihrer Oberseite bedruckte Papierbahn 4 nicht geuendet, so würden die einzelnen Bögen in einer ungünstigen Reihenfolge gestapelt, der erste Bogen zuunterst mit Druckseite oben, der zueite darauf mit Druckssite oben usu. Für eine sinnvolle Benutzung müßte man den Stapel noch einmal umsortieren, so daß dann zuoberst der erste Bogen mit Druckseite oben, darunter der zweite Bogen mit Druckseite oben liegt usu.

Uird dagegen die Papierbahn vor dem Querschneiden geuendet, so befindet sich die Druckseite unten. Der erste Bogen liegt zuunterst, mit Druckseite unten, der zueite darüber mit Druckseite unten usu. Man braucht dann nur den Stapel 14 als Ganzes umzudrehen und hat die eruünschte richtige Reihenfolge.

Figur 2 zeigt in Draufsicht, perspektivisch, die Wendevorrichtung 6 im einzelnen. Sie hat als notuendige Bestandteile drei Umlenkteile, von denen zuei ortsfeste Umlenkstäbe 18 und 19 sind, der dritte eine ebenfalls ortsfeste, aber drehbar gelagerte Umlenkualze 21. Befestigungsmittel für die Umlenkstäbe 18, 19 sind hier nicht dargestellt, ebensouenig Lager für die Umlenkualze 21. Der Umlenkstab 18 ist unter 45° zur vorangehenden Bahnrichtung angeordnet. Der Umlenkstab 19 kreuzt Umlenkstab 18 unter einem rechten Uinkel, uobei zuischen ihnen Platz zum zueimaligen Durchführen der Papierbahn verbleibt. Die Umlenkualze 21 ist außerhalb der ein- und auslaufenden Papierbahn 4 parallel zu deren Förderrichtung angeordnet.

Die Papierbahn 4, die vom Laserdrucker 2 kommt, umläuft den unter 45° zu ihrer Förderrichtung fest angeordneten Umlenkstab 18 von unten nach oben. Die bedruckte Seite der Papierbahn 4 ist zunächst oben, nach dem Umlaufen also unten. Die Papierbahn läuft dann von unten her um die Umlenkualze 21. Die oben zurücklaufende Papierbahn hat ihre Beschriftung wiederum oben. Die Bahn umläuft dann von unten nach oben den Umlenkstab 19, der uiederum unter 45° zu der neuen Bahnrichtung angeordnet ist. Nach dem Umlaufen dieses Umlenkstabes 19 läuft die Papierbahn 4, gegen-

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über ihrem von links her einlaufenden Bahnabschnitt, zuar etwas in der Höhe v/ersetzt, v/on oben betrachtet aber in gerader Fortsetzung nach rechts.

Die Papierbahn 4 wurde also gewendet, hat aber ihre ursprüngliche Förderrichtung beibehalten. Zur Führung der Papierbahn links vom Umlenkstab 18 und rechts vom Umlenkstab 19 sind ueitere Führungsualzen angeordnet, die hier nicht dargestellt wurden.

Uie Figur 3 zeigt, sind die Umlenkstäbe 18, 19 als Rohre von im wesentlichen quadratischem Querschnitt, jedoch mit abgerundeten Kanten ausgebildet. Beim Umlaufen eines solchen Stabes bildet sich ein Luftpolster 23. Demzufolge entsteht an einem derartigen Umlenkstab weniger Reibung als an einem ortsfesten Stab von kreisförmigem Querschnitt.

Für die beabsichtigte gerade Bahnfortsetzung ist wesentlich, daß die beiden Umlenkstäbe 18, 19 miteinander einen rechten Uinkel bilden. Solange diese Bedingung erfüllt ist, ist es nicht wesentlich, ob Stab 18 mit der Richtung der einlaufenden Bahn genau einen Uinkel von 45° bildet. Der Uinkel kann etwas kleiner oder größer sein. Entsprechend muß dann aber der Uinkel, den der Stab 19 mit der nach rechts hinauslaufenden Bahn beschreibt, um das gleiche Stück größer bzw. kleiner sein.

Oft sind Papierbahnen in der Ueise bedruckt, daß sie einerseits in ihrer Mitte in Längsrichtung, andererseits quer zu ihrer Längsrichtung in einzelne Bögen zerschnitten und dann gestapelt werden müssen. Figur 4 zeigt eine Papierbahn 34, die von links nach rechts gefördert wird. Durch einen hier nur schematisch dargestellten Längsschneider 36 wird die Bahn in zwei gleichbreite Teilbahnen 34.1 und 34.2 zerteilt. Später sollen in einer anderen Vorrichtung, die Teilbahnen 34.1 und 34.2 quer zu ihrer Längsrichtung in einzelne Bögen zerschnitten werden. Die hier vorgesehenen Bahnabschnitte sind mit a bis h bezeichnet. Die Bahnabschnitte müssen nun so sortiert werden, daß in dem endgültig fertiggestellten Stapel

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der Bahnabschnitt a mit Druckseite nach oben zuoberst liegt, darunter der Bahnabschnitt b mit Drucksaite nach oben, dann Bahnabschnitt c in der gleichen Orientierung usw.

Zu diesem Zueck uird zunächst in einer Überlappungsvorrichtung 37 dafür gesorgt, daß die Teilbahnen 34.1 und 34.2 übereinandergeführt werden, und zwar so, daß Bahnabschnitt b mit seiner in Figur 4 rechten und linken Begrenzung genau über Bahnabschnitt a liegt usu. Dagegen ist es zweckmäßig, die Bahnabschnitte in Querrichtung etwas gegeneinander zu v/ersetzen, nämlich dann, wenn, wie üblich, die Papierbahn 34 an ihren beiden Längsrändern je eine Lochreihe 38.1 bzw. 38.2 hat. Diese Lochreihen dienen in bekannter Weise zum Fördern der Papierbahn 34. Es ist zweckmäßig, daß die Teilbahnen 34.1 und 34.2, die die Überlappungsvorrichtung rechts v/erlassen, einander nur so weit überlappen, daß ihre Lochreihen für Förderräder zugänglich bleiben.

Die Überlappungsvorrichtung 37 hat zwei ortsfest angeordnete Umlenkstäbe 40 und 41 , die beide oberhalb der vorangehenden Bahnebene angeordnet sind. Sie sind parallel zueinander ausgerichtet und unter einem stumpfen Winkel zur ursprünglichen Förderrichtung angeordnet. Die Teilbahn 34.2 umläuft den Umlenkstab 40 von unten nach oben, dann den etwas höher angeordneten Umlenkstab 41 von unten nach oben und verläuft dann, von oben betrachtet in der ursprünglichen Förderrichtung, jedoch gegen die Mitte versetzt, weiter. Die Teilbahn 34.1 umläuft Umlenkstäbe 42 und 43, die beide unterhalb der Ebene der von links einlaufenden Papierbahn angeordnet sind. Die Teilbahn 34.1 umläuft zunächst den Umlenkstab 42 von oben nach unten, umläuft dann den Umlenkstab 43 von oben nach unten und läuft dann parallel zur ursprünglichen Förderrichtung, jedoch gegen die Mitte versetzt, nach rechts. Die beiden Teilbahnen überlappen sich größtenteils, lassen jedoch je einen Randstreifen, der die Perforierung 38.1 bzw. 38.2 enthält, frei.

Figur 5 zeigt das Prinzip der Anordnung der Umlenkstäbe 40 bis 43 und von vier Umlenkwalzen, und zwar nur in einer lotrechten Mittelebene nach Linie Il - V in Figur 4. Die Teilbahnen 34.1 und 34.2 laufen zunächst ne-

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beneinander zwischen zuei drehbaren Umlenkwalzen 45, 46 hindurch. Dann läuft die Teilbahn 34.2 in S-Form nacheinander um die Umlenkstäbe 4G und 41 und von der oberen Seite des Umlenkstabes 41 abwärts zwischen zwei weitere Umlenkwalzen 48, 49 und dann anch rechts in Fortsetzung der ursprünglichen Bahnrichtung.

Entsprechend läuft die Teilbahn 34.1 um die Umlenkwalze 46 abwärts, umläuft dann die Umlenkstäbe 42 und 43 und v/erläuft wieder aufwärts, läuft über die Umlenkwalze 49 und läuft won da an nach rechts, und zwar unterhalb der Teilbahn 34.2.

Die Umlenkstäbe 40 bis 43 sind zwar zur Förderrichtung schräg gestellt, v/erlaufen aber parallel zur ursprünglichen Bahnebene. Die Umlenkstäbe 42 und 43 liegen um gleiche Höhendifferenzen unterhalb der ursprünglichen Bahnebene wie die Umlenkstäbe 40 und 41 oberhalb. Auf diese Weise wird sichergestallt, daß die Teilbahnen 34.1 und 34.2 in der Überlappungsvorrichtung gleiche Wege zurücklegen, so daQ die in Figur 4 rechten und linken Berandungen der Bahnabschnitte a, b, c, d, usw. nach dem Verlassen der Überlappungsvorrichtung genau übereinander liegen.

Zum wenden, Querschneiden und Stapeln werden die einander überlappenden Teilbahnen 34.1 und 34.2 einer Wendevorrichtung 6, einem Querschneider 10 und einer Stapelvorrichtung 12 zugeführt, wie dies bereits anhand der Figur 1 beschrieben wurde. Figur 6 zeigt die prinzipielle Anordnung mit Laserdrucker 2, auf den in Förderrichtung der Längsschneider 36 folgt, auf diesen die Überlappungsvorrichtung 37 nach Figur 4 und 5 und auf diese die schon beschriebene Vorrichtung mit Wendevorrichtung 6, Querschneider 10 und Stapelvorrichtung 12.

In dem Stapel 14 liegt zuunterst der Abschnitt a mit seiner Druckseite unten, darüber der Abschnitt b mit Druckseite unten, entsprechend darüber die Abschnitte c, d, usw. Nach Umdrehen des ganzen Stapels hat man die richtige Sortierfolge.

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Sr/Lo

BEZUGSZEICHENLISTE

2	Laserdrucker
4	Papierbahn
6	Wendevorrichtung
8	Gerät
10	Querschneider
12	Stapelvorrichtung
13	Bogen
14	Stapel
16	Förderband
18, 19	Umlenkstab
21	Umlenkwalze
23	Luftpolster
34	Papierbahn
34.1, 34.2	Teilbahn
36	Längsschneider
37	Überlappungsvorrichtung
38.1, 38.2	Lochreihe
40 bis 43	Umlenkstab
45, 46	Umlenkwalze
48, 49	Umlenkwalze
a bis h	Bahnabschnitt

Claims

mat-10-de (a,i) 26. April 1991 Sr/Lo SCHUTZANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Zerschneiden einer bedruckten Papierbahn (4, 34) in Bögen (13) und zum seitenfolgerichtigen Stapeln dieser Bögen, dadurch gekennzeichnet,

a) daß einem Querschneider (10) eine Wendevorrichtung (&dgr;) für die Papierbahn (4, 34) vorgeschaltet ist,

b) daß die Wendevorrichtung zur Erzielung einer Abführrichtung der gewendeten Papierbahn in gerader Bahnfortsetzung ihrer Zuführrichtung drei langgestreckte gerade, ortsfest angeordnete Umlenkteile für die Papierbahn hat,

c) daß der in Laufrichtung der Papierbahn erste und dritte dieser Umlenkteile Umlenkstäbe (18, 19) sind, die schräg zur Zuführrichtung undrehbar angeordnet sind,

d) daß die Umlenkstäbe miteinander einen Winkel von etwa 90° einschließen,

e) daß der in Laufrichtung zweite Umlenkteil quer zur Laufrichtung der vom ersten Umlekteil umgelenkten Papierbahn angeordnet ist,

f) so daß der Weg der Papierbahn (4, 34) um den ersten, stabförmigen Umlenkteil (18) herumführt und dabei seine Richtung um etwa 90° ändert, dann um den zweiten Umlenkteil (19) herum zum dritten, stabförmigen Umlenkteil (19) und um diesen herum in Abführrichtung in gerader Fortsetzung der Zuführrichtung werläuft.

(Figuren 1 und 2)

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Umlenkteil eine Umlenkwalze (21) ist, die drehbar um eine ortsfeste Achse angeordnet ist.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

a) daß die Umlenkstäbe (18, 19) unter 45° zur Zu- und Abführrichtung angeordnet sind,

b) daß die Umlenkstäbe miteinander einen Winkel von 90° einschließen und

c) daß der zweite Umlenkteil (insbesondere die Umlenkwalze (21)) parallel zur Zuführrichtung angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß die Umlenkstäbe (18, 19) einen im wesentlichen rechteckigen, insbesondere quadratischen Querschitt und abgerundete Kanten haben (Figur 3).

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

a) daß der Wendevorrichtung (6) eine Überlappungsvorrichtung (37) und dieser ein Längsschneider (36) vorgeschaltet sind,

b) daß der Längschneider eine Lage zum Zerschneiden der Papierbahn (34) in ihrer Mitte hat,

c) daß in Förderrichtung hinter dem Längsschneider um gleiche Höhenabstände oberhalb und unterhalb der bisherigen Bahnebene je zwei zueinander parallele Umlenkstäbe (40, 41; 42, 43) angeordnet sind,

d) daß jeder der vier Umlenkstäbe in einer zur vorangehenden Bahnebene parallelen Ebene angeordnet ist,

e) daß die beiden oberen und die beiden unteren Umlenkstäbe je für sich parallel zueinander und unter gleichen aber gegensinnigen Winkeln (alfa, beta) zur bisherigen Förderrichtung angeordnet sind,

f) derart, daß die Wege, der beiden Teilbahnen (34.1, 34.2) jeweils die zugehörigen Umlenkstäbe (40, 41 bzw. 42, 43) in S-Form umgeben und, von oben betrachtet, zweimal gleiche spit-

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ze Umlenkyinkel beschreiben, so daß die die Überlappungsuorrichtung (37) verlassenden Teilbahnen einander ganz oder bis auf schmale Randstreifen überlappen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Randstreifen eine Lochreihe aufweist.