Сгибающее устройство для выполнения двух параллельных сгибов на листе бумаги или подобном

Сгибающее устройство для выполнения двух параллельных сгибов на листе, при этом устройство (1) содержит два зажима (5) со сгибающей кромкой (9), каждый сформирован двумя прижимными планками (6) с захватами (7), которые могут перемещаться друг относительно друга между открытой позицией и закрытой позицией, и при этом зажимы (5), которые подают лист (4), размещены напротив друг друга своими сгибающими кромками (9), параллельно и навстречу на расстоянии (B), равном требуемому расстоянию между сгибами, которые будут выполнены, и при этом сгибающее устройство (1) также содержит средства (10) для перемещения зажимов (5) в их закрытую позицию друг относительно друга таким образом, что один из зажимов (5) с его сгибающей кромкой (9) делает круговое движение вокруг сгибающей кромки (9) другого зажима (5), чтобы сформировать оба параллельных сгиба на сгибающих кромках (9) обоих зажимов (5). 14 з.п. ф-лы, 13 ил.

 

Настоящее изобретение касается сгибающего устройства для выполнения двух параллельных сгибов на листе бумаги или подобном, в частности двух параллельных сгибов на небольшом расстоянии друг от друга, например на расстоянии два миллиметра.

Такие согнутые дважды листы используются, например, для составления книги, при этом двойное сложение таких листов ограничивает сгибаемую полосу, которой листы могут быть связаны в связывающем элементе или в корешке книги или подобном.

Преимущество таких листов состоит в том, что листы книги могут быть согнуты, открыты в плоскости, и печать продолжается беспрепятственно через согнутые открытые листы, как указано в BE 1.023.784.

Известны различные способы и устройства для обеспечения сгибания листов бумаги.

BE 1.021.551 раскрывает сгибающее устройство, с помощью которого бумага сгибается вверх один раз и сгибается вниз один раз, при этом, этот процесс возможно повторить несколько раз, например, три раза.

Недостаток этого сгибающего устройства состоит в том, что процесс сгибания медленный, поскольку операция должна быть повторена, например, три раза, чтобы получить хороший результат. Сам результат хорош, но устройство не подходит для массового промышленного производства из-за низкой производительности.

BE 1.024.330 раскрывает другую гибочную машину, с помощью которой листы бумаги могут быть согнуты посредством стальных лент с намного более высоким теоретическим производственным ритмом, но при этом на практике производственный выход продукции не настолько высок по разным причинам, в частности, из-за:

- трудного размещения бумаги на стальных лентах из-за слабого сцепления стали и бумаги;

- трудностей правильной подачи стальных лент, вызывающей большой износ и разрывы на стальных лентах; и,

- того, что, чтобы сделать второй сгиб на расстоянии от первого сгиба бумага должна подаваться через гибочную машину или второй раз, или вторая гибочная машина должна быть установлена позади первой, делая машину непрактично длинной.

ВЕ 1.024.709 описывает улучшенную версию предыдущей гибочной машины, в которой стальные ленты заменены несколькими синтетическими поддерживающими ремнями, которые хорошо прилипают к бумаге, так что бумага остается на месте намного лучше во время перемещения с помощью этих поддерживающих ремней. В этой гибочной машине бумага подвергается трем последовательным операциям для каждой сгибаемой стороны: захват, складывание и нажим - и это до четырех раз.

Однако, эта улучшенная гибочная машина имеет три недостатка, а более конкретно:

- первый сгиб, с правым и левым сгибом, требует, чтобы ремни были приблизительно двухметровой длины, и для второго сгиба бумага должна поворачиваться назад на 180°, что является недостатком, поскольку для выполнения идеально параллельного второго сгиба бумага вообще не должна смещаться, и это перемещение назад всегда деликатное, особенно при изменении размеров или типов бумаги или толщины бумаги;

- синтетические тянущие ремни подходят для работы с бумагой формата A4, но для больших форматов бумаги захват на бумаге тянущими ремнями оказывается недостаточным, так что бумага может немного повернуться, что очень плохо для возврата назад и расположения второго сгиба, который больше не параллелен, и это является проблемой, принимая во внимание то, что рынок всегда требует больших форматов бумаги, даже до B2 (500 x 707 мм), для которых необходимы гибочные машины свыше одного метра высотой, что очень проблематично из-за длины конвейерных ремней и высоты машины; и,

- синтетические поддерживающие ремни совершенно подходят для работы с бумагой, имеющей плотность 250 г/м², но для более тяжелых типов бумаги захват на бумаге конвейерными ремнями оказывается слишком слабым, потому что жесткость бумаги против сгибания заставляет бумагу немного поворачиваться, что вызывает проблемы позиционирования второго сгиба, который уже больше не параллелен.

Цель данного изобретения состоит в том, чтобы устранить один или несколько из вышеупомянутых и других недостатков.

С этой целью изобретение относится к сгибающему устройству для выполнения двух параллельных сгибов на расстоянии друг от друга в листе бумаги или подобном, отличающемуся тем, что устройство содержит два зажима, которые заканчиваются острой, заостренной сгибающей кромкой, каждый зажим сформирован двумя прижимными планками с заостренными захватами, которые могут перемещаться друг относительно друга между открытой позицией с отверстием между прижимными планками для подачи листа, который будет согнут, и закрытой позицией для зажима листа, который будет согнут, во время сгибания, при этом зажимы, которые подают лист, размещены напротив друг друга со сгибающими кромками параллельными и обращенными навстречу друг другу на расстоянии, равном требуемому расстоянию между сгибами, которые будут сделаны, и при этом устройство также содержит средства для перемещения зажимов друг относительно друга в их закрытой позиции таким образом, что один из зажимов с его сгибающей кромкой выполняет круговое движение вокруг сгибающей кромки другого зажима, чтобы сформировать оба параллельных сгиба на уровне сгибающих кромок обоих зажимов.

При использовании этого устройства листы, которые должны сгибаться, могут подаваться один за другим из подающего механизма между прижимными планками через устройство по плоской линейной траектории, без необходимости поворота листа назад, и после выполнения сгиба листы могут направляться далее и складываться.

С помощью относительного вращательного движения одного зажима относительно другого зажима оба параллельных сгиба в листе одновременно выполняются на уровне острых сгибающих кромок зажимов, которые расположены на требуемом расстоянии друг от друга и остаются на этом расстоянии во время всего поворотного перемещения сгибания.

На всем протяжении этого относительного вращательного движения для выполнения сгиба лист бумаги остается плотно зажатым между прижимными планками, так что лист не может перемещаться, и выполненные сгибы всегда абсолютно параллельны.

Сгибающее устройство согласно изобретению также подходит для листов больших форматов, поскольку они могут быть обработаны без каких-либо проблем, потому что листы могут направляться по плоскости, без вращения и изгиба.

Более тяжелые типы бумаги могут также быть обработаны без какой-либо проблемы, поскольку бумага надежно зажата, и силы, крутящие или вращающие бумагу, отсутствуют.

Дополнительное преимущество состоит в том, что 2 сгиба могут быть выполнены в любом произвольном месте листа.

На одном листе несколько двойных линий сгиба могут быть выполнены в различных положениях, которые, в дополнение к применению, как описано в ВE 1.023.784 для сгибания открытых листов книги плоским способом, могут также быть полезными для сложения поздравительных открыток или обложек книг, например.

Согласно практическому варианту воплощения один из двух зажимов фиксирован в направлении подачи листов, тогда как другой зажим подвижен относительно фиксированного зажима, так что только один из двух зажимов должен переместиться, и для этого достаточен простой привод.

Предпочтительно, чтобы, по крайней мере, был обеспечен один стопор для сгибающей кромки зажима в конце вращательного движения этого зажима, так, чтобы мог быть выполнен даже более острый сгиб.

Предпочтительно, чтобы такой стопор для сгибающей кромки был изготовлен из упругого сжимаемого материала, такого как резина.

Предпочтительно, чтобы зажимы были способны поворачиваться друг относительно друга на угол по крайней мере 180 °, предпочтительно на угол, при котором один зажим вращается против или почти против другого зажима в обоих направлениях вращения.

Это позволяет согнуть лист с обеих сторон с получением острого сгиба.

Угол раскрытия заостренной сгибающей кромки составляет 25°, например, так, что лист может быть согнут на большой угол вокруг сгибающих кромок зажимов.

С намерением лучше продемонстрировать особенности изобретения несколько предпочтительных вариантов воплощений устройства согласно изобретению для выполнения двух параллельных сгибов в листе бумаги описаны в дальнейшем посредством примера, без какого бы то ни было ограничения, со ссылками на сопровождающие графические материалы, где:

Фиг. 1 схематично показывает сгибающее устройство согласно изобретению в нерабочем положении;

Фиг. 2-4 показывают сгибающее устройство Фиг. 1 в различных положениях использования;

Фиг. 5-7 показывают механизм движения сгибающего устройства Фиг. 1;

Фиг. 8 показывает другой вариант сгибающего устройства согласно изобретению;

Фиг. 9 показывает часть, обозначенную на Фиг. 8 рамкой F9 в более крупном масштабе;

Фиг. 10 показывает другой вариант выполнения сгибающего устройства согласно изобретению в нерабочем положении;

Фиг. 11-13 показывают сгибающее устройство Фиг. 10 в различных положениях использования.

Сгибающее устройство 1 с Фиг. 1 содержит ходовую часть 2 с подающим отверстием 3 для плоской подачи листа бумаги, который будет согнут 4, или подобного, согласно направлению подачи I, как показано стрелкой I на Фиг. 1.

Устройство содержит два зажима 5 для зажатия листа 4.

Зажимы 5 сделаны из двух прижимных планок 6 с заостренными захватами 7.

Прижимные планки 6 подвижны относительно друг друга вдоль направления X-X', перпендикулярного направлению подачи I между открытой позицией, как показано на Фиг. 1, с отверстием 8 между прижимными планками 6 для подачи листа 4, который должен быть согнут, и закрытой позицией, как показано на Фиг. 2, чтобы зажать лист 4, который должен быть согнут, во время сгибания.

В открытом положении подачи Фиг. 1 отверстия 8 расположены между прижимными планками 6 в расширении направления подачи I, так что отверстия 8 разграничивают канал подачи, в котором лист 4, который должен быть согнут, может быть подан линейно без вращения или сгибания.

В закрытой позиции Фиг. 2 заостренные захваты 7 каждого зажима формируют острую сгибающую кромку 9 зажима 5, о котором идет речь, с углом раскрытия А заостренных сгибающих кромок, составляющим приблизительно 25 °.

В этом положении зажимы 5 расположены непосредственно напротив друг друга с их острыми сгибающими кромками, параллельными друг другу и обращенными навстречу на расстоянии B друг от друга, которое равно требуемому расстоянию между сгибами, которые будут выполнены.

Зажим 5b является фиксированным зажимом, что означает, что у этого зажима 5b есть фиксированное положение относительно направления подачи I, несмотря на то, что захваты 7 были установлены подвижно в направлении X-X', например, при линейной подаче ходовой части 2.

Прижимные планки 6 зажима 5a были установлены вместе на носителе 10, который подвижно установлен в ходовой части 2 и на котором прижимные планки 6 установлены с возможностью скольжения в линейных направляющих, которые проходят согласно направлению X-X'.

Сгибающее устройство 1 дополнительно снабжено средствами 11 для вращения носителя 10 вместе с зажимом 5a таким образом, что сгибающая кромка 9 зажима 5a делает круговое движение вокруг сгибающей кромки 9 фиксированного зажима 5b, как показано пунктирной окружностью на Фиг. 2, с радиусом, равным вышеупомянутому расстоянию B и центральной точкой на уровне сгибающей кромки 9 фиксированного зажима 5b.

Средства 11 сформированы механизмом, например, который будет далее объяснен посредством Фиг. 5 - 7, который заставляет носитель 10 вместе с закрытыми прижимными планками 6 вращаться, другими словами, заставляет его в целом вращаться вокруг линии сгиба 9 фиксированного зажима 5b, в то время как носитель 10 и его прижимные планки всегда остаются параллельными себе.

Предпочтительно, сгибающее устройство 1 является производительным устройством, которое снабжено средствами подачи 12 для подачи листов 4, которые должны быть согнуты, из подающего механизма (не показан) между прижимными планками 6 открытых зажимов 5. Эти средства сформированы, например, подающими роликами, которыми управляет программируемый контроллер.

Сгибающее устройство 1 дополнительно снабжено позиционирующими средствами, не показаны, для позиционирования листа 4, который должен быть согнут, в направлении подачи I между прижимными планками 6 в положении, при котором местоположение, где сгибы должны быть сделаны в листе 4, расположено под сгибающими кромками 9 зажимов 5.

Эти позиционирующие средства могут, например, содержать датчик для детектирования конца листа, когда он подается, при этом этот датчик связан с вышеупомянутым контроллером средств подачи 12.

Эксплуатация сгибающего устройства проста и происходит следующим образом.

Когда лист 4 помещен в правильное положение между прижимными планками 6, зажимы 5 закрыты, и лист 4 зажат, как показано на Фиг. 2.

Носитель 10 с зажимом 5a затем приводят во вращение вокруг сгибающей кромки 9 фиксированного зажима 5b.

Сначала зажим 5a поворачивается вверх против или почти против фиксированного зажима 5b как показано на Фиг. 3.

Следовательно, лист 4 сгибается вокруг сгибающих кромок 9 обоих зажимов 5, и две параллельные линии сгиба формируются в листе 4 на требуемом расстоянии B друг от друга. Ясно, что сгибающая кромка 9 фиксированного зажима 5b также выполняет круговое движение вокруг сгибающей кромки 9 подвижного зажима 5a.

После этого, носитель 10 с зажимом 5a поворачивается вниз в противоположном направлении вокруг сгибающей кромки 9 фиксированного зажима 5b в положение, как показано на Фиг. 4, посредством чего лист 4 теперь сгибается к его другой стороне, так, что сгибы выполняются еще более острыми.

Из-за узкого угла раскрытия зажимы 5 могут вращаться по большому углу относительно друг друга, без помех друг другу, при этом предпочтительно этот угол больше, чем 180 °.

Таким образом, лист 4 может, при необходимости, несколько раз быть согнут к одной и к другой стороне листа 4.

После этого носитель 10 может быть возвращен к своему начальному положению Фиг. 2, после чего могут быть открыты зажимы 5, и лист 4 с двойным сгибом в нем может теперь подаваться в направлении I к стопке (не показано).

Пример того, как средства 11 могут быть реализованы, показан на Фиг. 5 - 7. Это касается механизма 13 с двумя дисками 14, которые с возможностью поворота установлены на подшипниках в ходовой части 2 и которые снабжены радиально проходящей прорезью 15, при этом упомянутые диски 14 способны вращаться возвратно-поступательно посредством большого круга 16, который может вращаться возвратно-поступательно вокруг центрального положения, как показано на Фиг. 5, посредством привода 17.

Носитель 10 снабжен двумя фиксированными предохранителями 18, которые подвижно и, с возможностью возвратно-поступательного перемещения, заключены в вышеупомянутые прорези 15 дисков 14.

В центральном положении фигуры 5 зажимы 5 расположены в начальном положении фигуры 2 с зажимами 5 в каждом другом расширении.

Из этого центрального положения диски сначала вращаются в одном направлении, как показано на Фиг. 6, и затем в другом направлении, как показано на Фиг. 7, так что носитель 10 с зажимом 5a получают орбитальное движение вокруг сгибающей кромки 9 фиксированного зажима 5b, как проиллюстрировано на Фиг. 6 и 7.

Произвольно один или оба зажима 5 могут быть снабжены стопором 19, как показано на Фиг. 8 и 9, который формирует стопор для сгибающей кромки 9 зажима 5 в конце вращательного движения этого зажима 5, при этом стопор 19 предпочтительно изготовлен из упругого сжимаемого материала, такого как резина. Благодаря этому стопору 19 двойной сгиб может быть дополнительно выделен.

Стопор 19, например, сформирован зарубкой 20, которая формирует седло для острой сгибающей кромки 9 зажима 9.

Фиг. 10 показывает альтернативный вариант воплощения сгибающего устройства 1 согласно изобретению, при этом, в этом случае прижимные планки 6, при рассмотрении поперечного сечения, снабжены квадратной кромкой 21, которая перпендикулярна направлению подачи I и от которой вышеупомянутые захваты 7 выступают в направлении противоположного зажима 5.

Зарубки 20 для сгибающей кромки 9 зажимов выполнены как углубления на квадратной кромке 21 и размещены таким образом, что в конце вращательного движения зажима 5 сгибающие кромки 9 попадают в эти зарубки 20, как показано на Фиг. 12 и 13.

В остальном эксплуатация этого сгибающего устройства 1 аналогична работе, как уже описано.

Ясно, что последовательными движениями, как описано выше, можно управлять с программируемого контроллера, который управляет всеми движениями или по крайней мере частью их.

Также ясно, что открытие и закрытие зажимов 5 может быть реализовано другим образом, например, вращением прижимных планок друг к другу, чтобы приблизить или отдалить их друг от друга для открытия.

Также ясно, что оба зажима 5 могут быть подвижными, чтобы придать относительное вращательное движение одному зажиму относительно другого.

Также ясно, что сгибающим устройством 1 согласно изобретению, могут быть согнуты альтернативные материалы, кроме бумаги или картона, например, листы, изготовленные из синтетического материала. Данное изобретение ни в коем случае не ограничено вариантами воплощений, описанными как пример и показанными на фигурах, но устройство согласно изобретению, для выполнения двух параллельных сгибов в листе бумаги или подобном, может быть реализовано во всех видах форм и размеров, не отступая от объема изобретения.

1. Сгибающее устройство для выполнения двух параллельных сгибов на расстоянии (B) друг от друга в листе бумаги или подобном, отличающееся тем, что устройство (1) содержит два зажима (5) с острой сгибающей кромкой (9), каждый сформированный двумя прижимными планками (6) с заостренными захватами (7), которые могут перемещаться друг относительно друга между открытой позицией с отверстием (8) между прижимными планками (6) для подачи листа, который должен быть согнут (4), и закрытой позицией для зажима листа, который будет согнут (4), во время сгибания, при этом зажимы (5) для подачи листа (4) размещены друг напротив друга с их сгибающими кромками (9), параллельными и обращенными навстречу на расстоянии (B), равном требуемому расстоянию между сгибами, которые будут выполнены, и при этом сгибающее устройство (1) также содержит средства (10) для перемещения зажимов (5) друг относительно друга в их закрытой позиции таким образом, что один из зажимов (5) с его сгибающей кромкой (9) совершает круговое движение вокруг сгибающей кромки (9) другого зажима (5), чтобы сформировать два параллельных сгиба на уровне сгибающих кромок (9) обоих зажимов (5).

2. Сгибающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что один из двух зажимов (5b) фиксирован в закрытом состоянии, в то время как другой зажим (5a) в закрытом состоянии подвижен относительно фиксированного зажима (5b).

3. Сгибающее устройство по п. 2, отличающееся тем, что средства (10) для перемещения зажимов (5) друг относительно друга сформированы средствами, которые обеспечивают перемещение подвижного зажима (5a) по кругу вокруг сгибающей кромки (9) фиксированного зажима (5b).

4. Сгибающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что по крайней мере один стопор (19) обеспечен для сгибающей кромки (9) зажима (5) в конце относительного вращательного движения зажимов (5).

5. Сгибающее устройство по п. 4, отличающееся тем, что стопор (19) для сгибающей кромки (9) зажима (5) присоединен к другому зажиму (5).

6. Сгибающее устройство по пп. 5 и 2, отличающееся тем, что стопор (19) для сгибающей кромки (9) присоединен к фиксированному зажиму (5b) и/или подвижному зажиму (5a).

7. Сгибающее устройство по любому из пп. 4-6, отличающееся тем, что стопор (19) изготовлен из упругого сжимаемого материала, такого как резина.

8. Сгибающее устройство по любому из пп. 4-7, отличающееся тем, что стопор (19) сформирован зарубкой (20) в одной или в обеих прижимных планках (6), которая формирует посадочное место для сгибающей кромки (9) другого зажима (5).

9. Сгибающее устройство по п. 8, отличающееся тем, что прижимные планки (6) снабжены квадратной кромкой (21), из которой вышеупомянутые захваты (7) прижимных планок (6) выступают друг к другу, и что вышеупомянутые зарубки (20) обеспечены в квадратной кромке (21).

10. Сгибающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что в положении подачи листа (4) зажимы (5) расположены в каждом другом расширении и что сгибающее устройство (1) снабжено контроллером, чтобы вращать зажимы (5) друг относительно друга по обе стороны от этого положения подачи.

11. Сгибающее устройство по п. 10, отличающееся тем, что зажимы (5) могут вращаться друг относительно друга на угол по крайней мере 180°, предпочтительно на угол, при котором один зажим (5) вращается против или почти против другого зажима (5) в обоих направлениях вращения.

12. Сгибающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что угол раскрытия (A) сгибающей кромки (9) составляет приблизительно 25°.

13. Сгибающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что представляет собой подающее устройство, которое снабжено средствами подачи (12), чтобы подавать листы (4) между прижимными планками (6) зажимов (5) от подающего механизма для сгибания и дальнейшего выведения листа после сгибания и его сложения.

14. Сгибающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что сгибающее устройство (1) снабжено средствами позиционирования для размещения листа, который будет согнут (4), когда он подается между прижимными планками (6) зажимов (5) со сгибами, которые будут выполнены, на уровне сгибающих кромок (9) зажимов (5).

15. Сгибающее устройство по п. 14, отличающееся тем, что позиционирующие средства содержат датчик для обнаружения конца листа (4) во время подачи листа.