DE1561491A1 - Vorrichtung zur Perforation von Papier-Gewebebahnen od.dgl. - Google Patents

Description

26.4*1967

William F. Huck, 8l Greenway Terrace, Sorest Hills, 75, Few York /U.S.A.

Vorrichtung zur Perforation von Papier-, Gewebebahnen

ο. dgl.

Die Erfindung betrifft eine Perforationsvorrichtung, welche Perforationsmuster in Bahnen oder Bogen aus Papier/ Tuch, Filz, Metallfolie u. dgl., beispielsweise in Papierbahnen bildet, die mit einer größeren Anzahl Muster bedruckt sind, wie beispielsweise Briefmaken und kommerzielle Gebührenmarken.

Drehbare Perforationsvorrichtungen, bei denen das zu perforierende Material zwischen aufeinander wirkende drehbare Patrizen- und Matrizenwalzen durchgeführt wird, sind in bekannter Weise mit PerforationsOrganen versehen, die aus radial vorstehenden Perforationsstiften und korrespondierenden Löchern bestehen, welche die Stifte beim Drehen der Walzen aufnehmen. Bei diesen Vorrichtungen erfordert eine Änderung des Perforationsmusters beispielsweise von einer Perforationslochung für Standardbriefmarken in das größere Format von Gedächtnisbriefmarken entweder den Gebrauch verschiedener Perforationsvorrichtungen, die in entsprechender Waise mit anderen Perforationsstiften und -löchern versehen sind, oder den Austausch eines Walzensatzes durch einen anderen, oder die Bntfernung oder zusätzliche Anordnung von Perforetionsstiften auf der Patrizenwalze. Alle die vorgenannten Mittel^

durch, welche die Perforationsmusterung gewechselt werden, 3ind kostspielig und erfordern viel Zeit.

Demgegenüber liegt der Erfindung die -Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Perforation zu entwickeln, welche es ermöglicht, wahlweise verschiedene Perforationsmuster in die Papierbahn o.dgl. einzuarbeiten, welche zwischen zusammenwirkenden Patrisen- und Llatrizenwalzen durchlauft, ohne daß die Walzen oder die Perforationsstifte an der Perforations walze ausgetauscht bzw. zusätzlich angebracht werden inÜ33en.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dais entsprechend zwei Perforationsinu3tern gruppenweise längere und kürzere Perforations3tifte vorgesehen sind und der Achsabstand der Patrizen- und Matrizenwalzen in zwei Lagen derart verstellbar ist, daß in der einen Lage alle Perforationsstifte und in der anderen Lage nur die längeren Perforationsstifte in die Löcher der Matrizenwalze eingreifen.

Diese Ausgestaltung hat zunächst den Vorteil, daß durch einfache Verstellung einer der beiden Walzen verschiedene Muster in die durchlaufende Papierbahn o. dgl. eingearbeitet werden können. Während in der einen Lage, wo nur die längeren Perforationsstifte zur Wirkung kommen, eine entsprechende Perforation erzielt wird, wird dieses Perforationsmuster in der anderen Lage, wo auch die kürzeren Perforationsstifte

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zur iVirrrun_to- gelangen, entsprechend ergänzt bzw. ■unterteilt. 3o besteht beispielsweise die Möglichkeit, die lanzen und kürzeren Perforationsstifte gruppenweise derart zusammenzufassen, daß für die Herstellung von Briefmarkenblöcken bzw. -bogen die Einwirkung sämtlicher Perforationsstifte eine Perforation für kleinere, normale BriefmarkengrÖiisen, und die Einwirkung nur der längeren Perforationsstifte eine Perforation für größere Sondermarken Oo dgl. bewirkt.

Die bekannten Perforationsvorrichtungen haben weiterhin den Rächte il, daß eine genaue Übereinstimmung der Löcher in der Matrizenwalze mit den korrespondierenden Perforationsstiften der Patrizenwalze nicht möglieh ist. Dies ist vor allem auf einen unruhigen Arbeitslauf der Vorrichtung und auf eine-relativ schnelle Abnutzung der Locher und Perforations st if te zurückzuführen. Diese Schwierigkeiten lassen sich auch nicht dadurch beseitigen, daß die Perforationsstifte und ,Matrisenwalsen austauschbar angeordnet sind, da eine genaue Justierung, die für ein genaues Eingreifen der Perforationsstifte in die Matrizenlöcher Sorge trägt, umständlich und zeitraubend ist und in exakter Weise überhaupt nicht ausgeführt werden kann. Ein solches genaues Zusammenspiel der Perforatipnsstifte und Matrizenlöcher ist besonders'dann erforderlich, wenn für eine saubere Perforation ein tiefes Eindringen der.Perforationsstifte in die Matrizenlöcher vorgesehen, ist. Durch ein solches tiefes Eindringen wird ■ ^: 909887/0196 _,_-. ,BAD-ORIGINAL

die Qualität und Gleichförmigkeit der Perforation verbessert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Matrizenwaise mit einem Mantelträger versehen ist, der die Perforationsstifte aufnehmende radiale Bohrungen besitzt, welche von einer festen Folie überdeckt werden, die beim Drehen der Walze von den Perforationsstiften durchstoßen wird.

Bei dieser Ausgestaltung werden in der festen Folie erst beim Anlaufen der Walzen entsprechende Matrizen löcher geschaffen, die somit zwangläufig eine den, Perforationsstiften entsprechende genaue Lage haben. Beim Durchlaufen einer Papierbahn ο. dgl. werden dadurch besonders saubere Perforationen erreicht.

Die Bohrungen des Mantelträgers haben einen größeren Durchmesser als die Perforationsstifte und die Mantelfläche der Matrizenwalze besteht zweckmäßig aus einer dünnen Metallfolie, die von dem Mantelträger unterstützt wird und durch welche beim Drehen der Walze die Perforationsstifte hindurch in die Bohrungen stoßen. Eine solche Metallfolie ist besonders" geeignet die Matrizenlöcher zu bilden. Sie ist entsprechend fest und führt beim Durchstoßen der Perforationsstifte zu Löchern, die mit diesen genau übereinstimmen.

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In vorteilhafter Weise lassen sich die dem Verschleiß besonders ausgesetzten Teile, nämlich die Perforationsstifte und die Matrizenfolie, leicht auswechseln, so daß mit einem kleinen Arbeitsaufwand und relativ niedrigen Kosten schnell eine neue Einrichtung geschaffen werde η kann.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch-erreicht, daß der Mantelträger der Matrizenwalze und die Metallfolie aus zusammenpassenden Abschnitten besteht, die lösbar auf der Matrizenwalze befestigt sind. Jeder Abschnitt der Metallfolie ist abnehmbar auf dem zugehörigen Mantelträger befestigt. Für eine neue Einrichtung ist es lediglich erforderlich, die betreffenden Abschnitte durch Lösen der zugeordneten Schraubenverbindungen abzunehmen und auf die Mantelträger eine neue unperforierte Metallfolie aufzubringen, z.B. aufaukleben o. dgl. Anschließend werden die Matrizenloohungen durch Drehen der Walzen in die Metallfolie eingearbeitet. Bin genaues Justieren der Perforationsstifte und /oder der Mantelträger ist nicht erforderlich, da -ja die Matrizenlocher während der Drehung der Walzen in die zunächst noch unperforierte Metallfolie eingearbeitet werden. Dieser Vorgang schafft aber eine genaue Übereinstimmung zwischen den Perforationsstiften und den augehörigen Mat/rizenlochungen.

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Die Verstellung der Patrizen- oder Matrizenwalzen gegeneinander kann auf einfache '.7eise erfindungagemäia dadurch erfolgen, da3 eine der beiden in exzentrischen Lagerelementen ruht, die durch Dreh- und Steuerorgane wahlweise in die zwei Stellungen verstellbar ist, welche die beiden Arbeitslajen der Walzen bestimmen. Die Drehorgane für die exzentrischen Lagerelemente bestehen aus hydraulischen Zylindern und einem Hebelsystem und die Steuerorgane besitzen zwei verschieden lange Begrenzungselemente, die wahlweise in die Bewegungsbahn des Hebelsy3tems einlegbar 3ind und dessen Bewegungen in den Bndstellungen die beiden Arbeitsstellungen begrenzen. Dabei hat da3 eine Begrenzungselement eine solche Länge und Lage, daß es die betreffende V/alze in der äußeren Lage hält, in welcher nur die längeren Perforationsstifte zur lYirkung kommen, während in der anderen Lage das kürzere Begrenzungselement dafür Sorge trägt, daß beide Walzen näher zusammenliegen und auch die kürzeren Perforationsstifte die Matrizenfolie durchstoßen. Durch einfaches Verstellen des Hebelsystems und Betätigung des hydraulischen Zylinders können also die beiden Walzenlagen bestimmt werden, welche für zwei verschiedene Perforationsmuster bestimmt sind.

Zur Herstellung von normalen Briefmarken und größeren Sondermarken besteht beispielsweise die Möglichkeit, daß die Gruppe der längeren Per/forationsstifte in parallelen Reihen quer und längs der Achse auf

dem Mantel der Patriaenwalz· und die kürzeren Perf o-909887/0196

rationsstifte reihenweise in der einen oder der anderen Richtung zwischen den Heinen der längeren Perforationsstifte angeordnet sind.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt, -■ und zwar zeigt - ■ -

Figur 1 eine seitliche Ansicht einer Perforationsvorrichtung mit teilweise aufgebrochener Seitenwand, ■■■--..

Figur 2' den Segenstand der Figur 1 in einer Stirn— ■ ■ ■ ansicht mit teilweise aufgeschnittenen.Walzen,

Figur 3 den Gegenstand der^: Figur 2 nach Linie 3-3»

Figur 4 den Gegenstand der Figur-2 in einem Schnitt'-naeh Linie 4-4» ■ · -■■" '

Figur 5 eine Teildraufsieht auf die;Mätrizenwalze, Figur 6 eine Teildraufsicht auf die Patrizenwalae,

Figur 7 den Gegenstand der Figur 5 in vergrößertem LIaSstat»· in- einem- Sclinitt":. nach⁵. Linie Ί~Ί,.

Figur 6 und 9 den Gegenstand der Figur 7 jedoch in ' . anderen Arbeitsstellungen, : · - .. ,

Figur lo- ein Perforationsmüster, welches in der ' Arbeitsstellung·gemäß Figur 7 erhalten wird,

und
Figur 11 ein Perforationsmuster,: welches in^

Arbeitsstellung gemäß Figur 8 erhalten wird.

In den Figuren!' und 2 -sind, von der dr.ehbaren-Per-:■ f orationsvorrichtüng ao iiur d^e^Teile· dargesteut, ·■.,-welöhe ^ain Verständnis der- vörlaß^eMden.Erfindung ^

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Die drehbare Perforationsvorrichtung Io ist zur Per/foration einer Bahn W bestimmt, die von einer in der Zeichnung nicht dargestellten Druckpresse zugeführt wird, welche die Bahn mit einer größeren Anzahl geometrischer Muster bedruckt hat, wie es bei Briefmarken und kommerziellen Gebührenmarken o. dgl. der Fall ist.

Die Per/forationsvorrichtung Io besitzt seitliche Rahmenteile 11 und 12, zwischen denen zusammenwirkende Patrizen- und Matrizenwalzen 13 und 14 drehbar befestigt sind. Die bedruckte Bahn W tritt zwischen den seitlichen Rahmenteilen 11 und 12 auf der Rückseite der Perforationsvorrichtung Io ein, und führt um eine Führungsrolle 15, wo die Bahn von einem f'otoelektrischen Kopf (in der Zeichnung nicht dargestellt) abgetastet werden kann, der ein Kontrollsystem darstellt, wie es beispielsweise in der US-Patentschrift 3 o97 844 beschrieben ist und durch welches die bedruckte Bahn in einer genauen Raststellung hinsichtlich der Perforationsstifte gehalten wird, die auf der Patrizenwalze 13 angeordnet sind. Die Bahn W führt von der Führungsrolle 15 nach oben zwischen die Rollen 16 einer seitlichen Spannungsvorrichtung 17, welche entsprechend der US-Patentschrift 3 147898 ausgeführt sein kann und durch welche die Bahn seitlich geglättet und gespannt wird, ehe sie um die Matrizenwalze 14 geführt wird* Die Bahn befindet sich in einem nicht gleitenden

Eingriff mit der Mantelfläche der Matrizenwalze 14» 909887/0196

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Hierfür ist eine mit Gummi bedeckte Rolle 18 vorgesehen, die in Hebelarmen 19 ._-lagert, welche von einer Welle 2o hervorstehen, die an ihren Enden in den seitlichen Rahmenteilen 11 und 12 gelagert ist. Die freien Enden der Hebelarme 19 sind drehbar bei 21 mit Zylinderkolben 22 verbunden, die zu einem hydraulischen Zylinder 23 gehören, der von Stützen 24 getragen wird, die zwischen den seitlichen Rahmenteilen verlaufen· Verstellbare Schrauben 25 führen durch einen Träger 26 über dfe.u Hebelarme 19 und ermöglichen eine verstellbare Begrenzung der vertikalen hin- und hergehenden Bewegungen der Hebelarme 19, wenn Druckluft oder eine Druokflissigkeit auf die Zylinder 23 einwirkt, um den Andruck der RAe η 18 gegen den Hantel der Matrizenwalze 14 zu verstellen.

Die Bahn W führt von der Rolle 18 nach unten unter eine Führungsrolle 27 (Figur 1) und wird weiter nach rückwärts zu einer nächsten Arbeitseinheit abgeführt, beispielsweise eine Vorrichtung, welohe die kontinuierliche Bahn in einzelne Abschnitte schneidet.

Sie drehbare Perforationsvorrichtung Io wird vorzugsweise synchron entweder mit den vor oder hinter derselben befindlichen Arbeitseinheiten über eine vertikale Antriebswelle 28 angetrieben, die eine Spindel 29 besitzt, welohe mit einem Ritzel 3o zusammenwirkt, das auf einem Bade einer in den seitlichen Rahmenteilen 11 und 12 gelagerten Querwelle 909887/0196

- Io -

"befestigt ist. Das dem Ritzel 3o gegenüberliegende Ende der Welle 31 trägt ein Zahnrad 32, welches in ein an der Matrizenwalze 14 angeordnetes Zahnrad 33 eingreift und bei der Drehung mit einem Zahnrad 34 zusammenwirkt, welches der Patrizenwalze 13 zugeordnet ist (Figur 2). Das Zahnrad 34 i3t von einer solchen Ausführung, daß es jedes Spiel zwischen den Zahnrädern 33 und 34 aufnimmt, beispielsweise wie es in der US-Patentschrift 2 911 847 beschrieben ist, um die Walzen 13 und 14 in einer genauen Winkelung oder Haststellung bei einer Änderung de3 Abstandes zwischen den Walzenachsen oder einer Änderung der Konturen der Zahnradzähne infolge Abnutzung zu halten.

Die Patrizenwalze 13 umfaßt ein zylindrisches Gehäuse 35 und Stirnplatten 36, die an den einander gegenüberliegenden Endea. des Gehäuses 35 aufgeschraubt oder anderswie befestigt sind und welche axiale Wellen 37 tragen, die nach außen hervorstehen. Diese MJ.en 37 sind in Lagern 38 drehbar gelagert, welche durch exzentrische Lagerelemente 39 getragen werden, die in den seitlichen Bahmenteilen 11 und 12 laufen. Wie Figur 3 zeigt, hat jedes exzentrische Lagerelement 39 einen Arm 4o, der radial vorsteht und bei 41 gelenkig mit einem Ende eines Hebels 42 verbunden ist, dessen sauleras Ende drehbar bei 43 an einem Arm 44 angeschlossen ist, welcher an einer Querwelle 45 lagert, die allenfalls

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in den seitlichen Rahmenteilen 11 und 12 drehbar gelagert ist. Die Welle 45 ist mittels der daran befestigten Arme 46 drehbar, die neben den seitlichen Hahmenteilen liegen und die drehbar bei 47 an je eine Gabel 48 angeschlossen sind, die von den Kolbenstangen 49 eines hydraulischen Zylinders 5ο getragen werden (Figuren 2 und 3). Die hydraulischen Zylinder 5o werden von Trägern 51 gehalten, die an den gegenüberliegenden Seiten des Rahmens befestigt sind. Wenn DRuckluft oder eine andere Druckflüssigkeit auf den Zylinder 5o einwirkt, wird die Kolbenstange 49 entweder eingezogen oder ausgedrückt, so daß sich die Welle 45 dreht und über das Hebelsysteitt zwischen Welle 45 und den exzentrischen iagerelementen 39 die letzteren gedreht werden und die Patrizenwalze 13 relativ zur Matrizenwalze 14 verlagert wird, wodurch der Abstand zwischen den Achsen der Walzen zu- oder abnimmt.

Wie insbesondere, den Figuren 4 und 6 zu entnehmen ist, besitzt die Patrizenwalze 13 weiterhin längliche, im Querschnitt gewölbte Stifthalteplatten 52, die auf der üMfangsf lache des Gehäuses 35 aufliegen. Die Platten 52 liegen axial zum Zylinder 13 und können beispielsweise eine etwa der halben Walzenlänge entsprechende länge haben, so daß zwei Platten 52 nebeneinanderliegend auf der Oberfläche des Gehäuses angeordnet sind, wie es Figur 6 zeigt.. Die Breite jeder Platte 52 entspricht einem Bruch-Bau 90988770198 ,

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teil des Umfanges des Gehäuses 35, so daß mehrere Platten 52 Kante an Kante um das Gehäuse lcrum angeordnet werden können. Jede Platte 52 ist mittels Bolzen 53 abnehmbar auf dem Gehäuse 35 mit befestigt und ist mittels Paßstifte 55 auf dem Gehäuse genau in Stellung gehalten (Figur 4).

Die Platten 52 sind mit Bohrungen 55 (Pigu.'r?) versehen, die entsprechend dem zu bildenden Perforationsmuster angeordnet sind und der enge Bereich jeder Bohrung 55 ist bis 56 unter Erweiterung gegengebohrt.

Die Bohrungen 55 jeder Platte 52 nehmen Perforationsstifte auf, welche erfindungsgemäß aus Gruppen relativ langer Perforationsstifte 57a und 57b und Gruppen relativ kürzerer Perforationsstifte 57c bestehen (Figuren 4 und 6 bis 9)· Jeder Perforationsstift hat an seinem inneren Ende einen Kopf 58, welcher in der erweiterten GegenbHhrung gehalten ist. So ragen, wenn aUe Platten 52 auf dem Gehäuse 35 angeordnet sind, Perforationsstifte 57a 57b und 57c durch die betreffenden Bohrungen 55 radial nach außen und werden mittels ihrer Köpfe ^J in Stellung gehalten, wobei sie sich mit ihrer

Kopffläche ander Mantelfläche des Gehäuses 35

~-3 abstützen· Wie den Figuren 6 bis 9 zu entnehmen ist, sind die längeren Perforationsstifte 57a und σ> 57b in jeder Platte 52 derart gehalten, daß diese weiter über die äußere Plattenfläohe hervorstehen als die kürzeren Perforationsstifte 57c.

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Beim Gebrauch, der Perforationsvorrichtung zur Perforation von Briefmarken oder kommerziellen Gebührenmarken in zwei verschiedenen Größen, beispielsweise eine kleinere, normale BriefmaJ^pengröße und eine größere Gedächtnismarke, sind die längeren Perforationsstifte 57a und 57b in einem bestimmten Abstand gruppen- bzw. reihenweise um den Mantel der Patrizenwalze B und in einem bestimmten Abstand reihenweise quer hierzu, d.h. axial am Mantel angeordnet. Die relativ kürzeren Perforationsstifte 57c sind in parallelen Reihen zwischen den Reihen der längeren Perforationsstifte 57b angeordnet. Der Abstand der Reihen der Perforationsstifte 57a -und 57b und 57c ist so, daß, wenn alle Perforationsstifte auf die Bahn W einwirken, die erzielte Perforationsmusterung 59^a» 59b und 59c (Figur Io) in der Papierbahn W o. dgl. einer normalen Briefmarkengröße entspricht} wenn jedoch nur die längeren Stifte 57a und 57b perforierend auf die Bahn W einwirken, entspricht die Perforationsmusterung 59*a und 59»b (Figur 11) der Größe von Gedächtnismarken o.dgl. Die Breite jeder Platte 52 ist vorzugsweise in Richtung der Bahn W derart bemessen, daß eine größere Anzahl Standardbriefmarken perforiert wird· Wie in Figur 6 gezeigt ist, sind die axial gerichteten Reihen der Perforationsstifte 57b und 57c auf jeder Platte 52 zur Perforation ein oder mehrerer ungeteilter Standardbriefmarken, beispielsweise drei

ungeteilter Standardbriefmarken , und einer halben 909887/0196

Standardbriefmake an jeder Längskante der Platte angeordnet. Die um die Mantelfläche verlaufenden Reihen der Perforationsstifte 57a, die zur inneren Kante der Platte 52 hin liegen, sind soweit zurück-

yeine gesetzt, daß beide benachbarten. Platten'halbe Standardbriefmarkenbreite erfassen. So können trotz der Zuordnung der Perforations3tifte zu verschiedenen einzeln am Gehäuse 35 zu befestigenden Platten 52 Perforationsmuster entstehen, die auch im Bereich der Plattenkanten nicht unterbrochen sind.

Die Matrizenwalze 14 besitzt Perforationslöcher (Figuren 4, 5 und 8), die beim Iferehen. der Walzen 13, 14 alle Perforationsstifte 57a, 57b und 57c aufnehmen.

Durch die radiale Anordnung der Patrizenwalze 13 zum Zylinder 1# in der in Figur 7 gezeigten Stellung greifen beim Abwälzen alle Perforationsstifte 57a, 57b und 57c in die korrespondierenden Perforationslöcher 6ο der Matrizenwalze 14 ein, wobei beim Durchlaufen einer Papierbahn W ein Perforationsmuster, beispielsweise für Standardbriefmarken entsteht, wie es Figur Io zeigt. Wi*rd die Patrizenwalze 13 jedoch, radial vom der Matrizenwalze 14 in der vorbeschriehenen Art abgehoben, so daß eine relative Ia-ge entfc¹: Ht, wie sie in Figur 8 dargestellt ist, wobei nur die längeren Perforationsstifte 57a und 57b in due^korrespon-

dierenden Perforationslöcher 6o zur Wirkung kommen,

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entsteht ein abweichendes Perforatiasmuster, beispielsweise für größere Sonderbriefmarken, wie es Figur 11 zeigt.

Obwohl die Perforationsmusterung in der Bahn beim Ausführungsbeispiel den Figuren Io und 11 entspricht, ist es naheliegend, die Lochmusterungen durcli andere Anordnungen der größeren und kürzeren Perforationsstifte auf der Patrizenwalze zu variieren.

Um die beiden Lagen der Walzen 13 und 14 für eine wahlweise Bildung der einen oder anderen Lochmusterung festzulegen, hat die Perforatlösevorrichtung Io eine Steuerwelle 61 (Vgl. Figuren 2 und 3), die etwas hervorstehend an den seitlichen

Rahiaenteilen 11 und 12 befestigt ist, so daß ihre Enden unter den Gabeln 4δ verlaufen, die an den unteren Enden der Kolbenstangen 49 angeordnet sind. An den beiden Wellenenden befinden sich je zwei radial abstehende, rechtwinklig zueinander angeordnete Begrenzungselemente 62, 63 von abweichender radialer Abmessung, die wahlweise in die abwärts gerichtete Bewegungsbahn der benachbarten Gabeln 48 beim Drehen der Welle 61 eingerückt werden können. Ein Ende der Steuerwelle 61 besitzt einen Kurbelarm 64, durch den sie manuell gedreht werden kann, wobei die Kurbel 64 einen federbeaufschlagten Arretierst iit 65 trägt (vgl. Figur 2), welcher lösbar in eines der beiden Locher 66a uä 66b eingreift (vgl. Figur 3), die an der benachbarten Seite des Träger-

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rahmens 12 vorgesehen sind. Greift der Arretierstift 65 in das Loch 66a ein (Figur 3), liegen die Begrenzungselemente 62 unter den Gabeln 48 und begrenzen bei Befestigung der hydraulischen Zylinder 5o die Abwärtsbewegung und bestimmen die Arbeitslage der Walzen 13, 14 entsprechend Figur 7, wobei alle Perforationsstifte in die Perforationslöcher eingreifen. Das Loch 66b hingegen ist so angeordneti daß sich die Begrenzungselemente 63 nach entsprechender Drehung der Steuerwelle 61 in die Bewegungsbahn der Gabeln 48 legen und die Arbeitsstellung der Walzen 13, 14 entsprechend Figur 8 begrenzen, wobei nur die längeren Perforationsstifte in die Formlöcher eingreifen und die kürzeren Stifte über der Fläche der Matrizenwalze 14 bleiben, so daß die hindurch geführte Bahn W nicht von den kürzeren Stiften beaufschlagt werden kann.

So bestimmt die Steuerwelle 61 in der in Figur 3 dargestellten Lage die Arbeitsstellung der Walzen 13 und 14 für die Perforation der kleineren Standardbriefmarken und beim Drehen in die Lage, wo das Begrenzungselement 63 nach oben gerichtet ist, die Arbeitsstellung für die Perforation

von größeren Sonderbriefmarken. Dieser Wechsel für die Perforationsbemusterung kann sehr schnell ausgeführt werden, ohne daß ein Austausch von Perforationsstiften oder der Perforationswalze erforderlich ist. 909887/0196

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Um ein Pesthängen der Bahn W an einem der Perforationsstifte beim Zurückziehen aus ihren Perforationslächern zu verhindern, sind zusammendrückbare Kunststoffkissen 67 (Figuren 4 und 6) aus Gummi o. dgl. auf die äußeren flächen der Platten 52 zwischen den Reihen der Perforationsstifte 57a, 57b und 57c aufgeklebt. Diese Kissen 67 sind vorzugsweise in einer schachbrettartigen Aufteilung angeordnet, wie es in Figur 6 dargestellt ist, so daß eine geringe Anzahl erforderlich iat, um diese entlang der Stiftreihen anzubringen. Die Dicke der Kunststoffkissen 67 ist etwas größer als der Abstand zwischen des äußeren Flächen der Platten 52 und der Umfangsfläche der Matrizenwalze 14 in allen Arbeitsstellungen entsprechend den Figuren 7 un d 8. So wird in beiden Arbeitsstellungen jedes Kissen 67 beim Durchlaufen durch Einwirkung der Hatrizenwr' ^e 14 zusammengedrückt, und bein Ablaufen dehnt es sich wieder auf die ursprüngliche Dicke aus und drückt die Bahn von den benachbarten Perforationsstiften·

Wie in Figur 2 dargestellt ist, hat die Matrizenwalz· 14 vorzugsweise den gleichen wirksamen Außendur chme as er wie die Patrizenwalze 13 und umfaßt ebenso einen Körper, der aus einem zylindrischen Gehäuse 68 und Stirnplatten 69 besteht, die an den Enden des Gehäuses angeordnet sind und axiale Wellenstümpfe 7o haben, die nach außen hervorstehen und drehbar in Lagern gehalten werden, die in den seitlichen Rahmenteil«! 11 und 12 angeordnet sind. Die

Matrizenwalze 14 besitzt weiterhin einen riantelträger 71, der in entsprechende Segmente oder Abschnitte unterteilt iat, die im Querschnitt gebogen sind und gegen die Außenfläche des Gehäuses 68 anliegen (Figuren 4 und 7 bis 9). Biese Abschnitte des Mantelträgers 71 können Abmessungen haben, welche denen der die Perforationsstifte tragenden Platten 52 entsprechen und sind einzeln auf dem Gehäuse 68 mittels Bolzen 72 und Paßstifte 73 angeordnet (Figur 4).

Erfindungsgemäß hfct der Mantelträger 71 radiale Bohrungen 74, die in Übereinstimmung mit den Perforationsstiften 57a, 57b und 57c bei der Drehung der Walzen 13 und 14 angeordnet sind. Biese Bohrungen 74 haben vorzugsweise einen größeren Durchmesser als die Perforationsstifte, so daß sie die letzteren leicht aufnehmen, wenn die Stifte in die Löcher 6o eindringen, sobald diese eine feste Folie 75 durchgestoßen haben, die auf der äußeren Fläche eines jeden Trägerabschnittes angeordnet ist. Die Folie 75 kann beispielsweise aus einem dünnen rostfreien oder blau getemperten Federstahl bestehen, welcher durch Verkleben, Verlöten o. dgl. wenigstens im Bereich der Bohrungen 74 abnehmbar auf der Außenfläche einer jeden Trägereinheit angeordnet ist. Die Folie 75 kann auf Jedes Träg»rabsohnitt im wesentlichen die gleichen Abmessungen haben, so daß sie bei aufmontierten Trägerteilen eine gleichmäßige Mantelfläche der Matrizenwolse 14 bilden. 909887/0196

Zunächst ist die Folie 75 auf jedem Abschnitt 71 unperforiert an den Stellen der Bohrungen 74, wie es in Figur 9 dargestellt ist. Sie wird von den Paforationsstiften 57a, 57b und 57c, welche vorzugsweise gehärtete Köpfe für diesen Zweck haben, durchstoßen.

Erfindungsgemäß haben die Trägerabschnitte Folien 75, die im Bereich der Bohrungen 74 unperforiert sind. Diese Trägerabschnitte sind an der Matrizenwalze 14 befestigt. Die Patrizenwalae 13 wird in die Arbeitsstellung gemäß Figur 7 gebracht, so daß beim Drehen der Walzen 13 und 14 alle Perforationsstifte 57a, 57b und 57c eindringen und die Folie 75 durchstoßen und Perforationslocher 6o bilden, die mit den Perforationsstiften genau übereinstimmen. Da die Perforationslöcher in die Folie 75.nicht vorgeformt sind, sondern vielmehr von den Perforationsstiften nach dem Befestigen der Trägerabschnitte auf dem Körper der Matrisenwalze 14 gebildet werden, besteht keine Notwendigkeit, eine genaue oder ausgleichende Justierung der Trägerabschnitte bei ihrer Befestigung auf der Walze vorzunehmen. Die übergroßen Bohrungen 74 gewährleisten, daß die Perforationsstifte die Folien 75 durchstoßen und in diese ohne Nachteil eindringen, sogar dann, wenn eine ausgleichende Justierung der Trägerabschnitte fehlt.

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Weiterhin ermöglichen die vergrößerten Bohrungen 74, daß das aus der Folie 75 durch die Perforationsstifte ausgestoßene Metall frei durch diese hindurch in die unterschnittenen, peripheren Teile der Fenster 77 eines jeden Trägerabschnittes 71 gelangen (Figur 4). Wenn die Folien 75 mit jedem Trägerabschnitt 71 übereinstimmen, ist diese weiterhin mit Fenstern 78 (Figur 5) versehen, welche mit den Fenstern 77 der Trägerabschnitte übereinstimmen. Weil die Fenster 77 und 78 entlang dem Boden des Zylinders 14 verlaufen, fällt das aus der Folie 75 ausgestoßene Metall durch die Fen-ster und wird hierdurch aus der Matrizenwalze 14 entfernt.

Nachdem die Perforationslöcher 16 in die Folie 75 durch die Perforationsstifte eingeformt sind, ist die Vorrichtung Io fertig, eine Bahn W zu perforieren. Die Bahn wird zuerst um die Matrizenwalze 14 gelegt, wobei sich die Walzen in der Lage nach Figur 9 befinden. Dann werden die hydraulischen Zylinder 23 beaufschlagt, so daß die Rolle 18 die Bahn W gegen die Mantelfläche der Matrizenwalze preßt und diese darauf nicht gleitet. Schließlich wird während des Laufes der Vorrichtung

ο Io die Steuerwelle 61 auf das gewünschte Perforations-

^J muster eingestellt, der Zylinder 5o beaufschlagt >^ und die Matrizenwalze 14 in die entsprechende

-» Arbeitsstellung gebracht, in der entweder alle

·" Perforationsstifte oder nur die längeren Perforationsstifte mit den Perforationslöchern zusammenwirken um das gewünschte Muster in die Bahn zu perforieren,.

Bie aus der Bahn ausgestoßenen Teilchen fallen durch die Bohrungen 74 in die unteren Fenster 77 der Trägerabschnitte.

Um das Entfernen dieser Teilchen aus den Penstern 77 am Boden des Zylinders 14 zu erleichtern, liegen einige parallele Rohre 79 (Figur 1) axial unter der Matrizenwalze 14 und haben Ausnehmungen oder nach oben offene Rohrstutzen, durch welche ein Luftstrom auf die Perforationslöcher 6o, Bohrungen 74 und Fenster 77 und 78 gelenkt wird, um die darin angesammelten Teilchen zu entfernen. Die Rohre 79 werden von den Seitenwänden einer Kammer 8o getragen, welche am Kopf eine Öffnung hat, die den unteren Mantelteil der Matrizenwalze 14 unterfaßt. Die Rohre 79 sind mit einem Verteiler 81 versehen, von dem eine Abzweigung 82 zu einem Drucklufterzeuger führt. Das Innere der Kammer 8o ist an ein Absaugsystem bei 83 (Figur 2) angeschlossen, so daß die von der Luft abgeblasenen Teilchen in die Kammer 8o gesaugt werden.

Die fertig perforierte Bahn W läuft über die rückwärtige Wand der Kammer 8o zwischen den Bollen 18 und 27, welche mit Schlitzen (in der Zeichnung nicht dargestellt) versehen ist, durch welche das Absaugsystem auf die perforierte Bahn wirken kann, um irgendwelche verstreutet* feilohen, welche auf

der Bahn anhaften, zu entfernen. 909887/0196

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Wenn Perforationsstifte abgenutzt oder beschädigt Xind, wird die betreffende Platte 52, welche diese Stifte trägt, vom Zylinder 13 abgenommen und die beschädigten oder abgenutzten Stifte werden ersetzt. Wenn jede Platte 52 wieder auf dem Gehäuse 35 der Patrizenwalze 13 an der vorgesehenen Stelle mittels der Paßstifte 54 befestigt ist, stimmen die ersetzten Perforationsstifte genau mit den betreffenden Perforationslöchern 6o des Matrizenzylinders überein. Wenn eines der Perforationslocher bo abgenutzt ist, wird der betreffende Trägerabschnitt von der Matrizenwalze 14 entfernt und durch einen anderen Abschnitt 71 ersetzt, welcher eine unperforierte Folie besitzt. Die vorstehend beschriebene Verfahrensweise zur Formung der Perforationslöcher 7o wird dann wiederholt, wobei diese in die Folie eingearbeitet werden und genau mit den zugehörigen Perforationsstiften, von denen sie gebildet werden, übereinstimmen. Vom Träger-

/14 abschnitt, der von der Matrizenwalze'a-bgenommen ist, kann die beschädigte Folie 75 abgezogen und durch eine neue Folie ersetzt werden, welche an den betreffenden Bohrungsstellen 74 unperforiert ist·

So kann jeder entfernte Trägerabschnitt der co

Matrizenwalze 14 für den Austausch eines später

oo zu entfernenden Abschnittes wieder verwendet werden.

Die vorbeschriebene Anordnung und Verfahrensweise, durch welche die Perforationslöcher 6o In der Matrizenwalze 14 in genauer Obere ins timmung mit

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den Perforationsstiften der Patrizenwalze 13 hergestellt werden, ist insbesondere in dem Fall vorteilhaft, wo eine wahlweise Perforation verschiedener Perforationsmuster in der Bahn vorgesehen ist. In einer solchen Perforationsvorrichtung müssen die längeren Stifte 57a und 57b entsprechend tiefer in die betreffenden Löcher eindringen, wenn die Walzen 13 und 14 in einer der Figur 7. entsprechenden Arbeitsstellung sind, damit alle Perforationsstifte mit den Perforationslöchern zusammenwirken. Da die Folie 75 dünn ■und die Bohrungen 74 des Matrizenträgers gfößer als die Stifte sind, können die längeren Stifte 57a und 57b schräg in die Bohrungen 74 eindringen, weil die Perforationsstifte mit einem relativ größeren Brehwinkel der Walze 13 bewegt werden.

Jedoch kann die beschriebene Anordnung und Ve-r— fahrensweise, durch welche die Perforationslöcher 6o in der Matrizenwalze in genauer Übereinstimmung mit den Perforationsstiften der Patrizenwalze gebracht werden, auch für jede andere drehendeji Perforations vorrichtung verwendet werden, beispielsweise für solche, die nur eine Perforationsreihe in der Bahn bilden sollen. In allen Fällen erlaubt das gpiaue Zusammenspiel der Perforationslöcher mit den Perforationsstiften einen ruhigen Arbeitslauf sowie ein tiefes Eindringen der Stifte 909887/0196

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durch die Perforationslöcher für eine bestmögliche Perforation und außerdem eine Verringerung der Abnutzung der Stifte und Matrizenteile· Weiterhin ist der leichte Austausch abgenutzter oder beschädigter Perforationsstifte oder Matrizenteile vorteilhaft, wodurch die Kosten gesenkt werden und die Demontage- und Montagezeit verringert wird.

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Claims (9)

156H91 Pat entansprüche:

1. Vorrichtung zur Perforation von Bahnen oder Bogen aus Papier, Gewebe o. dgl·, bestehend aus einer mit Perforationsstiften versehenen Patrizenwalze und einer mit entsprechenden Löchern versehenen Matrizenwalze, welche um parallele Achsen drehen, wobei die Perforat/ionsstifte in die Löcher der anderen Walze eindringen und die zwischen den Walzen durchlaufende Bahn durchstoßen, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend zwei Perforationsmustern gruppenweise längere und kürzere Perforationsstifte (57a, 57b bzw. 57c) vorgesehen sind und der Achsabstand der Patrizen- und Matrizenwalzen (13, 14) in zwei Lagen derart verstellbar ist, daß in der einen Lage alle Perforationsstifte (57a, 57b, 57c) und in der anderen Lage nur die längeren Perforationsstifte (57a, 57b) in die Löcher der Matrizenwalze eingreifen.

2. Vorriohtung nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Matrizenwalze (14) mit einem Manteltrager (71) versehen ist, der die Perforationsstifte aufnehmende radiale Bohrungen (74) besitzt, welche von einer festen Folie überdeckt werden, die beim Drehen der Walzen von den Ptrforationsatiften durchstoßen wird.

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3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (74) einen größeren Durchmesser als die Perforationsstifte (57a bis 57c) haben.

4. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche der Matrizenwalze (14) aus einer dünnen Metallfolie (75) besteht, die von dem Mantelträger (71) unterstützt wird und durch welche beim Drehen der Walzen die Perforationsstifte (57a bis 57c) hydraulisch in die Bohrungen (74) stoßen.

5. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantelträger (71) "'''■> und die Metallfolie (75) aus zusammenpassenden Abschnitten besteht, welche lösbar auf der Matrizenwalze (14) befestigt sind.

6. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abschnitt der Metallfolie (75) abnehmbar auf dem zugehörigen Mantelträger (71) befestigt ist.

7. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bia 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Patrizen- oder Matrizenwalze (13 oder 14) in exzentrischen lagerelement«!! (39) ruht, die durch Dreh- und Steuerorgane wahlweise in die zwei Stellungen verstellbar sind, welche die beiden Arbeitslagen der Walze bestimmen. 909887/0196

8. Vorrichtung nach. Ansprüchen 1 bis 7» dadurch. gekennzeichnet, daß die Brehorgane für die exzentrischen Lagerelemente (39) aus hydraulischen Zylindern (5o) und einem Hebelsystem bestehen und die Steuerorgane zwei verschieden lange Begrenzungselemente (62, 63) besitzen, die wahlweise in die Bewegungsbahn des Hebelsystems einlegbar sind und dessen Bewegungen in den Endstellungen für die beiden Arbeitsstellungen begrenzen.

9. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe der längeren Perforationsstifte (57a bzw. 57b) in parallelen Reihen quer und längs der Achse auf dem Mantel der Patrizenwalze (13) und die kürzeren Perforationsstifte (57c) reihenweise in der einen oder anderen Richtung zwischen den Reihen der längeren Perforationsstifte (57a oder 57b) angeordnet sind.

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