DD284862A5

DD284862A5 - Verfahren und system zur verarbeitung von wenigstens einem bahnfoermigen material

Info

Publication number: DD284862A5
Application number: DD87333401A
Authority: DD
Inventors: Kenneth A Bowman; Roger F Maslin; David Godden; Jonathan H Ripper
Original assignee: ��@M��]@��k��
Priority date: 1986-05-14
Filing date: 1987-05-14
Publication date: 1990-11-28
Also published as: EP0246081A2; JP2545389B2; JP2546619B2; GB2229139A; GB2229141B; EP0246081B1; JPH0748067A; ES2073109T3; EP0459595B1; IE871244L; ATE120405T1; DE3751151T2; GB8611722D0; ATE110026T1; ES2072529T3; GB2229140A; AU611388B2; EP0459595A1; JP2532201B2; AU7204991A

Abstract

Ein Verfahren zur Verarbeitung von bahnfoermigem Material umfaszt das Bedrucken der Bahn, das Zerschneiden derselben in Blaetter und die Faltung der Blaetter. Die Faltenapparatur arbeitet in Abhaengigkeit von der Ankunft der Blaetter und es werden in der bedruckten Warenbahn Laengsfalze und/oder Querperforationen gebildet. Das entsprechende System zur Verarbeitung von bahnfoermigem Material verfuegt ueber Mittel zum Bedrucken, Zerschneiden, Falten und gegebenenfalls Perforieren. Dadurch ist es moeglich, die bei der Handhabung und insbesondere der Faltung von Warenbahnen auftretenden Probleme zu loesen.{Warenbahn; bahnfoermiges Material; Blatt; Drucken; Schneiden; Faltung; Perforation; Faltapparatur; Laengsfalz}

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verarbeitungssystem für Warenbahnen; sie betrifft insbesondere ein Verfahren und ein System zur Verarbeitung von wenigstens einem bahnförmigen Material.

Die Anwendung der vorliegenden Erfindung erfolgt in dem Bereich der Verarbeitungssysteme für bahnförmiges Material. Diese Systemekönnen Arbeitsgänge, wie z. B. die Herstellung eines Bildes auf einer Warenbahn (z.B. aus Papier) durch Drucken, Kopieren oder anderen Markierungsprozesse (im folgenden ganz allgemein als „Drucken" bezeichnet) und/oder Handhabungsvorgänge, wie z. B. das Falten und die Formateinstellung, durchführen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere, aber nicht ausschließlich, auf Verarbeitungssysteme, in denen Papier oder anderes Material in Form einer fortlaufenden Bahn auf einer Rolle eingesetzt wird.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist bekannt, Papier von einer Rolle durch eine Druckmaschine zu leiten, um dort eine Reihe von Bildern darauf zu schaffen, und das Papier dann zurückzuspulen und so in verschiedene Formate zu zerschneiden oder zu falten. Es gibt jedoch grundlegende Probleme, die die Effizienz solcher Maschinen ernsthaft begrenzen. Zunächst gibt es das Problem der Ausfallzeit. Sobald die Druckmaschine vorbereitet und das Papier in Bewegung gesetzt ist, kann das Drucken sehr schnell geschehen. Jedoch kann es bei den bekannten Maschinen zu langen Verzögerungen führen, wenn irgendeine Änderung des Zuführverfahrens oder des zu bedruckenden Materials vorgenommen wird. Wenn z. B. ein anderes Bild gedruckt werden soll, oder wenn die sich wiederholende Länge des Bildes verändert werden soll, oder wenn eine andere Farbe verwendet werden soll oder wenn das Faltformat verändert werden soll, dann muß der Drucklauf angehalten werden. Die bekannten Druckmaschinen sind so ausgelegt, daß es extrem schwierig ist, solche Veränderungen durchzuführen und deshalb ist es bei solchen Maschinen üblich, daß die Zeit, in der sie nicht in Betrieb sind, (die Ausfallzeit) viel länger ist, als die effektive Betriebszeit.

Ein weiteres Problem von existierenden Anordnungen ist es, daß die Druckmaschine für eine spezielle Druck-Anwendung ausgelegt sind, wobei die Maschinen als eine einzige Einheit erhältlich sind. Das bedeutet in der Praxis, daß der Eigentümer der Maschine, falls er kompliziertere Arbeitsgänge als momentan auf der Maschine möglich durchführen will, größere technische Veränderungen vornehmen oder eine ganz neue Maschine kaufen muß.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die soeben genannten Probleme zu überwinden oder wenigstens abzumildern und ein Verarbeitungssystem für Warenbahnen zu schaffen, in dem viele Veränderungen vorgenommen werden können, während das System in Betrieb ist („fliegender Wechsel").

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. System zur Verarbeitung von bahnförmigem Material zur Verfügung zu stellen, das die beim Falten von bahnförmigem Material auftretenden Probleme wirksam löst. Ein Verarbeitungssystem für Warenbahnen, in dem die vorliegende Erfindung Anwendung finden kann, ist z. B. aus drei Teilen aufgebaut. Zunächst gibt es einen Teil des Systems, der Warenbahnen von einer Walze oder Spule abnimmt und sie dem Rest des Systems zuführt. Zweitens gibt es einen Teil, der ein Bild auf der Warenbahn schafft, und drittens gibt es eine Handhabungsvorrichtung für die bedruckte Warenbahn. Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem letztgenannten Teil dieses Systems.

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die Beziehung zwischen der Druckanordnung und der anschließenden Handhabungsvorrichtung für die Warenbahn. Die Druckindustrie hat sich in zwei Richtungen entwickelt. Die eine davon betrifft die Handhabung von langen Warenbahnen, wie sie oben beschrieben wird, während die andere die Handhabung von Material in Blattform betrifft. Im allgemeinen hat jeder Typ seine damit verbundenen Probleme und die Fachleute auf diesem Gebiet neigen dazu, sich auf ihr eigenes Gebiet zu konzentrieren. Es wurde jedoch gefunden, daß die Faltprobleme, die auf dem Gebiet der Handhabung von langen Warenbahnen auftreten, wirksam gelöst werden können, indem man Verfahren aus dem Gebiet der Handhabung von Blattmaterial verwendet, wobei diese Verfahren entwickelt wurden, um die Produkte von mit Blättern gespeisten Druckmaschinen zu handhaben. Deshalb wird gemäß der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, die aus einer Druckmaschine herauskommende Warenbahn in Blätter zu schneiden und einem Blattfaltsystem zuzuführen. Demgemäß schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Verarbeitung wenigstens eines bahnförmigen Materials, das das Drucken auf der wenigstens einen Warenbahn, das Schneiden in einer zeitlichen Beziehung zum Druckvorgang der oder jeder bedruckten Warenbahn in eine Vielzahl von einzelnen Blättern und die Faltung eines jeden Blattes mit einer Faltapparatur umfaßt. Erfindungsgemäß arbeitet die Faltapparatur in Abhängigkeit von der Ankunft eines Blattes an der Faltapparatur und

(a) es findet eine kontinuierliche Bewegung des Materials von der Vorstufe zum Druckvorgang bis zum Beginn der Blattfaltung statt; und/oder

(b) in der oder jeder bedruckten Warenbahn wird ein Längsfalz gebildet; und/oder

(c) in der oder jeder bedruckten Warenbahn werden Querperforationen gebildet.

Gemäß einem weiteren Merkmal werden nach dem Zerschneiden der oder jeder Warenbahn in Blätter aufeinanderfolgende Blätter zu getrennten Falzstellen, wo die Blätter gefaltet werden, geführt.

In ähnlicherWeise schafft die vorliegende Erfindung ein System zur Verarbeitung von wenigstens einem bahnförmigen Material, das eine Apparatur zum Bedrucken wenigstens einer Warenbahn, Mittel zum Zerschneiden der Warenbahn in eine Vielzahl von einzelnen Blättern, wobei die Mittel in zeitlicher Abhängigkeit von der Druckapparatur arbeiten, und Mittel für die Faltung der Blätter umfaßt.

Erfindungsgemäß arbeiten die Faltmittel in zeitlicher Abhängigkeit von der Ankunft eines Blattes an den Faltmitteln und das System weist

für die kontinuierliche Überführung der geschnittenen Blätter zu Mitteln für die Faltung der Blätter; und/oder

(b) Mittel zu Bildung eines Längsfalzes in der Warenbahn; und/oder

(c) Mittel zur Bildung von Querperforationen in der Warenbahn; auf.

Nach einem weiteren Merkmal schließen die Mittel zur Faltung der Blätter eine Stauchfalzapparatur ein.

Ein anderes Merkmal der Erfindung ist es, daß zwischen den Schneidemitteln und den Mitteln zur Faltung der Blätter Mittel vorgesehen sind, um aufeinanderfolgende Blätter zu einer entsprechenden von zwei Faltapparaturen der Faltmittel zu leiten.

Sobald die Warenbahn geschnitten worden ist, kann sie einem Knicker, Messer, oder einem Kombinationsfaltgerät zugeführt werden, das verschiedene bekannte Faltoperationen an jedem Blatt durchführt. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn Material mit geringem Gewicht gehandhabt werden soll, da bekannte Blattsysteme solches Material nicht leicht handhaben können, wenigstens nicht, solange sie nicht mit sehr verringerter Geschwindigkeit betrieben werden.

Es ist jedoch einfach, eine erste Faltung der Warenbahn aus der Warenbahn-Druckmaschine vorzunehmen, wodurch das Material versteift wird. Es wird auch möglich, für die erste Faltung, die durch die Faltvorrichtung bewirkt wird, eine Perforation vorzusehen.

Ausführungsbeispiele

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun detailliert beschrieben, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, in denen

Fig. 1: eine allgemeine Skizze eines Systems für die Handhabung von Papier zeigt;

und 3: alternative Papierfaltsysteme zeigen;

Fig. 4: eine Form der Verarbeitung und Faltung von Papier aus einer Warenbahn-Druckmaschine, die die vorliegende

Erfindung verkörpert, zeigt; und Fig. 5: eine alternative Papierverarbeitungsanordnung zeigt.

Zuerst soll auf Figur 1 Bezug genommen werden. Ein System zur Handhabung von Warenbahnen (in diesem Beispiel Papier), beinhaltet drei Teile. Der erste Teil, allgemein durch die Ziffer 1 dargestellt, nimmt Papier von einer oder mehreren Papierrollen in Form einer Warenbahn 2 und transportiert es zu einer Druckeinheit 3 und einer gegebenenfalls vorhandenen Trocknungseinheit 4. Wie in Figur 1 dargestellt, wird eine rechtwinklige Drehung der Papierbahn 2 dadurch erreicht, daß man das Papier um eine gewinkelte Stange 5 leitet. Nach dem Durchleiten durch die Druckeinheit 3 und die Trocknungseinheit 4 wird die Papierbahn 2 über die Stange 6 aus Gründen der Bequemlichkeit wieder um 90° gedreht und zu einer Schneid- und Faltanordnung, die allgemein durch Ziffer 7 gekennzeichnet ist, geleitet. Geeignet bedruckte, geschnittene und gefaltete Papierblätter laufen dann zum Beispiel zum Zwecke der Stapelung in der durch den Pfeil 8 angedeuteten Richtung. Natürlich kann jedwede Anordnung von Papierbahn-Einspeiseeinheit 1, Druckeinheit 3, Trocknungseinheit 4 und Schneid- und Faltanordnung 7 vorgesehen werden, wobei die tatsächliche Konfiguration vom zur Verfügung stehenden Raum und ähnlichen Zwängen abhängt.

Wie oben diskutiert, betrifft die vorliegende Erfindung insbesondere die Schneid- und Faltvorrichtung dieses Systems. Sobald die Papierbahn bedruckt worden ist, kommt die vorliegende Erfindung ins Spiel. In den meisten Fällen sind die Möglichkeiten, Papier zu falten, während es in Bahnform vorliegt, begrenzt (obwohl, wie später beschrieben werden wird, ein oder mehrere Längsfalze gebildet werden können) und mit dem Ausstoß von Warenbahn-Druckmaschinen können nur wenige komplizierte Faltkombinationen durchgeführt werden. Auf der anderen Seite gibt es verschiedene Methoden, um Papierblätter zu falten, z. B. Torfalze, mehrfache Querfalze und Längsfalze; zwei sind in den Figuren 2 und 3 dargestellt. Figur 2 zeigt eine Anordnung, die als Messerfalzapparat bekannt ist, in der das Papierblatt 160 über zwei sich in entgegengesetzter Richtung drehende Walzen 161,162 läuft. Während das Blatt 160 in dieser Stellung stationär ist, wird ein Messer 163 abgesenkt, das das Blatt 160 in die „Zwickanordnung" 164 hineinzwängt, wodurch ein fester Falz geschaffen wird. Das Blatt 160 wird dann zwischen den Walzen 161,162 zur weiteren Verwendung hinuntergezogen. Das Messer 163 ist normalerweise mit einer Fotozelle oder einem ähnlichen Detektor verbunden, der die Anwesenheit eines Blattes 160 unterhalb des Messers anzeigt. Auf diese Weise kann die Falz-Operation mit der Ankunft des Papierblatts 160 an der Falzapparatur und nicht schon mit z. B. einer früheren Stufe des Druckvorgangs synchronisiert werden.

Figur 3 zeigt eine Apparatur, die als Stauchfalzmaschine bekannt ist, in der ein Papierblatt 170 zwischen einem ersten Paar von sich in entgegengesetzter Richtung drehenden Walzen 171,172 hindurchläuft und das vordere Ende auf eine Rampe 173 trifft. Die Walzen 171,172 zwingen das Papierblatt 170 die Rampe 173 hinauf, bis sein vorderes Ende auf einen Anschlag 174 trifft, dessen Stellung durch die gewünschte Position des Falzes bestimmt wird. Wenn das Papier auf den Anschlag 174 trifft, kann es sich nicht mehr weiter die Rampe hinaufbewegen und so zwingen die Walzen 171,172 das Papierblatt 170 nun in die „Zwickanordnung", die zwischen der Walze 172 und einer weiteren Walze 175 definiert ist. Diese bildet einen scharfen Falz im Papier, das dann, bedingt durch die Walzen 172 und 175, nach unten weiter läuft. Es kann dann auf eine weitere Rampe 176 treffen und sich abwärts zu einem weiteren Anschlag 177 bewegen. In dieser Stellung wirken auf das Blatt 170 dann die Walzen 175 und 178, zwischen denen sich eine weitere „Zwickanordnung" befindet, die eine weitere Falzung veranlaßt. Es ist auch möglich, das gefalzte Papier in Längsrichtung zu perforieren, indem man es durch eine Perforations-„Zwickanordnung", die durch die Walzen 179 gebildet wird, laufen läßt. Somit erlaubt das System in Figur 3 das aufeinanderfolgende Querfalzen und Perforieren des Blattes und indem man mehrere solche Einheiten mit einer oder zwei Rampen vorsieht, kann eine beliebige Zahl von Querfalzen geschaffen werden. Falls die Bewegungsrichtung des Blattes zwischen einer Stauchfalzmaschine und der nächsten geändert wird, können sowohl Längs- als auch Querfalze geschaffen werden. Jedoch ist im allgemeinen der erste Falz ein Querfalz oder aber es wäre eine zusätzliche Ausrüstung erforderlich. Wiederum geschieht die Faltung des Blattes 170 in zeitlicher Abhängigkeit von seiner Ankunft an der Falzapparatur und nicht in Abhängigkeit von der zeitlichen Abfolge des Druckvorgangs.

Es ist auch möglich, Falzapparaturen vorzusehen, die eine Kombination von Messerfalzapparaturen und Stauchfalzmaschinen darstellen.

Im folgenden wird auf die Figuren 4 und 5 Bezug genommen. Eine Papierbahn 2 aus einer Warenbahn-Druckmaschine wird durch eine Messeranordnung 180 in Blätter geschnitten. Die Figur 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Anordnung und die Warenbahn 2 aus der Druckmaschine wird zuerst um 90° durch eine Stange 6, wie sie bereits unter Bezugnahme auf Figur 1 beschrieben worden ist, gedreht. Natürlich ist dies nicht essentiell und der Weg der Warenbahn zur Messeranordnung 180 kann auch gerade sein, wie dies durch die gestrichelten Linien in Figur 4 angedeutet ist. Diese Messeranordnung 180 kann seinen Antrieb durch die Antriebswelle, die zur Druckstation gehört, erhalten. Es kann auch eine Trockeneinheit vorgesehen werden, wie dies unter Bezugnahme auf Figur 1 erläutert wurde. Sobald die Messeranordnung 180 die Warenbahnen 2 in Blätter zerschnitten hat, können diese zu einer Falzapparatur 181 geleitet werden, die z. B. eine Stauchfalzmaschine, wie in Figur 3 gezeigt, sein kann, obwohl auch eine Messerfalzapparatur, wie in Figur 2 gezeigt, verwendet werden kann. Ein Faktor, den man im Sinn behalten muß, ist es, daß die Geschwindigkeit der Warenbahnen aus der Druckmaschine schneller sein kann, als die Geschwindigkeit, die von bekannten Blattfalzsystemen bewältigt werden kann und es kann sich als notwendig erweisen, den Blattfluß aufzuteilen, so daß Unterströme zwei oder mehreren Routen folgen. Im vorliegenden Beispiel ist ein Aufteiler 183 vorgesehen, so daß einige Blätter geradeaus zur Falzapparatur 181 weiterlaufen und andere zu einer weiteren Falzapparatur

umgeleitet werden. Weitere Richtungsänderungen können an den Einheiten 184 und 185 auftreten. Eine derartige Handhabung von Papierblättern auf zwei Routen ist bekannt und es ist deshalb nicht erforderlich, dies hier in allen Einzelheiten zu erläutern. Es ist selbstverständlich möglich, eine beliebige Anzahl von Falzen zu schaffen, was von der beabsichtigten Verwendung des Papiers abhängt.

Obgleich, wie oben erwähnt, in mit Blättern gespeisten Systemen der erste Falz im allgemeinen ein Querfalz ist, zeigt die Figur 5 einen einfachen Weg, wie man zuerst einen Längsfalz im Papier schaffen kann. Dies ist besonders wichtig bei dünnem Papier, das von Stauchfalzmaschinen, wie in Figur 3 gezeigt, nicht einfach gehandhabt werden kann. Die Papierbahn 2 aus der Druckmaschine und (möglicherweise) dem Trockner läuft zu einem Former 190, der dreieckig ausgebildet ist, so daß das Papier mit einem Längsfalz versehen wird, während es von einer Walze 191 hinunter zu einem Paar von Führungswalzen 192 läuft, zwischen denen eine Verengung gebildet wird. Damit ist das Papier, das in die Stauchfalzmaschine, die allgemein als 193 bezeichnet ist, eingespeist wird, bereits einmal, in Längsrichtung, gefaltet worden und deshalb besteht eine geringere Gefahr, daß es in der Falzapparatur Schwierigkeiten verursacht. Jedoch muß wiederum ein Messer oder eine ähnliche Schneidvorrichtung 194 vorgesehen werden, bevor die Warenbahn in die Stauchfalzmaschine eintritt. Wie oben beschrieben, wird das Papier direkt mit Falzen versehen. Um jedoch die Querfalzung zu erleichtern, kann eine Querperforationseinheit 195 stromaufwärts vom Messer oder einer anderen Schneidvorrichtung 194 vorgesehen werden. Weiterhin erlaubt die Verwendung einer Warenbahn-Druckapparatur mit Längsperforation die Längsfaltung, die in Figur 5 gezeigt ist, durch Mittel des kontinuierlichen Perforationsrades 196, die Perforation 197 erzeugt, zu erleichtern. Weiterhin kann dieses Rad 196 von der Hauptantriebswelle der Druckstation angetrieben werden. Ebenso kann jeder beliebige andere Längsfalz auf kontinuierlicher Basis hergestellt werden. Die Perforation hebt auch die Qualität, indem sie es der Luft innerhalb des Falzes ermöglicht, zu entweichen.

Claims

1. Verfahren zur Verarbeitung von wenigstens einem bahnförmigen Material, umfassend das Drucken auf der wenigstens einen Warenbahn, das Schneiden in einer zeitlichen Beziehung zum Druckvorgang der oder jeder bedruckten Warenbahn in eine Vielzahl von einzelnen Blättern und die Faltung eines jeden Blattes mit einer Faltapparatur, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltapparatur in Abhängigkeit von der Ankunft eines Blattes an der Faltapparatur arbeitet und daß

(a) eine kontinuierliche Bewegung des Materials von der Vorstufe zum Druckvorgang bis zum Beginn der Blattfaltung stattfindet; und/oder

(b) in der oder jeder bedruckten Warenbahn ein Längsfalz gebildet wird; und/oder

(c) in der oder jeder bedruckten Warenbahn Querperforationen gebildet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Zerschneiden der oder jeder Warenbahn in Blätter aufeinanderfolgende Blätter zu getrennten Falzstellen, so die Blätter gefaltet werden, geführt werden.

3. System zur Verarbeitung von wenigstens einem bahnförmigen Material, umfassend eine Apparatur zum Bedrucken wenigstens einer Warenbahn, Mittel zum Zerschneiden der Warenbahn in eine Vielzahl von einzelnen Blättern, wobei die Mittel in zeitlicher Abhängigkeit von der Druckapparatur arbeiten, und Mittel für die Faltung der Blätter, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltmittel (181, 182,193) in zeitlicher Abhängigkeit von der Ankunft eines Blattes an den Faltmitteln arbeiten und das System

(a) Mittel zum kontinuierlichen Überführen der bedruckten Warenbahn (2) zu Mitteln (7,180,194) zum Zerschneiden der Warenbahn (2) und Mittel für die kontinuierliche Überführung der geschnittenen Blätter zu Mitteln (181,182,193) für die Faltung der Blätter; und/oder

(b) Mittel (190) zur Bildung eines Längsfalzes in der Warenbahn (2); und/oder

(c) Mittel (195) zur Bildung von Querperforationen in der Warenbahn (2); aufweist.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (181,182,193) zur Faltung der Blätter eine Stauchfalzapparatur einschließen.

5. System nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schneidemitteln (7,180,194) und den Mitteln (181,182,193) zur Faltung der Blätter Mittel (183) vorgesehen sind, um aufeinanderfolgende Blätter zu einer entsprechenden von zwei Faltapparaturen der Faltmittel (181,182) zu leiten.