DE102004023340A1

DE102004023340A1 - Falzapparat

Info

Publication number: DE102004023340A1
Application number: DE200410023340
Authority: DE
Inventors: Peter Mayr
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2004-05-12
Publication date: 2005-12-15

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Falzapparat, dessen Mechanik und Lager keinen starken Belastungen ausgesetzt sind und weniger verschleißen. Der Falzapparat (1) weist eine Querschneideinrichtung mit einem mit mindestens einem Schneidmesser bestückten Messerzylinder (2, 3), einen Sammel- und/oder Falzmesserzylinder (6) auf, wobei der Zylinder (6) zur Aufnahme einer Papierbahn (8) oder von Bogen (23) mindestens zwei entlang des Umfangs des Zylinders (6) verteilte, sich ins Innere des Zylinders (6) unter das Ende des vorlaufenden Bogens (23) erstreckende Kanäle (9, 9') aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Falzapparat gemäß Oberbegriff von Anspruch 1.
Bei heutigen Falzapparaten sind die Geschwindigkeit des in den Falzapparat einlaufenden Papiers und die Umfangsgeschwindigkeit der dieses Papier aufnehmenden und weiterverarbeitenden Falzzylinder gleich groß. Durch die erforderliche hohe Umfangsgeschwindigkeit des Falzzylinders resultiert ein hoher Verschleiß der Mechanik, insbesondere der Lager, des Falzzylinders. Darüber hinaus sind formatvariable Falzapparate heute immer noch nur mit hohem Aufwand zu realisieren.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen derartigen Falzapparat zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der Falzapparat besteht aus einem Zylinder zur Aufnahme einer Papierbahn oder von Bogen, der mindestens zwei entlang des Umfangs des Zylinders verteilte, sich ins Innere des Zylinders unter das Ende des vorlaufenden Bogens erstreckende Kanäle aufweist. Zum Einleiten der Papierbahn oder des Bogens in den Kanal kann mindestens ein Eindrück- und/oder Abreißelement angeordnet werden. Durch die oben genannte überlappende bzw. überschneidende Anordnung der Kanäle kann der Durchmesser des Zylinders verringert werden. Der Falzapparat ermöglicht somit einen Betrieb der Falzzylinder mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die geringer ist als die Geschwindigkeit der einlaufenden und zu verarbeitenden Papierbahn oder Bögen. Vorteil der geringeren Umfangsgeschwindigkeit des Falzzylinders ist, dass dessen Mechanik und Lager keinen starken Belastungen ausgesetzt sind und weniger verschleißen.

Durch die Verwendung kleinerer Zylinder kann die gesamte Baugröße des Falzapparates reduziert werden. Dies ermöglicht zusätzlich Einsparungen in den Herstellungskosten.

Für stehende oder liegende Produktion kann das selbe Falzwerk eingesetzt werden, da lediglich die verstellbaren Messerzylinder angepasst werden müssen. Somit ist ein an Länge und Breite des zu verarbeitenden Papiers formatvariabler Falzapparat realisierbar.

Der erzielte Geschwindigkeitsunterschied zwischen Umfangsgeschwindigkeit des Falzapparates und Geschwindigkeit des einlaufenden Papiers ist von der Länge des Kanals abhängig.

Das mindestens eine Eindrück- und/oder Abreißelement ist auf einem synchron zum Sammel- oder Falzmesserzylinder um diesen umlaufenden Band angeordnet. Alternativ ist das mindestens eine Eindrück- und/oder Abreißelement sich an oder zu einer Einlaufkante des Kanals rotierend oder translatorisch bewegt, wobei der Bogen von der Papierbahn abgerissen und/oder der Bogen bzw. die Papierbahn in den Kanal eingedrückt wird.

Der in den ersten Kanal eingeführte Bogen wird mittels dem Eindrück- und/oder Abreißelement von der Papierbahn in Höhe des nachfolgenden Kanals getrennt. Beim Kontakt des Eindrück- und/oder Abreißelements mit der Papierbahn an der Einlaufkante liegt vorzugsweise der vom Messerzylinder verursachter Teil-Schnitt, wobei der Bogen von der Papierbahn durch Abscheren oder Abreißen abgetrennt wird. Beim Abtrennen des Bogens kann die nachfolgende Papierbahn in den zweiten bzw. nachfolgenden Kanal mittels dem Eindrück- und/oder Abreißelement geführt werden.

Zum Führen des Papiers um den Sammel- oder Falzmesserzylinder bzw. in den Kanal sind mindestens ein Führungselement und/oder mindestens ein umlaufendes Band zwischen Einlaufbereich und Abgabebereich angeordnet.

Der Kanal kann in seiner wirksamen Länge und/oder in seiner Einschubtiefe einstellbar sein, wobei die wirksame Länge von der Position des Halteelementes, insbesondere Greifers, abhängig ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand von teilweise stark schematisierten Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
1 Falzapparat im Querschnitt,
2 Sammel- oder Falzmesserzylinder mit in den Kanal einzuleitenden Produkt nach 1 und
3 Sammel- oder Falzmesserzylinder mit in den Kanal einzuleitenden Produkt nach 1 oder 2.
In 1 ist ein Falzapparat 1 im Querschnitt gezeigt, der ein Paar von Messerzylindern 2, 3, ein Paar Einleitwalzen 4, 5, einen Sammel- und/oder Falzmesserzylinder 6 und einen Falzklappenzylinder 7 aufweist. Eine Papierbahn 8 wird unter Durchführung eines Teil-Schnitts 25 vom Messerzylinder 2, 3 nur teilweise getrennt. Alternativ kann die Papierbahn 8 auch vollständig in einzelne Bogen vom Messerzylinder 2, 3 geschnitten werden. Durch diesen Teil-Schnitt 25 bleibt die Papierbahn 8 erhalten und behält also zunächst seinen Bahncharakter. Über die Einleitwalzen 4, 5 wird die Papierbahn 8 in einen Kanal 9 geschoben. Dieses Einschieben erfolgt durch eine langsamere Umfangsgeschwindigkeit des Falzzylinders 6 in Vergleich zur Geschwindigkeit der einlaufenden Papierbahn 8. Wird eine Einschubtiefe 10 erreicht, schließt sich ein Halteelement 11 und hält die Papierbahn 8 fest. Anschließend wird ein Bogen 23 in Höhe des nachfolgenden Kanals 9' von einem umlaufenden Eindrück- und/oder Abreißelement 12 von der Papierbahn 8 getrennt (2). Als Halteelement 11 kann ein Greifer vorgesehen sein (siehe 2 und 3). Das Eindrück- und/oder Abreißelement 12 kommt dabei exakt am von den Messerzylindern 2, 3 an der Papierbahn 8 bewerkstelligten Schnitt (Teilschnitt 25) und einer Einlaufkante 24 des Kanals 9 mit der Papierbahn 8 in Kontakt und trennt den Bogen 23 von der Papierbahn 8 durch abscheren oder abreißen ab. Beim Abtrennen des Bogens 23 wird die nachfolgende Papierbahn 8 in den zweiten bzw. nachfolgenden Kanal 9' mittels dem Eindrück- und/oder Abreißelement 12 geführt (siehe 2 und 3).
Der zweite bzw. nachfolgende Kanal 9' erstreckt sich ins Innere des Zylinders 6 unter das Ende des den vorlaufenden Bogens 23 aufnehmenden Kanal 9. Das Ende des vorlaufenden Kanals 9 kann sich mit dem Anfang des nachfolgenden Kanals 9' teilweise überlappen bzw. überschneiden. Eine derartige Anordnung bewirkt die Form der Kanäle 9, 9'. Durch die überlappende bzw. überschneidende Anordnung der Kanäle 9, 9' muss die Geschwindigkeit des Zylinders 6 zur Geschwindigkeit der Papierbahn 8 geringer gewählt werden, damit die Papierbahn 8 bis zum Abtrennen des Bogens 23 in den Kanälen 9, 9' vollständig eingeschoben werden kann. Zum Führen des Bogens 23 bzw. der Papierbahn 8 um den Sammel- oder Falzmesserzylinder 6 bzw. in den Kanal 9 sind mindestens ein Führungselement 13 und/oder mindestens ein umlaufendes Band 14 zwischen Einlaufbereich 15 und Abgabebereich 16 angeordnet. Das Band 14 kann auch als endlose Kette, Riemen, etc. ausgestaltet sein und ist um mindestens zwei Rollenelemente 21, 22 angeordnet. Das Führungselement 13 und/oder das umlaufende Band 14 bilden mit der Mantelfläche des Zylinders 6 und dem Kanal 9 einen die Papierbahn 8 oder den geschnittenen Bogen 23 (2) aufnehmenden Papierkanal 17.
Das auf einem in Form des Bandes 14 umlaufenden Papierkanal 17 sitzende Eindrück- und/oder Abreißelement 12 und der Falzzylinders 6 rotieren immer mit synchronen Geschwindigkeiten. Somit kann das Eindrück- und/oder Abreißelement 12 gleichzeitig eine Einleitvorrichtung oder eine Produktweiche für die Papierbahn 8 oder den bereits von den Messerzylindern 2, 3 geschnittenen Bogen bilden. Der in Form eines Bandes 14 umlaufende Papierkanal 17 kann beispielsweise auf Zahnriemenbasis angelegt werden, um einen absoluten Gleichlauf zu erreichen. Nicht näher dargestellt kann durch Aufbringen von Laufringen an den Stirnseiten des Zylinders 6 der Abstand für den Papierkanal 17 erreicht werden. Dieser Abstand kann über die ganze Zylinderbreite liegen.
Der Sammel- oder Falzmesserzylinder 6 besteht aus mindestens zwei zueinander verdrehbaren und unabhängig voneinander einstellbaren Segmenten 18, 19. Auf dem ersten Segment 18 können die Halteelemente 11 und auf dem anderen Segment 19 können Falzmesser 20 angeordnet sein. Durch die Unabhängigkeit aller Systeme und Zylinder, auch die Drehzahl inbegriffen (beispielsweise mittels Antrieb mit Einzelmotore), wird es ermöglicht mit demselben Falzwerk 1 verschiedene Papierlängen zu falzen. Dazu müssen lediglich die Zylinder mit ihren Falzbearbeitungswerkzeuge tragenden Segmenten 18, 19 angepasst und auf die entsprechende Papierlänge eingestellt und verdreht werden. Zur Einstellung und Anpassung auf verschiedene Papierformate und/oder Papierlängen begrenzt der im Bereich der Kanals 9, 9' angeordnete und über das Segment 18 in seiner Position verstellbare Halteelemente 11 die Länge oder Tiefe des Kanals 9, 9'.

1: Falzapparat
2: Messerzylinder
3: Messerzylinder
4: Einleitwalze
5: Einleitwalze
6: Zylinder (Falzmesser und/oder Sammelzylinder)
7: Falzklappenzylinder
8: Papierbahn
9: Kanal
10: Einschubtiefe
11: Halteelement
12: Eindrück- und/oder Abreißelement
13: Führungselement
14: Band
15: Einlaufbereich
16: Abgabebereich
17: Papierkanal
18: Segment
19: Segment
20: Falzmesser
21: Rollenelement
22: Rollenelement
23: Bogen
24: Einlaufkante
25: Teil-Schnitt

Claims

Falzapparat (1) mit einer Querschneideinrichtung umfassend einen mit mindestens einem Schneidmesser bestückten Messerzylinder (2, 3) und einen Falzzylinder (6), dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (6) zur Aufnahme einer Papierbahn (8) oder von Bogen (23) mindestens zwei entlang des Umfangs des Zylinders (6) verteilte, sich ins Innere des Zylinders (6) unter das Ende des vorlaufenden Bogens (23) erstreckende Kanäle (9, 9') aufweist.
Falzapparat (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einleiten der Papierbahn (8) oder des Bogens (23) in den Kanal (9, 9') mindestens ein Eindrück- und/oder Abreißelement (12) angeordnet ist.
Falzapparat (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Eindrück- und/oder Abreißelement (12) sich an oder zu einer Einlaufkante (24) des Kanals (9, 9') rotierend oder translatorisch bewegt, wobei der Bogen (23) von der Papierbahn (8) abgerissen und/oder der Bogen (23) bzw. die Papierbahn (8) in den Kanal (9, 9') eingedrückt ist.
Falzapparat (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Eindrück- und/oder Abreißelement (12) auf einem synchron zum Sammel- oder Falzmesserzylinder (6) um diesen umlaufenden Band (14) anordbar ist.
Falzapparat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der in den vorlaufenden Kanal (9) eingeführte Bogen (23) mittels dem Eindrück- und/oder Abreißelement (12) von der Papierbahn (8) in Höhe des nachfolgenden Kanals (9') getrennt wird.
Falzapparat (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei Kontakt des Eindrück- und/oder Abreißelements (12) mit der Papierbahn (8) an der Einlaufkante (24) ein vom Messerzylinder (2, 3) verursachter Teil-Schnitt (25) liegt, wobei der Bogen (23) von der Papierbahn (8) durch Abscheren oder Abreißen abgetrennt wird.
Falzapparat (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass beim Abtrennen des Bogens (23) die nachfolgende Papierbahn (8) in den zweiten bzw. nachfolgenden Kanal (9') mittels dem Eindrück- und/oder Abreißelement (12) geführt wird.
Falzapparat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Einlaufbereich (15) und einem Abgabebereich (16) um den Zylinder (6) mindestens ein Führungselement (13) und/oder das mindestens eine umlaufende Band (14) angeordnet ist.
Falzapparat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (9, 9') in seiner Länge und/oder eine Einschubtiefe (10) des Kanals (9, 9') einstellbar ist.
Falzapparat (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Halteelemente (11), insbesondere Greifer, im Kanal (9, 9') zum Fixieren der eingelaufenen Papierbahn (8) oder des eingelaufenen Bogens (23) vorgesehen sind.
Falzapparat (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammel- oder Falzmesserzylinder (6) zur Einstellung und Anpassung auf verschiedene Papierformate und/oder Papierlängen aus mindestens zwei zueinander verdrehbaren und unabhängig voneinander einstellbaren Segmenten (18, 19) besteht.
Falzapparat (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem der Segmente (18, 19) den Bogen (23) bzw. die Papierbahn (8) erfassende und die Länge oder Tiefe des Einlaufkanals (9, 9') begrenzende Halteelemente (11) angeordnet sind.