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Die
Erfindung betrifft einen Falzzylinder eines Falzapparats nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1. Des weiteren betrifft die Erfindung
einen Falzapparat einer Druckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs
10.
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Falzapparate
dienen der Ausbildung von Falzen an Bedruckstoffen, wobei nach dem
Stand der Technik zur Falzbildung ein bahnförmiger Bedruckstoff zuerst
durch einen sogenannten Falztrichter geführt wird, um so am bahnförmigen sowie
noch nicht durchtrennten Bedruckstoff einen Längsfalz auszubilden. Ausgehend
vom Falztrichter wird der bahnförmige
Bedruckstoff über
mehrere Zugwalzen in Richtung auf einen Schneidermesserzylinder
sowie einen mit dem Schneidmesserzylinder zusammenwirkenden Punktur-
und Falzmesserzylinder transportiert, wobei am Schneidmesserzylinder
vom bahnförmigen Bedruckstoff
Exemplare abgetrennt werden, die mithilfe des Punktur- und Falzmesserzylinders
in Richtung auf einen Falzklappenzylinder bewegt werden. Das am
Schneidermesserzylinder vom bahnförmigen Bedruckstoff abgetrennte
Exemplar, welches vom Punktur- und Falzmesserzylinder in Richtung
auf den Falzklappenzylinder bewegt wird, wird unter Ausbildung eines
Querfalzes vom Punktur- und Falzmesserzylinder an den Falzklappenzylinder übergeben.
Ein weiterer Querfalz ist zwischen dem Falzklappenzylinder und einem
mit demselben zusammenwirkenden Greiferzylinder ausbildbar. Wenn nachfolgend
der Begriff Falzzylinder verwendet wird, soll hierunter der Punktur-
und Falzmesserzylinder sowie der Falzklappenzylinder sowie der Greiferzylinder
verstanden werden können.
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Aus
dem Stand der Technik ist es bereits bekannt, Stelleinrichtungen
der Falzzylinder über
Steuerkurven anzusteuern. Die Stelleinrichtungen des Punktur- und
Falzmesserzylinders sind als Punkturnadeln sowie Falzmesser ausgebildet,
wobei die Punkturnadeln über
eine Punkturnadelsteuerkurve und die Falzmesser über eine Falzmessersteuerkurve
ansteuerbar sind. Auch die Stelleinrichtungen von Falzklappenzylinder
sowie Greiferzylinder sind über Steuerkurven
ansteuerbar, wobei die Stelleinrichtungen des Falzklappenzylinders
als Falzklappen und die Stelleinrichtungen des Greiferzylinders
als Greifer sowie Falzmesser ausgebildet sind.
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Zur
Beeinflussung bzw. Einstellung der Art sowie Anzahl der auszubildenden
Querfalze ist es aus dem Stand der Technik bereits bekannt, die
Steuerkurven eines Falzzylinders relativ zueinander zu verstellen.
Dies erfolgt nach dem Stand der Technik dadurch, dass auf eine zu
verstellende Steuerkurve zwei Stellzylinder einwirken. In einem
Einrichtbetrieb wirkt ein erster Stellzylinder über ein Getriebe auf die zu
verstellende Steuerkurve ein und bewirkt eine Verdrehung derselben
relativ zu mindestens einer anderen Steuerkurve. Die so verstellte
Steuerkurve wird in einem Falzbetrieb in ihrer Position durch einen
zweiten Stellzylinder fixiert. Nach dem Stand der Technik sind zum
Verstellen einer Steuerkurve im Einrichtbetrieb und zum Fixieren
derselben im Falzbetrieb demnach zwei Stellzylinder erforderlich.
Der im Einrichtbetrieb zum Verstellen der Steuerkurve verwendete Stellzylinder
wirkt über
ein zwischengeschaltetes Getriebe auf die Steuerkurve ein. Dieser
aus dem Stand der Technik bekannte Aufbau von Falzzylindern eines
Falzapparats ist konstruktiv aufwendig und teuer.
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Hiervon
ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde,
einen neuartigen Falzzylinder eines Falzapparats sowie einen entsprechenden
Falzapparat einer Druckmaschine zu schaffen.
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Dieses
Problem wird durch einen Falzzylinder eines Falzapparats gemäß Anspruch
1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist mindestens
eine der Steuerkurven durch einen der jeweiligen Steuerkurve zugeordneten
Stellzylinder derart verstellbar, dass derselbe Stellzylinder einerseits
im Einrichtbetrieb die Verstellung der jeweiligen Steuerkurve relativ
zu mindestens einer anderen Steuerkurve vornimmt und anderseits im
Falzbetrieb die Position der jeweiligen Steuerkurve fixiert.
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Im
Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, einer
zu verstellenden Steuerkurve lediglich einen Stellzylinder zuzuordnen.
Ein und derselbe Stellzylinder übernimmt
im Einrichtbetrieb die Verstellung der Steuerkurve und im Falzbetrieb
die Fixierung derselben. Hierdurch vereinfacht sich der konstruktive
Aufbau von Falzzylindern, wodurch dieselben kostengünstiger
hergestellt werden können.
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Vorzugsweise
ist der jeweilige Stellzylinder als fluidisch betriebener Stellzylinder,
insbesondere als Pneumatikzylinder, ausgebildet ist, der im Falzbetrieb
druckbeaufschlagt bleibt und der getriebelos, entweder unmittelbar
oder mittelbar über
einen Bolzen oder eine Verstellscheibe, an der jeweiligen Steuerkurve
angreift.
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Der
erfindungsgemäße Falzapparat
ist in Patentanspruch 10 definiert.
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Bevorzugte
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und
der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
wird, ohne hierauf beschränkt
zu sein, an Hand der Zeichnung näher
erläutert.
Dabei zeigt:
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1:
eine schematisierte Darstellung eines Falzapparats;
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2:
eine Seitenansicht eines erfindungemäßen Falzzylinders eines Falzapparats,
nämlich
eines Punktur- und Falzmesserzylinders;
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3:
einen teilweisen Querschnitt durch den erfindungemäßen Falzzylinder
entlang der Schnittlinie III-III in 2;
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4:
eine Seitenansicht eines weiteren erfindungemäßen Falzzylinders eines Falzapparats, nämlich eines
Greiferzylinders;
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5:
einen ersten teilweisen Querschnitt durch den erfindungemäßen Falzzylinder
der 4;
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6:
einen zweiten teilweisen Querschnitt durch den erfindungemäßen Falzzylinder
der 4; und
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7:
einen dritten teilweisen Querschnitt durch den erfindungemäßen Falzzylinder
der 4.
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Die
prinzipielle Funktionsweise von Falzapparaten ist dem hier angesprochenen
Fachmann grundsätzlich
bekannt und bedarf daher keiner detaillierten Erläuterung.
An dieser Stelle sei der Vollständigkeit
halber unter Bezugnahme auf 1 darauf hingewiesen,
dass ein Falzapparat 10 einer Druckmaschine in der Regel
einen Falztrichter 11, einen Schneidmesserzylinder 12,
einen Punktur- und Falzmesserzylinder 13, einen Falzklappenzylinder 14 sowie
einen Greiferzylinder 15 umfasst. Durch den Falzapparat 10 wird
ein Bedruckstoff 16 bewegt bzw. geführt, wobei ein sogenannter
Längsfalz
im Bereich des Falztrichters 11 und ein sogenannter Querfalz
im Bereich zwischen dem Punktur- und Falzmesserzylinder 13 sowie
dem Falzklappenzylinder 14 erzeugt wird. Im gezeigten Ausführungsbeispiel
wird zwischen dem Falzklappenzylinder 14 und dem Greiferzylinder 15 ein
zweiter Querfalz erzeugt.
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Der
Schneidmesserzylinder 12 umfasst Schneidmesser 17.
Mit Hilfe der Schneidmesser 17 sind von dem im Bereich
des Falztrichters 11 mit dem Längsfalz vorgefalzten Bedruckstoff 16 Exemplare 18 abtrennbar.
Der Punktur- und Falzmesserzylinder 13 umfasst Falzmesser 19 sowie
Punkturnadeln 20. Der Falzklappenzylinder 14 verfügt über Falzklappen 21, 22 und
der Greiferzylinder 15 über
Greifer 23 und Falzmesser 24.
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Zur
Bereitstellung eines ersten Querfalzes wirken Schneidmesserzylinder 12,
Punktur- und Falzmesserzylinder 13 sowie Falzklappenzylinder 14 derart
zusammen, dass beim Abtrennen eines Exemplars 18 vom Bedruckstoff 16 mithilfe
eines Schneidmessers 17 des Schneidmesserzylinders 12 das
abgetrennte Exemplar 18 am Blattanfang von einer Punkturnadel 20 gehalten
und unter Drehung des Punktur- und Falzmesserzylinders 13 weiterbewegt wird.
Hierdurch wird das ab getrennte Exemplar 18 in eine für die Bildung
des ersten Querfalzes definierte Relativposition zwischen Punktur-
und Falzmesserzylinder 13 und Falzklappenzylinder 14 bewegt,
wobei dann, wenn diese Relativposition erreicht ist, ein Falzmesser 19 des
Punktur- und Falzmesserzylinders 13 das Exemplar 18 zwischen
geöffnete
erste Falzklappen 21 des Falzklappenzylinders 14 drückt, wohingegen
die Punkturnadel 20 das Exemplar 18 freigibt.
Das so mit dem ersten Querfalz versehene und vom Falzklappenzylinder 14 gehaltene
Exemplar 18' wird
dann unter Drehung des Falzklappenzylinders 14 in Richtung
auf den Greiferzylinder 15 weiterbewegt.
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Zwischen
dem Falzklappenzylinder 14 und dem Greiferzylinder 15 wird
im Ausführungsbeispiel der 1 ein
zweiter Querfalz ausgebildet. Dies erfolgt dadurch, dass ein mit
dem ersten Querfalz versehenes Exemplar 18' in eine definierte Relativposition
zwischen dem Falzklappenzylinder 14 und dem Greiferzylinder 15 bewegt
wird, wobei in dieser Relativposition die erste Falzklappe 21 des
Falzklappenzylinders 14 geöffnet wird, ein Greifer 23 des
Greiferzylinders 15 den von der ersten Falzklappe 21 freigegebenen
Abschnitt des Exemplars 18' erfasst
und ein Falzmesser 24 des Greiferzylinders 15 das
Exemplar 18' zwischen
eine geöffnete
zweite Falzklappe 22 des Falzklappenzylinders 14 drückt. Das
so mit nun zwei Querfalzen versehene Exemplar 18'' wird anschließend vom Falzklappenzylinder 14 freigegeben und
einer weiteren Verarbeitung zugeführt.
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Die
Falzmesser 19 sowie Punkturnadeln 20 des Punktur-
und Falzmesserzylinders 13 bilden Stelleinrichtungen desselben.
Die Falzklappen 21 und 22 bilden die Stelleinrichtungen
des Falzklappenzylinders 14; die Greifer 23 sowie
Falzmesser 24 bilden die Stelleinrichtungen des Greiferzylinders 15. Diese
Stelleinrichtungen der Falzzylinder 13, 14 bzw. 15 sind
durch in 1 nicht-dargestellte Steuerkurven
ansteuerbar, wobei die Steuerkurven zur Einstellung der Anzahl und/oder
Art der auszubildenden Querfalze relativ zueinander verstellbar
sind.
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Im
Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird nun vorgeschlagen, dass
mindestens eine der Steuerkurven eines jeden Falzzylinders 13, 14 bzw. 15 durch
einen der jeweiligen Steuerkurve zugeordneten Stellzylinder derart
verstellbar ist, dass derselbe Stellzylinder einerseits in einem
Einrichtbetrieb die Verstellung der jeweiligen Steuerkurve relativ
zu mindestens einer anderen Steuerkurve vornimmt und andererseits
in einem Falzbetrieb die Position der jeweiligen Steuerkurve fixiert.
Dies wird nachfolgend exemplarisch für den Punktur- und Falzmesserzylinder 13 unter
Bezugnahme auf 2 und 3 und den
Greiferzylinder 15 unter Bezugnahme auf 4 bis 7 im
größeren Detail
beschrieben.
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Gemäß 2 und 3 ist
eine Welle 25 des Punktur- und Falzmesserzylinders 13 in
einem Lagergehäuse 26 gelagert,
wobei das Lagergehäuse 26 an
einer feststehenden Seitenwand 27 des Falzapparats befestigt
ist. Wie 3 zeigt, sind dem Lagergehäuse 26 des
Punktur- und Falzmesserzylinders 13 zwei Steuerkurven zugeordnet,
nämlich
eine Punkturnadelsteuerkurve 28 und eine Falzmessersteuerkurve 29.
Die Punkturnadelsteuerkurve 28 dient der Ansteuerung der
Punkturnadeln 20, die Falzmessersteuerkurve 29 dient
hingegen der Ansteuerung der Falzmesser 19 des Punktur-
und Falzmesserzylinders 13.
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Zur
Einstellung des Zeitpunkts, zu welchem die Punkturnadeln 20 ein
vom bahnförmigen
Bedruckstoff 16 abgetrenntes Exemplar 18 erfassen und
damit zur Einstellung der Lage bzw. Position des zwischen dem Punktur-
und Falzmesserzylinder 13 sowie Falzklappenzylinder 14 auszubildenden
ersten Querfalzes, ist die Punkturnadelsteuerkurve 28 relativ
zu der Falzmessersteuerkurve 29 verstellbar, nämlich verdrehbar.
Hierzu dient ein Stellzylinder 30, der als fluidbetriebener
Stellzylinder, nämlich
als Pneumatikzylinder, ausgebildet ist. Im Sinne der hier vorliegenden
Erfindung greift der Stellzylinder 30 ohne Zwischenschaltung
eines Getriebes an der Punkturnadelsteuerkurve 28 an, im
Ausführungsbeispiel
der 2 und 3 mittelbar über eine Verstellscheibe 31.
Die Verstellscheibe 31 ist fest mit der Punkturnadelsteuerkurve 28 verbunden,
wobei der Stellzylinder 30 mit einer Gelenkstange 32 an
der Verstellscheibe 31 angreift. So ist die Gelenkstange 32 im
Bereich eines Gelenkstangenkopfes 33 mit der Verstellscheibe 31 gelenkig
ver bunden. Hierdurch kann eine vom Stellzylinder 30 bewirkte
Linearverschiebung der Gelenkstange 32 in eine rotatorische Verstellung
der Verstellscheibe 31 und damit in eine Verdrehung der
Punkturnadelsteuerkurve 28 relativ zur Falzmessersteuerkurve 29 umgesetzt
werden.
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Im
Sinne der hier vorliegenden Erfindung dient der Stellzylinder 30 einerseits
im Einrichtbetrieb der Verstellung der Punkturnadelsteuerkurve 28 relativ
zur Falzmessersteuerkurve 29 und andererseits fixiert derselbe
im Falzbetrieb die Position der jeweiligen Steuerkurven 28 und 29 zueinander.
Hierzu bleibt der Stellzylinder 30 im Falzbetrieb druckbeaufschlagt.
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Wie
insbesondere 2 entnommen werden kann, wird
die Verdrehbarkeit bzw. der Verstellbereich der Punkturnadelsteuerkurve 28 relativ
zur Falzmessersteuerkurve 29 durch Anschläge 34 begrenzt.
Die Anschläge 34 werden
im Ausführungsbeispiel
der 2 und 3 durch Bolzen gebildet, welche
gemäß 3 das
Lagergehäuse 26 durchdringen.
Ein sich in radialer Richtung erstreckender Vorsprung 35 der
Verstellscheibe 31 wirkt mit den Anschlägen 34 zusammen und
begrenzt so die Verdrehbarkeit der Verstellscheibe 31 und
damit der Punkturnadelsteuerkurve 28 relativ zur Falzmessersteuerkurve 29.
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4 bis 7 zeigen
die erfindungsgemäße Ausbildung
des Greiferzylinders 15. Eine Welle 36 des Greiferzylinders 15 ist
an einem Lagergehäuse 37 gelagert,
wobei das Lagergehäuse 37 wiederum an
der Seitenwand 27 des Falzapparats befestigt ist. Die Stelleinrichtungen
des Greiferzylinders 15, nämlich die Greifer 23 sowie
die Falzmesser 24, werden durch drei Steuerkurven angesteuert,
nämlich
durch eine Falzmessersteuerkurve 38, eine Greiferabgabesteuerkurve 39 und
eine Greiferannahmesteuerkurve 40. Jeder dieser Steuerkurven 38, 39 und 40 ist
jeweils eine fluidbetriebener Stellzylinder 41, 42 bzw. 43 zugeordnet,
um die jeweilige Steuerkurve relativ zu den anderen Steuerkurven
zu verstellen. So zeigen 4 bis 7, dass
der Falzmessersteuerkurve 38 ein Stellzylinder 41,
der Greiferabga besteuerkurve 39 ein Stellzylinder 42 und
der Greiferannahmesteuerkurve 40 ein Stellzylinder 43 zugeordnet
ist.
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Jeder
der Stellzylinder 41, 42 und 43 wirkt über eine
Gelenkstange 44, 45 bzw. 46 auf eine
der Steuerkurven 38, 39 bzw. 40 ein,
wobei die Gelenkstangen 44, 45 bzw. 46 an
Bolzen 47, 48 bzw. 49 angreifen, die
mit der zu verstellenden Steuerkurve 38, 39 bzw. 40 fest
verbunden sind. Die Verbindung zwischen den Gelenkstangen 44, 45 bzw. 46 und
den Bolzen 47, 48 bzw. 49 ist wiederum
gelenkig ausgeführt,
wobei Drehgelenke im Bereich von Gelenkstangenköpfen 50, 51 und 52 der
Gelenkstangen 44, 45 bzw. 46 ausgebildet
sind.
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Wie 5 bis 7 entnommen
werden kann, durchdringt der Bolzen 48, der an der Greiferabgabesteuerkurve 39 angreift,
die Falzmessersteuerkurve 38. Der Bolzen 49, welcher
an der Greiferannahmesteuerkurve 40 angreift, durchdringt
sowohl die Falzmessersteuerkurve 38 als auch die Greiferabgabesteuerkurve 39.
Anschläge 53, 54 und 55 sind in
Ausnehmungen der Steuerkurven 38, 39 bzw. 40 geführt und
begrenzen die relative Verdrehbarkeit der Steuerkurven 38, 39 und 40 relativ
zueinander. So kann 4 entnommen werden, dass der
Anschlag 53 für
die Falzmessersteuerkurve 38 in einer Ausnehmung 56 geführt ist,
wobei Seitenwände
der Ausnehmung 56 zusammen mit dem Anschlag 53 die relative
Verdrehbarkeit der Falzmessersteuerkurve 38 begrenzen.
Gleiches gilt für
den Anschlag 54 der Greiferabgabesteuerkurve 39 und
den Anschlag 55 der Greiferannahmesteuerkurve 40,
die in Ausnehmungen 57 und 58 geführt sind.
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Obwohl
in den Fig. nicht gezeigt, kann auch der Falzklappenzylinder 14 auf
die oben beschrieben Art und Weise ausgebildet sein. Der Falzklappenzylinder
umfasst Falzklappen 21, 22 zum Ergreifen und/oder
Freigeben eines zu falzenden Druckexemplars und zum Ausbilden mindestens
eines Falzes an dem zu falzenden Druckexemplar, wobei erste Falzklappen 21 durch
eine erste Falzklappensteuerkurve und zweite Falzklappen 22 durch
eine zweite Falzklappensteuerkurve ansteuerbar sind, und wobei eine
der Falzklappensteuerkurven relativ zur anderen Falzklappensteuerkurve
durch einen an derselben angreifenden Stellzylinder verstellbar
ist.
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Es
liegt demnach im Sinne der hier vorliegenden Erfindung relativ zueinander
verstellbare Steuerkurven eines Falzzylinders dadurch zu verstellen,
dass an einer verdrehbar bzw. verstellbar ausgebildeten Steuerkurve
ein Stellzylinder angreift, der einerseits im Einrichtbetrieb die
Verstellung der jeweiligen Steuerkurve bewirkt und andererseits
im Falzbetrieb die Position der jeweiligen Steuerkurve fixiert.
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Der
jeweilige Stellzylinder greift getriebelos an der jeweiligen Steuerkurve
an, und zwar in den gezeigten Ausführungsbeispielen entweder über einen
Bolzen oder eine Verstellscheibe. Es ist auch möglich, dass der Stellzylinder,
nämlich
eine Gelenkstange desselben, unmittelbar an der zu verstellenden
Steuerkurve angreift.
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Im
Falzbetrieb bleibt der jeweilige Stellzylinder druckbeaufschlagt
und drückt
den Bolzen bzw. die Verstellscheibe und damit die zu verstellende Steuerkurve
gegen einen Anschlag.
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- 10
- Falzapparat
- 11
- Falztrichter
- 12
- Schneidmesserzylinder
- 13
- Punktur-
und Falzmesserzylinder
- 14
- Falzklappenzylinder
- 15
- Greiferzylinder
- 16
- Bedruckstoff
- 17
- Schneidmesser
- 18,
18', 18''
- Exemplar
- 19
- Falzmesser
- 20
- Punkturnadel
- 21
- Falzklappe
- 22
- Falzklappe
- 23
- Greifer
- 24
- Falzmesser
- 25
- Welle
- 26
- Lagergehäuse
- 27
- Seitenwand
- 28
- Punkturnadelsteuerkurve
- 29
- Falzmessersteuerkurve
- 30
- Stellzylinder
- 31
- Verstellscheibe
- 32
- Gelenkstange
- 33
- Gelenkstangenauge
- 34
- Anschlag
- 35
- Vorsprung
- 36
- Welle
- 37
- Lagergehäuse
- 38
- Falzmessersteuerkurve
- 39
- Greiferabgabesteuerkurve
- 40
- Greiferangabesteuerkurve
- 41
- Stellzylinder
- 42
- Stellzylinder
- 43
- Stellzylinder
- 44
- Gelenkstange
- 45
- Gelenkstange
- 46
- Gelenkstange
- 47
- Bolzen
- 48
- Bolzen
- 49
- Bolzen
- 50
- Gelenkstangenauge
- 51
- Gelenkstangenauge
- 52
- Gelenkstangenauge
- 53
- Anschlag
- 54
- Anschlag
- 55
- Anschlag
- 56
- Ausnehmung
- 57
- Ausnehmung
- 58
- Ausnehmung