DE102006032559A1

DE102006032559A1 - Nutzenseparationssystem

Info

Publication number: DE102006032559A1
Application number: DE102006032559A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl.-Ing. Walther
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland Sheetfed GmbH
Priority date: 2006-07-12
Filing date: 2006-07-12
Publication date: 2008-01-17
Also published as: JP2008018527A; EP1878677B1; EP1878677A1; ATE513780T1

Abstract

In einer Bogendruckmaschine sollen Substratbogen gestanzt werden. Es ist eine einfache Vorrichtung zur Abförderung der Abfallteile vorzusehen. Zur vereinfachten Trennung von Gutteilen und Abfallteilen eines gestanzten Substratbogens ist in einer Bogendruckmaschine eine Bogenweiche vorgesehen. Anstatt Bogen insgesamt auszusortieren, wird die Bogenweiche zur Abspreizung und Abförderung der Gutteile des Substratbogens vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Nutzenseparationssystem für Faltschachtelnutzen und/oder Etiketten, das Bestandteil einer Bogendruckmaschine ist, und im Wesentlichen auf schon bekannte Maschinenelemente einer Bogendruckmaschine zurückgreift. Ferner beschreibt diese Patentschrift eine Form der Stanzung, die eine Vorrausetzung für die erfolgreiche Durchführung der Stanzung bildet.
Es ist bekannt Nutzen in der Druckmaschine aus einem Druckbogen zu stanzen, wobei die Nutzen nur von einigen, wenigen Haltepunkten mit dem Druckbogen verbunden sind, um den Weitertransport des Bogens mit den gestanzten Nutzen in die Auslage einer Bogendruckmaschine zur gewährleisten.
Die EP 1 283 765 B1 beschreibt als gattungsmäßiger Vertreter für Anwendungen des Inline-Stanzens und Prägens eine Vorrichtung zum veredelnden Bearbeiten, insbesondere zum Schneiden und Stanzen von bedruckten Karton, Kartonverpackungen, Wellpappe, Papier oder ähnlichen bogenförmigen Substraten mittels eines Rotationsstanzwerkzeuges, bei dem das Substrat in Vorschubrichtung zwischen zwei rotierende Bearbeitungswalzen einführbar ist und beim Durchlaufen durch den Arbeitsspalt wirksame Werkzeugteile seine Bearbeitung erfährt, in dem das Substrat in mindestens ein Abfallteil und wenigstens ein Gutteil aufgeteilt wird, wobei eine Bearbeitungswalze mit zu mindestens einem Greifer für den registergerechten Transport des bogenförmigen Substrates versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Spreizen und Trennen des Gutteils vom Abfallteil am abgabeseitig Ende des Arbeitsspaltes vorgesehen ist. Dabei wird das Abfallteil vom Greifer festgehalten und aus dem Arbeitspalt entfernt wird.
Der Nachteil der gefunden Lösung ist, dass hierfür ein separates Bearbeitungsmodul in eine Druckmaschine integriert werden muss, dass aufgrund seiner spezifischen Charakteristik auch kaum eine andere Betriebsweise zulässt.
Aus der DE 198 19 491 C1 ist eine Auslegevorrichtung an einer Bogendruckmaschine offenbart, die eine als Weiche wirkende und eine Greiferbrücke aufweisende Trommel zur wahlweise möglichen Bogenentnahme aufweist. Die Vorrichtung kann Bogen aus dem Bogenfördersystems eines Auslegers einer Bogendruckmaschine ausschleusen und ausgeschleuste Bogen dann auf einen separaten Stapel ablegen. Dieses Modul wird auch als Bogenweiche bezeichnet, die zur Ausschleusung defekter Bögen oder von Anlaufbögen oder auf andere Weise als Makulaturbögen definierter Bögen dient.
Ziel der Erfindung ist es daher die Trennung zwischen einem Gutteil und einem Abfallteil unter Ausnutzung bekannter Maschinenelemente durchzuführen, wobei der Bogen zuerst rotativ in der Druckmaschine gestanzt und der Gutteil bzw. die Gutteile mit dem Abfallteil bzw. den Abfallteilen, die mittels Haltepunkten, die durch Unterbrechung einer Stanzline erzeugt werden, miteinander verbunden sind, gemeinsam einer separaten Einheit zugeführt wird, die die Trennung in Abfall- und Gutteil vornimmt.
Erfindungsgemäß wird der Druckbogen, der einen oder mehrere Nutzen aufweist, mit einem rotativ arbeitenden Stanzwerkzeug während des Drucklaufs durch die Druckmaschine in mindestens einen Gut- und mindestens einen Abfallteil aufgeteilt, wobei der Gut- und der Abfallteil über Stanzhaltepunkte miteinander verbunden bleiben und gemeinsam von dem Bogenfördersystem zur der Trennvorrichtung weitertransportiert werden.
Zur besseren und leichteren Aufspreizung des Gutteils von dem Abfallteil weist die jeweils in Förderrichtung des Bogens liegende Nutzenkante keine Stanzhaltepunkte oder nur sehr schwache Stanzhaltepunkte auf.
Die Trenneinrichtung besteht im Wesentlichen aus einer Auslegevorrichtung, wie sie in der DE 198 19 491 C1 offenbart ist. Anstatt einen gesamten Bogen auszuschleusen, ergreift die Bogenweichentrommel mit Ihrer Greiferbrücke den Bogen nur den ausgestanzten, an Haltepunkten gehaltenen Nutzen. Durch die Umlenkung um die Bogenführungstrommel werden die ausgestanzten Gutteile aufgespreizt. Die Trennung der Gutteile kann dabei durch Spreizmittel unterstützt werden. Die aus dem Gesamtbogen heraus getrennten Gutteile können dann mittels eines Förderbandes einer Auslage oder einer anderen beliebigen Bearbeitungsstation zugeführt werden, während der Abfallteil von der Bogenweichentrommel erfasst und einem Stapel zugeführt und dort abgelegt, bzw. von einem Fördersystem erfasst und der Abfallentsorgung zugeführt wird.
In 1 bis 3 ist eine Bogenweichenstation dargestellt.
In einer Bogenrotationsdruckmaschine ist einem Druckwerk 1, das auch durch eine Verarbeitungseinheit, z.B. eine Lackiereinheit oder eine sonstige Weiterverarbeitungsstation, gebildet sein kann, in Förderrichtung eine Auslegevorrichtung nachgeordnet. Das Druckwerk 1 besteht dabei aus einem Gummituch- 2 sowie einem Druckzylinder 4. Der Gummituchzylinder 2 ist mit einem Druckzylinder 4 in Funktionsverbindung, wobei dem Druckzylinder 4 in Förderrichtung ein Transferzylinder 3 für die Bogenzuführung vorgeordnet ist.
Die Auslegevorrichtung besteht u. a. aus einem endlos, umlaufenden Bogenfördersystem 5 mit mehreren Greifersystemen 25, wobei das Bogenfördersystem 5, vorzugsweise als Kettenförderer, mit einer ersten, vorzugsweise pneumatisch beaufschlagbaren, Bogenleiteinrichtung 28 ausgebildet ist. Außerhalb des unteren Trumms des Bogenfördersystems 5 ist in geringem Abstand zum Bogenfördersystem 5 eine über die Formatbreite verlaufende Aussparung 30 innerhalb der ersten Bogenleiteinrichtung 28 angeordnet. Dem unteren Trumm des Bogenfördersystems 5 ist im Bereich der Aussparung 30 eine Bogen führende Trommel 11 unterhalb zugeordnet. Die Trommel 11 weist wenigstens eine Greiferbrücke 26 auf, welche mit ihrem Flugkreis 31 die Aussparung 30 schneidet. Für die Bogenablage ist unterhalb der Trommel 11 ein Stapelsystem 10 dieser nachgeordnet. Das Bogenfördersystem 5 erstreckt sich bis über einen als Hauptstapel fungierenden ersten Auslegerstapel 9. In Förderrichtung vor diesem ersten Auslegerstapel 9 ist dem Bogenfördersystem 5 die Bogen führende Trommel 11 zugeordnet. Die Trommel 11 kann, bezogen auf einen einfach großen Gummituchzylinder 2, als doppeltgroße Trommel 11 mit zwei am Umfang symmetrisch verteilt angeordneten Greiferbrücken 26 ausgebildet sein. Ebenso ist die Trommel 11 mit einem einfach großen Durchmesser und einer Greiferbrücke 26, aber auch mit dreifach- bzw. mehrfach großen Durchmessern mit entsprechender Anzahl symmetrisch am Umfang verteilt angeordneter Greiferbrücken 26 ausführbar.
Die Trommel 11 wirkt als Weiche zur wahlweisen Entnahme von Bogen aus dem umlaufenden Bogenfördersystem 5. Dazu ist die Trommel 11 bevorzugt in einem horizontal angeordneten Teil des Bogenfördersystems 5 diesem zugeordnet und der auf der Trommel 11 geführte Bogen ist dabei auf das Stapelsystem 10 ablegbar. Das Stapelsystem 10 ist in einfachster Ausbildung eine Palette oder eine Gitterbox zur Aufnahme von Makulaturbogen. In einer weiterführenden Ausbildung sind zumindest Anschlagmittel und Geradstosser für eine exakte Kantenbildung anordenbar. Hier kann auch ein die Substratbogen abförderndes Transportsystem vorgesehen sein.
Oberhalb der Trommel 11 ist im Bereich des Bogenfördersystems 5 eine Steuereinrichtung 24, z.B. eine schwenkbare Steuerkurve, angeordnet. Mittels dieser Steuereinrichtung 24 sind die umlaufenden Greifersysteme 25 des Bogenfördersystems 5 bei Bedarf betätigbar, wobei stets ein Greifersystem 25 mit einer Greiferbrücke 26 der Trommel 11 korreliert. Die mit dem Greifersystem 25 korrelierende Greiferbrücke 26 wird bevorzugt ebenso von einer schwenkbaren Steuerkurve betätigt. Dazu ist eine Betätigungseinrichtung, z.B. ein pneumatisch betätigter Arbeitszylinder, angeordnet, welcher über ein Koppelgetriebe die Steuerkurven von Greifersystem 25 und Greiferbrücke 26 und gleichzeitig das Bogenleitelement 29 aktiviert.
Der Trommel 11 ist im Bogenabgang die in einem Abstand benachbarte, zweite Bogenleiteinrichtung 20 zugeordnet, welche sich zum Stapelsystem 10 erstreckt. Bevorzugt ist zwischen der Trommel 11 und dem Stapelsystem 10 eine Blasluft einrichtung 21 angeordnet. Die zweite Bogenleiteinrichtung 20 ist vorzugsweise pneumatisch, z.B. mit Glasluft, beaufschlagbar.
Der zweiten Bogenleiteinrichtung 20 gegenüberliegend ist eine dritte Bogenleiteinrichtung 22 angeordnet, welche sich zwischen der Trommel 11 und dem Stapelsystem 10 erstreckt. Bevorzugt ist die dritte Bogenleiteinrichtung 22 mittels eines Blas-/Saugsystems 23 pneumatisch beaufschlagbar.
Zumindest die Trommel 11 sowie das Stapelsystem 10 bilden einen Entnahmemodul 7. Die Auslegevorrichtung ist wenigstens aus einem in Förderrichtung dem Entnahmemodul 7 vorgeordneten ersten Auslegermodul 6, dem Entnahmemodul 7 sowie einem nachgeordneten, zweiten Auslegermodul 8 gebildet.
In bevorzugter Weiterbildung weist der Entnahmemodul 7 ein Teilstück des Bogenfördersystems 5 mit Kettenführungsbahn sowie die Steuereinrichtung 24 auf.
Der Entnahmemodul 7 weist vorzugsweise im Bereich der Seitengestelle eine Auflagefläche 15 zum vorgeordneten, ersten Auslegermodul 6 sowie eine Auflagefläche 16 zum nachgeordneten, zweiten Auslegermodul 8 auf.
Bei Ausbildung der Auslegevorrichtung mit einem ersten Auslegerstapel 9 und einem zweiten Auslegerstapel 17 ist zwischen dem ersten Auslegermodul 6 und dem Entnahmemodul 7 ein Zwischenmodul 18 mit einem Teilstück des Bogenfördersystems 5 angeordnet. Durch den modularen Aufbau der Auslegevorrichtung ist der Zwischenmodul 18 auch als Trocknerstecke ausführbar. Das Beispiel ist nicht auf die Ausbildung gem. 2 beschränkt. Alternativ ist in Förderrichtung der Entnahmemodul 7 auch vor dem Zwischenmodul 18 (mit Trocknerstecke und/oder zweitem Auslegerstapel 17) anordenbar.
Die Wirkungsweise ist wie folgt: Der von der Verarbeitungsstation der Druckmaschine 1 kommende Bogen wird von einem Greifersystem 25 des Bogenfördersystems 5 übernommen und in Förderrichtung bis zur Bogenweiche gefördert. Dort wird der Bogen an seiner Vorderkante an ein Greifersystem 26 der Trommel 11 übergeben. Durch Umlenkung aus der Horizontalen wird der Bogen gekrümmt und gleichzeitig an seiner Unterseite von der Trommel 11 vorgelagerten Saugsystemen gehalten, so dass sich eine starke Krümmung durch die Umlenkung ergibt. Die Krümmung ist dann besonders effektiv, wenn die Trommel 11 einen möglichst geringen Radius hat. Bei der Krümmung des Bogens spreizen sich die ausgestanzten Teile des Bogens ab und können erfasst und abgefördert werden.
In einer Auslegevorrichtung gem. 2 werden Bogen wahlweise auf einen ersten oder zweiten Auslegerstapel 9, 17 abgelegt. Damit wird die Ausschleusung kompletter Bögen infolge von Druckfehlern steuerbar, indem lediglich zwischen dem ersten und dem zweiten Auslegerstapel 9, 17 umgesteuert werden muss, so dass stets verarbeitete Teilbogen auf dem zweiten Stapel 9 oder zur Bogenweiche geführt, aber Makulaturbogen auf den Stapel 17 transportiert werden können.
Die Spreizung durch die Umlenkung an der Bogentrommel kann unterstützt werden, in dem das freie Bogenende, das nicht von Greifern gehalten wird, durch starke Saugluft auf der Bogenbahn gehalten wird. Dies kann bei dünnen Materialien durch eine starke Auslegung der bekannten pneumatischen Bogenbahnen geschehen. Bei stärkeren Materialien, wie Karton oder Folien, ist ein separater Saugschlitz, wie er zum Beispiel im Bereich der Bogenbremse im Ausleger zum Einsatz kommt, oder rotierende Saugrollen, die mit einem gegenüber der Bogengeschwindigkeit verringerten Umdrehungsgeschwindigkeit bzw. gegen die Bogenlaufrichtung drehen, empfehlenswert. Ziel ist es das Bogenende zu straffen und auf der Bogenbahn zu halten, um eine maximale Spreizung des Gutteils des Abfallteils beim Umlenken des Bogens durch die Bogenweichentrommel zu erzielen.
Die abgetrennten Gutteile können dann von einem Greifersystem, einem Saugersystem oder einem vorzugsweise pneumatisch saugenden Förderbandsystem erfasst und dann einer Auslage oder eine Bearbeitungsstation zugeführt werden.

Claims

Druckmaschine mit einem Anleger, einem oder mehreren Druck- und/oder Lackierwerken und einer Station zum veredelten Bearbeiten, insbesondere zum Schneiden und Stanzen von Karton mittels eines Rotationswerkzeuges, derart dass der Substratbogen in mindestens einen Gutteil und einem Abfallteil fast vollständig aufgetrennt werden, so dass Gutteil und Abfallteil zum Zweck des Weitertransports über einen oder mehrere Haltepunkte miteinander verbunden bleiben, gekennzeichnet dadurch, dass der Transportweg der Substratbogen einem Bogenweichenmodul in der Bogendruckmaschine zugeordnet ist, das eine Bogenweichentrommel aufweist, zugeführt wird, dass für die Aufspreizung des Gutteils von dem Abfallteil in dem Substratbogen der Abfallteil von der Greiferbrücke der Bogenweichentrommel erfasst und gleichzeitig das Substratbogenende durch die Saugkraft der Bogenbahn oder einer separaten pneumatischen Saugvorrichtung auf der Bogenbahn der Druckmaschine gehalten wird, um eine möglichst scharfe Umlenkung des Abfallteils des Substratbogens durch die Umlenkung mittels der Bogenweichentrommel zur Erzielung einer optimalen Aufspreizung zu erlangen.
Druckmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die abgetrennten Gutteile von einem Greifer- oder einem Saugersystem oder einem pneumatisch wirkenden Förderbandsystem erfasst und einer Nutzenauslage oder einer weiteren Bearbeitungsstation zugeführt werden.
Druckmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Aufspreizung des Gutteils von dem Abfallteil durch Spreizmittel unterstützt wird.
Druckmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die fast vollständige Auftrennung des Substratbogens in den Gut- und in den Abfallteil vor der Bedruckung in der Druckmaschine erfolgt.
Druckmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die fast vollständige Auftrennung des Substartbogens in den Gut- und in den Abfallteil nach der Bedruckung in der Druckmaschine erfolgt.
Druckmaschine nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, dass das Substratbogenende durch eine Saugleiste oder einem bzw. mehrere Saugrädern während des Umlenkprozesses des Abfallteils gestrafft und somit die Aufspreizung unterstützt wird.
Substratbogen, bestehend aus mindestens einem Gut- und einem Abfallteil, die durch mindestens einem Haltepunkt miteinander verbunden sind, zur Verarbeitung in einer Druckmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die in Förderrichtung liegende Kante des Gutteils bzw. der Gutteile zum Zweck der einfacheren Aufspreizung kein Haltepunkt bzw. keine Haltepunkte aufweist.