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Falzmaschine mit einer Vorrichtung zum Perforieren oder Rillen der
durchlaufenden Bogen An Bogenfalzmaschinen sind Einrichtungen bekannt geworden,
welche den Zweck verfolgen, die in den geschlossenen Ecken der gefalzten Lage sich
bildenden Ouetschfalten, welche bei stärkeren Papieren besonders stark ausgeprägt
erscheinen, zu verhüten. Diese bekannten Ouetschfaltenvermeidungsvorrichtungen arbeiten
in der Weise, daß entweder ein Kreisschneidemesser oder in einem besonderen Falle
auch ein Rillmesser auf der einen Falzwalze fest angeordnet ist oder daß bei Verwendung
eines besonderen Lagerzapfens für den Werkzeugträger sich dieser lose auf seinem
zur Falzwalze einstell- und abstellbaren Zapfen dreht. Bei .diesen Einrichtungen
wird somit die Bewegung des Kreismessers entweder direkt zwangsläufig von der Falzwalze
auf das sogenannte Perforier- oder Rillrad übergeleitet, oder bei Anordnung auf
einem Sonderzapfen wird die Umlaufbewegung.des Werkzeugträgers von der Falzwalze
aus auf mit Gummiüberzug versehene Friktions- und Führungsrollen, die mit der Achse
des Werkzeugträgers fest verbunden sind, übertragen.
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Das Einschneiden der kleinen Schlitze an der Falzstelle des Bogens
soll vor allen Dingen der im Innern des Bogens eingeschlossenen Luft die Möglichkeit
bieten, zu entweichen, also aus dem Rücken der gefalzten Lage herauszutreten. Der
Erfolg dieser Quetschfaltenvermeidungsvorr ichtungen ist sehr ungenügend, weil im
Augenblick des Bruches gerade an der Austrittsstelle der Luft der Bogen sehr stark
zus.ammengepreßt wird, die eingeschnittenen Öffnungen müssen sich schließen, und
der Luftaustritt wird zum mindesten stark behindert.
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Die Bildung von Quetschfalten wird indessen, wie eingehende Versuche
ergeben haben, nur in geringem Maße durch die eingeschlossene Luft herbeigeführt.
Diese überaus lästigen, ausgeprägten Falten werden in der Hauptsache dadurch hervorgerufen,
daß die einzelnen Bogenteile beim Abnehmen des Bogens durch die Falzwalzen vom Falzschwert
auf der offenen Seite der Lage sich verschieben. Die inneren Blätter der Lage legen
sich um die scharfe Kante des Falzschwertes herum, während die äußeren Blätter einen
größeren Krümmungsradius besitzen und infolgedessen Verzerrungen erleiden, die um
so größer sind, je stärker das Papier ist. Auch haben die äußeren Blätter nur an
der geschlossenen Seite der Lage einen festen Halt, werden aber andererseits wiederum
zuerst von - den schnell umlaufenden Falzwalzen erfaßt, so daß sich die Blätter
an der offenen Seite der Lage etwas verschieben und automatisch im Innern der Lage
eine Faltenbildung erzeugen. Diese Falten werden
beim Durchgange
durch die Falzwalzen ausgequetscht und führen so das häßliche Aussehen des Bogens
herbei. Der Mißerfolg der bisher bekannten OOuetschfaltenv ermeidungsvorrichtungen
ist somit in erster Linie auf diese eigenartigen Vorgänge beim Falzen zurückzuführen.
Eine zweite Ursache des schlechten Arbeitens dieser Einrichtungen beruht ferner
darauf, daß die Kreisschneide-oder Rillmesser fest mit den Falzwalzen verbunden
sind und daher die gleiche Umdrehungsgeschwindigkeit der Faltwalzen besitzen. Um
das Einschneiden der kleinen Schlitze durchzuführen, müssen die Kreisschneidemesser
ein bestimmtes Maß über den Umfang der Falzwalze herausstehen, damit sie die darunter
hinweglaufende Papierbahn durchschneiden. Hierbei greift das Messer in einen entsprechend
breiten Schlitz der Gegenfalzwal.ze ein. Der Durchmesser des Kreismessers ist also
größer als der Durchmesser der Falzwalzen, welche den Bogen erfassen und weiterfördern.
Es ist somit in der Mitte des durchlaufenden Bogens, an der Stelle, wo das Kreismesser
arbeitet, eine Geschwindigkeitsdifferenz vorhanden. Das Kreisschneidemesser muß
den Bogen infolge seiner größeren Umfangsgeschwindigkeit schneller fördern, als
der fördernd wirkende Umfang der Falzwalzen. Der Erfolg dieses Nachteiles wirkt
sich so aus, daß der Bogen schief durch die Falzwalzen hindurchgeförder t wird.
Sind die Falzwalzen auf der einen Seite etwas enger gestellt als auf der anderen,
so wird auf der engen Seite der Bogen in dem Maße der Walzengeschwindigkeit gefördert,
während er in der Mitte mit der Geschwindigkeit des Kreismessers hindurchläuft.
Infolgedessen muß er am anderen, dem weiten Ende mit der doppelten Geschwindigkeitsdifferenz
voreilen und schief dem nächsten Bruch zulaufen. Ein gerader Lauf des Bogens wird
hiernach beim Arbeiten mit dieser Einschneidevorrichtung nur dann erzielt, wenn
die Falzwalzen so weit gestellt werden, daß das Kreisschneidemesser allein die Förderung
des Bogens durchführt, so daß der Bogen sich unter keinem fördernden Einfluß der
Falzwalzen befindet.
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Die im vorstehenden erläuterten Übelstände werden durch die neue Vorrichtung
restlos beseitigt. Bei Verwendung von Kreisschneidemessern ist der Werkzeugträgerring
nicht mehr fest mit der Falzwalze verbunden, sondern lose laufend gelagert, so daß
sich seine Umfangsgeschwindigkeit vollkommen der Walzenumfangsgeschwindigkeit anpassen
kann. Bei der Verwendung von Rillwerkzeugen zum Eindrücken einer Rillnut für den
Entweichungskanalder eingeschlossenen Luft während der Falzung des folgenden Bruches,
wird das Kreismesser durch eine gleichfalls auf der betreffenden Falzwalze lose
laufende Rillscheibe ersetzt, die mit einer auf der Gegenfalz,#valze fest angeordneten,
fest verbundenen Rillnutenscheibe zusammenarbeitet.
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Der Erfindungsgedanke der neuen Einrichtung beruht hiernach darin,
daß zur Verhütung der Verschiebung der einzelnen Teilstücke des zu falzenden Bogens
der Falzvorgang in zwei vollkommen getrennte Teilarbeitsvorgänge zerlegt wird, von
denen der erste Arbeitsvorgang eine Rillnut in beliebiger Breite und Tiefe an der
Falzstelle des durchlaufenden Bogens (Vorbrechung) ausführt, während der zweite
Teilarbeitsvorgang lediglich das Umlegen der vorgebrochenen Teile durch das Falzschwert
und. die darunterliegenden Falzwalzen des nachfolgenden Bruches erledigt. Die über
den Umfang der Falzwalzen hinausragenden Werkzeuge zur Erzeugung der Schlitze oder
der Rillnut können sich hierbei in ihrer Umfangsgeschwindigkeit vollkommen der Umfangsgeschwindigkeit
derFalzwalzen anpassen. Durch das Zusammenarbeiten der beiden neuem Arbeitseffekte
wird die Bildung von Quetschfalten beim Falzen der Bogen vermieden.
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Dargestellt ist die neue Vorrichtung zur Ouetschfaltenverhütung auf
der beiliegenden Zeichnung in den Abb. i bis 5, und zwar unter Fortlassung aller
für die Erfindung nicht in Frage kommender Teile.
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DieAbb. i zeigt die neue Schlitzeinschneide-und Vorbrechungsvorrichtung
für den Falz im Aufriß, hierbei ist die Rillnut direkt in den Walzenkörper eingedreht.
Abb.2 erläutert eine Seitenansicht dieser gleichen Vorrichtung. Abb. 3 zeigt die
Schlitz_einschneidewerkzeuge in Aufsicht und Abb.4 in Seitenansicht. Abb. 5 erläutert
in etwas vergrößertein Maßstabe das Rillwerkzeug zur Vorbrechung der Falzstelle.
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Wie die Abbildungen erkennen lassen, wird der Werkzeugträgerring aus
zwei Teilen W1 und W= gebildet, von, denen das Ringteil W zapfenartig in die entsprechend
geformte Aussparung des Ringteiles WI eingreift. Beide Ringteile werden nach dem
Einsetzen in eine der Breite des Werkzeugringes entsprechende \Tut der einen Falz-,valze
F1 durch die beiden Kopfschrauben Sch' und Sch' fest miteinander verbunden. Das
Werkzeug dreht sich hiernach lose auf seinen Lagerzapfen und kann keinerlei Bewegungsübertragung
von der Falzwalze aus auf die Werkzeugringe W' und W' erfolgen. Die Werkzeugscheiben
K' und K2 selbst sind in zwei den Ringteilen konkruenten Teilen ausgebildet und
werden wiederum durch geeignete Mittel, Schrauben oder Nuten, fest mit ihren Tragringteilen
W1 und I-1' verbunden. Das Gegenwerkzeug für das
Einschneidekreismesser
oder die Rillscheibe K' und K2 wird durch eine in den Körper der zweiten FalzwalzeF2
direkt eingedrehte recht-oder dreieckige Nut (vgl. Abb. i und a) gebildet. Es kann
auch hier zur Auswechselung verschiedener Nutbreiten ein besonderer Werkzeugring
verwendet werden, in dessen Umfangsfläche die Nut eingedreht ist. Dieser Nütring
besteht aus den beiden Ringhälften NI- und N2, die im Gegensatz zu dem Messerring
fest mit der Falzwalze F durch die Schrauben Sch' und Sch2 verbunden sind und so
deren Umfangsgeschwindigkeit besitzen, da .der Durchmesser der gleiche ist wie der
der Falzwalze.
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Bei Verwendung von Rillscheiben wird in die Walze selbst oder bei
Anordnung eines besonderen Nutringes NI und N2 eine dreieckige mit scharfer oder
abgerundeter Ecke versehene Nut eingebracht, so daß sich eine Biegewulst beim Durchlaufen
des Bogens an der gerillten Stelle auf dem Rücken der durchlaufenden Lage bildet.
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Beim Arbeiten mit dieser neuen Vorrichtung muß der von den Falzwalzen
geförderte Bogen seine Fördergeschwindigkeit auf das Messerwerkzeug übertragen,
so daß dieses sich finit gleicher Umfangsgeschwindigkeit bewegt und dem Bogen keinerlei
Beschleunigung erteilen kann. Das Rill- oder Schneidewerkzeug, dessen Durchmesser
größer ist als der fördernde Falzwalzenumfang, dreht sich hiernach mit einer etwas
geringeren Umdrehungszahl als dass Gegenwerkzeug und die Falzwalzen selbst.