EP0735979B1

EP0735979B1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines längsfalzes

Info

Publication number: EP0735979B1
Application number: EP95904379A
Authority: EP
Inventors: Rudolf Philipp ÖCHSNER
Original assignee: Koenig and Bauer Albert AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 1993-12-24
Filing date: 1994-12-23
Publication date: 1998-06-17
Anticipated expiration: 2014-12-23
Also published as: JP2871858B2; WO1995018057A1; DE59406295D1; EP0735979A1; US5779232A; JPH09503472A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Längsfalzes entsprechend dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 10.

Die EP 0 068 341 A1 beschreibt ein gattungsgemäßes Verfahren zum Erzeugen eines Falzbruches an Signaturen. Dieses Verfahren wird durch eine Vorrichtung durchgeführt, die das Einbringen einer Vertiefung entlang einer vorgesehenen Falzlinie erlaubt, wenn diese Signaturen links und rechts der vorgesehenen Falzlinie zwischen oberen und unteren Transportbändern eingeklemmt einer Längsfalzvorrichtung zugeführt werden, so daß die Signaturen links und rechts der vorgesehenen Falzlinie zwischen oberen und unteren Transportbändern eingeklemmt und bereits gerillt der Längsfalzvorrichtung zugeführt und dort nachfolgend mittels einer lotrecht zur Transportrichtung einer zu falzenden Signatur wirkenden Stoßeinrichtung in einem Einlaufzwickelraum bewegt in einen zwischen zwei rotierenden Falzwalzen befindlichen Falzwalzenspalt gedrückt werden, wobei die Rotationsachsen der Falzwalzen parallel zum Falzwalzenspalt verlaufen.

Die JP-A-5 186141 beschreibt eine Vorrichtung zum Einbringen eines Falzbruches in eine Signatur durch eine mindestens im Bereich der gewünschten Falzlinie die beiden Siganturteile zusammenpressende Kraft, wobei links und rechts der Falzlinie und zu dieser achsparallel mit ihren Rotationsachsen voneinander gleichmäßig beabstandete, gestellfest gelagerte, angetriebene Falzwalzen angeordnet sind, ein in Richtung eines Falzspaltes wirkendes, taktweise auf- und abgehendes Falzmesser vorgesehen ist.

Aus der US-PS 47 46 108 sowie aus der DE 32 39 799 C2 sind Längsfalzeinrichtungen sowie dazugehörige Transportsysteme bekannt.

Durch die US-PS 52 22 934 ist eine Transporteinrichtung für Signaturen in einem Falzapparat einer Rollenrotationsdruckmaschine bekannt geworden, mittels welcher die Signaturen zwischen zwei Transportbändern geführt, an einer Anschlag- und Aufprallfläche ausgerichtet und anschließend in eine bekannte Längsfalzeinrichtung zum Erzeugen eines sog. dritten Falzes gebracht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Längsfalzes, z. B. eines sogenannten zweiten Längsfalzes für hohe Produktionsgeschwindigkeiten zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils der Ansprüche 1 und 10 gelöst.

Durch die Erfindung werden insbesondere folgende Vorteile erzielt: Infolge des Vorformens der Signaturen entlang einer gedachten Falzlinie während ihres Transportweges zu einer Falzvorrichtung wird sowohl Zeit als auch ein Ausrichten der Signaturen während des Stillstandes derselben eingespart. Weiterhin wird durch das Vorformen der Signaturen die Hubhöhe des Falzmessers drastisch verringert. Entsprechend weiterer Ausführungsbeispiele wird auf ein sich auf- und abwärts bewegendes Falzmesser gänzlich verzichtet, so daß die Umkehr der Bewegungsrichtung des Falzmessers entfällt und somit die Laufruhe des Falzwerkes verbessert wird. Auch ist es nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung möglich, den kompletten Falzvorgang in einer geradlinigen Transportrichtung der Signaturen auszuführen.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 bis 3: schematische Darstellungen zu Verfahrensschritten des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 4 bis 6: schematische Darstellungen zu Verfahrensschriften des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 7 bis 9: Stirnansichten von erfindungsgemäßen Vorrichtungen zum Einbringen eins Falzbruches,
Fig. 10: eine Draufsicht auf eine weitere Vorrichtung zum Einbringen eines Falzbruches,
Fig. 11: eine Seitenansicht F nach Fig. 10,
Fig. 12: eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, jedoch ohne Einlaufblech und ohne Signaturen,
Fig. 13: einen Schnitt XIII - XIII nach Fig. 12.

Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein aus mehreren Papierbogen bestehendes Druckprodukt, z. B. eine aus mehreren Bogen bestehende Signatur 71 an ihrem linken und rechten Teil 72, 73 entlang einer vorgesehenen Falzlinie 74, von Festhaltemitteln, z. B. von oberen und unteren Transportbändern 6, 7; 5, 10 sandwichartig ergriffen (Fig. 1), so daß die Teile 72, 73 zwischen den Transportbändern 6, 7 liegen. Jeweils ein Teil 72, 73 kann auch von mehreren, parallel zueinander angeordneten, jedoch nicht gezeigten Transportbändern 6, 7; 5, 10 ergriffen und geführt werden. Die linken und rechten Teile 72, 73 der Signatur 71 (Abstand bl) werden nunmehr bis zu einem vorwählbaren inneren Abstand b2 (oberster Bogen) ihrer Enden 76, 77 aufeinander zubewegt. Somit vollführt der linke und rechte Teil 72, 73 der Signatur 71 im Profil gesehen sowohl eine Bewegung in x-Richtung als auch in y-Richtung eines rechtwinkligen Koordinatensystems (Fig. 2). Dabei verändern auch die Bänder 6, 7; 5, 10 ihre Lage zueinander, d. h. aus einer bisherigen ersten waagerechten Lage in Richtung der x-Achse in eine Schräglage, bei welcher die Bänder 6, 7; 5, 10 in v-Form angeordnet sind (Abstand b2 der Enden 76, 77). Nachfolgend werden beide Teile 72, 73 der Signatur 71 durch eine von links und rechts der Falzlinie 74 wirkende Kraft P1, P2 zusammengepreßt, so daß ein Falzbruch 78 entsteht. Dabei wirken die Kräfte P1, P2 in einem unmittelbaren Bereich entlang der vorgesehenen Falzlinie 74 (Fig. 3) und der Abstand b der Enden 76, 77 voneinander verringert sich weiterhin (b3 in Fig. 3). Je mehr sich der Abstand b der seitlichen Enden 76, 77 der Signatur 71 verringert, desto größer ist die Bewegung der linken und rechten Teile 72, 73 der Signatur 71 in x-y-Richtung. Es besteht ein Abstand fl zwischen den Enden 76, 77 der Signatur 71 und einem untersten Bogen 69 der Signatur 71 an seiner Falzlinie 74.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens, ausgehend von einer Lage der Signaturen 71 in einer x-Richtung (Abstand bl der Enden 76, 77) bzw. in einer x-Ebene, (Fig. 4) werden nur im Bereich der vorgesehenen Falzlinie 74 befindliche Teile 79, 81 des linken und rechten Teils 72, 73 der Signaturen 71 in x- und y-Richtung eines rechtwinkligen Koordinatensystems aufeinander zubewegt (Abstand b4, Fig. 5). Die seitlichen Enden 76, 77, d. h. die Längskanten der Signaturen 71 bewegen sich dabei nur in x-Richtung das genannten rechtwinkligen Koordinatensystems. Der unterste Bogen 69 einer glattgestrichenen Signatur 71 wird dabei an seiner Falzlinie 74 in eine Lage auf der y-Achse gebracht mit einem Abstand f2 zur x-Achse. Durch nachfolgende Einwirkung von Kräften P1, P2, die beidseitig der Falzlinie 74 auf die Teile 79, 81 bzw. den unmittelbaren Bereich neben der Falzlinie 74 der Signaturen 71 wirken und diese zusammenpressen, entsteht ebenfalls ein Falzbruch 78 (Fig. 6). Eine gestrichelte Darstellung in Fig. 6 zeigt eine später fertiggefalzte Signatur 71.

Während des Bewegens der linken und rechten Teile 72, 73 der Signaturen 71 im Profil gesehen, in x-y-Richtung, können die Signaturen 71 gleichzeitig in einer auf eine Längsfalzvorrichtung 1 gerichtete Transportrichtung C bewegt werden, was mittels der Transportbänder 6, 7; 5, 10 geschieht. Dabei kann über der Falzlinie 74 eine sich in Transportrichtung C erstreckende Längsführung 82 vorgesehen sein, welche sich federnd gegen die Falzlinie 74 der Signaturen 71 anlegt (Fig. 5), so wie dies noch später beschrieben wird. Das linke und rechte Teil 72, 73 der Signatur 71 kann zur Falzlinie 78 symmetrisch, d. h. hälftig oder auch unsymmetrisch ausgeführt sein.

Zum Einbringen des Falzbruches 78 in die Signaturen 71 wirken die Kräfte P1, P2 zusammenpressend auf die Teile 79, 81 im Bereich der Falzlinie 74 (Fig. 3 und 6). Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele zu Vorrichtung zum Einbringen eines Falzbruches gezeigt (Fig. 7 bis 10). Die Transportrichtung C entspricht gleichzeitig einer Achse z eines rechtwinkligen Koordinatensystems (Fig. 11). Zunächst eine insgesamte mit 80 bezeichnete erste Längsfalzvorrichtung. Über zwei achsparallel zueinander angeordneten, angetriebenen Falzwalzen 2, 3, deren Rotationsachsen 83, 84 voneinander gleichmäßig so beabstandet sind, daß zwischen beiden Falzwalzen 2, 3 ein Falzspalt 86 entsteht, ist ein taktweise in Richtung und entgegen des Falzspaltes 86 auf- und abgehendes Falzmesser 87 angeordnet. Dabei sind die aus den linken und rechten Teilen 72, 73 bestehenden Signaturen 71 durch das aufeinander zubewegen ihrer linken und rechten Teile 72, 73 bereits v-förmig vorgeformt, so daß das Falzmesser 87 nur noch eine geringe Hubhöhe aufweisen muß, um einen Falzbruch 78 längs der Falzlinie 74 in die Signaturen 71 einzubringen (Fig. 7). Die der Transportrichtung (C) der Signaturen 71 entgegengerichtete Profilseite des Falzmessers 87 kann zumindest im unteren Bereich, d. h. im Bereich seiner Schneide mit einem Anschliff versehen sein, um im Bedarfsfall in die einlaufenden Signaturen 71 mit ihren hochgestellten linken und rechten Teilen 72, 73 besser eindringen zu können.

Nach einem anderen Ausführungsbeispiel einer zweiten Längsfalzvorrichtung, die insgesamt mit 88 bezeichnet ist, ist über dem Falzspalt 86 der achsparallel zueinander verlaufenden Falzwalzen 2, 3 eine Leiste angeordnet. Diese Leiste trägt in achsparalleler Richtung zu den Rotationsachsen 83, 84 der Falzwalzen 2, 3 Blasluftdüsen 89, die Blasluft in Richtung Falzspalt 86 blasen. Die aus linken und rechten Teilen 72, 73 bestehenden Signaturen 71 sind bereits so v-förmig vorgeformt, daß die Kraft der auf die Falzlinie 74 der Signaturen 71 gerichteten Blasluft ausreicht, um einen Falzbruch 78 in die Signaturen 71 einzubringen, bzw. die Signaturen 71 in den Falzspalt 86 der sich gegensinnig zueinander, sich in Richtung der ausströmenden Blasluft drehenden Falzwalzen 2, 3 einzubringen (Fig. 8).

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ist eine dritte Längsfalzvorrichtung insgesamt mit 90 bezeichnet (Fig. 9), welche ebenfalls wie die erste und zweite Längsfalzvorrichtung 80, 88 zwei achsparallel zueinander angeordnete, angetriebene Falzwalzen 2, 3 aufweist, deren Rotationsachsen 83, 84 voneinander gleichmäßig so beabstandet sind, daß zwischen beiden Falzwalzen 2, 3 ebenfalls ein Falzspalt 86 entsteht. Die Falzwalzen 2, 3 laufen ebenfalls synchron zueinander um und weisen jeweils über ihre Peripherie 91, 92 hinausragende, sich in achsparalleler Richtung erstreckende Mitnehmer 93, 94 auf. Die Mitnehmer 93, 94 können starr ausgebildet sein und aus elastischem Material bestehen, z. B. aus Kunststoff. Die Mitnehmer 93, 94 können in einer anderen Ausführungsform bewegbar, d. h. in den Mantel der Falzwalzen 2, 3 hinein versenkbar sein, z. B. gegen die Kraft von Federn 96, 97 (Fig. 9) oder mittels nicht dargestellter gesteuerter Antriebe. Die Mitnehmer 93, 94 können dabei in achsparalleler Richtung 83, 84 auf der Peripherie 91, 92 des Falzzylinders 2, 3 in Form einer Leiste oder in Form von mehreren hintereinanderangeordneten Leistenstücken ausgebildet sein.

Es ist auch möglich, die in Fig. 9 dargestellten Falzwalzen 2, 3 ohne die Mitnehmer 93, 94 auszubilden und dafür in Richtung eines Einlauf zwickels gegeneinanderdrehende Falzwalzen vorzusehen, deren runder Querschnitt jeweils aus zwei Halbkreisen mit jeweils unterschiedlichen Radien bestehen, so daß ein gemeinsamer, jedoch jeweils unterschiedlicher Falzspalt 86 nach jeder halben Umdrehung beider Falzwalzen entsteht. Dieser Falzspalt 86 hat die gleiche Wirkung wie die Mitnehmer 93; 94. Nach jeder halben Umdrehung der Falzwalzen gegeneinander wechselt ein gemeinsamer Falzspalt mit einem etwas größeren Spalt. Derartige Falzwalzen drehen sich ebenfalls synchron gegeneinander. Die verschiedenen Spalte entstehen spiegelbildlich zur Falzlinie 74.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ist eine vierte Längsfalzvorrichtung insgesamt mit 99 bezeichnet (Fig. 10). Dabei sind in Transportrichtung C der Signaturen 71 links und rechts der Falzlinie 74 jeweils eine Anzahl von Falzwalzen 101, 102, 103, 104; 106, 107, 108, 109 angeordnet, deren Rotationsachsen 111, 112, 113, 114; 116, 117, 118, 119 senkrecht zur Transportrichtung C in Richtung der y-Achse eines rechtwinkligen Koordinatensystems verlaufen. Die Transportrichtung C entspricht einer z-Achse eines dreidimensionalen rechtwinkligen Koordinatensystems. Die lichten Abstände d, e eines Walzenpaares 111, 116; 104, 109 in x-Richtung (Fig. 10) verkleinern sich in Transportrichtung C, so daß dadurch schließlich ebenfalls ein Falzspalt mit dem Abstand e gebildet wird, der dem Falzspalt 86 gleichkommt. Die Falzwalzen 101 bis 104 sowie 106 bis 110 wirken zusammenpressend mindestens auf einen Teil 79, 81 der Signaturen 71 im Bereich der Falzlinie 74. Eine Länge 1 der Falzwalzen 101 bis 104 und 106 bis 110 kann so bemessen sein, daß sie wie in Fig. 11 gezeigt, nur im Bereich der Falzlinie 74 wirken oder eine Länge aufweisen, die der Breite eines linken oder rechten Teiles 72, 73 einer Signatur 71 entspricht. Weiterhin ist es möglich, wie in Fig. 5 dargestellt, über den Signaturen 71 eine Längsführung 82 anzuordnen, um die v-förmige Vertiefung in die Signaturen 71 besser einbringen zu können bzw. um neben den Festhaltemitteln 6, 7; 5, 10 sowie ggf. noch zu beschreibenden weiteren Führungsmitteln ein Mittel zu haben, welches den Grund des einzubringenden Falzes berührt. Diese Längsführung 82 kann in verschiedener Weise ausgebildet sein und auch mit einer unteren Gegenhaltevorrichtung 24 zusammenwirken (Fig. 12, Fig. 13).

Eine Längsfalzvorrichtung 1 besteht in bekannter Weise aus einem angetriebenen Falzwalzenpaar 2, 3, einem taktweise auf- und abgehenden Längsfalzmesser 4, mehreren angetriebenen oberen Transportbändern 6, 5 und angetriebenen unteren Transportbändern 7, 10 welche bereits mit einem ersten Querfalz versehene Signaturen 71 von einem Falzapparat 8 über angetriebene Bandleitsysteme 9, 11 zum Längsfalzen übernehmen und nachfolgend einer nicht dargestellten Einrichtung, z. B. einem Schaufelrad weiterleiten. Die oberen Transportbänder 6, 5 sowie die unteren Transportbänder 7, 10 führen weiter bis hinter die Längsfalzvorrichtung 1 und werden über nicht dargestellte Bandwalzen angetrieben. Der besseren Übersichtlichkeit wegen werden jedoch die zweiten in der Nähe des Falzapparates 8 angeordneten Bandwalzen 12, 13 als angetriebene Bandwalzen ausgeführt. Die Bandwalze 12 ist beiderseitig am Ende von zwei an einem Seitengestell 14 befestigten, in Richtung Falzapparat 8 weisenden Auslegern 16, 17 gelagert. Zwischen den unteren Transportbändern 7, 10 befindet sich in Transportrichtung der Signaturen 71 mittig ein Einlaufkanal 18, welcher von der Bandwalze 13 ausgehend waagerecht in Richtung der Längsfalzvorrichtung 1 verläuft und direkt in einen Einlaufzwickel zwischen den Falzwalzen 2, 3 mündet. Der Einlaufkanal 18 befindet sich zwischen zwei Einlaufblechen 121, 122, deren erste Längskanten 123, 124 formschlüssig mit Seitengestellen bzw. mit Auslegern 16, 17 verbunden sind und deren zweite Längskanten 22, 23 in Richtung Kanalgrund abgebogen bzw. in Richtung der y-Achse (minus) gewölbt sind mit einem Radius, der dem Radius der Falzwalzen 2, 3 entspricht. Die Längskanten 22, 23 begrenzen den Kanalgrund in x-Richtung des rechtwinkligen Koordinatensystems oder können auch mit einer mit insgesamt 24 bezeichneten Gegenhaltevorrichtung zusammenarbeiten. Mittig im Einlaufkanal 18, durch eine Senkrechte 28 in y-Richtung (Fig. 13) gekennzeichnet, verläuft eine Linie 74 des zukünftigen Längsfalzes. Die Gegenhaltevorrichtung 24 besteht aus einer Anzahl hintereinander fluchtend auf einer Schiene 29 gelagerter balliger Laufrollen 31, welche ein oberes Trum 32 eines endlosen Bandes 33 abstützen, welches über eine Umlenkwalze 34 mit seinem unteren Trum 37 zurückgeführt und über die Bandwalze 13 angetrieben wird.

Diese Schiene 29 ist mit ihrem seitengestellfernen ersten Ende 31 auf einer Welle 39 schwenkbar gelagert, welche ebenfalls die Bandwalzen 13 trägt. Ein zweites Ende 41 der Schiene 29 ist mit einer seitengestellfesten Stelleinrichtung 42 kraft- und formschlüssig verbunden, welche eine vertikale Einstellbarkeit dieses Endes 41 der Schiene 29 ermöglicht. Ebenfalls in der Fiuchtlinie des Einlaufkanals 18 verläuft oberhalb des Bandsystems 24 parallel dazu eine Räderanordnung 43 als eine Ausführungsform der Längsführung 82. Diese Räderanordnung 43 besteht aus einer Anzahl hintereinander fluchtend auf einer Schiene 44 gelagerter Führungsräder 46, welche jeweils an ihrem Umfang eine im Querschnitt halbkreisförmige Nut aufweisen zur Aufnahme des unteren Trums 47 eines endlosen Riemens 48 mit kreisrundem Querschnitt. Der Riemen 48 läuft in Produktionsrichtung unterhalb der Führungsräder 46 parallel zum oberen Trum 32 des Bandes 33, wird über eine Umlenkwalze 49 und eine Spannrolle 51 mit seinem oberen Trum 52 zurückgeführt und von der Bandwalze 12 angetrieben. Die Schiene 44 ist mit ihrem seitengestellfernen ersten Ende 53 auf einer Welle 54 schwenkbar gelagert, welche ebenfalls die Bandwalzen 12 trägt. Ein zweites Ende 56 der Schiene 44 ist mit einer seitengestellfesten Stelleinrichtung 57 kraft- und formschlüssig verbunden, welche eine vertikale Einstellbarkeit dieses Endes 56 der Schiene 44 gegen eine Kraft einer nicht dargestellten Feder ermöglicht. Die Führungsräder 46 auf der oberen Schiene 44 sind zu den Laufrollen 31 der unteren Schiene 29 jeweils "auf Lücke" angeordnet, d. h. daß eine durch eine Rotationsachse 59 einer Laufrolle gezogene Gerade, die rechtwinklig zu dem in Richtung Längsfalzvorrichtung geneigten Einlaufkanal 18 verläuft, einen Abstand a zwischen zwei auf der oberen Schiene 44 angeordneten benachbarten Führungsrädern 46 halbiert. Die Anzahl der Führungsräder 46 zur Anzahl der Laufrollen 31 kann im Verhältnis von 1:1 oder vorzugsweise im Verhältnis von 2:1 bestehen. Durch diese Anordnung der Führungsräder 46 zu den Laufrollen 31 "auf Lücke" wird ein gleichmäßiger, d. h. ruhiger Lauf der Signaturen durch die erfindungsgemäße Vorrichtung während des Vorfalzvorganges gewährleistet.

Die Funktionsweise dieser Längsführung 82, welche gegen die Gegenhalteeinrichtung 24 wirkt ist wie folgt: Die von dem Falzapparat 8 mittels Bandleitsystemen 9, 11 geförderten Signaturen 71 werden zwischen die oberen und unteren Transportbänder 6, 7; 5, 10 geführt. Die Unterseite der Signaturen 71 liegt in Produktionsrichtung gesehen mittig auf dem oberen Trum 32 des Bandes 33. Zwischen dem oberen Trum 32 des Bandes 33 und dem unteren Trum 47 des Riemens 48 besteht dann ein Abstand, welcher der Dicke der Signaturen 71 entspricht. Dieser Abstand ist mittels der Stelleinrichtungen 42, 57 voreinstellbar. Während des Förderns der Signaturen 71 durch die Transportbänder 6, 7; 5, 10 drückt der Riemen 48 in der Flucht des zukünftigen Längsfalzes 74 mittels der Federkraft der Schiene 44 auf die Signaturen 71. Infolge der Neigung der unteren Schiene 29 sowie der oberen Schiene 44 um jeweils ca. 3° zur Waagerechten bei gleichbleibender waagerechter Stellung der Teile 72, 73 der Signaturen 71 sind die Signaturen 71, wenn sie mit ihrer Hinterkante bzw. ihrem hinteren Rand die Bänder 33, 48 verlassen haben, mit einer ca. 30 bis 35 mm tiefen Vorfalzung in der Art einer Prägung oder eines Tiefziehvorganges versehen und werden in der Längsfalzvorrrichtung 1 fertiggefalzt. Insofern erfolgt der Längsfalzvorgang zweistufig, indem die Signaturen 71 auf der Falzlinie 74 vorgefalzt und nachfolgend in der Längsfalzeinrichtung 2, 3, 4 fertiggefalzt werden. Nach der Fertigstellung dieses Längsfalzes 78 werden die Falzprodukte einem nicht dargestellten Schaufelrad zugeführt. Dabei können die Falzprodukte an zwei Leitblechen vorn und hinten ausgerichtet werden, bevor sie das Schaufelrad erreichen. Das hintere Leitblech ist mit 58 bezeichnet und dargestellt. Das Band 33 kann aus mittelhartem Kunststoff mit Gewebeeinlage bestehen. Der Riemen 48 ist als Rundriemen ausgeführt und kann ebenfalls aus mittelhartem Kunststoff bestehen.

Die Führungsräder 46 der Längsführung 82 können an ihrem Umfang statt einer im Querschnitt halbkreisförmigen Nut zur Aufnahme des unteren Trum 47 des Riemens 48 mit kreisrundem Querschnitt auch eine Nut mit v-förmigen Querschnitt aufweisen, so daß auch ein endloser Riemen mit rautenförmigem Querschnitt verwendet werden kann.

Nach einer anderen Ausführungsvariante der Längsführung 82 tragen die Führungsräder 46 keinen Riemen 48, sondern sind durch nichtdargestellte Antriebe, z. B. mittels auf gleicher Welle der Führungsräder 46 angeordneten Zahnrädern, angetrieben. Dabei kann die Räderanordnung 43 sowohl die Funktion einer Längsführung 82 übernehmen, bei welcher die linken und rechten Teile 72, 73 der Signatur 71 mit einem inneren Abstand b, z. B. b4 (Fig. 5) aufeinander zubewegt werden, als auch gegen eine unter der Räderanordnung 43 befindliche Gegenhalteeinrichtung 24 wirken. Ein Abstand f2 des untersten Bogens 69 an seiner Falzlinie 74 zu seinen in x-Ebene befindlichen Enden 76, 77 beträgt dabei zumindest die zweifache Dicke der Signatur 71. Durch die Längsführung 82 wird jeweils ein sogenanntes "Kniffen" (bleibende Verformung der Papierfaser) der Signatur 71 in der Falzlinie 74 herbeigeführt.

Weiterhin ist es möglich, die Längsführung 82 statt der Führungsräder 46 mit einem Schwert 82 mit stumpfer Schneide auszubilden (Fig. 5).

Die als obere und untere Transportbänder 6, 7; 5, 10 ausgeführten Festhaltemittel können in der Oberfläche der Einlaufbleche 123, 124 geführt sein, z. B. durch in Transportrichtung C verlaufende Kanäle 126, 127, die dem Querschnitt der zumindest unteren Transportbänder 7 angepaßt sind. Es können, wie bereits dargelegt, mehrere Transportbänder 6, 7; 5, 10 in den Einlaufblechen 121, 122 parallel zueinander verlaufend angeordnet sein.

Zusammenfassend wird noch einmal dargestellt:

Ein z. B. aus mehreren Bogen bestehende Signatur 71 wird an ihren an die vorgesehene Falzlinie 74 angrenzenden rechten und linken Teil (73; 72) zwischen oberen und unteren Transportbändern 6, 7; 5, 10 "eingeklemmt" transportiert. Die Signatur 71 erfährt hierbei eine Bewegung in Richtung der nachgeschalteten Längsfalzvorrichtung 1; 80 und in vorgesehener Falzrichtung. Auf ihrem Wege zu ihrer Längfalzvorrichtung 1; 80 durchfahren die Signaturen 71 eine Vorfalzeinrichtung 24; 82. In dieser Vorfalzvorrichtung 24; 82 wird die Signatur 71 im Bereich der vorgesehenen Falzlinie 74 "v-förmig" vorgeformt. Die Basislinie der v-förmigen Vorformung der Signatur 71 bildet die gedachte Falzlinie 74. Auf ihrem Wege zur Längsfalzvorrichtung 1; 80 senkt sich der vorgesehene Falzbereich in Richtung vorgesehener Falzrichtung beträchtlich ab. Ein derartige Absenkung beträgt z. B. 30 - 50 mm. Derart abgesenkt läuft die Signatur zwischen Falzmesserkante des Falzmessers 87 bzw. der Stoßeinrichtung in der Nähe der größten Annäherung der Falzwalzen 2; 3, dem Falzwalzenspalt 86, gegen einen Anschlag ein. Der Falzwalzenspalt 86 ist in Grenzen einstellbar und kann auch Null Millimeter betragen. In diesem Fall sind die Achszapfen der Falzwalzen 2; 3 federnd gelagert. Ein Abstand zwischen der untersten Lage der Signatur 71 und dem Falzwalzenspalt kann zwischen 10 und 20 mm liegen. Das Falzmesser 87 braucht anschließend nur noch eine aus dem Inneren des Einlaufzwickelraumes kommende Bewegung aus einer oberen Position, d. h. eine Hubbewegung geringer Hublänge, z. B. 20 bis 30 mm in lotrechter Richtung durchzuführen, um die Signatur 71 entlang der vorgeformten Falzlinie 74 zwischen die rotierenden Falzwalzen 2, 3 zu drücken. Die Rotationsachsen 83, 84 der Falzwalzen 2, 3 verlaufen hierbei neben, d. h. parallel zu der vorgesehenen Falzlinie 74.

Der Einlaufzwickelraum zwischen beiden Falzwalzen 2; 3 hat nachfolgend beschriebene Kontur:

eine zur horizontalen Richtung verlaufende Verbindungslinie an Stelle der geringsten Entfernung zwischen den Falzwalzen 2; 3 (Falzwalzenspalt 86),
einen Viertelkreis des Umfanges der linken Falzwalze 2 (Fig. 7) im I. Quadranten eines durch die Rotationsachse 83 der Falzwalze 2 gehenden rechtwinkligen Koordinationssystems,
einen Vierteilkreis des Umfanges der rechten Falzwalze 3 (Fig. 7) im II. Quadranten eines durch die Rotationsachse 84 der Falzwalze 3 gehenden rechtwinkligen Koordinatensystems,
eine horizontale Verbindungsstrecke zwischen den höchsten Punkten der Umfange bei beiden Falzwalzen 2; 3.

Anstatt des auf- und abgehenden Falzmessers 87 können natürlich auch eine Blaslufteinrichtung 89 oder in den Falzwalzen 2, 3 federnd angeordnete Mitnehmerleisten 93, 94 vorgesehen sein. In diesem Fall läuft die Signatur 71 v-förmig angeformt unterhalb der Blasluftdüsen 89 in die Längsfalzvorrichtung 1; 80 ein. Dadurch, daß das massebehaftete Falzmesser 87 nur noch geringen Hübe ausführen muß, kann die Falzgeschwindigkeit beträchtlich erhöht werden.

Die aus dem Inneren des Einlaufzwickelraumes kommende Bewegung des Falzmessers 87 kann auch aus einer oberen Warteposition heraus erfolgen.

Teileliste

1

Längsfalzvorrichtung

2

Falzwalze

3

Falzwalze

4

Längsfalzmesser

5

Transportbänder, obere

6

Transportbänder, obere

7

Transportbänder, untere

8

Falzapparat

9

Bandleitsystem

10

Transportbänder, untere

11

Bandleitsystem

12

Bandwalze, angetrieben (6)

13

Bandwalze, angetrieben (7)

14

Seitengestell

15

-

16

Ausleger

17

Ausleger

18

Einlaufkanal

19

-

20

-

21

-

22

Längskante, zweite (121)

23

Längskante, zweite (122)

24

Gegenhalteeinrichtung

25

-

26

-

27

-

28

Senkrechte (18)

29

Schiene

30

-

31

Laufrollen (24)

32

Trum, oberes (33)

33

Band (24)

34

Umlenkwalze (24)

35

-

36

Spannrolle (24)

37

Trum, unteres (33)

38

Ende, erstes (29)

39

Welle (13, 38)

40

-

41

Ende, zweites (29)

42

Stelleinrichtung

43

Räderanordnung

44

Schiene

45

-

46

Führungsräder

47

Trum, unteres (48)

48

Riemen

49

Umlenkwalze

50

-

51

Spannrolle

52

Trum, oberes (48)

53

Ende, erstes (44)

54

Welle (44, 12)

55

-

56

Ende, zweites (44)

57

Stelleinrichtung

58

Leitblech

59

Rotationsachse (31)

60

-

61

Gerade (59)

62

-

63

-

64

-

65

-

66

-

67

-

68

-

69

Bogen, unterster (71)

70

-

71

Signatur

72

Teil, linkes (71)

73

Teil, rechtes (71)

74

Falzlinie (71)

75

-

76

Ende (72)

77

Ende (73)

78

Falzbruch (71)

79

Teil (71)

80

Längsfalzvorrichtung, erste

81

Teil (71)

82

Längsführung

83

Rotationsachse (2)

84

Rotationsachse (3)

85

-

86

Falzspalt (2, 3)

87

Falzmesser

88

Längsfalzvorrichtung, zweite

89

Blasluftdüsen

90

Längsfalzvorrichtung, dritte

91

Peripherie (2)

92

Peripherie (3)

93

Mitnehmer (2, 91)

94

Mitnehmer (3, 92)

95

-

96

Feder (93)

97

Feder (94)

98

-

99

Längsfalzvorrichtung, vierte

100

-

101

Falzwalze (99)

102

Falzwalze (99)

103

Falzwalze (99)

104

Falzwalze (99)

105

-

106

Falzwalze (99)

107

Falzwalze (99)

108

Falzwalze (99)

109

Falzwalze (99)

110

-

111

Rotationsachse (101)

112

Rotationsachse (102)

113

Rotationsachse (103)

114

Rotationsachse (104)

115

-

116

Rotationsachse (106)

117

Rotationsachse (107)

118

Rotationsachse (108)

119

Rotationsachse (109)

120

-

121

Einlaufblech

122

Einlaufblech

123

Längskante, erste (121)

124

Längskante, erste (122)

125

-

126

Kanal (7)

127

Kanal (7)

128

-

129

-

130

-

a: Abstand (46, 46)
b: Abstand (76, 77)
d: Abstand (111, 116)
e: Abstand (104, 109)
f1: Lage (71, 74)
f2: Lage
1: Länge (111)
C: Transportrichtung (71)
P1: Kraft (71, 74)
P2: Kraft (71, 74)
x, y, z: Ebenen rechtwinkliges Koordinatensystem

Claims

Verfahren zum Erzeugen eines Falzbruches (78) an Signaturen (71), wobei die Signaturen (71) links und rechts der vorgesehenen Falzlinie (74) zwischen oberen und unteren Transportbändern (6, 7; 5, 10) eingeklemmt einer Längsfalzvorrichtung (1; 80) zugeführt und dort nachfolgend mittels einer lotrecht zur Transportrichtung (C) der zu falzenden Signatur (71) wirkenden Stoßeinrichtung (87, 89, 93, 94) in einem Einlaufzwickelraum bewegt in einen zwischen zwei rotierenden Falzwalzen (2; 3) befindlichen Falzwalzenspalt (86) gedrückt werden, wobei die Rotationsachsen (83; 84) der Falzwalzen (2; 3) parallel zum Falzwalzenspalt (86) verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Signaturen (71) der Längsfalzvorrichtung (1; 80) bereits vorgefalzt zugeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signaturen (71) vor dem Einlauf in die Längsfalzvorrichtung (1; 80) entlang ihrer vorgesehenen Falzlinie (74) V-förmig vorgeformt werden.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmig vorgeformten Teile der Signaturen (71) in einen zwischen der Stoßeinrichtung (87, 89, 93, 94) und dem Falzwalzenspalt (86) befindlichen Raum hineinbewegt werden, daß anschließend die so vorgeformten Signaturen (71) durch eine aus dem Inneren dieses Einlaufzwickelraumes beginnende Bewegung der als Falzmesser (87) ausgebildeten Stoßeinrichtung in den Falzwalzenspalt (86) gedrückt und fertiggefalzt werden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Signaturen (71) im Bereich des vorgesehenen Falzbruches (78) von den Falzwalzen (2; 3) mittelbar oder unmittelbar ergriffen werden und zur Erzeugung des endgültigen Falzbruches (78) durch den Falzwalzenspalt (86) transportiert werden.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmig vorgeformten Signaturen (71) nach ihrem Einlauf in den Einlaufzwickelraum gegen einen Anschlag laufen und dort ihre Bewegung in Transportrichtung (C) beenden, bevor die lotrecht wirkende Stoßeinrichtung (87) wirksam wird.
Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile (72; 73) der Signatur (71) mit ihren Enden (76; 77) in einen vorwählbaren Abstand (b2, b3) aufeinander zubewegt werden.
Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (76; 77) der Signaturen (71) während ihrer Zuführung (z) zur Falzeinrichtung (80; 88; 90; 99) entlang der vorgesehenen Falzlinie (78) in den vorwählbaren Abstand (b2, b3) gebracht werden.
Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile (72, 73) der Signatur (71) mindestens symmetrisch zur vorgesehenen Falzlinie (78) angeordnet sind.
Verfahren nach den Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit ihrem untersten Bogen (69) der Signatur (71) in die von der glattgestrichenen Signatur (71) beabstandete Lage (f1; f2) gebrachte und so vorgeformte Signatur (71) anschließend in einen der Falzeinrichtung (80; 88; 90; 99) hineinragend zur Erzeugung eines Falzbruches (78) zugeführt wird.
Vorrichtung zum Erzeugen eines Falzbruches (78) an Signaturen (71), wobei rechts und links der vorgesehenen Falzlinie (74) die Signaturen einklemmende obere und untere Transportbänder (6, 7; 5, 10) so angeordnet sind, daß die Signaturen zwischen den oberen und unteren Transportbändern (6, 7; 5, 10) eingeklemmt einer Längsfalzvorrichtung (1; 8) zugeführt werden, wobei die Längsfalzvorrichtung (1; 8) eine auf die zu falzende Signatur wirkende Stoßeinrichtung (87; 89; 93; 94) und zwei mit dieser zusamenwirkende, links und rechts der Falzlinie (74) und zu dieser achsparallel mit ihren Rotationsachsen (83, 84) voneinander gleichmäßig beabstandete, gestellfest gelagerte, rotierende Falzwalzen (2; 3) aufweist, und wobei die Stoßeinrichtung (87; 89; 93, 94) lotrecht zur Transportrichtung der Transportbänder (6, 7; 5, 10) zum Drücken der Signaturen in einen zwischen den zwei Falzwalzen (2; 3) befindlichen Falzwalzenspalt (86) wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsfalzvorrichtung eine Vorfalzeinrichtung (24; 82) vorgeschaltet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die als Falzmesser (87) ausgebildete Stoßeinrichtung derart antreibbar angeordnet ist, daß seine Falzmesserkante aus einer Wartestellung innerhalb des Einlaufzwickelraumes auf den Falzwalzenspalt (86) hin und zurück zur Wartestellung bewegbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Falzwalzen (2, 3) jeweils über ihre Peripherie (91, 92) hinausragende, sich in achsparalleler Richtung (83, 84) erstreckende Mitnehmer (93, 94) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß links und rechts der Falzlinie (74) jeweils eine Anzahl von Falzwalzen (101, 102, 103, 104; 106, 107, 108, 109) angeordnet sind, deren Rotationsachsen (111, 112, 113, 114; 116, 117, 118, 119) senkrecht zur Transportrichtung (C) in y-Richtung verlaufen, daß die Falzwalzen (101, 102, 103, 104; 106, 107, 108, 109) zumindest in x-Richtung paarweise gleiche Abstände zueinander aufweisen, daß die Falzwalzen (101, 102, 103, 104; 106, 107, 108, 109) mindestens im unmittelbaren Bereich der Falzlinie (74) auf die Signaturen (71) wirken.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer (93, 94) im Mantel der Falzwalzen (2, 3) auf einer Leiste angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer (93, 94) im Mantel der Falzwalzen (2, 3) auf in achsparalleler Richtung hintereinander angeordneten Stücken von Leisten verlaufen.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 12, 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer (93, 94) starr ausgebildet sind.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 12, 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer (93, 94) abgefedert ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in Transportrichtung (C) der Signaturen (71) zwischen zwei Einlaufblechen (121, 122) ein Einlaufkanal (18) gebildet ist, daß deren erste Längskanten (123, 124) formschlüssig mit einem Maschinengestell (16, 17) verbunden sind, daß deren zweite Längskanten (19, 21) in Richtung Kanalgrund des Einlaufkanals (18) abgebogen sind, daß über dem Kanalgrund des Einlaufkanals (18) eine sich in Transportrichtung (C) erstreckende, in ihrer Neigung einstellbare Längsführung (82) angeordnet ist, daß die Einlaufbleche (121, 122) sich in Transportrichtung (C) der Signaturen (71) bewegbare Festhaltemittel (6, 7; 5, 10) aufnehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsführung (82) als Schwert ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsführung (82) als Rollenträger ausgebildet ist mit einer Anzahl hintereinander fluchtend auf einer Schiene (44) gelagerter Führungsräder (46).
Vorrichtung nach den Ansprüchen 18 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (44) mit ihrem ersten Ende (53) schwenkbar auf einer gleichzeitig eine Bandwalze (12) aufnehmenden Welle (54) gelagert und mit ihrem zweiten Ende (56) mittels einer seitengestellfesten Einstellvorrichtung (57) federnd gegen eine untere Gegenhalteeinrichtung (24) einstellbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsräder (46) angetrieben sind.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 20 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsräder (46) an ihrem Umfang eine im Querschnitt halbkreisförmige Nut aufweisen.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 20, 21 und 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsräder (46) auf ihrer der Gegenhalteeinrichtung (24) zugewandten Seite in ihrer Nut ein unteres Trum (47) eines endlosen Riemens (48) führen.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 20, 21 und 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsräder (46) an ihrem Umfang eine Nut mit v-förmigen Querschnitt aufweisen, in welcher ein unteres Trum (47) eines endlosen Riemens mit rautenförmigen Querschnitt geführt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenhalteeinrichtung (24) aus einer Anzahl fluchtend auf einer Schiene (29) gelagerter Laufrollen (31) besteht, welche ein oberes Trum (32) eines endlosen angetriebenen Bandes (33) abstützt.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 21 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (29) der Gegenhalteeinrichtung (24) mit ihrem ersten Ende (38) schwenkbar auf einer gleichzeitig eine Bandwalze (13) aufnehmenden Welle (39) gelagert und mit ihrem zweiten Ende (41) mittels einer seitengestellfesten Einstellvorrichtung (57) gegen die Längsführung (82) einstellbar ist.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 18, 20 und 27, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch eine Rotationsachse (59) einer auf der Schiene (29) der Gegenhalteeinrichtung (24) angeordneten Laufrolle (31) gezogene Gerade (61), die zum Einlaufkanal (18) rechtwinklig verläuft, einen Abstand (a) zwischen zwei auf der Schiene (44) der Räderanordnung (43) angeordneten benachbarten Führungsrädern (46) halbiert.
Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Anzahl der Führungsräder (46) zur Anzahl der Laufrollen (31) 1:1 beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Anzahl der Führungsräder (46) zur Anzahl der Laufrollen (31) 2:1 beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Festhaltemittel (6, 7; 5, 10) aus oberen und unteren Transportbändern (6, 7; 5, 10) bestehen, die die Signaturen (71) an ihren linken und rechten Teilen (72, 73) sandwichartig erfassen.