EP1105333B1 - Verfahren und vorrichtung zur perforation von materialbahnen - Google Patents

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EP1105333B1
EP1105333B1 EP99940143A EP99940143A EP1105333B1 EP 1105333 B1 EP1105333 B1 EP 1105333B1 EP 99940143 A EP99940143 A EP 99940143A EP 99940143 A EP99940143 A EP 99940143A EP 1105333 B1 EP1105333 B1 EP 1105333B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cutting
perforating
material web
fold
folding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP99940143A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1105333A1 (de
Inventor
Bernard Ganneval
Pierre Hoynant
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Goss International Montataire SA
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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Publication date
Family has litigation
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Priority claimed from DE1999131917 external-priority patent/DE19931917A1/de
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP1105333A1 publication Critical patent/EP1105333A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1105333B1 publication Critical patent/EP1105333B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H45/00—Folding thin material
    • B65H45/12—Folding articles or webs with application of pressure to define or form crease lines
    • B65H45/28—Folding in combination with cutting

Definitions

  • the present invention relates to a method for folding superimposed ones Printing materials in cross fold, especially for folding for the production of Print products used paper webs, using cutters become.
  • Rotary printing presses usually include a folder that has at least one folder in which the Printing material is folded lengthways, and a folding unit in which the printing material is transversely, d. H. perpendicular to the first fold break.
  • the substrates to be folded can either be material webs or web strands that were previously in Longitudinal cut from the web.
  • the use of such folding devices leads to the creation of folded sheets or signatures at the intersection of the fold breaks inevitably leads to the formation of pinch folds which impair the printed image, by possibly hiding individual letters and due to the ripple the perception of the printed image is changed.
  • US 3,228,710 relates to the perforation of a section of sheets of paper which are folded lengthways and crossways.
  • the perforations run half across the width of the sheets inclined at a first angle, furthermore the perforation can vary across the width of the arch extend on both sides of a line of symmetry, the inclinations of the perforation slots are opposite to each other.
  • the perforation knives for performing the perforation are on recorded a cylinder that works with a grooved cylinder, the serves as a counter cylinder.
  • US 4,951,967 discloses a perforating knife which is designed in a resilient manner Storage is embedded in a slot cylinder. According to the revelation, they are Perforating knife teeth set with side flat pieces, in alternating order are alternately directed upwards or downwards. The perforating knife is between two clamping beams clamped, which in turn resiliently in a common housing in the Perforating cylinders are embedded.
  • US 5,524,930 also relates to a perforating knife and by means of this Perforating knife perforated specimen.
  • the interlocking teeth Knife is received in a storage in the cylinder and has both rounded Lots as well as angular perforation sections. Through the angular and the rounded running perforation sections arise both curved and slightly curved running perforation slots as well as straight perforations in the specimen.
  • DE 42 41 810 A1 has disclosed a format-variable combination folder with at least one first longitudinal folding device and driven separating members.
  • the Separators are transverse folding devices consisting of several folding cylinders subordinate to which a first copy display is assigned.
  • a second Longitudinal folding device, which fold copies can be fed via a conveyor belt section are equipped with a second loadable copy display.
  • DE 42 41 810 A1 are dividing devices upstream pulling devices via a separate drive drivable and controllable, while the separating elements and transverse folding devices by one drive, and deflectable conveyor belts, a third Copy display is assigned.
  • FR 2 693 403 relates to a perforating tool with which perforations on one fold copy to be generated can be formed.
  • the object of the invention based on the folding accuracy of multilayered copies by previous sections To improve perforation of the exemlare.
  • the present invention is based on two basic aspects.
  • the first implies that the printed and folded signatures produced today in the printing industry twice, often folded three or more times in the cross fold. It's common though necessary to maintain the resulting fold breaks to the following To enable further processing processes that are today due to the increasing Automation is running at ever higher speeds, however it is not necessarily necessary to maintain the entire fold breaks. Accordingly, one accurate analysis of the requirements of the finishing processes can be made.
  • the second aspect is based on the fact that the pinch folds arise because the individual pages of the signature are connected and even after the folding process stay connected, at the intersection with the previous fold break in the Folded break acting in opposite directions, caused by the bending of the stack Compressive forces meet, so that a shear force arises and it shears off the sides come.
  • the connection of the individual folded pages to the Places where the presence of a fold break for further processing is not is absolutely necessary, so the pinch folds are reduced. Accordingly, the Fold break, the main task of which is to repeat the pages of the Put signatures on top of each other in ascending order and so the desired number of producing signatures will not persist unless he is for subsequent machining operations is necessary.
  • the present invention provides a first cutting device that is arranged below the lower tip of the former and by means of which the first longitudinal fold break is cut to avoid any unwanted To prevent displacement of the paper web during its forward movement.
  • the first, longitudinal fold breakage therefore only appears to exist; it is only as long as it is as necessary to properly align the pages in question.
  • the so superimposed web strands are no longer connected and can are accordingly folded across without creating pinch folds because they are due to the side Movement to the tensile and compressive forces acting on them.
  • the present invention provides a second device, the delayed Cut created.
  • This device is a knife, which a Number of straight lines alternately arranged side by side in a row Has cutting sections and perforating tines.
  • This device is like a conventional perforating knife used and used to perforate the line which is the first fold break, the penetration depth of the perforating knife from the The thickness of the superimposed layers depends on the perforating knife a known counter-pressure element cooperates. Accordingly, the Device that the superimposed layers of paper are cut and nevertheless connected at some connection points created by the perforating teeth stay.
  • the profile and the height of the prongs and, if necessary, the regulation of the The depth of penetration of the device determines the length of the connection points in Depends on the print product to be produced and the paper used.
  • the time of the first folding process of the strands lying one above the other causes the of the perforation points created joints that the first fold break is preserved and the layers stay connected.
  • the strands can therefore be folded and then from known transport devices to the subsequent folding unit transported where they are folded across the first fold fold.
  • the two devices according to the invention accordingly enable a method for Avoiding pinch folds and their effects such as bumps and Thickening of the signatures and finished print products, difficulties with the Handling of signatures during further processing, and limitation of Number of pages of the signatures made of thick paper folded several times in the cross fold.
  • Cutting devices are used, e.g. B. water under high pressure, ultrasound, Laser or the like.
  • the method enables in the embodiment described above and with alternative cutting devices also an exact mathematical calculation of the graphic break of each side of the signature and the finished product. So can A new kind of software for imposition is created, which is used to determine the final positioning of the pages after their lateral displacement during the Folding process takes into account the thickness of the paper used.
  • the first cutting device is below arranged the lower tip of the former of the web-fed rotary printing press, by means of whose first folding operation is carried out in the longitudinal direction.
  • the first Cutting device can e.g. B. from a cutting knife or from a cutting roller exist and be attached to a bracket in such a way that the height of the Let the angle of attack and the depth of penetration be regulated.
  • the bracket can be swiveled be stored so that the cutting device can be put into and out of operation if necessary can be.
  • the entire arrangement must have sufficient stability to the to withstand mechanical forces that may occur when tearing the paper arise.
  • the blade of the first cutter is locked during operation and accordingly wear due to the mineral components of the paper as well strong temperature loads due to the high speed of the Folders exposed to moving paper. Therefore, the blade can be replaced be arranged to ensure a consistently high cut quality.
  • the blade can z. B. from 1 mm thick, treated steel with a grinding angle of 20 ° on both sides exist and be arranged in a rail, by means of which the blade in the desired Positioned and can be clamped.
  • the bracket can be a metal base include the bottom of the bottom of the former firmly on the frame of the Printing machine is attached, and have a pivotable metal arm that a Regulation of the angle of attack and decommissioning of the cutting device allows.
  • the second device according to the invention can be designed in such a way that it acts on the entire length of the first fold break in question.
  • the Position of the intersection of the second fold break an actual cut correspond to that on both sides of the intersection of the fold breaks on one length from Z. B. twenty times the thickness of the superimposed by the first folding process Stretches pages.
  • the second device can also be designed so that it only on one side of the first fold break acts.
  • the actual cut can only be on one Extend side of the intended intersection of the fold breaks while on the other On the side of the intersection, the device has neither a cutting surface nor perforating teeth has, which is essential for a subsequent processing of the printed product can be.
  • the length of the actual cut can e.g. B. twenty times the thickness of the by the first folding process, or a different length of pages Order of magnitude.
  • This second device according to the invention can also be designed so that its Position is laterally displaceable to use them optimally.
  • the second device according to the invention can be made of metal or any other suitable material for the production of knives.
  • the procedure can but also further developed in accordance with the development of new cutting techniques become.
  • tensile forces 5 occur during the Material web strand 1 is compressed on its underside 4, causing pressure forces 6 in Material - in the present case paper - are caused.
  • the plane which runs in the middle of the material web strand 1 is that which results from the deflection 7 force occurring just zero.
  • the deflection 7 can by the curvature of the Material web strand 1 caused by a guide roller or by Application of a fold, be it a longitudinal fold or a transverse fold in the material web strand 1.
  • Figure 2 shows the folding processes taking place in the folder on one of the Material web separated copy.
  • the material web strand 1 runs in the web running direction 8, transported over a Hopper inlet roller 9 into a first longitudinal folding device 10. Already at the passage the hopper inlet roller 9 occur in the deformations shown in Figure 1 Material web strand 1, whereby relative displacements of individual web strands in Material web strand 1 can occur to each other.
  • the material web strand 1 passes through Funnel plate 11 and is half after passing the funnel nose 12, the funnel plate 11 longitudinally folded, i.e. provided with a fold back 13 of the first longitudinal fold.
  • the funnel plate 11 After passage of the funnel nose 12, the funnel plate 11 arrives with the first Longitudinal fold 13 provided material web strand 1, along a first perforating / cutting device 14 in a tension roller pair 15, which the Materalbahnstrang 1 under maintains constant voltage. Then the partially perforated / cut passes Material web strand 1, a second perforating / cutting device 16, where the perforation is trained further. A separation takes place behind a further pair of draw rollers 17 a copy 20 of the material web 1. That of the leading end of the Material web 1, each of the folded copies 20 is separated by gripper devices 22 - here, for example, designed as puncture needles - on the circumference of the Folding knife cylinder 19 held.
  • a folding copy 20 in the circumference of cylinders 19, 23 Retaining tape train can be provided, the gripping copy 20 and needling pin needles 22 replaced.
  • the provided on the folding knife cylinder 19 Folding knife 21 butting copies 20 approximately in the middle - depending on the intended fold - in Folding flaps 26, which between the folding knife 21 in the transfer nip Folding jaw cylinder 23 and folding knife cylinder 19 lie opposite one another. While the Folding knife 21 the copy 20 in the open jaws 26 on the jaw cylinder 23rd push in, the end 26 of the folder 20 at the circumference of the folder cylinder 19 released so that a copy can take place.
  • the cross-folded copies 20 are then with the fold back 25 of the first transverse fold 24 ahead on the circumference of the Fold jaw cylinder 23 transported, which rotates in the direction of rotation 27.
  • the material web strand 1 first passes the first cutting device 14 with the the longitudinally folded material web strand 1 is cut along the first longitudinal fold 13, the cutting tool with respect to its depth of penetration into the material web strand 1 and an angle of attack on it can be adjusted, as in connection with FIG. 3 will be explained in more detail.
  • Cutting / perforating device 16 are combined perforating / cutting tools recorded the material web strand 1 provided with the first longitudinal fold 13 there Provided with a section-wise perforation or cut on which the copy 20 is later provided with the first transverse fold 24.
  • the through the perforating / cutting tool 16 perforation / cut is not completely done. So-called material bridges remain between the perforations Implementation of the first transverse fold 24 to be predetermined breaking points, so that a Relative movement of the individual sides of the copies 20 to one another is still possible.
  • the material web strand When entering the second perforating / cutting unit 16, the material web strand is 1 cut along the first longitudinal fold, the transverse perforation along the first Cross fold 24 is partially formed in the second perforating / cutting unit 16.
  • FIG. 3 shows the cutting device 14 assigned to the first longitudinal fold 13 with reference to FIG which the further perforating / cutting device 16 a delayed cut or one delayed perforation.
  • FIG. 3 also shows that the first Cutting device 14 on a carriage 39 which can be moved in the vertical direction 38 can be recorded, which can be moved up and down on the support 40.
  • a Storage 36 can the cutting tool 48 according to the double arrow in his Adjust the angle of attack, while the cutting tool 48 in a bearing 37 Guide can be adjusted in terms of its depth of penetration. This allows the Depth of penetration of the cutting tool 48 and thus the adjustment of the depth of cut to the Set the thickness of the material web strand 1.
  • the cutting tool 48 can of the Guide to be enclosed on both sides, with its cutting edge in the upper area lies.
  • a perforating / cutting tool 34 is shown, which in one of the cylinders Another perforating / cutting device 16 is embedded and which with a Counter cylinder mounted groove bar cooperates to form the perforation.
  • the perforating / cutting tool 34 can form half a perforation along the longitudinally folded material web strand 1 with a perforating section 42 be provided while the remaining portion 41 of the tool 34 both has intersecting sections 45 and perforating sections 44.
  • the perforator / cutting tool 34 has a fold intersection 43 in the middle, to the left of one Recess 46 and right of a longer cutting section 45 of the cutting Area 41 on the perforating / cutting tool 34 is limited.
  • Position 43 on the perforating / cutting tool 34 defines a central position (see Figure 7).
  • a shift in Middle position can be achieved, for example, by moving the perforating / cutting tool take place in the translatory direction, since the perforating / cutting tool 34 in elongated Openings 50 can be stored, which open into assembly openings 49.
  • Position of the perforating / cutting tool 34 relative to one of the cylinders of the other Perforating / cutting device 16 can be the position of the perforations or that of the later ones Predetermined breaking points between the sides of the copy 20 are varied. According to the The above statements run the one generated by the first cutting device 14 Longitudinal section along the first longitudinal fold 13 exactly through the fold intersection 13 according to Figure 3.
  • the perforating / cutting tool 34 shown an actual cut of the material web strand 1 only in an area 41, while only a perforation is made in section 42.
  • FIGS. 5 and 6 show the cutting or perforating sections 41, 42 of the Perforating tool 34 shown and described in more detail.
  • the perforating tines 44 received in the perforating section 42 are For example, grouped into groups of three, between which individual non-cutting sections 47 are included, which form the material web bridges, which first connect the specimens to each other before the cross fold Shear forces that occur cause these material areas to become predetermined breaking points and loosen up.
  • the connection between the individual pages is released, so that a lateral shift of the individual pages to each other can take place there can be avoided pinching gaps.
  • To execute the Perforations can also be used with differently configured tools Take two perforating teeth 44 combined, for example. Which The predetermined breaking points that are released later arise depending on the selected configuration non-cutting sections 47 on the perforating / cutting tool 34.
  • the sequence of cutting areas 45 and perforating sections 44 in the cutting Section 41 on the perforating / cutting tool 34 is shown in FIG. 6. Can be found there the fold intersection 43 between the recess 46 and the along the tool 34 extending cutting areas 45.
  • the perforating teeth 44 shown are each closed Groups of two or three. Profiling and height of the perforating teeth 44 and the cutting teeth 45 and the regulation of the penetration depth determine the length the material web bridges depending on the print product to be produced and the used printing material.
  • FIG. 7 finally shows a configuration proposed according to the invention, in which depending on a stationary holding cutting cylinder 18, for example Adaptation of the position of the first longitudinal folding device 10, the further perforating device 16 and the second longitudinal folding device 29.
  • a stationary holding cutting cylinder 18 for example Adaptation of the position of the first longitudinal folding device 10, the further perforating device 16 and the second longitudinal folding device 29.
  • Delivery of these components in relation to a stationary, for example Cutting cylinder 18 achieved.
  • the position of components 10, 16 and 29 with respect to FIG this stationary cutting cylinder 18 can be detected by encoder 54, which the Drive spindles 53 or a handwheel 55 or the drives 52, whereby the Components 10, 16 and 29 are translated in the direction of the double arrows can be.

Landscapes

  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Falzen von übereinanderliegenden Bedruckstoffen im Kreuzbruch, insbesondere zum Falzen von für die Herstellung von Druckprodukten verwendeten Papierbahnen, bei dem Schneidevorrichtungen eingesetzt werden.
Beim Längs- und Querfalzen, also dem kreuzweisen Falzen von übereinanderliegenden Bedruckstoffen, wirken auf die Außenseite des Bedruckstoffs Zugkräfte ein, während auf die Innenseite Druckkräfte einwirken. Dadurch kommt es in der Nähe des Schnittpunkts der nacheinander erzeugten, quer zueinander verlaufenden Falzbrüche zur Bildung von Quetschfalten und zu einer Verschiebung der Seiten des durch den Falzvorgang entstandenen Signatur.
In der Druckindustrie sind verschiedene Falzapparate bekannt, in denen übereinanderliegende Papierbahnen gefalzt werden. Rollenrotationsdruckmaschinen umfassen in der Regel einen Falzapparat, der mindestens ein Falzwerk aufweist, in dem der Bedruckstoff längs gefalzt wird, und ein Falzwerk, in dem der Bedruckstoff quer, d. h. senkrecht zu dem ersten Falzbruch, gefalzt wird. Bei den zu falzenden Bedruckstoffen kann es sich entweder um Materialbahnen oder um Bahnstränge handeln, die zuvor in Längsrichtung von der Bahn geschnitten wurden. Der Einsatz derartiger Falzvorrichtungen führt bei der Erzeugung von Falzbogen oder Signaturen am Schnittpunkt der Falzbrüche unweigerlich zur Bildung von Quetschfalten, durch die das Druckbild beeinträchtigt wird, indem unter Umständen einzelne Buchstaben verdeckt werden und aufgrund der Welligkeit die Wahrnehmung des Druckbildes verändert wird. Außerdem kommt es zu einer Verschiebung der einzelnen Seiten im Innern der Signatur sowie später zu einer aufgrund der Volumenzunahme entstehenden Verschiebung der Position der Seiten insgesamt. Die Stellen, an denen die Quetschfalten auftreten, sind demgemäß dicker als der Rest der Signatur, was zu Problemen führt, wenn eine Vielzahl von Signaturen zur späteren Weiterverarbeitung wieder vereinzelt werden soll. Häufig kommt es während des Vereinzelungsvorgangs sogar zu einer Verformung der Vereinzelungsvorrichtungen. Diese Verdickung der Signaturen bewirkt außerdem eine Verdickung des fertigen Druckprodukts, das aus einer Vielzahl von Signaturen besteht.
Der nachteilige Effekt dieser Quetschfalten wirkt sich um so stärker aus, je mehr Seiten eine Signatur urnfaßt und je dicker das verwendete Papier ist. Demgemäß ist es nur schwer möglich, Signaturen mit 32, 48 oder mehr Seiten aus dickerem Papier herzustellen, so daß die Seitenzahl derartiger Signaturen auf 24, 16 oder gar 8 Seiten beschränkt werden muß. Die beim Falzen im Kreuzbruch entstehenden Quetschfalten haben demnach sichtbare, praktische und finanzielle Folgen. Durch Vermeidung der Quetschfalten wird der visuelle Effekt der Druckprodukte verbessert, was zu höherer Kunden- und Leserzufriedenheit führt. Ferner wird die Weiterverarbeitung erleichtert, da sich die geometrische Lage der Signaturen und damit auch der fertigen Produkte verbessert. Auch eine erhöhte Wirtschaftlichkeit des Herstellungsprozesses von Druckprodukten kann erreicht werden, da auch mit dickerem Papier Signaturen mit hoher Seitenzahl hergestellt werden können, ohne daß die Fortdruckgeschwindigkeit oder die Weiterverarbeitungsgeschwindigkeit herabgesetzt werden muß.
US 3,228,710 bezieht sich auf die Perforation von einer Sektion von Papierbögen, die längs- und quergefalzt sind. Die Perforationen verlaufen hälftig über die Breite der Bogen in einem ersten Winkel geneigt, ferner kann sich die Perforation über die Breite der Bogen beidseits einer Symmetrielinie erstrecken, wobei die Neigungen der Perforationsschlitze einander entgegengesetzt sind. Die Perforiermesser zur Ausführung der Perforation sind an einem Zylinder aufgenommen, der mit einem Nutenbalkenzylinder zusammenarbeitet, der als Gegenzylinder dient.
US 4,951,967 offenbart ein Perforiermesser, welches in einer federnd ausgeführten Lagerung in einem Nutenzylinder eingelassen ist. Gemäß der Offenbarung sind die Perforiermesserzähne mit seitlichen Flachstücken besetzt, die in wechselnder Abfolge alternierend nach oben oder nach unten gerichtet sind. Das Perforiermesser wird zwischen zwei Spannbalken geklemmt, die ihrerseits federnd in einem gemeinsamen Gehäuse im Perforierzylinder eingelassen sind.
US 5,524,930 bezieht sich ebenfalls auf ein Perforiermesser und ein mittels dieses Perforiermessers perforiertes Exemplar. Das zueinander verschränkte Zähne aufweisende Messer wird in einer Lagerung im Zylinder aufgenommen und weist sowohl gerundete Partien als auch eckige Perforierabschnitte auf. Durch die eckigen und die gerundet verlaufenden Perforierabschnitte entstehen sowohl gebogen und leicht gekrümmt verlaufende Perforierschlitze wie auch gerade verlaufende Perforationen im Exemplar.
DE 42 41 810 A1 ist ein formatvariabler Kombinationsfalzappar at bekannt geworden, mit mindestens einer ersten Längsfalzeinrichtung sowie angetriebenen Trennorganen. Den Trennorganen sind Querfalzeinrichtungen aus mehreren Falzzylindern bestehend nachgeordnet, welchen eine erste Exemplarauslage zugeordnet sind. Eine zweite Längsfalzeinrichtung, welche Falzexemplare über eine Transportbänderstrecke zuführbar sind, verfügt über eine zweite beaufschlagbare Exemplarauslage. Gemäß DE 42 41 810 A1 sind Trennorganen vorgelagerte Zugeinrichtungen über einen separaten Antrieb antreibbar und regelbar, während die Trennorgane sowie Querfalzeinrichtungen von einem Antrieb betrieben werden, sowie auslenkbaren Transportbändern eine dritte Exemplarauslage zugeordnet ist.
FR 2 693 403 bezieht sich auf ein Perforierwerkzeug, mit welchem Perforationen an einem zu erzeugenden Falzexemplar ausgebildet werden können.
Es wurden schon häufig Versuche unternommen, Quetschfalten zu vermeiden und ihre Folgen zu beseitigen, z. B. indem der Falzbruch, der im folgenden von einem weiteren Falzbruch gekreuzt wird, perforiert wird oder auf komplizierte Weise auf seiner ganzen Länge oder nur teilweise eingeschnitten wird. Diese Verfahren erfordern zum Teil den Einsatz umfangreicher und kostspieliger Vorrichtungen und reduzieren zwar die Quetschfalten und/oder verlagern sie an eine andere Stelle auf dem gefalzten Druckprodukt, können das Problem jedoch nicht auf zufriedenstellende Weise lösen. Es kommt weiterhin zur Bildung von Quetschfalten, und die Position der Seiten wird verschoben.
Angesichts des aufgezeigten Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde die Falzgenauigkeit mehrlagiger Falzexemplare durch vorherige abschnittsweise Perforation der Exemlare zur verbessern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung basiert auf zwei Grundaspekten. Der erste beinhaltet, daß die heute in der Druckindustrie hergestellten bedruckten und gefalzten Signaturen zweimal, häufig sogar dreimal oder mehrmals im Kreuzbruch gefalzt werden. Es ist zwar häufig nötig, die entstandenen Falzbrüche zu erhalten, um die nachfolgenden Weiterverarbeitungsprozesse zu ermöglichen, die heute aufgrund der zunehmenden Automatisierung mit immer höheren Geschwindigkeiten ausgeführt werden, jedoch ist es nicht zwangsläufig nötig, die gesamten Falzbrüche zu erhalten. Demgemäß muß eine genaue Analyse der Erfordernisse der Weiterverarbeitungsprozesse vorgenommen werden. Der zweite Aspekt beruht auf der Tatsache, daß die Quetschfalten entstehen, weil die einzelnen Seiten der Signatur miteinander verbunden sind und auch nach dem Falzvorgang verbunden bleiben, wobei an dem Schnittpunkt mit dem vorhergehenden Falzbruch in dem Falzbruch entgegengesetzt wirkende, durch die Biegung des Stapels hervorgerufene Zugund Druckkräfte aufeinandertreffen, so daß eine Schubkraft entsteht und es zum Abscheren der Seiten kommt. Wird demgemäß die Verbindung der einzelnen gefalzten Seiten an den Stellen, an denen das Vorhandensein eines Falzbruchs für die Weiterverarbeitung nicht zwingend erforderlich ist, gelöst, so reduzieren sich die Quetschfalten. Demgemäß muß der Falzbruch, dessen Hauptaufgabe es ist, in einem repetitiven Vorgang die Seiten der Signaturen in aufsteigender Ordnung aufeinander zu legen und so die gewünschte Anzahl von Signaturen zu produzieren, nicht dauerhaft erhalten bleiben, wenn er nicht für nachfolgende Bearbeitungsvorgänge nötig ist.
Zu diesem Zweck schafft die vorliegende Erfindung eine erste Schneidevorrichtung, die unterhalb der unteren Spitze des Falztrichters angeordnet ist und mittels derer der erste, längs verlaufende Falzbruch geschnitten wird, um dadurch jegliche unerwünschte Verschiebung der Papierbahn während ihrer Vorwärtsbewegung zu verhindern. Der erste, längs verlaufende Falzbruch existiert demnach nur scheinbar; er ist nur so lange tatsächlich vorhanden, wie nötig ist, um die betreffenden Seiten korrekt auszurichten. Die so übereinandergelegten Bahnstränge sind nicht mehr miteinander verbunden und können demgemäß quer gefalzt werden, ohne daß Quetschfalten entstehen, da sie durch seitliche Bewegung den auf sie wirkenden Zug- und Druckkräften nachgeben können.
Ferner schafft die vorliegende Erfindung eine zweite Vorrichtung, die einen verzögerten Schnitt erzeugt. Bei dieser Vorrichtung handelt es sich um ein Messer, welches eine Anzahl von abwechselnd nebeneinander in einer Reihe angeordneten geraden Schneideabschnitten und Perforierzacken aufweist. Diese Vorrichtung wird wie ein herkömmliches Perforiermesser verwendet und zur Perforation der Linie eingesetzt, auf welcher der erste Falzbruch verläuft, wobei die Eindringtiefe des Perforiermessers von der Dicke der übereinanderliegenden Schichten abhängig ist und das Perforiermesser mit einem bekannten Gegendruckelement zusammenwirkt. Demgemäß ermöglicht die Vorrichtung, daß die übereinanderliegenden Papierschichten geschnitten werden und trotzdem an einigen von den Perforierzacken geschaffenen Verbindungsstellen verbunden bleiben. Das Profil und die Höhe der Zacken und gegebenenfalls die Regulierung der Eindringtiefe der Vorrichtung bestimmen die Länge der Verbindungsstellen in Abhängigkeit von dem zu erzeugenden Druckprodukt und dem verwendeten Papier. Zum Zeitpunkt des ersten Falzvorgangs der übereinanderliegenden Stränge bewirken die von den Perforierzacken erzeugten Verbindungsstellen, daß der erste Falzbruch erhalten bleibt und die Schichten miteinander verbunden bleiben. Die Stränge können also gefalzt werden und anschließend von bekannten Transportvorrichtungen zum nachfolgenden Falzwerk transportiert werden, wo sie quer zum ersten Falzbruch gefalzt werden. Während des zweiten Falzvorgangs, bei dem ein Falzbruch erzeugt wird, der quer zu dem ersten, zuvor mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bearbeiteten Falzbruch verläuft, entstehen in den übereinanderliegenden Strängen entgegengesetzt wirkende Zug- und Druckkräfte, die an dem Punkt, an dem sie aufeinandertreffen, eine Schubkraft erzeugen, die abhängig ist von der Dicke des Stapels multipliziert mit 3,1416 und den Eigenschaften des verwendeten Papiers. Jede der von der erfindungsgemäßen Einrichtung erzeugten Verbindungsstellen wird dabei zu einer Sollbruchstelle, deren Ausmaße von der Eindringtiefe der Perforierzacken abhängig ist. Auf diese Weise wird die Verbindung der einzelnen Seiten gelöst, so daß sie sich seitlich verschieben können, ohne daß Quetschfalten entstehen. Demgemäß wird von der zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Schneidevorgang des Papiers begonnen, der erst während des zweiten Falzvorgangs vollendet wird. Auch bei diesem Falzbruch handelt es sich also nur um einen scheinbaren Falzbruch, der nur so lange tatsächlich vorhanden ist, wie sich die Papierstränge vom ersten Falzwerk zum nachfolgenden Falzwerk bewegen.
Die beiden erfindungsgemäßen Vorrichtungen ermöglichen demnach ein Verfahren zur Vermeidung von Quetschfalten und deren Auswirkungen wie Unebenheiten und Verdickungen der Signaturen und fertigen Druckprodukte, Schwierigkeiten bei der Handhabung der Signaturen während der Weiterverarbeitung, und Beschränkung der Seitenzahl der mehrmals im Kreuzbruch gefalzten Signaturen aus dickerem Papier. Das Verfahren kann bei entsprechender technischer Entwicklung auch mit anderen Schneidevorrichtungen eingesetzt werden, z. B. Wasser unter hohem Druck, Ultraschall, Laser o. ä. Das Verfahren ermöglicht in der oben beschrieben Ausführungsform sowie mit alternativen Schneidevorrichtungen auch eine exakte mathematische Berechnung des graphischen Umbruchs jeder Seite der Signatur und des fertigen Produkts. So kann auch eine neuartige Software zum Ausschießen entstehen, welche zur Bestimmung der endgültigen Positionierung der Seiten nach ihrer seitlichen Verschiebung während des Falzvorgangs die Dicke des verwendeten Papiers berücksichtigt.
In einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist die erste Schneidevorrichtung unterhalb der unteren Spitze des Falztrichters der Rollenrotationsdruckmaschine angeordnet, mittels dessen der erste Falzvorgang in Längsrichtung ausgeführt wird. Die erste Schneidevorrichtung kann z. B. aus einem Schneidmesser oder aus einer Schneidrolle bestehen und in einer Weise an einer Halterung befestigt sein, daß sich die Höhe, der Angriffswinkel und die Eindringtiefe regulieren lassen. Die Halterung kann schwenkbar gelagert sein, so daß die Schneidevorrichtung bei Bedarf in und außer Betrieb genommen werden kann. Die gesamte Anordnung muß eine ausreichende Stabilität aufweisen, um den mechanischen Kräften standzuhalten, die unter Umständen beim Zerreißen des Papiers entstehen. Die Klinge der ersten Schneidevorrichtung ist während des Betriebs festgestellt und demgemäß der Abnutzung durch die mineralischen Bestandteile des Papiers sowie starken Temparaturbelastungen durch die hohe Geschwindigkeit des sich durch das Falzwerk bewegenden Papiers ausgesetzt. Deshalb kann die Klinge auswechselbar angeordnet sein, um eine konstant hohe Schnittqualität zu gewährleisten. Die Klinge kann z. B. aus 1 mm dickem, behandeltem Stahl mit einem beidseitigen Schliffwinkel von 20° bestehen und in einer Schiene angeordnet sein, mittels derer die Klinge in die gewünschte Position gebracht und festgeklemmt werden kann. Die Halterung kann einen Metallsockel umfassen, der unterhalb der unteren Spitze des Falztrichters fest an dem Rahmen der Druckmaschine befestigt ist, und einen schwenkbaren Metallarm aufweisen, der eine Regulierung des Angriffswinkels und die Außerbetriebnahme der Schneidevorrichtung ermöglicht.
Die zweite erfindungsgemäße Vorrichtung kann in einer Weise ausgebildet sein, daß sie auf die gesamte Länge des betreffenden ersten Falzbruchs wirkt. In diesem Fall muß die Position des Schnittpunkts des zweiten Falzbruchs einem tatsächlichen Schnitt entsprechen, der sich auf beide Seiten des Schnittpunkts der Falzbrüche auf einer Länge von z. B. zwanzig Mal der Dicke der durch den ersten Falzvorgang aufeinandergelegten Seiten erstreckt.
Die zweite Vorrichtung kann jedoch auch so ausgebildet sein, daß sie nur auf eine Seite des ersten Falzbruchs wirkt. In diesem Fall kann der tatsächliche Schnitt sich nur auf einer Seite des vorgesehenen Schnittpunkts der Falzbrüche erstrecken, während auf der anderen Seite des Schnittpunkts die Vorrichtung weder eine Schneidfläche noch Perforierzacken aufweist, was für eine nachfolgende Bearbeitunsvorgänge des Druckprodukts unerläßlich sein kann. Die Länge des tatsächlichen Schnittes kann z. B. zwanzig Mal die Dicke der durch den ersten Falzvorgang aufeinandergelegten Seiten oder eine andere Länge dieser Größenordnung betragen.
Diese zweite erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß ihre Position seitlich verschiebbar ist, um sie optimal einzusetzen. Zu diesem Zweck können die Befestigungsöffnungen Aushöhlungen aufweisen, die außerdem eine Vertauschen der Seiten der Schneidevorrichtung ermöglichen, was bei Falzapparaten bestimmter Bauart und für bestimmte Weiterverarbeitungsmethoden erforderlich sein kann.
Die zweite erfindungsgemäße Vorrichtung kann aus Metall oder einem beliebigen anderen zur Herstellung von Messern geeigneten Material gefertigt sein. Das Verfahren kann jedoch auch entsprechend der Entwicklung neuer Schneidetechniken weiterentwickelt werden.
Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1
den Spannungsverlauf in einem mehrlagigen Materialbahnstrang während einer Umlenkung,
Fig. 2
die in einem Falzapparat ablaufenden Falzvorgänge an einem von der Materialbahn abgetrenntem Exemplar,
Fig. 3
die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, angeordnet über dem Schneidzylinderpaar,
Fig. 4
ein Perforierwerkzeug in vergrößerter Draufsicht,
Figs. 5,6
Einzelheiten des Perforiermessers und
Fig. 7
eine Regelung der Perforationslage in Zusammenhang mit erster und zweiter Längsfalzrichtung in bezug auf fest angeordnete Schneidwerkzeuge.
In der Darstellung gemäß Figur 1 sind die in einer mehrlagigen Materialbahn bei einer Krümmung der Bahn sich einstellenden Spannungsverhältnisse wiedergegeben.
Der Materialbahnstrang 1, bestehend aus im Wändestangenüberbau zusammengeführten Bahnsträngen, erfährt bei einer Umlenkung 7 eine in Figur 1 dargestellte Verformung. An der Oberseite 3 des Materialbahnstranges 1 treten Zugkräfte 5 auf, während der Materialbahnstrang 1 an seiner Unterseite 4 gestaucht wird wodurch Druckkräfte 6 in Material - im vorliegenden Falle Papier - hervorgerufen werden. Im Bereich der neutralen Ebene, die mittig des Materialbahnstranges 1 verläuft, ist die in Folge der Umlenkung 7 auftretende Kraft gerade Null. Die Umlenkung 7 kann durch die Krümmung des Materialbahnstranges 1 um eine Leitwalze hervorgerufen werden oder auch durch die Applikation eines Falzes, sei es ein Längsfalz oder ein Querfalz im Materialbahnstrang 1.
Figur 2 zeigt die in dem Falzapparat ablaufenden Falzvorgänge an einem von der Materialbahn abgetrennten Exemplar.
Der Materialbahnstrang 1 läuft in Bahnlaufrichtung 8, transportiert über eine Trichtereinlaufwalze 9 in eine erste Längsfalzeinrichtung 10 ein. Bereits bei der Passage der Trichtereinlaufwalze 9 treten die in Figur 1 dargestellten Verformungen im Materialbahnstrang 1 auf, wodurch Relativverschiebungen einzelner Bahnstränge im Materialbahnstrang 1 zueinander auftreten können. Der Materialbahnstrang 1 passiert die Trichterplatte 11 und ist nach Passage der Trichternase 12, der Trichterplatte 11 hälftig längsgefalzt, d.h. mit einem Falzrücken 13 des ersten Längsfalzes versehen.
Nach Passage der Trichternase 12, der Trichterplatte 11 gelangt der mit dem ersten Längsfalz 13 versehene Materialbahnstrang 1, entlang einer ersten Perforier/Schneidvorrichtung 14 in ein Zugwalzpaar 15, welches den Materalbahnstrang 1 unter konstanter Spannung hält. Danach passiert der teilweise perforierte/geschnittene Materialbahnstrang 1, eine zweite Perforier-/Schneideinrichtung 16, wo die Perforation weiter ausgebildet wird. Hinter einem weiteren Zugwalzenpaar 17 erfolgt eine Abtrennung eines Exemplares 20 von der Materialbahn 1. Das von dem vorlaufenden Ende der Materialbahn 1 jeweils abgetrennte Falzexemplar 20 wird von Greifereinrichtungen 22 - hier beispielsweise als Punkturennadeln gestaltet - auf dem Umfang des Falzmesserzylinders 19 gehalten. Anstelle von Punkturennadeln 22 können bei punkturlos arbeitenden Falzapparaten ein das Falzexemplar 20 im Umfang der Zylinder 19, 23 haltender Bänderzug vorgesehen sein, die das Falzexemplar 20 ergreifende und aufnadelnde Punkturnadeln 22 ersetzt. Die am Falzmesserzylinder 19 vorgesehenen Falzmesser 21 stoßende Exemplare 20 etwa mittig - je nach vorgesehenem Überfalz - in Falzklappen 26 ein, die den Falzmesser 21 im Übergabespalt zwischen Falzklappenzylinder 23 und Falzmesserzylinder 19 gegenüberliegen. Während die Falzmesser 21 das Exemplar 20 in die offenen Falzklappen 26 am Falzklappenzylinder 23 einstoßen, werden die Ende 26 des Falzexemplares 20 am Umfang des Falzmesserzylinders 19 freigegeben, so daß ein Exemplarübergang erfolgen kann. Die quergefalzten Exemplare 20 werden dann mit dem Falzrücken 25 des ersten Querfalzes 24 voraus am Umfang des Falzklappenzylinders 23 transportiert, der in Drehrichtung 27 rotiert.
Vom Umfang des Falzklappenzylinders 23 werden die Exemplare 20 von einem Transportzylinder 28 abgenommen, mit dem quergefalzte Exemplare 20 an eine zweite Längsfalzeinrichtung 29 übergeben werden. Ein sich in Richtung des Doppelpfeiles aufund abbewegendes Falzmesser 30 stößt die Exemplare 20 in ein Paar Falzwalzen 31 ein, unterhalb der ein Schaufelrad 32 angeordnet sein kann, in dessen Taschen die nunmehr mit einem zweiten Längsfalz versehenen Exemplare 20 eintreten und in einer hier nicht näher dargestellten Exemplarauslage zur Weiterverarbeitung gelangen.
Der Materialbahnstrang 1 passiert demnach die erste Schneideinrichtung 14 zuerst mit der der längsgefalzte Materialbahnstrang 1 entlang des ersten Längsfalzes 13 geschnitten wird, wobei das Schneidwerkzeug in Bezug auf seine Eindringtiefe in den Materialbahnstrang 1 und einen Anstellwinkel an diesen einstellbar ist, wie im Zusammenhang mit Figur 3 noch näher dargelegt werden wird. In der dem ersten Zugwalzenpaar 15 nachgeordneten Schneid-/Perforiereinrichtung 16 sind kombinierte Perforier-/Schneidwerkzeuge aufgenommen, die den mit dem ersten Längsfalz 13 versehenen Materialbahnstrang 1 dort mit einer abschnittsweisen Perforation bzw. Anschnitt versehen, an dem das Exemplar 20 später mit dem ersten Querfalz 24 versehen wird. Die durch das Perforier/Schneidwerkzeug 16 aufgebrachte Perforation/Anschnitt erfolgt jedoch nicht vollständig. Es bleiben zwischen den Perforationen sogenannte Materialbrücken bestehen, die bei der Durchführung des ersten Querfalzes 24 zu Sollbruchstellen werden, so daß eine Relativbewegung der einzelnen Seiten der Exemplare 20 zueinander noch möglich ist.
Beim Einlauf in die zweite Perforier-/Schneideinheit 16 ist der Materialbahnstrang 1 entlang des ersten Längsfalzes geschnitten, wobei die Querperforation entlang des ersten Querfalzes 24 teilweise in der zweiten Perforier-/Schneideinheit 16 ausgebildet wird.
Figur 3 zeigt die dem ersten Längsfalz 13 zugeordnete Schneideinrichtung 14 im Bezug auf die die weitere Perforier-/Schneideinrichtung 16 einen verzögerten Schnitt bzw. einer verzögerte Perforation aufbringt.
Mittels der ersten Schneideinrichtung 14 ausgeführte Schnitte schneiden den Materialbahnstrang 1 entlang des ersten Längsfalzes 13 auf, so daß beim später erfolgenden Querfalzvorgang Relativbewegungen der Bahnlagen zueinander möglich sind und auftretenden Zug- und Druckkräften nachgegeben werden kann. Dadurch werden Quetschfalten am fertigen Exemplar 20 - insbesondere bei höheren Seitenzahlen, wie 48 oder 64 oder gar 96 Seiten - vermieden. Aus Figur 3 geht weiterhin hervor, daß die erste Schneidvorrichtung 14 an einem in vertikaler Richtung 38 verfahrbaren Schlitten 39 aufgenommen werden kann, der am Support 40 auf- und abbewegbar ist. An einer Lagerung 36 läßt sich das Schneidwerkzeug 48 gemäß des Doppelpfeiles in seinem Anstellwinkel verstellen, während an einer Lagerung 37 das Schneidwerkzeug 48 in seiner Führung in Bezug auf seine Eindringtiefe verstellt werden kann. Dadurch läßt sich die Eindringtiefe des Schneidwerkzeuges 48 und somit die Anpassung der Schnittiefe an die Stärke des Materialbahnstranges 1 einstellen. Das Schneidwerkzeug 48 kann von der Führung beidseitig umschlossen sein, wobei seine Schneidkante in dessen oberen Bereich liegt.
In Figur 4 ist ein Perforier-/Schneidwerkzeug 34 dargestellt, das in einem der Zylinder der weiteren Perforier-/Schneideinrichtung 16 eingelassen ist und welches mit einem am Gegenzylinder gelagerten Nutenbalken zur Ausbildung der Perforation zusammenwirkt. Das Perforier-/Schneidwerkzeug 34 kann zur Ausbildung einer hälftigen Perforation entlang des längsgefalzten Materialbahnstranges 1 mit einem perforierenden Abschnitt 42 versehen sein, während der verbleibende Abschnitt 41 des Werkzeuges 34 sowohl schneidende Abschnitte 45 als auch perforierende Abschnitte 44 aufweist. Das Perforier/Schneidwerkzeug 34 weist mittig einen Falzschnittpunkt 43 auf, der links von einer Ausnehmung 46 und rechts von einem längeren Schneidabschnitt 45 des schneidenden Bereiches 41 am Perforier-/Schneidwerkzeug 34 begrenzt ist. Die Position 43 am Perforier/Schneidwerkzeug 34 legt eine Mittellage fest (Vergleiche Figur 7). Eine Verschiebung der Mittellage kann beispielsweise durch eine Verschiebung des Perforier-/Schneidwerkzeuges in translatorische Richtung erfolgen, da das Perforier-/Schneidwerkzeug 34 in länglichen Öffnungen 50 gelagert werden kann, die in Montageöffnungen 49 münden. Je nach Position des Perforier-/Schneidwerkzeuges 34 relativ zu einem der Zylinder der weiteren Perforier-/Schneideinrichtung 16 kann die Lage der Perforationen bzw. die der späteren Sollbruchstellen zwischen den Seiten des Exemplares 20 varriiert werden. Gemäß der vorstehenden Ausführungen verläuft der mittels der ersten Schneideinrichtung 14 erzeugte Längsschnitt entlang des ersten Längsfalzes 13 exakt durch den Falzschnittpunkt 13 gemäß Figur 3. In der gezeigten Ausführungsvariante des Perforier-/Schneidwerkzeuges 34 erfolgt ein tatsächlicher Schnitt des Materialbahnenstranges 1 nur in einem Bereich 41, während im Abschnitt 42 lediglich eine Perforation vorgenommen wird.
In den Figuren 5 und 6 sind die schneidenden bzw. perforierenden Abschnitte 41, 42 des Perforierwerkzeuges 34 näher dargestellt und beschrieben.
Die im perforierenden Abschnitt 42 aufgenommenen Perforierzacken 44 sind beispielsweise zu Dreiergruppen zusammengefaßt, zwischen denen einzelne nichtschneidende Abschnitte 47 aufgenommen sind, die die Materialbahnbrücken bilden, welche die Exemplare zunächst noch miteinander verbinden, bevor die beim Querfalzen auftretenden Schubkräfte bewirken, daß diese Materialbereiche zu Sollbruchstellen werden und sich lösen. Beim Querfalzen löst sich die Verbindung zwischen den einzelnen Seiten, so daß ein seitliches Verschieben der einzelnen Seiten zueinander stattfinden kann und sich dort einstellende Quetschspalten vermieden werden können. Zur Ausführung der Perforationen können auch anders konfigurierte Werkzeuge eingesetzt werden, die zu Zweiergruppen zusammengefaßte Perforierzähne 44 beispielsweise aufnehmen. Die sich später lösenden Sollbruchstellen stellen sich je nach gewählter Konfiguration der nichtschneidenen Abschnitte 47 am Perforier-/Schneidwerkzeug 34 ein.
Die Abfolge schneidender Bereiche 45 und perforierender Abschnitte 44 im schneidenen Abschnitt 41 am Perforier-/Schneidwerkzeug 34 ist in Figur 6 dargestellt. Dort finden sich der Falzschnittpunkt 43 zwischen der Ausnehmung 46 und den sich längs des Werkzeuges 34 erstreckenden Schneidbereichen 45. Die dargestellten Perforierzähne 44 sind jeweils zu Zweier- bzw. Dreiergrupen zusammengefaßt. Profilierung und Höhe der Perforierzacken 44 sowie der Schneidzähne 45 sowie die Regelung der Eindringtiefe bestimmen die Länge der Materialbahnbrücken abhängig von zu erzeugenden Druckprodukt und dem verwendeten Druckstoff.
Figur 7 schließlich zeigt eine erfindungsgemäß vorgeschlagene Konfiguration, bei der abhängig zu einem stationär aufgenommenen Schneidzylinder 18 beispielsweise die Anpassung der Lage der ersten Längsfalzeinrichtung 10, der weiteren Perforiereinrichtung 16 sowie der zweiten Längsfalzeinrichtung 29 erfolgt. Bei Verschiebung der Position des Falzschnittpunktes 43 wird durch Antriebe 52 an der ersten Längsfalzeinrichtung 10 sowie einem Antrieb 52 oder einem Handrad 55 an der zweiten Längsfalzeinrichtung 29 eine Zustellung dieser Komponenten in Bezug auf einen beispielsweise stationär gelagerten Schneidzylinder 18 erzielt. Die Position der Komponenten 10, 16 und 29 in Bezug auf diesen stationären Schneidzylinder 18 lassen sich durch Drehgeber 54 detektieren, der die Antriebsspindeln 53 oder eines Handrades 55 oder der Antriebe 52 aufnimmt, wodurch die Komponenten 10, 16 und 29 in Richtung der Doppelpfeile translatorisch verschoben werden können.
Bei einer sich automatisch zum Beispiel bei Auftragswechsel einstellenden Einstellungen der Komponenten erster Längsfalz 10, weitere Perforiereinrichtung 16 sowie zweite Längsfalzeinrichtung 29 ist der Drucker der Kontrolle der Relativeinstellungen dieser Komponenten zueinander enthoben; die Positionen lassen sich am zentralen Bedienpult vom Rotation- und Falzapparat beispielsweise über LED's anzeigen. Neben Spindeln 53 lassen sich als Führungen der Komponenten 10, 16 und 29 auch schlittenartige Führungen oder Kulissenführungen oder dergleichen verwenden. Bei punkturlos arbeitenden Falzapparaten sind die Exemplare 20 anstelle von Punkturennadeln 22 aufnehmenden Bänder seitlich so zu positionieren, daß Eckenbildung an den Exemplaren 20 vermieden wird. Im Rahmen der Zustellung der die Exemplare 20 ergreifenden Transportbänder im punkturlosem Falzapparat kann die bereits angesprochene Zustellung der ersten Längsfalzeinrichtung 10 quer zur Bahnlaufrichtung 8 erfolgen. Verschiebt sich die erste Längsfalzeinrichtung 10, so erfolgt automatisch eine Nachführung der weiteren Perforiereinrichtung 16 quer zur Bahnlaufrichtung, um den Falzschnittpunkt 43, an welchem später auch der zweite Längsfalz liegt, anzupassen. Neben einem Antrieb 52 kann an der zweiten Längsfalzeinrichtung 29 auch ein Handrad 55 aufgenommen sein, was dem Drucker gegebenenfalls eine manuelle Nachführungsmöglichkeit zur Korrektur der Lage des zweiten Längsfalzes an die Hand geben kann.
Bezugszeichenliste
1
Materialbahnstrang
2
neutrale Ebene
3
Oberseite
4
Unterseite
5
Zugkräfte
6
Druckkräfte
7
Umlenkung
8
Bahnlaufrichtung
9
Trichtereinlaufwalze
10
erste Längsfalzeinrichtung
11
Trichterplatte
12
Trichternase
13
erster Längsfalz
14
erste Schneideinrichtung
15
Zugwalzenpaar
16
weitere Perforiereinrichtung/Schneideinrichtung
17
Zugwalzenpaar
18
Schneidzylinder
19
Falzmesserzylinder
20
Exemplar
21
Falzmesser
22
Greifereinrichtungen
23
Falzklappenzylinder
24
erster Querfalz
25
Falzrücken
26
Exemplarenden
27
Drehrichtung
28
Transportzylinder
29
zweite Längsfalzeinrichtung
30
Falzmesser
31
Falzwalze
32
Schaufelrad
33
Drehsinn
34
Perforierwerkzeug
35
Höheneinstellung
36
Winkeleinstellung
37
Eindringtiefenverstellung
38
Verfahrrichtung
39
Schlitten
40
Schlittenführung
41
schneidender Abschnitt
42
perforierender Abschnitt
43
Falzschnittpunkt
44
Perforierzähne
45
Schneidzähne
46
Ausnehmung
47
nichtschneidender Abschnitt
48
Schneidwerkzeug
49
Öffnung
50
Langloch
51
Verfahrrichtung
52
Antrieb
53
Spindel
54
Drehgeber
55
Handrad

Claims (21)

  1. Verfahren zum Erzeugen von Falzen (13, 24) an Exemplaren (20), die von einem auch mehrlagigen Materialbahnenstrang (1) abgetrennt werden mit nachfolgenden Verfahrensschritten:
    Dem Anordnen zweier Schneid- bzw. Perforationseinrichtungen (14, 16) in Bahnlaufrichtung (8),
    dem Schneiden des Materialbahnstranges (1) im Bereich des ersten Längsfalzes (13) durch eine diesem zugeordnete erste Schneideinrichtung (14),
    dem Perforieren/Schneiden des Materialbahnstranges (1) im Bereich eines Querfalzes (24) unter Ausbildung von Materialbrücken,
    wobei mindestens einer der Schneid- bzw. Perforierwerkzeuge (34, 48) relativ zum Materialbahnstrang (1) einstellbar ist und dem danach erfolgenden vollständigen Abtrennen des Exemplars (20) vom Materialbahnstrang (1).
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Perforier/Schneideinrichtungen (14, 16) bezogen auf den Anstellwinkel (36) zum Materialbahnstrang (1) einstellbar ist.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Perforier/Schneideinrichtungen (14, 16) bezogen auf die Eindringtiefe (37) zum Materialbahnstrang (1) einstellbar ist.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Perforier/Schneideinrichtungen (14, 16) in Bezug auf den Materialbahnstrang (1) in vertikaler Lage (38) verschieblich ist.
  5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforier/Schneideinrichtung (16) in Bezug auf die erste Schneideinrichtung (14) eine verzögerte Schnitt- bzw. Perforationsoperation beginnt.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der verzögerte Perforations- bzw. Schnittvorgang durch die weitere Perforier-/Schneideinrichtung (16) durch die Erzeugung des ersten Querfalzes (24) vollendet wird.
  7. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die sich einstellenden Materialbrücken im Bereich des ersten Querfalzes (24) sich bei der Vollendung des Falzvorganges lösen.
  8. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbrücken Sollbruchstellen darstellen, deren Stärke durch die Konfiguration des Perforier/Schneidwerkzeugs (34) bestimmt wird.
  9. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneid- bzw. Schneid-/Perforiereinrichtung (14, 16) gleichzeitig oder getrennt voneinander betreibbar sind.
  10. Vorrichtung zum Erzeugen von Falzen (13, 24) an Exemplaren (20), die von einem auch mehrlagigen Materialbahnstrang (1) abgetrennt werden, mit einer einen ersten Längsfalz (13) erzeugenden ersten Längsfalzeinrichtung (10) sowie einem Querfalz erzeugenden Falzzylinder (19, 23), dadurch gekennzeichnet, daß einer den Materialbahnstrang (1) entlang des ersten Längsfalzes (13) schneidende zustellbaren Schneidvorrichtung (14) eine weitere Perforier-/Schneideinrichtung (16) nachgeordnet ist, die mit den dem Materialbahnstrang (1) im Bereich des Querfalzes (24) am abzutrennenden Exemplar (20) perforierenden, und/oder mit diesen unter Ausbildung von Materialbrücken schneidenden Bereichen (41, 42) versehen ist.
  11. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zustellbare Schneideinrichtung (18) ein verfahrbares Schneidwerkzeug (48) aufnimmt.
  12. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (48) in Bezug auf seine Winkellage (37) relativ zum Materialbahnstrang (1) einstellbar ist.
  13. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die perforierenden Abschnitte (42) über die gesamte Länge des Perforier-/Schneidwerkzeuges (34) erstrecken.
  14. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die schneidenden Abschnitte (41) über die gesamte Länge des Perforier-/Schneidwerkzeuges (34) erstrecken.
  15. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die schneidenden bzw. perforierenden Abschnitte (41, 42) sich jeweils hälftig entlang des Perforier/Schneidwerkzeuges (34) erstrecken.
  16. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Falzschnittpunkt (43) am Perforier-/Schneidwerkzeug (34) die Position des zweiten Längsfalzes am Exemplar (20) bestimmt.
  17. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidflächen (45) in Längsrichtung des Perforier-/Schneidwerkzeuges (34) unterschiedlich lang ausgebildet sind.
  18. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (47) am Perforier-/Schneidwerkzeug (34) die Konfiguration der Materialbrükken und späteren Sollbruchstellen am Exemplar (20) bestimmen.
  19. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Längsfalzeinrichtung (10), eine weitere Perforier-/Schneideinrichtung (16) sowie eine gegebenenfalls vorgesehene zweite Längsfalzeinrichtung (29) mittels Antrieben (52, 55) quer zur Bahnlaufrichtung (8) verfahrbar sind, wobei ihre Position von Drehgebern (54) detektierbar ist.
  20. Falzapparat mit einer Vorrichtung gemäß einem oder mehrer der Ansprüche 10 bis 19 zum Erzeugen von Falzen (13,24) an Exemplaren (20).
  21. Punkturloser Falzapparat mit einer Vorrichtung gemäß einem oder mehrerer der Anspräche 10 bis 19 zum Erzeugen von Falzen (13,24) an Exemplaren (20).
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