EP1112952A2 - Vorrichtung zum fortlaufenden Falzen von flachem Material - Google Patents

Vorrichtung zum fortlaufenden Falzen von flachem Material Download PDF

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EP1112952A2
EP1112952A2 EP00126451A EP00126451A EP1112952A2 EP 1112952 A2 EP1112952 A2 EP 1112952A2 EP 00126451 A EP00126451 A EP 00126451A EP 00126451 A EP00126451 A EP 00126451A EP 1112952 A2 EP1112952 A2 EP 1112952A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
folding
conveying direction
flat material
periphery
signature
Prior art date
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Granted
Application number
EP00126451A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1112952B1 (de
EP1112952A3 (de
Inventor
Barry Mark Jackson
Joseph Adrian St. Ours
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 Americas LLC
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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Publication date
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP1112952A2 publication Critical patent/EP1112952A2/de
Publication of EP1112952A3 publication Critical patent/EP1112952A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1112952B1 publication Critical patent/EP1112952B1/de
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    • 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
    • B65H45/22—Longitudinal folders, i.e. for folding moving sheet material parallel to the direction of movement
    • 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
    • B65H45/02—Folding limp material without application of pressure to define or form crease lines
    • B65H45/04—Folding sheets

Definitions

  • the present invention relates to a device for the continuous folding of flat Material, e.g. Signatures made by a folder in a rotary press is arranged to be cut from a material web.
  • a signature conveying device is in a folder for Rotary printing machines described.
  • Such a device includes a variety of adjustable pinch rollers to hold the top bands in place so they are not on one Slide the signature while the signature is moved to a position in which it can be Folding knife is folded onto itself.
  • the US 3,961,783 shows a folder with an endless with a groove or groove provided band.
  • a folder comprises an endless one Grooved band that is arranged so that it extends along a linear Fold path moved relative to a second endless belt, which is V-shaped in cross section is.
  • the second endless belt interacts with the groove or groove of the first band, a fold being formed in a sheet of material between the two.
  • the one Speed control of the conveyor belts includes.
  • a first longitudinally extending deflection element on a first side of the fold line arranged and extends from the entry area to the exit area of the Folder to the sheet material behind an area on the first silk of the fold line to deflect in a first direction as it moves from the entrance area to the Output area of the folder moved.
  • a second longitudinal one Deflection element is arranged on the second side of the fold line and extends from the entry area to the exit area of the folder to insert sheet material into a Deflect the area on the second side of the fold line.
  • the first and the second Deflection elements have deflection surfaces that are larger when viewed in the transport direction become.
  • a first band arrangement is at least partially between the first and the second Deflector arranged, which grips the sheet and in a direction away from the Entry area to the exit area of the folder. It is also a second Belt arrangement at least partially between the first and the second Deflection device arranged for gripping the sheet material while it is from the first belt assembly held and moved to the exit area of the folder becomes. In this way, the second belt arrangement can grip the sheet material and it along the first and second arrangements away from the first belt arrangement on the Output area of the folder to move after the sheet material from the first Band arrangement was separated.
  • the Drive means are at least one of the belts of the first or second Belt arrangement assigned so that the running speed can be adjusted.
  • the first control signal generator is provided which provides a first speed control signal generated, which is a function of the speed of the first belt assembly the second control signal generator is provided, the second Speed control signal generates a function of the running speed at least one band in the second band arrangement.
  • another one Control device provided for comparing the first with the second Speed control signal and to control the operation of the drive means to the Running speed of at least one of the belts in the belt assembly in response to a change in the relationship between the first and the second Set speed signal.
  • sword folding devices as described in GB 2 098 587 have one Speed limit, so usually for the operation of a Rotary printing machine two sword folding devices are needed. Based on these Restrictions often need aids such as deflection, braking or Integration devices are included in the folding arrangement.
  • This Accessories are not only expensive, but also increase the risk of Folding inaccuracies in the interaction of these auxiliary devices with the Signatures as they go through each and every auxiliary device.
  • This Belt arrangements also take up a lot of space.
  • the invention is accordingly based on the object of a device for folding propose that enables effective folding.
  • the advantages of the present invention are that when a signature is made one or more layers, through the flattened surface sections of the Folding rollers are guided, a straight fold is formed, the direction no longer must be changed when the signature is stopped to form the fold, as in known sword folding apparatus.
  • the width of the V-shaped opening depends on the angle of rotation of the flattened Surface section.
  • the degree of fold that is on the flat parts, e.g. one or multilayered signatures applied depends on the respective rotation angle of the surface sections which are arranged on the respective cylinder.
  • the surface sections are arranged and mirrored about a center axis form a three-dimensional spiral, preferably as an Archimedean spiral is formed to form a longitudinal fold on the respective signatures.
  • the order of the flattened surface sections arranged on the surface of the cylinder forms a folding roller.
  • the folding roller is made of metal or plastic or a mixture of these materials manufactured; other suitable materials are wood or welded construction.
  • the folding roller which is essentially spiral-shaped, can consist of one row Brushes with different inclinations exist and can be flattened Have surface sections that consist of guide sections on the surface of the Cylinders are arranged.
  • the folding rollers include a central part in which the fold break is arranged around a longitudinal fold during the further rotation of the spiral, preferably an Archimedean spiral.
  • the respective folding rollers can be perpendicular to the direction of conveyance of the flat parts.
  • the folding rollers are aligned so that they are horizontal form an expanding fold on the left or right side, depending on the individual Requirements of the respective print shop.
  • the folding roller can be arranged so that it has a downward fold on the forms the respective signature in order to create a folded signature.
  • the folding roller on flattened surface portions arranged in a cylinder may be flattened Surface sections include any angle between 0 ° and 360 ° at a complete rotation of the cylinder.
  • the flattened surface sections can have lay-on sections which allow longitudinal folding of a series of folding signatures.
  • folding tapes, Air nozzles, rotating knives or similar elements can be provided to suit each Signature transport path are assigned in the direction of transport.
  • the folding rollers in one Row arrangement may be arranged one by one in an inclined orientation to form a horizontally extending path or below the Signature transport path to fold the signature lengthways on the respective signature spine form.
  • the dynamic longitudinal folding roller according to the invention can either be used in folders retractable pin assemblies for gripping the multi-layer Signatures can be provided or alternatively the dynamic linear folding rollers in be arranged in a folder without a pin arrangement, at least one of the above specified folders of a web-fed rotary printing press for the commercial or Newspaper printing is assigned.
  • Figure 1 shows a perspective view of a folding roller according to the invention, wherein on flattened surface sections arranged on the respective periphery of a cylinder are.
  • a folding roller 1 comprises a rotating body 3, e.g. a cylinder, which is provided with a bore around which the cylinder 3 extends into an arrow 5 displayed direction of rotation rotates.
  • a rotating body 3 e.g. a cylinder
  • two surface sections 7, 8 are arranged, between which a V-shaped opening 12 is formed.
  • the flattened surface sections are rotated around the Center axis 2 rotated so that while a respective signature 14 slides past, which is to be folded lengthways on the respective flattened surface sections 7, 8, the longitudinal fold 17, 24 on the respective signature 14, during a rotation of the folding roller 1 can be formed around its central axis 2 (see e.g. Fig. 3).
  • the respective folding roller 1 comprises contact sections 11 for aligning the Position of each signature 14 before being driven during rotation Folding roller 1 is folded lengthways.
  • the respective flattened surface sections 7, 8 are mirrored about a center 6 of a central axis.
  • the respective Surface sections 7, 8 are preferably designed as three-dimensional spirals, particularly preferably as Archimedean spirals on the respective surface of the rotating body 3, e.g. a cylinder, are arranged. This cylinder 3 will driven, which is why the central axis 2, which extends through it, a key receiving groove 9.
  • Figure 2 shows a step-by-step folding process on a respective signature, which is on a folding roller according to the invention is executed.
  • the signature 14 is lying flat in front of the Folding roller 1 in position 18.
  • the one to be folded longitudinally around a fold break lies Signature 14 on the contact sections 11 of the flattened surface sections 7, 8.
  • the broad side 15 of the signature is aligned so that the fold break 17 the respective center of the flattened surface sections 7, 8 corresponds.
  • the folding roller 1 In the second position 19, the folding roller 1 is rotated into the Direction of rotation 5 rotated about its respective axis of rotation 2. Accordingly, they are respective flattened surface sections 7, 8 in a slightly raised position been brought up and begin the respective sides of the signature 14 attached to the fold break 17 of signature 14 limit to fold. This movement of the sides of the signature 14 will shown with the folding angle 20, which is less than 180 ° at this stage.
  • the Folding means 36 which are only shown schematically here, hold the center of the signature 14 in central position to the respective flattened surface sections 7, 8 by a Position the fold back of the signature 14 in the middle of the V-shaped opening 12 between the flattened surface sections 7, 8.
  • the signatures 14, which adjoin the fold fold 17, are closer towards each other since the flattened surface sections 7, 8 during the rotation of the folding roller 1 perform an upward movement.
  • the pages the signature 14 accordingly brought into an elevated position and move gradually towards one another, the fold fold 17 being gripped by the folding means 36 is shown here only schematically.
  • the fourth position 23 of the folding process 13 shows the respective folding roller 1, the has been rotated approximately 270 ° and thus a respective longitudinal fold on the signature 14 almost finished.
  • a signature 14 is on longitudinal fold extending vertically upward, being in the Transport direction 37 is conveyed and by the respective folding means 36, the Take fold break 17, is held on the groove of the web.
  • Archimedean spirals are considered the respective ones flattened surface sections 7, 8 used.
  • Other can Spiral shapes are used.
  • the flattened surface sections 7, 8 can be made of Metal, plastic or a mixture of both materials; the usage from a welded construction or wooden surfaces is also possible.
  • the respective folding means 36, the respective fold fold 17 of the signature to be conveyed 14 can take the form of stationary guide rails, air nozzles, brushes, tapes or be disc-shaped elements to the respective fold 17 of the Keep signatures 14 on the bottom of the V-shaped opening 12 so that a large one Folding accuracy is guaranteed.
  • FIG. 3 shows a folding roller arrangement in a position to form a longitudinal fold on a respective signature page.
  • Figure 4 shows a folding roller arrangement, the respective signature transport path is assigned, wherein a fold pointing vertically downward is formed on the signature becomes.
  • the folding roller arrangement according to FIG. 4 is the same as that previously used in connection with FIG. 1 has been described. It is rotated by 180 °, i.e. the folding roller 1 is now above the longitudinal signature 14 to be folded.
  • the fold rupture 17, which with a vertical after the bottom-aligned fold is provided continuously during the rotation of the folding roller 1 folded around their respective central axis 2.
  • the respective flattened surface sections form a gradual longitudinal fold on the signature 14, if this by the respective Width of the V-shaped opening is moved, the width of which depends on the rotational stage of the driven cylinder 3 depends.
  • the folding roller When the folding roller has rotated about 360 ° about its respective central axis 2, the vertically downward fold 24 is formed on the signature 14, with the respective open ends of the signature 14, which is not shown here in detail, however are directed below.
  • the signature 14 is received by the folding means 36, for example a disc, a band, a chain or other elements, around the Keep fold fold 17 aligned in the center in the flattened surface sections 7, 8.
  • Figure 5 shows an arrangement of the folding rollers in a row.
  • the folding rollers are arranged in a row and comprise one first spiral 32 and a second spiral 33.
  • the abutment sections 11, which on the The leading edge of a respective signature 14 to be folded lengthwise is in a 90 ° position been turned.
  • the flattened surface sections 7, 8 each Cylinders 3 are assigned, can be designed so that they each angle between 0 ° and 360 ° of the cylinder rotation in the direction of rotation 5 about the central axis 2 run through. This offers a large number of possible folding features or Product sizes to take into account the individual folding requirements, e.g. the Leakage of air when folding a multi-layer web etc.
  • Figure 6 shows a perspective view of a single folding roller.
  • the single spiral 34 represents one half of one Cylinder 3, which is about a central axis 2 in the direction indicated by the arrow 5 Direction of rotation rotates. It can be done with a color-preventing or a be coated elastic layer, which ensures that the signatures at the Rotational movement of the individual spiral 34 about the axis 2 can not be colored.
  • the flattened surface sections 7, 8 run more and more into one during rotation Width together, which closes the V-shaped opening 12 between the two flattened surface sections 7, 8 is formed and in a converging manner are arranged on the respective surface of the cylinder 3.
  • a V-shaped signature 14 according to FIG. 7.3 is thereby produced formed by folding a respective first fold 14.1, while the other half 14.2 is held, and a respective second half 14.2 is folded during the first half 14.1 is held on the belts 38.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum fortlaufenden Falzen von flachem Material (14), wie z.B. Signaturen (14), die in einer Rotationsdruckmaschine auf einer oder beiden Seiten bedruckt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst einen angetriebenen Rotationskörper (3), z.B. ein Zylinder, der senkrecht zu der Beförderungsrichtung (37) des flachen Materials (14), z.B. Signaturen, angeordnet ist. Der Zylinder (3) dreht sich um seine jeweilige Rotationsachse (2) und weist Oberflächenabschnitte (7, 8) auf, die jeweils seiner Peripherie zugeordnet sind und zueinander abflachend verlaufen bei Drehung des jeweiligen Zylinders (3).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum fortlaufenden Falzen von flachem Material, z.B. Signaturen, die von einem Falzapparat, der in einer Rotationsdruckmaschine angeordnet ist, von einer Materialbahn geschnitten werden.
In der GB 2 098 587 A ist eine Signaturbeförderungsvorrichtung in einem Falzapparat für Rotationsdruckmaschinen beschrieben. Eine solche Vorrichtung umfasst eine Vielzahl von einstellbaren Andruckwalzen, um die oberen Bänder festzuhalten, so dass sie nicht auf eine Signatur gleiten, während die Signatur in eine Position geführt wird, in der sie mittels eines Falzmessers auf sich selber gefalzt wird. Ebenso ist ein Mechanismus in der Vorrichtung angeordnet, der Kraft auf die Walzen ausübt, um die Abstände zwischen den oberen und unteren Bändern einzustellen und der die Kraft, die die Signatur zwischen den Bändern abhängig von der Anzahl der Seiten oder der Dicke der jeweiligen Bogen zusammendrückt. Aufgrund dieser Anordnung werden Falten in der Signatur vermieden, wenn diese die vorderen Anlegemarken kontaktiert, und ein Verrücken der Signatur, bevor die Signatur an der Falzposition mit dem Falzmesser in Berührung kommt.
Die US 3,961,783 zeigt einen Falzapparat mit einem endlosen mit einer Rille oder Nut versehenes Band. In dieser Vorrichtung umfasst ein Falzapparat ein endloses mit einer Rille oder Nut versehenes Band, das so angeordnet ist, dass es sich entlang einem linearen Falzpfad gegenüber einem zweiten endlosen Riemen bewegt, der im Querschnitt V-förmig ist. Der zweite endlose Riemen wirkt mit der Rille oder Nut des ersten Bandes zusammen, wobei zwischen den beiden ein Falz in einem Materialbogen gebildet wird.
In der EP 0 434 987 B1 ist ein Falzapparat beschrieben, der eine Geschwindigkeitskontrolle der Transportbänder umfasst. Bei dieser Anordnung ist ein erstes sich längs erstreckendes Umlenkelement an einer ersten Seite der Falzlinie angeordnet und erstreckt sich von dem Eintrittsbereich zu dem Ausgangsbereich des Falzapparats, um das Bogenmaterial hinter einem Bereich auf der ersten Seide der Falzlinie in eine erste Richtung abzulenken, während es sich von dem Eintrittsbereich zu dem Ausgangsbereich des Falzapparats bewegt. Ein zweites sich längs erstreckendes Umlenkelement ist auf der zweiten Seite der Falzlinie angeordnet und erstreckt sich von dem Eintrittsbereich zu dem Ausgangsbereich des Falzapparats, um Bogenmaterial in einen Bereich auf der zweiten Seite der Falzlinie abzulenken. Das erste und das zweite Umlenkelement haben Umlenkoberflächen, die in Transportrichtung gesehen größer werden.
Eine erste Bänderanordnung ist zumindest teilweise zwischen der ersten und der zweiten Umlenkvorrichtung angeordnet, die die Bogen ergreift und in eine Richtung weg von dem Eintrittsbereich hin zum Ausgangsbereich des Falzapparats. Darüber hinaus ist eine zweite Bänderanordnung zumindest teilweise zwischen der ersten und der zweiten Umlenkvorrichtung zum Ergreifen des Bogenmaterials angeordnet, während es von der ersten Bänderanordnung gehalten und zu dem Ausgangsbereich des Falzapparats bewegt wird. Auf diese Weise kann die zweite Bänderanordnung das Bogenmaterial ergreifen und es entlang der ersten und zweiten Anordnung weg von der ersten Bänderanordnung auf den Ausgangsbereich des Falzapparats zu bewegen, nachdem das Bogenmaterial von der ersten Bänderanordnung getrennt wurde.
Antriebsmittel sind mindestens einem der Bänder der ersten oder zweiten Bänderanordnung zugeordnet, damit die Laufgeschwindigkeit eingestellt werden kann. Ein erster Kontrollzeichengeber ist vorgesehen, der ein erstes Geschwindigkeitskontrollsignal erzeugt, das eine Funktion der Geschwindigkeit der ersten Bänderanordnung ist, ein zweiter Kontrollzeichengeber ist vorgesehen, der ein zweites Geschwindigkeitskontrollsignal erzeugt, das eine Funktion der Laufgeschwindigkeit mindestens eines Bandes in der zweiten Bänderanordnung ist. Dann ist noch ein weitere Kontrollvorrichtung vorgesehen zum Vergleich des ersten mit dem zweiten Geschwindigkeitskontrollsignal und zur Kontrolle des Betriebs der Antriebsmittel, um die Laufgeschwindigkeit mindestens eines der Bänder in der Bänderanordnung in Reaktion auf eine Änderung der Beziehung zwischen dem ersten und dem zweiten Geschwindigkeitssignal einzustellen.
Im allgemeinen haben Schwertfalzvorrichtungen wie in der GB 2 098 587 beschrieben eine Geschwindigkeitsbegrenzung, so dass in der Regel für den Betrieb einer Rotationsdruckmaschine zwei Schwertfalzvorrichtungen benötigt werden. Aufgrund dieser Einschränkung müssen oft Hilfsmittel wie Umlenk-, Brems- oder Integrationsvorrichtungen in die Falzanordnung aufgenommen werden. Diese Zusatzvorrichtungen sind nicht nur teuer, sondern erhöhen auch das Risiko von Falzungenauigkeiten bei dem Zusammenwirken dieser Hilfsvorrichtungen mit den Signaturen, während diese jede einzelne Hilfsvorrichtung durchlaufen. Diese Bänderanordnungen nehmen darüber hinaus sehr viel Platz in Anspruch.
Der Erfindung liegt demgemäss die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum Falzen vorzuschlagen, die ein effektives Falzen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zum fortlaufenden Falzen von flachem Material mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen darin, dass, wenn eine Signatur, die aus einer oder mehreren Schichten besteht, durch die abgeflachten Oberflächenabschnitte der Falzwalzen geführt wird, ein gerader Falz gebildet wird, wobei die Richtung nicht mehr geändert werden muss, wenn die Signatur angehalten wird, um den Falz zu bilden, wie bei bekannten Schwertfalzapparaten. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird die Verwendung von Schwertfalzmechanismen mit mehreren Hilfsausrüstungsteilen entbehrlich und dennoch ist ein Längsfalzen der Signaturen, die in Beförderungsrichtung befördert werden, möglich.
Weitere vorteilhafte erfindungsgemäße Ausführungsformen umfassen abgeflachte Oberflächenabschnitte, die jeweils zueinander in demselben Maße abgeflacht sind. Daher verengt sich eine V-förmige Öffnung zwischen den Oberflächen, die auf dem jeweiligen Rotationskörper, z.B. einem Zylinder, angeordnet sind, stetig, während sich der Zylinder dreht. Diese abgeflachten Oberflächenabschnitte bilden jeweils die V-förmige Öffnung. Die Breite der V-förmigen Öffnung hängt von dem Rotationswinkel des abgeflachten Oberflächenabschnitts ab. Der Falzgrad, der auf die flachen Teile, z.B. ein- oder mehrschichtige Signaturen angewendet wird, hängt von dem jeweiligen Rotationswinkel der Oberflächenabschnitte ab, die auf dem jeweiligen Zylinder angeordnet sind.
Die Oberflächenabschnitte sind um eine Mittelpunktachse gespiegelt angeordnet und bilden eine dreidimensionale Spirale, die vorzugsweise als Archimedische Spirale ausgebildet ist, um einen Längsfalz auf den jeweiligen Signaturen bilden. Die Anordnung der abgeflachten Oberflächenabschnitte, die auf der Oberfläche des Zylinders angeordnet sind, bildet eine Falzwalze.
Die Falzwalze ist aus Metall oder Plastik oder einer Mischung dieser Materialien hergestellt; andere geeignete Materialien sind Holz oder Schweißkonstruktion.
Die Falzwalze, die im Wesentlichen spiralförmig ausgebildet ist, kann aus einer Reihe Bürsten mir unterschiedlicher Neigung bestehen und kann abgeflachte Oberflächenabschnitte aufweisen, die aus Führungsabschnitten, die auf der Oberfläche des Zylinders angeordnet sind, bestehen.
Dem Zylinder sind Oberflächenabschnitte zugeordnet, die so angeordnet sind, das sie ein senkrecht nach oben gerichtetes längs gefalztes Produkt schaffen. Bei einer ersten Anordnung der Falzrollen umfassen die Falzrollen einen Mittelteil, in dem der Falzbruch angeordnet ist, um einen Längsfalz bei der weiteren Rotation der Spirale, vorzugsweise einer archimedischen Spirale, zu bilden. Die jeweiligen Falzwalzen können senkrecht zu der Beförderungsrichtung der flachen Teile angeordnet sein. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Falzwalzen so ausgerichtet, dass sie einen sich horizontal ausdehnenden Falz auf der linken oder rechten Seite bilden, je nach den individuellen Anforderungen der jeweiligen Druckerei.
Die Falzwalze kann so angeordnet sein, dass sie einen nach unten gerichteten Falz auf der jeweiligen Signatur bildet, um eine gefalzte Signatur zu schaffen. Die Falzwalze, die auf einem Zylinder angeordnete abgeflachte Oberflächenabschnitte umfasst, kann abgeflachte Oberflächenabschnitte umfassen, die jeden Winkel zwischen 0° und 360° bei einer kompletten Drehung des Zylinders durchlaufen. Die abgeflachten Oberflächenabschnitte können Anlegeabschnitte aufweisen, die das Längsfalzen einer Reihe von längs zu falzenden Signaturen ermöglicht.
Um die Signaturen während des Transports in die Beförderungsrichtung in der mittigen Aussparung zu halten, die bei der weiteren Rotation der Falzwalzen stetig schmaler wird, und um eine größere Genauigkeit des Längsfalzes zu erhalten, können Faltbänder, Luftdüsen, rotierende Messer oder ähnliche Elemente vorgesehen sein, die dem jeweiligen Signaturtransportpfad in Beförderungsrichtung zugeordnet sind.
Um eine größere Effektivität des Falzvorgangs mit den dem Zylinder zugeordneten abgeflachten Oberflächenabschnitten zu erhalten, können die Falzwalzen in einer Reihenanordnung eine nach der anderen in geneigter Ausrichtung angeordnet sein, um einen sich horizontal erstreckenden Pfad zu bilden oder unterhalb des Signaturtransportpfads ein Längsfalzen der Signatur auf dem jeweiligen Signaturrücken zu bilden.
Die erfindungsgemäße dynamische Längsfalzwalze kann in Falzapparaten entweder mit einziehbaren Stiftanordnungen zum Ergreifen der aus mehreren Schichten bestehenden Signaturen versehen sein oder alternativ können die dynamischen linearen Falzwalzen in einem Falzapparat ohne Stiftanordnung angeordnet sein, wobei mindestens einer der oben angegebenen Falzapparate einer Rollenrotationsdruckmaschine für den Akzidenz- oder Zeitungsdruck zugeordnet ist.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der nachfolgend aufgeführten Zeichnungen und deren Beschreibungen.
In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1
eine erfindungsgemäße Falzwalze mit abgeflachten Oberflächenabschnitten, die an der Peripherie des Zylinders angeordnet sind,
Figur 2
einen schrittweise erfolgenden Falzvorgang auf einer Signatur, wobei sich die Falzwalze um die jeweilige Mittelachse dreht,
Figur 3
eine Falzwalze, die in einer Position angeordnet ist, um Längsfalze auf eine jeweilige Signatur aufzubringen,
Figur 4
eine Falzwalzenanordnung, die einem jeweiligen Signaturbeförderungspfad zugeordnet ist, um einen senkrecht nach unten orientierten Falz zu bilden,
Figur 5
eine Reihenanordnung einer erfindungsgemäßen Falzwalzenanordnung,
Figur 6
eine perspektivische Ansicht einer einzelnen archimedischen Spirale und
Figuren 7.1, 7.2, 7.3
eine Falzanordnung, die die Signaturabschnitte an der Hälfe der Falzwalze falzt.
Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Falzwalze, wobei auf der jeweiligen Peripherie eines Zylinders abgeflachte Oberflächenabschnitte angeordnet sind.
Eine erfindungsgemäße Falzwalze 1 umfasst einen Rotationskörper 3, z.B. einen Zylinder, der mit einer Bohrung versehen ist, um die sich der Zylinder 3 in eine von einem Pfeil 5 angezeigte Rotationsrichtung dreht. Auf der jeweiligen äußeren Peripherie des Zylinders 3 sind zwei Oberflächenabschnitte 7, 8 angeordnet, zwischen denen eine V-förmige Öffnung 12 gebildet ist. Bei einer Rotationsbewegung der Falzwalze 1 um eine Rotationsachse 2 in die Rotationsrichtung 5, schließt sich die V-förmige Öffnung 12, die von den jeweiligen abgeflachten Oberflächenabschnitten 7, 8 gebildet wird, allmählich/schrittweise. Daher werden die abgeflachten Oberflächenabschnitte während einer 360°-Drehung um die Mittelachse 2 so gedreht, dass während des Vorübergleitens einer jeweiligen Signatur 14, die an dem jeweiligen abgeflachten Oberflächenabschnitten 7, 8 längs gefalzt werden soll, der Längsfalz 17, 24 auf der jeweiligen Signatur 14, während einer Drehung der Falzwalze 1 um ihre Mittelachse 2 gebildet werden kann (s. z.B. Fig. 3).
Darüber hinaus umfasst die jeweilige Falzwalze 1 Anlegeabschnitte 11 zur Ausrichtung der Position der jeweiligen Signatur 14, bevor sie während der Rotation der angetriebenen Falzwalze 1 längs gefalzt wird. Die jeweiligen abgeflachten Oberflächenabschnitte 7, 8 sind um einen Mittelpunkt 6 einer Mittelachse gespiegelt. Die jeweiligen Oberflächenabschnitte 7, 8 sind vorzugsweise als dreidimensionale Spiralen ausgebildet, insbesondere vorzugsweise als Archimedische Spiralen, die auf der jeweiligen Oberfläche des Rotationskörpers 3, z.B. ein Zylinder, angeordnet sind. Dieser Zylinder 3 wird angetrieben, weshalb die Mittelachse 2, die sich durch ihn erstreckt, eine Schlüssel aufnehmende Rille 9.
Figur 2 zeigt einen schrittweisen Falzvorgang auf einer jeweiligen Signatur, der auf einer erfindungsgemäßen Falzwalze ausgeführt wird.
Zu Anfang des Falzvorgangs 13 befindet sich die Signatur 14 flach liegend vor der Falzwalze 1 in der Position 18. Dabei liegt die um einen Falzbruch längs zu falzende Signatur 14 an den Anlegeabschnitten 11 der abgeflachten Oberflächenabschnitte 7, 8 an. Nachdem die Signatur entlang ihres Falzbruchs 17 von den schematisch dargestellten Faltmitteln 36 ergriffen worden ist, wird die Breitseite 15 der Signatur so ausgerichtet, dass der Falzbruch 17 dem jeweiligen Mittelpunkt der abgeflachten Oberflächenabschnitte 7, 8 entspricht.
In der zweiten Position 19 wird die Falzwalze 1 um einen Rotationswinkel in die Rotationsrichtung 5 um ihre jeweilige Rotationsachse 2 gedreht. Dementsprechend sind die jeweiligen abgeflachten Oberflächenabschnitte 7, 8 in eine ein wenig erhöhte Stellung gebracht worden und beginnen, die jeweiligen Seiten der Signatur 14, die an den Falzbruch 17 der Signatur 14 grenzen, zu falzen. Diese Bewegung der Seiten der Signatur 14 wird anhand des Falzwinkels 20 dargestellt, der in diesem Stadium weniger als 180° beträgt. Die Faltmittel 36, die hier nur schematisch dargestellt sind, halten die Mitte der Signatur 14 in mittiger Position zu den jeweiligen abgeflachten Oberflächenabschnitten 7, 8, um eine Positionierung des Falzrücken der Signatur 14 in der Mitte der V-förmigen Öffnung 12 zwischen den abgeflachten Oberflächenabschnitten 7, 8 zu ermöglichen.
In der dritten Position 21 sind die Signaturen 14, die an den Falzbruch 17 grenzen näher aufeinander zu bewegt worden, da die abgeflachten Oberflächenabschnitte 7, 8 während der Drehung der Falzwalze 1 eine Aufwärtsbewegung ausführen. Daher werden die Seiten der Signatur 14 dementsprechend in eine erhöhte Stellung gebracht und bewegen sich allmählich aufeinander zu, wobei der Falzbruch 17, der von den Faltmitteln 36 ergriffen wird, hier nur schematisch dargestellt ist.
Die vierte Position 23 des Falzvorgangs 13 zeigt die jeweilige Falzwalze 1, die um ungefähr 270° gedreht worden ist und somit einen jeweiligen Längsfalz auf der Signatur 14 fast fertiggestellt hat. Bei der weiteren Rotation der Falzwalze 1 ist auf der Signatur 14 ein sich senkrecht nach oben erstreckender Längsfalz gebildet worden, wobei sie in die Beförderungsrichtung 37 befördert wird und von den jeweiligen Faltmitteln 36, die den Falzbruch 17 ergreifen, an der Rille der Bahn gehalten wird.
In der Endposition 25 liegt eine längs gefalzte Signatur 24, deren jeweiliger Rücken von den Faltmitteln 36 ergriffen worden ist, vor, während die Signatur 14 in die Beförderungsrichtung 37 bewegt wird.
In dem beschriebenen Beispiel werden Archimedische Spiralen als die jeweiligen abgeflachten Oberflächenabschnitte 7, 8 verwendet. Es können jedoch auch andere Spiralformen verwendet werden. Die abgeflachten Oberflächenabschnitte 7, 8 können aus Metall, Plastik oder einer Mischung beider Materialien hergestellt sein; die Verwendung von einer Schweißkonstruktion oder hölzernen Oberflächen ist auch möglich.
Die jeweiligen Faltmittel 36, die den jeweiligen Falzbruch 17 der zu befördernden Signatur 14 ergreifen, können in Form von ortsfesten Anlegeschienen, Luftdüsen, Bürsten, Bändern oder scheibenförmigen Elementen ausgebildet sein, um den jeweiligen Falzbruch 17 der Signaturen 14 auf dem Boden der V-förmigen Öffnung 12 zu halten, damit eine große Falzgenauigkeit gewährleistet ist.
Figur 3 zeigt eine Falzwalzenanordnung in einer Position zur Bildung eines Längsfalzes auf einer jeweilige Signaturseite.
In dieser Anordnung des Falzvorgangs 13, sind mehrere Stadien des Falzvorgangs auf der jeweiligen Signatur 14 gezeigt. In der hier gezeigten Darstellung sind die Falzwalzen 1 in eine aufrechte Position ausgerichtet, um einen Falz auf der Signatur 14 zu bilden, der sich in horizontaler Richtung erstreckt. In der Ausgangsposition liegt die Signatur 14 an den Anlegeabschnitten 11 der spiralförmigen Oberflächen 7, 8 an. Die Signatur 14 wird um ihre Mittelachse 35 ergriffen und wird bei der gemeinsamen Bewegung der Falzwalze 2 um die jeweilige Mittelachse 2 allmählich in Längsrichtung gefalzt, parallel zu der Beförderungsrichtung, die mit dem Bezugszeichen 37 versehen ist. Der Falzwinkel 20 nimmt allmählich bei der weiteren Rotation der abgeflachten Oberflächenabschnitte 7, 8 ab. Daher werden beide Seiten einer Signatur 14 aufeinanderzugeklappt, vorzugsweise in demselben Maße und falzen den Rücken der Signatur 14. In der Anordnung in Figur 3 wird eine sich horizontal erstreckender Falz auf der linken Seite der Signatur gebildet. Ein Längsfalz auf der rechten Seite der Signatur ist ebenso denkbar.
Figur 4 zeigt eine Falzwalzenanordnung, die einem jeweiligen Signaturtransportpfad zugeordnet ist, wobei auf der Signatur ein senkrecht nach unten gerichteter Falz gebildet wird.
Die Falzwalzenanordnung nach Figur 4 ist dieselbe, die zuvor in Verbindung mit Figur 1 beschrieben wurde. Sie ist um 180° gedreht, d.h. die Falzwalze 1 ist nun oberhalb der längs zu falzenden Signatur 14 angeordnet. Der Falzbruch 17, der mit einem senkrecht nach unten ausgerichteten Falz versehen ist, wird fortlaufend bei der Rotation der Falzwalze 1 um ihre jeweilige Mittelachse 2 gefalzt. Die jeweiligen abgeflachten Oberflächenabschnitte bilden einen schrittweisen Längsfalz auf der Signatur 14, wenn diese durch die jeweilige Breite der V-förmigen Öffnung bewegt wird, deren Breite von dem Rotationsstadium des angetriebenen Zylinders 3 abhängt.
Wenn die Falzwalze eine Drehung um ungefähr 360° um ihre jeweilige Mittelachse 2 ausgeführt hat, wird der senkrecht nach unten verlaufende Falz 24 auf der Signatur 14 gebildet, wobei die jeweiligen offenen Enden der Signatur 14, die hier jedoch nicht im Detail dargestellt ist, nach unten gerichtet sind. Die Signatur 14 wird von den Faltmitteln 36, z.B. eine Scheibe, ein Band, eine Kette oder anderen Elementen aufgenommen, um den
Falzbruch 17 mittig ausgerichtet in den abgeflachten Oberflächenabschnitten 7, 8 zu halten.
Figur 5 zeigt eine Anordnung der Falzwalzen in einer Reihe.
In dieser Darstellung sind die Falzwalzen in einer Reihe angeordnet und umfassen eine erste Spirale 32 und eine zweite Spirale 33. Die Anlegeabschnitte 11, die an die Vorderkante einer längs zu falzenden jeweiligen Signatur 14 angrenzen, sind in eine 90°-Position gedreht worden. Die abgeflachten Oberflächenabschnitte 7, 8 die den jeweiligen Zylindern 3 zugeordnet sind, können so ausgebildet sein, dass sie jeden Winkel zwischen 0° und 360° der Zylinderrotation in die Rotationsrichtung 5 um die Mittelachse 2 durchlaufen. Dies bietet eine große Anzahl von möglichen Falzmerkmalen oder Produktgrößen, um die einzelnen Falzerfordernisse in Betracht ziehen zu können, z.B. den Austritt von Lufteinschluss beim Falzen einer mehrschichtigen Bahn usw.
Figur 6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer einzelnen Falzwalze.
Bei der einzelnen Spirale 34, ist die dreidimensionale Form des abgeflachten Oberflächenabschnitts 8 deutlicher gezeigt. Die einzelne Spirale 34 stellt eine Hälfte eines Zylinders 3 dar, der sich um eine Mittelachse 2 in die von dem Pfeil 5 angezeigte Rotationsrichtung dreht. Sie kann mit einer eine Einfärbung verhindernden oder einer elastischen Schicht überzogen sein, die dafür sorgt, dass die Signaturen bei der Rotationsbewegung der einzelnen Spirale 34 um die Achse 2 nicht eingefärbt werden. Die abgeflachten Oberflächenabschnitte 7, 8 laufen bei der Rotation mehr und mehr in eine Breite zusammen, die die V-förmige Öffnung 12 schließt, die zwischen den zwei abgeflachten Oberflächenabschnitten 7, 8 gebildet wird und in zusammenlaufender Weise auf der jeweiligen Oberfläche des Zylinders 3 angeordnet sind.
Fig. 7.1, 7.2 und 7.3 zeigen jeweils die aufeinanderfolgenden Falzvorgänge der jeweiligen Signaturabschnitte auf beiden Seiten eines Falzbruchs.
Während eine jeweilige Hälfte der Signatur 14 auf den Bändern 38 gehalten wird, wird die jeweilige andere Hälfte der Signatur von einer einzelnen Spirale 34 wie sie in Fig. 6 dargestellt ist gefalzt. So wird die freie Hälfte der Signatur in die Falzrichtung 39 nach oben bewegt.
In Fig. 7.2 wird die nach oben gefalzte Hälfte der Signatur von den Bändern 38 gehalten, wobei der freie Endabschnitt von der einzelnen Spirale 34 wie sie in Fig. 6 dargestellt ist nach oben bewegt wird. Dabei wird eine V-förmige fertige Signatur 14 nach Fig. 7.3 gebildet, indem ein jeweiliger erster Falz 14.1 gefalzt wird, während die andere Hälfte 14.2 gehalten wird, und eine jeweilige zweite Hälfte 14.2 wird gefalzt, während die erste Hälfte 14.1 auf den Bändern 38 gehalten wird.
Liste der Bezugszeichen
1
Falzwalze
2
Mittelachse
3
Zylinder
4
Öffnung
5
Rotationsrichtung
6
Mittelpunkt der Mittelachse
7
erste abgeflachte Oberfläche
8
zweite abgeflachte Oberfläche
9
schlüsselaufnehmender Abschnitt
10
Dicke
11
Anlegeabschnitt
12
von der Rotation abhängige V-förmige Öffnung
13
Falzvorgang
14
Signatur
14.1
erste Hälfte
14.2
zweite Hälfte
15
Breite
16
Länge
17
Falzbruch
18
Ausgangsposition
19
zweite Position
20
Falzwinkel
21
dritte Position
22
Falzwinkel
23
vierte Position
24
längs gefalzte Signatur
25
Endposition
26
geneigte Position
27
zweite Ausrichtung
28
horizontaler Falz
29
senkrecht nach unten gerichteter Falz
30
Anordnung in einer Reihe
31
¾-Abschnitt
32
erste Spirale
33
zweite Spirale
34
einzelne Spirale
35
Rotationsrichtung
36
Faltmittel
37
Beförderungsrichtung
38
Stütz-/Haltebänder
39
Falzrichtung

Claims (22)

  1. Vorrichtung zum fortlaufenden Falzen von flachem Material, welche in eine Beförderungsrichtung (37) läuft mit einem angetriebenen Rotationskörper (3), der senkrecht zu der Beförderungsrichtung (37) angeordnet ist, sich um eine Rotationsachse (2) dreht und eine Peripherie aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Peripherie Oberflächenabschnitte (7, 8) zugeordnet sind, die bei einer Drehung des Rotationskörpers (3) zueinander abflachend verlaufen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberflächenabschnitte (7, 8) in demselben Maße zueinander abflachend verlaufen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwischen den Oberflächenabschnitten (7, 8) jeweils eine V-förmige Öffnung (12) gebildet wird.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberflächenabschnitte (7, 8) jeweils an einem Mittelachsenmittelpunkt (6) gespiegelt angeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberflächenabschnitte (7, 8) jeweils zwei zusammenwirkende dreidimensionale Spiralen (32, 33, 34) bilden.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die dreidimensionalen Spiralen (32, 33, 34) Archimedische Spiralen sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die abgeflachten Oberflächenabschnitte (7, 8) und der Rotationskörper (3) eine Falzwalze (1) bilden.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Falzwalze (1) aus Metall oder Plastik oder einer Metall-Plastikmischung besteht.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Falzwalze (1) aus Holz oder einer Schweißkonstruktion besteht.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Falzwalze (1) eine Reihe von Bürsten mit verschiedener Neigung aufweist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Falzwalze (1) eine Reihe von Führungsschienen aufweist, die auf der Peripherie des Zylinders (3) angeordnet sind.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Rotationskörper (3) so angeordnet ist, dass ein senkrecht nach oben gerichtetes gefalztes Produkt (14) entsteht.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Rotationskörper (3) in einer geneigten Ausrichtung zu der Beförderungsrichtung (37) angeordnet ist, um einen horizontalen Falz (28) zu bilden.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass Oberflächenabschnitte (7, 8) so in einer Position ausgerichtet sind, dass sie einen senkrecht nach unten orientierten Falz (29) in dem flachen Material ermöglichen.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass Luftdüsen vorgesehen sind, die das flache Material mittig zu einer V-förmigen Öffnung (12) ausrichten.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Mehrzahl von Falzwalzen (1) in einer Reihe (30) entlang der Beförderungsrichtung angeordnet ist.
  17. Verfahren zum Falzen von flachem Material (14) mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-16,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Teil des flachen Materials (14) von einer einzelnen Spirale (32, 33, 34) gefalzt wird, wobei die jeweilige andere Hälfte des flachen Materials (14) von Halteelementen (38) gehalten wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine jeweilige gefalzte Hälfte von Halteelementen (38) in ihrer nach oben gerichteten Ausrichtung gehalten wird, während die andere Hälfte von einer einzelnen Spirale (32, 33, 34) gefalzt wird.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Rotationskörper ein Zylinder (3) ist.
  20. Falzapparat mit einer Vorrichtung zum fortlaufenden Falzen von flachem Material, die in eine Beförderungsrichtung (37) läuft mit einem Rotationskörper (3), der senkrecht zu der Beförderungsrichtung (37) angeordnet ist, sich um eine Rotationsachse (2) dreht und eine Peripherie aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Peripherie Oberflächenabschnitte (7, 8) zugeordnet sind, die bei einer Drehung des Rotationskörpers (3) zueinander abflachend verlaufen.
  21. Falzapparat ohne Stiftanordnung mit einer Vorrichtung zum fortlaufenden Falzen von flachem Material, die in eine Beförderungsrichtung (37) läuft mit einem Rotationskörper (3), der senkrecht zu der Beförderungsrichtung (37) angeordnet ist, sich um eine Rotationsachse (2) dreht und eine Peripherie aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Peripherie Oberflächenabschnitte (7, 8) zugeordnet sind, die bei einer Drehung des Rotationskörpers (3) zueinander abflachend verlaufen.
  22. Rotationsdruckmaschine mit einem Falzapparat, der eine Vorrichtung zum fortlaufenden Falzen von flachem Material umfasst, die in eine Beförderungsrichtung (37) läuft, mit einem Rotationskörper (3), der senkrecht zu der Beförderungsrichtung (37) angeordnet ist, sich um eine Rotationsachse (2) dreht und eine Peripherie aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Peripherie Oberflächenabschnitte (7, 8) zugeordnet sind, die bei einer Drehung des Rotationskörpers (3) zueinander abflachend verlaufen.
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