EP1234794A2 - Falzapparat mit einem ersten und einem zweiten Zylinder - Google Patents

Falzapparat mit einem ersten und einem zweiten Zylinder Download PDF

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EP1234794A2
EP1234794A2 EP02002022A EP02002022A EP1234794A2 EP 1234794 A2 EP1234794 A2 EP 1234794A2 EP 02002022 A EP02002022 A EP 02002022A EP 02002022 A EP02002022 A EP 02002022A EP 1234794 A2 EP1234794 A2 EP 1234794A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
folding
cylinder
motor
gripper
fold
Prior art date
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Granted
Application number
EP02002022A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP1234794A3 (de
EP1234794B1 (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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Filing date
Publication date
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP1234794A2 publication Critical patent/EP1234794A2/de
Publication of EP1234794A3 publication Critical patent/EP1234794A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1234794B1 publication Critical patent/EP1234794B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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
    • B65H45/16—Rotary folders
    • B65H45/162—Rotary folders with folding jaw cylinders
    • B65H45/168—Rotary folders with folding jaw cylinders having changeable mode of operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/004—Electric or hydraulic features of drives
    • B41F13/0045—Electric driving devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/54—Auxiliary folding, cutting, collecting or depositing of sheets or webs
    • B41F13/56—Folding or cutting
    • B41F13/62—Folding-cylinders or drums

Definitions

  • the present invention relates to a folder with a first and a second Cylinder according to the preamble of claim 1.
  • the present invention relates to a method for cutting and Folding printed products according to the preamble of claim 8.
  • a continuous web of material e.g. B. a paper web, printed. Then the continuous material web is in a folder Printing machine cut and folded in signatures.
  • folders There are different folders known, including combination folders.
  • Combination folders typically include a number of cylinders, each Execute functions to perform different parts of the folding process, where each cylinder is capable of performing at least one function.
  • the relative positions of the cylinders i.e. the relative angular positions of the individual cylinders in the combination folder to be changed.
  • Known combination folders usually require the change of one Fold mode and include air cylinders to insert helical gears into the necessary position to move.
  • the helical gears with the Master cylinder bodies can be connected, determine the mutual phase position of the Cylinder body and thus ensure that a group of cylinder bodies with respect to one other group of cylinder bodies remains in the correct phase position.
  • By the Moving the helical gears is a phase correction or a Phase change between individual cylinder bodies or between groups of Cylinder bodies possible, whereby the folding mode or the folding products to be generated can be changed.
  • a disadvantage of the system consisting of compressed air cylinders and helical gears consists of a non-switching or incorrect switching when the phase position changes or the helical gears may stick. This danger arises z. B. by the weight of the cylinder body or by jamming of the bearings on the Shaft if there is insufficient lubricant or corrosion due to friction occurs.
  • US 5,405,126 describes a folder with at least one first Longitudinal folding device, driven cutting cylinders and a second Longitudinal folding device to which folded copies are fed via a transport route.
  • the folder includes traction devices that the cutting cylinders in web and Copy direction are arranged, first drive means for separate and controlled Drive the pulling devices, and second drive means for driving the cutting cylinder and the cross folders.
  • the folder also includes a separate drive for driving conveyor belts that can be pivoted outwards.
  • the second Longitudinal folding device comprises different components and can be one have phase-adjustable separate electric motor, which these components drives.
  • the second drive means is an electric motor drive. From one of the cutting or Separating cylinder runs the drive of the electric motor to a gear. About the Gearwheel drives a folding cylinder, from this to a folding jaw cylinder and finally transferred to a gripper cylinder.
  • the drive of the second Longitudinal folding device can also be done via the electric motor.
  • EP 0 699 524 A2 describes a printing press with elements used by electric motors are driven.
  • the folding devices described there each have one separate motor, which drives the folding cylinders in the folding devices directly.
  • the disadvantage here is that a motor drives all of the folding cylinders of a folder, making phase changes difficult.
  • gripping and folding flap stand for one in the present document any type of gripping or holding device for signatures, e.g. a gripper for Grasp the edge or the fold edge or fold fold of a signature as well as one Folding flap for creating a fold edge or fold fold in cooperation with a folding knife and for gripping the fold edge or fold break generated.
  • the two different drive motors can advantageously Phase adjustment between the at least one first gripper and the at least one first jaw can be changed by the angular relationship between the two Motors is changed to adjust the position of the fold edge.
  • Changes to the operating mode are easier to carry out because the motors are adjusted in this way can be switched from a central fold to a delta fold can.
  • a folding mode which has a central fold in the Print product generates the phase position between the separately driven systems from Folding cylinders and / or cutting cylinders are changed so that the folding edge of an imaginary center line of the folded product to an imaginary line of the folded product which is the position of a folding edge necessary for a delta fold equivalent.
  • the distance of this position from an edge of the folded product can e.g. approximately correspond to a third or approximately two thirds of the width of the folded product.
  • At least one pair of cutting cylinders can be provided, which is from the first Engine is driven.
  • the cutting cylinder can be connected to the first grippers via a phase gear his.
  • the folding blades and the first folding jaws are preferably via a phase gear connected with each other.
  • the motors are preferably designed as synchronous AC motors.
  • a folder can be thereby distinguish that the second cylinder at least a second jaw for holding the Has signature on a second fold break, and that a third cylinder, the at least one second gripper and at least one second folding knife for production of a second fold break, is provided, the second motor still the drives the second gripper of the third cylinder, and wherein a third motor is provided, the at least one second jaw of the second cylinder and the at least one drives the second folding knife of the second cylinder.
  • the third motor can also preferably be designed as a synchronous alternating current his.
  • the cutting and first gripping process defines a first gear train and a first, respectively System
  • the first insertion into the first jaw and the second gripping define a second gear train or system
  • the second Insertion process in the second folding flap defines a third gear train, or a third system.
  • system or “gear train” here and below in this Meaning a variety of driven elements, e.g. Cutting or folding cylinder, be understood, with their gears and drive motor the system can be attributed.
  • the functional elements of the gear trains or of the individual systems synchronized within the systems.
  • the phase position of the second gear train or system can coincide with the phase position of the first Gear train or system be tuned or tunable; the phase position can also of the third gear train or system with respect to the second and first gear train or System be tuned or tunable. In this way, adjustments are the Fold position and mode changes possible without long downtimes.
  • a gearwheel is referred to as a phase gearwheel, which is composed of assembles two individual gears, which have a common axis of rotation and thus form a unity.
  • the phase position of one of the two gears is against The phase position of the other can be changed.
  • the relative phase position of the wheel trains can be between two wheel trains or systems or systems are changed or corrected.
  • a gear wheel can each Phase gear be part of a gear train or system.
  • the phase gear can also include several gears, which form a phase transmission, which it also enables the phase between one upstream of the transmission and one to change the gear wheel downstream.
  • Phase gears and idler gears within the gear trains offer another Degree of freedom and allow z.
  • B. a group setting of the jaws. Different types of printed products can be processed in this way. By adjusting the jaws in groups, products can be different Thickness can be produced. Adjustments to the operating mode, e.g. B. switching from a double parallel fold to a delta fold are also possible by using the Angular ratio of the first gear train to the second gear train and the third and second gear train is changed to the first gear train.
  • the first wheel train can have a reference point, preferably the gripper, and the The phase of all other functions and gear trains can be based on the reference point be coordinated.
  • the phase position of the first and third gear trains can also be used the phase position of the second gear train be tuned or tunable.
  • the phase position of the first and second gear train can also with the phase position of the third gear train be tuned or tunable. In this case, however, there are additional adjustments required, otherwise the print-to-cut register will change.
  • One of the wheel trains or one of the systems, preferably the third one, is for easier folding processes can be removed, stopped or decoupled.
  • the folder is removed by removing, stopping or uncoupling one of the wheel trains and advantageously simplifies its function and is therefore less susceptible to mechanical disturbances. At the same time, the costs are reduced if necessary folding option not required.
  • the phase position at least between the first gear train and the second gear train can be changed to change the position of the folded edge or the To achieve operating mode.
  • All motors are preferably designed as synchronous AC motors that with one drive motor pinion or several drive motor pinions are connected and the Drive the folder.
  • the synchronous AC motors have the advantage that they synchronize the gear trains.
  • One of the functional elements e.g. B. a star-shaped Gripper wheel, a star-shaped folding knife wheel, a star-shaped second gripper wheel (or folding jaw wheel), a star-shaped third gripper wheel (or second Folding flap wheel) a star-shaped second folding knife wheel or a fourth star-shaped gripper wheel, a synchronous AC motor can also be directly assigned be so that the function setting elements are driven directly. Thereby no further elements are required for the drive and less torque is passed through Lost friction.
  • At least one of the motors is preferably directly on or with the bottom surface anchored to stabilize the position of the motor and the setting of the relative Keep phase positions free of systematic errors.
  • a motorized or motorized platform or plate to change the Angular relationship between the first, second and third gear train can also be in the folder can be integrated.
  • the advantage that can be achieved thereby is that Mode changes can be carried out more efficiently and during one Mode change requires less operator intervention.
  • a method according to the invention for cutting and folding printed products is characterized by the following steps: driving a first gear train to Cutting a signature and transferring the signature to a first gripper by means of a first engine; Driving a third gear train to insert the signature in a first folding flap and for transferring the signature to a second gripper by means of a second motor and driving a third gear train to insert the signature in a second jaw by means of a third motor.
  • phase position at least between the first Gear train and the second gear train is changed to a change in position the folding edge or the operating mode or a group adjustment of the folding jaws to reach.
  • a phase gear can be used for this.
  • a phase gear can be used to change the phase position between one Folding knife and a folding flap to change in different gear trains or around to achieve a group adjustment of the jaws.
  • Fig. 1 shows the cylinder base construction for a combination folder of the state of the technique.
  • a folding knife cylinder is shown as an example.
  • This Cylinder base construction is well known and only here for a better understanding of the present invention.
  • a first functional element 1, e.g. B. a Folding knife section is directly connected to a first arm 3 and a second arm 4 Shaft 2 arranged.
  • the shaft 2 carries a first hollow hub 5 and a second hollow hub 6, which are arranged concentrically to the shaft 2.
  • a third arm 8 or a fourth arm 9 are arranged, which have a second functional element 7, z.
  • B. carry a gripper section.
  • the shaft 2 and the two hubs 5, 6 can of a first and a second drive wheel, e.g. B. gear 10 or 11 driven the phase setting of each other can be set using helical gears is.
  • Fig. 2 shows a schematic side view of a preferred embodiment of a Combination folder according to the invention with a three-motor drive.
  • the folder comprises a first pair of cutting cylinders 12 and a second Cutting cylinder pair 13 for cutting a paper web in signatures.
  • the signatures are fed to a collecting cylinder 14 on which a leading edge of the signature of a gripper of a plurality of first grippers 32 is detected.
  • the signature is with the collecting cylinder 14 rotated and passed past the first folding cylinder 15.
  • the signature is folded transversely, with the first fold breaking that of the first folding jaws 38 of the first folding cylinder 15 is held to the new leading edge the signature. Then the cylinder 15 moves the signature on the second Folding cylinder 16 over where the new leading edge (the first fold break) of the signature of a gripper of a plurality of second grippers 39 is detected and the signature around the Cylinder 16 is moved around. Meanwhile, a folding knife 46 pushes a plurality of second folding knives 46 the signature that has already been folded in the vicinity of it Center line in a folding jaw 47 of a plurality of folding jaws 47 of the first Folding cylinders 15. The double-folded signatures can now be separated from the second Folders 47 released and z. B. transferred to another conveyor.
  • the folder according to the invention is at three drive points 17, 18, 19 of three individual motors 170, 180, 190 driven. 2 and 3 show the different Drive elements for the folder shown in Fig. 2.
  • the drive point 17 drives first phase gear 20, which z. B. the first gripper via a star-shaped wheel 32 drives.
  • a backlash-free gear 23 ensures that the first grippers 32 only in one Direction and that the gears mesh correctly to form one to ensure the greatest possible folding accuracy.
  • a backlash-free gear in this Application to be called a gear, which is in a closed gear circle is used to prevent a flank change in the gear train.
  • the drive point 17 also drives Intermediate wheel 200 to drive the pair of cutting cylinders 13, which over a Vibration wheel 26 can drive the pair of cutting cylinders 12.
  • a flywheel is here and hereinafter referred to a gear, the axis of which is slidably mounted, so that this for a change in distance of the upstream and downstream gear Carry out a movement to balance and maintain the gear train can.
  • a vibration wheel can be accommodated on pivotably mounted arms be and be arranged at a transition region of two frame parts.
  • the Drive point 17 thus drives a first wheel train which the cutting cylinders 12, 13 and includes the first grippers 32 of the cylinder 14.
  • the phase gear 20 and the intermediate gear 200 it is also possible to change the phase position between to change the pair of cutting cylinders 12 and the first grippers 32.
  • the folding knives 37 are attached to a star-shaped via a second drive point 18 Folding knife wheel driven.
  • a phase gear 21 drives the idler gear 210 first jaws 38 on a star-shaped jaw wheel.
  • the second grippers 39 are driven starting from the first jaws 38.
  • the second gripper 39 drives again an idler gear 230 and a backlash free gear 25 to return the circle to close the drive pinion.
  • a second gear train the first arranged on a star-shaped wheel Folding knife 37, which includes first folding jaws 38 and the second gripper 39 accordingly driven by the drive point 18.
  • the drive point 19 drives an intermediate wheel 240, which in turn is the second Folding knife 46 drives.
  • the second folding knife 46 drives the phase gear 22 Intermediate wheel 220 and the second jaw 47.
  • the latter drives the intermediate gear 250 and a backlash-free gear 24 to avoid gear backlash, which the circle to drive pinion 19 closes.
  • Motors 170, 180 and 190 are preferably synchronous AC motors trained which can be controlled with high resolution and in real time are speed-controllable and can also be position-controlled even under load can.
  • a section is preferably related to at least one motor firmly anchored to the floor.
  • the three wheel trains or drive loops or systems each one Drive point 17, 18, 19 control at least one specific one Fold function.
  • the first train controls one of the first and second Cutting cylinder pair 12, 13 performed cutting operation and that of the first Grippers 32 performed first gripping operation;
  • the second gear train controls one of them first folding blades 37 performed the first insertion into the first folding jaws 38 and the transfer to the second grippers 39.
  • the third gear train controls one of the second folding flaps 46 performed second insertion into the second Folding jaws 47.
  • the cutting process is independent Operation and the first acquisition operation is a dependent operation because the leading edge of the Signature lies directly under one of the first grippers 32 when the signature is transferred.
  • the transfer to the first jaw 38 and the Subsequent transfer to the second gripper 39 are the first folding knives 37 first folding jaws 38 and the second grippers 39 depend on each other, because at Inserting the signature through one of the first folding blades 37 one of the first folding flaps 38 is in the recording position and when the signature is released by the first Folding flap 38 one of the second grippers 39 is in the receiving position.
  • the independent wheel trains offer a certain amount of leeway in the Align the phasing of a number of functions with respect to another series of functions.
  • the first folding blades 37 can be in relation to the first grippers 32 be phase shifted to adjust the position of the folded edge or To enable fold break without the phase position between the folding blades 37 and the first jaws 38 is disturbed.
  • a change in the position of the fold length causes the relative position of the leading edge of the signature to change when the The leading edge falls on the trailing edge after the folding process.
  • the phase gear 21 can by a group jaw adjustment within the second gear train the transition from the folding blades 37 to the folding jaws 38 are optimized and the Processing of products of different thicknesses are made possible.
  • the first Folding knife 37 moves from a desired position with respect to the first gripper 32.
  • the Motors 170, 180 for the first and second drive point 17, 18 and by moving the second motor in the crawl gear with respect to the first motor become the first folding blades 37 moved with respect to the first gripper 32, the first jaws 38 and the second gripper 39 still in its correct position with respect to the first folding knife 37 stay.
  • the first folding blades 37, the first grippers 32, the first folding jaws 38 and the second grippers 39 are in the correct position when the signature is handed over. In this way, the position of the leading edge with respect to the Fold breakage of the signature leaving the collecting cylinder 14 can be changed.
  • a excessive movement of the first folding knife 37 with respect to the first gripper 32 can also a first mode change can be achieved, so that z. B. executed a delta fold can be.
  • the third gear train is adjustable with respect to the second gear train by one adjustment to enable the position of the fold edge or fold fold of the second folding process. This adjustment proceeds in a similar manner to the adjustment of the position of the Folding edge of the first folding process, however, the third drive motor moved in crawl with respect to the second drive motor. Through the phase gear 24, it is also possible to adjust the jaws of the third gear train.
  • Each of the three wheel trains is exactly one of the three drive motors 170, 180, 190 Phase gear 20, 21, 22, one of the devices 23, 24, 25 to avoid Gear play, i.e. a backlash-free gear, and at least one of the idler gears 200, 210, 230, 240, 220, 250 assigned.
  • the backlash free gears i.e. the Gears, which prevent a flank change in the gear train
  • the phase gears which is a phase change between different wheel trains enable, each composed of two gears, which have a common Have axis and also a 1: 1 ratio in terms of size and number of Have teeth as well as opposing helical gears.
  • the first, second and / or third gear train can have a section for central folding, drive a quarter fold section and a boom.

Abstract

Ein Falzapparat mit einem ersten Zylinder (14), der mindestens einen ersten Greifer (32) zum Halten von Signaturen und mindestens ein Falzmesser (37) zum Erzeugen eines ersten Falzbruchs in den Signaturen aufweist, mit einem zweiten Zylinder (15), der mindestens eine erste Falzklappe (38) zum Halten der Signaturen am ersten Falzbruch aufweist, zeichnet sich aus durch einen ersten Motor (170) zum Antreiben des mindestens einen Greifers (32) und durch mindestens einen zweiten Motor (180), der das mindestens eine Falzmesser (37) des ersten Zylinders (14) und die mindestens eine Falzklappe (38) des zweiten Zylinders (15) antreibt. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Falzapparat mit einem ersten und einem zweiten Zylinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Schneiden und Falzen von Druckprodukten gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 8.
In Rollendruckmaschinen wird eine fortlaufende Materialbahn, z. B. eine Papierbahn, bedruckt. Anschließend wird die fortlaufende Materialbahn in einem Falzapparat der Druckmaschine in Signaturen geschnitten und gefalzt. Es sind verschiedene Falzapparate bekannt, darunter auch Kombinationsfalzapparate.
Kombinationsfalzapparate umfassen in der Regel eine Reihe von Zylindern, die jeweils Funktionen ausführen, um unterschiedliche Teile des Falzvorgangs durchzuführen, wobei jeder Zylinder in der Lage ist, mindestens eine Funktion auszuführen. Um unterschiedliche Arten von Druckprodukten zu erzeugen, können die Relativpositionen der Zylinder, d.h. die relativen Winkelstellungen der einzelnen Zylinder, im Kombinationsfalzapparat verändert werden.
Bekannte Kombinationsfalzapparate erfordern in der Regel die Veränderung eines Falzmodus und umfassen Druckluftzylinder, um schrägverzahnte Zahnräder in die erforderliche Position zu verschieben. Die schrägverzahnten Zahnräder, die mit den Hauptzylinderkörpern verbunden sein können, bestimmen die gegenseitige Phasenlage der Zylinderkörper und sorgen so dafür, dass eine Gruppe von Zylinderkörpern bezüglich einer anderen Gruppe von Zylinderkörper in der korrekten Phasenlage bleibt. Durch das Verschieben der schrägverzahnten Zahnräder ist eine Phasenkorrektur oder eine Phasenänderung zwischen einzelnen Zylinderkörpern oder zwischen Gruppen von Zylinderkörpern möglich, wodurch der Falzmodus bzw. die zu erzeugenden Falzprodukte verändert werden können.
Ein Nachteil des Systems aus Druckluftzylindern und schrägverzahnten Zahnrädern besteht darin, dass bei einer Veränderung der Phasenlage eine Nicht- oder Fehlschaltung oder das Festsitzen der schrägverzahnten Zahnräder auftreten kann. Diese Gefahr entsteht z. B. durch das Gewicht der Zylinderkörper oder durch ein Verklemmen der Lager an der Welle, wenn zu wenig Schmiermittel vorhanden ist oder Korrosion in Folge von Reibung auftritt.
Zur Verringerung der Gefahr des Festsetzens werden periodische Wartungsmaßnahmen am Kombinationsfalzapparat vorgenommen. Diese Wartungsmaßnahmen sind jedoch zeitaufwändig und erhöhen die Stillstandszeiten des Falzapparats.
Die US 5,405,126 beschreibt einen Falzapparat mit mindestens einer ersten Längsfalzvorrichtung, angetriebenen Schneidzylindern und einer zweiten Längsfalzvorrichtung, der über eine Transportstrecke Falzexemplare zugeführt werden. Der Falzapparat umfasst Zugeinrichtungen, die den Schneidzylindern in Bahn- und Exemplarrichtung vorgeordnet sind, erste Antriebsmittel zum separaten und kontrollierten Antrieb der Zugeinrichtungen, und zweite Antriebsmittel zum Antrieb der Schneidzylinder und der Querfalzvorrichtungen. Weiterhin umfasst der Falzapparat einen separaten Antrieb zum Antreiben nach außen verschwenkbarer Transportbänder. Die zweite Längsfalzvorrichtung umfasst verschiedene Komponenten und kann einen phasenregulierbaren separaten Elektromotor aufweisen, welcher diese Komponenten antreibt. Das zweite Antriebsmittel ist ein Elektromotorantrieb. Von einem der Schneidoder Trennzylinder verläuft der Antrieb des Elektromotors an ein Zahnrad. Über das Zahnrad wird der Antrieb an einen Falzzylinder, von diesem an einen Falzklappenzylinder und schließlich an einen Greiferzylinder übertragen. Der Antrieb der zweiten Längsfalzvorrichtung kann ebenfalls über den Elektromotor erfolgen.
Der in der US 5,405,126 beschriebene Falzapparat weist den Nachteil auf, dass Einstellungen oder Veränderungen bezüglich der Phasenlage einzelner Zylinder, z.B. zur Änderung des Falzmodus, nicht in einfacher Weise möglich sind.
EP 0 699 524 A2 beschreibt eine Druckmaschine mit Elementen, die von Elektromotoren angetrieben werden. Die dort beschriebenen Falzvorrichtungen weisen jeweils einen separaten Motor auf, welcher die Falzzylinder in den Falzvorrichtungen direkt antreibt. Hierbei besteht der Nachteil, dass ein Motor alle Falzzylinder eines Falzapparats antreibt, wodurch Phasenveränderungen erschwert werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die beschriebenen Nachteile des Standes der Technik zu überwinden.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Vereinfachung von gruppenweisen Falzklappeneinstellungen und/oder Falzmodusveränderungen zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Falzapparat gemäß Anspruch 1 und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 8 gelöst. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die Bezeichnungen "Greifer" und "Falzklappe" stehen in der vorliegenden Schrift für eine beliebige Art von Greif- oder Haltevorrichtung für Signaturen, z.B. einen Greifer zum Ergreifen der Kante oder der Falzkante bzw. des Falzbruchs einer Signatur sowie eine Falzklappe zum Erzeugen einer Falzkante bzw. eines Falzbruchs in Zusammenwirken mit einem Falzmesser und zum Ergreifen der erzeugten Falzkante bzw. Falzbruchs.
Ein erfindungsgemäßer Falzapparat mit einem ersten Zylinder, der mindestens einen ersten Greifer zum Halten von Signaturen und mindestens ein Falzmesser zum Erzeugen eines ersten Falzbruchs in den Signaturen aufweist, und mit einem zweiten Zylinder, der mindestens eine erste Falzklappe zum Halten der Signaturen am ersten Falzbruch aufweist, zeichnet sich aus durch einen ersten Motor zum Antreiben des mindestens einen Greifers und mindestens einen zweiten Motor, der das mindestens eine Falzmesser des ersten Zylinders und die mindestens eine Falzklappe des zweiten Zylinders antreibt.
Durch die beiden unterschiedlichen Antriebsmotoren kann in vorteilhafter Weise die Phaseneinstellung zwischen dem mindestens einen ersten Greifer und der mindestens einen ersten Falzklappe verändert werden, indem das Winkelverhältnis zwischen den beiden Motoren verändert wird, um die Position der Falzkante einzustellen. Es sind keine komplizierten Getriebe, Kupplungen oder Druckluftzylinder nötig wie bei einmotorigen Vorrichtungen. Darüber hinaus ist das vom zweiten Motor angetriebene Falzmesser/Falzklappen-System völlig unabhängig vom ersten Greifer und den vorausgehenden Schneidvorgängen. Hierdurch wird auch eine Isolation des durch den zweiten Motor angetriebenen Systems von Schwankungen oder Störungen im Getriebezug der vorgeordneten Systeme erreicht, wobei diese Schwankungen oder Störungen z.B. durch den periodischen Schneidvorgang der Schneidmesserzylinder hervorgerufen werden kann.
Es sind weiterhin Falzvorgänge mit geringeren Toleranzen möglich.
Veränderungen des Betriebsmodus sind leichter durchführbar, da die Motoren so verstellt werden können, dass von einem mittigen Falz in einen Deltafalz umgeschaltet werden kann. Dabei kann ausgehend von einem Falzmodus, welcher einen mittigen Falz in dem Druckprodukt erzeugt, die Phasenlage zwischen den separat angetriebenen Systemen von Falzzylindern und/oder Schneidzylindern derart verändert werden, dass die Falzkante von einer gedachten Mittellinie des Falzproduktes zur einer gedachten Linie des Falzproduktes verschoben wird, welche der Position einer für einen Deltafalz notwendigen Falzkante entspricht. Der Abstand dieser Position von einem Rand des Falzproduktes kann z.B. etwa ein Drittel oder etwa zwei Drittel der Breite des Falzproduktes entsprechen.
Weiterhin kann mindestens ein Schneidzylinderpaar vorgesehen sein, welches vom ersten Motor angetrieben wird.
Das Schneidzylinder kann über ein Phasen-Zahnrad mit den ersten Greifern verbunden sein.
Die Falzmesser und die ersten Falzklappen sind vorzugsweise über ein Phasen-Zahnrad miteinander verbunden.
Die Motoren sind vorzugsweise als synchrone Wechselstrommotoren ausgebildet.
In Weiterführung des Erfindungsgedankens kann sich ein Falzapparat dadurch auszeichnen, dass der zweite Zylinder mindestens eine zweite Falzklappe zum Halten der Signatur an einem zweiten Falzbruch aufweist, und dass ein dritter Zylinder, der mindestens einen zweiten Greifer und mindestens ein zweites Falzmesser zum Erzeugen eines zweiten Falzbruchs aufweist, vorgesehen ist, wobei der zweite Motor weiterhin den zweiten Greifer des dritten Zylinders antreibt, und wobei ein dritter Motor vorgesehen ist, der die mindestens eine zweite Falzklappe des zweiten Zylinders und das mindestens eine zweite Falzmesser des zweiten Zylinders antreibt.
Auch der dritte Motor kann vorzugsweise als ein synchroner Wechselstrom ausgebildet sein.
Alternativ können auch vier unabhängig voneinander antreibende Motoren vorgesehen sein, wobei der zusätzliche vierte Motor z. B. die Schneidzylinder separat und isoliert von den weiteren Zylindern des Falzapparates antreibt.
Der Schneide- und erste Greifvorgang definiert einen ersten Räderzug bzw. ein erstes System, der erste Einschiebevorgang in die erste Falzklappe und der zweite Greifvorgang definieren einen zweiten Räderzug bzw. ein zweites System, und der zweite Einschiebevorgang in die zweite Falzklappe definiert einen dritten Räderzug, bzw. ein drittes System. Unter "System" oder "Räderzug"soll hier und im Folgenden in diesem Sinne eine Vielzahl von angetriebenen Elementen, z.B. Schneid- oder Falzzylinder, verstanden werden, wobei auch deren Zahnräder und Antriebsmotor dem System zugerechnet werden kann. Vorzugsweise sind die Funktionselemente der Räderzüge bzw. der einzelnen Systeme innerhalb der Systeme synchronisiert.
Durch die drei geschlossenen Räderzüge der vorliegenden Erfindung ist der Einschiebevorgang in die jeweilige Falzklappe von den Schneidezylindern unabhängig, so dass Störungen auf den dem Schneidevorgang zugeordneten ersten Räderzug isoliert bleiben, d. h. sich nicht auf die anderen Räderzüge auswirken. Eine Verschlechterung des Falzvorgangs, wie sie oftmals auf den periodischen Schneidevorgang zurückzuführen ist, wird auf diese Weise verhindert, wodurch eine höhere Falzgenauigkeit ermöglicht wird.
Die Phasenlage des zweiten Räderzugs bzw. Systems kann mit der Phasenlage des ersten Räderzugs bzw. Systems abgestimmt oder abstimmbar sein; ebenso kann die Phasenlage des dritten Räderzugs bzw. Systems bezüglich dem zweiten und ersten Räderzug bzw. System abgestimmt oder abstimmbar sein. Auf diese Weise sind Verstellungen der Falzposition sowie Modusveränderungen ohne längere Stillstandszeiten möglich.
Als Phasen-Zahnrad soll im Folgenden ein Zahnrad bezeichnet werden, welches sich aus zwei einzelnen Zahnrädern zusammensetzt, welche eine gemeinsame Drehachse aufweisen und somit eine Einheit bilden. Die Phasenlage eines der beiden Zahnräder ist gegen die Phasenlage des anderen veränderbar. Durch den Einsatz eines solche Phasen-Zahnrades zwischen zwei Räderzügen bzw. Systemen kann die relative Phasenlage der Räderzüge bzw. Systeme verändert oder korrigiert werden. Dabei kann jeweils ein Zahnrad eines Phasen-Zahnrades Teil eines Räderzuges bzw. Systems sein. Das Phasen-Zahnrad kann auch mehrere Zahnräder umfassen, welche ein Phasen-Getriebe bilden, welches es ebenfalls ermöglicht, die Phase zwischen einem dem Getriebe vorgeordneten und einem dem Getriebe nachgeordneten Zahnrad zu verändern.
Phasen-Zahnräder und Zwischenzahnräder innerhalb der Räderzüge bieten ein weiteres Maß an Freiheit und ermöglichen z. B. eine gruppenweise Einstellung der Falzklappen. Unterschiedliche Arten von Druckprodukten können auf diese Weise verarbeitet werden. Durch eine gruppenweise Verstellung der Falzklappen können Produkte unterschiedliche Dicke hergestellt werden. Anpassungen des Betriebsmodus, z. B. ein Umschalten von einem doppeltparallelen Falz zu einem Deltafalz, sind ebenfalls möglich, indem das Winkelverhältnis des ersten Räderzugs zum zweiten Räderzug sowie des dritten und zweiten Räderzugs zum ersten Räderzug verändert wird.
Der erste Räderzug kann einen Bezugspunkt aufweisen, vorzugsweise den Greifer, und die Phasenlage aller anderen Funktionen und Räderzüge kann auf den Bezugspunkt abgestimmt werden. Alternativ kann die Phasenlage des ersten und dritten Räderzugs mit der Phasenlage des zweiten Räderzugs abgestimmt oder abstimmbar sein. Die Phasenlage des ersten und zweiten Räderzugs kann auch mit der Phasenlage des dritten Räderzugs abgestimmt oder abstimmbar sein. In diesem Fall sind jedoch zusätzliche Verstellungen erforderlich, da sich sonst das Druck-zu-Schnitt-Register verändert.
Einer der Räderzüge bzw. eines der Systeme, vorzugsweise der bzw. das dritte, ist für einfachere Falzvorgänge entfernbar, stillsetzbar oder entkoppelbar.
Durch ein Entfernen, Stillsetzen oder Entkoppeln eines der Räderzüge wird der Falzapparat und seine Fuktion in vorteilhafter Weise vereinfacht und ist somit weniger anfällig für mechanische Störungen. Gleichzeitig reduzieren sich die Kosten durch eine gegebenenfalls nicht benötigte Falzoption.
Die Phasenlage zumindest zwischen dem ersten Räderzug und dem zweiten Räderzug kann verändert werden, um eine Veränderung der Position der Falzkante oder des Betriebsmodus zu erreichen.
Alle Motoren sind vorzugsweise als synchrone Wechselstrommotoren ausgebildet, die mit einem Antriebsmotorritzel oder mehreren Antriebsmotorritzeln verbunden sind und den Falzapparat antreiben. Die synchronen Wechselstrommotoren haben den Vorteil, dass sie die Räderzüge synchronisieren. Einem der Funktionselemente, z. B. einem sternförmigen Greiferrad, einem sternförmigen Falzmesserrad, einem sternförmigen zweiten Greiferrad (bzw. Falzklappenrad), einem sternförmigen dritten Greiferrad (bzw. zweiten Falzklappenrad) einem sternförmigen zweiten Falzmesserrad oder einem vierten sternförmigen Greiferrad, kann auch direkt ein synchroner Wechselstrommotor zugeordnet sein, so dass die Funktionseinstellungselemente direkt angetrieben werden. Dadurch sind keine weiteren Elemente für den Antrieb nötig und es geht weniger Drehmoment durch Reibung verloren.
Vorzugsweise ist mindestens einer der Motoren direkt auf oder mit der Bodenfläche verankert, um die Position des Motors zu stabilisieren und die Einstellung der relativen Phasenlagen von systematischen Fehlern frei zu halten.
Eine motorisierte oder motorgetriebene Plattform bzw. Platte zum Verändern des Winkelverhältnisses zwischen dem ersten, zweiten und dritten Räderzug kann ebenfalls in den Falzapparat integriert werden. Der dadurch erzielbare Vorteil besteht darin, dass Modusveränderungen effizienter durchführbar sind und dass während einer Modusveränderung ein geringeres Maß an Bedienereingriff nötig ist.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Schneiden und Falzen von Druckprodukten zeichnet sich durch die folgenden Schritte aus: Antreiben eines ersten Räderzugs zum Schneiden einer Signatur und zur Übergabe der Signatur an einen ersten Greifer mittels eines ersten Motors; Antreiben eines dritten Räderzugs zum Einschieben der Signatur in eine erste Falzklappe und zur Übergabe der Signatur an einen zweiten Greifer mittels eines zweiten Motors und Antreiben eines dritten Räderzugs zum Einschieben der Signatur in eine zweite Falzklappe mittels eines dritten Motors.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Phasenlage zumindest zwischen dem ersten Räderzug und dem zweiten Räderzug verändert wird, um eine Veränderung der Position der Falzkante oder des Betriebsmodus oder eine gruppenweise Verstellung der Falzklappen zu erreichen. Hierzu kann ein Phasen-Zahnrad eingesetzt werden.
Ferner kann ein Phasen-Zahnrad eingesetzt werden, um die Phasenlage zwischen einem Falzmesser und einer Falzklappe in unterschiedlichen Räderzügen zu verändern oder um eine gruppenweise Verstellung der Falzklappen zu erreichen.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Zusammenhang mit den beigefügten, nachfolgend aufgeführten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
eine Zylinderbasiskonstruktion für einen Kombinationsfalzapparat gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2
eine schematische Darstellung der Antriebsseite eines erfindungsgemäßen Kombinationsfalzapparats; und
Fig. 3
eine schematische Darstellung des in Fig. 2 gezeigten Falzapparats, wobei verschiedene angetriebene Elemente besonders hervorgehoben sind.
Fig. 1 zeigt die Zylinderbasiskonstruktion für einen Kombinationsfalzapparat des Standes der Technik. Gezeigt ist beispielhaft ein Falzmesserzylinder. Diese Zylinderbasiskonstruktion ist bekannt und hier nur zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung angeführt. Ein erstes Funktionselement 1, z. B. ein Falzmesserabschnitt, ist über einen ersten Arm 3 und einen zweiten Arm 4 direkt an einer Welle 2 angeordnet. Die Welle 2 trägt eine erste Hohlnabe 5 und eine zweite Hohlnabe 6, welche konzentrisch zur Welle 2 angeordnet sind. An den beiden Hohlnaben 5, 6 ist ein dritter Arm 8 bzw. ein vierter Arm 9 angeordnet, welche ein zweites Funktionselement 7, z. B. einen Greiferabschnitt, tragen. Die Welle 2 und die beiden Naben 5, 6 können von einem ersten und einem zweiten Antriebsrad, z. B. Zahnrad 10 bzw. 11 angetrieben werden, deren Phaseneinstellung zueinander über schrägverzahnte Zahnräder einstellbar ist.
Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kombinationsfalzapparats mit einem Dreimotorenantrieb. Der Falzapparat umfasst ein erstes Schneidzylinderpaar 12 und ein zweites Schneidzylinderpaar 13 zum Schneiden einer Papierbahn in Signaturen. Die Signaturen werden einem Sammelzylinder 14 zugeführt, an dem eine Vorderkante der Signatur von einem Greifer einer Vielzahl von ersten Greifern 32 erfasst wird. Die Signatur wird mit dem Sammelzylinder 14 gedreht und am ersten Falzzylinder 15 vorbei geführt. Ein Falzmesser 37 einer Vielzahl von Falzmessern 37 des Sammelzylinders 14 schiebt die Signatur im Bereich ihrer Mittellinie in eine Falzklappe einer Vielzahl von Falzklappen 38 des ersten Falzzylinders 15, wenn der erste Greifer 32 die Vorderkante der Signatur freigibt.
Auf diese Weise wird die Signatur quer gefalzt, wobei der erste Falzbruch, der von den ersten Falzklappen 38 des ersten Falzzylinders 15 gehalten wird, zur neuen Vorderkante der Signatur wird. Anschließend bewegt der Zylinder 15 die Signatur am zweiten Falzzylinder 16 vorbei, wo die neue Vorderkante (der erste Falzbruch) der Signatur von einem Greifer einer Vielzahl von zweiten Greifern 39 erfasst wird und die Signatur um den Zylinder 16 herum bewegt wird. Währenddessen schiebt ein Falzmesser 46 einer Vielzahl von zweiten Falzmessern 46 die bereits einmal gefalzte Signatur in der Nähe ihrer Mittellinie in eine Falzklappe 47 einer Vielzahl von Falzklappen 47 des ersten Falzzylinders 15. Die doppelt parallel gefalzten Signaturen können nun von den zweiten Falzklappen 47 freigegeben und z. B. an eine weitere Fördereinrichtung übergeben werden.
Der erfindungsgemäße Falzapparat wird an drei Antriebspunkten 17, 18, 19 von drei einzelnen Motoren 170, 180, 190 angetrieben. Fig. 2 und 3 zeigen die verschiedenen Antriebselemente für den in Fig. 2 gezeigten Falzapparat. Der Antriebspunkt 17 treibt ein erstes Phasen-Zahnrad 20 an, welches z. B. über ein sternförmiges Rad die ersten Greifer 32 antreibt. Ein spielfreies Zahnrad 23 gewährleistet, dass die ersten Greifer 32 nur in eine Richtung bewegt werden und dass die Zahnräder korrekt ineinander greifen, um eine größtmögliche Falzgenauigkeit zu gewährleisten. Als spielfreies Zahnrad soll in dieser Anmeldung ein Zahnrad bezeichnet werden, welches in einem geschlossenen Zahnradkreis eingesetzt wird, um einen Flankenwechsel im Zahnräderzug zu verhindern. Ein solches spielfreies Zahnrad kann sich z. B. aus zwei Zahnrädern mit einer gemeinsamen Achse zusammensetzen, welche z. B. über eine Federkraft gegeneinander verdreht werden und somit für einen spielfreien Kontakt der Zähne der beiden Zahnräder sowohl zu einem vorals auch zu einem nachgeordneten Zahnrad sorgen. Der Antriebspunkt 17 treibt ferner ein Zwischenrad 200 an, um das Schneidzylinderpaar 13 anzutreiben, welches über ein Schwingrad 26 das Schneidzylinderpaar 12 antreiben kann. Als Schwingrad wird hier und im Folgenden ein Zahnrad bezeichnet, dessen Achse verschiebbar gelagert ist, so dass dieses für eine Abstandsänderung des vor- und des nachgelagerten Zahnrades eine Bewegung zum Ausgleich und zur Aufrechterhaltung des Zahnräderzuges durchführen kann. Z. B. kann ein solches Schwingrad an schwenkbar gelagerten Armen aufgenommen sein und an einem Übergangsbereich zweier Rahmenteile angeordnet sein. Der Antriebspunkt 17 treibt also einen ersten Räderzug an, welche die Schneidzylinder 12, 13 und die ersten Greifer 32 des Zylinders 14 umfasst. Durch den Einsatz des Phasen-Zahnrads 20 und des Zwischenrads 200 ist es ebenfalls möglich, die Phasenlage zwischen dem Schneidzylinderpaar 12 und den ersten Greifern 32 zu ändern.
Über einen zweiten Antriebspunkt 18 werden die Falzmesser 37 an einem sternförmigen Falzmesserrad angetrieben. Ein Phasen-Zahnrad 21 treibt über ein Zwischenrad 210 die ersten Falzklappen 38 an einem sternförmigen Falzklappenrad an. Die zweiten Greifer 39 werden ausgehend von den ersten Falzklappen 38 angetrieben. Der zweite Greifer 39 treibt wiederum ein Zwischenrad 230 und ein spielfreies Zahnrad 25 an, um den Kreis zurück zum Antriebsritzel zu schließen.
Ein zweiter Räderzug, der die jeweils auf einem sternförmigen Rad angeordneten ersten Falzmesser 37, die ersten Falzklappen 38 und die zweiten Greifer 39 umfasst, wird demgemäß vom Antriebspunkt 18 angetrieben.
Der Antriebspunkt 19 treibt ein Zwischenrad 240 an, welches wiederum das zweite Falzmesser 46 antreibt. Das zweite Falzmesser 46 treibt über das Phasen-Zahnrad 22 das Zwischenrad 220 und die zweite Falzklappe 47 an. Letztere treibt das Zwischenrad 250 und ein spielfreies Zahnrad 24 zur Vermeidung von Getriebespiel an, welches den Kreis zum Antriebsritzel 19 schließt.
Ein dritter Räderzug, der die zweiten Falzklappen 47 und die zweiten Falzmesser 46 umfasst, wird also vom Antriebspunkt 19 angetrieben.
Die Motoren 170, 180 und 190 sind vorzugsweise als synchrone Wechselstrommotoren ausgebildet, welche mit hoher Auflösung steuerbar und in Echtzeit geschwindigkeitsregelbar sind und des Weiteren auch unter Belastung lagegeregelt werden können. Insbesondere ist vorzugsweise ein Abschnitt mindestens eines Motors bezüglich des Bodens fest verankert.
Die drei Räderzüge oder auch Antriebsschleifen oder Systeme, welche jeweils einen Antriebspunkt 17, 18, 19 aufweisen, steuern jeweils mindestens eine spezifische Falzfunktion. Der erste Räderzug steuert einen vom ersten und zweiten Schneidzylinderpaar 12, 13 durchgeführten Schneidevorgang und den von den ersten Greifern 32 ausgeführten ersten Greifvorgang; der zweite Räderzug steuert einen von den ersten Falzmessern 37 ausgeführten ersten Einschiebevorgang in die ersten Falzklappen 38 und die Übergabe an die zweiten Greifer 39. Der dritte Räderzug steuert einen von den zweiten Falzklappen 46 ausgeführten zweiten Einschiebevorgang in die zweiten Falzklappen 47.
Bei dem ersten Schneide-/Greifvorgang ist der Schneidevorgang ein unabhängiger Vorgang und der erste Erfassungsvorgang ein abhängiger Vorgang, da die Vorderkante der Signatur direkt unter einem der ersten Greifer 32 liegt, wenn die Signatur übergeben wird. Bei dem ersten Einfügevorgang, der Übergabe an die erste Falzklappe 38 und die anschließende Übergabe an den zweiten Greifer 39 sind die ersten Falzmesser 37, die ersten Falzklappen 38 und die zweiten Greifer 39 voneinander abhängig, da sich bei Einschieben der Signatur durch eines der ersten Falzmesser 37 eine der ersten Falzklappen 38 in der Aufnahmeposition befindet und sich bei Freigabe der Signatur durch die erste Falzklappe 38 einer der zweiten Greifer 39 in der Aufnahmeposition befindet. Beim Übergang vom zweiten Einschiebevorgang zur zweiten Falzklappe 47 besteht eine Abhängigkeit zwischen den zweiten Falzklappen 47 und den zweiten Falzmessern 46, da sich eine der zweiten Falzklappen 47 in einer Position zur Aufnahme der Signatur befindet, wenn eines der zweiten Falzmesser 46 den zweiten Falzvorgang ausführt.
Die voneinander unabhängigen Räderzüge bieten einen gewissen Spielraum bei der Abstimmung der Phasenlage einer Reihe von Funktionen bezüglich einer anderen Reihe von Funktionen. Z. B. können die ersten Falzmesser 37 bezüglich der ersten Greifer 32 phasenverschoben werden, um eine Anpassung der Position der Falzkante bzw. des Falzbruchs zu ermöglichen, ohne dass die Phasenlage zwischen den Falzmessern 37 und den ersten Falzklappen 38 gestört wird. Eine Veränderung der Position der Falzlänge bewirkt eine Veränderung der Relativposition der Vorderkante der Signatur, wenn die Vorderkante nach dem Falzvorgang auf die Hinterkante fällt. Dank dem Phasen-Zahnrad 21 kann durch eine gruppenweise Falzklappeneinstellung innerhalb des zweiten Räderzugs der Übergang von den Falzmessern 37 zu den Falzklappen 38 optimiert werden und die Bearbeitung von Produkten unterschiedlicher Dicke ermöglicht werden.
Während der Einstellung der Falzposition des ersten Falzvorgangs werden die ersten Falzmesser 37 von einer Sollposition bezüglich den ersten Greifer 32 bewegt. Mittels der Motoren 170, 180 für den ersten und zweiten Antriebspunkt 17, 18 und durch Bewegen des zweiten Motors im Kriechgang bezüglich dem ersten Motor werden die ersten Falzmesser 37 bezüglich der ersten Greifer 32 bewegt, wobei die ersten Falzklappen 38 und die zweiten Greifer 39 weiterhin in ihrer korrekten Position bezüglich des ersten Falzmessers 37 bleiben. Die ersten Falzmesser 37, die ersten Greifer 32, die ersten Falzklappen 38 und die zweiten Greifer 39 befinden sich in der korrekten Position, wenn die Signatur übergeben wird. Auf diese Weise kann die Position der Vorderkante bezüglich dem Falzbruch der den Sammelzylinder 14 verlassenden Signatur verändert werden. Durch eine übermäßige Bewegung der ersten Falzmesser 37 bezüglich der ersten Greifer 32 kann aber auch eine erste Modusveränderung erreicht werden, so dass z. B. ein Deltafalz ausgeführt werden kann.
Der dritte Räderzug ist bezüglich des zweiten Räderzugs verstellbar, um eine Verstellung der Position der Falzkante bzw. des Falzbruchs des zweiten Falzvorgangs zu ermöglichen. Diese Verstellung verläuft in ähnlicher Weise wie die Verstellung der Position der Falzkante des ersten Falzvorgangs, allerdings wird dabei der dritte Antriebsmotor bezüglich des zweiten Antriebsmotors im Kriechgang bewegt. Durch das Phasen-Zahnrad 24 ist es ebenfalls möglich, die Falzklappen des dritten Räderzugs einzustellen.
Jedem der drei Räderzüge ist genau einer der drei Antriebsmotoren 170, 180, 190, ein Phasenzahnrad 20, 21, 22, eine der Vorrichtungen 23, 24, 25 zur Vermeidung von Getriebespiel, d.h. ein spielfreies Zahnrad, und mindestens eines der Zwischenräder 200, 210, 230, 240, 220, 250 zugeordnet. Vorzugsweise sind die spielfreien Zahnräder, d.h. die Zahnräder, welche einen Flankenwechsel im Zahnräderzug verhindern, und die Phasen-Zahnräder, welche eine Phasenänderung zwischen verschiedenen Räderzügen ermöglichen, jeweils aus zwei Zahnrädern zusammengesetzt, welche eine gemeinsame Achse aufweisen und darüber hinaus ein 1:1-Verhältnis bezüglich Größe und Anzahl der Zähne sowie gegenläufige Schrägverzahnungen aufweisen.
Bei jedem der drei Räderzüge bleibt ein eindeutiger Momentpfad erhalten: Das Drehmoment wird von einem der Antriebspunkte 17, 18, 19 auf die Komponenten des Räderzugs und schließlich zurück zum Antriebspunkt 17, 18, 19 übertragen.
Der erste, zweite und/oder dritte Räderzug können einen Abschnitt zum mittigen Falzen, einen Abschnitt zur Durchführung eines Viertelfalz und einen Ausleger antreiben.
Liste der Bezugszeichen
1
erstes Funktionselement
2
Welle
3
erster Arm
4
zweiter Arm
5
erste Hohlnabe
6
zweite Hohlnabe
7
zweites Funktionselement
8
dritter Arm
9
vierter Arm
10, 11
Antriebsrad
12
erstes Schneidzylinderpaar
13
zweites Schneidzylinderpaar
14
Sammelzylinder
15
erster Falzzylinder
16
zweiter Falzzylinder
17-19
Antriebspunkt
20
Phasen-Zahnrad
21
Phasen-Zahnrad
22
Phasen-Zahnrad
23
spielfreies Zahnrad
24
spielfreies Zahnrad
25
spielfreies Zahnrad
26
Schwingrad
32
erster Greifer
37
erstes Falzmesser
38
erste Falzklappe
39
zweiter Greifer
46
zweites Falzmesser
47
zweite Falzklappe
170
Motor
180
Motor
190
Motor
200
Zwischenrad
210
Zwischenrad
220
Zwischenrad
230
Zwischenrad
240
Zwischenrad
250
Zwischenrad

Claims (11)

  1. Falzapparat mit einem ersten Zylinder (14), der mindestens einen ersten Greifer (32) zum Halten von Signaturen und mindestens ein Falzmesser (37) zum Erzeugen eines ersten Falzbruchs in den Signaturen aufweist, mit einem zweiten Zylinder (15), der mindestens eine erste Falzklappe (38) zum Halten der Signaturen am ersten Falzbruch aufweist,
    gekennzeichnet durch
    einen ersten Motor (170) zum Antreiben des mindestens einen Greifers (32) und mindestens einen zweiten Motor (180), der das mindestens eine Falzmesser (37) des ersten Zylinders (14) und die mindestens eine Falzklappe (38) des zweiten Zylinders (15) antreibt.
  2. Falzapparat nach Anspruch 1,
    gekennzeichnet durch
    mindestens ein Schneidzylinderpaar (12, 13), welches vom ersten Motor (170) angetrieben wird.
  3. Falzapparat nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidzylinderpaar (12, 13) über ein Phasen-Zahnrad (20) mit den ersten Greifern (32) verbunden sind.
  4. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Falzmesser (37) und die ersten Falzklappen (38) über ein Phasen-Zahnrad (21) miteinander verbunden sind.
  5. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Motoren (170, 180) synchrone Wechselstrommotoren sind.
  6. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Zylinder (15) mindestens eine zweite Falzklappe (47) zum Halten der Signatur an einem zweiten Falzbruch aufweist, und dass ein dritter Zylinder (16), der mindestens einen zweiten Greifer (39) und mindestens ein zweites Falzmesser (46) zum Erzeugen des zweiten Falzbruchs aufweist, vorgesehen ist, wobei der zweite Motor (180) weiterhin den zweiten Greifer (39) des dritten Zylinders (16) antreibt, und wobei ein dritter Motor (190) zum Antreiben der mindestens einen zweiten Falzklappe (47) des zweiten Zylinders (15) und des mindestens einen zweiten Falzmessers (46) des zweiten Zylinders (15) vorgesehen ist.
  7. Falzapparat nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Motor (190) ein synchroner Wechselstrommotor ist.
  8. Verfahren zum Schneiden und Falzen von Druckprodukten,
    gekennzeichnet durch
    die folgenden Schritte:
    Antreiben eines ersten Räderzugs zum Schneiden einer Signatur und zur Übergabe der Signatur an einen ersten Greifer (32) mittels eines ersten Motors (170);
    Antreiben eines dritten Räderzugs zum Einschieben der Signatur in eine erste Falzklappe (38) und zur Übergabe der Signatur an einen zweiten Greifer (39) mittels eines zweiten Motors (180); und
    Antreiben eines dritten Räderzugs zum Einschieben der Signatur in eine zweite Falzklappe (47) mittels eines dritten Motors.
  9. Verfahren nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenlage zumindest zwischen dem ersten Räderzug und dem zweiten Räderzug verändert wird, um eine Veränderung der Position der Falzkante oder des Betriebsmodus zu erreichen.
  10. Verfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein Phasen-Zahnrad (20, 21, 22) eingesetzt wird, um die Phasenlage zwischen einem Falzmesser (37, 46) und einer Falzklappe (38, 47) in unterschiedlichen Räderzügen zu verändern oder um eine gruppenweise Verstellung der Falzklappen zu erreichen.
  11. Druckmaschine, insbesondere Rollenrotationsdruckmaschine,
    gekennzeichnet durch
    einen Falzapparat gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.
EP02002022A 2001-02-23 2002-02-07 Falzapparat mit einem ersten und einem zweiten Zylinder Expired - Lifetime EP1234794B1 (de)

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