EP1282516A2 - Falzapparat - Google Patents

Falzapparat

Info

Publication number
EP1282516A2
EP1282516A2 EP01943080A EP01943080A EP1282516A2 EP 1282516 A2 EP1282516 A2 EP 1282516A2 EP 01943080 A EP01943080 A EP 01943080A EP 01943080 A EP01943080 A EP 01943080A EP 1282516 A2 EP1282516 A2 EP 1282516A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
folding
cylinder
jaw
jaw cylinder
folding apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP01943080A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1282516B1 (de
Inventor
Rudolf Phillip ÖCHSNER
Rudolf Stäb
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.)
Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10045372A external-priority patent/DE10045372C2/de
Application filed by Koenig and Bauer AG filed Critical Koenig and Bauer AG
Priority to EP04102164A priority Critical patent/EP1457329B1/de
Priority to EP04102165A priority patent/EP1457330B1/de
Priority to EP04102163A priority patent/EP1457328A3/de
Priority to EP04102160A priority patent/EP1457326A3/de
Priority to EP04102162A priority patent/EP1457327A3/de
Publication of EP1282516A2 publication Critical patent/EP1282516A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1282516B1 publication Critical patent/EP1282516B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H45/00Folding thin material
    • B65H45/12Folding articles or webs with application of pressure to define or form crease lines
    • B65H45/16Rotary folders
    • B65H45/162Rotary folders with folding jaw cylinders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41PINDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2213/00Arrangements for actuating or driving printing presses; Auxiliary devices or processes
    • B41P2213/70Driving devices associated with particular installations or situations
    • B41P2213/73Driving devices for multicolour presses
    • B41P2213/734Driving devices for multicolour presses each printing unit being driven by its own electric motor, i.e. electric shaft
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2404/00Parts for transporting or guiding the handled material
    • B65H2404/40Shafts, cylinders, drums, spindles
    • B65H2404/42Arrangement of pairs of drums
    • B65H2404/421Bed arrangement, i.e. involving parallel and spaced drums, e.g. arranged horizontally for supporting a roll to be wound or unwound
    • B65H2404/4211Bed arrangement, i.e. involving parallel and spaced drums, e.g. arranged horizontally for supporting a roll to be wound or unwound with means for changing space between the drums

Definitions

  • the invention relates to a folder of a rotary printing press according to the preamble of claim 1 or 14.
  • DE 43 18 133 A1 describes a folder which optionally produces products with a transverse fold in a first operating mode and products with an additional second transverse fold in a second operating mode.
  • a first and a second folding knife cylinder are arranged, the signatures of the products of the second folding knife cylinder optionally being stripped off by means of tapes.
  • DE 36 36244 C2 discloses a folder with a pivotable stapling cylinder, which optionally interacts with a first or second jaw cylinder.
  • the invention has for its object to provide a folder.
  • the object is achieved by the features of claim 1 or 14.
  • the folder is to be made more energy-efficient, less prone to wear and less noise.
  • a modular construction of the folder is made possible by the fact that the displaceable folding cylinder is mounted between two side parts which can be pivoted against the side frames of the folder.
  • the use of a specially assigned motor for driving the displaceable folding cylinder enables its movement to be decoupled from vibrations which are caused in the folder by variably loaded other rotationally driven parts such as a cutting or puncturing roller.
  • Another advantage of using the specially assigned motor is that, unlike in the case of a joint drive of the folding cylinder and folding jaw cylinder by tooth engagement, the phase position of the folding cylinder relative to the folding jaw cylinder interacting with it can be changed in a simple manner by suitable control of this motor.
  • a coupling of the rotation of the motor to the width of the folding jaw gap can be provided in such a way that a folding knife of the folding cylinder engages centrally in the width of the folding jaw gap in the latter.
  • the folder is therefore very easy and quick to adapt to the processing of signatures of different thicknesses.
  • Another advantage is that there is no second cross fold It has a significant influence on the design of the basic unit of the folder, that the otherwise usual bearing bores and the oil space required for the gear drive are eliminated and do not require an increase in the frames of the folder.
  • the folder furthermore has a stationary folding cylinder.
  • the stationary folding cylinder can then be used to produce a first transverse fold on the product, whereas the displaceable folding cylinder can be used to produce a second transverse fold.
  • a second cross fold is required for that part of the edition intended for mailing Bring newspaper to a format that can be used for mailing.
  • the folder according to the invention allows the newspaper to be produced with or without a second transverse fold, the displaceable folding cylinder being pivoted into the rest position for the support part without a second transverse fold, and its drive can be switched off while the folder is running.
  • the folding jaw cylinder has pairs of folding jaws, the second folding jaw of a pair each interacting with another folding cylinder.
  • a signature can be picked up by a holding device of one of the two folding cylinders and the signature can be folded into the gap of the first folding jaw with the help of the folding knife of the folding cylinder and transferred to the folding jaw cylinder; the product folded in this way can then be pressed into the gap of the second folding flap of the pair by a folding knife of the other folding cylinder and thus obtain its second transverse kann without a transfer to another cylinder being necessary for this.
  • the finished folded product can therefore be transferred directly from the folding jaw cylinder to a belt guide system or the like, and product promotion is simplified.
  • the two columns of the two pairs of folding jaws working together are expediently adjustable in the circumferential direction.
  • the grippers are adjusted to the same extent in the folding cylinder.
  • Figure 1 is a schematic section through a folder according to the invention in a first phase of the folding process.
  • Fig. 2 is a partial section corresponding to that of Figure 1 in a second phase of the folding process.
  • FIG. 3 is a partial section corresponding to FIG. 2 in a third phase of the folding process
  • FIG. 4 shows a partial section of the folding apparatus with a folding cylinder displaced into an idle position
  • Fig. 7 is a partial side view of the folder; 8 shows a schematic representation of the drive of the displaceable folding cylinder;
  • FIG. 9 shows a further development of the folder in a partial section corresponding to FIG. 4.
  • Fig. 1 shows a schematic section of a folder of a rotary printing press.
  • a web 1 coming into the folder from a folder (not shown) or a strand consisting of several webs first passes through a pair of drawing rollers 2 and then reaches a nip 3 between a cutting cylinder 4 and a stationary first folding knife cylinder 7.
  • the cutting cylinder 4 carries on its circumference knives that interact with knife grooves of the first folding knife cylinder 7 and cut the web 1 into individual signatures.
  • the individual signatures are captured by a holding device of the first folding knife cylinder 7, such as a gripper or point changing, and the signature is thus guided in the counterclockwise direction of the figure between the first folding knife cylinder 7 and a first guide plate 6 encompassing the lower region of the first folding knife cylinder 7.
  • a holding device of the first folding knife cylinder 7 such as a gripper or point changing
  • the first guide plate 6 ends in the vicinity of a gap 8 between the first folding knife cylinder 7 and a folding jaw cylinder 9.
  • This folding jaw cylinder 9 has a number of first folding jaws 11 on its circumference, which are evenly spaced apart from one another in the circumferential direction.
  • the jaw cylinder 9 has three first jaws 11 at an angular distance of 120 °.
  • the distance between two first folding jaws 11, measured on the circumference of the folding jaw cylinder 9, corresponds to the length of an unfolded signature.
  • the first folding jaws 11 each have a strip-shaped jaw 12 which is stationary on the folding jaw cylinder 9 and a jaw 13 which can be pivoted and is coupled to the rotational movement of the folding jaw cylinder 9.
  • a second guide plate 14 closes the outlet gusset of the second gap 8. It serves to fold over the front half of the signature released by the holding device of the first folding knife cylinder 7, so that the signature is further conveyed by the folding jaw cylinder 9 with the fold ahead. 1 shows a signature, designated 16, at this stage of processing, the formerly leading part 17 of the signature 16 brushing against the second guide plate 14.
  • a second guide plate 14 is followed by a guide or pressure element 18, the structure of which is shown in more detail in FIG. 5 and will be described later.
  • This guide or pressure element 18 is located in the entrance gusset of a third gap 10, which is defined between the jaw cylinder 9 and a second jaw cylinder 19.
  • This second folding knife cylinder 19 has two diametrically opposite holding devices on its circumference, here in the form of grippers 21. Since the number of grippers 21 or folding knives 22 is smaller than that of the first folding jaws 11, the diameter of the second folding knife cylinder 19 is also im Ratio smaller than that of the folding jaw cylinder 9. This facilitates the arrangement of the two folding blade cylinders 7; 19 and a belt guide system 27 described later on the circumference of the jaw cylinder 9.
  • the second folding knife cylinder 19 also carries two folding knives 22.
  • the distance between the gripper 21 and the subsequent folding knife 22 on the second folding knife cylinder 19 is adjustable and is expediently set to a quarter of the length of the signature 16 in order to use the folding knife 22 to make a second transverse fold in the insert signature 16 folded once in the middle.
  • the circumference of this second folding knife cylinder 19 can have a plurality of holding devices located at equal distances from one another, here in the form of grippers 21 and with the number 2.
  • the folding knives are also placed, according to the format length, equidistant from the holding devices ,
  • a holding device and 1 folding knife can also be present.
  • the phase of generating the second transverse fold is shown in FIG. 2 with the aid of a partial section of the folder.
  • the first transverse fold of the signature 16 is lifted off the surface of the jaw cylinder 9 by the gripper 21; the first jaw 11 is empty and open.
  • a second folding jaw 23 is arranged on the circumference of the folding jaw cylinder 9 at a distance from the first folding jaw 11, which corresponds to the distance between the gripper 21 and the folding knife 22 on the second folding knife cylinder 19.
  • the distance between the first and second folding jaws 11 and 23 is also adjustable.
  • the folding knife 22 presses the signature 16 into the open gap of the folding flap 23 and the signature 16 is clamped into the gap.
  • the gripper 21 releases the first transverse fold of the signature 16.
  • Guide brushes 24 are arranged in the exit gusset of the gap between the second folding knife cylinder 19 and the folding jaw cylinder 9. As can be seen in FIG. 3, they serve to pivot the two legs of the signature 16, which is now double-folded, against the surface of the jaw cylinder 9 and thus to complete the folding process.
  • the finished product 26 after passing through the gap between the guide brushes 24 and the jaw cylinder 9 can be seen in FIG. 2.
  • the second folding knife cylinder 19 forms a modular unit which can be shifted from the working position of the second folding knife cylinder 19 shown in FIGS. 1 to 3 into an idle position, which is shown in FIG. 4.
  • the second folding knife cylinder 19 is pivoted by an angle of approximately 105 ° about an axis 33 against the working position, instead a third guide plate 34 is pivoted onto the folding jaw cylinder 9 and thus forms a continuous guide gap 36 for the signature 16, which is extends essentially without interruption from the second guide plate 14 to a guide body 37 and further to the first roller 28 of the belt guide system 27.
  • the third baffle 34 prevents the freshly folded signature 16 unfolds on its way from the end of the second guide plate 14 to the tip of the guide body 37 when the second folding knife cylinder 19 is in its idle position.
  • the guide tongues 100 are pivoted away from the stop 101, which corresponds approximately to the length of the product 26.
  • Fig. 5 shows in detail the structure of the guide or pressure element 18. It comprises a carrier 38 which is fixedly connected to a (not shown) side part (74, see Fig. 7), which is also a holder for the axis 33 of the forms second folding knife cylinder 19 and carries the guide brushes 24.
  • a pivot arm 39 articulated to the carrier 38 carries a rotatable roller 41 at one end and two bores for a screw 42 and a set screw 43 at the other end.
  • the set screw 43 is axially adjustable and has a tip 44 opposite the carrier 38. This tip 44 forms a stop which limits a pivoting movement of the roller 41 in the counterclockwise direction in FIG.
  • the screw 42 extends through a bore in the carrier 38 and carries at its distal end two knurled nuts 46; 47, of which one knurled nut 46 is used to adjust the pivoting freedom of movement of the roller 41 and the other knurled nut 47 is used to counter the first knurled nut 46.
  • a spring 48 e.g. B. a coil spring 48 exerts a clockwise torque on the swivel arm 39.
  • the setting of the threaded pin 43 specifies the maximum distance by which the roller 41 can move away from the latter by pivoting the swivel arm 39 when a signature 16 passes between it and the jaw cylinder 9.
  • This maximum The distance is expediently set to a value which, with slight play, corresponds to the expected thickness of the signature 16, which is simply folded transversely. If, in the case of a paper tamper, the thickness of the signature 16 is greater and the roller 41 is pressed upward by the amount specified by the threaded pin 43, the entire assembly is pivoted upward out of the working position, and damage to the sensitive moving parts of The folding jaw cylinder 9 and the second folding blade cylinder 19 are avoided.
  • a servomechanism can also be provided which measures the force transmitted from the roller 41 to the carrier 38 and, when a limit value is exceeded, drives an actuator in order to pivot the second folding knife cylinder 19 out of its working position.
  • the folding knife cylinder 19 can also be pivoted on and off via the electric motor 73, which acts on the axis 33, and holds the folding knife cylinder 19 in the working position with an electrical standstill torque against the gas pressure spring 75, by torque limitation in the event of overload the swiveling can be triggered by a paper jam.
  • the gas pressure spring 75 alone takes over the function of lifting off, in order to achieve a safety distance between the folding jaw cylinder 9 and the folding blade cylinder 19, which protects the gripper 21 and the folding blade 22, even at the time of exiting. Until the point of departure, the synchronous braking is fed from the intermediate circuit via the voltage that is still present.
  • a second task of the guiding or pressing element 18 is to ensure that the signature 16 is guided with little friction. Due to its rotatability, the roller 41 exerts a substantially lower friction on a continuous signature 16 than would be the case with an immovable guide plate such as the guide plate 14. Therefore work at the moment the transfer of the first transverse fold to the gripper 21 of the second folding knife cylinder 19, at most, small braking friction forces on the signature 16, which simplifies the transfer and improves its accuracy.
  • Fig. 6 shows a schematic section of a structure of a rotatable suspension through which such an adjustment can be controlled.
  • the construction is described here with reference to the folding jaw cylinder 9, but can be transferred to the second folding blade cylinder 19.
  • the suspension comprises a flange 50 which is fastened on one of its end faces, here the inner end face 49, to a side frame 51 of the folder.
  • a cylindrical extension 52 engages through an opening in the side frame 51 into the interior of the folder;
  • a spindle 53 is guided in an axial bore of the extension 52.
  • the spindle 53 has a thread 54 on its end pointing into the interior of the folder, on which a nut 56 rides.
  • a locking pin 57 rigidly connected to the nut 56 engages in a blind hole 58 of the extension 52.
  • the nut 56 is thereby held in a rotationally fixed manner, but can be moved back and forth in the axial direction by rotating the spindle 53.
  • the mother 56 carries on its outer circumference a bearing 59, for. B. a deep groove ball bearing 59. Via the deep groove ball bearing 59, axial positioning forces are exerted by the nut 56 on a rotatable adjusting drum 61; 77 transferable.
  • the adjusting drum 61; 77 is also supported on the outer circumference of the extension 52 via an axially displaceable bearing 62, for example a needle bearing.
  • the adjusting drum 61; 77 has two helical gears 63 on its outer circumference; 64; 82; 83 with different helix angles.
  • the two helical gears 63; 64; 82; 83 engage in two sprockets 66; 67; 84; 86 a, of which a ring gear 67; 86 carries the outer surface of the jaw cylinder 9 and the first jaws 11 firmly connected to the outer surface; the other ring gear 66; 84 is connected to the adjustable second folding jaws 23.
  • a rotation of the spindle 53 brings about an axial displacement of the adjusting drum 61; 77 and thus one depending on the helix angle of the helical gears 63; 64; 82; 83 different rotation of the two ring gears 66, 67; 84; 86 relative to each other.
  • the stroke of the rotation depends on the difference in the helix angle and the diameter of the jaw cylinder 9. A stroke of a few centimeters in relation to the circumference of the jaw cylinder 9 is completely sufficient for most practical applications.
  • both adjustments Fig. 6 (meshing with the jaw cylinder 9 and the folder cylinder 19) with an actuator on the spindle 53 acts equipped.
  • An adjustable stop 78 is attached to the side frame 51 at two points away from the axis 33. While the contact of the side part 74 with the stop 78 activates the working position of the second folding knife cylinder 19, the contact of the side part 74 with the stop 80 triggers the rest position of the second folding knife cylinder 19.
  • the position of the second folding knife cylinder 19 relative to the folding jaw cylinder 9 in the working position can be set independently of the positioning accuracy of the electric motor 73 or the reduction gear.
  • the stops 78 and 80 also contain an initiator or switch which, when in contact with the side part 74 on the electric motor 73, triggers a stop and releases other drive motors on the folder again, including the second electric motor 76.
  • the electric motor 73 exerts a pressure on the stop 78 and on the gas pressure spring 75 via a predetermined standstill moment, which is thus pressed and represents a counterforce. If, as a result of a paper jam, the pressure between the two cylinders 9 and 19 becomes too great and there is a risk of machine damage, the standstill torque on the electric motor 73 is overcome. The electric motor 73 comes into action and lifts the second folding knife cylinder via the transmission and with the aid of the gas pressure spring 75 19 up from the work area. All the motors on the folder, including the second electric motor 76, are stopped.
  • Fig. 7 shows a schematic side view of part of the folder.
  • An upper edge 68 of the side frame 51 of the folder can be seen.
  • the cutting cylinder 4, the first folding blade cylinder 7, the folding jaw cylinder 9, the belt guide system 27 and the paddle wheel 31 are arranged between the side frame 51 and an opposite side frame, not shown.
  • the circumference of the folding jaw cylinder 9, which is itself covered by the side frame 51 in FIG. 7, is indicated by a dashed line 71.
  • a housing 72 with an electric motor 73 is mounted on the upper edge 68.
  • the housing 72 contains e.g. B. a reduction gear for transmitting the driving force of the electric motor 73 to the axis 33, about which, as already explained, the second folding blade cylinder 19 is pivotable from its working position into the idle position.
  • the second folding knife cylinder 19 is rotatably mounted between two side parts 74, one of which can be seen in the figure, namely the side part is shown in the working position by a solid outline and in the idle position by a dashed outline; the axis 33 is firmly connected to both side parts 74.
  • On the side of the side part 74 facing away from the viewer is a through a dashed outline indicated second electric motor 76 which is mounted by a pinion 81, via a likewise indicated dashed drum 61; 77 rotates the second folding knife cylinder 19.
  • the guide or pressure element 18 and the guide brushes 24 are also mounted between the two side parts 74.
  • the elements 74, 76, 77, 78, 18, 19 and 24 mentioned form together with the housing 72 and the electric motor 73 an independent module which can be removed from the folder when not in use.
  • This modular construction also makes it possible to build simple and inexpensive folders which lack the module but which are equipped for the subsequent assembly of such a module. This enables a printer to keep investment in a folder low as long as there is no need for double cross fold products; If this need arises, the folder can be made suitable for production with a double cross fold by purchasing the module in an inexpensive and simple and space-saving manner.
  • a control circuit (not shown) controls the rotary movement of the second electric motor 76 and thus that of the second folding blade cylinder 19 exactly in synchronization with the rotating movement of the folding jaw cylinder 9. It regulates the relative phase position of the folding jaw cylinder 9 and the second folding blade cylinder 19 taking into account those on the second folding jaws 23 to accommodate the signature width of the gap 16 set, so that it is ensured that a folding knife 22 of the second folding knife cylinder 19 always meets the center of an assigned folding jaw gap.
  • FIG. 8 shows the drive of the second folding knife cylinder 19 in a highly schematic manner.
  • the second electric motor 76 drives a pinion 81 via a clutch 79, which serves to shield the second electric motor 76 against irregularities in the rotational movement of the downstream transmission.
  • this transmission comprises the actuating drum 61; 77. How can be seen in Fig. 8, this adjusting drum 61; 77 two helical gears 63; 64; 82; 83, of which only one helical toothing 82 meshes with the pinion 81.
  • the structure of the adjusting drum 61; 77 corresponds to the structure described with reference to FIG.
  • the toothings 82; 83 are helical gears with different helix angles as the helical gears 63; 64, and they are axially displaceable by a mechanism which can be driven by means of a rotating spindle.
  • the axial displacement causes an angular offset between two gear wheels 84; driven by the helical gears 82, 83; 86 adjustable.
  • the gear wheel 84 drives the rotary movement of the folding blades 22 via a hollow shaft 87 and two arms 88 which can be seen more precisely in FIG. 1 and which are connected to one another in the axial direction by means of crossbeams 90; the gear 86 drives the rotation of the casing of the second folding blade cylinder 19 and the gripper 21 via a shaft 89 which is guided through the hollow shaft 87.
  • the figure also schematically shows swivel arms 69, each of which is connected to one of the folding blades 22 or grippers 21 and rolls on cam disk 70 which is fixedly connected to one of the side parts 74, and thus an opening and closing movement of the respective coupled to the rotational position of the second folding blade cylinder 19 Ensure gripper 21 or pivoting movement of the folding knife 21.
  • Coupled electric motors can be provided in each case, the coupling ensuring that the distances between the first and second folding jaws 11; 23 on the one hand and between grippers 21 and folding blades 22 on the other hand is always varied to the same extent.
  • FIG. 9 shows a further development of the folding apparatus in a partial section analogous to that of FIG. 4. Components that have already been described with reference to FIGS. 1 to 8 have the same reference symbols here and will not be described again.
  • the second folding knife cylinder 19 is located in FIG Idle position in which there is a wide space 95 between it and the jaw cylinder 9.
  • a belt guide system 91 has two movable rollers 92; 93 which, when the second folding knife cylinder 19 is in the working position, are in an inactive position (not shown) behind the guide brushes 24 and which are coupled to the position of the second folding knife cylinder 19 in such a way that they pivot when the second folding knife cylinder is pivoted 19 move into its idle position against the transport direction of the signature 16 on the jaw cylinder 9 into the positions shown in FIG. 9 in the direction of the arrow 94.
  • Another roller 96 of the belt guide system 91 can be displaced transversely to the general orientation of the belt guide system 91 in the direction of the arrow 97 against a spring force in order to prevent the rollers 92; 93 guided belt 98 regardless of the position of the rollers 92; 93 to keep it taut.
  • this belt 98 touches the circumference of the folding jaw cylinder 9 on that part of its circumference where the first folding jaws 11 open in order to release the signature 16 conveyed from the inside.
  • the guide body 37 is pivotally suspended and, under the pressure of the belt 98, touches the surface of the jaw cylinder 9.
  • the signature 16 released by the first jaw 11 is thus lifted from the jaw cylinder 9 by the guide body 37 and further conveyed between the guide body 37 and the belt 98 ,
  • a second band 99 of the band guide system 91 connects to an end of the guide body 37 which is at the rear in the transport direction.
  • the signature 16 is conveyed to the input of a folding device (not shown) for producing a second longitudinal fold.
  • the embodiment of FIG. 9 thus enables, depending on the position of the second folding knife cylinder 19, the generation of a second transverse fold or a second longitudinal fold on the product 26.
  • a further development includes both the pivotable third guide plate 34 from FIG. 4 and the belt guide system 91 from FIG. 9.
  • the movement of the rollers 92; 93 both to the Pivoting movement of the folding knife cylinder 19 and the movement of the third guide plate 34 are coupled.
  • This coupling means that, when the second folding knife cylinder 19 is in its idle position, either the guide plate 34 can be folded against the folding jaw cylinder 9, as shown in FIG. 4, or the band guide system 91 engages in the intermediate space 95.

Landscapes

  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Extensible Doors And Revolving Doors (AREA)

Description

Beschreibung
Falzapparat
Die Erfindung betrifft einen Falzapparat einer Rotationsdruckmaschine entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 14.
Durch die DE 195 09 947 A1 sowie die DE 19525169 C2 sind Falzapparate für eine Rotationsdruckmaschine bekannt, die einen Falzklappenzylinder und einen mit dem Falzklappenzylinder zusammenwirkenden Falzzylinder aufweisen. Nachteilig bei diesen Falzapparaten ist, dass die Produktführung kompliziert ist. So muss eine von einem Schneidnutenzylinder kommende Signatur erst an einen Falzklappenzylinder und von dort an einen Querfalzzylinder übergeben werden, bevor sie ein Bandleitsystem erreicht, welches das Produkt zu einem Ausleger befördert. Der Querfalzzylinder dieser Falzapparate muss in der Produktion ständig mitlaufen, auch wenn er nicht zur Erzeugung einer Querfalz eingesetzt wird, da er zum Fördern der Signaturen benötigt wird. Übertragungs- bzw. Übergabefehler zwischen den Zylindern können zu sogenannten „Papierstopfern" führen, die Schäden an den Zylindern zur Folge haben können.
Die DE 43 18 133 A1 beschreibt einen Falzapparat, der wahlweise in einer ersten Betriebsart Produkte mit einer Querfalz und in einer zweiten Betriebsart Produkte mit einem zusätzlichen zweiten Querfalz erzeugt. Dazu ist ein erster und zweiter Falzmesserzylinder angeordnet, wobei die Signaturen von den Produkten des zweiten Falzmesserzylinders wahlweise mittels Bänder abgestriffen werden.
Die DE 36 36244 C2 offenbart einen Falzapparat mit einem schwenkbaren Heftzylinder, der wahlweise mit einem ersten oder zweiten Falzklappenzylinder zusammenwirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Falzapparat zu schaffen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 14 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass Schäden am Falzapparat durch Papierstopfer vermieden werden, und dass die Zugänglichkeit der Teile des Falzapparats zu Wartungszwecken vereinfacht ist.
Des weiteren soll durch Stillegung von unnötig mitlaufenden Zylindern erreicht werden den Falzapparat energiesparender, verschleißunanfälliger und geräuschärmer zu machen.
Indem der verlagerbare Falzzylinder zwischen zwei Seitenteilen gelagert ist, die gegen Seitengestelle des Falzapparats schwenkbar sind, wird eine modulare Bauweise des Falzapparats ermöglicht. Die Verwendung eines eigens zugeordneten Motors zum Antreiben des verlagerbaren Falzzylinders ermöglicht eine Entkopplung von dessen Bewegung von Schwingungen, die im Falzapparat durch veränderlich belastete andere drehangetriebene Teile wie etwa eine Schneid- oder Punktierwalze verursacht werden.
Ein weiterer Vorteil der Verwendung des eigens zugeordneten Motors ist, dass, anders als bei einem gemeinsamen Antrieb von Falzzylinder und Falzklappenzylinder durch Zahneingriff, durch geeignete Ansteuerung dieses Motors die Phasenlage des Falzzylinders relativ zu dem mit ihm zusammenwirkenden Falzklappenzylinder auf einfache Weise veränderbar ist. So kann insbesondere eine Kopplung der Drehung des Motors an die Breite des Falzklappen-Spalts derart vorgesehen werden, dass ein Falzmesser des Falzzylinders bei jeder Breite des Falzklappen-Spaltes mittig in diesen eingreift. Der Falzapparat ist dadurch sehr einfach und schnell an die Verarbeitung von Signaturen unterschiedlicher Dicke anpassbar.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Bestückung mit einem zweiten Querfalz keinen wesentlichen Einfluss auf die Gestaltung der Grundeinheit des Falzapparates hat d. h., dass die sonst üblichen Lagerbohrungen und der für den Zahnradtrieb nötige Ölraum wegfallen und keine Aufstockung an den Gestellen des Falzapparates erfordern.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Falzapparat ferner einen ortsfest gelagerten Falzzylinder auf. Der ortsfest gelagerte Falzzylinder kann dann zur Erzeugung eines ersten Querfalzes am Produkt dienen, wohingegen der verlagerbare Falzzylinder zur Erzeugung eines zweiten Querfalzes eingesetzt werden kann. Während z. B. üblicherweise ein großer Teil der Auflage von Tageszeitungen, der zum Austragen im Abonnement oder für den Straßenverkauf bestimmt ist, mit einfachem Querfalz hergestellt wird, wird für denjenigen Teil der Auflage, der für den Postversand bestimmt ist, ein zweiter Querfalz benötigt, um die Zeitung auf ein für den Postversand brauchbares Format zu bringen. Der erfindungsgemäße Falzapparat erlaubt die Herstellung der Zeitung mit oder ohne zweiten Querfalz, wobei für den Auflagenteil ohne zweiten Querfalz der verlagerbare Falzzylinder in die Ruhestellung geschwenkt wird und sein Antrieb bei laufendem Falzapparat abgeschaltet werden kann.
Ferner ist bei einem Falzapparat mit zwei Falzzylindern bevorzugt, dass der Falzklappenzylinder Paare von Falzklappen aufweist, wobei die zweite Falzklappe eines Paares jeweils mit einem anderen Falzzylinder zusammenwirkt. Dies erlaubt eine Vereinfachung der Produktführung, denn bei einer solchen Ausgestaltung kann eine Signatur von einer Haltevorrichtung eines der zwei Falzzylinder aufgenommen und die Signatur durch Hineindrücken in den Spalt der ersten Falzklappe mit Hilfe des Falzmessers des Falzzylinders gefalzt und an den Falzklappenzylinder übergeben werden; anschließend kann das auf diese Weise gefalzte Produkt von einem Falzmesser des anderen Falzzylinders in den Spalt der zweiten Falzklappe des Paares hineingedrückt werden und so seinen zweiten Querfaiz erhalten, ohne dass hierfür eine Übergabe an einen anderen Zylinder erforderlich ist. Das fertig gefalzte Produkt kann daher unmittelbar von dem Falzklappenzylinder an ein Bandleitsystem oder dergleichen übergeben werden, und die Produktförderung wird so vereinfacht.
Um eine jeweils mittige Falzung bei Produkten auch unterschiedlichen Formats zu ermöglichen, sind die zwei Spalten der zwei zusammenarbeitenden Falzklappenpaare gegeneinander zweckmäßigerweise in Umfangsrichtung verstellbar. Im gleichen Maße verstellen sich die Greifer im Falzzylinder mit.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschreiben.
Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch einen Falzapparat gemäß der Erfindung in einer ersten Phase des Falzvorgangs;
Fig. 2 einen partiellen Schnitt entsprechend dem aus Fig. 1 in einer zweiten Phase des Falzvorgangs;
Fig. 3 einen Teilschnitt entspricht Fig. 2 in einer dritten Phase des Falzvorgangs;
Fig. 4 einen Teilabschnitt des Falzapparats mit in eine Untätigkeitsstellung verlagertem Falzzylinder;
Fig. 5 ein Leit- oder Andrückelement;
Fig. 6 eine Greiferregulierung bzw. Falzklappenregulierung im axialen Schnitt;
Fig. 7 eine partielle Seitenansicht des Falzapparats; Fig. 8 eine schematisierte Darstellung des Antriebs des verlagerbaren Falzzylinders;
Fig. 9 eine Weiterentwicklung des Falzapparats in einem partiellen Schnitt entsprechend der Fig. 4.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Schnitt eines Falzapparats einer Rotationsdruckmaschine. Ein in den Falzapparat von einem (nicht dargestellten) Falztrichter auskommend einlaufende Bahn 1 oder ein aus mehreren Bahnen bestehender Strang passiert zunächst ein Paar von Zugwalzen 2 und erreicht anschließend einen Spalt 3 zwischen einem Schneidzylinder 4 und einem ortsfest gelagerten ersten Falzmesserzylinder 7. Der Schneidzylinder 4 trägt an seinem Umfang Messer, die mit Messernuten des ersten Falzmesserzylinders 7 zusammenwirken und die Bahn 1 in einzelne Signaturen zerschneiden. Die einzelnen Signaturen werden von einer Halteeinrichtung des ersten Falzmesserzylinders 7 wie etwa einem Greifer oder Punktumadeln erfasst und die Signatur so im Gegenuhrzeigersinn der Figur zwischen dem ersten Falzmesserzylinder 7 und einem dem unteren Bereich des ersten Falzmesserzylinders 7 umgreifenden ersten Leitblech 6 geführt.
Das erste Leitblech 6 endet in der Nähe eines Spalts 8 zwischen dem ersten Falzmesserzylinder 7 und einem Falzklappenzylinder 9. Dieser Falzklappenzylinder 9 weist an seinem Umfang eine Zahl von ersten Falzklappen 11 auf, die in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet sind. Bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel hat der Falzklappenzylinder 9 drei erste Falzklappen 11 in einem Winkelabstand von 120°. Die Entfernung zweier erster Falzklappen 11, gemessen auf dem Umfang des Falzklappenzylinders 9, entspricht der Länge einer ungefalzten Signatur. Die ersten Falzklappen 11 weisen jeweils einen am Falzklappenzylinder 9 ortsfesten leistenförmigen Backen 12 und einen mit der Drehbewegung des Falzklappenzylinders 9 gekoppelt schwenkbaren Backen 13 auf. Die Kopplung der Bewegung des schwenkbaren Backens 13 an die Drehung des Falzklappenzylinders 9 erfolgt mit Hilfe einer in der Fig. 1 nicht dargestellten Nockenscheibe. Diese öffnet den Spalt der ersten Falzklappe 11 kurz bevor dieser den Spalt 8 erreicht, so dass ein an dem ersten Falzmesserzylinder 7 montiertes Falzmesser während des Durchgangs durch den Spalt der ersten Falzklappe 11 die von dem ersten Falzmesserzylinder 7 mitgeführte Signatur in den Spalt der ersten Falzklappe 11 hineindrücken kann. Auf diese Weise entsteht ein erster, mittiger Querfalz an der Signatur. Während nach dem Durchgang durch den Spalt 8 das Falzmesser des ersten Falzmesserzylinders 7 zurückgezogen wird, schließen sich die Backen 12; 13 der ersten Falzklappe 11 , so dass die Signatur in der ersten Falzklappe 11 stecken bleibt und so vom Falzklappenzylinder 9 übernommen und weiter transportiert wird.
Bis hierhin entspricht die Arbeitsweise des Falzapparats derjenigen herkömmlicher Falzapparate, weswegen auf eine detailliertere Darstellung des Schneidzylinders 4 und des ersten Falzmesserzylinders 7, auch in der Fig. 1, verzichtet werden kann.
Ein zweites Leitblech 14 schließt den Austrittszwickel des zweiten Spalts 8 ab. Es dient dazu, die von der Halteeinrichtung des ersten Falzmesserzylinders 7 freigegebene vordere Hälfte der Signatur umzuklappen, so dass die Signatur mit dem Falz voran von dem Falzklappenzylinder 9 weiter gefördert wird. Fig. 1 zeigt eine Signatur, mit 16 bezeichnet, in diesem Stadium der Verarbeitung, wobei der ehemals führende Teil 17 der Signatur 16 an dem zweiten Leitblech 14 entlangstreicht.
An das zweite Leitblech 14 schließt sich ein Leit- oder Andrückelement 18 an, dessen Aufbau in Fig. 5 genauer dargestellt ist und an späterer Stelle noch beschrieben wird. Dieses Leit- oder Andrückelement 18 befindet sich im Eingangszwickel eines dritten Spaltes 10, der zwischen dem Falzklappenzylinder 9 und einem zweiten Falzmesserzylinder 19 definiert ist. Dieser zweite Falzmesserzylinder 19 trägt an seinem Umfang zwei diametral gegenüber liegende Halteeinrichtungen, hier in Form von Greifern 21. Da die Zahl der Greifer 21 bzw. der Falzmesser 22 kleiner ist als die der ersten Falzklappen 11, ist auch der Durchmesser des zweiten Falzmesserzylinders 19 im Verhältnis kleiner als der des Falzklappenzylinders 9. Dies erleichtert die Anordnung der zwei Falzmesserzylinder 7; 19 und eines an späterer Stelle beschriebenen Bandleitsystems 27 am Umfang des Falzklappenzylinders 9.
In der in Fig. 1 dargestellten Phase des Falzprozesses ist einer dieser zwei Greifer 21 gerade dabei, die Signatur 16 im Bereich ihres ersten Querfalzes von der sich öffnenden ersten Falzklappe 11 zu übernehmen. Der zweite Falzmesserzylinder 19 trägt ferner zwei Falzmesser 22. Der Abstand zwischen Greifer 21 und darauffolgendem Falzmesser 22 an dem zweiten Falzmesserzylinder 19 ist einstellbar und wird zweckmäßigerweise auf ein Viertel der Länge der Signatur 16 eingestellt, um mit dem Falzmesser 22 einen zweiten Querfalz in die bereits einmal quergefalzte Signatur 16 mittig einzubringen.
Dieser zweite Falzmesserzylinder 19 kann an seinen Umfang mehrere in gleichen Abständen zueinander liegende Haltevorrichtungen aufweisen, hier in Form von Greifern 21 und mit der Anzahl 2. In gleicher Weise wie die der Haltevorrichtungen sind auch die Falzmesser plaziert, entsprechend der Formatlänge gleichweit von den Halteeinrichtungen entfernt. Je geringer die Anzahl von Halteeinrichtungen bzw. Falzmesser, desto kleiner kann die Bauform des zweiten Falzmesserzylinders ausgeführt werden. Im geringsten Fall kann auch eine Haltevorrichtung und 1 Falzmesser vorhanden sein.
Die Phase der Erzeugung des zweiten Querfalzes ist in Fig. 2 anhand eines Teilschnitts des Falzapparats dargestellt. In dieser Phase ist der erste Querfalz der Signatur 16 durch den Greifer 21 von der Oberfläche des Falzklappenzylinders 9 abgehoben; die erste Falzklappe 11 ist leer und offen. Eine zweite Falzklappe 23 ist am Umfang des Falzklappenzylinders 9 in einem Abstand von der ersten Falzklappe 11 angeordnet, die dem Abstand zwischen Greifer 21 und Falzmesser 22 am zweiten Falzmesserzylinder 19 entspricht. Auch der Abstand zwischen erster und zweiter Falzklappe 11 bzw. 23 ist einstellbar. Das Falzmesser 22 drückt die Signatur 16 in den offenen Spalt der Falzklappe 23 und die Signatur 16 wird in den Spalt eingeklemmt. Gleichzeitig gibt der Greifer 21 den ersten Querfalz der Signatur 16 frei.
Leitbürsten 24 sind im Ausgangszwickel des Spalts zwischen zweitem Falzmesserzylinder 19 und Falzklappenzylinder 9 angeordnet. Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, dienen sie dazu, die zwei Schenkel der nun zweifach quergefalzten Signatur 16 gegen die Oberfläche des Falzklappenzylinders 9 zu schwenken und so den Falzvorgang zu vollenden. Das nach Durchgang durch den Spalt zwischen den Leitbürsten 24 und dem Falzklappenzylinder 9 fertig gefalzte Produkt 26 ist in Fig. 2 zu erkennen.
Ein in der Fig. 1 schematisch dargestelltes Bandleitsystem 27 mit um Rollen 28 geführten Bändern 29 übernimmt das Produkt 26, das ungefähr in seiner in Fig. 2 gezeigten Position von der zweiten Falzklappe 23 freigegeben wird, und führt es einem Schaufelrad 31 zu, welches das Produkt 26 in herkömmlicher Weise auf einem Bandausleger 32 geschuppt ablegt, wobei die Führungszungen 100 in einem Abstand zu dem Anschlag 101 angeschwenkt sind, der ungefähr der Länge des Produktes 26 entspricht.
Der zweite Falzmesserzylinder 19 bildet gemeinsam mit dem Leit- oder Andrückelement 18 und den Leitbürsten 24 eine modulare Baueinheit, die aus der in Fig. 1 bis 3 gezeigten Arbeitsstellung des zweiten Falzmesserzylinders 19 in eine Untätigkeitsstellung verlagerbar ist, die in Fig. 4 dargestellt ist. In dieser Untätigkeitsstellung ist der zweite Falzmesserzylinder 19 um einen Winkel von ca. 105° um eine Achse 33 gegen die Arbeitsposition verschwenkt, stattdessen ist ein drittes Leitblech 34 auf den Falzklappenzylinder 9 aufgeschwenkt und bildet so einen durchgehenden Führungsspalt 36 für die Signatur 16, der sich im wesentlichen ohne Unterbrechung vom zweiten Leitblech 14 bis zu einem Führungskörper 37 und weiter bis zur ersten Rolle 28 des Bandleitsystems 27 erstreckt. Das dritte Leitblech 34 verhindert auf diese Weise, dass die frisch gefalzte Signatur 16 sich auf ihrem Weg vom Ende des zweiten Leitblechs 14 bis zur Spitze des Führungskörpers 37 wieder entfaltet, wenn der zweite Falzmesserzylinder 19 in seiner Untätigkeitsstellung ist. Die Führungszungen 100 sind in einem Abstand zu dem Anschlag 101 abgeschwenkt, der ungefähr der Länge des Produktes 26 entspricht.
So kann durch einfaches Schwenken der aus Leit- oder Andrückelement 18, zweitem Falzmesserzylinder 19 und Leitbürsten 24 gebildeten Baueinheit zwischen Produktion mit einfachem und zweifachem Querfalz umgeschaltet werden. Da der zweite Falzmesserzylinder 19 bei der Produktion mit einfachem Querfalz keine Transportfunktion mehr hat, kann sein Antrieb in der Untätigkeitsstellung abgeschaltet werden, auch wenn der Falzapparat arbeitet.
Fig. 5 zeigt im Detail den Aufbau des Leit- oder Andrückelements 18. Es umfasst einen Träger 38, der fest mit einem (nicht dargestellten) Seitenteil (74, siehe Fig. 7) verbunden ist, das gleichzeitig eine Halterung für die Achse 33 des zweiten Falzmesserzylinders 19 bildet und die Leitbürsten 24 trägt. Ein an den Träger 38 angelenkter Schwenkarm 39 trägt an einem Ende eine drehbare Rolle 41 und am anderen Ende zwei Bohrungen für eine Schraube 42 und einen Gewindestift 43. Der Gewindestift 43 ist axial einstellbar und hat eine dem Träger 38 gegenüberliegende Spitze 44. Diese Spitze 44 bildet einen Anschlag, dereine Schwenkbewegung der Rolle 41 im Gegenuhrzeigersinn in Fig. 5 begrenzt. Die Schraube 42 erstreckt sich durch eine Bohrung des Trägers 38 und trägt an ihrem distalen Ende zwei Rändelmuttern 46; 47, von denen eine Rändelmutter 46 zum Einstellen der Schwenk-Bewegungsfreiheit der Rolle 41 und die andere Rändelmutter 47 zum Kontern der ersten Rändelmutter 46 dient. Eine Feder 48, z. B. eine Spiralfeder 48 übt ein Drehmoment im Uhrzeigersinn auf den Schwenkarm 39 aus.
Die Einstellung des Gewindestiftes 43 gibt den maximalen Abstand vor, um den sich die Rolle 41 beim Durchgang einer Signatur 16 zwischen ihr und dem Falzklappenzylinder 9 von letzterem durch Schwenken des Schwenkarms 39 entfernen kann. Dieser maximale Abstand ist zweckmäßigerweise auf einen Wert eingestellt, der mit geringfügigem Spiel der erwarteten Dicke der einfach quergefalzten Signatur 16 entspricht. Wenn im Falle eines Papierstopfers die Dicke der Signatur 16 größer ist, und die Rolle 41 über das von dem Gewindestift 43 vorgegebene Maß nach oben gedrückt wird, wird dadurch die gesamte Baueinheit aus der Arbeitsstellung nach oben verschwenkt, und eine Beschädigung der empfindlichen beweglichen Teile von Falzklappenzylinder 9 und zweitem Falzmesserzylinder 19 wird vermieden.
Alternativ kann auch ein Servomechanismus vorgesehen werden, der die von der Rolle 41 auf den Träger 38 übertragene Kraft misst und bei Überschreitung eines Grenzwerts ein Stellglied antreibt, um den zweiten Falzmesserzylinder 19 aus seiner Arbeitsstellung herauszuschwenken.
Wie Fig. 7 zeigt, kann auch über den Elektromotor 73, der auf die Achse 33 wirkt, die An- und Abschwenkung des Falzmesserzylinders 19 veranlasst und mit einem elektrischen Stillstandsmoment gegen die Gasdruckfeder 75 den Falzmesserzylinder 19 in Arbeitsstellung niederhält, durch Momentbegrenzung bei Überlastung bei einem Papierstau die Abschwenkung ausgelöst werden.
Bei Spannungsausfall übernimmt die Gasdruckfeder 75 alleine die Funktion des Abhebens, um auch zum Zeitpunkt des Austrudeins einen Sicherheitsabstand zwischen Falzklappenzylinder 9 und Falzmesserzylinder 19 zu erreichen, der Greifer 21 und Falzmesser 22 schützt. Bis zum Zeitpunkt des Austrudeins wird die synchrone Abbremsung über die noch vorhandene Spannung aus dem Zwischenkreis gespeist.
Eine zweite Aufgabe des Leit- oder Andrückelementes 18 ist, eine reibungsarme Führung der Signatur 16 zu gewährleisten. Die Rolle 41 übt aufgrund ihrer Drehbarkeit eine wesentlich geringere Reibung auf eine durchlaufende Signatur 16 aus, als dies bei einem unbeweglichen Leitblech wie dem Leitblech 14 der Fall wäre. Deshalb wirken im Moment der Übergabe des ersten Querfalzes an den Greifer 21 des zweiten Falzmesserzylinders 19 allenfalls geringe bremsende Reibkräfte auf die Signatur 16, was die Übergabe vereinfacht und ihre Genauigkeit verbessert.
Wie bereits angegeben, sind bei dem Falzklappenzylinder 9 die ersten und zweiten Falzklappen 11; 23 und beim zweiten Falzmesserzylinder 19 die Greifer 21 und die Falzmesser 22 im Abstand zu einander verstellbar. Fig. 6 zeigt in einem schematischen Schnitt einen Aufbau einer drehbaren Aufhängung, durch die eine solche Verstellung steuerbar ist. Die Konstruktion wird hier mit Bezug auf den Falzklappenzylinder 9 beschrieben, ist aber auf den zweiten Falzmesserzylinder 19 übertragbar. Die Aufhängung umfasst einen Flansch 50, der an einer seiner Stirnflächen, hier der inneren Stirnfläche 49, an einem Seitengestell 51 des Falzapparats befestigt ist. Ein zylindrischer Fortsatz 52 greift durch eine Öffnung des Seitengestells 51 ins Innere des Falzapparates ein; in einer axialen Bohrung des Fortsatzes 52 ist eine Spindel 53 geführt. Die Spindel 53 trägt an ihrem ins Innere des Falzapparates weisenden Ende ein Gewinde 54, auf dem eine Mutter 56 reitet. Ein starr mit der Mutter 56 verbundener Verdrehsicherungsstift 57 greift in ein Sackloch 58 des Fortsatzes 52 ein. Die Mutter 56 ist dadurch drehfest gehalten, ist aber durch eine Drehung der Spindel 53 in axialer Richtung hin und her verschiebbar.
Die Mutter 56 trägt an ihrem äußeren Umfang ein Lager 59, z. B. ein Rillenkugellager 59. Über das Rillenkugellager 59 sind axiale Stellkräfte von der Mutter 56 auf eine drehbare Stelltrommel 61 ; 77 übertragbar. Die Stelltrommel 61 ; 77 ist ferner über ein axial verschiebbares Lager 62, etwa ein Nadellager, am äußeren Umfang des Fortsatzes 52 abgestützt. Die Stelltrommel 61; 77 trägt an ihrem äußeren Umfang zwei Schrägverzahnungen 63; 64; 82; 83 mit jeweils unterschiedlichen Schrägungswinkeln. Die zwei Schrägverzahnungen 63; 64; 82; 83 greifen in zwei Zahnkränzen 66; 67; 84; 86 ein, von denen ein Zahnkranz 67; 86 die Mantelfläche des Falzklappenzylinders 9 sowie die fest mit der Mantelfläche verbundenen ersten Falzklappen 11 trägt; der andere Zahnkranz 66; 84 ist mit den verstellbaren zweiten Falzklappen 23 verbunden.
Eine Drehung der Spindel 53 bewirkt eine axiale Verlagerung der Stelltrommel 61 ; 77 und damit eine je nach Schrägungswinkel der Schrägverzahnungen 63; 64; 82; 83 unterschiedliche Verdrehung der zwei Zahnkränze 66, 67; 84; 86 relativ zu einander. Der Hub der Verdrehung hängt von der Differenz der Schrägungswinkel sowie dem Durchmesser des Falzklappenzylinders 9 ab. Ein Hub von einigen Zentimetern bezogen auf den Umfang des Falzklappenzylinders 9 ist für die meisten praktischen Anwendungen vollauf ausreichend.
Um das Bogenmaß zwischen den Falzklappen 11 und 23 und das zwischen den Greifern 21 und dem Falzmesser 22 gleichzeitig und im richtigen Verhältnis zu erreichen, sind jeweils beide Verstellungen Fig. 6 (zahneingreifend in den Falzklappenzylinder 9 und den Falzmesserzylinder 19) mit einem Stellantrieb der auf die Spindel 53 wirkt, ausgestattet.
An zwei von der Achse 33 entfernten Stellen ist jeweils ein justierbarer Anschlag 78 am Seitengestell 51 angebracht. Während der Kontakt des Seitenteils 74 mit dem Anschlag 78 die Arbeitsstellung des zweiten Falzmesserzylinders 19 aktiviert, löst der Kontakt des Seitenteils 74 mit dem Anschlag 80 die Ruhestellung des zweiten Falzmesserzylinders 19 aus.
Mit Hilfe des Anschlags 78 ist die Position des zweiten Falzmesserzylinders 19 relativ zu dem Falzklappenzylinder 9 in der Arbeitsstellung unabhängig von der Stellgenauigkeit des Elektromotors 73 bzw. des Untersetzungsgetriebes einstellbar.
Die Anschläge 78 und 80 enthalten ferner einen Initiator oder Schalter, der bei Kontakt mit dem Seitenteil 74 am Elektromotor 73 einen Stop auslöst und andere Antriebsmotore am Falzapparat wieder zum Lauf freigibt, den zweiten Elektromotor 76 mit inbegriffen. Ein berührungsloser Zustand des Seitenteils 74 zu den Anschlägen 78 und 80 liegen, lösen außer beim Elektromotor 73, bei allen Antriebsmotoren im Falzapparat einen Stop aus, den zweiten Elektromotor 76 mit inbegriffen.
Wie auch an anderer Stelle beschrieben, übt der Elektromotor 73 in Arbeitsstellung des zweiten Falzmesserzylinders 19 über ein vorgegebenes Stillstandsmoment einen Druck auf den Anschlag 78 sowie auf die Gasdruckfeder 75 aus, die somit gedrückt ist und eine Gegenkraft darstellt. Wird sodann infolge eines Papierstaus der Druck zwischen den beiden Zylindern 9 und 19 zu groß und die Gefahr eines Maschinenschadens besteht, wird das Stillstandmoment am Elektromotor 73 überwunden der Elektromotor 73 tritt in Aktion und hebt über das Getriebe und mit Hilfe der Gasdruckfeder 75 den zweiten Falzmesserzylinder 19 aus den Arbeitsbereich nach oben. Alle Motore am Falzapparat einschließlich des zweiten Elektromotors 76 werden stillgesetzt.
Fig. 7 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Teils des Falzapparates. Man erkennt eine Oberkante 68 des Seitengestells 51 des Falzapparats. Zwischen dem Seitengestell 51 und einem gegenüberliegenden, nicht gezeigten Seitengestell sind der Schneidzylinder 4, der erste Falzmesserzylinder 7, der Falzklappenzylinder 9, das Bandleitsystem 27 und das Schaufelrad 31 angeordnet. Der Umfang des in der Fig. 7 an sich von dem Seitengestell 51 verdeckten Falzklappenzylinders 9 ist durch eine gestrichelte Linie 71 angedeutet. An der Oberkante 68 ist ein Gehäuse 72 mit einem Elektromotor 73 montiert. Das Gehäuse 72 enthält z. B. ein Untersetzungsgetriebe zum Übertragen der Antriebskraft des Elektromotors 73 auf die Achse 33, um die, wie bereits erläutert, der zweite Falzmesserzylinder 19 aus seiner Arbeitsposition in die Untätigkeitsstellung schwenkbar ist. Der zweite Falzmesserzylinder 19 ist zwischen zwei Seitenteilen 74 drehbar gelagert, von denen eines in der Fig. zu sehen ist, und zwar ist das Seitenteil in der Arbeitsposition durch einen durchgezogenen Umriss und in der Untätigkeitsstellung durch einen gestrichelten Umriss dargestellt; die Achse 33 ist mit beiden Seitenteilen 74 fest verbunden. An der vom Betrachter abgewandten Seite des Seitenteils 74 ist ein durch einen gestrichelten Umriss angedeuteter zweiter Elektromotor 76 montiert der durch ein Ritzel 81, über eine ebenfalls gestrichelt angedeutete Stelltrommel 61; 77 den zweiten Falzmesserzylinder 19 drehantreibt. Zwischen den zwei Seitenteilen 74 sind ferner das Leit- oder Andrückelement 18 und der Leitbürsten 24 montiert.
Die genannten Elemente 74, 76, 77, 78, 18, 19 und 24 bilden gemeinsam mit dem Gehäuse 72 und dem Elektromotor 73 ein eigenständiges Modul, das bei Nichtgebrauch von dem Falzapparat abmontiert werden kann. Diese modulare Konstruktion ermöglicht es ferner, auch einfache und preiswerte Falzapparate zu bauen, denen das Modul fehlt, die aber für die nachträgliche Montage eines solchen Moduls ausgerüstet sind. Dies ermöglicht es einem Druckereibetrieb, die Investitionen für einen Falzapparat gering zu halten, so lange kein Bedarf für Produkte mit doppeltem Querfalz besteht; wenn sich dieser Bedarf ergibt, kann der Falzapparat jedoch durch Zukauf des Moduls in preiswerter und einfacher und raumsparender Weise für die Produktion mit doppeltem Querfalz tauglich gemacht werden.
Eine (nicht dargestellte) Steuerschaltung steuert die Drehbewegung des zweiten Elektromotors 76 und damit die des zweiten Falzmesserzylinders 19 exakt synchron zur Drehbewegung des Falzklappenzylinders 9. Dabei regelt sie die relative Phasenlage des Falzklappenzylinders 9 und des zweiten Falzmesserzylinders 19 unter Berücksichtigung der an den zweiten Falzklappen 23 zur Aufnahme der Signatur 16 eingestellten Spaltbreite, so dass gewährleistet ist, dass ein Falzmesser 22 des zweiten Falzmesserzylinders 19 stets mittig in einen zugeordneten Falzklappen-Spalt trifft.
Fig. 8 zeigt stark schematisiert den Antrieb des zweiten Falzmesserzylinders 19. Der zweite Elektromotor 76 treibt ein Ritzel 81 über eine Kupplung 79, die zur Abschirmung des zweiten Elektromotors 76 gegenüber Ungleichmäßigkeiten der Drehbewegung des nachgeordneten Getriebes dient. Dieses Getriebe umfasst neben dem Ritzel 81 das bereits mit Bezug auf Fig. 7 erwähnte, von dieser angetriebenen Stelltrommel 61 ; 77. Wie man in Fig. 8 erkennt, weist diese Stelltrommel 61; 77 zwei Schrägverzahnungen 63; 64; 82; 83 auf, von denen nur eine Schrägverzahnung 82 mit dem Ritzel 81 kämmt. Der Aufbau der Stelltrommel 61; 77 entspricht dem mit Bezug auf Fig. 6 beschriebenen Aufbau: Die Verzahnungen 82; 83 sind Schrägverzahnungen mit unterschiedlichem Schrägungswinkel wie die Schrägverzahnungen 63; 64, und sie sind durch einen mit Hilfe einer Drehspindel antreibbaren Mechanismus axial verschiebbar. Durch die axiale Verschiebung ist ein Winkelversatz zwischen zwei von den Schrägverzahnungen 82, 83 angetriebenen Zahnrädern 84; 86 einstellbar. Das Zahnrad 84 treibt über eine Hohlwelle 87 und zwei genauer in Fig. 1 zu erkennende Arme 88 die mittels Traversen 90 in axialer Richtung mit einander verbunden sind, die Drehbewegung der Falzmesser 22 an; das Zahnrad 86 treibt über eine durch die Hohlwelle 87 hindurchgeführte Welle 89 die Drehung des Mantels des zweiten Falzmesserzylinders 19 sowie der Greifer 21 an.
Die Figur zeigt ferner schematisch Schwenkarme 69, die jeweils mit einem der Falzmesser 22 bzw. Greifer 21 verbunden sind und auf fest mit einer der Seitenteile 74 verbundenen Nockenscheibe 70 abrollen und so eine jeweils an die Drehstellung des zweiten Falzmesserzylinders 19 gekoppelte Offnungs- und Schließbewegung des Greifers 21 bzw. Ausschwenkbewegung des Falzmessers 21 gewährleisten.
Für den Drehantrieb der Spindel 53 am Falzklappenzylinder 9 sowie der funktionsgleichen Spindel der Stelltrommel 61 ; 77 können jeweils gekoppelte Elektromotoren vorgesehen werden, wobei durch die Kopplung gewährleistet ist, dass die Abstände zwischen den ersten und zweiten Falzklappen 11 ; 23 einerseits und zwischen Greifern 21 und Falzmessern 22 andererseits immer im gleichen Maße variiert wird.
Fig. 9 zeigt eine weiterentwickelte Ausgestaltung des Falzapparats in einem partiellen Schnitt analog dem aus Fig. 4. Komponenten, die bereits mit Bezug auf die Fig. 1 bis 8 beschrieben worden sind, tragen hier die gleichen Bezugszeichen und werden nicht erneut beschrieben. Der zweite Falzmesserzylinder 19 befindet sich in Fig. 9 in der Untätigkeitsstellung, in der zwischen ihm und dem Falzklappenzylinder 9 ein breiter Zwischenraum 95 liegt. Ein Bandführungssystem 91 weist zwei bewegliche Rollen 92; 93 auf, die, wenn sich der zweite Falzmesserzylinder 19 in der Arbeitsposition befindet, in einer (nicht dargestellten) inaktiven Stellung hinter den Leitbürsten 24 befinden, und die derart an die Position des zweiten Falzmesserzylinders 19 gekoppelt sind, dass sie bei Schwenken des zweiten Falzmesserzylinders 19 in seine Untätigkeitsstellung entgegen der Transportrichtung der Signatur 16 auf dem Falzklappenzylinder 9 in die in Fig. 9 gezeigten Stellungen in Richtung des Pfeils 94 vorrücken. Eine weitere Rolle 96 des Bandführungssystems 91 ist quer zur allgemeinen Orientierung des Bandführungssystems 91 in Richtung des Pfeils 97 entgegen einer Federkraft verlagerbar, um das von den Rollen 92; 93 geführte Band 98 unabhängig von der Position der Rollen 92; 93 straff gespannt zu halten. In der in Fig. 9 gezeigten Stellung des Bandführungssystems 91 berührt dieses Band 98 den Umfang des Falzklappenzylinders 9 auf demjenigen Teil seines Umfangs, wo sich die ersten Falzklappen 11 öffnen, um die von innen geförderte Signatur 16 freizugeben. Der Führungskörper 37 ist schwenkbar aufgehängt und berührt unter dem Druck des Bandes 98 die Oberfläche des Falzklappenzylinders 9. Die von der ersten Falzklappe 11 freigegebene Signatur 16 wird so durch den Führungskörper 37 vom Falzklappenzylinder 9 abgehoben und zwischen dem Führungskörper 37 und dem Band 98 weiter gefördert. An ein in Transportrichtung hinteres Ende des Führungskörpers 37 schließt ein zweites Band 99 des Bandführungssystems 91 an. Zwischen den zwei Bändern 98; 99 wird die Signatur 16 zum Eingang einer (nicht dargestellten) Falzvorrichtung zum Erzeugen eines zweiten Längsfalzes gefördert. Die Ausgestaltung der Fig. 9 ermöglicht so wahlweise, je nach Stellung des zweiten Falzmesserzylinders 19, die Erzeugung eines zweiten Querfalzes oder eines zweiten Längsfalzes am Produkt 26.
Eine nicht in einer eigenen Figur dargestellte Weiterentwicklung umfasst sowohl das schwenkbare dritte Leitblech 34 aus Fig.4 als auch das Bandführungssystem 91 aus Fig. 9. Bei dieser Ausgestaltung ist die Bewegung der Rollen 92; 93 sowohl an die Schwenkbewegung des Falzmesserzylinders 19 als auch die Bewegung des dritten Leitblechs 34 gekoppelt. Diese Kopplung bewirkt, dass, wenn der zweite Falzmesserzylinder 19 sich in seiner Untätigkeitsstellung befindet, entweder das Leitblech 34 gegen den Falzklappenzylinder 9 geklappt sein kann, wie in Fig. 4 dargestellt, oder das Bandführungssystem 91 in den Zwischenraum 95 eingreift. Mit dieser Ausgestaltung ist somit die Produktion wahlweise mit einfachem Querfalz, mit doppeltem Querfalz oder mit einfachem Quer- und zweiten Längsfalz möglich.
Bezugszeichenliste
1 Bahn
2 Zugwalzen
3 Spalt
4 Schneidzylinder
5 -
6 Leitblech, erstes
7 Falzmesserzylinder, erster
8 Spalt
9 Falzklappenzylinder
10 Spalt
11 Falzklappe, erste
12 Backe
13 Backe
14 Leitblech, zweites
15 -
16 Signatur
17 Teil (16)
18 Leit- oder Andrückelement
19 Falzmesserzylinder, zweiter
20 -
21 Greifer
22 Falzmesser
23 Falzklappe, zweite
24 Leitbürsten
25 -
26 Produkt
27 Bandleitsystem Rolle Band - Schaufelrad Bandausleger Achse Leitblech, drittes - Führungsspalt Führungskörper Träger Schwenkarm - Rolle Schraube Gewindestift Spitze - Rändelmutter Rändelmutter Feder, Spiralfeder Stirnflächen Flansch Seitengestell Fortsatz Spindel Gewinde - Mutter Verdrehsicherungsstift Sackloch Lager, Rillenkugellager - Steiltrommel Lager Schrägverzahnung Schrägverzahnung - Zahnkranz Zahnkranz Oberkante Schwenkarm Nockenscheibe Linie, gestrichelt Gehäuse Elektromotor, erster Seitenteilen Gasdruckfeder Elektromotor, zweiter Stelltrommel Anschlag Kupplung Anschlag Ritzel Schrägverzahnung Schrägverzahnung Zahnrad - 86 Zahnrad
87 Hohlwelle
88 Arm
89 Welle
90 -
91 Bandführungssystem
92 Rolle
93 Rolle
94 Pfeil
95 Zwischenraum
96 Rolle
97 Pfeil
98 Band
99 Band
100 Führungszunge
101 Anschlag

Claims

Ansprüche
1. Falzapparat mit wenigstens einem Falzklappenzylinder (09) und einem in einer Arbeitsstellung mit dem Falzklappenzylinder (09) zusammenwirkenden Falzmesserzylinder (19), dadurch gekennzeichnet, dass der Falzmesserzylinder (19) aus der Arbeitsstellung in eine Ruhestellung verlagerbar ist.
2. Falzapparat nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der verlagerbare Falzmesserzylinder (19) zwischen zwei Seitenteilen (74) gelagert ist, die gegen Seitengestelle (51) des Falzapparats, die wenigstens den Falzklappenzylinder (09) tragen, schwenkbar sind.
3. Falzapparat nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der verlagerbare Falzmesserzylinder (19) durch einen zugeordneten Elektromotor (76) von anderen rotierenden Zylindern (04; 07; 09) des Falzapparats mechanisch entkoppelt drehantreibbar ist.
4. Falzapparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzklappenzylinder (09) Falzklappen (11; 23) mit verstellbarer Spaltbreite aufweist, und dass die Drehung des Elektromotors (76) des Falzmesserzylinders (19) an die Breite des Spalts der Falzklappen (23) derart gekoppelt ist, dass ein Falzmesser (22) des Falzmesserzylinders (19) bei jeder Breite des Spaltes mittig in diesen eingreift.
5. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der verlagerbare Falzmesserzylinder (19) in der Ruhestellung einer Drehung von anderen rotierenden Zylindern (04; 07; 09) des Falzapparates nicht folgt.
6. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzapparat einen zweiten, ortsfest gelagerten Falzmesserzylinder (07) aufweist.
7. Falzapparat nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzklappenzylinder (09) Paare von Falzklappen (11; 23) aufweist, wobei die zwei Falzklappen (11 ; 23) eines Paares jeweils mit einem anderen Falzmesserzylinder (07; 19) zusammenwirken.
8. Falzapparat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Falzklappen (11 ; 23) eines Paares gegeneinander in Umfangsrichtung verstellbar sind.
9. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der verlagerbare Falzmesserzylinder (19) ein Falzmesser (22) und eine Greifer (21) aufweist, die gegeneinander in Umfangsrichtung verstellbar sind.
10. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzmesserzylinder (19) durch Stopfer im Spalt zwischen ihm und dem Falzklappenzylinder (09) aus der Arbeitsstellung verlagerbar ist.
11. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bandführungssystem (91) zur Übernahme von Signaturen (16) von dem Falzklappenzylinder (09) in einen Zwischenraum (95) zwischen dem Falzklappenzylinder (09) und dem verlagerbaren Falzmesserzylinder (19) in seiner Ruhestellung einführbar ist.
12. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Spannungsabfall der Zylinder (19) mechanisch aus der Arbeitsstellung bewegt wird.
13. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Spannungsabfall die im Aggregat vorhandenen Motoren generatorisch genutzt werden und den Zylinder (19) synchron mit dem Falzklappenzylinder (09) fahren.
14. Falzapparat mit wenigstem einem Falzklappenzylinder (09) und einem ersten Falzmesserzylinder (07) und einem zweiten Falzmesserzylinder (19), dadurch gekennzeichnet, dass der erste Falzmesserzylinder (07) und Falzklappenzylinder (09) gemeinsam formschlüssig gekoppelt von einem ersten Elektromotor (73) angetrieben sind und der zweite Falzmesserzylinder (07) unabhängig vom zweiten Elektromotor (76) angetrieben ist.
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