EP1693196B1

EP1693196B1 - Vorrichtung zum Querschneiden einer Bedruckstoffbahn sowie Schneideinrichtung

Info

Publication number: EP1693196B1
Application number: EP20060002795
Authority: EP
Inventors: Klaus Liepert; Georg Schmid
Original assignee: Manroland AG
Current assignee: Manroland AG
Priority date: 2005-02-18
Filing date: 2006-02-11
Publication date: 2012-01-11
Anticipated expiration: 2026-02-11
Also published as: CN1820943B; EP1693196A2; DE102005007418A1; CN1820943A; US20060185483A1; EP1693196A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Querschneiden einer Bedruckstoffbahn nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Falzapparate von Druckmaschinen dienen der Ausbildung von Falzen an bedruckten Bedruckstoffen, wobei nach dem Stand der Technik zur Falzbildung ein bahnförmiger Bedruckstoff zuerst durch einen sogenannten Falztrichter geführt wird, um so am bahnförmigen sowie noch nicht durchtrennten Bedruckstoff einen Längsfalz auszubilden. Ausgehend vom Falztrichter wird der bahnförmige Bedruckstoff über mehrere Zugwalzen in Richtung auf einen Schneidermesserzylinder sowie einen mit dem Schneidmesserzylinder zusammenwirkenden Falzmesserzylinder transportiert, wobei am Schneidmesserzylinder vom bahnförmigen Bedruckstoff durch Querschneiden Exemplare abgetrennt werden, die mithilfe des Falzmesserzylinders in Richtung auf einen Falzklappenzylinder bewegt werden. Das am Schneidermesserzylinder vom bahnförmigen Bedruckstoff abgetrennte Exemplar, welches vom Falzmesserzylinder in Richtung auf den Falzklappenzylinder bewegt wird, wird unter Ausbildung eines Querfalzes vom Falzmesserzylinder an den Falzklappenzylinder übergeben. Die hier vorliegende Erfindung betrifft das Querschneiden des bahnförmigen Bedruckstoffs.
Beim Querschneiden eines bahnförmigen Bedruckstoffs wird nach dem Stand der Technik so vorgegangen, dass eine Schneidmesserkante eines Schneidmessers, die parallel zu der zu schneidenden Bedruckstoffbahn verläuft, auf die Bedruckstoffbahn aufgesetzt und durch dieselbe derart hindurch bewegt wird, dass die gesamte Bedruckstoffbahn von einer Längsseite zu einer gegenüberliegenden Längsseite gleichzeitig bzw. auf einmal durchtrennt wird. Dabei treten erhebliche wie sie beispielsweise in DE-A-26 10355 offenbart wird. Schnittkräfte auf, sodass eine Schneideinrichtung sowie der Falzapparat, in welchem die Schneideinrichtung verwendet werden kann, einer großen mechanischen Belastung ausgesetzt sind.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, ein neuartiges Verfahren zum Querschneiden einer Bedruckstoffbahn sowie eine neuartige Schneideinrichtung zu schaffen.
Dieses Problem wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, die Schneidekante, die durch mehrere Schneidzâhne definiert wird, schräg zur Bedruckstoffbahn auszurichten und in dieser schrägen Position durch die Bedruckstoffbahn hindurch zu bewegen, sodass ein kontinuierliches Durchtrennen derselben zwischen den Längsseiten erfolgt. Hierdurch können auftretende Schnittkräfte und damit mechanische Belastungen des Schneidmessers sowie Falzapparats deutlich reduziert werden. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn dicke bzw. mehrlagige Bedruckstoffbahnen zu durchtrennen sind.
Vorzugsweise verläuft die Schneidmesserkante beim Hindurchbewegen durch die Bedruckstoffbahn derart schräg zur Bedruckstoffbahn, dass die Schneidmesserkante die Bedruckstoffbahn kontinuierlich von einer Längsseite zur gegenüberliegenden Längsseite durchtrennt, wobei hierbei die Schneidmesserkante und die Bedruckstoffbahn einen spitzen Winkel von maximal 15° einschließen.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird auch eine mit der Schneidmesserkante zusammenwirkende Gegenleiste des Schneidmessers zur Bedruckstoffbahn schräg gestellt, derart, dass ein von der Gegenleiste und der Schneidmesserkante eingeschlossener Winkel größer ist als ein von der Schneidmesserkante und der Bedruckstoffbahn eingeschlossener Winkel.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1:: eine stark schematisierte Darstellung eines Schneidmessers und einer zu schneidenden Bedruckstoffbahn zur Verdeutlichung des aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrens zum Quer- schneiden einer Bedruckstoffbahn;
Fig. 2:: eine stark schematisierte Darstellung eines Schneidmessers und einer zu schneidenden Bedruckstoffbahn zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Querschneiden einer Be- druckstoffbahn;
Fig. 3:: den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Querschnei- den einer Bedruckstoffbahn;
Fig. 4:: eine stark schematisierte Darstellung eines Schneidmessers zu- sammen mit einer Gegenleiste desselben; und
Fig. 5:: ein Diagramm zur Gegenüberstellung der bei dem erfindungsge- mäßen Verfahren auftretenden Schneidkräfte mit den bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren auftretenden Schneidkräfte.

Bevor nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 5 die hier vorliegende Erfindung unter in größerem Detail beschrieben wird, soll vorab unter Bezugnahme auf Fig. 1 das aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren zum Querschneiden einer Bedruckstoffbahn beschrieben werden.
Fig. 1 verdeutlicht die aus dem Stand der Technik bekannte Vorgehensweise zum Querschneiden einer Bedruckstoffbahn 10 der Breite B, die mithilfe eines Schneidmessers 11 zwischen einer ersten Längsseite 12 und einer gegenüberliegenden Längsseite 13 durchtrennt werden soll. Das Schneidmesser 11 verfügt über mehrere Schneidzähne 14, die eine Schneidmesserkante 15 definieren. Nach dem Stand der Technik verläuft die Schneidmesserkante 15 parallel zur zu durchtrennenden Bedruckstoffbahn 10, sodass dann, wenn das Schneidmesser 11 mit der Schneidmesserkante 15 durch die Bedruckstoffbahn 10 hindurch bewegt wird, die Bedruckstoffbahn 10 in einem Schritt bzw. auf einmal über die gesamte Breite B durchtrennt wird. Hierbei treten große Schneidkräfte auf, die zu einer hohen mechanischen Belastung einer Schneideinrichtung bzw. eines Falzapparats, in welcher die Schneideinrichtung verwendet wird, führen. So zeigt Fig. 5 mit der Kurve 16 die Schneidkräfte, die dann entstehen, wenn mit dem aus dem Stand der Technik gemäß Fig. 1 bekannten Verfahren eine Bedruckstoffbahn zwischen einem sich drehenden Schneidmesserzylinder und einem sich ebenfalls drehenden Falzmesserzylinder eines Falzapparats durchtrennt wird. Auf der horizontal verlaufenden Achse 17 ist dabei die Winkelumdrehung des Schneidmesserzylinders und auf der vertikal verlaufenden Achse 18 die Schneidkraft aufgetragen. Aus Fig. 5 folgt unmittelbar, dass unter Verwendung des aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrens gemäß Fig. 1 sehr hohe, impulsartige Schneidkräfte wirken.
Fig. 2 visualisiert stark schematisiert die Vorgehensweise zum Querschneiden einer Bedruckstoffbahn im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, wobei die Bedruckstoffbahn 19 der Fig. 2 wiederum über eine Breite B verfügt, und mithilfe eines Schneidmessers 20 von einer ersten Längsseite 21 zu einer gegenüberliegenden Längsseite 22 durchtrennt werden soll. Das Schneidmesser 20 verfügt wiederum über mehrere Schneidzähne 23, die eine Schneidmesserkante 24 definieren. Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird zum Querschneiden das Schneidmesser 20 mit einer schräg zur Bedruckstoffbahn 19 verlaufenden Schneidmesserkante 24 durch die Bedruckstoffbahn hindurchbewegt. Fig. 2 kann entnommen werden, dass die Schneidmesserkante 24 von einer parallel zur Bedruckstoffbahn 19 verlaufenden Linie 25 abweicht und mit dieser und damit mit der Bedruckstoffbahn einen spitzen Winkel α einschließt. Dieser Winkel α beträgt maximal 15°, vorzugsweise maximal 10°.
Zum Durchtrennen der Bedruckstoffbahn 19 wird das Schneidmesser 20 im Sinne des Pfeils 26 (s. Fig. 3) in einer in etwa senkrecht zur Bedruckstoffbahn 19 verlaufenden Richtung durch dieselbe hindurch bewegt, derart, dass der Winkel α zwischen der Schneidmesserkante 24 und der Bedruckstoffbahn 19 in etwa unverändert bleibt. Beim Hindurchbewegen der Schneidmesserkante 24 durch die Bedruckstoffbahn 19 wird dieselbe kontinuierlich von der Längsseite 21 zur gegenüberliegenden Längsseite 22 durchtrennt, wodurch die wirksame Schneidmesserlänge verringert und damit die wirkenden Schnittkräfte reduziert werden können. Durch die hierdurch bewirkte Verlängerung der Schnittphase wird der nach dem Stand der Technik (siehe Kurve 16 gemäß Fig. 5) bewirkte, impulsförmige Anstieg der Schnittkraft verhindert, sodass sich die maximale Schnittkraft reduziert. So zeigt Fig. 5 mit der Kurve 27 die Schnittkräfte, die unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahren beim Durchtrennen einer Bedruckstoffbahn zwischen einem Schneidmesserzylinder und einem Falzmesserzylinder eines Falzapparats auftreten. Fig. 5 kann unmittelbar entnommen werden, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren (siehe Kurve 27) gegenüber dem Stand der Technik (siehe Kurve 16) die Schnittkräfte deutlich reduziert werden können.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird zusätzlich zur Schneidmesserkante 24 des Schneidmessers 20 auch eine mit der Schneidmesserkante 24 zusammenwirkende Gegenleiste 28 einer entsprechenden Schneideinrichtung relativ zur Bedruckstoffbahn 19 schräggestellt. Dies zeigt Fig. 4.
Die Schneidmesserkante 24 sowie die Gegenleiste 28 werden dabei derart gegenläufig relativ zur Bedruckstoffbahn 19 schräggestellt, dass ein von der Gegenleiste 28 und der Schneidmesserkante 24 eingeschlossener Winkel β größer ist als ein von der Schneidmesserkante 24 und der Bedruckstoffbahn 19 eingeschlossener Winkel α. Hierdurch kann eine Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten von Schneidmesserzylinder und Falzmesserzylinder eines Falzapparats möglichst gering gehalten werden. Die mit der Schneidkante 24 des Schneidmessers 20 zusammenwirkende Gegenleiste 28 wird auch als Vulkolanleiste bezeichnet.

Bezugszeichenliste

10: Bedruckstoffbahn
11: Schneidmesser
12: Längsseite
13: Längsseite
14: Schneidzahn
15: Schneidmesserkante
16: Kurve
17: Achse
18: Achse
19: Bedruckstoffbahn
20: Schneidmesser
21: Längsseite
22: Längsseite
23: Schneidzahn
24: Schneidmesserkante
25: Linie
26: Pfeil
27: Kurve
28: Gegenleiste

Claims

Vorrichtung zum Querschneiden einer Bedruckstoffbahn, wobei eine Schneidmesserkante (24) eines Schneidmessers (20) auf die zu schneidende Bedruckstoffbahn (19) aufgesetzt und durch dieselbe hindurch bewegt wird, wobei das Schneidmesser (20) mit einer schräg zur Bedruckstoffbahn (19) verlaufenden Schneidmesserkante (24) durch die Bedruckstoffbahn (19) hindurch bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidmesser (20) mehrere Schneidzähne (23) aufweist, welche die Schneidmesserkante (24) definieren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidmesserkante (24) beim Hindurchbewegen durch die Bedruckstoffbahn (19) derart schräg zur Bedruckstoffbahn (19) verläuft, dass die Schneidmesserkante die Bedruckstoffbahn (19) kontinuierlich von einer Längsseite (21) zur gegenüberliegenden Längsseite (22) durchtrennt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidmesserkante (24) beim Hindurchbewegen durch die Bedruckstoffbahn (19) derart schräg zur Bedruckstoffbahn (19) verläuft, dass die Schneidmesserkante (24) und die Bedruckstoffbahn (19) einen spitzen Winkel (α) von maximal 15° einschließen.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidmesserkante (24) in einer in etwa senkrecht zur Bedruckstoffbahn (19) verlaufenden Richtung (26) durch dieselbe hindurch bewegbar ist, derart, dass ein Winkel (α) zwischen der Schneidmesserkante (24) und der Bedruckstoffbahn (19) beim Schneiden in etwa unverändert bleibt.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auch eine mit der Schneidmesserkante (24) zusammenwirkende Gegenleiste (28) des Schneidmessers zur Bedruckstoffbahn (19) schräggestellt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenleiste (28) und die Schneidmesserkante (24) derart gegenläufig schräg gestellt sind, dass ein von der Gegenleiste (28) und der Schneidmesserkante (24) eingeschlossener Winkel (β) größer ist als ein von der Schneidmesserkante (24) und der Bedruckstoffbahn (19) eingeschlossener Winkel (α).
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe dem Durchtrennen einer Bedruckstoffbahn (19) zwischen einem Schneidmesserzylinder und einem Falzmesserzylinder eines Falzapparat dient.