EP2308681A2 - Formatvariable Einrichtung zum Schneiden von Bedruckstoffen sowie Falzapparat und Druckmaschine mit solcher Einrichtung - Google Patents

Formatvariable Einrichtung zum Schneiden von Bedruckstoffen sowie Falzapparat und Druckmaschine mit solcher Einrichtung Download PDF

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EP2308681A2
EP2308681A2 EP20100008872 EP10008872A EP2308681A2 EP 2308681 A2 EP2308681 A2 EP 2308681A2 EP 20100008872 EP20100008872 EP 20100008872 EP 10008872 A EP10008872 A EP 10008872A EP 2308681 A2 EP2308681 A2 EP 2308681A2
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EP
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cutting
paper web
printing
web
printing material
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EP2308681A3 (de
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Theo Keilhau
Helmut Schnell
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Manroland AG
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Definitions

  • the present invention relates to a variable-format device for cutting substrates, in particular for use in a variable-format cutting and folding or configured as a variable-format cutting and folding apparatus, in particular for use in a variable-format printing machine, in particular such a web-fed printing press.
  • Web presses are known from the prior art in principle, for example, from standard textbooks for web offset printing. So are off Wolfgang Walenski, The Web Offset Printing, 1995, pp. 90-95
  • web presses for commercial printing and newspaper printing known and from pp. 98 - 103 are known, for example, web presses for letterpress printing.
  • web presses are off Helmut Teschner, Offsettiktechnik, 1997, pp. 10/25 - 10/28 known and web presses for the Book printing from Teschner p. 10/76 - 10/82 known.
  • web presses are out of the printing press DE 40 30 863 A1 It is known where a web-fed rotary printing machine is described, which has two successive longitudinal folding devices with two formers, wherein the first longitudinal folding device is arranged rotated by 90 ° relative to the second.
  • the mentioned web presses are all designed as rotary printing machines, so use for applying ink to a paper web rotating printing cylinder in the form of plate cylinders carrying the printing plates and in the form of transfer cylinders or rubber cylinders, which transfer the ink from the plate cylinder to the paper web.
  • p. 10/76 is already on the problem of procedural Disadvantages due to fixed cylinder circumferences pointed out, but there is still working with web offset printing machines, so with web presses that have rotating cylinder pressure.
  • printing presses and also folders with fixed cylinder circumference and thus fixed printing section or printing format are used in web-fed printing presses, in particular in letterpress web presses.
  • the associated folders are set to this fixed perimeters and thus fixed print formats.
  • the producible print formats and printed products are always the same over the entire life of the web press, given by the fixed peripheries of the cylinders.
  • Such fixed formats and, however, are not economically and / or technically optimized especially for short runs (for example less than 1000 pieces) and very short runs (for example smaller than 100 pieces).
  • the production costs of printing plates and the set-up time for the printing plate change have a smaller impact on the production costs of the printed products in smaller runs in percentage terms than in the case of printed products which are printed in always the same print format in large numbers (for example, thousands of pieces).
  • the same can also apply to newspaper printing and commercial printing with short runs and very small print runs, especially for contract printers, who have to provide constantly changing print products on behalf of a large number of customers and publishers.
  • the object of the present invention is to provide an improved device for cutting substrates, in particular paper webs, or a format-variable folding apparatus or a format-variable printing machine, in particular such a web-fed printing machine. This object is solved by the features of the independent claims.
  • a format-variable printing press in particular a web-fed printing press, has printing units having printing devices or groups of printing devices for applying printing ink to a printing substrate or a paper web. It may be provided that the printing devices or groups of printing devices are all formed free of rotating printing cylinders.
  • the printing unit for applying ink may also be suitable for applying any other type of liquid substance to a paper web is to be applied, such as paint, liquid adhesive, dampening solution or other printing inks such as toner-based inks or the like.
  • the device can be detached from the constraint of the fixed cylinder circumferences, the print formats always limited to fractions of the cylinder circumference (1, 1 ⁇ 2, 1 ⁇ 3, 1 ⁇ 4 etc).
  • the printing material and in particular the paper web located on a roll does not have this limitation because it has virtually an "infinite" extent - limited only by the web width of the printing material or the paper web - and allows the printing of any format sizes.
  • a format-variable printing machine in particular a format-variable web printing press, which can print a wide variety of printing formats, is possible.
  • the print formats of a print image or a print page can be characterized in particular by the length (extension in the direction of the printing material or the paper web) and / or the width (extension in the direction transverse to the paper web), but also by the orientation (distance of the print image of the edge of the paper web, distances between the printed images, angle between the printed image longitudinal edge and running direction of the printing material or the paper web) on the printing material or the paper web differ.
  • the printing devices or groups of printing devices can be designed for non-contact application of printing ink to the printing material or the paper web. These can be designed in particular as a device for dripping or spraying ink with the aid of a dripping device or nozzle device, for example in the form of an inkjet device. This avoids direct contact between printing material or paper web and printing devices and enables a variable-format application of printing ink to the printing substrate or the paper web.
  • the printing devices or groups of printing devices can also be designed for contactless application of toner-based printing ink to the printing material or the paper web.
  • control device for controlling and / or regulating the printing devices or groups of printing devices and for controlling and / or regulating an actuating device of at least one cutting device for cutting at least part of the printing material or the paper web, wherein the control of the actuating device is effected as a function of printing format settings for the printing devices or groups of printing devices.
  • This embodiment of the control device in combination with an object of the invention - and possibly its further embodiments as described here - results in a particularly favorable synergy, in particular for a format-variable printing process.
  • Especially the use of the knowledge of the print format settings for the printing devices or groups of printing devices for controlling an actuator of at least one cutting device in a - especially common - control device ensures an optimal and each print format-compliant adjustment of the entire printing and processing process.
  • the direction of the printing material or the paper web in the context of this invention does not define a global fixed plane in space, because the printing material or the web passes through several changes in direction and possibly also wraps, as the figures clearly show. However, it is for the expert locally - ie for each web section of the printing material or the paper web - each a clear spatial direction from the local direction of the paper web determined.
  • control device is designed to control and / or regulate a motorized actuating device of a cutting device with cutting blades.
  • the motor actuating device can be designed, for example, as a drive motor or servomotor.
  • control device is designed to control and / or regulate the actuating device as a function of prestored or precalculated control cams.
  • These cams may define a local and / or temporal course for the operating state of the actuator, i. It can be the operating state or it can be changed operating parameters (such as pressure, intensity, force, speed, spatial position, clock frequency) of the actuator locally or temporally using these cams.
  • the cutting device is designed as a rotating cutting device and the control device for controlling and / or regulating the actuating device is designed such that the cutting device can be operated per revolution with varying angular velocity.
  • the angular velocity (or the tangential component of the rotational speed in the running direction of the printing material or the paper web) of the cutting blade is equal to the conveying speed of the printing material or the paper web.
  • the rotational speed is adjusted per revolution of the rotating cutting device such that both are equally fast at least when the contact between the cutting blade and the paper web is made, so that there is no relative speed between the two at the contact point. As a result, tearing or chipping of the printing material or the paper web is avoided.
  • the printing devices or groups of printing devices have a nozzle device for spraying ink onto a printing substrate or a paper web, for example in the form of an inkjet device or that this toner device for applying toner-based ink on have a printing material or a paper web.
  • printing devices or groups of printing devices or the printing devices adjacent web guide elements for guiding the printing material or the paper web are mounted perpendicular to the web plane slidably. This can be used in particular for the relative alignment of the printing devices or groups of printing devices or the web guide elements to one another and / or relative to the printing material or to the paper web.
  • printing devices or groups of printing devices or the printing devices adjacent web guide elements for guiding the printing material or the paper web are controlled or controlled by a control device perpendicular to the web plane such that in each case a predefined distance between the printing material or the paper web and the pressure devices is maintained. This may be necessary in particular in printing devices which have a nozzle device.
  • a plurality of pressure devices or groups of pressure devices are arranged one behind the other in the running direction of the printing material or the paper web. This can be used, for example, to print several colors in succession.
  • the individual printing devices of a group of printing devices are each designed to apply different printing inks. It can therefore be provided in principle that printing devices print on the printing material or the paper web only with a single ink. However, it can also be provided that printing devices are provided for printing various printing inks, wherein in each case certain printing devices for printing different printing inks are combined to form a group. These groups are characterized for example by a similar spatial arrangement or a common control.
  • At least one dryer is provided, which is arranged downstream of at least one of the printing units in the running direction of the printing material or the paper web.
  • a so-called heatset production is possible.
  • the dryer is structurally integrated into a printing unit.
  • a particularly compact structural or spatial design of printing unit and dryer is possible.
  • the dryer is so structurally or spatially integrated into a printing unit that an influence of the printing devices by the dryer operation is avoided.
  • the dryer can emit disturbances such as heat radiation, vibrations, electromagnetic fields or the like, which can influence the function of the printing devices. It is avoided by this design, a disturbing influence of the printing devices by the dryer operation, for example, by suitable spatial separation or distances, suitable relative spatial arrangement of dryer and printing devices to each other or by suitable shields.
  • the dryer can be arranged, for example, below the pressure devices.
  • the dryer is arranged spatially above the printing devices of a printing unit.
  • a folding apparatus which is arranged downstream of the printing units and which may have a plurality of folding devices arranged in series in the running direction of the printing material or the paper web or arranged parallel to one another.
  • This embodiment of the folding apparatus in combination with an object of the invention - and possibly its further embodiments as described so far - results in a particularly favorable synergy, especially for a format-variable printing process. Consist of the two folding devices especially for format-variable printing processes great freedom for product design and product processing of printed products.
  • the arrangement of the folding devices and the web guide of the printing material or the paper web are set up in the folder so that the fold lines already mentioned above each define the fold of the printing material or the paper web by one of the folding devices. This can be achieved in particular that not printed or overprinted areas of the printing material or the paper web are aligned exactly so that they are placed on a fold of the printed products and thus not disturbing notice in the finished printed product.
  • one or each folding device is displaceable in at least one spatial direction, wherein the first folding device is displaceable in a first spatial direction and the second folding device is displaceable in a spatial direction perpendicular thereto.
  • the state of the art DE 40 30 863 A1 On the other hand, only one slidability of one of two formers, and the other former is fixed. The embodiment described here thus offers improved freedom in the alignment and adaptation of the folding devices to a wide variety of printing formats and widths as well as guides of the printing material or on paper web widths or paper web guides.
  • At least one folding device is additionally displaceable in the second or in a third spatial direction, which is perpendicular to the first spatial direction.
  • This variability of a folding device is a further improved adaptation to the alignment and adjustment the folding devices to a variety of printing formats and widths and guides the printing material or paper web widths or paper web guides.
  • a symmetrical or asymmetric web guide of the printing material or the paper web can be compensated by the printing devices with simultaneous variability of the web widths and print formats by the biaxial displaceability, wherein it is ensured that downstream in the running direction of the printing material or the paper web post-processing device (cutting devices , Web or sheet guides, grippers, etc.) not or only slightly adapted to changed print formats and widths and guides the printing material or paper web widths or paper web guides must be (eg spatially displaced).
  • the folder has a sheet or paper sheet transport element with a drive, wherein the drive is controlled by the control device or a separate control device that separated by the cutting device of the printing material or the paper web sheets or Paper sheets are accelerated away from the remaining printing material or the remaining paper web in the running direction of the printing material or the paper web.
  • the drive is controlled by the control device or a separate control device that separated by the cutting device of the printing material or the paper web sheets or Paper sheets are accelerated away from the remaining printing material or the remaining paper web in the running direction of the printing material or the paper web.
  • the sheet or paper sheet transport element is followed by a device with a drive, wherein the drive is controlled by the control device or a separate control device, that a slowing down of the transport movement of the previously accelerated sheets or paper sheets , This can be achieved in particular that separate sheets or sheets of paper are collected, for example, to produce multi-layer products.
  • the aforementioned device is designed such that, in addition to the slowing down, at least a part of the sheets or paper sheets is raised or lowered to shed the sheets or paper sheets.
  • lifting or lowering at least a portion of the sheets or paper sheets for example, the leading edge or trailing edge (seen in the running direction of the printing material or the paper web)
  • a shake of the sheets or paper sheets is facilitated, since then subsequent sheets or paper sheets over or be passed under previous sheets or sheets of paper.
  • a format-variable printing press in particular a variable-size web press, can be provided, such as a letterpress web-fed press, variable-format newspaper web press or format-variable commercial web press, which can be designed or developed in particular according to one or more of the technical features described above.
  • comprising printing devices such as inkjet or toner printing devices or groups of inkjet or toner printing devices and a control device for controlling and / or regulating the printing devices or groups of printing devices and for controlling and / or regulating an actuator of at least one cutting device, wherein the control of Actuator in response to printing format settings for the printing devices or groups of printing devices takes place.
  • Inkjet or toner printing devices are an implementation of printing devices, all of which are free of rotating printing cylinders and at the same time of printing devices or groups of printing devices for non-contact application of ink on the printing material or the paper web.
  • the embodiment of the control device described here for controlling the printing devices or groups of printing devices and for controlling an actuating device of at least one cutting device results in a particularly favorable synergy, in particular for a format-variable printing process.
  • Especially the use of the knowledge of the print format settings for the printing devices or groups of printing devices for controlling an actuator at least one cutting device in a - especially common - control device ensures an optimal and each print format-compliant adjustment of the entire printing and processing process.
  • Variable-format reel machine means that the print format settings of printed pages and / or print images on the printing material or the paper web - in particular length (extent in the direction of the printing material or the paper web) and / or width (expansion in the direction transverse to Printing material or to the paper web) and / or orientation alignment (distance of the print image from the edge of the printing material or the paper web, distances between the printed images, angle between the image longitudinal edge and running direction of the printing material or the paper web - can be varied within wide ranges , Essentially only limited by the width of the printing material or the paper web used.
  • a folding apparatus can also be provided, in particular for use with a roller machine and / or a control device according to one or more of the technical features described above.
  • an actuating device of a rotating cutting device can be controlled by a control device such that the cutting device can be operated per revolution with varying angular velocity. It can also be provided that upon contact of a cutting blade with the printing material or the paper web, the angular velocity is equal to the conveying speed of the printing material or the paper web.
  • the rotational speed is adjusted per revolution as the rotating cutting device so that at least when the contact between cutting blade and paper web are both equally fast, so that there is no relative speed between the two at the point of contact. This avoids tearing or picking.
  • a device for cutting paper webs can be provided with a cutting module, which includes a cutting device, wherein the cutting module has guide devices which have at least one partially planar and / or movable guide region for guiding the paper web through the cutting module.
  • a device for cutting substrates with a cutting module which includes a cutting device, wherein the cutting module has guide devices which have at least one partially planar and / or movable guide region for guiding the printing material through the cutting module.
  • a guide device encloses a cutting element of a cutting device.
  • at least one guide device has movable guide elements with a printing material, in particular with a paper web.
  • the guide elements can be designed such that they move together with a printing material or with a paper web at least in the guide area in the running direction of the printing material or the paper web, in particular at the same speed with which the printing material or the paper web in Moving direction of the printing material or the paper web moves. This speed can also be determined by the movement of the guide elements in the guide areas, for example by actively driven guide elements.
  • the cutting element for cutting a printing material in particular for cutting a paper web, is formed only in those subregions of a printing material or a paper web in which a guide device is not in contact with the printing material or a paper web Has.
  • a cut or partial section is produced by the cutting element only in those areas of a printing material or a paper web, in which a guide device has no contact with the printing material or to a paper web. It can thus be produced, for example, a perforation of a printing material or a paper web or a first partial section of a printing material or a paper web, which is later expanded or supplemented to a complete cut (separating cut) of a printing material or a paper web.
  • At least one guide device is designed as a ribbon cable.
  • a plurality of successively arranged cutting elements are provided which are formed for cutting a printing material or a paper web in subregions of a printing material, in particular a paper web, which transverse to the direction of the printing material or a paper web are offset from each other.
  • each of the cutting elements may be designed such that it produces a cut or partial cut only in those regions of a printing material, in particular a paper web, in which a guide device is not in contact with the printing material or to a paper web has.
  • each of the cutting elements for example, a perforation of a printing material or a paper web or by a first cutting element, a first partial section of a printing material or a paper web, which then by a second cutting element or other cutting elements to a complete cut of a printing material or a paper web is extended or supplemented.
  • the invention thus permits a shape-variable cut with simultaneously improved guidance of the printing material, in particular a paper web.
  • the folder may be provided with an aforementioned means a folding apparatus, wherein the folder has a plurality of, in the running direction of a printing material, in particular a paper web arranged in series or arranged parallel to each other folding devices.
  • This folder may be formed according to one or more features as described in this document.
  • each folding device is displaceable in at least one spatial direction, wherein the first folding device is displaceable in a first spatial direction and the second folding device is displaceable in a spatial direction perpendicular thereto.
  • at least one folding device is additionally displaceable in the second or in a third spatial direction, which is perpendicular to the first spatial direction.
  • a format-variable printing machine in particular a web-fed printing machine, can be provided with a device having one or more of the aforementioned technical features.
  • control device is designed to control and / or regulate a motorized actuating device of a cutting device with cutting elements, in particular with cutting blades.
  • control device is designed for controlling and / or regulating the actuating device as a function of prestored or precalculated control cams.
  • the cutting device has rotating cutting elements and the control device for controlling and / or regulating the actuating device is designed such that the cutting device can be operated per revolution with varying angular velocity, in particular such that upon contact of a cutting blade with the paper web the angular velocity is equal to the conveying speed of a printing material, in particular a paper web.
  • Paper sheets, foils, cardboard or sheets also conceivable.
  • Fig. 1 shows a format-variable printing machine in the form of a variable-size web press, in particular a variable-format heatset web press, for example, for book printing or commercial printing.
  • This has a roll changer 101, from which a paper web 108 is unwound as the printing substrate and is guided by printing units 102a, 102b. Subsequently, the paper web is guided to a folding apparatus 103, which has a web turning device 104, for example in the form of a turning bar device, a folding module 105, a cutting module 106 and a display module 107.
  • the folding module 105 can also be used be omitted or it can be at least bypassed, as will be described below in connection with the FIG. 16 ,
  • FIGS. 1 . 2 . 6 and 7 show means 103 for cutting paper webs 108 with a cutting module 106, which includes a cutting device 6 or cutting devices 6, wherein the cutting module 106 guide means 206, 208, the at least partially planar guide portions F1, F2 for guiding the paper web 108 by the cutting module 106, or movable guide areas F1, F2, which have movable guide elements with a paper web 108, which are designed so that they move together with a paper web at least in the guide area in the running direction of the printing material or the paper web.
  • a guide means 206, 208 encloses a cutting element 207, 209 of a cutting device 6. It can be provided that the cutting element 207, 209 is designed to cut a paper web 108 only in those partial areas TB1, TB2 of a paper web 108 in which a guide device 206, 208 has no contact with a paper web 108. These subregions TB1, TB2 are particularly in the FIG. 7b) shown.
  • each of the cutting elements 207, 209 is designed such that it produces a cut or partial section only in those regions of a paper web 108 in which a guide device 206, 208 has no contact with the printing material, in particular with a paper web.
  • the cutting elements 207, 209 for example, a perforation of a paper web are generated or generated by a first cutting element 207, a first partial section a of a paper web (see Fig. 7b )), which is then expanded or supplemented by a second cutting element 209 or other cutting elements to a complete cut b a paper web. It need not be the cutting elements 207, 209 offset in total to one another, it is sufficient if required for the cutting elements of the cutting elements 207, 209 such as blades or part-cutting blade 16 or blade sections or cutting blade sections of a transverse to the direction L of a paper web 108 interrupted Cutting blade 16 are offset from each other.
  • the cutting blade 16 can have as many partial cutting blades as partial areas TB1, TB2 are provided transversely to the direction L of a paper web 108.
  • the guide means 206, 208 have movable guide regions F1, F2, this being realized in that the guide means 206, 208 comprise movable guide elements FE1, FE2, which are movable together with a printing material, in particular with a paper web 108.
  • the guide elements FE1, FE2 can be designed so that they move together with a paper web 108 at least in the guide region F1, F2 in the direction L of the paper web 108, in particular at the same speed with which the paper web 108 in the direction L of Paper web moves. This speed can also be determined by the movement of the guide elements FE1, FE2 in the guide areas F1, F2, for example by actively driven guide elements FE1, FE2.
  • FIG. 7 it is shown that the guide elements FE1, FE2 can be formed as bands.
  • the endless paper web 108 thus runs in the direction L in a first guide means 206, which is designed as a ribbon cable.
  • This first guide device 206 is guided around a first cutting device 6 with first cutting elements 207 in the form of cutting cylinders.
  • the speed of the guide elements FE1, FE2 formed as bands is identical in the guide areas F1, F2 in the running direction L or approximately identical to the speed of the paper web 108 in the running direction L in the guide areas F1. F2.
  • the first cutting elements 207 in the form of cutting cylinders perform in the subregions TB1 a first, interrupted section a between the individual guide elements FE1 formed as bands.
  • the cutting blade 16 of the first cutting elements 207 has blade sections or a broken blade, which is arranged or designed such that a partial cut is produced only in the partial areas TB1. It can be provided that only during the cutting process is there a synchronous or nearly synchronous speed between the cutting blade 16 of the first cutting elements 207 and the paper web 108, as described below for the corresponding angular velocities. At other times, the cutting blade 16 of the first cutting elements 207 may have a lead or lag with respect to the paper web or the speed of the paper web in the running direction L. During the pre-lag phase, there is no contact between the cutting blade 16 of the first cutting elements 207 and the paper web 108.
  • the paper web 108 now provided with a partial section a or a perforation a in the subregions TB1, leaves the first guide device 206 and is taken over by the second guide device 208.
  • This second guide device 208 is guided around a second cutting device 6 with second cutting elements 209 in the form of cutting cylinders.
  • the - in particular but not necessarily designed as bands - movable guide elements FE1 the first guide means 206 mesh with the - in particular but not necessarily designed as bands - movable guide elements FE2 of the second guide means 208, as in FIG. 7b) shown.
  • the paper web 108 is guided permanently by the guide device 206, 208, in particular by the guide elements FE1, FE2 in the direction of travel L of the paper web 108.
  • the cutting blade 16 of the second cutting elements 209 has blade sections or a broken blade, which is arranged or designed such that a further partial section is produced only in the partial areas TB2.
  • the two partial sections of the cutting blades 16 of the first and second cutting elements 207, 209 add up to a complete separating cut b, which separates a sheet B1 from the paper web 108.
  • the speed of the guide elements FE2 formed as bands is identical or approximately identical to the speed of the paper web 108 in the direction L in the guide areas F2 in the guide areas F2 in the direction L, but may also be slightly greater than the speed of the paper web 108 in the direction L in the guide areas F2. It may be provided that only during the cutting process is there a synchronous or nearly synchronous speed between the cutting blade 16 of the second cutting elements 209 and the paper web 108, as described below for the corresponding angular velocities. At other times, the cutting blade 16 of the second cutting elements 209 may have a lead or lag with respect to the paper web or the speed of the paper web in the running direction L. During the pre-lag phase, there is no contact between the cutting blade 16 of the second cutting elements 209 and the paper web 108.
  • the first and second cutting elements 207, 209 as well as the guide means 206, 208 and the movable guide elements FE1, FE2 can each be driven by their own motors 28 and / or driven by their own variators and / or some or all of the first and Second cutting elements 207, 209 as well as the guide means 206, 208 driven by a common motor 28 and / or common variators.
  • the Fig. 4 shows that the printing units 102a, 102b have printing devices 109, 109a, 109b, all of which are free of rotating printing cylinders.
  • the printing devices 109, 109a, 109b are designed for the contactless application of printing ink to the paper web 108.
  • the printing devices 109, 109a, 109b can be embodied as inkjet printing devices 109, 109a, 109b or, for example, as toner-based printing devices 109, 109a, 109b or other printing devices 109, 109a, 109b, which manage without fixed printing plates ,
  • Fig. 2 . 6 and 7 show again the web press Fig. 1 with an associated control device 20.
  • the control device 20 is provided on the one hand for controlling and / or regulating the pressure devices 109, 109a, 109b.
  • the control device 20 is at least also provided for controlling and / or regulating a - at least one cutting device 6 for cutting at least part of the paper web 108 - here motor-driven.
  • the cutting device 6 is after Fig. 2 and 6 and 7 such as Fig. 15 formed as a cutting blade cylinder 207, 209 with cutting blades 16, wherein the cutting blade cylinder 207, 209 rotates during operation of the web printing press and thereby brings the cutting blade 16 in regular contact with the paper web 108.
  • the motor actuator 28 is according to FIG. 2 and Fig. 15 designed as a drive motor.
  • the control and / or regulation of the actuating device 28 takes place as a function of printing format settings 25, 26 for the printing devices 109, 109a, 109b.
  • the control device 20 is designed to control and / or regulate the motorized actuating device 28 as a function of prestored or precalculated control cams 27.
  • control device 20 has a computing device or data device 24 designed as a data memory, in which control cams 27 are stored or calculated.
  • the variation of the angular velocity wS, wS 'now takes place Fig. 3 such that upon contact of a cutting blade 16 with the paper web at time tK, the angular velocity wS, wS 'of the cutting device 6 and thus also of each cutting blade 16 - or more precisely the tangential component of the rotational speed of the contacting cutting blade 16 in the direction of travel of the paper web at time tK - Equal to the conveying speed vB of the paper web 108, that is equal to the speed vB, with which the paper web 108 moves through the printing press.
  • the rotational speed is adjusted per revolution of the rotating cutting device so that at least when the contact between the cutting blade 16 and the paper web 108 are both equally fast, there is no relative velocity between the two at the point of contact. If, in this case, the angular velocity wS of the cutting device 6 and thus also of each cutting blade 16 - or more precisely the tangential component of the rotational speed of the contacting cutting blade 16 in the running direction of the paper web 108 is smaller than the conveying speed vB of the paper web 108, then at the time tK of the contact between Cutting blade 16 and paper web 108 towards an acceleration of the cutting blade 16 on conveying speed vB.
  • the angular velocity ws' of the cutting device 6 and thus also of each cutting blade 16 - or more precisely, the tangential component of the rotational speed of the contacting cutting blade 16 in the direction of the paper web 108 is greater than the conveying speed vB of the paper web 108, then at the time tK of the contact between Cutting knife 16 and paper web 108 toward a delay of the cutting blade 16 on conveying speed vB. As a result, a tearing or picking of the paper web 108 is avoided in each case.
  • the control device 20 has a control and / or regulating module 21, which communicates with the data device 24 and with the pressure devices 109, 109a, 109b and the motorized actuating device 28 - ie the drive motor - the cutting device 6 in terms of data technology.
  • Fig. 2 shows Fig. 2 in that the control device 20 has or can at least comprise a further data memory 22 in which print format settings 26 are stored and which is connected to the control and / or regulating module 21 via a data-technical connection.
  • print format settings 26 may be in the form of prestored data on print image formats or printed page formats, in particular in the form of data on the length (extent in the direction of travel of the paper web 108) and / or width (extent in the direction transverse to the paper web 108), but also for the alignment (distance of the print image from the edge of the paper web 108, distances between the print images, angle between the image longitudinal edge and the direction L of the paper web 108) to be stored.
  • control device has or can at least comprise a data processing device 23 in which print format settings 25 can be calculated and / or processed, in particular in the form of data on the length (extension in the direction of travel of the paper web 108) and / or the width (extension in the direction transverse to the paper web 108), but also to the orientation (distance of the print image from the edge of the paper web 108, distances between the print images, angle between the image longitudinal edge and the direction L of the paper web 108).
  • pre-stored data on print image formats or printed page formats stored in the data memory 22 can be read out, changed and / or edited, and / or new or modified data can be transmitted to other print media via other interfaces. Formats or printed page formats are read in via the data processing device 23 and transmitted via a data link to the control and / or regulating module 21 of the control device 20.
  • FIG. 4 now shows an example of the internal structure of the printing units 102a, 102b.
  • the paper web 108 is guided successively through the printing units 102a, 102b, for example via suitable deflection rollers or other web guiding elements.
  • the paper web 108 via web guide elements 130, such as support rollers, which are adjacent to the printing devices 109a, 109b.
  • web guide elements 130 such as support rollers, which are adjacent to the printing devices 109a, 109b.
  • These web guide elements 130 or support rollers are opposite the printing devices 109a, 109b on the other side of the paper web 108.
  • the web guide elements 130 or support rollers serve to guide the paper web 108 and to ensure that in each case a predefined distance between the paper web 108 and the printing devices 109a, 109b is maintained.
  • This distance can basically be fixed, but it can also be controlled or regulated by a control device such as the control device 20, for example by the fact that the printing devices 109a, 109b or the web guide elements 130 are displaceable perpendicular to the web plane of the paper web 108, as by the double arrows in Fig. 4 indicated.
  • a control device such as the control device 20, for example by the fact that the printing devices 109a, 109b or the web guide elements 130 are displaceable perpendicular to the web plane of the paper web 108, as by the double arrows in Fig. 4 indicated.
  • FIG. 4 further shows at least one respective dryer 110, which is each downstream of one of the printing units 102a, 102b in the direction of the paper web 108 L.
  • the direction of travel L of the paper web in the context of this invention does not define a global fixed plane in space, because the paper web 108 undergoes several changes of direction and possibly also wraps, such as Fig. 1 clearly shows. However, it is for the expert locally - ie for each web section of the paper web 108 - each a clear spatial direction from the local direction L of the paper web 108 determined.
  • FIG. 4 shows an embodiment in which each dryer 110 is structurally integrated into a printing unit 102a, 102b.
  • Each dryer 110 can be structurally or spatially integrated into a printing unit 102a, 102b in such a way that influencing of the printing devices 109a, 109b by the dryer operation is avoided.
  • each of the dryers 110 can be arranged spatially above the pressure devices 109a, 109b of the respective printing unit 102a, 102b. This avoids the risk of the resulting heat rising and undesirably heating the pressure devices 109a, 109b.
  • the dryer 110 can also be arranged below the printing devices 109a, 109b of the respective printing unit 102a, 102b.
  • FIG. 5 and FIG. 6 show in each case exemplary embodiment of a folding apparatus 103, which is downstream of the printing units 102a, 102b or printing units 102a, 102b can be arranged downstream and after Fig. 5 and 6 a plurality, in the running direction L of the paper web 108 arranged in series folding devices T1, T2 in the form of formers has.
  • the folding devices T1, T2 are each arranged in a funnel module TM1, TM2.
  • TM1, TM2 As in Fig. 16 will be explained, but in the context of the invention can also be dispensed with the folding devices T1, T2 or these can be at least bypassed.
  • Folding apparatus 103 includes a web turning device 104, for example in the form of a turning bar device, a folding module 105 (can also be as exemplary in embodiment of Fig. 16 omitted), a cutting module 106 and a display module 107.
  • a web turning device 104 for example in the form of a turning bar device
  • a folding module 105 can also be as exemplary in embodiment of Fig. 16 omitted
  • a cutting module 106 and a display module 107.
  • Cutting module 106 and display module 107 include in the example of the Figures 5 and 6 the following - but not mandatory - components: a first train group 1 (driven in the example by a separate motor), a strand separation device 2, a second train group 3, an optionally optional cutting register camera 4 for optical monitoring of the operation and function of the cutting device 6 and Delivery of appropriate monitoring data to the control device 20, a small train group 5, a cutting device 6 with drive motor 28, a paper sheet transport element 131 in the form of a ribbon cable, a Abschwenkvorides 7 for the paper sheet transport element 131, a (on product length or print format) adjustable Belt roller 8, a drive 9 for the ribbon cable 7, a device 10 for slowing down the transport movement of paper sheets B1, B2, B3 ...
  • a transfer device 211st to take over the paper sheets on a ribbon cable a Paper sheet delivery, adjustable to the respective format length of the paper sheets and a tape retarder 212 of the tape line in the delivery.
  • the folding module 105 is formed so that each folding device T1, T2 - ie each former - in at least one spatial direction R1, R2 is displaceable, wherein the first folding device T1 - ie the first former - a first spatial direction R1 parallel to the plane of the drawing (double arrow) is displaceable and the second folding device T2 - ie the second former - in a perpendicular spatial direction R2 perpendicular to the plane (arrowhead represented by circle with point, arrow end represented by circle with cross) is displaceable.
  • a change in the width of the paper web 108 by moving the first folding device T1 - ie the first former - in the first spatial direction R1 parallel to the plane of the drawing are compensated so that the center of the folded paper web 108 again exactly on the fold line (dashed line ), which leads to the tip of the second folding device T2 - ie the second former - leads.
  • the relative position and arrangement of the paper-sheet transport element 131 in the form of a ribbon cable does not have to be adapted to changed printing formats and paper web widths or paper web guides, as is the case with the DE 40 30 863 A1 the case is.
  • Fig. 8 shows, in addition, the first folding device T1 - ie the first former - additionally in the second spatial direction R2 perpendicular to the plane (arrowhead represented by circle with point, arrow end represented by circle with cross) displaced.
  • an asymmetric, that is, off-center web guide of the paper web can be compensated by the printing devices with simultaneous variability of the web widths and print formats by the biaxial displaceability, without the components 1 to 12 of downstream in the direction of the paper web 108 post-processing device 103a to changed print formats and paper web widths or paper web guides adapted (eg spatially shifted) must be.
  • a partially wide web can be guided through the printing units 102a, 102b, specifically in such a way that it is not guided centrally or symmetrically by the pressure units 102a, 102b, but rather off-center or asymmetrically.
  • the offset of the center of the paper web 108 against the center of the printing units 102a, 102b can then be compensated by moving the first folding device T1 - ie the first former - in the second spatial direction R2 perpendicular to the plane of the drawing.
  • the folder 103 or the post-processing device 103a has a paper-sheet transport element 131 with a drive 9 - here in the form of a motor - on.
  • the drive 9 is controlled or regulated in such a way by the control device 20 or a separate control device that separated by the cutting device 6 from the paper web 108 sheets of paper B1, B2, B3, B4, B5, B6 away from the remaining paper web 108 in the direction L of Paper web 108 are accelerated.
  • This is in Fig. 15 shown and can in principle also in a folder according to the FIGS. 1 . 2 . 6 and 7 be realized.
  • the paper sheet transport element 131 is then a device 10 with a drive 11 - downstream here - in the form of a motor.
  • the drive 11 is controlled or regulated by the control device 20 or a separate control device in such a way that a slowing down of the transport movement of the previously accelerated paper sheets B1, B2, B3, B4, B5, B6 takes place.
  • the device 10 is designed such that, in addition to the slowing down, raising or lowering of at least part of the paper sheets B1, B2, B3, B4, B5, B6 causes the paper sheets B1, B2, B3, B4, B5, B6 to flare up to achieve, as in Fig. 17 shown. This is done after Fig.
  • Fig. 17 shows how the individual paper sheets B1, B2, B3, B4, B5, B6 are pushed together into a scale. Subsequently, this scale in a downstream collator to a stack of superimposed sheets of paper 1 .... 6 compacted, for example, to a book block and if necessary then the side edges are trimmed again to obtain a stack of individual sheets, for example in the form of a conventional book as a final printed product of a letterpress production. View X shows a top view of this stack. It shows in the example Fig. 17 each sheet has two printed pages. This corresponds to the result of a production type Fig. 12 ,
  • Figures 12 and 13 show production modes with the aforementioned invention, in which a (full width) paper web 108 is cut by a slitter 26 for dividing the paper web 108 into partial webs TB and then successively over two formers (indicated by triangles) is guided, as in Fig. 9 and 10 shown. Each partial web TB is then subsequently cut by the cutting device 6 into paper sheets B1, B2.
  • the folding apparatus 103 does not necessarily have to have a folding module 105 with folding devices T1, T2. In a particular embodiment can also be dispensed with the folding module 105 or it can be at least bypassed. This can in a device or production of the folding apparatus 103 after Fig. 16 respectively. All that is required for this purpose is a web turning device 104, which is arranged downstream of the printing units 102a, 102b and has a plurality of longitudinal cutting devices 26 for dividing the paper web 108 into partial webs TB, and also a folding hopeless postprocessing device 103a according to FIGS.
  • the partial webs TB produced in the web turning device 104 are no longer folded, but these are merely cut by the cutting device 6 into paper sheets B1, B2, B3 - possibly after some or all of the part webs TB by corresponding devices such as turning bars in the web turning device 104 were superimposed.

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Abstract

Beschrieben wird eine Einrichtung (103) zum Schneiden von Bedruckstoffen, insbesondere von Papierbahnen (108) mit einem Schneidmodul (106), welches eine Schneidvorrichtung (6) beinhaltet, sowie ein Falzapparat und eine Druckmaschine mit einer solchen Einrichtung, wobei das Schneidmodul (106) Führungseinrichtungen (206, 208) aufweist, die zumindest einen teilweise ebenen und/oder beweglichen Führungsbereich (F1, F2) zur Führung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn (108) durch das Schneidmodul (106) aufweisen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine formatvariable Einrichtung zum Schneiden von Bedruckstoffen, insbesondere zur Verwendung in einem formatvariablen Schneid- und Falzapparat bzw. ausgestaltet als formatvariabler Schneid- und Falzapparat, jeweils insbesondere zur Verwendung in einer formatvariablen Druckmaschine, insbesondere einer solchen Rollendruckmaschine.
  • Rollendruckmaschinen sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt, beispielsweise aus Standard-Lehrbüchern zum Rollenoffsetdruck. So sind aus Wolfgang Walenski, Der Rollenoffsetdruck, 1995, S. 90 - 95 beispielsweise Rollendruckmaschinen für den Illustrationsdruck und den Zeitungsdruck bekannt und aus S. 98 - 103 sind beispielsweise Rollendruckmaschinen für den Buchdruck bekannt. Ebenso sind solche Rollendruckmaschinen aus Helmut Teschner, Offsetdrucktechnik, 1997, S. 10/25 - 10/28 bekannt und Rollendruckmaschinen für den Buchdruck aus Teschner S. 10/76 - 10/82 bekannt.
  • Weiterhin sind Rollendruckmaschinen für den Buchdruck aus DE 40 30 863 A1 bekannt, wo eine Rollenrotationsdruckmaschine beschrieben ist, die zwei aufeinanderfolgende Längsfalzvorrichtungen aufweist mit zwei Falztrichtern, wobei die erste Längsfalzvorrichtung gegenüber der zweiten um 90° gedreht angeordnet ist.
  • Die genannten Rollendruckmaschinen sind sämtlich als Rotationsdruckmaschinen ausgebildet, verwenden also zum Aufbringen von Druckfarbe auf eine Papierbahn rotierende Druckzylinder in Form von Plattenzylindern die Druckplatten tragen sowie in Form von Übertragungszylindern oder Gummizylindern, die die Druckfarbe vom Plattenzylinder auf die Papierbahn übertragen. In Helmut Teschner, Offsetdrucktechnik, 1997, S. 10/76 wird bereits auf das Problem der verfahrenstechnischen Nachteile aufgrund von festen Zylinderumfängen hingewiesen, doch wird dort weiterhin mit Rollenoffsetdruckmaschinen gearbeitet, also mit Rollendruckmaschinen, die rotierende Druckzylinder aufweisen.
  • Es werden also nach dem Stand der Technik bei Rollendruckmaschinen, insbesondere bei Buchdruck-Rollenmaschinen Druckwerke und auch Falzapparate mit festem Zylinderumfang und damit fixem Druckabschnitt bzw. Druckformat verwendet. Nachdem die Plattenzylinder und Übertragungszylinder bzw. Gummizylinder einen festen, definierten Umfang aufweisen, sind auch die zugehörigen Falzapparate auf diese festen Umfänge und damit festen Druckformate eingerichtet. Somit sind die produzierbaren Druckformate und Druckprodukte auf die gesamte Lebensdauer der Rollendruckmaschine immer gleich, vorgegeben durch die festen Umfänge der Zylinder. Solche festen Formate sowie sind aber gerade bei Kleinauflagen (z.B. kleiner als 1000 Stück) und Kleinstauflagen (z.B. kleiner als 100 Stück) nicht wirtschaftlich und/oder technisch optimiert einsetzbar. Auch wirken sich die Herstellungskosten von Druckplatten und die Rüstzeit beim Druckplattenwechsel bei kleineren Auflagen prozentual viel stärker auf die Herstellkosten der Druckprodukte aus als bei Druckprodukten, die in immer gleichem Druckformat in großer Auflage ( z.B. von tausenden Stück) gedruckt werden. Gleiches kann aber auch für Zeitungsdruck und Illustrationsdruck mit Kleinauflagen und Kleinstauflagen gelten, gerade für Lohndruckereien, die im Auftrag für eine Vielzahl von Kunden und Verlagen ständig wechselnde Druckprodukte bereitstellen müssen.
  • Die Anforderungen zum Druck wechselnder Formate, wie beispielsweise im Buchdruck und wie beispielsweise für Kleinauflagen (z.B. kleiner als 1000 Stück) und Kleinstauflagen (z.B. kleiner als 100 Stück bis hin zur Losgröße = 1 d.h. "print on demand") ist also mit den bisher nach dem Stand der Technik bekannten Rollendruckmaschinen nicht wirtschaftlich und/oder technisch optimiert zu lösen.
  • Aus DE 100 30 055 A1 sowie aus DE 102 13 978 A1 sind Verfahren bzw. Einrichtungen zum Schneiden von Bedruckstoffen bekannt, wobei der Schneidmesserzylinder im Zeitpunkt des Schnitts auf die Bahngeschwindigkeit der Bedruckstoffbahn beschleunigt wird. Dort sind jedoch insbesondere keine Führungseinrichtungen oder ähnliches vorgesehen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Einrichtung zum Schneiden von Bedruckstoffen, insbesondere von Papierbahnen, bzw. einen formatvariablen Falzapparat bzw. eine formatvariable Druckmaschine, insbesondere eine solche Rollendruckmaschine bereitzustellen. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche.
  • Im folgenden werden Ausgestaltungen der Erfindung beschrieben. Diese Ausgestaltungen können einzeln oder in Kombination zu jeder weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, d.h. es sind grundsätzlich alle geeigneten Kombinationen der im folgenden beschriebenen technischen Merkmale untereinander zur Weiterbildung der Erfindung möglich. Eine Möglichkeit der Kombination der technischen Merkmale zur Ausgestaltungen der Gegenstände der Erfindung wird durch die abhängigen Patentansprüche dargestellt.
  • Gerade durch die Möglichkeit der gleichzeitigen Beibehaltung einer Rollendruckmaschine bzw. von Einrichtungen (inklusive Steuerung und Falzapparat) für den Rollendruck, also des Druckes von einer aufgerollten und damit praktisch "unendlichen" Papierbahn, in Verbindung mit den technischen Merkmalen der Erfindung wie im folgenden für die Gegenstände der Erfindung und deren Ausgestaltungen dargestellt kann garantiert werden, dass auf wirtschaftlich und/oder technisch optimierte Weise verschiedenste Druckformate gedruckt und/oder verarbeitet werden können.
  • Eine formatvariable Druckmaschine, insbesondere eine Rollendruckmaschine besitzt Druckeinheiten aufweisend Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen zum Aufbringen von Druckfarbe auf einen Bedrucksstoff bzw. eine Papierbahn. Es kann vorgesehen werden, dass die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen sämtlich frei von rotierenden Druckzylindern ausgebildet sind. Die Druckeinheiten zum Aufbringen von Druckfarbe können auch geeignet sein zum Aufbringen von jeder andere Art von flüssiger Substanz, die auf eine Papierbahn aufgebracht werden soll, wie z.B. Lack, Flüssigkleber, Feuchtmittel oder auch von anderen Druckfarben wie toner-basierte Druckfarben oder ähnliches. Dadurch dass auf rotierenden Druckzylinder verzichtet werden kann, kann sich die Einrichtung von dem Zwang der festen Zylinderumfänge lösen, die Druckformate stets auf Bruchteile des Zylinderumfangs beschränken (1, ½, ⅓, ¼ etc). Der Bedrucksstoffs und insbesondere die auf einer Rolle befindliche Papierbahn hat diese Einschränkung nicht, da sie praktisch eine "unendliche" Ausdehnung hat - begrenzt nur durch die Bahnbreite des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn - und den Aufdruck beliebiger Formatgrößen zulässt. Es wird also durch den Verzicht auf rotierenden Druckzylinder eine formatvariable Druckmaschine, insbesondere eine formatvariable Rollendruckmaschine ermöglicht, die verschiedenste Druckformate drucken kann. Die Druckformate eines Druckbildes bzw. einer Druckseite können sich dabei insbesondere durch die Länge (Ausdehnung in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn) und/oder die Breite (Ausdehnung in Richtung quer zur Papierbahn), aber auch durch die Ausrichtung (Abstand des Druckbildes von dem Rand der Papierbahn, Abstände zwischen den Druckbildern, Winkel zwischen Druckbild-Längskante und Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn) auf dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn unterscheiden.
  • Die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen können zum berührungslosen Aufbringen von Druckfarbe auf den Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn ausgebildet sein. Diese können insbesondere als Einrichtung zum Auftropfen oder Aufspritzen von Druckfarbe mit Hilfe einer Tropfeinrichtung oder Düseneinrichtung, beispielsweise in Form einer Inkjet-Einrichtung ausgebildet sein. Damit wird ein direkter Kontakt zwischen Bedrucksstoff bzw. Papierbahn und Druckeinrichtungen vermieden und ein formatvariabler Auftrag von Druckfarbe auf den Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn ermöglicht. Die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen können auch zum berührungslosen Aufbringen von toner-basierter Druckfarbe auf den Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn ausgebildet sein.
  • Es kann weiter eine Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen und zur Steuerung und/oder Regelung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung zum Schneiden zumindest eines Teils des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn vorgesehen sein, wobei die Steuerung der Betätigungsvorrichtung in Abhängigkeit von Druckformateinstellungen für die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen erfolgt. Diese Ausgestaltung der Steuereinrichtung in Kombination mit einem Gegenstand der Erfindung - und ggf. seinen weiteren Ausgestaltungen wie hier beschrieben - ergibt eine besonders günstige Synergie, insbesondere für einen formatvariablen Druckvorgang. Gerade die Verwendung der Kenntnis der Druckformateinstellungen für die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen zur Steuerung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung in einer- insbesondere gemeinsamen - Steuereinrichtung sorgt für eine optimale und jeweils Druckformat-konforme Anpassung des gesamten Druck- und Verarbeitungsprozesses.
  • Wenn in der Beschreibung der Erfindung von Steuerung einer Einrichtung die Rede ist, so ist stets auch eine Regelung dieser Einrichtung im Sinne der Erfindung möglich. Umgekehrt gilt, wenn in der Beschreibung der Erfindung von Regelung einer Einrichtung die Rede ist, so ist stets auch eine Steuerung dieser Einrichtung im Sinne der Erfindung möglich.
  • Es wird im Folgenden auch häufig auf die Laufrichtung L des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn Bezug genommen. Die Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn im Sinne dieser Erfindung definiert dabei nicht eine globale feste Ebene im Raum, denn der Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn durchläuft mehrere Richtungsänderungen und ggf. auch Umschlingungen, wie die Figuren deutlich zeigen. Es ist aber für den Fachmann lokal - also für jeden Bahnabschnitt des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn - jeweils eine klare Raumrichtung aus der lokalen Laufrichtung der Papierbahn bestimmbar.
  • Es kann vorgesehen werden, dass die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung einer motorischen Betätigungsvorrichtung einer Schneidvorrichtung mit Schneidmessern ausgebildet ist. Die motorische Betätigungsvorrichtung kann dabei z.B. als Antriebsmotor oder Stellmotor ausgebildet sein.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung in Abhängigkeit von vorgespeicherten oder vorberechneten Steuerkurven ausgebildet ist. Diese Steuerkurven können dabei einen örtlichen und/oder zeitlichen Verlauf für den Betriebszustand der Betätigungsvorrichtung definieren, d.h. es kann der Betriebszustand bzw. es können Betriebsparameter (wie Druck, Intensität, Kraft, Geschwindigkeit, räumliche Lage, Taktfrequenz) der Betätigungsvorrichtung örtlich oder zeitlich mit Hilfe dieser Steuerkurven verändert werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die Schneidvorrichtung als rotierende Schneidvorrichtung ausgebildet ist und die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass die Schneidvorrichtung pro Umlauf mit variierender Winkelgeschwindigkeit betrieben werden kann.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass bei Kontakt eines Schneidmessers mit einem Bedrucksstoff bzw. einer Papierbahn die Winkelgeschwindigkeit (bzw. die Tangentialkomponente der Drehgeschwindigkeit in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn) des Scheidmessers gleich der Fördergeschwindigkeit des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn ist. Es wird also pro Umdrehung der rotierenden Schneidvorrichtung die Drehgeschwindigkeit so angepasst, dass zumindest bei Kontakt zwischen Schneidmesser und Papierbahn beide gleich schnell sind, so dass im Kontaktpunkt keine Relativgeschwindigkeit zwischen beiden besteht. Dadurch wird ein Reißen oder Rupfen des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn vermieden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen eine Düseneinrichtung zum Aufspritzen von Druckfarbe auf einen Bedrucksstoff bzw. einer Papierbahn aufweisen, beispielsweise in Form einer Inkjet-Einrichtung oder dass diese eine Toner-Einrichtung zum Aufbringen von toner-basierter Druckfarbe auf einen Bedrucksstoff bzw. einer Papierbahn aufweisen.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen oder den Druckeinrichtungen benachbarte Bahnführelemente zur Führung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn senkrecht zur Bahnebene verschiebbar gelagert sind. Dies kann insbesondere zur relativen Ausrichtung der Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen oder der Bahnführelemente zueinander und/oder relativ zum Bedrucksstoff bzw. zur Papierbahn verwendet werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen oder den Druckeinrichtungen benachbarte Bahnführelemente zur Führung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn durch eine Steuereinrichtung derart senkrecht zur Bahnebene gesteuert oder geregelt verschiebbar sind, dass jeweils ein vordefinierter Abstand zwischen dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn und den Druckeinrichtungen eingehalten wird. Dies kann insbesondere bei Druckeinrichtungen erforderlich werden, die eine Düseneinrichtung aufweisen.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn mehrere Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen hintereinander angeordnet sind. Dies kann beispielsweise zum Drucken mehrerer Farben hintereinander genutzt werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die einzelnen Druckeinrichtungen einer Gruppe von Druckeinrichtungen jeweils zum Aufbringen verschiedener Druckfarben ausgebildet sind. Es kann also grundsätzlich vorgesehen sein, dass Druckeinrichtungen den Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn nur mit einer einzigen Druckfarbe bedrucken. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass Druckeinrichtungen zum Drucken verschiedener Druckfarben vorgesehen sind, wobei jeweils gewisse Druckeinrichtungen zum Drucken verschiedener Druckfarben zu einer Gruppe zusammengefasst sind. Diese Gruppen zeichnen sich beispielsweise durch eine gleichartige räumliche Anordnung oder eine gemeinsame Ansteuerung aus.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass mindestens ein Trockner vorgesehen ist, der mindestens einer der Druckeinheiten in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn nachgeordnet ist. Damit ist insbesondere eine sogenannte Heatset-Produktion möglich.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass der Trockner baulich in eine Druckeinheit integriert ist. Damit ist eine besonders kompakte bauliche oder räumliche Ausführung von Druckeinheit und Trockner möglich.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass der Trockner derart baulich oder räumlich in eine Druckeinheit integriert ist, dass eine Beeinflussung der Druckeinrichtungen durch den Trocknerbetrieb vermieden wird. Hierbei wird berücksichtigt, dass vom Trockner Störeinflüsse wie Wärmestrahlung, Vibrationen, elektromagnetische Felder oder ähnliches ausgehen können, die die Funktion der Druckeinrichtungen beeinflussen können. Es wird durch diese Ausgestaltung eine störende Beeinflussung der Druckeinrichtungen durch den Trocknerbetrieb vermieden, beispielsweise durch geeignete räumliche Trennung bzw. Abstände, geeignete relative räumliche Anordnung von Trockner und Druckeinrichtungen zueinander oder durch geeignete Abschirmungen.
  • Grundsätzlich kann der Trockner beispielsweise unterhalb der Druckeinrichtungen angeordnet sein. Hier könnte je nach Art und Auslegung des Trockners aber die Gefahr bestehen, dass entstehende Wärme aufsteigt und die Druckeinrichtungen in ungewünschter Weise erwärmt. Es kann daher vorgesehen werden, dass der Trockner räumlich über den Druckeinrichtungen einer Druckeinheit angeordnet ist.
  • Es kann auch ein Falzapparat vorgesehen sein, der den Druckeinheiten nachgeordnet ist und der mehrere, in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn in Reihe angeordnete oder parallel zueinander angeordnete Falzeinrichtungen aufweisen kann. Diese Ausgestaltung des Falzapparates in Kombination mit einem Gegenstand der Erfindung - und ggf. seinen weiteren Ausgestaltungen wie bisher beschrieben - ergibt eine besonders günstige Synergie, insbesondere für einen formatvariablen Druckvorgang. Durch die beiden Falzeinrichtungen bestehen gerade für formatvariable Druckvorgänge große Freiheiten für die Produktgestaltung und Produktverarbeitung von Druckprodukten.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die Anordnung der Falzeinrichtungen und die Bahnführung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn im Falzapparat so eingerichtet sind, dass die oben bereits genannten Falzlinien jeweils den Falz des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn durch eine der Falzeinrichtungen definieren. Damit kann insbesondere erreicht werden, dass nicht bedruckte oder überdruckte Bereiche des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn genau so ausgerichtet werden, dass diese auf einen Falz der Druckprodukte gelegt werden und somit im fertigen Druckprodukt nicht störend auffallen.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass eine oder jede Falzeinrichtung in zumindest einer Raumrichtung verschiebbar ist, wobei die erste Falzeinrichtung in einer ersten Raumrichtung verschiebbar ist und die zweite Falzeinrichtung in einer dazu senkrechten Raumrichtung verschiebbar ist. Der Stand der Technik nach DE 40 30 863 A1 sieht dagegen nur eine Verschiebbarkeit eines von zwei Falztrichtern vor, der andere Falztrichter ist fest. Die hier beschriebene Ausgestaltung bietet damit eine verbesserte Freiheit bei der Ausrichtung und Anpassung der Falzeinrichtungen an verschiedenste Druckformate und Breiten sowie Führungen des Bedrucksstoffs bzw. an Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen. Es wird damit insbesondere gewährleistet, dass die in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn nachgeordneten Nachverarbeitungseinrichtung (Schneideinrichtungen, Bahn- oder Bogenführungen, Greifer etc.) nicht oder nur kaum an veränderte Druckformate und Breiten sowie Führungen des Bedrucksstoffs bzw. Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen angepasst (z.B. räumlich verschoben) werden müssen. Dies kann vielmehr über die Verschiebbarkeit der Falzeinrichtungen realisiert werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass zumindest eine Falzeinrichtung zusätzlich auch in der zweiten oder in einer dritten Raumrichtung verschiebbar ist, die senkrecht zur ersten Raumrichtung ist. Durch diese Variabilität der einen Falzeinrichtung ist eine weiter verbesserte Anpassung an bei der Ausrichtung und Anpassung der Falzeinrichtungen an verschiedenste Druckformate und Breiten sowie Führungen des Bedrucksstoffs bzw. Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen. So kann beispielsweise auch eine symmetrische oder asymmetrische Bahnführung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn durch die Druckeinrichtungen bei gleichzeitiger Variabilität der Bahnbreiten und Druckformate durch die zweiachsige Verschiebbarkeit ausgeglichen werden, wobei gewährleistet ist, dass die in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn nachgeordneten Nachverarbeitungseinrichtung (Schneideinrichtungen, Bahn- oder Bogenführungen, Greifer etc.) nicht oder nur kaum an veränderte Druckformate und Breiten sowie Führungen des Bedrucksstoffs bzw. Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen angepasst (z.B. räumlich verschoben) werden müssen.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass der Falzapparat ein Bogen- bzw. Papierbogen-Transportelement mit einem Antrieb aufweist, wobei der Antrieb derart durch die Steuereinrichtung oder eine separate Steuereinrichtung geregelt wird, dass durch die Schneidvorrichtung von dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn abgetrennte Bögen bzw. Papierbögen von dem verbleibenden Bedrucksstoff bzw. der verbleibenden Papierbahn weg in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn beschleunigt werden. Damit wird insbesondere erreicht, dass von dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn abgetrennte Papierbögen nach der Schneidvorrichtung räumlich um einen definierten Betrag von dem verbleibenden Bedrucksstoff bzw. der verbleibenden Papierbahn bzw. nachfolgenden abgetrennten Papierbögen getrennt werden. Damit können diese Bögen bzw. Papierbögen in Nachverarbeitungseinrichtung leichter separat erfasst und/oder bearbeitet werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass dem Bogen- bzw. Papierbogen-Transportelement eine Einrichtung mit einem Antrieb nachgeordnet ist, wobei der Antrieb derart durch die Steuereinrichtung oder eine separate Steuereinrichtung geregelt wird, dass eine Verlangsamung der Transportbewegung der zuvor beschleunigten Bögen bzw. Papierbögen erfolgt. Damit kann insbesondere erreicht werden, dass getrennte Bögen bzw. Papierbögen gesammelt werden, um z.B. mehrlagige Produkte zu erzeugen.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die zuvor genannte Einrichtung derart ausgebildet ist, dass zusätzlich zur Verlangsamung ein Anheben oder Absenken zumindest eines Teils der Bögen bzw. Papierbögen zum Aufschuppen der Bögen bzw. Papierbögen erfolgt. Durch ein solches Anheben oder Absenken zumindest eines Teils der Bögen bzw. Papierbögen, beispielsweise der Vorderkante oder Hinterkante (in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn gesehen) wird ein Aufschuppen der Bögen bzw. Papierbögen erleichtert, da dann nachfolgende Bögen bzw. Papierbögen über oder unter vorhergehende Bögen bzw. Papierbögen geleitet werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden:
    • eine Bahnwendeeinrichtung , die den Druckeinheiten nachgeordnet ist und mehrere Längsschneideinrichtungen zum Aufteilen des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn in Teilbahnen aufweist, sowie
    • eine falztrichterlose Nachverarbeitungseinrichtung, die ein Schneidmodul zum Abtrennen von Bögen Papierbögen des verbleibenden Bedrucksstoffs bzw. von der verbleibenden Papierbahn und ein Auslagemodul zum Sammeln und/oder Auslegen und/oder Aufschuppen der Bögen bzw. Papierbögen aufweist.
  • Bei dieser Ausgestaltung kann also auf Falztrichter - und ggf. auch auf sonstige Falzeinrichtungen - verzichtet werden, da bereits durch das Auftrennen des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn in Teilbahnen die erforderliche Produktbreite erzielt wird und die erforderliche Produktlänge durch das Schneidmodul zum Abtrennen von Bögen bzw. Papierbögen erzeugt wird. Im anschließenden Auslagemodul können die so erzeugten Bögen bzw. Papierbögen zu Produkten gesammelt, aufgeschuppt und/oder ausgelegt werden. Damit ist eine Möglichkeit für ein sehr einfaches Zusammenwirken der oben dargestellten Druckeinheiten mit einer Bahnwendeeinrichtung und einer Nachverarbeitungseinrichtung gegeben.
  • Es kann eine formatvariable Druckmaschine, insbesondere eine formatvariable Rollendruckmaschine vorgesehen sein wie eine Buchdruck-Rollenmaschine, formatvariable Zeitungsdruck-Rollenmaschine oder formatvariable Illustrationsdruck-Rollenmaschine, welche insbesondere nach einem oder mehreren der zuvor beschriebenen technischen Merkmalen ausgebildet oder weitergebildet sein kann, aufweisend Druckeinrichtungen wie Inkjet- oder Toner-Druckeinrichtungen oder Gruppen von Inkjet- oder Toner-Druckeinrichtungen sowie eine Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen und zur Steuerung und/oder Regelung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung, wobei die Steuerung der Betätigungsvorrichtung in Abhängigkeit von Druckformateinstellungen für die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen erfolgt. Inkjet- oder Toner-Druckeinrichtungen sind eine Realisierung von Druckeinrichtungen, die sämtlich frei von rotierenden Druckzylindern ausgebildet sind und gleichzeitig von Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen zum berührungslosen Aufbringen von Druckfarbe auf den Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn. Die hier beschriebene Ausgestaltung der Steuereinrichtung zur Steuerung der Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen und zur Steuerung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung ergibt eine besonders günstige Synergie, insbesondere für einen formatvariablen Druckvorgang. Gerade die Verwendung der Kenntnis der Druckformateinstellungen für die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen zur Steuerung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung in einer - insbesondere gemeinsamen - Steuereinrichtung sorgt für eine optimale und jeweils Druckformat-konforme Anpassung des gesamten Druck- und Verarbeitungsprozesses. Formatvariable Rollenmaschine im Sinne der Erfindung bedeutet dabei, dass die Druckformateinstellungen von Druckseiten und/oder Druckbildern auf dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn - insbesondere betreffend Länge (Ausdehnung in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn) und/oder Breite (Ausdehnung in Richtung quer zum Bedrucksstoff bzw. zur Papierbahn) und/oder Ausrichtung Ausrichtung (Abstand des Druckbildes von dem Rand des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn, Abstände zwischen den Druckbildern, Winkel zwischen Druckbild-Längskante und Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn - in weiten Bereichen variiert werden können, im wesentlichen nur begrenzt durch die Breite des Bedrucksstoffs bzw. der verwendeten Papierbahn.
  • Ein kann auch ein Falzapparat vorgesehen werden, insbesondere zur Verwendung mit einer Rollenmaschine und/oder einer Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der technischen Merkmale wie bisher beschrieben. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Betätigungsvorrichtung einer rotierenden Schneidvorrichtung durch eine Steuereinrichtung derart steuerbar sein, dass die Schneidvorrichtung pro Umlauf mit variierender Winkelgeschwindigkeit betrieben werden kann. Es kann auch vorgesehen werden, dass bei Kontakt eines Schneidmessers mit dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn die Winkelgeschwindigkeit gleich der Fördergeschwindigkeit des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn ist. Es wird also pro Umdrehung der als rotierende Schneidvorrichtung die Drehgeschwindigkeit so angepasst, dass zumindest bei Kontakt zwischen Schneidmessers und Papierbahn beide gleich schnell sind, so dass im Kontaktpunkt keine Relativgeschwindigkeit zwischen beiden besteht. Dadurch wird ein Reißen oder Rupfen vermieden.
  • Im folgenden sollen oben genannte technische Merkmale bzw. Merkmale der Figuren mit zugehöriger Figurenbeschreibung nochmals aufgegriffen und gegebenenfalls weiter ausgestaltet werden.
  • Es kann eine Einrichtung zum Schneiden von Papierbahnen mit einem Schneidmodul vorgesehen werden, welches eine Schneidvorrichtung beinhaltet, wobei das Schneidmodul Führungseinrichtungen aufweist, die zumindest einen teilweise ebenen und/oder beweglichen Führungsbereich zur Führung der Papierbahn durch das Schneidmodul aufweisen.
  • Es kann auch eine Einrichtung zum Schneiden von Bedruckstoffen mit einem Schneidmodul vorgesehen werden, welches eine Schneidvorrichtung beinhaltet, wobei das Schneidmodul Führungseinrichtungen aufweist, die zumindest einen teilweise ebenen und/oder beweglichen Führungsbereich zur Führung des Bedrucksstoffes durch das Schneidmodul aufweisen.
  • Bei einer vorgenannten Einrichtung kann vorgesehen sein, dass eine Führungseinrichtung ein Schneidelement einer Schneidvorrichtung umschließt. Alternativ und/oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass zumindest eine Führungseinrichtung mit einem Bedrucksstoff, insbesondere mit einer Papierbahn bewegliche Führungselemente aufweist. Es können also die Führungselemente so ausgebildet sein, dass sie sich zusammen mit einem Bedrucksstoff bzw. mit einer Papierbahn zumindest im Führungsbereich in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn bewegen, insbesondere mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der sich der Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn bewegt. Diese Geschwindigkeit kann auch durch die Bewegung der Führungselemente in den Führungsbereichen bestimmt werden, beispielsweise durch aktiv angetriebene Führungselemente. Alternativ und/oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass das Schneidelement zum Schneiden eines Bedrucksstoffes, insbesondere zum Schneiden einer Papierbahn, nur in denjenigen Teilbereichen eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn ausgebildet ist, in denen eine Führungseinrichtung keinen Kontakt zum Bedrucksstoff bzw. zu einer Papierbahn hat. Damit wird also durch das Schneidelement nur in denjenigen Bereichen eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn ein Schnitt bzw. Teilschnitt erzeugt, in denen eine Führungseinrichtung keinen Kontakt zum Bedrucksstoff bzw. zu einer Papierbahn hat. Es kann damit beispielsweise eine Perforation eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn erzeugt werden oder ein erster Teilschnitt eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn, der später zu einem vollständigen Schnitt (Trennschnitt) eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn erweitert bzw. ergänzt wird.
  • Es kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Führungseinrichtung als Bandleitung ausgebildet ist. Alternativ und/oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass in Laufrichtung des Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn mehrere, hintereinander angeordnete Schneidelemente vorgesehen sind, die zum Schneiden eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn in Teilbereichen eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn ausgebildet sind, welche quer zur Laufrichtung des Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn zueinander versetzt sind. Dabei kann jedes der Schneidelemente so ausgelegt sein, dass es nur in denjenigen Bereichen eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn ein Schnitt bzw. Teilschnitt erzeugt, in denen eine Führungseinrichtung keinen Kontakt zum Bedrucksstoff bzw. zu einer Papierbahn hat. Es kann damit durch jedes der Schneidelemente beispielsweise eine Perforation eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn erzeugt werden oder durch ein erstes Schneidelement ein erster Teilschnitt eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn, der anschließend durch ein zweites Schneidelement oder weitere Schneidelemente zu einem vollständigen Schnitt eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn erweitert bzw. ergänzt wird. Es müssen dabei nicht die Schneidelemente insgesamt zueinander versetzt sein, es genügt wenn die für den Schnitt erforderlichen Elemente der Schneidelemente wie z.B. Klingen oder Klingenabschnitte einer quer zur Laufrichtung unterbrochenen Klinge zueinander versetzt sind.
  • Die Erfindung gestattet damit einen formvariablen Schnitt bei gleichzeitig verbesserter Führung des Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn.
  • Es kann ein Falzapparat mit einer vorgenannten Einrichtung vorgesehen sein, wobei der Falzapparat mehrere, in Laufrichtung eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn in Reihe angeordnete oder parallel zueinander angeordnete Falzeinrichtungen aufweist. Dieser Falzapparat kann nach einem oder mehreren Merkmalen wie in diesem Dokument beschrieben ausgebildet sein.
  • Es kann dabei vorgesehen sein, dass jede Falzeinrichtung in zumindest einer Raumrichtung verschiebbar ist, wobei die erste Falzeinrichtung in einer ersten Raumrichtung verschiebbar ist und die zweite Falzeinrichtung in einer dazu senkrechten Raumrichtung verschiebbar ist. Alternativ und/oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Falzeinrichtung zusätzlich auch in der zweiten oder in einer dritten Raumrichtung verschiebbar ist, die senkrecht zur ersten Raumrichtung ist.
  • Es kann weiter eine formatvariable Druckmaschine, insbesondere Rollendruckmaschine, vorgesehen sein mit einer Einrichtung mit einem oder mehreren der vorgenannten technischen Merkmale. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Druckeinrichtungen und zur Steuerung und/oder Regelung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung zum Schneiden zumindest eines Teils einer Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn, vorgesehen ist, wobei die Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung in Abhängigkeit von Druckformateinstellungen für die Druckeinrichtungen erfolgt.
  • Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung einer motorischen Betätigungsvorrichtung einer Schneidvorrichtung mit Schneidelementen, insbesondere mit Schneidmessern ausgebildet ist.
  • Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung in Abhängigkeit von vorgespeicherten oder vorberechneten Steuerkurven ausgebildet ist.
  • Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Schneidvorrichtung rotierende Schneidelemente aufweist und die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass die Schneidvorrichtung pro Umlauf mit variierender Winkelgeschwindigkeit betrieben werden kann, insbesondere derart, dass bei Kontakt eines Schneidmessers mit der Papierbahn die Winkelgeschwindigkeit gleich der Fördergeschwindigkeit eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn ist.
  • Als Bedrucksstoff sind auch andere zum Bedrucken geeignete Materialien als Papier bzw. Papierbahnen wie z.B. Papierbögen, Folien, Karton oder auch Bleche denkbar.
  • Spezielle Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 18 dargestellt. Es zeigen:
    • Fig. 1:
    Formatvariable Rollendruckmaschine
    Fig. 2:
    Formatvariable Rollendruckmaschine mit Steuerung
    Fig. 3:
    Steuerkurven
    Fig. 4:
    Druckeinheiten für berührungslosen Druck, insbesondere mit Inkjet- Druckeinrichtungen
    Fig. 5:
    Falzapparat (a) in Seitenansicht und (b) in Draufsicht
    Fig. 6:
    alternative Ausführung eines Falzapparats entsprechend Fig. 1 und 2
    Fig. 7:
    Detailansicht eines Schneidmoduls nach Fig. 1, 2 und 6
    Fig. 8:
    Anordnung von zwei verschiebbaren Falztrichtern
    Fig. 9:
    Falzlinien und Bahnführung auf einen Falztrichter bei Druckeinrich- tungen mit Ausdehnung über einen Teil der Papierbahnbreite
    Fig. 10:
    alternative Falzlinien und Bahnführung auf zwei Falztrichter bei Druckeinrichtungen mit Ausdehnung über einen Teil der Papierbahn- breite
    Fig. 11:
    Falzlinien und Bahnführung auf zwei Falztrichter bei alternativen Druckeinrichtungen mit Ausdehnung über einen Teil der Papierbahn- breite
    Fig. 12:
    Schematische Darstellung einer Verarbeitungsmöglichkeit einer Pa- pierbahn im Falzapparat nach den vorherigen Figuren
    Fig. 13:
    Schematische Darstellung einer alternativen Verarbeitungsmöglich- keit einer Papierbahn im Falzapparat nach den vorherigen Figuren
    Fig. 14:
    Nachverarbeitungseinrichtung mit Schneidmodul und Auslagemodul
    Fig. 15:
    Draufsicht auf eine Nachverarbeitungseinrichtung mit Schneidmodul und Auslagemodul nach den vorherigen Figuren
    Fig. 16:
    Schematische Darstellung einer Verarbeitungsmöglichkeit einer Pa- pierbahn mit Bahnwendeeinrichtung und Nachverarbeitungseinrich- tung nach den vorherigen Figuren
    Fig. 17:
    Aufschuppen von Papierbögen zu mehrlagigen Produkten
  • Fig. 1 zeigt eine formatvariable Druckmaschine in Form einer formatvariablen Rollendruckmaschine, insbesondere eine formatvariable Heatset-Rollendruckmaschine, beispielsweise für den Buchdruck oder Illustrationsdruck. Diese weist einen Rollenwechsler 101 auf, von dem als Bedrucksstoff eine Papierbahn 108 abgewickelt wird und durch Druckeinheiten 102a, 102b geführt wird. Anschließend wird die Papierbahn zu einem Falzapparat 103 geführt, der folgendes aufweist: eine Bahnwendeeinrichtung 104, beispielsweise in Form einer Wendestangeneinrichtung, ein Falzmodul 105, ein Schneidmodul 106 und ein Auslagemodul 107. Bei einer bestimmten Ausführung kann auch auf das Falzmodul 105 verzichtet werden bzw. es kann zumindest umgangen werden, wie nachfolgend noch beschrieben wird in Verbindung mit der Figur 16.
  • Wie bereits aus den graphischen Darstellungen der Figuren 1, 2, 6 und 7 entnehmbar ist, zeigen diese Figuren Einrichtung 103 zum Schneiden von Papierbahnen 108 mit einem Schneidmodul 106, welches eine Schneidvorrichtung 6 bzw. Schneidvorrichtungen 6 beinhaltet, wobei das Schneidmodul 106 Führungseinrichtungen 206, 208 aufweist, die zumindest teilweise ebene Führungsbereiche F1, F2 zur Führung der Papierbahn 108 durch das Schneidmodul 106 aufweisen, bzw. bewegliche Führungsbereiche F1, F2, die mit einer Papierbahn 108 bewegliche Führungselemente aufweisen, welche so ausgebildet sind, dass sie sich zusammen mit einer Papierbahn zumindest im Führungsbereich in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn bewegen.
  • Dabei ist vorgesehen und entsprechend in den graphischen Darstellungen der Figuren 1, 2, 6 und 7 a) und b) dargestellt, dass eine Führungseinrichtungen 206, 208 ein Schneidelement 207, 209 einer Schneidvorrichtung 6 umschließt. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Schneidelement 207, 209 derart ausgebildet ist, um eine Papierbahn 108 nur in denjenigen Teilbereichen TB1, TB2 einer Papierbahn 108 zu schneiden, in denen eine Führungseinrichtung 206, 208 keinen Kontakt zu einer Papierbahn 108 hat. Diese Teilbereichen TB1, TB2 sind insbesondere in der Figur 7 b) dargestellt.
  • Wie bereits aus den graphischen Darstellungen der Figuren 1, 2, 6 und 7 entnehmbar ist, zeigen diese Figuren, dass die Führungseinrichtungen 206, 208 als Bandleitung ausgebildet sind. Weiter sind in Laufrichtung L einer Papierbahn 108 mehrere, hintereinander angeordnete Schneidelemente 207, 209 vorgesehen, die zum Schneiden einer Papierbahn 108 in Teilbereichen TB1, TB2 einer Papierbahn 108 ausgebildet sind, welche quer zur Laufrichtung L einer Papierbahn 108 zueinander versetzt sind. Dabei ist jedes der Schneidelemente 207, 209 so ausgelegt, dass es nur in denjenigen Bereichen einer Papierbahn 108 ein Schnitt bzw. Teilschnitt erzeugt, in denen eine Führungseinrichtung 206, 208 keinen Kontakt zum Bedrucksstoff, insbesondere zu einer Papierbahn hat. Es kann damit durch jedes der Schneidelemente 207, 209 beispielsweise eine Perforation einer Papierbahn erzeugt werden oder durch ein erstes Schneidelement 207, ein erster Teilschnitt a einer Papierbahn erzeugt werden (siehe Fig. 7b)), der anschließend durch ein zweites Schneidelement 209 oder weitere Schneidelemente zu einem vollständigen Schnitt b einer Papierbahn erweitert bzw. ergänzt wird. Es müssen dabei nicht die Schneidelemente 207, 209 insgesamt zueinander versetzt sein, es genügt wenn die für den Schnitt erforderlichen Elemente der Schneidelemente 207, 209 wie z.B. Klingen oder Teil-Schneidmesser 16 oder Klingenabschnitte bzw. Schneidmesserabschnitte eines quer zur Laufrichtung L einer Papierbahn 108 unterbrochenen Schneidmessers 16 zueinander versetzt sind. Das Schneidmesser 16 kann dabei so viele Teil-Schneidmesser aufweisen wie Teilbereiche TB1, TB2 quer zur Laufrichtung L einer Papierbahn 108 vorgesehen sind.
  • Die Führungseinrichtung 206, 208 weisen bewegliche Führungsbereiche F1, F2 wobei dies dadurch realisiert wird, dass die Führungseinrichtung 206, 208 bewegliche Führungselemente FE1, FE2 aufweisen, die zusammen mit einem Bedrucksstoff, insbesondere mit einer Papierbahn 108 beweglich sind. Es können also die Führungselemente FE1, FE2 so ausgebildet sein, dass sie sich zusammen mit einer Papierbahn 108 zumindest im Führungsbereich F1, F2 in Laufrichtung L der Papierbahn 108 bewegen, insbesondere mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der sich die Papierbahn 108 in Laufrichtung L der Papierbahn bewegt. Diese Geschwindigkeit kann auch durch die Bewegung der Führungselemente FE1, FE2 in den Führungsbereichen F1, F2 bestimmt werden, beispielsweise durch aktiv angetriebene Führungselemente FE1, FE2. In Figur 7 ist gezeigt, dass die Führungselemente FE1, FE2 als Bänder ausgebildet sein können.
  • Die endlose Papierbahn 108 läuft also dabei in Laufrichtung L in eine erste Führungseinrichtung 206 ein, welche als Bandleitung ausgebildet ist. Diese erste Führungseinrichtung 206 ist um eine erste Schneidvorrichtung 6 mit ersten Schneidelementen 207 in Form von Schneidzylindern herumgeführt. Die Geschwindigkeit der als Bänder ausgebildeten Führungselemente FE1, FE2 ist in den Führungsbereichen F1, F2 in Laufrichtung L identisch oder annähernd identisch mit der Geschwindigkeit der Papierbahn 108 in Laufrichtung L in den Führungsbereichen F1, F2. Die ersten Schneidelemente 207 in Form von Schneidzylindern führen in den Teilbereichen TB1 einen ersten, unterbrochenen Schnitt a zwischen den einzelnen als Bänder ausgebildeten Führungselemente FE1 aus. Das Schneidmesser 16 der ersten Schneidelemente 207 weist dazu Klingenabschnitte bzw. eine unterbrochene Klinge auf, die so angeordnet bzw. so ausgebildet ist, dass nur in den Teilbereichen TB1 ein Teilschnitt erzeugt wird. Es kann vorgesehen werden, dass nur während des Schneidvorganges eine synchrone oder nahezu synchrone Geschwindigkeit zwischen Schneidmesser 16 der ersten Schneidelementen 207 und Papierbahn 108 vorliegt, wie im folgenden für die entsprechenden Winkelgeschwindigkeiten beschrieben. Zu den sonstigen Zeiten kann das Schneidmesser 16 der ersten Schneidelemente 207 eine Vor- oder Nacheilung in Bezug auf die Papierbahn bzw. die Geschwindigkeit der Papierbahn in Laufrichtung L aufweisen. Während der Phase der Vor- oder Nacheilung besteht kein Kontakt zwischen dem Schneidmesser 16 der ersten Schneidelemente 207 und der Papierbahn 108.
  • Anschließend verlässt die - nun in den Teilbereichen TB1 mit einem Teilschnitt a bzw. einer Perforation a versehene - Papierbahn 108 die erste Führungseinrichtung 206 und wird von der zweiten Führungseinrichtung 208 übernommen. Diese zweite Führungseinrichtung 208 ist um eine zweite Schneidvorrichtung 6 mit zweiten Schneidelementen 209 in Form von Schneidzylindern herumgeführt. Die - insbesondere aber nicht zwingend als Bänder ausgebildeten - beweglichen Führungselemente FE1 der ersten Führungseinrichtung 206 kämmen mit den - insbesondere aber nicht zwingend als Bänder ausgebildeten - beweglichen Führungselementen FE2 der zweiten Führungseinrichtung 208, wie in Figur 7 b) gezeigt. Somit wird die Papierbahn 108 permanent durch die Führungseinrichtung 206, 208, insbesondere durch die Führungselemente FE1, FE2 in Laufrichtung L der Papierbahn 108 geführt.
  • Aufgrund der kämmenden Anordnung der Führungselementen FE2 der zweiten Führungseinrichtung 208 relativ zu den Führungselemente FE1 der ersten Führungseinrichtung 206 werden außerdem die noch nicht durchtrennten Teilbereiche TB2 der Papierbahn 108 für einen weiteren Schneidvorgang für die zweite Schneideinrichtung 6 mit den zweiten Schneidelementen 209 zugänglich. Das Schneidmesser 16 der zweiten Schneidelemente 209 weist dazu Klingenabschnitte bzw. eine unterbrochene Klinge auf, die so angeordnet bzw. so ausgebildet ist, dass nur in den Teilbereichen TB2 ein weiterer Teilschnitt erzeugt wird. Die beiden Teilschnitte der Schneidmesser 16 der ersten und zweiten Schneidelemente 207, 209 ergeben in Summe einen kompletten Trennschnitt b, der von der Papierbahn 108 einen Bogen B1 abtrennt.
  • Die Geschwindigkeit der als Bänder ausgebildeten Führungselemente FE2 ist in dem Führungsbereichen F2 in Laufrichtung L identisch oder annähernd identisch mit der Geschwindigkeit der Papierbahn 108 in Laufrichtung L in dem Führungsbereichen F2, kann aber auch leicht größer sein als die Geschwindigkeit der Papierbahn 108 in Laufrichtung L in dem Führungsbereichen F2. Es kann vorgesehen werden, dass nur während des Schneidvorganges eine synchrone oder nahezu synchrone Geschwindigkeit zwischen Schneidmesser 16 der zweiten Schneidelementen 209 und Papierbahn 108 vorliegt, wie im folgenden für die entsprechenden Winkelgeschwindigkeiten beschrieben. Zu den sonstigen Zeiten kann das Schneidmesser 16 der zweiten Schneidelemente 209 eine Vor- oder Nacheilung in Bezug auf die Papierbahn bzw. die Geschwindigkeit der Papierbahn in Laufrichtung L aufweisen. Während der Phase der Vor- oder Nacheilung besteht kein Kontakt zwischen dem Schneidmesser 16 der zweiten Schneidelemente 209 und der Papierbahn 108.
  • Die ersten und zweiten Schneidelemente 207, 209 wie auch die Führungseinrichtung 206, 208 bzw. die bewegliche Führungselemente FE1, FE2 können jeweils durch eigene Motoren 28 angetrieben sein und/oder über eigene Variatoren angetrieben sein und/oder es können einige oder alle der ersten und zweiten Schneidelemente 207, 209 wie auch der Führungseinrichtung 206, 208 über einen gemeinsamen Motor 28 und/oder über gemeinsame Variatoren angetrieben sein.
  • Die Fig. 4 zeigt, dass die Druckeinheiten 102a, 102b Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b aufweisen, die sämtlich frei von rotierenden Druckzylindern ausgebildet sind. Die Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b sind zum berührungslosen Aufbringen von Druckfarbe auf die Papierbahn 108 ausgebildet.
  • Die Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b nach den hier beschriebenen Ausführungsbeispielen können als Inkjet-Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b ausgeführt sein oder beispielsweise als toner-basierte Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b oder sonstige Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b, die ohne feste Druckplatten auskommen.
  • Fig. 2, 6 und 7 zeigen nochmals die Rollendruckmaschine nach Fig. 1 mit einer zugehörigen Steuereinrichtung 20. Die Steuereinrichtung 20 ist einerseits zur Steuerung und/oder Regelung der Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b vorgesehen. Gleichzeitig ist die Steuereinrichtung 20 zumindest auch zur Steuerung und/oder Regelung einer - hier motorischen - Betätigungsvorrichtung 28 mindestens einer Schneidvorrichtung 6 zum Schneiden zumindest eines Teils der Papierbahn 108 vorgesehen. Die Schneidvorrichtung 6 ist nach Fig. 2 und Fig. 6 und 7 sowie Fig. 15 als Schneidmesserzylinder 207, 209 mit Schneidmessern 16 ausgebildet, wobei der Schneidmesserzylinder 207, 209 beim Betrieb der Rollendruckmaschine rotiert und dadurch die Schneidmesser 16 in regelmäßigen Kontakt mit der Papierbahn 108 bringt. Die motorische Betätigungsvorrichtung 28 ist nach der Figur 2 und Fig. 15 als Antriebsmotor ausgebildet.
  • Die Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung 28 erfolgt in Abhängigkeit von Druckformateinstellungen 25, 26 für die Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b. Die Steuereinrichtung 20 ist zur Steuerung und/oder Regelung der motorischen Betätigungsvorrichtung 28 in Abhängigkeit von vorgespeicherten oder vorberechneten Steuerkurven 27 ausgebildet.
  • Dazu weist die Steuerungseinrichtung 20 eine Recheneinrichtung oder als Datenspeicher ausgebildeten Dateneinrichtung 24 auf, in der Steuerkurven 27 gespeichert sind oder berechnet werden. Fig. 3 zeigt schematisch ein Beispiel für solche Steuerkurven. Diese Steuerkurven beschreiben nach Fig. 3 den zeitlichen Verlauf der Winkelgeschwindigkeit wS, wS' des Schneidmessers 16 der Schneidvorrichtung 6. Es wird nun die motorischen Betätigungsvorrichtung 28 - also der Antriebsmotor - der Schneidvorrichtung 6 so gesteuert oder geregelt, dass sich die Schneidvorrichtung 6 und damit auch jedes Schneidmesser 16 pro Umlauf tU - also während der Zeitspanne von t=0 bis t=tU, die der Schneidzylinder für einen vollen Umlauf von 360° benötigt - mit variierender Winkelgeschwindigkeit wS, wS' bewegt. Die Variation der Winkelgeschwindigkeit wS, wS' erfolgt nun nach Fig. 3 derart, dass bei Kontakt eines Schneidmessers 16 mit der Papierbahn zur Zeit tK die Winkelgeschwindigkeit wS, wS' der Schneidvorrichtung 6 und damit auch jedes Schneidmessers 16 - bzw. genauer ausgedrückt die tangentiale Komponente der Drehgeschwindigkeit des kontaktierenden Schneidmesser 16 in Laufrichtung der Papierbahn im Zeitpunkt tK - gleich der Fördergeschwindigkeit vB der Papierbahn 108 ist, also gleich der Geschwindigkeit vB, mit der sich die Papierbahn 108 durch die Druckmaschine bewegt. Es wird also pro Umdrehung der rotierenden Schneidvorrichtung die Drehgeschwindigkeit so angepasst, dass zumindest bei Kontakt zwischen Schneidmesser 16 und Papierbahn 108 beide gleich schnell sind, so dass im Kontaktpunkt keine Relativgeschwindigkeit zwischen beiden besteht. Ist dabei die Winkelgeschwindigkeit wS der Schneidvorrichtung 6 und damit auch jedes Schneidmessers 16 - bzw. genauer ausgedrückt die tangentiale Komponente der Drehgeschwindigkeit des kontaktierenden Schneidmesser 16 in Laufrichtung der Papierbahn 108 kleiner als die Fördergeschwindigkeit vB der Papierbahn 108, so erfolgt zum Zeitpunkt tK des Kontakts zwischen Schneidmesser 16 und Papierbahn 108 hin eine Beschleunigung des Schneidmesser 16 auf Fördergeschwindigkeit vB. Ist die Winkelgeschwindigkeit wS' der Schneidvorrichtung 6 und damit auch jedes Schneidmessers 16 - bzw. genauer ausgedrückt die tangentiale Komponente der Drehgeschwindigkeit des kontaktierenden Schneidmesser 16 in Laufrichtung der Papierbahn 108 größer als die Fördergeschwindigkeit vB der Papierbahn 108, so erfolgt zum Zeitpunkt tK des Kontakts zwischen Schneidmesser 16 und Papierbahn 108 hin eine Verzögerung des Schneidmesser 16 auf Fördergeschwindigkeit vB. Dadurch wird jeweils ein Reißen oder Rupfen der Papierbahn 108 vermieden.
  • Die Steuereinrichtung 20 weist ein Steuer- und/oder Regelmodul 21 auf, welches mit der Dateneinrichtung 24 sowie mit den Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b und der motorischen Betätigungsvorrichtung 28 - also dem Antriebsmotor - der Schneidvorrichtung 6 datentechnisch in Verbindung steht.
  • Weiter zeigt Fig. 2, dass die Steuereinrichtung 20 einen weiteren Datenspeicher 22 aufweist oder zumindest aufweisen kann, in dem Druckformateinstellungen 26 gespeichert sind und der über eine datentechnische Verbindung mit dem Steuer-und/oder Regelmodul 21 verbunden ist. Diese Druckformateinstellungen 26 können z.B. in Form von vorgespeicherte Daten zu Druckbild-Formaten oder Druckseiten-Formaten, insbesondere in Form von Daten zur Länge (Ausdehnung in Laufrichtung der Papierbahn 108) und/oder zur Breite (Ausdehnung in Richtung quer zur Papierbahn 108), aber auch zur die Ausrichtung (Abstand des Druckbildes von dem Rand der Papierbahn 108, Abstände zwischen den Druckbildern, Winkel zwischen Druckbild-Längskante und Laufrichtung L der Papierbahn 108) gespeichert sein.
  • Weiterhin zeigt Fig. 2, dass die Steuereinrichtung eine Datenverarbeitungseinrichtung 23 aufweist oder zumindest aufweisen kann, in dem Druckformateinstellungen 25 berechnet und/oder verarbeitet werden können, insbesondere in Form von Daten zur Länge (Ausdehnung in Laufrichtung der Papierbahn 108) und/oder zur Breite (Ausdehnung in Richtung quer zur Papierbahn 108), aber auch zur die Ausrichtung (Abstand des Druckbildes von dem Rand der Papierbahn 108, Abstände zwischen den Druckbildern, Winkel zwischen Druckbild-Längskante und Laufrichtung L der Papierbahn 108). Mit der Datenverarbeitungseinrichtung 23 können beispielsweise vorgespeicherte Daten zu Druckbild-Formaten oder Druckseiten-Formaten, die in dem Datenspeicher 22 gespeichert sind, ausgelesen, verändert und/oder bearbeitet werden, und/oder es können auch über andere Schnittstellen neue oder veränderte Daten zu Druckbild-Formaten oder Druckseiten-Formaten über die Datenverarbeitungseinrichtung 23 eingelesen und über eine datentechnische Verbindung an das Steuer- und/oder Regelmodul 21 der Steuereinrichtung 20 übermittelt werden.
  • Figur 4 zeigt nun ein Beispiel für den inneren Aufbau der Druckeinheiten 102a, 102b. Die Papierbahn 108 wird - beispielsweise über geeignete Umlenkrollen oder andere Bahnführungselemente - nacheinander durch die Druckeinheiten 102a, 102b geführt. In den Druckeinheiten 102a, 102b wird die Papierbahn 108 über Bahnführelemente 130 wie z.B. Stützwalzen geführt, die den Druckeinrichtungen 109a, 109b benachbart sind. Nach der Figuren 4 liegen diese Bahnführelemente 130 bzw. Stützwalzen den Druckeinrichtungen 109a, 109b auf der anderen Seite der Papierbahn 108 gegenüber. Die Bahnführelemente 130 bzw. Stützwalzen dienen zur Führung der Papierbahn 108 und bewirken, dass jeweils ein vordefinierter Abstand zwischen der Papierbahn 108 und den Druckeinrichtungen 109a, 109b eingehalten wird. Dieser Abstand kann grundsätzlich fest eingestellt sein, er kann aber auch durch eine Steuereinrichtung wie die Steuereinrichtung 20 gesteuert oder geregelt werden, z.B. dadurch, dass die Druckeinrichtungen 109a, 109b oder die Bahnführelemente 130 senkrecht zur Bahnebene der Papierbahn 108 verschiebbar sind, wie durch die Doppelpfeile in Fig. 4 angedeutet.
  • Figur 4 zeigt weiter mindestens je einen Trockner 110, der je einer der Druckeinheiten 102a, 102b in Laufrichtung L der Papierbahn 108 nachgeordnet ist. Die Laufrichtung L der Papierbahn im Sinne dieser Erfindung definiert dabei nicht eine globale feste Ebene im Raum, denn die Papierbahn 108 durchläuft mehrere Richtungsänderungen und ggf. auch Umschlingungen, wie Fig. 1 deutlich zeigt. Es ist aber für den Fachmann lokal - also für jeden Bahnabschnitt der Papierbahn 108 - jeweils eine klare Raumrichtung aus der lokalen Laufrichtung L der Papierbahn 108 bestimmbar.
  • Figur 4 zeigt eine Ausgestaltung, bei der jeder Trockner 110 baulich in eine Druckeinheit 102a, 102b integriert ist. Jeder Trockner 110 kann dabei derart baulich oder räumlich in eine Druckeinheit 102a, 102b integriert sein, dass eine Beeinflussung der Druckeinrichtungen 109a, 109b durch den Trocknerbetrieb vermieden wird. So kann jeder der Trockner 110 räumlich über den Druckeinrichtungen 109a, 109b der jeweiligen Druckeinheit 102a, 102b angeordnet sein. Damit wird die Gefahr vermieden, dass entstehende Wärme aufsteigt und die Druckeinrichtungen 109a, 109b in ungewünschter Weise erwärmt. Es kann aber bei geeigneter Auslegung des Trockners 110 und der Druckeinheit 102a, 102b der Trockner 110 auch unterhalb der Druckeinrichtungen 109a, 109b der jeweiligen Druckeinheit 102a, 102b angeordnet sein.
  • Figur 5 und Figur 6 zeigen jeweils beispielhafte Ausführung eines Falzapparates 103, der den Druckeinheiten 102a, 102b nachgeordnet ist bzw. Druckeinheiten 102a, 102b nachgeordnet werden kann und der nach Fig. 5 und 6 mehrere, in Laufrichtung L der Papierbahn 108 in Reihe angeordnete Falzeinrichtungen T1, T2 in Form von Falztrichtern aufweist. Die Falzeinrichtungen T1, T2 sind dabei jeweils in einem Trichtermodul TM1, TM2 angeordnet. Wie bei Fig. 16 noch erläutert wird, kann aber im Sinne der Erfindung auch auf die Falzeinrichtungen T1, T2 verzichtet werden oder diese können zumindest umgangen werden.
  • Falzapparat 103 beinhaltet eine Bahnwendeeinrichtung 104, beispielsweise in Form einer Wendestangeneinrichtung, ein Falzmodul 105 (kann auch wie beispielhaft bei Ausführung nach Fig. 16 gezeigt entfallen), ein Schneidmodul 106 und ein Auslagemodul 107. Schneidmodul 106 und Auslagemodul 107 beinhalten im Beispiel nach den Figuren 5 und 6 folgende - jedoch nicht zwingende - Komponenten: eine erste Zuggruppe 1 (im Beispiel von einem eigenen Motor angetrieben), eine Strangtrennvorrichtung 2, eine zweite Zuggruppe 3, eine ggf. optionale Schnittregisterkamera 4 zur optischen Überwachung des Betriebes und der Funktion der Schneidvorrichtung 6 und zur Lieferung von entsprechenden Überwachungsdaten an die Steuereinrichtung 20, eine kleine Zuggruppe 5, eine Schneidvorrichtung 6 mit Antriebsmotor 28, ein Papierbogen-Transportelement 131 in Form einer Bandleitung, eine Abschwenkvorrichtung 7 für das Papierbogen-Transportelement 131, eine (auf Produktlänge bzw. Druckformat) einstellbare Bandwalze 8, einen Antrieb 9 für die Bandleitung 7, eine Einrichtung 10 zur Verlangsamung der Transportbewegung von Papierbögen B1, B2, B3... mit einem Antrieb 11 und einen (auf Produktlänge bzw. Druckformat) einstellbaren Klemmpunkt für die Bandwalze, eine Übernahmevorrichtung 211 zur Übernahme der Papierbögen auf eine Bandleitung einer Papierbogen-Auslage, einstellbar auf die jeweilige Formatlänge der Papierbögen und eine Bänderverlangsamungs-Einrichtung 212 der Bandleitung in der Auslage.
  • Wie Fig. 8 zeigt, ist das Falzmodul 105 so ausgebildet, dass jede Falzeinrichtung T1, T2 - also jeder Falztrichter - in zumindest einer Raumrichtung R1, R2 verschiebbar ist, wobei die erste Falzeinrichtung T1 - also der erste Falztrichter - in einer ersten Raumrichtung R1 parallel zur Zeichnungsebene (Doppelpfeil) verschiebbar ist und die zweite Falzeinrichtung T2 - also der zweite Falztrichter - in einer dazu senkrechten Raumrichtung R2 senkrecht zur Zeichnungsebene (Pfeilspitze dargestellt durch Kreis mit Punkt, Pfeilende dargestellt durch Kreis mit Kreuz) verschiebbar ist. Dies bietet eine verbesserte Freiheit bei der Ausrichtung und Anpassung der Falzeinrichtungen T1, T2 an verschiedenste Druckformate und Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen, ohne dass die Komponenten 1 bis 12 der in Laufrichtung der Papierbahn 108 nachgeordneten Nachverarbeitungseinrichtung 103a an veränderte Druckformate und Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen angepasst (z.B. räumlich verschoben) werden müssen. Dies kann vielmehr über die Verschiebbarkeit der Falzeinrichtungen T1, T2 realisiert werden. Dabei kann z.B. eine Veränderung der Breite der Papierbahn 108 durch ein Verschieben der ersten Falzeinrichtung T1 - also des ersten Falztrichters - in der ersten Raumrichtung R1 parallel zur Zeichnungsebene so ausgeglichen werden, dass die Mitte der gefalzten Papierbahn 108 wieder genau auf der Falzlinie (gestrichelte Linie) liegt, die zur Spitze der zweiten Falzeinrichtung T2 - also des zweiten Falztrichters - führt. So muss insbesondere nicht die relative Lage und Einrichtung des Papierbogen-Transportelements 131 in Form einer Bandleitung an veränderte Druckformate und Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen angepasst werden, wie dies bei der DE 40 30 863 A1 der Fall ist.
  • Wie Fig. 8 zeigt, ist zusätzlich die erste Falzeinrichtung T1 - also der erste Falztrichter - zusätzlich auch in der zweiten Raumrichtung R2 senkrecht zur Zeichnungsebene (Pfeilspitze dargestellt durch Kreis mit Punkt, Pfeilende dargestellt durch Kreis mit Kreuz) verschiebbar. So kann beispielsweise auch eine asymmetrische, sprich außer-mittige Bahnführung der Papierbahn durch die Druckeinrichtungen bei gleichzeitiger Variabilität der Bahnbreiten und Druckformate durch die zweiachsige Verschiebbarkeit ausgeglichen werden, ohne dass die Komponenten 1 bis 12 der in Laufrichtung der Papierbahn 108 nachgeordneten Nachverarbeitungseinrichtung 103a an veränderte Druckformate und Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen angepasst (z.B. räumlich verschoben) werden müssen. Es kann damit also beispielsweise statt einer vollbreiten Papierbahn 108 lediglich eine teilbreite Bahn durch die Druckeinheiten 102a, 102b geführt werden und zwar so, dass diese nicht mittig bzw. symmetrisch durch die Druckeinheiten 102a, 102b geführt wird sondern außer-mittig bzw. asymmetrisch. Der Versatz der Mitte der Papierbahn 108 gegen die Mitte der Druckeinheiten 102a, 102b kann dann durch Verschieben der ersten Falzeinrichtung T1 - also des ersten Falztrichters - in der zweiten Raumrichtung R2 senkrecht zur Zeichnungsebene ausgeglichen werden.
  • Wie bereits beschrieben weist der Falzapparat 103 bzw. die Nachverarbeitungseinrichtung 103a ein Papierbogen-Transportelement 131 mit einem Antrieb 9 - hier in Form eines Motors - auf. Der Antrieb 9 wird derart durch die Steuereinrichtung 20 oder eine davon separate Steuereinrichtung gesteuert oder geregelt, dass durch die Schneidvorrichtung 6 von der Papierbahn 108 abgetrennte Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 von der verbleibenden Papierbahn 108 weg in Laufrichtung L der Papierbahn 108 beschleunigt werden. Dies ist in Fig. 15 dargestellt und kann grundsätzlich auch bei einem Falzapparat gemäß den Figuren 1, 2, 6 und 7 so realisiert werden.
  • Dem Papierbogen-Transportelement 131 ist dann eine Einrichtung 10 mit einem Antrieb 11 - hier in Form eines Motors - nachgeordnet. Auch der Antrieb 11 wird durch die Steuereinrichtung 20 oder eine separate Steuereinrichtung gesteuert oder geregelt und zwar derart, dass eine Verlangsamung der Transportbewegung der zuvor beschleunigten Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 erfolgt. Dabei ist die Einrichtung 10 derart ausgebildet ist, dass zusätzlich zur Verlangsamung ein Anheben oder Absenken zumindest eines Teils der Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6, um ein Aufschuppen der Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 zu erzielen, wie in Fig. 17 dargestellt. Dies erfolgt nach Fig. 14 durch eine Scheibe oder Walze 15, die in Umfangsrichtung mindestens einen Nocken 13 aufweist, der mit einem entsprechenden Gegennocken 14 einer entsprechenden Gegenscheibe oder Gegenwalze 17 zusammenwirkt. Gleiches gilt auch für eine Einrichtung gemäß den Figuren 1, 2, 6 und 7.
  • Fig. 17 zeigt, wie die einzelnen Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 zu einer Schuppe zusammengeschoben sind. Anschließend wird diese Schuppe in einem nachgeschalteten Collator zu einem Stapel aus übereinander gelegten Papierbögen 1....6 verdichtet, beispielsweise zu einem Bücherblock und bei Bedarf werden dann die Seitenkanten nochmals beschnitten, um einen Stapel einzelne Blätter zu erhalten, beispielsweise in Form eines üblichen Buches als finales Druckprodukt einer Buchdruck-Produktionsart. Ansicht X zeigt eine Draufsicht auf diesen Stapel. Es weist im Beispiel nach Fig. 17 jedes Blatt zwei Druckseiten auf. Dies entspricht dem Ergebnis einer Produktionsart nach Fig. 12.
  • Figuren 12 und 13 zeigen Produktionsarten mit der vorgenannten Erfindung, bei der eine (vollbreite) Papierbahn 108 jeweils durch eine Längsschneideinrichtung 26 zum Aufteilen der Papierbahn 108 in Teilbahnen TB geschnitten wird und dann nacheinander über zwei Falztrichter (angedeutet durch Dreiecke) geführt wird, wie in Fig. 9 und 10 gezeigt. Jede Teilbahn TB wird dann anschließend durch die Schneidvorrichtung 6 in Papierbögen B1, B2 geschnitten.
  • Wie Fig. 16 in Verbindung mit den Figuren 14 und 15 zeigt, muss der Falzapparat 103 aber nicht zwingend ein Falzmodul 105 mit Falzeinrichtungen T1, T2 aufweisen. Bei einer bestimmten Ausführung kann auch auf das Falzmodul 105 verzichtet werden bzw. es kann zumindest umgangen werden. Dies kann bei einer Einrichtung bzw. Produktionsart des Falzapparat 103 nach Fig. 16 erfolgen. Dazu ist lediglich erforderlich - eine Bahnwendeeinrichtung 104, die den Druckeinheiten 102a, 102b nachgeordnet ist und mehrere Längsschneideinrichtungen 26 zum Aufteilen der Papierbahn 108 in Teilbahnen TB aufweist, sowie - eine falztrichterlose Nachverarbeitungseinrichtung 103a nach Fig. 23 und 24, die ein Schneidmodul 106 zum Abtrennen von Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 von der verbleibenden Papierbahn 108 und ein Auslagemodul 107 zum Sammeln und/oder Auslegen und/oder Aufschuppen der Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 aufweist.
  • Es werden dabei also die in der Bahnwendeeinrichtung 104 erzeugten Teilbahnen TB nicht mehr weiter gefalzt, sondern diese werden lediglich noch durch die Schneidvorrichtung 6 in Papierbögen B1, B2, B3 geschnitten - eventuell nachdem vorher einige oder alle der Teilbahnen TB durch entsprechende Einrichtungen wie Wendestangen in der Bahnwendeeinrichtung 104 übereinander gelegt wurden.
  • Anschließend erfolgt wieder ein Aufschuppen der Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 zu erzielen, wie in Fig. 17 dargestellt.

Claims (10)

  1. Einrichtung (103) zum Schneiden von Papierbahnen (108) mit einem Schneidmodul (106), welches eine Schneidvorrichtung (6) beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidmodul (106) Führungseinrichtungen (206, 208) aufweist, die zumindest einen teilweise ebenen und/oder beweglichen Führungsbereich (F1, F2) zur Führung der Papierbahn (108) durch das Schneidmodul (106) aufweisen.
  2. Einrichtung (103) zum Schneiden von Bedruckstoffen mit einem Schneidmodul (106), welches eine Schneidvorrichtung (6) beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidmodul (106) Führungseinrichtungen (206, 208) aufweist, die zumindest einen teilweise ebenne und/oder beweglichen Führungsbereich (F1, F2) zur Führung des Bedrucksstoffes durch das Schneidmodul (106) aufweisen.
  3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Führungseinrichtung (206, 208) ein Schneidelement (207, 209) einer Schneidvorrichtung (6) umschließt und/oder zumindest eine Führungseinrichtung (206, 208) mit einem Bedrucksstoff, insbesondere mit einer Papierbahn (108) bewegliche Führungselemente (FE1, FE2) aufweist und/oder das Schneidelement (207, 209) zum Schneiden eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn (108) nur in denjenigen Teilbereichen (TB1, TB2) eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn (108) ausgebildet ist, in denen eine Führungseinrichtung (206, 208) keinen Kontakt zum Bedrucksstoff, insbesondere zu einer Papierbahn (108) hat.
  4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Führungseinrichtung (206, 208) als Bandleitung ausgebildet ist und /oder in Laufrichtung (L) des Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn (108) mehrere, hintereinander angeordnete Schneidelemente (207, 209) vorgesehen sind, die zum Schneiden eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn (108) in Teilbereichen (TB1, TB2) eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn (108) ausgebildet sind, welche quer zur Laufrichtung (L) des Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn (108) zueinander versetzt sind.
  5. Falzapparat mit einer Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzapparat (103) mehrere, in Laufrichtung (L) eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn (108) in Reihe angeordnete oder parallel zueinander angeordnete Falzeinrichtungen (T1, T2) aufweist.
  6. Falzapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Falzeinrichtung (T1, T2) in zumindest einer Raumrichtung (R1, R2) verschiebbar ist, wobei die erste Falzeinrichtung (T1, T2) in einer ersten Raumrichtung (R1) verschiebbar ist und die zweite Falzeinrichtung (T1, T2) in einer dazu senkrechten Raumrichtung (R2) verschiebbar ist und/oder dass zumindest eine Falzeinrichtung (T1, T2) in einer Raumrichtung (R1) und zusätzlich auch in einer zweiten oder in einer dritten Raumrichtung (R2) verschiebbar ist, die senkrecht zur ersten Raumrichtung (R1) ist.
  7. Formatvariable Druckmaschine, insbesondere Rollendruckmaschine, insbesondere mit einer Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (20) zur Steuerung und/oder Regelung von Druckeinrichtungen (109, 109a, 109b) und zur Steuerung und/oder Regelung einer Betätigungsvorrichtung (28) mindestens einer Schneidvorrichtung (6) zum Schneiden zumindest eines Teils einer Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn (108), vorgesehen ist, wobei die Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung (28) in Abhängigkeit von Druckformateinstellungen (25, 26) für die Druckeinrichtungen (109, 109a, 109b) erfolgt.
  8. Druckmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (20) zur Steuerung und/oder Regelung einer motorischen Betätigungsvorrichtung (28) einer Schneidvorrichtung (6) mit Schneidelementen (207), insbesondere mit Schneidmessern (16) ausgebildet ist.
  9. Druckmaschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (20) zur Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung (28) in Abhängigkeit von vorgespeicherten oder vorberechneten Steuerkurven (27) ausgebildet ist.
  10. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidvorrichtung (6) rotierende Schneidelemente (207, 209) aufweist und die Steuereinrichtung (20) zur Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung (28) derart ausgebildet ist, dass die Schneidvorrichtung (6) pro Umlauf (tU) mit variierender Winkelgeschwindigkeit (wS, wS') betrieben werden kann, insbesondere derart, dass bei Kontakt eines Schneidmessers (16) mit der Papierbahn die Winkelgeschwindigkeit (wS, wS') gleich der Fördergeschwindigkeit (vB) eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn (108) ist.
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