[0001] Die Erfindung betrifft einen Falzapparat mit wenigstens zwei mit zusammenwirkenden
Falzwerkzeugen in Form von Falzmessern bzw. Falzklappen versehenen Falzzylindern.
[0002] Bei den bekannten Anordnungen dieser Art sind die Falzzylinder unter Einhaltung
eines feststehenden Spalts, durch den die herzustellenden Produkte hindurchgehen müssen,
aneinander angestellt. Die lichte Weite des Spalts ist dabei der Produktdicke angepaßt
und zwar normalerweise derart, daß sich gegenüber der Produktdicke ein leichtes Untermaß
ergibt, das durch die Elastizität einer elastischen Zylinderauflage ausgeglichen wird.
Dies führt nur bei einer bestimmten Produktdicke zu zu friedenstellenden Ergebnissen.
Bei demgegenüber kleinerer Produktdicke ergibt sich keine zuverlässige Anlage an
der Zylinderoberfläche. Bei demgegenüber größerer Produktdicke ergibt sich infolge
starker Pressung im Bereich der elastischen Auflage ein großer Wulst, der zu einer
Verschiebung der Produkte führen kann. Insbesondere bei doppelt breiten Apparaten
mit zwei nebeneinander liegen Produktionslinien für unterschiedlich dicke Produkte
können sich hier sehr große Schwierigkeiten auftun.
[0003] Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Falzapparat
eingangs erwähnter Art so zu verbessern, daß die wirksame Spaltweite an die unterschiedliche
Dicke verschiedener Produkte angepaßt werden kann.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens ein Falzzylinder
Umfangsabschnitte aufweist, die zumindest bereichsweise in radialer Richtung verstellbar
sind.
[0005] Mit diesen Maßnahmen lassen sich die eingangs geschilderten Nachteile vollständig
beseitigen. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen ermöglichen daher die Herstellung von
Produkten mit sehr unterschiedlicher Dicke und gewährleisten dennoch in jedem Falle
dieselbe Produktionsgenauigkeit und Produktschonung. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen
ermöglichen somit eine nicht unbeträchtliche Verbreiterung des Einsatzgebiets eines
gattungsgemäßen Falzapparats und ergeben somit insgesamt eine Steigerung der Wirtschaftlichkeit.
[0006] Zweckmäßig kann der mit Falzklappen versehene Falzzylinder in radialer Richtung
verstellbare Umfangsabschnitte aufweisen, da sich die Länge der auf dem Falzklappenzylinder
aufliegenden Produkte infolge des Falzvorgangs auf die halbe Abschnittlänge verkürzt.
Es genügt daher, wenn der Umfangsbereich zwischen den aufeinanderfolgenden Falzorganen
in zwei Abschnitte unterteilt ist, von denen lediglich der dem benachbarten Falzorgan
nachlaufende Abschnitt in radialer Richtung verstellbar und der andere fest angeordnet
ist.
[0007] Eine weitere zweckmäßige Maßnahme kann darin bestehen, daß die in radialer Richtung
verstellbaren Abschnitte mit Abstand nebeneinander angeordnete, gemeinsam in radialer
Richtung ausstellbare Leistung aufweisen, die vorzugsweise mit einem elastischen Belag
versehen sind. Dies vereinfacht die bauliche Ausführung, da einfach die Leisten ein-
und ausfahrbar angeordnet werden können. Hierzu können diese zweckmäßig um eine zylinderachsparallele,
im Bereich des vorlaufenden Leistenendes vorgesehene Schwenkachse schwenkbar angeordnet
sein.
[0008] Vorteilhaft können die Leisten auf einem jeweils zugeordneten, von einer Rückstellfeder
umfaßten, zylinderfesten Stift in radialer Richtung verschiebbar und kippbar aufgenommen
sein und einerseits an einer zylinderseitigen Stützfläche und andererseits an einer
auf den Zylinder vorgesehenen Stelleinrichtung anliegen. Diese Maßnahmen ergeben einen
besonders einfachen und robusten Aufbau und gewährleisten gleichzeitig eine einfache
Bedienbarkeit.
[0009] Die Stelleinrichtung kann einfach eine zylinderachsparallel über die zugeordneten
Leisten sich erstreckende Exzenterwelle aufweisen, die mittels einer Dreheinrichtung
verdrehbar und mittels einer Klemmeinrichtung feststellbar ist, was einen einfachen
und übersichtlichen Aufbau sowie eine hohe Bedienungsfreundlichkeit gewährleistet.
[0010] In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen können sämtliche auf einem Zylinder
vorgesehene Exzenterwellen mit seitlichen Antriebsrädern versehen sein, wobei die
im Bereich einer Zylinderstirnseite vorgesehenen Antriebsräder mit einem gemeinsamen,
zur Zylinderachse koaxialen Stellring im Eingriff sein können, was in vorteilhafter
Weise eine gemeinsame Verstellbarkeit sämtlicher Exzenterwellen ermöglicht.
[0011] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten
Maßnahmen ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen.
[0012] Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher
erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine Teilseitenansicht eines aus Falzmesserzylinder und Falzklappenzylinder
bestehenden Querfalzwerks,
Figur 2 eine Teilstirnansicht des Falzklappenzylinders teilweise im Schnitt,
Figur 3 einen Teillängsschnitt durch den Falzklappenzylinder der Figur 2,
Figur 4 eine Stirnansicht eines mit einem Stellring versehenen Falzklappenzylinders
und
Figur 5 einen Längsschnitt durch einen doppelt breiten, erfindungsgemäßen Falzklappen-Zylinder.
[0013] Der Aufbau und die Wirkungsweise von Falzapparaten sind an sich bekannt. Kernstück
eines Falzapparats ist ein Querfalzwerk der der Figur zugrundeliegenden Art. Dieses
umfaßt einen mit Falzmessern 1 versehenen Falzmesserzylinder 2 und einen mit den
Falzmessern 1 zusammenwirkenden Falzklappen 3 versehenen Falzklappenzylinder 4. Die
beiden Zylinder 2, 4 werden so angetrieben, daß sie mit gleicher Geschwindigkeit aufeinander
abrollen.Zwischen den beiden Zylindern 2, 4 ist ein Spalt s vorgesehen, dessen lichte
Weite der Dicke des ungefalzten Produkte P entspricht oder demgegenüber leichtes Untermaß
besitzt, so daß das den Spalt s durchlaufende Produkte P zuverlässig an die Oberfläche
des Falzmesserzylinders 2 angedrückt wird.
[0014] Um Produkte unterschiedlicher Dicke verarbeiten zu können, ist die lichte Weite
des Spalts s einstellbar. Hierzu sind die Umfangsbereiche zwischen den aufeinanderfolgenden
Falzklappen 3 jeweils in zwei Abschnitte 5, 6 unterteilt, von denen der in Drehrichtung
vorlaufende Ab schnitt 5, das heißt der der in Drehrichtung vorlaufenden Falzklappe
3 benachbarte Abschnitt 5 zumindest mit seinem hinteren Ende in radialer Richtung
verstellbar ist. Hierdurch ergibt sich eine Durchmesserveränderung des Falzklappenzylinders
im Bereich der Umfangsabschnitte 5, die verhindert, daß der Spalt s zu groß oder
zu klein ist.
[0015] Die verstellbaren Umfangsabschnitte 5 werden, wie aus den Figuren 2 und 3 erkennbar
ist, durch gleichmäßig über die Zylinderbreite verteilte, mit Abstand nebeneinander
angeordnete, gebogene Leisten 7 gebildet, die mit einem elastischen Belag 8 versehen
sind und die gemeinsam in radialer Richtung ausstellbar sind. Im Bereich der stationären
Umfangsabschnitte 6 können in Verlängerung der Leisten 7 vorgesehene, wie deren Belag
8 aus elastischem Material bestehende Streifen 9 vorgesehen sein. Die voneinander
beabstandeten Leisten 7 sind in zugeordneten Umfangsschlitzen 10 aufgenommen und aus
diesen ausfahrbar bzw. in diese einfahrbar. Im eingefahrenen Zustand ergibt sich
die in Figur 2 mit gestrichelten Linien angedeutete Umfangskontur, die praktisch
stufenlos in die Umfangskontur der fix auf den Zylinderumfang angeordneten Streifen
9 übergeht. In der in Figur 2 mit durchgezogenen Linien angedeuteten, ausgefahrenen
Stellung sind die Leisten 7 mit ihrem in Drehrichtung hinteren Ende radial ausgeschwenkt,
so daß sich gegenüber den benachbarten, fixen Streifen 9 eine Stufe ergibt. Die so
bewirkte Durchmesservergrößerung des Falzklappenzylinders 4 ermöglicht auch bei der
Herstellung sehr dünner Produkte eine zuverlässige Anpressung an die Oberfläche
des Falzmesserzylinders 2.
[0016] Üblicherweise werden die Leisten 7 so weit ausgeschwenkt, daß die minimale Spaltweite
des Spalts s beim Vorbeigang der hinteren Enden der Leisten 7 am benachbarten Falzmesserzylinder
2 gegenüber der Produktdicke ein Untermaß von 0,5 mm aufweist, das durch Verformung
der elastischen Streifen 8 aufgenommen wird.
[0017] Die Leisten 7 sind, wie Figur 2 weiter erkennen läßt, in radiaier Richtung verstellbar
und kippbar auf einem jeweils zugeordneten, zylinderfest angeordneten Radialstift
11 aufgenommen. Hierzu sind die Leisten 7 mit einem vom jeweils zugeordneten Radialstift
11 durchgriffenen Bock 12 versehen, der von einer kammerförmigen Ausnehmung 13 hintergriffen
ist, in die das einen Kopf 14 tragende Ende des jeweils zugeordneten Radialstifts
11 hineinragt. Das Joch 12 ist mit einer vom Schaft des zugeordneten Radialstifts
11 durchgriffenen Bohrung 5 versehen, die gegenüber dem Schaftdurchmesser Übermaß
besitzt, so daß die jeweilige Leiste 7 kippen kann. Das in die Ausnehmung 13 hineinragende
Ende des Radialstifts 11 ist von einem Tellerfederpaket 16 umfaßt, das einerseits
am Kopf 14 und andererseits an dem den Kopf l4 untergreifenden Joch 12 anliegt. Im
Bereich ihres vorderen und hinteren Endes sind die Leisten 7 mit jeweils einem Stützfuß
17 bzw. 18 versehen. Der vordere Stützfuß 17 steht auf einer zylinderseitigen Stützfläche
19 auf. Der hintere Stützfuß 18 liegt an einer zylinderachsparallelen Exzenterwelle
20 an, die zum Ausschwenken der jeweils einen verstellbaren Umfangsabschnitt 5 bildenden
Leisten 7 verdrehbar ist. Beim Ausschwenken der Leisten 7 wird die Tellerfeder 16
zusammengepreßt. Diese wirkt dement sprechend als Rückstellfeder.
[0018] Die zylinderachsparallele Exzenterwelle 20 geht bei einfachbreiten Zylindern über
die ganze Zylinderbreite durch, so daß sämtliche, gleichmäßig über die Zylinderbreite
verteilte Leisten 7 eines verstellbaren Umfangsabschnitts 5 gemeinsam verstellbar
sind. Die Exzenterwelle 20 ist, wie am besten aus Figur 3 erkennbar ist, mit exzentrischen
Bunden 21 auf Wälzlagern 22 aufgenommen, die in einer zugeordneten, umfangsnahen
Zylinderbohrung 23 gelagert sind. Im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel ist die Exzenterwelle
20 im Bereich einer Zylinderstirnseite mit einem vorstehenden Vierkant 24 versehen,
an welchem ein Drehschlüssel ansetzbar ist. Der Vierkant 24 überragt einen als Axiallager
dienenden Bund 25, der an der Zylinderstirnseite anliegt und der zur Sicherung der
eingestellten Stellung mittels einer Klemmpratze 26 festklemmbar ist. Zur Erleichterung
der Einstellung ist der Bund 25 als mit einer Skala 27 versehener Skalenträger ausgebildet,
der mit einer zylinderseitig vorgesehenen Markierung, beispielsweise in Form einer
Kerbe, zusammenwirken kann.
[0019] Sofern der Falzklappenzylinder 4 mit mehreren Falzklappen 3 am Umfang und dementsprechend
mit mehreren verstellbaren Umfangsabschnitten 5 versehen ist, kann zur Vereinfachung
der Bedienung eine sämtlichen Exzenterwellen zugeordnete Betätigungseinrichtung vorgesehen
sein. In einem derartigen Fall können die Exzenterwellen 20, wie am besten aus Figur
4 erkennbar ist, mit jeweils einem seitlichen Antriebsrad 28 versehen sein, wobei
sämtliche Antriebsräder 28 im Eingriff mit einem gemeinsamen, koaxial zur Zylinderachse
angeordneten Stellring 29 sind. Dieser ist im dargestellten Ausführungsbeispiel mit
umfangsseitigen Zahnleisten 30 versehen, in die jeweils ein zugeordnetes Anstriebsrad
28 eingreift. Die Zahnleisten 30 sind durch umfangsseitige Ausnehmungen 31 voneinander
abgesetzt, in welche zylinderseitig vorgesehene Kassetten zur Aufnahme der Falzklappen
3 eingreifen. Der im Bereich einer Zylinderstirnseite angeordnete Stellring 29 ist
auf zylinderseitigen Stiften 32 aufgenommen, die in zugeordnete Bogenschlitze 33 eingreifen.
Zumindest einer der Stifte 32 ist als Klemmschraube 32a ausgebildet, durch die der
Stellring 29 feststellbar ist.
[0020] Der Stellring 29 kann von Hand verdreht werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Stellring 29 mit einer im Bereich seines Innenumfangs vorgesehenen Verzahnung
34 versehen, in die ein im Bereich der Zylinderstirnseite gelagertes Stellrad 35
eingreift, das mit einem Sechskant 36 zum Ansetzen eines Drehschlüssels versehen
sein kann.
[0021] Es ist aber auch möglich, den Stellring 29 mittels eines zugeordneten Motors anzutreiben.
Eine derartige Ausführung liegt der Figur 5 zugrunde. Hierbei handelt es sich um
einen doppelt breiten Falzklappenzylinder mit zwei auf einer gemeinsamen Achse 37
nebeneinander angeordneten, unabhängig voneinander betreibbaren Zylinderabschnitten
38a, b. Die im Bereich der beiden Zylinderabschnitte 38a, 38b vergesehenen, in radialer
Richtung ein- und ausfahrbaren Leisten 7 mit elastischem Belag 8 sind jeweils unabhängig
von den Leisten des benachbarten Zylinderabschnitts betätigbar. Der grundsätzlich
Aufbau entspricht dabei dem aus Figur 2 entnehmbaren Aufbau, wobei die Exzenterwelle
20 nicht über die ganze Zylinderbreite durchgeht, sondern sich nur über den zugeordneten
Zylinderabschnitt 38a, b erstreckt. Die Exzenterwellen 20 der beiden Zylinderabschnitte
38a, b sind im Bereich der voneinander abgewandten Zylinderstirnseiten mit Antriebsmitteln
versehen. Diese entsprechen dabei der Ausführung gemäß Figur 4 mit dem Unterschied,
daß das mit dem Stellring 29 kämmende Stellrad 35 durch einen jeweils zugeordneten
Antriebsmotor 39 angetrieben wird, der hier im inneren des Zylinders bzw. des jeweiligen
Zylinderabschnitts angeordnet und von innen an die betreffende Stirnwand angesetzt
ist.
[0022] Dadurch, daß die Umfangsabschnitte 6 nur mit ihrem in Drehrichtung hinteren Ende
in radialer Richtung auskippen können, ist sichergestellt, daß nur das hintere Ende
der Produkte p, nachdem es von am Einlauf zum Spalt zwischen den Zylindern 2, 4 vorgesehenen,
in Figur 1 bei 40 angedeuteten Führungsmitteln, wie Bürsten, Bänder etc. nicht mehr
geführt wird, an den Zylindern 2 angepreßt und damit geführt werden kann. Andererseits
wird durch die Beschränkung der Anpressung auf das hintere Produktende sichergestellt,
daß die von den Abschnitten 6 aufzunehmende Walkarbeit in Grenzen bleibt und daß eine
Beschädigung der Produkte, wie eine Markierung etc., unterbleibt.
1. Falzapparat mit wenigstens zwei mit zusammenwirkenden Falzorganen in Form von
Falzmessern (1) und Falzklappen (3) versehenen Falzzylindern (2, 4), dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Falzzylinder (2 bzw. 4) Umfangsabschnitte (6) aufweist, die zumindest
bereichsweise in radialer Richtung verstellbar sind.
2. Falzapparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Falzklappen (3) versehene Falzzylinder (4) in radialer Richtung verstellbare
Umfangsabschnitte (6) aufweist.
3. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsbereich zwischen aufeinanderfolgenden Falzorganen (3) jeweils in zwei
Abschnitte (5, 6) unterteilt ist, von denen der dem benachbarten Falzorgan (3) nachlaufende
Abschnitt (5) in radialer Richtung verstellbar und der andere Abschnitt (6) fest angeordnet
sind.
4. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in radialer Richtung verstellbaren Abschnitte (5) mit Abstand nebeneinander
angeordnete, gemeinsam in radialer Richtung ausstellbare vorzugsweise, aus zugeordneten
Umfangsschlitzen (10) ausfahrbare Leisten (7) aufweisen, die vorzugsweise mit einem
elastischen Belag (8) versehen sind und daß die unverstellbaren Zylinderabschnitte
(6) in Verlängerung der Leisten (7) angeordnete, vorzugsweise durch elastische Streifen
(9) gebildete Stege aufweisen.
5. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbaren Umfangsabschnitte vorzugsweise in Form der Leisten (7) zur Beschränkung
ihrer Wirkung auf das hintere Produktende um eine zylinderachsparallele, vorzugsweise
im Bereich des verlaufenden Leistenendes vorgesehene Achse schwenkbar und nur mit
ihrem hinteren Ende in radialer Richtung ausstellbar sind.
6. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbaren Umfangsabschnitte (6) mittels einer Stelleinrichtung entgegen
der Wirkung einer Rückstellfeder (16) in radialer Richtung ausstellbar sind.
7. Falzapparat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (7) auf einem jeweils zugeordneten, vorzugsweise im Bereich der Mitte
der Leisten (7) angeordneten von der vorzugsweise als Tellerfederpaket ausgebildeten
Rückstellfeder (16) umfaßten, zylinder festen Radelstift (11) in radialer Richtung
verschiebbar und kippbar aufgenommen sind und vorzugsweise mit Stützfüßen (17 bzw.
18) einerseits an einer zylinderseitigen Stützfläche (19) und andererseits an der
auf dem Zylinder vorgesehenen Stelleinrichtung anliegen.
8. Falzapparat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelleinrichtung eine zylinderachsparallel über die zugeordneten Leisten (7)
sich erstreckende Exzenterwelle (20) aufweist, die mittels einer Dreheinrichtung
verdrehbar und mittels einer Klemmeinrichtung feststellbar ist, wobei vorzugsweise
die Exzenterwellen (20) mit seitlichen Antriebsrädern (28) versehen und die im Bereich
einer Zylinderstirnseite vorgesehenen Antriebsräder (28) mit einem gemeinsamen,
zur Zylinderachse koaxialen Stellring (29) im Eingriff sind, der vorzugsweise den
Antriebsrädern (28) zugeordnete, durch Umfangsausnehmungen (31), in welche die Falzorgane
(3) eingreifen, voneinander abgesetzte Zahnleisten (30) und eine mit einem vorzugsweise
mittels eines auf dem Zylinder aufgenommenen Motors (39) antriebbaren Stellrad (35)
kämmende Innenverzahnung (34) aufweist.
9. Falzapparat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterwellen (20) und/oder das Stellrad (35) einen Schlüsselansetzkopf (24
bzw. 36) aufweisen.
10. Falzapparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit vorzugsweise in der Mitte
unterteilten, im Be reich jedes Zylinderabschnitts (38a, 38b) mit unabhängig voneinander
steuerbaren Falzorganen versehenen Falzzylindern, dadurch gekennzeichnet, daß die in radialer Richtung verstellbaren Umfangsabschnitte (5) der nebeneinander angeordneten
Zylinderabschnitte (38a, 38b) unabhängig voneinander betätigbar sind, indem die Exzenterwellen
(20) jeweils über die Breite des zugeordneten Zylinderabschnitts (38a, 38b) durchgehen
und von den einander gegenüberliegenden Zylinderstirnseiten her antreibbar sind.