[0001] Die Erfindung betrifft einen Falzapparat mit Heftvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
[0002] Ein Heftapparat mit kontinuierlicher Heftdrahtzufuhr ist z. B. durch die DE 28 22
136 A1 bekanntgeworden.
[0003] Ein Falzapparat mit einem dem Falzzylinder vorgeordneten Heftapparat ist z. B. der
DE 36 28 411 A1 und der EP 02 05 144 A2 zu entnehmen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Falzapparat mit Heftvorrichtung bei
Verwendung wahlweise von 6U- (sechs Nutzen um den Umfang) oder 8U-Formzylindern (acht
Nutzen um den Umfang) zu schaffen, mit dem es möglich ist, kontinuierlich hergestellte,
aufeinanderfolgende Signaturen mit unterschiedlicher Anzahl von aufeinander gesammelten
Lagen z. B. bei 6U zwei Lagen (AB) gesammelt (= Zweifach-gesammelt) plus eine Lage
(c) (= Ungesammelt) oder bei 8U drei Lagen (ABC) gesammelt (=Dreifach-gesammelt) plus
eine Lage (D) (= Ungesammelt) zu heften, wobei die Heftdrahtzufuhr kontinuierlich
sein soll.
[0005] Die Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch die Antriebs- und Steuereinrichtung eines Sammelzylinders
eines erfindungsgemäßen Falzapparates,
- Fig. 2 bis 8
- Ansichten einer erfindungsgemäßen, mit ein- und ausfahrbaren Abdecknocken versehenen,
variablen Deckscheibe mit unterschiedlicher Nockenstellung für verschiedene Produktionsarten,
- Fig. 9
- eine Seitenansicht des Falzapparates mit den erfindungsgemäß angeordneten Heftvorrichtungen.
[0007] Der in Fig. 1 dargestellte Sammelzylinder 1 eines variablen Falzapparates, wie er
in der Regel einer Rollenrotationstiefdruckmaschine nachgeordnet ist, besteht aus
zwei im Querschnitt sternförmigen, gleichförmig antreibbaren Armaturenträgern in Form
eines seitlich gelagerten Falzmesserteils 2 und eines auf diesem gelagerten Greiferteils
3. Der Falzmesserteil 2 ist mit durch eine Betätigungseinrichtung 4 betätigbaren Falzmessern
5 versehen. Der Greiferteil 3 ist mit durch eine Betätigungseinrichtung 6 betätigbaren,
mit Greifern 7 versehenen Greiferleisten 8 versehen. Auf den koaxial zueinander angeordneten
Lagerzapfen 9 bzw. 10 des Falzmesserteils 2 bzw. Greiferteils 3 sind nebeneinander
sich befindende Antriebsräder 11 gleichen Durchmessers befestigt, die zur Bewerkstelligung
eines gleichförmigen Antriebs bei gleichzeitiger Verstellmöglichkeit durch ein hier
nicht näher dargestelltes Überbrückungsgetriebe gekuppelt sein können.
[0008] Zur Durchführung eines Falzvorgangs werden die Falzmesser 5 ausgefahren und die Greifer
7 geöffnet. Hierzu sind im Bereich der Zylinderstirnseite vorgesehene, koaxial zur
Zylinderachse angeordnete Steuerkurven 12 bzw. 13 vorgesehen, die von den zugeordneten
Betätigungseinrichtungen 4 bzw. 6 abgetastet werden. Die Betätigungseinrichtungen
4 bzw. 6 enthalten hierzu jeweils zwei auf einer gemeinsamen Achse nebeneinander angeordnete
Tastrollen 14, 15, von denen die eine Tastrolle 14 auf der jeweils zugeordneten Steuerkurve
12 bzw. 13 läuft und die andere Tastrolle 15 auf einer der Steuerkurve 12 bzw. 13
jeweils benachbarten Abdeckeinrichtung zum seitlichen Abdecken der steuerkurvenseitigen
Steuersenke 16 läuft, durch die eine Betätigung der Falzmesser 5 bzw. Greifer 7 bewerkstelligt
wird. Außerhalb der Steuersenke 16 besitzen die Steuerkurven 12 bzw. 13 kreisbogenförmige
Umfangskontur. Je nach Produktionsart werden die Steuersenken 16 bei jeder Umdrehung
des Sammelzylinders 1 (Nicht-Sammeln) oder bei jeder n-ten Umdrehung des Sammelzylinders
1 (Sammeln) freigegeben und sonst seitlich abgedeckt. Die Abdeckeinrichtungen sind
hierzu mit parallel zur jeweils zugeordneten Steuerkurve 12 bzw. 13 angeordneten Abdecknocken
17.1 - 17.7 versehen. Die Breite der Tastrollen 14 bzw. 15 entspricht der Breite der
Steuerkurven 12, 13 bzw. der Abdecknocken 17.
[0009] Die Steuerkurven 12, 13 befinden sich gegenüber dem angetriebenen Sammelzylinder
1 im Stillstand. Die zur Steuerung der Falzmesser 5 vorgesehene Steuerkurve 12 ist
an einer den äußeren Lagerzapfen 9 umfassenden, am Gehäuse befestigten Büchse 18 fixiert.
Die den Greifern 7 zugeordnete Steuerkurve 13 ist an einer radial äußeren, drehbar
im Maschinengestell gelagerten Büchse 19 fixiert, an der eine Verstellasche 20 befestigt
ist, mittels der die Steuerkurve 13 zur Einstellung des Öffnungszeitpunktes der Greifer
7 in Umfangsrichtung verstellbar ist. Die Verstellasche 20 kann mittels einer Hilfsantriebseinrichtung
in Form eines zur Formateinstellung vorgesehenen Hilfsmotors etc., antreibbar oder
einfach von Hand betätigbar sein. Bei laufender Produktion ist die Verstellasche 20
gegen Verdrehen gesichert. Die die Abdecknocken 17 aufweisenden, den Steuerkurven
12 bzw. 13 zugeordneten Abdeckeinrichtungen werden bei laufender Produktion gegenüber
den stehenden Steuerkurven 12, 13 angetrieben. Hierzu ist an das äußere Antriebsrad
11 ein Antriebszahnkranz 21 angeflanscht, von dem der Antrieb der beiden Steuerkurven
12 bzw. 13 jeweils zugeordneten Abdeckeinrichtungen abgeleitet wird.
[0010] Die beiden Abdeckeinrichtungen umfassen jeweils, wie in Figur 2 für die der den Falzmessern
zugeordneten Steuerkurve 12 zugeordnete Abdeckeinrichtungen schematisch dargestellt
ist, einen koaxial zur betreffenden Steuerkurve 12, 13 angeordneten Nockenträger 22,
auf dem die Abdecknocken 17.1 - 17 in radialer Richtung verstellbar aufgenommen sind.
Die Umfangskontur 23 der Abdecknocken 17.1 - 17.8 entspricht einem Kreisabschnitt
mit einem dem Radius der außerhalb der durch eine Umfangsausnehmung gebildeten Steuersenke
16 kreisförmigen Steuerkurve 12, 13 entsprechenden Radius. Die Umfangskontur 23 der
Abdecknocken 17.1 - 17.8 kann durch Verstellen der Abdecknocken 17.1 - 17.8 von einer
radial äußeren, mit der kreisbogenförmigen Kontur der zugeordneten Steuerkurve 12,
13 sich deckenden Aktivstellung in eine radial innerhalb der Steuersenke sich befindende
Passivstellung gebracht werden. In der Aktivstellung decken die Abdecknocken 17.1
- 17.8 beim Vorbeilauf an der Senke 16 diese seitlich ab, so daß die auf der betreffenden
Steuerkurve 12 bzw. 13 laufende Tastrolle 14 beim Überfahren der Steuersenke 16 durch
die daneben sich befindende, auf einem Abdecknocken 17.1 - 17.8 laufende Tastrolle
15 daran gehindert wird, in die Steuersenke 16 einzufallen und einen Falzvorgang auszulösen.
Die in Figur 2 gerade dem den Falzspalt durchlaufenden Falzmesser 5 zugeordnete Betätigungseinrichtung
kann demgegenüber in die Steuersenke 16 einfallen und einen Falzvorgang ausführen.
Zum Verstellen der Abdecknocken 17.1 - 17.8 ist eine koaxial zum Nockenträger 22 angeordnete,
in axialer Richtung mit den Abdecknocken fluchtende Verstellscheibe 24 vorgesehen,
die mit festen Steuernocken 25 und dazwischen sich befindenden Umfangsausnehmungen
26 versehen ist.
[0011] Die Abdecknocken 17.1 - 17.8 sind jeweils an einem mit achsparalleler Schwenkachse
schwenkbar auf dem Nockenträger 22 gelagerten Schwenkarm 27 befestigt und mit einem
nach innen radial vorspringenden Taster 28 versehen, der durch die Wirkung einer Andrückfeder
29 in Anlage an der Umfangskontur der zugeordneten Verstellscheibe 24 gehalten wird.
Die Andrückfeder 29 ist in einer Ausnehmung 30 des zugeordneten Abdecknockens 17.1
- 17.8 aufgenommen und stützt sich einerseits am inneren Ende der nockenseitigen Ausnehmung
30 und anderseits an einem in die Ausnehmung 30 hineinragenden, am Nockenträger 22
befestigten Stift 31 ab.
[0012] Die Verstellscheibe 24 und der die Abdecknocken 17.1 - 17.8 tragende Nockenträger
22 werden nach erfolgter Einstellung der Verstellscheibe 24 während des Betriebs gleichförmig
angetrieben, so daß die Abdecknocken 17.1 - 17.8 während des Betriebs ihre durch die
Verstellscheibe 24 bewirkte Position beibehalten. Die Antriebsgeschwindigkeit der
gesamten durch Nockenträger 22 und Verstellscheibe 24 gebildeten Abdeckeinrichtung
wird dabei abhängig von der jeweiligen Produktionsart so gewählt, daß die jeweils
ausgestellten Abdecknocken 17.1 - 17.8 die Steuersenke 16 so passieren, daß nur die
gewünschte Anzahl von Falzvorgängen ausgeführt wird.
[0013] Da die Falzmesser 5 und die diesen zugeordneten Greifer 17.1 - 17.8 im gleichen Takt
arbeiten, können die beiden Nockenträger 22 und die beiden Verstellscheiben 24 der
jeweils zugeordneten Abdeckeinrichtungen fest miteinander verbunden sein, um die zum
Antrieb benötigte Antriebseinrichtung zu vereinfachen. Dementsprechend sind, wie aus
Figur 1 weiter erkennbar ist, die beiden Steuerkurven 12 bzw. 13 in axialer Richtung
so weiter voneinander beabstandet, daß dazwischen beide Abdeckeinrichtungen, die mit
aneinander anliegenden Nockenträgern 22 angeordnet sind, Platz finden. Die Rücken
an Rücken aneinander anliegenden Nockenträger 22 sind durch Klemmeinrichtungen miteinander
fest verspannt. Die die der jeweils zugeordneten Steuerkurve 12 bzw. 13 zugewandten
Abdecknocken 17.1 - 17.8 untergreifenden Verstellscheiben 24 sind unter Zwischenschaltung
eines Distanzstücks 32 miteinander verschraubt, dessen Dicke der Gesamtdicke der miteinander
verspannten Nockenträger entspricht. Zur Lagerung der miteinander verbundenen Nockenträger
22 bzw. Deckscheiben 24 sind zwei im Bereich zwischen den die Steuerkurven 12, 13
tragenden Büchsen 18, 19 einander übergreifend angeordnete Büchsen 33, 34 vorgesehen,
wobei die radial innere Büchse 33 die direkt aneinander anliegenden Nockenträger 22
und die radial äußere Büchse 34 die unter Zwischenschaltung des Distanzstücks 32 miteinander
verbundenen Verstellscheiben 24 tragen. Jeweils eine der Verstellscheiben 24 und einer
der Nockenträger 22 reicht dabei mit seinem radial inneren Rand bis zur jeweils zugeordneten
Büchse 33 bzw. 34 und ist hiermit verschraubt. Die jeweils andere Verstellscheibe
24 und der jeweils andere Nockenträger 22 können weiter außen enden. Das Distanzstück
32 greift mit seinen Distanzbacken durch diesen zugeordnete Fenster des an der Büchse
34 befestigten Nockenträgers 22 hindurch. Der andere Nockenträger 22 umfaßt das Distanzstück
32.
[0014] Die die Verstellscheiben 24 bzw. die Nockenträger 22 tragenden Büchsen 33, 34 sind
drehbar gelagert und an ihren zylinderfernen Enden mit angeflanschten Antriebszahnkränzen
35, 36 gleichen Durchmessers versehen, die in einer von den die steuerkurvenseitigen
Büchsen 18, 19 aufnehmenden Gehäuseteilen begrenzten Kammer 37, die vom Getriebekasten
38 aus zugänglich ist, aufgenommen sind. Die Antriebszahnkränze 35, 36 kämmen mit
zugeordneten Zwischenrädern 39, 40 gleichen Durchmessers, die gestellseitig gelagert
sind. Das im den Nockenträgern 22 zugeordneten Antriebszug liegende Zwischenrad 40
kämmt dabei mit einem auf eine parallel zur Zylinderachse außerhalb des Sammelzylinderdurchmessers
angeordnete Zwischenwelle 41 aufgekeilten Ritzel 42. Das zum Antriebszug der Verstellscheiben
24 gehörende Zwischenrad 39 kämmt mit einem Zahnkranz 43 eines auf der Zwischenwelle
41 gelagerten Doppelrads, dessen beide Zahnkränze 43, 44 gleichen Durchmesser wie
das Ritzel 42 aufweisen. Dieses kämmt mit dem Eingangsrad 45 eines achsparallel neben
der Zwischenwelle 41 angeordneten Differentialgetriebes 46, dessen Ausgangsrad 47
mit dem zweiten Zahnkranz 44 des auf der Zwischenwelle 41 drehbar gelagerten Doppelrads
kämmt. Das Differentialgetriebe 46 läßt eine Verstellung des Ausgangsrads 47 gegenüber
dem gleichen Durchmesser aufweisenden Eingangsrad 45 mittels einer Hilfsantriebseinrichtung
48 zu. Während der normalen Produktion ist die Hilfsantriebseinrichtung 48 passiviert,
so daß das Differentialgetriebe 46 wie ein in sich starres Doppelrad fungiert. Vor
Produktionsbeginn können die Verstellscheiben 24 durch Betätigung der Hilfsantriebseinrichtung
48 in die gewünschte Drehstellung gebracht werden.
[0015] Die im Getriebekasten 38 gelagerte Zwischenwelle 41 ist ihrerseits durch den an das
äußere Antriebsrad 11 angeflanschten Antriebszahnkranz 21 mit verschiedenen Geschwindigkeiten
antreibbar. Hierzu ist ein auf einem gestellseitig befestigten Zapfen gelagertes Doppelrad
mit zwei Zahnkränzen 49, 50 unterschiedlichen Durchmessers vorgesehen, die ihrerseites
mit frei drehbar auf der Zwischenwelle 41 gelagerten Antriebsrädern 51, 52 unterschiedlichen
Durchmessers kämmen. Diese sind mittels eines verschiebbar auf die Zwischenwelle 41
aufgekeilten, zwischen ihnen angeordneten Kupplungsteils 53 alternativ mit der Zwischenwelle
41 kuppelbar. Die Antriebsräder 51, 52 sind hierzu im Bereich ihrer einander zugewandten
Stirnseiten mit zwei axial vorspringenden Kupplungsklauen 54 versehen, in die das
Kupplungsteil 53 mit entsprechenden Ausnehmungen 55 einrastbar ist, so daß sich eine
eindeutige, registergenaue Kupplung ergibt. Das Kupplungsteil 53 ist mittels eines
in eine Umfangsnut eingreifenden Schalthebels 56 von der in Fig. 1 gezeigten, linken
Eingriffsstellung in eine rechte Eingriffsstellung verschiebbar. Durch entsprechende
Betätigung des Schalthebels 56 können somit zwei verschiedene Geschwindigkeiten der
Abdeckeinrichtungen bewirkt werden.
[0016] Im dargestellen Ausführungsbeispiel mit einem siebenteiligen Sammelzylinder 1 ist
der Nockenträger 22, wie Fig. 2 weiter erkennen läßt, mit acht verstellbaren Abdecknocken
17.1 - 17.8 versehen, deren Umfangskontur 23 je ein Gradmaß von etwa 10 - 20
o aufweist. Die acht Abdecknocken 17 verteilen sich auf zwei um 180
o gegeneinander versetzte Gruppen von je vier über einem Gradmaß von 90
o verteilte Abdecknocken 17.1, 17.2, 17.3, 17.4 bei der ersten Gruppe und 17.5, 17.6,
17.7, 17.8 bei der zweiten Gruppe. Je zwei Abdecknocken 17.1 - 17.5; 17.2 - 17.6;
17.3 - 17.7 und 17.4 - 17.8 liegen sich diametral gegenüber.
[0017] Die Verstellscheibe 24 ist dabei mit sechs festen Umfangsnocken 25.1 bis 25.6 versehen,
die sich auf zwei um 180 Grad gegeneinander versetzte Gruppen von je drei Umfangsnocken
25.6, 25.1, 25.2; 25.3, 25.4, 25.5 verteilen. Die Abstände 1 bis 6 (im Gradmaß) der
Umfangsnocken 25.1 bis 25.6 betragen:
∢η1 zwischen Umfangsnocke 25.6 und 25.1 = 56,25
o;
∢η2 zwischen Umfangsnocke 25.1 und 25.2 = 48,00
o;
∢η3 zwischen Umfangsnocke 25.2 und 25.3 = 75,75
o;
∢η4 zwischen Umfangsnocke 25.4 und 25.5 = 56,25
o;
∢η5 zwischen Umfangsnocke 25.5 und 25.6 = 48,00
o;
∢η6 zwischen Umfangsnocke 25.6 und 25.1 = 75,75
o;
Die Umfangsnocken 25.1 bis 25.6 der Verstellscheibe 24 besitzen im Gegensatz zu den
Abdecknocken 17.1 - 17.8 unterschiedliche Umfangslängen. Die Umfangsnocken 25.1 bis
25.6 haben folgende Umfangslängen (= Schaltstellungslänge) im Gradmaß:
Umfangsnocken 25.1: 1 - 2
o;
Umfangsnocken 25.2: 12 - 14
o;
Umfangsnocken 25.3: 22 - 24
o;
Umfangsnocken 25.4: 1 - 2
o;
Umfangsnocken 25.5: 12 - 14
o;
Umfangsnocken 25.6: 22 - 24
o.
Der Abstand der Abdecknocken 17.1 bis 17.8, im Bogenwinkel (Gradmaß) gemessen, beträgt:
∢α1 zwischen 17.1 und 17.2 = 45
o
∢α2 zwischen 17.2 und 17.3 = 15
o
∢α3 zwischen 17.3 und 17.4 = 30
o
∢α4 zwischen 17.4 und 17.5 = 90
o
∢α5 zwischen 17.5 und 17.6 = 45
o
∢α6 zwischen 17.6 und 17.7 = 15
o
∢α7 zwischen 17.7 und 17.8 = 30
o
∢α8 zwischen 17.8 und 17.1 = 90
o
Der Abstand zwischen zwei Abdecknocken wird jeweils von halber Umfangskonturlänge
zu halber Umfangskonturlänge gemessen, wobei die Abdecknocken 17.1 - 17.8 in ausgefahrenem
Zustand sind. Diese Verteilung der Abdecknocken 17.1 - 17.8 und der Umfangsnocken
25.1 - 25.6 mit den jeweils zwischen den Umfangsnocken 25.1 - 25.6 liegenden Umfangsausnehmungen
26 der Verstellscheibe 24 ermöglichen zusammen mit den verschiedenen Antriebsgeschwindigkeiten
bei dem hier vorliegenden, siebenteiligen Sammelzylinder 1 jede gewünschte Produktionsart
von Nichtsammeln bei wahlweiser Verwendung von 4U-, 6U- oder 8U-Formzylindern (A +
B; A + B + C; A + B + C + D); Zweifach-Sammeln bei 4U- oder 8U- Formzylindern (AB;
AB + CD); Dreifach-Sammeln bei Verwendung von 6U-Formzylindern (ABC); Vierfach-Sammeln
bei Verwendung von 8U-Formzylindern (ABCD); Teilweise-Sammeln bei Verwendung von 6U-Formzylindern
(AB + C); Teilweise-Sammeln bei Verwendung von 8U-Formzylindern (A + BCD).
[0018] Die der Fig. 2 zugrundeliegende Einstellung der Verstellscheibe 24 zum Nockenträger
22 und damit zu den Abdecknocken 17.1 - 17.8 entspricht der Produktionsart Nichtsammeln
bei wahlweise 4U-, 6U- oder 8U-Formzylindern, wobei sich ein einlagiges Produkt ergibt.
Die Verstellscheibe 24 wird so verstellt, daß von den Abdecknocken 17.1 - 17.8 keine
ausgestellt ist, d. h. jede Falzmesserreihe 5 führt einen Falzvorgang aus, jede Greiferreihe
7 öffnet beim Falzvorgang. Weil jede der sieben Falzmesserreihen 5 bzw. Greiferreihen
7 bei jeder Sammelzylinderumdrehung eine freigegebene Steuersenke 16 vorfindet und
einen Falzvorgang durchführt. Dasselbe gilt natürlich auch für die Greiferreihen 7.
Keine der Abdecknocken 17.1 - 17.8 ist ausgestellt. Die Antriebsgeschwindigkeit, d.
h. die Drehzahl der Nockenträger 22 und der Verstellscheiben 24 beträgt 7/8 der Geschwindigkeit
des Sammelzylinder, der je sieben Falzmesser und Greiferreihen trägt.
[0019] Die der Fig. 3 zugrunde liegende Einstellung der Verstellscheibe 24 entspricht der
Produktionsart Zweifach-Sammeln bei Verwendung von 4U- oder 8U-Formzylindern. Es ergibt
sich ein zweilagiges Produkt.
[0020] Die Schaltnocken 17.1 und 17.4 bzw. 17.5 und 17.8 sind ausgestellt, die Schaltnocken
17.2 und 17.3 bzw. 17.6 und 17.7 sind eingefahren. Die Antriebsgeschwindigkeit der
Nockenträger 22 und der Verstellscheibe 24 beträgt 7/8 der Geschwindigkeit des Sammelzylinders
1. Bei jeder zweiten Sammelzylinderumdrehung findet die Steuerrolle jeder Falzmesserreihe
5 bzw. Greiferreihe 7 eine freie Steuersenke 16 vor und führt einen Falzvorgang durch
bzw. es öffnet sich die Greiferreihe 7.
[0021] Die der Fig. 4 zugrunde liegene Einstellung der Verstellscheibe 24 entspricht der
Produktionsart Dreifach-Sammeln bei Verwendung von 6U-Formzylindern. Es ergibt sich
ein dreilagiges Produkt. Die erste und dritte Schaltnocke 17.1 und 17.3 bzw. 17.5
und 17.7 sind ausgestellt, Schaltnocken 17.2 und 17.4 bzw. 17.6 und 17.8 sind eingefahren.
Die Antriebsgeschwindigkeit der Nockenträger 22 und Verstellscheibe 24 beträgt 7/6
der Geschwindigkeit des Sammelzylinders 1. Bei jeder dritten Sammelzylinderumdrehung
findet die Steuerrolle jeder Falzmesserreihe 5 bzw. Greiferreihe 7 eine freie Steuersenke
16 vor und führt einen Falzvorgang durch bzw. es öffnet sich die Greiferreihe 7.
[0022] Die der Fig. 5 zugrunde liegende Einstellung der Verstellscheibe 24 entspricht der
Produktionsart Vierfach-Sammeln bei Verwendung von 8U-Formzylindern. Es ergibt sich
ein vierlagiges Produkt. Die Schaltnocken 17.1 und 17.4 bzw. 17.5 und 17.8 sind ausgestellt,
die Schaltnocken 17.2 und 17.3 bzw. 17.6 und 17.7 sind eingefahren. Die Antriebsgeschwindigkeit
der Nockenträger 22 und Verstellscheibe 24 beträgt 7/8 der Geschwindigkeit des Sammelzylinders.
Bei jeder vierten Sammelzylinderumdrehung findet die Steuerrolle jeder Falzmesserreihe
5 bzw. Greiferreihe 7 eine freie Steuersenke 16 vor und führt einen Falzvorgang durch
bzw. es öffnet sich die Greiferreihe 7.
[0023] Die der Fig. 6 zugrunde liegende Einstellung der Verstellscheibe 24 entspricht der
Produktionsart Teil-Sammeln bei Verwendung von 6U-Formzylindern, d. h. sechs Nutzen
(z. B. A, B, C, A, B, C) um seinen Umfang. Es ergibt sich ein einlagiges plus ein
zweilagiges Produkt. Die Schaltnocken 17.2 und 17.6 sind ausgestellt, die Schaltnocken
17.1, 17.3, 17.4, 17.5, 17.7 und 17.8 sind eingefahren. Die Antriebsgeschwindigkeit
der Nockenträger 22 und der Verstellscheibe 24 beträgt 7/6 der Geschwindigkeit des
Sammelzylinders 1. Jedes Feld auf dem Sammelzylinder 1 ist so gesteuert, daß nach
einem Umlauf die Falzmesserreihe 5 bzw. Greiferreihe 7 die Steuerrolle einer Steuersenke
16 findet und anschließend dann zweimal umlaufen muß, bis sie wieder eine freie Steuersenke
16 findet.
[0024] Die der Fig. 7 zugrunde liegende Einstellung der Verstellscheibe 24 entspricht der
Produktionsart Teil-Sammeln bei Verwendung von 8U-Formzylindern , d. h. acht Nutzen
(z. B. A, B, C, D, A, B, C, D). Es ergibt sich ein einlagiges plus ein dreilagiges
Produkt. Die Schaltnocken 17.2 und 17.4, 17.6 und 17.8 sind ausgestellt, die Schaltnocken
17.1 und 17.3 bzw. 17.5 und 17.7 sind eingefahren. Die Antriebsgeschwindigkeit der
Nockenträger 22 und Verstellscheibe 24 beträgt 7/8 der Geschwindigkeit des Sammelzylinders.
Jedes Feld auf dem Sammelzylinder 1 ist so gesteuert, daß nach Umlauf die Falzmesserreihe
5 bzw. Greiferreihe 7 die Steuerrolle einer Steuersenke 16 findet und anschließend
dreimal umlaufen muß, bis sie wieder eine freie Steuersenke 16 findet.
[0025] Der Aufbau und die Wirkungsweise der der Greifersteuerung zugeordneten Abdeckeinrichtung
entspricht der den Figuren 2 bis 8 zugrunde liegenden Abdeckeinrichtung der Falzmessersteuerung
lediglich mit dem Unterschied, daß die den Bogenanfang haltenden Greifer 7 den Falzspalt
bereits durchlaufen haben, wenn der Falzvorgang durchgeführt wird. Die Aktivierung
der Falzmesser 5 und das Öffnen der Greifer 7 erfolgen daher im wesentlichen gleichzeitig.
Diese Vorgänge erstrecken sich jedoch über eine gewisse Zeitspanne, wobei die Öffnung
der Greifer 7 bei der Verarbeitung kurzer Produkte etwas früher erfolgen soll als
bei der Verarbeitung längerer Produkte, was durch die weiter oben bereits beschriebene
Verdrehbarkeit der greiferseitigen Steuerkurve 13 mittels der Stellasche 20 bewerkstelligt
werden kann.
[0026] Bei einem sogenannten doppelt breiten Falzapparat, auf dem zwei nebeneinander liegende
Produkte verarbeitet werden können, sind die Greiferleisten 8 und die Falzmesser 5
über die Zylinderlänge unterteilt, wobei jeder Zylinderseite eine eigene Steuereinrichtung
zugeordnet ist. Der Aufbau dieser beiden Steuereinrichtungen kann dem aus Figur 1
ersichtlichen Aufbau der Steuereinrichtung für die rechte Zylinderhälfte entsprechen,
lediglich mit dem Unterschied, daß die Zwischenwelle 41 nicht über eine zugeordnete
Klauenkupplung mit dem Zylinderantrieb kuppelbar ist, sondern mittels einer Überbrückungswelle
57 mit der gegenüberliegenden Zwischenwelle 41 verbunden ist, wie Figur 1 weiter erkennen
läßt. Hierbei ergibt sich somit eine gemeinsame, über die ganze Zylinderbreite durchgehende
Antriebswelle.
[0027] Beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel erfolgt die Verstellung der Abdecknocken
mittels zugeordneter Verstellscheiben 24, was eine automatische Voreinstellung durch
entsprechende Programmierung der Hilfsantriebseinrichtung 48 ermöglicht. Es wäre aber
auch ohne weiteres denkbar, die Abdecknocken 17.1 - 17.8 nach einer entsprechenden
Anleitung einzeln von Hand einzustellen. Hierbei müßte der Nockenträger 22 einfach
mit geeigneten Spannvorrichtungen zum Halten der Abdecknocken 17.1 - 17.8 versehen
sein.
[0028] Zum Einstellen der verschiedenen Produktionsarten wird jeweils die Verstellscheibe
24 mit den Umfangsnocken 25.1 bis 25.6 so verstellt, daß die Abdecknocken 17.1 bis
17.8 in eine Position gebracht werden, in der Greiferreihen und Falzmesserreihen zum
richtigen Zeitpunkt aktiviert werden. Um die verschiedenen Produktionsarten umzuschalten,
muß die Verstellscheibe 24 aus der Nullstellung = Stellung "Produktion 4U-, 8U-Nicht-Sammeln"
gegenüber dem Abdecknockenträger 22 um einen Winkel λ 1 bis λ 5 verdreht werden, damit
die Abdecknocken 17.1 - 17.8 in die gewünschte Stellung gebracht werden. So muß die
Verstellscheibe 24 aus der Nullstellung um λ 1 = 0,5
o entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht werden, damit die Abdecknocken 17.1 bis 17.8
in die Produktionsstellung "6U-Nicht-Sammeln" gebracht werden.
[0029] Die Verstellscheibe 24 muß um λ 2 = 24
o entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht werden, damit die Abdecknocken 17.1 bis 17.8
in die Produktionsstellung "4U- oder 8U-Zwei-fach-Sammeln" gebracht werden.
[0030] Die Verstellscheibe 24 muß um λ 3 = 12
o entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht werden, damit die Abdecknocken 17.1 bis 17.8
in die Produktionsstellung "6U-Dreifach-Sammeln" gebracht werden.
[0031] Die Verstellscheibe 24 muß um λ 4 = 34
o entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht werden, damit die Abdecknocken 17.1 bis 17.8
in die Produktionsstellung "8U-Vierfach-Sammeln" gebracht werden.
[0032] Die Verstellscheibe 24 muß um λ 5 = 12
o im Uhrzeigersinn verdreht werden, damit die Abdecknocken 17.1 - 17.8 in die Produktionsstellung
"6U-Teilweise-Sammeln" gebracht werden.
[0033] Die Verstellscheibe 24 muß λ 6 = 22
o im Uhrzeigersinn verdreht werden, damit die Abdecknocken 17.1 - 17.8 in die Produktionsstellung
"6U-Teilweise-Sammeln" gebracht werden.
[0034] 4U- 6U-, 8U-Formzylinder bedeutet, daß um den Umfang des Formzylinders gleichmäßig
verteilt 4 (z. B. A, B, A, B) bzw. 6 (z. B. A, B, C, A, B, C) bzw. 8 (z. B. A, B,
C, D, A, B, C, D) gleichlange Nutzen (Seiten) angeordnet sind. Die Nutzen von 4U,
6U und 8U sind gleichlang und können im zulässigen Formatbereich variabel sein.
[0035] Ein Strang 61, bestehend aus mehreren aufeinanderliegenden Papierbahnstreifen` läuft
über ein angetriebenes Zugwalzenpaar 62 in ein Falzwerk 63 ein. Nach dem Zugwalzenpaar
62 läuft der Strang 61 in eine angetriebene, im Rythmus zum Plattenzylinder eines
Druckwerkes laufende Schneidzylindergruppe 64 ein. Dort wird in bekannter Weise der
Strang 61 in aufeinanderfolgende Signaturen quergeschnitten und z. B. in ein an sich
bekanntes Bänderführungssystem (EP 0 066 867 A1) übergeben. Zwischen Ober- und Unterbändern
transportiert, gelangen die Signaturen an den Sammelzylinder 1 und werden mittels
steuerbarer Greifer oder Punkturen an ihrem vorderen Ende ergriffen, so daß sie anschließend
ihren Weg auf dem rotierenden Sammelzylinder 1 fortsetzen. Der Sammelzylinder 1 weist
eine ungeradzahlige Anzahl von Feldern, z. B. fünf auf, und ist daher auch pro Feld
jeweils mit einem kurvengesteuerten Punktur- bzw. Greifer- und Falzmessersatz ausgerüstet.
[0036] Mit dem Sammelzylinder 1 wirkt ein Transfer- und Falzklappenzylinder 67 zusammen.
[0037] Er weist jeweils ein Feld mehr auf als der Sammelzylinder 1, im Beispiel also sechs
Felder. Jedes Feld ist mit einer steuerbaren bekannten Falzklappe versehen, die mit
wechselnden Falzmessern zusammenwirkt.
[0038] Vom Transfer- und Falzklappenzylinder 67 werden die gefalteten und gehefteten Signaturen
über ein an sich bekanntes Transportbändersystem 68 zu z. B. einer Auslegeeinheit
69 mit einem oder zwei Ausgängen 71, 72 (z. B. Fächerausgänge) transportiert.
[0039] Mit dem Sammelzylinder 1 wirken ein linker und ein rechter Querheftzylinder 73, 74
zusammen. Der linke Querheftzylinder 73 steht im Bereich des III. Quadranten und der
rechte Querheftzylinder 74 im IV. Quadranten des Umfanges des Sammelzylinders 1 in
Wirkverbindung, d. h. daß die Schließplatten für die Heftklammern auf dem Sammelzylinder
1 angeordnet sind und mit den steuerbaren Patrizen der Querheftzylinder 73 und 74
zusammenwirken.
[0040] Der Querheftzylinder 73 weist drei oder vier zueinander um 120
o oder 90
o versetzte, steuerbare Heftvorrichtungen 76, 77 und 78 auf. Der Querheftzylinder 74
weist eine einzige steuerbare Heftvorrichtung 79 auf.
[0041] Wie schon oben dargestellt, kann der Sammelzylinder 1 dann folgende Produktionen
ausführen:
1) Nichtsammeln unter Verwendung von 4U-; 6U- oder 8U-Formzylindern,
2) Zweifach-Sammeln unter Verwendung von 4U- oder 8U-Formzylindern,
3) Dreifach-Sammeln unter Verwendung von 6U-Formzylindern,
4) Vierfach-Sammeln unter Verwendung von 8U-Formzylindern,
5) Teilweise-Sammeln (Nichtgesammelte Signaturen plus zweifach-gesammelte Signaturen)
unter Verwendung von 6U-Formzylindern,
6) Teilweise Sammeln (Nichtgesammelte Signaturen plus dreifach-gesammelte Signaturen)
unter Verwendung von 8U-Formzylindern.
[0042] Der linke Querheftzylinder 73 - er könnte aber auch rechts angeordnet sein - ist
in der Weise rotierbar angeordnet, daß er sich mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit
wie der Sammelzylinder 1 dreht. Damit kommt jeweils abwechselnd eine der drei oder
auch vier Heftvorrichtungen 76, 77, 78 mit einem der fünf Felder A, B, C, D, E bzw.
sieben Felder A - G des Sammelzylinders 1 in eine mögliche Arbeitsstellung, z. B.
A mit 77; B mit 76; C mit 78; D mit 77; E mit 76 usw.
[0043] Der linke Querheftzylinder 73 ist folgendermaßen steuerbar:
- Stellung 1
- Querheftzylinder 73 und Heftvorrichtungen 76, 77, 78 stillgesetzt, d. h. keine Heftung.
- Stellung 2
- Die Heftvorrichtungen 76, 77, 78 wirken fortlaufend mit den Feldern A, B, C, D, E
usw. zusammen. Jedes der Felder A bis E erhält bei jedem Vorbeilauf an der Heftvorrichtung
76 bzw. 77 bzw. 78 eine Heftung in der Heftposition 65, rechter Querheftzylinder 74
stillgesetzt, d. h. jede Signatur wird geheftet.
- Stellung 3
- Jedes der Felder A bis E erhält bei jedem zweiten Durchlauf durch die Heftposition
65 von der Heftvorrichtung 76 bzw. 77 bzw. 78 eine Heftung, rechter Querheftzylinder
74 stillgesetzt, d. h. jede zweite Signatur wird geheftet.
- Stellung 4
- Jedes der Felder A bis E erhält bei jedem dritten Durchlauf durch die Heftposition
65 von der Heftvorrichtung 76 bzw. 77 bzw. 78 eine Heftung, rechter Querheftzylinder
74 stillgesetzt, d. h. jede dritte Signatur wird geheftet.
- Stellung 5
- Jedes der Felder A bis E erhält bei jedem vierten Durchlauf durch die Heftposition
65 von der Heftvorrichtung 76 bzw. 77 bzw. 78 eine Heftung, rechter Querheftzylinder
74 stillgesetzt, d. h. jede vierte Signatur wird geheftet.
- Stellung 6
- (= Teilsammeln bei 6U; (AB + C) ) Sammelzylinder 1 in Produktionsart Zweifach-Sammeln,
plus Nichtsammeln geschaltet, Druckwerk mit 6U-Formzylinder, linker Querheftzylinder
73 und rechter Querheftzylinder 74 in Betrieb;
der linke Querheftzylinder 73 heftet mittels Heftung einer aktivierten Heftvorrichtung
entweder 76 oder 77 oder 78 jedes dritte Feld z. B. A, D, B, E, C usw. nach zweimaligem
Durchlauf durch seine Heftposition 65 (= Zweifach-Sammeln; AB);
der rechte Querheftzylinder 74 mit z. B. einer einzigen Heftvorrichtung 79 ebenfalls
jedes dritte Feld, beginnend mit dem nächsten Feld B nach dem Feld A, in z. B. folgender
Reihenfolge B, E, C, A, D, B usw.;
jedes dritte Feld beginnend mit dem nächsten Feld C nach dem Feld A in dann folgender
Folge C, A, D, B, E, C usw. bleiben ungeheftet. In diesem Feld ist auch keine Signatur.
D. h. die teilgesammelten Signaturen werden geheftet.
[0044] Die in Stellung 6 gehefteten Signaturen werden an den Transfer- und Falzklappenzylinder
67 übergeben und quergefalzt und anschließend in bekannter Weise an das Transportbändersystem
68 übergeben. Eine nicht dargestellte, aber allgemein bekannte Signaturen-Weiche lenkt
z. B. die Zweifach-gesammelten Produkte (AB) auf den oberen Ausgang 71 und die Nicht-gesammelten
Produkte (C) auf den unteren Ausgang 72 des Falzwerkes.
- Stellung 7
- (= Teilsammeln bei 8U; (ABC + D) ) Sammelzylinder 1 in Produktionsart Dreifach-Sammeln,
plus Nichtsammeln geschaltet, Druckwerk mit 8U-Formzylinder, linker Querheftzylinder
73 und rechter Querheftzylinder 74 in Betrieb;
der linke Querheftzylinder 73 heftet mittels abwechselnder Heftung der Heftvorrichtungen
76, 77 und 78 jedes vierte Feld z. B. A, E, D, C, B, A usw. nach dreimaligem Durchlauf
durch seine Heftposition 65 (= Dreifach-Sammeln; ABC);
der rechte Querheftzylinder 74 mit z. B. einer einzigen Heftvorrichtung 79 ebenfalls
jedes vierte Feld, beginnend mit dem nächsten Feld B nach dem Feld A, in z. B. folgender
Reihenfolge B, A, E, D, C, B usw.;
jedes dritte und vierte Feld beginnend mit dem nächsten Feld C bzw. D nach dem Feld
A in dann folgender Folge C - D, B - C, A - B, E - A, D - E, usw. bleiben ungeheftet.
[0045] Die in Stellung 7 gehefteten Signaturen werden an den Transfer- und Falzklappenzylinder
67 übergeben und quergefalzt und anschließend in bekannter Weise an das Transportbändersystem
68 übergeben. Eine nicht dargestellte, aber allgemein bekannte Signaturen-Weiche lenkt
z. B. die Dreifach-gesammelten Produkte (ABC) auf den oberen Ausgang 71 und die Nicht-gesammelten
Produkte (D) auf den unteren Ausgang 72 des Falzwerkes.
[0046] Mit der oben beschriebenen Vorrichtung ist es also möglich, trotz der Herstellung
unterschiedlich dicker Signaturen (Zweifach- und Nicht-gesammelt) aus einem Papierstrang
61 und auf einem einzigen Sammelzylinder 1 und einem Transfer- und Falzklappenzylinder
67 zu heften und dabei einen kontinuierlichen Drahttransport zu haben. Außerdem kann
jeder Heftapparat 73, 74 in vorteilhafter Weise auf die unterschiedliche Dicke der
Signaturen exakt eingestellt werden.
Teileliste
[0047]
- 1
- Sammelzylinder
- 2
- Falzmesserteil
- 3
- Greiferteil
- 4
- Betätigungseinrichtung
- 5
- Falzmesser
- 6
- Betätigungseinrichtung
- 7
- Greifer
- 8
- Greiferleiste
- 9
- Lagerzapfen
- 10
- Lagerzapfen
- 11
- Antriebsräder
- 12
- Steuerkurven
- 13
- Steuerkurven
- 14
- Tastrollen
- 15
- Tastrollen
- 16
- Steuersenke
- 17.1 - 17.8
- Abdecknocken
- 18
- Büchse
- 19
- Büchse
- 20
- Verstellasche
- 21
- Antriebszahnkranz
- 22
- Nockenträger
- 23
- Umfangskontur
- 24
- Verstellscheibe
- 25.1 - 25.6
- Steuernocken
- 26
- Umfangsausnehmungen
- 27
- Schwenkarm
- 28
- Taster
- 29
- Andrückfeder
- 30
- Ausnehmung
- 31
- Stift
- 32
- Distanzstück
- 33
- Büchsen
- 34
- Büchsen
- 35
- Antriebszahnkranz
- 36
- Antriebszahnkranz
- 37
- Kammer
- 38
- Getriebekasten
- 39
- Zwischenräder
- 40
- Zwischenräder
- 41
- Zwischenwelle
- 42
- Ritzel
- 43
- Zahnkränze
- 44
- Zahnkränze
- 45
- Eingangsrad
- 46
- Differentialgetriebe
- 47
- Ausgangsrad
- 48
- Hilfsantriebseinrichtung
- 49
- Zahnkranz
- 50
- Zahnkranz
- 51
- Antriebsräder
- 52
- Antriebsräder
- 53
- Kupplungsteil
- 54
- Kupplungsklauen
- 55
- Ausnehmungen
- 56
- Schalthebel
- 57
- Überbrückungswelle
- 58
- -
- 59
- -
- 60
- -
- 61
- Strang
- 62
- Zugwalzenpaar
- 63
- Falzwerk
- 64
- Schneidzylindergruppe
- 65
- Heftposition
- 66
- -
- 67
- Transfer- und Falzklappenzylinder
- 68
- Transportbändersystem
- 69
- Auslegeeinheit
- 70
- -
- 71
- Ausgang (9)
- 72
- Ausgang (12)
- 73
- Querheftzylinder, linker
- 74
- Querheftzylinder, rechter
- 75
- -
- 76
- Heftvorrichtung
- 77
- Heftvorrichtung
- 78
- Heftvorrichtung
- 79
- Heftvorrichtung
- 80
- -