Falzapparat

Abstract

 Bei einem Falzapparat soll sichergestellt werden, daß zur Transportrichtung parallel verlaufende Außenkanten der Signaturen variierbarer Breite ausreichend von Transportbändern (41;42;43;44;45;46) eines Bandleitsystems überdeckt werden, damit beim Nachgreifen der auf dem Sammelzylinder (16) angeordneten Greifer (17) die vorderen Enden der Signaturen beschädigungsfrei bleiben. Dieses geschieht dadurch, daß der in Signaturen teilbare Papierbahnstrang (6) in axialer Richtung des Sammelzylinders um zumindest eine Bandbreite verschiebbar ist. Dabei ist eine Breite der Transportbänder (b) gleich oder größer als eine Lücke (i) zwischen den Bändern.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Falzapparat entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

[0002] Es ist allgemein bekannt, in Falzapparaten Bandleitsysteme anzuordnen, um die Signaturen oder späteren Produkte um die einzelnen Zylinder herumzuführen. Derartige Bandleitsysteme sind z. B. in der DE 36 28 411 A1 gezeigt und umschlingen teilweise den Umfang aller im Falzapparat angeordneten Zylinder und leiten die Signaturen oder Produkte weiter bis zum Schaufelrad und zur Bogenauslage. Dabei sind die Bänder eines Bandleitsystems am Sammelzylinder jeweils in den Freiräumen zwischen benachbarten Greifern angeordnet. So ist es möglich, einen von den Wendestangen über einen Längsfalztrichter einlaufenden, aus verschiedenen Papierbahnen gemischten Papierbahnstrang variabler Breite zu verarbeiten, d. h. jeweils z. B. zwischen 200 und 500 mm.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen variablen Falzapparat zu schaffen, mit dem sichergestellt werden kann, daß bei Formatveränderung (=Breitenänderung) der Signaturen, ihre zur Transportrichtung parallel verlaufenden Außenkanten immer ausreichend von Transportbändern einer Bänderführungseinrichtung überdeckt sind.

[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 1 gelöst.

[0005] Durch die Erfindung werden insbesondere folgende Vorteile erzielt. Beim Wählen der Breite eines Papierbahnstranges und somit der Breite von Signaturen innerhalb eines vorgegebenen Bereiches ist durch Verschieben der Wendestangen oder eines Längsfalztrichters gesichert, daß jede der beiden Außenkanten der Signaturen zumindest zur Hälfte von einem Transportband überdeckt wird, demzufolge eine Gegenhaltekraft vorhanden ist und somit ein Beschädigen der vorderen Ecken der Signaturen beim Nachgreifen der Greifer ausgeschlossen wird. Gleiches gilt auch beim Einsatz von Punkturen anstelle von Greifern. Auch bei einer zusätzlichen Anordnung eines Heftapparates am Sammelzylinder ist gesichert, daß sowohl die Außenseiten der Signaturen zumindest zur Hälfte von einem Transportband überdeckt sind, als auch die Heftklammern nahezu mittig in der Fluchtlinie des nachfolgend einzubringenden Querfalzes angeordnet sind.

[0006] Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die nachfolgenden Zeichnungen zeigen in

Fig. 1

eine schematische Seitenansicht eines Falzapparates mit zwei Querfalzauslagen,

Fig. 2

eine Ansicht A von unten auf den Sammelzylinder nach Fig. 1,

Fig. 3

eine schematische Darstellung der Wendestangenverstellung in der Draufsicht,

Fig. 4

eine Ansicht K nach Fig. 3,

Fig. 5

ein Blockschaltbild in Verbindung mit einem Rechner.

[0007] Ein Falzapparat weist zwei parallel zueinander angeordnete Seitengestelle 1, 49 zur Aufnahme der gezeigten Zylinder auf, von denen jedoch in Fig. 1 nur ein Seitengestell 1 dargestellt ist. Von einer angedeuteten Längsfalzeinrichtung 2, mit einem nachgeordneten Falzwalzenpaar 5 kommend, durchläuft ein aus mehreren Papierbahnen 3, 4 (Fig. 3) bestehender Papierbahnstrang 6 eine aus Querschneidzylinder 7 und Schneidnutenzylinder 8 bestehende Querschneideinrichtung mit einem vorgeschaltetem Zugwalzenpaar 9. Mittels der Querschneideinrichtung 7, 8 wird der Papierbahnstrang 6 in einzelne Signaturen 11, 12 (in Fig. 2 andeutungsweise dargestellt) geschnitten, die über Bandleitsysteme 13, 14 einem fünfteiligen Sammelzylinder 16 zugeführt werden, der am Umfang mit fünf bekannten und jeweils insgesamt mit 17 bezeichneten Greifersystemen und mit fünf bekannten, jeweils mit 18 bezeichneten Falzmessersystemen ausgestattet ist. An den Sammelzylinder 16 kann wahlweise ein an seinem Umfang z. B. mit drei Heftköpfen ausgestatteter Heftapparat 19 angestellt werden. Das Bandleitsystem 13 umgibt die in Fig. 1 nicht dargestellten Signaturen weiterhin bis zum Erreichen eines fünfteiligen Falzklappenzylinders 20, welcher mit fünf bekannten, an seinem Umfang verteilten Falzklappensystemen 21 ausgestattet ist. An den Falzklappenzylinder 20 schließt sich ein dreiteiliger, mit drei bekannten Greifersystemen 22 ausgestatteter Greiferzylinder 23 an, welcher die quergefalzten und ggf. quergehefteten Produkte über ein um den Falzklappenzylinder 20 sowie den Greiferzylinder 23 angeordnetes Bandleitsystem 24 einem ersten Schaufelrad 26 mit einer ersten Querfalzauslage 27 zuführt.

[0008] Nach dem Greiferzylinder 23 ist ein weiteres Bandleitsystem 31, 32 angeordnet. Mittels einer Weiche 29 und den Bandleitsystemen 31, 32 können die Produkte alternativ über eine Umlenkwalze 33 einem zweiten Schaufelrad 34 sowie einer zweiten Querfalzauslage 36 zugeführt werden. Das Bandleitsystem 32 berührt sowohl den Umfang des Falzklappenzylinders 20, als auch den des Greiferzylinders 23 sowie den der Umlenkwalze 33 und ist bis zum zweiten Schaufelrad 34 geführt. Zwischen dem Sammelzylinder 16 und dem Falzklappenzylinder 20 kann im Zwickel hinter der Berührungslinie beider Zylinder 16, 20 eine bekannte Papierleiteinrichtung 38 angeordnet sein.

[0009] Ein rechter und ein linker Ausschnitt des Sammelzylinders 16 ist mit den am Umfang des Sammelzylinders 16 anliegenden Bändern 41, 42, 43, 44, 45, 46 des Bandleitsystems 13 dargestellt (Fig. 2). Die dargestellten Bänder 41 bis 46 weisen jeweils eine Breite b auf und sind stellvertretend gezeigt für eine Mehrzahl von Bändern. Ein Abstand i (Lücke) zwischen zwei Bändern, z. B. 41, 42, ist gleich oder kleiner als die Breite b eines Bandes, z. B. 41, 42. Durch eine Linie 48 wird in Produktionsrichtung C gesehen, eine Mittellinie des Sammelzylinders 16 veranschaulicht. Die Seitengestelle des Maschinengestells sind angedeutet und mit 1 und 49 bezeichnet, in denen nicht dargestellte Achszapfen des Sammelzylinders 16 gelagert sind. Dazu ist die Rotationsachse des Sammelzylinders 16 mit 39 bezeichnet. Die Bänder 41 bis 46 sind in jeweiligen Zwischenräumen d zwischen benachbarten Greifern 53, 54, 55, 56, 57, 58 des jeweiligen Greifersystems 17 auf der Mantelfläche des Sammelzylinders 16 geführt, welche wiederum stellvertretend für eine Mehrzahl von Greifern eines Greifersystems 17 gezeigt sind. Die maximale Breite einer unter dem Bandleitsystem 13 beförderbaren Signatur 11, 12 ist mit e bezeichnet.

[0010] Die in Fig. 2 symbolisch angedeuteten Signaturen 11, 12 weisen jeweils eine Breite f auf, welche geringer ist als die maximal mögliche Breite e einer Signatur (Fig. 2). Eine minimale Breite f kann unter 200 mm sein, während eine maximale Breite g größer 500 mm sein kann. Dabei nimmt die angedeutete Signatur 12 eine Normallage (1. Lage) ein, d. h. in Produktionsrichtung C in Unteransicht A auf den Sammelzylinder 16 gesehen, eine linksbündige Lage ein, wobei die Längskanten 83, 84 der linksbündigen Signatur 12 nicht unter einem der Bänder 41 bis 46 angeordnet sind. Die Signatur 11 nimmt eine korrigierte Lage (2. Lage) entsprechend den Merkmalen der Erfindung ein, so wie dies später noch ausführlicher dargelegt wird.

[0011] Eine in axialer Richtung G zum Sammelzylinder 16 verschiebbare, mit einem Antrieb versehene Wendestange 63 ist in einem Winkel Alpha von 45° zur Papierbahnlaufrichtung dargestellt (Fig. 3). Die Wendestange 63 ist an ihren beiden Enden über Drehgelenke 64, 66 in gestellfesten Gleitführungen 67, 68 gelagert. Eine der beiden Gleitführungen 67, 68 ist mittels einer aus einem Motor 69 und einem Getriebe 71 bestehenden Einheit kraft- und formschlüssig verbunden antreibbar, z. B. über ein nicht dargestelltes Ritzel, welches in eine gestellfeste Zahnstange eingreift. Der Motor 69 ist über ein Kabel 72 und einen Verstärker 70 mit einem Rechner 73 verbunden. Ein gestellfestes Potentiometer 74 ist einerseits mit dem Motor 69 und andererseits über ein Kabel 76 mit dem Rechner 73 verbunden. Die Wendestange 63 ist somit in axialer Richtung in einem Bereich h verstellbar. Die Papierbahn 3 wird über die dargestellte Wendestange 63 geführt, während die Papierbahn 4 über eine nicht dargestellte Wendestange gleicher Art zugeführt wird. Ein Zugwalzenpaar 9 ist in Fig. 3 symbolisch angedeutet.

[0012] Ein Papierbahnstrang 6 kann auch aus mehr als aus zwei Papierbahnen 3, 4 bestehen. Ein mögliches seitliches Verlaufen der Längskanten 83, 84 der einzelnen Papierbahnen 3, 4 wird durch fotoelektrische Zellen 77, 78 überwacht die jeweils mit einer an eine Spannung U angelegten Lichtquelle 79, 81 zusammenwirken. Somit wird ein Verlaufen von nur einer Papierbahn 3, 4 um einen voreinstellbaren Betrag bereits angezeigt, indem der von den Fotozellen 77, 78 erzeugte Stromfluß unterbrochen wird. Dazu stehen die Fotozellen 77, 78 über jeweils einen Spannungs-Impulsumsetzer 61, 62 über ein Kabel 80, 82 mit dem Rechner 73 in Verbindung, welcher ein Störsignal auslöst oder sofort einen Maschinenstop veranlaßt. Die Fotozellen 77, 78 sowie die Lichtquellen 79, 81, welche aus Leuchtdioden bestehen können, sind gestellfest jeweils unterhalb bzw. oberhalb der Papierbahnen 3, 4 und quer zur Ebene der Laufrichtung C der Papierbahnen 3, 4 verschiebbar angeordnet, so daß diese bezüglich der Längskanten 83, 84 der Papierbahnen 3, 4 so einstellbar sind, daß erst nach einer seitlichen Auslenkung einer Papierbahn 3 oder 4 ein Signal durch Unterbrechung der von der Lichtquelle 79, 81 zur Fotozelle 77, 78 ausgesandten Lichtstrahlen ausgelöst wird. Solche Lageveränderungen können z. B. durch einen Riß in der Papierbahn hervorgerufen werden.

[0013] Über eine Tastatur 88 sind dem Rechner 73 Parameter 89, 91 eingebbar, die die Papierbahnbreite e, f und einen alternativen Heftvorgang mittels des Heftapparates 19 beinhalten (Fig. 5). Die Papierbahnbreite bzw. die Breite einer Signatur 11, 12 kann zwischen einer maximalen Breite e und einer Breite liegen, die geringer ist als die in Fig. 2 dargestellte Breite f der Signatur 61, 62. Entsprechend den eingegebenen Parametern 89, 91 bewegt sich die Wendestange 63 im Verstellbereich h in axialer Richtung G mittels Motor 69 und Getriebe 71 auf den Gleitführungen 67, 68 durch ein im Rechner 73 eingegebenes Programm zumindest um einen Betrag b immer so, daß zumindest die Längskante 83, 84 einer Signatur 11 mit mindestens einer halben Breite b eines Bandes 41, 45 überdeckt wird, so daß die Greifer 53, 57 des Bandleitsystems 13 die in Produktionsrichtung C liegenden vorderen Kante der Signatur 11 so greifen können, daß beim Nachgreifen der Greifer 53, 57 ein sicheres und beschädigungsfreies Erfassen der Signatur 11 an dieser Stelle erfolgt, ohne daß die vorderen Ecken deformiert werden. Falls die Signatur 11 zusätzlich noch geheftet werden soll, wird diese mittels des im Rechner 73 eingegebenen Programms zusätzlich noch an der Linie 48, der Mittellinie des Sammelzylinders 16 in Produktionsrichtung C ausgerichtet bzw. zentriert. Weiterhin werden die nicht dargestellten seitlichen Begrenzungsscheiben des Schaufelrades 26, 34 der tatsächlichen Breite f der Signatur 11 bzw. deren Lage zur Linie 48 angepaßt. Dies trifft in weiterem Sinne dann auch für die zwischen den Begrenzungsscheiben angeordneten Schaufelradkörper 26, 34 zu. Dies erfolgt mittels eines Getriebemotors 92. Die tatsächliche Lage der Begrenzungsscheiben wird dem Rechner 73 durch ein gestellfestes Potentiometer 93 gemeldet. Der Getriebemotor 92 ist über einen Verstärker 94 mit dem Rechner 73 über nicht näher bezeichnete Leitungen verbunden.

[0014] Die Teile 92, 93, 94 sind zweifach vorhanden und sowohl für das Schaufelrad 26 als auch für das Schaufelrad 34 einsetzbar (Fig. 5).

[0015] Statt einer in axialer Richtung G verschiebbaren Wendestange 63 kann über dem Falzapparat auch eine ein Falzwalzenpaar 5 aufweisende, in axialer Richtung G verschiebbare Längsfalzeinrichtung 2, 5 angeordnet sein (Fig. 1).

[0016] Dabei verlaufen die Rotationsachsen des am Trichterauslauf der Längsfalzeinrichtung 2 angeordneten Falzwalzenpaares 5 parallel zur Rotationsachse 39 des Sammelzylinders 16. Die Teile 69, 70, 71, 74 können dann in Verbindung mit einer nicht dargestellten Führung für das Verschieben der Längsfalzeinrichtung 2, 5 verwendet werden. Die Führung kann analog der Gleitführung 67, 68 ausgeführt sein oder aus gestellfesten Schienen bestehen, auf denen die Längsfalzeinrichtung 2, 5 mittels Rädern verschiebbar ist.

[0017] Es ist auch möglich, den Sammelzylinder 16 nicht nur fünfteilig auszuführen, sondern auch mit einer anderen Teilung zu versehen. Dies trifft auch für den Falzklappenzylinder 20 zu. Es ist auch möglich, das Verfahren zum Positionieren von Signaturen an sog. "Cutt" - Apparaten auszuüben, bei welchen die Signaturen ebenfalls mit Bändern geführt werden.

Teileliste

[0018] 

1

Seitengestell

2

Längsfalzeinrichtung

3

Papierbahn

4

Papierbahn

5

Falzwalzenpaar (2)

6

Papierbahnstrang (3, 4)

7

Querschneidzylinder

8

Schneidnutenzylinder

9

Zugwalzenpaar

10

-

11

Signatur

12

Signatur

13

Bandleitsystem

14

Bandleitsystem

15

-

16

Sammelzylinder

17

Greifersystem

18

Falzmessersystem

19

Heftapparat

20

Falzklappenzylinder

21

Falzklappensystem

22

Greifersystem

23

Greiferzylinder

24

Bandleitsystem

25

-

26

Schaufelrad, erstes

27

Querfalzauslage, erste

28

Bandleitsystem

29

Weiche

30

-

31

Bandleitsystem

32

Bandleitsystem

33

Umlenkwalze

34

Schaufelrad, zweites

35

-

36

Querfalzauslage, zweite

37

-

38

Papierleiteinrichtung

39

Rotationsachse (16)

40

-

41

Band (13)

42

Band (13)

43

Band (13)

44

Band (13)

45

Band (13)

46

Band (13)

47

-

48

Linie (16)

49

Seitengestell

50

-

51

-

52

-

53

Greifer (17)

54

Greifer (17)

55

Greifer (17)

56

Greifer (17)

57

Greifer (17)

58

Greifer (17)

59

-

60

-

61

Spannungs-Impulsumsetzer

62

Spannungs-Impulsumsetzer

63

Wendestange

64

Drehgelenk (63)

65

-

66

Drehgelenk (63)

67

Gleitführung

68

Gleitführung

69

Motor

70

Verstärker

71

Getriebe

72

Kabel

73

Rechner

74

Potentiometer

75

-

76

Kabel

77

Fotozelle

78

Fotozelle

79

Lichtquelle

80

Kabel

81

Lichtquelle

82

Kabel

83

Längskante (3, 4)

84

Längskante (3, 4)

85

-

86

Lichtstrahl (79)

87

Lichtstrahl (81)

88

Tastatur

89

Parameter Papierbahnbreite

90

-

91

Parameter Heften

92

Getriebemotor (26, 34)

93

Potentiometer (26, 34)

94

Verstärker (26 34)

95

-

Alpha Winkel (63)

[0019] 

A

Ansicht

C

Produktionsrichtung

G

Verstellrichtung (63)

K

Ansicht

U

Spannung (79, 81)

b

Breite (41 bis 46)

d

Zwischenraum (53, 54)

e

Breite, maximal, (11, 12)

f

Breite, minimal, (11, 12)

h

Verstellbereich (63)

i

Abstand (41, 42)

Ansprüche

1. Falzapparat mit mindestens einem mit Greifersystemen (17) und Falzmessersystemen (18) ausgestatteten Sammelzylinder (16), der mit einem Falzklappenzylinder (20) zusammenarbeitet, wobei zum Führen der zu falzenden bzw. geführten Signaturen (11) und über die gesamte Arbeitsbreite des Falzapparates verteilt, mehrere aus parallel zueinander angeordneten angetriebenen Bändern (41, 42, 43, 44, 45, 46) bestehende Bandleitsysteme (13, 14) vorgesehen sind und die Signaturen (11, 12) eine wahlweise geringere Breite (f) aufweisen können als die maximal mögliche Arbeitsbreite (e) des Falzapparates (16, 20), dadurch gekennzeichnet, daß ein Papierbahnstrang (6) vor Einlauf in eine Querschneideeinrichtung (7, 8) in achsparalleler Richtung (G) zur Rotationsachse (39) des Sammelzylinders (16) verschiebbar angeordnet ist, daß eine Breite (b) der untereinander gleichbreiten Bänder (41 bis 46) gleich oder größer ist als jeweils eine Lücke (i) zwischen ihnen.

2. Falzapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Papierbahnstrang (6) zumindest um eine Bänder-Bandbreite (b) verschiebbar ist.

3. Falzapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschieben des Papierbahnstranges (6) zumindest eine im Winkel (Alpha) von 45° zur Achse (39) des Sammelzylinders (16) geneigte Wendestange (63) in axialer Richtung (G) des Sammelzylinders (16) verschiebbar angeordnet ist.

4. Falzapparat nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb (69, 71, 67) zum Verschieben der Wendestange (63) mit einem Rechner (73) verbunden ist.

5. Falzapparat nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine in axialer Richtung (G) zum Sammelzylinder (16) verschiebbare Längsfalzeinrichtung (2, 5) angeordnet ist, daß die Rotationsachsen der am Trichterauslauf (2) der Längsfalzeinrichtung (2, 5) angeordneten Falzwalzen (5) parallel zur Rotationsachse (39) des Sammelzylinders (16) verlaufen.

6. Falzapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb (69, 71, 67) zum Verschieben der Längsfalzrichtung (2, 5) mit einem Rechner verbunden ist.

Zeichnung