EP0977700B1 - Verfahren und vorrichtung zum querfalzen von signaturen - Google Patents

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EP0977700B1
EP0977700B1 EP98931960A EP98931960A EP0977700B1 EP 0977700 B1 EP0977700 B1 EP 0977700B1 EP 98931960 A EP98931960 A EP 98931960A EP 98931960 A EP98931960 A EP 98931960A EP 0977700 B1 EP0977700 B1 EP 0977700B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
folding
cylinder
clamping
fold
paper
Prior art date
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Application number
EP98931960A
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English (en)
French (fr)
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EP0977700A2 (de
Inventor
Horst Bernhard Michalik
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koenig and Bauer AG
Original Assignee
Koenig and Bauer AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Koenig and Bauer AG filed Critical Koenig and Bauer AG
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Application granted granted Critical
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H45/00—Folding thin material
    • B65H45/12—Folding articles or webs with application of pressure to define or form crease lines
    • B65H45/16—Rotary folders
    • B65H45/162—Rotary folders with folding jaw cylinders
    • B65H45/163—Details of folding jaws therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H45/00—Folding thin material
    • B65H45/12—Folding articles or webs with application of pressure to define or form crease lines
    • B65H45/16—Rotary folders
    • B65H45/162—Rotary folders with folding jaw cylinders
    • B65H45/166—Rotary folders with folding jaw cylinders having an adjustable circumference

Definitions

  • the invention relates to a method for cross folding of Signatures according to the preamble of claims 1 and 4 and an associated device.
  • cross-fold products can only up to 96 newspaper pages can be produced because otherwise the inner and outer parts of the Cross fold product to be damaged.
  • DE-OS 21 46 013 describes a device for Longitudinal folding of paper sheets.
  • sheets of paper between a rotating circular folding knife and an annular groove of a circumferential pre-folding cylinder pre-folded and then from a pair of tapes finished folded.
  • DE 41 20 630 C1 discloses a device for Cross folding of webs of a rotary printing press. Here is a for introducing a first cross fold Folding knife cylinder and a folding jaw cylinder arranged.
  • the invention has for its object a method and an associated device for producing a To create cross fold.
  • the Cross-cutting and cross-folding device 18 has one known two-part, d. H. with two cutting knives 19 provided cutting cylinder 21, which in turn against a known five-part folding knife, Groove strip and pin cylinder 22 - or also Called transport and folding knife cylinder - works.
  • This cylinder 22 has five on its circumference arranged folding knives and folding knife fittings 23, Grooved strips 24 and puncture systems 26.
  • the cross cutting and cross folding device 18 has continue a rotating body, e.g. B. one Prefolding cylinder 27 with a number n, z. B. three, five or seven, but preferably five in uniform Distributed distances around its circumference 42 Prefold clamping element systems 28, each with the folding blade fittings 23 of the cylinder 22 cooperate (Fig. 1).
  • a rotating body e.g. B. one Prefolding cylinder 27 with a number n, z. B. three, five or seven, but preferably five in uniform Distributed distances around its circumference 42
  • Prefold clamping element systems 28 each with the folding blade fittings 23 of the cylinder 22 cooperate (Fig. 1).
  • Each of the pre-fold clamping element systems 28 consists of a number m of two to ten are in axially parallel Direction of the pre-folding cylinder 27 side by side and spaced from each other by a clear distance a arranged jaw-like pairs 29 of folding jaw-like pre-fold clamping elements 31; 32.
  • the ends of the Waves 34; 36 are in the side walls 33 of the Vorfalzzylinders 27 stored and are together by means of shaft segments 37; 38 or Synchronized gears.
  • At the center of the shaft 34; 36 is a torsion bar spring 39; 41 used.
  • One each End of the torsion bar 39; 41 is with the shaft 34; 46 connected; the other end of the torsion bar 39; 41 is fixed in a tensioning device, not shown.
  • This tensioning device is located on the outside the side wall, not shown, that of the side wall 33 opposite.
  • Each pre-fold clamping element 31; 32 is on his end near the periphery and at the end with the pre-folded product related side with a thickening educated.
  • the shaft 34 carries radially in the direction Periphery 42 of the pre-folding cylinder 27 directed, finger-like resilient carrier 43.
  • Each carrier 43 supports its end near the periphery in an axially parallel Direction to the pre-folding cylinder 27 cylindrical Thickening 46. the one that acts on the folded product End of the pre-fold clamping elements 31; 32 is compared to the carrier 43.
  • the second shaft 36 carries in the same way Top support 44, each with a cylindrical Attachment piece 47.
  • the attachment support 43; 44 with the Top pieces 46; 47 each work as pairs 29 of Pre-fold clamping elements 31; 32 together.
  • the shaft 34 is located rotatably on the shaft end with the clamping point of the Torsion bar spring 39 a control arm 49.
  • the control arm 49 has a roller 51 at its end remote from the torsion bar on which is fixed on a known side frame Cam track 52 expires.
  • Rotation axes 53; 54 of the pre-folding cylinder 27 and the Folding knife, grooved and pin cylinder 22 are by means of an imaginary central 56 and the The axis of rotation 54 is by means of an imaginary control center 57 to an axis of rotation 58 of the cutting cylinder 21 spaced. Below these centers 56; 57 is the Cylinder 22 with side frame-fixed paper guide rods 59 surrounded.
  • the pre-folding cylinder 27 are two between the Side frames 8; 9 spring-loaded, also to the cross-cutting and cross-folding device 18 associated folding rollers 61; 62 to finish folding the Subordinate print products.
  • the transportation of pre-folded printed products between the pre-folding cylinder 27 and the folding rollers 61; 62 takes place by means of two interacting belt systems 63; 64.
  • the bands of the first band system 63 are on the circumference 42 of the pre-folding cylinder 27 in between the pairs 29 of Pre-fold clamping elements 31; 32 grooves 66 and part of the circumference of the first folding roller 61 guided.
  • the Pre-folding cylinder 27 opposite the periphery 42 secant-like, parallel to the axis extending surface 67 (Fig. 2).
  • This area has 67 between the closed pairs 29 the Pre-fold clamping elements 31; 32 a depth t which is greater is as twice the radius r of the thickenings 46; 47.
  • the second belt system 64 is above and to the side of the Pre-folding cylinder 27 by means of tape guide rollers 68 partly around the pre-folding cylinder 27 and around the second Folding roller 62 guided. Both belt systems 63; 64 act together.
  • the clear distance between the two folding rollers 61; 62 is according to the thickness of the cross fold product a known folding roller gap adjustment device 74 adjustable. Both folding rollers 61; 62 are therefore in known manner resiliently mounted against each other to without prejudice at times a thickening of folded products, e.g. B. after the change and the connection of Paper webs to compensate.
  • cylinder 22; 27 are between the inlet the strands of paper 14; 16 and the second belt system 64 side frame-fixed paper guide rods 70 arranged.
  • FIG. 8 shows a known paddle wheel 69 with a known one Printed product ejection system 71 for displaying the Cross fold products arranged on a delivery belt 72.
  • the delivery belt 27 is on the side on the paddle wheel 69 in in the vertical direction upstream.
  • the opening width of the pairs 29 of Pre-fold clamping elements 31; 32 is by means of the shape of the Cam track 52 adjustable.
  • the control cam track 52 viewed in the axial direction in cross section, has a width f which corresponds to a multiple width g of the roller track.
  • the control cam track 52 has an incline in cross section, ie over a thickness of the control cam 84, which increases in the direction of the side frame 8.
  • the control cam 8 is frustoconical and is arranged to be displaceable in the axial direction E of the pre-folding cylinder 27.
  • the control cam 84 has a central bore and is laterally fastened to a sleeve-shaped control cam carrier 86, an inner diameter of the central bore and an inner diameter of the control cam carrier 86 being the same and both parts 84; 86 are preferably formed in one piece (Fig. 3).
  • the control cam carrier 86 is arranged together with the control cam 84 coaxially on a bearing bush 87 fixed to the side frame, which in turn accommodates a shaft journal 88 of the pre-folding cylinder 27, mounted in a ball bearing 89 inside.
  • the sleeve-like part of the cam carrier 86 has on its lateral surface 91 an external thread 92 and is by means of z. B. a feather key 93 on the cam carrier 86 against rotation and axially displaceable.
  • the inner threaded sleeve 94 has on its outer surface 98 a toothing 101, which z. B. by means of a Timing belt 102 with a pulley 103 side frame fixed motor 104 is connected. With the Motor 104 is non-rotatable with a rotary encoder 106 coupled.
  • the Cam track 52 also arranged fixed to the side frame and the control arm 49 carrying the roller 51 can be opened the spindle or the torsion bar spring 41 in the axial Direction adjustable.
  • the axis of rotation 53 of the pre-folding cylinder 27 inclined cam track 52 relative to cam roller 51 is slidably arranged.
  • the Control arm 49 located roller 51, the Rotation axis 108 perpendicular to the longitudinal axis of the Control arm runs, even on one in cross section seen, flat, in the axial direction 53 of the Vorfalzzylinders 27 extending cam track expire.
  • the cylindrical support roller serves to support the force the axial forces generated by the control cam.
  • a procedure for cross-folding signatures is as follows. From the stacked paper strands 14; 16, with the cooperation of the cutting cylinder 21 on the folding knife, grooved and pin cylinder 22, signatures 78 are cut, which are recorded on their leading edge in the running direction B of the cylinder 22 of a leading part 79 of the signature 78 by means of the puncture systems 26 and a pre-fold clamping elements System 28 of the pre-folding cylinder 27 are supplied. Each signature 78, collected or not collected, is pushed into a pre-fold clamping gap 81 of the pre-fold clamping element system 28 by means of a folding knife 23 located on the cylinder 22.
  • FIG. 2 shows a position D of the cylinders 22; 27, in which both the pre-fold clamping elements 31; 32 and the folding knife 23 have already passed through the center 56 by an angle of rotation alpha.
  • the pre-fold clamping elements 31 close; 32 pliers-like, or mouth-like, and form a pre-fold 83 on the signature 78.
  • the pre-fold 83 beyond an imaginary line of contact between the two Thickenings 46; 47 and within the two Pre-fold clamping elements 31; 32 designed as a bead.
  • the radius r is one Thickening 46; 47 less than the penetration depth of one Folding knife 23 in a pre-fold nip 81.
  • Prefold product between the two belt systems 63; 64 added.
  • the tape systems 63; 64 from the pre-folding cylinder 27 (in 1)) the first belt system 63 the pre-fold product with the pre-fold clamping elements open 31; 32 has just lifted 83 on its pre-fold and both belt systems 63; 64 the pre-fold product the folding roller 61; Feed 62 to finish folding.
  • the advantages of pre-folding in two-stage cross folding in that by rounding the peripheral parts the pre-fold clamping elements for the signature a larger one Support distance between folding knife and Pre-fold clamping element is present than in known ones Folding jaw systems. Because of this larger support distance and the rounding of the peripheral parts can be thick Folded products without damage and with less force than with the conventional jaw systems in the Pre-fold nip are introduced.
  • the rounded Pre-fold clamping elements protect due to their large size Contact area the outer layers of the folded product. The Inner layers of the folded product are protected that the folding knife over the rounded Pre-fold clamping elements can unwind without doing that Pinch the pre-fold product.

Landscapes

  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Querfalzen von Signaturen entsprechend dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 4 sowie eine dazugehörige Vorrichtung.
Es ist allgemein bekannt, Querfalzprodukte dadurch herzustellen, daß mehrere aufeinandergeführte Papierbahnabschnitte, Signaturen genannt, jeweils mittels eines Falzmessers eines Falzmesserzylinders in Falzklappen eines Falzklappenzylinders hineingestoßen werden.
Mit derartigen Falzeinrichtungen können Querfalzprodukte nur bis zu 96 Zeitungsseiten hergestellt werden, da sonst die inneren und äußeren Teile des Querfalzproduktes beschädigt werden.
Die DE-OS 21 46 013 beschreibt eine Einrichtung zum Längsfalzen von Papierbogen. Hierbei werden Papierbogen zwischen einem rotierenden kreisförmigen Falzmesser und einer Ringnut eines umlaufenden Vorfalzzylinders vorgefalzt und anschließend von einem Bänderpaar fertiggefalzt.
Die DE 41 20 630 C1 offenbart eine Vorrichtung zum Querfalzen von Bahnen einer Rotationsdruckmaschine. Hierbei ist zum Einbringen eines ersten Querfalzes ein Falzmesserzylinder und ein Falzklappenzylinder angeordnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine dazugehörige Vorrichtung zum Herstellen eines Querfalzes zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 4 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß dicke Falzprodukte bis zu 192 Seiten mit verhältnismäßig geringer Kraft quergefalzt werden können. Indem durch das Wirken der Vorfalz-Klemmelemente die Mitte des Falzbruches genau definiert ist, wird ein genauer Querfalz erzeugt, zumal beide Hälften der Signaturen jeweils um einen gleichen Betrag der Eindringtiefe des Falzmessers in den Vorfalz-Klemmspalt gezogen werden. Da das Querfalzen in zwei Stufen, Vorfalzen und Fertigfalzen erfolgt, sind die jeweils für eine Falzstufe erforderlichen Kräfte verringert. Durch den Einsatz von zylindrischen Vorfalz-Klemmelementen des maulartig wirkenden Vorfalz-Klemmelemente-Systems werden die mit dem Vorfalz-Klemmspalt in Verbindung stehenden Seitenflächen des Vorfalzproduktes beschädigungsfrei behandelt. Desgleichen erfolgt das Fertigfalzen des Vorfalzproduktes bis zu 192 Seiten infolge der Verwendung von Falzwalzen beschädigungsfrei.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1
einen Querschnitt durch eine schematische Darstellung eines Falzapparates;
Fig. 2
einen Querschnitt durch eine vergrößerte schematische Darstellung eines Vorfalz-Klemmelementes, welches soeben ein Querfalzprodukt aufgenommen hat;
Fig. 3
einen Längsschnitt III - III nach Fig. 1, wobei nur ein Ende eines Vorfalzzylinders mit einer zentralen Steuerung der Vorfalz-Klemmelementen-Systeme dargestellt ist.
Zwischen Seitengestellen 1; 2 sind zwei Längsfalztrichter 3; 4 angeordnet, welche an ihrer Papiereinlaufseite eine mittels Motor 6 angetriebene Trichtereinlaufwalze 7 aufweisen. An ihrer Trichterauslaufseite sind jeweils ein Paar zwischen Seitengestellen 8; 9 befindliche Trichterfalzwalzen 11, jeweils eine Zugwalzengruppe 12 sowie überführwalzen 13 angeordnet, welche einen oder mehrere Papierstränge 14; 16 über eine Hauptzugwalzengruppe 17 einer ebenfalls zwischen den Seitengestellen 8; 9 gelagerten Querschneide- und Querfalzeinrichtung 18 zuleitet. Die Querschneide- und Querfalzeinrichtung 18 weist einen bekannten zweiteiligen, d. h. mit zwei Schneidmessern 19 versehenen Schneidzylinder 21 auf, welcher wiederum gegen einen bekannten fünfteiligen Falzmesser-, Nutleiste- und Punkturzylinder 22 - oder auch Transport- und Falzmesserzylinder genannt - arbeitet. Dieser Zylinder 22 weist jeweils fünf an seinem Umfang angeordnete Falzmesser und Falzmesserarmaturen 23, Nutleisten 24 und Punktursysteme 26 auf.
Die Querschneide- und Querfalzeinrichtung 18 hat weiterhin einen Rotationskörper, z. B. einen Vorfalzzylinder 27 mit einer Anzahl n, z. B. drei, fünf oder sieben, jedoch vorzugsweise fünf in gleichmäßigen Abständen an seinem Umfang 42 verteilten Vorfalz-Klemmelemente-Systemen 28, welche jeweils mit den Falzmesserarmaturen 23 des Zylinders 22 zusammenwirken (Fig. 1).
Jedes der Vorfalz-Klemmelemente-Systeme 28 besteht aus einer Anzahl m von zwei bis zehn sich in achsparalleler Richtung des Vorfalzzylinders 27 nebeneinander und voneinander in einem lichten Abstand a beabstandet angeordneter maulartig arbeitender Paare 29 von falzklappenartigen Vorfalz-Klemmelementen 31; 32. Zwischen Seitenwänden 33 des Vorfalzzylinders 27 - in Fig. 3 nur eine Seitenwand 33 darstellt - sind zwei Wellen 34; 36, z. B. Hohlwellen, mit den Vorfalz-Klemmelementen 31; 32 bestückt. Die Enden der Wellen 34; 36 sind in den Seitenwänden 33 des Vorfalzzylinders 27 gelagert und werden miteinander mittels wellenfesten Zahnsegmenten 37; 38 oder Zahnrädern synchronisiert. Im Zentrum der Welle 34; 36 ist eine Drehstabfeder 39; 41 eingesetzt. Jeweils ein Ende der Drehstabfeder 39; 41 ist mit der Welle 34; 46 verbunden; das andere Ende der Drehstabfeder 39; 41 ist in einer nichtdargestellten Spanneinrichtung fixiert.
Diese Spanneinrichtung befindet sich an der Außenseite der nichtdargestellten Seitenwand, die der Seitenwand 33 gegenüberliegt.
Jedes Vorfalz-Klemmelement 31; 32 ist an seinem peripherienahen Ende sowie an der mit dem Vorfalzprodukt in Verbindung stehenden Seite mit einer Verdickung ausgebildet. Dazu trägt die Welle 34 radial in Richtung Peripherie 42 des Vorfalzzylinders 27 gerichtete, voneinander im Abstand a beabstandete fingerartige, federelastische Träger 43. Jeder Träger 43 trägt an seinem peripherienahen Ende eine in achsparalleler Richtung zum Vorfalzzylinder 27 verlaufende zylindrische Verdickung 46. D. h. das auf das Falzprodukt wirkende Ende der Vorfalz-Klemmelemente 31; 32 steht im Vergleich zum Träger 43 vor.
Die zweite Welle 36 trägt in gleicher Weise Aufsatzträger 44 mit jeweils einem zylindrischen Aufsatzstück 47. Die Aufsatzträger 43; 44 mit den Aufsatzstücken 46; 47 arbeiten jeweils als Paare 29 von Vorfalz-Klemmelementen 31; 32 zusammen.
Es ist auch möglich, den Träger 43; 44 und die dazugehörige Verdickung 46; 47 einstückig auszubilden.
Diese mit einer Verdickung versehenen Enden sind nicht nur bei Vorfalz-Klemmelementen 31; 32 verwendbar, sondern auch allgemein bei Falzklappen.
Auf einer der Wellen, z. B. der Welle 34 befindet sich drehfest auf dem Wellenende mit dem Einspannpunkt der Drehstabfeder 39 ein Steuerarm 49. Der Steuerarm 49 weist an seinem drehstabfernen Ende eine Laufrolle 51 auf, welche auf einer bekannten seitengestellfesten Steuerkurvenbahn 52 abläuft.
Rotationsachsen 53; 54 des Vorfalzzylinders 27 sowie des Falzmesser-, Nutleisten- und Punkturzylinders 22 sind mittels einer gedachten Zentralen 56 und die Rotationsachse 54 ist mittels eine gedachten Zentralen 57 zu einer Rotationsachse 58 des Schneidzylinders 21 beabstandet. Unterhalb dieser Zentralen 56; 57 ist der Zylinder 22 mit seitengestellfesten Papierführungsstäben 59 umgeben.
Dem Vorfalzzylinder 27 sind zwei zwischen den Seitengestellen 8; 9 zueinander federnd gelagerte, ebenfalls zur Querschneide- und Querfalzeinrichtung 18 zugehörige Falzwalzen 61; 62 zum Fertigfalzen der Druckprodukte nachgeordnet. Der Transport von vorgefalzten Druckprodukten zwischen dem Vorfalzzylinder 27 und den Falzwalzen 61; 62 erfolgt mittels zweier zusammenwirkender Bandsysteme 63; 64.
Die Bänder des ersten Bandsystems 63 sind am Umfang 42 des Vorfalzzylinders 27 in zwischen den Paaren 29 von Vorfalz-Klemmelementen 31; 32 befindlichen Nuten 66 sowie einem Teil vom Umfang der ersten Falzwalze 61 geführt. Jeweils an solchen Stellen der Nuten 66 des Vorfalzzylinders 27, an welchen sich ein Vorfalz-Klemmelemente-System 28 befindet, weist der Vorfalzzylinder 27 gegenüber der Peripherie 42 eine sekantenartige, sich in achsparalleler Richtung erstreckende Fläche 67 auf (Fig. 2). Diese Fläche 67 hat zwischen den geschlossenen Paaren 29 der Vorfalz-Klemmelemente 31; 32 eine Tiefe t, welche größer ist als der zweifache Radius r der Verdickungen 46; 47.
Ebenfalls ist am Umfang 76 des Transport- und Falzmesserzylinders 22 jeweils an der Stelle, an welcher Falzmesser 23 angeordnet sind, jeweils eine sekantenartige, sich in achsparalleler Richtung zum Transport- und Falzmesserzylinder 22 erstreckende Fläche 77 vorgesehen.
Das zweite Bandsystem 64 ist oberhalb und seitlich des Vorfalzzylinders 27 mittels Bandführungswalzen 68 teilweise um den Vorfalzzylinder 27 sowie um die zweite Falzwalze 62 geführt. Beide Bandsysteme 63; 64 wirken miteinander zusammen.
Der lichte Abstand zwischen den beiden Falzwalzen 61; 62 ist entsprechend der Dicke des Querfalzproduktes mittels einer bekannten Falzwalzen-Spaltverstelleinrichtung 74 einstellbar. Beide Falzwalzen 61; 62 sind deshalb in bekannter Weise gegeneinander federnd gelagert, um unbeschadet zeitweise eine Verdickung von Falzprodukten, z. B. nach dem Wechsel und der Verbindung von Papierbahnen, zu kompensieren.
Oberhalb der Zylinder 22; 27 sind zwischen dem Einlauf der Papierstränge 14; 16 und dem zweiten Bandsystem 64 seitengestellfeste Papierführungsstäbe 70 angeordnet.
Unterhalb der Falzwalzen 61; 62 ist im Seitengestell 8; 9 ein bekanntes Schaufelrad 69 mit einem bekannten Druckprodukt-Ausstoßsystem 71 zur Auslage der Querfalzprodukte auf einem Auslageband 72 angeordnet. Dem Auslageband 27 ist ein seitlich am Schaufelrad 69 in vertikaler Richtung befindliches Leitband 73 vorgeordnet.
Die öffnungsweite der Paare 29 von Vorfalz-Klemmelementen 31; 32 ist mittels der Form der Steuerkurvenbahn 52 einstellbar.
Zum Einstellen der Produktdicke der vorzufalzenden Signaturen 78 weist die Steuerkurvenbahn 52 in axialer Richtung im Querschnitt gesehen eine Breite f auf, die einer mehrfachen Breite g der Laufrollenspur entspricht. Die Steuerkurvenbahn 52 hat im Querschnitt, d. h. über eine Dicke der Steuerkurve 84 eine Steigung, welche sich in Richtung Seitengestell 8 vergrößert. Demzufolge ist die Steuerkurve 8 kegelstumpfförmig ausgebildet und in axialer Richtung E des Vorfalzzylinders 27 verschiebbar angeordnet. Die Steuerkurve 84 hat eine zentrische Bohrung und ist seitlich an einem hülsenförmigen Steuerkurventräger 86 befestigt, wobei ein Innendurchmesser der zentrischen Bohrung und ein Innendurchmesser des Steuerkurventrägers 86 gleich ist und beide Teile 84; 86 vorzugsweise einstückig ausgebildet sind (Fig. 3).
Der Steuerkurventräger 86 ist zusammen mit der Steuerkurve 84 koaxial auf einer seitengestellfesten Lagerbüchse 87 angeordnet, welche wiederum im Inneren einen Wellenzapfen 88 des Vorfalzzylinders 27, in einem Kugellager 89 gelagert, aufnimmt. Der hülsenartige Teil des Steuerkurventrägers 86 weist auf seiner Mantelfläche 91 ein Außengewinde 92 auf und ist mittels z. B. einer Paßfeder 93 auf dem Steuerkurventräger 86 verdrehsicher und axialverschiebbar gelagert.
Mit dem Außengewinde 92 des Steuerkurventrägers 86 ist ein Innengewindehülse 94 in Eingriff, welche auf ihrer seitengestellnahen Seite einstückig mit einem Führungsring 96 verbunden ist. Der Führungsring 96 stützt sich mit seiner inneren Lauffläche drehbar auf der Mantelfläche 91 des Steuerkurventrägers 86 ab und ist z. B. mittels eines zweiteiligen seitengestellfesten Halteringes 97, welcher in eine in der Mantelfläche 98 umlaufende Ringnut 99 eingreift, gegen axiale Verschiebung gesichert.
Die Innengewindehülse 94 weist auf ihrer Mantelfläche 98 eine Verzahnung 101 auf, welche z. B. mittels eines Zahnriemens 102 mit einer Zahnscheibe 103 eines seitengestellfesten Motors 104 verbunden ist. Mit dem Motor 104 ist mit einem Drehwinkelgeber 106 drehfest gekoppelt.
Soll nun der Vorfalz-Klemmspalt 81 auf Grund der veränderten Dicke eines anderen Falzproduktes verändert werden, so wird mittels des Antriebes 104 bis 101 die Innengewindehülse 94 verdreht, so daß dadurch der Steuerkurventräger 86 in axialer Richtung E bewegt wird. Befindet sich die Laufrolle 51 auf der Steuerkurvenbahn 52 in einer anderen, z. B. höheren Position als in Fig. 3 dargestellt, so verringert sich die Weite des Vorfalz-Klemmspaltes 81.
Statt der im Querschnitt gesehen, ballig ausgeführten Lauffläche der Steuerrolle 51 kann diese auch kegelstumpfförmig ausgebildet sein und sich somit an die Steigung der Steuerkurvenbahn 52 anpassen. Dabei entspricht die Steigung der Steuerkurvenbahn 52 einer Höhe des Hubes der Steuerrolle 51.
Es ist auch möglich, Falzklappen von Falzklappenzylindern damit in ihrer Weite einzustellen.
Nach einer weiteren Ausführungsvariante kann die Steuerkurvenbahn 52 auch seitengestellfest angeordnet und der die Laufrolle 51 tragende Steuerarm 49 kann auf der Spindel bzw. der Drehstabfeder 41 in axialer Richtung verstellbar sein. Wesentlich ist jedoch, daß die bezüglich der Drehachse 53 des Vorfalzzylinders 27 geneigte Steuerkurvenbahn 52 zur Kurvenrolle 51 relativ verschiebbar angeordnet ist.
Nach einer anderen Ausführungsvariante kann die am Steuerarm 49 befindliche Laufrolle 51, deren Rotationsachse 108 rechtwinklig zur Längsachse des Steuerarmes verläuft, auch auf einer im Querschnitt gesehen, ebenen, in axialer Richtung 53 des Vorfalzzylinders 27 verlaufenden Steuerkurvenbahn ablaufen. Eine zweite am Steuerarm 49 befindliche zylinderförmige Rolle in Form einer Stützrolle, deren Rotationsachse in Längsrichtung des Steuerarmes 49 verläuft, rollt auf einer Außenseite 107 der Seitenwand 33 des Vorfalzzylinders 27 mit einem entsprechenden Radius um die Rotationsachse 53 ab (nicht dargestellt).
Die zylindrische Stützrolle dient zur Kraftabstützung der durch die Steuerkurve entstehenden Axialkräfte.
Ein Verfahren zum Querfalzen von Signaturen läuft wie folgt ab.
Aus den übereinandergeführten Papiersträngen 14; 16 werden unter Mitwirkung des Schneidzylinders 21 auf dem Falzmesser-, Nutleisten- und Punkturzylinder 22 Signaturen 78 geschnitten, welche an ihrer in Laufrichtung B des Zylinders 22 weisenden Vorderkante eines vorlaufenden Teils 79 der Signatur 78 mittels der Punktursysteme 26 jeweils erfaßt und einem Vorfalz-Klemmelemente-System 28 des Vorfalzzylinders 27 zugeführt werden. Dabei wird jede Signatur 78, gesammelt oder ungesammelt, mittels eines auf dem Zylinder 22 befindlichen Falzmessers 23 in einen Vorfalz-Klemmspalt 81 des Vorfalz-Klemmelemente-Systems 28 geschoben. Sowohl das vorlaufende Teil 79 als auch ein nachlaufendes Teil 82 der Signatur 78 wird um einen Betrag der Eindringtiefe des Falzmessers 23 in den Vorfalz-Klemmspalt 81 geschoben. Fig. 2 zeigt eine Stellung D der Zylinder 22; 27, bei welcher sowohl die Vorfalz-Klemmelemente 31; 32 als auch das Falzmesser 23 die Zentrale 56 bereits um einen Drehwinkel Alpha durchlaufen haben. Nach dem Zurückziehen des Falzmessers 23 (Fig. 2) schließen sich die Vorfalz-Klemmelemente 31; 32 zangenartig, bzw. maulartig, und bilden einen Vorfalz 83 an der Signatur 78 aus.
Dabei werden die Punkturen des Punktursystems 26 während des Einbringens der Signatur 78 in den Vorfalz-Klemmspalt 81 entgegen der Uhrzeigerdrehrichtung B des Transport- und Formzylinders 22 aus dem vorlaufenden Teil 79 der Signatur 78 herausgezogen (siehe auch DE 195 33 064 A1).
Dadurch, daß die Verdickungen 46; 47 der Träger 43; 44 zylinderförmig ausgebildet sind, wird der Vorfalz 83 jenseits einer gedachten Berührungslinie der beiden Verdickungen 46; 47 und innerhalb der beiden Vorfalz-Klemmelemente 31; 32 als Wulst ausgebildet. Daher kann das so ausgebildete Vorfalzprodukt 83; 79; 82 während des weiteren Transportes auf dem Vorfalzzylinder 27 nicht aus den geschlossenen Vorfalz-Klemmelementen 31; 32 herausrutschen. Somit ist der Radius r einer Verdickung 46; 47 kleiner als die Eindringtiefe eines Falzmessers 23 in einen Vorfalz-Klemmspalt 81. Nach etwa einer viertel Umdrehung des Vorfalzzylinders 27 - von der Stelle 56 des Vorfalzens aus - in Gegenuhrzeigerdrehrichtung C wird das nichtdargestellte Vorfalzprodukt zwischen beiden Bandsystemen 63; 64 aufgenommen. Etwa nach reichlich einer halben Umdrehung des Vorfalzzylinders 27 nach dem Vorfalzvorgang trennen sich die Bandsysteme 63; 64 vom Vorfalzzylinder 27 (in Fig. 1 nicht dargestellt) wobei das erste Bandsystem 63 das Vorfalzprodukt bei geöffneten Vorfalz-Klemmelementen 31; 32 an seinem Vorfalz 83 soeben herausgehoben hat und nachfolgend beide Bandsysteme 63; 64 das Vorfalzprodukt den Falzwalzen 61; 62 zum Fertigfalzen zuführen.
Nach Verlassen der Falzwalzen 61; 62 wird das fertiggefalzte Druckprodukt dem Schaufelrad 69 übergeben und nachfolgend auf dem Auslageband 72 abgelegt.
Ergänzend zu den bereits genannten Vorteilen bestehen die Vorteile des Vorfalzens beim zweistufigen Querfalzen darin, daß durch die Abrundung der peripherienahen Teile der Vorfalzklemmelemente für die Signatur ein größerer Stützabstand zwischen Falzmesser und Vorfalz-Klemmelement vorhanden ist, als bei bekannten Falzklappensystemen. Durch diesen größeren Stützabstand und die Abrundung der peripherienahen Teile können dicke Falzprodukte ohne Beschädigung und mit geringerer Kraft als bei den herkömmlichen Falzklappensystemen in den Vorfalz-Klemmspalt eingebracht werden. Die abgerundeten Vorfalz-Klemmelemente schonen auf Grund ihrer großen Berührfläche die Außenlagen des Falzproduktes. Die Innenlagen des Falzproduktes werden dadurch geschont, daß sich das Falzmesser über die abgerundeten Vorfalz-Klemmelemente abwickeln kann, ohne dabei das Vorfalzprodukt einzuklemmen.
Um beim Vorfalzvorgang ein Reißen der Punkturen zu verhindern, werden die Punkturen bei Rückzug gegenüber der Vorderkante des vorlaufenden Teils der Signatur noch zusätzlich etwa um einem Betrag der Eindringtiefe des Falzmessers in den Vorfalz-Klemmspalt zurückbewegt.
Bezugszeichenliste
1
Seitengestell
2
Seitengestell
3
Längsfalztrichter
4
Längsfalztrichter
5
-
6
Motor (7)
7
Trichtereinlaufwalze
8
Seitengestell
9
Seitengestell
10
-
11
Trichterfalzwalze (3; 4)
12
Zugwalzengruppe (3; 4)
13
Überführwalze (3)
14
Papierstrang
15
-
16
Papierstrang
17
Hauptzugwalzengruppe
18
Querschneide- und Querfalzeinrichtung
19
Schneidmesser (21)
20
-
21
Schneidzylinder (18)
22
Falzmesser-, Nutleisten- und Punkturzylinder (18)
23
Falzmesserarmatur (22)
24
Nutleiste (22)
25
-
26
Punktursystem (22)
27
Vorfalzzylinder (18)
28
Vorfalz-Klemmelemente-System
29
Paar (31; 32)
30
-
31
Vorfalz-Klemmelement
32
Vorfalz-Klemmelement
33
Seitenwand (27)
34
Welle (28)
35
-
36
Welle (28)
37
Zahnsegment (34)
38
Zahnsegment (36)
39
Drehstabfeder (34)
40
-
41
Drehstabfeder (36)
42
Peripherie, Umfang (27)
43
Träger (34)
44
Träger (36)
45
-
46
Verdickung (43)
47
Verdickung (44)
48
-
49
Steuerarm (39)
50
-
51
Laufrolle (49)
52
Steuerkurvenbahn
53
Rotationsachse (27)
54
Rotationsachse (22)
55
-
56
Zentrale (53; 54)
57
Zentrale (54; 58)
58
Rotationsachse (21)
59
Papierführungsstäbe
60
-
61
Falzwalze (18)
62
Falzwalze (18)
63
Bandsystem, erstes
64
Bandsystem, zweites
65
-
66
Nut (63)
67
Fläche (42)
68
Bandführungswalze
69
Schaufelrad
70
Papierführungsstäbe
71
Druckprodukt-Ausstoßsystem
72
Auslageband
73
Leitband
74
Falzwalzen-Spaltverstelleinrichtung
75
-
76
Umfang (22)
77
Fläche (76)
78
Signatur
79
Teil, vorlaufendes (78)
80
-
81
Vorfalz-Klemmspalt (28)
82
Teil, nachlaufendes (78)
83
Vorfalz (78)
84
Steuerkurve (27)
85
-
86
Steuerkurventräger (84)
87
Lagerbüchse (88; 86)
88
Wellenzapfen
89
Kugellager (88)
90
-
91
Mantelfläche (86)
92
Außengewinde (91)
93
Paßfeder
94
Innengewindehülse (96)
95
-
96
Führungsring (94)
97
Haltering
98
Mantelfläche (96)
99
Ringnut (98)
100
-
101
Verzahnung (94, 98)
102
Zahnriemen
103
Zahnscheibe
104
Motor
105
-
106
Drehwinkelgeber (104)
107
Außenseite (33)
108
Rotationsachse (51)
B
Drehrichtung (22)
C
Drehrichtung (27)
D
Stellung (22; 27)
E
Bewegungsrichtung (84, 86)
a
Abstand (47, 47; 46, 46)
f
Breite (84)
g
Breite (51)
m
Anzahl (28)
n
Anzahl (29)
r
Radius (46; 47)
t
Tiefe (67)
Alpha
Drehwinkel (22; 27; 56)

Claims (17)

  1. Verfahren zum Querfalzen von Signaturen (78), dadurch gekennzeichnet, daß die Signaturen (78) mittels falzklappenartigen Vorfalz-Klemmelementen (31, 32) mit einem Vorfalz (83) versehen werden, daß anschließend das Vorfalzprodukt (78, 82, 83) einem Paar rotierenden Falzwalzen (61, 62) zum Fertigfalzen zugeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Punkturen eines Transportsystems (26) während des Einbringens der Signatur (78) in das Vorfalz-Klemmelemente-System (28) entgegen der Drehrichtung (B) eines Transport- und Falzmesserzylinders (22) aus der Signatur (78) herausgezogen werden.
  3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorfalzprodukte (83; 79; 82) mittels eines Papierführungssystems (63; 64) aus den geöffneten Vorfalz-Klemmelementen ( 31; 32) herausgeführt und den Falzwalzen (61; 62) zugeführt werden.
  4. Vorrichtung zum Querfalzen von Signaturen (78) mittels eines Transport- und Falzmesserzylinders (22), dadurch gekennzeichnet, daß dem Transport- und Falzmesserzylinder (22) ein Vorfalzzylinder (27) mit falzklappenartig darauf angeordneten Vorfalz-Klemmelemente-Systemen (28) zum Ausbilden eines Vorfalzproduktes (83; 82; 79) zugeordnet und dem Vorfalzzylinder (27) ein Paar Falzwalzen (61; 62) zum Fertigfalzen des Vorfalzproduktes (83; 82; 79) nachgeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang (42) des Vorfalzzylinders (27) eine Anzahl (n) sich in achsparalleler Richtung des Vorfalzzylinders (27) erstreckende Vorfalz-Klemmelemente-Systeme (28) angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Vorfalz-Klemmelemente-System (28) aus einer Anzahl (m) von maulartig zusammen - arbeitenden, nebeneinander in einem axialen Abstand (a) beabstandeten Paaren (29) von Vorfalz-Klemmelementen (31; 32) besteht.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorfalz-Klemmelemente (31; 32) jeweils nebeneinander beabstandet (a) auf einer Welle (34; 36) befestigt sind, daß beide Wellen (34; 36) an ihren Enden jeweils seitenwandfest im Vorfalzzylinder (27) jeweils mittels Synchronisiereinrichtungen (37; 38) miteinander verbunden sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorfalz-Klemmelement (31; 32) an seinem peripherienahen Ende sowie an der mit dem Vorfalzprodukt (79, 82, 83) in Verbindung stehenden Seite abgerundet ausgebildet ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorfalz-Klemmelement (31; 32) jeweils aus einem federnden fingerartigen Träger (43; 44) mit einer zylinderförmigen, peripherienahen sowie achsparallel verlaufenden Verdickung (46; 47) besteht.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Radius (r) einer Verdickung (46; 47) kleiner ist als eine Eindringtiefe eines Falzmessers (23) in einen Vorfalz-Klemmspalt (81).
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (43; 44) und die Verdickung (46; 47) einstückig ausgebildet ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Wellen (34 oder 39; 36 oder 41) des Vorfalz-Klemmelemente-Systems (28) mit einer Kurvensteuerung (49; 51; 52) in Verbindung steht.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronisiereinrichtung (37; 38) aus miteinander kämmenden, wellenfesten Zahnsegmenten (37; 38) besteht.
  14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren der Welle (34; 36) eine einendig mit der Welle (34; 36) verbundene Drehstabfeder (39; 41) angeordnet ist, daß die Drehstabfeder (39; 41) am anderen Ende vorspannbar in einer Seitenwand des Vorfalzzylinders (27) befestigt ist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Vorfalzzylinder (27) und den Falzwalzen (61; 62) ein Papierführungssystem (63; 64) angeordnet ist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Papierführungssystem (63; 64) aus einem auf dem Vorfalzzylinder (27) und um die erste Falzwalze (61) geführtes erstes Bandsystem (63) besteht.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Papierführungssystem (63; 64) aus einem um Bandführungswalzen (68) sowie um die zweite Falzwalze (62) geführtes zweites Bandsystem (64) besteht.
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