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EP0870714B1 - Schwertfalzmaschine und Verfahren zum Querfalzen von Bogen mit einer Schwertfalzmaschine sowie Akzidenzverarbeitungslinie mit einer solchen Schwertfalzmaschine - Google Patents

Schwertfalzmaschine und Verfahren zum Querfalzen von Bogen mit einer Schwertfalzmaschine sowie Akzidenzverarbeitungslinie mit einer solchen Schwertfalzmaschine Download PDF

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Publication number
EP0870714B1
EP0870714B1 EP19980810229 EP98810229A EP0870714B1 EP 0870714 B1 EP0870714 B1 EP 0870714B1 EP 19980810229 EP19980810229 EP 19980810229 EP 98810229 A EP98810229 A EP 98810229A EP 0870714 B1 EP0870714 B1 EP 0870714B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
folding
knife
speed
sheets
sword
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP19980810229
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0870714A1 (de
Inventor
Roland Grunder
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.)
Grapha Holding AG
Original Assignee
Grapha Holding AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grapha Holding AG filed Critical Grapha Holding AG
Publication of EP0870714A1 publication Critical patent/EP0870714A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0870714B1 publication Critical patent/EP0870714B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B65H45/161—Flying tuck folders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00—Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/10—Size; Dimensions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2513/00—Dynamic entities; Timing aspects
    • B65H2513/10—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2513/00—Dynamic entities; Timing aspects
    • B65H2513/50—Timing

Definitions

  • the invention relates to a sword folding machine for cross folding of sheets fed individually by a device, with a arranged transversely to the feed direction of the sheets, in opposite directions rotating pair of folding rollers and one of the supplied Bow deflecting between the pair of folding rollers, for example sword driven in tact.
  • the person skilled in the art has various options for folding printed products Folding machine types available.
  • One of them is the knife folding machine, also called sword folding machine, for the Folding process, for example a vertically movable sword and has two counter-rotating rollers.
  • the sheets to be folded are individually one after the other with a transport device conveyed over the pair of folding rollers and with the vertically descending Sword struck between the rotating folding rollers.
  • the folded fold is then from the folding shafts detected and when passing through the sheet through these folding rollers a fold break occurs.
  • Folding machines are also known in which the folding by a rotatable sword is made, which is also on the circumference of one rotatable sword bearer is arranged.
  • the movement of the Schness is controlled, for example, via a gear wheel that sits on the axis around which the sword rotates is.
  • Several swords can be arranged on the sword carrier his.
  • Such sword carriers are in particular as sword fold cylinders known.
  • Folding machines with rotating swords are produced per revolution of the sword bearer a number of folds, which the Number of swords corresponds.
  • pulling the sheets apart is unnecessary high and problematic processing speeds and a precise alignment of the sheets to ensure high folding accuracy to reach. This alignment on stops is difficult and complex and limits the speed and thus the performance the folding machine.
  • DE 31 20 527 A is a device for setting the cycle time of folding knives at which the gear ratio is known between the drive of the folding machine or their funding for sheet feeding and driving the Folding knife should be regulated so that any belt paths exactly one complete work cycle for the funding of the folding knife is assigned.
  • DE 31 20 527 provides for this A before that a continuously variable transmission between the drive the conveyor of the folding machine and drive of the folding knife with an actuator of two sensors of a measuring and Control arrangement is connected to the length of the belt path on the conveyor and the measure of the angle of rotation on the drive shaft of the folding knife.
  • a target-actual comparison circuit if there is a mismatch with a preselected setpoint by output signals a control part of a Actuator controlled until there is a match of the comparison variables by changing the gear ratio is achieved.
  • a device according to DE 31 20 526 A differs from DE 31 20 527 A in that for setting an optimal Folding process the speed of the feed belts changing device and a folding knife cycle number changing device connected to one or more computers are.
  • DE 43 35 049 describes a so-called angle folding machine a so-called longitudinal fold in a booklet, the application in a rotary printing press, in particular is provided following a folding machine.
  • the additional extending in the feed direction of the booklet Fold is generated by a so-called angled folding sheet, which is attached to two spaced pivots are suspended, each with connected to a swing arm rotating about a central axis are so that the swing arms mounted on central shafts or the angled folding sheet one acting in the vertical direction Exercise float.
  • the invention has for its object to a folding machine create, which avoids the difficulties mentioned.
  • the task is therefore with a folding machine of the same type solved that the speed of the sword within a folding cycle for the production of different formats the folded sheet can be changed relative to the speed of the sheets is and that the sheets are folded in the barrel and without a stop become.
  • the Adaptation to different sheet formats through a change the speed of the sword movement.
  • a smaller format becomes the size reduction the speed of the sword movement increases.
  • the adjustment of the speed when changing the format is very flexible and limited, in particular by means of a servo motor no artificial pulling apart of the bow.
  • the invention enables a higher folding accuracy and at the same time one higher performance, especially for formats smaller than that Are maximum format. It is also essential that the sheets in the can be folded freely and without a stop.
  • the folding accuracy can be increased even further if after
  • the sword fold movement is controlled in this way or is regulated that the speed too changes during a folding cycle.
  • the speed regulated or controlled so that before and after the folding moment the speed of the sword is slightly higher than that average speed of movement and that at the folding moment the Speed is lower than the average speed.
  • the integral over the speed difference between the medium speed and effective speed over a full cycle must be zero his.
  • the irregular movement of machine parts can, however lead to significant vibrations. But now, for example on the shaft of the sword bearer an accelerable in the opposite direction Compensating mass arranged, so the above Overall speed changes nonetheless low-vibration carry out.
  • the principle of leveling compounds is for all types of construction of limping movements, i.e. also for all types of sword folding machines applicable e.g. over a gearing with a swivel lever that is fed in a revolving curve is rotated in the opposite direction relative to the folding cylinder can.
  • the control curve can be fixed in the room or for one Dynamic limping cyclically in the axial direction of the sword folding cylinder be moved.
  • Types of construction of such balancing compounds are known.
  • the sword folding machine according to the invention is particularly advantageous in a commercial processing line in the direction of transport seen in front of the sword folding machine at least one Printing unit and a cross cutter.
  • the format is variable very limited.
  • a commercial processing line according to the invention can in without expensive conversion work one work cycle commercial products with different formats be finished.
  • Such an operation can except printing, folding and cutting also other work steps, especially perforating, punching, gluing, but also include inkjet lettering or numbering.
  • commercial products which are known to be very diverse, especially what the format, the printing and the folding can be done with higher performance than previously processed.
  • FIG. 1 shows a sword holder 1 with two swords 2, which are rotatably mounted on the sword carrier 1 in a manner known per se are.
  • the sword carrier 1 is about the axis of rotation 5 in Direction of arrow 3 with a servo motor, not shown here driven counterclockwise. Turn the two swords 2 when rotating the sword carrier 1 in the direction of arrow 4 in Clockwise, with a front edge 2a dotted on the dot-dash line drawn curve 18 moves.
  • the sword carrier 1 can but also as a sword fold cylinder with more than two swords 2 be formed.
  • the sheet 7 is fed to the two folding rollers 11 with a double band 10 in the direction of arrow 13. Further, Sheet 7, not shown here, are individually and in a row transported one after the other. In Figure 1, the arc 7 thus follow in series from the left further sheets not shown here, the are captured by the double belt 10 one after the other.
  • FIG. 2 corresponds to that according to FIG 1, with only one sword 2 on each sword carrier 1 is arranged.
  • the sword bearer is 1 mounted on a shaft 14 on a frame-shaped machine frame 19 is mounted and the one not shown here Servomotor is rotatable on a drive wheel 17.
  • the Sword 2 is used to generate a superimposed rotary motion a toothed belt 20 connected to a sun gear 21, which is in the machine frame 19 is stored.
  • a cyclical one Movement of the sun gear 21 can be the rotational movement of the Sword 2 can be influenced.
  • Shown here only in a hint Plates 22 serve to support the two folding rollers 11.
  • the servo motor 17 alone enables the rotational speed of the Sword bearer 1 to change, but only without mass balance for light versions without major vibrations likely. Suitable types of construction are known to those skilled in the art Leveling compounds related to the idea of the boxer engine, known, The speed of rotation of the sword carrier 1 can be within of a folding cycle, depending on the version or operating mode be or change.
  • the speed of rotation of the sword bearer 1 depends on the format the bow 7 adjusted. If the sheet format is changed adjusted accordingly the speed of rotation of the sword carrier 1. When moving to a smaller sheet format, the speed of rotation of the sword carrier 1 increased. It is with it not necessary when moving to a smaller format accordingly in a row of sheets 7 arranged one behind the other pull apart and align.
  • the speed of rotation of the sword carrier is preferably 1 controlled or regulated by means of the servo motor so that its Rotation speed changes during one revolution. In order to it is possible to fold different formats. Even with one Format changes can be made on the edge 2a of the sword 2 optimal relationships between the speed of the bow 7 and that of the active edge 2a.
  • the speed is relative to the average speed increased before and after wrapping and when wrapping slows accordingly.
  • the movement of the swords 2 and thus curve 18 is retained, but the speed changes before and after wrapping the sheet 7.
  • the transport speed of the sheets 7 to the folding rollers 11 can be constant.
  • the turning of the sheet 7 can also be done if the transport speed of the sheets is not constant is held, e.g. in the area where the sword 2 immersed, is also regulated or controlled. this happens by appropriate control of the double belt 10, preferably also via a servo motor, not shown here.
  • Control can be achieved that the sword tip 2a when immersed with respect to sheet 7 neither ahead nor behind running.
  • the folding rollers 11 leaving sheet 7 despite different to be processed Formats are folded precisely in a simple manner.
  • the invention also has the advantage of smaller formats in the series can be pushed closer together and thus the transport speed can be reduced.
  • the folded sheets 7 can one not shown here but known per se Folders are fed and folded accordingly in this become.
  • FIG. 3 shows a variant of a sword folding machine according to the invention 30, in which a sword 31 in the manner of a yoke is formed and a linear with respect to two folding rollers 32 Floats.
  • An edge 39 corresponds here the edge 2a of the sword 2.
  • the movement mentioned is by means of a cam 36, which cooperates with a wheel 37, that at a distance from an axis of rotation 35 on a two-armed Lever 33 is mounted. If a curve section 36a comes along the wheel 37 in contact, the sword 31 against the Folding rollers 32 move and effect the turning described above of a sheet 7, not shown here, between the folding rollers 32.
  • a compression spring 38 brings the sword 31 after hammering again in the position shown in FIG. 3.
  • Figures 5 and 6 show a sword folding machine 50, the one Compensating mass 51, which is particularly low-vibration Allows speed changes.
  • a Lever 52 fixed to a shaft 53 mounted on a frame 58 connected, which is driven by a servo motor 54.
  • a gear 54 mounted with the balancing mass 51 and with a sword folding cylinder having a sword 59 55 combs.
  • the gear 54 has a sword lever 56 connected, which is shown here only in a hint, revolving control curve 57 is guided.
  • the control curve 57 can be fixed in the room or movable in the axial direction.
  • the commercial processing line 60 shown in FIG. 7 has one Sword folding machine 61, which is configured as described above is.
  • the sheets to be folded become the sword folding machine 61 fed for example with conveyor belts 62 which are here not shown sheet from a known cross cutter 63 take over.
  • These sheets are from a paper web 64 cut off, which is printed with a printing machine 65.
  • With the printed paper web becomes known turning bars 66 64 fed to a folding former 67, with which it is arranged in the longitudinal direction is folded.
  • Via inlet rollers 67 and guide rollers 68 and two Pulling and deflecting rollers 67, 70 the paper web 64 comes to a Band pair 76, which is arranged immediately before the cross cutter 63 is.
  • the function of the conveyor belts 62 corresponds to that in FIG. 1 shown and described above double band 10 and capture the sheets delivered individually and one after the other by the cross cutter 63 and feed them to the sword folding machine 61.
  • the sheets are used in the formation of the cross fold struck between oppositely driven folding rollers 71.
  • the folded sheets 72 are after the folding rollers 71 by rollers 73rd of a transport switch 74 and can use this further Processing machines not shown here and finally one Display 75 are supplied.
  • the processing machines mentioned can further folding machines and / or perforating, punching or Gluing machines and labeling devices. This Machines and devices can also be placed in front of the sword folding machine be arranged.

Landscapes

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

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwertfalzmaschine zum Querfalzen von durch eine Vorrichtung einzeln zugeführten Bogen, mit einem quer zur Zuführrichtung der Bogen angeordneten, gegenläufig rotierenden Falzwalzenpaar sowie einem die zugeführten Bogen jeweils zwischen das Falzwalzenpaar auslenkenden, etwa taktgleich angetriebenen Schwert.
Zum Falzen von Druckprodukten stehen dem Fachmann verschiedene Falzmaschinentypen zur Verfügung. Eine davon ist die Messerfalzmaschine, auch Schwertfalzmaschine genannt, die für den Falzvorgang ein beispielsweise vertikal bewegliches Schwert und zwei gegenläufige Walzen aufweist. Die zu falzenden Bogen werden einzeln hintereinander mit einer Transportvorrichtung über das Falzwalzenpaar gefördert und mit dem vertikal niedergehenden Schwert zwischen die rotierenden Falzwalzen eingeschlagen. Der eingeschlagene Falz wird dann von den Falzwellen erfasst und beim Durchlaufen des Bogens durch diese Falzwalzen entsteht ein Falzbruch.
Bekannt sind auch Falzmaschinen, bei denen die Falzung durch ein rotierbares Schwert erfolgt, das am Umfang eines ebenfalls rotierbaren Schwertträgers angeordnet ist. Die Bewegung des Schwertes wird beispielsweise über ein Zahnrad gesteuert, das auf der Achse sitzt, um welches das Schwert rotierbar gelagert ist. Am Schwertträger können mehrere Schwerter angeordnet sein. Solche Schwertträger sind insbesondere als Schwertfalzzylinder bekannt.
Bei Falzmaschinen mit umlaufenden Schwertern entsteht pro Umdrehung des Schwertträgers eine Anzahl Falzungen, welche der Anzahl der Schwerter entspricht. Müssen Bogen gefalzt werden, die kleiner sind als die Teilung des Falzzylinders, werden diese Bogen bei der Zuführung zu den Falzwalzen soweit auseinandergezogen, dass die Teilung des Falzzylinders erreicht wird. Das Auseinanderziehen der Bogen bedingt jedoch unnötig hohe und problematische Verarbeitungsgeschwindigkeiten und ein genaues Ausrichten der Bogen, um eine hohe Falzgenauigkeit zu erreichen. Dieses Ausrichten an Anschlägen ist schwierig und aufwendig und begrenzt die Geschwindigkeit und damit die Leistung der Falzmaschine.
Durch die DE 31 20 527 A ist eine Einrichtung zum Einstellen der Taktzeit von Falzmessern bekannt, bei der das Uebersetzungsverhältnis zwischen dem Antrieb der Falzmaschine bzw. deren Fördermittel für die Bogenzuführung und dem Antrieb der Falzmesser so geregelt werden soll, dass beliebigen Bandwegen am Fördermittel jeweils exakt ein vollständiger Arbeitstakt des Falzmessers zugeordnet wird. Hierzu sieht die DE 31 20 527 A vor, dass ein stufenlos verstellbares Getriebe zwischen Antrieb der Fördermittel der Falzmaschine und Antrieb der Falzmesser mit einem Stellglied zweier Messwertgeber einer Messund Regelanordnung verbunden ist, die die Länge des Bandweges am Fördermittel und das Mass des Drehwinkels an der Antriebswelle des Falzmessers ermitteln. Durch eine Soll-Ist-Vergleichsschaltung wird bei einer Nichtübereinstimmung mit einem vorgewählten Sollwert durch Ausgabesignale ein Steuerteil eines Stellgliedes solange angesteuert, bis eine Uebereinstimmung der Vergleichsgrössen durch Veränderung des Uebersetzungsverhältnisses erreicht wird.
Eine Einrichtung nach der DE 31 20 526 A unterscheidet sich von der DE 31 20 527 A dadurch, dass zum Einstellen eines optimalen Falzprozesses eine die Geschwindigkeit der Zuführbänder verändernde Einrichtung und eine die Falzmesser-Taktzahl verändernde Einrichtung mit einem oder mehreren Rechnern verbunden sind.
In der DE 43 35 049 ist eine sog. Winkelfalzmaschine zum Erstellen eines sog. Longitudinalfalzes in einem Heft offenbart, wobei die Anwendung bei einer Rotationsdruckmaschine, insbesondere im Anschluss an eine Falzmaschine vorgesehen ist. Der sich in Zuführrichtung des Heftes erstreckende zusätzliche Falz wird durch ein sog. Winkelfalzblatt erzeugt, welches an zwei beabstandeten Drehzapfen aufgehängt ist, die mit jeweils einem um eine Zentralachse rotierenden Schwingarm verbunden sind, so dass die an zentralen Wellen gelagerten Schwingarme bzw. das Winkelfalzblatt eine in vertikaler Richtung wirkende Hin- und Herbewegung ausüben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Falzmaschine zu schaffen, welche die genannten Schwierigkeiten vermeidet.
Die Aufgabe ist bei einer gattungsgleichen Falzmaschine dadurch gelöst, dass die Geschwindigkeit des Schwertes innerhalb eines Falzzyklusses zur Herstellung unterschiedlicher Formate der gefalzten Bogen relativ zur Geschwindigkeit der Bogen veränderbar ist und dass die Bogen im Lauf und ohne Anschlag gefalzt werden.
Bei der erfindungsgemässen Schwertfalzmaschine erfolgt die Anpassung an unterschiedliche Bogenformate durch eine Aenderung der Geschwindigkeit der Schwertbewegung. Beim Uebergang zu einem kleineren Format wird somit entsprechend der Formatsverkleinerung die Geschwindigkeit der Schwertbewegung erhöht. Die Anpassung der Geschwindigkeit bei einer Formatänderung ist insbesondere mittels eines Servomotors sehr flexibel und bedingt kein künstliches Auseinanderziehen der Bogen. Die Erfindung ermöglicht eine höhere Falzgenauigkeit und zugleich eine höhere Leistung, besonders bei Formaten, die kleiner als das Maximalformat sind. Wesentlich ist zudem, dass die Bogen im freien Lauf und ohne Anschlag gefalzt werden können.
Die Falzgenauigkeit kann noch weiter erhöht werden, wenn nach einer Weiterbildung der Erfindung die Schwertfalzbewegung so gesteuert oder geregelt ist, dass sich die Geschwindigkeit auch während eines Falzzyklus ändert. Vorzugsweise wird die Geschwindigkeit so geregelt oder gesteuert, dass vor und nach dem Falzmoment die Geschwindigkeit des Schwertes etwas höher ist als die mittlere Geschwindigkeit der Bewegung und dass im Falzmoment die Geschwindigkeit niedriger ist als die mittlere Geschwindigkeit. Das Integral über die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der mittleren Geschwindigkeit und der effektiven Geschwindigkeit über einen vollen Zyklus muss dabei selbstverständlich Null sein.
Wird gemäss einer Weiterbildung der Erfindung innerhalb eines Falzzyklus nicht nur die Schwertbewegung, sondern auch die Transportgeschwindigkeit der zu falzenden Bogen gesteuert oder geregelt, so können insbesondere im Bereich, in welchem das Schwert eintaucht, die Schwertbewegung und die Bewegung des Bogens noch genauer aufeinander abgestimmt und damit die Falzgenauigkeit und die Leistung bei gleichzeitiger Schonung der Bogen weiter erhöht werden.
Das ungleichförmige Bewegen von Maschinenteilen kann allerdings zu erheblichen Schwingungen führen. Ist nun aber beispielsweise auf der Welle des Schwertträgers eine in Gegenrichtung beschleunigbare Ausgleichsmasse angeordnet, so lassen sich die genannten Geschwindigkeitsänderungen insgesamt trotzdem schwingungsarm durchführen. Das Prinzip der Ausgleichsmassen ist für alle Konstruktionsarten von Hinkebewegungen, d.h. auch für alle Arten von Schwertfalzmaschinen anwendbar, die z.B. über eine Verzahnung mit einem Schwenkhebel, der in einer umlaufenden Kurve zugeführt ist, relativ zum Falzzylinder im Gegensinn verdreht werden können. Die Steuerkurve kann im Raum fest sein oder für ein dynamisches Hinken zyklisch in achsialer Richtung des Schwertfalzzylinders verfahren werden. Dem Fachmann sind verschiedene Konstruktionsarten solcher Ausgleichsmassen bekannt.
Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemässe Schwertfalzmaschine in einer Akzidenzverarbeitungslinie, die in Transportrichtung gesehen vor der Schwertfalzmaschine wenigstens ein Druckwerk und einen Querschneider aufweist.
Bei den bekannten Akzidenzverarbeitungslinien ist die Formatvariabilität sehr beschränkt. Bei einer erfindungsgemässen Akzidenzverarbeitungslinie können ohne aufwendige Umstellarbeiten in einem Arbeitsgang Akzidenzprodukte mit unterschiedlichen Formaten fertig bearbeitet werden. Ein solcher Arbeitsgang kann ausser dem Drucken, Falten und Schneiden auch weitere Arbeitsschritte, insbesondere ein Perforieren, Lochen, Kleben, aber auch eine Inkjetbeschriftung oder Numerierung umfassen. Akzidenzprodukte, die bekanntlich sehr vielfältig sind, was inbesondere das Format, den Druck und die Falzung betrifft, können mit höherer Leistung als bisher bearbeitet werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
schematisch eine Ansicht der erfindungsgemässen Schwertfalzmaschine,
Fig. 2
eine Ansicht in Richtung des Pfeils I der Figur 1,
Fig. 3
schematisch eine Ansicht einer Variante der erfindungsgemässen Maschine,
Fig. 4
schematisch eine Ansicht einer weiteren Variante der erfindungsgemässen Maschine,
Fig. 5
schematisch einen Schnitt durch eine erfindungsgemässe Maschine mit einer Ausgleichsmasse,
Fig. 6
eine Ansicht der Maschine gemäss Pfeil VI der Figur 5, und
Fig. 7
eine schematische Ansicht einer Akzidenzverarbeitungslinie.
Die Figur 1 zeigt einen Schwertträger 1 mit zwei Schwertern 2, die am Schwertträger 1 in an sich bekannter Weise rotierbar gelagert sind. Der Schwertträger 1 wird um die Drehachse 5 in Richtung des Pfeiles 3 mit einem hier nicht gezeigten Servomotor im Gegenuhrzeigersinn angetrieben. Die beiden Schwerter 2 drehen beim Rotieren des Schwertträgers 1 in Richtung des Pfeiles 4 im Uhrzeigersinn, wobei eine vordere Kante 2a sich auf der strichpunktiert gezeichneten Kurve 18 bewegt. Der Schwertträger 1 kann jedoch auch als Schwertfalzzylinder mit mehr als zwei Schwertern 2 ausgebildet sein.
Unterhalb des Schwertträgers 1 sind an einem hier nur andeutungsweise gezeigten Maschinengestell 19 zwei gegenläufige Falzwalzen 11 gelagert, die mit Druckfedern 12 gegeneinandergepresst werden. Die beiden Walzen 11 sowie der Schwertträger 1 sind so eingerichtet, dass ein in der Position 6 Uhr befindliches Schwert 2 wie in Figur 1 gezeigt in den Einlaufspalt zwischen die beiden Falzwalzen 11 eintaucht. Ein über den beiden Falzwalzen 11 befindlicher Bogen 7 wird durch das niedergehende Schwert 2 zwischen die gegeneinander rotierenden Falzwalzen 11 eingeschlagen. Der Bogen 7 wird hierbei von den Falzwalzen 11 erfasst, sodass beim Durchlaufen des Bogens 7 durch die Falzwalzen 11 im Bogen ein Falz 8 entsteht. Das Prinzip dieser Falzung ist dem Fachmann bekannt.
Die Zuführung des Bogens 7 zu den beiden Falzwalzen 11 erfolgt mit einem Doppelband 10 in Richtung des Pfeiles 13. Weitere, hier nicht gezeigte Bogen 7 werden in einer Reihe einzeln und hintereinander transportiert. In Figur 1 folgen dem Bogen 7 somit in Reihe von links weitere hier nicht gezeigte Bogen, die vom Doppelband 10 nacheinander erfasst werden.
Die Ausführung nach Figur 2 entspricht derjenigen gemäss Figur 1, wobei jeweils am Schwertträger 1 lediglich ein Schwert 2 angeordnet ist. Wie diese Figur zeigt, ist der Schwertträger 1 auf einer Welle 14 angebracht, die an einem rahmenförmigen Maschinengestell 19 gelagert ist und die mit einem hier nicht gezeigten Servomotor an einem Antriebsrad 17 drehbar ist. Das Schwert 2 ist zur Erzeugung einer überlagerten Drehbewegung über einen Zahnriemen 20 mit einem Sonnenrad 21 verbunden, das im Maschinengestell 19 gelagert ist. Durch eine beispielsweise zyklische Bewegung des Sonnenrades 21 kann die Drehbewegung des Schwertes 2 beeinflusst werden. Hier nur andeutungsweise dargestellte Platten 22 dienen zur Lagerung der beiden Falzwalzen 11. Der Servomotor 17 allein ermöglicht, die Drehgeschwindigkeit des Schwertträgers 1 zu ändern, was jedoch ohne Massenausgleich nur bei leichten Ausführungen ohne grössere Vibrationen möglich sein dürfte. Dem Fachmann sind geeignete Konstruktionsarten solcher Ausgleichsmassen, die der Idee des Boxermotors verwandt sind, bekannt,Die Drehgeschwindigkeit des Schwertträgers 1 kann innerhalb eines Falzzyklus je nach Ausführung oder Betriebsart konstant sein oder sich ändern.
Die Drehgeschwindigkeit des Schwertträgers 1 ist an das Format der Bogen 7 angepasst. Bei einer Änderung des Bogenformates wird entsprechend die Drehgeschwindigkeit des Schwertträgers 1 angepasst. Beim Übergang zu einem kleineren Bogenformat wird somit die Drehgeschwindigkeit des Schwertträgers 1 erhöht. Es ist damit nicht notwendig, beim Übergang zu einem kleineren Format die in einer Reihe hintereinander angeordneten Bogen 7 entsprechend auseinanderzuziehen und auszurichten.
Vorzugsweise ist die Drehgeschwindigkeit des Schwertträgers 1 mittels des Servomotors so gesteuert oder geregelt, dass seine Drehgeschwindigkeit sich während einer Umdrehung ändert. Damit ist es möglich, unterschiedliche Formate zu falzen. Auch bei einer Formatänderung lassen sich an der Kante 2a des Schwertes 2 optimale Verhältnisse zwischen der Geschwindigkeit der Bogen 7 und derjenigen der aktiven Kante 2a einstellen.
Dazu wird die Geschwindigkeit bezüglich der mittleren Geschwindigkeit vor und nach dem Einschlagen erhöht und beim Einschlagen entsprechend verlangsamt. Die Bewegung der Schwerter 2 und somit die Kurve 18 bleibt erhalten, jedoch ändert sich die Geschwindigkeit vor und nach dem Einschlagen des Bogens 7.
Die Transportgeschwindigkeit der Bogen 7 zu den Falzwalzen 11 kann konstant sein. Das Einschlagen der Bogen 7 kann auch erfolgen, wenn die Transportgeschwindigkeit der Bogen nicht konstant gehalten wird, sondern z.B. im Bereich, in welchem das Schwert 2 eintaucht, ebenfalls geregelt oder gesteuert wird. Dies erfolgt durch entsprechende Steuerung des Doppelbandes 10, vorzugsweise auch über einen hier nicht gezeigten Servomotor. Durch eine solche Steuerung kann erreicht werden, dass die Schwertspitze 2a beim Eintauchen bezüglich des Bogens 7 weder voraus noch hinterher läuft. Damit kann erreicht werden, dass ein die Falzwalzen 11 verlassender Bogen 7 trotz unterschiedlicher zu verarbeitender Formate auf einfache Weise genau gefalzt ist. Die Erfindung hat auch den Vorteil, dass kleinere Formate in der Reihe enger zusammengeschoben werden können und damit die Transportgeschwindigkeit verkleinert werden kann. Die gefalzten Bogen 7 können einem hier nicht gezeigten aber an sich bekannten weiteren Falzer zugeführt werden und in diesem entsprechend weitergefalzt werden.
Die Figur 3 zeigt eine erfindungsgemässe Variante einer Schwertfalzmaschine 30, bei welcher ein Schwert 31 in der Art eines Joches ausgebildet ist und bezüglich zweier Falzwalzen 32 eine lineare Hin- und Herbewegung ausübt. Eine Kante 39 entspricht hier der Kante 2a des Schwertes 2. Die genannte Bewegung wird mittels einer Kurvenscheibe 36 ausgeübt, die mit einem Rad 37 zusammenarbeitet, das im Abstand zu einer Drehachse 35 an einem zweiarmigen Hebel 33 gelagert ist. Kommt ein Kurvenabschnitt 36a mit dem Rad 37 in Berührung, so wird das Schwert 31 gegen die Falzwalzen 32 bewegt und bewirkt das oben erläuterte Einschlagen eines hier nicht gezeigten Bogens 7 zwischen die Falzwalzen 32. Eine Druckfeder 38 bringt das Schwert 31 nach dem Einschlagen wieder in die in Figur 3 gezeigte Position. Durch entsprechende Ausbildung der Kurvenscheibe 36 sowie durch eine Änderung der Drehgeschwindigkeit dieser Kurvenscheibe kann der Bewegungsablauf des Schwertes 31 geändert werden.
Bei der in Figur 4 gezeigten Schwertfalzmaschine 40 wird ein Schwert 41 gleich bewegt wie das Schwert 31. Das Einschlagen der hier nicht gezeigten Bogen zwischen zwei Falzwalzen 42 erfolgt ebenfalls durch eine lineare Bewegung des Schwertes 41, wobei die Geschwindigkeit dieser Bewegung geändert werden kann und auch innerhalb eines Zyklus ändern kann. Beispielsweise kann die Geschwindigkeit des Schwertes 41 bei einer Annäherung an die Falzwalzen 42 verlangsamt werden. Die Bewegung des Schwertes 41 erfolgt mittels eines Antriebsrades 46, das mit einem hier nicht gezeigten Servomotor in Richtung des Pfeiles 47 gedreht wird. Diese Drehbewegung wird mit einem Verbindungshebel 43, der mit Gelenken 44 und 45 mit dem Antriebsrad 46 und dem Schwert 41 verbunden ist, in eine lineare Bewegung des Schwertes 41 übertragen. Das Schwert 41 ist hierzu mit einer hier nicht dargestellten Führung versehen.
Die Figuren 5 und 6 zeigen eine Schwertfalzmaschine 50, die eine Ausgleichsmasse 51 aufweist, welche besonders schwingungsarme Geschwindigkeitsänderungen ermöglicht. Wie ersichtlich, ist ein Hebel 52 fest mit einer an einem Gestell 58 gelagerten Welle 53 verbunden, die von einem Servomotor 54 angetrieben wird. Auf dem Hebel 52 ist ein Zahnrad 54 gelagert, das mit der Ausgleichsmasse 51 und mit einem ein Schwert 59 aufweisenden Schwertfalzzylinder 55 kämmt. Das Zahnrad 54 ist mit einem Schwerthebel 56 verbunden, der in einer hier lediglich andeutungsweise gezeigten, umlaufenden Steuerkurve 57 geführt ist. Die Steuerkurve 57 kann im Raum fest oder in achsialer Richtung verfahrbar sein. Durch Drehen des Schwenkhebels 56 wird das Zahnrad 54 gedreht und entsprechend wird die Ausgleichsmasse 51 relativ zum Schwertfalzzylinder 55 in Gegenrichtung beschleunigt.
Die in Fig. 7 gezeigte Akzidenzverarbeitungslinie 60 weist eine Schwertfalzmaschine 61 auf, die wie oben beschrieben ausgebildet ist. Die zu falzenden Bogen werden der Schwertfalzmaschine 61 beispielsweise mit Förderbändern 62 zugeführt, die die hier nicht gezeigten Bogen von einem an sich bekannten Querschneider 63 übernehmen. Diese Bogen werden von einer Papierbahn 64 abgeschnitten, die mit einer Druckmaschine 65 bedruckt wird. Mit an sich bekannten Wendestangen 66 wird die bedruckte Papierbahn 64 einem Falztrichter 67 zugeführt, mit dem sie in Längsrichtung gefalzt wird. Über Einlaufwalzen 67 und Leitwalzen 68 sowie zwei Zug- und Umlenkwalzen 67, 70 gelangt die Papierbahn 64 zu einem Bandpaar 76, das unmittelbar vor dem Querschneider 63 angeordnet ist.
Die Förderbänder 62 entsprechen in ihrer Funktion dem in Figur 1 gezeigten und oben beschriebenen Doppelband 10 und erfassen die einzeln und hintereinander vom Querschneider 63 abgegebenen Bogen und führen diese der Schwertfalzmaschine 61 zu. Wie bereits oben erwähnt, werden die Bogen bei der Bildung des Querfalzes zwischen gegenläufig angetriebene Falzwalzen 71 geschlagen. Die gefalzten Bogen 72 werden nach den Falzwalzen 71 von Walzen 73 einer Transportweiche 74 erfasst und können mit dieser weiteren, hier nicht gezeigten Bearbeitungsmaschinen und schliesslich einer Auslage 75 zugeführt werden. Die genannten Bearbeitungsmaschinen können weitere Falzmaschinen und/oder Perforier-, Lochoder Klebemaschinen sowie Beschriftungsvorrichtungen sein. Diese Maschinen und Vorrichtungen können auch vor der Schwertfalzmaschine angeordnet sein.

Claims (14)

  1. Schwertfalzmaschine zum Querfalzen von durch eine Vorrichtung einzeln zugeführten Bogen (7), mit einem quer zur Zuführrichtung der Bogen angeordneten, gegenläufig rotierenden Falzwalzenpaar (11) sowie einem die zugeführten Bogen jeweils zwischen das Falzwalzenpaar (11) auslenkenden, etwa taktgleich angetriebenen Schwert (2, 31, 41), dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit des Schwertes (2) innerhalb eines Falzzyklusses zur Herstellung unterschiedlicher Formate der gefalzten Bogen (7) relativ zur Geschwindigkeit der Bogen (7) veränderbar ist und dass die Bogen (7) im Lauf und ohne Anschlag gefalzt werden.
  2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwert so bewegt wird, dass seine Geschwindigkeit im Falzmoment niedriger ist als seine mittlere Geschwindigkeit.
  3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwert (2) rotierbar ist.
  4. Maschine nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Geschwindigkeitsverlauf des Schwertes (2, 31, 41) während eines Zyklus durch eine weitere gesteuerte oder geregelte Antriebsbewegung überlagert ist.
  5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportgeschwindigkeit der Vorrichtung zum Zuführen von Bogen (7) zu den Falzwalzen (11) steuer- oder regelbar ist.
  6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportgeschwindigkeit der zu falzenden Bogen (7) zumindest im Bereich, in welchem das Schwert (2, 31, 41) aktiv ist, steuer- oder regelbar ist.
  7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausgleichsmasse vorgesehen ist, die im Gegensinn zum Schwert (2) oder einem Schwertträger (1) beschleunigbar ist.
  8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwertträger (1) mit einem Servomotor (17) angetrieben ist.
  9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwert (2) an einem rotierbaren Schwertträger (1) angeordnet ist und dass der Schwertträger (1) mit konstanter Drehgeschwindigkeit dreht, während der Schwertbewegung eine zyklische und ungleichförmige Bewegung überlagert ist.
  10. Akzidenzverarbeitungsmaschine mit einer Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung gesehen vor ihr wenigstens ein Druckwerk und ein Querschneider (63) und nach ihr eine Auslage angeordnet sind.
  11. Akzidenzverarbeitungslinie nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit des Schwertträgers während eines Falzzyklus der Falzmaschine (30) mittels einer Steuer- oder Regelvorrichtung (17) steuer- oder regelbar ist.
  12. Akzidenzverarbeitungslinie nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung gesehen vor dem Querschneider (63) ein Falztrichter (67) zum Bilden eines Längsfalzes in der Papierbahn (64) angeordnet ist.
  13. Akzidenzverarbeitungslinie nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk und der Falzteil in Linie oder im Winkel oder in U-Form zueinander angeordnet sind.
  14. Akzidenzverarbeitungslinie nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung gesehen nach der Druckmaschine Wendestangen (66) angeordnet sind.
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