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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen zu einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Durch die
DE 102 19 611 A1 ist ein Rollenwechsler für zu Druckwerken einer Rotationsdruckmaschine zu führenden Materialbahnen bekannt, wobei der Rollenwechsler eine Klebeeinrichtung mit einer Andrückwalze aufweist, wobei in der Nähe der Andrückwalze ein mittels eines Antriebes anstellbares Abschlagmesser angeordnet ist zum Durchtrennen der Materialbahn einer abgelaufenen Materialrolle nach dem Anklebevorgang. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass die durchtrennte Materialbahn ein an der Klebestelle hängendes Reststück in Form einer Fahne ausbildet, dessen Länge so groß ist, dass bei einer weiteren Verarbeitung dieser Materialbahn, insbesondere in einem den Druckwerken der Rotationsdruckmaschine nachgeordneten Falzapparat, Störungen auftreten können.
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Durch die
DE 10 2012 201 937 B3 ist ein Rollenwechsler bekannt, bei dem ein Andrückelement mit einer Trennvorrichtung vorgesehen sind, wobei die Trennvorrichtung ortsfest an einem Anstellwerk angeordnet ist.
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Durch die
DE 21 29 903 A ist eine Vorrichtung zum Verbinden einer ablaufenden ersten Bahn eines bahnförmigen Materials mit dem Anfang einer zweiten Bahn eines bahnförmigen Materials bekannt, bei der ein als Walze ausgebildetes Andrückelement sowie eine Schneidvorrichtung vorgesehen sind, wobei das Andrückelement und die Schneidvorrichtung jedoch keine gemeinsame Schwenkachse aufweisen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen zu einer Druckmaschine zu schaffen, wobei ein an einer zwischen zwei Materialbahnen ausgebildeten Verbindungsstelle hängendes Reststück von einer durchtrennten Materialbahn kürzer ausgebildet ist.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
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Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass ein an einer zwischen zwei Materialbahnen ausgebildeten Verbindungsstelle hängendes Reststück von einer durchtrennten Materialbahn kürzer ausgebildet ist, weil ein Abstand zwischen einem an der Verbindungsstelle wirkenden Andrückelement und einer an der Materialbahn ausgebildeten Trennlinie minimiert ist. Ein weiterer Vorteil der gefundenen Lösung besteht darin, dass die vorgeschlagene Vorrichtung insbesondere dadurch kostengünstig realisiert werden kann, dass das Andrückelement und die Trenneinrichtung von demselben Antrieb antreibbar sind.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen:
- 1 Eine Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen zu einer Druckmaschine mit einer Andrückwalze und einem schwenkbaren Messer;
- 2 das Messer in der 1 als einzelnes Bauteil;
- 3 die Vorrichtung der 1 in derjenigen Betriebssituation, bei der die Andrückwalze gegen eine zweite Materialbahn angestellt wird;
- 4 die Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen zu einer Druckmaschine mit einer Andrückbürste und einem Hubmesser und einem gemeinsamen Antrieb für die Andrückbürste und das Hubmesser;
- 5 die Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen zu einer Druckmaschine mit einer Andrückwalze und einem schwenkbaren Messer und einem gemeinsamen Antrieb für die Andrückwalze und das Messer.
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Eine einen Bedruckstoff in Form einer Materialbahn bedruckende Druckmaschine, vorzugsweise eine Rotationsdruckmaschine, arbeitet z. B. mit einem Rollenwechsler und einem Falzapparat zusammen, wobei der Rollenwechsler die Materialbahn mindestens einem Druckwerk der Druckmaschine zuführt und wobei die durch die Druckmaschine geführte Materialbahn in dem Falzapparat zu einer Sequenz von Druckprodukten verarbeitet wird. Die Druckmaschine druckt z. B. in einem Offsetdruckverfahren oder in einem Digitaldruckverfahren, insbesondere Inkjetdruckverfahren. Zur Abarbeitung eins umfangreichen Druckauftrages, bei dem eine größere Menge an z. B. als Zeitungen oder Akzidenzien ausgebildeten Druckprodukten herzustellen ist, ist es zumeist notwendig, mehrere Materialbahnen einander nachfolgend der Druckmaschine zuzuführen, wobei diese einander nachfolgenden Materialbahnen der Druckmaschine für deren wirtschaftlichen Betrieb unterbrechungsfrei zuzuführen sind. Um ein unterbrechungsfreies Zuführen von mehreren einander nachfolgenden Materialbahnen zu der Druckmaschine zu bewerkstelligen, ist im Rollenwechsler eine z. B. als eine Klebevorrichtung ausgebildete Verbindungseinrichtung vorgesehen, mittels welcher eine neue zweite Materialbahn vorzugsweise während des Produktionsbetriebs der Druckmaschine mit einer dieser Druckmaschine aktuell zugeführten, aber nahezu aufgebrauchten ersten Materialbahn verbunden wird. Die der Druckmaschine zuzuführenden Materialbahnen werden vorzugsweise jeweils von einer z. B. im Rollenwechsler gehaltenen Materialrolle abgewickelt oder anderweitig in einem Materialbahnspeicher bereit gehalten. Die Materialbahn ist jeweils z. B. als eine Papierbahn oder als eine Bahn aus einer Kunststofffolie oder als eine Bahn aus einer Metallfolie, insbesondere aus einer Aluminiumfolie ausgebildet. Nachdem die beiden Materialbahnen miteinander verbunden worden sind, was insbesondere durch ein Ankleben der zweiten Materialbahn an die erste Materialbahn erfolgt, wird eine Restrolle, von der die erste Materialbahn abgewickelt wurde, aus dem Rollenwechsler entfernt, so dass anstelle der Restrolle vom Rollenwechsler gegebenenfalls eine neue Materialrolle aufgenommen werden kann.
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Derartige Materialrollen können in ihrem Neuzustand einen Durchmesser von bis 1.500 mm, vorzugsweise etwa 1.270 mm, und eine Masse von mehr als 1.000 kg aufweisen. Die Materialbahnen haben eine sich quer zu ihrer Abwickelrichtung bzw. Transportrichtung erstreckende Breite im Bereich von z. B. 300 mm bis 2.200 mm, insbesondere von 500 mm bis 2.000 mm. Beide in derselben Produktion miteinander zu verbindende Materialbahnen weisen i. d. R. eine gleiche Breite auf. Die Dicke einer jeden Materialbahn, d. h. deren Materialstärke, liegt i. d. R. im Bereich von deutlich weniger als 1 mm, insbesondere im Bereich von 30 µm bis 100 µm.
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Insbesondere in Verbindung mit dem Rollenwechsler einer Druckmaschine ist eine Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen 01; 02 zu der Druckmaschine vorgesehen, wobei diese Vorrichtung ein quer zu den Materialbahnen 01; 02 angeordnetes Andrückelement 03 zum Andrücken der kontinuierlich in einer Transportrichtung T bewegten ersten Materialbahn 01 an eine an die erste Materialbahn 01 in deren Transportrichtung T herangeführten zweiten Materialbahn 02 aufweist. Eine solche Vorrichtung ist in den 1 bis 5 vereinfacht und beispielhaft dargestellt.
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1 zeigt eine erste Materialbahn 01, die tangential an dem Andrückelement 03 der Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen 01; 02 zu der Druckmaschine entlang geführt ist. Eine Transportgeschwindigkeit v dieser ersten Materialbahn 01 beträgt bei einer in einem Offsetdruckverfahren betriebenen Druckmaschine üblicherweise mehr als 10 m/s, z. B. 15 m/s oder auch noch mehr, und bei einer in einem Digitaldruckverfahren betriebenen Druckmaschine weniger als 10 m/s, z. B. etwa 6 m/s. Das Andrückelement 03 ist z. B. als eine sich um eine Rotationsachse 04 drehende Andrückwalze 03 ausgebildet, wobei die Mantelfläche der Andrückwalze 03 z. B. aus einem Elastomerwerkstoff ausgebildet ist, wobei die Andrückwalze 03 z. B. durch Friktion an der ersten Materialbahn 01 oder durch einen eigenen Antrieb rotativ angetrieben ist. Eine solche Andrückwalze 03 hat einen Außendurchmesser im Bereich z. B. von 50 mm bis 200 mm, insbesondere etwa 150 mm. 4 zeigt dieses Andrückelement 03 in einer alternativen Ausführung in Form einer Andrückbürste 03, wobei die Andrückbürste 03 z. B. als eine in Transportrichtung T der ersten Materialbahn 01 zwischen 10 mm und 50 mm breite Bürstenleiste ausgebildet ist. Die Andrückbürste 03 weist vorzugsweise eine Bürste aus Naturborsten auf, um eine durch einen Kontakt der Andrückbürste 03 mit der ersten Materialbahn 01 bedingte elektrostatische Aufladung auf ein Minimum zu beschränken. Das Andrückelement 03 ist ungeachtet ihrer Ausbildung als Andrückwalze 03 oder als Andrückbürste 03 jeweils quer zu der ersten Materialbahn 01 angeordnet, und zwar vorzugsweise über die gesamte Breite der ersten Materialbahn 01, und bildet mit dieser ersten Materialbahn 01 eine Kontaktfläche 06 aus, wobei die erste Materialbahn 01 das Andrückelement 03 in einem weniger als 180°, vorzugsweise weniger als 90° betragenden Bogenstück umschlingt. Die erste Materialbahn 01 ist an dem Andrückelement 03 mit einer Bahnspannung von z. B. ca. 15 daN/m geführt und damit gespannt. Das Andrückelement 03 ist entlang eines zur ersten Materialbahn 01 gerichteten vorzugsweise linearen oder bogenförmigen Stellweges s derart bewegbar, dass mit einer Bewegung des Andrückelementes 03 in Richtung seiner mit der ersten Materialbahn 01 bestehenden Kontaktfläche 06 eine zweite Materialbahn 02 mit dieser ersten Materialbahn 01 z. B. durch eine Klebung verbunden wird oder zumindest verbindbar ist. Dazu ist bzw. wird die zweite Materialbahn 02 in einem Abstand a03 in Transportrichtung T der ersten Materialbahn 01 an selbige herangeführt, wobei der vom Andrückelement 03 maximal ausgeführte oder ausführbare Stellweg s den Abstand a03 zwischen der ersten Materialbahn 01 und der zweiten Materialbahn 02 überwindet.
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Der Abstand a03 zwischen der ersten Materialbahn 01 und der zweiten Materialbahn 02 liegt im Bereich von z. B. 5 mm und 20 mm, vorzugsweise im Bereich von 8 mm und 15 mm. Die zweite Materialbahn 02 ist vorzugsweise mit der gleichen Transportgeschwindigkeit v bewegt wie die erste Materialbahn 01. In einer bevorzugten Ausführung ist die zweite Materialbahn 02 zu einer eine Vielzahl von Materialbahnlagen aufweisenden Materialrolle ausgebildet, wobei diese Materialrolle in den 1, 2, 4 und 5 nur teilweise dargestellt ist. Ein am Umfang der Materialrolle vorhandener Anfang dieser zweiten Materialbahn 02 ist z. B. mit einem diesen Anfang überlappenden Klebeetikett 07 oder Klebestreifen 07 an einer Oberfläche einer unter dem Anfang dieser zweiten Materialbahn 02 angeordneten Lage gehalten. Das Klebeetikett 07 oder der Klebestreifen 07 haben in Umfangsrichtung der Materialrolle eine Länge l07 im Bereich von z. B. 30 mm bis 100 mm, vorzugsweise etwa 50 mm. Das Klebeetikett 07 oder der Klebestreifen 07 erstreckt sich z. B. über die gesamte Breite der zweiten Materialbahn 02. Das Klebeetikett 07 oder der Klebestreifen 07 sind z. B. als ein doppelseitiges Klebeband mit einer vorzugsweise reflektiven oder induktiv erfassbaren Oberfläche ausgebildet, z. B. als eine metallische oder metallisierte Reflexfolie. Das Klebeetikett 07 oder der Klebestreifen 07 sind jeweils mit einem auf die Oberfläche der zweiten Materialbahn 02 gerichteten Detektor 08 detektierbar. Der Detektor 08 ist z. B. als ein induktiver Signalgeber ausgebildet und mit einer nicht dargestellten, z. B. elektronischen Steuereinheit signaltechnisch verbunden. Sobald sich das Klebeetikett 07 oder der Klebestreifen 07 oder ein anderes auf der Oberfläche der zweiten Materialbahn 02 angeordnetes, in einer festen Zuordnung zu der beabsichtigten Verbindungsstelle der Materialbahnen 01; 02 stehendes, aufgrund seiner reflektiven oder induktiven Eigenschaft detektierbares Element aufgrund der mit der Transportrichtung T bewegten zweiten Materialbahn 02 in einem Detektionsbereich 09 des Detektors 08 befindet, gibt der Detektor 08 ein Signal an die Steuereinheit ab oder ist zumindest in der Lage, ein solches Signal abzugeben, so dass die Steuereinheit aufgrund des vom Detektor 08 empfangenen Signals ihrerseits einen Stellbefehl an mindestens ein Stellmittel ausgibt oder zumindest ausgeben kann. Die Bewegung der zweiten Materialbahn 02 besteht z. B. in einer Rotation ihrer Materialrolle. Die Steuereinheit ermittelt also mithilfe des Detektors 08 und des auf der Oberfläche der zweiten Materialbahn 02 angeordneten Klebeetikettes 07 oder Klebestreifens 07 den Zeitpunkt zur Absetzung eines Stellbefehls an mindestens ein Stellmittel, wobei dieses mindestens eine Stellmittel vorzugsweise jeweils als ein Antrieb ausgebildet ist.
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Um die erste Materialbahn 01 mit der im Abstand a03 herangeführten zweiten Materialbahn 02 z. B. durch eine Klebung zu verbinden, ist ein das Andrückelement 03 entlang seines Stellweges s bewegendes, von der Steuereinheit gesteuertes Stellmittel z. B. in Form eines ersten Antriebs 11 vorgesehen, wobei das Andrückelement 03 aufgrund einer entlang seines Stellweges s ausgeführten Schwenkbewegung oder Hubbewegung die erste Materialbahn 01 im Bereich des Klebeetikettes 07 oder des Klebestreifens 07 an die zweite Materialbahn 02 andrückt und dabei den Abstand a03 überwindet, wenn die Steuereinheit vom Detektor 08 das Signal empfängt, dass das Klebeetikett 07 oder der Klebestreifen 07 jeweils detektiert worden ist. Der das Andrückelement 03 bewegende erste Antrieb 11 ist z. B. als ein pneumatischer Arbeitszylinder oder als ein elektrischer Stellmotor oder als ein steuerbarer Magnet ausgebildet.
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Das Andrückelement 03, insbesondere die Rotationsachse 04 der Andrückwalze 03, ist z. B. an einem einseitigen Hebel 12 gelagert, wobei ein Gelenkpunkt 13 dieses Hebels 12 seinerseits in einem z. B. ortsfesten Gestell 14 schwenkbar gelagert ist. Der das Andrückelement 03 bewegende erste Antrieb 11 greift vorzugsweise an dem dem Gelenkpunkt 13 gegenüberliegenden Ende dieses Hebels 12 an, so dass das Andrückelement 03 bei einer Betätigung des ersten Antriebs 11 eine Schwenkbewegung um den Gelenkpunkt 13 ausführt. Die gegen die erste Materialbahn 01 gerichtete Bewegung, insbesondere Schwenkbewegung oder Hubbewegung des Andrückelementes 03 wird ausgeführt, um die erste Materialbahn 01 mit der im Abstand a03 herangeführten zweiten Materialbahn 02 z. B. durch eine Klebung zu verbinden. Die als eine Materialrolle ausgebildete zweite Materialbahn 02 wirkt bei dem vom Andrückelement 03 ausgeübten Andrücken als ein Widerlager bzw. als eine Unterlage oder Gegenlage.
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Nachdem die erste Materialbahn 01 und die zweite Materialbahn 02 durch ein vom Andrückelement 03 ausgeübtes Andrücken an einer Verbindungsstelle miteinander verbunden worden sind, löst sich durch die Zugkraft der kontinuierlich bewegten ersten Materialbahn 01 im Bereich des Klebeetikettes 07 oder des Klebestreifens 07 der Anfang der zweiten Materialbahn 02 z. B. von einer unter diesem Anfang liegenden Lage der zweiten Materialbahn 02 ab. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die zweite Materialbahn 02 als eine Materialrolle ausgebildet ist. An der Verbindungsstelle werden die beiden Materialbahnen 01; 02 durch Adhäsion miteinander verbunden, so dass die Verbindungsstelle anstelle der konkreten vorteilhaften Ausbildung als Klebeetikett 07 oder als Klebestreifen 07 allgemein durch einen dort aufgetragenen Klebstoff ausgebildet ist.
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Nachdem die erste Materialbahn 01 und die zweite Materialbahn 02 durch ein vom Andrückelement 03 ausgeübtes Andrücken an der betreffenden Verbindungsstelle miteinander verbunden worden sind, ist die erste Materialbahn 01 von ihrem der Verbindungsstelle nachfolgenden Teil zu trennen. Dies erfolgt dadurch, dass in einem der Verbindungsstelle in Transportrichtung T der ersten Materialbahn 01 räumlich vorgeordneten Bereich quer zur Transportrichtung T dieser ersten Materialbahn 01 mit einer z. B. als ein Messer ausgebildeten Trenneinrichtung 17 z. B. ein Schnitt ausgeführt wird, wobei die Trenneinrichtung 17 in dem der Verbindungsstelle in Transportrichtung T der ersten Materialbahn 01 räumlich vorgeordneten Bereich in einem Abstand a17 von z. B. 5 mm bis 15 mm zum Andrückelement 03 angeordnet ist. Da der Schnitt nicht unmittelbar an der Verbindungsstelle der beiden Materialbahnen 01; 02 ausgeführt werden kann, bleibt von der ersten Materialbahn 01 an der Verbindungsstelle stets ein Reststück mit einer Länge hängen. Dieses Reststück legt sich an die zweite Materialbahn 02 an und bildet diese zweite Materialbahn 02 in einem Teilstück mehrlagig aus, was aber unerwünscht ist, weil durch diese Mehrlagigkeit beim Transport durch das Druckwerk der Druckmaschine und/oder insbesondere durch den dem Druckwerk nachgeordneten Falzapparat eine Störung verursacht werden kann. Um die Gefahr einer Störung so gering wie möglich zu halten, wird daher mit der vorliegenden Erfindung angestrebt, die Länge des Reststückes kürzer als 200 mm, vorzugsweise kürzer als 100 mm auszubilden.
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In einer bevorzugten Ausführung der Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen 01; 02 zu einer Druckmaschine ist vorgesehen, dass die Trenneinrichtung 17 als ein um eine sich quer zur Transportrichtung T der Materialbahnen 01; 02 erstreckende Schwenkachse 18 schwenkbares Messer ausgebildet ist, wobei die Schwenkachse 18 der Trenneinrichtung 17 und die Rotationsachse 04 der Andrückwalze 03 kollinear angeordnet sind. Dabei ist zur Ausführung eines die erste Materialbahn 01 durchtrennenden Schnittes mindestens eine Schneide 19 dieses schwenkbaren Messers durch seine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 18 gegen die erste Materialbahn 01 geführt oder zumindest führbar. Die kollineare Anordnung der Schwenkachse 18 der Trenneinrichtung 17 zur Rotationsachse 04 der Andrückwalze 03 führt zu einem sehr kompakten Aufbau der Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen 01; 02 zu einer Druckmaschine, weil dadurch der sehr geringe Abstand a17 im Bereich von z. B. 5 mm bis 15 mm zwischen der Andrückwalze 03 und der Trenneinrichtung 17 ermöglicht wird. Zur Ausführung der Schwenkbewegung ist ein die Trenneinrichtung 17, d. h. hier das Messer, um die Schwenkachse 18 schwenkendes, von der Steuereinheit gesteuertes Stellmittel z. B. in Form eines zweiten Antriebs 21 vorgesehen, wobei dieser zweite Antrieb 21 z. B. als ein pneumatischer Arbeitszylinder oder als ein elektrischer Stellmotor oder als ein steuerbarer Magnet ausgebildet ist. Die Schwenkbewegung des Messers ist z. B. durch einen vorzugsweise am Hebel 12 ausgebildeten Anschlag 16 begrenzt (3), um z. B. eine Beschädigung der zweiten Materialbahn 02 zu vermeiden.
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2 zeigt in einer perspektivischen Darstellung die Trenneinrichtung 17 beispielhaft in Form eines schalenförmigen Messers, wobei eine z. B. aus einem Werkzeugstahl gefertigte gewölbte Klinge 22 vorzugsweise zwei voneinander beabstandet angeordnete Wangen 23; 24 aufweist, wobei diese Wangen 23; 24 mit der Klinge 22 z. B. durch eine Schraubverbindung lösbar oder z. B. durch eine stoffschlüssige Verbindung, insbesondere Schweißverbindung, nicht lösbar verbunden sind. Die vorzugsweise orthogonal auf der Klinge 22 stehenden Wangen 23; 24 weisen jeweils z. B. Bohrungen 26; 27 auf, um das Messer an seiner Schwenkachse 18 zu lagern. Darüber hinaus können an den Wangen 23; 24 jeweils auch weitere Bohrungen 28; 29 vorgesehen sein, um an diesen Bohrungen 28; 29 eine Verbindung zu dem das Messer schwenkenden zweiten Antrieb 21 herzustellen. Parallel zur Schwenkachse 18 des Messers sind in einem sich längs z. B. 20 mm bis 30 mm erstreckenden streifenförmigen Bereich der Klinge 22 vorzugsweise mehrere aneinandergereihte Schneiden 19 ausgebildet, wobei der Streifen mit den Schneiden 19 entweder unmittelbar und direkt an der Klinge 22 ausgebildet ist, so wie es beispielhaft in der 2 dargestellt ist, oder wobei der Streifen mit den Schneiden 19 als ein mit der Klinge 22 z. B. durch eine Schraubverbindung verbindbares separates Bauteil ausgebildet ist, was gerade im Hinblick auf eine zu erwartende Abnutzung der Schneiden 19 den Vorteil ihrer leichteren Austauschbarkeit und Erneuerung hat. In einer Variante des schwenkbaren Messers sind die Wangen 23; 24 jeweils als ein Hebel ausgebildet, zwischen denen parallel zur Schwenkachse 18 des Messers nur ein Materialstreifen mit der mindestens einen Schneide 19 angeordnet ist. Letztere Ausführungsvariante hat den Vorteil, dass die massive gewölbte Klinge 22 und damit Materialkosten eingespart werden können.
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3 zeigt nun diejenige Betriebssituation, bei der das auf der bewegten zweiten Materialbahn 02 angebrachte Klebeetikett 07 oder der betreffende Klebestreifen 07 jeweils vom Detektor 08 detektiert worden ist, woraufhin die Steuereinheit den ersten Antrieb 11 betätigt hat, so dass der im Gestell 14 gelagerte Hebel 12 in Richtung der zweiten Materialbahn 02 bewegt worden ist. Durch diese Bewegung des Hebels 12 werden die im Hebel 12 gelagerte Andrückwalze 03 und mit der Andrückwalze 03 auch die erste Materialbahn 01 in Richtung der zweiten Materialbahn 02 bewegt. Die Andrückwalze 03 drückt dann zu demjenigen Zeitpunkt die erste Materialbahn 01 an der zweiten Materialbahn 02 an, wenn sich die Andrückwalze 03 und das auf der bewegten zweiten Materialbahn 02 angebrachte Klebeetikett 07 oder der betreffende Klebestreifen 07 unmittelbar gegenüber stehen. Nachdem die erste Materialbahn 01 und die zweite Materialbahn 02 unter Ausbildung einer Verbindungsstelle miteinander verbunden worden sind, ist die in ihrer Transportrichtung T bewegte erste Materialbahn 01 von demjenigen Teil zu trennen, der die Andrückwalze 03 noch nicht erreicht hat. Dazu bewegt der zweite Antrieb 21 die Trenneinrichtung 17, die z. B. als ein um die Schwenkachse 18 schwenkbares Messer ausgebildet ist, derart gegen die erste Materialbahn 01, dass die erste Materialbahn 01 quer zu ihrer Transportrichtung T durchtrennt wird. Dabei sticht die mindestens eine Schneide 19 der Trenneinrichtung 17 in die Oberfläche der ersten Materialbahn 01 ein, wobei eine Einstichtiefe t jedoch geringer bemessen ist als der an dieser Stelle bestehende Abstand a03 zwischen der ersten Materialbahn 01 und der zweiten Materialbahn 02. Die Einstichtiefe t ist z. B. dadurch begrenzt, dass eine oder beide Wangen 23; 24 des Messers gegen den z. B. im Hebel 12 angeordneten Anschlag 16 stoßen. Nachdem an der ersten Materialbahn 01 der Schnitt ausgeführt worden ist, werden die Andrückwalze 03 vom ersten Antrieb 11 und die Trenneinrichtung 17 vom zweiten Antrieb 21 in ihre jeweilige ursprüngliche Position wieder zurückgestellt.
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4 zeigt eine alternative Ausführung für die Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen 01; 02 zu einer Druckmaschine, wobei das Andrückelement 03 als eine Andrückbürste 03 und die Trenneinrichtung 17 als ein Hubmesser ausgebildet sind, wobei unter einem Hubmesser ein Messer verstanden werden soll, das angetrieben von dem zweiten Antrieb 21 einen hubförmigen Stellweg s ausführt. Die beiden Materialbahnen 01; 02 werden an einer z. B. ein Klebeetikett 07 oder einen Klebestreifen 07 aufweisenden Verbindungsstelle in der bereits zuvor beschriebenen Weise miteinander verbunden. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung dieser Vorrichtung sieht vor, dass die Andrückbürste 03 und die Trenneinrichtung 17 jeweils von einem selben von der Steuereinheit gesteuerten Antrieb 31 gegen die beiden übereinander angeordneten Materialbahnen 01; 02 angestellt werden. Der die Andrückbürste 03 zur Aufhebung des zwischen den Materialbahnen 01; 02 bestehenden Abstandes a03 bewegende erste Antrieb 11 und der die Trenneinrichtung 17 bewegende zweite Antrieb 21 sind bei dieser Ausführungsvariante derselbe Antrieb 31, was eine deutliche Kostenreduktion bedeutet. Der gemeinsame Antrieb 31, der z. B. als ein pneumatischer Arbeitszylinder oder als ein elektrischer Stellmotor oder als ein steuerbarer Magnet ausgebildet ist, wirkt z. B. auf ein die Andrückbürste 03 und die Trenneinrichtung 17 konstruktiv verbindendes Joch 32. Die Bewegung der Klinge 22 der als ein Messer ausgebildeten Trenneinrichtung 17 ist mit dem Joch 32 vorzugsweise lösbar z. B. durch eine Schraubverbindung verbunden, wobei die Klinge 22 der Trenneinrichtung 17 in einem der Verbindungsstelle in Transportrichtung T der ersten Materialbahn 01 räumlich vorgeordneten Bereich in einem Abstand a17 von z. B. 5 mm bis 15 mm zur Andrückbürste 03 angeordnet ist. Nachdem die vom Antrieb 31 bewegte Andrückbürste 03 die erste Materialbahn 01 gegen die zweite Materialbahn 02 angedrückt hat, stoppt die gegen die übereinander angeordneten Materialbahnen 01; 02 gerichtete Bewegung der Andrückbürste 03 z. B. mittels eines mechanischen Anschlags 34, wohingegen der Antrieb 31 die Trenneinrichtung 17 fortgesetzt gegen die erste Materialbahn 01 bewegt und schließlich mit der mindestens einen Schneide 19 in die Oberfläche der ersten Materialbahn 01 einsticht. Zwischen dem Joch 32 und der Andrückbürste 03 ist z. B. ein Federelement 33 angeordnet, welches durch die fortgesetzte Bewegung der z. B. am Joch 32 gehaltenen Trenneinrichtung 17 zusammengedrückt wird. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Federkraft und/oder die Länge des Federweges des Federelementes 33 an einem z. B. als eine Stellschraube ausgebildeten Stellelement 36 einstellbar ist bzw. sind. Durch eine zumindest in Richtung des Stellweges s einstellbare Position des Anschlags 34 ist auch die von der Andrückbürste 03 auf die Materialbahnen 01; 02 ausgeübte Andrückkraft einstellbar.
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Eine weitere Ausführungsvariante für die Vorrichtung zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen 01; 02 zu einer Druckmaschine zeigt die 5, welche eine Kombination der in den 1 bis 4 beschriebenen Ausführungen vorsieht, wobei nun das Andrückelement 03 als eine Andrückwalze 03 und die Trenneinrichtung 17 als ein um eine sich quer zur Transportrichtung T der Materialbahnen 01; 02 erstreckende Schwenkachse 18 schwenkbares Messer ausgebildet sind, wobei die Schwenkachse 18 der Trenneinrichtung 17 und die Rotationsachse 04 der Andrückwalze 03 kollinear angeordnet sind. Die Andrückwalze 03 und das schwenkbare Messer sind mit ihren jeweiligen Achsen 04; 18 jeweils in einem z. B. in Linearführungen geführten Gestell 14 gelagert. Der gemeinsame Antrieb 31 für das Andrückelement 03 und die Trenneinrichtung 17 greift z. B. an einer Wange 23; 24 des schwenkbaren Messers an, so dass die betreffende Wange 23; 24 die Funktion des mit der 4 beschriebenen Jochs 32 hat. Nachdem die Andrückwalze 03 von dem gemeinsamen Antrieb 31 an den beiden Materialbahnen 01; 02 angestellt worden ist, wird das schwenkbare Messer unter Fortsetzung der vom gemeinsamen Antrieb 31 veranlassten Bewegung unter Überwindung der Kraft des Federelementes 33 gegen die erste Materialbahn 01 angestellt, um dort den beabsichtigten Schnitt auszuführen. Die Schwenkbewegung des schwenkbaren Messers endet am Anschlag 16. Das Federelement 33 ist z. B. einerseits am Gestell 14 und andererseits an dem das schwenkbare Messer haltenden Joch 32 abgestützt. Das in der 5 gezeigte schwenkbare Messer ist z. B. derart ausgebildet, wie in der 2 dargestellt.
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Wenn die Antriebe 11; 21; 31 jeweils z. B. als ein pneumatischer Arbeitszylinder ausgebildet sind, sind für den Arbeitszylinder und die ihn mit einer Luftdruckquelle verbindenden Leitungen Füllzeiten und Nachströmzeiten zu berücksichtigen, so dass ein pneumatischer Antrieb im Vergleich zu einem elektrischen Stellmotor oder einem steuerbaren Magneten träger reagiert. Bei einem als ein elektrischer Stellmotor oder als ein steuerbarer Magnet ausgebildeten Antrieb sind dessen Schaltzeiten auch genauer abschätzbar. Daher ist es für eine Transportgeschwindigkeit v der ersten Materialbahn 01 von mehr als 10 m/s, wie sie z. B. bei einer in einem Offsetdruckverfahren betriebenen Druckmaschine üblich ist, vorteilhaft, die Antriebe 11; 21; 31 jeweils als einen elektrischen Stellmotor oder als einen steuerbaren Magneten auszubilden, wohingegen es für eine Transportgeschwindigkeit v der ersten Materialbahn 01 von weniger als 10 m/s, wie sie z. B. bei einer in einem Digitaldruckverfahren betriebenen Druckmaschine üblich ist, ausreichen kann, die Antriebe 11; 21; 31 jeweils als einen pneumatischen Arbeitszylinder auszubilden.
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Mit den vorgeschlagenen Vorrichtungen zum unterbrechungsfreien Zuführen einander nachfolgender Materialbahnen 01; 02 zu einer Druckmaschine wird durch den in beiden Varianten jeweils sehr geringen Abstand a17 zwischen dem Andrückelement 03 und der Trenneinrichtung 17 in Verbindung mit der von der Steuereinheit zeitverzögerten Ansteuerung der jeweiligen Antriebe 11; 21 bzw. in Verbindung mit der relativ zur Bewegung der Trenneinrichtung 17 abgebremsten Bewegung des Andrückelementes 03 jeweils erreicht, dass ein Abstand al zwischen einer von der Trenneinrichtung 17 hergestellten Trennlinie in der ersten Materialbahn 01 und der durch das Andrückelement 03 hergestellten Kontaktfläche 06 in einem Bereich von weniger als 200 mm liegt, vorzugsweise in einem Bereich zwischen 30 mm und 100 mm, wobei sich dieser Bereich z. B. von einer auf den beiden Materialbahnen 01; 02 stehenden vom Andrückelement 03 festgelegten Normalen bis zu der von der Trenneinrichtung 17 hergestellten Trennlinie in der ersten Materialbahn 01 erstreckt. Dies bedeutet, dass ein an der durch das Andrückelement 03 hergestellten Verbindungsstelle hängendes Reststück der ersten Materialbahn 01 eine Länge von weniger als 200 mm, vorzugsweise von weniger als 100 mm aufweist.
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Bezugszeichenliste
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- 01
- Materialbahn
- 02
- Materialbahn
- 03
- Andrückelement; Andrückwalze; Andrückbürste
- 04
- Rotationsachse
- 05
- -
- 06
- Kontaktfläche
- 07
- Klebeetikett; Klebestreifen
- 08
- Detektor
- 09
- Detektionsbereich
- 10
- -
- 11
- erster Antrieb
- 12
- Hebel
- 13
- Gelenkpunkt
- 14
- Gestell
- 15
- -
- 16
- Anschlag
- 17
- Trenneinrichtung
- 18
- Schwenkachse
- 19
- Schneide
- 20
- -
- 21
- zweiter Antrieb
- 22
- Klinge
- 23
- Wange
- 24
- Wange
- 25
- -
- 26
- Bohrung
- 27
- Bohrung
- 28
- Bohrung
- 29
- Bohrung
- 30
- -
- 31
- Antrieb
- 32
- Joch
- 33
- Federelement
- 34
- Anschlag
- 35
- -
- 36
- Stellelement
- a03
- Abstand
- a17
- Abstand
- al
- Abstand
- l07
- Länge
- s
- Stellweg
- t
- Einstichtiefe
- T
- Transportrichtung
- v
- Transportgeschwindigkeit
