DE4412142C2 - Falzapparat mit einem Greifer- und Falzmesserzylinder sowie einem Greifer- und Falzklappenzylinder - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Falzapparat mit einem Greifer- und Falzmesserzylinder sowie einem Greifer- und Falzklappenzylinder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der EP 0 264 846 B1 ist bereits ein Falzapparat bekannt, der einen einem Falzmesserzylinder sowie einem Falzklappenzylinder nachgeordneten Greifer- und Falzmesserzylinder sowie einen diesem nachgeordneten Greifer- und Falzklappenzylinder aufweist. Entweder arbeiten die Greifer des Greifer- und Falzmesserzylinders mit den Greifern des Greifer- und Falzklappenzylinders zusammen, oder die Falzmesser des Greifer- und Falzmesserzylinders wirken mit den Falzklappen des Greifer- und Falzklappenzylinders zusammen. Im ersten Falle dienen der Greifer- und Falzmesserzylinder sowie der Greifer- und Falzklappenzylinder ausschließlich zur Weitergabe und Abgabe von Falzexemplaren, beispielsweise an eine Bandleitung. Im zweiten Fall haben der Greifer- und Falzmesserzylinder sowie der Greifer- und Falzklappenzylinder die gleiche Funktion wie Punktur- und Falzmesserzylinder und Falzklappenzylinder, nämlich, die Falzexemplare quer zur Förderrichtung zu falzen.

Bei einem Wechsel der Produktionsarten müssen die Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Greifer, bezogen auf den Zeitpunkt, zu dem sie die Zentrale zwischen dem Greifer- und Falzmesserzylinder sowie dem Greifer- und Falzklappenzylinder durchlaufen, verändert werden. Wenn die Produkte von dem Greifer- und Falzmesserzylinder ohne Falzung auf den Greifer- und Falzklappenzylinder weitergeleitet werden sollen, so öffnen sich die Greifer auf dem Greifer- und Falzmesserzylinder bei Durchlaufen der Zentralen, während gleichzeitig die Greifer des Greifer- und Falzklappenzylinders das Produkt durch Schließen ergreifen. Die Falzmesser sind bei dieser Produktionsart in der Zentralen der beiden Zylinder eingetaucht.

Wenn hingegen die Produkte quergefalzt werden sollen, müssen die Falzmesser des Greifer- und Falzmesserzylinders mit den Falzklappen des Greifer- und Falzklappenzylinders in der Zentralen zusammenwirken. Bei der Übergabe an die Falzklappen muß sich gleichzeitig der Greifer an dem Greifer- und Falzmesserzylinder, der das gerade zu falzende Exemplar noch hält und dem Falzmesser im wesentlichen um die halbe Bogenlänge vorauseilt, öffnen. Dies bedeutet, daß sich die Greifer an dem Greifer- und Falzmesserzylinder öffnen, nachdem sie sich bereits an der Zentralen zwischen den beiden Zylindern vorbeigedreht haben. Bei dieser Arbeitsweise ist die Funktion der Greifer des Greifer- und Falzklappenzylinders ohne Bedeutung. Es muß nur gewährleistet sein, daß sie die Falzbögen nicht berühren. Dies wird beim Stand der Technik dadurch erreicht, daß sie in der Zentralen geöffnet bleiben. Dazu wird die Kurvenscheibe für die Greifer am Greifer- und Falzklappenzylinder verdreht. Die Greifer und Falzklappen des Greifer- und Falzklappenzylinders sind daher zueinander verdrehbar, sie stehen über je ein Antriebsrad mit den Greifern bzw. den Falzmessern des Greifer- und Falzmesserzylinders in Verbindung. Dieser Mechanismus erfordert aber, daß sowohl der Greifer- und Falzmesserzylinder als auch der Greifer- und Falzklappenzylinder aus jeweils zwei ineinander sitzenden und gegeneinander verdrehbaren Zylindern bestehen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Falzapparat der eingangs genannten Art zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird, wie in Patentanspruch 1 angegeben, gelöst.

Die Greifer des Greifer- und Falzklappenzylinders werden von einer feststehenden Steuerkurvenscheibe gesteuert, da ein Verdrehen der Greifer bei einer Produktionsumstellung von Buchproduktion (Weitergabe der Produkte) zu Querfalzproduktion nicht mehr erforderlich ist.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß am Greifer- und Falzmesserzylinder das Verdrehen der Steuerkurvenscheibe für die Falzmesser entfällt; diese wird vielmehr fest angeordnet, da die Falzmesser bei Buchproduktion abgestellt werden. Dadurch ergibt sich für den Greifer- und Falzmesserzylinder ein geringerer Leistungsverbrauch, auch der Verschleiß wird reduziert. Durch die feste Anordnung der Steuerkurve für die Greifer des Greifer- und Falzklappenzylinders sowie der Steuerkurve für die Falzmesser des Greifer- und Falzmesserzylinders entsteht eine höhere Funktionssicherheit bei Produktionsumstellung der beiden Zylinder. Neben dem geringeren mechanischen Aufwand vereinfacht sich zusätzlich die elektronische Steuerung durch den Entfall pneumatischer und elektrischer Bauteile.

Nachstehend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Abschnitte eines mit einem Greifer- und Falzklappenzylinder zusammenwirkenden Greifer- und Falzmesserzylinders in der Querfalz- Stellung für Produkte ohne Vorfalz,

Fig. 2 dieselben Abschnitte des Greifer- und Falzmesserzylinders sowie des Greifer- und Falzklappenzylinders in der Weitergabe-Stellung,

Fig. 3 den Abschnitt des Greifer- und Falzmesserzylinders (vergrößert) in der Querfalz-Stellung für Produkte mit Vorfalz und

Fig. 4 den Abschnitt des Greifer- und Falzmesserzylinders (vergrößert) in der Weitergabe-Stellung.

Ein Greifer- und Falzmesserzylinder 1 (Fig. 1) wirkt in Richtung einer Zentralen 2 mit einem Greifer- und Falzklappenzylinder 3 zusammen. Der Greifer- und Falzmesserzylinder 1 weist als Flachgreifer ausgebildete Greifer 4 und Falzmesser 5 auf. Diese drücken quer zur Förderrichtung zu falzende Produkte 6 jeweils in eine von einer festen Auflageschiene 7 und einer beweglichen Falzklappe 8 gebildete Nut 9 des Greifer- und Falzklappenzylinders 3. Die Auflageschiene 7, die Falzklappe 8 und die Nut 9 gehören jeweils zu einer Falzklappenstation 30.

Außer den Falzklappen 8 weist der Greifer- und Falzklappenzylinder 3 noch als Hakengreifer ausgebildete Greifer 10 auf, die in dieser Betriebsart keine Funktion haben. Die Greifer 10 sind von den Falzklappen 8 derart beabstandet, daß verhindert wird, daß sie beim Durchlaufen der Zentralen die Produkte 6 ergreifen können. Der Abstand zwischen den Greifern 10 und den Falzklappen 8 setzt sich daher zusammen aus der halben Länge a der Produkte 6, der Länge a' des halben, zwischen den Zylindern 1, 3 maximal möglichen Vorfalzes, den die Produkte 6 erhalten sollen, und einem Zusatzbetrag a'', der sich seinerseits zusammensetzt aus dem Abstand a* (Fig. 2) zwischen der Hinterkante 100 der Greifer 10 und der Vorderkante 60 der Produkte 6 sowie einem Sicherheitszuschlag. Durch diesen Abstand ist die Maximallänge der Produkte 6 vorgegeben, die sich mit Hilfe dieses Falzapparates, d. h. durch das Zusammenwirken des Greifer- und Falzmesserzylinders 1 mit dem Greifer- und Falzklappenzylinder 3, querfalzen lassen. Weil die Greifer 10 gegenüber den Greifern 4 beim Durchlaufen der Zentralen 2 um den Abstand a' + a'' verstellt sind, wenn, wie in Fig. 1 dargestellt, Produkte 6 ohne Vorfalz gefalzt werden sollen, durchläuft der Greifer 10 im Betrieb bei Drehung in Richtung des Pfeils A die Zentrale 2 vor dem Greifer 4, so daß der Greifer 10 den Anfang des Produkts 6 nicht mehr erfassen kann, unabhängig davon, ob sich der Greifer 10 öffnet oder verschlossen bleibt.

Wenn nun von der Produktion quergefalzter Produkte 6 zur Buchproduktion mit Produkten 6'(Fig. 2) gewechselt werden soll, wird ein Zylinderkörper 101 (durchgezogene Linien, Fig. 3, 4) des Greifer- und Falzmesserzylinders 1, auf dem die Falzmesser 5 angeordnet sind, um den Längenbetrag a'+ a'' entgegen der Richtung des Pfeils A von einem hierbei stillstehenden Zylinderkörper 102 (gestrichelte Linien, Fig. 3, 4) des Greifer- und Falzmesserzylinders 1, auf dem die Greifer 4 angeordnet sind, hinweggedreht. Gleichzeitig mit dem Zylinderkörper 101 wird auch der Greifer- und Falzklappenzylinder 3 als ganzer um denselben Längenbetrag a' + a'' bewegt, weil er über das Getriebe mit dem Zylinderkörper 101 verbunden ist. Auf diese Weise bewahren die Falzmesser 5 ihre Position bezüglich der Falzklappenstationen 30, während die Greifer 4 in Eingriff mit den Greifern 10 gebracht werden, so daß sie mit ihnen zur Weitergabe der Produkte 6' zusammenwirken. Bei dieser Produktionsart sind die Falzmesser 5 abgestellt, d. h. sie verbleiben unterhalb der Manteloberfläche des Greifer- und Falzmesserzylinders 1.

Die Bewegung der Falzmesser 5 auf dem Zylinderkörper 101 (Fig. 3) wird durch eine ortsfeste Steuerkurvenscheibe 11 über ein mechanisches Getriebe 12 gesteuert. Das Getriebe 12 weist eine Kurvenrolle 13 auf, die sich bei Drehung des Greifer- und Falzmesserzylinders 1 auf der Außenkontur der Steuerkurvenscheibe 11 dreht.

Bei Buchproduktion soll das Falzmesser 5 im Greifer- und Falzmesserzylinder 1 versenkt bleiben. Dies wird dadurch erreicht, daß die Kurvenrolle 13 von der Steuerkurvenscheibe 11 mit dem Halbmesser Rum einen Betrag c abgehoben wird. Dadurch wird die gesamte Falzmesserstation außer Funktion gesetzt. Das Abheben der Kurvenrolle 13 von der Steuerkurvenscheibe 11 erfolgt über ein mechanisches Koppelgetriebe 16.

Das Koppelgetriebe 16 besteht aus einem um einen Drehpunkt 15 drehbaren Hebel 14, an dem vorzugsweise ein Bolzen 17 angebracht ist, der unter dem Rollenhebel 18 liegt. Der Hebel 14 ist drehbar über ein Koppelglied 19 mit dem Zylinderkörper 102 verbunden.

Beim Verdrehen des Zylinderkörpers 101 gegenüber dem Zylinderkörper 102 entgegen der Drehrichtung A, also beim Umstellen der Produktion von Buchproduktion auf Querfalzproduktion aus der Stellung mit Vorfalz (Fig. 3), wird der Hebel 14 durch das Koppelglied 19 so verdreht, daß sich der Abstand b zwischen dem Rollenhebel 18 und dem Bolzen 17 bei einem Kurvenhalbmesser R in den Abstand c (Fig. 4) bei einem Kurvenhalbmesser R' ändert. Die Kurvenrolle 13 ist damit in jeder Zylinderstellung von der Steuerkurvenscheibe 11 getrennt.

Auf den anderen Bereichen der Mantelfläche des Greifer- und Falzmesserzylinders 1 (Fig. 4) sind die Falzmesser 5 jedoch unterhalb der Mantelfläche versenkt. Dies wird dadurch erreicht, daß die Steuerkurvenscheibe 11 dort einen größeren Halbmesser R' hat, durch den die Kurvenrolle 13 nach außen gedrückt und somit das andere Ende des Hebels 14 und damit das Falzmesser 5 nach unten gedrückt werden.

Der Greifer- und Falzklappenzylinder 3 besteht nur aus einem einzigen Zylinderkörper, wobei der Abstand der beweglichen Falzklappen 8 gegenüber den Auflageschienen 7 festliegt. Wenn der Abstand jedoch veränderbar sein soll, um unterschiedlich dicke Produkte 6 mit den Falzklappenstationen 30 aufnehmen zu können, müssen die Falzklappen 8 auf einem eigenen Zylinderkörper befestigt sein.

Der Greifer- und Falzmesserzylinder 1 nimmt die Produkte 6, 6' entweder von einer Bandleitung auf, oder er arbeitet unmittelbar mit einem Messerzylinder zusammen. Der Greifer- und Falzmesserzylinder 1 kann auch als Sammelzylinder eingesetzt werden.

Die vorbeschriebenen Umstellvorgänge werden sinnvollerweise mittels eines nicht dargestellten gegenläufig schrägverzahnten Schieberadpaares - Vorfalzverstellung - in allgemein bekannter Weise durchgeführt.

Die Zylinder 1, 3 können produktionsanforderungsgemäß eine gleiche oder ungleiche und beliebige Anzahl von Greifer- und Falzmessersystemen bzw. Greifer- und Falzklappensystemen aufweisen.

Claims (2)

1. Falzapparat mit einem erste Greifer (4) und Falzmesser (5) aufweisenden Greifer- und Falzmesserzylinder (1) sowie einem zweite Greifer (10) und Falzklappenstationen (30) aufweisenden Greifer- und Falzklappenzylinder (3) zur Weitergabe von Bögen (6') für die Buchproduktion oder zur Erzeugung eines Falzes für die Querfalzproduktion an den Bögen (6), dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer- und Falzklappenzylinder (3) aus einem einzigen Zylinderkörper besteht, daß die Falzklappenstationen (30) und die zweiten Greifer (10) auf dem Greifer- und Falzklappenzylinder (3) einen festen Abstand zueinander aufweisen, daß dieser Abstand durch die Summe aus der halben Länge (a) der Bögen (6, 6'), der halben Länge (a') des maximal möglichen Vorfalzes und einer zusätzlichen Länge (a'') gebildet ist, daß sich die zusätzliche Länge (a'') aus dem Abstand (a*) zwischen der Vorderkante (60) der Bögen (6, 6') und der Hinterkante (100) der zweiten Greifer (10) sowie einem Sicherheitszuschlag zusammensetzt, daß der Greifer- und Falzmesserzylinder (1) einen ersten, die Falzmesser (5) tragenden Zylinderkörper (101) aufweist, der über ein Zahnrad mit dem Antriebsrad des Greifer- und Falzklappenzylinders (3) gekuppelt ist, und einen zweiten, die ersten Greifer (4) tragenden Zylinderkörper (102) aufweist und daß die beiden Zylinderkörper (101, 102) bei der Umstellung zwischen der Buchproduktion und der Querfalzproduktion gegeneinander verdrehbar sind.

2. Falzapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Falzmesser (5) durch ein Koppelgetriebe (16) an- und abstellbar sind.