WO2007144188A2 - Vorrichtung zur manipulation von flachem stückgut, wie bogen aus papier, kunststoff, karton und dergleichen - Google Patents
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Definitions
- Device for manipulating flat piece goods such as sheets of paper, plastic, cardboard and the like
- the invention relates to a device for manipulating flat piece goods according to the preamble of claim 1 or 6.
- Such a folding device is known from EP 0 844 205 B1.
- the invention is therefore an object of the invention to provide a device and a system equipped with it, with which the production of selectively assembled products such.
- B. mail items with a high variety of variants in a simple manner possible.
- the device according to the invention it is possible to variably ver the general cargo or edit. Since the conveying elements can be adjusted between the different positions, the piece goods can be processed or processed differently. So can vary depending on the setting
- the conveying elements can also be adjusted so that the piece goods are transported through the device without being processed.
- the piece goods can also be controlled, or it can be the piece goods individually or put together to sentences.
- the device can be changed from piece goods to piece goods if necessary, so that different processing can be carried out on successive piece goods.
- FIG. 1 is a schematic representation of two successively arranged, designed as folding units inventive devices through which the cargo is transported without processing,
- FIG. 2 shows the devices according to FIG. 1 in the production of a V fold on the piece goods
- FIG. 1 in a representation corresponding to FIG. 1, the production of a Z-fold on the piece goods with the devices according to the invention shown in FIG. 1,
- FIG. 9 is a schematic representation of five positions of the device according to the invention for producing a V-fold
- FIGS. 10 to 12 are representation corresponding to FIGS. 10 to 12 of a further embodiment of a device according to the invention.
- FIG. 19 shows, in schematic representation, three devices according to the invention arranged one behind the other and adjusted in such a way that the article passes through the devices without being processed
- FIG. 17 in a representation according to FIG. 16 three devices according to the invention arranged one behind the other for producing a V fold, FIG.
- FIG. 18 shows, in a representation corresponding to FIG. 16, the three devices according to the invention arranged one behind another for producing a Z-fold, FIG.
- FIG. 19 shows in a representation corresponding to FIG. 16 the three apparatuses according to the invention for producing a C-fold, FIG.
- 31 is a schematic representation of a device according to the invention with the possibility of discharging the piece goods from the cargo flow
- 53 is a side view of a plant for processing piece goods with devices according to the invention in a schematic representation
- FIG. 54 is a plan view of the system according to FIG. 53, FIG.
- FIG. 55 and Fig. 56 in illustrations corresponding to Figs. 53 and 54 another
- Fig. 60 respectively in plan view and in a schematic representation of further embodiments of systems with devices according to the invention.
- FIG. 1 different applications of a folding unit are shown.
- two pocket-less folding units F1, FV according to the invention are connected in series.
- the inlet rollers 1, 3; 1 ', 3' are mounted directly in the (not shown) frame, while the auxiliary rollers 5, 7; 5 ', 7' and the folding rollers 9, 11; 9 ', 1 V are mounted in a pivot frame, also not shown, which in turn is pivotally mounted in the frame about a pivot point D1.
- the auxiliary rollers 5, 7; 5 ', 7' have the same diameter, but which is smaller than the diameter of the two folding rollers 9, 11; 9 ', 11'.
- a sheet B is detected by the inlet rollers 1, 3 of the first folding unit F1 and fed past the auxiliary rollers 5, 7 the folding rollers 9, 11 and from these to the inlet rollers 1 ', 3' of the second folding unit F1 'forwarded.
- the sheet B also passes through the second folding unit FV without being folded and is transported by transport rollers or infeed rollers 13, 15 of a further module.
- the swing frame of the first folding unit is pivoted about the axis of rotation D1 clockwise so that the sheet B initially from the inlet rollers 1, 3 coming between the auxiliary roller 7 and the folding roller 11 and the auxiliary roller 5 and the folding roller 9 to the for a convolution of necessary length is led outwards.
- This necessary length is detected by the sensor S1, whereupon the auxiliary and the folding rollers 5, 9 change their direction of rotation.
- the auxiliary and folding rollers 7, 11 continue to push the sheet in the same direction, the front part of the sheet is pushed by the auxiliary and folding rollers 5, 9 in the opposite direction, thereby forming a bulge 85 in the arc, which in the gap between the folding rollers 9, 11 device and is folded to the so-called V-FaIz.
- the folded sheet then passes through the second folding unit F1 'without further processing and is forwarded by the rollers 13, 15 to the next module of the system.
- a so-called Z-FaIz is produced by means of the two folding units F1 and F1 '.
- a V-fold is formed on the front arch third.
- the thus prefolded sheet is then guided by the infeed rollers 1 ', 3' of the second folding unit FV in the counterclockwise pivoted down swing frame between the auxiliary roller 5 'and the folding roller 9' and further between the auxiliary roller 7 'and the folding roller 1 V.
- the pre-folded sheet is then fed to the second folding unit FV with the swing frame pivoted upward in the clockwise direction.
- the sheet passes through the gap between the auxiliary roller 7 'and the folding roller 11' and the gap between the auxiliary roller 5 'and the folding roller 9' until the sensor S2 'determines the correct for the C-folding initial position of the sheet and the reversal of the direction of rotation the auxiliary roller 5 'and the folding roller 9' triggers.
- This causes a bulge 86 of the sheet in the direction of the gap between the folding rollers 9 'and 11'.
- the leading edge of the folded-over sheet is not carried along during the bulging and thus not drawn into the gap between the two folding rollers 9 'and 11'.
- a folding element 17 is provided in the context of the folding unit F1 1 , which is in the frame transversely to the folding gap between the folding rollers 9 ', 11' (arrow 87) linearly reciprocate and with the reversal of the direction of movement of the rollers 5 'and 9' in the direction of the gap between the rollers 9 'and 11' is briefly advanced and directs the sheet edge in the gap.
- the C-fold is produced and the sheet can be conveyed by the rollers 13, 15 to the next module of the system.
- the folded sheet parts lie directly on each other.
- FIGS. 5 to 9 for the sake of better understanding, the production of a V fold in a pocketless folding unit according to the invention according to claim 1 is shown in five intermediate positions:
- FIG. 5 shows the entry of the sheet B into the folding unit F1 with the swing frame pivoted upwards, so that the sheet B is first grasped by the rollers 7, 11 and passed on in the direction of the rollers 5, 9.
- FIG. 7 shows the moment in which the sensor S1 determines the distance from the front edge 88 required for forming the V fold and has just initiated the reversal of the direction of rotation of the rollers 5, 9. It is the bulge 85 of the sheet B in the direction of the gap between the folding rollers 9, 11 clearly visible.
- the swing frame is partially pivoted back in comparison to the position shown in FIG. 6 counterclockwise.
- the auxiliary roller 7 is located at the level of the nip between the two inlet rollers 1, 3rd
- FIGS. 10 to 12 show a further exemplary embodiment of a folding unit F2 according to the invention, in which the folding and auxiliary rollers are rotatably mounted in a respective upper and lower pivoting frame pivotable about the pivot point D2 (also not shown)
- the upper pivot frame supports two folding rollers 33, 34 and two auxiliary rollers 37, 38 and has two immovable first guide elements L1 and L2, which secure at certain positions of the folding rollers, the forwarding of the sheet B between the auxiliary rollers 37, 38 of the upper pivot frame.
- the same size auxiliary rollers 37, 38 in turn have smaller diameter than the same size folding rollers 33, 34.
- the guide elements L1, L2 extend parallel to each other between the two auxiliary rollers 37, 38.
- the lower pivot frame supports three folding rollers 30, 31, 32 and two auxiliary rollers 35, 36 and has two immovable second guide elements L3, L4, which also depending on the position of the folding rollers to each other, the forwarding of the sheet B between the auxiliary rollers 35, 36th secure the lower swing frame.
- the equally sized auxiliary rollers 35, 36 have smaller diameter than the same size folding rollers 30 to 32.
- the guide elements L3, L4 also extend parallel to each other between the two auxiliary rollers 35, 36. In the area between the folding rollers 30, 32 are the ends of the guide elements L3, L4 to form a funnel-shaped flared insertion opening opposite to each other bent outwards.
- the lower pivot frame is pivoted about the axis of rotation D2 to the upper pivot frame, so that the folding roller 31 cooperates with the folding rollers 33 and 34 of the upper pivot frame.
- the incoming sheet B gets into the gap between the folding rollers 33 and 31 and from there between the guide elements L1 and L2. They guide the sheet B between the auxiliary rolls 37 and 38.
- a sensor (not shown) detects the leading edge 88 of the sheet and reverses the auxiliary rolls 37 and 38 as soon as the folding length for the front of the sheet B is reached.
- a bulge 85 of the sheet is formed in the direction of the gap between the folding rollers 31 and 34 until the bulge 85 fed into the gap, the sheet folded and forwarded to the following folding unit, in which according to FIG 12, the lower swing frame about the rotation axis D2 even further upwards and the upper swing frame has also been pivoted upward about the rotation axis D2.
- a (not shown) sensor in turn determines the leading edge 85 of the pre-folded sheet and controls the direction of rotation of the auxiliary rollers 35 and 36 as soon as the required for further folding sheet length between the auxiliary rollers 35th and 36 has arrived.
- the sheet B is bulged by the reversal of the auxiliary rollers 35 and 36 in the direction of the gap between the folding rollers 31 and 32 (bulge 86) and finally fed into the gap, folded and discharged or forwarded to the following processing module of the system A.
- the folding rollers 30 and 32 to 34 are advantageously spring-loaded in the direction of the sheet B, whereby the sheet B is conveyed without interference between the various rollers. All rollers 30 to 34, 37, 38 are axially parallel to each other.
- FIGS. 13 to 15 show a further embodiment of a folding mechanism F3 in its possible functions.
- the folding unit F3 comprises a (not shown) frame and five folding and at least four auxiliary rollers, which are arranged axially parallel to each other and rotatably mounted.
- Two of the folding rollers 40, 41 are rotatably mounted together with two auxiliary rollers 42, 43 in a first (lower in the embodiment) push frame.
- the three remaining folding rollers 44, 45, 46 are rotatably mounted together with two auxiliary rollers 47, 48 in a second (in the embodiment upper) thrust frame.
- the first and second push frame (also not shown) are mounted in the frame linear to each other and with each other displaceable.
- immovable guide elements are also attached, which guide the sheets B from the folding to the auxiliary rollers and back to the folding rollers.
- the Falzwal- zen of each push frame have the same diameter, which is greater than the diameter of the same size auxiliary rollers of each push frame.
- the folding rollers 40, 41, 44, 45 are advantageously spring-loaded so that they reliably transport the sheets B through the folding unit F3.
- the second push frame was down to the first push frame and the second and the first push frame were moved together further down.
- the incoming sheet B is thus between the folding rollers 44 and 46 of the second push frame and is passed between the immovable guide elements L7, L8 up between the auxiliary rollers 47, 48.
- a (not shown) sensor detects, as in the previous embodiments, the sheet leading edge 88 and controls the auxiliary rollers 47, 48 in their direction of rotation as soon as the required for the first folding sheet length between the auxiliary rollers 47, 48 has entered.
- the two push frame were moved upwards compared to Figure 14.
- the incoming prefolded sheet B between the folding rollers 40 and 46 is detected and passed through the fixed guide elements L5, L6 of the first push frame between the auxiliary rollers 42, 43.
- a (not shown) sensor in turn determines the incoming leading edge of the vorgefaiteten Bogens and controls the direction of rotation of the auxiliary rollers 42, 43, as soon as the required folding length of the sheet has entered.
- the sheet By reversing the direction of rotation of the auxiliary rollers 42, 43, the sheet is bulged in the direction of the gap between the folding rollers 41 and 46 and retracted between the folding rollers 41 and 46, folded (86 fold) and discharged or forwarded to the next module of the system A.
- the guide elements L5 to L8 are of the same design and arranged as the guide elements L1 to L4 of the embodiment according to FIGS. 10 to 12.
- FIGS. 16 to 19 show the various functional possibilities of a folding unit F4, F4 'and F4 "according to the invention.
- FIG. 16 shows three folding machines F4 connected in series in which two infeed rollers 50, 51, four folding rollers 53, 54, 55, 56 and two reversing rollers 57, 58 are arranged parallel to the axis in a frame G and are rotatably mounted.
- On frame G still immovable guide elements L10, L11 and movably mounted vanes L15, L16 are provided.
- the infeed roller 50 and the folding rollers 53, 55, 56 are spring loaded in the direction of the sheet B passing them.
- the stationary guide elements L10, L11 are arranged horizontally at a distance one behind the other and are in the amount of the nip between the inlet rollers 50, 51st
- a sheet B enters between the infeed rollers 50 and 51 and, since the movable guide element L15 is pivoted upwards out of the path of the sheet, is fed to the folding rollers 54, 55 on the fixed guide element L10, passes through the folding nip without machining and is moved from the guide element L11 forwarded to the inlet rollers of the following folding unit F4 '.
- the rollers of this and of a further subsequent folding unit F4 are adjusted so that the sheet is transported through the installation without any manipulation or folding.
- Figure 16 makes it clear that the folding units combined in the system as functional modules are actually on the market fly are controllable, ie that an arc can happen unprocessed if necessary, the modules of the system.
- FIG. 17 shows the production of a V-fold in the folding unit F4.
- the guide element L15 After passing through the inlet rollers 50, 51 of the sheet B is guided by the movable guide element L15, which was pivoted into the track of the sheet B, in the nip of the folding rollers 53, 54 and the immovable guide elements L12, L13 between the reversing rollers 57, 58th forwarded.
- the guide element L15 has an arcuately curved end, with which it reaches up to the nip between the inlet rollers 50, 51. This curved end is located at a small distance from the guide element L10. From the arcuate end of the guide element L15 extends in this position obliquely up to the folding gap between the folding rollers 53, 54.
- the sheet B is reliably fed to the folding rollers 53, 54.
- the sheet After passing through the folding gap, the sheet passes into the funnel-shaped extended insertion opening between the guide elements L12, L13, which guide the sheet B to the reversing rollers 57, 58.
- the reversing rollers 57, 58 there is a sensor S4, which determines the front sheet edge 88 and the reversing rollers 57, 58 reverses as soon as the sheet length required for the folding has passed the reversing rollers.
- the sheet B After the reversal of the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58, the sheet B is bulged in the direction of the folding nip of the folding rollers 54, 56 and pulled into the folding gap and folded.
- the left-hand folding unit F4 of FIG. 17 shows the sheet entering the folding nip of the folding rollers 54, 56.
- the sheet B passes through the two further folding units F4 ⁇ F4 "without further processing, the rollers corresponding to FIG
- the guide element L16 is set to extend from the infeed rollers 50 ', 51' of the folding unit F4 'to the folding rollers 54, 56 of the folding unit F4.
- the guide element L16 is the same as the guide element L15 and guides the folded one Sheet B reliably to the folding unit F4 'whose movable guide elements L15', L16 'are arranged outside the path of movement of the folded sheet.
- Figure 18 shows the formation of a Z-fold.
- the left folding unit F4 first, as explained above, a V-fold 85 is formed and the sheet with the V-fold 85 is forwarded to the middle folding unit F4 '.
- the middle folding unit F4 ' is the arrangement of the rollers in the frame G, relative to the arrangement of the rollers in the left folding unit F4, offset by the horizontal central axis down mirror image, as can be seen by the indices provided with indices.
- a sensor S4 ' is arranged, which detects the folded sheet edge 85 and the reversing rollers reverses in their direction of rotation as soon as the sheet length required for the folding has passed the reversing rollers.
- FIG. 19 shows the formation of a C-fold by means of the three folding units F4 'to F4.
- a V-fold 85 is formed in the left-hand folding unit F4, as explained above
- the prefolded sheet B is forwarded to the middle folding unit F4' 16, so that the pre-folded sheet B passes through the folding unit F4 1 without further processing, and after being fed in between the inlet rollers 50, 51 of the right folding unit F4 ", the pre-folded sheet is moved by the movable guide member L15 pivoted into the track led to the folding gap of the folding rollers 53, 54 and conveyed by these means of the immovable guide elements L12, L13 between the reversing rollers 57, 58.
- the sensor S4 averages the folded leading edge 85 of the sheet B and reverses the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58 at the moment when the sheet length required for the next fold 86 has passed the reversing rollers 57, 58.
- the sheet is bulged at the foldable point 86 to the folding gap of the folding rollers 54, 56, fed into the folding gap, folded and discharged or transferred to the following processing module in the plant.
- the sheet B has been fed from the stationary guide elements L12, L13 to the reversing rollers 57, 58.
- the sheet B has passed through the reversing rollers 57, 58 so far that the sensor S4 has detected the leading edge 88 of the sheet.
- Figure 22 shows the sheet B shortly after the reversal of the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58, d. H. the sheet has passed through the reversing rollers 57, 58 to the length required for seaming.
- the sheet is bulged in the direction of the folding gap of the folding rollers 54, 56.
- FIG. 24 shows the sheet B provided with a Z-fold 85, 86 when it leaves the folding rollers 54, 56.
- the sheet B is discharged or passed on to a further processing module of a system.
- FIGS. 25 to 28 show the turning of a sheet in a folding unit F4 according to the invention.
- the position of the sheet B can be seen after the sheet has been grasped by the inlet rollers 50, 51 and passed on by the movable guide element L15 pivoted into the sheet path.
- the sheet has already been detected by the folding rollers 53, 54 and forwarded to the immovable guide elements L12, L13.
- the sheet B has been transferred from the immovable guide elements L12, L13 to the reversing rollers 57, 58.
- the sensor S4 arranged on the reversing rollers 57, 58 detects the leading edge 88 of the sheet B.
- the sheet B has reversing rollers 57, 58 passed so far that the sheet end 90 is free for the return. This was detected by the sensor S4, which has caused the reversal of the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58.
- Figure 28 shows the discharge of the turned arc B after passing through the folding rollers 54, 56.
- the turned sheet B can be discharged or forwarded to another processing module of the system.
- FIGS. 29 to 31 illustrate the use of a folding unit F4 according to the invention for discharging sheet B from the sheet stream.
- Figure 29 shows the inlet of the sheet B between the inlet rollers 50, 51 and the forwarding by means of the pivoted in the sheet career moving guide element L15 to the folding rollers 53, 54 and on to the immovable guide elements L12, L13, with which the sheet B to the reversing rollers 57, 58 is conducted.
- the sheet B passes through the reversing rollers 57, 58.
- the sensor S4 has detected the sheet leading edge 88. Because by a control command, which z. B. by manual input, voice input or otherwise done, the sheet was provided for discharge, the sensor S4 controls the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58 in this case, not.
- Figure 31 shows how the sheet B is passed through a further, above the reversing rollers 57, 58 immovable guide element L20 in a tray 91.
- the guide element L20 is curved and deflects the sheet B after passing through the reversing rollers 57, 58 approximately at right angles to the tray 91.
- the reversing rollers 57, 58 facing the end of the guide element L20 is in extension of the reversing rollers 57, 58 facing the end of the guide element L12. As a result, the sheet 3 is reliably taken over by the guide element 20.
- FIGS. 32 to 34 show a further folding unit F4. It comprises two inlet rollers 50, 51, three folding rollers 70, 71, 72 and two reversing rollers 57, 58.
- this embodiment of the folding unit has four stationary guide elements L18, L19, L20 and L21, a movable guide element L22 and a sensor S4.
- the inlet roller 50 and the folding rollers 70, 72 are spring-loaded in the direction of the sheet B guided past them.
- FIG. 32 After the entry of the sheet B between the inlet rollers 50, 51 of this is guided by the immovable guide element L18 between the folding rollers 70, 71.
- the guide element L18 is curved so that it takes over the sheet B after passing through the nip between the inlet rollers 50, 51 and feeds it to the folding gap between the folding rollers 70, 71.
- the sheet leading edge 88 is guided by the guide element L22 movably mounted in the frame G to the folding gap of the folding rollers 71, 72.
- the guide element L22 lies in the region between the folding rollers 70, 72 and has a curved guide surface 73, which faces the folding roller 71 and has approximately the same radius of curvature as this.
- the bow B is at the start rungs composition 73 led to the folding gap between the folding rollers 71, 72.
- the sheet B passes through the folding gap between the folding rollers 71, 72 without processing and is discharged from the immovably arranged on the frame G guide element L19 or fed to another processing module of the system.
- the guide element L19 takes over the sheet B at the exit from the nip between the folding rollers 71, 72nd
- FIG. 33 the production of a V-fold is shown.
- the guide element L22 is changed over in such a way that its guide surface 73 faces the folding roller 70 and a further curved guide surface 74 adjoining the guide surface 73 at an acute angle feeds the sheet B to the guide elements L20, L21 arranged immovably on the frame G.
- the guide surface 74 adjoins the lower end of the guide element L20 in FIG. 33, so that the arc B passes securely between the two guide elements L20, L21 lying parallel to one another.
- the sheet B is guided to the nip between the reversing rollers 57, 58 and guided by him further upwards.
- the sensor S4 detects the leading edge 88 of the sheet B and controls the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58 as soon as the required for the fold sheet length between the reversing rollers has run.
- By reversing the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58 of the sheet B is bulged at the folding and fed into the folding gap of the folding rollers 71, 72 and folded. After folding, the sheet B is discharged via the immovably arranged guide element L19 or fed to a subsequent processing module of the system.
- FIG. 34 shows the production of a Z-fold in the folding unit F4.
- the folding rollers 70 to 72 and the reversing rollers 57, 58 with the guide elements L18 to L22 are arranged rotated through 180 °.
- the guide element L22 is adjusted so that the guide surface 73 of the folding roller 70 faces and the guide surface 74 connects to the now upper end of the guide element L20.
- the sheet B is fed to the nip between the reversing rollers 57, 58.
- the sensor S4 detects the folded leading edge 85 of the sheet and controls the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58 as soon as the sheet length required for the fold is reached.
- the sheet is bulged at the folding point in the direction of the folding gap of the folding rollers 71, 72.
- the folding rollers 71, 72 retract the bulged edge of the sheet and form the fold 86.
- the Z-folded sheet B is off via the immovably arranged on the frame G guide element L19 or forwarded to another processing module of the system.
- FIGS. 35 to 40 show a further embodiment of a folding mechanism F4.
- FIG. 35 shows how the sheet B, after passing through the inlet rollers 50, 51, passes over the folding rollers 53, 54 via the guide element L15 movably mounted in the frame G and the reversing rollers 57 via the guide elements L12, L13 arranged immovably in the frame G. , 58 is forwarded.
- a sensor S4 detects the sheet leading edge 88 and controls the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58, as soon as the required for the folding sheet length is retracted.
- the sheet is bulged in the direction of the folding nip of the folding rollers 54, 56 and pulled between the folding rollers 54, 56 and folded (fold 85).
- FIG. 36 shows how the sheet B, after this prefolding, is fed to the folding roller pair 52, 59 via the movably mounted guide element L16.
- the guide element L16 takes over the sheet B after passing through the folding gap between the folding rollers 54, 56 and leads him to the folding gap between the folding rollers 52, 59 to.
- a sensor S4 'behind the folding rollers 52, 59 in turn determines the folded sheet leading edge 85 and controls the direction of rotation of the folding rollers 52, 59 as soon as the movably mounted guide element L16 is free of the sheet B.
- the movably mounted guide elements L16, L15 are pivoted out of the sheet path, so that the sheet B can be moved horizontally between the folding rollers 54, 55 back to the inlet rollers 50, 51 (FIG and 38).
- the sheet B is controlled by the sensor S4 "in front of the infeed rollers 50, 51, withdrawn so far from the infeed rollers 50, 51, until the movably mounted guide element L15 can be pivoted back down into the sheetrail track (FIG.
- Figure 41 shows an embodiment of an installation A for further processing of printed sheets for the purpose of producing printed sheet products, such. B. mail.
- the system has a modular design and comprises an input module 80, a battery module 81, a folding module 82 consisting of three folding units arranged one behind the other, one consisting of two buffers Buffer module 83 and a collector module 84. All modules are arranged in series and controlled on the fly.
- the input module 80 comprises a code reader 87 which decrypts the codes printed on the supplied sheet and forwards the control commands intended for the function of the modules to the modules.
- the input module further includes a mechanism 92 for flaking the sheet B.
- the mechanism 92 has to the feed direction of the sheet B obliquely, about horizontal axes rotatable rollers with which the sheets B are stacked like scales.
- an embossing unit 93 can additionally be arranged. If a larger number of sheets have to be folded, the folds can be pre-stamped with the mill 93.
- the embossing unit 93 has two pairs of rollers 94, 95 and 96, 97, which advantageously have the same diameter and are each provided on the circumference with two embossing profiles 98, 99.
- the embossing profile 98 has a tapering rib 100 projecting beyond the circumference of the roll.
- the embossing profile 99 has a corresponding depression 101.
- the embossing profiles 98, 99 are arranged diametrically opposite each other on the rolls 94 to 97.
- the rolls of each pair of rolls are arranged relative to each other such that after every 180 ° turn, the rib 100 engages in the depression 101, as shown for the pair of rolls 94, 95.
- the sheet passing through these rollers 94, 95 is stamped by the rib 100 in conjunction with the corresponding recess 101 at the required location.
- the subsequent folding in the folding unit can be performed reliably due to the embossing.
- This embossing process is particularly advantageous if the folding is to be carried out at a high number of sentences and thus with correspondingly thick products. For example, from sheet 5 or 6 of a stack of sheets, it is advisable to pre-impress the folded edges on the single sheet before they are collected in the accumulator module 81.
- the rollers can be rotated to a pass position, as shown in Fig. 42 for the pair of rollers 96, 97.
- the radius of the rollers outside the embossing profiles 98, 99 is less than half the axial distance of the rollers 96, 97. As a result, the rollers in the passage position distance from each other.
- the embossing profiles 98, 99 are offset by 90 ° relative to the embossing position.
- rollers in the embossing position occupy the position shown for the rollers 94, 95, an embossing and later a folding takes place upwards, since the rib 100 of the lower roller 95 is directed upwards and into the downwardly open recess 101 of the upper roller 94 intervenes. If the two rollers 94, 95 rotated by 180 °, the rib 100 of the upper roller 94 is directed downward and engages in the upwardly open recess 101 of the lower roller 95 a. In this case, the embossing and subsequent folding down.
- rollers 94 to 97 are rotated in the required position.
- roller pairs 94, 95; 96, 97 are conveyor rollers 102, 103, with which the sheets are transported.
- the throughput position of the embossing work shown on the right in FIG. 42 can be set on the fly.
- Plant A makes it possible to produce a wide range of products, which are handed over to the system by Print on Demand.
- the system A is controlled in accordance with the parameters (eg programmed) specified for the individual (different) products to be produced, ie the individual modules are controlled for the processing of each individual product and set on the fly.
- Each individual product can be customized according to the specification of the control z. B. by a Database or directly from the operator, eg. B. be prepared by display input or voice control.
- FIGS. 43 to 52 An embodiment will be described with reference to FIGS. 43 to 52, in which the sheet B is deflected in the folding unit F4 in such a way that a different type of folding is produced without a separate turning operation.
- a Z-fold zig-zag fold
- FIGS. 43 to 52 essentially corresponds to the exemplary embodiment according to FIGS. 35 to 40.
- the folding mechanism F4 differs according to FIGS. 43 to 51, characterized in that instead of the movable sheet-metal guide element L16 a Mehrfachleitelement MLE is used. It is located in the region between the pairs of rollers 54, 55 and 52, 59.
- the inlet rollers 50, 51 again have the same diameter as the folding rollers 52, 56 and 59.
- the Mehrfachleitelement MLE has an approximately triangular base body with two acute angle closing curved guide surfaces 104th , 105 (Fig.
- the guide surface 104 has a smaller radius of curvature than the guide surface 105.
- the guide surfaces 104, 105 are interconnected by a planar guide surface 106 which is spaced from a guide element 107 that is spaced apart forms a passage 108 for the sheet B with the guide surface 106.
- the sheet B is conveyed between the inlet rollers 50, 51 and fed to the folding gap between the folding rollers 53, 54 by means of the movable guide element L15. From here, the sheet B with the help of the guide elements L12, L13 to the reversing rollers 57, 58, between which it is conveyed through in the manner described.
- the sensor S4 arranged in the transport direction of the sheet B behind the reversing rollers 57, 58 detects the leading edge 88 of the sheet B and in the manner described transmits a switching signal by which the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58 is reversed.
- the sheet B bulges out so that it passes into the folding gap between the two folding rollers 54, 56, whereby the fold 85 is formed.
- the multiple guide element MLE is adjusted so that the guide surface 104 of the folding roller 54 is located at a small distance. Since the guide surface 104 has the same radius of curvature as the folding roller 54, the folded sheet B is conveyed between the multi-directional guide MLE and the folding roller 54 after the folding step. The connecting edge 109 between the two guide surfaces 104, 105 is located immediately adjacent to the folding gap between the folding rollers 54, 56. This ensures that the fold 85 passes between the multiple guiding element MLE and the folding roller 54. The folded sheet B is thus fed to the folding nip between the folding rollers 54, 55 ( Figures 44 and 49).
- the sheet B is transported from the folding area FB (FIG. 49) to the inlet area EB in front of the inlet rollers 50, 51 with simultaneous turning.
- the simply folded sheet B is fed to the inlet rollers 50, 51, between which the sheet is partially transported therethrough.
- the guide element L15 is pivoted upward so that it is no longer in the range of movement of the sheet B (Fig. 45).
- the guide element L15 is again pivoted back into the path of movement of the arch B (FIG. 46), so that once the folded sheet B with him again the folding gap between the folding rollers 53, 54 can be supplied.
- the folded sheet B comes with its rear end 90 between the guide elements L12, L13, which feed the sheet to the reversing rollers 57, 58 (Fig. 47).
- the Mehrfachleitelement MLE is also adjusted about a horizontal axis so that the connecting edge 109 rests against the shell of the folding roller 54 or at least so small distance from it, that the sheet B after passing through the folding gap between the folding rollers 54, 46 reaches the guide surface 105 of the multiple guide element MLE.
- the sensor S4 behind the reversing rollers 57, 58 detects the sheet end 90 and gives a signal to reverse the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58. Since the folding rollers 53, 54 continue to be driven in the same direction, the sheet B bulges in the folding area FB and passes in the folding gap between the folding rollers 54, 56 (Fig. 47). As a result, the second fold 86 is formed as it passes through the folding gap.
- the now double-folded sheet B reaches the guide surface 105 and is conveyed along it in the direction of the folding gap between the two folding rollers 52, 59 (FIGS. 48 and 51). Thus, the double-folded sheet B is transported from the folding area FB (FIG. 51) to the outlet area AB (FIG. 51) downstream of the folding rollers 52, 59 in the conveying direction.
- the provided with the Z-Faiz 85, 86 sheet B is discharged or fed to a subsequent processing module of a plant.
- Fig. 52 shows the case that this folder F4 can also be set so that the sheet B without processing, ie without folding, passes through the folder.
- the guide element L15 is pivoted from the path of movement of the sheet B upwards.
- the multiple guide element MLE is set so that the connecting edge 109 rests against the folding roller 54 or has only a small distance.
- the passage 108 lies between the planar guide surface 106 and the guide element 107 in the horizontal trajectory of the arc B. Since the guide element L15 from the movement movement path of the sheet B is swung out, the sheet B by the inlet rollers 50, 51 on the guide element L10 the folding rollers 54, 55, respectively. They convey the sheet through the subsequent passage 108 to the folding rollers 52, 59. After the passage of the sheet B through the two folding rollers 52, 59, the unprocessed sheet is discharged from the folding unit F4 or fed to a subsequent module of a system.
- the multiple conducting element MLE may also be provided instead of the guiding element L15. It is also possible to use both the multiple conductive element MLE in the described position and additionally in place of the conductive element L15.
- the use of the multiple guiding element MLE has the advantage that the sheet B can be deflected in the folding unit F4 in such a way that, without a separate turning operation, another type of folding, for example the described Z-fold, can be produced.
- the sheet B can also be provided with only one fold.
- the Mehrfachleitelement MLE is set as shown in FIGS. 46 to 48. With the sensor S4, the direction of rotation of the reversing rollers 57, 58 is switched in this case, when a sufficient arc length for the formation of only one fold between the reversing rollers 57, 58 has been transported.
- the multiple guide MLE then directs in the position shown in FIGS. 46 to 48 the folded sheet the subsequent folding rollers 52, 59 to.
- each one of the inlet rollers and the folding rollers is spring-loaded. This has the advantage that pressure is exerted on the sheet as the sheet passes through the nip or nip. This is particularly advantageous when two or more sheets are simultaneously conveyed through the folding unit and folded. Then enough pressure can be applied to the fold.
- the system A described by way of example in FIG. 41 has the accumulator 81, with which the sheets B are assembled into single sets.
- a set may consist of sheets of different length formats. But it is also possible to supply the sheets B individually one after the other, wherein in the accumulator 81, these individual sheets are either superimposed or pushed one below the other. It is also possible to combine individual sets of sheets in the accumulator 81. In this case, it is possible, for example, to combine the first set of, for example, two sheets with a subsequent set of, for example, six sheets into a single set. Such accumulators are known and are therefore not explained in detail.
- FIGS. 53 and 54 show by way of example a system with which products can be processed which are unrolled from a roll 110 and fed to a cutting module 112 via an intermediate module 111.
- the sheets B are produced from the endless web 113 and fed to the accumulator 81 via corresponding transport elements 114 (FIG. 54).
- the transport element 114 is an example of a horizontal, perpendicular to the transport direction of the leaves lying roller, whose lateral surface is provided with passages 115.
- the roller 114 is connected to a vacuum system with which negative pressure is exerted on the sheets to be transported via the passage opening 115. The sheets are thereby pulled firmly against the roller 114, which can supply the sheets reliably to the accumulator 81.
- the sheets are collated by way of example (FIG. 54) and then fed to the folding module 82.
- the folding module 82 consists of several, in the exemplary embodiment, three consecutively connected folding units, with which the sheets or sets of sheets are folded in the manner described.
- a buffer module 83 with two buffers connected in series.
- the sheets are transported linearly through the various modules of the system and optionally folded or transported through without folding.
- the folding units of the folding module 82 can, as has been explained in detail with reference to the previous embodiments, optionally and independently of each other so adjusted that the desired processing of the sheets is made. All three folders can be set so that the sheets are transported to the buffer module 83 without any processing. But it can also be all or even individual folders of the folding module 82 set in the manner described in order to achieve the desired folding of the sheet.
- individual sheets are inserted into the system, which are then processed.
- the sheets are transported in a straight path through the system.
- the system has a loading module 116 into which the individual sheets are inserted.
- the sheets are fed to the accumulator module 81, in which the products to be processed are assembled into sets.
- the accumulator module 81 is in turn followed by the folding module 82, which consists for example of three folding units.
- the folding module 82 is followed by the buffer module 83, which according to the previous embodiment has, by way of example, two buffers arranged one behind the other.
- the folding units in the folding module 82 can be set independently of each other so that, depending on the setting, the sheets can pass through the system without being worked or can be provided with different folds.
- the system according to FIG. 57 has the input module 80 in which a feeder with at least one transport element 114 is located. It is in the embodiment of the same design as the transport element according to FIG. 56. With it, the sheets are fed to the accumulator module 81, in which the sheets are assembled in the manner described in sentences.
- the accumulator module 81 is a folding module 82 downstream, the example three Has folding mechanisms.
- the folding units can, as explained with reference to FIGS. 53 to 56, be set independently of each other, so that the sheets can be processed in many different ways or can not be edited.
- the folding module 82 is followed by a pressing module 117, with which the sheets can be pressed in the region of the fold.
- the pressing module 117 has two pressing rollers 121, 122 which are loaded against each other. As a result, the sheet is pressed in the area of the fold. It is even possible in this case to move the sheet back and forth by corresponding reversal of the direction of rotation of the press rolls 121, 122 in order to exert sufficient pressure on the folded edge.
- the buffer module 83 connects to the pressing module 117, with which the processed or unprocessed sheets are discharged or fed to another processing module of the system.
- the system according to FIG. 58 has the input module 80 and the subsequent accumulator module 81, which are of the same design as in the exemplary embodiment according to FIG. 57.
- the folding module 82 connected downstream of the accumulator module 81 has three folding units, which, however, in contrast to the embodiments according to FIGS. 53 to 57 are not arranged directly one behind the other, but with the interposition of a respective pressing module 117.
- the fold which is made in a folding unit, immediately after processed with the pressing module 117 before the sheet is fed to the next folding unit.
- a further pressing module 117 is arranged between the last folding unit and the subsequent buffer module 83.
- FIG. 59 shows by way of example a system in which the transport direction of the sheets through the installation has two deflections.
- This system has the input module 80 with the transport element 114, with the arches the subsequent Folder module 82 are supplied. It has two folding units and a subsequent pressing module 117.
- the two pressing units can be set independently of each other so that the sheets can be processed with them, depending on the machining task. Depending on the setting of the respective folding unit, it is also possible that the sheets run without folding through the folders. With the pressing module 117, the folds are processed.
- the press module has two pairs of press rollers, with which the folds can be processed during the passage of the folded sheets between the press rolls.
- the press module 117 is followed by a corner feed module 118, with which the transport direction of the sheets is changed by 90 °. After the 90 ° deflection, the sheets reach a folding unit 119, which is followed by a pressing module 117.
- the press module 117 is followed by another corner conveyor module 118, with which the transport direction of the sheets is again deflected by 90 °. Downstream of the corner conveyor module 118 are a folding module 82 and a buffer module 83.
- the folding module 82 has a folding unit and a pressing module 117.
- Fig. 60 finally shows a system in which the sheets are transported again without deflection through the system.
- the sheets are fed by means of the input module 80 with the transport element 114 to the embossing module 120, which has the embossing roller pairs 94 to 97, as have been described with reference to FIG.
- Downstream of the embossing module 120 is the accumulator module 81, with which the sheets are assembled into sets in the manner described.
- the folding module 82 Connected to the accumulator module 81 is the folding module 82, which, according to the systems according to FIGS. 53 to 56, has three rolling mills connected in series.
- the subsequent to the accumulator module 81 folder is provided with a control box.
- Downstream of the folding module 82 is a pressing module 117, which has two pressing roller pairs.
- the buffer module 83 connects, with which the sheets are discharged or fed to another module.
- the folders can be controlled flexibly, so that each sheet or each sheet B can be folded in different ways. This ensures that with the same or variable output format of the sheets signatures can be folded with different folding types to one or more defined final formats. It is readily possible to adjust the folding rollers and / or the various guide elements arcwise, so that successive sheets can be folded in different ways. The conversion of the folding rollers and the guide elements is possible within a very short time. This allows the sheets to be edited individually.
- each sheet or even only the first and / or the last sheet of a sheet set is provided, for example, with a bar code, which is detected by a reading unit which according to the information in the bar code surrounds the plant or the folding unit, to make the requested processing on the sheet.
- Sheets B can be entered into the plant from a flat pile feeder, a suction feeder, a cutting unit or from a printer. In the latter case, the sheet is printed in the printer and then fed directly to the folding unit for processing.
- the information about the processing of each product will accompany this product throughout the plant and can trigger appropriate adjustments or switches on the fly at each station of the plant.
- This information can advantageously be provided in the form of a barcode on the product.
- the individual stations of the system are then provided with corresponding reading units which read the barcodes and set the station accordingly. len.
- all fold types can be produced.
- the fold lengths can be varied.
- the bows or set sheets can be edited. It can easily be turned in the plant individual sheets or even sentences formed from at least two sheets. All of these functions can be varied from product to product as the information on the processing is available on each product and can be read on the product as it passes through the equipment at any time.
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Abstract
Die Vorrichtung zur Manipulation von flachem Stückgut (B), wie Bogen aus Papier, Kunststoff, Karton und dergleichen, weist Förderelemente (5, 7, 9, 11 ), insbesondere Walzen auf. Um eine Vorrichtung sowie eine damit ausgerüstete Anlage zu schaffen, mit der die Herstellung selektiv zusammengestellter Produkte, wie zum Beispiel Postsendungen, mit hoher Variantenvielfalt in einfacher Weise möglich ist, sind die Förderelemente (5, 7, 9, 11 ) Teil wenigstens einer verstellbaren Fördereinheit, die zur Durchführung wenigstens zweier Manipulationen des Stückgutes (B) zwischen wenigstens zwei Stellungen verstellbar ist. Die Vorrichtung eignet sich zur variablen Ver- bzw. Bearbeitung von Stückgut.
Description
f
Vorrichtung zur Manipulation von flachem Stückgut, wie Bogen aus Papier, Kunststoff, Karton und dergleichen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Manipulation von flachem Stückgut nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. 6.
Bei der Manipulation von Druckbogen, z.B. zum Falzen, werden Vorrichtungen eingesetzt, die mit Falztaschen versehen sind. Mit solchen Falztaschen ist es nur möglich, ein vorbestimmtes Blattformat und eine bestimmte Falzvariante zu verarbeiten. Im laufenden Betrieb kann nur die Satzzahl der Produkte, d.h. die Anzahl der gesammelten Blätter z.B. pro Postsendung, variiert werden. Wenn das Blattformat oder die Falzvariante geändert werden soll, muss die Anlage angehalten und neu justiert oder umgerüstet werden, wodurch unerwünschte Ausfallzeiten entstehen. Auch können keine gemischt variablen Produkte im so genannten Print on Demand hergestellt werden.
Eine solche Falzvorrichtung ist aus der EP 0 844 205 B1 bekannt.
Um einen Wechsel der Falzvariante während des laufenden Betriebes zu ermöglichen, wurde bereits versucht, parallele Systeme in einer Anlage zu installieren, welche wechselweise zugeschaltet werden, was jedoch einen großen Aufwand verursacht und einen hohen Platzbedarf erfordert.
Weiterhin wurde versucht, vorgefertigte Teilprodukte (z. B. Werbung oder andere Beilagen) auf einer speziellen Transportstrecke der herzustellenden Sendung zuzuführen, was ebenfalls einen großen Aufwand, einen hohen
Platzbedarf und eine komplizierte Logistik bei der Bereitstellung und Zuführung des richtigen Produktes zur richtigen Sendung erfordert. Eine Herstellung von gemischt variablen Produkten im so genannten Print on Demand ist auch mit diesen Lösungen nicht möglich.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie eine damit ausgerüstete Anlage zu schaffen, mit welchen die Herstellung selektiv zusammengestellter Produkte wie z. B. Postsendungen mit hoher Variantenvielfalt in einfacher Weise möglich ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 bzw. 6 gelöst
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, das Stückgut variabel zu ver- bzw. bearbeiten. Da die Förderelemente zwischen den verschiedenen Stellungen verstellt werden können, lassen sich die Stückgüter unterschiedlich be- bzw. verarbeiten. So können je nach Einstellung unterschiedliche
Falzarten hergestellt ünd/oder beispielsweise die Falzlängen geändert werden. Die Förderelemente können auch so eingestellt werden, dass das Stückgut ohne Bearbeiten durch die Vorrichtung transportiert wird. Dabei können die Stückgüter auch ausgesteuert werden, oder es können die Stückgüter einzeln oder zusammengestellt zu Sätzen gewendet werden. Hierbei kann die Vorrichtung von Stückgut zu Stückgut bei Bedarf umgestellt werden, so dass an aufeinander folgenden Stückgütern unterschiedliche Bearbeitungen vorgenommen werden können.
Mit der verstellbaren Weiche ist es ebenfalls möglich, das Stückgut wahlweise zu bearbeiten.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 in schematischer Darstellung zwei hintereinander angeordnete, als Falzwerke ausgebildete erfindungsgemäße Vorrichtungen, durch die das Stückgut ohne Bearbeitung transportiert wird,
Fig. 2 die Vorrichtungen gemäß Fig. 1 bei der Herstellung eines V-Falzes am Stückgut,
Fig. 3 in einer Darstellung entsprechend Fig. 1 die Herstellung eines Z- Falzes am Stückgut mit den erfindungsgemäßen Vorrichtungen gemäß Fig. 1 ,
Fig. 4 in einer Darstellung entsprechend Fig. 1 die beiden Vorrichtungen bei der Herstellung eines C-Falzes am Stückgut,
Fig. 5 bis
Fig. 9 in schematischer Darstellung fünf Positionen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung eines V-Falzes,
Fig. 10 bis
Fig. 12 drei hintereinander geschaltete erfindungsgemäße Vorrichtungen in schematischer Darstellung,
Fig. 13 bis
Fig. 15 in einer Darstellung entsprechend den Fig. 10 bis 12 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 16
bis
Fig. 19 jeweils in schematischer Darstellung drei hintereinander angeordnete erfindungsgemäße Vorrichtungen, die so eingestellt sind, dass das Stückgut die Vorrichtungen ohne Bearbeitung durchläuft,
Fig. 17 in einer Darstellung gemäß Fig. 16 drei erfindungsgemäße, hintereinander angeordnete Vorrichtungen zur Herstellung eines V- Falzes,
Fig. 18 in einer Darstellung entsprechend Fig. 16 die drei hintereinander angeordneten erfindungsgemäßen Vorrichtungen zur Herstellung eines Z-Falzes,
Fig. 19 in einer Darstellung entsprechend Fig. 16 die drei erfindungsgemäßen Vorrichtungen zur Herstellung eines C-Falzes,
Fig. 20 bis
Fig. 24 in schematischer Darstellung die Herstellung eines Z-Falzes mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 25 bis
Fig. 28 in schematischer Darstellung die Einstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Wenden des Stückgutes,
Fig. 29 bis
Fig. 31 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit der Möglichkeit, das Stückgut aus dem Stückgutstrom auszuleiten,
Fig. 32
bis
Fig. 34 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung in unterschiedlichen Einstellungen,
Fig. 35 bis
Fig. 40 unterschiedliche Einstellungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bearbeitung des Stückgutes,
Fig. 41 in Draufsicht und in schematischer Darstellung eine Anlage zur Weiterverarbeitung von Stückgütern mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen,
Fig. 42 in schematischer Darstellung ein Pressmodul zur Bearbeitung des Stückgutes,
Fig. 43 bis
Fig. 48 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit unterschiedlichen Einstellungen,
Fig. 49 bis
Fig. 52 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in unterschiedlichen Einstellungen,
Fig. 53 eine Seitenansicht einer Anlage zur Bearbeitung von Stückgut mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen in schematischer Darstellung,
Fig. 54 eine Draufsicht auf die Anlage gemäß Fig. 53,
Fig. 55 und
Fig. 56 in Darstellungen entsprechend den Fig. 53 und 54 eine weitere
Ausführungsform einer Anlage mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen,
Fig. 57 bis
Fig. 60 jeweils in Draufsicht und in schematischer Darstellung weitere Ausführungsformen von Anlagen mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen.
Die Erfindung soll im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert werden.
In den Figuren 1 bis 9 sind verschiedene Anwendungsmöglichkeiten eines Falzwerkes dargestellt. Wie aus Figur 1 erkennbar ist, sind zwei taschenlose erfindungsgemäße Falzwerke F1 , FV hintereinander geschaltet. In jedem Falzwerk sind je zwei Einlauf-, Falz- und Hilfswalzen zueinander achsparallel angeordnet, drehbar gelagert und von Servomotoren angetrieben. Die Einlaufwalzen 1 , 3; 1 ', 3' sind direkt im (nicht dargestellten) Gestell gelagert, während die Hilfswalzen 5, 7; 5', 7' und die Falzwalzen 9, 11 ; 9', 1 V in einem ebenfalls nicht dargestellten Schwenkrahmen gelagert sind, welcher seinerseits im Gestell um einen Drehpunkt D1 schwenkbar angeordnet ist. Die Hilfswalzen 5, 7; 5', 7' haben gleichen Durchmesser, der aber kleiner ist als der Durchmesser der beiden Falzwalzen 9, 11 ; 9', 11 '.
Es ergibt sich folgende Funktion: Ein Bogen B wird von den Einlaufwalzen 1 , 3 des ersten Falzwerkes F1 erfasst und vorbei an den Hilfswalzen 5, 7 den Falzwalzen 9, 11 zugeführt und von diesen an die Einlaufwalzen 1', 3' des zweiten Falzwerkes F1 ' weitergeleitet. Der Bogen B durchläuft auch das zweite Falzwerk FV ohne gefaltet zu werden und wird von Transportwalzen bzw. Einlaufwalzen 13, 15 eines weiteren Moduls weitertransportiert. Mit dieser Funktion wird deutlich, dass Anlagen mit in Reihe angeordneten Modulen zusammengestellt werden können, und dass bestimmte Bogen die Anlage
durchlaufen können, ohne die Falzfunktion zu benutzen. Auf diese Weise wird die angestrebte Produktion von Druckbogenprodukten im Print on Demand möglich.
In Figur 2 ist der Schwenkrahmen des ersten Falzwerkes um die Drehachse D1 im Uhrzeigersinn so verschwenkt, dass der Bogen B zunächst von den Einlaufwalzen 1 , 3 kommend zwischen der Hilfswalze 7 und der Falzwalze 11 sowie der Hilfswalze 5 und der Falzwalze 9 bis zu der für eine Faltung notwendigen Länge nach außen geführt wird. Diese notwendige Länge wird vom Sensor S1 erkannt, worauf die Hilfs- und die Falzwalzen 5, 9 ihre Drehrichtung ändern. Während die Hilfs- und Falzwalzen 7, 11 den Bogen in unveränderter Richtung weiter schieben, wird der vordere Teil des Bogens von den Hilfs- und Falzwalzen 5, 9 in entgegengesetzter Richtung geschoben, wodurch sich im Bogen eine Ausbauchung 85 bildet, die in den Spalt zwischen den Falzwalzen 9, 11 gerät und zum so genannten V-FaIz gefaltet wird. Der gefaltete Bogen durchläuft dann das zweite Falzwerk F1 ' ohne weitere Bearbeitung und wird von den Walzen 13, 15 zum folgenden Modul der Anlage weitergeleitet.
In Figur 3 wird mittels der beiden Falzwerke F1 und F1 ' ein so genannter Z- FaIz hergestellt. Zunächst wird im Falzwerk F1 , wie vorstehend beschrieben, am vorderen Bogendrittel ein V-FaIz gebildet. Der so vorgefaltete Bogen wird dann von den Einlaufwalzen 1 ', 3' des zweiten Falzwerkes FV bei entgegen dem Uhrzeigersinn nach unten geschwenktem Schwenkrahmen zwischen die Hilfswalze 5' und die Falzwalze 9' und weiter zwischen die Hilfswalze 7' und die Falzwalze 1 V geführt. Wenn der Sensor S2' die zur Falzung richtige Lage des vorgefalteten Bogens erkennt, wird die Drehrichtung der Hilfswalze 7' und der Falzwalze 1 V umgesteuert, wodurch der Bogen ausgebaucht (Ausbauchung 86), in den Spalt zwischen den Falzwalzen 9', 1 V eingezogen und zum Z-FaIz fertig ausgebildet wird. Die Walzen 13 und 15 leiten den in dieser Weise gefalteten Bogen weiter. Der Bogen B weist somit zwei Falze 85, 86 auf.
In Figur 4 ist schließlich die Ausbildung eines sogenannten C-Falzes in erfindungsgemäßen Falzwerken dargestellt. Im Falzwerk F1 wird zunächst wiederum, wie bereits erläutert, ein V-FaIz 85 gebildet, der am Ende des vorderen Bogendrittels vorgesehen ist. Der vorgefaltete Bogen wird dann bei im Uhrzeigersinn nach oben geschwenktem Schwenkrahmen dem zweiten Falzwerk FV zugeführt. Der Bogen durchläuft den Spalt zwischen der Hilfswalze 7' und der Falzwalze 11' sowie den Spalt zwischen der Hilfswalze 5' und der Falzwalze 9', bis der Sensor S2' die für die C-Faltung richtige Ausgangslage des Bogens ermittelt und die Umsteuerung der Drehrichtung der Hilfswalze 5' und der Falzwalze 9' auslöst. Damit wird wiederum eine Ausbauchung 86 des Bogens in Richtung des Spaltes zwischen den Falzwalzen 9' und 11' bewirkt. Die Vorderkante des umgefalteten Bogens wird jedoch bei der Ausbauchung nicht mitgeführt und somit nicht mit in den Spalt zwischen den beiden Falzwalzen 9' und 11 ' eingezogen. Deshalb ist im Rahmen des Falzwerkes F11 ein Falzelement 17 vorgesehen, welches im Rahmen quer zum Falzspalt zwischen den Falzwalzen 9', 11 ' (Pfeil 87) linear hin und her beweglich ist und mit der Umsteuerung der Bewegungsrichtung der Walzen 5' und 9' in Richtung des Spaltes zwischen den Walzen 9' und 11' kurzzeitig vorgeschoben wird und die Bogenkante in den Spalt leitet. Nach dem Durchlauf durch die Walzen 9' und 11 ' ist die C-Faltung hergestellt und der Bogen kann durch die Walzen 13, 15 zum nächsten Modul der Anlage weiterbefördert werden. Bei der C-Faltung liegen die gefalteten Bogenteile unmittelbar aufeinander.
In den Figuren 5 bis 9 ist zum besseren Verständnis die Herstellung eines V- Falzes in einem erfindungsgemäßen taschenlosen Falzwerk nach Patentanspruch 1 in fünf Zwischenpositionen dargestellt:
Figur 5 zeigt den Einlauf des Bogens B in das Falzwerk F1 bei nach oben geschwenktem Schwenkrahmen, so dass der Bogen B zunächst von den Walzen 7, 11 erfasst und in Richtung auf die Walzen 5, 9 weitergeleitet wird.
In Figur 6 befindet sich der Bogen bereits zwischen den Walzen 5, 9 und der Sensor S1 erfasst gerade die Vorderkante 88 des Bogens B.
Figur 7 zeigt den Moment, in welchem der Sensor S1 den zur Bildung des V- Falzes erforderlichen Abstand von der Vorderkante 88 ermittelt und die Umsteuerung der Drehrichtung der Walzen 5, 9 gerade eingeleitet hat. Es ist die Ausbauchung 85 des Bogens B in Richtung auf den Spalt zwischen den Falzwalzen 9, 11 gut erkennbar. Der Schwenkrahmen ist im Vergleich zur Stellung gemäß Fig. 6 entgegen dem Uhrzeigersinn teilweise zurückgeschwenkt. Die Hilfswalze 7 befindet sich in Höhe des Walzenspaltes zwischen den beiden Einlaufwalzen 1 , 3.
In Figur 8 ist schließlich das Zurückschwenken des Schwenkrahmens in die Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 im Augenblick des Einziehens des Falzes 85 zwischen die Falzwalzen 9, 11 erkennbar. Der Bogen B wird dadurch nach unten ausgelenkt, wodurch die Falzbildung zwischen den Falzwalzen 9, 11 erleichtert wird. Im Weiteren (Fig. 9) wird der gefaltete Bogen von den Walzen 13, 15 erfasst und zum nächsten Bearbeitungsmodul weiterbefördert.
In den Figuren 10 bis 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Falzwerkes F2 dargestellt, bei welchem in einem (nicht dargestellten) Gestell die Falz- und Hilfswalzen in je einem (ebenfalls nicht dargestellten) um den Drehpunkt D2 schwenkbaren oberen und unteren Schwenkrahmen drehbar gelagert sind. Der obere Schwenkrahmen lagert zwei Falzwalzen 33, 34 und zwei Hilfswalzen 37, 38 und besitzt zwei unbewegliche erste Leitelemente L1 und L2, welche bei bestimmten Stellungen der Falzwalzen die Weiterleitung der Bogen B zwischen die Hilfswalzen 37, 38 des oberen Schwenkrahmens sichern. Die gleich großen Hilfswalzen 37, 38 haben wiederum kleineren Durchmesser als die gleich großen Falzwalzen 33, 34. Die Leitelemente L1 , L2 erstrecken sich parallel zueinander zwischen den beiden Hilfswalzen 37, 38. Ihre unteren Enden sind entgegengesetzt zueinander nach außen gebogen, wodurch sich eine trichterförmig erweiterte, im Bereich zwischen den Falzwalzen 33, 34 liegende Einführöffnung für die Bögen B ergibt.
Der untere Schwenkrahmen lagert drei Falzwalzen 30, 31 , 32 und zwei Hilfs- walzen 35, 36 und besitzt zwei unbewegliche zweite Leitelemente L3, L4, welche ebenfalls in Abhängigkeit von der Stellung der Falzwalzen zueinander die Weiterleitung der Bogen B zwischen die Hilfswalzen 35, 36 des unteren Schwenkrahmens sichern. Die gleich großen Hilfswalzen 35, 36 haben kleineren Durchmesser als die gleich großen Falzwalzen 30 bis 32. Die Leitelemente L3, L4 erstrecken sich ebenfalls parallel zueinander zwischen den beiden Hilfswalzen 35, 36. Im Bereich zwischen den Falzwalzen 30, 32 sind die Enden der Leitelemente L3, L4 zur Bildung einer trichterförmig sich erweiternden Einführöffnung entgegengesetzt zueinander nach außen gebogen.
In den Figuren 10 bis 12 ist die Hintereinanderschaltung von drei Falzwerken F2 dargestellt.
In Figur 10 ist der untere Schwenkrahmen mit den Falzwalzen 30, 31 , 32 nach unten geschwenkt, und ein zwischen den Falzwalzen 33 und 34 des oberen Schwenkrahmens und der Falzwalze 31 des unteren Schwenkrahmens einlaufender Bogen B läuft unbearbeitet durch.
In Figur 11 ist der untere Schwenkrahmen um die Drehachse D2 zum oberen Schwenkrahmen hin geschwenkt, so dass die Falzwalze 31 mit den Falzwalzen 33 und 34 des oberen Schwenkrahmens zusammenwirkt.
Der einlaufende Bogen B gerät in den Spalt zwischen den Falzwalzen 33 und 31 und von dort zwischen die Leitelemente L1 und L2. Sie leiten den Bogen B zwischen die Hilfswalzen 37 und 38. Ein (nicht dargestellter) Sensor ermittelt die Vorderkante 88 des Bogens und steuert die Hilfswalzen 37 und 38 in ihrer Drehrichtung um, sobald die Falzlänge für den Vorderteil des Bogens B erreicht ist. Durch die Umsteuerung der Hilfswalzen 37, 38 bildet sich eine Ausbauchung 85 des Bogens in Richtung auf den Spalt zwischen den Falzwalzen 31 und 34, bis die Ausbauchung 85 in den Spalt eingezogen, der Bogen gefalzt und zum folgenden Falzwerk weitergeleitet wird, bei welchem nach Figur 12 der untere Schwenkrahmen um die Drehachse D2 noch weiter nach oben
und der obere Schwenkrahmen um die Drehachse D2 ebenfalls nach oben geschwenkt wurde. Der vom Falzwerk nach Figur 11 vorgefaltete und weitergeleitete Bogen B gerät zunächst zwischen die Falzwalzen 30 und 31 und wird zwischen die unbeweglichen Leitelemente L3 und L4 geleitet. Sie ihrerseits leiten den vorgefalteten Bogen zwischen die Hilfswalzen 35 und 36. Ein (nicht dargestellter) Sensor ermittelt wiederum die Vorderkante 85 des vorgefalteten Bogens und steuert die Drehrichtung der Hilfswalzen 35 und 36 um, sobald die für die weitere Falzbildung erforderliche Bogenlänge zwischen den Hilfswalzen 35 und 36 eingelaufen ist. Der Bogen B wird durch die Umsteuerung der Hilfswalzen 35 und 36 in Richtung auf den Spalt zwischen den Falzwalzen 31 und 32 ausgebaucht (Ausbauchung 86) und schließlich in den Spalt eingezogen, gefalzt und ausgeleitet bzw. zum folgenden Bearbeitungsmodul der Anlage A weitergeleitet.
Die Falzwalzen 30 und 32 bis 34 sind vorteilhaft in Richtung auf den Bogen B federbelastet, wodurch der Bogen B störungsfrei zwischen den verschiedenen Walzen gefördert wird. Sämtliche Walzen 30 bis 34, 37, 38 liegen achsparallel zueinander.
In den Figuren 13 bis 15 ist eine weitere Ausführungsform eines Falzwerkes F3 in dessen möglichen Funktionen dargestellt.
Das erfindungsgemäße Falzwerk F3 umfasst ein (nicht dargestelltes) Gestell sowie fünf Falz- und mindestens vier Hilfswalzen, die alle zueinander achsparallel angeordnet und drehbar gelagert sind. Zwei der Falzwalzen 40, 41 sind zusammen mit zwei Hilfswalzen 42, 43 in einem ersten (im Ausführungsbeispiel unteren) Schubrahmen drehbar gelagert. Die drei übrigen Falzwalzen 44, 45, 46 sind zusammen mit zwei Hilfswalzen 47, 48 in einem zweiten (im Ausführungsbeispiel oberen) Schubrahmen drehbar gelagert. Die ersten und zweiten Schubrahmen (ebenfalls nicht dargestellt) sind im Gestell linear zueinander sowie miteinander verschieblich gelagert. An jedem Schubrahmen sind ferner unbewegliche Leitelemente befestigt, welche die Bogen B von den Falz- zu den Hilfswalzen sowie zurück zu den Falzwalzen leiten. Die Falzwal-
zen jedes Schubrahmens haben gleichen Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser der gleich großen Hilfswalzen jedes Schubrahmens. Die Falzwalzen 40, 41 , 44, 45 sind vorteilhaft so federbelastet, dass sie die Bogen B zuverlässig durch das Falzwerk F3 transportieren.
In Figur 13 sind die beiden im Gestell verschieblich gelagerten Schubrahmen, welche die Falz- und Hilfswalzen drehbar lagern, voneinander entfernt, indem der zweite (obere) Schubrahmen nach oben verschoben ist und dadurch die Falzwalzen 40, 41 des ersten Schubrahmens nicht mit den Falzwalzen 44, 45, 46 des zweiten Schubrahmens zusammenwirken, so dass ein Bogen B das Falzwerk unbearbeitet durchläuft und zum folgenden Falzwerk nach Figur 14 weitergeleitet wird.
Im Falzwerk nach Figur 14 wurde der zweite Schubrahmen nach unten zum ersten Schubrahmen und der zweite und der erste Schubrahmen wurden zusammen weiter nach unten verschoben. Der einlaufende Bogen B gerät so zwischen die Falzwalzen 44 und 46 des zweiten Schubrahmens und wird zwischen den unbeweglichen Leitelementen L7, L8 nach oben zwischen die Hilfswalzen 47, 48 geleitet. Ein (nicht dargestellter) Sensor ermittelt, wie bereits in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen, die Bogenvorderkante 88 und steuert die Hilfswalzen 47, 48 in ihrer Drehrichtung um, sobald die für die erste Falzung erforderliche Bogenlänge zwischen den Hilfswalzen 47, 48 eingelaufen ist. Durch die Umsteuerung der Hilfswalzen 47, 48 wird der Bogen B an der Falzstelle in Richtung auf den Spalt zwischen den Falzwalzen 45, 46 ausgebaucht, in den Spalt eingezogen, gefalzt (Falz 85) und ausgeleitet bzw. zum Falzwerk nach Figur 15 weitergeleitet.
Im Falzwerk nach Figur 15 wurden im Vergleich zur Figur 14 die beiden Schubrahmen nach oben verschoben. In dem in Figur 15 dargestellten Falzwerk wird der einlaufende vorgefaltete Bogen B zwischen den Falzwalzen 40 und 46 erfasst und durch die unbeweglichen Leitelemente L5, L6 des ersten Schubrahmens zwischen die Hilfswalzen 42, 43 geleitet. Ein (nicht dargestellter) Sensor ermittelt wiederum die einlaufende Vorderkante des vorgefaiteten
Bogens und steuert die Drehrichtung der Hilfswalzen 42, 43 um, sobald die erforderliche Faltlänge des Bogens eingelaufen ist. Durch die Umsteuerung der Drehrichtung der Hilfswalzen 42, 43 wird der Bogen in Richtung auf den Spalt zwischen den Falzwalzen 41 und 46 ausgebaucht und zwischen den Falzwalzen 41 und 46 eingezogen, gefalzt (Falz 86) und ausgeleitet bzw. zum nächsten Modul der Anlage A weitergeleitet.
Die Leitelemente L5 bis L8 sind gleich ausgebildet und angeordnet wie die Leitelemente L1 bis L4 der Ausführungsform gemäß den Fig. 10 bis 12.
In den Figuren 16 bis 19 sind die vielfältigen Funktionsmöglichkeiten eines erfindungsgemäßen Falzwerkes F4, F4' und F4" dargestellt.
Figur 16 zeigt drei in Reihe geschaltete Falzwerke F4\ in welchen zwei Einlaufwalzen 50, 51 , vier Falzwalzen 53, 54, 55, 56 und zwei Reversierwalzen 57, 58 in einem Gestell G zueinander achsparallel angeordnet und drehbar gelagert sind. Am Gestell G sind weiterhin unbewegliche Leitelemente L10, L11 sowie beweglich gelagerte Leitelemente L15, L16 vorgesehen. Die Einlaufwalze 50 und die Falzwalzen 53, 55, 56 sind in Richtung auf den an ihnen vorbeigeführten Bogen B federbelastet. Die unbeweglichen Leitelemente L10, L11 sind horizontal mit Abstand hintereinander angeordnet und liegen in Höhe des Walzenspaltes zwischen den Einlaufwalzen 50, 51.
Ein Bogen B läuft zwischen den Einlaufwalzen 50 und 51 ein und wird, da das bewegliche Leitelement L15 aus der Laufbahn des Bogens heraus nach oben geschwenkt ist, auf dem festen Leitelement L10 den Falzwalzen 54, 55 zugeleitet, durchläuft den Falzspalt ohne Bearbeitung und wird von dem Leitelement L11 an die Einlaufwalzen des folgenden Falzwerkes F4' weitergeleitet. Die Walzen dieses sowie eines weiteren nachfolgenden Falzwerkes F4" sind so eingestellt, dass der Bogen ohne Manipulation bzw. Falzung durch die Anlage transportiert wird. Anhand der Figur 16 wird deutlich, dass die in der Anlage als Funktionsmodule zusammengefassten Falzwerke tatsächlich on the
fly steuerbar sind, d. h. dass ein Bogen im Bedarfsfall die Module der Anlage auch unbearbeitet passieren kann.
Figur 17 zeigt die Herstellung eines V-Falzes im Falzwerk F4.
Nach Passieren der Einlaufwalzen 50, 51 wird der Bogen B von deren beweglichem Leitelement L15, welches in die Laufbahn des Bogens B eingeschwenkt wurde, in den Spalt der Falzwalzen 53, 54 geleitet und von den unbeweglichen Leitelementen L12, L13 zwischen die Reversierwalzen 57, 58 weitergeleitet. Das Leitelement L15 hat ein bogenförmig gekrümmtes Ende, mit dem es bis an den Walzenspalt zwischen den Einlaufwalzen 50, 51 reicht. Dieses gekrümmte Ende liegt mit geringem Abstand dem Leitelement L10 gegenüber. Vom bogenförmigen Ende aus erstreckt sich das Leitelement L15 in dieser Lage schräg aufwärts bis an den Falzspalt zwischen den Falzwalzen 53, 54. Dadurch wird der Bogen B zuverlässig zu den Falzwalzen 53, 54 geleitet. Nach dem Durchtritt durch den Falzspalt gelangt der Bogen in die trichterförmig erweitere Einführöffnung zwischen den Leitelementen L12, L13, die den Bogen B zu den Reversierwalzen 57, 58 leiten. An den Reversierwalzen 57, 58 befindet sich ein Sensor S4, welcher die vordere Bogenkante 88 ermittelt und die Reversierwalzen 57, 58 umsteuert, sobald die für die Falzbildung erforderliche Bogenlänge die Reversierwalzen passiert hat. Nach der Umsteuerung der Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 wird der Bogen B in Richtung auf den Falzspalt der Falzwalzen 54, 56 ausgebaucht und in den Falzspalt eingezogen und gefalzt. Das linke Falzwerk F4 der Figur 17 zeigt den Bogen beim Einlauf in den Falzspalt der Falzwalzen 54, 56. Nach Bildung des V-Falzes 85 durchläuft der Bogen B die zwei weiteren Falzwerke F4\ F4" ohne weitere Bearbeitung, deren Walzen entsprechend Fig. 16 eingestellt sind. Das Leitelement L16 ist so eingestellt, dass es von den Einlaufwalzen 50', 51 ' des Falzwerkes F4' bis zu den Falzwalzen 54, 56 des Falzwerkes F4 reicht. Das Leitelement L16 ist gleich ausgebildet wie das Leitelement L15 und leitet den gefalteten Bogen B zuverlässig zum Falzwerk F4'. Dessen bewegliche Leitelemente L15', L16' sind außerhalb des Bewegungsweges des gefalteten Bogens angeordnet.
Figur 18 zeigt die Bildung eines Z-Falzes. Im linken Falzwerk F4 wird zunächst, wie vorstehend erläutert, ein V-FaIz 85 gebildet und der Bogen mit dem V-FaIz 85 zum mittleren Falzwerk F4' weitergeleitet. Im mittleren Falzwerk F4' ist die Anordnung der Walzen im Gestell G, bezogen auf die Anordnung der Walzen im linken Falzwerk F4, um die waagerechte Mittelachse nach unten spiegelbildlich versetzt, wie dies durch die mit Indizes versehenen Bezugszeichen erkennbar ist. Nach dem Durchlauf des mit einer V-Falzung 85 versehenen Bogens B durch die Einlaufwalzen 50', 51' des Falzwerkes F4' wird der vorgefaltete Bogen B von dem in die Laufbahn eingeschwenkten beweglichen Leitelement L15' zwischen die Falzwalzen 53', 54' und von diesen mittels der unbeweglichen Leitelemente L12', L13' zu den Reversierwalzen 57', 58' geleitet. An den Reversierwalzen ist ein Sensor S4' angeordnet, welcher die gefaltete Bogenkante 85 erkennt und die Reversierwalzen in Ihrer Drehrichtung umsteuert, sobald die für die Faltung erforderliche Bogenlänge die Reversierwalzen passiert hat. Durch die Umsteuerung der Reversierwalzen 57', 58' wird der Bogen in Richtung auf den Falzspalt der Falzwalzen 54', 56' ausgebaucht und in den Spalt eingezogen und gefalzt (Falz 86) sowie durch das bewegliche Leitelement L16' zu den Einlaufwalzen 50, 51 des rechten Falzwerkes F4" weitergeleitet. Der mit Z-FaIz 85, 86 versehene Bogen B passiert das rechte Falzwerk F4" ohne weitere Bearbeitung, da es entsprechend Fig. 16 eingestellt ist.
In Figur 19 ist die Bildung eines C-Falzes mittels der drei Falzwerke F4' bis F4" dargestellt. Zunächst wird im linken Falzwerk F4, wie vorstehend erläutert, ein V-FaIz 85 gebildet. Der vorgefaltete Bogen B wird zum mittleren Falzwerk F4' weitergeleitet, das entsprechend Fig. 16 eingestellt ist, so dass der vorgefalzte Bogen B das Falzwerk F41 ohne weitere Bearbeitung durchläuft. Nach Einlauf zwischen den Einlaufwalzen 50, 51 des rechten Falzwerkes F4" wird der vorgefaltete Bogen durch das in die Laufbahn eingeschwenkte bewegliche Leitelement L15 zum Falzspalt der Falzwalzen 53, 54 geleitet und von diesen mittels der unbeweglichen Leitelemente L12, L13 zwischen die Reversierwalzen 57, 58 weiterbefördert. An den Reversierwalzen 57, 58 er-
mittelt der Sensor S4 die gefaltete Vorderkante 85 des Bogens B und steuert die Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 in dem Moment um, wenn die für den nächsten Falz 86 erforderliche Bogenlänge die Reversierwalzen 57, 58 passiert hat. Durch die Umsteuerung der Reversierwalzen wird der Bogen an der zu faltenden Stelle 86 zum Falzspalt der Falzwalzen 54, 56 ausgebaucht, in den Falzspalt eingezogen, gefalzt und ausgeleitet bzw. dem in der Anlage folgenden Bearbeitungsmodul übergeben.
In den Figuren 20 bis 24 wird nochmals die Funktion des erfindungsgemäßen Reversierrollenfalzwerkes F4 Schritt für Schritt erläutert.
In Figur 20 ist der Moment dargestellt, wenn ein Bogen B die Einlaufwalzen 50, 51 passiert und von dem in die Bogenlaufbahn eingeschwenkten beweglichen Leitelement L15 zum Falzspalt der Falzwalzen 53, 54 geleitet und dem unbeweglichen Leitelementen L12, L13 zugeführt wird.
In Figur 21 wurde der Bogen B von den unbeweglichen Leitelementen L12, L13 den Reversierwalzen 57, 58 zugeleitet. Der Bogen B hat die Reversierwalzen 57, 58 so weit durchlaufen, dass der Sensor S4 die Vorderkante 88 des Bogens erkannt hat.
Figur 22 zeigt den Bogen B kurz nach der Umsteuerung der Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58, d. h. der Bogen hat die Reversierwalzen 57, 58 bis zu der für die Falzbildung erforderlichen Länge durchlaufen. Durch Umsteuerung der Reversierwalzen 57, 58 wird der Bogen in Richtung auf den Falzspalt der Falzwalzen 54, 56 ausgebaucht.
In Figur 23 wird der Bogen B gerade in den Falzspalt zwischen den Falzwalzen 54, 56 eingezogen.
Figur 24 zeigt den mit einer Z-Faltung 85, 86 versehenen Bogen B beim Verlassen der Falzwalzen 54, 56. Der Bogen B wird ausgeleitet oder an ein weiteres Bearbeitungsmodul einer Anlage weitergeleitet.
In den Figuren 25 bis 28 ist das Wenden eines Bogens in einem erfindungsgemäßen Falzwerk F4 dargestellt.
In Figur 25 ist die Lage des Bogens B nach dem Erfassen des Bogens durch die Einlaufwalzen 50, 51 und die Weiterleitung durch das in die Bogenlauf- bahn eingeschwenkte bewegliche Leitelement L15 erkennbar. Der Bogen wurde bereits von den Falzwalzen 53, 54 erfasst und zu den unbeweglichen Leitelementen L12, L13 weitergeleitet.
In Figur 26 wurde der Bogen B von den unbeweglichen Leitelementen L12, L13 zu den Reversierwalzen 57, 58 weitergeleitet. Der an den Reversierwal- zen 57, 58 angeordnete Sensor S4 erkennt die Vorderkante 88 des Bogens B.
In Figur 27 hat der Bogen B die Reversierwalzen 57, 58 so weit passiert, dass das Bogenende 90 für die Rückführung frei ist. Dies wurde vom Sensor S4 erkannt, welcher die Umsteuerung der Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 veranlasst hat.
Figur 28 zeigt die Ausleitung des gewendeten Bogens B nach dem Durchlaufen der Falzwalzen 54, 56. Der gewendete Bogen B kann ausgeleitet oder einem weiteren Bearbeitungsmodul der Anlage zugeleitet werden.
In den Figur 29 bis 31 ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Falzwerkes F4 zur Ausleitung von Bogen B aus dem Bogenstrom dargestellt.
Figur 29 zeigt den Einlauf des Bogens B zwischen den Einlaufwalzen 50, 51 und die Weiterleitung mittels des in die Bogenlaufbahn eingeschwenkten beweglichen Leitelementes L15 zu den Falzwalzen 53, 54 und weiter zu den unbeweglichen Leitelementen L12, L13, mit denen der Bogen B zu den Reversierwalzen 57, 58 geleitet wird.
In Figur 30 durchläuft der Bogen B die Reversierwalzen 57, 58. Der Sensor S4 hat die Bogenvorderkante 88 erkannt. Weil durch einen Steuerbefehl, welcher z. B. durch manuelle Eingabe, Spracheingabe oder in anderer Weise erfolgt, der Bogen zur Ausleitung vorgesehen wurde, steuert der Sensor S4 in diesem Falle die Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 nicht um.
Figur 31 zeigt, wie der Bogen B durch ein weiteres, oberhalb der Reversierwalzen 57, 58 angeordnetes unbewegliches Leitelement L20 in eine Ablage 91 geleitet wird. Das Leitelement L20 ist gekrümmt und lenkt den Bogen B nach dem Durchtritt durch die Reversierwalzen 57, 58 etwa rechtwinklig zur Ablage 91 um. Das den Reversierwalzen 57, 58 zugewandte Ende des Leitelementes L20 liegt in Verlängerung des den Reversierwalzen 57, 58 zugewandten Endes des Leitelementes L12. Dadurch wird der Bogen 3 zuverlässig vom Leitelement 20 übernommen.
Die Figuren 32 bis 34 zeigen ein weiteres Falzwerk F4. Es umfasst zwei Einlaufwalzen 50, 51 , drei Falzwalzen 70, 71 , 72 und zwei Reversierwalzen 57, 58. Außerdem besitzt diese Ausführungsform des Falzwerkes vier unbewegliche Leitelemente L18, L19, L20 und L21 , ein bewegliches Leitelement L22 sowie einen Sensor S4. Die Einlaufwalze 50 und die Falzwalzen 70, 72 sind in Richtung auf den an ihnen vorbei geführten Bogen B federbelastet.
Zunächst soll Figur 32 erläutert werden. Nach dem Einlauf des Bogens B zwischen die Einlaufwalzen 50, 51 wird dieser von dem unbeweglichen Leitelement L18 zwischen die Falzwalzen 70, 71 geleitet. Das Leitelement L18 ist so gekrümmt, dass es den Bogen B nach dem Durchtritt durch den Walzenspalt zwischen den Einlaufwalzen 50, 51 übernimmt und ihn dem Falzspalt zwischen den Falzwalzen 70, 71 zuführt. Nach dem Passieren der Falzwalzen 70, 71 wird die Bogenvorderkante 88 von dem im Gestell G beweglich gelagerten Leitelement L22 zum Falzspalt der Falzwalzen 71 , 72 geleitet. Das Leitelement L22 liegt im Bereich zwischen den Falzwalzen 70, 72 und hat eine gekrümmte Führungsfläche 73, die der Falzwalze 71 zugewandt ist und etwa gleichen Krümmungsradius wie diese hat. Der Bogen B wird an der Füh-
rungsfläche 73 zum Falzspalt zwischen den Falzwalzen 71 , 72 geleitet. Der Bogen B durchläuft den Falzspalt zwischen den Falzwalzen 71 , 72 ohne Bearbeitung und wird von dem unbeweglich am Gestell G angeordneten Leitelement L19 ausgeleitet oder einem weiteren Bearbeitungsmodul der Anlage zugeführt. Das Leitelement L19 übernimmt den Bogen B beim Austritt aus dem Walzenspalt zwischen den Falzwalzen 71 , 72.
In Figur 33 wird die Herstellung eines V-Falzes dargestellt. Nach dem Einlauf zwischen den Einlaufwalzen 50, 51 wird der Bogen B vom Leitelement L18 übernommen und den Falzwalzen 70, 71 zugeführt. Das Leitelement L22 ist so umgestellt, dass seine Führungsfläche 73 der Falzwalze 70 zugewandt und eine weitere, spitzwinklig an die Führungsfläche 73 anschließende gekrümmte Führungsfläche 74 den Bogen B den unbeweglich am Gestell G angeordneten Leitelementen L20, L21 zuführt. Die Führungsfläche 74 schließt an das in Fig. 33 untere Ende des Leitelementes L20 an, so dass der Bogen B sicher zwischen die beiden parallel zueinander liegenden Leitelemente L20, L21 gelangt. Mit ihnen wird der Bogen B zum Walzenspalt zwischen den Reversier- walzen 57, 58 geführt und durch ihn weiter nach oben geführt. Der Sensor S4 erkennt die Vorderkante 88 des Bogens B und steuert die Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 um, sobald die für den Falz erforderliche Bogenlänge zwischen den Reversierwalzen eingelaufen ist. Durch die Umsteuerung der Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 wird der Bogen B an der Falzstelle ausgebaucht und in den Falzspalt der Falzwalzen 71 , 72 eingezogen und gefalzt. Nach dem Falzen wird der Bogen B über das unbeweglich angeordnete Leitelement L19 ausgeleitet oder einem folgenden Bearbeitungsmodul der Anlage zugeführt.
In Figur 34 ist die Herstellung eines Z-Falzes in dem Falzwerk F4 dargestellt.
Ein vorgefalzter, mit dem Falz 85 versehener Bogen B, z. B. aus dem Falzwerk nach Figur 33, wird in das Falzwerk F4 nach Figur 34 eingegeben und von den Einlaufwalzen 50, 51 durch das unbeweglich angeordnete Leitelement L18 den Falzwalzen 70, 71 und weiter den Reversierwalzen 57, 58 zu-
geführt. Im Unterschied zu den Fig. 32 und 33 sind die Falzwalzen 70 bis 72 und die Reversierwalzen 57, 58 mit den Leitelementen L18 bis L22 um 180° verdreht angeordnet. Das Leitelement L22 ist so eingestellt, dass die Führungsfläche 73 der Falzwalze 70 zugewandt und die Führungsfläche 74 an das nunmehr obere Ende des Leitelementes L20 anschließt. Zwischen den Leitelementen L20, L21 wird der Bogen B dem Walzenspalt zwischen den Reversierwalzen 57, 58 zugeführt. Der Sensor S4 ermittelt die gefaltete Vorderkante 85 des Bogens und steuert die Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 um, sobald die für den Falz erforderliche Bogenlänge erreicht ist. Durch die Umkehrung der Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 wird der Bogen an der Falzstelle in Richtung auf den Falzspalt der Falzwalzen 71 , 72 ausgebaucht. Die Falzwalzen 71 , 72 ziehen die ausgebauchte Bogenkante ein und bilden den Falz 86 aus. Der mit Z-Faltung versehene Bogen B wird über das unbeweglich am Gestell G angeordnete Leitelement L19 aus- oder zu einem weiteren Bearbeitungsmodul der Anlage weitergeleitet.
In den Figuren 35 bis 40 ist eine weitere Ausführungsform eines Falzwerkes F4 dargestellt.
Figur 35 zeigt, wie der Bogen B nach Passieren der Einlaufwalzen 50, 51 ü- ber das in die Bogenlaufbahn geschwenkte beweglich im Gestell G gelagerte Leitelement L15 den Falzwalzen 53, 54 und über die unbeweglich im Gestell G angeordneten Leitelemente L12, L13 den Reversierwalzen 57, 58 zugeleitet wird. An den Reversierwalzen erkennt ein Sensor S4 die Bogenvorderkante 88 und steuert die Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 um, sobald die für die Falzung erforderliche Bogenlänge eingezogen ist. Durch die Drehrichtungsänderung der Reversierwalzen 57, 58 wird der Bogen in Richtung auf den Falzspalt der Falzwalzen 54, 56 ausgebaucht und zwischen die Falzwalzen 54, 56 gezogen und gefalzt (Falz 85).
Figur 36 zeigt, wie der Bogen B nach dieser Vorfaltung über das beweglich gelagerte Leitelement L16 dem Falzwalzenpaar 52, 59 zugeleitet wird. Das Leitelement L16 übernimmt den Bogen B nach dem Durchtritt durch den Falz-
spalt zwischen den Falzwalzen 54, 56 und führt ihn dem Falzspalt zwischen den Falzwalzen 52, 59 zu. Ein Sensor S4' hinter den Falzwalzen 52, 59 ermittelt wiederum die gefalzte Bogenvorderkante 85 und steuert die Drehrichtung der Falzwalzen 52, 59 um, sobald das beweglich gelagerte Leitelement L16 vom Bogen B frei ist. Gleichzeitig mit der Umsteuerung der Drehrichtung der Falzwalzen 52, 59 werden die beweglich gelagerten Leitelemente L16, L15 aus der Bogenlaufbahn geschwenkt, so dass der Bogen B horizontal zwischen den Falzwalzen 54, 55 zurück zu den Einlaufwalzen 50, 51 bewegt werden kann (Fig. 37 und 38). Der Bogen B wird, vom Sensor S4" vor den Einlaufwalzen 50, 51 gesteuert, so weit von den Einlaufwalzen 50, 51 zurückgezogen, bis das beweglich gelagerte Leitelement L15 wieder nach unten in die Bogenlaufbahn geschwenkt werden kann (Fig. 39). Zusammen mit dem Absenken des Leitelementes L15 wird die Drehrichtung der Einlaufwalzen 50, 51 umgesteuert und der vorgefaltete Bogen B über das beweglich gelagerte Leitelement L15, die Falzwalzen 53, 54 und die unbeweglich angeordneten Leitelemente L12, L13 erneut den Reversierwalzen 57, 58 zugeführt (Fig. 40). Der Sensor S4 erkennt wiederum die Vorderkante 85 des vorgefalteten Bogens B und steuert die Drehrichtung der Reversierwalzen um, sobald die für die zweite Faltung erforderliche Bogenlänge von den Reversierwalzen 57, 58 eingezogen ist. Die Umsteuerung der Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 führt zu einer Ausbauchung des Bogens an der Falzstelle des in Figur 40 dargestellten erneuten Falzes (Falz 86) des Bogens. Der doppelt gefaltete Bogen B wird dann über das abgesenkte beweglich gelagerte Leitelement L16 und die Falzwalzen 52, 59 aus dem Falzwerk ausgeleitet bzw. einem weiteren Bearbeitungsmodul der Anlage zugeführt.
Figur 41 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Anlage A zur Weiterverarbeitung von Druckbogen zwecks Herstellung von Druckbogenprodukten, wie z. B. Postsendungen.
Die Anlage ist modular aufgebaut und umfasst ein Eingangsmodul 80, ein Akkumodul 81 , ein aus drei erfindungsgemäßen hintereinander angeordneten Falzwerken bestehendes Falzmodul 82, ein aus zwei Buffern bestehendes
Buffermodul 83 sowie ein Kollektormodul 84. Alle Module sind in Reihe angeordnet und on the fly steuerbar.
Das Eingangsmodul 80 umfasst im dargestellten Ausführungsbeispiel einen Codeleser 87, welcher die auf den zugeführten Bogen aufgedruckten Codes entschlüsselt und die für die Funktion der Module bestimmten Steuerbefehle an die Module weiterleitet. Das Eingangsmodul enthält weiterhin eine Mechanik 92 zur Schuppenbildung der Bogen B. Die Mechanik 92 weist zur Zuführrichtung der Bogen B schräg liegende, um horizontale Achsen drehbare Rollen auf, mit denen die Bogen B schuppenartig aufeinandergelegt werden.
Im Falzmodul 82 kann auch zusätzlich ein Prägewerk 93 nach Figur 42 angeordnet werden. Wenn eine größere Anzahl von Blättern gefalzt werden müssen, können die Falzstellen mit dem Prägewerk 93 vorgeprägt werden. Das Prägewerk 93 hat zwei Walzenpaare 94, 95 und 96, 97, die vorteilhaft gleichen Durchmesser haben und am Umfang jeweils mit zwei Prägeprofilen 98, 99 versehen sind. Das Prägeprofil 98 hat eine über den Walzenumfang vorstehende, spitz zulaufende Rippe 100. Das Prägeprofil 99 hat eine entsprechende Vertiefung 101. Die Prägeprofile 98, 99 sind an den Walzen 94 bis 97 jeweils diametral einander gegenüberliegend angeordnet. Für einen Prägevorgang sind die Walzen jedes Walzenpaares so zueinander angeordnet, dass nach jeder 180°-Drehung die Rippe 100 in die Vertiefung 101 eingreift, wie es für das Walzenpaar 94, 95 dargestellt ist. Der durch diese Walzen 94, 95 hindurchlaufende Bogen wird durch die Rippe 100 in Verbindung mit der korrespondierenden Vertiefung 101 an der erforderlichen Stelle geprägt. Der im Falzwerk anschließende Falzvorgang lässt sich infolge der Prägung zuverlässig durchführen. Dieser Prägevorgang ist besonders dann von Vorteil, wenn die Falzung bei hoher Satzzahl und damit bei entsprechend dicken Produkten durchgeführt werden soll. So ist es beispielsweise empfehlenswert, ab Blatt 5 oder 6 eines Blattstapels die Falzkanten am Einzelblatt vor dem Sammeln im Akkumulatormodul 81 vorzuprägen.
Soll ein Prägevorgang nicht durchgeführt werden, können die Walzen in eine Durchlaufposition gedreht werden, wie es in Fig. 42 für das Walzenpaar 96, 97 dargestellt ist. Der Radius der Walzen außerhalb der Prägeprofile 98, 99 ist kleiner als der halbe Achsabstand der Walzen 96, 97. Dadurch haben die Walzen in der Durchlaufposition Abstand voneinander. Die Prägeprofile 98, 99 liegen, bezogen auf die Prägeposition, um 90° versetzt.
Nehmen die Walzen in der Prägeposition die für die Walzen 94, 95 dargestellte Lage ein, erfolgt eine Prägung und später eine Falzung nach oben, da die Rippe 100 der unteren Walze 95 nach oben gerichtet ist und in die nach unten offene Vertiefung 101 der oberen Walze 94 eingreift. Werden die beiden Walzen 94, 95 um 180° gedreht, ist die Rippe 100 der oberen Walze 94 nach unten gerichtet und greift in die nach oben offene Vertiefung 101 der unteren Walze 95 ein. In diesem Fall erfolgt die Prägung und die nachfolgende Falzung nach unten.
In den Lücken zwischen den nacheinander zugeführten Bögen werden die Walzen 94 bis 97 in die jeweils erforderliche Position gedreht.
Zwischen den Walzenpaaren 94, 95; 96, 97 befinden sich Förderwalzen 102, 103, mit denen die Bögen transportiert werden.
Wenn keine Vorprägung notwendig ist, kann die in Figur 42 rechts dargestellte Durchlaufposition des Prägewerkes on the fly eingestellt werden.
Mit der Anlage A ist es möglich, die verschiedensten Produkte herzustellen, welche der Anlage vom Print on Demand übergeben werden.
Die Anlage A wird entsprechend den für die einzelnen herzustellenden (verschiedenen) Produkte festgelegten (z. B. programmierten) Parametern gesteuert, d. h. die einzelnen Module werden für die Bearbeitung jedes einzelnen Produktes angesteuert und on the fly eingestellt. Jedes einzelne Produkt kann individuell entsprechend der Vorgabe der Steuerung z. B. durch eine
Datenbank oder auch direkt vom Bediener, z. B. durch Displayeingabe oder Sprachsteuerung hergestellt werden.
Anhand der Fig. 43 bis 52 wird eine Ausführungsform beschrieben, bei der der Bogen B im Falzwerk F4 so umgelenkt wird, dass ohne einen separaten Wendevorgang eine andere Falzart hergestellt wird. Im Ausführungsbeispiel wird ein Z-FaIz (Zick-Zack-Falz) hergestellt.
Die Ausführungsform gemäß den Fig. 43 bis 52 entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 35 bis 40. Dort ist beschrieben worden, wie durch mehrmaliges Durchlaufen in nur einem Falzwerk F4 ein C- FaIz (Wickelfalz) hergestellt werden kann. Von dieser Ausführungsform unterscheidet sich das Falzwerk F4 gemäß den Fig. 43 bis 51 dadurch, dass anstelle des beweglichen blechförmigen Leitelementes L16 ein Mehrfachleitelement MLE eingesetzt wird. Es befindet sich im Bereich zwischen den Walzenpaaren 54, 55 und 52, 59. Die Einlaufwalzen 50, 51 haben wiederum gleichen Durchmesser wie die Falzwalzen 52, 56 und 59. Das Mehrfachleitelement MLE hat einen etwa dreieckförmigen Grundkörper mit zwei spitzwinklig aneinander schließenden gekrümmten Führungsflächen 104, 105 (Fig. 49), von denen die Führungsfläche 104 kleineren Krümmungsradius hat als die Führungsfläche 105. An ihren voneinander abgewandten Enden sind die Führungsflächen 104, 105 durch eine ebene Führungsfläche 106 miteinander verbunden, die mit Abstand einem Führungselement 107 gegenüberliegt, das zusammen mit der Führungsfläche 106 einen Durchgang 108 für den Bogen B bildet.
Im Folgenden wird beispielhaft die Herstellung eines Z-Falzes beschrieben, der ohne einen separaten Wendevorgang mit dem Falzwerk F4 gemäß den Fig. 43 bis 52 hergestellt werden kann.
Der Bogen B wird zwischen den Einlaufwalzen 50, 51 gefördert und mittels des beweglichen Leitelementes L15 dem Falzspalt zwischen den Falzwalzen 53, 54 zugeführt. Von hier aus gelangt der Bogen B mit Hilfe der Leitelemente
L12, L13 zu den Reversierwalzen 57, 58, zwischen denen er in der beschriebenen Weise hindurchgefördert wird. Der in Transportrichtung des Bogens B hinter den Reversierwalzen 57, 58 angeordnete Sensor S4 erkennt die Vorderkante 88 des Bogens B und gibt in der beschriebenen Weise ein Umschaltsignal, durch das die Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 umgekehrt wird. Der Bogen B baucht dadurch so aus, dass er in den Falzspalt zwischen den beiden Falzwalzen 54, 56 gelangt, wodurch der Falz 85 gebildet wird.
Während der Bildung des ersten Falzes 85 ist das Mehrfachleitelement MLE so eingestellt, dass die Führungsfläche 104 der Falzwalze 54 mit geringem Abstand gegenüberliegt. Da die Führungsfläche 104 gleichen Krümmungsradius wie die Falzwalze 54 hat, wird der gefalzte Bogen B nach dem Falzschritt zwischen dem Mehrfachleitelement MLE und der Falzwalze 54 gefördert. Die Verbindungskante 109 zwischen den beiden Führungsflächen 104, 105 liegt unmittelbar benachbart zum Falzspalt zwischen den Falzwalzen 54, 56. Dadurch ist gewährleistet, dass der Falz 85 zwischen das Mehrfachleitelement MLE und die Falzwalze 54 gelangt. Der gefalzte Bogen B wird somit dem Falzspalt zwischen den Falzwalzen 54, 55 zugeführt (Fig. 44 und 49). Durch die entsprechende Einstellung des Mehrfachleitelementes MLE wird der Bogen B aus dem Falzbereich FB (Fig. 49) zum Einlaufbereich EB vor den Einlaufwalzen 50, 51 mit gleichzeitiger Wendung transportiert. Auf dem Leitelement L10 wird der einfach gefalzte Bogen B den Einlaufwalzen 50, 51 zugeführt, zwischen denen der Bogen teilweise hindurchtransportiert wird. Während dieses Rücktransports des Bogens B wird das Leitelement L15 aufwärts verschwenkt, so dass es sich nicht mehr im Bewegungsbereich des Bogens B befindet (Fig. 45). Wenigstens ein in Transportrichtung des Bogens B vor den Einlaufwalzen 50, 51 vorgesehener Sensor S5 erfasst den Bogen B und stoppt die Einlaufwalzen 50, 51 in dem Augenblick, in dem sich der Bogen B mit seinem rückwärtigen Ende gerade noch im Walzenspalt zwischen den Einlaufwalzen 50, 51 befindet (Fig. 46). Bevor die Drehrichtung der Einlaufwalzen 50, 51 umgekehrt wird, wird das Leitelement L15 wieder zurück in die Bewegungsbahn des Bogens B geschwenkt (Fig. 46), so dass der einmal ge-
falzte Bogen B mit ihm erneut dem Falzspalt zwischen den Falzwalzen 53, 54 zugeführt werden kann. Nach dem Durchtritt durch den Falzspalt gelangt der gefalzte Bogen B mit seinem rückwärtigen Ende 90 zwischen die Leitelemente L12, L13, die den Bogen den Reversierwalzen 57, 58 zuführen (Fig. 47).
Vorteilhaft gleichzeitig mit der Zurückstellung des Leitelementes L15 wird das Mehrfachleitelement MLE ebenfalls um eine horizontale Achse so verstellt, dass die Verbindungskante 109 am Mantel der Falzwalze 54 anliegt oder zumindest so geringen Abstand von ihr hat, dass der Bogen B nach dem Durchtritt durch den Falzspalt zwischen den Falzwalzen 54, 46 auf die Führungsfläche 105 des Mehrfachleitelementes MLE gelangt.
Der Sensor S4 hinter den Reversierwalzen 57, 58 erfasst das Bogenende 90 und gibt ein Signal zur Umkehr des Drehsinns der Reversierwalzen 57, 58. Da die Falzwalzen 53, 54 weiterhin in gleichem Drehsinn angetrieben werden, baucht der Bogen B im Falzbereich FB aus und gelangt in den Falzspalt zwischen den Falzwalzen 54, 56 (Fig. 47). Dadurch wird der zweite Falz 86 beim Durchtritt durch den Falzspalt gebildet. Der nunmehr doppelt gefalzte Bogen B gelangt auf die Führungsfläche 105 und wird längs ihr in Richtung auf den Falzspalt zwischen den beiden Falzwalzen 52, 59 gefördert (Fig. 48 und 51 ). Somit wird der doppelt gefalzte Bogen B vom Falzbereich FB (Fig. 51 ) zum Auslaufbereich AB (Fig. 51 ) in Förderichtung hinter den Falzwalzen 52, 59 transportiert. Der mit dem Z-FaIz 85, 86 versehene Bogen B wird ausgeleitet oder einem folgenden Bearbeitungsmodul einer Anlage zugeführt.
Fig. 52 zeigt den Fall, dass dieses Falzwerk F4 auch so eingestellt werden kann, dass der Bogen B ohne Bearbeitung, d.h. ohne Falzung, das Falzwerk durchläuft. In diesem Falle ist das Leitelement L15 aus der Bewegungsbahn des Bogens B aufwärts geschwenkt. Das Mehrfachleitelement MLE ist so eingestellt, dass die Verbindungskante 109 an der Falzwalze 54 anliegt oder nur geringen Abstand hat. In dieser Lage liegt der Durchgang 108 zwischen der ebenen Führungsfläche 106 und dem Führungselement 107 in der horizontalen Bewegungsbahn des Bogens B. Da das Leitelement L15 aus der Bewe-
gungsbahn des Bogens B herausgeschwenkt ist, wird der Bogen B durch die Einlaufwalzen 50, 51 auf dem Leitelement L10 den Falzwalzen 54, 55 zugeführt. Sie fördern den Bogen durch den anschließenden Durchgang 108 zu den Falzwalzen 52, 59. Nach dem Durchtritt des Bogens B durch die beiden Falzwalzen 52, 59 wird der unbearbeitete Bogen aus dem Falzwerk F4 ausgeleitet bzw. einem folgenden Modul einer Anlage zugeführt.
Das Mehrfachleitelement MLE kann auch anstelle des Leitelementes L15 vorgesehen sein. Auch ist es möglich, sowohl das Mehrfachleitelement MLE in der beschriebenen Lage als auch zusätzlich anstelle des Leitelementes L15 zu verwenden.
Der Einsatz des Mehrfachleitelementes MLE hat den Vorteil, dass der Bogen B im Falzwerk F4 so umgelenkt werden kann, dass ohne einen separaten Wendevorgang eine andere Falzart, zum Beispiel der beschriebene Z-FaIz, hergestellt werden kann. Je nach Einstellung des Falzwerkes F4 kann der Bogen B auch mit nur einem Falz versehen werden. In diesem Falle wird das Mehrfachleitelement MLE so eingestellt, wie es in den Fig. 46 bis 48 dargestellt ist. Mit dem Sensor S4 wird die Drehrichtung der Reversierwalzen 57, 58 in diesem Falle dann umgeschaltet, wenn eine ausreichende Bogenlänge für die Bildung nur eines Falzes zwischen den Reversierwalzen 57, 58 transportiert worden ist. Dann wird durch Drehrichtungsumkehr der Reversierwalzen 57, 58 und den weiteren Antrieb der Falzwalzen 53, 54 der Bogen B in den Falzspalt zwischen den Falzwalzen 54, 56 ausgebaucht und im Falzspalt die einzige Falzung gebildet. Das Mehrfachleitelement MLE leitet dann in der Stellung gemäß den Fig. 46 bis 48 den gefalzten Bogen den nachfolgenden Falzwalzen 52, 59 zu.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist jeweils eine der Einlaufwalzen bzw. der Falzwalzen federbelastet. Dies hat den Vorteil, dass beim Durchgang des Bogens durch den Walzenspalt bzw. Falzspalt ein Druck auf den Bogen ausgeübt wird. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zwei
oder mehr Bögen gleichzeitig durch das Falzwerk gefördert und gefaltet werden. Dann kann auf die Falzung ein ausreichender Druck ausgeübt werden.
Die in Fig. 41 beispielhaft beschriebene Anlage A hat den Akkumulator 81 , mit dem die Bögen B zu Einzelsätzen zusammengefügt werden. Hierbei kann ein Satz aus Bögen unterschiedlicher Längenformate bestehen. Es ist aber auch möglich, die Bögen B einzeln nacheinander zuzuführen, wobei im Akkumulator 81 diese einzelnen Bögen entweder aufeinander gelegt oder untereinander geschoben werden. Auch ist es möglich, einzelne Sätze von Bögen im Akkumulator 81 zusammenzufügen. In diesem Fall ist es beispielsweise möglich, den ersten Satz aus beispielsweise zwei Bögen mit einem nachfolgenden Satz aus beispielsweise sechs Bögen zu einem einzigen Satz zusammenzufügen. Solche Akkumulatoren sind bekannt und werden darum auch nicht näher erläutert.
Die Fig. 53 und 54 zeigen beispielhaft eine Anlage, mit der Produkte verarbeitet werden können, die von einer Rolle 110 abgerollt und über ein Zwischenmodul 111 einem Schneidmodul 112 zugeführt werden. Mit dem Schneidmodul 112 werden aus der Endlosbahn 113 die Bögen B hergestellt und über entsprechende Transportelemente 114 (Fig. 54) dem Akkumulator 81 zugeführt. Das Transportelement 114 ist beispielhaft eine um eine horizontale, senkrecht zur Transportrichtung der Blätter liegende Walze, deren Mantelfläche mit Durchtrittsöffnungen 115 versehen ist. Die Walze 114 ist an ein Unterdrucksystem angeschlossen, mit dem über die Durchtrittsöffnung 115 auf die zu transportierenden Bögen Unterdruck ausgeübt wird. Die Bögen werden dadurch fest gegen die Walze 114 gezogen, die die Bögen zuverlässig dem Akkumulator 81 zuführen kann. Im Akkumulator 81 werden die Bögen beispielhaft geschuppt zusammengestellt (Fig. 54) und dann dem Falzmodul 82 zugeführt. Es besteht aus mehreren, im Ausführungsbeispiel drei hintereinander geschalteten Falzwerken, mit denen die Bögen bzw. Bogensätze in der beschriebenen Weise gefalzt werden. Im Anschluss an das Falzmodul 82 befindet sich ein Buffermodul 83 mit zwei hintereinander geschalteten Buffern.
Bei dieser Variante werden die Bögen linear durch die verschiedenen Module der Anlage transportiert und wahlweise gefalzt oder ohne Falzung hindurchtransportiert. Die Falzwerke des Falzmoduls 82 können, wie dies anhand der vorigen Ausführungsbeispiele im Einzelnen erläutert worden ist, wahlweise und unabhängig voneinander so eingestellt werden, dass die gewünschte Bearbeitung der Bögen vorgenommen wird. Es können alle drei Falzwerke so eingestellt werden, dass die Bögen ohne jegliche Bearbeitung zum Buffermodul 83 transportiert werden. Es lassen sich aber auch alle oder auch nur einzelne Falzwerke des Falzmoduls 82 in der beschriebenen Weise einstellen, um die gewünschte Falzung des Bogens zu erreichen.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 55 und 56 werden einzelne Bögen in die Anlage eingelegt, die anschließend bearbeitet werden. Wie beim vorigen Ausführungsbeispiel werden die Bögen auf geradem Wege durch die Anlage transportiert. Die Anlage hat ein Lademodul 116, in das die einzelnen Bögen eingesetzt werden. Mit dem Transportelement 114 werden die Bögen dem Akkumulatormodul 81 zugeführt, in dem die zu verarbeitenden Produkte zu Sätzen zusammengesetzt werden. Dem Akkumulatormodul 81 nachgeschaltet ist wiederum das Falzmodul 82, das beispielhaft aus drei Falzwerken besteht. Sie sind beispielhaft gleich ausgebildet wie die Falzwerke gemäß den Fig. 53 und 54. Dem Falzmodul 82 nachgeschaltet ist das Buffermodul 83, das entsprechend der vorigen Ausführungsform beispielhaft zwei hintereinander angeordnete Buffer aufweist. Die Falzwerke im Falzmodul 82 sind unabhängig voneinander einstellbar, so dass die Bögen je nach Einstellung unbearbeitet die Anlage durchlaufen oder mit unterschiedlichen Falzungen versehen werden können.
Die Anlage gemäß Fig. 57 hat das Eingangsmodul 80, in dem sich ein Feeder mit wenigstens einem Transportelement 114 befindet. Es ist im Ausführungsbeispiel gleich ausgebildet wie das Transportelement gemäß Fig. 56. Mit ihm werden die Bögen dem Akkumulatormodul 81 zugeführt, in dem die Bögen in der beschriebenen Weise zu Sätzen zusammengefügt werden. Dem Akkumulatormodul 81 ist ein Falzmodul 82 nachgeschaltet, das beispielhaft drei
Falzwerke aufweist. Die Falzwerke können, wie anhand der Fig. 53 bis 56 erläutert ist, unabhängig voneinander eingestellt werden, so dass die Bögen in unterschiedlichster Weise bearbeitet oder auch nicht bearbeitet werden können.
Dem Falzmodul 82 nachgeschaltet ist ein Pressmodul 117, mit dem die Bögen im Bereich der Falzung gepresst werden können. Das Pressmodul 117 hat zwei Presswalzen 121 , 122, die gegeneinander belastet sind. Dadurch wird der Bogen im Bereich der Falzung gepresst. Es ist hierbei sogar möglich, den Bogen durch entsprechende Umkehr der Drehrichtung der Presswalzen 121 , 122 hin und her zu bewegen, um einen ausreichenden Druck auf die Falzkante auszuüben.
An das Pressmodul 117 schließt das Buffermodul 83 an, mit dem die bearbeiteten oder auch nicht bearbeiteten Bögen ausgeleitet oder einem weiteren Bearbeitungsmodul der Anlage zugeführt werden.
Die Anlage gemäß Fig. 58 hat das Eingangsmodul 80 und das anschließende Akkumulatormodul 81 , die gleich ausgebildet sind wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 57. Das dem Akkumulatormodul 81 nachgeschaltete Falzmodul 82 hat drei Falzwerke, die jedoch im Unterschied zu den Ausführungsformen nach den Fig. 53 bis 57 nicht unmittelbar hintereinander angeordnet sind, sondern unter Zwischenschaltung jeweils eines Pressmoduls 117. Dadurch wird die Falzung, die in einem Falzwerk vorgenommen wird, unmittelbar anschließend mit dem Pressmodul 117 bearbeitet, bevor der Bogen dem nächsten Falzwerk zugeführt wird. Zwischen dem letzten Falzwerk und dem anschließenden Puffermodul 83 ist ein weiteres Pressmodul 117 angeordnet.
Während die Anlagen gemäß den Fig. 53 bis 58 so aufgebaut sind, dass die Bögen auf geradem Wege durch die Anlage geführt werden, zeigt Fig. 59 beispielhaft eine Anlage, bei der die Transportrichtung der Bögen durch die Anlage zwei Umlenkungen aufweist. Diese Anlage hat das Eingangsmodul 80 mit dem Transportelement 114, mit dem die Bögen dem anschließenden
Falzmodul 82 zugeführt werden. Es hat zwei Falzwerke und ein anschließendes Pressmodul 117. Die beiden Presswerke sind unabhängig voneinander einstellbar, so dass mit ihnen die Bögen je nach Bearbeitungsaufgabe bearbeitet werden können. Je nach Einstellung des jeweiligen Falzwerkes ist es auch möglich, dass die Bögen ohne Falzung durch die Falzwerke laufen. Mit dem Pressmodul 117 werden die Falzungen bearbeitet. Im dargestellten Beispiel hat das Pressmodul zwei Presswalzenpaare, mit denen die Falzungen beim Durchlauf der gefalzten Bögen zwischen den Presswalzen bearbeitet werden können. An das Pressmodul 117 schließt ein Eckfördermodul 118 an, mit dem die Transportrichtung der Bögen um 90° verändert wird. Nach der 90°-Umlenkung gelangen die Bögen zu einem Falzwerk 119, dem ein Pressmodul 117 nachgeschaltet ist. An das Pressmodul 117 schließt ein weiteres Eckfördermodul 118 an, mit dem die Transportrichtung der Bögen erneut um 90° umgelenkt wird. Dem Eckfördermodul 118 nachgeschaltet sind ein Falzmodul 82 und ein Buffermodul 83. Das Falzmodul 82 hat ein Falzwerk sowie ein Pressmodul 117.
Fig. 60 schließlich zeigt eine Anlage, bei der die Bögen wieder ohne Umlenkung durch die Anlage transportiert werden. Die Bögen werden mittels des Eingangsmoduls 80 mit dem Transportelement 114 dem Prägemodul 120 zugeführt, das die Prägewalzenpaare 94 bis 97 aufweist, wie sie anhand von Fig. 42 beschrieben worden sind. Dem Prägemodul 120 nachgeschaltet ist das Akkumulatormodul 81 , mit dem die Bögen in der beschriebenen Weise zu Sätzen zusammengefügt werden.
An das Akkumulatormodul 81 schließt das Falzmodul 82 an, das entsprechend den Anlagen gemäß den Fig. 53 bis 56 drei hintereinander geschaltete Walzwerke aufweist. Dabei ist das an das Akkumulatormodul 81 anschließende Falzwerk mit einem Aussteuerfach versehen. Dem Falzmodul 82 nachgeschaltet ist ein Pressmodul 117, das zwei Presswalzenpaare aufweist. An das Pressmodul 117 schließt das Buffermodul 83 an, mit dem die Bögen ausgeleitet oder einem weiteren Modul zugeführt werden.
Die anhand der Fig. 53 bis 60 beschriebenen Beispiele für Anlagen zeigen, dass aus den unterschiedlichsten Modulen die jeweilige Anlage, abgestimmt auf den Kundenwunsch, optimal zusammengestellt werden kann, um mit den Modulen die Bögen zu bearbeiten. Mit den beschriebenen Falzwerken mit den verstellbaren Walzen und/oder Bogenleitelementen können unterschiedliche Manipulationen an den Bögen einfach in der beschriebenen Weise vorgenommen werden. Die Falzwerke können flexibel angesteuert werden, so dass jedes Blatt bzw. jeder Bogen B auf unterschiedliche Art gefalzt werden kann. Damit wird erreicht, dass bei gleich bleibendem oder auch variablem Ausgangsformat der Bögen Signaturen mit unterschiedlichen Falzarten zu einem oder mehreren definierten Endformaten gefalzt werden können. Es ist ohne weiteres möglich, die Falzwalzen und/oder die verschiedenen Leitelemente bogenweise zu verstellen, so dass aufeinander folgende Bögen auf unterschiedliche Weise gefalzt werden können. Die Umstellung der Falzwalzen sowie der Leitelemente ist innerhalb kürzester Zeit möglich. Dadurch können die Bögen individuell bearbeitet werden. Es ist ohne weiteres vorstellbar, dass jeder Bogen oder auch nur der erste und/oder der letzte Bogen eines Bogensatzes beispielsweise mit einem Barcode versehen ist, der von einer Leseeinheit erfasst wird, die entsprechend den Informationen im Barcode die Anlage bzw. das Falzwerk umstellt, um am Bogen die geforderte Bearbeitung vornehmen zu können. Die Bögen B können von einem Flachstapelanleger, einem Sauganleger, einer Schneideinheit oder von einem Drucker aus in die Anlage eingegeben werden. Im letzten Fall wird der Bogen im Drucker bedruckt und unmittelbar anschließend zur Bearbeitung dem Falzwerk zugeführt.
Die Informationen über die Ver- bzw. Bearbeitung eines jeden Produkts (einzelnes Blatt oder zusammengestellter Satz) begleiten dieses Produkt durch die gesamte Anlage und können on the fly an jeder Station der Anlage entsprechende Einstellungen oder Umschaltungen auslösen. Diese Informationen können vorteilhaft in Form eines Barcodes am Produkt vorgesehen sein. Die einzelnen Stationen der Anlage sind dann mit entsprechenden Leseeinheiten versehen, die die Barcodes lesen und entsprechend die Station einstel-
len. Wie beispielhaft beschrieben worden ist, können alle Falzarten hergestellt werden. Die Falzlängen können variiert werden. Je nach Stellung der Falzwalzen und/oder der Leitelemente kann zwischen Falzen und Nichtfalzen umgeschaltet werden. Die Bögen bzw. Satzbögen können ausgesteuert werden. Es können in der Anlage einzelne Bögen oder sogar aus wenigstens zwei Bögen gebildete Sätze problemlos gewendet werden. Alle diese Funktionen können von Produkt zu Produkt variiert werden, da die Informationen über die Ver- bzw. Bearbeitung an jedem Produkt vorhanden sind und am Produkt bei seinem Durchlauf durch die Anlage jederzeit abgelesen werden können.
Claims
1. Vorrichtung zur Manipulation von flachem Stückgut (B), wie Bogen aus Papier, Kunststoff, Karton und dergleichen, mit Förderelementen (5, 7, 9, 11 ; 30 bis 38; 53 bis 56), insbesondere Walzen, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderelemente (5, 7, 9, 11 ; 30 bis 38; 53 bis 56) Teil wenigstens einer verstellbaren Fördereinheit sind, die zur Durchführung wenigstens zweier Manipulationen des Stückgutes (B) zwischen wenigstens zwei Stellungen verstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie Sensoren (S1 , S2, S1 ', S21; S4, S4') zur Erfassung der Bewegung der Stückgüter (B) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinheit um eine Achse (D1 , D2) schwenkbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinheit verschiebbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinheit wenigstens drei Förderelemente (5, 7, 9, 11 ; 30 bis 38; 53 bis 56) aufweist.
6. Vorrichtung zur Manipulation von flachem Stückgut (B), wie Bogen aus Papier, Kunststoff, Karton und dergleichen, mit Förderelementen, insbesondere Walzen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung wenigstens eine Weiche (L15, L16, L22, MLE) aufweist, die zur Durchführung wenigstens zweier Manipulationen des Stückgutes (B) zwischen wenigstens zwei Stellungen verstellbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiche (L15, L16) ein Leitblech ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiche ein Leitblech und ein Förderelement ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiche (L15, L16) um eine quer zur Transportrichtung des Stückgutes (B) liegende Achse schwenkbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiche (L22, MLE) um eine quer zur Transportrichtung des Stückgutes (B) liegende Achse drehbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, die Weiche (L22, MLE) wenigstens zwei winklig zueinander liegende Führungsflächen (73, 74; 104, 105) aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsflächen (73, 74; 104, 105) der Weiche (L22, MLE) gekrümmt sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsflächen (73, 74; 104, 105) unterschiedlichen Krümmungsradius haben.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung on-the-fly steuerbar ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung als Modul ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Module in einer Anlage zusammenstellbar sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Module on-the-fly ansteuerbar sind.
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