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Dokumentenidentifikation DE102004061670A1 13.07.2006
Titel Falzapparat einer Druckmaschine
Anmelder MAN Roland Druckmaschinen AG, 63075 Offenbach, DE
Erfinder Rumesz, Franz, 86157 Augsburg, DE
DE-Anmeldedatum 22.12.2004
DE-Aktenzeichen 102004061670
Offenlegungstag 13.07.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.07.2006
IPC-Hauptklasse B41F 13/56(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B41F 13/004(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft einen Falzapparat einer Druckmaschine, mit Zugwalzenpaare (21, 22, 23) bildenden Zugwalzen (20), wobei die Zugwalzen (20) bzw. die Zugwalzenpaare (21, 22, 23) einen in einem Falztrichter (11) vorgefalzten, bahnförmigen Bedruckstoff (15) in Richtung auf einen mit einem Schneidmesserzylinder (12) zusammenwirkenden Falzmesserzylinder (13) transportieren, wobei am Schneidmesserzylinder (12) Exemplare vom bahnförmigen Bedruckstoff (15) abtrennbar sind und wobei abgetrennte Exemplare vom Falzmesserzylinder (13) in Richtung auf einen Falzklappenzylinder (14) bewegbar und unter Ausbildung eines Falzes an den Falzklappenzylinder (14) übergebbar sind. Erfindungsgemäß sind die Zugwalzen (20) mindestens eines Zugwalzenpaars (21, 22, 23) mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten oder Drehzahlen antreibbar.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Falzapparat einer Druckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Falzapparate dienen der Ausbildung von Falzen an Bedruckstoffen, wobei nach dem Stand der Technik zur Falzbildung ein bahnförmiger Bedruckstoff zuerst durch einen sogenannten Falztrichter geführt wird, um so am bahnförmigen sowie noch nicht durchtrennten Bedruckstoff einen ersten Falz, nämlich einen Längsfalz, auszubilden. Ausgehend vom Falztrichter wird der bahnförmige Bedruckstoff über mehrere Zugwalzen in Richtung auf einen Schneidermesserzylinder sowie einen mit dem Schneidmesserzylinder zusammenwirkenden Falzmesserzylinder transportiert, wobei am Schneidmesserzylinder vom bahnförmigen Bedruckstoff Exemplare abgetrennt werden, die mithilfe des Falzmesserzylinders in Richtung auf einen Falzklappenzylinder bewegt werden. Das am Schneidermesserzylinder vom bahnförmigen Bedruckstoff abgetrennte Exemplar, welches vom Falzmesserzylinder in Richtung auf den Falzklappenzylinder bewegt wird, wird unter Ausbildung eines weiteren Falzes, nämlich eines Querfalzes, vom Falzmesserzylinder an den Falzklappenzylinder übergeben.

Die Zugwalzen, die den bahnförmigen Bedruckstoff ausgehend vom Falztrichter auf den Schneidermesserzylinder bewegen, bilden Zugwalzenpaare, wobei der bahnförmige Bedruckstoff zwischen den Zugwalzen der Zugwalzenpaare hindurch bewegt wird. Nach dem Stand der Technik werden die Zugwalzen des Falzapparats von Motoren angetrieben, die mit den Zugwalzen über Zahnriemen bzw. Getriebe gekoppelt sind. Hierdurch ergibt ein hoher konstruktiver Aufwand. Des weiteren werden nach dem Stand der Technik die Zugwalzen eines Zugwalzenpaares stets mit der gleichen Drehzahl angetrieben, wodurch die Funktionalität des Falzapparats beschränkt wird.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, einen neuartigen Falzapparat einer Druckmaschine zu schaffen.

Dieses Problem wird durch einen Falzapparat einer Druckmaschine gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß sind die Zugwalzen mindestens eines Zugwalzenpaars mit unterschiedlichen Drehzahlen bzw. Umfangsgeschwindigkeiten antreibbar.

Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird ein Falzapparat vorgeschlagen, wobei die Zugwalzen mindestens eines Zugwalzenpaares des Falzapparats mit unterschiedlichen Drehzahlen bzw. Umfangsgeschwindigkeiten antreibbar sind. Durch die Einstellung einer Differenzdrehzahl zwischen den Zugwalzen eines Zugwalzenpaares, d.h. durch unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten an den Zugwalzen eines Zugwalzenpaares, kann sich ändernden Dicken des zu transportierenden, bahnförmigen Bedruckstoffs einfach Rechnung getragen werden. Hierdurch wird es möglich, bahnförmige Bedruckstoff unterschiedlicher Dicken sicher in Richtung auf den Schneidmesserzylinder zu transportieren.

Vorzugsweise ist jedes Zugwalzenpaar von zwei Zugwalzen gebildet, wobei der bahnförmige Bedruckstoff zwischen den Zugwalzen jedes Zugwalzenpaars hindurch bewegbar ist, wobei in beide Zugwalzen mindestens eines Zugwalzenpaars jeweils ein Antriebsmotor integriert ist, und wobei mindestens einer der Antriebsmotoren drehzahlvariabel ausgebildet ist.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Drehzahldifferenz, bzw. die Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten, zwischen den Zugwalzen mindestens eines Zugwalzenpaars einerseits von der Umschlingung der Zugwalzen durch den bahnförmigen Bedruckstoff und andererseits von der Dicke des zwischen den Zugwalzen hindurch zu bewegenden, bahnförmigen Bedruckstoffs abhängig.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

1: eine schematisierte Darstellung eines Falzapparats;

2: ein Zugwalzenpaar eines erfindungsgemäßen Falzapparats; und

3: einen schematisierten Querschnitt durch eine Zugwalze des Zugwalzenpaars der 2.

Nachfolgend wird die hier vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 3 in größerem Detail beschrieben.

Die prinzipielle Funktionsweise von Falzapparaten ist dem hier angesprochenen Fachmann grundsätzlich bekannt und bedarf daher keiner detaillierten Erläuterung. An dieser Stelle sei der Vollständigkeit halber darauf hingewiesen, dass ein Falzapparat 10 für eine Druckmaschine in der Regel einen Falztrichter 11, einen Schneidmesserzylinder 12, einen Falzmesserzylinder 13 sowie einen Falzklappenzylinder 14 umfasst. Der Schneidermesserzylinder 12 sowie der Falzklappenzylinder 14 drehen sich gleichsinnig sowie gegensinnig zum Falzmesserzylinder 13. Durch den Falzapparat 10 wird ein Bedruckstoff 15 bewegt bzw. geführt, wobei ein erster Falz bzw. ein sogenannter Längsfalz im Bereich des Falztrichters 11 und ein zweiter Falz bzw. ein sogenannter Querfalz im Bereich zwischen dem Falzmesserzylinder 13 sowie einen Falzklappenzylinder 14 erzeugt wird. Der Schneidmesserzylinder 12 umfasst mindestens ein Schneidmesser 16. Mit Hilfe des Schneidmessers 16 sind vom im Bereich des Falztrichters 11 mit dem Längsfalz vorgefalzten Bedruckstoff 15 Exemplare abtrennbar. Der Falzmesserzylinder 13 umfasst vorzugsweise drei Falzmesser 17 sowie drei Punktureinrichtungen 18. Die drei Falzmesser 17 sind jeweils mit einem Winkel von 120° voneinander beabstandet gleichverteilt am Umfang des Falzmesserzylinders 13 positioniert. Die drei Punktureinrichtungen 18 sind ebenfalls jeweils mit einem Winkel von 120° voneinander beabstandet gleichverteilt am Umfang des Falzmesserzylinders 13 positioniert, wobei zwischen zwei Falzmessern 17 jeweils eine Punktureinrichtung 18 angeordnet ist. Der Falzklappenzylinder 14 verfügt vorzugsweise über drei Falzklappen 19, die auch mit einem Winkel von 120° voneinander beabstandet gleichverteilt am Umfang des Falzklappenzylinders 14 positioniert sind. Zur Bereitstellung des Querfalzes wirken Schneidmesserzylinder 12, Falzmesserzylinder 13 sowie Falzklappenzylinder 14 derart zusammen, dass beim Abtrennen eines Exemplars vom Bedruckstoff 15 mithilfe eines Schneidmessers 16 des Schneidmesserzylinders 12 das abgetrennte Exemplar am Blattanfang von einer Punktureinrichtung 18 gehalten und unter Drehung des Falzmesserzylinders 13 weiterbewegt wird. Hierdurch wird das abgetrennte Exemplar in eine für die Bildung des Querfalzes definierte Relativposition zwischen Falzmesserzylinder 13 und Falzklappenzylinder 14 bewegt, wobei dann, wenn diese Relativposition erreicht ist, ein Falzmesser 17 des Falzmesserzylinders 13 das Exemplar zwischen geöffnete Falzklappen 19 des Falzklappenzylinders 14 drückt, wohingegen die Punktureinrichtung 18 das Exemplar freigibt. Das so vom Falzklappenzylinder 14 gehaltene Exemplar wird dann unter Drehung des Falzklappenzylinders 14 weiterbewegt und an einer geeigneten Position vom Falzklappenzylinder 14 zur Weiterverarbeitung freigegeben.

Wie 1 entnommen werden kann, wird der bahnförmige Bedruckstoff 15 ausgehend vom Falztrichter 11 über mehrere Zugwalzen 20 in Richtung auf den Schneidmesserzylinder 12 bzw. Falzmesserzylinder 13 bewegt, wobei die Zugwalzen 20 in der schematisierten Darstellung der 1 drei Zugwalzenpaare 21, 22 und 23 bilden. Wie 1 entnommen werden kann, wird der bahnförmige Bedruckstoff 15 zwischen den beiden Zugwalzen 20 eines jeden Zugwalzenpaares 21, 22 und 23 hindurch bewegt.

Aus dem Stand der Technik ist es bereits bekannt, die Zugwalzen 20 der Zugwalzenpaare 21, 22 und 23 über Motoren anzutreiben. Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, die Zugwalzen 20 mindestens eines Zugwalzenpaares mit unterschiedlichen Drehzahlen bzw. Umfangsgeschwindigkeiten anzutreiben. Hierdurch ist es möglich, Bedruckstoffe 15 mit unterschiedlichen Dicken optimal zu transportieren.

2 zeigt das Zugwalzenpaar 22 in größerem Detail, wobei eine der beiden Zugwalzen 20, im gezeigten Ausführungsbeispiel die linke Zugwalze 20, ortfest und die rechte Zugwalze 20 um ein Drehgelenk 24 im Sinne des Pfeils 25 schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkbewegung der rechten Zugwalze 20 wird über einen Kolben 26 realisiert.

Wie bereits erwähnt, liegt es im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, die Zugwalzen 20 des Zugwalzenpaares 22 mit unterschiedlichen Drehzahlen bzw. Umfangsgeschwindigkeiten anzutreiben. So wird gemäß 2 die linke Zugwalze 20 mit der Drehzahl n1 und die rechte Zugwalze 20 mit der Drehzahl n2 angetrieben. Eine Differenzdrehzahl &Dgr;n zwischen den beiden Drehzahlen n1 sowie n2 der beiden Zugwalzen 20 ist dabei im Sinne der hier vorliegenden Erfindung einerseits von der Umschlingung der Zugwalzen 20 vom Bedruckstoff 15 sowie andererseits von der Dicke des Bedruckstoffs 15 abhängig. So zeigt 2, dass die linke Zugwalze 20, die mit der Drehzahl n1 angetrieben wird, stärker vom bahnförmigen Bedruckstoff 15 umschlungen wird als die rechte Zugwalze 20, die mit der Drehzahl n2 angetrieben ist. Es liegt dabei im Sinne der Erfindung, die Zugwalze 20 des Zugwalzenpaars 22, die stärker vom Bedruckstoff 15 umschlungen ist, mit einer geringeren Drehzahl anzutreiben als die andere Zugwalze 20 des Zugwalzenpaars 22. Im Ausführungsbeispiel der 2 würde dies bedeuten, dass die Drehzahl n1 kleiner ist als die Drehzahl n2. Je stärker die Umschlingung der linken Zugwalze 20 zunimmt, desto stärker wird die Drehzahl n1 relativ zur Drehzahl n2 reduziert. Wird der bahnförmige Bedruckstoff 15 derart zwischen den beiden Zugwalzen 20 des Zugwalzenpaares 22 hindurchbewegt, dass, wie in 1 gezeigt, die Umschlingung für beide Zugwalzen 20 identisch ist, so entspricht die Drehzahl n1 der Drehzahl n2, d.h. in diesem Fall werden die beiden Zugwalzen 20 des Zugwalzenpaares 22 mit der gleichen Drehzahl angetrieben.

Es sei darauf hingewiesen, dass jedes der Zugwalzenpaare 21, 22 und 23 über Zugwalzen 20 verfügen kann, die mit unterschiedlichen Drehzahlen antreibbar sind.

Es liegt weiterhin im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, zumindest in die Zugwalzen 20 der Zugwalzenpaare, die mit unterschiedlichen Drehzahlen antreibbar sind, die Antriebsmotoren zum Antreiben der Zugwalzen 20 in dieselben zu integrieren. So ist für das in 2 gezeigte Zugwalzenpaar 22 in beide Zugwalzen 20 jeweils ein Antriebsmotor integriert, wobei zur Realisierung einer Differenzdrehzahl zwischen den beiden Zugwalzen 20 des Zugwalzenpaares 22 lediglich ein Antriebsmotor drehzahlvariabel ausgebildet sein muss. Es können jedoch auch die Antriebsmotoren beider Zugwalzen 20, die in die Zugwalzen 20 integriert sind, drehzahlvariabel ausgebildet sein. 3 zeigt einen stark schematisierten Querschnitt durch eine Zugwalze 20, in die ein Antriebsmotor 27 in Form eines Außenläufermotors integriert ist. Über eine Spindel 28 ist die Zugwalze 20 an einem Gestell bzw. Rahmen 29 des Falzapparats 10 gelagert.

Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird demnach vorgeschlagen, die Zugwalzen mindestens eines Zugwalzenpaares mit unterschiedlichen Drehzahlen anzutreiben, wobei die Drehzahldifferenz der Zugwalzen einerseits von einer Umschlingung der Zugwalzen durch den Bedruckstoff und andererseits von der Dicke des Bedruckstoffs abhängig ist. Antriebsmotoren zum Antreiben der Zugwalzen sind in die Zugwalzen integriert. Jede Zugwalze eines Zugwalzenpaares wird demnach mit einem separaten Motor angetrieben, der in die jeweilige Zugwalze integriert ist. Hierdurch kann mit einfachen technischen Mitteln eine Drehzahldifferenz zwischen den Zugwalzen eines Zugwalzenpaares etabliert werden. Weiterhin entfallen Getriebezüge bzw. Riemenzüge zwischen einem Motor und den Zugwalzen, wodurch sich die Konstruktion des Falzapparats vereinfacht. Durch die Integration der Antriebsmotoren in die Zugwalzen können die Zugwalzen fliegend gelagert werden. D.h. die feststehende Spindel 28 der Zugwalze 20 kann einseitig am feststehenden Gestell oder Rahmen 29 befestigt sein.

10Falzapparat 11Falztrichter 12Schneidmesserzylinder 13Falzmesserzylinder 14Falzklappenzylinder 15Bedruckstoff 16Schneidmesser 17Falzmesser 18Punktureinrichtung 19Falzklappe 20Zugwalze 21Zugwalzenpaar 22Zugwalzenpaar 23Zugwalzenpaar 24Drehgelenk 25Pfeil 26Kolben 27Antriebsmotor 28Spindel 29Rahmen

Anspruch[de]
  1. Falzapparat einer Druckmaschine, mit Zugwalzenpaare (21, 22, 23) bildenden Zugwalzen (20), wobei die Zugwalzen (20) bzw. die Zugwalzenpaare (21, 22, 23) einen in einem Falztrichter (11) vorgefalzten, bahnförmigen Bedruckstoff (15) in Richtung auf einen mit einem Schneidmesserzylinder (12) zusammenwirkenden Falzmesserzylinder (13) transportieren, wobei am Schneidmesserzylinder (12) Exemplare vom bahnförmigen Bedruckstoff (15) abtrennbar sind, und wobei abgetrennte Exemplare vom Falzmesserzylinder (13) in Richtung auf einen Falzklappenzylinder (14) bewegbar und unter Ausbildung eines Falzes an den Falzklappenzylinder (14) übergebbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugwalzen (20) mindestens eines Zugwalzenpaars (21, 22, 23) mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten oder Drehzahlen antreibbar sind.
  2. Falzapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens eine Zugwalze (20) mindestens eines Zugwalzenpaars (21, 22, 23) ein drehzahlvariabler Antriebsmotor (27) integriert ist.
  3. Falzapparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Zugwalzenpaar (21, 22, 23) von zwei Zugwalzen (20) gebildet ist, zwischen denen der bahnförmige Bedruckstoff (15) hindurch bewegbar ist, wobei in beide Zugwalzen (20) mindestens eines Zugwalzenpaars (21, 22, 23) jeweils ein Antriebsmotor (27) integriert ist, und wobei mindestens einer der Antriebsmotoren (27) drehzahlvariabel ausgebildet ist.
  4. Falzapparat nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehzahldifferenz zwischen den Zugwalzen (20) mindestens eines Zugwalzenpaars (21, 22, 23) von der Umschlingung der Zugwalzen (20) durch den bahnförmigen Bedruckstoff (15) abhängig ist.
  5. Falzapparat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass diejenige Zugwalze (20) eines Zugwalzenpaars (21, 22, 23), die stärker vom Bedruckstoff (15) umschlungen ist, mit einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist als die andere Zugwalze (20) dieses Zugwalzenpaars (21, 22, 23).
  6. Falzapparat nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umfangsgeschwindigkeitsdifferenz oder Drehzahldifferenz zwischen den Zugwalzen (20) mindestens eines Zugwalzenpaars (21, 22, 23) von der Dicke des zwischen den Zugwalzen (20) hindurch zu bewegenden, bahnförmigen Bedruckstoffs (15) abhängig ist.
  7. Falzapparat nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spindel (28) der Zugwalze (20) einseitig an einem Rahmen (29) befestigt ist.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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