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Dokumentenidentifikation DE202004020754U1 26.01.2006
Titel Längsfalzvorrichtungen
Anmelder Koenig & Bauer AG, 97080 Würzburg, DE
DE-Aktenzeichen 202004020754
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 26.01.2006
Registration date 22.12.2005
Application date from patent application 09.09.2004
File number of patent application claimed EP 04 10 4360.5
IPC-Hauptklasse B41F 13/58(2006.01)A, F, I, ,  ,  ,   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft Längsfalzvorrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, 2 oder 16.

Herkömmliche Längsfalzvorrichtungen umfassen einen Falztrichter, an dessen Nase im allgemeinen ein Falzwalzenpaar angeordnet ist, dessen Spalt einen Ausgang für eine in dem Falztrichter längs gefalzte Bahn bildet. Dieser Ausgang ist quer zu einer Ebene orientiert, in der die noch ungefalzte Bahn in den Falztrichter eingeführt wird.

Viele Falzvorrichtungen umfassen wenigstens zwei derartige Falztrichter nebeneinander, von denen jeder dazu dient, eine Teilbahn zu falzen, die durch Längsschneiden einer ursprünglichen Bahn in einer der Längsfalzvorrichtung vorgelagerten Schneideinrichtung erhalten ist.

Die zwei oder mehr Teilbahnen verlassen eine solche Längsschneideinrichtung unmittelbar nebeneinander liegend. Um aus den Teilbahnen jeweils eine längsgefaltete Bahn mit gleich breiten Seiten beiderseits der Falzlinie zu erhalten, müssen die Falztrichter so platziert sein, dass die durch den Spalt der Falzwalzen definierte Ebene die zu falzenden Teilbahnen mittig schneidet. Auch die aus dem Falztrichter austretende gefalzte Bahn muss in der Ebene des Spalts weitergeführt werden, damit nicht ungleiche an den zwei Hälften der gefalzten Bahn angreifende Zugkräfte zu einem Verrutschen der Falzlinie führen.

Wenn aus Materialbahnen unterschiedlicher Breite erzeugte Teilbahnen in einer solchen Längsfalzvorrichtung gefalzt werden sollen, müssen die wenigstens zwei Falztrichter einer solchen Vorrichtung gegeneinander verschiebbar sein, um eine symmetrische Falzung auch bei wechselnden Bahnbreiten zu ermöglichen. Um auch bei wechselnden Abständen der Falztrichter zu gewährleisten, dass die aus den Falztrichtern austretenden gefalzten Bahnen in der Ebene des Spalts der Falzwalzen weitergeführt werden, ist in DE 100 030 25 C1 ein Aufbau vorgeschlagen worden, bei dem jenseits des von den Falzwalzen gebildeten Ausgangs eine zusammen mit dem Falztrichter verschiebbare, die vom Spalt der Falzwalzen definierte Ebene berührende Umlenkwalze angeordnet ist. Der Umschlingungswinkel der gefalzten Bahnen an diesen Umlenkwalzen ist klein. Dementsprechend ist ein großer Abstand zwischen den Umlenkwalzen der Falztrichter und einem Sammelpunkt erforderlich, an welchem die gefalzten Bahnen zur Weiterverarbeitung aufeinandertreffen.

Die EP 0 699 524 A2 offenbart elektromotorisch angetriebene Umlenkwalzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Längsfalzvorrichtungen zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1, 2 oder 16 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass ihre Umlenkwalzen, da sie angetrieben sind, einen großen Umschlingungswinkel durch die gefalzten Materialbahnen erlauben, so dass der Abstand zwischen diesen Umlenkwalzen und dem Sammelpunkt, an dem die gefalzten Materialbahnen aufeinandertreffen, klein gehalten werden kann. Die Längsfalzvorrichtung kann daher sehr kompakt gebaut werden.

Durch den gemeinsamen Drehantrieb von ortsfesten und verschiebbaren Umlenkwalzen können Platz und Kosten für Antriebsmotoren gespart werden.

Um insbesondere Platz in der Umgebung des Falzwalzenpaars zu sparen, ist ein Motor vorzugsweise an die ortsfeste Umlenkwalze gekoppelt. Ein solcher Motor kann koaxial zur ortsfesten Umlenkwalze montiert sein, was es im allgemeinen erforderlich macht, den Motor außerhalb von Seitengestellplatten der Längsfalzvorrichtung zu platzieren.

Eine besonders gute Platzausnutzung ist oft dadurch erreichbar, dass ein Motor an die ortsfeste Umlenkwalze durch einen Zahnrad- oder Riementrieb gekoppelt ist. Dies erlaubt es insbesondere, die ortsfesten Umlenkwalzen von zwei oder mehr Falztrichtern durch einen gemeinsamen Motor anzutreiben. Ein solcher Motor ist vorzugsweise zwischen den zwei ortsfesten Umlenkwalzen angeordnet.

Damit bei einer Verschiebung der Falztrichter gegeneinander die Kopplung zwischen den ortsfesten und den verschiebbaren Umlenkwalzen nicht verloren geht, ist die verschiebbare Umlenkwalze mit der ihr zugeordneten ortsfesten Umlenkwalze vorzugsweise über einen Schwenkarm verbunden, dessen Schwenkachse mit der Achse der ortsfesten Umlenkwalze zusammenfällt. Damit dieser Schwenkarm automatisch jeder Verstellbewegung der Falztrichter in Bezug aufeinander folgt, ist vorzugsweise ein Abschnitt des Schwenkarms an einem Mitnehmer des ihm zugeordneten Falztrichters parallel zu der durch den Spalt der Falzwalzen definierten Ebene verschiebbar und quer zu dieser Ebene fixiert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

1 einen schematischen Schnitt durch eine erste Ausgestaltung der Längsfalzvorrichtung bei der Verarbeitung von breiten Materialbahnen;

2 die gleiche Längsfalzvorrichtung bei der Verarbeitung von schmalen Materialbahnen;

3 eine zweite Ausgestaltung der Längsfalzvorrichtung bei der Verarbeitung von breiten Materialbahnen;

4 die Ausgestaltung der 3 bei der Verarbeitung von schmalen Materialbahnen.

1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch eine erste Ausgestaltung des Längsfalzapparates. Man erkennt die unteren Bereiche von zwei Falztrichtern 01; 02, an deren unterem Scheitel oder Ausgang jeweils Falzwalzen 03; 04, z. B. ein Falzwalzenpaar 03; 04 angeordnet ist. Der Spalt zwischen den Falzwalzen 03; 04 jeden Paares definiert eine in der 1 als strichpunktierte Linie eingezeichnete Ebene 12; 13, die tangential zu den Oberflächen beider Falzwalzen 03; 04 orientiert ist. Die Falztrichter 01; 02 und das jeweils ihnen zugeordnete Falzwalzenpaar 03; 04 sind jeweils in einem Gestell 06 montiert, das in Bezug auf einen (nicht dargestellten) Rahmen der Längsfalzvorrichtung quer zu den durch die Falzwalzenpaare 03; 04 definierten Ebenen 12; 13 verschiebbar ist. Jedes Gestell 06 trägt einen Mitnehmer 07, hier in Form eines nach unten offenen U, zwischen dessen Schenkel ein Zapfen 08 eines Schwenkarmes 09; 11 eingreift. Der Zapfen 08 ist zwischen den Schenkeln des Mitnehmers 07 vertikal (parallel zu den Ebenen 12; 13) beweglich und in zu diesen Ebenen senkrechter Richtung gehalten.

Unterhalb der Falztrichter 01; 02 befinden sich zwei mit an dem nicht dargestellten Rahmen ortsfester Drehachse gelagerte Walzen 14; 15, z. B. Umlenkwalzen 14; 15. An deren Drehachse ist jeweils einer der Schwenkarme 09; 11 angelenkt. Jeder Schwenkarm 09; 11 trägt eine zu der benachbarten ortsfesten Umlenkwalze 14; 15 parallele Walze 16; 17, z. B. Umlenkwalze 16; 17. Die Umlenkwalze 16; 17 ist jeweils in einer solchen Stellung am Schwenkarm 09; 11 befestigt, dass sie eine der Ebenen 12; 13 berührt. Eine in dem Falztrichter 01 bzw. 02 gefalzte Materialbahn 18; 19, z. B. Papierbahn 18; 19 verläuft somit auch nach ihrem Durchtritt durch das Falzwalzenpaar 03 bzw. 04 in der Ebene 12 bzw. 13, bis sie die Umlenkwalze 16 bzw. 17 erreicht.

Bei der in 1 dargestellten Stellung der Falztrichter 01; 02, die der Verarbeitung einer Materialbahn von maximaler Breite in einer der dargestellten Falzvorrichtung vorgelagerten Druckmaschine und Längsschneideinrichtung entspricht, ist die Umschlingung der Materialbahnen 18; 19 an den Umlenkwalzen 16; 17 gering, und die Materialbahnen 18; 19 erreichen, ohne nennenswert abgelenkt zu werden, die ortsfesten Umlenkwalzen 14 bzw. 15. Diese sind von der gefalzten Materialbahn 18; 19 auf einem Winkel von ca. 50 bis 80 Grad umschlungen. Von den ortsfesten Umlenkwalzen 14; 15 aus laufen die zwei Materialbahnen 18; 19 auf einen durch ein Walzenpaar 21 gebildeten Sammelpunkt zu, wo sie übereinander gelegt werden, um beispielweise einem nachgeordneten (nicht dargestellten) Querschneider oder Querfalzapparat zugeführt zu werden.

Die zwei ortsfesten Umlenkwalzen 14; 15 sind durch einen gemeinsamen Motor 22 angetrieben, der zwischen den Umlenkwalzen 14; 16 einerseits und 15; 17 andererseits bzw. den von ihnen geführten Materialbahnen 18; 19 angeordnet ist. Eine Riemenscheibe des Motors 22 ist von zwei Riemen 23; 24 umschlungen, von denen der eine Riemen 24 die Riemenscheibe des Motors 22 sowie eine Riemenscheibe der ortsfesten Umlenkwalze 15 umgibt und der andere Riemen 23, der die Riemenscheibe der Umlenkwalze 14 umgibt, von zwei Hilfsrollen 26 gegen die Riemenscheibe des Motors 22 gedrückt gehalten ist.

Die Drehantriebskraft des Motors 22 wird an die schwenkbaren Umlenkwalzen 16; 17 jeweils mit Hilfe eines Riemens 27; 28 weiter übertragen, der um die Riemenscheibe der ortsfesten Umlenkwalze 14; 15 sowie um zwei Hilfsrollen 29 herumgelegt ist, die auf verschiedenen Seiten der schwenkbaren Umlenkwalze 16; 17 angeordnet und fest am Schwenkarm 09 bzw. 11 montiert sind, um den Riemen 27; 28 von außen gegen die schwenkbare Umlenkwalze 16 bzw. 17 zu drücken und diese so mit einem zum Drehsinn der benachbarten ortsfesten Walze 14; 15 entgegengesetzten Drehsinn anzutreiben.

2 zeigt die Längsfalzvorrichtung der 1 in einer Konfiguration zum Falzen von zwei Materialbahnen 18; 19, die durch Längsschneiden aus einer ursprünglichen Materialbahn hervorgegangen sind, die schmaler ist als im Fall der 1. Die Mittellinien der Materialbahnen 18; 19, entlang derer gefalzt werden muss, liegen daher näher beieinander als im Fall der 1, und dementsprechend sind die zwei Falztrichter 01; 02 aufeinander zu verschoben. Infolge dieser Verschiebung sind die Zapfen 08 der Schwenkarme 09; 11, die der Einfachheit halber in 2 nur als strichpunktierte Linien angedeutet sind, an den Mitnehmern 07 nach oben verschoben, und die Schwenkarme 09; 11 sind aufwärts geschwenkt, wie durch Pfeile angedeutet. Die Verschwenkungen der Schwenkarme 09; 11 bringt auch eine geringfügige Verlagerung der an ihnen montierten schwenkbaren Umlenkwalzen 16; 17 mit sich, doch ist diese Verlagerung quer zu den Ebenen 12; 13 so gering, dass weiterhin davon ausgegangen werden kann, dass jede der schwenkbaren Umlenkwalzen 16; 17 die Ebene 12 bzw. 13 des Falzwalzenpaares 03 bzw. 04, an dem sie angeordnet ist, berührt. Zwischen den schwenkbaren Umlenkwalzen 16; 17 und den ortsfesten Umlenkwalzen 14; 15 hingegen ist eine deutliche Auslenkung der Materialbahnen 18; 19 aus den Ebenen 12; 13 zu erkennen.

Da alle Umlenkwalzen 14 bis 17 durch den Motor 22 drehangetrieben sind und somit keine nennenswerte Bremskraft auf die Materialbahnen 18; 19 ausüben, sind beträchtliche Umschlingungswinkel an ihnen realisierbar, ohne dass sie zu einem seitlichen Ausweichen der Materialbahnen 18; 19 bzw. einem Verrutschen von deren Falzlinien führen. Die Bauhöhe der Längsfalzvorrichtung kann daher gering gehalten werden, und trotzdem können die Materialbahnen 18; 19 präzise mittig gefalzt dem Sammelpunkt an dem Walzenpaar 21 zugeführt werden.

Die 3 und 4 zeigen eine zweite Ausgestaltung der Längsfalzvorrichtung, wiederum in 3 in einer Konfiguration zur Verarbeitung von breiten Materialbahn 18; 19 und in 4 in einer Konfiguration zur Verarbeitung von schmalen Materialbahnen 18; 19. Bei dieser zweiten Ausgestaltung sind wie bei der ersten die Falztrichter 01; 02 quer zu durch ihre Falzwalzenpaare 03; 04 definierten Ebene 12; 13 verschiebbaren Gestellen 06 montiert, die jeweils einen Mitnehmer 07 in Eingriff mit einem Zapfen 08 eines Schwenkarmes 09; 11 tragen. Zwei ortsfeste Umlenkwalzen 14; 15, deren Achsen jeweils den Schwenkmittelpunkt eines der Schwenkarme 09; 11 bilden, und an den Schwenkarmen 09; 11 montierte schwenkbare Umlenkwalzen 16; 17 sind hier auf jeweils gleichen Seiten der aus den Falztrichtern 01; 02 austretenden Materialbahnen 18; 19 montiert. Infolge dessen müssen die Umlenkwalzen 14; 16 bzw. 15; 17 jeweils gleichsinnig rotieren. Dies wird mit einer Kupplung durch Riemen 27; 28 bewerkstelligt, die um die Riemenscheiben benachbarter Umlenkwalzen 14; 16 bzw. 15; 17 herumgelegt sind. Jeder der ortsfesten Umlenkwalzen 14; 15 ist hier ein eigener Motor 22 zugeordnet, der sie mit Hilfe eines um eine Riemenscheibe des Motors 22 und eine Riemenscheibe der Umlenkwalze 14; 15 herumgelegten Riemens 23; 24 drehantreibt. Die Riemen 23; 24 drücken gleichzeitig gegen eine Hilfswalze 31; 32, die zusammen mit der ihr benachbarten ortsfesten Umlenkwalze 14 bzw. 15 einen Spalt bildet, durch den die Materialbahn 18; 19 verläuft. Die Hilfswalzen 31; 32 üben so auf die jeweils außen liegende Seite der Materialbahnen 18; 19 eine Zug- oder Bremskraft aus, die von den Umlenkwalzen 14; 16 bzw. 15; 17 auf die Innenseiten ausgeübte Kraft ausgleicht und so für eine exakte Förderung der Materialbahnen 18; 19 ohne Verkanten oder seitliches Ausweichen sorgt.

In der Konfiguration der 4 sind die zwei Falztrichter 01; 02 aufeinander zu verschoben, um Materialbahnen 18; 19 mit einer geringeren Breite als im Fall der 3 bearbeiten zu können. Die Verschiebung führt wie bei der ersten Ausgestaltung zu einer Schwenkbewegung der Schwenkarme 09; 11, um die Achsen der ortsfesten Umlenkwalzen 14; 15, in deren Verlauf die Zapfen 08 der Schwenkarme 09; 11 in den Mitnehmern 07 aufwärts gleiten.

Die Materialbahnen 18; 19 können wie bereits beschrieben zu einen Strang beim Walzenpaar 21 zusammengeführt werden oder zumindest eine Materialbahn 18 oder 19 oder beide Materialbahnen 18; 19 können auch nach außen lediglich die Walze 16 oder 17 berührend auf eine weitere Walzen 33; 34 geführt werden (sieh 1 und 2, strichliiert dargestellt).

Alternativ zur Kopplung des Antriebes von der verschiebbaren Umlenkwalze 16; 17 mit der ortsfesten Umlenkwalze 14; 15 kann auch für jede der beiden verschiebbaren Umlenkwalzen 16; 17 ein eigener Elektromotor vorgesehen sein, die dann vorzugsweise mit den zugeordneten Falztrichtern 01; 02 verschiebbar sind.

Alle Motoren sind unabhängig von einem Antrieb, insbesondere von einem oder mehreren Elektromotoren eines nachgeschalteten Querfalzapparates, insbesondere von einem Antrieb eines Messerzylinders.

01Falztrichter 02Falztrichter 03Falzwalze, Falzwalzenpaar 04Falzwalze, Falzwalzenpaar 05- 06Gestell 07Mitnehmer 08Zapfen 09Schwenkarm 10- 11Schwenkarm 12Ebene 13Ebene 14Walze, Umlenkwalze, ortsfest 15Walze, Umlenkwalze, ortsfest 16Walze, Umlenkwalze, schwenkbar 17Walze, Umlenkwalze, schwenkbar 18Materialbahn, Papierbahn 19Materialbahn, Papierbahn 20- 21Walzenpaar 22Motor 23Riemen 24Riemen 25- 26Hilfsrolle 27Riemen 28Riemen 29Hilfsrolle 30- 31Hilfswalze 32Hilfswalze 33Walze 34Walze

Anspruch[de]
  1. Längsfalzvorrichtung mit wenigstens zwei Falztrichtern (01; 02), die jeweils einen durch ein Falzwalzenpaar (03; 04) gebildeten Ausgang aufweisen und quer zur Richtung der Achsen der Falzwalzen (03; 04) verstellbar sind, wobei jedem Falztrichter (01; 02) mindestens eine Umlenkwalze (16; 17) zugeordnet ist und mit dem Falztrichter (01; 02) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbare Umlenkwalze (16; 17) um eine Achse einer ortsfesten Umlenkwalze (14; 15) schwenkbar ist.
  2. Längsfalzvorrichtung mit wenigstens zwei Falztrichtern (01; 02), die jeweils einen durch ein Falzwalzenpaar (03; 04) gebildeten Ausgang aufweisen und quer zur Richtung der Achsen der Falzwalzen (03; 04) verstellbar sind, wobei jedem Falztrichter (01; 02) mindestens eine Umlenkwalze (16; 17) zugeordnet ist und mit dem Falztrichter (01; 02) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbare Umlenkwalze (16; 17) und eine ortsfeste Umlenkwalze (14; 15) gemeinsam drehangetrieben sind.
  3. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbare Umlenkwalze (16; 17) und die ortsfeste Umlenkwalze (14; 15) gemeinsam drehangetrieben sind.
  4. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbare Umlenkwalze (16; 17) um eine Achse der ortsfesten Umlenkwalze (14; 15) schwenkbar ist.
  5. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ortsfeste Walze (14; 15) und die verschiebbare Walze (16; 17) durch erste Zahnräder oder einen Riemen (27; 28) gekoppelt sind.
  6. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Motor (22) mindestens eine ortsfeste Umlenkwalze (14, 15) antreibend angeordnet ist.
  7. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Motor (22) an mindestens eine ortsfeste Umlenkwalze (14; 15) durch zweite Zahnräder oder einen Riemen (23; 24) gekoppelt ist.
  8. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Motor (22) koaxial zu mindestens einer ortsfesten Umlenkwalze (14; 15) angeordnet ist.
  9. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Motor (22) an zwei ortsfeste Umlenkwalzen (14; 15) gekoppelt ist.
  10. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (22) zwischen den zwei ortsfesten Umlenkwalzen (14; 15) angeordnet ist.
  11. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 1, 2, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder ortsfesten Umlenkwalzen (14; 15) ein eigener Motor (22) zugeordnet ist.
  12. Längsfalzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbare Umlenkwalze (16; 17) mit der ihr zugeordneten ortsfesten Umlenkwalze (14; 15) über einen Schwenkarm (09; 11) verbunden ist, dessen Schwenkachse mit der Achse der ortsfesten Umlenkwalze (14; 15) zusammenfällt.
  13. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zapfen (08) des Schwenkarms (09; 11) an einem Mitnehmer (07) des ihm zugeordneten Falztrichters (01; 02) in der durch den Spalt definierten Ebene (12; 13) verschiebbar und quer zu der Ebene (12; 13) fixiert ist.
  14. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkwalze (16; 17) eine durch einen Spalt des Falzwalzenpaares (03; 04) definierte Ebene (12; 13) berührt.
  15. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzrichter (01; 02) in einen Rahmen angeordnet ist.
  16. Längsfalzvorrichtung mit wenigstens zwei Falztrichtern (01; 02), die jeweils einen durch ein Falzwalzenpaar (03; 04) gebildeten Ausgang aufweisen und quer zur Richtung der Achsen der Falzwalzen (03; 04) verstellbar sind, wobei jedem Falztrichter (01; 02) mindestens eine Umlenkwalze (16; 17) zugeordnet ist und mit dem Falztrichter (01; 02) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbaren Umlenkwalzen (16; 17) einen eigenen, von anderen Walzen unabhängigen Motor aufweisen.
  17. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass ortsfeste, den verschiebbaren Umlenkwalzen zugeordnete Umlenkwalzen (14; 15) angeordnet sind und dass diese Walzen von einem anderen Motor angetrieben sind.
  18. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor gemeinsam mit dem Falztrichter bewegt wird.
  19. Längsfalzvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen von Falzwalzen (03; 04) und Umlenkwalzen (16; 17) parallel zueinander angeordnet sind.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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